ガラス基板の外周端面研磨方法、ガラス基板の製造方法及び外周端面研磨装置
【課題】研磨ブラシを用いることなく、外周面取り部と外周側面部とを均一かつ安定的に研磨する方法を提供すること。
【解決手段】中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒を有する容器内にガラス基板積層体を固定する、積層体形成工程と、前記ガラス基板積層体の外周端面と前記容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する、研磨液封入工程と、前記研磨液が前記外周端面に接触するように、前記研磨液が封入された前記容器を振とうして前記外周端面を研磨する、研磨工程と、を含む、ガラス基板の外周端面研磨方法。
【解決手段】中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒を有する容器内にガラス基板積層体を固定する、積層体形成工程と、前記ガラス基板積層体の外周端面と前記容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する、研磨液封入工程と、前記研磨液が前記外周端面に接触するように、前記研磨液が封入された前記容器を振とうして前記外周端面を研磨する、研磨工程と、を含む、ガラス基板の外周端面研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス基板の外周端面研磨方法、ガラス基板の製造方法及び外周端面研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク記録装置等に使用される円盤状の磁気ディスクは、主に、アルミニウム合金基板が使用されてきた。しかしながら、近年、高密度記録化の要求に伴い、アルミニウム合金基板に比べて硬く、記録ヘッドによる基板表面への耐衝撃性に優れ、平坦性や平滑性に優れるガラス基板が主流となってきている。
【０００３】
ガラス基板は、磁気ディスクメディア製造工程において、基板の外周端面に治具またはガラス基板が接触して、ガラス微粉が飛散して記録面に付着し、磁気ディスクの正常な書き込み及び読み取り動作ができなくなることがある。
【０００４】
そのため、ガラス微粉の発生を抑制する技術の開発が進められている。例えば、特許文献１や特許文献２では、研磨ブラシを用いて外周端面を研磨する方法が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１１８１７２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１０２８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、研磨ブラシを用いる方法では、外周端面における、外周面取り部と外周側面部とで、研磨速度が異なる。そのため、外周面取り部と外周側面部との間で、加工面の状態が異なる等の問題点を有している。また、ブラシの磨耗により、ロット間の加工面の状態が異なるという問題点も有している。
【０００７】
そこで、本発明は、研磨ブラシを用いることなく、外周面取り部と外周側面部とを均一かつ安定的に研磨する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、
中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒を有する容器内にガラス基板積層体を固定する、積層体形成工程と、
前記ガラス基板積層体の外周端面と前記容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する、研磨液封入工程と、
前記研磨液が前記外周端面に接触するように、前記研磨液が封入された前記容器を振とうして前記外周端面を研磨する、研磨工程と、
を含む、ガラス基板の外周端面研磨方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
【００１０】
研磨ブラシを用いることなく、外周面取り部と外周側面部とを均一かつ安定的に研磨する方法が提供できる。また、該研磨方法を用いた外周端面研磨工程を有する磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法により、高い生産性で磁気記録媒体用ガラス基板を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明のガラス基板の研磨方法に係る、ガラス基板の構成を説明するための、斜視断面図である。
【図２】図２は、本発明のガラス基板積層体の斜視断面図の例である。
【図３】図３は、ガラス基板積層体を収納する容器の一例を示す、概略図である。
【図４】図４は、本発明の研磨方法の原理を説明するための、研磨液が封入されたガラス基板積層体の概略図である。
【図５】図５は、攪拌板を設置した容器の例を説明するための図である。
【図６】図６は、攪拌板を設置した容器の他の例を説明するための図である。
【図７】図７は、攪拌板を設置した容器の他の例を説明するための図である。
【図８】図８は、本発明の研磨方法を評価するための図であって、研磨後のガラス基板の面取り部形状の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
まず、本発明のガラス基板の外周端面の研磨方法に係る、ガラス基板の構成を説明する。図１に、ガラス基板の構成を説明するための、斜視断面図の例を示す。図１において、ガラス基板１は、主表面２の中心に円形孔３を有するドーナツ状を呈している。ガラス基板１の外周側の側面は、外周端面４と呼ばれる。ここで言う外周端面４は、主表面２に対して９０度の角度を有する外周側面部５と、主表面２と外周側面部５とに接する外周面取部６を含む。また、ガラス基板１の、円形孔３の側面は、内周端面７と呼ぶ。内周端面７は、主表面２に対して９０度の角度を有する内周側面部８と、主表面２と内周側面部８とに接する内周面取部９を含む。
【００１３】
次に、本発明のガラス基板の外周端面の研磨方法について、詳細に説明する。
【００１４】
［ガラス基板積層体形成工程］
ガラス基板積層体形成工程では、後述する研磨液封入工程に先立って、複数の円盤形状ガラス基板を、円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成する。また、形成されたガラス基板積層体は、ガラス基板積層体の円形孔を貫通して支持する支持棒を有する容器内に固定する。
【００１５】
図２に、本発明のガラス基板積層体の斜視断面図の例を示す。複数の円盤形状ガラス基板１を、円形孔３の位置をあわせて重ね合わせる。この時、図２のように、隣り合う円盤形状ガラス基板１の間には、例えば、スペーサ１０を挿入しても良い。スペーサ１０を挿入することで、主表面２と外周面取り部６との間の境界部にまで砥粒や研磨担体を均一に接触させることができるため、外周面取り部６の全面を均一に研磨できる。また、ガラス基板積層体におけるガラス基板の保持性が向上する。さらに、ガラス基板の主表面への加傷を防止できる。
【００１６】
スペーサ１０は、中心部に円形孔を有する円盤形状を有し、円形孔は、後述する円筒容器の支持棒により貫通される。通常、ガラス基板積層体において、スペーサ１０の円形孔及びガラス基板の円形孔の中心は、同一の中心軸を有し、この中心軸は、ガラス基板１の主表面２に直行する方向に延びる。
【００１７】
スペーサ１０の円形孔の外径は、ガラス基板１の主表面２と外周面取り部６との境界部により形成される径よりも若干小さいことが好ましい。スペーサ１０の外径を、ガラス基板１の主表面２と外周面取り部６との境界部により形成される径よりも若干小さくすることで、外周面取り部６の全面を均一に研磨できる。
【００１８】
スペーサ１０の円形孔の内径は、後述する支持棒の直径よりも大きく、円形孔が支持棒により貫通されれば、特に限定されない。通常、スペーサ１０の内径は、ガラス基板１の内周端面７により形成される径と同一である。さらに、スペーサ１０の厚みは、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍであることが好ましい。スペーサ１０の厚みが０．２ｍｍ未満では、外周面取り部６の全面を均一に研磨することが難しくなるおそれがある。一方、スペーサ１０の厚みが０．５ｍｍを超える場合、ガラス基板積層体のサイズが大きくなり、好ましくない。
【００１９】
スペーサ１０の材質としては、特に限定されず、例えば、ゴム、プラスチック、アルミニウム合金、ステンレス鋼などを使用できる。
【００２０】
なお、図２においては、６枚の円盤形状ガラス基板を重ね合わせてガラス基板積層体を形成しているが、本発明はこれに限定されない。重ね合わせる複数の円盤形状ガラス基板の枚数としては、特に制限はなく、例えば、１００枚、２００枚、３００枚のガラス基板を重ね合わせてガラス基板積層体を形成できる。一般的には、重ね合わせるガラス基板の枚数を多くすることで、多くのガラス基板を同時に研磨できるため、経済性及び効率性の面より好ましい。
【００２１】
その後、ガラス基板積層体を、高さ方向に支持棒を有し、上蓋が取り外し可能な容器に収納する。図３に、ガラス基板積層体を収納する容器１１の一例の概略図を示す。なお、図３には、容器１１内にガラス基板積層体１３を収納した状態の図を示している。
【００２２】
支持棒１２は、ガラス基板積層体１３の円形孔を貫通するように収納する。支持棒１２の直径は、ガラス基板積層体１３の円形孔を貫通することができれば、特に限定されないが、通常、基板の円形孔の径に対して０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度小さい。
【００２３】
容器１１及び支持棒１２の材質としては、後述するガラス基板積層体の振とう工程における、振とうに耐えうる強度を有すれば、特に限定されず、例えば、各種金属、樹脂などを使用できる。金属を使用する場合、ガラス基板の内周への加傷防止の観点から、支持棒を樹脂ライニングすることが好ましい。使用する材質に応じて、容器１１の壁厚みを厚くすることにより、容器１１の強度を確保することができる。また、金属を使用する場合は、ガラス基板の外周への加傷防止の観点から、容器の内周を樹脂ライニングすることが好ましい。
【００２４】
１つの容器１１内に設置される支持棒１２の数は、１本でも良いが、多数本でも良く、本発明はこの点で限定されない。一般的には、図３（ｂ）に示すように、多数本であることが、生産性の面より、好ましい。また、多数本の場合は、奇数本であることが、容器１１内の空間利用効率が高い配置が可能となり、好ましい。なお、支持棒１２の数が多数本の場合は、貫通されるガラス基板積層体１３の各々が、互いに干渉しないように、支持棒１２が設置される。隣接するガラス基板積層体同士の距離は、後述する研磨液の充填率等に応じて、当業者が適宜選択できるものである。
【００２５】
容器１１の形状は、ガラス基板積層体１３を収納することができれば、特に限定されず、例えば、円筒容器（真円円筒容器、楕円筒容器）、角筒容器及びその他の形状の容器を使用することができる。しかしながら、ガラス基板を均一に研磨できること及びハンドリングが容易であること等から、円筒容器を使用することが好ましく、本実施の形態では、円筒容器を使用した。
【００２６】
容器１１の大きさ（容積）は、ガラス基板積層体１３を収納することができれば、特に限定されない。支持棒の数が１本の場合、容器１１の内径は、基板の外径よりも大きければ良く、例えば０．１ｍｍ〜１０ｍｍ程度大きい円筒容器を使用できるが、本発明はこれに限定されるものではない。また、容器１１の高さは、ガラス基板積層体１３を収納することが出来れば特に限定されず、ガラス基板積層体１３の重ね合わせ枚数、スペーサの有無などによって当業者が適宜選択できるものである。
【００２７】
また、ガラス基板積層体１３の最上部及び最下部に、樹脂製ダミーブロックを挿入してスペース調整を行い、ガラス基板積層体１３の保持性を向上させることも好ましい。また、容器１１の底蓋及び上蓋と、ガラス基板積層体１３との間には、樹脂製シートを挿入しても良い。これにより、ガラス基板の主表面の加傷を防止でき、また、ガラス基板の保持性を向上させることができる。
【００２８】
［研磨液封入工程］
研磨液封入工程では、ガラス基板積層体の外周端面と容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する。なお、ここで言う封入とは、容器内に充填した研磨液が漏出しないよう、容器の上蓋又は他の手段で研磨液を封止することを言う。
【００２９】
封入する研磨液としては、下記で挙げる砥粒を、水又は水溶性有機溶媒に、分散させて得る。研磨液には、必要に応じて、公知の分散剤、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、キレート化剤などを添加できる。
【００３０】
研磨液のｐＨとしては、特に限定されず、通常２〜１１であり、好ましくは４〜１１であり、より好ましくは４〜１０である。また、研磨液の比重としては、特に限定されず、通常１．１〜１．５であり、好ましくは１．２〜１．５であり、さらに好ましくは１．２〜１．４である。
【００３１】
研磨液の封入量としては、研磨液を封入する空間の容積に対して、通常２０〜８０％であり、好ましくは４０〜７０％である。
【００３２】
研磨液に含まれる砥粒としては、特に限定されず、公知のものを適宜使用することができる。具体的には、例えば、酸化セリウムなどの希土類酸化物、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、炭化ケイ素、酸化マンガン、酸化鉄、ダイヤモンド、窒化ホウ素及びジルコンなどの砥粒を含む研磨液を使用できる。上述した砥粒の中でも、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムを含む砥粒を使用することが好ましい。これらの砥粒は、１種類を単独で使用しても良く、２種類以上を併用して使用しても良い。
【００３３】
砥粒の平均粒子直径（ｄ５０）としては、特に限定されず、通常０．５μｍ〜５μｍであり、好ましくは０．５μｍ〜２μｍであり、より好ましくは０．７μｍ〜１．５μｍである。
【００３４】
また、本発明の研磨方法で使用する研磨液は、研磨を促進させる目的で、研磨担体を含有しても良い。研磨担体としては、特に限定されず、公知のものを適宜使用できる。具体的には、例えば、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、アルミナ−シリカ複合粒子、ジルコニア−シリカ複合粒子、炭化ケイ素、ガラス、ステンレス、スチール、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、クルミなどの材料を使用できる。これらの研磨担体は、１種類を単独で使用しても良く、２種類以上を併用して使用しても良い。
【００３５】
研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）としては、特に限定されず、通常１０μｍ〜２００μｍであり、好ましくは１０μｍ〜１５０μｍであり、より好ましくは５０μｍ〜１５０μｍである。
【００３６】
［研磨工程］
研磨工程では、研磨液が封入された容器を振とう（振盪）し、研磨液をガラス基板積層体の外周端面に接触（衝突）させ、外周端面を研磨する。
【００３７】
図４は、本発明の研磨方法の原理を説明するための、研磨液が封入されたガラス基板積層体の概略図を示す。ガラス基板１−ａ及びガラス基板１−ｂの外周端面４の外側と、図示しない容器の内壁と、の間の空間に封入された砥粒１４及び研磨担体１５は、後述する振とう（作動）手段によりガラス基板の外周端面に衝突する。ガラス基板積層体の振とうにより、ガラス基板の外周端面と、研磨剤及び研磨担体との間に加速度差が生じ、これを駆動力として研磨が進行する。
【００３８】
ガラス基板積層体の外周端面に対して、砥粒を衝突させるための振とう手段としては、例えば、従来の高速回転装置により、ガラス基板積層体を収納した容器に回転を発生させることや、従来の振動発生装置により容器に振動を発生させることなどが挙げられる。これらの手段は組み合わせて使用しても良い。
【００３９】
研磨対象物を研磨槽内に収納して、研磨槽内で振とうさせることにより、研磨対象物を研磨する方法として、バレル研磨などの従来の研磨方法がある。バレル研磨では、バレル槽（研磨槽）に与えられた運動エネルギーは、研磨対象物の研磨以外に、研磨対象物とバレル槽の内壁との衝突にも費やされる。さらに、バレル槽は研磨対象物との衝突に耐えうる強度を有する必要があるため、バレル槽の壁厚を厚くする必要がある。一方、本発明では、ガラス基板積層体が、支持棒を介して容器に固定されている。そのため、容器に加えられた振とうの運動エネルギーは、ほぼガラス基板積層体の外周端面を研磨するために使用される。即ち、従来のバレル研磨などの研磨方法と比して、運動エネルギーのロスが少なく、効率良く研磨を進行できる。さらに、本発明では、容器の壁厚が抑制されることにより容器が軽量化できるため、振とうに必要なエネルギーが少なくなる。
【００４０】
なお、ここで言う回転とは、ガラス基板積層体を収納した容器を、容器の円周方向に一定の回転数で回転させること、ランダムの回転数で回転させること、一定の時間、例えば２分毎に、回転数が変速することなどを全て含む。
【００４１】
ガラス基板積層体を収納した容器を回転させる回転数としては、特に限定されないが、６０ｒｐｍ〜１２００ｒｐｍであることが好ましい。
【００４２】
また、例えば、一定の時間、例えば２分毎に、回転方向が反転することなどの、回転方向を変える作動を加えることも、より効果的にガラス基板の外周端面を研磨できることから、好ましい。
【００４３】
振動により砥粒を衝突させる場合、一定の方向、一定の振動数、一定の振幅で振動させても良く、振動方向、振動数、振幅などを一定時間毎又はランダムに変更しても良い。この時の振動の方向としては、特に限定されず、例えば、ガラス基板積層体に対して、上下左右前後及びそれらの複合の振動方向を選択できる。また、振動速度、振幅としては、特に限定されないが、振動数は６００ｍｉｎ−１〜２４００ｍｉｎ−１であることが好ましく、振幅は６ｍｍ〜８ｍｍであることが好ましい。
【００４４】
容器１１の内壁には、研磨を促進させる目的で、攪拌板を設置しても良い。特に、上述の回転により、ガラス基板の外周端面を研磨する場合、攪拌板を設置することが、研磨効率が向上するため、好ましい。
【００４５】
図５に、攪拌板を設置した容器１１の例を説明するための図を示す。図５（ａ）は、攪拌板を設置した容器１１の、見取り図である。図５（ｂ）は、容器１１を上蓋方向から見た図であり、図５（ｃ）は、図５（ｂ）のＡ−Ａ断面図を示す。なお、図５（ａ）においては、説明の簡便さのために、容器１１の外壁を透視して示す。また、図５及び、後述する図６、図７においては、支持棒を省略している。
【００４６】
また、以下の攪拌板の設置の説明では、１つの容器１１に対して、４枚の攪拌板を設置する場合について説明するが、本発明はこれに限定されず、所望の枚数の攪拌板を設置することができる。通常、４枚〜２４枚の攪拌板を設置することが、攪拌板を設置するコストと攪拌効率とを両立できるため好ましい。さらに、攪拌板同士の間隔は、概ね同じであることが、ガラス基板の外周端面を均一に研磨できるため、好ましい。即ち、４枚の攪拌板を設置する場合、容器１１の円周方向に対して９０度毎に設置することが好ましい。
【００４７】
図５に示すように、攪拌板１６は、容器１１の軸方向に、容器１１の全長に亘って設置される。また、図５（ｂ）に示す攪拌板１６の厚みＴ及び容器の径方向の長さＬは、攪拌板１６とガラス基板積層体が干渉しなければ、特に限定されない。
【００４８】
図６に、攪拌板を設置した容器１１の他の例を説明するための図を示す。図６（ｂ）は、容器１１の軸方向の断面図であり、図６（ａ）及び図６（ｃ）は、各々、図６（ｂ）のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【００４９】
図６の実施形態では、容器１１の軸方向に対して、第一の攪拌板配置と、第二の攪拌板配置とを交互に配置する構成である。第一の攪拌板配置では、例えば、４枚の攪拌板が円周方向に対して９０度毎に配置されている。一方、第二の攪拌板配置では、第一の攪拌板配置に対して、例えば、４５度ずつずらして攪拌板を配置する。ずらす角度は、第一の攪拌板配置における、隣接する攪拌板がなす角度の半分の角度にすることが、ガラス基板の外周端面を均一に研磨できるため、好ましい。
【００５０】
図７に、攪拌板を設置した容器１１のさらに他の例を説明するための図を示す。図７（ｂ）は、容器１１の軸方向の断面図であり、図７（ａ）及び図７（ｃ）は、各々、図７（ｂ）のＡ矢視図及びＢ矢視図である。
【００５１】
図７の実施形態では、攪拌板１６は、上蓋方向から底蓋方向に対して、螺旋状に捻って設置される。螺旋状に捻って設置する場合、捻り角度は、容器１１の大きさや、攪拌板の設置枚数などに応じて、当業者が適宜選択できる。なお、図７では、一例として、円筒容器１１の上蓋から底蓋に向かって、４５度捻って設置した構成を示したが、本発明はこの点において限定されず、例えば、３０度、６０度、９０度捻って設置しても良い。また、捻り方向は、前述した回転手段の回転方向と、同一方向でも良く、逆方向でも良い。
【００５２】
さらに、攪拌板を捻って設置する図７の実施形態は、図６で示した実施形態にも適用できることは、当業者にとって明らかである。
【００５３】
なお、１つの容器内に、複数のガラス基板積層体を収納する場合（容器が複数の支持棒を有する場合）、複数のガラス基板積層体間に、上述の攪拌板と類似のフィンを設置しても良い。
【００５４】
［磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法］
以下、本発明の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法について説明する。
【００５５】
本発明の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法は、前述の外周端面研磨方法を使用すれば、他の工程は、従来の工程を使用することができる。
【００５６】
一例を挙げると、一般的に、磁気記録媒体用ガラス基板は、
（１）ガラス素基板を、中央部に円孔を有する円盤形状に加工した後、内周側面と外周側面を面取り加工する形状付与工程、
（２）ガラス基板の外周端面を研磨する外周端面研磨工程、
（３）ガラス基板の内周端面を研磨する。内周端面研磨工程、
（４）ガラス基板の上下両主平面を研磨する主平面研磨工程、
（５）ガラス基板を精密洗浄して乾燥し、磁気記録媒体用ガラス基板を得る洗浄工程、
等の工程により製造される。本発明は上記方法に限定されないが、（２）の外周端面研磨工程では、本発明の外周端面研磨方法を使用する。
【００５７】
（２）外周端面研磨工程と（３）内周端面研磨工程とは、どちらの工程を先に実施しても良い。また、（２）及び（３）の端面研磨工程の前後のうち少なくとも一方で、主平面のラップ（例えば、遊離砥粒ラップ、固定砥粒ラップなど）を実施しても良く、各工程間にガラス基板の洗浄（工程間洗浄）やガラス基板表面のエッチング（工程間エッチング）を実施しても良い。なお、ここで言う主平面のラップは、広義の主平面の研磨である。
【００５８】
研磨工程は、１次研磨のみでも良く、１次研磨と２次研磨を行っても良く、２次研磨の後に３次研磨を行っても良い。
【００５９】
本発明において、磁気記録媒体用ガラス基板は、アモルファスガラスでも良く、結晶化ガラスでも良く、ガラス基板の表層に強化層を有する強化ガラス（例えば、化学強化ガラス）でも良い。一例を挙げると、磁気記録媒体用ガラス基板に高い機械的強度が求められる場合、ガラス基板の表層に強化層を形成する強化工程（例えば、化学強化工程）を実施する。強化工程は、最初の研磨工程前、最後の研磨工程後、又は各研磨工程間のいずれで実施しても良い。また、本発明のガラス基板のガラス素基板は、フロート法、フュージョン法、リドロー法、プレス成形法などの方法により作製されるが、本発明はこの点で限定されない。
【００６０】
上記方法により得られた磁気記録媒体用ガラス基板の上に、下地層、磁性層、保護層、潤滑層などの層を積層することで、磁気ディスクを製造できる。各層の積層方法などは、従来の方法などを適宜使用できる。磁気ディスクのサイズとしては、特に限定されず、例えば、０．８５インチ型磁気ディスク（内径６ｍｍ、外径２１．６ｍｍ、板厚０．３８１ｍｍ）、１．０インチ型磁気ディスク（内径７ｍｍ、外径２７．４ｍｍ、板厚０．３８１ｍｍ）、１．８インチ型磁気ディスク（内径１２ｍｍ、外径４８ｍｍ、板厚０．５０８ｍｍ）、２．５インチ型磁気ディスク（内径２０ｍｍ、外径６５ｍｍ、板厚０．６３５ｍｍ、０．８ｍｍ）等の、種々の大きさの磁気ディスクを製造できる。
【実施例】
【００６１】
（実施例１）
フロート法で成形されたＳｉＯ２を主成分とするガラス板を、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、板厚０．６３５ｍｍの磁気記録媒体用ガラス基板が得られるような、中央部に円孔を有する円盤形状に加工した。
【００６２】
この中央部に円孔を有する円盤状ガラス基板の内周側面および外周側面を、最終製品である磁気記録媒体用ガラス基板としたときの面取り幅０．１５ｍｍ、面取り角度４５°となるように面取り加工した。その後、ガラス基板の上下主平面を、アルミナ砥粒（平均粒子直径ｄ５０ ７〜７．５μｍ）を用いて研削（ラッピング）した後、砥粒を洗浄・除去した。
【００６３】
次に、ガラス基板とガラス基板との間に、厚さ０．２ｍｍの樹脂製スペーサを挿入し、合計２００枚のガラス板を重ね合わせ、ガラス基板積層体を作成した。得られたガラス基板積層体は、円形孔を貫通してガラス基板積層体を支持する支持棒を有する樹脂製円筒容器に収納した。
【００６４】
砥粒として平均粒子直径（ｄ５０）が１．３μｍの酸化セリウムと、研磨担体として平均粒子直径（ｄ５０）が５０μｍの酸化ジルコニウムとを、容積換算で５０％ずつの割合で水中に分散させ、研磨液を作製した。この時、砥粒及び研磨担体を含有する研磨液の比重は１．１であり、ｐＨは２．０であった。
【００６５】
作製した研磨液を、ガラス基板積層体の外周端面と前記円筒容器の内壁との間の空間に、封入し、円筒容器に上蓋をした。研磨液の充填率は、ガラス基板積層体外周端面、円筒容器内壁、並びに、円筒容器の底蓋及び上蓋、で囲まれた領域に対して８０体積％であった。
【００６６】
ガラス基板積層体及び研磨液が封入された円筒容器を、ガラス基板が水平方向に積層される向きに維持し、下記の振とう手段により外周端面の研磨を行った。
【００６７】
振とうは、回転振動発生機により回転数６０ｒｐｍで回転させながら、円筒容器を振動数１２００ｍｉｎ−１、振幅８ｍｍで、振動させ、研磨した。
【００６８】
（実施例２）
研磨液の比重を１．２となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００６９】
（実施例３）
研磨液の比重を１．３５となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７０】
（実施例４）
研磨液の比重を１．４となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７１】
（実施例５）
研磨液の比重を１．５となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７２】
（実施例６）
研磨液の比重を１．３５に、ｐＨを８．０となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７３】
（実施例７）
研磨液の比重を１．３５に、ｐＨを１１．０となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７４】
（実施例８）
使用した砥粒の種類を酸化ジルコニウムに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００７５】
（実施例９）
使用した砥粒の種類を酸化アルミニウムに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７６】
（実施例１０）
使用した砥粒の種類を酸化マグネシウムに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７７】
（実施例１１）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が０．１μｍの酸化ケイ素を使用し、研磨液の比重を１．２０に調製し、研磨液の充填率を３０％にした以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７８】
（実施例１２）
使用した砥粒の種類を酸化鉄に変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７９】
（実施例１３）
使用した砥粒の種類を酸化マンガンに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８０】
（実施例１４）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が１μｍの炭化ケイ素に変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８１】
（実施例１５）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が０．５μｍの窒化ホウ素に変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８２】
（実施例１６）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が０．５μｍのダイヤモンドに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８３】
（実施例１７）
ガラス板とガラス板との間に、樹脂製スペーサを挿入しなかった以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００８４】
（実施例１８）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を１０μｍに変更した以外は、実施例１７と同様の工程により、研磨を行った。
【００８５】
（実施例１９）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を３０μｍに変更した以外は、実施例１７と同様の工程により、研磨を行った。
【００８６】
（実施例２０）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を２００μｍに変更した以外は、実施例１７と同様の工程により、研磨を行った。
【００８７】
（実施例２１）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を３００μｍに変更し、樹脂製スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００８８】
（実施例２２）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの酸化アルミニウムに変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００８９】
（実施例２３）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍのステンレスに変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９０】
（実施例２４）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの鋼芯ナイロンに変更し、砥粒と研磨担体の割合を、容積換算で７０％砥粒−３０％研磨担体に変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９１】
（実施例２５）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍのクルミ殻に変更し、砥粒と研磨担体の割合を、容積換算で３０％砥粒−７０％研磨担体に変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９２】
（実施例２６）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が２００μｍの酸化ジルコニウムに変更し、スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更し、研磨液の充填率を３０体積％に変更し、スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更し、回転を与えなかった以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９３】
（実施例２７）
研磨液の充填率を２０体積％に変更し、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例２６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９４】
（実施例２８）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの酸化ジルコニウムに変更し、研磨液の充填率を３０％、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更し、振動を与える場合の条件を、振動数６００ｍｉｎ−１に変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９５】
（実施例２９）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの酸化ジルコニウムに変更し、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更し、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９６】
（実施例３０）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１０μｍ及び１００μｍの酸化ジルコニウムの混合物に、研磨液の充填率を６０％に変更し、振動を与える場合の条件を、振幅６ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９７】
（実施例３１）
研磨液の充填率を７０％に変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９８】
（実施例３２）
研磨液の充填率を９０％に変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９９】
（実施例３３）
回転を与える場合の条件を、回転数２０ｒｐｍに、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１００】
（実施例３４）
回転を与える場合の条件を、回転数１０ｒｐｍに、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０１】
（実施例３５）
使用した砥粒の種類を酸化ジルコニウムに変更し、使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を１００μｍに変更し、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０２】
（実施例３６）
使用した砥粒の種類を酸化ジルコニウムに、使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を１００μｍに、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更し、回転を与える場合の条件を、回転数１０ｒｐｍに、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０３】
（比較例１）
ガラス板とガラス板との間に、厚さ０．２ｍｍの樹脂製スペーサを挿入し、合計２００枚のガラス板を重ね合わせ、ガラス基板積層体を作成し、ステンレス製治具に固定した。
【０１０４】
砥粒として平均粒子直径（ｄ５０）が１．３μｍの酸化セリウムを水中に分散させ、比重が１．１でｐＨが８．０の研磨液を用いて、ナイロンブラシを用いて研磨した。
【０１０５】
（比較例２）
研磨液の比重を１．５となるように調製した以外は、比較例１と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０６】
［評価］
（ピット欠陥数）
研磨後のガラス基板の外周端面を、フッ酸と硝酸を含む酸性のエッチング溶液を用いて、ガラス基板を深さ方向に５μｍエッチングする。これにより、加工変質層のキズを、観察しやすいピット欠陥とすることができる。この後、洗浄と乾燥を行う。最後に、ガラス基板を切断して、ピット欠陥数を評価しやすいサイズにして、外周側面部５及び外周面取り部６を含むピット欠陥数観察試料を作製した。
【０１０７】
ピット欠陥数は、光学顕微鏡（オリンパス株式会社製、明視野・微分干渉金属顕微鏡ＢＸ６０Ｍ）を用いてカウントし、評価した。各観察試料を試料台に固定し、外周側面部５又は外周面取り部６の面が、光学顕微鏡の対物レンズのレンズ面に対して平行となるように固定した。光学顕微鏡の対物レンズは２０倍を使用し、観察視野を４８０μｍ×３２８μｍとして、直径が１０μｍ以上の円形状又は楕円形状のピット欠陥の数をカウントした。そして、計測したピット欠陥数を観察面積で除した数値を算出した。通常、得られた数値が５個／ｍｍ２より小さくなる研磨方法が好ましく、５個／ｍｍ２以上のものを含む研磨方法は好ましくない。
【０１０８】
（基準角度からのズレ角度）
ガラス基板の外周端部形状を、輪郭形状測定機（株式会社小坂研究所社製、フォームコーダ ＥＦ−１５０）を用いて測定した。まず、ガラス基板を、輪郭形状測定機の測定基準面に対し４５度の角度で設置し、下側の外周面取り部にフォームコーダの触針をセットした後、外周面取り部、外周側面部、外周面取り部、主表面部の順に走査し、外周端部の形状情報を得た。得られたプロファイルから、以下の手順にて基準角度からのズレ角度を求めた。
【０１０９】
図８に、外周端面研磨したガラス基板の外周端面の形状を評価する方法を説明する概略図を示す。外周側面部５と外周面取り部６との交点と、外周面取り部６と主表面２との交点と、の間を面取り面長さＬとする。外周面取り部６と主表面２との交点から、外周側面部５と外周面取り部６との交点方向に［Ｌ／３］の長さで平均線を引き、平均線と主表面とのなす角度をα１とする。また、外周側面部５と外周面取り部６との交点から、外周面取り部５と主表面２との交点外周側面側交点に［２Ｌ／３］の長さで平均線を引き、平均線と主表面とのなす角度を基準角度α２とする。基準角度からのズレ角度Δαを、絶対角度としてΔα＝｜α１−α２｜として評価した。通常、ズレ角度Δαが、３度以下となる研磨方法が好ましく、３度より大きい角度のものを含む研磨方法は好ましくない。
【０１１０】
各種評価結果を表１〜表４に示す。
【０１１１】
【表１】
【０１１２】
【表２】
【０１１３】
【表３】
【０１１４】
【表４】
本発明のガラス基板の研磨方法により、研磨ブラシを用いることなく、外周面取り部と外周側面部とを均一かつ安定的に研磨できる。
【符号の説明】
【０１１５】
１ ガラス基板
２ 主表面
３ 円形孔
４ 外周端面
５ 外周側面部
６ 外周面取部
７ 内周端面
８ 内周側面部
９ 内周面取部
１０ スペーサ
１１ 容器
１２ 支持棒
１３ ガラス基板積層体
１４ 砥粒
１５ 研磨担体
１６（１６−１、１６−２、１６−３、１６−４） 攪拌板
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス基板の外周端面研磨方法、ガラス基板の製造方法及び外周端面研磨装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク記録装置等に使用される円盤状の磁気ディスクは、主に、アルミニウム合金基板が使用されてきた。しかしながら、近年、高密度記録化の要求に伴い、アルミニウム合金基板に比べて硬く、記録ヘッドによる基板表面への耐衝撃性に優れ、平坦性や平滑性に優れるガラス基板が主流となってきている。
【０００３】
ガラス基板は、磁気ディスクメディア製造工程において、基板の外周端面に治具またはガラス基板が接触して、ガラス微粉が飛散して記録面に付着し、磁気ディスクの正常な書き込み及び読み取り動作ができなくなることがある。
【０００４】
そのため、ガラス微粉の発生を抑制する技術の開発が進められている。例えば、特許文献１や特許文献２では、研磨ブラシを用いて外周端面を研磨する方法が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１１８１７２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１０２８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、研磨ブラシを用いる方法では、外周端面における、外周面取り部と外周側面部とで、研磨速度が異なる。そのため、外周面取り部と外周側面部との間で、加工面の状態が異なる等の問題点を有している。また、ブラシの磨耗により、ロット間の加工面の状態が異なるという問題点も有している。
【０００７】
そこで、本発明は、研磨ブラシを用いることなく、外周面取り部と外周側面部とを均一かつ安定的に研磨する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、
中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒を有する容器内にガラス基板積層体を固定する、積層体形成工程と、
前記ガラス基板積層体の外周端面と前記容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する、研磨液封入工程と、
前記研磨液が前記外周端面に接触するように、前記研磨液が封入された前記容器を振とうして前記外周端面を研磨する、研磨工程と、
を含む、ガラス基板の外周端面研磨方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
【００１０】
研磨ブラシを用いることなく、外周面取り部と外周側面部とを均一かつ安定的に研磨する方法が提供できる。また、該研磨方法を用いた外周端面研磨工程を有する磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法により、高い生産性で磁気記録媒体用ガラス基板を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明のガラス基板の研磨方法に係る、ガラス基板の構成を説明するための、斜視断面図である。
【図２】図２は、本発明のガラス基板積層体の斜視断面図の例である。
【図３】図３は、ガラス基板積層体を収納する容器の一例を示す、概略図である。
【図４】図４は、本発明の研磨方法の原理を説明するための、研磨液が封入されたガラス基板積層体の概略図である。
【図５】図５は、攪拌板を設置した容器の例を説明するための図である。
【図６】図６は、攪拌板を設置した容器の他の例を説明するための図である。
【図７】図７は、攪拌板を設置した容器の他の例を説明するための図である。
【図８】図８は、本発明の研磨方法を評価するための図であって、研磨後のガラス基板の面取り部形状の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
まず、本発明のガラス基板の外周端面の研磨方法に係る、ガラス基板の構成を説明する。図１に、ガラス基板の構成を説明するための、斜視断面図の例を示す。図１において、ガラス基板１は、主表面２の中心に円形孔３を有するドーナツ状を呈している。ガラス基板１の外周側の側面は、外周端面４と呼ばれる。ここで言う外周端面４は、主表面２に対して９０度の角度を有する外周側面部５と、主表面２と外周側面部５とに接する外周面取部６を含む。また、ガラス基板１の、円形孔３の側面は、内周端面７と呼ぶ。内周端面７は、主表面２に対して９０度の角度を有する内周側面部８と、主表面２と内周側面部８とに接する内周面取部９を含む。
【００１３】
次に、本発明のガラス基板の外周端面の研磨方法について、詳細に説明する。
【００１４】
［ガラス基板積層体形成工程］
ガラス基板積層体形成工程では、後述する研磨液封入工程に先立って、複数の円盤形状ガラス基板を、円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成する。また、形成されたガラス基板積層体は、ガラス基板積層体の円形孔を貫通して支持する支持棒を有する容器内に固定する。
【００１５】
図２に、本発明のガラス基板積層体の斜視断面図の例を示す。複数の円盤形状ガラス基板１を、円形孔３の位置をあわせて重ね合わせる。この時、図２のように、隣り合う円盤形状ガラス基板１の間には、例えば、スペーサ１０を挿入しても良い。スペーサ１０を挿入することで、主表面２と外周面取り部６との間の境界部にまで砥粒や研磨担体を均一に接触させることができるため、外周面取り部６の全面を均一に研磨できる。また、ガラス基板積層体におけるガラス基板の保持性が向上する。さらに、ガラス基板の主表面への加傷を防止できる。
【００１６】
スペーサ１０は、中心部に円形孔を有する円盤形状を有し、円形孔は、後述する円筒容器の支持棒により貫通される。通常、ガラス基板積層体において、スペーサ１０の円形孔及びガラス基板の円形孔の中心は、同一の中心軸を有し、この中心軸は、ガラス基板１の主表面２に直行する方向に延びる。
【００１７】
スペーサ１０の円形孔の外径は、ガラス基板１の主表面２と外周面取り部６との境界部により形成される径よりも若干小さいことが好ましい。スペーサ１０の外径を、ガラス基板１の主表面２と外周面取り部６との境界部により形成される径よりも若干小さくすることで、外周面取り部６の全面を均一に研磨できる。
【００１８】
スペーサ１０の円形孔の内径は、後述する支持棒の直径よりも大きく、円形孔が支持棒により貫通されれば、特に限定されない。通常、スペーサ１０の内径は、ガラス基板１の内周端面７により形成される径と同一である。さらに、スペーサ１０の厚みは、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍであることが好ましい。スペーサ１０の厚みが０．２ｍｍ未満では、外周面取り部６の全面を均一に研磨することが難しくなるおそれがある。一方、スペーサ１０の厚みが０．５ｍｍを超える場合、ガラス基板積層体のサイズが大きくなり、好ましくない。
【００１９】
スペーサ１０の材質としては、特に限定されず、例えば、ゴム、プラスチック、アルミニウム合金、ステンレス鋼などを使用できる。
【００２０】
なお、図２においては、６枚の円盤形状ガラス基板を重ね合わせてガラス基板積層体を形成しているが、本発明はこれに限定されない。重ね合わせる複数の円盤形状ガラス基板の枚数としては、特に制限はなく、例えば、１００枚、２００枚、３００枚のガラス基板を重ね合わせてガラス基板積層体を形成できる。一般的には、重ね合わせるガラス基板の枚数を多くすることで、多くのガラス基板を同時に研磨できるため、経済性及び効率性の面より好ましい。
【００２１】
その後、ガラス基板積層体を、高さ方向に支持棒を有し、上蓋が取り外し可能な容器に収納する。図３に、ガラス基板積層体を収納する容器１１の一例の概略図を示す。なお、図３には、容器１１内にガラス基板積層体１３を収納した状態の図を示している。
【００２２】
支持棒１２は、ガラス基板積層体１３の円形孔を貫通するように収納する。支持棒１２の直径は、ガラス基板積層体１３の円形孔を貫通することができれば、特に限定されないが、通常、基板の円形孔の径に対して０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度小さい。
【００２３】
容器１１及び支持棒１２の材質としては、後述するガラス基板積層体の振とう工程における、振とうに耐えうる強度を有すれば、特に限定されず、例えば、各種金属、樹脂などを使用できる。金属を使用する場合、ガラス基板の内周への加傷防止の観点から、支持棒を樹脂ライニングすることが好ましい。使用する材質に応じて、容器１１の壁厚みを厚くすることにより、容器１１の強度を確保することができる。また、金属を使用する場合は、ガラス基板の外周への加傷防止の観点から、容器の内周を樹脂ライニングすることが好ましい。
【００２４】
１つの容器１１内に設置される支持棒１２の数は、１本でも良いが、多数本でも良く、本発明はこの点で限定されない。一般的には、図３（ｂ）に示すように、多数本であることが、生産性の面より、好ましい。また、多数本の場合は、奇数本であることが、容器１１内の空間利用効率が高い配置が可能となり、好ましい。なお、支持棒１２の数が多数本の場合は、貫通されるガラス基板積層体１３の各々が、互いに干渉しないように、支持棒１２が設置される。隣接するガラス基板積層体同士の距離は、後述する研磨液の充填率等に応じて、当業者が適宜選択できるものである。
【００２５】
容器１１の形状は、ガラス基板積層体１３を収納することができれば、特に限定されず、例えば、円筒容器（真円円筒容器、楕円筒容器）、角筒容器及びその他の形状の容器を使用することができる。しかしながら、ガラス基板を均一に研磨できること及びハンドリングが容易であること等から、円筒容器を使用することが好ましく、本実施の形態では、円筒容器を使用した。
【００２６】
容器１１の大きさ（容積）は、ガラス基板積層体１３を収納することができれば、特に限定されない。支持棒の数が１本の場合、容器１１の内径は、基板の外径よりも大きければ良く、例えば０．１ｍｍ〜１０ｍｍ程度大きい円筒容器を使用できるが、本発明はこれに限定されるものではない。また、容器１１の高さは、ガラス基板積層体１３を収納することが出来れば特に限定されず、ガラス基板積層体１３の重ね合わせ枚数、スペーサの有無などによって当業者が適宜選択できるものである。
【００２７】
また、ガラス基板積層体１３の最上部及び最下部に、樹脂製ダミーブロックを挿入してスペース調整を行い、ガラス基板積層体１３の保持性を向上させることも好ましい。また、容器１１の底蓋及び上蓋と、ガラス基板積層体１３との間には、樹脂製シートを挿入しても良い。これにより、ガラス基板の主表面の加傷を防止でき、また、ガラス基板の保持性を向上させることができる。
【００２８】
［研磨液封入工程］
研磨液封入工程では、ガラス基板積層体の外周端面と容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する。なお、ここで言う封入とは、容器内に充填した研磨液が漏出しないよう、容器の上蓋又は他の手段で研磨液を封止することを言う。
【００２９】
封入する研磨液としては、下記で挙げる砥粒を、水又は水溶性有機溶媒に、分散させて得る。研磨液には、必要に応じて、公知の分散剤、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、キレート化剤などを添加できる。
【００３０】
研磨液のｐＨとしては、特に限定されず、通常２〜１１であり、好ましくは４〜１１であり、より好ましくは４〜１０である。また、研磨液の比重としては、特に限定されず、通常１．１〜１．５であり、好ましくは１．２〜１．５であり、さらに好ましくは１．２〜１．４である。
【００３１】
研磨液の封入量としては、研磨液を封入する空間の容積に対して、通常２０〜８０％であり、好ましくは４０〜７０％である。
【００３２】
研磨液に含まれる砥粒としては、特に限定されず、公知のものを適宜使用することができる。具体的には、例えば、酸化セリウムなどの希土類酸化物、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、炭化ケイ素、酸化マンガン、酸化鉄、ダイヤモンド、窒化ホウ素及びジルコンなどの砥粒を含む研磨液を使用できる。上述した砥粒の中でも、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムを含む砥粒を使用することが好ましい。これらの砥粒は、１種類を単独で使用しても良く、２種類以上を併用して使用しても良い。
【００３３】
砥粒の平均粒子直径（ｄ５０）としては、特に限定されず、通常０．５μｍ〜５μｍであり、好ましくは０．５μｍ〜２μｍであり、より好ましくは０．７μｍ〜１．５μｍである。
【００３４】
また、本発明の研磨方法で使用する研磨液は、研磨を促進させる目的で、研磨担体を含有しても良い。研磨担体としては、特に限定されず、公知のものを適宜使用できる。具体的には、例えば、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、アルミナ−シリカ複合粒子、ジルコニア−シリカ複合粒子、炭化ケイ素、ガラス、ステンレス、スチール、ナイロン樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、クルミなどの材料を使用できる。これらの研磨担体は、１種類を単独で使用しても良く、２種類以上を併用して使用しても良い。
【００３５】
研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）としては、特に限定されず、通常１０μｍ〜２００μｍであり、好ましくは１０μｍ〜１５０μｍであり、より好ましくは５０μｍ〜１５０μｍである。
【００３６】
［研磨工程］
研磨工程では、研磨液が封入された容器を振とう（振盪）し、研磨液をガラス基板積層体の外周端面に接触（衝突）させ、外周端面を研磨する。
【００３７】
図４は、本発明の研磨方法の原理を説明するための、研磨液が封入されたガラス基板積層体の概略図を示す。ガラス基板１−ａ及びガラス基板１−ｂの外周端面４の外側と、図示しない容器の内壁と、の間の空間に封入された砥粒１４及び研磨担体１５は、後述する振とう（作動）手段によりガラス基板の外周端面に衝突する。ガラス基板積層体の振とうにより、ガラス基板の外周端面と、研磨剤及び研磨担体との間に加速度差が生じ、これを駆動力として研磨が進行する。
【００３８】
ガラス基板積層体の外周端面に対して、砥粒を衝突させるための振とう手段としては、例えば、従来の高速回転装置により、ガラス基板積層体を収納した容器に回転を発生させることや、従来の振動発生装置により容器に振動を発生させることなどが挙げられる。これらの手段は組み合わせて使用しても良い。
【００３９】
研磨対象物を研磨槽内に収納して、研磨槽内で振とうさせることにより、研磨対象物を研磨する方法として、バレル研磨などの従来の研磨方法がある。バレル研磨では、バレル槽（研磨槽）に与えられた運動エネルギーは、研磨対象物の研磨以外に、研磨対象物とバレル槽の内壁との衝突にも費やされる。さらに、バレル槽は研磨対象物との衝突に耐えうる強度を有する必要があるため、バレル槽の壁厚を厚くする必要がある。一方、本発明では、ガラス基板積層体が、支持棒を介して容器に固定されている。そのため、容器に加えられた振とうの運動エネルギーは、ほぼガラス基板積層体の外周端面を研磨するために使用される。即ち、従来のバレル研磨などの研磨方法と比して、運動エネルギーのロスが少なく、効率良く研磨を進行できる。さらに、本発明では、容器の壁厚が抑制されることにより容器が軽量化できるため、振とうに必要なエネルギーが少なくなる。
【００４０】
なお、ここで言う回転とは、ガラス基板積層体を収納した容器を、容器の円周方向に一定の回転数で回転させること、ランダムの回転数で回転させること、一定の時間、例えば２分毎に、回転数が変速することなどを全て含む。
【００４１】
ガラス基板積層体を収納した容器を回転させる回転数としては、特に限定されないが、６０ｒｐｍ〜１２００ｒｐｍであることが好ましい。
【００４２】
また、例えば、一定の時間、例えば２分毎に、回転方向が反転することなどの、回転方向を変える作動を加えることも、より効果的にガラス基板の外周端面を研磨できることから、好ましい。
【００４３】
振動により砥粒を衝突させる場合、一定の方向、一定の振動数、一定の振幅で振動させても良く、振動方向、振動数、振幅などを一定時間毎又はランダムに変更しても良い。この時の振動の方向としては、特に限定されず、例えば、ガラス基板積層体に対して、上下左右前後及びそれらの複合の振動方向を選択できる。また、振動速度、振幅としては、特に限定されないが、振動数は６００ｍｉｎ−１〜２４００ｍｉｎ−１であることが好ましく、振幅は６ｍｍ〜８ｍｍであることが好ましい。
【００４４】
容器１１の内壁には、研磨を促進させる目的で、攪拌板を設置しても良い。特に、上述の回転により、ガラス基板の外周端面を研磨する場合、攪拌板を設置することが、研磨効率が向上するため、好ましい。
【００４５】
図５に、攪拌板を設置した容器１１の例を説明するための図を示す。図５（ａ）は、攪拌板を設置した容器１１の、見取り図である。図５（ｂ）は、容器１１を上蓋方向から見た図であり、図５（ｃ）は、図５（ｂ）のＡ−Ａ断面図を示す。なお、図５（ａ）においては、説明の簡便さのために、容器１１の外壁を透視して示す。また、図５及び、後述する図６、図７においては、支持棒を省略している。
【００４６】
また、以下の攪拌板の設置の説明では、１つの容器１１に対して、４枚の攪拌板を設置する場合について説明するが、本発明はこれに限定されず、所望の枚数の攪拌板を設置することができる。通常、４枚〜２４枚の攪拌板を設置することが、攪拌板を設置するコストと攪拌効率とを両立できるため好ましい。さらに、攪拌板同士の間隔は、概ね同じであることが、ガラス基板の外周端面を均一に研磨できるため、好ましい。即ち、４枚の攪拌板を設置する場合、容器１１の円周方向に対して９０度毎に設置することが好ましい。
【００４７】
図５に示すように、攪拌板１６は、容器１１の軸方向に、容器１１の全長に亘って設置される。また、図５（ｂ）に示す攪拌板１６の厚みＴ及び容器の径方向の長さＬは、攪拌板１６とガラス基板積層体が干渉しなければ、特に限定されない。
【００４８】
図６に、攪拌板を設置した容器１１の他の例を説明するための図を示す。図６（ｂ）は、容器１１の軸方向の断面図であり、図６（ａ）及び図６（ｃ）は、各々、図６（ｂ）のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【００４９】
図６の実施形態では、容器１１の軸方向に対して、第一の攪拌板配置と、第二の攪拌板配置とを交互に配置する構成である。第一の攪拌板配置では、例えば、４枚の攪拌板が円周方向に対して９０度毎に配置されている。一方、第二の攪拌板配置では、第一の攪拌板配置に対して、例えば、４５度ずつずらして攪拌板を配置する。ずらす角度は、第一の攪拌板配置における、隣接する攪拌板がなす角度の半分の角度にすることが、ガラス基板の外周端面を均一に研磨できるため、好ましい。
【００５０】
図７に、攪拌板を設置した容器１１のさらに他の例を説明するための図を示す。図７（ｂ）は、容器１１の軸方向の断面図であり、図７（ａ）及び図７（ｃ）は、各々、図７（ｂ）のＡ矢視図及びＢ矢視図である。
【００５１】
図７の実施形態では、攪拌板１６は、上蓋方向から底蓋方向に対して、螺旋状に捻って設置される。螺旋状に捻って設置する場合、捻り角度は、容器１１の大きさや、攪拌板の設置枚数などに応じて、当業者が適宜選択できる。なお、図７では、一例として、円筒容器１１の上蓋から底蓋に向かって、４５度捻って設置した構成を示したが、本発明はこの点において限定されず、例えば、３０度、６０度、９０度捻って設置しても良い。また、捻り方向は、前述した回転手段の回転方向と、同一方向でも良く、逆方向でも良い。
【００５２】
さらに、攪拌板を捻って設置する図７の実施形態は、図６で示した実施形態にも適用できることは、当業者にとって明らかである。
【００５３】
なお、１つの容器内に、複数のガラス基板積層体を収納する場合（容器が複数の支持棒を有する場合）、複数のガラス基板積層体間に、上述の攪拌板と類似のフィンを設置しても良い。
【００５４】
［磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法］
以下、本発明の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法について説明する。
【００５５】
本発明の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法は、前述の外周端面研磨方法を使用すれば、他の工程は、従来の工程を使用することができる。
【００５６】
一例を挙げると、一般的に、磁気記録媒体用ガラス基板は、
（１）ガラス素基板を、中央部に円孔を有する円盤形状に加工した後、内周側面と外周側面を面取り加工する形状付与工程、
（２）ガラス基板の外周端面を研磨する外周端面研磨工程、
（３）ガラス基板の内周端面を研磨する。内周端面研磨工程、
（４）ガラス基板の上下両主平面を研磨する主平面研磨工程、
（５）ガラス基板を精密洗浄して乾燥し、磁気記録媒体用ガラス基板を得る洗浄工程、
等の工程により製造される。本発明は上記方法に限定されないが、（２）の外周端面研磨工程では、本発明の外周端面研磨方法を使用する。
【００５７】
（２）外周端面研磨工程と（３）内周端面研磨工程とは、どちらの工程を先に実施しても良い。また、（２）及び（３）の端面研磨工程の前後のうち少なくとも一方で、主平面のラップ（例えば、遊離砥粒ラップ、固定砥粒ラップなど）を実施しても良く、各工程間にガラス基板の洗浄（工程間洗浄）やガラス基板表面のエッチング（工程間エッチング）を実施しても良い。なお、ここで言う主平面のラップは、広義の主平面の研磨である。
【００５８】
研磨工程は、１次研磨のみでも良く、１次研磨と２次研磨を行っても良く、２次研磨の後に３次研磨を行っても良い。
【００５９】
本発明において、磁気記録媒体用ガラス基板は、アモルファスガラスでも良く、結晶化ガラスでも良く、ガラス基板の表層に強化層を有する強化ガラス（例えば、化学強化ガラス）でも良い。一例を挙げると、磁気記録媒体用ガラス基板に高い機械的強度が求められる場合、ガラス基板の表層に強化層を形成する強化工程（例えば、化学強化工程）を実施する。強化工程は、最初の研磨工程前、最後の研磨工程後、又は各研磨工程間のいずれで実施しても良い。また、本発明のガラス基板のガラス素基板は、フロート法、フュージョン法、リドロー法、プレス成形法などの方法により作製されるが、本発明はこの点で限定されない。
【００６０】
上記方法により得られた磁気記録媒体用ガラス基板の上に、下地層、磁性層、保護層、潤滑層などの層を積層することで、磁気ディスクを製造できる。各層の積層方法などは、従来の方法などを適宜使用できる。磁気ディスクのサイズとしては、特に限定されず、例えば、０．８５インチ型磁気ディスク（内径６ｍｍ、外径２１．６ｍｍ、板厚０．３８１ｍｍ）、１．０インチ型磁気ディスク（内径７ｍｍ、外径２７．４ｍｍ、板厚０．３８１ｍｍ）、１．８インチ型磁気ディスク（内径１２ｍｍ、外径４８ｍｍ、板厚０．５０８ｍｍ）、２．５インチ型磁気ディスク（内径２０ｍｍ、外径６５ｍｍ、板厚０．６３５ｍｍ、０．８ｍｍ）等の、種々の大きさの磁気ディスクを製造できる。
【実施例】
【００６１】
（実施例１）
フロート法で成形されたＳｉＯ２を主成分とするガラス板を、外径６５ｍｍ、内径２０ｍｍ、板厚０．６３５ｍｍの磁気記録媒体用ガラス基板が得られるような、中央部に円孔を有する円盤形状に加工した。
【００６２】
この中央部に円孔を有する円盤状ガラス基板の内周側面および外周側面を、最終製品である磁気記録媒体用ガラス基板としたときの面取り幅０．１５ｍｍ、面取り角度４５°となるように面取り加工した。その後、ガラス基板の上下主平面を、アルミナ砥粒（平均粒子直径ｄ５０ ７〜７．５μｍ）を用いて研削（ラッピング）した後、砥粒を洗浄・除去した。
【００６３】
次に、ガラス基板とガラス基板との間に、厚さ０．２ｍｍの樹脂製スペーサを挿入し、合計２００枚のガラス板を重ね合わせ、ガラス基板積層体を作成した。得られたガラス基板積層体は、円形孔を貫通してガラス基板積層体を支持する支持棒を有する樹脂製円筒容器に収納した。
【００６４】
砥粒として平均粒子直径（ｄ５０）が１．３μｍの酸化セリウムと、研磨担体として平均粒子直径（ｄ５０）が５０μｍの酸化ジルコニウムとを、容積換算で５０％ずつの割合で水中に分散させ、研磨液を作製した。この時、砥粒及び研磨担体を含有する研磨液の比重は１．１であり、ｐＨは２．０であった。
【００６５】
作製した研磨液を、ガラス基板積層体の外周端面と前記円筒容器の内壁との間の空間に、封入し、円筒容器に上蓋をした。研磨液の充填率は、ガラス基板積層体外周端面、円筒容器内壁、並びに、円筒容器の底蓋及び上蓋、で囲まれた領域に対して８０体積％であった。
【００６６】
ガラス基板積層体及び研磨液が封入された円筒容器を、ガラス基板が水平方向に積層される向きに維持し、下記の振とう手段により外周端面の研磨を行った。
【００６７】
振とうは、回転振動発生機により回転数６０ｒｐｍで回転させながら、円筒容器を振動数１２００ｍｉｎ−１、振幅８ｍｍで、振動させ、研磨した。
【００６８】
（実施例２）
研磨液の比重を１．２となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００６９】
（実施例３）
研磨液の比重を１．３５となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７０】
（実施例４）
研磨液の比重を１．４となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７１】
（実施例５）
研磨液の比重を１．５となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７２】
（実施例６）
研磨液の比重を１．３５に、ｐＨを８．０となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７３】
（実施例７）
研磨液の比重を１．３５に、ｐＨを１１．０となるように調製した以外は、実施例１と同様の工程により、研磨を行った。
【００７４】
（実施例８）
使用した砥粒の種類を酸化ジルコニウムに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００７５】
（実施例９）
使用した砥粒の種類を酸化アルミニウムに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７６】
（実施例１０）
使用した砥粒の種類を酸化マグネシウムに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７７】
（実施例１１）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が０．１μｍの酸化ケイ素を使用し、研磨液の比重を１．２０に調製し、研磨液の充填率を３０％にした以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７８】
（実施例１２）
使用した砥粒の種類を酸化鉄に変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００７９】
（実施例１３）
使用した砥粒の種類を酸化マンガンに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８０】
（実施例１４）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が１μｍの炭化ケイ素に変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８１】
（実施例１５）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が０．５μｍの窒化ホウ素に変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８２】
（実施例１６）
使用した砥粒の種類を、平均粒子直径（ｄ５０）が０．５μｍのダイヤモンドに変更した以外は、実施例８と同様の工程により、研磨を行った。
【００８３】
（実施例１７）
ガラス板とガラス板との間に、樹脂製スペーサを挿入しなかった以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００８４】
（実施例１８）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を１０μｍに変更した以外は、実施例１７と同様の工程により、研磨を行った。
【００８５】
（実施例１９）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を３０μｍに変更した以外は、実施例１７と同様の工程により、研磨を行った。
【００８６】
（実施例２０）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を２００μｍに変更した以外は、実施例１７と同様の工程により、研磨を行った。
【００８７】
（実施例２１）
使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を３００μｍに変更し、樹脂製スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００８８】
（実施例２２）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの酸化アルミニウムに変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００８９】
（実施例２３）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍのステンレスに変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９０】
（実施例２４）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの鋼芯ナイロンに変更し、砥粒と研磨担体の割合を、容積換算で７０％砥粒−３０％研磨担体に変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９１】
（実施例２５）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍのクルミ殻に変更し、砥粒と研磨担体の割合を、容積換算で３０％砥粒−７０％研磨担体に変更し、研磨液の充填率を６０％に、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９２】
（実施例２６）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が２００μｍの酸化ジルコニウムに変更し、スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更し、研磨液の充填率を３０体積％に変更し、スペーサの厚みを０．５ｍｍに変更し、回転を与えなかった以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９３】
（実施例２７）
研磨液の充填率を２０体積％に変更し、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例２６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９４】
（実施例２８）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの酸化ジルコニウムに変更し、研磨液の充填率を３０％、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更し、振動を与える場合の条件を、振動数６００ｍｉｎ−１に変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９５】
（実施例２９）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１５０μｍの酸化ジルコニウムに変更し、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更し、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９６】
（実施例３０）
使用した研磨担体を、平均粒子直径（ｄ５０）が１０μｍ及び１００μｍの酸化ジルコニウムの混合物に、研磨液の充填率を６０％に変更し、振動を与える場合の条件を、振幅６ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９７】
（実施例３１）
研磨液の充填率を７０％に変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９８】
（実施例３２）
研磨液の充填率を９０％に変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【００９９】
（実施例３３）
回転を与える場合の条件を、回転数２０ｒｐｍに、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１００】
（実施例３４）
回転を与える場合の条件を、回転数１０ｒｐｍに、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０１】
（実施例３５）
使用した砥粒の種類を酸化ジルコニウムに変更し、使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を１００μｍに変更し、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０２】
（実施例３６）
使用した砥粒の種類を酸化ジルコニウムに、使用した研磨担体の平均粒子直径（ｄ５０）を１００μｍに、スペーサの厚みを０．４ｍｍに変更し、回転を与える場合の条件を、回転数１０ｒｐｍに、振動を与える場合の条件を、振動数２４００ｍｉｎ−１、振幅４ｍｍに変更した以外は、実施例６と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０３】
（比較例１）
ガラス板とガラス板との間に、厚さ０．２ｍｍの樹脂製スペーサを挿入し、合計２００枚のガラス板を重ね合わせ、ガラス基板積層体を作成し、ステンレス製治具に固定した。
【０１０４】
砥粒として平均粒子直径（ｄ５０）が１．３μｍの酸化セリウムを水中に分散させ、比重が１．１でｐＨが８．０の研磨液を用いて、ナイロンブラシを用いて研磨した。
【０１０５】
（比較例２）
研磨液の比重を１．５となるように調製した以外は、比較例１と同様の工程により、研磨を行った。
【０１０６】
［評価］
（ピット欠陥数）
研磨後のガラス基板の外周端面を、フッ酸と硝酸を含む酸性のエッチング溶液を用いて、ガラス基板を深さ方向に５μｍエッチングする。これにより、加工変質層のキズを、観察しやすいピット欠陥とすることができる。この後、洗浄と乾燥を行う。最後に、ガラス基板を切断して、ピット欠陥数を評価しやすいサイズにして、外周側面部５及び外周面取り部６を含むピット欠陥数観察試料を作製した。
【０１０７】
ピット欠陥数は、光学顕微鏡（オリンパス株式会社製、明視野・微分干渉金属顕微鏡ＢＸ６０Ｍ）を用いてカウントし、評価した。各観察試料を試料台に固定し、外周側面部５又は外周面取り部６の面が、光学顕微鏡の対物レンズのレンズ面に対して平行となるように固定した。光学顕微鏡の対物レンズは２０倍を使用し、観察視野を４８０μｍ×３２８μｍとして、直径が１０μｍ以上の円形状又は楕円形状のピット欠陥の数をカウントした。そして、計測したピット欠陥数を観察面積で除した数値を算出した。通常、得られた数値が５個／ｍｍ２より小さくなる研磨方法が好ましく、５個／ｍｍ２以上のものを含む研磨方法は好ましくない。
【０１０８】
（基準角度からのズレ角度）
ガラス基板の外周端部形状を、輪郭形状測定機（株式会社小坂研究所社製、フォームコーダ ＥＦ−１５０）を用いて測定した。まず、ガラス基板を、輪郭形状測定機の測定基準面に対し４５度の角度で設置し、下側の外周面取り部にフォームコーダの触針をセットした後、外周面取り部、外周側面部、外周面取り部、主表面部の順に走査し、外周端部の形状情報を得た。得られたプロファイルから、以下の手順にて基準角度からのズレ角度を求めた。
【０１０９】
図８に、外周端面研磨したガラス基板の外周端面の形状を評価する方法を説明する概略図を示す。外周側面部５と外周面取り部６との交点と、外周面取り部６と主表面２との交点と、の間を面取り面長さＬとする。外周面取り部６と主表面２との交点から、外周側面部５と外周面取り部６との交点方向に［Ｌ／３］の長さで平均線を引き、平均線と主表面とのなす角度をα１とする。また、外周側面部５と外周面取り部６との交点から、外周面取り部５と主表面２との交点外周側面側交点に［２Ｌ／３］の長さで平均線を引き、平均線と主表面とのなす角度を基準角度α２とする。基準角度からのズレ角度Δαを、絶対角度としてΔα＝｜α１−α２｜として評価した。通常、ズレ角度Δαが、３度以下となる研磨方法が好ましく、３度より大きい角度のものを含む研磨方法は好ましくない。
【０１１０】
各種評価結果を表１〜表４に示す。
【０１１１】
【表１】
【０１１２】
【表２】
【０１１３】
【表３】
【０１１４】
【表４】
本発明のガラス基板の研磨方法により、研磨ブラシを用いることなく、外周面取り部と外周側面部とを均一かつ安定的に研磨できる。
【符号の説明】
【０１１５】
１ ガラス基板
２ 主表面
３ 円形孔
４ 外周端面
５ 外周側面部
６ 外周面取部
７ 内周端面
８ 内周側面部
９ 内周面取部
１０ スペーサ
１１ 容器
１２ 支持棒
１３ ガラス基板積層体
１４ 砥粒
１５ 研磨担体
１６（１６−１、１６−２、１６−３、１６−４） 攪拌板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒を有する容器内にガラス基板積層体を固定する、積層体形成工程と、
前記ガラス基板積層体の外周端面と前記容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する、研磨液封入工程と、
前記研磨液が前記外周端面に接触するように、前記研磨液が封入された前記容器を振とうして前記外周端面を研磨する、研磨工程と、
を含む、ガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項２】
前記振とうは、前記研磨液が封入された前記容器を回転及び／又は振動する、請求項１に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項３】
前記砥粒は、平均粒子直径が０．５〜５μｍである、請求項１又は２に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項４】
前記砥粒は、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、炭化ケイ素、酸化マンガン、酸化鉄、ダイヤモンド、窒化ホウ素及びジルコンからなる群より選択される１種類以上を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項５】
前記研磨液は、研磨担体を含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項６】
前記研磨担体は、平均粒子直径が１０〜２００μｍである、請求項５に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項７】
前記研磨担体は、セラミックス、樹脂、金属又は種子殻からなる群より選択される１種以上を含む、請求項５又は６に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項８】
前記ガラス基板積層体は、前記円盤形状ガラス基板とスペーサとを交互に重ね合わせて形成されたものである、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項９】
前記スペーサは樹脂を含む、請求項８に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項１０】
前記スペーサは、厚みが０．２〜０．５ｍｍである、請求項８又は９に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項１１】
前記支持棒の直径Ｄ１は、前記円形孔の直径Ｄ２との差Ｄ２−Ｄ１が１ｍｍ以下である、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項１２】
ガラス板を、中央部に円形孔を有する円盤形状ガラス基板に加工する形状付与工程と、
前記円盤形状ガラス基板の外周側面に外周面取部を形成する外周面取工程と、
前記円盤形状ガラス基板の外周側面部及び外周面取部を研磨する外周端面研磨工程と、
前記円盤形状ガラス基板の主表面の研磨工程と、
前記円盤形状ガラス基板の洗浄工程と、
を有し、前記外周端面研磨工程は、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の外周端面研磨方法を用いる、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項１３】
中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒と、
前記支持棒に支持された前記ガラス基板積層体を収納する容器と、
前記ガラス基板積層体が収納された前記容器を振とうする振とう部と、
を有することを特徴とするガラス基板の外周端面研磨装置。
【請求項１】
中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒を有する容器内にガラス基板積層体を固定する、積層体形成工程と、
前記ガラス基板積層体の外周端面と前記容器の内壁との間の空間に、砥粒を含む研磨液を封入する、研磨液封入工程と、
前記研磨液が前記外周端面に接触するように、前記研磨液が封入された前記容器を振とうして前記外周端面を研磨する、研磨工程と、
を含む、ガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項２】
前記振とうは、前記研磨液が封入された前記容器を回転及び／又は振動する、請求項１に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項３】
前記砥粒は、平均粒子直径が０．５〜５μｍである、請求項１又は２に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項４】
前記砥粒は、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、炭化ケイ素、酸化マンガン、酸化鉄、ダイヤモンド、窒化ホウ素及びジルコンからなる群より選択される１種類以上を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項５】
前記研磨液は、研磨担体を含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項６】
前記研磨担体は、平均粒子直径が１０〜２００μｍである、請求項５に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項７】
前記研磨担体は、セラミックス、樹脂、金属又は種子殻からなる群より選択される１種以上を含む、請求項５又は６に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項８】
前記ガラス基板積層体は、前記円盤形状ガラス基板とスペーサとを交互に重ね合わせて形成されたものである、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項９】
前記スペーサは樹脂を含む、請求項８に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項１０】
前記スペーサは、厚みが０．２〜０．５ｍｍである、請求項８又は９に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項１１】
前記支持棒の直径Ｄ１は、前記円形孔の直径Ｄ２との差Ｄ２−Ｄ１が１ｍｍ以下である、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のガラス基板の外周端面研磨方法。
【請求項１２】
ガラス板を、中央部に円形孔を有する円盤形状ガラス基板に加工する形状付与工程と、
前記円盤形状ガラス基板の外周側面に外周面取部を形成する外周面取工程と、
前記円盤形状ガラス基板の外周側面部及び外周面取部を研磨する外周端面研磨工程と、
前記円盤形状ガラス基板の主表面の研磨工程と、
前記円盤形状ガラス基板の洗浄工程と、
を有し、前記外周端面研磨工程は、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の外周端面研磨方法を用いる、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項１３】
中央部に円形孔を有する複数の円盤形状ガラス基板を、前記円形孔の位置をあわせて重ね合わせてガラス基板積層体を形成し、該ガラス基板積層体の前記円形孔に貫通して前記ガラス基板積層体を支持する支持棒と、
前記支持棒に支持された前記ガラス基板積層体を収納する容器と、
前記ガラス基板積層体が収納された前記容器を振とうする振とう部と、
を有することを特徴とするガラス基板の外周端面研磨装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２４０１５６（Ｐ２０１２−２４０１５６Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１２１３５（Ｐ２０１１−１１２１３５）
【出願日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（０００００００４４）旭硝子株式会社 (2,665)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（０００００００４４）旭硝子株式会社 (2,665)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]