非磁性基板的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种非磁性基板的制造方法，具体涉及一种包括对非磁性基板的端面 进行研磨的工序的基板制造方法。
【背景技术】
[0002] 当前，个人电脑、笔记本电脑或者DVD(DigitalVersatileDisc)记录装置等中内 置有用于记录数据的硬盘装置。尤其，在用于笔记本电脑等以便携性为前提的设备中的硬 盘装置中，采用磁盘用玻璃基板上设有磁性层的磁盘。在磁盘面上，通过从该面略微浮起后 的磁头（DFH(DynamicFlyingHeight)头）在磁盘的磁性层上记录或读取磁记录信息。在 该磁盘的基板中，与金属基板等相比具有难以塑性变形的性质，因此玻璃基板适合作为非 磁性基板使用。
[0003] 当前，应硬盘装置中的存储容量增大的要求，寻求磁记录的高密度化。伴随于此， 使磁头的距离磁记录面的浮起距离极度缩小，并使磁记录信息区域微型化。在这样的磁盘 用玻璃基板中，基板的表面凹凸被制造得尽可能地小。
[0004] 在用于硬盘装置的磁头中，如果磁盘的表面存在微小的凹凸，则可能产生公知的 热粗糙（ThermalAsperity)障碍，再现中产生误动作，或者不能再现。该热粗糙障碍的原 因在于由玻璃基板上的异物而在磁盘的表面形成的凸部由于磁盘的高速旋转使磁头附近 的空气发生绝热压缩及绝热膨胀，磁头发热。即，热粗糙障碍也能发生在磁头不接触磁盘的 情况下。
[0005] 因此，为了防止该热粗糙障碍，磁盘的表面必须极为平滑且精加工成无异物的高 清洁化的面。
[0006] 作为磁盘用玻璃基板的表面上附着有异物的原因，考虑到不仅有玻璃基板的表面 形状，还有玻璃基板的端面的表面形状。即，在磁盘用玻璃基板的端部尖锐的情况下或者端 面的表面形状不平滑的情况下，端部磨损树脂制壳体的壁面等，由于该磨损，产生树脂或玻 璃的微粒（颗粒）。并且，这样的微粒或环境下的微粒被捕捉并积存在磁盘用玻璃基板的端 面。积存在磁盘用玻璃基板的端面的微粒在后道工序中或者在装配于硬盘装置后，成为灰 尘来源，成为光盘基板的表面上附着有异物的原因。
[0007] 因此，在制造磁盘用玻璃基板时，在圆形的玻璃基板的主表面与侧壁面之间形成 倒角面，并进行研磨侧壁面和倒角面的处理。
[0008] 另外公知以下这样的磁力研磨方法：在铝或玻璃等非磁性材料的被加工面上依次 载置磁感应性研磨剂和第1磁铁，并在非磁性材料的下方配置第2磁铁，使第1磁铁经由与 上述第2磁铁之间产生的磁力在被加工面的上方一边自转一边公转，使磁感应性研磨剂相 对于被加工面相对运动（专利文献1)。一般认为这样的磁力研磨方法能够以简单的方法同 时提高被加工面的面精度和形状精度。
[0009] 此外，作为研磨圆形的玻璃基板的端面的方法，公知有磁力研磨法。例如专利文献 2中记载了用以下这样的磁力研磨法进行研磨：在研磨玻璃基板的内周端面的工序中，在 中央的圆孔的内周侧形成磁场，利用磁场使含有磁性微粒和研磨磨粒的研磨剂保持在该圆 孔内，使磁场相对于圆孔的内周侧端面移动，由此使研磨剂相对于圆孔的内周侧端面移动， 从而研磨圆孔的内周侧端面。根据这样的磁力研磨法，一般认为能够简单且良好地对玻璃 基板的中心部的圆孔的内周侧端面进行研磨。
[0010] 现有技术文献
[0011] 专利文献
[0012] 专利文献1 :日本特开2008-290162号公报
[0013] 专利文献2 :日本特开2005-50501号公报
【发明内容】
[0014] 发明所要解决的课题
[0015] 本申请的发明人确认：利用磁场生成单元，以磁力线沿所述玻璃基板的厚度方向 延伸的方式形成磁场，使含有研磨磨粒的磁功能性流体保持在该磁场中，在使玻璃基板的 端面与磁功能性流体接触的状态下使其相对于磁功能性流体相对移动，由此进行玻璃基板 端面的研磨处理，能够得到加工速率快且端面的表面性状优异的产品。
[0016] 但是已知的是，在以多个玻璃基板为对象而通过纸张式的处理连续进行上述端面 研磨处理的情况下，尤其倒角面的加工速率逐渐降低。该问题不限于玻璃基板，对于采用其 他材料（例如铝合金）的非磁性基板也同样会产生。
[0017] 因此，本发明目的在于提供一种基板的制造方法，能够在连续研磨基板的端面时 抑制倒角面的加工速率降低。
[0018] 用于解决课题的手段
[0019] 本申请的发明人认真研究了在采用磁功能性流体连续进行玻璃基板的端面研磨 处理的情况下，玻璃基板的端面的加工速率下降的原因。其结果是，如下推测出了加工速率 下降的原因。也就是说，在上述端面研磨处理中，在玻璃基板的端面的一部分横切磁力线的 区域中，磁通密度降低。在那样的区域中，磁场对磁功能性流体的保持力容易下降。即，磁 功能性流体对基板的被加工部的按压力容易变小。在基板的端部形成有侧壁面和倒角面的 情况下，这样的倾向在倒角面中更为显著。另一方面，由于有助于研磨的研磨磨粒为非磁性 的，基本上在磁场中不被保持，而通过磁性微粒与被加工基板之间的按压力被保持。因此， 当该按压力下降时，研磨磨粒容易从磁功能性流体中出来。另外，随着时间推移，按压力较 少的部分中的研磨磨粒的浓度也渐渐下降。其结果是，推测研磨的加工速率下降。另外，针 对倒角面的所述按压力与侧壁面相比存在变低的倾向，因此推测针对倒角面表现地尤为显 著。根据该推测原因，本申请的发明人进一步研究，发现利用本发明的磁盘用玻璃基板的制 造方法能够在端面研磨中抑制倒角面的加工速率下降。
[0020] 本发明的第一方面是一种包括端面研磨处理的非磁性基板的制造方法，该端面研 磨处理对具有侧壁面和形成在主表面与侧壁面之间的倒角面的板状的非磁性基板的端面 进行研磨。
[0021] 所述端面研磨处理是以下这样的处理：采用磁场生成单元，以磁力线沿所述基板 的厚度方向延伸的方式形成磁场，在使含有研磨磨粒的磁功能性流体保持在该磁场中的状 态下，使所述基板的端面与所述磁功能性流体接触，并使基板与所述磁功能性流体相对移 动，由此研磨所述基板的端面。此处，特征在于，在端面研磨处理中对所述磁功能性流体供 给所述研磨磨粒。
[0022] 另外，磁功能性流体为响应于磁场的功能性流体即可，例如可以是MRF(磁粘性流 体，Magneto-rheologicalFluid)、MF(磁性流体，MagneticFluid)、MCF(磁混合流体， MagneticCompoundFluid)等。
[0023] 此时，也可以通过在上述端面研磨处理中供给含有研磨磨粒的液体来供给所述研 磨磨粒。
[0024] 在上述端面研磨处理中供给的所述液体的温度可以在室温以下。
[0025] 在上述端面研磨处理中，可以是朝向所述基板的端面与所述磁功能性流体接触的 位置，且沿着与所述磁功能性流体接触的基板的端面的移动方向供给所述研磨磨粒。作为 供给方法，列举出使研磨磨粒或者含有研磨磨粒的液体向上述位置流出的方法（例如喷射 方法）或者滴下的方法等。
[0026] 本发明的第二方面是一种包括端面研磨处理的非磁性基板的制造方法，该端面研 磨处理对具有侧壁面和形成在主表面与侧壁面之间的倒角面的板状的非磁性基板的端面 进行研磨。
[0027] 所述端面研磨处理的特征在于：在使含有研磨磨粒的磁功能性流体和所述基板浸 渍于含有研磨磨粒的液体中的状态下，利用磁场生成单元，以磁力线沿所述基板的厚度方 向延伸的方式形成磁场，在使含有研磨磨粒的磁功能性流体保持在该磁场中的状态下，使 所述基板的端面与所述磁功能性流体接触，并使基板与所述磁功能性流体相对移动，由此 研磨所述基板的端面。
[0028] 在本发明的第一或第二方面中，所述磁场生成单元还可以包括磁铁对，该磁铁被 配置为N极的面与S极的面在所述基板的厚度方向上相互对置地分开的状态。
[0029] 在本发明的第一或第二方面中，在所述磁铁对的所述N极的面与所述S极的面之 间还可以设有由非磁性体构成的隔体。
[0030] 所述基板可以是具有圆形的内孔的圆板形状。此时，所述磁场生成单元可以具有 内周侧单元和/或外周侧单元，所述内周侧单元设在所述基板的所述内孔内，在所述内孔 的侧壁面即内周端面的周围，以延伸的内周侧磁力线沿着所述基板的厚度方向延伸的方式 形成磁场，所述外周侧单元设在所述基板的外周侧，在所述基板的外周端面的周围，以外周 侧磁力线沿着所述基板的厚度方向延伸的方式形成磁场。并且，关于所述基板的内周端面 和/或外周端面，可以在使所述磁功能性流体保持在分别由所述内周侧单元和/或所述外 周侧单元形成的磁场中的状态下，研磨所述基板的内周端面和/或外周端面这两者。
[0031] 此外，本申请的发明人还从与上述不同的观点出发，认真研究了在采用磁功能性 流体连续进行玻璃基板的端面磨削处理的情况下，玻璃基板的倒角面的加工速率下降的原 因。其结果是，推测出玻璃基板的倒角面的加工速率下降的原因如下。即，在上述端面研 磨处理中，玻璃基板的端面中的侧壁面通过俯视位于玻璃基板未横切磁力线的区域（称为 "区域A1"）的磁功能性流体的块被研磨。关于位于区域A1的磁功能性流体的块，由于磁力 线未被切断，磁场对块的保持力较高，通过研磨磨粒稳定地进行研磨，因此研磨的加工速率 高。另一方面，玻璃基板的端面中的倒角面通过俯视位于玻璃基板横切磁力线的区域（称 为"区域A2"）的磁功能性流体的块被研磨。关于位于该区域A2的磁功能性流体的块，由 于磁力线至少部分被切断，磁场的保持力相对弱，块崩坏变形（塑性变形），对玻璃基板的 按压力容易下降。因此，在区域A2中难以通过研磨磨粒稳定地进行研磨，因此认为倒角面 的研磨的加工速率变得比侧壁面要低。根据该推测原因，本申请的发明人进一步研究，发现 通过校正因与基板接触而变形的磁功能性流体的形状以使维持对基板的按压力恒定，能够 抑制倒角面的加工速率下降。
[0032] 本发明的第三方面是一种包括端面研磨处理的非磁性基板的制造方法，该端面研 磨处理对具有侧壁面和形成在主表面与侧壁面之间的倒角面的板状的非磁性基板的端面 进行研磨。
[0033] 所述端面研磨处理是以下这样的处理：利用磁场生成单元，以磁力线沿所述基板 的厚度方向延伸的方式形成磁场，使含有研磨磨粒的磁功能性流体保持在该磁场中，由此 形成所述磁功能性流体的块，使所述基板的端面与所述磁功能性流体的块接触，并使基板 与所述磁功能性流体的块相对移动，由此研磨所述基板的端面。此处，特征在于，校正因与 基板接触而变形的磁功能性流体的块的形状，以维持对基板的按压力恒定。
[0034] 此时，还可以使夹具与变形了的所述磁功能性流体接触，由此校正所述磁功能性 流体的块的形状。此外，还可以供给追加的磁功能性流体的块，由此校正所述磁功能性流体 的块的形状。
[0035] 本发明的第四方面是一种包括端面研磨处理的非磁性基板的制造方法，该端面研 磨处理对具有侧壁面和形成在主表面与侧壁面之间的倒角面的板状的非磁性基板的端面 进行研磨。
[0036] 所述端面研磨处理是以下这样的处理：采用磁场生成单元，以磁力线沿所述基板 的厚度方向延伸的方式形成磁场，使含有研磨磨粒的磁功能性流体保持在该磁场中，由此 形成所述磁功能性流体的块，使所述基板的端面与所述磁功能性流体的块接触，并使基板 与所述磁功能性流体的块相对移动，由此研磨所述基板的端面，
[0037] 所述端面研磨处理的特征在于，校正因与所述基板接触而变形的磁功能性流体的 块的形状，以恢复原来的形状。
[0038] 本发明的第五方面是一种包括端面研磨处理的非磁性基板的制造方法，该端面研 磨处理对具有侧壁面和形成在主表面与侧壁面之间的倒角面的板状的非磁性基板的端面 进行研磨。
[0039] 所述端