JP2015502993A - ガラス基板を研磨するための添加剤混合物および組成物ならびに方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、ポリアクリル酸塩、酸エステル、および消泡剤を含む添加剤混合物に関する。ガラス基板を研磨するために使用される研磨組成物および研磨方法も提供される。
Description
本発明は、液晶ディスプレイ用薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）または超捩れネマティック（ＳＴＮ）ガラス基板、光学ガラス基板、ガラスハードディスク基板、石英ガラスなどを研磨するために使用される添加剤混合物および研磨組成物（ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）に関する。本発明はさらに、前記研磨組成物を使用してガラス基板を研磨する方法に関する。
高精度研磨は、磁気ディスク用ガラス基板、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ＬＣＤまたは捩れネマティック（ＴＮ）ＬＣＤなどの液晶ディスプレイ用ガラス基板、液晶ＴＶ用カラーフィルタ、レンズ用光学ガラスおよびフォトマスク用ガラス基板などの、電子機器の分野で益々重要になっている。
とりわけ、高い平坦度、極めて減少した表面粗さ、ならびに最小化数の微小なスクラッチおよび微小な穴を有する鏡面研磨面を与えることが熱望されている。したがって、非常に向上した精度で基板の表面を研磨することが必要とされる。
研磨剤組成物（ａｂｒａｓｉｖｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）による表面研磨にとって、高精度表面研磨性能と高い研磨速度の両方が必要とされる。
研磨速度を高めるために、様々な提案が行われてきた。米国特許出願公開第２００５／０２８７９３１Ａ１号明細書には、研磨剤ならびにアニオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤を含み、少なくとも１１のｐＨ値を有する研磨スラリーが開示されている。しかしながら、表面精度は、特定の用途に対して依然として不十分である。
したがって、改善された研磨性能を有する研磨組成物を開発する必要性が依然としてある。
上述の問題を解決するために、本発明者らは、広範かつ集中的な調査を行い、驚くべきことに、研磨速度を高め、表面平滑度を改善し得る研磨組成物を見出した。
ある態様として、本発明は、ポリアクリル酸塩、酸エステル、および消泡剤を含む添加剤混合物に関する。
別の態様として、本発明は、本発明による添加剤混合物および研磨剤を含む、ガラス基板を研磨するための研磨組成物に関する。
さらに別の態様として、本発明は、この研磨組成物を使用してガラス基板の表面を研磨する工程を含む、ガラス基板を研磨する方法に関する。
特に断りのない限り、本発明における「ポリアクリル酸塩（ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ ｓａｌｔ）」という用語は、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウム、ポリアクリル酸アンモニウム、およびポリアクリル酸カルシウムを含むがこれらに限定されない、ポリアクリル酸の塩（ｓａｌｔ ｏｆ ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）を意味する。
一般に、研磨組成物は、表面平滑度と研磨速度の両方について満足するレベルを満たさない。したがって、高い研磨速度で優れた表面品質を有する基板を製造することができる手段、言い換えれば、経済的利点と表面平滑度の両方について満足するレベルを満たし得る手段を提供することは非常に意義がある。
本発明は、高い研磨速度で優れた品質を有する基板を製造することができるガラス基板のための研磨組成物を製造するために使用され得る添加剤混合物、研磨組成物およびガラス基板を研磨する方法に関する。
本発明によれば、高い研磨速度で優れた表面品質を有する基板を製造することができるガラス基板のための研磨組成物、言い換えれば、経済的利点と表面平滑度の両方について満足するレベルを満たし得るガラス基板のための研磨組成物、およびガラス基板を研磨する方法が提供され得る。
本発明のこれらのおよび他の利点は、以下の説明から明らかである。
添加剤混合物
本発明は、ポリアクリル酸塩、酸エステル、消泡剤および任意選択の液体媒体を含む、添加剤混合物を提供する。
本発明は、ポリアクリル酸塩、酸エステル、消泡剤および任意選択の液体媒体を含む、添加剤混合物を提供する。
一部の特定の実施形態によれば、ポリアクリル酸塩は、１２，０００未満、好ましくは１０，０００未満、より好ましくは３０００〜５０００の範囲の重量平均分子量を有する。
一部の特定の実施形態によれば、ポリアクリル酸塩は、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウム、ポリアクリル酸アンモニウム、およびポリアクリル酸カルシウムからなる群から選択される。
一部の特定の実施形態によれば、ポリアクリル酸塩の量は、ポリアクリル酸塩、酸エステルおよび消泡剤の合計質量の１０〜７０質量％、好ましくは３０〜５０質量％である。
一部の特定の実施形態によれば、酸エステルは、リン酸エステル、硫酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステルおよびそれらの混合物からなる群から選択される。
一部の特定の実施形態によれば、酸エステルの量は、ポリアクリル酸塩、酸エステルおよび消泡剤の合計質量の３〜２５質量％、好ましくは５〜１０質量％である。本発明の添加剤混合物が液体媒体を含む場合、ポリアクリル酸塩、酸エステルおよび消泡剤の合計質量は、添加剤混合物の合計質量に基づいて２０％〜１００％であってもよい。
一部の特定の実施形態によれば、消泡剤は、シロキシル化ポリエーテル、鉱油、ポリシロキサン、変性ポリシロキサンコポリマーおよびそれらの組合せからなる群から選択される。
一部の特定の実施形態によれば、消泡剤の量は、ポリアクリル酸塩、酸エステルおよび消泡剤の合計質量の２０〜８５質量％、好ましくは４０〜６０質量％である。
本発明の添加剤混合物は、ポリアクリル酸塩、酸エステルおよび消泡剤からなり得るが、それは、例えば、溶媒としての液体媒体、界面活性剤または他の機能性成分などを含む、他の成分をさらに含み得る。一部の特定の実施形態によれば、添加剤混合物は、液体媒体をさらに含む。好ましくは、水が、液体媒体として用いられる。本発明で用いられる水としては、イオン交換水、蒸留水、超純水などが有利には用いられ得る。本発明の添加剤混合物が液体媒体を含む場合、液体媒体の量は、添加剤混合物の合計質量に基づいて、０％〜８０％であってもよい。
本発明の添加剤混合物は、上述の成分のそれぞれを公知の方法により混合することによって調製され得る。ここで、上述の成分のそれぞれの濃度は、調製中の濃度、および使用時の濃度のいずれであってもよい。
添加剤混合物および研磨組成物の使用方法
本発明は、本発明による添加剤混合物および研磨剤を含む、ガラス基板を研磨するための研磨組成物を提供する。
本発明は、本発明による添加剤混合物および研磨剤を含む、ガラス基板を研磨するための研磨組成物を提供する。
一部の特定の実施形態によれば、研磨剤の量は、研磨組成物の合計質量に対して１〜３０質量％である。
一部の特定の実施形態によれば、研磨剤は、セリウム含有研磨剤である。好ましくは、セリウム含有研磨剤は、酸化セリウム、酸化ランタン−酸化セリウム、酸化ランタン−酸化セリウム−酸化プラセオジム、酸化ランタン−酸化セリウム−酸化プラセオジム−酸化ネオジムまたは他のドープ酸化セリウムからなる群から選択される。
一部の特定の実施形態によれば、ポリアクリル酸塩の量は、研磨組成物の合計質量に対して０．０１〜１．４質量％、好ましくは０．２５〜１質量％である。
一部の特定の実施形態によれば、酸エステルの量は、研磨組成物の合計質量に対して０．００３〜０．５質量％、好ましくは０．０１〜０．１質量％である。
一部の特定の実施形態によれば、消泡剤の量は、研磨組成物の合計質量に対して０．０２〜１．７質量％、好ましくは０．４〜１質量％である。
一部の特定の実施形態によれば、研磨組成物は、ｐＨ調整剤をさらに含む。好ましくは、ｐＨ調製剤は、有機酸、無機酸、有機アルカリおよび無機アルカリからなる群から選択される。本発明の研磨組成物は、研磨速度の増加の観点から、６〜１２、好ましくは７〜９のｐＨを有する。ｐＨは、酸またはアルカリの含有量に依存して調整され得る。好ましくは、酸が、ｐＨ値を調整するために用いられた。酸としては、無機酸および有機酸が挙げられる。無機酸としては、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸、アミド硫酸などが挙げられる。また、有機酸としては、カルボン酸、有機ホスホン酸、アミノ酸などが挙げられる。カルボン酸としては、例えば、酢酸、グリコール酸、およびアスコルビン酸などのモノカルボン酸；シュウ酸および酒石酸などのジカルボン酸；クエン酸などのトリカルボン酸が挙げられる。有機リン酸としては、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（ＨＥＤＰ）、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）などが挙げられる。さらに、アミノ酸としては、グリシン、アラニンなどが挙げられる。それらのうちで、無機酸、カルボン酸、および有機ホスホン酸が、スクラッチの減少の観点から好ましい。例えば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸、グリコール酸、シュウ酸、クエン酸、ＨＥＤＰ、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、またはジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）が、好適に用いられる。ｐＨを調整するためのこれらの酸は、単独でまたは２種以上の混合で用いられてもよい。
一部の特定の実施形態によれば、組成物は、液体媒体をさらに含む。本発明の添加剤混合物は、撹拌下で研磨スラリーにすることができる。生成した研磨スラリーにおいて、研磨性研磨剤は、液体媒体中に分散している。液体媒体の量は、目的とする用途に依存する。しかしながら、添加剤混合物は、経済的利点の観点から、多くの場合に液体媒体で部分的に希釈され、使用前に液体媒体でさらに希釈され得る。
一部の特定の実施形態によれば、液体媒体は、水および有機溶媒からなる群から選択されてもよい。好ましくは、液体媒体は、アルコール、アセトンおよびテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）からなる群から選択される有機溶媒である。液体媒体は、市販用研磨液体組成物であってもよい。
一部の特定の実施形態によれば、水が、液体媒体として用いられる。本発明で用いられる水としては、イオン交換水、蒸留水、超純水などが、有利には用いられ得る。
液体媒体は、研磨組成物の流動性の維持および研磨速度の増加の観点から、好ましくは７０〜９９重量％、より好ましくは８０〜９５重量％の量で含有されてもよい。
本発明の研磨組成物は、上述の成分のそれぞれを公知の方法により混合することによって調製され得る。ここで、上述の成分のそれぞれの濃度は、調製中の濃度、および使用時の濃度のいずれであってもよい。研磨組成物は、通常、経済的利点の観点から、多くの場合に濃縮物として調製され、使用時に希釈される。
研磨プロセス
本発明は、本発明による研磨組成物を使用してガラス基板の表面を研磨する工程を含む、ガラス基板を研磨する方法を提供する。
本発明は、本発明による研磨組成物を使用してガラス基板の表面を研磨する工程を含む、ガラス基板を研磨する方法を提供する。
本発明の研磨組成物はガラス基板を研磨する工程で使用されるので、経済的に有利な研磨速度を実現することができ、研磨表面は、優れた表面平滑度を付与され、それにより、優れた表面特性を有する高品質のガラス基板が、経済的に製造され得る。
本発明の研磨組成物を使用することによって基板上の表面粗さを減少させる機構は、解明されていないが、恐らくは以下のとおりである。砥粒および／または研磨破片の表面への研磨組成物中に含有されるポリアクリル酸塩、酸エステル、および消泡剤の吸着により生じた立体効果が、吸収された物質の分散により表面粗さの減少をもたらす。
本発明のガラス基板を研磨する方法の特徴の一つは、この方法が、上述の研磨組成物を研磨パッドと研磨される基板との間に存在させながら、研磨される基板を２．５〜１５ｋＰａの研磨荷重で研磨する工程（以後、「研磨工程Ａ」とも称される）を含むことにある。この特徴を有する、ガラス基板を研磨する方法を使用することによって、優れた表面平滑度を有するガラス基板を経済的に有利な研磨速度で得ることができる。
研磨工程Ａにおける研磨プロセスは、研磨機を用いる研磨プロセスを含む。具体的には、研磨プロセスは、キャリアで保持された研磨される基板を研磨パッドが取り付けられている研磨プラテン間に置く工程と、本発明の研磨組成物を研磨パッドと研磨される基板との間に供給する工程と、所定の圧力を加えながら、研磨プラテンおよび／または研磨される基板を動かし、それにより、本発明の研磨組成物と接触させながら、研磨される基板を研磨する工程とを含む。
本発明の研磨組成物を使用する、ガラス基板用の研磨機は、特に限定されず、研磨される基板および研磨布（研磨パッド）を保持するための治具（アラミドなどで作られているキャリア）を備える研磨機を用いることができる。
研磨工程Ａにおける研磨荷重は、研磨速度の増加および表面品質の向上の観点から、２．５〜１５ｋＰａ、好ましくは２．５〜１５ｋＰａである。
ガラス基板
ガラス基板は、例えば、液晶ディスプレイ用薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）または超捩れネマティック（ＳＴＮ）ガラス基板、光学ガラス基板、ガラスハードディスク基板、石英などであることができる。基板の形状は、特に限定されない。例えば、ディスク、プレート、スラブおよびプリズムなどの平面部分を含む形状、またはレンズなどの湾曲部分を含む形状を有するものも用いることができる。それらのうちで、本発明の研磨組成物は、研磨されるディスク形状またはプレート様の対象を有するものの研磨に優れる。
ガラス基板は、例えば、液晶ディスプレイ用薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）または超捩れネマティック（ＳＴＮ）ガラス基板、光学ガラス基板、ガラスハードディスク基板、石英などであることができる。基板の形状は、特に限定されない。例えば、ディスク、プレート、スラブおよびプリズムなどの平面部分を含む形状、またはレンズなどの湾曲部分を含む形状を有するものも用いることができる。それらのうちで、本発明の研磨組成物は、研磨されるディスク形状またはプレート様の対象を有するものの研磨に優れる。
本発明による研磨組成物は、研磨効率で高い向上を示し、ガラス基板の研磨において高い研磨速度を得ることを可能にする。
以下の実施例および比較例は、本発明の理解に助けとなるために提供したが、その範囲を限定するものと解釈されるべきでない。特に断りのない限り、部数およびパーセントのすべては、重量によっており、分子量は重量平均分子量（Ｍｗ）である。
以下の実施例で用いる材料は、以下の表１に要約した。
研磨速度評価の方法：
研磨組成物の調製：
研磨剤を水中に分散させ、３０分間撹拌し、添加剤混合物をさらに３０分間撹拌下で添加して、研磨スラリーを形成する。必要に応じて、ｐＨ値を調整するためにｐＨ調整剤を添加した。
研磨組成物の調製：
研磨剤を水中に分散させ、３０分間撹拌し、添加剤混合物をさらに３０分間撹拌下で添加して、研磨スラリーを形成する。必要に応じて、ｐＨ値を調整するためにｐＨ調整剤を添加した。
研磨条件：
研磨試験機：Ｂａｉｋｏｗｓｋｉ，Ｃｏ．Ｌｔｄ．から市販されている、ＬＭ−１５
研磨パッド：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから市販されている、ＬＰ６６
プラテンの回転速度：９０回転／分
流量：１Ｌ／分
研磨時間：６０分
研磨荷重：１０〜１５ｋＰａ
基板：平坦、寸法：１００ｍｍ＊１００ｍｍ
研磨試験機：Ｂａｉｋｏｗｓｋｉ，Ｃｏ．Ｌｔｄ．から市販されている、ＬＭ−１５
研磨パッド：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄから市販されている、ＬＰ６６
プラテンの回転速度：９０回転／分
流量：１Ｌ／分
研磨時間：６０分
研磨荷重：１０〜１５ｋＰａ
基板：平坦、寸法：１００ｍｍ＊１００ｍｍ
研磨基板の評価
（１）研磨速度
研磨速度（μｍ／分）は、研磨前後に測定してガラス基板の減量から計算した。
（１）研磨速度
研磨速度（μｍ／分）は、研磨前後に測定してガラス基板の減量から計算した。
（２）表面品質
ａ．表面粗さ（Ｒａ）
ガラス基板表面の表面粗さ（Ｒａ）は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ型：Ｍｕｌｔｉｍｏｄｅ Ｎａｎｏｓｃｏｐｅ ＩＩＩａ）により測定した。
ａ．表面粗さ（Ｒａ）
ガラス基板表面の表面粗さ（Ｒａ）は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ型：Ｍｕｌｔｉｍｏｄｅ Ｎａｎｏｓｃｏｐｅ ＩＩＩａ）により測定した。
ｂ．表面欠陥
ガラス基板表面を、２００，０００ルックスのハロゲンランプ下で目視検査（反射＋透過）により観察した。表面欠陥の評価は、以下の３つの段階基準によって表した。
品質評価：
Ａ：粗さ：１０μｍ＊１０μｍ面積においてＲａ＜１ｎｍであるか、または穴の出現が感知され得るほどに観察されず、かつ表面状態が良好であった。
Ｂ：粗さ：１０μｍ＊１０μｍにおいて１ｎｍ＜Ｒａ＜３ｎｍであるか、または穴がある程度観察され、かつ研磨基板が実用的に許容できた。
Ｃ：粗さ：１０μｍ＊１０μｍにおいてＲａ＞３ｎｍであるか、または穴が観察され、かつ表面状態が不良であり、研磨基板が許容できなかった。
ガラス基板表面を、２００，０００ルックスのハロゲンランプ下で目視検査（反射＋透過）により観察した。表面欠陥の評価は、以下の３つの段階基準によって表した。
品質評価：
Ａ：粗さ：１０μｍ＊１０μｍ面積においてＲａ＜１ｎｍであるか、または穴の出現が感知され得るほどに観察されず、かつ表面状態が良好であった。
Ｂ：粗さ：１０μｍ＊１０μｍにおいて１ｎｍ＜Ｒａ＜３ｎｍであるか、または穴がある程度観察され、かつ研磨基板が実用的に許容できた。
Ｃ：粗さ：１０μｍ＊１０μｍにおいてＲａ＞３ｎｍであるか、または穴が観察され、かつ表面状態が不良であり、研磨基板が許容できなかった。
実施例１
１００ｇの研磨剤を３９６ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、１．００ｇのＳＮ−５０２７、０．９８ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ２２６／４０および２．０ｇのＦＢ−５０からなった。１０％の硝酸を用いて、ｐＨ値を１０から７．２に調整した。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｒｈｏｄｉａ Ｃｏ．ＬＴＤ．製のＣｅｒｏｘ（登録商標）２８２２である。
１００ｇの研磨剤を３９６ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、１．００ｇのＳＮ−５０２７、０．９８ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ２２６／４０および２．０ｇのＦＢ−５０からなった。１０％の硝酸を用いて、ｐＨ値を１０から７．２に調整した。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｒｈｏｄｉａ Ｃｏ．ＬＴＤ．製のＣｅｒｏｘ（登録商標）２８２２である。
比較例１
添加剤混合物を添加することがない以外は、上記実施例１と同じ研磨条件。
添加剤混合物を添加することがない以外は、上記実施例１と同じ研磨条件。
実施例２
７５ｇの研磨剤を４２０ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、１．８８ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ２２６／４０、０．１５ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ＲＥ６１０および２．５ｇのＢＹＫ１６６０からなった。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｓｈｏｗａ Ｄｅｎｋｏ Ｋ．Ｋ．製のＳＨＯＲＯＸ（商標）Ａ１０である。
７５ｇの研磨剤を４２０ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、１．８８ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ２２６／４０、０．１５ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ＲＥ６１０および２．５ｇのＢＹＫ１６６０からなった。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｓｈｏｗａ Ｄｅｎｋｏ Ｋ．Ｋ．製のＳＨＯＲＯＸ（商標）Ａ１０である。
比較例２
比較例２は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例２と同じであった。
比較例２は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例２と同じであった。
実施例３
５０ｇの研磨剤を４４７ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、１．７０ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ２２６／４０、０．２４ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ＲＥ６１０および０．４９ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ＤＦ６９１からなった。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｓｈｏｗａ Ｄｅｎｋｏ Ｋ．Ｋ．製のＳＨＯＲＯＸ（商標）Ｖ３１０６である。ＳＨＯＲＯＸ（商標）Ｖ３１０６は、市販用研磨スラリー（ＤＩ水で１０％の研磨剤濃度に希釈された）である。
５０ｇの研磨剤を４４７ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、１．７０ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ２２６／４０、０．２４ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ＲＥ６１０および０．４９ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ＤＦ６９１からなった。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｓｈｏｗａ Ｄｅｎｋｏ Ｋ．Ｋ．製のＳＨＯＲＯＸ（商標）Ｖ３１０６である。ＳＨＯＲＯＸ（商標）Ｖ３１０６は、市販用研磨スラリー（ＤＩ水で１０％の研磨剤濃度に希釈された）である。
比較例３
比較例３は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例３と同じであった。
比較例３は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例３と同じであった。
実施例４
１２５ｇの研磨剤を３７１ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、０．３９ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ １１１、０．２０ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ＲＳ６１０および３．１６ｇのＢＹＫ１６６０からなった。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｒｈｏｄｉａ Ｃｏ．ＬＴＤ．製のＣｅｒｏｘ（登録商標）２８１５であった。
１２５ｇの研磨剤を３７１ｇの水に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら添加剤混合物を添加した。添加物混合物は、０．３９ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ １１１、０．２０ｇのＲｈｏｄａｆａｃ ＲＳ６１０および３．１６ｇのＢＹＫ１６６０からなった。研磨結果は、上記の方法に従って評価した。研磨剤は、Ｒｈｏｄｉａ Ｃｏ．ＬＴＤ．製のＣｅｒｏｘ（登録商標）２８１５であった。
比較例４
比較例４は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例４と同じであった。
比較例４は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例４と同じであった。
実施例５
２５ｇの研磨剤を４７４ｇの水中に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら、０．２５ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ２２６／３５、０．０３のＲｈｏｄａｆａｃ ＲＳ４１０およびＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ＤＦ６９１からなる添加剤混合物を添加した。研磨結果は、上記方法に従って評価した。研磨剤は、Ｒｈｏｄｉａ Ｃｏ．ＬＴＤ．からのＣｅｒｏｘ（登録商標）１６５０であった。
２５ｇの研磨剤を４７４ｇの水中に分散させ、次いで、３０分間撹拌を維持しながら、０．２５ｇのＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ２２６／３５、０．０３のＲｈｏｄａｆａｃ ＲＳ４１０およびＲｈｏｄｏｌｉｎｅ ＤＦ６９１からなる添加剤混合物を添加した。研磨結果は、上記方法に従って評価した。研磨剤は、Ｒｈｏｄｉａ Ｃｏ．ＬＴＤ．からのＣｅｒｏｘ（登録商標）１６５０であった。
比較例５
比較例５は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例５と同じであった。
比較例５は、添加剤混合物をまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例５と同じであった。
比較例６
比較例６は、添加剤混合物中のポリアクリル酸ナトリウムを置き換えるためにドデシル硫酸ナトリウムを用いたこと以外は、上記実施例５と同じであった。
比較例６は、添加剤混合物中のポリアクリル酸ナトリウムを置き換えるためにドデシル硫酸ナトリウムを用いたこと以外は、上記実施例５と同じであった。
比較例７
比較例７は、ポリアクリル酸ナトリウムを添加剤混合物にまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例５と同じであった。
比較例７は、ポリアクリル酸ナトリウムを添加剤混合物にまったく添加しなかったこと以外は、上記実施例５と同じであった。
実施例１〜実施例５および比較例１〜比較例７の研磨組成物およびそれらの特性は、以下の表２にまとめた。
表２からわかるように、実施例１〜実施例５の本研磨組成物は、研磨性能を実質的に向上させ得る。
Claims (26)
- ポリアクリル酸塩、酸エステル、消泡剤、および任意選択の液体媒体を含む、添加剤混合物。
- 前記添加剤混合物の０〜８０重量％の液体媒体をさらに含む、請求項１に記載の添加剤混合物。
- 前記ポリアクリル酸塩が、１２，０００未満の重量平均分子量を有する、請求項１または２に記載の添加剤混合物。
- 前記ポリアクリル酸塩が、３０００〜５０００の範囲の重量平均分子量を有する、請求項１または２に記載の添加剤混合物。
- 前記ポリアクリル酸塩が、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウム、ポリアクリル酸アンモニウム、およびポリアクリル酸カルシウムからなる群から選択される、請求項１または２に記載の添加剤混合物。
- 前記ポリアクリル酸塩の量が、前記ポリアクリル酸塩、前記酸エステルおよび前記消泡剤の合計質量の１０〜７０質量％、好ましくは３０〜５０質量％である、請求項１または２に記載の添加剤混合物。
- 前記酸エステルが、リン酸エステル、硫酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステルおよびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１または２に記載の添加剤混合物。
- 前記酸エステルの量が、前記ポリアクリル酸塩、前記酸エステルおよび前記消泡剤の合計質量の３〜２５質量％、好ましくは５〜１０質量％である、請求項１または２に記載の添加剤混合物。
- 前記消泡剤が、シロキシル化ポリエーテル、鉱油、ポリシロキサン、変性ポリシロキサンコポリマーおよびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１または２に記載の添加剤混合物。
- 前記消泡剤の量が、前記ポリアクリル酸塩、前記酸エステルおよび前記消泡剤の合計質量の２０〜８５質量％、好ましくは４０〜６０質量％である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の添加剤混合物。
- 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の添加剤混合物、および研磨剤を含む、ガラス基板を研磨するための研磨組成物。
- 前記研磨剤の量が、前記研磨組成物の合計質量に対して１〜３０質量％である、請求項１１に記載の研磨組成物。
- 前記研磨剤が、セリウム含有研磨剤である、請求項１１に記載の研磨組成物。
- 前記セリウム含有研磨剤が、酸化セリウム、酸化ランタン−酸化セリウム、酸化ランタン−酸化セリウム−酸化プラセオジム、または酸化ランタン−酸化セリウム−酸化プラセオジム−酸化ネオジムからなる群から選択される、請求項１３に記載の研磨組成物。
- 前記ポリアクリル酸塩の量が、前記研磨組成物の合計質量に対して０．０１〜１．４質量％、好ましくは０．２５〜１質量％である、請求項１１に記載の研磨組成物。
- 前記酸エステルの量が、前記研磨組成物の合計質量に対して０．００３〜０．５質量％、好ましくは０．０１〜０．１質量％である、請求項１１に記載の研磨組成物。
- 前記消泡剤の量が、前記研磨組成物の合計質量に対して０．０２〜１．７質量％、好ましくは０．４〜１質量％である、請求項１１に記載の研磨組成物。
- ｐＨ調整剤をさらに含む、請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の研磨組成物。
- 前記ｐＨ調整剤が、有機酸、無機酸、有機アルカリおよび無機アルカリからなる群から選択される、請求項１８に記載の研磨組成物。
- 前記研磨組成物のｐＨが、６〜１２、好ましくは７〜９である、請求項１１に記載の研磨組成物。
- 少なくとも１種の液体媒体をさらに含む研磨スラリーである、請求項１１に記載の研磨組成物。
- 前記液体媒体が、水および有機溶媒からなる群から選択される、請求項２１に記載の研磨組成物。
- 前記有機溶媒が、アルコール、アセトンおよびテトラヒドロフランからなる群から選択される、請求項２２に記載の研磨組成物。
- 前記液体媒体が、水、好ましくは脱イオン水である、請求項２２に記載の研磨組成物。
- 請求項１１〜２４のいずれか一項に記載の研磨組成物を使用してガラス基板の表面を研磨する工程を含む、ガラス基板を研磨する方法。
- 前記ガラス基板が、薄膜トランジスタ、超捩れネマティックガラス基板、光学ガラス基板、ガラスハードディスク基板、および石英ガラスからなる群から選択される、請求項２５に記載の方法。
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