JP2000273445A

JP2000273445A - 研磨用組成物

Info

Publication number: JP2000273445A
Application number: JP31401999A
Authority: JP
Inventors: Kazushi Kodama; 玉一志児; Hisaki Owaki; 脇寿樹大; Katsumi Tani; 克己谷; Noritaka Yokomichi; 道典孝横; Takashi Tokuue; 植孝徳; Norio Fujioka; 岡則夫藤; Tetsuya Sayama; 山哲也佐
Original assignee: Fujimi Inc; Toho Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Fujimi Inc; Toho Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1998-11-17
Filing date: 1999-11-04
Publication date: 2000-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】メモリーハードディスクに使用されるサブス
トレートの鏡面研磨において、従来の研磨用組成物に比
べて、研磨速度が大きく、また消泡性が高く、微細なピ
ット、微小突起、およびその他の表面欠陥の発生を防止
することができる研磨用組成物の提供。【解決手段】下記の（ａ）〜（ｄ）の成分を含んでな
ること、を特徴とする研磨用組成物。（ａ）水、（ｂ）ポリスチレンスルホン酸およびその塩
類からなる群から選択される少なくとも１種類の化合
物、（ｃ）成分（ｂ）以外の、無機酸、有機酸、および
それらの塩類からなる群から選択される化合物、および
（ｄ）酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化セリウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、窒化ケイ素、およ
び二酸化マンガンからなる群より選ばれる少なくとも１
種類の研磨材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メモリーハードデ
ィスク、すなわちコンピューターなどに用いられる記憶
装置に使用される磁気ディスク用基盤、の製造におい
て、その表面の仕上げ研磨に好適な研磨用組成物に関す
るものである。

【０００２】さらに詳しくは、本発明は、Ｎｉ−Ｐディ
スク、Ｎｉ−Ｆｅディスク、アルミニウムディスク、ボ
ロンカーバイドディスク、およびカーボンディスク等に
代表されるメモリーハードディスクに使用されるディス
ク基盤（以下、「サブストレート」という）の仕上げ研
磨において、従来の研磨用組成物に比べて消泡性が高
く、研磨速度が大きく、微細なピット、微小突起、およ
びその他の表面欠陥の発生を防止することが可能である
と同時に、高容量かつ高記録密度の磁気ディスク装置に
使用できる優れた加工表面を得ることができる製造技術
に適用可能な研磨用組成物に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】コンピューターなどの記憶媒体のひとつ
である磁気ディスク装置に使用されるメモリーハードデ
ィスクは、年々小型化、高容量化の一途をたどってお
り、磁性媒体は従来の塗布型からスパッタリング法やメ
ッキ法およびその他の方法による薄膜媒体へと移行しつ
つある。

【０００４】現在、最も広く普及しているサブストレー
トは、ブランク材に無電解Ｎｉ−Ｐメッキを成膜したも
のである。ブランク材とは、サブストレートの基材であ
るアルミニウムおよびその他の基盤を、平行度や平坦度
を持たせる目的でダイヤターンによる旋盤加工、ＳｉＣ
研磨材を固めて作られたＰＶＡ砥石を用いたラップ加工
およびその他の方法により整形したものである。しか
し、前記の各種整形方法では比較的大きなうねりは完全
には除去できない。そして、このブランク材に成膜され
る無電解Ｎｉ−Ｐメッキも前記のうねりに沿って成膜さ
れるために、サブストレートにも前記のうねりが残って
しまうことがある。このサブストレートのうねりを除去
し、表面を平滑化する目的で研磨が行われている。

【０００５】メモリーハードディスクの高容量化にとも
ない、面記録密度は年に数十％の割合で向上している。
従って、記録される一定量の情報が占めるメモリーハー
ドディスク上のスペースはますます狭くなり、記録に必
要な磁力は弱くなってきている。このために最近の磁気
ディスク装置では、磁気ヘッドとメモリーハードディス
クの隙間であるヘッド浮上高を小さくする必要に迫られ
ており、現在では、そのヘッド浮上高は０．０２μｍ以
下にまで及んでいる。

【０００６】また、情報の読み書きを行う磁気ヘッドが
メモリーハードディスクへ吸着すること、およびサブス
トレート表面に研磨による、メモリーハードディスクの
回転方向とは異なる一定方向の筋目がつくことにより、
メモリーハードディスク上の磁界が不均一になること、
を防止する目的で、研磨後のサブストレートに同心円状
の筋目をつける、いわゆるテクスチャー加工が行われる
ことがある。最近では、ヘッド浮上高をさらに低くする
目的で、サブストレート上に施す筋目をより薄くしたラ
イトテクスチャー加工が行われたり、さらにはテクスチ
ャー加工を行わずに筋目をつけないノンテクスチャーの
サブストレートも用いられるようになっている。このよ
うな、磁気ヘッドの低浮上化をサポートする技術も開発
され、ヘッドの低浮上化がますます進んできている。

【０００７】磁気ヘッドは、非常に高速で回転している
メモリーハードディスクの表面の形状に沿って浮上して
いるが、メモリーハードディスク表面に数μｍ程度のピ
ットが存在した場合、情報が完全に書き込まれず、いわ
ゆる「ビット落ち」と呼ばれる情報の欠落や情報の読み
取り不良が発生し、エラー発生の原因となることがあ
る。

【０００８】なお、ここでいう「ピット」とは、サブス
トレートにもともと存在するへこみであったり、研磨に
よりサブストレート表面に発生したへこみのことであ
り、また微細なピットとは、そのうち直径がおおよそ５
０μｍ未満のへこみのことである。

【０００９】従って、磁性媒体を形成させる前工程、す
なわち研磨加工、においてサブストレート表面の粗さを
小さくすることが重要であると同時に、比較的大きなう
ねり、微小突起やピットおよびその他の表面欠陥を完全
に除去する必要がある。

【００１０】前記目的のために、従来は、一般に酸化ア
ルミニウムまたはその他の各種研磨材および水に、各種
の研磨促進剤を含む研磨用組成物（以下、その性状から
「スラリー」という）を用いて１回の研磨で仕上げられ
ていた。例えば、特公昭６４−４３６号公報および特公
平２−２３５８９号公報には、水と水酸化アルミニウム
に、研磨促進剤として硝酸アルミニウム、硝酸ニッケ
ル、または硫酸ニッケルなどを添加し、混合してスラリ
ーとしたメモリーハードディスクの研磨用組成物が開示
されている。また、特公平４−３８７８８号公報には、
水とアルミナ研磨材微粉に、研磨促進剤としてグルコン
酸または乳酸と、表面改質剤としてコロイダルアルミナ
と、からなる酸性のアルミニウム磁気ディスクの研磨用
組成物が開示されている。

【００１１】しかし、前述した研磨用組成物はいずれ
も、１段階の研磨ではサブストレート表面の比較的大き
なうねりや表面欠陥を除去し、かつ一定時間内に表面粗
さを非常に小さく仕上げ、さらに微小突起、微細なピッ
ト、およびその他の表面欠陥の発生を防止することのす
べてを満足することは非常に困難であった。このため、
２段階以上の研磨プロセスが検討されるようになってき
た。

【００１２】なお、求められる表面粗さの程度は、サブ
ストレートの製造プロセス、メモリーハードディスクと
しての最終的な記録容量およびその他の条件によって決
定されるが、求められる表面粗さの程度如何によって
は、２段階を超える研磨工程が採用されることもある。

【００１３】２段階で研磨プロセスを行う場合、１段目
の研磨は、サブストレート表面の比較的大きなうねり、
大きなピット、およびその他などの表面欠陥を除去する
こと、すなわち整形、が主たる目的となる。このため、
表面粗さを小さくすることより、むしろ２段目の仕上研
磨で除去できないような深いスクラッチの発生が少な
く、前記のうねりや表面欠陥に対して加工修正能力の大
きい研磨用組成物が要求される。このため、研磨速度を
大きくする目的で、組成物中の研磨材としては比較的大
きな粒子径のものが用いられる。

【００１４】また、２段目の研磨、すなわち仕上研磨、
は、サブストレートの表面粗さを非常に小さくすること
を目的とする。このため、１段目の研磨で要求されるよ
うな大きなうねりや表面欠陥に対して加工修正能力が大
きいことよりも、表面粗さを小さくすることが可能であ
り、微小突起、微細なピット、およびその他の表面欠陥
の発生を防止できることが要求される。

【００１５】従来、１段目および２段目の研磨にかかわ
らず、サブストレートの表面粗さを小さくする手段とし
ては、組成物中の研磨材として比較的小さな粒子径のも
のを用いたり、界面活性剤を含む研磨用組成物を使用し
たりしていた。例えば、特開平５−３２９５９号公報に
は、水、アルミナ研磨材、およびフッ素系界面活性剤か
らなることを特徴とする研磨用組成物が、また特開平５
−５９３５１号公報には、水、アルミナ研磨材、研磨促
進剤としての水溶性金属塩、およびフッ素系界面活性剤
を含有することを特徴とする金属材料の研磨用組成物
が、あるいは特開平５−１１２７７５号公報には、水、
アルミナ研磨材、フッ素系界面活性剤、およびアミノ酸
を含有することを特徴とする金属材料の研磨用組成物が
開示されている。

【００１６】しかし、本発明者らの知る限り、粒子径が
比較的小さい、特に平均粒子径が２μｍ以下のアルミナ
研磨材、水、水溶性金属塩、またはアミノ酸、およびフ
ッ素系界面活性剤を含む研磨用組成物を用いる場合、研
磨速度が著しく小さく、実際の生産には不十分であり、
かつ組成物の研磨加工能力が小さいために微細なピット
およびスクラッチなどが発生しやすいという問題があっ
た。さらに、この組成物は著しく発泡しやすいため、取
り扱いが困難であったり、排水処理において問題となる
ことがあった。また、この組成物に消泡剤を添加するこ
とにより発泡を抑えた場合、研磨速度がさらに小さくな
ったり、表面欠陥が発生しやすくなることがあった。さ
らに、前記のアルキルベンゼンスルホン酸塩などの界面
活性剤を含有した研磨用組成物も、著しく発泡しやすい
ため、取り扱い性が困難であったり、排水処理において
問題が起きることもあった。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点を解決するためのものであり、メモリーハードディス
クに使用されるサブストレートの仕上研磨において、従
来の研磨用組成物に比べて消泡性が高く、また研磨速度
が大きく、微細なピット、微小突起、およびその他の表
面欠陥の発生を防止できると同時に、優れた加工表面を
得ることが可能な研磨用組成物を提供することを目的と
するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】［発明の概要］＜要旨＞本発明のメモリーハードディスクの研磨用組成
物は、下記の（ａ）〜（ｄ）の成分を含んでなること、
を特徴とするものである。（ａ）水、（ｂ）ポリスチレンスルホン酸およびその塩
類からなる群から選択される少なくとも１種類の化合
物、（ｃ）成分（ｂ）以外の、無機酸、有機酸、および
それらの塩類からなる群から選択される化合物、および
（ｄ）酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化セリウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、窒化ケイ素、およ
び二酸化マンガンからなる群より選ばれる少なくとも１
種類の研磨材。

【００１９】＜効果＞本発明の研磨用組成物は、メモリ
ーハードディスクに使用されるサブストレートの鏡面研
磨において、従来の研磨用組成物に比べて、消泡性が高
く、また研磨速度が大きく、微細なピット、微小突起、
およびその他の表面欠陥の発生を防止することができる
ものである。

【００２０】［発明の具体的説明］＜ポリスチレンスルホン酸およびその塩類＞本発明の研
磨用組成物は、成分（ｂ）として、ポリスチレンスルホ
ン酸およびその塩類からなる群から選択される、少なく
とも１種類の化合物（以下、「ポリスチレンスルホン酸
化合物」という）を含んでなる。本発明において、ポリ
スチレンスルホン酸とは、ポリスチレンのベンゼン環の
任意の水素がスルホン酸基で置換されたもののほかに、
本発明の効果を損なわない範囲で、任意の置換基を有す
るもの、ならびに基本骨格に本発明の効果を損なわない
範囲で任意の繰り返し単位を含んでもよい。

【００２１】また、ポリスチレンスルホン酸化合物とし
ては、ポリスチレンスルホン酸と、ナトリウム、カリウ
ム、およびその他のアルカリ土類金属、ならびにモノエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミン、モルホリン、アンモニア、およびその他のアミ
ン化合物、との塩であることが好ましい。

【００２２】このようなポリスチレンスルホン酸化合物
の分子量は特に限定されないが、その重量平均分子量
は、好ましくは２，０００〜１，０００，０００、さら
に好ましくは１０，０００〜５０，０００、最も好まし
くは１０，０００〜３０，０００、である。ここで、ポ
リスチレンスルホン酸化合物の分子量を調整すること
で、研磨速度と表面欠陥の抑制とのバランスを調整する
ことが可能である。

【００２３】このようなポリスチレンスルホン酸化合物
は、本発明の研磨用組成物に、研磨用組成物の全重量を
基準として、好ましくは０．００１〜２重量％、より好
ましくは０．００５〜１重量％、さらに好ましくは０．
０１〜０．７重量％、の割合で含有される。このポリス
チレンスルホン酸化合物の含有量を増加させることで、
微細なピットおよびその他の表面欠陥の発生が低減され
る傾向があるが、過度に増加させると研磨速度や加工能
力の低下が起こり、却って微細なピットやスクラッチが
発生することがある。逆に、ポリスチレンスルホン酸化
合物の含有量が過度に少ないと、表面欠陥の発生を抑制
するという本発明の効果が発現しにくい。

【００２４】前記したポリスチレンスルホン酸化合物
は、組成物中に溶存しているべきである。また、本発明
の効果を損なわない範囲で、複数の種類のポリスチレン
スルホン酸化合物を任意の割合で併用することもでき
る。

【００２５】＜無機酸、有機酸、およびそれらの塩類＞
本発明の研磨用組成物は、成分（ｃ）として、前記した
成分（ｂ）以外の、無機酸、有機酸、およびそれらの塩
類からなる群から選択される、少なくとも１種類の化合
物（以下、「酸化合物」という）を含んでなる。このよ
うな酸化合物としては、硝酸、亜硝酸、硫酸、塩酸、モ
リブデン酸、スルファミン酸、グリシン、グリセリン
酸、マンデル酸、マロン酸、アスコルビン酸、グルタミ
ン酸、グリオキシル酸、リンゴ酸、グリコール酸、乳
酸、グルコン酸、コハク酸、酒石酸、およびクエン酸、
ならびにそれらの塩または誘導体からなる群から選択さ
れるものが好ましい。具体的には、硝酸アルミニウム、
硝酸ニッケル、硝酸リチウム、硝酸ナトリウム、硝酸カ
リウム、硝酸鉄(III)、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリ
ウム、硫酸アルミニウム、硫酸ニッケル、硫酸リチウ
ム、硫酸ナトリウム、硫酸鉄(III)、硫酸アンモニウ
ム、塩化アルミニウム、塩化鉄(III)、塩化アンモニウ
ム、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸アンモニウ
ム、スルファミン酸ニッケル、およびスルファミン酸ア
ンモニウムが挙げられる。

【００２６】これらの酸化合物は、組成物中に溶存して
いるべきである。また、これらの酸化合物は、本発明の
効果を損なわない範囲で、任意の割合で併用することも
できる。

【００２７】本発明の研磨用組成物中の酸化合物の含有
量は、用いる酸化合物の種類により異なるが、研磨用組
成物の全重量に対して、好ましくは０．０１〜３０重量
％、より好ましくは０．１〜２５重量％、最も好ましく
は０．５〜２０重量％、である。酸化合物の添加量を増
量することで、研磨速度が大きくなる傾向があるが、過
度に多く添加すると研磨用組成物のケミカルな作用が強
くなり、微小突起、微細なピット、およびその他の表面
欠陥が発生することがある。逆に過度に少ないと、研磨
速度が小さくなり、微細なピット、微小突起、およびそ
の他の表面欠陥を抑制する効果が十分に発現しないこと
がある。

【００２８】＜研磨材＞本発明の研磨用組成物の成分の
中で主研磨材として用いるのに適当な研磨材とは、酸化
アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化セリウム、酸化チタ
ン、窒化ケイ素、酸化ジルコニウム、および二酸化マン
ガンからなる群より選ばれる少なくとも１種類である。

【００２９】酸化アルミニウムには、α−アルミナ、δ
−アルミナ、θ−アルミナ、κ−アルミナ、およびその
他の形態的に異なるものがある。また製造法からフュー
ムドアルミナと呼ばれるものもある。

【００３０】また、二酸化ケイ素には、コロイダルシリ
カ、フュームドシリカ、およびその他の、製造法や性状
の異なるものが多種存在する。

【００３１】酸化セリウムには、酸化数から３価のもの
と４価のもの、また結晶系から見て、六方晶系、等軸晶
系、および面心立方晶系のものがある。

【００３２】酸化ジルコニウムは、結晶系から見て、単
斜晶系、正方晶系、および非晶質のものがある。また、
製造法からフュームドジルコニアと呼ばれるものもあ
る。

【００３３】酸化チタンには、結晶系から見て、一酸化
チタン、三酸化二チタン、二酸化チタンおよびその他の
ものがある。また製造法からフュームドチタニアと呼ば
れるものもある。

【００３４】窒化ケイ素は、α−窒化ケイ素、β−窒化
ケイ素、アモルファス窒化ケイ素、およびその他の形態
的に異なる物がある。

【００３５】二酸化マンガンは、形態的に見てα−二酸
化マンガン、β−二酸化マンガン、γ−二酸化マンガ
ン、δ−二酸化マンガン、ε−二酸化マンガン、η−二
酸化マンガン、およびその他がある。

【００３６】本発明の組成物には、これらのものを任意
に、必要に応じて組み合わせて、用いることができる。
組み合わせる場合には、その組み合わせ方や使用する割
合は特に限定されない。

【００３７】上記の研磨材は、砥粒としてメカニカルな
作用により被研磨面を研磨するものである。このうち二
酸化ケイ素の粒径は、ＢＥＴ法により測定した表面積か
ら求められる平均粒子径で一般に０．００５〜０．５μ
ｍ、好ましくは０．０１〜０．３μｍ、である。また、
酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、窒
化ケイ素、および二酸化マンガンの粒径は、レーザー回
折方式粒度測定器ＬＳ−２３０（Coulter社（米国）
製）で測定した平均粒子径で、一般に０．０１〜２μ
ｍ、好ましくは０．０５〜１．５μｍ、である。さら
に、酸化セリウムの粒径は、走査型電子顕微鏡により観
察される平均粒子径で、一般に０．０１〜０．５μｍ、
好ましくは０．０５〜０．４５μｍ、である。

【００３８】これらの研磨材の平均粒子径がここに示し
た範囲を超えて大きいと、研磨された表面の表面粗さが
大きかったり、スクラッチが発生したりするなどの問題
があり、逆に、ここに示した範囲よりも小さいと研磨速
度が極端に小さくなってしまい実用的でない。

【００３９】研磨用組成物中の研磨材の含有量は、組成
物全量に対して一般に０．１〜５０重量％、好ましくは
１〜２５重量％、である。研磨材の含有量が余りに少な
いと、微小突起や微細なピット、およびその他の表面欠
陥が発生しやすく、研磨速度も小さくなることがあり、
逆に余りに多いと均一分散が保てなくなり、かつ組成物
粘度が過大となって取扱いが困難となることがある。

【００４０】＜研磨用組成物＞本発明の研磨用組成物
は、一般に上記の各成分、すなわち酸化アルミニウム、
二酸化ケイ素、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化
チタン、窒化ケイ素、および二酸化マンガンからなる群
より選ばれる研磨材（成分（ｄ））を所望の含有率で水
（成分（ａ））に混合し、分散させ、ポリスチレンスル
ホン酸化合物（成分（ｂ））および酸化合物（成分
（ｃ））をさらに溶解させることにより調製する。これ
らの成分を水中に分散または溶解させる方法は任意であ
り、例えば、翼式撹拌機で撹拌したり、超音波分散によ
り分散させる。また、これらの混合順序は任意であり、
研磨材の分散とポリスチレンスルホン酸化合物または酸
化合物の溶解のいずれを先に行ってもよく、また同時に
行ってもよい。

【００４１】また、上記の研磨用組成物の調製に際して
は、製品の品質保持や安定化を図る目的や、被加工物の
種類、加工条件およびその他の研磨加工上の必要に応じ
て、各種の公知の添加剤をさらに加えてもよい。

【００４２】すなわち、さらなる添加剤の好適な例とし
ては、下記のものが挙げられる。（イ）セルロース類、例えばセルロース、カルボキシメ
チルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、および
その他、（ロ）水溶性アルコール類、例えばエタノー
ル、プロパノール、エチレングリコール、およびその
他、（ハ）有機ポリアニオン系物質、例えばリグニンス
ルホン酸塩、ポリアクリル酸塩、およびその他、（ニ）
水溶性高分子（乳化剤）類、例えばポリビニルアルコー
ル、その他、（ホ）キレート剤、例えばジメチルグリオ
キシム、ジチゾン、オキシン、アセチルアセトン、グリ
シン、ＥＤＴＡ、ＮＴＡ、およびその他、ならびに
（ヘ）殺菌剤、例えばアルギン酸ナトリウム、炭酸水素
カリウム、およびその他。

【００４３】また、本発明の研磨用組成物に用いるのに
適当である、前記研磨材、ポリスチレンスルホン酸化合
物、または酸化合物を、前記した用途以外の目的で、例
えば研磨材の沈降防止のために、補助添加剤として用い
ることも可能である。

【００４４】本発明の研磨用組成物は、比較的高濃度の
原液として調製して貯蔵または輸送などをし、実際の研
磨加工時に希釈して使用することもできる。前述の好ま
しい濃度範囲は、実際の研磨加工時のものとして記載し
たものであり、使用時に希釈する使用方法をとる場合、
貯蔵または輸送などをされる状態においてはより高濃度
の溶液となることは言うまでもない。また、取り扱い性
の観点から、そのような濃縮された形態で製造されるこ
とが好ましい。

【００４５】本発明の研磨用組成物が、表面粗さが小さ
な研磨面が得られるにもかかわらず、アルキルベンゼン
スルホン酸塩またはフッ素系界面活性剤を含む従来の研
磨用組成物に比べて、研磨速度が大きく、また表面粗さ
が小さく、微細なピット、微小突起、およびその他の表
面欠陥の発生を低減することが可能である理由について
の詳細な機構は不明であるが、Ｎｉ−Ｐメッキしたサブ
ストレートを例に挙げると以下のように推察される。

【００４６】まず、ポリスチレンスルホン酸化合物は研
磨材粒子を適度に凝集させる作用を有しており、小さな
研磨材粒子が比較的弱い凝集力で凝集する。一般に、研
磨用組成物の研磨加工能力が低いと微細なピットが発生
しやすい傾向があるが、本発明の研磨用組成物において
は、比較的粒子径の小さい研磨材粒子が比較的弱い力で
凝集しているために研磨加工能力が高く、大きな研磨速
度を得ることができる。また、この凝集は研磨加工中に
徐々に解離していき、加工面に対するダメージが小さ
く、表面粗さが小さい加工面が得られる。さらに、前記
した凝集した研磨材粒子のメカニカルな作用と、酸化合
物とのケミカルな作用により、微細なピットなどの表面
欠陥（加工歪みが存在する部分）が選択的に加工される
ことがなく、その欠陥が大きくならないことで均一な加
工面を得ることができる。そして、組成物中の研磨材や
研磨により削り出された切り粉は、ポリスチレンスルホ
ン酸化合物によりその表面を覆われるため、サブストレ
ート表面に付着しにくくなり、微小突起などの表面欠陥
の発生が低減されるものと考えられる。

【００４７】なお、本発明の研磨用組成物により研磨加
工をする場合、その前および（または）後に、本発明の
研磨用組成物から研磨材成分（成分（ｄ））を除去した
リンス用組成物によりリンス処理することが好ましい。
本発明の研磨用組成物による研磨処理の前に、そのよう
なリンス用組成物で処理することで、ケミカルな効果を
補うことができ、また本発明の研磨用組成物による研磨
処理の後に、そのようなリンス用組成物で処理すること
で、サブストレートの表面に残った研磨用組成物の各成
分や切り粉などを効果的に除去することが可能となる。

【００４８】以下は、本発明の研磨用組成物を例を用い
て具体的に説明するものである。なお、本発明は、その
要旨を超えない限り、以下に説明する諸例の構成に限定
されるものではない。

【００４９】

【発明の実施の形態】＜研磨用組成物の調製＞まず、研
磨材として、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、ま
たは酸化チタンを撹拌機を用いてそれぞれ水に分散させ
て、研磨材濃度１０重量％のスラリーを調製した。次い
で、表１に記載した量の酸化合物およびポリスチレンス
ルホン酸化合物（または、比較としてアルキルベンゼン
スルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ト
リエタノールアミン、またはフッ素系化合物であるパー
フルオロアルキルアミンオキシド）を添加、混合して、
実施例１〜９、ならびに比較例１〜８の試料を調製し
た。

【００５０】表１研磨材酸化合物添加量ポリスチレン添加量重量％スルホン酸化合物重量％実施例１酸化Ａｌ^*1 硝酸Ａｌ^*4 ０．５ＰＳＳ−Ｎａ^*6 ０．０１実施例２酸化Ａｌ硝酸Ａｌ０．５ＰＳＳ−Ｎａ０．１実施例３酸化Ａｌ硫酸Ａｌ^*5 ０．５ＰＳＳ−Ｎａ０．１実施例４酸化Ａｌリンゴ酸０．５ＰＳＳ−Ｎａ０．１実施例５酸化Ａｌグルコン酸０．５ＰＳＳ−Ｎａ０．１実施例６酸化Ａｌ硝酸Ａｌ０．５ＰＳＳ−Ｋ^*7 ０．１実施例７酸化Ａｌ硝酸Ａｌ０．５ＰＳＳ−ＴＥＡ^*8 ０．１実施例８酸化Ｚｒ^*2 硝酸Ａｌ０．５ＰＳＳ−Ｎａ０．１実施例９酸化Ｔｉ^*3 硝酸Ａｌ０．５ＰＳＳ−Ｎａ０．１比較例１酸化Ａｌ硝酸Ａｌ０．５ − − 比較例２酸化Ａｌ硫酸Ａｌ０．５ − ０．１比較例３酸化Ａｌリンゴ酸０．５ − − 比較例４酸化Ａｌグルコン酸０．５ − − 比較例５酸化Ａｌ硝酸Ａｌ０．５ＡＢＳ−Ｎａ^*9 ０．１比較例６酸化Ａｌ硝酸Ａｌ０．５ＤＢＳ−ＴＥＡ^*10 ０．１比較例７酸化Ａｌ硝酸Ａｌ０．５ＰＡＡＯ^*11 ０．１比較例８酸化Ｔｉ硝酸Ａｌ０．５ − − ^＊１酸化Ａｌ：酸化アルミニウム^＊２酸化Ｚｒ：酸化ジルコニウム^＊３酸化Ｔｉ：酸化チタン^＊４硝酸Ａｌ：硝酸アルミニウム^＊５硫酸Ａｌ：硫酸アルミニウム^＊６ＰＳＳ−Ｎａ：ポリスチレンスルホン酸ナトリウ
ム^＊７ＰＳＳ−Ｋ：ポリスチレンスルホン酸カリウム^＊８ＰＳＳ−ＴＥＡ：ポリスチレンスルホン酸トリエ
タノールアミン^＊９ＡＢＳ−Ｎａ：アルキルベンゼンスルホン酸ナト
リウム^＊１０ＤＢＳ−ＴＥＡ：ドデシルベンゼンスルホン酸
トリエタノールアミン^＊１１ＰＡＡＯ：パーフルオロアルキルアミンオキシ
ド

【００５１】＜研磨試験用サブストレートの作製＞前記
の研磨用組成物を用いて、研磨試験を行うためのサブス
トレートを作製した。２段研磨による評価をするため
に、まず、下記のようにして試験用のサブストレートを
作製した。研磨条件（１段目）被加工物３．５インチ無電解Ｎｉ−Ｐサブストレート加工枚数１０枚研磨機両面研磨機（定盤径６４０ｍｍ）研磨パッドＰｏｌｉｔｅｘＤＧ（Ｒｏｄｅｌ社（米国）製）加工圧力８０ｇ／ｃｍ^２定盤回転数６０ｒｐｍ研磨用組成物ＤＩＳＫＬＩＴＥ−３４７１（（株）フジミインコーポレーテッド製）組成物希釈率１：２純水研磨用組成物供給量１００ｃｃ／分研磨時間５分

【００５２】＜研磨試験＞次に、上記の研磨用組成物で
１段研磨済のサブストレートを用いて研磨試験を行っ
た。条件は下記の通りであった。研磨条件（２段目）被加工物３．５インチ無電解Ｎｉ−Ｐサブストレート（１段研磨済）加工枚数１０枚研磨機両面研磨機（定盤径６４０ｍｍ）研磨パッドＰｏｌｉｌｅｘＤＧ（Ｒｏｄｅｌ社（米国）製）加工圧力６０ｇ／ｃｍ^２定盤回転数６０ｒｐｍ研磨用組成物供給量１００ｃｃ／分研磨時間５分

【００５３】研磨後、サブストレートを順次洗浄、乾燥
した後、研磨によるサブストレートの重量減を測定し、
その平均から研磨速度を求めた。

【００５４】また、微分干渉顕微鏡（５０倍）を用い
て、サブストレート表面を観察し、微小突起または微細
なピットの有無を測定した。その評価基準は下記の通り
である。 ○：微小突起または微細なピットはほとんど目視確認さ
れない。 ×：微小突起または微細なピットはかなり目視確認さ
れ、問題となるレベルである。得られた結果は、表２に示すとおりであった。

【００５５】また、上記の研磨用組成物について、ホモ
ミキサを使用して６００ｒｐｍで撹拌し、３０秒経過後
の消泡性能について目視で評価した。その評価基準は以
下の通りである。 ○：泡は少し確認されるが、使用上問題のないレベルで
ある。 ×：泡がかなり確認され、使用上問題となるレベルであ
る。得られた結果は表２に示すとおりである。

【００５６】表２研磨速度（μｍ／分）微細なピット消泡性実施例１０．３８ ○ ○ 実施例２０．３６ ○ ○ 実施例３０．１８ ○ ○ 実施例４０．１５ ○ ○ 実施例５０．１５ ○ ○ 実施例６０．３０ ○ ○ 実施例７０．３２ ○ ○ 実施例８０．１５ ○ ○ 実施例９０．１７ ○ ○ 比較例１０．４０ × ○ 比較例２０．２０ × ○ 比較例３０．２０ × ○ 比較例４０．２０ × ○ 比較例５０．１８ × × 比較例６０．３５ × × 比較例７０．１８ × ×比較例８０．２３ × ×

【００５７】表２に示した結果より、本発明の研磨用組
成物は、従来の研磨用組成物に比べて研磨速度が大き
く、微細なピットの発生および消泡性について優れた結
果を示すことがわかる。

【００５８】

【発明の効果】本発明の研磨用組成物は、メモリーハー
ドディスクに使用されるサブストレートの鏡面研磨にお
いて、従来の研磨用組成物に比べて、研磨速度が大き
く、また消泡性が高く、微細なピット、微小突起、およ
びその他の表面欠陥の発生を防止することができるもの
であることは、[発明の概要]の項に前記したとおりであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） (72)発明者大脇寿樹愛知県西春日井郡西枇杷島町地領二丁目１番地の１株式会社フジミインコーポレーテッド内 (72)発明者谷克己愛知県西春日井郡西枇杷島町地領二丁目１番地の１株式会社フジミインコーポレーテッド内 (72)発明者横道典孝愛知県西春日井郡西枇杷島町地領二丁目１番地の１株式会社フジミインコーポレーテッド内 (72)発明者徳植孝神奈川県横須賀市浦郷町五丁目2931番地東邦化学工業株式会社内 (72)発明者藤岡則夫神奈川県横須賀市浦郷町五丁目2931番地東邦化学工業株式会社内 (72)発明者佐山哲也神奈川県横須賀市浦郷町五丁目2931番地東邦化学工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の（ａ）〜（ｄ）の成分を含んでなる
ことを特徴とする、メモリーハードディスクの研磨用組
成物。（ａ）水、（ｂ）ポリスチレンスルホン酸およびその塩
類からなる群から選択される少なくとも１種類の化合
物、（ｃ）成分（ｂ）以外の、無機酸、有機酸、および
それらの塩類からなる群から選択される化合物、および
（ｄ）酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化セリウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、窒化ケイ素、およ
び二酸化マンガンからなる群より選ばれる少なくとも１
種類の研磨材。
【請求項２】成分（ｃ）が、硝酸、亜硝酸、硫酸、塩
酸、モリブデン酸、スルファミン酸、グリシン、グリセ
リン酸、マンデル酸、マロン酸、アスコルビン酸、グル
タミン酸、グリオキシル酸、リンゴ酸、グリコール酸、
乳酸、グルコン酸、コハク酸、酒石酸、およびクエン
酸、ならびにそれらの塩または誘導体からなる群から選
択されるものである、請求項１に記載の研磨用組成物。
【請求項３】成分（ｃ）が、硝酸アルミニウム、硝酸ニ
ッケル、硝酸リチウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウ
ム、硝酸鉄(III)、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウ
ム、硫酸アルミニウム、硫酸ニッケル、硫酸リチウム、
硫酸ナトリウム、硫酸鉄(III)、硫酸アンモニウム、塩
化アルミニウム、塩化鉄(III)、塩化アンモニウム、モ
リブデン酸ナトリウム、モリブデン酸アンモニウム、ス
ルファミン酸ニッケル、およびスルファミン酸アンモニ
ウムからなる群から選択されるものである、請求項２に
記載の研磨用組成物。
【請求項４】成分（ｄ）の含有量が、研磨用組成物の重
量を基準にして０．１〜５０重量％である、請求項１〜
３のいずれか１項に記載の研磨用組成物。
【請求項５】成分（ｃ）の含有量が、研磨用組成物の全
重量を基準にして、０．１〜３０重量％である、請求項
１〜４のいずれか１項に記載の研磨用組成物。
【請求項６】成分（ｂ）の含有量が、研磨用組成物の全
重量を基準にして０．００１〜２重量％である、請求項
１〜５のいずれか１項に記載の研磨用組成物。