JP2017007035A - 再生研磨材スラリーの調製方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】使用済み研磨材を含有する回収スラリーから、簡易な方法で高純度の研磨材を回収することができる研磨材の回収方法を提供する。【解決手段】本発明の研磨材の回収方法は、添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２を経て再生研磨材スラリーを調製することを特徴とする。【選択図】図２
Description
本発明は、研磨処理後に回収した回収研磨材スラリーから再生された再生研磨材スラリーの調製方法に関する。より詳しくは、回収研磨材スラリーより、研磨速度に影響を及ぼす成分を除去した後、少なくとも研磨速度の上昇に寄与する成分を補充して、研磨性の優れた再生研磨材スラリーを調製する方法に関する。
光学ガラスや水晶発振子を仕上工程で精密研磨する研磨材としては、従来、ダイアモンド、窒化ホウ素、炭化ケイ素、アルミナ、アルミナジルコニア、酸化ジルコニウム、酸化セリウム等に代表される高い硬度を有する微粒子が使用されている。
これらの研磨材は、硬度が高い微粒子であるため、光学レンズや半導体シリコン基板、水晶ウエハー及び液晶画面のガラス板など、電子部品関係の光学研磨材として鏡面に研磨するために多量に使用されている。
研磨方法としては、研磨パッド等の研磨部材と被研磨物との間に研磨材スラリーを介在させた状態で研磨を行う方法が採用されている。
これらの研磨材スラリーは、研磨を行うことにより研磨材スラリー中に微細なガラス片等の被研磨物の含有量が多くなると、研磨速度が低下するため、通常は、一定の期間使用した後、廃棄されている。
研磨加工で使用されている研磨材を構成している主要元素の中には、日本国内では産出量が少ない、あるいは全く産出しない鉱物から得られるレアメタルもあるため、一部では輸入に頼っている貴重な資源であり、かつ材料価格としても高価なものが多く、かつ研磨材としての使用量も多い重要な資源であるため、研磨工程で使用された研磨材スラリーを回収した後、再生して再生研磨材スラリーとして利用することにより、貴重な資源を有効利用することが強く望まれている。
このような研磨工程で使用した研磨材を回収して再生研磨材スラリーとする際、回収した状態でそのまま使用できるケースは少なく、研磨に最適なスラリー組成に再調製する必要がある。
再生研磨材に関しては、例えば、特許文献１には、ガラス研磨に使用した研磨材に、アルカリ金属等の陽イオン、無機酸等を接触させて、研磨材表面の付着物を取り除いて、研磨材を再生する方法が開示されている。また、研磨材を回収する際に、被研磨物由来の成分を回収したスラリーから除去する方法として、特許文献２及び特許文献３には、被研磨物由来の成分を溶解させるために分散剤や電解質を添加する方法が開示されている。
研磨材スラリーには、主成分である研磨材（砥粒ともいう）と共に、研磨時の研磨材の分散安定剤、洗浄剤等の研磨速度を向上させる助剤としての添加剤（以下、添加剤Ａともいう。）の他に、研磨材スラリーを製造してから研磨加工で使用するまでの保管期間や輸送時の安定性を維持する観点から、特許文献４及び特許文献５に記載されているような抗菌剤、防腐剤等の他、凍結防止剤等の添加剤が添加されている。上記添加剤において、保存性向上を目的としている添加剤の多くは、研磨速度を低下させる機能を有しており（以下、研磨速度を低下させる機能を有する添加剤を、添加剤Ｂともいう。）、再生後、直ちに使用するケースが多い再生研磨材スラリーにおいては、研磨速度を維持・向上させるという観点からは、不要な添加剤である。一方、上記特許文献１〜３等に記載の再生研磨材スラリーを調製する方法では、再生処理後に、上記添加剤Ａで代表される研磨速度を高める機能を有する添加剤が同時に除去されることとなるため、研磨速度が低下するという問題を抱えている。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、研磨速度を低下させる成分を低減し、研磨速度を向上させる成分を所望濃度で有し、研磨性に優れた再生研磨材スラリーの調製方法を提供することである。
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、被研磨物を研磨した後に回収した回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する成分を除去する工程１と、工程１で調製した研磨材スラリーに、少なくとも研磨速度上昇成分を補充する工程２とを経て調製する再生研磨材スラリーの調製方法により、研磨性に優れ、高い研磨速度を有する再生研磨材スラリーを得ることができることを見いだし、本発明に至った。
すなわち、本発明の上記問題は、下記の手段により解決される。
１．添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、
前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、
工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２と、
を経て調製することを特徴とする再生研磨材スラリーの調製方法。
前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、
工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２と、
を経て調製することを特徴とする再生研磨材スラリーの調製方法。
２．前記工程１において、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを、前記回収前の研磨材スラリーのそれぞれの含有量の１／５００〜１／２の範囲内まで除去することを特徴とする第１項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
３．前記工程２での前記添加剤Ａの補充量が、前記回収前の研磨材スラリーが含有する前記添加剤Ａの含有量の１０〜５０００質量％の範囲内であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
４．前記添加剤Ａが、分散剤又は洗浄性向上剤であることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
５．前記添加剤Ｂが、防腐剤、防錆剤又は抗菌剤であることを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
６．前記工程２での前記添加剤Ａの補充量を、前記添加剤除去済み研磨材スラリーの電気伝導度の測定値に応じて決定することを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
７．前記工程２での前記添加剤Ａを、再生研磨材スラリーの電気伝導度の値が、前記回収前の研磨材スラリーの電気伝導度の値の０．０５〜１００倍の範囲内となる条件で、前記添加剤除去済み研磨材スラリーに添加することを特徴とする第１項から第６項までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
本発明の上記手段により、研磨速度を低下させる成分を低減し、研磨速度を向上させる成分を所望濃度で有し、研磨性に優れた再生研磨材スラリーの調製方法を提供することができる。
本発明において、上記のような研磨性の向上効果を発揮する理由としては、以下のように推察している。
回収前の研磨材スラリー（以下、「新品の研磨材スラリー」ともいう。）においては、主要成分である研磨材（砥粒）と共に、研磨工程で使用するまでの間、研磨材スラリーの保存安定性を確保するため、例えば、抗菌剤や防腐剤等の添加剤（添加剤Ｂ）を含有している。更に、研磨時の研磨材の研磨効率を高める目的で、研磨材粒子の分散安定性を維持するための分散剤や、被研磨物表面の洗浄剤等の添加剤（添加剤Ａ）を含有している。
このような組成の研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物表面の研磨を行う。その後、研磨後の研磨材スラリーは、回収研磨材スラリーとして回収されるが、この回収研磨材スラリー中には、研磨材、添加剤Ａ、添加剤Ｂの他に、研磨操作により生じた被研磨物の削りカスや研磨工程で被研磨物を保持するためのパッドの屑が混入しており、それらのうち、有効成分である研磨材と、研磨速度向上に有効な添加剤Ａ以外については、除去した状態で、再生研磨材スラリーを調製することが重要となる。添加剤Ｂについては、多くの添加剤が、研磨速度に悪影響を及ぼす化合物であり、使用サイクルが短い再生研磨材スラリーにおいては、不要の添加剤となる。
そこで、本発明の再生研磨材スラリーの調製方法においては、研磨後に回収した回収研磨材スラリーについて、第１段階として、研磨材粒子は捕獲し、その他の添加剤Ａ、添加剤や被研磨物を通過するような条件を備えた除去手段、例えば、ろ過フィルター等を用いて分離し、研磨材含有の再生スラリー中の添加剤Ａ及び添加剤Ｂの含有濃度を１／５００〜１／２の範囲内まで低下させる。
この操作により、特に、再生研磨材スラリーとして不要な添加剤Ｂを、除くことができる。次いで、添加剤Ａも同時に除去されているため、第２ステップとして、新たに研磨材スラリーにおいて有効な添加剤Ａを所定量追加補充することにより、所望の研磨速度を有している再生研磨材スラリーを得ることができ、貴重な資源である研磨材を有効活用することができる。この時、添加剤Ａとしては、新品が含有している添加剤Ａ（添加剤Ａ１ともいう。）と、工程２で追加する添加剤Ａ（添加剤Ａ２ともいう。）は、同一種類であっても、あるいは、研磨速度の上昇能を有する化合物であれば、それぞれが異なる種類であってもよい。
本発明の再生研磨材スラリーの調製方法は、添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２を経て調製することを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項５に係る発明に共通する技術的特徴である。
本発明の実施態様としては、本発明の目的とする効果をより発現できる観点から、工程１において、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを、回収前の研磨材スラリーのそれぞれの含有量の１／５００〜１／２の範囲内まで除去することが、生産性として大きな影響を与えることなく、効率的に添加剤を回収研磨材スラリーから取り除くことができる点で好ましい。
また、工程２での前記添加剤Ａの補充量が、前記回収前の研磨材スラリーが含有する前記添加剤Ａの含有量の１０〜５０００質量％の範囲内に設定することが、再生研磨材スラリーであっても、フレッシュな新品の研磨材スラリーと同等性能の研磨性能（研磨速度）を得ることができる。
また、添加剤Ａとして、分散剤又は洗浄性向上剤を適用することが、優れた研磨性能を得ることができる観点から好ましい。
また、前記工程２での前記添加剤Ａの補充量を、前記添加剤除去済み研磨材スラリーの電気伝導度の測定値に応じて決定すること、あるいは、前記工程２での前記添加剤Ａを、再生研磨材スラリーの電気伝導度の値が、前記回収前の研磨材スラリーの電気伝導度の値の０．０５〜１００倍の範囲内となる条件で、前記添加剤除去済み研磨材スラリーに添加することが、好ましい態様である。
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本発明において示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
《再生研磨材スラリーの調製方法の概要》
本発明の再生研磨材スラリーの調製方法は、
添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、
前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、
工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２と、
を経て調製することを特徴とする。
本発明の再生研磨材スラリーの調製方法は、
添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、
前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、
工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２と、
を経て調製することを特徴とする。
本発明でいう「研磨速度の上昇能を有する添加剤」、及び「研磨速度の低下能を有する添加剤」とは、下記の規定する条件を満たす化合物であると定義する。
なお、各添加剤に係る具体的化合物の詳細については後述する。
はじめに、研磨材粒子のみを１．０質量％の濃度で水に分散した基準の研磨材スラリー１を用いて、下記の方法に従って、研磨速度１を測定する。
〈研磨速度の測定〉
詳細は後述する図１に記載の研磨機を用い、研磨材スラリーを、研磨対象面に供給しながら、研磨対象面を研磨布で研磨する。研磨材スラリーは分散媒を水のみとして、濃度は１．０質量％とした。研磨試験においては、研磨材スラリーを５Ｌ／ｍｉｎの流量で循環供給させて研磨加工を行った。研磨対象物として、厚さ６５ｍｍのガラス基板を使用し、研磨布は、ポリウレタン製の物を使用した。研磨面に対する研磨時の圧力は、９．８ｋＰａ（１００ｇ／ｃｍ２）とし、研磨試験機の回転速度は１００ｍｉｎ−１（ｒｐｍ）に設定し、３０分間研磨加工を行った。研磨前後の厚みをＮｉｋｏｎ Ｄｉｇｉｍｉｃｒｏ（ＭＦ５０１）にて測定し、厚み変位から１分間当たりの研磨量（μｍ）を算出し、これを研磨速度１とした。
詳細は後述する図１に記載の研磨機を用い、研磨材スラリーを、研磨対象面に供給しながら、研磨対象面を研磨布で研磨する。研磨材スラリーは分散媒を水のみとして、濃度は１．０質量％とした。研磨試験においては、研磨材スラリーを５Ｌ／ｍｉｎの流量で循環供給させて研磨加工を行った。研磨対象物として、厚さ６５ｍｍのガラス基板を使用し、研磨布は、ポリウレタン製の物を使用した。研磨面に対する研磨時の圧力は、９．８ｋＰａ（１００ｇ／ｃｍ２）とし、研磨試験機の回転速度は１００ｍｉｎ−１（ｒｐｍ）に設定し、３０分間研磨加工を行った。研磨前後の厚みをＮｉｋｏｎ Ｄｉｇｉｍｉｃｒｏ（ＭＦ５０１）にて測定し、厚み変位から１分間当たりの研磨量（μｍ）を算出し、これを研磨速度１とした。
次いで、測定対象の添加剤Ａ又は添加剤Ｂを０．０２質量％、研磨材を１．０質量％の濃度で含有する測定対象の研磨材スラリー２を調製し、上記と同様の方法で研磨速度２を測定する。
次いで、得られた各研磨速度より、研磨速度比（研磨速度２／研磨速度１）を求め、研磨速度比が１．００未満であれば、添加剤は研磨速度の低下能を有する添加剤とし、研磨速度比が１．０２以上であれば、研磨速度の上昇能を有する添加剤と定義する。研磨速度の上昇能を有する添加剤としては、好ましくは研磨速度比が１．０５以上であり、さらに好ましくは１．１０以上である。
《再生研磨材スラリーの調製フロー》
〔使用済み研磨材の回収〕
はじめに図１を用いて、被研磨物の研磨工程において、研磨後に使用済み研磨材を含有するスラリーを回収するフローについて説明する。
〔使用済み研磨材の回収〕
はじめに図１を用いて、被研磨物の研磨工程において、研磨後に使用済み研磨材を含有するスラリーを回収するフローについて説明する。
図１は、研磨工程から使用済み研磨材スラリーが排出され、研磨材スラリーを回収するフローの一例を示す模式図である。
ガラスレンズの研磨を例にとると、研磨工程では、研磨材スラリーの調製、研磨加工、研磨部の洗浄で一つの研磨工程を構成しているのが一般的である。
図１に示した研磨工程の全体の流れとしては、研磨機１は、不織布、合成樹脂発泡体、合成皮革などから構成される研磨布Ｆを貼付した研磨定盤２を有しており、この研磨定盤２は回転可能となっている。
研磨作業時には、ケイ素を主成分とする被研磨物３を、回転可能な保持具Ｈを用いて、所定の押圧力Ｎで上記研磨定盤２に押し付けながら、研磨定盤２と保持具Ｈを回転させる。同時に、スラリーノズル５から、ポンプＤを介してあらかじめ調整した研磨材液４（研磨材スラリー）を供給する。使用後の研磨材液４（使用済みの研磨材を含む研磨材スラリー）は、流路６を通じてスラリー槽Ｔ１に貯留され、研磨機１とスラリー槽Ｔ１との間を繰り返し循環する。
また、必要に応じて、研磨機１を洗浄するための洗浄水７を、洗浄水貯蔵槽Ｔ２に貯留し、洗浄水噴射ノズル８より、研磨部に吹き付けて洗浄を行い、研磨材を含む洗浄液１０（使用済みの研磨材を含む研磨材スラリー）として、ポンプを介し、流路９を通じて、洗浄液貯蔵槽Ｔ３に貯留される。
この洗浄液貯蔵槽Ｔ３は、洗浄（リンス）で使用された後の洗浄水を貯留するための槽である。この洗浄液貯蔵槽Ｔ３内は、沈殿、凝集を防止するため、常時撹拌羽根によって撹拌される。
また、研磨により生じ、スラリー槽Ｔ１に貯留された後に循環して使用される研磨材液４と、洗浄液貯蔵槽Ｔ３に貯留される研磨材を含む洗浄液１０は、研磨材粒子とともに、研磨された被研磨物３より削り取られた被研磨物由来のガラス成分（被研磨物粒子）や、研磨Ｆとの破片等を含有した状態になっている。
〔研磨工程〕
研磨工程における具体的な方法を説明する。
研磨工程における具体的な方法を説明する。
（１）研磨材スラリーの調製
研磨材の粉体を水等の溶媒に対して０．５〜４０質量％の濃度範囲となるように添加、分散させ、更に研磨速度上昇能を有する添加剤Ａ、及び研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを添加して、新品の研磨材スラリーを調製する。この研磨材スラリーは、研磨機１に対して、図１で示したように循環供給して使用される。研磨材として使用される粒子は、平均粒子径が数十ｎｍから数μｍの大きさの粒子が使用される。
研磨材の粉体を水等の溶媒に対して０．５〜４０質量％の濃度範囲となるように添加、分散させ、更に研磨速度上昇能を有する添加剤Ａ、及び研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを添加して、新品の研磨材スラリーを調製する。この研磨材スラリーは、研磨機１に対して、図１で示したように循環供給して使用される。研磨材として使用される粒子は、平均粒子径が数十ｎｍから数μｍの大きさの粒子が使用される。
（２）研磨
図１に示すように、研磨パット（研磨布Ｆ）と被研磨物３を接触させ、接触面に対して研磨材スラリーを供給しながら、加圧条件下で研磨布Ｋと被研磨物３を相対運動させる。
図１に示すように、研磨パット（研磨布Ｆ）と被研磨物３を接触させ、接触面に対して研磨材スラリーを供給しながら、加圧条件下で研磨布Ｋと被研磨物３を相対運動させる。
研磨された直後の被研磨物３及び研磨機１には大量の研磨材が付着している。そのため、研磨した後に研磨材スラリーの代わりに水等を供給し、被研磨物３及び研磨機１に付着した研磨材の洗浄が行われる。この際に、研磨材を含む洗浄液１０は流路９に排出される。
この洗浄操作で、一定量の研磨材が流路９に排出されるため、系内の研磨材量が減少する。この減少分を補うために、スラリー槽Ｔ１に対して新たな研磨材スラリーを追加する。追加の方法は１加工毎に追加を行ってもよいし、一定加工毎に追加を行ってもよい。
〔使用済み研磨材スラリー〕
本発明でいう使用済み研磨材スラリーとは、洗浄液貯蔵槽Ｔ３に貯蔵される研磨材スラリー並びに研磨機１、スラリー槽Ｔ１及び洗浄水貯蔵槽Ｔ２から構成される研磨工程の系外に排出される研磨材スラリーであって、主として以下の２種類がある。
本発明でいう使用済み研磨材スラリーとは、洗浄液貯蔵槽Ｔ３に貯蔵される研磨材スラリー並びに研磨機１、スラリー槽Ｔ１及び洗浄水貯蔵槽Ｔ２から構成される研磨工程の系外に排出される研磨材スラリーであって、主として以下の２種類がある。
一つ目は、洗浄操作で排出された洗浄液を含む洗浄液貯蔵槽Ｔ３に貯蔵されている研磨材スラリー（リンススラリー）であり、二つ目は一定加工回数使用された後に廃棄される、スラリー槽Ｔ１に貯留されている使用済みの研磨材スラリー（ライフエンドスラリー）である。
（スラリー回収工程）
スラリー回収工程は、使用済みの研磨材を含む研磨材スラリーを回収する工程である。
スラリー回収工程は、使用済みの研磨材を含む研磨材スラリーを回収する工程である。
前記のとおり、スラリー回収工程では、リンススラリーとライフエンドスラリーの片方又は両方を含んで回収する。
なお、回収された研磨材スラリー（回収研磨材スラリー）には、おおむね０．１〜２０質量％の範囲で研磨材が含まれる。
《再生研磨材スラリーの調製方法》
〔研磨材の回収及び再生方法〕
使用済みの研磨材スラリーを回収して、再生研磨材スラリーを調製する方法は、少なくとも、回収研磨材スラリーから、研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａ及び研磨速度の低下能を有する添加剤Ｂを除去する添加剤除去工程（工程１）と、工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを添加する添加剤Ａの追加工程（工程２）を有していればよいが、その他には、異物除去工程、溶解工程及び濃縮工程を備えていることが好ましい。更に、溶解工程と添加剤除去工程を繰り返し行った後に、添加剤Ａの追加工程（工程２）へ移ることが好ましい。
〔研磨材の回収及び再生方法〕
使用済みの研磨材スラリーを回収して、再生研磨材スラリーを調製する方法は、少なくとも、回収研磨材スラリーから、研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａ及び研磨速度の低下能を有する添加剤Ｂを除去する添加剤除去工程（工程１）と、工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを添加する添加剤Ａの追加工程（工程２）を有していればよいが、その他には、異物除去工程、溶解工程及び濃縮工程を備えていることが好ましい。更に、溶解工程と添加剤除去工程を繰り返し行った後に、添加剤Ａの追加工程（工程２）へ移ることが好ましい。
図２は、回収研磨材スラリーから再生研磨材スラリーを得る方法に一例を示すフロー図である。
（１．異物除去工程）
研磨機及びスラリー用タンクからなる系から排出される研磨材スラリー（回収研磨材スラリー）には、洗浄水と使用済みの研磨材スラリーが含まれる。
研磨機及びスラリー用タンクからなる系から排出される研磨材スラリー（回収研磨材スラリー）には、洗浄水と使用済みの研磨材スラリーが含まれる。
異物除去工程では、２０〜１００μｍのフィルターを使用して、研磨パッド等の異物を除去する。
（２．被研磨成分の溶解工程）
次いで、図３に示すように、異物除去工程により異物を除去した回収スラリー２２を、温度調節部を備え付けたフィルター濾過装置内のタンク２１に投入する。
次いで、図３に示すように、異物除去工程により異物を除去した回収スラリー２２を、温度調節部を備え付けたフィルター濾過装置内のタンク２１に投入する。
次いで、回収スラリーに溶媒を添加し、撹拌機１５により撹拌して、被研磨物を溶解させる。添加する溶媒としては、主成分は水である。
回収研磨材スラリーは、前記タンク内で加温することも好ましく、４０〜９０℃の範囲内に加温することが特に好ましい。
溶媒を添加し、場合によっては加温することにより、被研磨物成分の溶解が進み、一方で研磨材成分は溶媒に溶解しないため、フィルターによって分離することができる。
（３．添加剤除去工程）
溶解工程によって被研磨物成分を溶解させた回収研磨材スラリーを、濾過フィルター１６を用いて濾過を行い、回収研磨材スラリーより、研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａ及び研磨速度の低下能を有する添加剤Ｂを系外に排出する。
溶解工程によって被研磨物成分を溶解させた回収研磨材スラリーを、濾過フィルター１６を用いて濾過を行い、回収研磨材スラリーより、研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａ及び研磨速度の低下能を有する添加剤Ｂを系外に排出する。
濾過で用いる濾過フィルターとしては、特に制限はなく、例えば、中空糸フィルター、金属フィルター、糸巻フィルター、セラミックフィルター、ロール型ポリプロピレン製フィルター等を挙げることができる。
本発明に適用可能なセラミックフィルターとしては、例えば、フランスＴＡＭＩ社製のセラミックフィルター、ノリタケ社製セラミックフィルター、日本ガイシ社製セラミックフィルター（例えば、セラレックＤＰＦ、セフィルト等）等が好ましい。
また、溶解工程の前に濾過工程を行い、濾液を分離した後に溶解工程を行うことも好ましい。これにより、効率的に被研磨物成分を除去することができる。
（４．連続溶解工程）
具体的には、研磨材スラリーを、循環用配管２３を経由して循環させながら、上記（２）溶解工程と（３）添加剤除去工程を所定の時間をかけて連続的に行った後、研磨材スラリー中の研磨材濃度に対する研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａ及び研磨速度の低下能を有する添加剤Ｂの濃度が所定の濃度まで低下した段階で、三方弁２４を排出側に代えて、添加剤除去済み研磨材スラリーを系外に排出して回収する。
具体的には、研磨材スラリーを、循環用配管２３を経由して循環させながら、上記（２）溶解工程と（３）添加剤除去工程を所定の時間をかけて連続的に行った後、研磨材スラリー中の研磨材濃度に対する研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａ及び研磨速度の低下能を有する添加剤Ｂの濃度が所定の濃度まで低下した段階で、三方弁２４を排出側に代えて、添加剤除去済み研磨材スラリーを系外に排出して回収する。
添加剤除去済み研磨材スラリーにおける研磨材量に対する各添加剤の濃度としては、新品の研磨材スラリーの研磨材に対するそれぞれの添加剤の含有量に対し、１／５００〜１／２の範囲内まで除去して低濃度化することが好ましい。
本発明において、研磨材スラリー中における各添加剤の含有量は、例えば、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用いて、定量することができる。
（５．添加剤Ａ追加工程）
次いで、上記工程で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに対し、補充すべき添加剤Ａの補充量を決定する。決定する方法としては、添加剤除去済み研磨材スラリーの電気伝導度を測定し、その測定値に応じて追加する補充量を決定する。この時、工程２での添加剤Ａの補充量としては、最終的な再生研磨材スラリーの電気伝導度の値が、未使用の新品状態である回収前の研磨材スラリーの電気伝導度の値の０．０５〜１００倍の範囲内となるように、添加剤除去済み研磨材スラリーに添加することが好ましい。
次いで、上記工程で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに対し、補充すべき添加剤Ａの補充量を決定する。決定する方法としては、添加剤除去済み研磨材スラリーの電気伝導度を測定し、その測定値に応じて追加する補充量を決定する。この時、工程２での添加剤Ａの補充量としては、最終的な再生研磨材スラリーの電気伝導度の値が、未使用の新品状態である回収前の研磨材スラリーの電気伝導度の値の０．０５〜１００倍の範囲内となるように、添加剤除去済み研磨材スラリーに添加することが好ましい。
このようにして、研磨速度向上に効果を有する添加剤Ａを追加補充して、再生研磨材スラリーを調製する。
電気伝導度の測定は、例えば、電気伝導度計（株式会社堀場製作所製ＥＳ-５１）、電気伝導度計（（株）東亜電波工業製ＣＭ−３０Ｇ）、ラコムテスターハンディータイプの導電率計 ＣｙｂｅｒＳｃａｎ ＣＯＮ１１０（アズワン株式会社）、コンパクト電気伝導率計 ＬＡＱＵＡｔｗｉｎ Ｂ−７７１（ＨＯＲＩＢＡ社製）等を用い、サンプル液を２５℃に温調して測定して求めることができる。
この時の添加剤Ａの補充量としては、新品の研磨材スラリーが含有する研磨材量を基準とした添加剤Ａの含有量に対し、１０〜５０００質量％の範囲内、すなわち、新品の研磨材スラリーにおける添加剤Ａの含有量に対し、０．１〜５０倍の濃度範囲内となるように補充することが好ましい。
例えば、新品の研磨材スラリーが、研磨材を１．０質量％、添加剤Ａを０．０２質量％含有している条件である場合には、再生研磨材スラリーとしては、研磨材の濃度を１．０質量％とした時、添加剤Ａの添加量としては、０．００２〜１．００質量％の濃度範囲となるように、添加剤Ａを追加して調製することが好ましい。
《再生研磨材スラリーの調製フローと各工程における構成要素の収支バランス》
図４は、上記説明した新品の研磨材スラリーから再生研磨材スラリーを調製するまでの各研磨材スラリー中における構成要素の状態を時系列的に示した模式図である。
図４は、上記説明した新品の研磨材スラリーから再生研磨材スラリーを調製するまでの各研磨材スラリー中における構成要素の状態を時系列的に示した模式図である。
図４の（ａ）は、新品（回収前）の研磨材スラリーの組成を模式的に示したものであり、液媒体Ｄｍ（主には、水）中に、主要材料である研磨材（砥粒）ＰＭの他に、研磨速度上昇能を有する添加剤Ａ１、及び研磨速度低下能を有し、研磨材スラリーを調製してから研磨工程で使用するまでの期間における保存安定性等を確保するための防腐剤や抗菌剤に代表される添加剤Ｂを含有している。
この新品研磨材スラリー（ａ）を、被研磨物の研磨を行う研磨操作（ｂ）で使用した後、前記図１で示した研磨材スラリーの回収フローにより、回収研磨材スラリー（ｃ）を回収する。この回収研磨材スラリー（ｃ）には、前記新品研磨材スラリー（ａ）の組成に加えて、研磨操作（ｂ）で生じた研磨済残渣である被研磨物粉Ｓを含有している。
次いで、溶解工程（ｄ）で被研磨物粉Ｓを溶解した後、前記図３で説明したフィルターろ過装置を用いて、回収研磨材スラリー（ｃ）より、添加剤Ａ１及び添加剤Ｂを、初期濃度の１／５００〜１／２の範囲内の濃度まで除去するろ過操作（ｅ）により、ろ過済研磨材スラリー（ｆ）を調製する。ろ過済研磨材スラリー（ｆ）中には、主成分である研磨材ＰＭの他に、濃度が大幅に低下した添加剤Ａ１及び添加剤Ｂが液媒体Ｄｍ中に含有している。
次いで、最終工程である再生研磨材スラリーの調製工程においては、ろ過操作（ｅ）により除去した添加剤のうち、研磨速度上昇能を有する添加剤Ａのみを、新品の研磨材スラリーが含有する添加剤Ａの含有量の１０〜５０００質量％の範囲内で補充して、再生研磨材スラリーを調製する。再生研磨材スラリーは、研磨材ＰＭ及び研磨速度上昇能を有する添加剤Ａは、新品の研磨材スラリーに近似した濃度を有し、研磨速度を低下させる添加剤Ｂのみを大幅に削減した組成であることを特徴としている。
この操作において、図４に示す新品研磨材スラリーが含有する研磨速度上昇能を有する添加剤Ａ１と、工程（ｇ）で添加する研磨速度上昇能を有する添加剤Ａ２とは、同一の化合物であっても、異なる化合物であってもよい。
《研磨材スラリーの構成材料》
次いで、本発明に係る研磨材スラリーの主要構成材料の詳細について説明する。
次いで、本発明に係る研磨材スラリーの主要構成材料の詳細について説明する。
［研磨材］
一般に、光学ガラスや半導体基板等の研磨材としては、ベンガラ（αＦｅ２Ｏ３）、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マンガン、酸化ジルコニウム、コロイダルシリカ等の微粒子を水や油に分散させてスラリー状にしたものが用いられている。
一般に、光学ガラスや半導体基板等の研磨材としては、ベンガラ（αＦｅ２Ｏ３）、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マンガン、酸化ジルコニウム、コロイダルシリカ等の微粒子を水や油に分散させてスラリー状にしたものが用いられている。
本発明に係る再生研磨材スラリーでは、半導体基板の表面やガラスの研磨加工において、高精度に平坦性を維持しつつ、十分な加工速度を得るために、物理的な作用と化学的な作用の両方で研磨を行う、化学機械研磨（ＣＭＰ）への適用が可能なダイアモンド、窒化ホウ素、炭化ケイ素、アルミナ、アルミナジルコニア及び酸化ジルコニウムから選ばれる研磨材の回収に適用することが好ましい。
本発明に係る研磨材として、ダイアモンド系研磨材としては、例えば、合成ダイアモンド、天然ダイアモンドが挙げられ、窒化ホウ素系研磨材としては、例えば、立方晶窒化ホウ素ＢＮ（例えば、昭和電工社製）が挙げられる。窒化ホウ素系研磨材は、ダイアモンドに次ぐ硬度を有する研磨材である。また、炭化ケイ素系研磨材としては、炭化ケイ素、緑色炭化ケイ素、黒色炭化ケイ素等を挙げることができる。また、アルミナ系研磨材としては、アルミナのほかに、褐色アルミナ、白色アルミナ、淡紅色アルミナ、解砕型アルミナ、アルミナジルコニア系研磨材等を挙げることができる。また、酸化ジルコニウムとしては、例えば、第一稀元素化学工業社製の研磨材用のＢＲシリーズ酸化ジルコニウムを挙げることができる。
本発明に使用される研磨材は、その成分及び形状に関しては、特に限定はなく、一般的に研磨材として市販されているものを使用することができる。
［添加剤］
本発明に係る研磨材スラリーが含有する添加剤としては、研磨速度上昇能を有する添加剤Ａと研磨速度低下能を有する添加剤Ｂに大別される。
本発明に係る研磨材スラリーが含有する添加剤としては、研磨速度上昇能を有する添加剤Ａと研磨速度低下能を有する添加剤Ｂに大別される。
本発明でいう研磨速度上昇能を有する添加剤Ａと研磨速度低下能を有する添加剤Ｂの定義に関しては、前述したとおりであり、所定濃度の研磨材を含有する研磨材スラリーに対して、当該添加剤の有無による研磨速度の変化率を測定し、添加剤なし系の研磨速度を研磨速度１とし、添加剤を所定濃度含有する系の研磨速度を研磨速度２としたとき、研磨速度比（研磨速度２／研磨速度１）が、１．００以上であれば、使用した添加剤は、研磨速度上昇能を有する添加剤Ａと定義し、研磨速度比（研磨速度２／研磨速度１）が、１．００未満であれば、使用した添加剤は、研磨速度低下能を有する添加剤Ｂと定義する。
〔添加剤Ａ：研磨速度の上昇能を有する添加剤〕
添加剤Ａは、研磨速度の上昇能を有する添加剤であり、研磨速度比（研磨速度２／研磨速度１）が１．０２以上であり、好ましくは１．０５以上であり、さらに好ましくは１．１０以上である。
添加剤Ａは、研磨速度の上昇能を有する添加剤であり、研磨速度比（研磨速度２／研磨速度１）が１．０２以上であり、好ましくは１．０５以上であり、さらに好ましくは１．１０以上である。
本発明に適用可能な添加剤Ａは、研磨効率を上昇させる機能を備えた添加剤であり、主には、
（１）研磨材粒子の分散安定性を向上する分散剤、
（２）Ｓｉ３Ｎ４膜の研磨速度に対するＳｉＯ２膜の研磨速度を向上させるＳｉＯ２／Ｓｉ３Ｎ４膜選択比向上剤、
（３）洗浄性向上効果を有する洗浄剤、
等を挙げることができる。
（１）研磨材粒子の分散安定性を向上する分散剤、
（２）Ｓｉ３Ｎ４膜の研磨速度に対するＳｉＯ２膜の研磨速度を向上させるＳｉＯ２／Ｓｉ３Ｎ４膜選択比向上剤、
（３）洗浄性向上効果を有する洗浄剤、
等を挙げることができる。
以下、本発明に適用可能な添加剤Ａの代表的な化合物を列挙するが、ここで例示する化合物にのみ限定されるものではない。
（分散剤）
分散剤として、例えば、水溶性陰イオン性分散剤、水溶性非イオン性分散剤、水溶性陽イオン性分散剤、水溶性両性分散剤等が挙げられ、共重合成分としてアクリル酸アンモニウム塩を含む高分子化合物である分散剤が好ましい。例えば、ポリアクリル酸アンモニウム、アクリル酸アミドとアクリル酸アンモニウムとの共重合体等が挙げられる。
分散剤として、例えば、水溶性陰イオン性分散剤、水溶性非イオン性分散剤、水溶性陽イオン性分散剤、水溶性両性分散剤等が挙げられ、共重合成分としてアクリル酸アンモニウム塩を含む高分子化合物である分散剤が好ましい。例えば、ポリアクリル酸アンモニウム、アクリル酸アミドとアクリル酸アンモニウムとの共重合体等が挙げられる。
また、共重合成分としてアクリル酸アンモニウム塩を含む高分子分散剤の少なくとも１種類と、水溶性陰イオン性分散剤、水溶性非イオン性分散剤、水溶性陽イオン性分散剤、水溶性両性分散剤から選ばれた少なくとも１種類とを含む２種類以上の分散剤を併用してもよい。
半導体素子の製造に係る研磨に使用することから、分散剤中のナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属の含有率は１０ｐｐｍ以下に抑えることが好ましい。
〈陰イオン性分散剤〉
陰イオン性分散剤としては、例えば、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエタノールアミン、ポリカルボン酸型高分子分散剤等が挙げられる。
陰イオン性分散剤としては、例えば、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエタノールアミン、ポリカルボン酸型高分子分散剤等が挙げられる。
前記ポリカルボン酸型高分子分散剤としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和二重結合を有するカルボン酸単量体の重合体、不飽和二重結合を有するカルボン酸単量体と他の不飽和二重結合を有する単量体との共重合体、及びそれらのアンモニウム塩やアミン塩などが挙げられる。
〈陽イオン性分散剤〉
陽イオン性分散剤としては、例えば、第一〜第三脂肪族アミン、四級アンモニウム、テトラアルキルアンモニウム、トリアルキルベンジルアンモニウムアルキルピリジニウム、２−アルキル−１−アルキル−１−ヒドロキシエチルイミダゾリニウム、Ｎ，Ｎ−ジアルキルモルホリニウム、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミド、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミドの尿素縮合物、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミドの尿素縮合物の第四級アンモニウムおよびこれらの塩等が挙げられる。
陽イオン性分散剤としては、例えば、第一〜第三脂肪族アミン、四級アンモニウム、テトラアルキルアンモニウム、トリアルキルベンジルアンモニウムアルキルピリジニウム、２−アルキル−１−アルキル−１−ヒドロキシエチルイミダゾリニウム、Ｎ，Ｎ−ジアルキルモルホリニウム、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミド、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミドの尿素縮合物、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミドの尿素縮合物の第四級アンモニウムおよびこれらの塩等が挙げられる。
〈ノニオン性分散剤〉
ノニオン性（非イオン性）分散剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、アルキルアルカノールアミド等が挙げられる。
ノニオン性（非イオン性）分散剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、アルキルアルカノールアミド等が挙げられる。
〈ベタイン性分散剤〉
ベタイン性分散剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−アルキル−Ｎ−カルボキシメチルアンモニウムベタイン、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリアルキル−Ｎ−スルホアルキレンアンモニウムベタイン、Ｎ，Ｎ−ジアルキル−Ｎ，Ｎ−ビスポリオキシエチレンアンモニウム硫酸エステルベタイン、２−アルキル−１−カルボキシメチル−１−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインなどのベタイン類；Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキレンカルボン酸塩などのアミノカルボン酸類等が挙げられる。
ベタイン性分散剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−アルキル−Ｎ−カルボキシメチルアンモニウムベタイン、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリアルキル−Ｎ−スルホアルキレンアンモニウムベタイン、Ｎ，Ｎ−ジアルキル−Ｎ，Ｎ−ビスポリオキシエチレンアンモニウム硫酸エステルベタイン、２−アルキル−１−カルボキシメチル−１−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインなどのベタイン類；Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキレンカルボン酸塩などのアミノカルボン酸類等が挙げられる。
〈分散剤の添加量〉
これらの分散剤の添加量は、研磨材スラリー中の研磨材粒子の分散性及び沈降防止、さらに研磨傷と分散剤添加量との関係から、例えば、研磨材が酸化セリウムである場合、酸化セリウム粒子１００質量部に対して、０．０１〜２．０質量部の範囲内が好ましい。分散剤の分子量は、１００〜５００００の範囲内が好ましく、１０００〜１００００がより好ましい。分散剤の分子量が１００以上であれば、酸化珪素膜あるいは窒化珪素膜を研磨するときに、十分な研磨速度を得ることができ、分散剤の分子量が５０，０００以下であれば、粘度の上昇を抑制し、ＣＭＰ研磨剤の保存安定性を確保することができる。
これらの分散剤の添加量は、研磨材スラリー中の研磨材粒子の分散性及び沈降防止、さらに研磨傷と分散剤添加量との関係から、例えば、研磨材が酸化セリウムである場合、酸化セリウム粒子１００質量部に対して、０．０１〜２．０質量部の範囲内が好ましい。分散剤の分子量は、１００〜５００００の範囲内が好ましく、１０００〜１００００がより好ましい。分散剤の分子量が１００以上であれば、酸化珪素膜あるいは窒化珪素膜を研磨するときに、十分な研磨速度を得ることができ、分散剤の分子量が５０，０００以下であれば、粘度の上昇を抑制し、ＣＭＰ研磨剤の保存安定性を確保することができる。
これらの研磨材粒子を水中に分散させる方法としては、通常の攪拌機による分散処理の他にホモジナイザー、超音波分散機、湿式ボールミルなどを用いることができる。こうして作製された研磨剤スラリー中の研磨材粒子の平均粒径は、０．０１〜１．０μｍの範囲内であることが好ましい。研磨材粒子の平均粒径が０．０１μｍ以上であれば、高い研磨速度を得ることができ、１．０μｍ以下であれば、研磨時の被研磨膜表面のすり傷等の発生を防止することができる。
（研磨速度選択比向上剤）
本発明に係る研磨材スラリーにおいては、添加剤Ａとして研磨速度選択比向上剤を適用することができる。
本発明に係る研磨材スラリーにおいては、添加剤Ａとして研磨速度選択比向上剤を適用することができる。
本発明でいう研磨速度選択比向上とは、酸化珪素膜（ＳｉＯ２）の研磨速度に対する窒化珪素膜（Ｓｉ３Ｎ４）の研磨速度比（以下、選択比ともいう）を向上させることを意味する。
本発明においては、研磨速度選択比向上剤としては、酸化珪素膜の研磨速度に対する窒化珪素膜の研磨速度の比を向上させることができる観点から、有機カチオン系化合物が好ましい。
有機カチオン系化合物としては、窒素原子を含有するものが好ましく、さらにアミノ基や第４級アンモニウム基を有する化合物が好ましい。有機カチオン系化合物の分子量は、水溶性の観点から３０〜１００００が好ましく、より好ましくは３０〜１０００、さらに好ましくは３０〜２００、最も好ましくは４０〜１２０である。
アミノ基を有する化合物は１分子中に１個以上のアミノ基を含有していればよく、その数は水溶性の観点から１〜２０が好ましく、より好ましくは１〜１０、さらに好ましくは１〜５、最も好ましくは１〜３である。アミノ基を有する化合物の１分子に含まれる炭素原子数と窒素原子数の比（Ｃ／Ｎ比）は、水溶性の観点から１〜２０が好ましく、より好ましくは１〜１０、さらに好ましくは１〜６、最も好ましくは１〜４である。ただし、エタノールアミン系化合物は除く。
各研磨速度選択比向上剤の具体的な化合物としては、例えば、特開２００２−１１４９６７号公報、特開２００２−１１８０８２号公報、特開２００２−２０１４６２号公報、特開２００４−２６９５７７号公報、特開２００４−２７３５４７号公報等に記載されている、１級アミン、２級アミン、３級アミン等のモノアミン、多価アミン、ＯＨ基を有するアミン、エーテル基を有するアミン、窒素原子を含有する複素環化合物、４級アンモニウム基を有する化合物が挙げられる。
これらの中では、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン及びエチレンジアミンが特に好ましい。
（洗浄剤）
本発明において、添加剤Ａの一つとして、洗浄剤を用いることが好ましく、特に、アルコール系化合物を洗浄剤として用いることが好ましい。
本発明において、添加剤Ａの一つとして、洗浄剤を用いることが好ましく、特に、アルコール系化合物を洗浄剤として用いることが好ましい。
本発明に適用可能な洗浄剤であるアルコール系化合物としては、例えば、１−プロパノール、２−プロパノール、２−プロピン−１−オール、アリルアルコール、エチレンシアノヒドリン、１−ブタノール、２−ブタノール、（Ｓ）−（＋）−２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、ｔ−ブチルアルコール、パーフルオロ−ｔ−ブチルアルコール、クロチルアルコール、１−ペンタノール、２，２−ジメチル−１−プロパノール、２−メチル−２−ブタノール、３−メチル−１−ブタノール、Ｓ−アミルアルコール、１−ヘキサノール、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、４−メチル−２−ペンタノール、シクロヘキサノール、ＤＬ−３−ヘキシルアルコール、１−ヘプタノール、２−エチルヘキシルアルコール、（Ｓ）−（＋）−２−オクタノール、１−オクタノール、ＤＬ−３−オクチルアルコール、２−ヒドロキシベンジルアルコール、２−ニトロベンジルアルコール、３，５−ジヒドロキシベンジルアルコール、３，５−ジニトロベンジルアルコール、３−フルオロベンジルアルコール、３−ヒドロキシベンジルアルコール、４−フルオロベンジルアルコール、４−ヒドロキシベンジルアルコール、ベンジルアルコール、ｍ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｍ−アミノベンジルアルコール、ｍ−ニトロベンジルアルコール、ｏ−アミノベンジルアルコール、ｏ−ヒドロキシベンジルアルコール、ｐ−ヒドロキシベンジルアルコール、ｐ−ニトロベンジルアルコール、２−（ｐ−フルオロフェニル）エタノール、２−アミノフェネチルアルコール、２−メトキシベンジルアルコール、２−メチル−３−ニトロベンジルアルコール、２−メチルベンジルアルコール、２−ニトロフェネチルアルコール、２−フェニルエタノール、３，４−ジメチルベンジルアルコール、３−メチル−２−ニトロベンジルアルコール、３−メチル−４−ニトロベンジルアルコール、３−メチルベンジルアルコール、４−フルオロフェネチルアルコール、４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコール、４−メトキシベンジルアルコール、４−メチル−３−ニトロベンジルアルコール、５−メチル−２−ニトロベンジルアルコール、ＤＬ−α−ヒドロキシエチルベンゼン、ｏ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｐ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｐ−アミノフェネチルアルコール、ｐ−ヒドロキシフェニルエタノール、ｐ−メチルベンジルアルコール及びＳ−フェネチルアルコール等のアルコール；４−メチルフェノール、４−エチルフェノール及び４−プロピルフェノール等のフェノール等を挙げることができる。
〔添加剤Ｂ：研磨速度の低下能を有する添加剤〕
本発明でいう添加剤Ｂとは、研磨速度低下能を有する添加剤であり、研磨速度比（研磨速度２／研磨速度１）が、１．００未満である。
本発明でいう添加剤Ｂとは、研磨速度低下能を有する添加剤であり、研磨速度比（研磨速度２／研磨速度１）が、１．００未満である。
この添加剤Ｂは、前述のとおり、研磨材スラリーを調製し、研磨工程で使用するまでの期間で、保存安定性等を付与するための添加剤であり、再生研磨材スラリーにおいては、不要となる添加剤である。
添加剤Ｂに該当する化合物としては、主には、防腐剤や抗菌剤を挙げることができる。
（防腐剤）
防腐剤としては、ベンザルコニウムクロライド、ベンゼトニウムクロライド、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、（５−クロロ）２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、過酸化水素、次亜塩素酸等が挙げられる。
防腐剤としては、ベンザルコニウムクロライド、ベンゼトニウムクロライド、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、（５−クロロ）２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、過酸化水素、次亜塩素酸等が挙げられる。
（抗菌剤）
抗菌剤としては、４級アンモニウム塩型抗菌剤を挙げることができ、例えば、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等を挙げることができる。
抗菌剤としては、４級アンモニウム塩型抗菌剤を挙げることができ、例えば、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等を挙げることができる。
（防錆剤）
防錆剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、アミノエチルエタノールアミン等のエタノールアミン系化合物が挙げられる。
防錆剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、アミノエチルエタノールアミン等のエタノールアミン系化合物が挙げられる。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。
《新品研磨材スラリーの調製》
下記の各添加剤を準備混合した後、ホモジナイザーを用いて分散して、新品の研磨材スラリーを調製した。
下記の各添加剤を準備混合した後、ホモジナイザーを用いて分散して、新品の研磨材スラリーを調製した。
研磨材：酸化セリウム研磨材 １０．０ｇ
添加剤Ａ−１：ポリアクリル酸アンモニウム塩（分散剤） ０．２００ｇ
添加剤Ｂ−１：ベンゼトニウムクロライド（防腐剤） ０．０５００ｇ
純水 １．００Ｌに仕上げた
《再生研磨材スラリーの調製》
〔再生研磨材スラリー１の調製〕
上記調製した新品研磨材スラリーについて、図３に記載のフィルター濾過装置を用いて、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを１／１００まで除去した後、加水して、研磨材濃度が１．０質量％の再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）を調製した。なお、フィルターろ過装置では、ろ過フィルターとしては、日本ガイシ社製のセラミックフィルター「セフィルト」（細孔径ｉ：０．８μｍ）を用いた。再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）の組成は以下の通りであり、添加剤の追加は行わなかった。調製した再生研磨材スラリー１の電気伝導度は、２５℃で０．００１（ｍＳ／ｃｍ）であった。なお、電気伝導度の測定は、コンパクト電気伝導率計 ＬＡＱＵＡｔｗｉｎ Ｂ−７７１（ＨＯＲＩＢＡ社製）を用い、サンプル液を２５℃に温調して測定した。
添加剤Ａ−１：ポリアクリル酸アンモニウム塩（分散剤） ０．２００ｇ
添加剤Ｂ−１：ベンゼトニウムクロライド（防腐剤） ０．０５００ｇ
純水 １．００Ｌに仕上げた
《再生研磨材スラリーの調製》
〔再生研磨材スラリー１の調製〕
上記調製した新品研磨材スラリーについて、図３に記載のフィルター濾過装置を用いて、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを１／１００まで除去した後、加水して、研磨材濃度が１．０質量％の再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）を調製した。なお、フィルターろ過装置では、ろ過フィルターとしては、日本ガイシ社製のセラミックフィルター「セフィルト」（細孔径ｉ：０．８μｍ）を用いた。再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）の組成は以下の通りであり、添加剤の追加は行わなかった。調製した再生研磨材スラリー１の電気伝導度は、２５℃で０．００１（ｍＳ／ｃｍ）であった。なお、電気伝導度の測定は、コンパクト電気伝導率計 ＬＡＱＵＡｔｗｉｎ Ｂ−７７１（ＨＯＲＩＢＡ社製）を用い、サンプル液を２５℃に温調して測定した。
研磨材：酸化セリウム研磨材 １０．０ｇ
添加剤Ａ−１：ポリアクリル酸アンモニウム塩（分散剤） ０．００２ｇ
添加剤Ｂ−１：ベンゼトニウムクロライド（防腐剤） ０．０００５ｇ
純水 １．００Ｌに仕上げた
〔再生研磨材スラリー２の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）に、添加剤Ｂ−１を０．０４５ｇ／Ｌで追加添加した以外は同様にして、再生研磨材スラリー２を調製した。
添加剤Ａ−１：ポリアクリル酸アンモニウム塩（分散剤） ０．００２ｇ
添加剤Ｂ−１：ベンゼトニウムクロライド（防腐剤） ０．０００５ｇ
純水 １．００Ｌに仕上げた
〔再生研磨材スラリー２の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）に、添加剤Ｂ−１を０．０４５ｇ／Ｌで追加添加した以外は同様にして、再生研磨材スラリー２を調製した。
再生研磨材スラリー２は、新品研磨材スラリーに対し、添加剤Ａの含有比率は０，０１、添加剤Ｂは０．９１である。調製した再生研磨材スラリー２の電気伝導度は、２５℃で０．０６１（ｍＳ／ｃｍ）であった。
〔再生研磨材スラリー３の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）に、添加剤Ｂとして、テトラメチルアンモニウムクロライド（抗菌剤、添加剤Ｂ−２）を０．０４５ｇ／Ｌ追加添加した以外は同様にして、再生研磨材スラリー３を調製した。
上記調製した再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）に、添加剤Ｂとして、テトラメチルアンモニウムクロライド（抗菌剤、添加剤Ｂ−２）を０．０４５ｇ／Ｌ追加添加した以外は同様にして、再生研磨材スラリー３を調製した。
再生研磨材スラリー３は、新品研磨材スラリーに対し、添加剤Ａ−１の含有比率は０，０１、添加剤Ｂ−１及びＢ−２の総量は０．９１である。調製した再生研磨材スラリー３の電気伝導度は、２５℃で０．０６１（ｍＳ／ｃｍ）であった。
〔再生研磨材スラリー４の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）に、添加剤Ａを０．０１４ｇ／Ｌで追加添加した以外は同様にして、再生研磨材スラリー４を調製した。
上記調製した再生研磨材スラリー１（ろ過済研磨材スラリー）に、添加剤Ａを０．０１４ｇ／Ｌで追加添加した以外は同様にして、再生研磨材スラリー４を調製した。
再生研磨材スラリー４は、新品研磨材スラリーに対し、添加剤Ａの含有比率は０，０８、添加剤Ｂは０．０１である。調製した再生研磨材スラリー４の電気伝導度は、２５℃で０．００６（ｍＳ／ｃｍ）であった。
〔再生研磨材スラリー５〜１１の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー４の調製において、添加剤Ａ−１の添加量を表１に記載の条件に変更した以外は同様にして、再生研磨材スラリー５〜１１を調製した。
〔再生研磨材スラリー５〜１１の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー４の調製において、添加剤Ａ−１の添加量を表１に記載の条件に変更した以外は同様にして、再生研磨材スラリー５〜１１を調製した。
〔再生研磨材スラリー１２の調製〕
上記調製した新品研磨材スラリーについて、図３に記載のフィルター濾過装置を用いて、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを１／５０まで除去した後、加水して、研磨材濃度が１．０質量％のろ過済研磨材スラリーを調製した。
上記調製した新品研磨材スラリーについて、図３に記載のフィルター濾過装置を用いて、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを１／５０まで除去した後、加水して、研磨材濃度が１．０質量％のろ過済研磨材スラリーを調製した。
次いで、添加剤Ａを０．０８０ｇ／Ｌで追加添加して、再生研磨材スラリー１２を調製した。再生研磨材スラリー１２は、新品研磨材スラリーに対し、添加剤Ａの含有比率は０．９０、添加剤Ｂは０．５０である。調製した再生研磨材スラリー１２の電気伝導度は、２５℃で０．０９２（ｍＳ／ｃｍ）であった。
〔再生研磨材スラリー１３の調製〕
上記調製した新品研磨材スラリーについて、図３に記載のフィルター濾過装置を用いて、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを１／１０まで除去した後、加水して、研磨材濃度が１．０質量％のろ過済研磨材スラリーを調製した。
上記調製した新品研磨材スラリーについて、図３に記載のフィルター濾過装置を用いて、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを１／１０まで除去した後、加水して、研磨材濃度が１．０質量％のろ過済研磨材スラリーを調製した。
次いで、添加剤Ａを０．０１０ｇ／Ｌで追加添加して、再生研磨材スラリー１３を調製した。再生研磨材スラリー１３は、新品研磨材スラリーに対し、添加剤Ａの含有比率は１．００、添加剤Ｂは０．９０である。調製した再生研磨材スラリー１３の電気伝導度は、２５℃で０．１２５（ｍＳ／ｃｍ）であった。
〔再生研磨材スラリー１４〜１９の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー７の調製において、添加剤Ａ−１を、下記に示す添加剤Ａ−２〜Ａ−７に変更した以外は同様にして、再生研磨材スラリー１４〜１９を調製した。
上記調製した再生研磨材スラリー７の調製において、添加剤Ａ−１を、下記に示す添加剤Ａ−２〜Ａ−７に変更した以外は同様にして、再生研磨材スラリー１４〜１９を調製した。
添加剤Ａ−２：ラウリル硫酸トリエタノールアミン（陰イオン性分散剤）
添加剤Ａ−３：ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミド（陽イオン性分散剤）
添加剤Ａ−４：ポリオキシエチレンラウリルエーテル（ノニオン性分散剤）
添加剤Ａ−５：Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−アルキル−Ｎ−カルボキシメチルアンモニウムベタイン（ベタイン性界面活性剤）
添加剤Ａ−６：イソプロピルアミン（研磨速度選択比向上剤）
添加剤Ａ−７：１−プロパノール（洗浄剤）
〔再生研磨材スラリー２０の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー７の調製において、添加剤Ｂ−１に代えて、同量のテトラメチルアンモニウムクロライド（抗菌剤、添加剤Ｂ−２）を用いた以外は同様にして、再生研磨材スラリー２０を調製した。調製した再生研磨材スラリー２０の電気伝導度は、２５℃で０．０３４（ｍＳ／ｃｍ）であった。
添加剤Ａ−３：ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミド（陽イオン性分散剤）
添加剤Ａ−４：ポリオキシエチレンラウリルエーテル（ノニオン性分散剤）
添加剤Ａ−５：Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−アルキル−Ｎ−カルボキシメチルアンモニウムベタイン（ベタイン性界面活性剤）
添加剤Ａ−６：イソプロピルアミン（研磨速度選択比向上剤）
添加剤Ａ−７：１−プロパノール（洗浄剤）
〔再生研磨材スラリー２０の調製〕
上記調製した再生研磨材スラリー７の調製において、添加剤Ｂ−１に代えて、同量のテトラメチルアンモニウムクロライド（抗菌剤、添加剤Ｂ−２）を用いた以外は同様にして、再生研磨材スラリー２０を調製した。調製した再生研磨材スラリー２０の電気伝導度は、２５℃で０．０３４（ｍＳ／ｃｍ）であった。
なお、上記で使用した添加剤Ａ−１〜Ａ−７は、前記記載の方法で測定した研磨速度比は、いずれも１．０２以上であった。また、添加剤Ｂ−１及びＢ−２の研磨速度比は、１．００未満であった。
《各研磨材スラリーにおける添加剤Ａ及び添加剤Ｂの定量》
添加剤Ａ及び添加剤Ｂの定量は、（株）島津製作所社製の高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用い、研磨材スラリーにおける研磨材粒子濃度を１．０質量％とした時の各添加剤の含有量を測定した。
添加剤Ａ及び添加剤Ｂの定量は、（株）島津製作所社製の高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用い、研磨材スラリーにおける研磨材粒子濃度を１．０質量％とした時の各添加剤の含有量を測定した。
《研磨速度の測定》
〔新品研磨材スラリーの研磨速度の測定〕
上記調製した新品研磨材スラリーを、図１に記載の研磨機を用い、研磨対象面に供給しながら、研磨対象面を研磨布で研磨した。新品研磨材スラリーを５Ｌ／ｍｉｎの流量で循環供給させて研磨加工を行った。研磨対象物として、６５ｍｍΦのガラス基板を使用し、研磨布は、ポリウレタン製の物を使用した。研磨面に対する研磨時の圧力は、９．８ｋＰａ（１００ｇ／ｃｍ２）とし、研磨試験機の回転速度は１００ｍｉｎ−１（ｒｐｍ）に設定し、３０分間研磨加工を行った。研磨前後の厚みをＮｉｋｏｎ Ｄｉｇｉｍｉｃｒｏ（ＭＦ５０１）にて測定し、厚み変位から１分間当たりの研磨量（μｍ）を算出して研磨速度（μｍ／分）を測定し、これを１．００とした。
〔新品研磨材スラリーの研磨速度の測定〕
上記調製した新品研磨材スラリーを、図１に記載の研磨機を用い、研磨対象面に供給しながら、研磨対象面を研磨布で研磨した。新品研磨材スラリーを５Ｌ／ｍｉｎの流量で循環供給させて研磨加工を行った。研磨対象物として、６５ｍｍΦのガラス基板を使用し、研磨布は、ポリウレタン製の物を使用した。研磨面に対する研磨時の圧力は、９．８ｋＰａ（１００ｇ／ｃｍ２）とし、研磨試験機の回転速度は１００ｍｉｎ−１（ｒｐｍ）に設定し、３０分間研磨加工を行った。研磨前後の厚みをＮｉｋｏｎ Ｄｉｇｉｍｉｃｒｏ（ＭＦ５０１）にて測定し、厚み変位から１分間当たりの研磨量（μｍ）を算出して研磨速度（μｍ／分）を測定し、これを１．００とした。
〔再生研磨材スラリー１〜２０の研磨速度の測定〕
再生研磨材スラリー１〜２０について、上記と同様の方法で研磨速度を測定し、基準である新品研磨材スラリーの研磨速度を１．００とした時の相対研磨速度を求め、得られた結果を表１に示す。
再生研磨材スラリー１〜２０について、上記と同様の方法で研磨速度を測定し、基準である新品研磨材スラリーの研磨速度を１．００とした時の相対研磨速度を求め、得られた結果を表１に示す。
表１に記載の結果より明らかなように、研磨工程で得られた回収研磨材スラリーを回収した後、ろ過操作により、各添加剤を除き、その後、所定濃度の添加剤Ａを追加して調製した本発明の再生研磨材スラリーは、比較例に対し、高い研磨速度を有していることが分かる。
１ 研磨機
２ 研磨定盤
３ 被研磨物
４ 研磨材液
５ スラリーノズル
６ 流路
７ 洗浄水
８ 洗浄水噴射ノズル
９ 流路
１０ 研磨材を含む洗浄液
１１ 回収流路
１５ 撹拌機
１６ 濾過フィルター
２１ タンク
２２ 回収スラリー
２３ 循環用配管
２４ 三方弁
Ａ−１、Ａ−２ 添加剤Ａ
Ｂ 添加剤Ｂ
Ｄ ポンプ
Ｄｍ 分散媒
Ｆ 研磨布
Ｍ モーター
Ｎ 押圧力
Ｈ 保持具
ＰＭ 研磨材
Ｓ 被研磨物粉
Ｔ１ スラリー槽
Ｔ２ 洗浄水貯蔵槽
Ｔ３ 洗浄液貯蔵槽
２ 研磨定盤
３ 被研磨物
４ 研磨材液
５ スラリーノズル
６ 流路
７ 洗浄水
８ 洗浄水噴射ノズル
９ 流路
１０ 研磨材を含む洗浄液
１１ 回収流路
１５ 撹拌機
１６ 濾過フィルター
２１ タンク
２２ 回収スラリー
２３ 循環用配管
２４ 三方弁
Ａ−１、Ａ−２ 添加剤Ａ
Ｂ 添加剤Ｂ
Ｄ ポンプ
Ｄｍ 分散媒
Ｆ 研磨布
Ｍ モーター
Ｎ 押圧力
Ｈ 保持具
ＰＭ 研磨材
Ｓ 被研磨物粉
Ｔ１ スラリー槽
Ｔ２ 洗浄水貯蔵槽
Ｔ３ 洗浄液貯蔵槽
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、被研磨物を研磨した後に回収した回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する成分を除去する工程１と、工程１で調製した研磨材スラリーに、少なくとも研磨速度上昇成分を補充する工程２とを経て調製し、前記工程１において、前記添加剤Ａ及び前記添加剤Ｂを、前記回収前の研磨材スラリーのそれぞれの含有量の１／５００〜１／２の範囲内まで除去することを特徴とする再生研磨材スラリーの調製方法により、研磨性に優れ、高い研磨速度を有する再生研磨材スラリーを得ることができることを見いだし、本発明に至った。
１．添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、
前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、
工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２と、を経て調製し、
前記工程１において、前記添加剤Ａ及び前記添加剤Ｂを、前記回収前の研磨材スラリーのそれぞれの含有量の１／５００〜１／２の範囲内まで除去することを特徴とする再生研磨材スラリーの調製方法。
前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、
工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２と、を経て調製し、
前記工程１において、前記添加剤Ａ及び前記添加剤Ｂを、前記回収前の研磨材スラリーのそれぞれの含有量の１／５００〜１／２の範囲内まで除去することを特徴とする再生研磨材スラリーの調製方法。
２．前記工程２での前記添加剤Ａの補充量が、前記回収前の研磨材スラリーが含有する前記添加剤Ａの含有量の１０〜５０００質量％の範囲内であることを特徴とする第１項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
３．前記添加剤Ａが、分散剤又は洗浄性向上剤であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
４．前記添加剤Ｂが、防腐剤、防錆剤又は抗菌剤であることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
５．前記工程２での前記添加剤Ａの補充量を、前記添加剤除去済み研磨材スラリーの電気伝導度の測定値に応じて決定することを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
６．前記工程２での前記添加剤Ａを、再生研磨材スラリーの電気伝導度の値が、前記回収前の研磨材スラリーの電気伝導度の値の０．０５〜１００倍の範囲内となる条件で、前記添加剤除去済み研磨材スラリーに添加することを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
本発明の再生研磨材スラリーの調製方法は、添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２を経て調製し、前記工程１において、前記添加剤Ａ及び前記添加剤Ｂを、前記回収前の研磨材スラリーのそれぞれの含有量の１／５００〜１／２の範囲内まで除去することを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項６に係る発明に共通する技術的特徴である。
Claims (7)
- 添加目的の異なる複数種の添加剤を含有する研磨材スラリーを用いて、ケイ素を主成分として含む被研磨物を研磨した後、回収した回収研磨材スラリーから、再生研磨材スラリーを調製する再生研磨材スラリーの調製方法であって、
前記回収研磨材スラリーから、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度低下能を有する添加剤Ｂを除去する工程１と、
工程１で調製した添加剤除去済み研磨材スラリーに、前記複数の添加剤のうち少なくとも研磨速度の上昇能を有する添加剤Ａを補充する工程２と、
を経て調製することを特徴とする再生研磨材スラリーの調製方法。 - 前記工程１において、添加剤Ａ及び添加剤Ｂを、前記回収前の研磨材スラリーのそれぞれの含有量の１／５００〜１／２の範囲内まで除去することを特徴とする請求項１に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
- 前記工程２での前記添加剤Ａの補充量が、前記回収前の研磨材スラリーが含有する前記添加剤Ａの含有量の１０〜５０００質量％の範囲内であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
- 前記添加剤Ａが、分散剤又は洗浄性向上剤であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
- 前記添加剤Ｂが、防腐剤、防錆剤又は抗菌剤であることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
- 前記工程２での前記添加剤Ａの補充量を、前記添加剤除去済み研磨材スラリーの電気伝導度の測定値に応じて決定することを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
- 前記工程２での前記添加剤Ａを、再生研磨材スラリーの電気伝導度の値が、前記回収前の研磨材スラリーの電気伝導度の値の０．０５〜１００倍の範囲内となる条件で、前記添加剤除去済み研磨材スラリーに添加することを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の再生研磨材スラリーの調製方法。
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