(57)【要約】【課題】良好な端部形状が得られるとともに、フラッタリング特性に優れた磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法、を提供する。【解決手段】磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法は、ガラス基板１００を、キャリア４６に形成された保持孔に配置するとともに、ガラス基板１００と、保持孔を規定するキャリア４６の内周面４８との間にリテーナリング５１を介挿させる工程と、ガラス基板１００と上研磨パッド３２および下研磨パッド３４とを相対移動させることにより、ガラス基板１００の主表面１４を研磨する工程とを備える。リテーナリング５１が外径Ｄ１の円形のリング形状を有し、保持孔が内径Ｄ２の円形の開口形状を有する場合に、リテーナリング５１の外径Ｄ１および保持孔４７の内径Ｄ２は、０．６ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦５ｍｍの関係を満たす。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向して設けられる第１研磨パッドおよび第２研磨パッドと、ガラス基板が配置される保持孔が形成され、前記第１研磨パッドと前記第２研磨パッドとの間に設けられるキャリアとを備える両面研磨装置を用いて、前記ガラス基板の主表面を研磨する磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法であって、
前記ガラス基板を前記保持孔に配置するとともに、前記ガラス基板と、前記保持孔を規定する前記キャリアの内周面との間にリング部材を介挿させる工程と、
前記ガラス基板と前記第１研磨パッドおよび前記第２研磨パッドとを相対移動させることにより、前記ガラス基板の主表面を研磨する工程とを備え、
前記リング部材が外径Ｄ１の円形のリング形状を有し、前記保持孔が内径Ｄ２の円形の開口形状を有する場合に、前記リング部材の外径Ｄ１および前記保持孔の内径Ｄ２は、０．６ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦５ｍｍの関係を満たす、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項２】
前記リング部材の外径Ｄ１および前記保持孔の内径Ｄ２は、１．２ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦２．４ｍｍの関係をさらに満たす、請求項１に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項３】
前記リング部材の外周面および前記保持孔を規定する前記キャリアの内周面の少なくともいずれか一方に、耐摩耗性のコーティング層が設けられる、請求項１または２に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項４】
前記リング部材は、前記第１研磨パッドおよび前記第２研磨パッドと対面する頂面を有し、
前記頂面の平坦度が４μｍ以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【請求項５】
前記ガラス基板を保持孔に配置するとともに、ガラス基板と、保持孔を規定するキャリアの内周面との間にリング部材を介挿させる工程は、
前記ガラス基板の外周面に樹脂材料を塗布することにより、前記ガラス基板に前記リング部材を設ける工程と、
前記リング部材が設けられた前記ガラス基板を、前記保持孔に配置する工程とを含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法に関して、たとえば、特開２０１０−１１５７３１号公報には、微細な遊離砥粒および硬度の低い研磨パッドを用いて研磨を行なう場合においても、良好な表面粗さを維持しつつ端部形状の悪化を改善することを目的とした、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法が開示されている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に開示された磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、研磨パッドが取り付けられた上定盤および下定盤と、上定盤および下定盤の間に配置され、ガラス基板を保持するための保持穴部が形成されたキャリアとを備える両面研磨装置が用いられる。保持穴部に配置されたガラス基板の外周上には、保持穴部の内径と略同一寸法の外径を有する円環形状のリテーナリングが設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１１５７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、ハードディスクドライブの容量増加に伴い、磁気記録媒体用ガラス基板の端部形状に求められる品質が高まっている。この際、ガラス基板の表裏の主表面が端部で沈降する現象（面ダレ）を防ぐという観点からは、研磨工程において硬度の高い研磨パッドを用いることが望ましい。しかしながら、高硬度の研磨パッドを用いる場合、ガラス基板の表面粗さが増加してしまう。
【０００６】
これに対して、上記の特許文献１に開示された磁気ディスク用ガラス基板の製造方法においては、ガラス基板の外周上に円環形状のリテーナリングを設けることによって、研磨パッドのキャリア側への沈み込みを規制し、ガラス基板の端部形状の悪化を防いでいる。しかしながら、このような研磨パッドのキャリア側への沈み込みを規制するためのリング部材を用いた場合、ガラス基板のフラッタリング特性（回転時の風や気流による振動）が低下するという課題が発生する。
【０００７】
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、良好な端部形状が得られるとともに、フラッタリング特性に優れた磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記のとおり、研磨パッドのキャリア側への沈み込みを規制するためのリング部材を用いた場合、ガラス基板のフラッタリング特性が低下する。そこで、発明者等が、その原因について鋭意追究した結果、フラッタリング特性が低下するガラス基板は、ガラス基板の厚み（板厚）がその主表面内で不均一であるという共通点を有することが分かった。さらに、ガラス基板の板厚の不均一は、研磨工程時、ガラス基板およびリング部材がキャリアに対して固定される形で摺動していることが原因であると判明した。
【０００９】
この発明に従った磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法は、互いに対向して設けられる第１研磨パッドおよび第２研磨パッドと、ガラス基板が配置される保持孔が形成され、第１研磨パッドと第２研磨パッドとの間に設けられるキャリアとを備える両面研磨装置を用いて、ガラス基板の主表面を研磨する磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法である。磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法は、ガラス基板を保持孔に配置するとともに、ガラス基板と、保持孔を規定するキャリアの内周面との間にリング部材を介挿させる工程と、ガラス基板と第１研磨パッドおよび第２研磨パッドとを相対移動させることにより、ガラス基板の主表面を研磨する工程とを備える。リング部材が外径Ｄ１の円形のリング形状を有し、保持孔が内径Ｄ２の円形の開口形状を有する場合に、リング部材の外径Ｄ１および保持孔の内径Ｄ２は、０．６ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦５ｍｍの関係を満たす。
【００１０】
このように構成された磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、ガラス基板と、保持孔を規定するキャリアの内周面との間にリング部材を介挿させることにより、第１および第２研磨パッドのキャリア側への沈み込みを規制することができる。この際、リング部材と、保持孔を規定するキャリアの内周面との間の隙間を直径で０．６ｍｍ以上とすることによって、ガラス基板の主表面を研磨する工程時、ガラス基板を保持孔内で自在に回転させ、ガラス基板の板厚の均一化を図る。また、リング部材と、保持孔を規定するキャリアの内周面との間の隙間を直径で５ｍｍ以下とすることによって、ガラス基板の主表面を研磨する工程時、ガラス基板の加工軌跡が不安定となることを防ぎ、ガラス基板の板厚の均一化を図る。したがって、本発明によれば、良好な端部形状を有するとともに、フラッタリング特性に優れた磁気記録媒体用ガラス基板を得ることができる。
【００１１】
また好ましくは、リング部材の外径Ｄ１および保持孔の内径Ｄ２は、１．２ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦２．４ｍｍの関係をさらに満たす。このように構成された磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、ガラス基板の板厚のさらなる均一化を図ることで、フラッタリング特性を向上させることができる。
【００１２】
また好ましくは、リング部材の外周面および保持孔を規定するキャリアの内周面の少なくともいずれか一方に、耐摩耗性のコーティング層が設けられる。このように構成された磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、保持孔内におけるガラス基板の回転をより円滑にすることができる。
【００１３】
また好ましくは、リング部材は、第１研磨パッドおよび第２研磨パッドと対面する頂面を有する。その頂面の平坦度が４μｍ以下である。なお、平坦度は、頂面の形状プロファイルの最大値と最小値との差によって定まるものである。このように構成された磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、リング部材の頂面の平坦度を４μｍ以下とすることによって、ガラス基板の主表面を研磨する工程時、リング部材から第１および第２研磨パッドに加わる力が不均一になることを抑制し、ガラス基板の主表面をより高精度に研磨することができる。
【００１４】
また好ましくは、ガラス基板を保持孔に配置するとともに、ガラス基板と、保持孔を規定するキャリアの内周面との間にリング部材を介挿させる工程は、ガラス基板の外周面に樹脂材料を塗布することにより、ガラス基板にリング部材を設ける工程と、リング部材が設けられたガラス基板を、保持孔に配置する工程とを含む。
【００１５】
このように構成された磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、ガラス基板に予め設けられたリング部材を利用して、第１および第２研磨パッドのキャリア側への沈み込みを規制する。
【発明の効果】
【００１６】
以上に説明したように、この発明に従えば、良好な端部形状が得られるとともに、フラッタリング特性に優れた磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施の形態における情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により製造される情報記録媒体用ガラス基板を示す斜視図である。
【図２】図１中の情報記録媒体用ガラス基板を備える磁気ディスクを示す斜視図である。
【図３】図１中のガラス基板の製造方法の全体の流れを示すフローチャートである。
【図４】両面研磨装置を示す斜視図である。
【図５】図４中の両面研磨装置にガラス基板をセッティングする工程を示す斜視図である。
【図６】図４中の両面研磨装置にガラス基板がセッティングされた状態を示す断面図である。
【図７】図５中のガラス基板をセッティングする工程の変形例を示す斜視図である。
【図８】実施例および比較例において、リテーナリングの各種条件と、作製されたガラス基板の評価結果とを示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１９】
図１は、この発明の実施の形態における情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により製造される情報記録媒体用ガラス基板を示す斜視図である。図２は、図１中の情報記録媒体用ガラス基板を備える磁気ディスクを示す斜視図である。
【００２０】
図１および図２を参照して、まず、本実施の形態における情報記録媒体用ガラス基板の製造方法により製造されるガラス基板１００およびそのガラス基板１００を備える磁気ディスク（情報記録媒体）１１０について説明する。
【００２１】
（ガラス基板１００）
磁気ディスク１１０（図２を参照のこと）に用いられるガラス基板１００（情報記録媒体用ガラス基板）は、円盤形状を有する。ガラス基板１００の中心には、その板厚方向に貫通する孔１１が形成されている。孔１１は、磁気ディスク１１０を情報記録装置にセッティングする際に用いられる孔である。
【００２２】
ガラス基板１００は、表主表面１４ｍ、裏主表面１４ｎ、内周面１３および外周面１２を有する（以下、表主表面１４ｍおよび裏主表面１４ｎを特に区別しない場合には、「主表面１４」という）。裏主表面１４ｎは、表主表面１４ｍの裏側に配置されている。内周面１３は、孔１１を規定するガラス基板１００の表面である。外周面１２は、主表面１４の外周縁に沿って周方向に延在する。
【００２３】
表主表面１４ｍが内周面１３に連なる部分には、テーパ形状を有するチャンファ面１３ａが設けられている。裏主表面１４ｎが内周面１３に連なる部分には、テーパ形状を有するチャンファ面１３ｂ（図２を参照のこと）が設けられている。
【００２４】
ガラス基板１００は、たとえば、０．８インチ、１インチ、１．８インチ、２．５インチまたは３．５インチの大きさを有する。ガラス基板１００は、たとえば、０．３ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．８ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍまたは２．２ｍｍの厚みを有する。一例として、ガラス基板１００は、６５ｍｍの外径と、２０ｍｍの内径と、０．８ｍｍの厚みとを有する。ガラス基板１００の厚みとは、ガラス基板１００上の点対称となる任意の複数の点で測定した値の平均によって算出される値である。
【００２５】
ガラス基板１００は、高硬度化の観点から、６１０ｋｇ／ｍｍ2以上のビッカース硬度を有することが好ましい。
【００２６】
ガラス基板１００のガラス組成としては、イオン交換による化学強化が可能なガラスであれば特に限定されない。たとえば、ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ、ＣａＯを主成分としたソーダライムガラス、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｒ2Ｏ（Ｒ＝Ｋ、Ｎａ、Ｌｉ）を主成分としたアルミノシリケートガラス、ボロシリケートガラス、Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2系ガラス、Ｌｉ2Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系ガラス、Ｒ’Ｏ−Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2系ガラス（Ｒ’＝Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）などを使用することができる。中でも、ＳｉＯ2を６３〜７０ｍｏｌ％含み、かつＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3との合計量を７０ｍｏｌ％以上とするアルミノシリケートガラスが好適に使用される。
【００２７】
（磁気ディスク１１０）
磁気ディスク１１０は、ガラス基板１００および磁気薄膜層１６（磁気記録層）を有する。磁気薄膜層１６は、表主表面１４ｍ上に成膜されている。図２中には、磁気薄膜層１６が表主表面１４ｍ上にのみ形成される磁気ディスク１１０を示したが、磁気薄膜層１６がさらに裏主表面１４ｎ上にも形成されてもよい。磁気薄膜層１６は、磁性粒子を分散させた熱硬化性樹脂をガラス基板１００の表主表面１４ｍ上にスピンコートすることによって形成される（スピンコート法）。磁気薄膜層１６は、スパッタリング法または無電解めっき法等を使用して形成されてもよい。
【００２８】
ガラス基板１００の表主表面１４ｍに形成される磁気薄膜層１６の膜厚は、スピンコート法の場合は約０．３μｍ〜約１．２μｍであり、スパッタリング法の場合は約０．０４μｍ〜約０．０８μｍであり、無電解めっき法の場合は約０．０５μｍ〜約０．１μｍであることが好ましい。磁気薄膜層１６の成膜に用いる磁性材料としては、結晶異方性の高いＣｏを基本とし、残留磁束密度を調整する目的でＮｉやＣｒを加えたＣｏ系合金などが用いられる。熱アシスト記録に好適な磁性材料として、ＦｅＰｔ系の材料が用いられてもよい。
【００２９】
磁気ヘッドに対する滑りをよくするために、磁気薄膜層１６の表面に薄い潤滑剤をコーティングしてもよい。潤滑剤としては、たとえばパーフロロポリエーテル（ＰＦＰＥ）をフレオン系などの溶媒で希釈したものが挙げられる。必要に応じて下地層や保護層が設けられてもよい。
【００３０】
ガラス基板１００と磁気薄膜層１６との間に形成される下地層は、磁気薄膜層１６の組成に応じて選択される。下地層の材料としては、たとえば、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖ、Ｂ、ＡｌおよびＮｉなどの非磁性金属から選ばれる少なくとも一種以上の材料が挙げられる。
【００３１】
下地層は、単層構造を有してもよいし、同一または異種の層を積層した複数層構造を有してもよい。複数層構造としては、たとえば、Ｃｒ／Ｃｒ、Ｃｒ／ＣｒＭｏ、Ｃｒ／ＣｒＶ、ＮｉＡｌ／Ｃｒ、ＮｉＡｌ／ＣｒＭｏ、ＮｉＡｌ／ＣｒＶ等が挙げられる。
【００３２】
磁気薄膜層１６上に形成され、磁気薄膜層１６の摩耗や腐食を防止する保護層としては、たとえば、Ｃｒ層、Ｃｒ合金層、カーボン層、水素化カーボン層、ジルコニア層またはシリカ層などが挙げられる。これらの保護層は、下地層および磁性膜などとともにインライン型スパッタ装置で連続して形成される。これらの保護層は、単層構造を有してもよいし、同一または異種の層を積層した複数層構造を有してもよい。
【００３３】
上記保護層上に、または上記保護層に替えて、他の保護層が形成されてもよい。たとえば、上記保護層に替えて、テトラアルコキシシランをアルコール系の溶媒で希釈した中に、コロイダルシリカ微粒子を分散してＣｒ層の上に塗布し、さらに焼成して酸化ケイ素（ＳｉＯ２）層をその上に形成してもよい。
【００３４】
（ガラス基板１００の製造方法）
図３は、図１中のガラス基板の製造方法の全体の流れを示すフローチャートである。図３を参照して、本実施の形態に係るガラス基板１００の製造方法の全体の流れ（Ｓ１１０〜Ｓ１１９）について説明する。
【００３５】
初めの「ガラス溶融工程（Ｓ１１０）」は、ガラス基板を構成するガラス素材を溶融する工程である。
【００３６】
次の「成形工程（Ｓ１１１）」は、溶融させたガラス素材を上型および下型を用いてプレスすることにより、ガラス基板を作製する工程である。ここで用いられるガラス素材の組成は、上記で説明したガラス基板の組成となる。なお、ガラス基板の作製方法としては、このような成形方法に限られず、たとえば公知の手法である板ガラスからの切り出し等でも構わない。
【００３７】
次の「第１ラップ工程（Ｓ１１２）」は、ガラス基板の両主表面をラッピング加工する工程である。この第１ラップ工程は、遊星歯車機構を利用した両面ラッピング装置を用いて行なうことができる。具体的には、ガラス基板の両面に上下からラップ定盤を押圧させ、研削液をガラス基板の主表面上に供給し、これらを相対的に移動させてラッピング加工が行なわれる。砥粒としては、たとえば、アルミナ等が用いられる。このラッピング加工により、おおよそ平坦な主表面を有するガラス基板が得られる。
【００３８】
次の「コアリング工程（Ｓ１１３）」は、ガラス基板の中心部に孔を形成する工程である。たとえば、円筒状のダイヤモンドドリルを用いて、ガラス基板の中心部に孔が形成される。これにより、円環状のガラス基板が作製される。ガラス基板の内周面および外周面をダイヤモンド砥石によって研削し、所定の面取り加工を実施する。
【００３９】
次の「第２ラップ工程（Ｓ１１４）」は、ガラス基板の両主表面について、上記の「第１ラップ工程（Ｓ１１２）」と同様に、ラッピング加工を行なう工程である。本工程により、前工程のコアリング工程および面取り加工において主表面に形成された微細な凹凸形状を予め除去しておくことができる。その結果、後工程での主表面の研磨時間を短縮することができる。
【００４０】
次の「外周／内周研磨工程（Ｓ１１５）」は、ガラス基板の内周面および外周面について、ブラシ研磨等による鏡面研磨を行なう工程である。このとき研磨砥粒としては、一般的な酸化セリウム砥粒を含むスラリーを用いることができる。
【００４１】
次の「第１ポリッシュ工程（Ｓ１１６）」は、ガラス基板の主表面を粗研磨する工程である。この第１ポリッシュ工程は、遊星歯車機構を有する両面研磨装置を用いて行なうことができる。研磨剤としては、たとえば、酸化セリウム砥粒を含むスラリーを用いることができる。上述の「第１ラップ工程」および「第２ラップ工程」において主表面に残留したキズおよび反りは矯正される。
【００４２】
次の「化学強化工程（Ｓ１１７）」は、ガラス基板に対して化学強化処理を施す工程である。本工程により、ガラス基板の表面に圧縮応力層が形成される。
【００４３】
本工程は、この種の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法において化学強化工程として知られる従来公知の方法を特に限定することなく採用することができる。たとえば、３００℃に加熱された硝酸カリウム（７０％）と硝酸ナトリウム（３０％）の混合溶液（「化学強化溶液」）中に、ガラス基板を約３０分間浸漬することによりガラス基板の表面に表面強化層が形成される。すなわち、ガラス基板の表面（主表面および内外周面）のリチウムイオンおよびナトリウムイオンが、化学強化溶液中のよりイオン半径の大きいナトリウムイオンおよびカリウムイオンにそれぞれ置換され、圧縮応力層が形成されることでガラス基板の表面が強化される。
【００４４】
次の「第２ポリッシュ工程（Ｓ１１８）」は、ガラス基板の主表面を精密研磨する工程である。この第２ポリッシュ工程は、遊星歯車機構を有する両面研磨装置を用いて行なうことができる。研磨剤としては、たとえば、平均粒径が約２０ｎｍのコロイダルシリカが用いられる。本工程により、先行する工程で発生、残存しているガラス基板の主表面上の微小欠陥等を解消して主表面を鏡面状に仕上げるとともに、反りを解消し所望の平坦度に仕上げる。
【００４５】
次の「洗浄工程（Ｓ１１９）」は、第２ポリッシュ工程により精密研磨されたガラス基板を洗浄する工程である。
【００４６】
以上の工程により、図１中に示すガラス基板１００が得られる。また、ガラス基板１００に磁気薄膜層１６を形成することによって、図２中に示す磁気ディスク１１０が得られる。
【００４７】
（第２ポリッシュ工程）
続いて、図３中の第２ポリッシュ工程（Ｓ１１８）について詳細に説明する。図４は、両面研磨装置を示す斜視図である。図中では、内部構造を明らかにするために両面研磨装置が部分的に破断されて示されている。
【００４８】
図４を参照して、第２ポリッシュ工程（Ｓ１１８）においては、遊星歯車機構を有する両面研磨装置２１を用いて、ガラス基板の両主表面に精密研磨加工を施す。両面研磨装置２１は、上定盤３１、上研磨パッド３２、下定盤３３および下研磨パッド３４を有する。
【００４９】
上定盤３１および下定盤３３は、円柱状またはリング状の形状を有する。上定盤３１および下定盤３３は、上下方向に互いに距離を隔てて設けられている。上研磨パッド３２および下研磨パッド３４は、それぞれ、上定盤３１および下定盤３３に固定されている。上研磨パッド３２は、上定盤３１の、下定盤３３に対向する側の下面に設けられている。下研磨パッド３４は、下定盤３３の、上定盤３１に対向する側の上面に設けられている。上研磨パッド３２および下研磨パッド３４は、互いに対向して設けられている。
【００５０】
上研磨パッド３２および下研磨パッド３４は、ガラス基板１００の主表面１４を研磨するための加工部材である。上研磨パッド３２は、ガラス基板１００の表主表面１４ｍを研磨し、下研磨パッド３４は、ガラス基板１００の裏主表面１４ｎを研磨する。上研磨パッド３２および下研磨パッド３４としては、たとえば、ポリウレタン製のスウェードパッドが用いられる。上研磨パッド３２および下研磨パッド３４は、各研磨パッドの研磨面が互いに平行となるように設けられている。
【００５１】
両面研磨装置２１は、遊星歯車機構を構成するサンギヤ４１、インターナルギヤ４２および複数のキャリア４６をさらに有する。
【００５２】
サンギヤ４１は、下定盤３３の内側に設けられている。インターナルギヤ４２は、下定盤３３の外側に設けられている。インターナルギヤ４２は、サンギヤ４１と同軸上に設けられている。キャリア４６は、上研磨パッド３２および下研磨パッド３４の間に設けられている。複数のキャリア４６は、サンギヤ４１およびインターナルギヤ４２と同一平面上に設けられている。複数のキャリア４６は、サンギヤ４１を中心とする周方向に互いに間隔を設けて配置されている。キャリア４６は、円盤形状を有する。キャリア４６は、樹脂材料から形成されている。キャリア４６の外周には、サンギヤ４１およびインターナルギヤ４２と噛み合う噛合歯が形成されている。
【００５３】
キャリア４６は、サンギヤ４１およびインターナルギヤ４２を用いて回転される。本実施の形態においては、サンギヤ４１が回転駆動されることによって、複数のキャリア６０は、各キャリア６０の中心軸１０２を中心に自転しながら、サンギヤ４１が配置された中心軸１０１を中心に公転する。
【００５４】
キャリア４６には、ガラス基板１００が配置される複数の保持孔４７が形成されている。保持孔４７は、円形の開口形状を有し、キャリア４６の板厚方向に貫通している。複数の保持孔４７は、キャリア４６の中心軸１０２を中心とする周方向に互いに間隔を設けて形成されている。
【００５５】
なお、図４中では、複数の保持孔４７が同一ピッチ円上に形成される場合が示されているが、このような構成に限られず、たとえば、異なる直径のピッチ円上にそれぞれ複数の保持孔４７が形成される構成としてもよいし、中心軸１０２に重なる位置にも保持孔４７が形成されてもよい。
【００５６】
キャリア４６には、ガラス基板１００を保持するための保持孔４７以外に貫通孔が形成されてもよい。後述するリテーナリング５１を用いた研磨方法では、特に貫通孔を設けることによって潤滑性が向上し、ガラス基板の表主表面１４ｍおよび裏主表面１４ｎの間の研磨特性のばらつきを小さく抑えることができる。
【００５７】
図５は、図４中の両面研磨装置にガラス基板をセッティングする工程を示す斜視図である。図６は、図４中の両面研磨装置にガラス基板がセッティングされた状態を示す断面図である。
【００５８】
図５および図６を参照して、図３中の第２ポリッシュ工程時、まず、両面研磨装置２１にガラス基板１００をセッティングする。この際、本実施の形態における磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法においては、ガラス基板１００をキャリア４６の保持孔４７に配置するとともに、ガラス基板１００と、保持孔４７を規定するキャリア４６の内周面４８との間にリテーナリング５１を介挿させる。
【００５９】
リテーナリング５１およびガラス基板１００は、キャリア４６よりも大きい厚みを有する。ガラス基板１００は、その表主表面１４ｍをキャリア４６から上研磨パッド３２側に露出させ、その裏主表面１４ｎをキャリア４６から下研磨パッド３４側に露出させるように、保持孔４７に配置される。
【００６０】
次に、ガラス基板１００と上研磨パッド３２および下研磨パッド３４とを相対移動させることにより、ガラス基板１００の主表面１４を研磨する。
【００６１】
より具体的には、ガラス基板１００を上研磨パッド３２および下研磨パッド３４の間に挟み込んだ状態で、サンギヤ４１を回転駆動することによって、キャリア６０を自転させつつサンギヤ４１の周りを公転させる。この際、コロイダルシリカなどの研磨液を供給しつつ、ガラス基板１００の表主表面１４ｍに対して上研磨パッド３２が相対移動し、ガラス基板１００の裏主表面１４ｎに対して下研磨パッド３４が相対移動する。上研磨パッド３２の研磨面がガラス基板１００の表主表面１４ｍに対して摺接することにより、ガラス基板１００の表主表面１４ｍが研磨され、下研磨パッド３４の研磨面がガラス基板１００の裏主表面１４ｎに対して摺接することにより、ガラス基板１００の裏主表面１４ｎが研磨される。
【００６２】
本実施の形態では、ガラス基板１００とキャリア４６の保持孔４７との間にリテーナリング５１を介挿することによって、研磨工程時に、上研磨パッド３２および下研磨パッド３４がキャリア４６側に沈み込むことを規制できる。これにより、ガラス基板１００の端部形状に面ダレが生じることを防止できる。
【００６３】
リテーナリング５１の素材としては、ポリカーボネート、ポリイミド、ＰＥＥＫ、ＰＰＳ等のエンジニアリングプラスチック、エポキシガラスまたはセラミックス系などが挙げられる。
【００６４】
リテーナリング５１は、外径Ｄ１の円形のリング形状を有し、保持孔４７は、内径Ｄ２の円形の開口形状を有する。この場合に、リテーナリング５１の外径Ｄ１および保持孔４７の内径Ｄ２は、０．６ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦５ｍｍの関係を満たす。リテーナリング５１の外径Ｄ１および保持孔４７の内径Ｄ２は、１．２ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦２．４ｍｍの関係をさらに満たすことが好ましい。
【００６５】
このような構成によれば、リテーナリング５１と保持孔４７の内周面４８との間に隙間を設け、その隙間の大きさを直径で０．６ｍｍ以上とすることによって、研磨工程時、ガラス基板１００を保持孔４７内で自在に回転させる。これにより、ガラス基板１００の主表面１４の研磨の進行が主表面１４の平面内でばらつくことを抑制し、ガラス基板１００の厚みを均一化することができる。
【００６６】
また、リテーナリング５１と保持孔４７の内周面４８との間の隙間を直径で５ｍｍ以下とすることによって、研磨工程時、定盤面内におけるガラス基板１００の加工軌跡が不安定となることを防ぐ。これにより、ガラス基板１００の厚みの均一化が損なわれることを防止できる。
【００６７】
リテーナリング５１の外周面５４には、リテーナリング５１とキャリア４６との摩擦抵抗を低減するために、耐摩擦性のコーティング層が設けられてもよい。キャリア４６の内周面４８には、リテーナリング５１とキャリア４６との摩擦抵抗を低減するために、耐摩擦性のコーティング層が設けられてもよい。コーティング層としては、たとえば、フッ素系樹脂が挙げられる。
【００６８】
なお、耐摩擦性のコーティング層は、リテーナリング５１の外周面５４およびキャリア４６の内周面４８のいずれか一方に設けられてもよいし、リテーナリング５１の外周面５４およびキャリア４６の内周面４８の両方に設けられてもよい。リテーナリング５１の外周面５４にコーティング層が設けられる場合、リテーナリング５１の外径Ｄ１は、コーティング層を含めた外径である。キャリア４６の内周面４８にコーティング層が設けられる場合、保持孔４７の内径Ｄ２はコーティング層の内側の内径である。
【００６９】
リテーナリング５１は、上研磨パッド３２および下研磨パッド３４とそれぞれ対面する頂面５２ｍおよび頂面５２ｎを有する（以下、頂面５２ｍおよび頂面５２ｎを特に区別しない場合は、「頂面５２」という）。
【００７０】
リテーナリング５１の素材にガラスよりも低硬度の樹脂系素材を用いる場合には、摩耗防止や摩擦防止のために、リテーナリング５１の頂面５２にフッ素系樹脂やＤＬＣ（Diamond-Like Carbon）等の耐摩耗性を向上させるための処理を施すことが好ましい。一方、リテーナリング５１の素材にガラスよりも高硬度のセラミックス系素材を用いる場合には、ガラス基板上に傷が発生することを抑えるため、リテーナリング５１の内周面５３にリテーナリング５１の素材よりも低硬度の樹脂等を塗布しておくことが好ましい。
【００７１】
リテーナリング５１の内径Ｄ３とガラス基板１００の外径Ｄ４との関係は、特に限定されないが、ガラス基板１００の端部形状の維持のため、Ｄ３−Ｄ４の値が、ガラス基板１００およびリテーナリング５１に当接する上研磨パッド３２および下研磨パッド３４に変形が生じない程度に小さいことが好ましい。
【００７２】
リテーナリング５１の厚みＴは、加工後のガラス基板１００の目的板厚ｔに対して、０．９５ｔ以上１．０５ｔ以下であることが好ましい。
【００７３】
リテーナリング５１の頂面５２の面積は、リテーナリング５１自体の強度と、研磨装置の回転機構にかかる負荷との兼ね合いのため、ガラス基板１００の主表面１４の面積Ｓに対して、０．０１Ｓ以上０．３Ｓ以下であることが好ましい。
【００７４】
リテーナリング５１の頂面５２の平坦度は、頂面５２ｍおよび頂面５２ｎのいずれにおいてもＰＶ値（形状プロファイルの最大値と最小値との差）で４μｍ以下となることが好ましい。頂面５２の平坦度を４μｍ以下とすることによって、リテーナリング５１を上定盤３１および下定盤３３により押圧する際に上研磨パッド３２および下研磨パッド３４側に加わる圧力が不均一となることを防ぎ、ガラス基板１００の加工品質を高精度に維持することができる。
【００７５】
リテーナリング５１は、リテーナリングの基材の表面上に複数枚のシートを積層した構成を有してもよい。この場合、研磨工程の進行に伴ってシートを上から順に剥がすことによって、リテーナリング５１およびガラス基板１００間の厚み調整を行なうことができる。リテーナリング５１は、その厚み方向において適度な弾性を有して形成されてもよい。この場合、研磨工程の進行に伴ってリテーナリング５１をガラス基板１００の厚みに合わせて圧縮変形させることができる。
【００７６】
以上に説明した、この発明の実施の形態における磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法の構成についてまとめて説明すると、本実施の形態における磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法は、互いに対向して設けられる第１研磨パッドとしての上研磨パッド３２および第２研磨パッドとしての下研磨パッド３４と、ガラス基板１００が配置される保持孔４７が形成され、上研磨パッド３２と下研磨パッド３４との間に設けられるキャリア５１とを備える両面研磨装置２１を用いて、ガラス基板１００の主表面１４を研磨する。磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法は、ガラス基板１００を保持孔４７に配置するとともに、ガラス基板１００と、保持孔４７を規定するキャリア４６の内周面４８との間にリング部材としてのリテーナリング５１を介挿させる工程と、ガラス基板１００と上研磨パッド３２および下研磨パッド３４とを相対移動させることにより、ガラス基板１００の主表面１４を研磨する工程とを備える。リテーナリング５１が外径Ｄ１の円形のリング形状を有し、保持孔４７が内径Ｄ２の円形の開口形状を有する場合に、リテーナリング５１の外径Ｄ１および保持孔４７の内径Ｄ２は、０．６ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦５ｍｍの関係を満たす。
【００７７】
このように構成された、この発明の実施の形態における磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法によれば、ガラス基板１００とキャリア４６の保持孔４７との間にリテーナリング５１を介挿することによって、ガラス基板１００の端部形状を良好にできる。この際、テーナリング５１の外径Ｄ１および保持孔４７の内径Ｄ２が０．６ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦５ｍｍの関係を満たすことにより、研磨工程時、ガラス基板１００を保持孔４７内で自在に回転させるとともに、定盤面内のガラス基板１００の加工軌跡が不安定になることを防ぐ。これにより、ガラス基板１００の厚みを均一化し、ガラス基板１００のフラッタリング特性を向上させることができる。
【００７８】
図７は、図５中のガラス基板をセッティングする工程の変形例を示す斜視図である。図７を参照して、本変形例では、まず、ガラス基板１００の外周面に直接、樹脂材料を塗布ことによって、ガラス基板１００の外周上にリング材５６を設ける。次に、リング材５６が設けられたガラス基板１００を、キャリア４６の保持孔４７に配置する。この際、リング材５６の外径Ｄ１と保持孔４７の内径Ｄ２とは、０．６ｍｍ≦Ｄ２−Ｄ１≦５ｍｍの関係を満たす。
【００７９】
このような構成によれば、ガラス基板１００に一体に設けられたリング材５６により、既に説明したリテーナリング５１による効果を得ることができる。
【００８０】
（実施例）
図３中のＳ１１０〜Ｓ１１７までの工程で得られたガラス基板に対して、各種のキャリア４６を用いて第２ポリッシュ工程（Ｓ１１８）の研磨工程を実施し、作製されたガラス基板の評価を行なった。具体的には、保持孔４７の内径Ｄ２（Ｄ２−Ｄ１）、外周面５４に対するコーティング処理およびリテーナリング５１の頂面５２の平坦度の各条件が異なる複数種類のキャリア４６を用いて研磨工程を実施し、作製されたガラス基板の端部形状および板厚の均一性を評価した。
【００８１】
本実施例では、リテーナリング５１の素材として、エンジニアリングプラスチックから代表的にＰＰＳを選択して用いた。リテーナリング５１の外周面５４に対するコーティング処理には、フッ素系樹脂を用いた。ガラス基板１００としては、６５ｍｍの直径を有するものを用いた。キャリア４６の材質としては、樹脂材料から代表的にガラス繊維を含有するエポキシ樹脂（エポキシガラス）を選択して用いた。研磨剤としては、コロイダルシリカを用いた。
【００８２】
図８は、実施例および比較例において、リテーナリングの各種条件と、作製されたガラス基板の評価結果とを示す表である。
【００８３】
図８を参照して、リテーナリング５１の頂面５２の平坦度の測定に際しては、ＴＲＯＰＥＬ社製の斜入射干渉計ＦＭ１００を使用し、リテーナリング５１の表裏双方の頂面５２の平坦度を計測した。平坦度は、計測される頂面５２の最高点と最低点との差を求めた。求めた値が４μｍ以下であるものを「Ａ」とし、いずれか一方が４μｍを超え１２μｍ以下であるものを「Ｂ」として評価した。
【００８４】
ガラス基板の端部形状の評価に際しては、触針式表面計測機により、ガラス基板の主表面の形状プロファイルを計測した。計測された形状プロファイルから、ガラス基板の中心位置からの距離ｒがｒ＝２２．２５ｍｍの地点とｒ＝２７．２５ｍｍの地点とを結ぶ直線を基準線とし、ｒ＝３１．２５ｍｍの位置が±０．１８μｍであるものを良品とし、端部形状の良品率を求めた。端部形状の良品率が９３％を超えるものを「Ａ」とし、９０％を超え９３％以下であるものを「Ｂ」とし、９０％以下であるものを「Ｃ」として評価した。
【００８５】
ガラス基板の板厚の均一性の評価に際しては、キーエンス社製のＳＩ−Ｆ８０を使用し、ガラス基板の主表面全面の板厚分布を計測した。板厚の最大値と最小値との差ｄについて、０．０４μｍ≦ｄであるものを「Ａ」とし、０．０４μｍ＜ｄ≦０．０６μｍであるものを「Ｂ」とし、０．０６μｍ＜ｄ≦０．０８μｍであるものを「Ｃ」とし、０．０８μｍ＜ｄ≦０．１２μｍであるものを「Ｄ」とし、０．１２μｍ＜ｄであるものを「Ｅ」として評価した。
【００８６】
図８に示すように、Ｄ２−Ｄ１の値を０．６ｍｍ以上５ｍｍ以下とした実施例１〜７では、リテーナリング５１を設けなかった比較例１と比べて、ガラス基板の端部形状が良好になった。また、Ｄ２−Ｄ１の値を０．４ｍｍとした比較例２およびＤ２−Ｄ１の値を６．０ｍｍとした比較例３と比べて、ガラス基板の板厚の均一性を向上させることができた。特にＤ２−Ｄ１の値を１．２ｍｍ以上２．４ｍｍ以下とした場合に、ガラス基板の板厚の均一性が優れる結果となった。また、リテーナリング５１の外周面５４に対してコーティング処理を施した実施例５，７では、同条件でコーティング処理を施さなかった実施例２，６と比べて、ガラス基板の板厚の均一性が優れる結果となった。
【００８７】
なお、以上に説明した効果は、ガラス基板の外周形状が、両面研磨装置によって加工が可能である範囲内でより大きいものであっても同様に奏される。代表的に、６８ｍｍの直径を有するガラス基板を用いた場合であっても、ガラス基板の端部形状および板厚の均一性に関して同様の評価結果を得ることができた。
【００８８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８９】
１１  孔、１２，５４  外周面、１３，４８，５３  内周面、１３ａ，１３ｂ  チャンファ面、１４  主表面、１４ｍ  表主表面、１４ｎ  裏主表面、１６  磁気薄膜層、２１  両面研磨装置、３１  上定盤、３２  上研磨パッド、３３  下定盤、３４  下研磨パッド、４１  サンギヤ、４２  インターナルギヤ、４６  キャリア、４７  保持孔、５１  リテーナリング、５２，５２ｍ，５２ｎ  頂面、５６  リング材、１００  ガラス基板、１１０  磁気ディスク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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