JP4414292B2 - 研磨速度向上方法 - Google Patents
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〔1〕 水系媒体とシリカ粒子を含有してなる研磨液組成物中におけるシリカ粒子のゼータ電位を−15〜40mVに調整し、該研磨液組成物を用いて被研磨基板の研磨速度を向上させる方法、
〔2〕 前記〔1〕記載の研磨速度を向上させる方法を用いてなる基板の製造方法
〔3〕 水系媒体とシリカ粒子を含有してなる研磨液組成物であって、該研磨液組成物中のシリカ粒子のゼータ電位が−15〜40mVであるガラスメモリーハードディスク基板用研磨液組成物
に関する。
以後示すゼータ電位の測定条件は以下の通りである。
・測定機器:「NICOMP Model−380 ZLS」(Particle Sizing Systems 製)
・印加電圧:1.0〜5.0V/cm
・測定試料:各々実施例/比較例の研磨液組成物を、遠心分離機で分離を行い(遠心力35000g、30分)、上澄み液を取り出した。この上澄み液に、当該研磨液組成物を0.2重量%添加混合し、これを測定試料とした。
・測定回数:同一試料、同一測定条件にて、3回測定を繰り返し、その3回の平均値をゼータ電位とした。
シリカ粒子としてコロイダルシリカスラリーA(デュポン製、一次粒子の平均粒径37nm、D90/D50=2.2)20重量%、ゼータ電位調整剤として36重量%の塩酸0.25重量%、残部としてイオン交換水からなる研磨液組成物(ゼータ電位:26.5mV、pH:1.5)を調製した。
結晶化ガラス製メモリーハードディスク基板、外周65mm、内周20mm、厚さ0.65mm、表面粗さ(Ra)0.2〜0.3nm
・研磨装置:「ムサシノ電子MA−300」(片面研磨機、定盤直径300mm、キャリア強制駆動式)
・定盤回転数:90r/min
・キャリア回転数:90r/min
・研磨液組成物供給量:50mL/min
・研磨時間:10分
・研磨荷重:14.7kPa
・研磨パッド:「スウェードタイプ、ベラトリックスN0012」(カネボウ製)
・ドレッシング方法:研磨毎にブラシドレスを30秒行った。
被研磨基板の比重を2.41とし、研磨前後の重量減少量から、研磨速度(μm/分)を算出した。
基板の表面平滑性は、基板の中心線表面粗さ(Ra)を測定することにより評価した。条件は以下のとおりである。
・機器 :Zygo NewView5032
・レンズ :10倍
・ズーム比 :1
・カメラ :320×240ノーマル
・リムーブ :Cylinder
・フィルター:FFT Fixed Band Pass
0.005〜0.1mm
・エリア :0.85mm×0.64mm
実施例1と同様に、表1に示す組成、pH、及びシリカ粒子のゼータ電位を有する研磨液組成物を調製し、その研磨評価を行なった。その結果(研磨速度、ゼータ電位)を表1に示す。
表2に示すように、シリカ粒子としてはコロイダルシリカスラリーB(デュポン製、一次粒子の平均粒径17nm、D90/D50=1.6)を、ゼータ電位調整剤としては36重量%の塩酸を用いて、表2に示した組成、pH、及びシリカ粒子のゼータ電位を有する研磨液組成物を調製した。尚、残部はイオン交換水である。
表3に示すように、シリカ粒子としてはコロイダルシリカスラリーAを、ゼータ電位調整剤としては36重量%の塩酸を用いて、表3に示した組成、pH、及びシリカ粒子のゼータ電位を有する研磨液組成物を調製した。尚、残部はイオン交換水である。各成分を混合する順番は、ゼータ電位調整剤である塩酸を水で希釈した水溶液を、撹拌下のコロイダルシリカスラリーに少しずつ加え、調製した。これら調製した研磨液組成物を用いて、下記条件に基づいて研磨評価を行った。得られた結果(研磨速度、ゼータ電位)を表3に示す。被研磨基板、研磨条件、研磨速度の算出方法は、被研磨基板に強化ガラス製を用いた他は実施例1〜4と同じである。
表4に示すように、シリカ粒子としてはコロイダルシリカスラリーAを、ゼータ電位調整剤としては36重量%の塩酸を用いて、表4に示した組成、pH、及びシリカ粒子のゼータ電位を有する研磨液組成物を調製した。尚、残部はイオン交換水である。各成分を混合する順番は、ゼータ電位調整剤である塩酸を水で希釈した水溶液を、撹拌下のコロイダルシリカスラリーに少しずつ加え、調製した。これら調製した研磨液組成物を用いて、下記条件に基づいて研磨評価を行った。得られた結果(研磨速度、ゼータ電位)を表4に示す。
8インチ(200mm)シリコン基板にPE−TEOS膜を2000nm成膜したものを、さらに40mm×40mmの正方形に切断した。
2、研磨条件
研磨液組成物供給量、研磨時間、研磨パッド、及びドレッシング方法が以下の通りである以外は実施例1〜4と同じである。
・研磨液組成物供給量:200mL/min
・研磨時間:5分
・研磨パッド:「IC1000 050(P)/Suba400」(ロデール・ニッタ製)
・ドレッシング方法:研磨毎に「ダイヤモンドドレッサー#100」で30秒行った。
研磨前後のPE−TEOS残存膜厚差から研磨速度(nm/min)を求めた。なお残存膜厚の測定は光干渉式膜厚計(大日本スクリーン製造(株)「VM−1000」)を用いた。
Claims (6)
- 水系媒体とコロイダルシリカ粒子を含有してなる研磨液組成物中におけるコロイダルシリカ粒子のゼータ電位を−5〜30mVに調整し、該研磨液組成物を用いてガラスメモリーハードディスク基板の研磨速度を向上させる方法。
- コロイダルシリカ粒子の粒径分布におけるD90/D50(但し、一次粒子の小粒径側からの積算粒径分布(個数基準)が50%となる粒径をD50、90%となる粒径をD90という)が、1〜5である、請求項1記載の研磨速度を向上させる方法。
- コロイダルシリカ粒子の一次粒子の平均粒径が1nm以上40nm未満である、請求項1又は2記載の研磨速度を向上させる方法。
- 研磨液組成物のpHが5以下である、請求項1〜3いずれか記載の研磨速度を向上させる方法。
- コロイダルシリカ粒子の含有量が5〜25重量%である請求項1〜4いずれか記載の研磨速度を向上させる方法。
- 請求項1〜5いずれか記載の研磨速度を向上させる方法を用いてなるガラスメモリーハードディスク基板の製造方法。
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