JP5049249B2 - Polishing liquid composition - Google Patents

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Description

本発明は、高い研磨速度を持ち、被研磨基板のうねりの低減が可能な研磨液組成物に関
する。さらに、該研磨液組成物を用いたうねり低減方法及び基板の製造方法に関する。
The present invention relates to a polishing composition having a high polishing rate and capable of reducing waviness of a substrate to be polished. Furthermore, the present invention relates to a method for reducing waviness and a method for producing a substrate using the polishing composition.

ハードディスクは、最小記録面積を小さくし高容量化を推進するために、磁気ヘッドの
浮上量を小さくすることが求められている。このヘッドの浮上量を小さくするためにはハ
ードディスク基板の研磨工程での短波長うねり(波長50〜500μm のうねり)、なら
びに長波長うねり(波長0.5mm以上のうねり)の低減が必要である。ここで言う「う
ねり」とは表面粗さよりも波長の長い表面凹凸のことである。このようなうねりを低減し
た基板を製造するために、研磨パッドの孔径制御、硬さ制御や研磨時の研磨荷重や回転数
を制御するといった機械的条件が検討されている。しかし、この様な機械的条件は効果が
あるものの充分とは言えない。一方、研磨液組成物によるうねりの低減も検討されている
。特許文献1ではα−アルミナ、水溶性過酸化物及びベーマイトが、また、特許文献2で
は一次研磨粒子、分散コロイド粒子及び酸化剤を含有した研磨液組成物が検討されている
。また、特許文献3ではコロイダルシリカと酸化剤と有機ホスホン酸を含有した研磨液組
成物が、さらに特許文献4では中間アルミナを用いた研磨液組成物の開示がある。しかし
、これらの研磨液組成物では、実用化に必要な研磨速度を有した上でのうねり低減という
観点で十分とは言えない。
特開平3−115383号公報 特開2001−260005号公報 特開2002−327170号公報 特開2003−41239号公報
The hard disk is required to reduce the flying height of the magnetic head in order to reduce the minimum recording area and increase the capacity. In order to reduce the flying height of the head, it is necessary to reduce short wavelength waviness (wavelength of 50 to 500 μm) and long wavelength waviness (wavelength of 0.5 mm or more) in the polishing process of the hard disk substrate. “Waviness” as used herein refers to surface irregularities having a wavelength longer than the surface roughness. In order to manufacture such a substrate with reduced waviness, mechanical conditions such as controlling the hole diameter of the polishing pad, controlling the hardness, and controlling the polishing load and the number of rotations during polishing have been studied. However, such mechanical conditions are effective but not sufficient. On the other hand, reduction of waviness due to the polishing composition has also been studied. Patent Document 1 examines α-alumina, water-soluble peroxide and boehmite, and Patent Document 2 studies a polishing liquid composition containing primary abrasive particles, dispersed colloidal particles and an oxidizing agent. Further, Patent Document 3 discloses a polishing liquid composition containing colloidal silica, an oxidizing agent, and organic phosphonic acid, and Patent Document 4 discloses a polishing liquid composition using intermediate alumina. However, these polishing liquid compositions are not sufficient in terms of reducing waviness while having a polishing rate necessary for practical use.
Japanese Patent Laid-Open No. 3-115383 JP 2001-260005 A JP 2002-327170 A JP 2003-41239 A

本発明は、高い研磨速度を持ち、被研磨基板のうねり低減可能な研磨液組成物、また、
該研磨液組成物を用いた被研磨基板のうねり低減方法、及び該研磨液組成物を用い、うね
りを低減させた高品質の基板の製造方法を提供することを目的とする。
The present invention provides a polishing composition having a high polishing rate and capable of reducing waviness of a substrate to be polished,
An object of the present invention is to provide a method for reducing waviness of a substrate to be polished using the polishing liquid composition, and a method for producing a high-quality substrate with reduced waviness using the polishing liquid composition.

即ち、本発明の要旨は、
〔1〕α−アルミナ、中間アルミナ、酸化剤及び水を含有する研磨液組成物、
〔2〕前記〔1〕記載の研磨液組成物を用いて、被研磨基板のうねりを低減する方法、並
びに
〔3〕前記〔1〕記載の研磨液組成物を用いて、被研磨基板を研磨する工程を有する基板
の製造方法
に関する。
That is, the gist of the present invention is as follows.
[1] Polishing liquid composition containing α-alumina, intermediate alumina, oxidizing agent and water,
[2] A method for reducing waviness of a substrate to be polished using the polishing composition according to [1], and [3] Polishing a substrate to be polished using the polishing composition according to [1]. It is related with the manufacturing method of the board | substrate which has a process to do.

本発明の研磨液組成物を精密部品用基板等の研磨に用いることにより、高い研磨速度で
被研磨物のうねりを低減させるという効果が奏される。また、得られる被研磨物は、研磨
くず等の汚れの付着が少ないものであるため、研磨後の洗浄を簡便に行なうことができる
ことから、うねりを低減した高品質の基板を経済的に製造することができるという効果が
奏される。
By using the polishing composition of the present invention for polishing a precision component substrate or the like, the effect of reducing the waviness of the object to be polished at a high polishing rate is exhibited. In addition, since the object to be polished is less adhered to dirt such as polishing debris, cleaning after polishing can be easily performed, and thus a high-quality substrate with reduced waviness is economically manufactured. The effect that it can be performed is produced.

本発明の研磨液組成物は、研磨材にα−アルミナと中間アルミナとを併用し、研磨促進
剤として酸化剤を用いることに大きな特徴があり、かかる特徴を有する研磨液組成物を用
いることで、高い研磨速度を達成し、かつ被研磨基板のうねりを有意に低減することがで
きるという顕著な効果が発現される。
α−アルミナと中間アルミナとの併用による研磨速度向上とうねり低減効果の作用機構
については、互いに異なる粒径粒子で、かつ硬度が異なることにより充填性が向上し、被
研磨物表面への研磨物理力が効果的に作用していると推測している。
The polishing liquid composition of the present invention has a great feature in using α-alumina and intermediate alumina in combination with an abrasive and using an oxidizing agent as a polishing accelerator. By using a polishing liquid composition having such characteristics, Thus, a significant effect is achieved that a high polishing rate can be achieved and the waviness of the substrate to be polished can be significantly reduced.
About the working mechanism of the polishing speed improvement and swell reduction effect by the combined use of α-alumina and intermediate alumina, the filling properties are improved by the different particle size particles and different hardness, and the polishing physics on the surface of the object to be polished I suspect that the force works effectively.

本発明の研磨液組成物は研磨材としてα−アルミナを含有する。α−アルミナとしては
、ギブサイト、バイヤライト、ノルドストランダイト、ジアスポア、ベーマイト、擬ベー
マイト、アルミノゲル、γ−アルミナ、及びθ−アルミナ等を常法に従い、1100℃以上の
温度で焼成したアルミナが好ましい。α−アルミナはうねり低減、表面粗さ低減、研磨速
度向上及び表面欠陥防止の観点からアルミナとしての純度が95%以上の酸化アルミニウ
ムが好ましく、より好ましくは97%であり、さらに好ましくは99%以上である。
The polishing composition of the present invention contains α-alumina as an abrasive. As the α-alumina, alumina obtained by calcining gibbsite, bayerite, nordstrandite, diaspore, boehmite, pseudoboehmite, aluminogel, γ-alumina, θ-alumina, etc. at a temperature of 1100 ° C. or higher is preferable. The α-alumina is preferably aluminum oxide having a purity of 95% or more, more preferably 97%, more preferably 99% or more, from the viewpoint of reducing waviness, reducing the surface roughness, improving the polishing rate and preventing surface defects. It is.

α−アルミナの一次粒子の平均粒径は、うねり低減の観点から、0.005 〜0.8 μm が好
ましく、より好ましくは0.01〜0. 4μm であり、二次粒子の平均粒径は0.01〜2 μm が好
ましく、より好ましくは0.05〜1.0 μm であり、さらに好ましくは0.1 〜0.5 μm である
。研磨材の一次粒子の平均粒径は、走査型電子顕微鏡で観察(好適には3000〜30000 倍)
又は透過型電子顕微鏡で観察(好適には10000 〜300000倍)して画像解析を行い、長径と
短径の平均値から数平均粒径として求めることができる。また、二次粒子の平均粒径はレ
ーザー光回折法を用いて体積平均粒径として測定することができる。
α−アルミナのBET法にて測定された比表面積は、研磨速度の向上及びうねり低減の
観点から、0.1〜50m2 /gが好ましく、より好ましくは1〜40m2 /g、最も好
ましくは2〜20m2 /gである。
The average particle size of the primary particles of α-alumina is preferably 0.005 to 0.8 μm, more preferably 0.01 to 0.4 μm, and the average particle size of the secondary particles is preferably 0.01 to 2 μm from the viewpoint of reducing waviness. More preferably, it is 0.05-1.0 micrometer, More preferably, it is 0.1-0.5 micrometer. The average particle size of the primary particles of the abrasive is observed with a scanning electron microscope (preferably 3000-30000 times)
Or it can observe with a transmission electron microscope (preferably 10000-300000 times), perform image analysis, and can obtain | require as a number average particle diameter from the average value of a major axis and a minor axis. The average particle size of the secondary particles can be measured as a volume average particle size using a laser beam diffraction method.
The specific surface area measured by the BET method of α-alumina is preferably from 0.1 to 50 m 2 / g, more preferably from 1 to 40 m 2 / g, most preferably from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness. 2 to 20 m 2 / g.

α−アルミナの含有量は、研磨速度の向上及びうねり低減の観点から研磨液組成物中に
おいて好ましくは0.05重量%以上、より好ましくは0.1 重量%以上、さらに好ましくは0.
5 重量%以上、特に好ましくは1 重量%以上である。また、表面品質及び経済性の観点か
ら、好ましくは40重量%以下、より好ましくは30重量%以下、さらに好ましくは25重量%
以下、特に好ましくは20重量%以下である。即ち、研磨液組成物中のα−アルミナの含有
量は好ましくは0.05〜40重量%、より好ましくは0.1 〜30重量%、さらに好ましくは0.5
〜25重量%、特に好ましくは1〜20重量%である。
The content of α-alumina is preferably 0.05% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, and further preferably 0. 0% by weight in the polishing composition from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness.
5% by weight or more, particularly preferably 1% by weight or more. From the viewpoint of surface quality and economy, it is preferably 40% by weight or less, more preferably 30% by weight or less, and still more preferably 25% by weight.
Hereinafter, it is particularly preferably 20% by weight or less. That is, the content of α-alumina in the polishing composition is preferably 0.05 to 40% by weight, more preferably 0.1 to 30% by weight, still more preferably 0.5.
-25% by weight, particularly preferably 1-20% by weight.

本発明には研磨速度向上、うねり低減の観点から、中間アルミナを含有する。本発明の
中間アルミナとはα−アルミナ粒子以外のアルミナ粒子の総称であり、具体的にはγ−ア
ルミナ、δ−アルミナ、θ−アルミナ、η−アルミナ、κ−アルミナ、これらの混合物等
が挙げられる。その中でも研磨速度向上及びうねり低減の観点から、以下の中間アルミナ
が好ましい。その結晶型は、好ましくはγ−アルミナ、δ−アルミナ、θ−アルミナ及び
これらの混合物、特に好ましくはγ−アルミナ、θ−アルミナである。また、BET 法にて
測定された比表面積は好ましくは30〜300m2/g 、より好ましくは50〜200m2/g である。中
間アルミナの二次粒子の平均粒径は、うねり低減の観点から0.01〜5 μm が好ましく、よ
り好ましくは0.01〜2 μm 、さらに好ましくは0.05〜1 μm 、特に好ましくは0.1 〜0.5
μm である。この平均粒径は例えば堀場製作所製「LA-920」のようなレーザー光回折法を
用いて体積平均粒径として測定することができる。
The present invention contains intermediate alumina from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness. The intermediate alumina of the present invention is a general term for alumina particles other than α-alumina particles, and specifically includes γ-alumina, δ-alumina, θ-alumina, η-alumina, κ-alumina, and mixtures thereof. It is done. Among these, the following intermediate alumina is preferable from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing the waviness. The crystal form is preferably γ-alumina, δ-alumina, θ-alumina and mixtures thereof, particularly preferably γ-alumina, θ-alumina. The specific surface area measured by the BET method is preferably 30 to 300 m 2 / g, more preferably 50 to 200 m 2 / g. The average particle size of secondary particles of the intermediate alumina is preferably 0.01 to 5 μm, more preferably 0.01 to 2 μm, still more preferably 0.05 to 1 μm, and particularly preferably 0.1 to 0.5 from the viewpoint of reducing waviness.
μm. This average particle diameter can be measured as a volume average particle diameter using a laser light diffraction method such as “LA-920” manufactured by Horiba, Ltd.

中間アルミナにおけるアルカリ金属及びアルカリ土類金属の含有量は、0.1 重量%以下
が好ましく、0.05重量%以下がより好ましく、更には0.01重量%以下が特に好ましい。例
えば、比表面積が比較的大きく、アルカリ金属及びアルカリ土類金属含有量の少ない水酸
化アルミニウムを原料とした場合、製造された中間アルミナの融着が少なく粒子強度も小
さいため、被研磨物の表面欠陥に有効となる。
The content of alkali metal and alkaline earth metal in the intermediate alumina is preferably 0.1% by weight or less, more preferably 0.05% by weight or less, and still more preferably 0.01% by weight or less. For example, when aluminum hydroxide having a relatively large specific surface area and a low alkali metal and alkaline earth metal content is used as a raw material, the surface of the object to be polished is less because the produced intermediate alumina is less fused and the particle strength is small. Effective for defects.

中間アルミナの原料となる水酸化アルミニウムとしては、BET 法による比表面積が好ま
しくは10〜500m2/g 、より好ましくは30〜400m2/g 、特に好ましくは50〜300m2/g である
。また、アルカリ金属及びアルカリ土類金属の含有量は0.1 重量%以下が好ましく、0.05
重量%以下がより好ましく、更には0.01重量%以下が特に好ましい。さらに、水酸化アル
ミニウムから加熱脱水にて中間アルミナを製造する場合に、加熱時に乾燥空気あるいは窒
素ガスを導入することは、被研磨物の表面欠陥防止に有効である。なお、前記加熱脱水処
理は常法で行うことができる。これらの中間アルミナは必要に応じてボ−ルミル、ビーズ
ミル高圧ホモジナイザー、ジェットミル等の粉砕機により湿式あるいは乾式粉砕し、所定
の粒径に調整することができる。
The aluminum hydroxide used as the raw material for the intermediate alumina preferably has a specific surface area by the BET method of 10 to 500 m 2 / g, more preferably 30 to 400 m 2 / g, and particularly preferably 50 to 300 m 2 / g. Further, the content of alkali metal and alkaline earth metal is preferably 0.1% by weight or less, 0.05
% By weight or less is more preferable, and further 0.01% by weight or less is particularly preferable. Further, when intermediate alumina is produced from aluminum hydroxide by heat dehydration, introducing dry air or nitrogen gas at the time of heating is effective in preventing surface defects of the object to be polished. In addition, the said heat | fever dehydration process can be performed by a conventional method. These intermediate aluminas can be adjusted to a predetermined particle size by wet or dry pulverization with a pulverizer such as a ball mill, a bead mill high-pressure homogenizer, or a jet mill, if necessary.

なお、水酸化アルミニウムは化学式Al(OH)3 、AlOOH、AlOOH・nH2
O又は、Al2 3 ・nH2 O(nは1〜3)で示されるもので、加熱脱水して中間アル
ミナを製造できるものであれば特に限定するものではない。具体例としてはギブサイト、
バイヤライト、ノルドストランダイト、ジアスポア、ベーマイト、擬ベーマイト、アルミ
ノゲル等が挙げられる。
Aluminum hydroxide has the chemical formula Al (OH) 3 , AlOOH, AlOOH · nH 2.
There is no particular limitation as long as it is represented by O or Al 2 O 3 .nH 2 O (n is 1 to 3) and can produce intermediate alumina by heat dehydration. Specific examples are Gibbsite,
Examples include bayerite, nordstrandite, diaspore, boehmite, pseudoboehmite, and aluminogel.

この中間アルミナの研磨時の作用機構は不明であるが、α−アルミナ単独や中間アルミ
ナ単独に比較して、両者を混合することで研磨速度が向上することから被研磨物の表面に
対する物理力の向上が発現しているものと考えられる。
The mechanism of action at the time of polishing of this intermediate alumina is unclear, but compared with α-alumina alone or intermediate alumina alone, the mixing rate of both improves the polishing rate, so the physical force on the surface of the workpiece is improved. It is thought that the improvement is manifested.

中間アルミナの含有量は、研磨速度の向上及びうねり低減の観点から研磨液組成物中に
おいて好ましくは0.05重量%以上、より好ましくは0.1 重量%以上、さらに好ましくは0.
5 重量%以上であり、特に好ましくは1 重量%以上である。また、表面品質、経済性の観
点から好ましくは40重量%以下、より好ましくは30重量%以下、さらに好ましくは25重量
%以下であり、特に好ましくは20重量%以下である。即ち、研磨液組成物中の中間アルミ
ナの含有量は好ましくは0.05〜40重量%、より好ましくは0.1 〜30重量%、さらに好まし
くは0.5 〜25重量%、特に好ましくは1〜20重量%である。
The content of the intermediate alumina is preferably 0.05% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, and further preferably 0. 0% by weight in the polishing composition from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness.
5% by weight or more, particularly preferably 1% by weight or more. Further, from the viewpoint of surface quality and economy, it is preferably 40% by weight or less, more preferably 30% by weight or less, still more preferably 25% by weight or less, and particularly preferably 20% by weight or less. That is, the content of intermediate alumina in the polishing composition is preferably 0.05 to 40% by weight, more preferably 0.1 to 30% by weight, still more preferably 0.5 to 25% by weight, and particularly preferably 1 to 20% by weight. .

α−アルミナと中間アルミナの重量比率(α−アルミナ/中間アルミナ)は、研磨速度
の向上とうねり低減の両立の観点から、好ましくは99/1〜30/70、より好ましく
は97/3〜40/60、さらに好ましくは95/5〜50/50、最も好ましくは93
/7〜55/45である。
The weight ratio of α-alumina and intermediate alumina (α-alumina / intermediate alumina) is preferably from 99/1 to 30/70, more preferably from 97/3 to 40, from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness. / 60, more preferably 95/5 to 50/50, most preferably 93
/ 7-55 / 45.

また、α−アルミナと中間アルミナの合計量は、研磨速度の向上とうねり低減を効率的
に両立させるために、好ましくは0.1 〜45重量%、より好ましくは0.2 〜35重量%、さら
に好ましくは1 〜30重量%、特に好ましくは2 〜25重量%である。
In addition, the total amount of α-alumina and intermediate alumina is preferably 0.1 to 45% by weight, more preferably 0.2 to 35% by weight, and still more preferably 1 in order to efficiently improve the polishing rate and reduce waviness. -30% by weight, particularly preferably 2-25% by weight.

本発明の研磨液組成物は研磨速度の向上及びうねり低減の観点から、酸化剤を含有する
。研磨の機構については不明であるが、酸化剤を被研磨材に作用させることにより、アル
ミナの研磨効力を十分に発揮できる状態に変化していると推測される。本発明の酸化剤と
しては過酸化物、金属のペルオキソ酸又はその塩、酸素酸又はその塩、硝酸塩、硫酸塩、
酸の金属塩等が挙げられる。酸化剤にはその構造から無機系酸化剤と有機系酸化剤に大別
される。それら酸化剤の具体例を以下に示す。無機酸化剤としては、過酸化水素、更には
過酸化ナトリウム、過酸化カリウム、過酸化カルシウム、過酸化バリウム、過酸化マグネ
シウムの様なアルカリ金属、又はアルカリ土類金属の過酸化物類、ペルオキソ炭酸ナトリ
ウム、ペルオキソ炭酸カリウム等のペルオキソ炭酸塩類、ペルオキソ二硫酸アンモニウム
、ペルオキソ二硫酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸カリウム、ペルオキソ一硫酸等のペル
オキソ硫酸又はその塩類、ペルオキソ硝酸、ペルオキソ硝酸ナトリウム、ペルオキソ硝酸
カリウム等のペルオキソ硝酸又はその塩類、ペルオキソリン酸ナトリウム、ペルオキソリ
ン酸カリウム、ペルオキソリン酸アンモニウム等のペルオキソリン酸又はその塩類、ペル
オキソホウ酸ナトリウム、ペルオキソホウ酸カリウム等のペルオキソホウ酸塩類、ペルオ
キソクロム酸カリウム、ペルオキソクロム酸ナトリウム等のペルオキソクロム酸塩類、過
マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム等の過マンガン酸塩類、過塩素酸ナトリウ
ム、過塩素酸カリウム、塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム、過沃素酸ナトリウム、過沃素酸
カリウム、沃素酸、沃素酸ナトリウム等のハロゲン酸又はその誘導体類、塩化鉄(III)、
硫酸鉄(III)等の無機酸金属塩が用いることができる。有機酸化剤としては、過酢酸、過
ギ酸、過安息香酸等の過カルボン酸類、t−ブチルパーオキサイド、クメンパーオキサイ
ド等のパーオキサイド類、クエン酸鉄(III)を用いることができる。これらの内、研磨速
度向上性や入手性、水溶性等の取り扱い性を比較した場合、無機系酸化剤の方が好ましい
。さらに、環境問題の点を考慮すると重金属を含まない無機過酸化物が好ましい。また、
被研磨基板の表面汚れ防止の観点からは、より好ましくは、過酸化水素、ペルオキソ硫酸
塩類、ハロゲン酸又はその誘導体であり、特に好ましくは過酸化水素である。また、これ
らの過酸化物は1種でもよいが、2種以上を混合して用いても良い。
The polishing composition of the present invention contains an oxidizing agent from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness. Although the polishing mechanism is unknown, it is presumed that the state is changed to a state in which the polishing effect of alumina can be sufficiently exhibited by applying an oxidizing agent to the material to be polished. Examples of the oxidizing agent of the present invention include peroxides, metal peroxo acids or salts thereof, oxygen acids or salts thereof, nitrates, sulfates,
Examples include acid metal salts. Oxidizing agents are roughly classified into inorganic oxidizing agents and organic oxidizing agents based on their structures. Specific examples of these oxidizing agents are shown below. Examples of inorganic oxidizing agents include hydrogen peroxide, and also alkali metals such as sodium peroxide, potassium peroxide, calcium peroxide, barium peroxide, magnesium peroxide, or alkaline earth metal peroxides, peroxocarbonic acid. Peroxo carbonates such as sodium and potassium peroxocarbonate, peroxosulfuric acid such as ammonium peroxodisulfate, sodium peroxodisulfate, potassium peroxodisulfate, and peroxomonosulfuric acid, peroxonitric acid such as peroxonitric acid, sodium peroxonitrate, potassium peroxonitrate, or Peroxophosphoric acid such as its salts, sodium peroxophosphate, potassium peroxophosphate, ammonium peroxophosphate or its salts, peroxoboric acid such as sodium peroxoborate, potassium peroxoborate , Peroxochromates such as potassium peroxochromate and sodium peroxochromate, permanganates such as potassium permanganate and sodium permanganate, sodium perchlorate, potassium perchlorate, chloric acid, hypochlorite Acid, sodium periodate, potassium periodate, iodic acid, halogen acid such as sodium iodate or derivatives thereof, iron (III) chloride,
An inorganic acid metal salt such as iron (III) sulfate can be used. As the organic oxidizing agent, percarboxylic acids such as peracetic acid, performic acid and perbenzoic acid, peroxides such as t-butyl peroxide and cumene peroxide, and iron (III) citrate can be used. Of these, inorganic oxidizers are preferred when the polishing rate improvement property, availability, and handleability such as water solubility are compared. Furthermore, in view of environmental problems, an inorganic peroxide containing no heavy metal is preferable. Also,
From the viewpoint of preventing surface contamination of the substrate to be polished, hydrogen peroxide, peroxosulfates, halogen acids or derivatives thereof are more preferable, and hydrogen peroxide is particularly preferable. These peroxides may be used alone or in combination of two or more.

酸化剤の含有量は、研磨速度の向上及びうねり低減の観点から、研磨液組成物中におい
て好ましくは0.002 重量%以上、より好ましくは0.005 重量%以上、さらに好ましくは0.
007 重量%以上、特に好ましくは0.01重量%以上である。また、表面品質、経済性の観点
から好ましくは20重量%以下、より好ましくは15重量%以下、さらに好ましくは10重量%
以下、特に好ましくは5 重量%以下である。即ち、研磨液組成物中の酸化剤の含有量は好
ましくは0.002 〜20重量%、より好ましくは0.005 〜15重量%、さらに好ましくは0.007
〜10重量%、特に好ましくは0.01〜5 重量%である。
The content of the oxidizing agent is preferably 0.002% by weight or more, more preferably 0.005% by weight or more, and further preferably 0.
007% by weight or more, particularly preferably 0.01% by weight or more. From the viewpoint of surface quality and economy, it is preferably 20% by weight or less, more preferably 15% by weight or less, and still more preferably 10% by weight.
Hereinafter, it is particularly preferably 5% by weight or less. That is, the content of the oxidizing agent in the polishing composition is preferably 0.002 to 20% by weight, more preferably 0.005 to 15% by weight, and still more preferably 0.007.
-10% by weight, particularly preferably 0.01-5% by weight.

本発明の研磨液組成物には研磨速度の向上、及びうねり低減の観点からさらに酸を含有
することが好ましい。
The polishing composition of the present invention preferably further contains an acid from the viewpoints of improving the polishing rate and reducing waviness.

本発明に用いられる酸は、研磨速度の向上、うねり低減の観点から、そのpK1が好ま
しくは7以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは3以下、特に好ましくは2以下で
ある。ここでpK1とは酸解離定数(25℃)の逆数の対数値をpKaと表したとき、そ
の内の第1酸解離定数の逆数の対数値である。各化合物のpK1は例えば化学便覧改訂4
版(基礎編)II、pp316 〜325 (日本化学会編)等に記載されている。
The acid used in the present invention has a pK1 of preferably 7 or less, more preferably 5 or less, still more preferably 3 or less, and particularly preferably 2 or less from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness. Here, pK1 is the logarithm of the reciprocal of the first acid dissociation constant, when the logarithm of the reciprocal of the acid dissociation constant (25 ° C.) is expressed as pKa. PK1 of each compound is revised, for example, in Chemical Handbook 4
Edition (Basic) II, pp316-325 (The Chemical Society of Japan).

本発明に用いられる酸の具体例を以下に示す。無機化合物としては硝酸、塩酸、過塩素
酸、アミド硫酸等の一価の鉱酸類と、硫酸、亜硫酸、リン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、
ホスホン酸、ホスフィン酸等の多価鉱酸類が挙げられる。また、有機化合物としてはギ酸
、酢酸、グリコール酸、乳酸、プロパン酸、ヒドロキシプロパン酸、酪酸、安息香酸、グ
リシン等のモノカルボン酸類、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン
酸、フマル酸、イタコン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、イソクエン酸、フタル酸、ニ
トロトリ酢酸、エチレンジアミン四酢酸等の多価カルボン酸類、メタンスルホン酸、パラ
トルエンスルホン酸等のアルキルスルホン酸類、エチルリン酸、ブチルリン酸等のアルキ
ルリン酸類、ホスホノヒドロキシ酢酸、ヒドロキリエチリデンジホスホン酸、ホスホノブ
タントリカルボン酸、エチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸等のホスホン酸類等が
挙げられる。これらの内、研磨速度の向上、及びうねり低減の観点から多価酸が好ましく
、より好ましくは多価鉱酸、多価有機カルボン酸及び多価有機ホスホン酸、最も好ましく
は多価鉱酸及び多価有機カルボン酸である。ここで多価酸とは分子内に2つ以上の、水素
イオンを発生させ得る水素を持つ酸をあらわす。また、被研磨物の表面汚れ防止の観点か
らは、硝酸、硫酸、スルホン酸及びカルボン酸が好ましい。
Specific examples of the acid used in the present invention are shown below. Inorganic compounds include monovalent mineral acids such as nitric acid, hydrochloric acid, perchloric acid, amidosulfuric acid, sulfuric acid, sulfurous acid, phosphoric acid, pyrophosphoric acid, polyphosphoric acid,
Examples thereof include polyvalent mineral acids such as phosphonic acid and phosphinic acid. Organic compounds include formic acid, acetic acid, glycolic acid, lactic acid, propanoic acid, hydroxypropanoic acid, butyric acid, benzoic acid, glycine and other monocarboxylic acids, oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, fumaric acid Acid, itaconic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, isocitric acid, phthalic acid, polyvalent carboxylic acids such as nitrotriacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, alkylsulfonic acids such as methanesulfonic acid and paratoluenesulfonic acid, ethylphosphoric acid, butylphosphorus Examples thereof include alkylphosphoric acids such as acids, phosphonohydroxyacetic acid, hydroxytylidenediphosphonic acid, phosphonobutanetricarboxylic acid, and phosphonic acids such as ethylenediaminetetramethylenephosphonic acid. Of these, polyvalent acids are preferable from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness, more preferably polyvalent mineral acids, polyvalent organic carboxylic acids and polyvalent organic phosphonic acids, most preferably polyvalent mineral acids and polyvalent acids. Divalent organic carboxylic acid. Here, the polyvalent acid represents an acid having two or more hydrogen atoms capable of generating hydrogen ions in the molecule. Further, nitric acid, sulfuric acid, sulfonic acid and carboxylic acid are preferable from the viewpoint of preventing surface contamination of the object to be polished.

前記酸は単独で用いても良いが、2種以上を混合することが好ましい。特にNi-Pメッキ
基板のような金属表面を研磨する場合で、研磨中に被研磨物の金属イオンが溶出して研磨
液組成物のpHが上昇し高い研磨速度が得られないとき、pH変化を小さくするためにp
K1が2.5未満の酸とpK1が2.5以上の酸の組み合わせが好ましく、pK1が1.
5以下の酸とpK1が2.5以上の酸の組み合わせがさらに好ましい。このような2種以
上の酸を含有する場合、研磨速度向上及びうねり低減、かつ入手性を考慮すると、pK1
が2.5未満の酸の中では硝酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸等の鉱酸や有機ホスホンを用
いることが好ましい。一方、pK1が2.5以上の酸としては、同様な観点から、酢酸、
コハク酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等の有機カルボン酸が好ましい。
Although the said acid may be used independently, it is preferable to mix 2 or more types. In particular, when polishing a metal surface such as a Ni-P plated substrate, when the metal ions of the object to be polished are eluted during polishing and the pH of the polishing composition rises and a high polishing rate cannot be obtained, the pH changes. P to reduce
A combination of an acid having a K1 of less than 2.5 and an acid having a pK1 of 2.5 or more is preferred.
A combination of an acid having 5 or less and an acid having a pK1 of 2.5 or more is more preferable. In the case of containing such two or more acids, in consideration of improvement in polishing rate, reduction in waviness, and availability, pK1
Among acids having a pH of less than 2.5, it is preferable to use mineral acids such as nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid and polyphosphoric acid, and organic phosphones. On the other hand, as an acid having a pK1 of 2.5 or more, acetic acid,
Organic carboxylic acids such as succinic acid, malic acid, tartaric acid and citric acid are preferred.

前記酸の含有量は、研磨速度の向上、うねり低減の観点から研磨液組成物中において好
ましくは0.002 重量%以上、より好ましくは0.005 重量%以上、さらに好ましくは0.007
重量%以上、特に好ましくは0.01重量%以上である。また、表面品質、経済性の観点から
好ましくは20重量%以下、より好ましくは15重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下
、特に好ましくは5 重量%以下である。即ち、研磨液組成物中の酸の含有量は好ましくは
0.002 〜20重量%、より好ましくは0.005 〜15重量%、さらに好ましくは0.007 〜10重量
%、特に好ましくは0.01〜5 重量%である。研磨速度向上の観点から、pK1が2.5未
満の酸とpK1が2.5以上の酸の重量比〔(pK1が2.5未満の酸)/(pK1が2
.5以上の酸)〕は9/1〜1/9が好ましく、7/1〜1/7がより好ましく、5/1
〜1/5が更に好ましい。
The acid content is preferably 0.002% by weight or more, more preferably 0.005% by weight or more, and still more preferably 0.007% in the polishing composition from the viewpoint of improving the polishing rate and reducing waviness.
% By weight or more, particularly preferably 0.01% by weight or more. From the viewpoint of surface quality and economy, it is preferably 20% by weight or less, more preferably 15% by weight or less, still more preferably 10% by weight or less, and particularly preferably 5% by weight or less. That is, the acid content in the polishing composition is preferably
It is 0.002 to 20% by weight, more preferably 0.005 to 15% by weight, still more preferably 0.007 to 10% by weight, and particularly preferably 0.01 to 5% by weight. From the viewpoint of improving the polishing rate, the weight ratio of an acid having a pK1 of less than 2.5 and an acid having a pK1 of 2.5 or more [(an acid having a pK1 of less than 2.5) / (pK1 of 2
. 5 or more acids)] is preferably 9/1 to 1/9, more preferably 7/1 to 1/7, and 5/1.
~ 1/5 is more preferable.

本発明の研磨液組成物中の水は、媒体として使用されるものであり、その含有量は被研
磨物を効率良く研磨する観点から、好ましくは50〜99重量%、より好ましくは60〜97重量
%、さらに好ましくは70〜95重量%である。
Water in the polishing composition of the present invention is used as a medium, and the content thereof is preferably 50 to 99% by weight, more preferably 60 to 97, from the viewpoint of efficiently polishing an object to be polished. % By weight, more preferably 70 to 95% by weight.

また、本発明の研磨液組成物には、さらに研磨速度向上やうねり低減、その他の目的に
応じて他の成分を配合することができ、例えば、無機塩、増粘剤、防錆剤、塩基性物質等
が挙げられる。無機塩の例としては硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、硫酸カリウム
、硫酸ニッケル、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、スルファミン酸アンモニウム等
が挙げられる。これらの成分は単独で用いても良いし、2種類以上混合して用いても良い
。また、その含有量は経済性の観点から、好ましくは研磨液組成物中0.05〜20重量
%、より好ましくは0.05〜10重量%、さらに好ましくは0.05〜5重量%である
Further, the polishing composition of the present invention can further contain other components according to the purpose of improving the polishing rate, reducing waviness, and other purposes. For example, inorganic salts, thickeners, rust inhibitors, bases For example. Examples of inorganic salts include ammonium nitrate, ammonium sulfate, potassium sulfate, nickel sulfate, aluminum nitrate, aluminum sulfate, and ammonium sulfamate. These components may be used alone or in combination of two or more. Further, the content is preferably 0.05 to 20% by weight, more preferably 0.05 to 10% by weight, and still more preferably 0.05 to 5% by weight in the polishing composition from the viewpoint of economy. .

さらに、他の成分として必要に応じて殺菌剤や抗菌剤等を配合することができる。これ
らの殺菌剤、抗菌剤の含有量は機能を発揮する観点、研磨性能への影響、経済面の観点か
ら研磨液組成物中0.0001〜0.1 重量% 、より好ましくは0.001 〜0.05重量%、さらに好ま
しくは0.002 〜0.02重量%である。
Furthermore, a disinfectant, an antibacterial agent, etc. can be mix | blended as another component as needed. The content of these bactericides and antibacterial agents is 0.0001 to 0.1% by weight, more preferably 0.001 to 0.05% by weight in the polishing liquid composition, more preferably 0.001 to 0.05% by weight, more preferably from the viewpoints of exerting functions, effects on polishing performance, and economic aspects Is 0.002 to 0.02% by weight.

尚、本発明の研磨液組成物の各成分濃度は、研磨する際の好ましい濃度であるが、該組
成物の製造時の濃度であって良い。通常、組成物は濃縮液として組成物は製造され、これ
を使用前あるいは使用時に希釈して用いる場合が多い。
In addition, although each component density | concentration of the polishing liquid composition of this invention is a density | concentration preferable at the time of grinding | polishing, it may be a density | concentration at the time of manufacture of this composition. Usually, the composition is produced as a concentrated solution and is often diluted before use or during use.

また、研磨液組成物は目的成分を任意の方法で添加、混合して製造することができる。   The polishing composition can be produced by adding and mixing the target components by any method.

研磨液組成物のpHは、被研磨物の種類や要求品質等に応じて適宜決定することが好ま
しい。例えば、研磨液組成物のpHは、研磨速度、うねり低減の観点と、加工機械の腐食
防止性、作業者の安全性の観点から7未満が好ましく、0.1 〜6がより好ましく、さらに
好ましくは0.5 〜5であり、特に好ましく1〜4、最も好ましくは1〜3である。該pH
は、必要により、硝酸、硫酸等の無機酸、オキシカルボン酸、多価カルボン酸やアミノポ
リカルボン酸、アミノ酸等の有機酸、及びその金属塩やアンモニウム塩、アンモニア、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アミン等の塩基性物質を適宜、所望量で配合すること
で調整することができる。
The pH of the polishing composition is preferably determined as appropriate according to the type of the object to be polished and the required quality. For example, the pH of the polishing composition is preferably less than 7, preferably 0.1 to 6, more preferably 0.5, from the viewpoints of polishing rate, waviness reduction, corrosion prevention of processing machines, and operator safety. -5, particularly preferably 1-4, and most preferably 1-3. The pH
If necessary, inorganic acids such as nitric acid and sulfuric acid, oxycarboxylic acids, organic acids such as polycarboxylic acids, aminopolycarboxylic acids, amino acids, and metal salts and ammonium salts thereof, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide It can be adjusted by blending a basic substance such as an amine in a desired amount as appropriate.

本発明の基板の製造方法は、前記研磨液組成物を用いて被研磨基板を研磨する工程を有
している。
The manufacturing method of the board | substrate of this invention has the process of grind | polishing a to-be-polished board | substrate using the said polishing liquid composition.

本発明の対象である被研磨基板に代表される被研磨物の材質は、例えば、シリコン、ア
ルミニウム、ニッケル、タングステン、銅、タンタル、チタン等の金属又は半金属、及び
これらの金属を主成分とした合金、ガラス、ガラス状カーボン、アモルファスカーボン等
のガラス状物質、アルミナ、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、窒化タンタル、窒化チタン等の
セラミック材料、ポリイミド樹脂等の樹脂等が挙げられる。これらの中では、アルミニウ
ム、ニッケル、タングステン、銅等の金属及びこれらの金属を主成分とする合金が被研磨
物であるか、又はそれらの金属を含んだ半導体素子等の半導体基板が被研磨物に好適であ
る。特に、Ni-Pメッキされたアルミニウム合金からなる基板に本発明の研磨液組成物を適
用した場合、うねりが顕著に低減でき、好適である。被研磨物の形状には特に制限がなく
、例えば、ディスク状、プレート状、スラブ状、プリズム状等の平面部を有する形状や、
レンズ等の曲面部を有する形状が本発明の研磨液組成物を用いた研磨の対象となる。その
中でも、ディスク状の被研磨物の研磨に特に優れている。
The material of the object to be polished typified by the substrate to be polished, which is the subject of the present invention, is, for example, a metal or semi-metal such as silicon, aluminum, nickel, tungsten, copper, tantalum, titanium, and these metals as a main component. And glassy materials such as glass, glassy carbon, and amorphous carbon, ceramic materials such as alumina, silicon dioxide, silicon nitride, tantalum nitride, and titanium nitride, resins such as polyimide resin, and the like. Among these, metals such as aluminum, nickel, tungsten, and copper, and alloys containing these metals as main components are objects to be polished, or semiconductor substrates such as semiconductor elements containing these metals are objects to be polished. It is suitable for. In particular, when the polishing composition of the present invention is applied to a substrate made of a Ni—P plated aluminum alloy, the undulation can be remarkably reduced, which is preferable. The shape of the object to be polished is not particularly limited, for example, a shape having a flat portion such as a disk shape, a plate shape, a slab shape, a prism shape,
A shape having a curved surface portion such as a lens is an object of polishing using the polishing composition of the present invention. Among these, it is particularly excellent for polishing a disk-shaped workpiece.

本発明は前記被研磨基板のうねり低減方法にも関する。本発明の研磨液組成物を用いる
被研磨基板のうねり低減方法において、上記に挙げた被研磨基板を、本発明の研磨液組成
物を用いて研磨することにより、うねりを顕著に低減できる。例えば、多孔質の有機高分
子系の研磨布等を貼り付けた研磨盤で基板を挟み込み、本発明の研磨液組成物を研磨面に
供給し、圧力を加えながら研磨盤や基板を動かすことにより、うねりを低減した高品質な
基板を製造することができる。
The present invention also relates to a method for reducing waviness of the substrate to be polished. In the method for reducing waviness of a substrate to be polished using the polishing composition of the present invention, the waviness can be remarkably reduced by polishing the substrate to be polished mentioned above with the polishing composition of the present invention. For example, by sandwiching the substrate with a polishing machine with a porous organic polymer polishing cloth or the like attached thereto, supplying the polishing composition of the present invention to the polishing surface, and moving the polishing machine or substrate while applying pressure A high-quality substrate with reduced undulation can be manufactured.

本発明の研磨液組成物は、精密部品用基板の研磨に好適に用いられる。例えば、磁気デ
ィスク、光ディスク、光磁気ディスク等の磁気記録媒体の基板、フォトマスク基板、光学
レンズ、光学ミラー、光学プリズム、半導体基板等の研磨に適している。半導体基板の研
磨は、シリコンウェハ(ベアウェハ)のポリッシング工程、埋め込み素子分離膜の形成工
程、層間絶縁膜の平坦化工程、埋め込み金属配線の形成工程、埋め込みキャパシタ形成工
程等において行われる研磨がある。ポリッシング工程において特に効果があるが、これ以
外の研磨工程、例えば、ラッピング工程等にも同様に適用することができる。本発明の研
磨液組成物は、特に磁気ディスク基板の研磨に適している。
The polishing composition of the present invention is suitably used for polishing precision component substrates. For example, it is suitable for polishing a substrate of a magnetic recording medium such as a magnetic disk, an optical disk, and a magneto-optical disk, a photomask substrate, an optical lens, an optical mirror, an optical prism, and a semiconductor substrate. Polishing of a semiconductor substrate includes polishing performed in a silicon wafer (bare wafer) polishing process, a buried element isolation film forming process, an interlayer insulating film flattening process, a buried metal wiring forming process, a buried capacitor forming process, and the like. Although it is particularly effective in the polishing process, it can be similarly applied to other polishing processes such as a lapping process. The polishing composition of the present invention is particularly suitable for polishing a magnetic disk substrate.

実施例1〜17、比較例1〜5(ただし、実施例1、11及び15〜17は参考例である。)
[研磨液配合方法]
表1〜3に示すα−アルミナ(一次粒子の平均粒径0.07μm、二次粒子の平均粒径0.3μm、比表面積15m2/g、純度99.9%)、θ−アルミナ(二次粒子の平均粒径0.2μm、比表面積120m2/g 、純度99.9%)、酸化剤及び酸やその他の添加物を所定量、残分をイオン交換水として攪拌混合してpH調整にアンモニアを用いて研磨液組成物を得た。
Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 5 (However, Examples 1, 11 and 15 to 17 are reference examples.)
[Polishing method]
Α-alumina (average primary particle size 0.07 μm, secondary particle average particle size 0.3 μm, specific surface area 15 m 2 / g, purity 99.9%), θ-alumina (average of secondary particles) shown in Tables 1-3 particle size 0.2 [mu] m, a specific surface area of 120 m 2 / g, 99.9% purity), a predetermined amount of an oxidizing agent and an acid or other additives, the residue with ammonia to pH adjustment with stirring mixture as an ion-exchanged water polishing A liquid composition was obtained.

[研磨方法]
ランク・テーラーホブソン社製のタリーステップ(触針先端サイズ:25μm ×25μm 、
ハイパスフィルター:80μm 、測定長さ:0.64mm)によって測定した中心線平均粗さRaが
0.2 μm 、厚さ1.27 mm 、直径3.5 インチのNi-Pメッキされたアルミニウム合金からなる
基板の表面を両面加工機により、以下の両面加工機の設定条件でポリッシングし、磁気記
録媒体用基板として用いられるNi-Pメッキされたアルミニウム合金基板の研磨物を得た。
[Polishing method]
Rank Taylor Hobson's tally step (stylus tip size: 25μm x 25μm,
Centerline average roughness Ra measured by high-pass filter: 80μm, measurement length: 0.64mm)
Polishing the surface of a substrate made of Ni-P plated aluminum alloy with a thickness of 0.2 μm, thickness 1.27 mm, and 3.5 inches with a double-sided machine under the following double-sided machine setting conditions, and used as a substrate for magnetic recording media A polished product of the Ni-P plated aluminum alloy substrate was obtained.

両面加工機の設定条件を下記に示す。
<両面加工機の設定条件>
両面加工機:スピードファーム(株)製、9B型両面加工機
加工圧力:9.8kPa
研磨パッド:フジボウ(株)製「H9900S」(商品名)
定盤回転数:50r/min
研磨液組成物供給流量:100ml/min
研磨時間:5min
投入した基板の枚数:10枚
The setting conditions for the double-sided machine are shown below.
<Setting conditions of double-sided machine>
Double-sided processing machine: Speed Farm Co., Ltd., 9B type double-sided processing machine Processing pressure: 9.8kPa
Polishing pad: “H9900S” (trade name) manufactured by Fujibow Corporation
Plate rotation speed: 50r / min
Polishing liquid composition supply flow rate: 100ml / min
Polishing time: 5min
Number of substrates loaded: 10

[研磨速度]
研磨前後の各基板の重さを計り(Sartorius 社製「BP-210S 」)を用いて測定し、各基
板の重量変化を求め、10枚の平均値を減少量とし、それを研磨時間で割った値を重量減
少速度とした。重量の減少速度を下記の式に導入し、研磨速度(μm/min )に変換した。
比較例1の研磨速度を基準値1として各実験例の研磨速度の相対値(相対速度)を求めた

重量減少速度(g/min) ={研磨前の重量(g) −研磨後の重量(g) }
/研磨時間(min)
研磨速度( μm/min)=重量減少速度(g/min) /基板片面面積(mm2)
/Ni-Pメッキ密度(g/cm3) ×106
[Polishing speed]
Weigh each substrate before and after polishing (measured by “BP-210S” manufactured by Sartorius) to determine the change in the weight of each substrate. The average value of 10 substrates is taken as the reduction amount and divided by the polishing time. The value was used as the weight reduction rate. The weight reduction rate was introduced into the following equation and converted to a polishing rate (μm / min).
The relative value (relative speed) of the polishing rate of each experimental example was determined with the polishing rate of Comparative Example 1 as the reference value 1.
Weight reduction rate (g / min) = {weight before polishing (g) −weight after polishing (g)}
/ Polishing time (min)
Polishing rate (μm / min) = Weight reduction rate (g / min) / Substrate single side area (mm 2 )
/ Ni-P plating density (g / cm 3 ) × 10 6

[うねり]
研磨後の各基板を下記の条件で測定した。
機器 :「Zygo NewView200 」
レンズ :2.5 倍 「Micheison 」
ズーム比 :0.5
リムーブ :Cylinder
フィルター:FFT Fixed Band Pass
短波長うねり 50〜500 μm
長波長うねり 0.5 〜5mm
エリア :4.33mm×5.77mm
[undulation]
Each substrate after polishing was measured under the following conditions.
Equipment: "Zygo NewView200"
Lens: 2.5x "Micheison"
Zoom ratio: 0.5
Remove: Cylinder
Filter: FFT Fixed Band Pass
Short wavelength swell 50-500 μm
Long wave swell 0.5 to 5mm
Area: 4.33mm x 5.77mm

[表面汚れ]
研磨後の各基板を枚葉式洗浄機にてPVAパッドを用いた洗剤水洗浄及びイオン交換水
洗浄した後、偏光顕微鏡にて300倍で観察し、表面汚れを4段階評価をした。
◎:表面にアルミナ残留物や研磨くずが全く見られない。
○:表面にアルミナ残留物や研磨くずがほとんど見られない。
△:表面にアルミナ残留物や研磨くずがところどころ見られる。
×:表面にアルミナ残留物や研磨くずが多く見られる。
[Surface contamination]
Each substrate after polishing was washed with detergent water and ion-exchanged water using a PVA pad with a single wafer washer, then observed with a polarizing microscope at 300 times, and the surface contamination was evaluated in four stages.
A: No alumina residue or polishing debris is seen on the surface.
○: Almost no alumina residue or polishing waste is observed on the surface.
(Triangle | delta): Alumina residue and grinding | polishing waste are seen in some places on the surface.
X: Many alumina residues and polishing debris are observed on the surface.

表1、2に結果を示す。研磨速度とうねりの値は比較例1の値を基準値1とした相対値
とした。比較例と比べ、α−アルミナ、中間アルミナ、酸化剤を有する実施例1〜12で
得られた研磨液組成物は研磨速度向上とうねり低減の両性能が共に極めて優れていること
がわかる。特に、酸を添加した場合、その効果が顕著である。また、実施例1〜12で得
られた研磨液組成物は、被研磨基板の汚れ防止効果もあることがわかる。
Tables 1 and 2 show the results. The values of polishing rate and waviness were relative values with the value of Comparative Example 1 as the reference value 1. Compared with the comparative example, it can be seen that the polishing liquid compositions obtained in Examples 1 to 12 having α-alumina, intermediate alumina, and oxidizing agent are extremely excellent in both performance of improving the polishing rate and reducing waviness. In particular, when an acid is added, the effect is remarkable. Moreover, it turns out that the polishing liquid composition obtained in Examples 1-12 also has the stain | pollution | contamination prevention effect of a to-be-polished substrate.

Figure 0005049249
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Figure 0005049249
Figure 0005049249

表3には、人体への安全性や機械への腐食性を考慮した、pHが表1より高い場合の結
果を示す。実施例13〜17で得られた研磨液組成物は、比較例1のものに比べて研磨速
度向上及びうねり低減共に優れていることがわかる。また、単独の酸の場合(実施例13
、14)に比べ、実施例15〜17のように2種類の酸、例えばカルボン酸類と鉱酸であ
る硫酸とを併用すると研磨速度向上とうねり低減の効果はさらに高まることもわかる。ま
た、実施例13〜17で得られた研磨液組成物は、いずれも被研磨基板の汚れ防止効果も
あることがわかる。
Table 3 shows the results when the pH is higher than that in Table 1 in consideration of safety to the human body and corrosivity to the machine. It can be seen that the polishing liquid compositions obtained in Examples 13 to 17 are superior to those of Comparative Example 1 in both improvement in polishing rate and reduction in waviness. In the case of a single acid (Example 13)
14), it can also be seen that the effect of improving the polishing rate and reducing the waviness is further enhanced when two kinds of acids, for example, carboxylic acids and sulfuric acid, which is a mineral acid, are used in combination as in Examples 15-17. Moreover, it turns out that all the polishing liquid compositions obtained in Examples 13 to 17 also have a stain preventing effect on the substrate to be polished.

Figure 0005049249
Figure 0005049249

本発明の研磨液組成物は、精密部品用基板、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁
気ディスク等の磁気記録媒体の基板、フォトマスク基板、光学レンズ、光学ミラー、光学
プリズム、半導体基板等の研磨に適用することができる。
The polishing composition of the present invention is used for polishing precision component substrates, for example, magnetic recording media such as magnetic disks, optical disks, and magneto-optical disks, photomask substrates, optical lenses, optical mirrors, optical prisms, and semiconductor substrates. Can be applied to.

Claims (5)

二次粒子の平均粒径が0.1〜0.5μmのα−アルミナを0.05〜40重量%二次粒子の平均粒径が0.1〜0.5μmの中間アルミナを0.05〜40重量%、過酸化水素、酸0.01〜5重量%、及び水を含有するpHが0.1〜2.2の研磨液組成物であって、α−アルミナと中間アルミナの重量比率(α−アルミナ/中間アルミナ)が99/1〜1/3であり、酸が鉱酸、クエン酸及びメタンスルホン酸からなる群より選ばれる一種である、磁気ディスク基板用研磨液組成物。 Average particle diameter of α- alumina 0.1 to 0.5 [mu] m 0.05 to 40 wt% of the secondary particles, the average particle diameter of the secondary particles is an intermediate alumina 0.1 to 0.5 [mu] m 0.05 A polishing liquid composition having a pH of 0.1 to 2.2 containing ˜40 wt% hydrogen peroxide, 0.01 to 5 wt% acid, and water, and the weight of α-alumina and intermediate alumina ratio (alpha-alumina / transition alumina) is 99 / 1-1 / 3, which is a type of acid mineral acids, selected from citric acid and either Ranaru group methanesulfonic acid, the polishing composition for a magnetic disk substrate . 研磨液組成物のpHが0.1〜0.8であって、酸が硫酸及びメタンスルホン酸のいずれか一種である、請求項1記載の研磨液組成物。 The polishing liquid composition according to claim 1, wherein the polishing liquid composition has a pH of 0.1 to 0.8 and the acid is any one of sulfuric acid and methanesulfonic acid . 過酸化水素の含有量が、0.002〜20重量%である、請求項1又は2記載の研磨液組成物。 The polishing composition according to claim 1 or 2 , wherein the content of hydrogen peroxide is 0.002 to 20% by weight. 請求項1〜いずれか記載の研磨液組成物を用いて、磁気ディスク基板のうねりを低減する方法。 Claim 1-3 by using the polishing composition according to any method of reducing the waviness of the magnetic disk substrate. 請求項1〜いずれか記載の研磨液組成物を用いて、被研磨基板を研磨する工程を有する、磁気ディスク基板の製造方法。 A method for producing a magnetic disk substrate, comprising a step of polishing a substrate to be polished using the polishing composition according to any one of claims 1 to 3 .
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