JP6168657B2 - 研磨液組成物 - Google Patents

Description

本開示は、研磨液組成物、及びこれを用いた基板の製造方法に関する。

近年、磁気ディスクドライブは小型化・大容量化が進み、高記録密度化が求められている。高記録密度化するために、単位記録面積を縮小し、弱くなった磁気信号の検出感度を向上するため、磁気ヘッドの浮上高さをより低くするための技術開発が進められている。磁気ディスク基板には、磁気ヘッドの低浮上化と記録面積の確保に対応するため、表面粗さ、うねり、端面ダレの低減に代表される平滑性・平坦性の向上とスクラッチ、突起、ピット等の低減に代表される欠陥低減に対する要求が厳しくなっている。このような要求に対して、カルボキシ基やスルホン酸基などの官能基を有する共重合体と複素環芳香族化合物を含有する研磨液組成物が提案されている（例えば、特許文献１）。

また、複素環芳香族化合物は、半導体製造工程における化学機械研磨時の基板の保護膜形成剤として使用される（特許文献２〜４）

特開２０１０−１８８５１４号公報 ＷＯ００／１３２１７ ＷＯ０１／１７００６ ＷＯ２００７／７７８８６

磁気ディスクドライブの大容量化に伴い、基板の表面品質に対する要求特性はさらに厳しくなっており、基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥（突起欠陥及び凹み欠陥を含む。以下同じ）、及びうねりをいっそう低減できる研磨液組成物の開発が求められている。

そこで、本開示は、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥、及びうねりを低減できる研磨液組成物、及びこれを用いた磁気ディスク基板の製造方法を提供する。

本開示は一態様において、シリカ粒子と、酸と、水溶性重合体と、複素環芳香族化合物と、水とを含有する研磨液組成物であって、前記水溶性重合体が、主鎖に、下記式（Ｉ）で表される構成単位、及び、下記式（II）で表される基を含む構成単位を含有する研磨液組成物に関する。

[式（Ｉ）及び（II）中、Ｍは、それぞれ独立して、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表す。]

本開示はその他の態様において、本開示の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨する工程を含む、基板の製造方法に関する。

本開示はその他の態様において、本開示の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨することを含む、基板の研磨方法に関する。

本開示の研磨液組成物によれば、一実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥、及びうねりを低減できる。

本開示は、ホスフィノ基を有する構成単位と、カルボキシ基を有する構成単位とを主鎖に含む構成の水溶性共重合体を含有する研磨液組成物を用いた研磨により、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減できるという知見に基づく。また、本開示は、前記水溶性共重合体と所定の複素環芳香族化合物とを組み合わせると、うねりの悪化を抑制しつつ、スクラッチ及びナノ欠陥をいっそう低減できるという知見に基づく。

すなわち、本開示は、シリカ粒子と、酸と、水溶性重合体と、複素環芳香族化合物と、水とを含有する研磨液組成物であって、前記水溶性重合体が、主鎖に、上記式（Ｉ）で表される構成単位、及び、上記式（II）で表される基を含む構成単位を含有する水溶性重合体である研磨液組成物（以下、「本開示の研磨液組成物」ともいう）に関する。

本開示の研磨液組成物により研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減できるメカニズムの詳細は明らかではないが以下のように推定される。すなわち、本開示の研磨液組成物は、低ｐＨ領域で疎水性を示すカルボキシ基が研磨パッドに吸着してぬれ性を付与し、ホスフィノ基が被研磨基板と相互作用してぬれ性を付与すると考えられる。これにより、研磨パッド―被研磨基板間の摩擦振動が抑制され、スクラッチ、ナノ欠陥及び基板表面うねりが低減されると推定される。また、被研磨基板がＮｉ―Ｐメッキ含有層を有する場合、Ｎｉ−Ｐメッキ層には部分的にＮｉ微結晶の部分が存在しＢＴＡ等の複素環芳香族化合物は、このＮｉ微結晶部分に吸着して保護膜を形成することによりスクラッチやナノ欠陥の低減に寄与していると考えられる。但し、本開示はこのメカニズムに限定されなくてもよい。

［水溶性重合体］
本開示において「水溶性」とは、一又は複数の実施形態において、２０℃の水１００ｇに対する溶解度が２ｇ以上であることをいう。また、「主鎖」とは、前記水溶性重合体において、モノマー単位が結合して形成される直鎖構造のうち最も長い部分をいい、「側鎖」とは、前記直鎖から枝分かれしている部分をいう。

前記水溶性重合体は、主鎖に、下記式（Ｉ）で表される構成単位、及び、下記式（II）で表される基を含む構成単位を含有する。

式（Ｉ）及び（II）中、Ｍは、それぞれ独立して、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンである。アルカリ金属は、一又は複数の実施形態において、ナトリウム、カリウムが挙げられる。有機アミンは、一又は複数の実施形態において、エチルアミン、メチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルアミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、アルカノールアミンが挙げられる。これらの中でも式（Ｉ）のＭは、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、酸性条件下（例えばｐＨ１．５）において水素原子となるものが好ましい。また、式（II）のＭは、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、水素原子が好ましい。

前記水溶性重合体は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、下記式（III）で表される構成を含む。

[式（III）中、Ｍ₁は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表し、
Ｒ₁及びＲ₂は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、又はエチル基を表し、
Ｘ₁〜Ｘ₄は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、アリール基、又は−Ｃ（＝Ｏ）Ｙ基を表し、Ｙは、−ＯＺ₁又は−ＮＺ₂Ｚ₃を表し、Ｚ₁は水素原子、アルカリ金属、又は脂肪族炭化水素基を表し、Ｚ₂及びＺ₃は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、脂肪族スルホン酸、又は脂肪族スルホン酸塩を表し、かつ、Ｘ₁〜Ｘ₄のうち少なくとも１つは−ＣＯＯＭ₂であって、Ｍ₂は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表し、ｍ及びｎは、それぞれ独立に、１以上の数を表す。]

上記式（III）において、ホスフィノ基（−P(O)(OM₁)−）の両隣の構成単位は、同じであってもよく（Ｒ₁＝Ｒ₂かつＸ₁＝Ｘ₃かつＸ₂＝Ｘ₄）、異なってもよい。上記式（III）のＭ₁及びＭ₂におけるアルカリ金属及び有機アミンは、式（Ｉ）のＭの一又は複数の実施形態をとりうる。式（III）のＭ₁は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、酸性条件下（例えばｐＨ１．５）において水素原子となるものが好ましく、式（III）のＭ₂は、一又は複数の実施形態において、同様の観点から、水素原子が好ましい。また、上記式（III）におけるＲ₁及びＲ₂は、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、水素原子が好ましい。上記式（III）におけるＸ₁及びＸ₃は、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、水素原子が好ましい。また、上記式（III）におけるＸ₂は、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、-COOHが好ましい。上記式（III）におけるＸ₄は、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、Ｘ₂、又は、-C(O)-NH-C(CH₃)(CH₃)-CH₂-SO₃Mが好ましい。上記式（III）におけるｍ及びｎの数は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、ｍ＋ｎが、２以上５０以下が好ましく、より好ましくは３以上２０以下である。

前記水溶性重合体は、一又は複数の実施形態において、次亜リン酸[HOP(O)H₂]又はその塩と、モノエチレン性不飽和カルボン酸又はその塩及びモノエチレン性不飽和カルボン酸誘導体又はその塩からなる群から選ばれるすくなくとも１種のモノマーとを重合させて得られる又は得られた共重合体である。

モノエチレン性不飽和カルボン酸としては、一又は複数の実施形態において、モノエチレン性不飽和モノカルボン酸、モノエチレン性不飽和ジカルボン酸及びこれらの組み合わせが挙げられる。モノエチレン性不飽和モノカルボン酸は、一又は複数の実施形態において、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、アリル酢酸、プロピリデン酢酸、エチリデンプロピオン酸、ジメチルアクリル酸等が挙げられる。モノエチレン性不飽和ジカルボン酸は、一又は複数の実施形態において、マレイン酸、イタコン酸、メサコン酸、フマル酸、メチレンマロン酸、シトラコン酸、これらの不飽和ジカルボン酸の無水物、例えば無水マレイン等、さらに前記無水物を鹸化したものが挙げられる。これらの中でも、モノエチレン性不飽和カルボン酸は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、アクリル酸、メタクリル酸が好ましい。なお、モノエチレン性不飽和カルボン酸は、そのまま又は中和されて塩の形で使用されうる。

モノエチレン性不飽和カルボン酸誘導体は、一又は複数の実施形態において、エステル誘導体、アミド誘導体、及びこれらの組み合わせが挙げられる。モノエチレン性不飽和カルボン酸のエステル誘導体は、一又は複数の実施形態において、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、グリセロールモノ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブタンジオールモノ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールモノ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレート、ヒドロキシフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸エステル類が挙げられる。モノエチレン性不飽和カルボン酸のアミド誘導体は、一又は複数の実施形態において、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ジ−ｎ−ジプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、２-アクリルアミド-２-メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）などの（メタ）アクリル酸アミド類が挙げられる。これらの中でも、モノエチレン性不飽和カルボン酸誘導体は、一又は複数の実施形態において、研磨後の研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、２-アクリルアミド-２-メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）が好ましい。

前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（Ｉ）で表される構成単位の含有量は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、１モル％以上３０モル％以下が好ましく、より好ましくは５モル％以上２５モル％以下、さらに好ましくは５モル％以上１５モル％以下である。

前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占めるジ亜リン酸又はその塩に由来する構成単位の含有量は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、１モル％以上３０モル％以下が好ましく、より好ましくは５モル％以上２５モル％以下、さらに好ましくは５モル％以上１５モル％以下である。

前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（II）で表される構成単位の含有量は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、７０モル％以上９９モル％以下が好ましく、より好ましくは２５モル％以上９５モル％以下、さらに好ましくは８５モル％以上９５モル％以下である。

前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占めるモノエチレン性不飽和カルボン酸又はその塩に由来する構成単位の含有量は、一又は複数の実施形態において、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、７０モル％以上９９モル％以下が好ましく、より好ましくは２５モル％以上９５以下、さらに好ましくは８５モル％以上９５モル％以下である。

なお、本開示において、前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占めるある構成単位の含有量（モル％）として、合成条件によっては、前記水溶性重合体の合成の全工程で反応槽に仕込まれた全構成単位を導入するための化合物中に占める前記反応槽に仕込まれた該構成単位を導入するための化合物量（モル％）を使用してもよい。また、本明細書において、前記水溶性重合体を構成するある２つの構成単位の構成比（モル比）として、合成条件によっては、前記水溶性重合体の合成の全工程で反応槽に仕込まれた該２つの構成単位を導入するための化合物量比（モル比）を使用してもよい。

［その他の構成単位］
前記水溶性重合体は、式（III）に含まれないその他の構成単位を有していてもよい。前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占めるその他の構成単位の含有率は、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、０モル％以上３０モル％以下が好ましく、より好ましくは０モル％以上２０モル％以下、さらに好ましくは０モル％以上１０モル％以下、さらにより好ましくは０モル％以上５モル％以下、さらにより好ましくは実質的に０モル％又は０モル％である。

前記水溶性重合体を構成する全構成単位中におけるジ亜リン酸又はその塩に由来する構成単位（構成単位Ａ）とモノエチレン性不飽和カルボン酸又はその塩に由来する構成単位（構成単位Ｂ）のモル比率（構成単位Ａ／構成単位Ｂ）は、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から、好ましくは１／９９以上、より好ましくは５／９５以上であり、研磨後の基板表面のスクラッチ、ナノ欠陥及びうねりを低減する観点から好ましくは３０／７０以下、より好ましくは２５／７５以下、さらに好ましくは１５/８５以下である。

［水溶性重合体の重量平均分子量］
前記水溶性重合体の重量平均分子量は、生産性を損なうことなく研磨後の基板表面のスクラッチ及びうねりを低減する観点から、好ましくは５００以上、より好ましくは１０００以上、さらに好ましくは１５００以上、さらにより好ましくは３０００以上、さらにより好ましくは４５００以上、さらにより好ましくは５０００以上であり、生産性を損なうことなく研磨後の基板表面のスクラッチ及びうねりを低減する観点から、好ましくは１２００００以下、より好ましくは１０００００以下、さらに好ましくは５００００以下、さらにより好ましくは４００００以下である。該重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて実施例に記載の条件で測定した値とする。

［水溶性重合体の含有量］
本開示の研磨液組成物における前記水溶性重合体の含有量は、生産性を損なうことなく研磨後の基板表面のスクラッチ及びうねりを低減する観点から、０．００１質量％以上１質量％以下が好ましく、より好ましくは０．００３質量％以上０．５質量％以下、さらに好ましくは０．００５質量％以上０．２質量％以下、さらにより好ましくは０．００７質量％以上０．１５質量％以下、さらにより好ましくは０．０１質量％以上０．１質量％以下、さらにより好ましくは０．０１質量％以上０．０７質量％以下、さらにより好ましくは０．０１質量％以上０．０５質量％以下である。なお、本明細書において「研磨液組成物中における含有成分の含有量」とは、研磨液組成物を研磨に使用する時点での前記成分の含有量をいう。したがって、本開示の研磨液組成物が濃縮物として作製された場合には、前記成分の含有量はその濃縮分だけ高くなりうる。

［複素環芳香族化合物］
本開示の研磨液組成物は、複素環芳香族化合物を含有する。本開示の研磨液組成物に含有される複素環芳香族化合物は、研磨後の基板表面のスクラッチ及びナノ突起欠陥の低減の観点から、複素環内に窒素原子を２個以上含む複素環芳香族化合物であり、複素環内に窒素原子を３個以上有することが好ましく、３個以上９個以下がより好ましく、３個以上５個以下がさらに好ましく、３個又は４個がさらにより好ましい。

本開示の研磨液組成物に含有される複素環芳香族化合物は、研磨後の基板表面のスクラッチ及びナノ突起欠陥の低減の観点から、プロトン化された複素芳香環化合物のｐＫａが小さいもの、すなわち、求電子性が強いものが好ましく、具体的には、ｐＫａが−３以上４以下が好ましく、より好ましくは−３以上３以下、さらに好ましくは−３以上２．５以下である。複素環内に窒素原子を２個以上含む複素環芳香族化合物としては、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，５−トリアジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾール、３-アミノピラゾール、４−アミノピラゾール、３，５−ジメチルピラゾール、ピラゾール、２−アミノイミダゾール、４−アミノイミダゾール、５−アミノイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、１，２，３−トリアゾール、４−アミノー１，２，３−トリアゾール、５−アミノー１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、３−アミノー１，２，４−トリアゾール、５−アミノー１，２，４−トリアゾール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、１Ｈ−テトラゾール、５−アミノテトラゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾール、１Ｈ−トリルトリアゾール、２−アミノベンゾトリアゾール、３−アミノベンゾトリアゾール、又はこれらのアルキル置換体若しくはアミン置換体が好ましく、１Ｈ−テトラゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾール、１Ｈ−トリルトリアゾールがより好ましく、１Ｈ−テトラゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾールがさらに好ましい。前記アルキル置換体のアルキル基としては例えば、炭素数１〜４の低級アルキル基が挙げられ、より具体的にはメチル基、エチル基が挙げられる。また、前記アミン置換体としては１−[Ｎ，Ｎ−ビス（ヒドロキシエチレン）アミノメチル]ベンゾトリアゾール、１−[Ｎ，Ｎ−ビス（ヒドロキシエチレン）アミノメチル]トリルトリアゾールが挙げられる。なお、プロトン化された複素環芳香族化合物のｐＫａは、例えば、『芳香族へテロ環化合物の化学』（坂本尚夫著、講談社サイエンティフィク）等に記載される。

本開示の研磨液組成物における複素環芳香族化合物の含有量は、研磨後の基板表面のスクラッチ及びナノ突起欠陥の低減の観点から、研磨液組成物全体の重量に対して０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０５質量％以上５質量％以下がより好ましく、０．１質量％以上１質量％以下がさらに好ましい。なお、研磨液組成物中の複素環芳香族化合物は１種類であってもよく、２種類以上であってもよい。

また、研磨液組成物中における、研磨材と複素環芳香族化合物との濃度比［研磨材の濃度（質量％）／複素環芳香族化合物の濃度（質量％）］は、研磨後の基板表面のスクラッチ及びナノ突起欠陥の低減の観点から、２以上１００以下が好ましく、５以上５０以下がより好ましく、１０以上２５以下がさらに好ましい。

［研磨材］
本開示の研磨液組成物に使用される研磨材としては、シリカが挙げられ、表面粗さを低減する観点、スクラッチを低減する観点から、コロイダルシリカが好ましい。

〔研磨材の平均粒径〕
本開示における「研磨材の平均粒径」とは、特に言及しない限り、動的光散乱法において検出角９０°で測定される散乱強度分布に基づく平均粒径をいう（以下、「散乱強度分布に基づく平均粒径」ともいう）。研磨材の平均粒径は、研磨後の基板表面のスクラッチを低減する観点から、１ｎｍ以上４０ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは５ｎｍ以上３７ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以上３５ｎｍ以下である。なお、研磨材の平均粒径は、具体的には実施例に記載の方法により求めることができる。

本開示の研磨液組成物中における研磨材の含有量は、研磨速度を向上させる観点から、０．５質量％以上が好ましく、より好ましくは１質量％以上、さらに好ましくは３質量％以上、さらにより好ましくは４質量％以上である。また、研磨後の基板表面のスクラッチ低減の観点からは、２０質量％以下が好ましく、より好ましくは１５質量％以下、さらに好ましくは１３質量％以下、さらにより好ましくは１０質量％以下である。また、研磨材の含有量は、０．５質量％以上２０質量％以下が好ましく、より好ましくは１質量％以上１５質量％以下、さらに好ましくは３質量％以上１３質量％以下、さらにより好ましくは４質量％以上１０質量％以下である。

［水］
本開示の研磨液組成物中の水は、媒体として使用されるものであり、蒸留水、イオン交換水、超純水等が挙げられる。被研磨基板の表面清浄性の観点からイオン交換水及び超純水が好ましく、超純水がより好ましい。研磨液組成物中の水の含有量は、６０質量％以上９９．４質量％以下が好ましく、より好ましくは７０質量％以上９８．９質量％以下である。また、本開示の効果を阻害しない範囲内でアルコール等の有機溶剤を適宜配合してもよい。

［酸］
本開示の研磨液組成物は、研磨速度向上の観点から、酸を含有することが好ましい。本開示において、酸の使用は、酸及び又はその塩の使用を含む。本開示の研磨液組成物に使用される酸としては、硝酸、硫酸、亜硫酸、過硫酸、塩酸、過塩素酸、リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸、ピロリン酸、トリポリリン酸、アミド硫酸等の無機酸、２−アミノエチルホスホン酸、ヒドロキシホスホノ酢酸、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）、エタン−１，１，−ジホスホン酸、エタン−１，１，２−トリホスホン酸、エタン−１−ヒドロキシ−１，１−ジホスホン酸、エタン−１−ヒドロキシ−１，１，２−トリホスホン酸、エタン−１，２−ジカルボキシ−１，２−ジホスホン酸、メタンヒドロキシホスホン酸、２−ホスホノブタン−１，２−ジカルボン酸、１−ホスホノブタン−２，３，４−トリカルボン酸、α−メチルホスホノコハク酸等の有機ホスホン酸、グルタミン酸、ピコリン酸、アスパラギン酸等のアミノカルボン酸、クエン酸、酒石酸、シュウ酸、ニトロ酢酸、マレイン酸、オキサロ酢酸等のカルボン酸等が挙げられる。中でも、基板表面のスクラッチ及びうねり低減の観点、酸化剤の安定性向上及び廃液処理性向上の観点から、無機酸、有機ホスホン酸が好ましい。無機酸の中では、硝酸、硫酸、塩酸、過塩素酸、リン酸が好ましく、リン酸、硫酸がより好ましい。有機ホスホン酸の中では、ヒドロキシホスホノ酢酸、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）及びそれらの塩が好ましく、ヒドロキシホスホノ酢酸、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、１−ホスホノブタン−２，３，４−トリカルボン酸がより好ましい。

前記酸は単独で又は２種以上を混合して用いてもよいが、研磨速度の向上及び基板の洗浄性向上の観点から、２種以上を混合して用いることが好ましく、スクラッチ低減、酸化剤の安定性向上及び廃液処理性向上の観点から、リン酸、硫酸、及び１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸からなる群から選択される２種以上の酸を混合して用いることがさらに好ましい。

前記酸の塩を用いる場合の塩としては、特に限定はなく、具体的には、金属、アンモニウム、アルキルアンモニウム等が挙げられる。上記金属の具体例としては、周期律表（長周期型）１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂ、３Ａ、３Ｂ、４Ａ、６Ａ、７Ａ又は８族に属する金属が挙げられる。これらの中でも、研磨後の基板表面のスクラッチ低減の観点から１Ａ族に属する金属又はアンモニウムとの塩が好ましい。

研磨液組成物中における前記酸及びその塩の含有量は、研磨速度向上、並びに研磨後の基板表面のスクラッチ低減の観点から、０．００１質量％以上５．０質量％以下が好ましく、より好ましくは０．０１質量％以上４．０質量％以下であり、さらに好ましくは０．０５質量％以上３．０質量％以下、さらにより好ましくは０．１質量％以上２．０質量％以下、さらにより好ましくは０．４質量％以上１．０質量％以下である。

［酸化剤］
本開示の研磨液組成物は、研磨速度の向上、基板表面のスクラッチ及びうねり低減の観点から、酸化剤を含有することが好ましい。本開示の研磨液組成物に使用できる酸化剤としては、過酸化物、過マンガン酸又はその塩、クロム酸又はその塩、ペルオキソ酸又はその塩、酸素酸又はその塩、金属塩類、硝酸類、硫酸類等が挙げられる。

前記過酸化物としては、過酸化水素、過酸化ナトリウム、過酸化バリウム等が挙げられ、過マンガン酸又はその塩としては、過マンガン酸カリウム等が挙げられ、クロム酸又はその塩としては、クロム酸金属塩、重クロム酸金属塩等が挙げられ、ペルオキソ酸又はその塩としては、ペルオキソ二硫酸、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキソ二硫酸金属塩、ペルオキソリン酸、ペルオキソ硫酸、ペルオキソホウ酸ナトリウム、過ギ酸、過酢酸、過安息香酸、過フタル酸等が挙げられ、酸素酸又はその塩としては、次亜塩素酸、次亜臭素酸、次亜ヨウ素酸、塩素酸、臭素酸、ヨウ素酸、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム等が挙げられ、金属塩類としては、塩化鉄（ＩＩＩ）、硝酸鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩＩ）、クエン酸鉄（ＩＩＩ）、硫酸アンモニウム鉄（ＩＩＩ）等が挙げられる。

研磨後の基板表面のスクラッチ及び基板表面うねりの低減の観点から好ましい酸化剤としては、過酸化水素、硝酸鉄（ＩＩＩ）、過酢酸、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、硫酸鉄（ＩＩＩ）及び硫酸アンモニウム鉄（ＩＩＩ）等が挙げられる。より好ましい酸化剤としては、表面に金属イオンが付着せず汎用に使用され安価であるという観点から過酸化水素が挙げられる。これらの酸化剤は、単独で又は２種以上を混合して使用してもよい。

研磨液組成物中における前記酸化剤の含有量は、研磨速度向上の観点から、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上、さらに好ましくは０．１質量％以上であり、研磨後の基板表面のスクラッチ及び基板表面うねりの低減の観点から、好ましくは４質量％以下、より好ましくは２質量％以下、さらに好ましくは１質量％以下である。従って、表面品質を保ちつつ研磨速度を向上させるためには、上記含有量は、好ましくは０．０１質量％以上４質量％以下、より好ましくは０．０５質量％以上２質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以上１質量％以下である。

［その他の成分］
本開示の研磨液組成物には、必要に応じて他の成分を配合することができる。他の成分としては、増粘剤、分散剤、防錆剤、塩基性物質、界面活性剤等が挙げられる。研磨液組成物中のこれら他の任意成分の含有量は、０質量％以上１０質量％以下が好ましく、より好ましくは０質量％以上５質量％以下である。但し、本開示の研磨液組成物は、他の成分、とりわけ界面活性剤を含むことなく、基板表面のスクラッチ及びうねりの低減効果を発揮し得る。さらに、本開示の研磨液組成物は、アルミナ砥粒を含ませることができ、最終研磨工程より前の粗研磨工程に使用することもできる。

［研磨液組成物のｐＨ］
本開示の研磨液組成物のｐＨは、研磨速度向上の観点から、４．０以下が好ましく、より好ましくは３．５以下、さらに好ましくは３．０以下、さらにより好ましくは２．５以下である。また、表面粗さ低減の観点から、０．５以上が好ましく、より好ましくは０．８以上、さらに好ましくは１．０以上、さらにより好ましくは１．２以上である。したがって、研磨液組成物のｐＨは、好ましくは０．５以上４．０以下、より好ましくは０．８以上３．５以下、さらに好ましくは１．０以上３．０以下、さらにより好ましくは１．２以上２．５以下である。

［研磨液組成物の調製方法］
本開示の研磨液組成物は、例えば、水と、研磨材と、水溶性重合体と、さらに所望により、酸又はその塩と、酸化剤と、他の成分とを公知の方法で混合することにより調製できる。この際、研磨材は、濃縮されたスラリーの状態で混合されてもよいし、水等で希釈してから混合されてもよい。本開示の研磨液組成物中における各成分の含有量や濃度は、上述した範囲であるが、その他の態様として、本開示の研磨液組成物を濃縮物として調製してもよい。

本開示の研磨液組成物は、精密部品用基板の製造に好適に使用できる。例えば磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク等の磁気ディスク基板、フォトマスク基板、光学レンズ、光学ミラー、光学プリズム、半導体基板などの精密部品用基板の研磨に適しており、とりわけ、磁気ディスク基板の研磨に適している。半導体基板の製造においては、シリコンウエハ（ベアウエハ）のポリッシング工程、埋め込み素子分離膜の形成工程、層間絶縁膜の平坦化工程、埋め込み金属配線の形成工程、埋め込みキャパシタ形成工程等において本開示の研磨液組成物を用いることができる。

本開示の研磨液組成物が好適な被研磨物の材質としては、例えばシリコン、アルミニウム、ニッケル、タングステン、銅、タンタル、チタン等の金属若しくは半金属、又はこれらの合金、ガラス、ガラス状カーボン、アモルファスカーボン等のガラス状物質、アルミナ、二酸化珪素、窒化珪素、窒化タンタル、炭化チタン等のセラミック材料、ポリイミド樹脂等の樹脂等が挙げられる。これらの中でも、アルミニウム、ニッケル、タングステン、銅等の金属及びこれらの金属を主成分とする合金を含有する被研磨物に好適である。例えば、Ｎｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板や結晶化ガラス、強化ガラス等のガラス基板により適しており、Ｎｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板がさらに適している。

［基板の製造方法］
本開示は、その他の態様として、基板の製造方法（以下、「本開示の製造方法」ともいう。）に関する。本開示の製造方法は、上述した研磨液組成物を研磨パッドに接触させながら被研磨基板を研磨する工程（以下、「本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程」ともいう。）を含む基板の製造方法である。これにより、研磨後の基板表面のスクラッチに加えて、研磨後の基板表面うねりが低減された基板を提供できる。本開示の製造方法は、磁気ディスク基板の製造方法に適しており、とりわけ、垂直磁気記録方式用磁気ディスク基板の製造方法に適している。よって、本開示の製造方法は、その他の態様として、本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程を含む基板の製造方法であり、好ましくは磁気ディスク基板の製造方法であり、より好ましくは垂直磁気記録方式用磁気ディスク基板の製造方法である。

本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程は、一又は複数の実施形態において、本開示の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨する工程であり、或いは、不織布状の有機高分子系研磨布等の研磨パッドを貼り付けた定盤で被研磨基板を挟み込み、本開示の研磨液組成物を研磨機に供給しながら、定盤や被研磨基板を動かして被研磨基板を研磨する工程である。

被研磨基板の研磨工程が多段階で行われる場合は、本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程は２段階目以降に行われるのが好ましく、最終研磨工程で行われるのがより好ましい。その際、前工程の研磨材や研磨液組成物の混入を避けるために、それぞれ別の研磨機を使用してもよく、またそれぞれ別の研磨機を使用した場合では、研磨工程毎に被研磨基板を洗浄することが好ましい。また使用した研磨液を再利用する循環研磨においても、本開示の研磨液組成物は使用できる。なお、研磨機としては、特に限定されず、基板研磨用の公知の研磨機が使用できる。

［研磨パッド］
本開示で使用される研磨パッドとしては、特に制限はなく、スエードタイプ、不織布タイプ、ポリウレタン独立発泡タイプ、又はこれらを積層した二層タイプ等の研磨パッドを使用することができるが、研磨速度の観点から、スエードタイプの研磨パッドが好ましい。

研磨パッドの表面部材の平均開孔径は、スクラッチ低減及びパッド寿命の観点から、５０μｍ以下が好ましく、より好ましくは４５μｍ以下、さらに好ましくは４０μｍ以下、さらにより好ましくは３５μｍ以下である。パッドの研磨液保持性の観点から、開孔で研磨液を保持し液切れを起こさないようにするために、平均開孔径は０．０１μｍ以上が好ましく、より好ましくは０．１μｍ以上、さらに好ましくは１μｍ以上、さらにより好ましくは１０μｍ以上である。また、研磨パッドの開孔径の最大値は、研磨速度維持の観点から、１００μｍ以下が好ましく、より好ましくは７０μｍ以下、さらに好ましくは６０μｍ以下、さらにより好ましくは５０μｍ以下である。

［研磨荷重］
本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程における研磨荷重は、好ましくは５．９ｋＰａ以上、より好ましくは６．９ｋＰａ以上、さらに好ましくは７．５ｋＰａ以上である。これにより、研磨速度の低下を抑制できるため、生産性の向上が可能となる。なお、本開示の製造方法において研磨荷重とは、研磨時に被研磨基板の研磨面に加えられる定盤の圧力をいう。また、本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程は、研磨荷重は２０ｋＰａ以下が好ましく、より好ましくは１８ｋＰａ以下、さらに好ましくは１６ｋＰａ以下である。これにより、スクラッチの発生を抑制することができる。したがって、本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程において研磨圧力は５．９ｋＰａ以上２０ｋＰａ以下が好ましく、６．９ｋＰａ以上１８ｋＰａ以下がより好ましく、７．５ｋＰａ以上１６ｋＰａ以下がさらに好ましい。研磨荷重の調整は、定盤及び被研磨基板のうち少なくとも一方に空気圧や重りを負荷することにより行うことができる。

［研磨液組成物の供給］
本開示の研磨液組成物を用いた研磨工程における本開示の研磨液組成物の供給速度は、スクラッチ低減の観点から、被研磨基板１ｃｍ²当たり、好ましくは０．０５ｍＬ／分以上１５ｍＬ／分以下であり、より好ましくは０．０６ｍＬ／分以上１０ｍＬ／分以下、さらに好ましくは０．０７ｍＬ／分以上１ｍＬ／分以下、さらにより好ましくは０．０７ｍＬ／分以上０．５ｍＬ／分以下である。

本開示の研磨液組成物を研磨機へ供給する方法としては、例えばポンプ等を用いて連続的に供給を行う方法が挙げられる。研磨液組成物を研磨機へ供給する際は、全ての成分を含んだ１液で供給する方法の他、研磨液組成物の安定性等を考慮して、複数の配合用成分液に分け、２液以上で供給することもできる。後者の場合、例えば供給配管中又は被研磨基板上で、上記複数の配合用成分液が混合され、本開示の研磨液組成物となる。

［被研磨基板］
本開示において好適に使用される被研磨基板の材質としては、例えばシリコン、アルミニウム、ニッケル、タングステン、銅、タンタル、チタン等の金属若しくは半金属、又はこれらの合金や、ガラス、ガラス状カーボン、アモルファスカーボン等のガラス状物質や、アルミナ、二酸化珪素、窒化珪素、窒化タンタル、炭化チタン等のセラミック材料や、ポリイミド樹脂等の樹脂等が挙げられる。中でも、アルミニウム、ニッケル、タングステン、銅等の金属や、これらの金属を主成分とする合金を含有する被研磨基板、ガラス基板が好適である。中でも、Ｎｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板や、アルミノシリケートガラス基板に適しており、Ｎｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板がさらに適している。アルミノシリケートガラス基板には、結晶構造を有しているもの、化学強化処理を施したものが含まれる。化学強化処理は研磨後に行ってもよい。

上記被研磨基板の形状には特に制限はなく、例えば、ディスク状、プレート状、スラブ状、プリズム状等の平面部を有する形状や、レンズ等の曲面部を有する形状であればよい。中でも、ディスク状の被研磨基板が適している。ディスク状の被研磨基板の場合、その外径は例えば２〜９５ｍｍ程度であり、その厚みは例えば０．５〜２ｍｍ程度である。

また、本開示によれば、研磨後の基板表面のスクラッチに加えて、研磨後の基板表面のうねりが低減された基板を提供できるため、高度の表面平滑性が要求される磁気ディスク基板、とりわけ垂直磁気記録方式の磁気ディスク基板の研磨に好適に用いることができる。

［研磨方法］
本開示は、その他の態様として、本開示の研磨液組成物を用いて被研磨基板を研磨することを含む被研磨基板の研磨方法に関する。本開示の研磨方法を使用することにより、研磨後の基板表面のスクラッチに加えて、研磨後の基板表面のうねりが低減された基板が提供される。本開示の研磨方法における前記被研磨基板としては、上述のとおり、磁気ディスク基板の製造に使用されるものが挙げられ、なかでも、垂直磁気記録方式用磁気ディスク基板の製造に用いる基板が好ましい。なお、具体的な研磨の方法及び条件は、上述のとおりとすることができる。

本開示の研磨液組成物を用いて被研磨基板を研磨することは、一又は複数の実施形態において、本開示の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨することであり、或いは、不織布状の有機高分子系研磨布等の研磨パッドを貼り付けた定盤で被研磨基板を挟み込み、本開示の研磨液組成物を研磨機に供給しながら、定盤や被研磨基板を動かして被研磨基板を研磨することである。

上述した実施形態に関し、本開示はさらに以下の一又は複数の実施形態にかかる組成物、製造方法、或いは用途を開示する。

＜１＞ シリカ粒子と、酸と、水溶性重合体と、複素環芳香族化合物と、水とを含有する研磨液組成物であって、前記水溶性重合体が、主鎖に、下記式（Ｉ）で表される構成単位、及び、下記式（II）で表される基を含む構成単位を含有する、研磨液組成物。

[式（Ｉ）及び（II）中、Ｍは、それぞれ独立して、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表す。]

＜２＞ 前記水溶性重合体が、下記式（III）で表される構成を含む、＜１＞記載の研磨液組成物。

[式（III）中、Ｍ₁は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アミンを表し、
Ｒ₁及びＲ₂は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、又はエチル基を表し、
Ｘ₁〜Ｘ₄は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、アリール基、又は−Ｃ（＝Ｏ）Ｙ基を表し、Ｙは、−ＯＺ₁又は−ＮＺ₂Ｚ₃を表し、Ｚ₁は水素原子、アルカリ金属、又は脂肪族炭化水素基を表し、Ｚ₂及びＺ₃は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、脂肪族スルホン酸、又は脂肪族スルホン酸塩を表し、かつ、Ｘ₁〜Ｘ₄のうち少なくとも１つは−ＣＯＯＭ₂であって、Ｍ₂は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表し、
ｍ及びｎは、それぞれ独立に、１以上の数を表す]
＜３＞ 式（III）におけるＲ₁及びＲ₂が、好ましくは水素原子である、＜２＞記載の研磨液組成物。
＜４＞ 式（III）におけるＭ₁が、好ましくは、酸性条件下（例えばｐＨ１．５）において水素原子となるもの、より好ましくはナトリウム又は水素原子、さらに好ましくは水素原子である、＜２＞又は＜３＞に記載の研磨液組成物。
＜５＞ 式（III）におけるＭ₂が、好ましくは水素原子である、＜２＞から＜４＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜６＞ 式（III）におけるＸ₁及びＸ₃が、好ましくは水素原子である、＜２＞から＜５＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜７＞ 式（III）におけるＸ₂が、好ましくは−ＣＯＯＨである、＜２＞から＜６＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜８＞ 式（III）におけるＸ₄が、好ましくはＸ₂、又は、-C(O)-NH-C(CH₃)(CH₃)-CH₂-SO₃Mであって、Ｍは、好ましくは、酸性条件下（例えばｐＨ１．５）において水素原子となるもの、より好ましくはナトリウム又は水素原子である、＜２＞から＜７＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜９＞ 式（III）におけるｎ及びｍの数は、ｍ＋ｎが、好ましくは２以上、より好ましくは３以上となる数である、＜２＞から＜８＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１０＞ 式（III）におけるｎ及びｍの数は、ｍ＋ｎが、好ましくは５０以下、より好ましくは２０以下となる数である、＜２＞から＜９＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１１＞ 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（Ｉ）で表される構成単位の含有量が、好ましくは１モル％以上、より好ましくは５モル％以上である、＜１＞から＜１０＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１２＞ 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（Ｉ）で表される構成単位の含有量はが、好ましくは３０モル％以下、より好ましくは２５モル％以下、さらに好ましくは１５モル％以下である、＜１＞から＜１１＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１３＞ 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（Ｉ）で表される構成単位の含有量が、好ましくは１モル％以上３０モル％以下、より好ましくは５モル％以上２５モル％以下、さらに好ましくは５モル％以上１５モル％以下である、＜１＞から＜１２＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１４＞ 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（II）で表される構成単位の含有量が、好ましくは７０モル％以上、より好ましくは２５モル％以上、さらに好ましくは８５モル％以上である、＜１＞から＜１３＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１５＞ 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（II）で表される構成単位の含有量が、好ましくは９９モル％以下、より好ましくは９５モル％以下である、＜１＞から＜１４＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１６＞ 前記水溶性重合体が、次亜リン酸又はその塩と、モノエチレン性不飽和カルボン酸又はその塩及びモノエチレン性不飽和カルボン酸誘導体又はその塩からなる群から選ばれるすくなくとも１種のモノマーとを重合させて得られる共重合体である、＜１＞から＜１５＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１７＞ 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中におけるジ亜リン酸又はその塩に由来する構成単位（構成単位Ａ）とモノエチレン性不飽和カルボン酸又はその塩に由来する構成単位（構成単位Ｂ）のモル比率（構成単位Ａ／構成単位Ｂ）が、好ましくは１／９９以上、より好ましくは５／９５以上である、＜１＞から＜１６＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１８＞ 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中におけるジ亜リン酸又はその塩に由来する構成単位（構成単位Ａ）とモノエチレン性不飽和カルボン酸又はその塩に由来する構成単位（構成単位Ｂ）のモル比率（構成単位Ａ／構成単位Ｂ）が、好ましくは３０／７０以下、より好ましくは２５／７５以下、さらに好ましくは１５/８５以下である、＜１＞から＜１７＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜１９＞ 前記水溶性重合体が、ビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフィン酸、ホスフィノカルボン酸共重合体、これらの塩、及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる、＜１＞から＜１８＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２０＞ 前記水溶性重合体の重量平均分子量が、好ましくは５００以上、より好ましくは１０００以上、さらに好ましくは１５００以上、さらにより好ましくは３０００以上、さらにより好ましくは４５００以上、さらにより好ましくは５０００以上である、＜１＞から＜１９＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２１＞ 前記水溶性重合体の重量平均分子量が、好ましくは１２００００以下、より好ましくは１０００００以下、さらに好ましくは５００００以下、さらにより好ましくは４００００以下である、＜１＞から＜２０＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２２＞ 前記水溶性重合体の含有量が、研磨液組成物全体の重量に対して、好ましくは０．００１質量％以上１質量％以下、より好ましくは０．００３質量％以上０．５質量％以下、さらに好ましくは０．００５質量％以上０．２質量％以下、さらにより好ましくは０．００７質量％以上０．１５質量％以下、さらにより好ましくは０．０１質量％以上０．１質量％以下、さらにより好ましくは０．０１質量％以上０．０７質量％以下、さらにより好ましくは０．０１質量％以上０．０５質量％以下である、＜１＞から＜２１＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２３＞ 前記複素環芳香族化合物は、複素環内に窒素原子を２個以上含み、好ましくは複素環内に窒素原子を３個以上、より好ましくは３個以上９個以下、さらに好ましくは３個以上５個以下、さらにより好ましくは３又は４個有する、＜１＞から＜２２＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２４＞ 前記複素環芳香族化合物が、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，５−トリアジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾール、３-アミノピラゾール、４−アミノピラゾール、３，５−ジメチルピラゾール、ピラゾール、２−アミノイミダゾール、４−アミノイミダゾール、５−アミノイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、１，２，３−トリアゾール、４−アミノー１，２，３−トリアゾール、５−アミノー１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、３−アミノー１，２，４−トリアゾール、５−アミノー１，２，４−トリアゾール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、１Ｈ−テトラゾール、５−アミノテトラゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾール、１Ｈ−トリルトリアゾール、２−アミノベンゾトリアゾール、３−アミノベンゾトリアゾール及びこられのアルキル置換体からなる群から選択される、＜１＞から＜２３＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２５＞ 前記複素環芳香族化合物の含有量が、研磨液組成物全体の重量に対して、好ましくは０．０１質量％以上１０質量％以下、より好ましくは０．０５質量％以上５質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以上１質量％以下である、＜１＞から＜２４＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２６＞ 前記シリカ粒子の平均粒径が、好ましくは１ｎｍ以上４０ｎｍ以下、より好ましくは５ｎｍ以上３７ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以上３５ｎｍ以下である、＜１＞から＜２５＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２７＞ 前記シリカ粒子の含有量が、研磨液組成物全体の重量に対して、好ましくは０．５質量％以上、より好ましくは１質量％以上、さらに好ましくは３質量％以上、さらにより好ましくは４質量％以上である、＜１＞から＜２６＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２８＞ 前記シリカ粒子の含有量が、研磨液組成物全体の重量に対して、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下、さらに好ましくは１３質量％以下、さらにより好ましくは１０質量％以下である、＜１＞から＜２７＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜２９＞ 前記シリカ粒子の含有量が、研磨液組成物全体の重量に対して、好ましくは０．５質量％以上２０質量％以下、より好ましくは１質量％以上１５質量％以下、さらに好ましくは３質量％以上１３質量％以下、さらにより好ましくは４質量％以上１０質量％以下である、＜１＞から＜２８＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜３０＞ 被研磨基板がＮｉ―Ｐ含有層を有する磁気ディスク基板である、＜１＞から＜２９＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜３１＞ 研磨液組成物のｐＨが、好ましくは０．５以上４．０以下、より好ましくは０．８以上３．５以下、さらに好ましくは１．０以上３．０以下、さらにより好ましくは１．２以上２．５以下である、＜１＞から＜３０＞のいずれかに記載の研磨液組成物。
＜３２＞ ＜１＞から＜３１＞のいずれかに記載の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨する工程を含む、基板の製造方法。
＜３３＞ ＜１＞から＜３１＞のいずれかに記載の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨することを含む、基板の研磨方法。

［実施例１〜１０、比較例１〜４、及び参考例１〜２］
実施例１〜１０、比較例１〜４、及び参考例１〜２の研磨液組成物を調製して被研磨基板の研磨を行い、純水で洗浄して評価用基板とし、該評価用基板の表面のうねり（短波長うねり）、ナノ欠陥数、及びスクラッチ数の評価を行った。使用した水溶性重合体、複素環芳香族化合物、研磨液組成物の調製方法、各パラメーターの測定方法、研磨条件（研磨方法）及び評価方法は以下のとおりである。

１．研磨液組成物の調製
研磨材(コロイダルシリカ)と、水溶性重合体、複素環芳香族化合物、酸、過酸化水素水（濃度：３５質量％）とをイオン交換水に添加し、撹拌することにより、実施例１〜１０、比較例１〜４、及び参考例１〜２の研磨液組成物を調製した（ｐＨ１．５）。
コロイダルシリカは、平均粒径２５ｎｍの球形シリカを６．０質量％となる添加量で使用した。
酸は、硫酸、ＨＥＤＰ（１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、イタルマッチ・ジャパン製）、及びリン酸を、それぞれ、０．４質量％、１．０質量％、及び１．０質量％となる添加量で使用した（表２）。
過酸化水素は、０．４質量％となる添加量で使用した。
水溶性重合体は、表１に示す水溶性重合体Ａ、Ｂ、Ｃの組成であって、表２に示す重量平均分子量のものを０．０２質量％又は０．０５質量％となる添加量で使用した。重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により下記条件で測定した。
複素環芳香族化合物は、以下のものを使用した。
ＢＴＡ：１Ｈ−ベンゾトリアゾール
ＴＴＡ：１Ｈ−トリルトリアゾール
ＢＴＡ／ＴＴＡ：モル比１：１の混合物
ＢＴ−ＭＬ：1−[N,N−ビス（ヒドロキシエチル）アミノメチル]ベンゾトリアゾール
なお、比較例３及び４において、ホスフィン酸（H₂P(O)OH）を０．０５質量％となる添加量で使用した。

〔水溶性共重合体Ａの重量平均分子量の測定方法〕
カラム：ＴＳＫｇｅｌ α−Ｍ＋ＴＳＫｇｅｌ α−Ｍ（東ソー製）
溶離液：６０ｍｍｏｌ／Ｌ リン酸，５０ｍｍｏｌ／Ｌ ＬｉＢｒ／ＤＭＦ
温度：４０℃
流速：１．０ｍｌ／分
試料サイズ：５ｍｇ／ｍｌ
検出器：ＲＩ
標準物質：ポリスチレン（分子量３６００、３００００：西尾工業株式会社社製。９．６４万、８４２万：東ソー株式会社製、９２．９万：Chemco社製）

〔水溶性共重合体Ｂ及びＣの重量平均分子量の測定方法〕
カラム：Ｇ４０００ＰＷＸＬ＋Ｇ２５００ＰＷＸＬ（東ソー製）
溶離液：０．２Ｍリン酸バッファー／ＣＨ₃ＣＮ＝９／１体積比
温度：４０℃
流速：１．０ｍｌ／分
試料サイズ：５ｍｇ／ｍｌ
検出器：ＲＩ
標準物質：ポリエチレングリコール（２．４万、１０．１万、１８．５万、５４万：東ソー製、２５．８万、８７．５万 創和科学製）

〔コロイダルシリカの平均粒径〕
研磨液組成物の調製に用いたコロイダルシリカと、硫酸と、ＨＥＤＰと、過酸化水素水とをイオン交換水に添加し、撹拌することにより、標準試料を作製した（ｐＨ１．５）。標準試料中におけるコロイダルシリカ、硫酸、ＨＥＤＰ、過酸化水素の含有量は、それぞれ５質量％、０．５質量％、０．１質量％、０．５質量％とした。この標準試料を動的光散乱装置（大塚電子社製DLS-6500）により、同メーカーが添付した説明書に従って、２００回積算した際の検出角９０°におけるCumulant法によって得られる散乱強度分布の面積が全体の５０％となる粒径を求め、コロイダルシリカの平均粒径とした。

２．研磨方法
前記のように調製した実施例１〜１０、比較例１〜４、及び参考例１〜２の研磨液組成物を用いて、以下に示す研磨条件にて下記被研磨基板を研磨した。次いで、研磨された基板表面のうねり（短波長うねり）、ナノ欠陥数、スクラッチ数測定した。その結果を表２に示す。

［被研磨基板］
被研磨基板として、Ｎｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板を予めアルミナ研磨材を含有する研磨液組成物で粗研磨した基板を用いた。この被研磨基板は、厚さが１．２７ｍｍ、外径が９５ｍｍ、内径が２５ｍｍであり、ＡＦＭ（Digital Instrument NanoScope IIIa Multi Mode AFM）により測定した中心線平均粗さＲａが１ｎｍ、長波長うねり（波長０．４〜２ｍｍ）の振幅は２ｎｍ、短波長うねり（波長５０〜４００μｍ）の振幅は２ｎｍであった。

［研磨条件］
研磨試験機：スピードファム社製「両面９Ｂ研磨機」
研磨パッド：フジボウ社製スエードタイプ（厚さ０．９ｍｍ、平均開孔径１５μｍ）
研磨液組成物供給量：１００ｍＬ／分（被研磨基板１ｃｍ²あたりの供給速度：０．１５ｍＬ／分）
下定盤回転数：３２．５ｒｐｍ
研磨荷重：１０ｋＰａ
研磨時間：６分間

［うねり（短波長うねり）の評価方法］
研磨後の８枚の基板から任意に３枚を選択し、下記の条件で測定した。その３枚の測定値の平均値を基板の短波長うねりとして算出した。その結果を、下記表２に、比較例１を１００とした相対値として示す。
測定機：Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ ５０３２（Ｚｙｇｏ製）
レンズ：２．５倍
ズーム：０．５倍
測定波長：８０〜５００μｍ（短波長うねり）
測定位置：基板中心より半径２７ｍｍ
解析ソフト：Ｚｙｇｏ Ｍｅｔｒｏ Ｐｒｏ（Ｚｙｇｏ社製）

［ナノ欠陥数の測定方法］
測定機器：ＯＳＡ７１００（ＫＬＡ Ｔｅｎｃｏｒ社製）
評価：研磨試験機に投入した基板のうち、無作為に４枚を選択し、各々の基板を８０００ｒｐｍにてレーザーを照射してナノ欠陥数を測定した。その４枚の基板の各々両面にあるナノ欠陥数（個）の合計を８で除して、基板面当たりのナノ欠陥数（個）を算出した。その結果を、下記表２に、比較例１を１００とした相対値として示す。

［スクラッチ数の測定方法］
測定機器：ＯＳＡ７１００（ＫＬＡ Ｔｅｎｃｏｒ社製）
評価：研磨試験機に投入した基板のうち、無作為に４枚を選択し、各々の基板を１００００ｒｐｍにてレーザーを照射してスクラッチを測定した。その４枚の基板の各々両面にあるスクラッチ数（本）の合計を８で除して、基板面当たりのスクラッチ数を算出した。その結果を、下記表２に、比較例１を１００とした相対値として示す。

上記表２に示すとおり、実施例１〜１０の研磨液組成物は、比較例１〜４及び参考例１〜２の研磨液組成物に比べて、短波長うねり、基板表面のナノ欠陥、及び、基板表面のスクラッチを効果的に低減することが示された。

本開示によれば、例えば、高記録密度化に適した磁気ディスク基板を提供できる。

Claims (11)

1. シリカ粒子と、酸と、水溶性重合体と、複素環芳香族化合物と、水とを含有する研磨液組成物であって、
   前記水溶性重合体が、主鎖に、下記式（Ｉ）で表される構成単位、及び、下記式（II）で表される基を含む構成単位を含有する、研磨液組成物。
   

   

   [式（Ｉ）及び（II）中、Ｍは、それぞれ独立して、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表す。]
2. 前記水溶性重合体が、下記式（III）で表される構成を含む、請求項１記載の研磨液組成物。
   

   

   [式（III）中、Ｍ₁は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表し、
   Ｒ₁及びＲ₂は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、又はエチル基を表し、
   Ｘ₁〜Ｘ₄は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、アリール基、又は−Ｃ（＝Ｏ）Ｙ基を表し、Ｙは、−ＯＺ₁又は−ＮＺ₂Ｚ₃を表し、Ｚ₁は水素原子、アルカリ金属、又は脂肪族炭化水素基を表し、Ｚ₂及びＺ₃は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基、脂肪族スルホン酸、又は脂肪族スルホン酸塩を表し、かつ、Ｘ₁〜Ｘ₄のうち少なくとも１つは−ＣＯＯＭ₂であって、Ｍ₂は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アミンを表し、
   ｍ及びｎは、それぞれ独立に、１以上の数を表す。]
3. 前記水溶性重合体が、次亜リン酸又はその塩と、モノエチレン性不飽和カルボン酸又はその塩及びモノエチレン性不飽和カルボン酸誘導体又はその塩からなる群から選ばれるすくなくとも１種のモノマーとを重合させて得られる共重合体である、請求項１又は２に記載の研磨液組成物。
4. 前記水溶性重合体が、ビス（ポリ−２−カルボキシエチル）ホスフィン酸、ホスフィノカルボン酸共重合体、これらの塩、及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる、請求項１から３のいずれかに記載の研磨液組成物。
5. 前記水溶性重合体を構成する全構成単位中に占める式（Ｉ）で表される構成単位の含有量が、１モル％以上３０モル％以下である、請求項１から４のいずれかに記載の研磨液組成物。
6. 前記複素環芳香族化合物は、複素環内に窒素原子を２個以上含む、請求項１から５のいずれかに記載の研磨液組成物。
7. 前記複素環芳香族化合物が、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，５−トリアジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾール、３-アミノピラゾール、４−アミノピラゾール、３，５−ジメチルピラゾール、ピラゾール、２−アミノイミダゾール、４−アミノイミダゾール、５−アミノイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、１，２，３−トリアゾール、４−アミノー１，２，３−トリアゾール、５−アミノー１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、３−アミノー１，２，４−トリアゾール、５−アミノー１，２，４−トリアゾール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、１Ｈ−テトラゾール、５−アミノテトラゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾール、１Ｈ−トリルトリアゾール、２−アミノベンゾトリアゾール、３−アミノベンゾトリアゾール及びこられのアルキル置換体からなる群から選択される、請求項１から６のいずれかに記載の研磨液組成物。
8. 被研磨基板がＮｉ―Ｐ含有層を有する磁気ディスク基板である、請求項１から７のずれかに記載の研磨液組成物。
9. ｐＨが、０．５以上４．０以下である、請求項１から８のいずれかに記載の研磨液組成物。
10. 請求項１から９のいずれかに記載の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨する工程を含む、基板の製造方法。
11. 請求項１から９のいずれかに記載の研磨液組成物を被研磨基板の研磨対象面に供給し、前記研磨対象面に研磨パッドを接触させ、前記研磨パッド及び前記被研磨基板の少なくとも一方を動かして研磨することを含む、基板の研磨方法。