JP2012131026A - 研磨用組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】研磨用組成物は、コロイダルシリカのような砥粒と、クエン酸やオルトリン酸のような酸と、過酸化水素のような酸化剤と、ベンゾトリアゾールのようなアゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物とを含有してなる。研磨用組成物は、磁気ディスク用基板を研磨する用途で好適に使用される。
【選択図】なし
Description
本実施形態の研磨用組成物は、砥粒、酸、酸化剤、アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物、並びに水を混合することにより製造される。従って、本実施形態の研磨用組成物は、砥粒、酸、酸化剤、アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物、並びに水から実質的になる。この研磨用組成物は、磁気ディスク用基板を研磨する用途で使用される。換言すれば、研磨製品としての磁気ディスク用基板を得るべく磁気ディスク用基板の半製品を研磨する用途で使用される。本実施形態に係る研磨用組成物は、磁気ディスク用基板の加工途中に一般的に実施される複数の研磨工程のうちの最終の研磨工程(仕上げ研磨工程)で用いられることが好ましい。
研磨用組成物に含まれる砥粒は、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、沈降性シリカのようなシリカであってもよいし、ジルコニア、アルミナ、セリア及びチタニアのようなシリカ以外であってもよい。ただし、研磨用組成物に含まれる砥粒は好ましくはシリカであり、特に好ましくはコロイダルシリカである。研磨用組成物に含まれる砥粒がシリカである場合、さらに言えばコロイダルシリカである場合には、研磨用組成物を用いて磁気ディスク用基板を研磨したときに磁気ディスク用基板の表面に発生するスクラッチが低減される。
研磨用組成物に含まれる酸は有機酸であってもよく、具体的には炭素数が1〜10の有機カルボン酸、有機ホスホン酸又は有機スルホン酸であってもよい。より具体的には、研磨用組成物に含まれる酸は、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(略称HEDP)又はメタンスルホン酸であってもよい。その中でも、クエン酸、マレイン酸、リンゴ酸、コハク酸、マロン酸、メチルアシッドホスフェート又はHEDPが好ましく、マレイン酸又はマロン酸が特に好ましい。研磨用組成物に含まれる酸がクエン酸、マレイン酸、リンゴ酸、コハク酸、マロン酸、メチルアシッドホスフェート又はHEDPである場合には、研磨用組成物による磁気ディスク用基板の研磨速度が大きく向上し、その中でもマレイン酸又はマロン酸である場合には、研磨用組成物による磁気ディスク用基板の研磨速度が特に大きく向上する。
研磨用組成物中の酸化剤の含有量が0.1質量%よりも少ない場合、さらに言えば0.3質量%よりも少ない場合には、研磨用組成物による磁気ディスク用基板の研磨速度があまり向上しない。従って、研磨速度の向上のためには、研磨用組成物中の酸化剤の含有量は0.1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.3質量%以上である。一方、研磨用組成物中の酸化剤の含有量が5質量%よりも多い場合、さらに言えば1質量%よりも多い場合には、研磨用組成物を用いて磁気ディスク用基板を研磨したときに磁気ディスク用基板の表面に面荒れが生じる虞がある。従って、面荒れ防止のためには、研磨用組成物中の酸化剤の含有量は5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは1質量%以下である。
本実施形態の研磨用組成物には、磁気ディスク用基板の表面に発生するスクラッチを低減する作用を有するアゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物が含まれているため、この研磨用組成物によれば、研磨用組成物を用いて磁気ディスク用基板を研磨したときに磁気ディスク用基板の表面に発生するスクラッチを低減することができる。また、本実施形態の研磨用組成物には、磁気ディスク用基板を機械的に研磨する役割を担う砥粒と、磁気ディスク用基板を化学的に研磨する役割を担う酸が含まれているため、この研磨用組成物によれば、磁気ディスク用基板を高い研磨速度で研磨することができる。よって、本実施形態によれば、磁気ディスク用基板を研磨する用途での使用に適した研磨用組成物を提供することができる。
・前記実施形態の研磨用組成物には、ナトリウム塩、カリウム塩及びアンモニウム塩から選ばれる化合物を添加してもよい。その中でも、好ましくはカリウム塩である。研磨用組成物に添加されるナトリウム塩、カリウム塩及びアンモニウム塩から選ばれる化合物は、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、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、HEDP、メタンスルホン酸などの有機酸の塩であってもよいし、オルトリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、メタリン酸、ヘキサメタリン酸、ホスホン酸、スルホン酸、硫酸などの無機酸の塩であってもよい。その中でも、研磨用組成物に添加されるナトリウム塩、カリウム塩及びアンモニウム塩から選ばれる化合物は、リン酸塩、ホスホン酸塩又はクエン酸塩であることが好ましく、特に好ましくはリン酸水素二カリウムのようなリン酸塩である。
・前記実施形態の研磨用組成物には二種類以上の酸が含有されていてもよい。
・前記実施形態の研磨用組成物には二種類以上のアゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物が含有されていてもよい。
・前記実施形態の研磨用組成物は研磨用組成物の原液を水で希釈することによって調製されてもよい。
コロイダルシリカ、酸、酸化剤、アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物、カリウム塩、並びに水を適宜に混合することにより実施例1〜25及び比較例1〜18の研磨用組成物を調製した。実施例1〜25及び比較例1〜18の研磨用組成物中のコロイダルシリカ、酸、酸化剤、アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物、並びにカリウム塩の詳細は表1〜3に示すとおりである。
研磨対象物: ニッケルリン無電解メッキ層を備え、表面粗さRaの値が6Åである直径約95mm(3.5インチ)の磁気ディスク用基板10枚
研磨機: スピードファム(株)の両面研磨機“SFDL−9B”
研磨パッド: FILWEL(株)の“FJM−01”
研磨荷重: 7.8kPa(80g/cm2)
下定盤回転数: 30rpm
研磨用組成物の供給速度: 40mL/分
研磨時間: 8分間
計算式
研磨速度[μm/分]=研磨による基板の重量減少量[g]/(基板面積[cm2]×ニッケルリンメッキの密度[g/cm3]×研磨時間[分])×104
表1〜3の“スクラッチ”欄には、実施例1〜25及び比較例1〜18の各研磨用組成物を用いて上記研磨条件で研磨した磁気ディスク用基板において計測されるスクラッチの個数について評価した結果を示す。“スクラッチ”欄中、1(優)は、VISION PSYTEC社の“MicroMax VMX2100”を用いて計測されるスクラッチの個数が20未満であったことを示し、2(良)は20以上40未満、3(やや不良)は40以上60未満、4(不良)は60以上であったことを示す。
・ 研磨用組成物中の前記アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物の含有量が0.005〜1質量%である前記研磨用組成物。
・ 前記砥粒がコロイダルシリカを含む前記研磨用組成物。
・ 前記砥粒の平均粒子径が0.005〜1μmである前記研磨用組成物。
・ 前記酸が、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−ジホスホン酸及びメタンスルホン酸から選ばれる少なくとも一種を含む前記研磨用組成物。
・ 前記酸が、オルトリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、メタリン酸、ヘキサメタリン酸、ホスホン酸、スルホン酸及び硫酸から選ばれる少なくとも一種の無機酸を含む前記研磨用組成物。
・ 研磨用組成物中の前記酸の含有量が0.01〜40質量%である前記研磨用組成物。
・ 研磨用組成物中の前記酸化剤の含有量が0.1〜5質量%である前記研磨用組成物。
前記研磨用組成物を用意する工程と、
前記研磨用組成物を用いて磁気ディスク用基板を研磨する工程と
を備える方法。
Claims (5)
- 砥粒と、酸と、酸化剤と、アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物とを含有してなり、磁気ディスク用基板を研磨する用途で使用される研磨用組成物。
- 前記アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物が、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、5−アミノ−1H−テトラゾール、ジメチルピラゾール及びそれらの誘導体から選ばれる少なくとも一種を含む請求項1に記載の研磨用組成物。
- 前記アゾール類及びその誘導体から選ばれる化合物がベンゾトリアゾールを含む請求項2に記載の研磨用組成物。
- 前記酸が、炭素数1〜10の有機カルボン酸、有機ホスホン酸及び有機スルホン酸から選ばれる少なくとも一種の有機酸を含む請求項1〜3のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
- 無機酸及び有機酸のナトリウム塩、カリウム塩及びアンモニウム塩から選ばれる少なくとも一種の化合物をさらに含有する請求項1〜4のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
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