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JP6480139B2 - Polishing composition - Google Patents

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JP6480139B2 JP2014201432A JP2014201432A JP6480139B2 JP 6480139 B2 JP6480139 B2 JP 6480139B2 JP 2014201432 A JP2014201432 A JP 2014201432A JP 2014201432 A JP2014201432 A JP 2014201432A JP 6480139 B2 JP6480139 B2 JP 6480139B2
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典孝 横道
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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

本発明は、研磨用組成物に関する。   The present invention relates to a polishing composition.

従来、高精度な表面が要求される基板の製造プロセスには、研磨液を用いて該基板の原材料である研磨対象物を研磨する工程が含まれることが多い。例えば、ニッケルリンめっきが施されたディスク基板(Ni−P基板)の製造においては、一般に、最終製品の表面精度に仕上げるために行う最終研磨工程(仕上げ研磨工程)の前に、より研磨効率を重視した研磨(一次研磨)が行われている。このような研磨プロセスでは、例えば上記の一次研磨のように、最終研磨工程より前に行われる研磨においても、最終研磨工程における表面精度向上に寄与するため、良好な表面状態を実現することが重要である。磁気ディスク基板の研磨に関する技術文献として、特許文献1〜4が挙げられる。   Heretofore, the process of manufacturing a substrate requiring a highly accurate surface often includes the step of polishing an object to be polished, which is a raw material of the substrate, using a polishing liquid. For example, in the manufacture of a nickel phosphorous plated disk substrate (Ni-P substrate), in general, more polishing efficiency is required before the final polishing step (finish polishing step) performed to finish the surface accuracy of the final product. Polishing (primary polishing) that emphasizes is performed. In such a polishing process, for example, as in the above-mentioned primary polishing, it is important to realize a good surface condition because it contributes to the improvement of the surface accuracy in the final polishing step even in the polishing performed before the final polishing step. It is. Patent documents 1 to 4 can be mentioned as technical documents related to polishing of a magnetic disk substrate.

特開2005−63530号公報JP 2005-63530 A 特開2014−130663号公報JP, 2014-130663, A 特開2014−29754号公報JP, 2014-29754, A 特開2014−29755号公報JP, 2014-29755, A

特許文献1に記載の技術では、上記一次研磨における砥粒としてアルミナ砥粒を用いている。しかしながら、アルミナ砥粒は研磨効率に優れる一方で、スクラッチや窪み(ピット)等の表面欠陥の増大、または砥粒の一部が基板に突き刺さって最終研磨工程の後まで残留する等の不具合発生の一因となる虞があった。
また、特許文献2〜4は、上記一次研磨における砥粒としてシリカ砥粒を用いる技術に関する。しかし、シリカ砥粒はアルミナ砥粒を含む研磨用組成物に比べて研磨効率(典型的には研磨レート)に劣る傾向があり、例えばNi−P基板の一次研磨のように、高い研磨レートが要求される研磨において使用される場合に、かかる要求に充分に応えることができない虞があった。
In the technique described in Patent Document 1, alumina abrasives are used as the abrasives in the primary polishing. However, while alumina abrasives are excellent in polishing efficiency, surface defects such as scratches and pits increase, or defects such as part of abrasive particles stick to the substrate and remain until after the final polishing step. There was a risk of contributing to this.
Moreover, patent documents 2-4 relate to the technique which uses a silica abrasive as an abrasive in the said primary grinding | polishing. However, silica abrasives tend to be inferior in polishing efficiency (typically, polishing rate) to polishing compositions containing alumina abrasives, and have high polishing rates, such as primary polishing of Ni-P substrates, for example. When used in the required polishing, there is a risk that such a request can not be sufficiently met.

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、シリカ砥粒を用いて、より高い研磨レートを発揮し得る研磨用組成物を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a polishing composition which can exhibit a higher polishing rate using silica abrasive grains.

本発明によると、砥粒、酸および水を含む研磨用組成物が提供される。ここで、上記砥粒はシリカ砥粒Aを含む。上記シリカ砥粒Aは焼成されたものである。かかるシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、高い研磨レートが達成され得る。   According to the present invention, there is provided a polishing composition comprising an abrasive, an acid and water. Here, the abrasive grains include silica abrasive grains A. The said silica abrasive grain A is baked. According to the polishing composition containing such silica abrasive grains A, a high polishing rate can be achieved.

ここに開示される研磨用組成物の好ましい他の一態様によると、上記シリカ砥粒Aは、600℃以上1100℃以下の焼成温度で焼成されたものである。かかるシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、高い研磨レートを発揮し、かつ研磨対象面において実用上十分な面精度を達成し得るものとなり得る。   According to another preferred embodiment of the polishing composition disclosed herein, the silica abrasive grain A is fired at a firing temperature of 600 ° C. or more and 1100 ° C. or less. According to the polishing composition containing the silica abrasive grains A, it is possible to exert a high polishing rate and to achieve a practically sufficient surface accuracy on the surface to be polished.

ここに開示される研磨用組成物の好ましい他の一態様によると、上記シリカ砥粒Aは、焼成された後に、さらに解砕されたものである。かかるシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、より高い研磨レートを発揮し、かつ、研磨対象面においてより高い面精度が実現され得る。   According to another preferred embodiment of the polishing composition disclosed herein, the silica abrasive grain A is further crushed after being fired. According to the polishing composition containing such silica abrasive grains A, a higher polishing rate can be exhibited, and higher surface accuracy can be realized on the surface to be polished.

ここに開示される研磨用組成物の好ましい他の一態様によると、該研磨用組成物はさらに酸化剤を含有する。かかる研磨用組成物は、より優れた研磨レートを示すものとなり得る。   According to another preferred embodiment of the polishing composition disclosed herein, the polishing composition further contains an oxidizing agent. Such a polishing composition may exhibit a more excellent polishing rate.

ここに開示されるいずれかの研磨用組成物は、仕上げ研磨工程の前工程で用いられる研磨用組成物として好適である。典型的には、上記研磨用組成物は、研磨対象物の一時研磨に好適に用いられ得る。例えば、上記研磨用組成物は、ニッケルリンめっきが施されたディスク基板(Ni−P基板)または磁気ディスク基板の一次研磨に好適に用いられ得る。   Any of the polishing compositions disclosed herein is suitable as a polishing composition to be used in the process prior to the final polishing process. Typically, the above polishing composition can be suitably used for temporary polishing of an object to be polished. For example, the polishing composition can be suitably used for primary polishing of a nickel phosphorus plated disk substrate (Ni-P substrate) or a magnetic disk substrate.

ここに開示されるいずれかの研磨用組成物の好ましい適用対象として、ニッケルリンめっきが施されたディスク基板(Ni−P基板)が挙げられる。上記Ni−P基板は、磁気ディスク基板であり得る。上記研磨用組成物を上記Ni−P基板に適用すると、高い研磨レートが達成され、かつ研磨後の上記Ni−P基板の面精度が実用上十分なレベルとなり得る。ここに開示される研磨用組成物は、特に、Ni−P基板の一次研磨に好適である。   A preferred application of any of the polishing compositions disclosed herein is a nickel phosphorous plated disk substrate (Ni-P substrate). The Ni-P substrate may be a magnetic disk substrate. When the polishing composition is applied to the Ni-P substrate, a high polishing rate can be achieved, and the surface accuracy of the Ni-P substrate after polishing can be at a practically sufficient level. The polishing composition disclosed herein is particularly suitable for primary polishing of a Ni-P substrate.

本発明によると、また、シリカ砥粒Aを含む砥粒と、酸と、水とを含み、該シリカ砥粒Aが解砕されたものである研磨用組成物が提供される。かかるシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、高い研磨レートが実現され、さらに研磨対象面においてより優れた面精度が実現され得る。   According to the present invention, there is also provided a polishing composition comprising abrasive grains containing silica abrasive grains A, an acid and water, wherein the silica abrasive grains A are crushed. According to the polishing composition containing such silica abrasive grains A, a high polishing rate can be realized, and further, more excellent surface accuracy can be realized on the surface to be polished.

ここに開示される技術によると、研磨用組成物の製造方法が提供される。かかる製造方法は、原材料であるシリカに焼成および解砕の少なくとも一方を施してシリカ砥粒Aを調製することと、該シリカ砥粒Aを含む砥粒、酸および水を混合することとを含む。上記製造方法によると、高い研磨レートを実現し得る研磨用組成物が提供され得る。   According to the technology disclosed herein, a method of manufacturing a polishing composition is provided. The production method includes preparing silica abrasive grain A by applying at least one of calcination and crushing to silica, which is a raw material, and mixing abrasive grains containing silica abrasive grain A, acid and water. . According to the above manufacturing method, a polishing composition capable of realizing a high polishing rate can be provided.

ここに開示される技術によると、基板の製造方法が提供される。上記製造方法は、ここに開示されるいずれかの研磨用組成物を上記基板の原材料である研磨対象物に供給して該研磨対象物を研磨する研磨工程Aを包含する。かかる製造方法によると、安定して高品位な表面を有する基板を生産性よく製造することができる。
上記製造方法は、上記研磨工程Aの後に、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨用組成物を上記研磨対象物に供給して該研磨対象物を研磨する仕上げ研磨工程をさらに含み得る。かかる製造方法によると、より高品位な表面を有する基板を生産性よく製造することができる。
According to the technology disclosed herein, a method of manufacturing a substrate is provided. The manufacturing method includes a polishing step A in which any polishing composition disclosed herein is supplied to a polishing object which is a raw material of the substrate to polish the polishing object. According to this manufacturing method, a substrate having a stable, high-quality surface can be manufactured with high productivity.
The manufacturing method may further include a finishing polishing step of supplying a polishing composition including colloidal silica abrasive particles to the polishing object after the polishing step A to polish the polishing object. According to this manufacturing method, a substrate having a higher quality surface can be manufactured with high productivity.

以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. The matters other than the matters specifically mentioned in the present specification and necessary for the implementation of the present invention can be understood as the design matters of those skilled in the art based on the prior art in the relevant field. The present invention can be implemented based on the contents disclosed in the present specification and common technical knowledge in the field.

ここに開示される研磨用組成物は、砥粒を含む。砥粒は研磨対象物(典型的には磁気ディスク基板)の表面を機械的に研磨する機能を有する。本発明者らは、焼成および解砕の少なくとも一方の処理が施されたシリカ粒子からなるシリカ砥粒Aを上記砥粒として含む研磨用組成物によると、より高い研磨レートを達成し得ることを見出した。   The polishing composition disclosed herein comprises an abrasive. The abrasive has a function of mechanically polishing the surface of the object to be polished (typically, a magnetic disk substrate). The inventors of the present invention have been able to achieve a higher polishing rate according to the polishing composition including, as the abrasive, the silica abrasive A comprising silica particles to which at least one of calcination and crushing has been applied. I found it.

<シリカ砥粒A>
ここに開示される技術におけるシリカ砥粒Aは、シリカが主体となって構成されたシリカ粒子からなる。ここに開示されるシリカ砥粒Aの具体例としては、沈降シリカ、ゲル法シリカ、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、乾燥シリカ、爆発法シリカ等が挙げられる。あるいは、上記シリカ砥粒Aは、沈降シリカ、ゲル法シリカ、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、乾燥シリカ、爆発法シリカ等を原材料としたシリカ粒子からなる砥粒であってもよい。シリカ砥粒Aとして、上記シリカのうちの1種を用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。ここに開示される技術においては、沈降シリカ、ゲル法シリカ、フュームドシリカ、またはこれらのシリカを原材料としたシリカ粒子を用いることが好ましく、沈降シリカ、ゲル法シリカ、またはこれらのシリカを原材料としたシリカ粒子を用いることがより好ましい。かかるシリカ砥粒Aは、研磨レート向上に寄与し得る。
<Silica abrasive grain A>
The silica abrasive grain A in the art disclosed herein is composed of silica particles mainly composed of silica. Specific examples of the silica abrasive particles A disclosed herein include precipitated silica, gel-method silica, colloidal silica, fumed silica, dry silica, and explosive silica. Alternatively, the above-mentioned silica abrasive grains A may be abrasive grains made of precipitated silica, gel silica, colloidal silica, fumed silica, dry silica, explosive silica, etc. As the silica abrasive grain A, one of the above-mentioned silicas may be used, or two or more thereof may be used in combination. In the technology disclosed herein, it is preferable to use precipitated silica, gel method silica, fumed silica, or silica particles using these silica as raw materials, and precipitated silica, gel method silica, or these silicas as raw materials It is more preferable to use the prepared silica particles. Such silica abrasive grains A can contribute to the improvement of the polishing rate.

シリカ砥粒Aの原材料としてのシリカ(以下、原材料シリカともいう。)の平均粒子径は、特に限定されない。原材料シリカの平均粒子径は、典型的には、500nm以上30000nm以下であり、好ましくは1000nm以上20000nm以下である。原材料シリカの好適な平均粒子径は、原材料シリカの種類にも依存する。例えば、原材料シリカがゲル法シリカである場合は、該原材料シリカの平均粒子径は、通常は、500nm以上10000nm以下であることが適切であり、好ましくは1000nm以上8000nm以下であり、より好ましくは2000nm以上6000nm以下である。また、原材料シリカが沈降シリカである場合は、該原材料シリカの平均粒子径は、通常は、1000nm以上30000nm以下であることが適切であり、好ましくは5000nm以上25000nm以下、より好ましくは10000nm以上20000nm以下である。平均粒子径が上述する範囲である原材料シリカによると、後述する焼成および/または解砕によって、高い研磨力を発揮し得るシリカ砥粒Aが調製される傾向がある。   The average particle size of silica (hereinafter, also referred to as raw material silica) as a raw material of the silica abrasive grains A is not particularly limited. The average particle size of the raw material silica is typically 500 nm or more and 30000 nm or less, preferably 1000 nm or more and 20000 nm or less. The preferred average particle size of the raw material silica also depends on the type of raw material silica. For example, when the raw material silica is gel method silica, it is appropriate that the average particle size of the raw material silica is usually 500 nm or more and 10000 nm or less, preferably 1000 nm or more and 8000 nm or less, more preferably 2000 nm More than 6000 nm. When the raw material silica is precipitated silica, the average particle size of the raw material silica is usually 1000 nm to 30000 nm, preferably 5000 nm to 25000 nm, and more preferably 10000 nm to 20000 nm. It is. According to the raw material silica in which the average particle size is in the above-mentioned range, the silica abrasive grains A capable of exhibiting high polishing power tend to be prepared by calcination and / or crushing described later.

なお、本明細書において平均粒子径とは、特記しない限り、レーザ回折/散乱法に基づく体積基準の平均粒子径(50%体積平均粒子径)のことである。上記平均粒子径の測定は、例えば、株式会社堀場製作所製のレーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(型式「LA−950」)を用いて行うことができる。   In the present specification, unless otherwise specified, the average particle size refers to a volume-based average particle size (50% volume average particle size) based on a laser diffraction / scattering method. The measurement of the average particle diameter can be performed, for example, using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (model “LA-950”, manufactured by Horiba, Ltd.).

原材料シリカの比表面積は、特に限定されない。原材料シリカの比表面積は、典型的には5m/g以上800m/g以下であり、好ましくは10m/g以上500m/g以下、より好ましくは15m/g以上300m/g以下である。原材料シリカの好適な比表面積は、原材料シリカの種類にも依存し得る。例えば、原材料シリカがゲル法シリカである場合は、該原材料シリカの比表面積は、通常は、10m/g以上700m/g以下であることが適切であり、好ましくは20m/g以上500m/g以下、より好ましくは30m/g以上400m/g以下である。例えば、原材料シリカが沈降シリカである場合は、該原材料シリカの比表面積は、典型的には、5m/g以上300m/g以下であり、好ましくは10m/g以上100m/g以下、より好ましくは15m/g以上40m/g以下である。比表面積が上述する範囲である原材料シリカによると、後述する焼成および/または解砕によって、高い研磨力を発揮し得るシリカ砥粒Aが調製される傾向がある。 The specific surface area of the raw material silica is not particularly limited. The specific surface area of raw material silica is typically 5 m 2 / g or more and 800 m 2 / g or less, preferably 10 m 2 / g or more and 500 m 2 / g or less, more preferably 15 m 2 / g or more and 300 m 2 / g or less It is. The preferred specific surface area of the raw material silica can also depend on the type of raw material silica. For example, when the raw material silica is gel method silica, the specific surface area of the raw material silica is usually 10 m 2 / g or more and 700 m 2 / g or less, preferably 20 m 2 / g or more and 500 m or more It is 2 / g or less, more preferably 30 m 2 / g or more and 400 m 2 / g or less. For example, when the raw material silica is precipitated silica, the specific surface area of the raw material silica is typically 5 m 2 / g or more and 300 m 2 / g or less, preferably 10 m 2 / g or more and 100 m 2 / g or less And more preferably 15 m 2 / g or more and 40 m 2 / g or less. According to the raw material silica having a specific surface area in the range described above, there is a tendency that the silica abrasive grains A capable of exerting high polishing power tend to be prepared by calcination and / or crushing described later.

ここで、本明細書において、比表面積としては、BET法により測定される比表面積を採用することができる。比表面積の測定は、例えば、マイクロメリテックス社製の表面積測定装置、商品名「Flow Sorb II 2300」を用いて行うことができる。   Here, in the present specification, a specific surface area measured by the BET method can be employed as the specific surface area. The measurement of the specific surface area can be performed, for example, using a surface area measurement device manufactured by Micromeritex, trade name "Flow Sorb II 2300".

ここに開示されるシリカ砥粒Aは、所定の条件で焼成されたもの(以下、焼成シリカともいう。)であることが好ましい。換言すると、原材料であるシリカ(原材料シリカ)を焼成することにより、シリカ砥粒Aを好適に調製することができる。かかるシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物は、高い研磨レートを示す傾向がある。   It is preferable that the silica abrasive grain A indicated here is what was baked on predetermined | prescribed conditions (henceforth a calcination silica). In other words, the silica abrasive grain A can be suitably prepared by firing the raw material silica (raw material silica). The polishing composition containing such silica abrasive grains A tends to exhibit a high polishing rate.

上記焼成するときの焼成温度は、シリカ砥粒Aの融点より低ければよく、特に限定されない。上記焼成温度は、焼成シリカが大きく成長しすぎるのを抑制する観点から、1200℃以下であることが好ましく、より好ましくは1100℃以下(例えば1000℃以下)である。また、上記焼成温度は、通常は500℃以上であることが適当であり、好ましくは600℃以上、より好ましくは750℃以上、さらに好ましくは850℃以上(例えば950℃以上)である。上述した範囲の焼成温度で焼成してなるシリカ砥粒Aによると、高い研磨レートが実現され、さらに研磨対象面において実用上十分に優れた面精度が実現され得る。   The calcination temperature at the time of the said calcination should just be lower than the melting point of the silica abrasive grain A, and is not specifically limited. The firing temperature is preferably 1200 ° C. or less, more preferably 1100 ° C. or less (e.g., 1000 ° C. or less), from the viewpoint of suppressing excessive growth of the fired silica. The above-mentioned firing temperature is usually 500 ° C. or higher, preferably 600 ° C. or higher, more preferably 750 ° C. or higher, and still more preferably 850 ° C. or higher (eg, 950 ° C. or higher). According to the silica abrasive grain A fired at the firing temperature in the above-described range, a high polishing rate can be realized, and further, practically sufficiently excellent surface accuracy can be achieved on the surface to be polished.

原材料シリカを焼成する時間は、特に限定されない。上記焼成時間は、例えば、30分〜10時間程度とすればよく、好ましくは1時間〜5時間程度とすることがよい。焼成時間を30分よりも短くしすぎると、焼成シリカの焼き締りが十分でなく、かかる焼成シリカをシリカ砥粒Aとして含む研磨用組成物によると、研磨レートが向上しにくい。また、焼成時間を10時間よりも長くしすぎると、経済的観点から好ましくない。   The time for firing the raw material silica is not particularly limited. The baking time may be, for example, about 30 minutes to 10 hours, preferably about 1 hour to 5 hours. If the firing time is shorter than 30 minutes, the fired silica is not sufficiently compacted, and according to the polishing composition containing such fired silica as the silica abrasive grain A, the polishing rate is difficult to improve. In addition, it is not preferable from the economical point of view if the firing time is longer than 10 hours.

原材料シリカを焼成するときの雰囲気は、特に限定されない。上記焼成雰囲気は、例えば、不活性ガス、還元性ガス、酸化性ガス(空気等)等であってよい。また、ほぼ真空状態で原材料シリカを焼成してもよい。   The atmosphere for firing the raw material silica is not particularly limited. The firing atmosphere may be, for example, an inert gas, a reducing gas, an oxidizing gas (such as air), and the like. Also, the raw material silica may be fired in a substantially vacuum state.

上記焼成シリカの比表面積は、特に限定されない。焼成シリカの比表面積は、5m/g以上500m/g以下であり、好ましくは10m/g以上100m/g以下である。焼成シリカの好適な比表面積は、原材料シリカの種類にも依存し得る。例えば、原材料シリカがゲル法シリカである場合は、焼成シリカの比表面積は、通常は、5m/g以上500m/g以下であることが適切であり、好ましくは8m/g以上300m/g以下、より好ましくは10m/g以上100m/g以下である。例えば、原材料シリカが沈降シリカである場合は、焼成シリカの比表面積は、典型的には、5m/g以上200m/g以下であり、好ましくは8m/g以上50m/g以下である。比表面積が上述する範囲である焼成シリカをシリカ砥粒Aとして用いると、高い研磨レートが実現される傾向がある。また、かかる焼成シリカを後述するように解砕することにより、より高い研磨力を発揮し得るシリカ砥粒Aが調製される傾向がある。 The specific surface area of the above-mentioned calcined silica is not particularly limited. The specific surface area of the calcined silica is 5 m 2 / g or more and 500 m 2 / g or less, preferably 10 m 2 / g or more and 100 m 2 / g or less. The preferred specific surface area of the pyrogenic silica can also depend on the type of raw material silica. For example, when the raw material silica is a gel method silica, the specific surface area of the calcined silica is usually 5 m 2 / g or more and 500 m 2 / g or less, preferably 8 m 2 / g or more and 300 m 2 or more. / G or less, more preferably 10 m 2 / g or more and 100 m 2 / g or less. For example, when the raw material silica is precipitated silica, the specific surface area of the pyrogenic silica is typically 5 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less, preferably 8 m 2 / g or more and 50 m 2 / g or less is there. When the calcined silica having a specific surface area in the range described above is used as the silica abrasive grain A, a high polishing rate tends to be realized. In addition, there is a tendency that silica abrasive grains A capable of exhibiting higher polishing power are prepared by crushing such calcined silica as described later.

ここに開示される技術において、シリカ砥粒Aは、解砕されたものであることが好ましい。より好ましくは、上記シリカ砥粒Aは、焼成された後、さらに解砕されたものである。ここで、本明細書でいう「解砕」とは、細かい粒子が集まって一塊になっているものをほぐして細かくする操作のことをいう。上記解砕により、シリカ粒子の平均粒子径は低下する傾向がある。   In the art disclosed herein, it is preferable that the silica abrasive grains A be crushed. More preferably, the above-mentioned silica abrasive grain A is further crushed after being fired. Here, the term "crushing" as used herein refers to an operation of loosening and chopping fine particles into which they are collected. The above-mentioned crushing tends to reduce the average particle size of the silica particles.

上記解砕方法は、従来この種の分野で通常用いられている公知の方法を用いればよく、特に限定されない。例えば、上記解砕は、ビーズミル、ボールミル、ローラーミル、ハンマーミル、ジェットミル、乳鉢等の解砕機(解砕機は粉砕機としても認識され得る)を用いて行われ得る。なかでも、好適な平均粒子径および比表面積をもつシリカ砥粒Aが得られる観点から、ビーズミル、ボールミルまたはジェットミルによる解砕が好ましい。このようにして解砕されたシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物は、高い研磨レートを実現しつつ、研磨対象面の面精度を向上させる効果(例えば、長波長うねりの抑制効果、表面粗さの低減効果等)を好適に発揮する傾向がある。   The crushing method is not particularly limited as long as a known method conventionally used conventionally in this type of field is used. For example, the above-mentioned crushing can be carried out using a crusher such as a bead mill, ball mill, roller mill, hammer mill, jet mill, mortar and the like (the crusher can also be recognized as a crusher). Among them, crushing with a bead mill, a ball mill or a jet mill is preferable from the viewpoint of obtaining a silica abrasive A having a suitable average particle diameter and a specific surface area. The polishing composition containing the silica abrasive particles A crushed in this manner has an effect of improving the surface accuracy of the surface to be polished (for example, the effect of suppressing long wavelength waviness, surface roughness, and the like) while realizing a high polishing rate. There is a tendency to exhibit the effect of reducing the height etc. suitably.

ここに開示される技術において、上記解砕される前のシリカ(以下、解砕前シリカともいう。典型的には解砕前シリカは焼成シリカである。)の平均粒子径は、通常は、1000nm以上30000nm以下であることが適切であり、好ましくは2000nm以上25000nm以下、より好ましくは3000nm以上20000nm以下である。解砕された後のシリカ(以下、解砕シリカともいう。典型的には解砕シリカはシリカ砥粒Aである。)の平均粒子径は、典型的には50nm以上3000nm以下であり、好ましくは100nm以上1500nm以下、より好ましくは150nm以上1000nm以下である。平均粒子径が上述する範囲である解砕前シリカを用いて解砕処理を施すと、上述する好適な平均粒子径をもつ解砕シリカが得られやすい。かかる解砕シリカをシリカ砥粒Aとして用いると、より優れた研磨レートと、研磨対象面における優れた面精度とを両立して実現し得る研磨用組成物が得られる傾向がある。   In the technology disclosed herein, the average particle size of the silica before being crushed (hereinafter also referred to as silica before crushing; typically, the silica before crushing is calcined silica) is usually The thickness is suitably 1000 nm or more and 30000 nm or less, preferably 2000 nm or more and 25000 nm or less, and more preferably 3000 nm or more and 20000 nm or less. The average particle size of the crushed silica (hereinafter, also referred to as crushed silica, typically the crushed silica is the silica abrasive grain A) is typically 50 nm or more and 3000 nm or less, and preferably Is 100 nm or more and 1500 nm or less, more preferably 150 nm or more and 1000 nm or less. When the crushing process is performed using the pre-crushing silica having an average particle size in the range described above, a crushed silica having a suitable average particle size as described above is easily obtained. When such crushed silica is used as the silica abrasive grain A, there is a tendency to obtain a polishing composition which can realize both a more excellent polishing rate and an excellent surface accuracy on the surface to be polished.

ここに開示される技術において、上記シリカ砥粒Aの比表面積は、2m/g以上であることが好ましい。研磨対象面の長波長うねりを低減したり、該表面の表面粗さを低減したりする観点から、上記シリカ砥粒Aの比表面積は10m/g以上であることがより好ましく、さらに好ましくは12m/g以上(例えば15m/g以上)である。また、研磨レート向上の観点から、上記シリカ砥粒Aの比表面積は、60m/g以下であることが好ましく、より好ましくは50m/g以下、さらに好ましくは45m/g以下(典型的には30m/g以下、例えば28m/g以下)である。上記比表面積が上述する範囲であるシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、研磨レートの向上と研磨対象面の優れた面精度とが両立して達成され得る。
例えば、ここに開示される研磨用組成物の好ましい一態様によると、上記シリカ砥粒Aの比表面積は、10m/g以上60m/g以下(より好ましくは12m/g以上50m/g以下、さらに好ましくは15m/g以上45m/g以下)である。かかるシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、より高い研磨レートが実現され、さらに研磨対象面においてより高い面精度が達成され得る。
In the art disclosed herein, the specific surface area of the silica abrasive grains A is preferably 2 m 2 / g or more. From the viewpoint of reducing the long wavelength waviness of the surface to be polished or reducing the surface roughness of the surface, the specific surface area of the silica abrasive grain A is more preferably 10 m 2 / g or more, still more preferably 12 m 2 / g or more (e.g., 15 m 2 / g or more). Also, from the viewpoint of improving the polishing rate, the specific surface area of the above-mentioned silica abrasive grain A is preferably 60 m 2 / g or less, more preferably 50 m 2 / g or less, still more preferably 45 m 2 / g or less (typical) And 30 m 2 / g or less, for example, 28 m 2 / g or less). According to the polishing composition containing the silica abrasive grain A in which the specific surface area is in the range described above, the improvement of the polishing rate and the excellent surface accuracy of the surface to be polished can be achieved simultaneously.
For example, according to one preferred embodiment of the polishing compositions disclosed herein, specific surface area of the silica abrasive A is, 10 m 2 / g or more 60 m 2 / g or less (more preferably 12m 2 / g or more 50 m 2 / It is g or less, more preferably 15 m 2 / g or more and 45 m 2 / g or less. According to the polishing composition containing such silica abrasive grains A, a higher polishing rate can be realized, and further, higher surface accuracy can be achieved on the surface to be polished.

ここに開示される技術において、上記シリカ砥粒Aの平均粒子径は、研磨レート向上の観点から、50nm以上であることが好ましく、より好ましくは100nm以上であり、さらに好ましくは150nm以上である。また、上記シリカ砥粒Aの平均粒子径は、砥粒の凝集による研磨レート低下を抑制する観点から、15000nm以下であることが好ましく、より好ましくは13000nm以下、さらに好ましくは7000nm以下である。
例えば、ここに開示される研磨用組成物の好ましい一態様によると、上記シリカ砥粒Aの平均粒子径は、100nm以上5000nm以下(より好ましくは120nm以上1000nm以下、さらに好ましくは130nm以上700nm以下、例えば150nm以上600nm以下)である。かかる平均粒子径を有するシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、高い研磨レートと研磨対象面の優れた面精度(例えば、表面の長波長うねりの低減または表面粗さの低減)とが高いレベルで両立して達成されやすい。
また、ここに開示される研磨用組成物の好ましい他の一態様によると、上記シリカ砥粒Aの平均粒子径は、2000nm以上10000nm以下(より好ましくは3000nm以上7000nm以下)である。かかる平均粒子径を有するシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物は、高い研磨レートを示す傾向がある。
In the art disclosed herein, the average particle diameter of the silica abrasive grains A is preferably 50 nm or more, more preferably 100 nm or more, and still more preferably 150 nm or more, from the viewpoint of improving the polishing rate. The average particle diameter of the silica abrasive grains A is preferably 15000 nm or less, more preferably 13000 nm or less, and still more preferably 7000 nm or less, from the viewpoint of suppressing the decrease in polishing rate due to the aggregation of the abrasive grains.
For example, according to a preferred embodiment of the polishing composition disclosed herein, the average particle diameter of the silica abrasive grains A is 100 nm to 5000 nm (more preferably 120 nm to 1000 nm, still more preferably 130 nm to 700 nm). For example, 150 nm or more and 600 nm or less). According to the polishing composition containing the silica abrasive grain A having such an average particle diameter, high polishing rate and excellent surface accuracy of the surface to be polished (for example, reduction of surface long wavelength waviness or reduction of surface roughness) are obtained. It is easy to achieve both at a high level.
In addition, according to another preferable embodiment of the polishing composition disclosed herein, the average particle diameter of the silica abrasive grain A is 2000 nm or more and 10000 nm or less (more preferably 3000 nm or more and 7000 nm or less). A polishing composition containing silica abrasives A having such an average particle size tends to exhibit a high polishing rate.

ここに開示される研磨用組成物において、該研磨用組成物に含まれる固形分における上記シリカ砥粒Aの含有量は、特に限定されない。上記シリカ砥粒Aの含有量は、本発明による効果を発揮しやすくする観点から、上記固形分全体の10重量%以上であることが好ましく、より好ましくは20重量%以上、さらに好ましくは30重量%以上(例えば40重量%以上)である。また、上記シリカ砥粒Aの含有量の上限は特に限定されない。上記研磨用組成物に含まれる固形分の実質的に全てが上記シリカ砥粒Aであってもよい。あるいは、各種性能(例えば研磨レート、研磨対象面の研磨後の表面粗さ等)のバランスをとる観点から、上記シリカ砥粒Aの含有量は、上記固形分全体の90重量%以下であることが好ましく、より好ましくは80重量%以下、さらに好ましくは70重量%以下(例えば60重量%以下)である。   In the polishing composition disclosed herein, the content of the above-mentioned silica abrasive grains A in the solid content contained in the polishing composition is not particularly limited. The content of the above-mentioned silica abrasive grains A is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, still more preferably 30% by weight from the viewpoint of facilitating the effects of the present invention. % Or more (for example, 40% by weight or more). Moreover, the upper limit of content of the said silica abrasive grain A is not specifically limited. The silica abrasive grains A may be substantially all solid content contained in the polishing composition. Alternatively, the content of the above-mentioned silica abrasive grains A is 90% by weight or less of the total solid content from the viewpoint of balancing various performances (for example, polishing rate, surface roughness after polishing of the surface to be polished, etc.) Is more preferably 80% by weight or less, still more preferably 70% by weight or less (eg 60% by weight or less).

<砥粒B>
ここに開示される研磨用組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、砥粒としてシリカ砥粒Aとは異なる他の成分(以下、砥粒Bともいう。)を含有していてもよい。上記砥粒Bの例としては、シリカ以外の材質からなる粒子(以下、非シリカ粒子ともいう。)およびシリカ砥粒Aと異なるシリカ粒子が挙げられる。これらは1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Abrasive grain B>
The polishing composition disclosed herein contains another component (hereinafter also referred to as an abrasive B) different from the silica abrasive A as an abrasive within a range not impairing the effects of the present invention. Good. Examples of the abrasive grains B include particles made of materials other than silica (hereinafter also referred to as non-silica particles) and silica particles different from the silica abrasive particles A. These can be used singly or in combination of two or more.

非シリカ粒子の例としては、無機粒子、有機粒子、および有機無機複合粒子が挙げられる。無機粒子の例としては、アルミナ粒子(α−アルミナ、α−アルミナ以外の中間アルミナおよびこれらの複合物が挙げられる。中間アルミナとは、α−アルミナ以外のアルミナ粒子の総称であり、具体的には例えば、γ−アルミナ、δ−アルミナ、θ−アルミナ、η−アルミナ、κ−アルミナおよびこれらの複合物が挙げられる。)、酸化セリウム粒子、酸化クロム粒子、二酸化チタン粒子、酸化ジルコニウム粒子、酸化マグネシウム粒子、二酸化マンガン粒子、酸化亜鉛粒子、ベンガラ粒子等の酸化物粒子;窒化ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子等の窒化物粒子;炭化ケイ素粒子、炭化ホウ素粒子等の炭化物粒子;ダイヤモンド粒子;炭酸カルシウムや炭酸バリウム等の炭酸塩等が挙げられる。また、有機粒子の具体例としては、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)粒子やポリ(メタ)アクリル酸粒子(ここで(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸を包括的に指す意味である。)、ポリアクリロニトリル粒子等が挙げられる。有機無機複合粒子としては、無機粒子の表面が有機化合物により修飾されている粒子、有機粒子(ゴム粒子を含む)の表面に無機粒子が付着している粒子、有機無機複合材からなる粒子等が挙げられる。
非シリカ粒子としては、α−アルミナ粒子よりも低硬度の粒子が好適である。そのような非シリカ粒子の例として、中間アルミナ、チタニア粒子、ポリアクリル酸等の樹脂粒子が挙げられる。
シリカ砥粒Aと異なるシリカ粒子としては、焼成されていないシリカ粒子、解砕されていないシリカ粒子、焼成も解砕もされていないシリカ粒子等が挙げられる。シリカ砥粒A以外のシリカ粒子として、具体的には、例えばコロイダルシリカを用いることができる。
Examples of non-silica particles include inorganic particles, organic particles, and organic-inorganic composite particles. Examples of the inorganic particles include alumina particles (α-alumina, intermediate alumina other than α-alumina, and composites thereof. Intermediate alumina is a generic name of alumina particles other than α-alumina, and specifically Are, for example, γ-alumina, δ-alumina, θ-alumina, ア ル ミ ナ -alumina, κ-alumina and composites thereof), cerium oxide particles, chromium oxide particles, titanium dioxide particles, zirconium oxide particles, oxide Oxide particles such as magnesium particles, manganese dioxide particles, zinc oxide particles, and Bengala particles; nitride particles such as silicon nitride particles and boron nitride particles; carbide particles such as silicon carbide particles and boron carbide particles; diamond particles; Carbonates such as barium carbonate and the like can be mentioned. Moreover, as a specific example of the organic particles, polymethyl methacrylate (PMMA) particles and poly (meth) acrylic acid particles (herein, (meth) acrylic acid has a meaning comprehensively indicating acrylic acid and methacrylic acid) And polyacrylonitrile particles. As the organic-inorganic composite particles, particles in which the surface of the inorganic particles is modified by an organic compound, particles in which the inorganic particles are attached to the surface of the organic particles (including rubber particles), particles made of an organic-inorganic composite material It can be mentioned.
As non-silica particles, particles having a hardness lower than that of α-alumina particles are suitable. Examples of such non-silica particles include resin particles such as intermediate alumina, titania particles, and polyacrylic acid.
As a silica particle different from the silica abrasive grain A, the silica particle which is not baked, the silica particle which is not crushed, the silica particle which is neither baked nor crushed is mentioned. Specifically, for example, colloidal silica can be used as the silica particles other than the silica abrasive grains A.

上記砥粒Bの平均粒子径(50%体積平均粒子径)は、特に限定されない。砥粒Bの平均粒子径は、典型的には5nm以上であり、通常は20nm超、好ましくは30nm超、より好ましくは50nm超、さらに好ましくは60nm超である。上記平均粒子径の増大によって、より高い研磨レートが実現され得る。砥粒Bの平均粒子径の上限は特に限定されず、例えば1μm以下であり得る。分散安定性等の観点から、砥粒Bの平均粒子径は、通常は500nm以下が適当であり、好ましくは300nm以下、より好ましくは200nm以下、さらに好ましくは150nm以下である。   The average particle size (50% volume average particle size) of the abrasive grains B is not particularly limited. The average particle size of the abrasive grains B is typically 5 nm or more, usually more than 20 nm, preferably more than 30 nm, more preferably more than 50 nm, still more preferably more than 60 nm. Higher polishing rates can be achieved by the increase of the average particle size. The upper limit of the average particle size of the abrasive grains B is not particularly limited, and may be, for example, 1 μm or less. From the viewpoint of dispersion stability and the like, the average particle size of the abrasive grains B is usually 500 nm or less, preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, and still more preferably 150 nm or less.

特に限定するものではないが、砥粒Bとしては、シリカ砥粒Aの平均粒子径と同等以下、例えばシリカ砥粒Aの平均粒子径の1.1倍以下の平均粒子径を有するものを好適に使用し得る。シリカ砥粒Aによる研磨作用をよりよく発揮させる観点から、砥粒Bの平均粒子径は、シリカ砥粒Aの平均粒子径の1.0倍未満であることが好ましく、0.7倍以下であることがより好ましい。砥粒Bの平均粒子径は、シリカ砥粒Aの平均粒子径の0.5倍以下、さらには0.3倍以下であってもよい。   Although not particularly limited, as the abrasive grains B, those having an average particle size equal to or less than the average particle size of the silica abrasive grains A, for example, 1.1 times or less of the average particle size of the silica abrasive grains A are suitable It can be used for The average particle diameter of the abrasive particles B is preferably less than 1.0 times and not more than 0.7 times the average particle diameter of the silica abrasive particles A from the viewpoint of exerting the polishing action by the silica abrasive particles A better. It is more preferable that The average particle size of the abrasive grains B may be 0.5 times or less, further 0.3 times or less of the average particle size of the silica abrasive grains A.

砥粒Bの比表面積は、特に限定されない。砥粒Bの比表面積は、典型的には1m/g以上であり、通常は2m/g以上、好ましくは5m/g以上、より好ましくは10m/g以上である。上記比表面積の増大によって、より平滑性の高い表面を得ることができる傾向がある。また、砥粒Bの比表面積は、通常は100m/g以下であることが適当であり、好ましくは90m/g以下、より好ましくは80m/g以下である。上記比表面積の低下によって、より高い研磨レートが実現され得る。 The specific surface area of the abrasive grains B is not particularly limited. The specific surface area of the abrasive grain B is typically 1 m 2 / g or more, usually 2 m 2 / g or more, preferably 5 m 2 / g or more, more preferably 10 m 2 / g or more. By increasing the specific surface area, a smoother surface tends to be obtained. The specific surface area of the abrasive grains B is usually 100 m 2 / g or less, preferably 90 m 2 / g or less, more preferably 80 m 2 / g or less. Higher polishing rates can be realized by the reduction of the specific surface area.

研磨用組成物が砥粒Bを含む態様である場合において、該研磨用組成物に含まれるシリカ砥粒Aの重量(W)と砥粒Bの重量(W)との比(W/W)は、特に限定されない。上記重量比(W/W)は、本発明による効果を発揮しやすくする観点から、0.25以上であることが好ましく、より好ましくは0.35以上、さらに好ましくは0.4以上(例えば0.45以上)である。各種性能(例えば研磨レート、研磨後の研磨対象面の面精度等)のバランスをとる観点からは、上記重量比(W/W)は、0.9以下であることが適切であり、好ましくは0.8以下、より好ましくは0.7以下(例えば0.6以下)である。 In case the polishing composition are embodiments containing abrasive grains B, the ratio of the weight of silica abrasive grains A contained in the polishing composition and (W A) and the weight (W B) of the abrasive B (W A / W B ) is not particularly limited. The weight ratio (W A / W B ) is preferably 0.25 or more, more preferably 0.35 or more, and still more preferably 0.4 or more from the viewpoint of facilitating the effects of the present invention. For example, 0.45 or more). From the viewpoint of balancing various performances (for example, polishing rate, surface accuracy of the surface to be polished after polishing, etc.), it is appropriate that the weight ratio (W A / W B ) is 0.9 or less, Preferably it is 0.8 or less, More preferably, it is 0.7 or less (for example, 0.6 or less).

ここに開示される技術において、上記砥粒Bはα−アルミナ粒子を含まないことが好ましい。換言すれば、ここに開示される研磨用組成物は、α−アルミナ砥粒を実質的に含まない態様で好ましく実施され得る。このことによって、α−アルミナ砥粒の使用に起因する品質低下(例えば、スクラッチや窪みの発生、アルミナの残留等)を除くことができる。ここで、α−アルミナ砥粒を実質的に含まないとは、研磨用組成物に含まれる固形分全量のうちα−アルミナ砥粒の割合が1重量%以下(より好ましくは0.5重量%以下、典型的には0.1重量%以下)であることをいう。α−アルミナ砥粒の割合が0重量%である研磨用組成物、すなわちα−アルミナ砥粒を含まない研磨用組成物が特に好ましい。   In the technology disclosed herein, it is preferable that the abrasive grains B do not contain α-alumina particles. In other words, the polishing composition disclosed herein can be preferably practiced in a manner substantially free of α-alumina abrasive grains. By this, it is possible to eliminate the quality deterioration (e.g., generation of scratches and depressions, residual alumina, and the like) due to the use of? -Alumina abrasive grains. Here, when substantially no α-alumina abrasive grains are contained, the proportion of α-alumina abrasive grains is 1% by weight or less (more preferably 0.5% by weight) based on the total solid content contained in the polishing composition. Hereinafter, typically, it is 0.1% by weight or less). Particularly preferred are polishing compositions in which the proportion of α-alumina abrasives is 0% by weight, ie, polishing compositions not containing α-alumina abrasives.

ここに開示される技術において、上記砥粒Bは、コロイド粒子であることが好ましく、コロイダルシリカであることがより好ましい。かかる砥粒Bを含む研磨用組成物によると、高い研磨レートを実現しつつ、研磨対象面の面精度を向上させる効果(例えば、長波長うねりの抑制効果、表面粗さの低減効果等)が好適に発揮される傾向がある。   In the technology disclosed herein, the abrasive grains B are preferably colloidal particles, and more preferably colloidal silica. According to the polishing composition containing the abrasive grains B, the effect of improving the surface accuracy of the surface to be polished (for example, the effect of suppressing long wavelength waviness, the effect of reducing surface roughness, etc.) is realized while realizing a high polishing rate. There is a tendency to be exhibited suitably.

ここに開示される研磨用組成物が複数種類の砥粒を含む場合、その組成物に含まれる砥粒の種類数は、通常、それら複数種類の砥粒の外形の相違をもとに概ね把握することができる。砥粒の外形の相違は、例えば、平均アスペクト比の相違、平均短径の相違、平均粒子径の相違、粒子の表面形状の相違(例えば、突起の有無やその程度)等のうちの少なくとも一つであり得る。砥粒の外形は、例えば、SEM(走査型電子顕微鏡)観察により把握することができる。また、研磨用組成物に含まれる複数種類の砥粒の各含有量および含有量比は、例えば、SEM観察による画像解析に基づいて求めることができる。上記複数種類の砥粒を含む研磨用組成物は、例えば、それらの砥粒と水と酸と必要に応じて用いられる任意成分(酸化剤等)とを所望の量比で混合することにより調製され得る。   When the polishing composition disclosed herein contains a plurality of types of abrasive grains, the number of types of abrasive grains contained in the composition is generally grasped based on the difference in the external shape of the plurality of types of abrasive grains. can do. The difference in the external shape of the abrasive grains is, for example, at least one of the difference in average aspect ratio, the difference in average minor axis, the difference in average particle diameter, the difference in surface shape of particles (for example, the presence or absence of protrusions and the degree thereof) It can be one. The outer shape of the abrasive can be grasped by, for example, SEM (scanning electron microscope) observation. Moreover, each content and content ratio of several types of abrasive grains contained in polishing composition can be calculated | required based on the image analysis by SEM observation, for example. The polishing composition containing the plurality of types of abrasive grains is prepared, for example, by mixing the abrasive grains, water, an acid, and an optional component (such as an oxidizing agent) optionally used, in a desired amount ratio. It can be done.

<水>
ここに開示される研磨用組成物は、砥粒の他に水を含有する。水としては、イオン交換水(脱イオン水)、蒸留水、純水等を用いることができる。
ここに開示される研磨用組成物(典型的にはスラリー状の組成物)は、例えば、その固形分含量(non−volatile content;NV)が5g/L〜300g/Lである形態で好ましく実施され得る。上記NVが10g/L〜200g/Lである形態がより好ましい。
<Water>
The polishing composition disclosed herein contains water in addition to the abrasive grains. As water, ion exchange water (deionized water), distilled water, pure water or the like can be used.
The polishing composition (typically a slurry composition) disclosed herein is preferably carried out, for example, in the form of having a non-volatile content (NV) of 5 g / L to 300 g / L. It can be done. More preferably, the above-mentioned NV is 10 g / L to 200 g / L.

<酸>
ここに開示される研磨用組成物は、砥粒と水の他に、研磨促進剤として酸を含む。酸の例としては、無機酸(硝酸、硫酸、塩酸、リン酸、スルファミン酸等)や有機酸(炭素原子数が1〜10程度の有機カルボン酸、有機ホスホン酸、有機スルホン酸等)が挙げられるが、これらに限定されない。有機酸の具体例としては、クエン酸、マレイン酸、リンゴ酸、グリコール酸、コハク酸、イタコン酸、マロン酸、イミノ二酢酸、グルコン酸、乳酸、マンデル酸、酒石酸、クロトン酸、ニコチン酸、酢酸、アジピン酸、ギ酸、シュウ酸、メチルアシッドホスフェート、エチルアシッドホスフェート、エチルグリコールアシッドホスフェート、イソプロピルアシッドホスフェート、フィチン酸、1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸、メタンスルホン酸、等が挙げられる。このような酸は、典型的には後述の酸化剤と合わせて用いられることにより、研磨促進剤として効果的に作用し得る。研磨効率の観点から好ましい酸として、メタンスルホン酸、硫酸、硝酸、リン酸、スルファミン酸、フィチン酸、1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸等が例示される。なかでも硝酸、硫酸、リン酸、スルファミン酸、メタンスルホン酸が好ましい。
<Acid>
The polishing composition disclosed herein contains an acid as a polishing accelerator in addition to the abrasive grains and water. Examples of the acid include inorganic acids (nitric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, sulfamic acid etc.) and organic acids (organic carboxylic acids having about 1 to 10 carbon atoms, organic phosphonic acids, organic sulfonic acids etc.) But not limited thereto. Specific examples of the organic acid include citric acid, maleic acid, malic acid, glycolic acid, succinic acid, itaconic acid, malonic acid, iminodiacetic acid, gluconic acid, lactic acid, mandelic acid, tartaric acid, crotonic acid, nicotinic acid, acetic acid And adipic acid, formic acid, oxalic acid, methyl acid phosphate, ethyl acid phosphate, ethyl glycol acid phosphate, isopropyl acid phosphate, phytic acid, 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, methanesulfonic acid and the like. Such an acid can function effectively as a polishing accelerator by being typically used in combination with the below-mentioned oxidizing agent. As a preferable acid from the viewpoint of polishing efficiency, methanesulfonic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfamic acid, phytic acid, 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid and the like are exemplified. Among these, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, sulfamic acid and methanesulfonic acid are preferable.

研磨用組成物中における酸の含有量は、1g/L以上であることが好ましく、より好ましくは5g/L以上である。酸の含有量が少なすぎると、研磨レートが低下し、実用上好ましくない場合がある。また、研磨用組成物中における酸の含有量は、100g/L以下であることが好ましく、より好ましくは50g/L以下である。酸の含有量が多すぎると、研磨対象物の表面精度が悪くなり、実用上好ましくない場合がある。   The content of the acid in the polishing composition is preferably 1 g / L or more, more preferably 5 g / L or more. If the content of the acid is too low, the polishing rate may be reduced, which may be undesirable in practice. In addition, the content of the acid in the polishing composition is preferably 100 g / L or less, more preferably 50 g / L or less. If the content of the acid is too large, the surface accuracy of the object to be polished may be deteriorated, which may be undesirable in practice.

<酸化剤>
ここに開示される研磨用組成物は、必要に応じてさらに酸化剤を含んでもよい。酸化剤の例としては、過酸化物、硝酸またはその塩、ペルオキソ酸またはその塩、過マンガン酸またはその塩、クロム酸またはその塩等が挙げられるが、これらに限定されない。このような酸化剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を適宜組み合わせて用いてもよい。酸化剤の具体例としては、過酸化水素、硝酸、硝酸鉄、硝酸アルミニウム、ペルオキソ二硫酸、過ヨウ素酸、過塩素酸、次亜塩素酸、等が挙げられる。好ましい酸化剤として、過酸化水素、硝酸鉄、ペルオキソ二硫酸および硝酸が例示される。ここに開示される研磨用組成物は、酸化剤として少なくとも過酸化水素水を含む態様で特に好ましく実施され得る。
<Oxidizing agent>
The polishing composition disclosed herein may further contain an oxidizing agent, if necessary. Examples of the oxidizing agent include, but are not limited to, peroxides, nitric acid or salts thereof, peroxy acids or salts thereof, permanganic acid or salts thereof, chromic acid or salts thereof, and the like. As such an oxidizing agent, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination as appropriate. Specific examples of the oxidizing agent include hydrogen peroxide, nitric acid, iron nitrate, aluminum nitrate, peroxodisulfuric acid, periodic acid, perchloric acid, hypochlorous acid and the like. Examples of preferred oxidizing agents include hydrogen peroxide, iron nitrate, peroxodisulfuric acid and nitric acid. The polishing composition disclosed herein can be particularly preferably practiced in a mode including at least hydrogen peroxide water as an oxidizing agent.

研磨用組成物中に酸化剤を含む場合、その含有量は、有効成分量基準で1g/L以上であることが好ましく、より好ましくは3g/L以上、さらに好ましくは4g/L以上である。酸化剤の含有量が少なすぎると、研磨対象物を酸化する速度が遅くなり、研磨レートが低下するため、実用上好ましくない場合がある。
また、研磨用組成物中に酸化剤を含む場合、その含有量は、有効成分量基準で30g/L以下であることが好ましく、より好ましくは15g/L以下である。酸化剤の含有量が多すぎると、研磨対象物の表面精度が悪くなり、実用上好ましくない場合がある。
When the polishing composition contains an oxidizing agent, the content is preferably 1 g / L or more, more preferably 3 g / L or more, and still more preferably 4 g / L or more, based on the amount of the active ingredient. If the content of the oxidizing agent is too small, the rate at which the object to be polished is oxidized becomes slow, and the polishing rate decreases, which may be undesirable in practice.
When the polishing composition contains an oxidizing agent, the content is preferably 30 g / L or less, more preferably 15 g / L or less, based on the amount of the active ingredient. If the content of the oxidizing agent is too large, the surface accuracy of the object to be polished may be deteriorated, which may be undesirable in practice.

<塩基性化合物>
研磨用組成物には、塩基性化合物を含有させることができる。ここで塩基性化合物とは、研磨用組成物に添加されることによって該組成物のpHを上昇させる機能を有する化合物を指す。例えば、アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩や炭酸水素塩、第四級アンモニウムまたはその塩、アンモニア、アミン、リン酸塩やリン酸水素塩、有機酸塩等が挙げられる。塩基性化合物は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Basic compound>
The polishing composition can contain a basic compound. Here, the basic compound refers to a compound having a function of increasing the pH of the composition by being added to the polishing composition. For example, hydroxides of alkali metals, carbonates and hydrogencarbonates, quaternary ammonium or salts thereof, ammonia, amines, phosphates and hydrogen phosphates, organic acid salts and the like can be mentioned. The basic compounds can be used alone or in combination of two or more.

アルカリ金属の水酸化物の具体例としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等が挙げられる。
炭酸塩または炭酸水素塩の具体例としては、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム等が挙げられる。
第四級アンモニウムまたはその塩の具体例としては、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム等の水酸化第四級アンモニウムが挙げられる。
アミンの具体例としては、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、モノエタノールアミン、N−(β−アミノエチル)エタノールアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、無水ピペラジン、ピペラジン六水和物、1−(2−アミノエチル)ピペラジン、N−メチルピペラジン、グアニジン、イミダゾールやトリアゾール等のアゾール類、等が挙げられる。
リン酸塩やリン酸水素塩の具体例としては、リン酸三カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム等のアルカリ金属塩が挙げられる。
Potassium hydroxide, sodium hydroxide etc. are mentioned as a specific example of the hydroxide of an alkali metal.
Specific examples of the carbonate or hydrogen carbonate include ammonium hydrogen carbonate, ammonium carbonate, potassium hydrogen carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate and the like.
Specific examples of the quaternary ammonium or salts thereof include quaternary ammonium hydroxides such as tetramethyl ammonium hydroxide, tetraethyl ammonium hydroxide and tetrabutyl ammonium hydroxide.
Specific examples of the amine include methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethylenediamine, monoethanolamine, N- (β-aminoethyl) ethanolamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, anhydrous piperazine And piperazine hexahydrate, 1- (2-aminoethyl) piperazine, N-methyl piperazine, guanidine, azoles such as imidazole and triazole, and the like.
Specific examples of phosphate and hydrogen phosphate include alkalis such as tripotassium phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, trisodium phosphate, disodium hydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate Metal salts are mentioned.

<界面活性剤>
研磨用組成物は、研磨後の研磨対象面に親水性を付与することにより研磨後の洗浄効率を良くし、汚れの付着等を防ぐ目的で、界面活性剤を含んでもよい。界面活性剤としては、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤または非イオン性界面活性剤のいずれであってもよい。
<Surfactant>
The polishing composition may contain a surfactant for the purpose of improving the cleaning efficiency after polishing by imparting hydrophilicity to the surface to be polished after polishing and preventing adhesion of dirt and the like. The surfactant may be any of an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant or a nonionic surfactant.

陰イオン性界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル、アルキル硫酸エステル、ポリオキシエチレンアルキル硫酸、アルキル硫酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンスルホコハク酸、アルキルスルホコハク酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸、ポリアクリル酸、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、およびこれらの塩等が挙げられる。
陰イオン性界面活性剤の他の具体例としては、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メチルナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、アントラセンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、ベンゼンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等のポリアルキルアリールスルホン酸系化合物;メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等のメラミンホルマリン樹脂スルホン酸系化合物;リグニンスルホン酸、変成リグニンスルホン酸等のリグニンスルホン酸系化合物;アミノアリールスルホン酸−フェノール−ホルムアルデヒド縮合物等の芳香族アミノスルホン酸系化合物;その他、ポリイソプレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリイソアミレンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸;およびこれらの塩等が挙げられる。
Specific examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether acetic acid, polyoxyethylene alkyl sulfate, alkyl sulfate, polyoxyethylene alkyl sulfate, alkyl sulfate, alkyl benzene sulfonic acid, alkyl phosphate, polyoxy acid Ethylene alkyl phosphate, polyoxyethylene sulfosuccinic acid, alkyl sulfosuccinic acid, alkyl naphthalene sulfonic acid, alkyl diphenyl ether disulfonic acid, polyacrylic acid, sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, sodium dodecyl benzene sulfonate, sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate , Polyoxyethylene alkyl phenyl ether ammonium sulfate, polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfur Sodium, and salts thereof.
Other specific examples of the anionic surfactant include polyalkyl aryl sulfonic acid systems such as naphthalene sulfonic acid formaldehyde condensate, methyl naphthalene sulfonic acid formaldehyde condensate, anthracene sulfonic acid formaldehyde condensate, benzene sulfonic acid formaldehyde condensate and the like Compound; melamine formalin resin sulfonic acid type compound such as melamine sulfonic acid formaldehyde condensate; lignin sulfonic acid type compound such as lignin sulfonic acid, modified lignin sulfonic acid; aromatic amino sulfone such as aminoaryl sulfonic acid-phenol-formaldehyde condensate Acid compounds; others, polyisoprene sulfonic acid, polyvinyl sulfonic acid, polyallyl sulfonic acid, polyisoamylene sulfonic acid, polystyrene sulfonic acid; Etc. The.

陽イオン性界面活性剤の具体例としては、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、アルキルアミン塩等が挙げられる。
両性界面活性剤の具体例としては、アルキルベタイン、アルキルアミンオキシド等が挙げられる。
非イオン性界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアルカノールアミド等が挙げられる。
Specific examples of the cationic surfactant include alkyl trimethyl ammonium salts, alkyl dimethyl ammonium salts, alkyl benzyl dimethyl ammonium salts, alkyl amine salts and the like.
Specific examples of amphoteric surfactants include alkyl betaines, alkylamine oxides and the like.
Specific examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, sorbitan fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, alkyl alkanolamide and the like. Be

これらの界面活性剤は、一種を単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、このような界面活性剤の塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩が好ましい。   One of these surfactants may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. Moreover, as salts of such surfactants, alkali metal salts such as sodium salts and potassium salts are preferable.

界面活性剤を含む態様の研磨用組成物では、界面活性剤の含有量を、例えば0.005g/L以上とすることが適当である。上記含有量は、研磨後の表面の平滑性等の観点から、好ましくは0.01g/L以上、より好ましくは0.1g/L以上である。また、研磨レート等の観点から、上記含有量は、100g/L以下とすることが適当であり、好ましくは50g/L以下、例えば10g/L以下である。   In the polishing composition of the aspect containing a surfactant, it is suitable that the content of the surfactant is, for example, 0.005 g / L or more. The content is preferably 0.01 g / L or more, more preferably 0.1 g / L or more, from the viewpoint of surface smoothness and the like after polishing. Further, from the viewpoint of polishing rate etc., the content is suitably 100 g / L or less, preferably 50 g / L or less, for example 10 g / L or less.

<その他の成分>
ここに開示される研磨用組成物は、本発明の効果が著しく妨げられない範囲で、分散剤、キレート剤、pH調整剤、防腐剤、防カビ剤等の、この種の研磨用組成物(典型的には、磁気ディスク基板(例えばNi−P基板)の一次研磨に用いられる研磨用組成物)に用いられ得る公知の添加剤を、必要に応じてさらに含有してもよい。
<Other ingredients>
The polishing composition disclosed herein is a polishing composition of this type such as a dispersing agent, a chelating agent, a pH adjusting agent, an antiseptic agent, an antifungal agent, etc., to the extent that the effects of the present invention are not significantly impaired. Typically, known additives which can be used for a magnetic disk substrate (for example, a polishing composition used for primary polishing of a Ni-P substrate) may further be contained, as needed.

分散剤の例としては、ポリカルボン酸ナトリウム塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩等のポリカルボン酸系分散剤、ナフタレンスルホン酸ナトリウム塩、ナフタレンスルホン酸アンモニウム塩等のナフタレンスルホン酸系分散剤、アルキルスルホン酸系分散剤、ポリリン酸系分散剤、ポリアルキレンポリアミン系分散剤、第四級アンモニウム系分散剤、アルキルポリアミン系分散剤、アルキレンオキサイド系分散剤、多価アルコールエステル系分散剤等が挙げられる。   Examples of the dispersant include polycarboxylic acid-based dispersants such as polycarboxylic acid sodium salt and polycarboxylic acid ammonium salt, naphthalenesulfonic acid-based dispersants such as naphthalenesulfonic acid sodium salt and naphthalenesulfonic acid ammonium salt, and alkylsulfonic acid There may be mentioned, for example, system dispersants, polyphosphate dispersants, polyalkylene polyamine dispersants, quaternary ammonium dispersants, alkylpolyamine dispersants, alkylene oxide dispersants, polyhydric alcohol ester dispersants and the like.

キレート剤の例としては、アミノカルボン酸系キレート剤および有機ホスホン酸系キレート剤が挙げられる。アミノカルボン酸系キレート剤の例には、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸アンモニウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、トリエチレンテトラミン六酢酸およびトリエチレンテトラミン六酢酸ナトリウムが含まれる。有機ホスホン酸系キレート剤の例には、2−アミノエチルホスホン酸、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キス(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−トリカルボン酸およびα−メチルホスホノコハク酸が含まれる。これらのうち有機ホスホン酸系キレート剤がより好ましく、なかでも好ましいものとしてエチレンジアミンテトラキス(メチレンホスホン酸)およびジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)が挙げられる。特に好ましいキレート剤として、エチレンジアミンテトラキス(メチレンホスホン酸)が挙げられる。   Examples of chelating agents include aminocarboxylic acid-based chelating agents and organic phosphonic acid-based chelating agents. Examples of aminocarboxylic acid chelating agents include ethylenediaminetetraacetic acid, sodium ethylenediaminetetraacetate, nitrilotriacetic acid, sodium nitrilotriacetate, ammonium nitrilotriacetate, ammonium hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid, sodium hydroxyethylethylenediaminetriacetate, diethylenetriaminepentaacetic acid Sodium diethylene triamine pentaacetate, triethylene tetramine hexaacetic acid and sodium triethylene tetramine hexaacetate. Examples of organic phosphonic acid type chelating agents include 2-aminoethyl phosphonic acid, 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, aminotri (methylene phosphonic acid), ethylene diamine tetrakis (methylene phosphonic acid), diethylene triamine penta (methylene phosphonic acid) Acid), ethane-1,1-diphosphonic acid, ethane-1,1,2-triphosphonic acid, ethane-1-hydroxy-1,1-diphosphonic acid, ethane-1-hydroxy-1,1,2-triphosphonic acid Ethane-1,2-dicarboxy-1,2-diphosphonic acid, methanehydroxyphosphonic acid, 2-phosphonobutane-1,2-dicarboxylic acid, 1-phosphonobutane-2,3,4-tricarboxylic acid and α-methylphosphorus Includes nosuccinic acid. Among these, organic phosphonic acid type chelating agents are more preferable, and ethylenediamine tetrakis (methylene phosphonic acid) and diethylene triamine penta (methylene phosphonic acid) are mentioned as preferable one among them. Particularly preferred chelating agents include ethylenediamine tetrakis (methylene phosphonic acid).

防腐剤および防カビ剤の例としては、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンや5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン等のイソチアゾリン系防腐剤、パラオキシ安息香酸エステル類、フェノキシエタノール等が挙げられる。   Examples of preservatives and fungicides include isothiazoline preservatives such as 2-methyl-4-isothiazolin-3-one and 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one, p-hydroxybenzoic acid esters And phenoxyethanol.

ここに開示される研磨用組成物は、水溶性高分子をさらに含有してもよい。水溶性高分子をさらに含有させることにより、研磨用組成物による研磨後の研磨対象物(例えば磁気ディスク基板)の表面粗さがより一層低減され得る。水溶性高分子としては、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、メチルナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物、アントラセンスルホン酸ホルムアルデヒド等のポリアルキルアリールスルホン酸系化合物;メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等のメラミンホルマリン樹脂スルホン酸系化合物;リグニンスルホン酸、変成リグニンスルホン酸等のリグニンスルホン酸系化合物;アミノアリールスルホン酸−フェノール−ホルムアルデヒド縮合物等の芳香族アミノスルホン酸系化合物;その他、ポリイソプレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリイソアミレンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリ酢酸ビニル、ポリマレイン酸、ポリイタコン酸、ポリビニルアルコール、ポリグリセリン、ポリビニルピロリドン、イソプレンスルホン酸とアクリル酸の共重合体、ポリビニルピロリドンポリアクリル酸共重合体、ポリビニルピロリドン酢酸ビニル共重合体、ジアリルアミン塩酸塩二酸化硫黄共重合体、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースの塩、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、プルラン、キトサン、キトサン塩類等が挙げられる。   The polishing composition disclosed herein may further contain a water-soluble polymer. By further containing the water-soluble polymer, the surface roughness of the object to be polished (for example, the magnetic disk substrate) after being polished by the polishing composition can be further reduced. Examples of water-soluble polymers include polyalkylaryl sulfonic acid compounds such as naphthalene sulfonic acid formaldehyde condensate, methyl naphthalene sulfonic acid formaldehyde condensate and anthracene sulfonic acid formaldehyde; melamine formalin resin sulfonic acid such as melamine sulfonic acid formaldehyde condensate and the like Compounds; Lignin sulfonic acid compounds such as lignin sulfonic acid and denatured lignin sulfonic acid; Aromatic amino sulfonic acid compounds such as aminoaryl sulfonic acid-phenol-formaldehyde condensate; and others, polyisoprene sulfonic acid, polyvinyl sulfonic acid, poly Allyl sulfonic acid, polyisoamylene sulfonic acid, polystyrene sulfonate, polyacrylate, polyvinyl acetate, polymaleic acid, polyitaconic acid, polyvinyl alcohol , Polyglycerin, polyvinyl pyrrolidone, copolymer of isoprene sulfonic acid and acrylic acid, polyvinyl pyrrolidone poly acrylic acid copolymer, polyvinyl pyrrolidone vinyl acetate copolymer, diallylamine hydrochloride sulfur dioxide copolymer, carboxymethyl cellulose, carboxy Methylcellulose salts, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, pullulan, chitosan, chitosan salts and the like can be mentioned.

<用途>
ここに開示される研磨用組成物は、例えば、基材ディスクの表面にニッケルリンめっき層を有するディスク基板(Ni−P基板)の研磨に好ましく適用され得る。特に、かかるディスク基板の一次研磨用の研磨用組成物として好適である。上記基材ディスクは、例えば、アルミニウム合金製、ガラス製、ガラス状カーボン製等であり得る。このような基材ディスクの表面にニッケルリンめっき層以外の金属層または金属化合物層を備えたディスク基板であってもよい。なかでも、アルミニウム合金製の基材ディスク上にニッケルリンめっき層を有するNi−P基板の一次研磨用の研磨用組成物として好適である。かかる用途では、ここに開示される技術を適用することが特に有意義である。
<Use>
The polishing composition disclosed herein can be preferably applied, for example, to the polishing of a disk substrate (Ni-P substrate) having a nickel phosphorus plating layer on the surface of the substrate disk. In particular, it is suitable as a polishing composition for primary polishing of such a disk substrate. The base disk may be made of, for example, aluminum alloy, glass, glassy carbon, or the like. It may be a disk substrate provided with a metal layer or a metal compound layer other than the nickel phosphorus plating layer on the surface of such a base disk. Among them, it is suitable as a polishing composition for primary polishing of a Ni-P substrate having a nickel phosphorus plating layer on a base disk made of aluminum alloy. In such applications, it is particularly meaningful to apply the techniques disclosed herein.

また、ここに開示される研磨用組成物は、例えば、Schmitt Measurement System Inc.社製レーザースキャン式表面粗さ計「TMS−3000WRC」により測定される表面粗さ(算術平均粗さ(Ra))が20Å〜300Å程度の磁気ディスク基板を研磨(典型的には一次研磨)して10Å以下の表面粗さ(算術平均粗さ(Ra))に調整する用途に好適である。かかる用途では、ここに開示される技術を適用することが特に有意義である。   In addition, the polishing composition disclosed herein is, for example, Schmitt Measurement System Inc. Polish (typically primary polish) a magnetic disk substrate with a surface roughness (arithmetic mean roughness (Ra)) of approximately 20 Å to 300 Å as measured by the company's laser scan type surface roughness meter “TMS-3000 WRC” It is suitable for the application adjusted to a surface roughness (arithmetic mean roughness (Ra)) of 10 Å or less. In such applications, it is particularly meaningful to apply the techniques disclosed herein.

<研磨液>
ここに開示される研磨用組成物は、典型的には該研磨用組成物を含む研磨液の形態で研磨対象物(例えば磁気ディスク基板)に供給されて、該研磨対象物の研磨に用いられる。上記研磨液は、例えば、研磨用組成物を希釈して調製されたものであり得る。あるいは、研磨用組成物をそのまま研磨液として使用してもよい。すなわち、ここに開示される技術における研磨用組成物の概念には、研磨液と、希釈して研磨液として用いられる濃縮液との双方が包含される。
<Abrasive fluid>
The polishing composition disclosed herein is typically supplied to a polishing target (for example, a magnetic disk substrate) in the form of a polishing liquid containing the polishing composition, and used for polishing the polishing target. . The polishing solution may be prepared, for example, by diluting a polishing composition. Alternatively, the polishing composition may be used as it is as a polishing liquid. That is, the concept of the polishing composition in the art disclosed herein includes both a polishing liquid and a concentrate diluted and used as a polishing liquid.

研磨液における砥粒の含有量(複数種類の砥粒を含む場合には、それらの合計含有量)は、典型的には5g/L以上であり、10g/L以上であることが好ましく、30g/L以上であることがより好ましい。砥粒の含有量の増大によって、より高い研磨レートが実現され得る。また、研磨後の基板の表面平滑性や研磨の安定性の観点から、通常、上記含有量としては、250g/L以下が適当であり、好ましくは200g/L以下、より好ましくは150g/L以下、さらに好ましくは100g/L以下である。   The content of the abrasive grains in the polishing liquid (the total content of the abrasive grains in the case of containing plural kinds of abrasive grains) is typically 5 g / L or more, and preferably 10 g / L or more, 30 g It is more preferable that it is / L or more. Higher polishing rates can be achieved by increasing the abrasive content. Further, from the viewpoint of the surface smoothness of the substrate after polishing and the stability of polishing, the content is usually 250 g / L or less, preferably 200 g / L or less, more preferably 150 g / L or less. More preferably, it is 100 g / L or less.

研磨液における酸の含有量(複数の酸を含む態様では、それらの合計含有量)は、例えば0.1g/L以上とすることができる。上記含有量は、研磨レート等の観点から、好ましくは0.5g/L以上、より好ましくは1g/L以上、さらに好ましくは5g/L以上である。また、研磨用組成物の貯蔵安定性等の観点から、上記含有量は、70g/L以下が適当であり、好ましくは50g/L以下、例えば30g/L以下である。   The content of the acid in the polishing liquid (the total content thereof in the embodiment including a plurality of acids) can be, for example, 0.1 g / L or more. The content is preferably 0.5 g / L or more, more preferably 1 g / L or more, and still more preferably 5 g / L or more from the viewpoint of polishing rate and the like. Further, from the viewpoint of storage stability and the like of the polishing composition, the content is suitably 70 g / L or less, preferably 50 g / L or less, for example 30 g / L or less.

酸化剤を含む態様では、研磨液中における該酸化剤の含有量(複数の酸化剤を含む場合には、それらの合計含有量)を、有効成分量基準で、例えば0.1g/L以上とすることができる。上記含有量は、研磨レート等の観点から、好ましくは0.5g/L以上、より好ましくは1g/L以上である。また、研磨用組成物の経済性の観点から、酸化剤の含有量は、有効成分量基準で、100g/L以下が適当であり、好ましくは75g/L以下、より好ましくは60g/L以下である。好ましい含有量の範囲は、使用する酸化剤の種類によっても異なり得る。例えば、酸化剤として過酸化水素を用いる場合、その含有量は、通常、H濃度として0.1〜50g/L程度が適当であり、1〜30g/Lが好ましい。また、酸化剤として硝酸鉄(III)9水和物を用いる場合、その含有量は、通常、20〜100g/L程度が適当であり、30〜75g/Lが好ましい。 In the embodiment including the oxidizing agent, the content of the oxidizing agent in the polishing liquid (the total content thereof when containing a plurality of oxidizing agents) is, for example, 0.1 g / L or more based on the amount of the active ingredient. can do. The content is preferably 0.5 g / L or more, more preferably 1 g / L or more, from the viewpoint of polishing rate and the like. In addition, from the viewpoint of the economy of the polishing composition, the content of the oxidizing agent is suitably 100 g / L or less, preferably 75 g / L or less, more preferably 60 g / L or less, based on the amount of the active ingredient. is there. The preferred content range may also vary depending on the type of oxidizing agent used. For example, when using hydrogen peroxide as the oxidizing agent, the content thereof is usually about 0.1 to 50 g / L as the H 2 O 2 concentration, and preferably 1 to 30 g / L. Moreover, when using iron nitrate (III) nonahydrate as an oxidizing agent, the content thereof is usually about 20 to 100 g / L, and preferably 30 to 75 g / L.

上記研磨液のpHとしては、研磨レートや表面平滑性等の観点から、4以下が好ましく、3以下がより好ましい。研磨液において上記pHが実現されるように、必要に応じて有機酸、無機酸等のpH調整剤を含有させることができる。上記pHは、例えば、ニッケルリンめっき層を有する磁気ディスク基板の研磨に用いられる研磨液(特に、一次研磨用の研磨液)に好ましく適用され得る。   The pH of the polishing solution is preferably 4 or less, more preferably 3 or less, from the viewpoint of polishing rate, surface smoothness and the like. A pH adjuster such as an organic acid or an inorganic acid can be contained as necessary so that the above pH is realized in the polishing liquid. The above pH can be preferably applied to, for example, a polishing solution (particularly, a polishing solution for primary polishing) used for polishing a magnetic disk substrate having a nickel phosphorus plating layer.

水溶性高分子を含む態様では、研磨液中における該水溶性高分子の含有量(複数の水溶性高分子を含む態様では、それらの合計含有量)を、例えば0.01g/L以上とすることが適当である。上記含有量は、研磨後の研磨対象物(例えば磁気ディスク基板)の表面平滑性等の観点から、好ましくは0.05g/L以上、より好ましくは0.08g/L以上、さらに好ましくは0.1g/L以上である。また、研磨レート等の観点から、上記含有量は、10g/L以下とすることが適当であり、好ましくは5g/L以下、例えば1g/L以下である。   In the embodiment including the water-soluble polymer, the content of the water-soluble polymer in the polishing liquid (the total content thereof in the embodiment including a plurality of water-soluble polymers) is, for example, 0.01 g / L or more. Is appropriate. The content is preferably 0.05 g / L or more, more preferably 0.08 g / L or more, and still more preferably 0. 5 g / L from the viewpoint of the surface smoothness of the object to be polished (for example, magnetic disk substrate) after polishing. It is 1 g / L or more. Further, from the viewpoint of polishing rate etc., the content is suitably 10 g / L or less, preferably 5 g / L or less, for example 1 g / L or less.

<研磨>
ここに開示される研磨用組成物は、例えば以下の操作を含む態様で、研磨対象物(例えば磁気ディスク基板の原材料である基板)の研磨に好適に使用することができる。以下、ここに開示される研磨用組成物を用いて研磨対象物を研磨する方法の好適な一態様につき説明する。
すなわち、ここに開示されるいずれかの研磨用組成物を含む研磨液(典型的にはスラリー状の研磨液であり、研磨スラリーと称されることもある。)を用意する。上記研磨液を用意することには、研磨用組成物に濃度調整(例えば希釈)やpH調整等の操作を加えて研磨液を調製することが含まれ得る。あるいは、研磨用組成物をそのまま研磨液として使用してもよい。
<Polishing>
The polishing composition disclosed herein can be suitably used for polishing an object to be polished (for example, a substrate that is a raw material of a magnetic disk substrate) in a mode including, for example, the following operations. Hereinafter, a preferred embodiment of a method for polishing an object to be polished using the polishing composition disclosed herein will be described.
That is, a polishing liquid (typically, a slurry-like polishing liquid, which may be referred to as a polishing slurry) including any of the polishing compositions disclosed herein is prepared. The preparation of the polishing solution may include preparing the polishing solution by performing operations such as concentration adjustment (for example, dilution) and pH adjustment on the polishing composition. Alternatively, the polishing composition may be used as it is as a polishing liquid.

次いで、その研磨液を研磨対象物に供給し、常法により研磨する。例えば、一般的な研磨装置に基板の原材料である研磨対象物をセットし、該研磨装置の研磨パッドを通じて上記研磨対象物の表面(研磨対象面)に研磨液を供給する。典型的には、上記研磨液を連続的に供給しつつ、研磨対象物の表面に研磨パッドを押しつけて両者を相対的に移動(例えば回転移動)させる。かかる研磨工程を経て研磨対象物の研磨が完了する。   Then, the polishing liquid is supplied to the object to be polished and polished by a conventional method. For example, an object to be polished which is a raw material of a substrate is set in a general polishing apparatus, and a polishing liquid is supplied to the surface (surface to be polished) of the object to be polished through the polishing pad of the polishing apparatus. Typically, while the polishing liquid is continuously supplied, the polishing pad is pressed against the surface of the object to be moved relative to each other (e.g., rotational movement). Polishing of the object to be polished is completed through this polishing process.

上述のような研磨工程は、基板(例えば、Ni−P基板)の製造プロセスの一部であり得る。したがって、この明細書によると、上記研磨工程を含む基板の製造方法が提供される。   The polishing process as described above may be part of the process of manufacturing a substrate (e.g., a Ni-P substrate). Thus, according to this specification, there is provided a method of manufacturing a substrate comprising the above-mentioned polishing step.

ここに開示される研磨用組成物は、研磨対象物の一次研磨に好ましく使用され得る。したがって、この明細書によると、上記研磨用組成物を用いた一次研磨工程を含む基板の製造方法が提供される。この基板製造方法は、上記一次研磨工程の後に最終研磨工程(仕上げ研磨工程)を含み得る。この最終研磨工程は、従来公知の方法と同様にして実施することができる。上記最終研磨工程に使用する研磨用組成物としては、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨用組成物を好ましく採用することができる。上記仕上げ研磨工程は、例えば、砥粒として実質的にコロイダルシリカ砥粒のみを含む研磨用組成物を用いて研磨対象物を研磨する工程であり得る。   The polishing composition disclosed herein can be preferably used for primary polishing of an object to be polished. Therefore, according to this specification, there is provided a method of manufacturing a substrate including a primary polishing step using the above-mentioned polishing composition. The substrate manufacturing method may include a final polishing step (finish polishing step) after the primary polishing step. This final polishing step can be carried out in the same manner as the conventionally known method. As the polishing composition used in the final polishing step, a polishing composition containing colloidal silica abrasive can be preferably employed. The finish polishing step may be, for example, a step of polishing an object to be polished using a polishing composition containing substantially only colloidal silica abrasive grains as abrasive grains.

<濃縮液>
ここに開示される研磨用組成物は、研磨対象物に供給される前には濃縮された形態(すなわち、研磨液の濃縮液の形態)であってもよい。このように濃縮された形態の研磨用組成物は、製造、流通、保存等の際における利便性やコスト低減等の観点から有利である。濃縮倍率は、例えば1.5倍〜50倍程度とすることができる。濃縮液の貯蔵安定性等の観点から、通常は、2倍〜20倍(典型的には2倍〜10倍)程度の濃縮倍率が適当である。
<Concentrate>
The polishing composition disclosed herein may be in a concentrated form (i.e., in the form of a concentrate of the polishing liquid) before being supplied to the object to be polished. The polishing composition in such a concentrated form is advantageous from the viewpoints of convenience and cost reduction in production, distribution, storage, and the like. The concentration factor can be, for example, about 1.5 times to 50 times. From the viewpoint of storage stability and the like of the concentrate, usually, a concentration factor of about 2 to 20 (typically 2 to 10) is appropriate.

このように濃縮液の形態にある研磨用組成物は、所望のタイミングで希釈して研磨液を調製し、その研磨液を研磨対象物に供給する態様で好適に使用することができる。上記希釈は、典型的には、上記濃縮液に水を加えて混合することにより行うことができる。   Thus, the polishing composition in the form of a concentrate can be suitably used in a mode in which the polishing liquid is prepared by diluting at a desired timing, and the polishing liquid is supplied to the object to be polished. The dilution can be typically performed by adding water to the concentrate and mixing.

上記濃縮液における砥粒の含有量(複数種類の砥粒を含む場合は、その合計含有量)は、例えば750g/L未満とすることができる。研磨用組成物の貯蔵安定性等の観点から、上記含有量は、650g/L未満が適当であり、好ましくは600g/L未満である。また、製造、流通、保存等の際における利便性やコスト低減等の観点から、上記砥粒の含有量は、例えば10g/L以上とすることができ、好ましくは20g/L以上、より好ましくは30g/L以上(例えば50g/L以上)である。   The content of the abrasive grains in the concentrate (the total content of the abrasive grains in the case of containing a plurality of abrasive grains) can be, for example, less than 750 g / L. From the viewpoint of storage stability of the polishing composition, the content is suitably less than 650 g / L, preferably less than 600 g / L. In addition, the content of the abrasive can be, for example, 10 g / L or more, preferably 20 g / L or more, and more preferably, from the viewpoint of convenience and cost reduction in production, distribution, storage, etc. It is 30 g / L or more (for example, 50 g / L or more).

ここに開示される研磨用組成物は、一剤型であってもよいし、二剤型を始めとする多剤型であってもよい。例えば、該研磨用組成物の構成成分(典型的には、水以外の成分)のうち一部の成分を含むA液と、残りの成分を含むB液とが混合されて研磨対象物の研磨に用いられるように構成されていてもよい。   The polishing composition disclosed herein may be a one-part type or a multi-part type including a two-part type. For example, solution A containing a part of components of the polishing composition (typically, components other than water) and solution B containing the remaining components are mixed to polish the object to be polished. It may be configured to be used for

ここに開示される研磨用組成物または該組成物を用いた研磨によると、アルミナ砥粒を必須成分としなくても、研磨対象物の表面を効率よく平坦化することができる。このため、例えば、アルミナ砥粒を含む従来の一般的な研磨用組成物に比べて、該研磨用組成物に含まれる砥粒に占めるアルミナ砥粒の割合が少ない組成とし、あるいはアルミナ砥粒を実質的に含まない組成としても、Ni−P基板等の磁気ディスク基板の一次研磨に好ましく適用可能な研磨効率が実現され得る。かかる研磨用組成物を用いた一次研磨によると、アルミナ砥粒に起因する欠陥やアルミナの残留等の発生を抑制し、あるいは未然に防ぐことができる。このことによって、一次研磨後の表面状態が改善され、最終研磨後においてより高精度の表面が実現され得る。   According to the polishing composition disclosed herein or polishing using the composition, the surface of the object to be polished can be efficiently planarized without using alumina abrasive grains as an essential component. For this reason, for example, the ratio of the alumina abrasive grains in the abrasive grains contained in the polishing composition is made smaller than that of the conventional general polishing composition containing the alumina abrasive grains, or the alumina abrasive grains Even if the composition is not substantially contained, polishing efficiency that can be preferably applied to primary polishing of a magnetic disk substrate such as a Ni-P substrate can be realized. According to primary polishing using such a polishing composition, it is possible to suppress or prevent the occurrence of defects caused by alumina abrasive grains or the remaining of alumina. This improves the surface condition after primary polishing, and a more accurate surface can be realized after final polishing.

また、ここに開示される研磨用組成物または該組成物を用いた研磨によると、シリカ砥粒Aを利用して、研磨対象物の表面を効率よく平坦化することができる。例えば、砥粒としてコロイダルシリカ砥粒のみを含む従来の一般的な研磨用組成物において、該コロイダルシリカ砥粒の一部または全部をシリカ砥粒Aに置き換えることにより、研磨レートを改善することができる。   Further, according to the polishing composition disclosed herein or polishing using the composition, the surface of the object to be polished can be efficiently planarized using the silica abrasive grain A. For example, in a conventional general polishing composition containing only colloidal silica abrasive as an abrasive, the polishing rate can be improved by replacing a part or all of the colloidal silica abrasive with silica abrasive A. it can.

以下、本発明に関するいくつかの実施例を説明するが、本発明をかかる実施例に示すものに限定することを意図したものではない。   The following examples illustrate some of the embodiments of the present invention, but are not intended to limit the present invention to those shown.

<シリカ砥粒Aの調製>
以下の各例で使用したシリカ砥粒Aの原材料は、以下に示す通りである。
シリカS1:沈降シリカ(比表面積18.7m/g、平均粒子径16200nm)
シリカS2:ゲル法シリカ(比表面積49.41m/g、平均粒子径3800nm)
シリカS3:ゲル法シリカ(比表面積296m/g、平均粒子径6400nm)
<Preparation of Silica Abrasive Grain A>
The raw materials of the silica abrasive grain A used in each of the following examples are as follows.
Silica S1: Precipitated silica (specific surface area 18.7 m 2 / g, average particle diameter 16200 nm)
Silica S2: gel method silica (specific surface area 49.41 m 2 / g, average particle diameter 3800 nm)
Silica S3: gel method silica (specific surface area 296 m 2 / g, average particle diameter 6400 nm)

(実施例1〜8)
シリカ砥粒Aの原材料として、シリカS1を使用した。シリカS1、表1の「焼成温度」の欄に示すように、600〜1000℃の温度に保った加熱炉の中で、2時間程度保持することにより焼成した。このようにして得られた焼成シリカを、実施例6〜8に係るシリカ砥粒Aとした。さらに実施例1〜5では、上記焼成されたシリカS1をボールミルに投入し、所望の粒子径になるまで解砕した。このようにして得られた解砕シリカを実施例1〜5に係るシリカ砥粒Aとした。
(Examples 1 to 8)
Silica S1 was used as a raw material of the silica abrasive grain A. As shown in the column of "Sintering temperature" in Table 1, silica S1 was sintered by holding for about 2 hours in a heating furnace maintained at a temperature of 600 to 1000 ° C. The calcined silica obtained in this manner was used as silica abrasive grains A according to Examples 6 to 8. Furthermore, in Examples 1 to 5, the above-mentioned calcined silica S1 was put into a ball mill and crushed to a desired particle diameter. The crushed silica thus obtained was used as silica abrasive grains A according to Examples 1 to 5.

(実施例9〜11)
シリカ砥粒Aの原材料として、シリカS2を使用した。シリカS2は、表1の「焼成温度」の欄に示すように、600〜1000℃の温度に保った加熱炉の中で、2時間程度保持することにより焼成した。このようにして得られた焼成シリカを実施例9〜11に係るシリカ砥粒Aとした。
(Examples 9 to 11)
As a raw material of the silica abrasive grain A, silica S2 was used. Silica S2 was fired by holding for about 2 hours in a heating furnace maintained at a temperature of 600 to 1000 ° C., as shown in the column of “Firing temperature” in Table 1. The calcined silica obtained in this manner was used as silica abrasive grains A according to Examples 9 to 11.

(実施例12)
シリカ砥粒Aの原材料として、シリカS3を使用した。シリカS3は、表1の「焼成温度」の欄に示すように、1000℃の温度に保った加熱炉の中で、2時間程度保持することにより焼成した。このようにして得られた焼成シリカを実施例10に係るシリカ砥粒Aとした。
(Example 12)
As a raw material of the silica abrasive grain A, silica S3 was used. Silica S3 was fired by holding for about 2 hours in a heating furnace maintained at a temperature of 1000 ° C. as shown in the column of “Firing temperature” in Table 1. The calcined silica thus obtained is referred to as silica abrasive grain A according to Example 10.

(比較例1)
比較例1に係るシリカ砥粒Aとして、シリカS1をそのまま使用した。
(Comparative example 1)
As the silica abrasive grains A according to Comparative Example 1, silica S1 was used as it was.

(比較例2)
比較例2に係るシリカ砥粒Aとして、シリカS3をそのまま使用した。
(Comparative example 2)
As the silica abrasive grains A according to Comparative Example 2, silica S3 was used as it was.

なお、砥粒の比表面積(以下、Sとも表記する。)は、マイクロメリテックス社製の表面積測定装置「Flow Sorb II 2300」を用いて測定した。また砥粒の平均粒子径(50%体積平均粒子径。以下、Dとも表記する。)は、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(株式会社堀場製作所製「LA−950」)を用い、シリカの屈折率を1.45として測定した。 Incidentally, the abrasive grains of the specific surface area (hereinafter, also referred to as S A.) Were measured using a Micromeritics Tex manufactured by surface area measuring apparatus "Flow Sorb II 2300". In addition, the average particle diameter of the abrasive grains (50% volume average particle diameter, hereinafter also referred to as D P ) is measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus ("LA-950" manufactured by Horiba, Ltd.) The refractive index of silica was measured as 1.45.

実施例および比較例に係るシリカ砥粒Aの比表面積(S)および平均粒子径(D)について、表1にまとめて示す。 The specific surface area (S A ) and the average particle size (D P ) of the silica abrasive grains A according to the example and the comparative example are collectively shown in Table 1.

Figure 0006480139
Figure 0006480139

<砥粒Bの調製>
実施例1〜12および比較例1、2では、砥粒Bとして比表面積が80m/gであり、平均粒子径(50%体積平均粒子径)が110nmであるコロイダルシリカを使用した。また、参考例では、砥粒Bとして比表面積が70m/gであり、平均粒子径(50%体積平均粒子径)が95nmであるコロイダルシリカを使用した。
<Preparation of Abrasive Grain B>
In Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 and 2, colloidal silica having a specific surface area of 80 m 2 / g and an average particle size (50% volume average particle size) of 110 nm was used as the abrasive grains B. In the reference example, colloidal silica having a specific surface area of 70 m 2 / g and an average particle size (50% volume average particle size) of 95 nm was used as the abrasive grains B.

<研磨用組成物の調製>
(実施例1〜12、比較例1、2)
上記シリカ砥粒Aと、上記砥粒Bと、硝酸と、31%過酸化水素水と、脱イオン水とを混合して、シリカ砥粒Aを30g/L、砥粒Bを30g/L、硝酸を8g/L、31%過酸化水素水を40g/L含む研磨用組成物を調製した。これらの研磨用組成物を実施例1〜12および比較例1、2に係る研磨用組成物とした。
<Preparation of Polishing Composition>
(Examples 1 to 12, Comparative Examples 1 and 2)
The above silica abrasive A, the above abrasive B, nitric acid, 31% hydrogen peroxide water and deionized water are mixed, and 30 g / L of silica abrasive A and 30 g / L of abrasive B are mixed. A polishing composition containing 8 g / L of nitric acid and 40 g / L of 31% hydrogen peroxide solution was prepared. These polishing compositions were used as the polishing compositions according to Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 and 2.

(参考例)
参考例として、上記シリカ砥粒Aを含まない研磨用組成物を作製した。具体的には、上記参考例に係る砥粒Bと、硝酸と、31%過酸化水素水と、脱イオン水とを混合して、砥粒Bを60g/L、硝酸を20g/L、31%過酸化水素水を20g/L含む研磨用組成物を調製した。このようにして作製した研磨用組成物を参考例に係る研磨用組成物とした。
(Reference example)
As a reference example, a polishing composition containing no silica abrasive grain A was prepared. Specifically, abrasive grains B according to the above reference example, nitric acid, 31% hydrogen peroxide water, and deionized water are mixed, and abrasive grains B are 60 g / L, nitric acid 20 g / L, 31 A polishing composition containing 20 g / L of hydrogen peroxide solution was prepared. The polishing composition produced in this manner was used as a polishing composition according to the reference example.

<ディスクの研磨>
各例に係る研磨用組成物を用いて、下記の条件で、研磨対象基板の研磨を行った。研磨対象基板としては、表面に無電解ニッケルリンめっき層を備えたハードディスク用アルミニウム基板を使用した。上記研磨対象基板(以下「Ni−P基板」ともいう。)の直径は3.5インチ(外径約95mm、内径約25mmのドーナツ型)、厚さは1.75mmであり、表面粗さRa(Schmitt Measurement System Inc.社製レーザースキャン式表面粗さ計「TMS−3000WRC」により測定したニッケルリンめっき層の算術平均粗さ)は130Åであった。
<Abrasive disc>
Using the polishing composition according to each example, the substrate to be polished was polished under the following conditions. As a substrate to be polished, an aluminum substrate for a hard disk provided with an electroless nickel phosphorous plating layer on the surface was used. The above-mentioned substrate to be polished (hereinafter also referred to as "Ni-P substrate") has a diameter of 3.5 inches (a donut shape having an outer diameter of about 95 mm and an inner diameter of about 25 mm) and a thickness of 1.75 mm. (The arithmetic average roughness of the nickel phosphorus plating layer measured by a laser scan type surface roughness meter “TMS-3000 WRC” manufactured by Schmitt Measurement System Inc.) was 130 Å.

[研磨条件]
研磨装置:システム精工株式会社製の両面研磨機、型式「9.5B−5P」
研磨パッド:FILWEL社製のポリウレタンパッド、商品名「CR200」
Ni−P基板の投入枚数:15枚(5枚/キャリア ×3キャリア)
研磨液の供給レート:135mL/分
研磨荷重:120g/cm
上定盤回転数:27rpm
下定盤回転数:36rpm
サンギヤ(太陽ギヤ)回転数:8rpm
研磨量:各基板の両面の合計で約2.2μmの厚さ
[Polishing conditions]
Polishing device: Double-side polishing machine manufactured by System Seiko Co., Ltd., model "9.5 B-5 P"
Polishing pad: Polyurethane pad made by Filwell, trade name "CR200"
Number of inserted Ni-P substrates: 15 sheets (5 sheets / carrier x 3 carriers)
Polishing fluid supply rate: 135 mL / min Polishing load: 120 g / cm 2
Upper surface plate rotation speed: 27 rpm
Lower surface plate rotation speed: 36 rpm
Sun gear (sun gear) speed: 8 rpm
Polishing amount: Thickness of about 2.2μm in total on both sides of each substrate

<研磨レート>
表2の「研磨レート」の欄には、各研磨用組成物を用いて上記Ni−P基板を研磨したときの研磨レートを算出し、これらを参考例の研磨レートを100%となるように換算したときの値を示した。研磨レートは、次の計算式に基づいて求めた。
研磨レート[μm/min]=研磨による基板の重量減少量[g]/(基板の面積[cm]×ニッケルリンめっきの密度[g/cm]×研磨時間[min])×10
<Polishing rate>
In the column of "Polishing rate" in Table 2, the polishing rate when the above-mentioned Ni-P substrate is polished using each polishing composition is calculated, and these are set to 100% of the polishing rate of the reference example. The converted value is shown. The polishing rate was determined based on the following formula.
Polishing rate [μm / min] = weight loss of substrate due to polishing [g] / (area of substrate [cm 2 ] × density of nickel phosphorus plating [g / cm 3 ] × polishing time [min]) × 10 4

<面精度>
表2の「長波長うねりの抑制」の欄には、KLA Tencor社(米国)製の「Optiflat III」を使用して、研磨後のNi−P基板の中心から半径20mm〜44mmの範囲についてカットオフ値5mmの条件で測定した算術平均うねり(Wa)の値[Å]を測定し、以下の3段階で評価した結果を記載した。
◎:Waが4Å未満
○:Waが4Å以上5Å未満
×:Waが5Å以上
Surface accuracy
In the column of “suppression of long wavelength waviness” in Table 2, using “Optiflat III” manufactured by KLA Tencor (US), cut in a range of 20 mm to 44 mm in radius from the center of the polished Ni-P substrate The value [Å] of the arithmetic mean waviness (Wa) measured under the condition of the off value 5 mm was measured, and the results evaluated in the following three stages were described.
◎: Wa less than 4 Å ○: Wa greater than 4 Å and less than 5 Å x: Wa greater than 5 Å

表2の「表面粗さの低減」の欄には、Schimitt Measurement SystemInc.社製レーザースキャン式表面粗さ計「TMS−3000WRC」を使用して、研磨後のNi−P基板の表面粗さ(算術平均粗さ(Ra))[Å]を測定し、以下の3段階で評価した結果を記載した。
◎:Raが5Å未満
○:Raが5Å以上10Å未満
×:Raが10Å以上
In the column of “reduction of surface roughness” in Table 2, Schimitt Measurement System Inc. The surface roughness (arithmetic mean roughness (Ra)) [Å] of the polished Ni-P substrate is measured using a laser scanning surface roughness meter “TMS-3000 WRC” manufactured by Co., Ltd., and the following three steps The results of the evaluation are listed.
:: Ra is less than 5 Å ○: Ra is 5 Å or more and less than 10 Å ×: Ra is 10 Å or more

Figure 0006480139
Figure 0006480139

表2に示される結果から明らかなように、シリカ砥粒Aとして焼成されたものを用いた実施例1〜12に係る研磨用組成物は、未焼成のシリカ砥粒Aを用いた比較例1、2と比較して、約1.7〜10倍の高い研磨レートを示した。また、焼成されたシリカ砥粒Aを含んだ実施例1〜12に係る研磨用組成物は、砥粒としてコロイダルシリカのみを用いた参考例と比較して、約1.1〜1.9倍の高い研磨レートを示すことが分かった。   As is clear from the results shown in Table 2, the polishing compositions according to Examples 1 to 12 using the calcined material as the silica abrasive grain A were comparative examples 1 using the uncalcined silica abrasive grain A. The polishing rate was about 1.7 to 10 times higher than that of 2. In addition, the polishing compositions according to Examples 1 to 12 containing the fired silica abrasive grains A were about 1.1 to 1.9 times as large as the reference examples using only colloidal silica as the abrasive grains. It was found that it showed a high polishing rate.

なお、1200℃の焼成温度で焼成して調製したシリカ砥粒Aを含む研磨用組成物によると、実施例1〜12と遜色ない程度の高い研磨レートを示したが、研磨対象面の面精度は若干劣る結果となった。   The polishing composition containing silica abrasives A prepared by firing at a firing temperature of 1200 ° C. showed a polishing rate as high as that in Examples 1 to 12, but the surface accuracy of the surface to be polished was Resulted in a slightly inferior result.

また、シリカ砥粒Aとして解砕されたものを用いた実施例1〜5に係る研磨用組成物は、解砕されていない実施例6〜8に係る研磨用組成物と比較して、より高い研磨レートを示し、かつ、研磨対象面における面精度がより向上することがわかった。   In addition, the polishing compositions according to Examples 1 to 5 using the crushed abrasive as the silica abrasive grain A are more compared to the polishing compositions according to Examples 6 to 8 which are not crushed. It was found that the polishing rate was high and the surface accuracy on the surface to be polished was further improved.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。   As mentioned above, although the specific example of this invention was described in detail, these are only an illustration and do not limit a claim. The art set forth in the claims includes various variations and modifications of the specific examples illustrated above.

Claims (8)

ニッケルリンめっきが施されたディスク基板の研磨に用いられる研磨用組成物であって、
砥粒、酸および水を含
前記砥粒はシリカ砥粒Aを含み、
前記シリカ砥粒Aは、原材料シリカが焼成されたものである、研磨用組成物。
A polishing composition used for polishing a nickel phosphorus plated disk substrate, comprising:
Abrasive grains, the acid and water only contains,
The abrasive comprises silica abrasive A,
The polishing composition, wherein the silica abrasive grain A is a raw material silica fired.
前記シリカ砥粒Aは、600℃以上1100℃以下の焼成温度で焼成されたものである、請求項1に記載の研磨用組成物。   The polishing composition according to claim 1, wherein the silica abrasive grain A is fired at a firing temperature of 600 ° C. or more and 1100 ° C. or less. 前記シリカ砥粒Aは、焼成された後に、さらに解砕されたものである、請求項1または2に記載の研磨用組成物。   The polishing composition according to claim 1, wherein the silica abrasive grain A is further crushed after being fired. さらに酸化剤を含有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の研磨用組成物。   The polishing composition according to any one of claims 1 to 3, further comprising an oxidizing agent. 仕上げ研磨工程の前工程で用いられる、請求項1から4のいずれか一項に記載の研磨用組成物。   The polishing composition according to any one of claims 1 to 4, which is used in the previous step of the final polishing step. ニッケルリンめっきが施されたディスク基板の研磨に用いられる研磨用組成物を製造する方法であって:
原材料であるシリカを焼成してシリカ砥粒Aを調製すること;
前記シリカ砥粒Aを含む砥粒、酸および水を混合すること;
を包含する、研磨用組成物の製造方法。
A method of producing a polishing composition for use in the polishing of nickel phosphorous plated disk substrates :
Preparing silica abrasives A by calcinating the raw material silica;
Mixing the abrasive containing the silica abrasive A, acid and water;
A method of producing a polishing composition, comprising:
ニッケルリンめっきが施されたディスク基板の製造方法であって、
前記基板の原材料である研磨対象物に請求項1からのいずれか一項に記載の研磨用組成物を供給して該研磨対象物を研磨する研磨工程Aを包含する、基板製造方法。
A method of manufacturing a nickel phosphorus plated disk substrate , comprising:
A substrate manufacturing method including the grinding process A which supplies the constituent for polish according to any one of claims 1 to 5 to a polish subject which is a raw material of said substrate, and polishes the polish subject.
前記研磨工程Aの後に、コロイダルシリカ砥粒を含む研磨用組成物を前記研磨対象物に供給して該研磨対象物を研磨する仕上げ研磨工程をさらに含む、請求項に記載の基板製造方法。 The substrate manufacturing method according to claim 7 , further comprising: a finishing polishing step of supplying a polishing composition containing colloidal silica abrasive grains to the polishing object after the polishing step A to polish the polishing object.
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