專利名稱：圓盤狀基板的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及例如磁記錄介質(zhì)用玻璃基板等圓盤狀基板的制造方法等。
背景技術：
隨著作為記錄介質(zhì)的需要的提高，近年來，作為圓盤狀基板的盤式 基板的制造也活躍起來。作為這種盤式基板之一的磁盤基板，廣泛使用 鋁基板和玻璃基板。這種鋁基板在加工性高且價格低廉這方面具有特長， 而玻璃基板在強度、表面的平滑性、平坦性優(yōu)良這方面具有特點。尤其 是最近，盤式基板的小型化和高密度化的要求顯著增高，從而對減小基 板表面的粗糙度并可實現(xiàn)高密度化的玻璃基板的關注度變高了。在制造這種磁盤基板時，在磨削工序和研磨工序中使磨削、研磨條 件適宜來提高基板的平滑性、平坦性是重要的，然而近年來，除了這種 使磨削、研磨條件適宜之外，制造工序中的環(huán)境也被認為很重要。作為 公報記載的現(xiàn)有技術，應對在基板的最終研磨后大氣中的灰塵附著在基板的表面上所產(chǎn)生的質(zhì)量問題，存在著在清潔室(cleanroom)內(nèi)用水溶 液進行沖洗的同時實施最終精研磨的技術(例如，參照專利文獻1。)。另外，作為另一公報記載的技術，存在有這樣的技術以防止在研 磨工序中在空氣中浮游的顆粒(particle)附著到基板上為目的，在大氣 中進行磨削工序，并在清潔室(無塵室)中進行研磨工序以及其后的工 序(例如，參照專利文獻2。)。專利文獻1:日本特開平9-288820號公報專利文獻2:日本特開2001-250226號公報此處，想要防止在大氣中浮游的顆粒附著到基板上這個課題一直以 來都存在。因此，在現(xiàn)有技術中，通過將顆粒的附著會成為問題的工序在清潔室內(nèi)進行來加以應對。但是，當將顆粒的附著會成為問題的全部 工序都在清潔室中進行時，會給清潔室的設備建設和設備的維護管理造 成龐大的費用，所以會導致原始成本(初期投資費用)增大，并且制造 成本也會增大。尤其是在制造作為最尖端技術的磁盤基板時，產(chǎn)品的更 新?lián)Q代速度也快，設備所需的成本對產(chǎn)品的影響變得非常大。另外，在制造磁盤基板時，在每一道制造工序中應除去的具體顆粒 是不同的。例如在磨削工序和初期的研磨工序中，雖然是程度比較大的 除去作業(yè)但幾乎不會給產(chǎn)品帶來不良影響。而在完全不采取對策的情況 下，例如在大氣中浮游的顆粒會附著在磁盤基板的表面，或者例如在大 氣中浮游的顆粒會混入到研磨液中，從而使基板表面的平滑性變差。因 而，不想進行像清潔室那樣的龐大的設備投資，而強烈期望可利用簡易 的設備進行良好的除塵。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是為了解決以上這樣的技術課題而完成的，其目的在于能 夠以低廉的設備費用實現(xiàn)良好的除塵環(huán)境，并在該良好的除塵環(huán)境中制 造出高精度的圓盤狀基板。為了達到所述目的，應用本發(fā)明的圓盤狀基板的制造方法的特征在 于，在利用磨削裝置和/或研磨裝置對圓盤狀基板進行磨削和/或研磨的工 序中，從上方朝下方產(chǎn)生氣流，地板具有上側(cè)地板面和下側(cè)地板面，該 上側(cè)地板面由開設有貫通孔的板以及網(wǎng)狀部件中的任一種構(gòu)成，該下側(cè) 地板面將上側(cè)地板面支撐在向上離開的位置上，在地板的上側(cè)地板面上 設置磨削裝置和/或研磨裝置，并在該下側(cè)地板面上配置水，借助于氣流 將磨削裝置和/或研磨裝置產(chǎn)生的粉塵導入水中。此處，如果特征在于該上側(cè)地板面是在金屬板上連續(xù)地開設有貫通 孔的板條板(lath)，則除了將氣流導入到下側(cè)地板面的效果之外，在能 夠良好地保持現(xiàn)場的作業(yè)性方面也是優(yōu)選的。另外，如果特征在于配置在該下側(cè)地板面上的水，在上側(cè)地板面的 下方形成水流，則能夠利用該水流將含有顆粒的水從除塵環(huán)境中除去。另外，如果特征在于磨削和/或研磨用的配管和配線中的任一方都在 比磨削裝置和/或研磨裝置的加工區(qū)域靠近下方的位置從裝置殼體突出， 則與不采用本結(jié)構(gòu)的情況相比，能夠減輕堆積在配管和配線的任一方上 的粉塵下落對加工的影響。并且，如果特征在于該上側(cè)地板面也設置在作業(yè)人員操作磨削裝置 和/或研磨裝置的作業(yè)區(qū)域中，隨著氣流吹到磨削裝置和/或研磨裝置上而 在作業(yè)區(qū)域中產(chǎn)生氣流并將粉塵導入水中，則不僅在裝置部分在作業(yè)區(qū) 域中都能夠以低成本實現(xiàn)良好的除塵環(huán)境。根據(jù)構(gòu)成為以上所述那樣的本發(fā)明，與不采用這些結(jié)構(gòu)的情況相比， 能夠以更加低廉的設備費用實現(xiàn)更加良好的除塵環(huán)境。


圖1A 圖1H是表示應用本實施方式的圓盤狀基板(盤式基板)的 制造工序的圖。圖2是表示應用本實施方式的除塵環(huán)境的圖。圖3A、圖3B是表示除塵環(huán)境中的多孔地板和耐水地板的圖。標號說明10:圓盤狀基板；22:內(nèi)周磨石；23:外周磨石；24:外周研磨用 刷；100:除塵環(huán)境；110:磨削裝置；110a:加工區(qū)域；110b:配管；110c: 配線；111:研磨裝置；120:頂棚；121:送風口 ； 130:多孔地板；131: 貫通孔；140:供水槽；150:耐水地板。
具體實施方式
下面，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行詳細的說明。 圖1A 圖1H是表示應用本實施方式的圓盤狀基板(盤式基板)的 制造工序的圖。在該制造工序中，首先，在如圖1A所示的一次研磨工序中，將圓盤 狀基板(工件)10的原材料載置于平臺21上，對圓盤狀基板10的平面 11進行磨削。此時，在載置有圓盤狀基板10的平臺21的表面上，分散地嵌入有例如金剛石的磨粒。接著，在圖1B所示的內(nèi)外周磨削工序中，利用內(nèi)周磨石22對在圓盤狀基板10的中心開設有的開孔(hole)的內(nèi)周12進行磨削，利用外周 磨石23對圓盤狀基板10的外周13進行磨削。更具體而言， 一邊向切削 部分供給由例如堿溶液構(gòu)成的冷卻液， 一邊利用內(nèi)周磨石22和外周磨石 23在圓盤狀基板10的半徑方向夾著圓盤狀基板10的內(nèi)周12的面(內(nèi)周 面)和外周13的面(外周面)同時進行加工。通過同時磨削內(nèi)周12和 外周13，從而容易確保內(nèi)徑與外徑的同軸度(同心度)。此后，在圖1C所示的外周研磨工序中，在供給漿液(研磨液)的同 時使用外周研磨用刷24對圓盤狀基板10的外周13進行研磨。雖然未圖 示，但是在該外周研磨工序中，例如通過將層疊圓盤狀基板10的兩組層 疊工件安裝在研磨作業(yè)區(qū)域中的兩個安裝部上，并使兩個外周研磨用刷 24與兩組層疊工件接觸來進行研磨作業(yè)。另外，在該研磨作業(yè)中，作為 外周研磨用刷24，例如使用由含有氧化鋁(礬土)磨粒的尼龍(注冊商 標)樹脂構(gòu)成的含有磨粒的刷子和由不含磨粒的普通尼龍樹脂構(gòu)成的刷 子這兩種外周研磨用刷24來執(zhí)行多個研磨工序。然后，在圖1D所示的二次研磨工序中，將圓盤狀基板10載置于平 臺21上，進一步對圓盤狀基板10的平面11進行磨削。接著，在圖1E所示的內(nèi)周研磨工序中，將刷子25插入圓盤狀基板 IO中心的開孔中，對圓盤狀基板10的內(nèi)周12進行研磨。此后，在如圖1F所示的一次拋光工序中，將圓盤狀基板10載置于 平臺27上，磨削圓盤狀基板10的平面11。在此時的研磨中將例如無紡 布(研磨布)用作硬質(zhì)拋光器。進而，在圖1G所示的二次拋光工序中，進行使用了軟質(zhì)拋光器的平 面研磨。此后，在圖1H所示的最終清洗、檢査工序中進行清洗和檢查，從而 制造出圓盤狀基板(盤式基板)10。圖2和圖3是用于說明在應用了本實施方式的除塵環(huán)境下制造圓盤 狀基板的制造方法的圖。圖2示出了應用本實施方式的除塵環(huán)境100，圖3A、圖3B示出了除塵環(huán)境100的多孔地板(上側(cè)地板面)130和耐水地 板(下側(cè)地板面)150。在圖2所示的除塵環(huán)境100中，配置有例如圖1B 所示的內(nèi)外周磨削工序中使用的磨削裝置110和圖1C所示的外周研磨工 序中使用的研磨裝置lll。在除塵環(huán)境100的上方形成有實施了粉塵對策的頂棚120，在該頂 棚120上設有從上方朝下方產(chǎn)生氣流的多個送風口 121。為了使送風用的 空調(diào)通道和配線等盡量不顯現(xiàn)在表面，將它們配置于頂棚120的內(nèi)側(cè)。 頂棚120的形狀、材質(zhì)選定為使板材平滑且無間隙、減少粉塵的附著/起 塵。優(yōu)選為釆用平滑性或耐腐蝕性、低起塵性、低帶電性等優(yōu)良的例如 在清潔室等中也使用的壁材等。而且，在頂棚120的各壁材的連接部上， 由薄的密封部件形成堵縫，以盡量減小縫隙。送風口 121從上方朝磨削 裝置110和研磨裝置111產(chǎn)生氣流，并朝多個磨削裝置110和研磨裝置 lll均勻地送出空氣。另外，送風口 121也向作業(yè)人員操作研磨裝置的作 業(yè)區(qū)域(圖2的中央部分)均勻地送出空氣，從而實現(xiàn)該區(qū)域的凈化。設置有磨削裝置110和研磨裝置111的多孔地板130具有例如圖3A 所示那樣的結(jié)構(gòu)，并使用連續(xù)地開設有貫通孔131的板條板(網(wǎng)格板)。 能夠采用例如在不銹鋼鋼板上規(guī)則地形成有貫通孔131的板，或者采用 例如在腹板上拉上金屬絲的板作為金屬板條板(metal lath)的板。作為 該板條板，例如也可以采用將粗的金屬絲材料交織而成的厚的某種板狀 的板等。另外，作為多孔地板130也可以在平板上隔開間隙地并列配置 成板條狀。當使用在金屬板上連續(xù)開設有貫通孔131的板條板的情況下， 與釆用交織金屬絲材料而成的板的情況相比地板穩(wěn)定，所以能夠提高作 業(yè)人員的作業(yè)性。并且，如圖3B所示，多孔地板130整體抬高，在該多孔地板130 的下方形成有用于配置水并形成水流的耐水地板150。換言之，該耐水地 板150將多孔地板130支撐在向上離開的位置上。如圖2所示，在多孔 地板130上的預定部位放置有供水槽140，水始終從該供水槽140向耐水 地板150流動。該供水槽140不配置在一個部位而配置在多個部位上是 有效的。如圖3B所示，從供水槽140中流出的水配置于耐水地板150上，并形成為水流而作為臟水排出。即，通過從圖2所示的頂棚120的送風 口 121吹出的空氣所搬運的大氣中的灰塵、和來自于磨削裝置110和研磨裝置111的粉塵，通過多孔地板130的貫通孔131附著在耐水地板150 的水中，并與水一起流動。由此，大氣中的灰塵以及來自于磨削裝置110 和研磨裝置111的粉塵被從室內(nèi)除去，能夠大大減少室內(nèi)粉塵的量。另 外，所使用的水通過利用例如預定的過濾器等將預定的顆粒除去，也能 夠進行循環(huán)再利用。另外，在圖2中示出了磨削裝置110的加工區(qū)域110a、用于進行例 如研磨液的供給和排水的配管110b以及用于驅(qū)動磨削裝置110的配線 110c。在本實施方式中，配管110b和配線110c設置在比磨削裝置110的 加工區(qū)域110a靠近下方的位置。在從磨削裝置IIO的裝置殼體突出的部 位上易堆積粉塵，當堆積的粉塵下落時，該粉塵會附著在圓盤狀基板10 上。因此，通過將從磨削裝置U0的裝置殼體突出的配管110b和配線lIOc 配置在比磨削裝置110的加工區(qū)域llOa更靠下方的位置上，從而能夠減 少堆積的粉塵下落而接觸加工中的工件的問題。另外，雖然在圖2中未 示出，但研磨裝置111也同樣地，將未圖示的配管和配線也設在比未圖 示的加工區(qū)域靠近下方的位置上。以下示出采用本實施方式的一個實施例。盤的種類1.89英寸外周13的直徑(外徑):48mm內(nèi)周12的直徑(內(nèi)徑)12mm厚度0.55mm例如，在圖1B所示的內(nèi)外周磨削工序中，使用如下部件。
內(nèi)周磨石22:直徑約9mm*圓盤狀基板10 (工件)的轉(zhuǎn)速；約14rpm此處， 一邊供給有助于冷卻和防止裝置生銹、自銳作用(金剛石磨 外周磨石23轉(zhuǎn)速 直徑 轉(zhuǎn)速10，000 12， OOOrpm約160,3, 500 4, OOOrpm石的墊料表面脫落而產(chǎn)生墊料的新的面的作用)的冷卻液， 一邊使用內(nèi) 周磨石22和外周磨石23的各粗磨削面，從磨削開始位置沿相向的方向例如移動0.9mm進行粗磨削。此后， 一邊供給冷卻液， 一邊使用內(nèi)周磨 石22和外周磨石23的各精磨削面，從粗磨削的停止位置起例如移動 O.lmm進行精磨削。在該粗磨削和精磨削中，當各磨削作業(yè)結(jié)束時，在 停止位置，在保持該位置的狀態(tài)下，使內(nèi)周磨石22和外周磨石23以及 圓盤狀基板10旋轉(zhuǎn)一定時間(例如12 18秒左右)，進行所謂的無火花 磨削(spark out)。通過該無火花磨削將內(nèi)周12和外周13的周面表面 精加工成光滑的。在圖1C示出的外周研磨工序中，在如下條件下進行加工。
層疊工件 圓盤狀基板10的層疊張數(shù)150張 每隔一張基板插入隔板隔板的直徑46mm;厚度0.2腿 含有磨粒的刷子 夕卜徑150mm樹脂尼龍(注冊商標)(例如尼龍6) 線徑0. 3mm磨粒直徑30um、杯600粒度號的氧化鋁(礬土) 含有率20% 樹脂刷子60 外《5: 150mm 材質(zhì)66尼龍線徑0.2腿 漿液(研磨液)比重1.2 加工時間使用含有磨粒的刷子的研磨工序:23分鐘(第一預定時間)X4次 使用樹脂刷子的研磨工序12分鐘(第二預定時間)X4次此處，在使用含有磨粒的刷子的情況和使用樹脂刷子的情況下分別 實施以下工序在供給漿液的同時，實施將兩組層疊工件的上下調(diào)換兩 次、和將安裝位置調(diào)換兩次的、合計共四次的研磨工序。此時，兩組層 疊工件和兩個外周研磨用刷24沿軸向往復移動，利用外周研磨用刷24 的不同部位對層疊工件進行研磨。另外，通過沿軸向進行反轉(zhuǎn)，能夠改變外周研磨用刷24相對于層疊在層疊工件上的圓盤狀基板10的旋轉(zhuǎn)方向。另外，通過相對于安裝部調(diào)換層疊工件的位置，能夠消除與外周研磨用刷24接觸的接觸位置造成的研磨結(jié)果的差異，能夠使研磨狀態(tài)進一 步均勻化。在本實施方式中，在所述的內(nèi)外周磨削工序和外周研磨工序中，會 產(chǎn)生玻璃片、金屬片、纖維片、硅系灰塵等顆粒。雖然顆粒有時會隨著 在磨削、研磨中使用的冷卻液和漿液(研磨液) 一起流動，但飛散并殘 留在大氣中的顆粒也是非常多的。由于磨削/研磨后的圓盤狀基板10的表 面被活化，所以容易吸附顆粒，在不采取任何對策的情況下，在大氣中 飛散的顆粒容易附著在圓盤狀基板10的表面上。另外，在使用前的冷卻 液和漿液中流入有顆粒的情況下，在磨削和研磨時會給基板帶來損傷。但是，根據(jù)本實施方式，借助于例如從圖2所示的頂棚120的送風 口 121等吹出的空氣所搬運的大氣中的顆粒，通過多孔地板130的貫通 孔131而附著到耐水地板150的水中，并隨水流動。由此，能夠通過簡 易的結(jié)構(gòu)來減少大氣中的顆粒，能夠在將制造成本向下抑制的同時制造 出更高精度的圓盤狀基板10。另外，在本實施方式中，在示例中己列舉并說明了圖1B的內(nèi)外周磨 削工序、圖1C的外周研磨工序中的除塵環(huán)境100，但在其他工序中也可 以采用該除塵環(huán)境100。在拋光工序和最終清洗工序等中，期望利用除塵 能力更高的清潔室，但在其前一階段等中，在即使除塵能力比較弱也沒 有問題的工序中，優(yōu)選采用利用簡易的設備就能夠?qū)崿F(xiàn)的本實施方式。
權利要求
1、一種圓盤狀基板的制造方法，其特征在于，在利用磨削裝置對圓盤狀基板進行磨削的工序中從上方朝下方產(chǎn)生氣流，地板具有上側(cè)地板面和下側(cè)地板面，該上側(cè)地板面由開設有貫通孔的板以及網(wǎng)狀部件中的任一種構(gòu)成，該下側(cè)地板面將所述上側(cè)地板面支撐在向上離開的位置上，在所述地板的所述上側(cè)地板面上設置所述磨削裝置，并在該下側(cè)地板面上配置水，借助于所述氣流將所述磨削裝置產(chǎn)生的粉塵導入所述水中。
2、 根據(jù)權利要求1所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于，所述上側(cè)地板面是在金屬板上連續(xù)地開設有貫通孔的板條板。
3、 根據(jù)權利要求1所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于， 配置在所述下側(cè)地板面上的所述水，在所述上側(cè)地板面的下方形成水流。
4、 根據(jù)權利要求l所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于， 磨削用的配管和配線中的任一方都在比所述磨削裝置的加工區(qū)域靠近下方的位置從裝置殼體突出。
5、 根據(jù)權利要求1所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于， 所述上側(cè)地板面也設置在作業(yè)人員操作所述磨削裝置的作業(yè)區(qū)域中，隨著氣流吹到所述磨削裝置上而在所述作業(yè)區(qū)域中產(chǎn)生氣流并將粉 塵導入所述水中。
6、 一種圓盤狀基板的制造方法，其特征在于， 在利用研磨裝置對圓盤狀基板進行研磨的工序中從上方朝下方產(chǎn)生氣流，地板具有上側(cè)地板面和下側(cè)地板面，該上側(cè)地板面由開設有貫通孔 的板以及網(wǎng)狀部件中的任一種構(gòu)成，該下側(cè)地板面將所述上側(cè)地板面支 撐在向上離開的位置上，在所述地板的所述上側(cè)地板面上設置所述研磨裝置，并在該下側(cè)地板面上配置水，借助于所述氣流將所述研磨裝置產(chǎn)生的粉塵導入所述水中。
7、 根據(jù)權利要求6所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于， 所述上側(cè)地板面是在金屬板上連續(xù)地開設有貫通孔的板條板。
8、 根據(jù)權利要求6所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于，配置在所述下側(cè)地板面上的所述水，在所述上側(cè)地板面的下方形成 水流。
9、 根據(jù)權利要求6所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于， 研磨用的配管和配線中的任一方都在比所述研磨裝置的加工區(qū)域靠近下方的位置從裝置殼體突出。
10、 根據(jù)權利要求6所述的圓盤狀基板的制造方法，其特征在于， 所述上側(cè)地板面也設置在作業(yè)人員操作所述研磨裝置的作業(yè)區(qū)域中，隨著氣流吹到所述研磨裝置上而在所述作業(yè)區(qū)域中產(chǎn)生氣流并將粉 塵導入所述水中。
全文摘要
一種圓盤狀基板的制造方法，利用該圓盤狀基板的制造方法能夠以低廉的設備費用來實現(xiàn)良好的除塵環(huán)境，并在該良好的除塵環(huán)境中制造出高精度的圓盤狀基板。在利用磨削裝置(110)和研磨裝置(111)對圓盤狀基板進行磨削和研磨的工序中，從頂棚(120)向地板面產(chǎn)生氣流，在設置有該磨削裝置(110)和研磨裝置(111)的同一平面中，在地板面上設置由開設有貫通孔(131)的板形成的多孔地板(130)，使水流入該多孔地板(130)的下部，從而借助于來自頂棚(120)的氣流將由磨削裝置(110)和研磨裝置(111)產(chǎn)生的粉塵導入水中。
文檔編號B24B7/20GK101269471SQ20081008545
公開日2008年9月24日 申請日期2008年3月17日 優(yōu)先權日2007年3月23日
發(fā)明者城之內(nèi)武, 羽根田和幸, 藤波聰 申請人:昭和電工株式會社;西鐵城精密株式會社