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【発明の名称】 研磨キャリア
【発明者】 【氏名】河合 秀樹

【氏名】佐々木 賢一

【要約】 【課題】被研磨体の側端面を傷付けることがない研磨キャリアを提供する。

【構成】被研磨体10の装填される保持穴5を有して、該保持穴4の内壁面7の平均面粗さRacが、被研磨体10の側端面12の平均面粗さRasに対して、Rac < 3Rasの関係を満たすように、保持穴5の内壁面7が鏡面加工されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被研磨体の装填される保持穴を有して、
該保持穴の内壁面の平均面粗さRacが、被研磨体の側端面の平均面粗さRasに対して、
Rac < 3Rasの関係を満たすように、保持穴の内壁面が鏡面加工されていることを特徴とする研磨キャリア。
【請求項2】
被研磨体の装填される保持穴を有して、
該保持穴の内壁面の平均面粗さRacが、被研磨体の側端面の平均面粗さRasに対して、
Rac < Rasの関係を満たすように、保持穴の内壁面が鏡面加工されていることを特徴とする研磨キャリア。
【請求項3】
前記保持穴の内壁面は、平滑化材料で被覆されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の研磨キャリア。
【請求項4】
前記平滑化材料は、樹脂、金属、セラミック又はガラスの中から選ばれたものであることを特徴とする、請求項3記載の研磨キャリア。
【請求項5】
前記被研磨体の側面は、鏡面加工されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の研磨キャリア。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、被研磨体を保持するための研磨キャリアに関し、詳細には、情報記録媒体用ガラス基板を研磨加工するための研磨キャリアに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、情報記録媒体用ディスクの小型・高密度化に伴い、表面平滑性及び機械的強度が優れたガラス基板を磁気記録用ディスクとして利用することが多くなっている。情報記録媒体用ガラス基板は、ガラス素板の表裏の記録面をラッピング加工したあとさらに研磨加工することが行われている。
【0003】
情報記録媒体用ガラス基板においては、微小な粉塵が情報記録媒体用ディスクの側端面に付着して、側端面に付着した粉塵が離脱して記録面に付着することを防止するために、ガラス基板の記録面を研磨加工する前には、ガラス基板の側端面が研磨加工されている。
【0004】
側端面を研磨加工した情報記録媒体用ガラス基板の記録面をそのあとに研磨加工する場合、研磨キャリアの保持穴の壁面と、情報記録媒体用ガラス基板の研磨側端面とが擦れ合う。
【0005】
研磨キャリアとしては、その機械強度特性と価格・性能を主たる理由として、炭素繊維やガラス繊維やアラミド繊維等の繊維質のシート材に樹脂を含浸させた繊維強化樹脂が使用されている。繊維強化樹脂からなる研磨キャリアに切断等で穴を開けて保持穴を形成すると、保持穴の内壁面においては、繊維質のものがヒゲのように突出する。保持穴の内壁面において突出した繊維質は、保持穴の内壁面の表面粗さを悪くするために、研磨加工時の擦れ合いにより、情報記録媒体用ガラス基板の研磨側端面を傷付けてしまう。
【0006】
特許文献1には、研磨キャリアの保持穴の内周面に軟質のリング体を設けることが開示されている。しかしながら、特許文献1の研磨キャリアでは、研磨キャリアの保持穴の内周面に軟質材料(ウレタンやゴム等の硬度100以下のもの)を用いているために、軟質材料の被研磨体に対する接触抵抗が大きく、被研磨体の滑りが悪いという問題がある。すなわち、研磨加工時の擦れ合いによる摩擦や接触抵抗によって被研磨体が保持穴内でスムーズに回動しないので、被研磨体の研磨側端面を傷付けてしまうという問題がある。
【特許文献1】特開2000−288922号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
したがって、本発明の解決すべき技術的課題は、被研磨体の側端面を傷付けることがない研磨キャリアを提供することである。
【課題を解決するための手段および作用・効果】
【0008】
上記技術的課題を解決するために、本発明によれば、以下の研磨キャリアが提供される。
【0009】
すなわち、本発明に係る研磨キャリアは、
被研磨体の装填される保持穴を有して、
該保持穴の内壁面の平均面粗さRacが、被研磨体の側端面の平均面粗さRasに対して、
Rac < 3Rasの関係を満たすように、保持穴の内壁面が鏡面加工されていることを特徴とする。
【0010】
これまで、保持穴の内壁面の面粗さ被研磨体の側端面の面粗さとの関係に関してほとんど注目されることなく研磨加工が行われてきたが、本願の発明者らが鋭意検討した結果、保持穴の内壁面の面粗さが、研磨加工の良否に多大な影響を及ぼすことを見出した。すなわち、保持穴の内壁面の平均面粗さRacが、被研磨体の側端面の平均面粗さRasに対して、Rac < 3Rasの関係を満たすように、保持穴の内壁面が鏡面加工されていることが重要であることを見出した。このような関係を満足すると、研磨加工時の擦れ合いによる摩擦や接触抵抗が軽減されるによって、被研磨体が保持穴内でスムーズに回動するので、被研磨体の研磨側端面を傷付けることが防止される。
【0011】
好ましくは、保持穴の内壁面の平均面粗さRacが、被研磨体の側端面の平均面粗さRasに対して、Rac < Rasの関係を満たすように、保持穴の内壁面が鏡面加工されている。保持穴の内壁面をより鏡面に近づけることによって、研磨加工時の擦れ合いによる摩擦や接触抵抗がさらに軽減される。
【0012】
研磨キャリアが鏡面加工可能な材料から構成されている場合には、研磨キャリアそれ自体を研磨加工することで上記鏡面化を実現することができるが、研磨キャリアが鏡面加工可能な材料から必ずしも構成されているとは限らない。そこで、研磨キャリアが鏡面加工の困難な材料から構成されている場合には、保持穴の内壁面は、平滑化材料で被覆されていることが好ましい。
【0013】
保持穴の内壁面に被覆される平滑化材料は、樹脂、金属、セラミック又はガラスの中から選ばれたものである。
【0014】
被研磨体の側面が鏡面加工面でなくとも上述した効果が得られるが、被研磨体の側面は、鏡面加工されていることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下に、図1及び2を参照しながら、本発明に係る研磨キャリア1の実施形態を詳細に説明する。
【0016】
研磨加工に使用される研磨キャリア1は、円板形状をしており、基部2の外周部には、不図示の研磨装置の太陽歯車や内歯歯車に嵌合するギア部2を有している。基部2の板状面には、複数の保持穴5が形成されている。保持穴5は、被研磨体10を装填することができる大きさに寸法構成されている。また、被研磨体10の厚みに応じて、研磨キャリア1の厚みが決定される。被研磨体10は、磁気記録用ガラス基板や液晶ディスプレイ用基板や半導体ウエハなどの脆性材料である。
【0017】
研磨キャリア1は、ジルコニアやアルミナ等のセラミックス材料、チタンやステンレス等の耐摩耗性金属材料、あるいはエポキシ樹脂、ナイロン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂等の樹脂材料から構成される。
【0018】
研磨キャリア1の保持穴5の内壁面7は、鏡面加工されており、保持穴5の内壁面7の平均面粗さは、Racで示される。内壁面7の鏡面加工は、例えば、微細なダイアモンド砥粒を含ませた研磨治具を内壁面7に当接させることによって行われる。研磨した内壁面7の平均面粗さRacは、0.7nm乃至350nmである。
【0019】
他方、被研磨体10の側壁面12も、鏡面加工されており、側壁面12の平均面粗さは、Rasで示される。側壁面12の鏡面加工は、例えば、微細なダイアモンド砥粒を含ませた研磨ブラシを側壁面12に当接させることによって行われる。研磨した側壁面12の平均面粗さRasは、1nm乃至500nmである。なお、被研磨体10の側壁面12が研磨加工されていないものを用いることもできる。
【0020】
また、バルク体の研磨によって十分な鏡面性が得られない場合、研磨キャリア1は、セラミックス材料、金属材料、樹脂材料、あるいは樹脂中に繊維質を含んだ複合材料からなる母材の保持穴5の内壁面7に対して、樹脂、金属、セラミック又はガラスの中から選ばれた平滑化材料9を被覆した構成とすることもできる。平滑化材料からなる被覆部9は、被覆に供される材料によって異なるが、塗布、ディッピング、メッキ、熔着、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング、CVD等の中から適宜選択される。保持穴5の内壁面7以外の不要部分に形成された平滑化材料9は、ラップ加工やカッターナイフによって除去される。平滑化材料9を被覆したあと、内壁面7の鏡面加工は、例えば、微細なダイアモンド砥粒を含ませた研磨治具を内壁面7に当接させることによって行われる。研磨した内壁面7の平均面粗さRacは、0.7nm乃至150nmである。
【0021】
したがって、保持穴5の内壁面7の平均面粗さRacが、被研磨体10の側端面12の平均面粗さRasに対して、Rac < 3Rasの関係を満たしているとともに、Rac < 3Rasの関係を満たしている。
【0022】
上述した研磨キャリア1を用いて多くの磁気記録用ガラス基板10を研磨加工したが、その側端面12に傷が付いているものは無かった。したがって、研磨加工時の擦れ合いにより、磁気記録用ガラス基板10の側端面12が傷付くことがないので、研磨キャリア1を長期間安定的に使用することができた。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の一実施形態に係る研磨キャリアを示す図である。
【図2】図1の線II−IIで切断したときの部分断面図である。
【符号の説明】
【0024】
1 研磨キャリア
2 基体
3 ギア部
5 保持穴
7 内壁面
9 被覆部(平滑化材料)
10 被研磨体(磁気記録用ガラス基板)
12 側端面
【出願人】 【識別番号】303000408
【氏名又は名称】コニカミノルタオプト株式会社
【出願日】 平成18年6月28日(2006.6.28)
【代理人】 【識別番号】100103115
【弁理士】
【氏名又は名称】北原 康廣


【公開番号】 特開2008−6526(P2008−6526A)
【公開日】 平成20年1月17日(2008.1.17)
【出願番号】 特願2006−178095(P2006−178095)