JP2003187424A - 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板 - Google Patents
情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板Info
- Publication number
- JP2003187424A JP2003187424A JP2001383630A JP2001383630A JP2003187424A JP 2003187424 A JP2003187424 A JP 2003187424A JP 2001383630 A JP2001383630 A JP 2001383630A JP 2001383630 A JP2001383630 A JP 2001383630A JP 2003187424 A JP2003187424 A JP 2003187424A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base plate
- glass substrate
- glass base
- recording medium
- information recording
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 230
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 102
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000003426 chemical strengthening reaction Methods 0.000 claims description 43
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 28
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 53
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 123
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 30
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 27
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 20
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 8
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 7
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 4
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 4
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006124 Pilkington process Methods 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005354 aluminosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000003280 down draw process Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N n'-hydroxy-2-propan-2-ylsulfonylethanimidamide Chemical compound CC(C)S(=O)(=O)CC(N)=NO LNOPIUAQISRISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001846 repelling effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- -1 tetramethyl hydroxide Chemical compound 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
ことができるとともに平坦度を向上させることができ、
さらに洗浄回数を低減することができる情報記録媒体用
ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板を
提供する。 【解決手段】 情報記録媒体用ガラス基板は、ガラス素
板11が形状加工12により円盤状に形成された後、面
取加工13により内外周端面が研削されるとともに内外
周端面の角部が面取りされる。続いて、端面研磨加工1
4により内外周端面の表面粗さが細くなった後、化学強
化処理22により化学強化される。次に洗浄処理16に
より洗浄された後、ラップ研磨加工15により主表面の
表面粗さが細くなる。さらに、各洗浄処理16,17,
18,19により洗浄され、第1及び第2研磨加工2
0,21により主表面の表面粗さがより細くなる。そし
て、各洗浄処理16,17,18,19及び乾燥処理が
施されて製造されている。
Description
磁気ディスク、光ディスク等の情報記録媒体に用いられ
る情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒
体用ガラス基板に関するものである。さらに詳しくは、
反り及びチッピングが発生するのを抑制することができ
るとともに平坦度を向上させることができ、さらに洗浄
回数を低減することができる情報記録媒体用ガラス基板
の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板に関するもの
である。
情報記録媒体用ガラス基板(以下、単にガラス基板とも
いう)は、シート状のガラス素板11が形状加工12の
工程においてその中心に円孔を有する円盤状に形成され
た後、次のような工程を経て製造されている。即ち、ガ
ラス素板11は、面取加工13の工程においてその外径
寸法及び内径寸法を所定長さにするために内外周端面が
研削されるとともに、内外周端面の角部が面取りされ
る。
て、ガラス素板11の内外周端面が研磨加工されて平滑
にされる。続いて、厚みが所定値となるように、粗研磨
加工としてのラップ研磨加工15によってガラス素板1
1の主表面が研磨加工される。そして、ガラス素板11
は、水等による洗浄処理16、酸性洗浄液による酸洗浄
処理17、アルカリ性洗浄液によるアルカリ洗浄処理1
8及びイソプロピルアルコール(IPA)等による溶媒
洗浄処理19が順番に施されて洗浄される。
に、粗研磨加工としての第1研磨加工20及び精密研磨
加工としての第2研磨加工21が順番に施される。そし
て、ガラス素板11には、前述の各洗浄処理16,1
7,18,19が施されて洗浄される。
た硝酸カリウム溶液等の化学強化処理液に浸漬される。
このとき、ガラス素板11中の表面近傍に存在するリチ
ウムイオンやナトリウムイオン等の一価の金属イオン
が、これよりイオン半径の大きい化学強化処理液中のカ
リウムイオンにイオン交換されることにより、ガラス素
板11には化学強化処理22が施される。このとき、ガ
ラス素板11の表面には強化層が形成される。
6,17,18,19を施した後、洗浄液の除去及び乾
燥することによりガラス基板が製造される。そして、こ
のようにして製造されたガラス基板の表面に磁性層等を
設けることにより、例えば磁気ディスク、光磁気ディス
ク等の情報記録媒体が製作される。
情報記録媒体用ガラス基板の製造方法においては、化学
強化処理22によりガラス素板11の表面に形成される
強化層の形成状態によって強化層の厚みが不均一となる
ために、ガラス素板11に反り及びうねりが発生し、平
坦度が低下する。
液に浸漬されるときには金属材料製のホルダーによって
保持されている。このため、ガラス素板11には、ホル
ダーと接触することによりチッピングが発生しやすい。
ガラス素板11に発生した反り、うねり及びチッピング
は化学強化処理22以後の製造工程では除去されないた
めに、製造されたガラス基板に反り及びチッピングが残
るとともに、平坦度が低下するという問題があった。
5又は化学強化処理22を施した後には各洗浄処理1
6,17,18,19をそれぞれ施す必要があり、工程
数が多いという問題があった。
る問題点に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、反り及びチッピングが発生するのを抑制す
ることができるとともに平坦度を向上させることがで
き、さらに洗浄回数を低減することができる情報記録媒
体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基
板を提供することにある。
めに、請求項1に記載の発明の情報記録媒体用ガラス基
板の製造方法は、円盤状に形成されたガラス素板を化学
強化塩が加熱溶融された化学強化処理液に浸漬し、ガラ
ス素板中の表面近傍に存在する一部のイオンを、同イオ
ンよりイオン半径の大きい化学強化処理液中のイオンに
イオン交換することによって化学強化するための化学強
化処理をガラス素板に施した後、ガラス素板の表面に粗
研磨加工を施すものである。
ラス基板の製造方法は、請求項1に記載の発明におい
て、前記粗研磨加工は、ガラス素板の主表面を研磨加工
するラップ研磨加工である。
ラス基板の製造方法は、請求項1又は請求項2に記載の
発明において、さらに、ガラス素板の端面を研磨加工す
る端面研磨加工を化学強化処理の前又は後に施すもので
ある。
ラス基板の製造方法は、請求項1から請求項3のいずれ
か一項に記載の発明において、前記粗研磨加工に引き続
き、ガラス素板の主表面に精密研磨加工を施すものであ
る。
ラス基板は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記
載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって製造
されるものである。
基づいて詳細に説明する。尚、以下の説明においては、
ガラス基板が情報記録媒体用として用いられるときに情
報記録部が形成される面を主表面という。
をなし、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク等
の情報記録媒体の基板として用いられるものである。ガ
ラス基板の材質としてはフロート法、ダウンドロー法、
リドロー法又はプレス法で製造されたソーダライムガラ
ス、アルミノシリケートガラス、ボロシリケートガラ
ス、結晶化ガラス等が挙げられる。そして、ガラス基板
は、例えば外径が95mm、84mm、65mm等に形
成されるとともに、その厚みは0.63mm等に形成さ
れる。
説明する。図1に示すように、ガラス基板は、形状加工
12の工程においてシート状のガラス素板11を超硬合
金又はダイヤモンド製のカッターを用いて切断すること
により、その中心に円孔を有する円盤状に形成される。
このとき、外周面と内周面とを同時に切断してもよい
し、外周面を切断した後に内周面を切断してもよい。こ
こで、ガラス素板11の材質は、前述のガラス基板と同
じである。
は、面取加工13の工程において、その外径寸法及び内
径寸法が所定長さとなるように内外周端面が研削される
とともに、内外周端面の角部が研磨加工されて面取りさ
れる。具体的には、図2及び図4(a)に示すように、
ガラス素板11は、ダイヤモンド砥粒等の砥粒が付着し
た砥石23によって、その内外周端面24が研削される
とともに、内外周端面24の角部が面取りされる。
は、例えば#325及び#500(又は#600)等の
ように粗いダイヤモンド砥粒と細いダイヤモンド砥粒と
によって2段階に分けて行うことができる。また、前述
の形状加工12において、ガラス素板11の外径寸法及
び内径寸法が所定長さに近似した寸法に形成されている
ときには、面取加工13は1段階のみで行うことができ
る。
たガラス素板11は、端面研磨加工14の工程におい
て、その内外周端面の表面粗さを細くするために、研磨
材によって内外周端面24が研磨加工される。
mである。5μm未満では内外周端面24の表面粗さを
細くしにくい。一方、20μmを超えて研磨加工しても
それ以上内外周端面24の表面粗さを細くしにくい。ま
た、研磨材の具体例としては、酸化セリウムや酸化ラン
タン等の希土類酸化物、酸化ジルコニウム、二酸化マン
ガン、酸化アルミニウム、コロイダルシリカ等が挙げら
れる。これらの中でも、研磨効率が優れていることから
希土類酸化物が好ましく、酸化セリウムがより好まし
い。
1は、情報記録媒体の基板として要求される耐衝撃性、
耐振動性、耐熱性等を向上させるために、化学強化工程
において化学強化処理22が施される。この化学強化処
理22とは、ガラス素板11の組成中に含まれるリチウ
ムイオンやナトリウムイオン等の一価の金属イオンを、
これと比較してそのイオン半径が大きなナトリウムイオ
ンやカリウムイオン等の一価の金属イオンにイオン交換
することをいう。そして、ガラス素板11の表面に圧縮
応力を作用させて化学強化する方法である。
熱溶融した化学強化処理液に、金属材料製のホルダーに
よって保持されたガラス素板11を所定時間浸漬するこ
とによって行われる。化学強化塩の具体例としては、硝
酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸銀等をそれぞれ単
独、あるいは少なくとも2種を混合したもの等が挙げら
れる。また、化学強化処理液の温度は、ガラス素板11
の材質の歪点よりも好ましくは50〜150℃程度低い
温度であり、より好ましくは化学強化処理液自身の温度
が350〜400℃程度である。
℃程度低い温度未満では、ガラス素板11を十分に化学
強化処理することができない。一方、ガラス素板11の
材質の歪点よりも50℃程度低い温度を超えると、ガラ
ス素板11を化学強化処理22するときに、ガラス素板
11に歪みが発生しやすい。
2が施されたガラス素板11の表面には強化層25が形
成される。この強化層25の厚みは、ガラス素板11表
面から好ましくは20〜250μmである。20μm未
満では、ガラス素板11は強度が低下する恐れが大き
い。一方、250μmを超える場合には化学強化処理液
の温度を高くしたり、ガラス素板11を化学強化処理液
に浸漬する時間を長くする必要があるために、ガラス基
板の生産効率が低下しやすい。
が不均一となるために、反り及びうねりが発生し、平坦
度が低下する。さらに、ガラス素板11には、化学強化
処理22が施されるときにホルダーによって保持される
ために、ホルダーに接触した箇所にその幅及び深さが数
十〜数百μmのチッピングが発生する場合がある。
外周端縁には、内外周端面24と主表面26とからの圧
縮応力が作用するために膨らみ27が形成される。この
ため、ガラス素板11の主表面26の平坦度がさらに数
μm低下する。一方、ガラス素板11の表面には、化学
強化塩のガラス素板11表面への侵食に起因する細かい
凹凸(図示しない)が多数形成される。このため、ガラ
ス素板11の表面が粗くなる。
1の表面には、化学強化塩等の付着物が付着している。
このため、図1に示すように、ガラス素板11は、付着
物を取除くために洗浄工程において水等に浸漬されて洗
浄処理16される。
は、粗研磨加工としてのラップ研磨加工15の工程にお
いて、その主表面26が研磨加工される。このラップ研
磨加工15は、ガラス素板11の厚みを所定値にすると
ともに、反りやうねりを取除いたり、凹凸、クラック及
びチッピング等の欠陥を取除くために行われる。
詳しく説明する。図3に示すように、ガラス素板11の
主表面26を研磨加工するための研磨加工装置28は、
互いに平行となるように上下に配設された円盤状をなす
一対の定盤29と、下方位置の定盤29上に載せられた
円盤状をなす複数の遊星歯車としてのキャリア30とを
備えている。
歯車31が取付けられるとともに、その内周面には外周
歯車32が形成されている。そして、各キャリア30の
外周面33の一部が太陽歯車31及び外周歯車32に噛
合するようにそれぞれ構成されている。さらに、各キャ
リア30には複数の収容孔34が透設され、各収容孔3
4内にはガラス素板11が収容されている。そして、研
磨液を供給しながら太陽歯車31を回転させることによ
り、各キャリア30は自転しながら太陽歯車31の周り
を公転し、各ガラス素板11の主表面26が研磨加工さ
れるようになっている。
は、アルミナ砥粒を研磨材とし、これを水に20重量%
の濃度で分散させてスラリー状にしたものが用いられ
る。ラップ研磨加工15は、例えば#600及び#12
00等のように粗いアルミナ砥粒と細いアルミナ砥粒と
によって2段階に分けて行うことができる。
おいて、好ましくはその強化層25の厚みを半分以上削
る量、より好ましくは強化層25をほぼ全て削る量であ
る。研磨量が強化層25の厚みの半分未満では、ガラス
基板に反りが発生しやすい。さらに、研磨量は、ガラス
素板11の表側の主表面26と裏側の主表面26とでは
同じ量が好ましい。研磨量が表側の主表面26と裏側の
主表面26とで異なるときには、ガラス基板に反りが発
生しやすい。
えば110μmのガラス素板11では、ラップ研磨加工
15の研磨量が増加するに伴ってガラス基板の破壊強度
は低下する。しかし、ガラス基板の内外周端面には強化
層25が形成されている。このため、例えば主表面26
の強化層25を全て削ったときにも、ガラス基板の強度
は基板として所望される強度、例えば98Nを維持する
ことができる。
いて説明する。ガラス基板の破壊強度を測定するときに
は、まずガラス基板の内周部の上部に、金属材料により
形成されるとともにその直径がガラス基板の内径よりも
大きいボールを配置する。次いで、このボールにガラス
基板を押圧することによりガラス基板に荷重を加える。
そして、ガラス基板が破壊されたときの荷重を破壊強度
として測定する。
は、ラップ研磨加工15の研磨量が増加するに伴って、
ガラス基板の平坦度は研磨量が0μmのときの4μmか
ら向上する。尚、図5及び図6において、ラップ研磨加
工15の研磨量は、ガラス基板の片側の主表面26にお
ける量を示している。
材、粉塵等の付着物が付着している。このため、図1に
示すように、ガラス素板11は洗浄処理16されること
により付着物が取除かれる。
は、例えばガラス素板11の表面に食い込んでしまった
研磨材等のような前述の洗浄処理16では取除くことが
できない付着物をエッチングにより取除くために、酸性
洗浄液によって酸洗浄処理17される。酸性洗浄液の具
体例としては、フッ酸、硫酸、スルファミン酸、塩酸、
硝酸、リン酸等が挙げられる。具体的には、ガラス素板
11は、酸性洗浄液に浸漬された状態で超音波が照射さ
れることによって酸洗浄処理17される。
浄液によってアルカリ洗浄処理18される。アルカリ性
洗浄液の具体例としては、水酸化カリウム、水酸化ナト
リウム、アンモニア、テトラメチル水酸化物等が挙げら
れる。具体的には、ガラス素板11は、アルカリ性洗浄
液に浸漬された状態で超音波が照射されることによって
アルカリ洗浄処理18される。
理17の後にアルカリ洗浄処理18を施す理由について
述べる。酸性溶液中においては、ガラス素板11は負極
性に帯電するとともに、その表面に付着した付着物は正
極性に帯電しようとする。このため、酸性洗浄液のみで
ガラス素板11を洗浄処理した場合、ガラス素板11か
ら取除かれて溶液中に分散された付着物が静電気によっ
てガラス素板11の表面に再び付着してしまうおそれが
ある。
は、ガラス素板11は負極性に帯電するとともに、その
表面に付着した付着物も同様に負極性に帯電しようとす
る。このため、同じ極性に帯電したガラス素板11と付
着物とが反発しあい、ガラス素板11の表面に対して付
着物が再び付着するのを防止することができる。
が施されたガラス素板11は、各洗浄液を取除くため
に、IPA等によって溶媒洗浄処理19される。そし
て、溶媒洗浄処理19が施されたガラス素板11には、
粗研磨加工としての第1研磨加工20及び精密研磨加工
としての第2研磨加工21が順番に施される。
板11は、表面粗さを揃えるために図3に示す研磨加工
装置28等の加工装置によって主表面26が研磨加工さ
れる。このとき、定盤29には、ガラス素板11との接
触面に発泡樹脂製のパッドが貼付されたものが用いられ
る。また、研磨液には、例えば平均粒径3μm前後の酸
化セリウム及び酸化ランタンよりなる研磨材を水に20
重量%前後の濃度で分散させてスラリー状にしたものが
用いられる。
面26において、好ましくは10〜40μmである。1
0μm未満では表面粗さを揃えにくい。一方、40μm
を超えて研磨加工すると、研磨加工時間を長くする必要
があるために、ガラス基板の生産効率が低下しやすい。
ス素板11は、表面粗さを情報記録媒体の基板として要
求される細さにするために、図3に示す研磨加工装置2
8等の加工装置によって主表面26が研磨加工される。
このとき、定盤29にはガラス素板11との接触面にス
ウェード製のパッドが貼付されたものが用いられる。
〜1μm程度の研磨材を水に20重量%の濃度で分散さ
せてスラリー状にしたものが用いられる。研磨材の具体
例としては、酸化セリウム、酸化ランタン、酸化ジルコ
ニウム、酸化珪素、ニ酸化マンガン、酸化鉄、コロイダ
ルシリカ等を単独、あるいは2種以上を混合したもの等
が挙げられる。
1が施されたガラス素板11は、凹凸やクラック等が取
除かれて主表面26が平滑になるとともに、化学強化処
理22によって主表面26の外周端縁に生じた膨らみ2
7が取除かれている。尚、図4(c)においては、図4
(b)のニ点鎖線35で示す位置まで研磨加工された状
態のガラス素板11を示している。
施されたガラス素板11の表面には、研磨粉や研磨材、
粉塵等の付着物が付着している。このため、ガラス素板
11には、各洗浄処理16,17,18,19が施され
る。そして、各洗浄処理16,17,18,19が施さ
れたガラス素板11が乾燥処理の工程において乾燥処理
されることにより、ガラス基板が製造される。
機溶媒の蒸気に晒される。低沸点の有機溶媒は、酸性及
びアルカリ性の洗浄液と水とを溶解可能、即ち親水性を
有するものを用いることが好ましく、主としてIPAが
用いられる。
に晒されたときには、水、アルカリ性の洗浄液等といっ
た液体を主には溶け込ませながら、これらを除去しつつ
迅速に蒸発し、ガラス素板11の表面を乾燥させる。こ
のため、ガラス素板11の表面に、水が流れた痕跡や塩
の析出等を発生させることなく乾燥が行われる。
うな効果が発揮される。 ・ 本実施形態の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法
及び情報記録媒体用ガラス基板においては、ガラス基板
は、ガラス素板11が化学強化処理22を施された後に
ラップ研磨加工15が施されて製造されている。よっ
て、強化層25の形成状態によりガラス素板11に発生
する反りをラップ研磨加工15によって取除くことがで
きる。このため、ラップ研磨加工15が施されるときの
ガラス素板11において、例えば従来のガラス基板の製
造方法では使用することができない程の反りを有するガ
ラス素板11も使用することができる。また、化学強化
処理22によってガラス素板11の外周部に発生したチ
ッピングもラップ研磨加工15によって取除くことがで
きる。よって、得られるガラス基板に反り及びチッピン
グが発生するのを抑制することができる。
びうねりをラップ研磨加工15によって取除くことがで
きる。このため、ラップ研磨加工15により、化学強化
処理22によって例えば約10μmとなったガラス素板
11の平坦度を5μm以下にすることができる。よっ
て、得られるガラス基板の平坦度を向上させることがで
きる。
て、酸洗浄処理17、アルカリ洗浄処理18及び溶媒洗
浄処理19の回数を低減することができるために、ガラ
ス基板の製造工程における洗浄回数を低減することがで
きる。さらに、ガラス素板11にラップ研磨加工15を
施すことにより、その厚みを容易に所定値にすることが
できる。
板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板において
は、化学強化処理22によってガラス素板11の表面に
強化層25が形成される。このため、ラップ研磨加工1
5によってガラス素板11の主表面26にクラックが発
生するのを抑制することができる。よって、得られるガ
ラス基板の主表面26にクラックが発生するのを抑制す
ることができる。例えば、1000枚のガラス基板にお
いて30〜50枚程度のガラス基板にクラックが発生し
ていた従来のガラス基板の製造方法に対して、本実施形
態のガラス基板の製造方法では、1000枚中において
5枚以下までクラックの発生を抑制することができる。
板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板において
は、ガラス素板11は端面研磨加工14によってその内
外周端面24が研磨加工されている。このため、ガラス
基板の内外周端面24の表面粗さを細くすることができ
る。
板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板において
は、ガラス素板11は第2研磨加工21によってその主
表面26が研磨加工されている。このため、ガラス基板
の主表面26の表面粗さを基板として要求される細さに
することができる。
板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板において
は、ガラス素板11は、化学強化処理22が施された後
にその主表面26に各研磨加工15,20,21が施さ
れる。よって、化学強化処理22によりガラス素板11
の主表面26に形成された凹凸は各研磨加工15,2
0,21によって取除かれるために、ガラス素板11の
主表面26の表面粗さを細くすることができる。このた
め、得られるガラス基板の主表面26の表面粗さを細く
することができる。さらに、化学強化処理22によって
形成されたガラス素板11のうねりはラップ研磨加工1
5によって取除かれるために、ガラス基板の平坦度を向
上させることができる。また、ガラス素板11の主表面
26は、順番に化学強化処理22、ラップ研磨加工1
5、第1研磨加工20、第2研磨加工21が施されるに
従ってその表面粗さが細かくなる。よって、ガラス素板
11の主表面26の表面粗さを容易にコントロールする
ことができる。
製造方法においては、ガラス素板11は、その主表面2
6に各研磨加工15,20,21が施された後に化学強
化処理22が施される。よって、各研磨加工15,2
0,21によってその表面粗さが細くなった主表面26
には化学強化処理22によって凹凸が形成されるため
に、ガラス素板11の主表面26の表面粗さは粗くな
る。このため、得られるガラス基板の主表面26の表面
粗さは粗くなる。さらに、化学強化処理22によってガ
ラス素板11にはうねりが形成されるために、ガラス基
板の平坦度は低下する。また、ガラス素板11の主表面
26は、順番にラップ研磨加工15、第1研磨加工2
0、第2研磨加工21が施されるに従ってその表面粗さ
が細くなるが、化学強化処理22が施されることによっ
て表面粗さは粗くなる。よって、ガラス素板11の主表
面26の表面粗さをコントロールしにくい。
構成することもできる。 ・ 前記端面研磨加工14の工程を、化学強化処理22
後にガラス素板11に施してもよい。さらに、ガラス素
板11がシート状に形成されるときに所定厚さに近似し
た厚さに形成されているときには、ラップ研磨加工15
の工程を省略してもよい。このとき、第1研磨加工20
では時間をかけてガラス素板11の主表面26を研磨す
る必要がある。
板11を水等に浸漬しつつ、超音波をガラス素板11に
照射してもよい。また、水等をガラス素板11に噴霧し
つつ、洗浄パッドによって付着物をガラス素板11から
擦り落としてもよい。このときの洗浄パッドの材質は、
スウェード製のもの、ポリビニルアルコール製のスポン
ジ等の有機材料のほか、無機材料、金属材料又はそれら
の複合材料が使用され、硬質又は軟質のいずれであって
もよい。
思想について以下に記載する。 ・ 前記ラップ研磨加工の研磨量は、片側の主表面にお
いて、化学強化処理によってガラス素板の主表面に形成
された強化層の厚みを半分以上削る量である請求項2に
記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。この構成
によれば、ガラス基板の平坦度をより向上させることが
できる。
μmである請求項3に記載の情報記録媒体用ガラス基板
の製造方法。この構成によれば、ガラス基板の端面の表
面粗さをより細くすることができる。
ため、次のような効果を奏する。請求項1に記載の発明
の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、反り
及びチッピングが発生するのを抑制することができると
ともに平坦度を向上させることができ、さらに洗浄回数
を低減することができる。
ラス基板の製造方法によれば、請求項1に記載の発明の
効果に加え、ガラス素板の厚みを容易に所定値にするこ
とができる。
ラス基板の製造方法によれば、請求項1又は請求項2に
記載の発明の効果に加え、情報記録媒体用ガラス基板の
端面の表面粗さを細くすることができる。
ラス基板の製造方法によれば、請求項1から請求項3の
いずれか一項に記載の発明の効果に加え、ガラス基板の
主表面の表面粗さを細くすることができる。
ラス基板によれば、反り及びチッピングが発生するのを
抑制することができるとともに平坦度を向上させること
ができ、さらに洗浄回数を低減することができる。
すフロー図。
解斜視図。
す要部拡大断面図、(b)は化学強化処理が施されたガ
ラス素板を示す要部拡大断面図、(c)は第2研磨加工
が施されたガラス素板を示す要部拡大断面図。
強度との関係を示すグラフ。
度との関係を示すグラフ。
ロー図。
研磨加工、20…粗研磨加工としての第1研磨加工、2
1…精密研磨加工としての第2研磨加工、22…化学強
化処理、24…端面としての内外周端面、26…主表
面。
Claims (5)
- 【請求項1】 円盤状に形成されたガラス素板を化学強
化塩が加熱溶融された化学強化処理液に浸漬し、ガラス
素板中の表面近傍に存在する一部のイオンを、同イオン
よりイオン半径の大きい化学強化処理液中のイオンにイ
オン交換することによって化学強化するための化学強化
処理をガラス素板に施した後、ガラス素板の表面に粗研
磨加工を施すことを特徴とする情報記録媒体用ガラス基
板の製造方法。 - 【請求項2】 前記粗研磨加工は、ガラス素板の主表面
を研磨加工するラップ研磨加工である請求項1に記載の
情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。 - 【請求項3】 さらに、ガラス素板の端面を研磨加工す
る端面研磨加工を化学強化処理の前又は後に施す請求項
1又は請求項2に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製
造方法。 - 【請求項4】 前記粗研磨加工に引き続き、ガラス素板
の主表面に精密研磨加工を施す請求項1から請求項3の
いずれか一項に記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造
方法。 - 【請求項5】 請求項1から請求項4のいずれか一項に
記載の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって製
造されることを特徴とする情報記録媒体用ガラス基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001383630A JP2003187424A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001383630A JP2003187424A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006230958A Division JP2006324006A (ja) | 2006-08-28 | 2006-08-28 | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003187424A true JP2003187424A (ja) | 2003-07-04 |
Family
ID=27593617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001383630A Pending JP2003187424A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003187424A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008269766A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-11-06 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法および磁気ディスク製造方法 |
| JP2010218643A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Hoya Corp | ガラス基板の製造方法、ガラス基板及び磁気記録媒体 |
| JP2011048337A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-03-10 | Panasonic Corp | 光学素子 |
| JP2011178662A (ja) * | 2007-08-03 | 2011-09-15 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 強化ガラス基板及びその製造方法 |
| JP2012106927A (ja) * | 2006-06-08 | 2012-06-07 | Hoya Corp | 情報記録媒体用基板に供するためのガラス、情報記録媒体用基板および情報記録媒体とそれらの製造方法 |
| JP2015024951A (ja) * | 2011-01-18 | 2015-02-05 | 日本電気硝子株式会社 | 強化ガラス及び強化ガラス板 |
-
2001
- 2001-12-17 JP JP2001383630A patent/JP2003187424A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012106927A (ja) * | 2006-06-08 | 2012-06-07 | Hoya Corp | 情報記録媒体用基板に供するためのガラス、情報記録媒体用基板および情報記録媒体とそれらの製造方法 |
| US9236077B2 (en) | 2006-06-08 | 2016-01-12 | Hoya Corporation | Glass for use as substrate for information recording medium, substrate for information recording medium and information recording medium, and their production methods |
| JP2008269766A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-11-06 | Hoya Corp | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法および磁気ディスク製造方法 |
| JP2011178662A (ja) * | 2007-08-03 | 2011-09-15 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 強化ガラス基板及びその製造方法 |
| JP2010218643A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Hoya Corp | ガラス基板の製造方法、ガラス基板及び磁気記録媒体 |
| JP2011048337A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-03-10 | Panasonic Corp | 光学素子 |
| JP2015024951A (ja) * | 2011-01-18 | 2015-02-05 | 日本電気硝子株式会社 | 強化ガラス及び強化ガラス板 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5297549B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法 | |
| US20100247977A1 (en) | Subastrate for a magnetic disk and method of manufacturing the same | |
| JP2004145958A (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板及びその製造方法 | |
| JP2012089221A (ja) | 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法 | |
| US20100247978A1 (en) | Method of manufacturing a substrate for a magnetic disk | |
| CN102985971B (zh) | 磁盘用玻璃基板的制造方法以及磁盘的制造方法 | |
| JP2004063062A (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及びその製造方法で製造された情報記録媒体用ガラス基板 | |
| JP5361185B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 | |
| JP2007294073A (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法 | |
| JP2006324006A (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板 | |
| JP5102261B2 (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法 | |
| JP2003187424A (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及び情報記録媒体用ガラス基板 | |
| CN104081457B (zh) | Hdd用玻璃基板的制造方法 | |
| JP4994213B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板、磁気ディスクおよび磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 | |
| JP5350853B2 (ja) | ガラス基板の製造方法、及び磁気記録媒体の製造方法 | |
| JP2002326156A (ja) | ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置 | |
| JP2010009723A (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の加工方法、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法、および磁気ディスクの製造方法 | |
| CN104641415B (zh) | 磁盘用玻璃基板的制造方法以及磁盘的制造方法 | |
| JP5533374B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法。 | |
| JP2010238298A (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 | |
| JP5242015B2 (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法及び磁気ディスクの製造方法 | |
| WO2013099083A1 (ja) | Hdd用ガラス基板の製造方法 | |
| JP5265429B2 (ja) | ガラス基板の製造方法、及び磁気記録媒体の製造方法 | |
| JP2011067901A (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 | |
| JP5256091B2 (ja) | 磁気ディスク用基板の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Effective date: 20040301 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040416 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Effective date: 20040908 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041208 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060404 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060627 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20060828 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070501 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20070702 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Effective date: 20070907 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20071026 |