特許 5775049 ガラス基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5775049

(24)【登録日】2015年7月10日

(45)【発行日】2015年9月9日

(54)【発明の名称】ガラス基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C03C 19/00 20060101AFI20150820BHJP

   C03C 23/00 20060101ALI20150820BHJP

   B24B 37/00 20120101ALI20150820BHJP

   B24B 31/112 20060101ALI20150820BHJP

【ＦＩ】

   C03C19/00 Z

   C03C23/00 A

   C03C23/00 C

   B24B37/00 D

   B24B31/112

【請求項の数】8

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2012-235527(P2012-235527)

(22)【出願日】2012年10月25日

(65)【公開番号】特開2014-84258(P2014-84258A)

(43)【公開日】2014年5月12日

【審査請求日】2014年6月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】598055910

【氏名又は名称】ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091362

【弁理士】

【氏名又は名称】阿仁屋 節雄

(74)【代理人】

【識別番号】100090136

【弁理士】

【氏名又は名称】油井 透

(74)【代理人】

【識別番号】100105256

【弁理士】

【氏名又は名称】清野 仁

(74)【代理人】

【識別番号】100145872

【弁理士】

【氏名又は名称】福岡 昌浩

(72)【発明者】

【氏名】板倉 慧

(72)【発明者】

【氏名】三隅 宝

【審査官】 山崎 直也

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／０６７５８７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２９６５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６９０２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０８４４５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１９６２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０５０２４１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１０−５２０４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０７１５５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １５／００−２３／００

Ｂ２４Ｂ ３１／１１２

Ｂ２４Ｂ ３７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガラス基板の端面を研磨する研磨工程を有するガラス基板の製造方法であって、
回転軸と、
磁石により構成され、前記回転軸の軸方向に間隔をあけて配置され、前記回転軸と共に回転する第１部材及び第２部材を備えた磁場形成部と、
磁性体砥粒と液体とにより構成され、前記第１部材と前記第２部材との間に形成された磁場によって保持される磁性流動体と、
を備えた研磨ホイールを用い、
前記研磨工程において、
研磨時の前記磁性流動体中の前記磁性体砥粒の濃度を７０重量％以上に調整し、
前記回転軸を回転させた状態で前記磁性流動体と前記ガラス基板の端面と接触させ、
研磨する前記ガラス基板の端縁に沿って前記研磨ホイールと前記ガラス基板とを相対的に移動させる、
ガラス基板の製造方法。

【請求項2】

前記研磨工程において、液体の補給工程と、前記研磨ホイールと前記ガラス基板とを相対的に移動させる工程とを備え、
前記液体の補給工程において、研磨時の前記磁性体中の前記磁性流体砥粒の濃度を７０重量％以上に調整し、
前記移動させる工程において、前記回転軸を回転させた状態で前記磁性流動体と前記ガラス基板の端面と接触させ、研磨する前記ガラス基板の端縁に沿って前記研磨ホイールと前記ガラス基板とを相対的に移動させる、
請求項１に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項3】

前記磁性流動体は、前記磁性体砥粒を７０重量％以上含み、残部は水である、
請求項１または請求項２に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項4】

前記研磨工程の前に、前記ガラス基板の端面を研削する研削工程を有し、
前記研削工程は、
砥粒を第１の結合剤で固めた第１の研削ホイールを用いて前記ガラス基板の端面を研削する第１の研削工程と、
前記第１の研削工程の後、砥粒を前記第１の結合材よりも硬度及び剛性が低い第２の結合剤で固めた第２の研削ホイールを用いて前記ガラス基板の端面を研削する第２の研削工程と、を有する、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項5】

前記第１の結合剤は金属結合剤であり、前記第２の結合剤は樹脂結合剤である、
請求項４に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項6】

前記研削工程において、前記ガラス基板の端面は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４で規定される算術平均粗さＲａが０．２μｍ以下となるように研削され、
前記研磨工程において、前記ガラス基板の端面は、前記算術平均粗さＲａが０．０１μｍ未満になるように研磨される、
請求項４または請求項５に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項7】

前記研磨工程の後、
前記端面に付着した前記磁性流動体の組成物を除去する端面洗浄工程を備える、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のガラス基板の製造方法。

【請求項8】

前記端面洗浄工程が、酸洗浄またはアルカリ洗浄である、
請求項７に記載のガラス基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガラス基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ用のガラス基板の製造工程は、ガラス基板を切断する工程を含む。ガラス基板を切断する際には、ガラス基板にスクライブ線を形成し、スクライブ線に引っ張り応力を集中させてガラス基板を割断する。スクライブ線は、一般に、ダイヤモンドカッターを用いて機械的に形成する方法や、レーザを利用した加熱と急冷により初期亀裂を進行させる方法によって形成される。

【0003】

スクライブ線が機械的に形成された場合、スクライブ線の周囲に細かなクラックが不可避的に存在する。レーザを利用してスクライブ線が形成された場合、分断されたガラス基板の端面と表裏面との間の角部には、非常に鋭いエッジが形成される。したがって、切断後のガラス基板の端面は、ダイヤモンドホイールによって研削され、クラックや鋭いエッジが取り除かれ、例えば断面がＲ形状となるように形状が整えられる。その後、ガラス基板の端面は、例えば発泡樹脂からなる柔軟性を有する研磨ホイールを用いた研磨加工により研磨される。

【0004】

特許文献１から３は、ガラス基板の端面の研磨加工に磁性流体を用いる技術を開示している。磁性流体を用いた研磨加工では、磁性体砥粒を含む磁性流体を一対の磁石の間に保持し、ガラス基板の端面を磁性流体に接触させた状態で、ガラス基板の端面と磁性流体とを相対的に移動させることで、ガラス基板の端面を研磨する。磁性流体による研磨加工では、磁性体砥粒が被加工物の形状に追従して研磨を行うことができ、被加工物に対するダメージが比較的少ない。したがって、ガラス基板の端面の研磨加工に磁性流体を用いた場合、従来の研磨ホイールを用いた研磨加工と比較して、より平滑な端面が得られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】国際公開第２０１２／０６７５８７号

【特許文献2】国際公開第２０１２／００６５０４号

【特許文献3】国際公開第２０１１／１６３４５０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、磁性流体を用いた研磨加工は、従来の研磨ホイールを用いた研磨加工と比較して、非常に長い加工時間を要する。例えば、特許文献１に記載されているように、水に２０ｖｏｌ％から４０ｖｏｌ％の磁性体砥粒を分散させた磁性流体を用いた場合、所望の量のガラスを除去するためには非常に長い加工時間を必要とするため、ガラス基板の量産には適さない。

【0007】

そこで、本発明は、ガラス基板の端面を平滑に加工することができ、かつ従来よりも加工時間を短縮することができるガラス基板の製造方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様は、ガラス基板の端面を研磨する研磨工程を有するガラス基板の製造方法である。このガラス基板の製造方法は、回転軸と、磁石により構成され、前記回転軸の軸方向に間隔をあけて配置され、前記回転軸と共に回転する第１部材及び第２部材を備えた磁場形成部と、磁性体砥粒と液体とにより構成され、前記第１部材と前記第２部材との間に形成された磁場によって保持される磁性流動体と、を備えた研磨ホイールを用い、前記研磨工程において、前記磁性流動体中の前記磁性体砥粒の濃度を７０％以上に調整し、前記回転軸を回転させた状態で前記磁性流動体と前記ガラス基板の端面と接触させ、研磨する前記ガラス基板の端縁に沿って前記研磨ホイールと前記ガラス基板とを相対的に移動させる。
上記の態様のガラス基板の製造方法は、前記研磨工程の前に、前記ガラス基板の端面を研削する研削工程を有してもよい。この場合、前記研削工程は、砥粒を第１の結合剤で固めた第１の研削ホイールを用いて前記ガラス基板の端面を研削する第１の研削工程と、前記第１の研削工程の後、砥粒を前記第１の結合材よりも硬度及び剛性が低い第２の結合剤で固めた第２の研削ホイールを用いて前記ガラス基板の端面を研削する第２の研削工程と、を有してもよい。
また、前記第１の結合剤は金属結合剤であってもよく、前記第２の結合剤は樹脂結合剤であってもよい。
また、前記研削工程において、前記ガラス基板の端面は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４で規定される算術平均粗さＲａが０．２μｍ以下となるように研削され、前記研磨工程において、前記ガラス基板の端面は、前記算術平均粗さＲａが０．０１μｍ未満になるように研磨されてもよい。
上記の態様のガラス基板の製造方法は、前記研磨工程の後、前記端面に付着した前記磁性流動体の組成物を除去する端面洗浄工程を備えてもよい。
また、前記端面洗浄工程が、酸洗浄またはアルカリ洗浄であってもよい。
本発明の別の一態様は、磁性体砥粒を含み、磁場により保持されてガラス基板の端面を研磨加工するガラス基板研磨用磁性流動体である。この磁性流動体は、前記磁性流動体中の前記磁性体砥粒の濃度が７０ｗｔ％以上であることを特徴とする。
上記の態様のガラス基板研磨用磁性流動体において、前記磁性体砥粒の濃度は、８５ｗｔ％以上であってもよい。
上記の態様のガラス基板研磨用磁性流動体において、前記磁性体砥粒は、最大磁束密度が１Ｔ以上であり、最大透磁率が３．０Ｈ／ｍ以上であってもよい。
上記の態様のガラス基板研磨用磁性流動体において、前記磁性体砥粒は、角部を有する不定形状の粒子であってもよい。この場合、前記磁性体砥粒は、平均粒子径が１５μｍ以下であってもよい。
上記の態様のガラス基板研磨用磁性流動体において、前記磁性体砥粒は、角部のない球状の粒子であってもよい。この場合、前記磁性体砥粒は、平均粒子径が６μｍ以上かつ２０μｍ以下であってもよい。

【発明の効果】

【0009】

本発明のガラス基板の製造方法によれば、ガラス基板の端面を平滑に加工することができ、かつ従来よりも加工時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態の研磨ホイールの概略を示す平面図である。

【図2】図１のII-II線に沿う断面図である。

【図3】本実施形態のガラス基板の製造方法の工程を説明する工程図である。

【図4】溶解工程から切断工程までを行う装置を模式的に示す図である。

【図5】本実施形態のガラス基板の端面加工の流れを示す図である。

【図6】第１の研削ホイールと第２の研削ホイールを示す斜視図である。

【図7】実施例におけるガラス基板の表面粗さの測定箇所を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しながら、本発明のガラス基板研磨用磁性流動体の実施形態について説明する。図１は、本実施形態の磁性流動体を用いた研磨加工の概略を示す平面図である。図２は、図１のII-II線に沿う断面図である。本実施形態では、所定のサイズに切断され、ダイヤモンドホイールによって断面形状が円弧状あるいはＲ形状に研削されたガラス基板の端面を研磨する。

【0012】

図１及び図２に示すように、研磨ホイール１２ｂは、回転軸１と、磁場形成部２と、磁性流動体３とを備えている。
回転軸１は不図示の回転駆動部に接続され、軸周りに所望の回転速度で回転するように設けられている。また、回転軸１は、不図示の移動機構によりガラス基板Ｇに対して近接及び離反するように設けられている。
磁場形成部２は、回転軸１に固定され、回転軸１と共に回転する円盤状の第１部材２ａ及び第２部材２ｂを備えている。第１部材２ａ及び第２部材２ｂは、回転軸１の軸方向にガラス基板Ｇを研磨するのに適した所定の間隔で配置されている。第１部材２ａ及び第２部材２ｂは例えば永久磁石や電磁石などの磁石により構成され、第１部材２ａと第２部材２ｂとの間に所望の強さの磁場を形成するように設けられている。

【0013】

磁性流動体３は、磁性体砥粒と液体とにより構成され、磁場形成部２の第１部材２ａと第２部材２ｂとの間に形成される磁場によって保持されている。
磁性体砥粒は、ガラス基板Ｇなどの脆性材料を研磨するための研磨砥粒であり、例えば酸化鉄やフェライトなどの磁性体の粒子により構成されている。磁性体砥粒としてフェライトを用いることで、酸化防止のための添加物が不要になるか、またはその添加物を削減しつつ、磁性体砥粒の経時的な変質を抑制することができる。

【0014】

磁性体砥粒と混合される液体として、例えば、水、炭化水素、エステル類、エーテル類、フッ化水素などを用いることができる。また、水を主成分とし、炭化水素、エステル類、エーテル類、フッ化水素などを添加した液体を用いても良い。さらに、磁性体砥粒の凝集を防止するために、磁性流動体に界面活性剤を０．５ｗｔ％以下で添加しても良い。界面活性剤としては、脂肪酸エステルが例示される。また、組成変化を緩和するために、磁性流動体に水よりも沸点の高いプロピレングリコールを３％未満で添加しても良い。

【0015】

本実施形態では、磁性流動体３中の磁性体砥粒の濃度が７０ｗｔ％以上になるように、磁性体砥粒と水とを混合している。磁性体砥粒の濃度は、ガラスの除去能力の観点から、８０ｗｔ％以上であることが好ましく、８５ｗｔ％以上であることがより好ましい。
磁性流動体３中の磁性体砥粒の濃度が７０ｗｔ％以上である場合、磁性流動体３はペースト状になる。すなわち、磁性流動体３は、磁場による拘束がない状態であっても、第１部材２ａと第２部材２ｂとの間で、ある程度、形状を保持することができる状態になる。

【0016】

磁性流動体３に含まれる磁性体砥粒の形状は、球状または角部を有する不定形状である。ここで、球状とは、断面形状が円形のものだけでなく、断面形状が楕円形、長円形などの角のない丸みを帯びた形状を含む。また、角部を有する不定形状とは、１つまたは複数の鋭い角を有する立体的な一様でない形状を含む。また、角部を有するとは、粒子が縁に向かって薄くなっていること、粒子の断面の輪郭線が１つまたは複数の鋭角または鈍角を形成すること、及び粒子の縁が尖っていることを含む。

【0017】

磁性体砥粒の平均粒子径は、例えば２μｍ以下であってもよい。また、磁性体砥粒の平均粒子径は、２μｍ以上かつ６μｍ以下であってもよい。さらに、磁性体砥粒の平均粒子径は、６μｍ以上かつ１５μｍ以下であってもよく、１５μｍより大きくてもよい。
ここで、磁性体砥粒の平均粒子径は、例えば、粒子の画像解析により求めることができる。具体的には、粒子の画像を撮影し、その粒子の投影面積に等しい円形の粒子の径をその粒子の径として用いることで、不定形状の磁性体砥粒の平均粒子径を求めることができる。

【0018】

磁性体砥粒の形状が角部を有する不定形状である場合には、被研磨材であるガラスの除去能力と、研磨する面の平滑性とを両立する観点から、磁性体砥粒の平均粒子径は１５μｍ以下であることが好ましい。すなわち、磁性体砥粒の形状が角部を有する不定形状である場合には、同じ径の球状の磁性体砥粒と比較してガラスを研削する能力が高いため、磁性体砥粒の平均粒子径が１５μｍを超えると、研磨するガラス基板Ｇの端面の平滑性を向上させることが困難になる。

【0019】

磁性体砥粒の形状が球状である場合には、被研磨材であるガラスの除去能力と、研磨する面の平滑性とを両立する観点から、磁性体砥粒の平均粒子径は２μｍ以上かつ２０μｍ以下であることが好ましい。すなわち、磁性体砥粒の形状が球状である場合には、同じ径の角部を有する不定形状の磁性体砥粒と比較してガラスを研削する能力が低いため、磁性体砥粒の平均粒子径が２μｍ未満になると、研磨に要する加工時間がガラス基板Ｇの量産に適さないほど長くなる。また、磁性体砥粒の形状が球状である場合に磁性体砥粒の平均粒子径が２０μｍを超えると、研磨するガラス基板Ｇの端面の平滑性を向上させることが困難になる。

【0020】

磁性体砥粒は、最大磁束密度が１．０Ｔ以上であり、最大透磁率が３．０Ｈ／ｍ以上であることが好ましい。また、磁性流動体３中の磁性体砥粒の濃度が８５％未満の場合、最大磁束密度は１．３Ｔ以上または１．６Ｔ以上であり、最大透磁率が３．３Ｈ／ｍ以上であることがより好ましい。磁性流動体３中の磁性体砥粒の濃度が８５％未満の場合には、最大磁束密度及び最大透磁率が高い方が、磁性体砥粒に対する磁場の拘束力が増加することにより、ガラスの除去能力すなわち研磨能力が向上するためである。

【0021】

以下、上述の研磨ホイール１２ｂを用いた本実施形態のガラスの製造方法について説明する。図３は、本実施形態のガラス基板の製造方法の工程を説明する工程図である。
ガラス基板の製造方法は、溶解工程（ＳＴ１）と、清澄工程（ＳＴ２）と、均質化工程（ＳＴ３）と、供給工程（ＳＴ４）と、成形工程（ＳＴ５）と、徐冷工程（ＳＴ６）と、切断工程（ＳＴ７）と、研削工程（ＳＴ８）と、研磨工程（ＳＴ９）と、洗浄工程（ＳＴ１０）と、を主に有する。この他に、検査工程、梱包工程等を有し、梱包工程で積層された複数のガラス基板は、納入先の業者に搬送される。

【0022】

図４は、溶解工程（ＳＴ１）から切断工程（ＳＴ７）までを行う装置を模式的に示す図である。当該装置は、図４に示すように、主に溶解装置２００と、成形装置３００と、切断装置４００と、を有する。溶解装置２００は、溶解槽２０１と、清澄槽２０２と、攪拌槽２０３と、第１配管２０４と、第２配管２０５と、を主に有する。

【0023】

溶解工程（ＳＴ１）では、溶解槽２０１内に供給されたガラス原料を、不図示のバーナーから発する火焔で加熱して溶解することで、溶融ガラスＭＧが作られる。この後、不図示の電極を用いて溶融ガラスＭＧが通電加熱される。
清澄工程（ＳＴ２）は、清澄槽２０２において行われる。清澄槽２０２内の溶融ガラスＭＧが加熱されることにより、溶融ガラスＭＧ中に含まれるＯ_２等の気泡は、清澄剤の還元反応により生成される酸素を吸収して成長し、液面に浮上して放出される。あるいは、気泡中の酸素等のガス成分が、清澄剤の酸化反応のために溶融ガラス中に吸収されて、気泡が消滅する。
均質化工程（ＳＴ３）では、第１配管２０４を通って供給された攪拌槽２０３内の溶融ガラスＭＧがスターラを用いて攪拌されることにより、ガラス成分の均質化が行われる。
供給工程（ＳＴ４）では、第２配管２０５を通して溶融ガラスＭＧが成形装置３００に供給される。

【0024】

成形装置３００では、成形工程（ＳＴ５）及び徐冷工程（ＳＴ６）が行われる。
成形工程（ＳＴ５）では、溶融ガラスＭＧがシート状ガラスに成形され、シート状ガラスの流れが作られる。本実施形態では、オーバーフローダウンドロー法を用いる。徐冷工程（ＳＴ６）では、成形されて流れるシート状ガラスが所望の厚さになり、内部歪が生じないように、さらに、熱収縮率が大きくならないように、冷却される。
切断工程（ＳＴ７）では、切断装置４００において、成形装置３００から供給されたシート状ガラスを所定の長さに切断することで、ガラス基板が得られる。切断されたガラス基板は、さらに所定のサイズに切断され、目標サイズのガラス基板が作られる。

【0025】

ガラス基板Ｇを切断する際には、ガラス基板Ｇにスクライブ線を形成し、スクライブ線に引っ張り応力を集中させてガラス基板Ｇを割断する。スクライブ線は、一般に、ダイヤモンドカッターを用いて機械的に形成する方法や、レーザを利用した加熱と急冷により初期亀裂を進行させる方法によって形成される。スクライブ線が機械的に形成された場合、スクライブ線の周囲に細かなクラックが不可避的に存在する。レーザを利用してスクライブ線が形成された場合、分断されたガラス基板Ｇの端面と表裏面との間の角部には、非常に鋭いエッジが形成される。したがって、切断工程（ＳＴ７）において切断されたガラス基板Ｇは、スクライブ線の周囲に発生したクラックや鋭いエッジを除去し、端面における破壊強度を向上させるため、研削工程（ＳＴ８）及び研磨工程（ＳＴ９）を行う端面加工処理ラインに搬送される。

【0026】

図５は、本実施形態のガラス基板の端面加工の流れを示す図である。ガラス基板の端面加工処理ライン１０には、第１面取り機１２、第２面取り機１４、および反転機１８と、が設けられている。第１面取り機１２、反転機１８、および第２面取り機１４は、搬送経路の上流側から順に配置されている。図６は、第１面取り機１２、第２面取り機１４における第１の研削ホイールと第２の研削ホイールを示す斜視図である。

【0027】

研削工程（ＳＴ８）では、図５に示すように、ガラス基板Ｇを搬送しながら、第１面取り機１２において、矩形状のガラス基板Ｇの短辺の端面について、搬送経路の両側に設けられた研削用のダイヤモンドホイール１２ａを用いて研削が行われる。図６に示すように、ダイヤモンドホイール１２ａは、回転軸Ｚの方向に、第１の研削ホイール１２ａ_１と第２の研削ホイール１２ａ_２の２段に構成されている。

【0028】

第１の研削ホイール１２ａ_１は、ダイヤモンド砥粒を、鉄を含む金属系の結合剤で固めた研削ホイールである。第１の研削ホイールの結合剤は第２の研削ホイール１２ａ_２の結合剤よりも硬度及び剛性が高いものが用いられる。ここで硬度とはショア硬さであり、剛性とはヤング率をいう。第１の研削ホイール１２ａ_１の結合剤が金属系であれば、例えばコバルト系、ブロンズ系などの他の金属結合剤を用いても良い。また、第２の研削ホイールの結合剤よりも硬度及び剛性が高ければ、第１の研削ホイール１２ａ_１の結合剤としてセラミックス質の結合剤を用いてもよい。第１の研削ホイール１２ａ_１は、例えば、ＪＩＳ Ｒ６００１−１９８７で規定される♯３００から♯４００程度の粒度のダイヤモンド砥粒を用いることができる。本実施形態では、第１の研削ホイール１２ａ_１は、♯４００の粒度のダイヤモンド砥粒を用いる。砥粒はダイヤモンドに限らず、ＣＢＮ（ボラゾン）であっても良い。
第１の研削ホイール１２ａ_１の粒度は、第２の研削ホイール１２ａ_２のダイヤモンド砥粒の粒度と等しいか又はそれよりも粗くてもよい。

【0029】

第２の研削ホイール１２ａ_２は、ダイヤモンド砥粒を、エポキシを含む樹脂系の結合剤で固めた研削ホイールである。第２の研削ホイール１２ａ_２の結合剤は第１の研削ホイール１２ａ_１の結合剤よりも硬度及び剛性が低いものが用いられる。第２の研削ホイール１２ａ_２の結合剤は、第１の研削ホイール１２ａ_１の結合剤よりも硬度及び合成が低ければ、セラミックス質の結合剤を用いてもよい。樹脂系であれば、例えばポリイミド系の材質であってもよい。砥粒はダイヤモンドに限らず、ＣＢＮであっても良い。本実施形態では、第２の研削ホイール１２ａ_２は、ＪＩＳ Ｒ６００１−１９８７で規定される♯４００の粒度のダイヤモンド砥粒を用いる。
なお、第１の研削ホイール１２ａ_１の砥粒の粒度は、第２の研削ホイール１２ａ_２の砥粒の粒度と等しいか又はそれよりも粗いことが研削を効率よく行う上で好ましい。

【0030】

本実施形態の研削工程（ＳＴ８）は、第１の研削工程と第２の研削工程とを有している。第１の研削工程では、第１面取り機１２において、ガラス基板Ｇが図５の矢印で示される搬送方向に搬送され、第１の研削ホイール１２ａ_１の、図６に点線で示される研削溝Ｗによってガラス基板Ｇの端面が研削される。第１の研削ホイール１２ａ_１は、ガラス基板Ｇの端面を、所定の研削量、研削する。これにより、ガラス基板Ｇの端面は、元の端面よりもガラス基板の中央側に後退し、端面の断面形状は、第１の研削ホイール１２ａ_１の研削溝Ｗの断面形状に対応して曲率のついた凸形状、円弧状またはＲ形状に研削される。ここで、研削量とは、研削前の元の端面から、研削されて後退した研削後の凸形状の端面の頂点までの距離である。すなわち、ガラス基板Ｇの端面がガラス基板Ｇの主表面の方向に研削された量である。第１の研削ホイール１２ａ_１によるガラス基板Ｇの研削量は、例えば４０μｍから６０μｍまでの範囲内である。第１の研削工程におけるガラス基板Ｇの搬送速度は、生産性を確保する観点から１０ｍ／分以上であることが好ましい。本実施形態では、ガラス基板Ｇの搬送速度は１０ｍ／分である。

【0031】

第１の研削工程では、ガラス基板Ｇの端面のＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９８２で規定される最大高さＲｍａｘが、少なくとも１０μｍ以上かつ１８μｍ以下、より好ましくは１３μｍ以上かつ１４μｍ以下になるように、ガラス基板Ｇの端面が研削される。また、ガラス基板Ｇの端面のＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４で規定される算術平均粗さＲａは、例えば０．５μｍ程度になる。

【0032】

その後、図６に示すように、ダイヤモンドホイール１２ａは、第２の研削ホイール１２ａ_２の研削溝Ｗがガラス基板Ｇの端面の位置に対応するように、回転軸Ｚの方向に移動する。第２の研削工程において、ガラス基板Ｇは、図５の矢印と逆方向に搬送され、この搬送中、第２の研削ホイール１２ａ_２の研削溝Ｗによって端面が研削される。これにより、ガラス基板Ｇの端面の断面形状は、第２の研削ホイール１２ａ_２の研削溝Ｗの断面形状に対応して曲率のついた凸形状、円弧状またはＲ形状に研削される。

【0033】

第２の研削ホイール１２ａ_２によるガラス基板Ｇの研削量は、例えば１０μｍから３０μｍまでの範囲内である。第２の研削工程におけるガラス基板Ｇの搬送速度は、生産性を確保する観点から１０ｍ／分以上であることが好ましく、１５ｍ／分以上であることがより好ましい。本実施形態では、ガラス基板Ｇの搬送速度は１５ｍ／分である。第２の研削工程におけるガラス基板Ｇの搬送速度は、第１の研削工程におけるガラス基板Ｇの搬送速度よりも大きいことが好ましい。

【0034】

第２の研削工程では、ガラス基板Ｇの端面のＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９８２で規定される最大高さＲｍａｘが、少なくとも４μｍ以上かつ８μｍ以下、より好ましくは６μｍ程度になるように、ガラス基板Ｇの端面を研削する。また、ガラス基板Ｇの端面の上記算術平均粗さＲａは０．２μ以下、例えば０．１μｍから０．２μｍ程度になる。

【0035】

なお、研削ホイール１２ａの回転方向については、ガラス基板Ｇと接触する点における研削ホイール１２ａの外周面の移動方向が、ガラス基板Ｇの搬送方向と同じになるように設定されてもよいし、逆の方向に設定されてもよい。本実施形態では、第１の研削工程においてガラス基板Ｇと接触する点における研削ホイール１２ａの外周面の移動方向が、ガラス基板Ｇの搬送方向と逆の方向になり、第２の研削工程でガラス基板Ｇの搬送方向と同じ方向になるように、研削ホイール１２ａを一方向に回転させている。

【0036】

研削工程（ＳＴ８）では、上述のようにガラス基板Ｇの端面の断面形状が曲率のついた凸形状、円弧状またはＲ形状に研削されるとともに、ガラス基板Ｇの端面の上記算術平均粗さＲａは、０．２μｍ以下になるように研削される。しかしながら、ダイヤモンドホイールである研削ホイール１２ａによって研削されたガラス基板Ｇの端面には、マイクロクラックやヘアクラックと呼ばれる微小なクラックを含む層が形成される。この層は、加工変質層あるいは脆弱破壊層と呼ばれ、例えば１μｍから３μｍ程度の厚さで存在する。このような層が存在することで、ガラス基板Ｇの端面における破壊強度が低下する。このような層を除去し、ガラス基板Ｇの端面における破壊強度を向上させるために、研磨工程（ＳＴ９）が行われる。

【0037】

研磨工程（ＳＴ９）では、ガラス基板Ｇの端面の加工変質層あるいは脆弱破壊層を除去し、ガラス基板Ｇの端面の算術平均粗さＲａが、例えば０．０１μｍ未満になるように、研磨ホイール１２ｂによってガラス基板Ｇの端面を研磨する。図５に示すように、研削ホイール１２ａによる端面の研削を終えたガラス基板Ｇは、研磨ホイール１２ｂによる研磨を行う位置まで搬送される。その後、図２に示すように、回転軸１を中心として研磨ホイール１２ｂを回転させる。ガラス基板Ｇの端部が磁性流動体３に食い込んで、ガラス基板Ｇの端面が磁性流動体３と接触した状態で研磨ホイール１２ｂが回転することで、磁性流動体３とガラス基板Ｇの端面とが相対的に移動する。これにより、ガラス基板Ｇの端面が、磁場形成部２の形成する磁場により拘束された磁性流動体３中の磁性体砥粒によって研磨される。

【0038】

なお、本実施形態ではダイヤモンドホイール１２ａ及び研磨ホイール１２ｂをガラス基板Ｇの搬送方向へ移動させずに端面の研削及び研磨を行うが、ガラス基板Ｇを静止させ、あるいはガラス基板Ｇを搬送しながら、ダイヤモンドホイール１２ａ及び／又は研磨ホイール１２ｂを移動させてガラス基板Ｇの端面を研削及び研磨してもよい。

【0039】

研磨後、図５に示すように、反転機１８は、ガラス基板Ｇの向きを９０度回転させて、搬送経路に沿ってガラス基板Ｇを第２面取り機１４に搬送する。第２面取り機１４は、第１面取り機１２のダイヤモンドホイール１２ａと同様のダイヤモンドホイール１４ａを備えている。図６に示すようにダイヤモンドホイール１４ａは、第１面取り機１２の第１の研削ホイール１２ａ_１及び第２研削ホイール１２ａ_２と同様の、第１の研削ホイール１４ａ_１及び第２の研削ホイール１４ａ_２と、を備えている。

【0040】

第２面取り機１４においては、矩形状のガラス基板Ｇの長辺の端面に対して、搬送経路の両側に設けたダイヤモンドホイール１４ａの第１の研削ホイール１４ａ_１により第１面取り機１２と同様の第１の研削工程が行われる。その後、矩形状のガラス基板Ｇの長辺の端面に対して、第２の研削ホイール１４ａ_２により第１面取り機１２と同様の第２の研削工程が行われる。

【0041】

この後、研磨工程において、搬送経路の両側に設けられた研磨ホイール１４ｂを用いて研削されたガラス基板Ｇの端面の研磨が行われる。研磨ホイール１４ｂは第１面取り機１２の研磨ホイール１２ｂと同様に構成されている。この後、ガラス基板Ｇは洗浄工程（ＳＴ１０）へ搬送される。

【0042】

洗浄工程（ＳＴ１０）は、研磨工程（ＳＴ９）においてガラス基板Ｇの端面に付着した磁性体砥粒を除去するための端面洗浄工程を含む。具体的には、酸洗浄によりガラス基板Ｇの端面を洗浄する。また、アルカリ洗浄によりガラス基板Ｇの端面を洗浄してもよい。端面洗浄工程の後、ガラス基板Ｇは、通常の洗浄液によって表裏面及び端面が洗浄される。
この後、ガラス基板は、検査工程において気泡や脈理等の異常欠陥の有無が検査され、検査合格品のガラス基板が梱包工程において梱包され、製品として出荷される。

【0043】

以上説明したように、本実施形態では、磁性流動体３中の磁性体砥粒の濃度が７０ｗｔ％以上になるように、磁性体砥粒と水とを混合している。したがって、磁性体砥粒の濃度が７０ｗｔ％未満の場合と比較して、ガラス基板Ｇの端面の加工変質層または脆弱破壊層を除去する研磨能力が向上し、研磨加工に要する時間を短縮することができる。さらに、ガラス基板Ｇの端面を平滑に研磨して、ガラス基板Ｇの端面の表面粗さを例えば算術平均粗さＲａで０．０１μｍ未満にすることができる。

【0044】

また、磁性流動体３中の磁性体砥粒の濃度が８５ｗｔ％以上である場合には、ガラス基板Ｇの端面の加工変質層または脆弱破壊層を除去する研磨能力をさらに向上させつつ、ガラス基板Ｇの端面の表面粗さを例えば算術平均粗さＲａが０．０１μｍ未満となるように平滑に研磨することができる。
このようにガラス基板Ｇの端面を平滑に研磨することで、ガラス基板Ｇの端面からの径時的な発塵が抑制され、従来と比較してガラス基板Ｇの表裏面に付着するパーティクルの量を大幅に削減することが可能になる。そのため、ＴＦＴ等の配線の低抵抗化を目的として、ガラス基板Ｇの表面に比較的剥がれやすいＣｕ−Ｍｎ合金などのＣｕ合金の配線を形成する場合であっても、配線の剥がれを効果的に防止し、フラットパネルディスプレイの歩留りを向上することが可能になる。

【0045】

また、本実施形態において、磁性流動体３中の磁性体砥粒は、最大磁束密度が１．０Ｔ以上であり、最大透磁率が３．０Ｈ／ｍ以上である。これにより、磁場形成部２が形成する磁場による拘束力が磁性体砥粒に対して十分に作用し、磁性体砥粒がガラス基板Ｇの端面を研磨する際の、磁性体砥粒とガラス基板Ｇとの接触力を十分に大きくすることができる。これにより、磁性流動体３によるガラス基板Ｇの研磨能力が向上し、研磨加工に要する時間を短縮することができる。

【0046】

磁性体砥粒が角部を有する不定形状の粒子である場合には、磁性体砥粒が球状の粒子である場合と比較して、磁性流動体３によるガラス基板Ｇの研磨能力が向上する。この場合、磁性体砥粒は、平均粒子径を２μｍ以上かつ１５μｍ以下とすることで、ガラス基板Ｇの研磨能力を確保しつつ、ガラス基板Ｇの端面の平滑性を向上させることが可能になる。
磁性体砥粒が角部のない球状の粒子である場合には、磁性体砥粒が角部を有する不定形状の粒子と比較して、ガラス基板Ｇに与えるダメージを抑制することができる。この場合、磁性体砥粒は、平均粒子径を６μｍ以上かつ２０μｍ以下とすることで、ガラス基板Ｇの研磨能力を確保しつつ、ガラス基板Ｇの端面の平滑性を向上させることが可能になる。

【0047】

また、本実施形態では、ガラス基板Ｇの研磨工程（ＳＴ９）の後、端面に付着した磁性体砥粒などの磁性流動体３の組成物を除去する端面洗浄工程を備えている。したがって、後の工程に磁性体砥粒などの磁性流動体３の組成物を持ち込むことがない。
また、ガラス基板Ｇの端面は、研磨工程（ＳＴ９）によって平滑に研磨され、加工変質層あるいは脆弱破壊層が除去されている。したがって、ガラス基板Ｇの端面に対して、酸洗浄またはアルカリ洗浄を行っても、端面にマイクロクラックやヘアクラックなどの微小なクラックが存在せず、クラックを成長させることがない。よって、酸洗浄またはアルカリ洗浄を行っても、ガラス基板Ｇの端面における破壊強度が低下することがない。また、酸洗浄またはアルカリ洗浄により、ガラス基板Ｇの端面に付着した酸化鉄やフェライトの粒子からなる磁性体砥粒を効果的に除去することが可能になる。

【0048】

以上、本実施形態の磁性流動体およびガラス基板の製造方法の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよい。
例えば、本発明のガラス基板研磨用磁性流動体を用いる装置は上述の実施形態で説明した装置に限定されない。例えば、特許第４４１２７８３号公報に開示された装置に本実施形態の磁性流動体を用いることができる。この場合、周縁面に溝を形成した上で、ガラス基板の端面を沿わせて研磨加工を行ってもよい。また、国際公開第２０１２／０６７５８７号に開示された装置に、本実施形態の磁性流動体を用いることができる。

【実施例】

【0049】

以下、本発明の実施例について詳細に説明する。
まず、フェライト系の磁性体であり、粒子の形状が角部を有する不定形状であり、平均粒子径が２μｍ以上かつ６μｍ以下であり、最大磁束密度が１．３Ｔであり、最大透磁率が３．０Ｈ／ｍである磁性体砥粒を用意した。次に、用意した磁性体砥粒と水とを混合することで、磁性流動体を作製した。この際、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が４０％から９５％になるように磁性体砥粒と水とを混合することで、表１に示す比較例１から３及び実施例１から５の磁性流動体を得た。比較例１から３の磁性流動体はほぼ液体状であったが、実施例１から５の磁性流動体はペースト状であった。

【0050】

【表1】

【0051】

なお、上記の比較例及び実施例においては、管理の容易性、量産適用性を考慮してｗｔ％を用いて磁性流動体の濃度の管理を行ったが、磁性流動体の濃度の管理はｖｏｌ％を用いて行うこともできる。ｗｔ％とｖｏｌ％との換算は、磁性体砥粒のかさ比重と、水の密度１ｇ／ｃｍ３とに基づいて算出することができる。例えば実施例２の磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度８０ｗｔ％は７１ｖｏｌ％〜７２ｖｏｌ％に換算することできる。また、上記の比較例及び実施例においては、研磨加工中の磁性流動体からの水の蒸発を考慮して、蒸発した分の水を磁性流動体に補給するようにした。

【0052】

次に、比較例１から３及び実施例１から４の磁性流動体を、上述の実施形態の図１及び図２において説明した研磨ホイール１２ｂの磁性流動体３として用い、ガラス基板の端面の研磨加工を行った。研磨するガラス基板は、上述の実施形態で説明した切断工程（ＳＴ７）、研削工程（ＳＴ８）を経たものを用い、ガラス基板の１辺に対して全長を研磨せず、１／３程度を研磨した。研磨は、ガラス基板を搬送方向に搬送しながら行った後、ガラス基板を搬送方向と反対方向に搬送しながら行うことで、ガラス基板の端面の１／３に対して一往復すなわち２回行った。研磨ホイール１２ｂの径はφ３０ｍｍ、回転数は２０００ｒｐｍ、ガラス基板と研磨ホイール１２ｂとの相対移動速度は１０ｍｍ／ｍｉｎであった。その後、ガラス基板の端面に付着した磁性体砥粒を水で洗浄して除去した後、ガラス基板の端面の研磨済みの領域と未研磨の領域とを比較して、研磨量すなわちガラスの除去量を測定した。また、ガラス基板の端面の研磨済みの領域において表面粗さを測定した。

【0053】

ガラスの除去量及び表面粗さである算術平均粗さＲａの測定は、東京精密社製のサーフコムＡ１４００を用いて、図７に示すガラス基板Ｇの端面の頂点Ａと、端面と表面との境界の近傍の点Ｂ及び点Ｃにおいて行った。ガラスの除去量の測定は、計測モードは断面計測モード、測定速度は０．６ｍｍ／ｓ、傾斜補正は前半補正、測定距離は２０ｍｍで行った。また、表面粗さの測定は、計測モードは粗さ計測、測定速度は０．３ｍｍ／ｓ、測定方法はＪＩＳ１９９４で行った。また、算術平均粗さＲａの測定は、Ｒａ＜０．０２のときにカットオフ０．０８及び測定長さ０．４ｍｍとし、０．０２＜Ｒａ＜０．２のときにカットオフ０．２５及び測定長さ１．２５ｍｍとし、０．１＜Ｒａ＜２のときにカットオフ０．８及び測定長さ４ｍｍとした。得られた結果を表２に示す。

【0054】

【表2】

【0055】

表２に示すように、研磨によるガラス除去量に関して、加工変質層あるいは脆性破壊層を除去できる程度にガラスを除去できた場合に、ガラス除去量は「達成」されたものとし、加工変質層あるいは脆性破壊層を除去できる程度にガラスを除去できなかった場合にガラス除去量は「不十分」であるとした。ここで、加工変質層あるいは脆性破壊層の厚みは、２μｍとした。
その結果、比較例１から３の磁性流動体を用いた研磨では、ガラスの除去量は不十分であったのに対し、実施例１から５の磁性流動体を用いた研磨では、ガラスの除去量を達成することができた。

【0056】

また、表２に示すように、研磨後のガラス基板の端面状態に関して、図７に示す点Ａ、点Ｂ、及び点Ｃの算術平均粗さＲａが０．０５μｍ未満である場合を「良好」とした。また、点Ａ及び点Ｂの双方の算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上かつ０．１μｍ未満である場合を「やや良」とした。また、点Ａ及び点Ｂの少なくとも一方の算術平均粗さＲａが０．１μｍ以上である場合を「不良」とした。

【0057】

その結果、比較例１から３の磁性流動体を用いた研磨では、研磨された基板の端面状態は不良であった。また、実施例１、２及び５の磁性流動体を用いた研磨では、研磨された基板の端面状態はやや良であった。また、実施例３及び実施例４の磁性流動体を用いた研磨では、研磨された基板の端面状態は良好であった。また、実施例３の磁性流動体による研磨よりも、実施例４の磁性流動体による研磨の方が、ガラス基板の端面の算術平均粗さＲａが小さくなった。実施例４の磁性流動体による研磨では、ガラス基板の端面の算術平均粗さＲａは０．０１μｍ未満であった。以上のことから、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度は、８５ｗｔ％以上かつ９５ｗｔ％未満であることが好ましいことが分かった。

【0058】

なお、実施例５の磁性流動体を用いた研磨では、研磨後のガラス基板の端面の一部でヤケが発生した。ガラス基板の端面のヤケは、実施例５の磁性流動体の磁性体砥粒の濃度管理によっては改善できなかったが、加工時間を短縮することで抑制することができた。すなわち、実施例５の磁性流動体を用いた研磨では、磁性流動体がガラス基板の端面に接触する距離及び時間を管理することで、下降中の磁性流動体の温度上昇を抑制し、ヤケの発生を抑制することができた。

【0059】

次に、フェライト系の磁性体であり、最大磁束密度が１．３Ｔであり、最大透磁率が３．０Ｈ／ｍであって、粒子の形状と平均粒子径とが異なる６種類の磁性体砥粒を用意した。磁性体砥粒は、粒子の形状が球状であるものと、角部を有する不定形状であるものについて、それぞれ平均粒子径が２μｍ未満のもの、平均粒子径が６μｍ以上かつ１５μｍ以下のもの、および平均粒子径が１５μｍより大きく２０μｍ以下のものを用意した。次に、用意した磁性体砥粒と水とを、各磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が８５％になるように混合することで、表３に示す比較例４及び５の磁性流動体と、実施例６から９の磁性流動体を得た。

【0060】

【表3】

【0061】

次に、実施例１から５の磁性流動体を用いた研磨と同様に、比較例４及び５の磁性流動体と、実施例６から９の磁性流動体を、上述の実施形態において説明した研磨ホイール１２ｂの磁性流動体３として用い、ガラス基板の端面の研磨加工を行った。その後、実施例１から５の磁性流動体によって研磨したガラス基板と同様に、比較例４及び５の磁性流動体と、実施例６から９の磁性流動体によって研磨したガラス基板のガラス除去量と端面状態とを測定した。得られた結果を表４に示す。

【0062】

【表4】

【0063】

表４に示すように、比較例４及び５の磁性流動体と、実施例６から９の磁性流動体を用いて研磨したガラス基板のガラス除去量と端面状態について、実施例１から５の磁性流動体を用いて研磨したガラス基板と同様に評価した。比較例４の磁性流動体を用いた研磨では、ガラスの除去量は不十分であり、端面状態も不良であった。一方、実施例６の磁性流動体を用いた研磨では、ガラスの除去量を達成することができ、端面状態も良好であった。これは、比較例４の磁性流動体で用いた球状の磁性体砥粒よりも、実施例６の磁性流動体で用いた角部を有する不定形状の磁性体砥粒の方が、研磨能力が高いことを示している。

【0064】

表４に示すように、実施例７及び８の磁性流動体を用いた研磨では、目標のガラス除去量が達成され、端面状態も良好であった。このことから、磁性流動体に球状の磁性体砥粒を用いた場合であっても、平均粒子径を２μｍ以上にすることで必要な研磨能力が得られることが分かった。

【0065】

また、実施例９の磁性流動体を用いた研磨では、目標のガラス除去量が達成され、端面状態も良好であった。これに対し、比較例５の磁性流動体を用いた研磨では、目標のガラス除去量が達成されたものの、Ｒａが研磨前よりも増加して端面状態は不良となった。このことから、磁性体砥粒の粒子形状が角部を有する不定形状である場合、磁性体砥粒の平均粒子径は１５μｍ以下であることが好ましいことが分かった。

【0066】

また、粒子形状が球状で、平均粒子径が２５μｍ以上かつ３０μｍ以下の磁性体砥粒を用意して、実施例９と同様に磁性流動体を作成してガラス基板の研磨を行ったところ、端面状態は不良になった。これは、磁性体砥粒の粒子径が大きくなりすぎて、ガラス基板の端面に対する磁性体砥粒の接触にムラが生じ、研磨能力が低下したと考えられる。このことから、磁性体砥粒の形状が球状である場合、平均粒子径が２０μｍ以下であれば、ガラスの除去量の達成と良好な端面状態を両立できることが分かった。
また、比較例４及び５と実施例６から９の磁性流動体について、磁性体砥粒の濃度を７０％から９５％の間で変化させて、同様にガラス基板の研磨を行ったところ、比較例４及び５と実施例６から９の磁性流動体を用いた研磨と同様の結果が得られた。

【0067】

次に、磁性体砥粒の最大磁束密度が１．６Ｔであり、最大透磁率が３．３Ｈ／ｍであること以外は実施例１から４と同じ条件で、それぞれ実施例１０から１３の磁性流動体を作製した。作製した実施例１０から１３の磁性流動体の各条件を表５に示す。さらに、実施例１０から１３の磁性流動体を用いて、実施例１から４の磁性流動体による研磨と同様に、ガラス基板の端面の研磨を行った。さらに、実施例１０から１３の各磁性流動体で研磨したガラス基板の端面におけるガラスの除去量を測定し、それぞれ実施例１から４と比較した。比較した結果を表６に示す。

【0068】

【表5】

【0069】

【表6】

【0070】

表６に示すように、磁性体砥粒の最大磁束密度と最大透磁率とを増加させたことで、実施例１０と実施例１１の磁性流動体による研磨では、実施例１と実施例２の磁性流動体による研磨よりもガラスの除去量が増加した。一方、実施例１２と実施例１３の磁性流動体による研磨では、磁性体砥粒の最大磁束密度と最大透磁率とを増加させても、ガラス除去量は増加しなかった。

【0071】

すなわち、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が８５％未満の場合、磁性体砥粒の最大磁束密度と最大透磁率とを増加させることで、研磨能力が向上することが分かった。これは、磁性流動体中の磁性体砥粒が磁場によって拘束されることで見かけの粘度が上昇し、この状態でガラス基板を研磨することによるものと考えられる。
磁性体砥粒が磁場に拘束される前の実施例２及び実施例１１の磁性流動体の粘度は、１５Ｐａ・ｓから２０Ｐａ・ｓ程度であった。しかし、実施例１１の磁性流動体の磁性体砥粒は、実施例２の磁性流動体の磁性体砥粒よりも磁化特性がよい。そのため、磁性流動対中の磁性体砥粒が磁場により拘束されると、実施例１１の磁性流動体の見かけの粘度は、実施例２の磁性流動体の見かけの粘度よりも高くなった。また、実施例１と実施例１０の磁性流動体においても同様に、実施例１０の磁性流動体の見かけの粘度が実施例１の磁性流動体の見かけの粘度よりも高くなった。
このように、磁性流動体の見かけの粘度が増加することで、磁性体砥粒のガラス基板の端面への接触力が増加し、研磨能力が向上すると考えられる。

【0072】

一方、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が８５％以上である場合、磁性体砥粒の最大磁束密度と最大透磁率とを増加させても、研磨能力の向上が見られなかった。これは、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が比較的高く、磁場による拘束を受ける前の磁性流動体の粘度が比較的高いためと考えられる。つまり、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が８５％以上である場合、磁性流動体は、磁性体砥粒の磁化特性が比較的低くても、磁場により磁性体砥粒が拘束されたときに、研磨加工に十分な見かけの粘度が得られるため、と考えられる。すなわち、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が８５％以上である場合、磁化特性の大小の影響を少なくして、ガラス基板の端面の研磨加工を行うことができる。
なお、磁性体砥粒の磁化特性が低い場合には、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度を比較的に精密に管理する必要がある。しかし、磁性体砥粒の磁化特性が高い場合には、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度の管理を比較的に緩やかに行うことができるという利点がある。

【0073】

次に、実施例１〜５と同様の磁性体砥粒を用意し、磁性流動体中の磁性体砥粒の濃度が８７％以上かつ８９％以下になるように磁性体砥粒と水とを混合することで、表７に示す実施例１４の磁性流動体を得た。

【表7】

【0074】

次に、得られた実施例１４の磁性流動体を、上述の実施形態の図１及び図２において説明した研磨ホイール１２ｂの磁性流動体３として用い、ガラス基板の端面の研磨加工を行った。研磨するガラス基板は、上述の実施形態の研削工程（ＳＴ８）を経たガラス基板であり、端面の算術平均表面粗さＲａは、０．１７μｍであった。研磨は３つの異なる条件で行った。第１の条件は、ガラス基板を５ｍｍ／ｍｉｎの速度で搬送しながら、ガラス基板の端面の１／３を１回だけ研磨した。第２の条件は、ガラス基板を搬送方向に１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で搬送しながら研磨した後、ガラス基板を搬送方向と反対方向に同じ速度で搬送しながら研磨することで、ガラス基板の端面の１／３を一往復すなわち２回研磨した。第３の条件は、ガラス基板を搬送方向に２０ｍｍ／ｍｉｎの速度で搬送しながら研磨した後、ガラス基板を搬送方向と反対方向に同じ速度で搬送しながら研磨することを繰り返し、ガラス基板の端面の１／３に対して二往復すなわち４回研磨した。研磨ホイール１２ｂの径はφ３０ｍｍ、回転数は２０００ｒｐｍであった。その後、実施例１から５と同様に、ガラス基板の端面に付着した磁性体砥粒を水で洗浄して除去した後、ガラス基板の端面の研磨済みの領域において表面粗さを測定した。図７に示すガラス基板の点Ａ、点Ｂ、及びＣ点における算術平均粗さＲａは、第１の条件から第３の条件のいずれも０．０１μｍ未満であり、より具体的には０．００６μｍから０．００８μｍまでの範囲であった。さらに継続して、同様の条件で複数のガラス基板の研磨を行ったところ、いずれの場合も、図７に示すガラス基板の点Ａ、点Ｂ、及びＣ点における算術平均粗さＲａは、０．０１μｍ未満であった。

【符号の説明】

【0075】

Ｇ ガラス基板
１ 回転軸
２ 磁場形成部
２ａ 第１部材
２ｂ 第２部材
３ 磁性流動体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】