JP5627108B2 - Abrasive - Google Patents

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本発明は研磨剤に関する。   The present invention relates to an abrasive.

従来、無機酸化物微粒子が分散媒に分散してなる研磨剤として、様々な態様のものが提案されている。
例えば特許文献1には、平均粒子径およびシェル部の厚さが特定範囲内であるコア・シェル構造を有する複合酸化物であって、コア部がSiO2、Al23、CeO2などからなり、シェル部がシリカ・アルミナまたはシリカ・ジルコニアからなり、該複合酸化物におけるシリカの含有量が特定量であることを特徴とする研磨用微粒子の分散液が記載されている。そして、このような研磨剤によれば、研磨速度、研磨精度、研磨特性を適切な値とした研磨剤が得られると記載されている。
Conventionally, various types of abrasives having inorganic oxide fine particles dispersed in a dispersion medium have been proposed.
For example, Patent Document 1 discloses a composite oxide having a core-shell structure in which the average particle diameter and the thickness of the shell part are within a specific range, and the core part is made of SiO 2 , Al 2 O 3 , CeO 2, or the like. A dispersion of fine particles for polishing is described, wherein the shell portion is made of silica / alumina or silica / zirconia, and the content of silica in the composite oxide is a specific amount. And it is described that according to such an abrasive | polishing agent, the abrasive | polishing agent which set the grinding | polishing speed, the grinding | polishing precision, and the grinding | polishing characteristic to the appropriate value is obtained.

特許第4190198号公報Japanese Patent No. 4190198

上記の特許文献1に記載の研磨剤は研磨特性に優れるものであるが、より研磨特性に優れる研磨剤の開発が望まれる。   The abrasive described in Patent Document 1 has excellent polishing characteristics, but development of an abrasive having more excellent polishing characteristics is desired.

本発明は上記のような課題を解決することを目的とする。
すなわち、本発明は研磨特性に優れる研磨剤、具体的にはそれを用いて研磨対象物を研磨した場合に、研磨速度が速く、スクラッチ(線状痕)が少ない研磨剤を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the above problems.
That is, the present invention has an object to provide an abrasive having excellent polishing characteristics, specifically, an abrasive having a high polishing rate and less scratches (linear traces) when an object to be polished is polished using the same. And

本発明者は上記課題を解決するため鋭意検討し、本発明を完成させた。
本発明は以下の(1)〜(4)である。
(1)固体酸量または固体塩基量が0.01mmol/g以上であり平均粒子径が2μm以下である無機酸化物微粒子が分散媒に分散している、pHが8.0〜11.5である研磨剤。
(2)相対的に価数が高い元素の酸化物換算の質量モル濃度(mol/kg)が、相対的に価数が低い元素の酸化物換算の質量モル濃度(mol/kg)に対して、同じかまたは大きい割合で2つの元素を含む酸化物を主成分とする前記無機酸化物微粒子である、上記(1)に記載の研磨剤。
(3)前記無機酸化物微粒子が、Si、Al、B、Mg、Ca、Ba、Mo、Zr、Ga、Be、Sr、Y、La、Ce、Sn、Fe、ZnおよびTiからなる群から選ばれる少なくとも2つの元素を含む酸化物を主成分とする、上記(1)または(2)に記載の研磨剤。
(4)前記無機酸化物微粒子が、B、Ba、Mo、Ga、Be、Sr、Y、La、Fe、Ti、Al、Zr、Ce、SnおよびZnからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素と、Si、MgおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素とを含む酸化物を主成分とする、TiおよびZrを含む酸化物を主成分とする、または、MgおよびSiを含む酸化物を主成分とする、上記(1)〜(3)のいずれかに記載の研磨剤。
The inventor has intensively studied to solve the above-mentioned problems, and has completed the present invention.
The present invention includes the following (1) to (4) .
(1) Inorganic oxide fine particles having a solid acid amount or a solid base amount of 0.01 mmol / g or more and an average particle diameter of 2 μm or less are dispersed in a dispersion medium, and the pH is 8.0 to 11.5. A certain abrasive.
(2) The oxide-based mass molar concentration (mol / kg) of an element having a relatively high valence is smaller than the oxide-based mass molar concentration (mol / kg) of an element having a relatively low valence. The polishing agent according to (1) above, which is the inorganic oxide fine particle mainly composed of an oxide containing two elements at the same or large ratio.
(3) The inorganic oxide fine particles are selected from the group consisting of Si, Al, B, Mg, Ca, Ba, Mo, Zr, Ga, Be, Sr, Y, La, Ce, Sn, Fe, Zn, and Ti. The abrasive | polishing agent as described in said (1) or (2) which has as a main component the oxide containing the said at least 2 element.
(4) the inorganic oxide fine particles are at least one element selected from the group consisting of B, Ba, Mo, Ga, Be, Sr, Y, La, Fe, Ti, Al, Zr, Ce, Sn, and Zn; An oxide containing at least one element selected from the group consisting of Si, Mg and Ca as a main component, an oxide containing Ti and Zr as a main component, or an oxide containing Mg and Si The abrasive | polishing agent in any one of said (1)-(3) which makes a main component .

本発明によれば、それを用いて研磨対象物を研磨した場合に、研磨速度が速く、スクラッチ(線状痕)が少ない研磨剤を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when a grinding | polishing target object is grind | polished using it, an abrasive | polishing agent with a quick grinding | polishing speed | rate and few scratches (linear trace) can be provided.

本発明について説明する。
本発明は、固体酸量または固体塩基量が0.01mmol/g以上であり平均粒子径が2μm以下である無機酸化物微粒子が分散媒に分散している、pHが8.0〜11.5である研磨剤である。
このような研磨剤を、以下では「本発明の研磨剤」ともいう。
The present invention will be described.
In the present invention, inorganic oxide fine particles having a solid acid amount or a solid base amount of 0.01 mmol / g or more and an average particle size of 2 μm or less are dispersed in a dispersion medium, and the pH is 8.0 to 11.5. Is an abrasive.
Hereinafter, such an abrasive is also referred to as “the abrasive of the present invention”.

固体酸量および固体塩基量について説明する。
本発明の研磨剤が含む無機酸化物微粒子は、固体酸量が0.01mmol/g以上であるか、または固体塩基量が0.01mmol/g以上である。もちろん、固体酸量が0.01mmol/g以上であり、かつ固体塩基量が0.01mmol/g以上であってもよい。
このような固体酸量または固体塩基量である前記無機酸化物微粒子が分散媒に分散している本発明の研磨剤は、これを用いて研磨対象物を研磨した場合、従来のものよりも研磨速度が速く、かつスクラッチ(線状痕)が少なくなる。本発明者は、研磨剤の研磨特性は、その研磨剤に含まれる粒子の硬度よりも、固体酸量または固体塩基量に依存する可能性があると考え、鋭意検討した。そして、特定の固体酸量または固体塩基量を備え、特定の平均粒子径である無機酸化物微粒子が分散媒に分散し、かつ、特定範囲のpHを備える研磨剤が、優れた研磨特性(研磨速度およびスクラッチ)を備えることを見出し、本発明を完成させた。
The amount of solid acid and the amount of solid base will be described.
The inorganic oxide fine particles contained in the abrasive of the present invention have a solid acid amount of 0.01 mmol / g or more, or a solid base amount of 0.01 mmol / g or more. Of course, the solid acid amount may be 0.01 mmol / g or more, and the solid base amount may be 0.01 mmol / g or more.
The abrasive of the present invention in which the inorganic oxide fine particles having such a solid acid amount or solid base amount are dispersed in a dispersion medium is more polished than a conventional one when a polishing object is polished using this. Speed is high and scratches (linear traces) are reduced. The present inventor has intensively studied, considering that the polishing characteristics of an abrasive may depend on the amount of solid acid or solid base rather than the hardness of particles contained in the abrasive. A polishing agent having a specific solid acid amount or solid base amount, in which inorganic oxide fine particles having a specific average particle size are dispersed in a dispersion medium, and having a specific range of pH has excellent polishing characteristics (polishing And the present invention was completed.

ここで、固体酸量は、次に示す昇温脱離法(NH3−TPD)で測定して求めた値を意味するものとする。
初めに、本発明の研磨剤から無機酸化物微粒子を分離する。具体的には、本発明の研磨剤を濾過して固形分を分離した後、その固形分を密閉容器内に入れ、400℃、1×10-4Torrで4時間保持することで分散媒を蒸発させ、無機酸化物微粒子のみを得る。次に、得られた無機酸化物微粒子の1gを反応管内に入れ、500℃のHeを流しながら2h保持して前処理した後、放冷し、無機酸化物微粒子の温度を60℃とする。次に、反応管内へ60℃のアンモニアガスを30分間流すことで、無機酸化物微粒子の表面にアンモニアを吸着させる。次に、反応管内を10℃/minで600℃まで昇温し、その過程で脱離するアンモニアをQ−MASSで検出し、スペクトルを示す図を得る。そして、得られたアンモニア昇温脱離スペクトルの全面積(全酸量)を求めることで無機酸化物微粒子1g当たりの固体酸量(mol/g)を求める。なお、ここでスペクトルの全面積は、60℃〜600℃までの積分値とする。
Here, the amount of solid acid means a value obtained by measurement by the following temperature programmed desorption method (NH 3 -TPD).
First, inorganic oxide fine particles are separated from the abrasive of the present invention. Specifically, after filtering the abrasive of the present invention to separate the solid content, the solid content is placed in a sealed container and kept at 400 ° C. and 1 × 10 −4 Torr for 4 hours to remove the dispersion medium. Evaporate to obtain only inorganic oxide fine particles. Next, 1 g of the obtained inorganic oxide fine particles are put in a reaction tube, pretreated by holding 2 hours while flowing 500 ° C. He, and then allowed to cool, so that the temperature of the inorganic oxide fine particles is 60 ° C. Next, ammonia is adsorbed on the surface of the inorganic oxide fine particles by flowing ammonia gas at 60 ° C. into the reaction tube for 30 minutes. Next, the temperature in the reaction tube is raised to 600 ° C. at 10 ° C./min, and ammonia desorbed in the process is detected by Q-MASS to obtain a diagram showing a spectrum. Then, by obtaining the total area (total acid amount) of the ammonia temperature-programmed desorption spectrum obtained, the solid acid amount (mol / g) per 1 g of the inorganic oxide fine particles is obtained. Here, the total area of the spectrum is an integrated value from 60 ° C to 600 ° C.

また、固体塩基量は、上記の固体酸量を求める昇温脱離法(NH3−TPD)において用いたアンモニアガスをCO2ガスとし、その他は全て同一とした昇温脱離法(CO2−TPD)で測定して求めた値を意味するものとする。 Also, solid amount of base, Atsushi Nobori spectroscopy for obtaining the solid acid amount of the ammonia gas used in (NH 3 -TPD) as CO 2 gas, the other are all the same as the Atsushi Nobori spectroscopy (CO 2 -A value obtained by measurement by (TPD).

本発明の研磨剤において無機酸化物微粒子は、平均粒子径が2μm以下であり、1μm以下であることが好ましく、500nm以下であることがより好ましく、300nm以下であることがより好ましく、150nm以下であることがより好ましく、100nm以下であることがより好ましく、50nm以下であることがさらに好ましい。また、平均粒子径は5nm以上であることが好ましく、10nm以上であることがより好ましく、15nm以上であることがさらに好ましい。
なお、本発明において平均粒子径は、すべてメジアン径を意味するものとする。
In the abrasive of the present invention, the inorganic oxide fine particles have an average particle size of 2 μm or less, preferably 1 μm or less, more preferably 500 nm or less, more preferably 300 nm or less, and more preferably 150 nm or less. More preferably, it is more preferably 100 nm or less, and even more preferably 50 nm or less. The average particle diameter is preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more, and further preferably 15 nm or more.
In the present invention, the average particle diameter means the median diameter.

本発明の研磨剤において無機酸化物微粒子は、その粒度分布の標準偏差(SD)が10nm以上のものであることが好ましく、15nm以上のものであることが好ましく、20nm以上のものであることがより好ましく、30nm以上のものであることがより好ましく、35nm以上のものであることがさらに好ましい。また、100nm以下のものであることが好ましく、80nm以下のものであることがより好ましく、70nm以下のものであることがより好ましく、60nm以下のものであることがさらに好ましい。
標準偏差が大きい、すなわち、大小様々な径の粒子が含まれており粒子径に偏りがないと、研磨速度が速くなることを本発明者は見出した。同じ平均粒子径であっても標準偏差が小さい、すなわち、粒子径が均一であると研磨速度が遅く、研磨の持続性も劣ることを本発明者は見出した。
In the abrasive of the present invention, the inorganic oxide fine particles preferably have a standard deviation (SD) of particle size distribution of 10 nm or more, preferably 15 nm or more, and preferably 20 nm or more. More preferably, it is 30 nm or more, more preferably 35 nm or more. Further, it is preferably 100 nm or less, more preferably 80 nm or less, more preferably 70 nm or less, and further preferably 60 nm or less.
The present inventor has found that the polishing rate is increased when the standard deviation is large, that is, when particles of various sizes are included and the particle size is not biased. The present inventor has found that the standard deviation is small even with the same average particle size, that is, if the particle size is uniform, the polishing rate is low and the sustainability of polishing is also poor.

本発明の研磨剤において無機酸化物微粒子の粒度分布の最大値が3,000nmであることが好ましく、2,000nmであることがより好ましく、1,000nmであることがより好ましく、700nmであることがより好ましく、500nmであることがより好ましく、300nmであることがさらに好ましい。また、さらに最小値が1nmであることが好ましく、2nmであることがより好ましく、5nmであることがさらに好ましい。
粒度分布における最大値および最小値が上記であると、本発明の研磨剤の研磨速度が速くなる傾向がある。
In the abrasive of the present invention, the maximum value of the particle size distribution of the inorganic oxide fine particles is preferably 3,000 nm, more preferably 2,000 nm, more preferably 1,000 nm, and 700 nm. Is more preferable, 500 nm is more preferable, and 300 nm is still more preferable. Further, the minimum value is preferably 1 nm, more preferably 2 nm, and further preferably 5 nm.
When the maximum value and the minimum value in the particle size distribution are as described above, the polishing rate of the abrasive of the present invention tends to increase.

なお、本発明においては、動的光散乱法によって求めた粒度分布に基づいて、平均粒子径、標準偏差(SD)、粒度分布における最大値、最小値を求めるものとする。   In the present invention, the average particle diameter, the standard deviation (SD), the maximum value and the minimum value in the particle size distribution are obtained based on the particle size distribution obtained by the dynamic light scattering method.

本発明の研磨剤において無機酸化物微粒子は、Si、Al、B、Mg、Ca、Ba、Mo、Zr、Ga、Be、Sr、Y、La、Ce、Sn、Fe、ZnおよびTiからなる群から選ばれる少なくとも2つの元素を含む酸化物を主成分とするものであることが好ましい。また、無機酸化物微粒子は、このような酸化物から実質的になるものであることがより好ましい。なお「実質的に」とは、原料や製造工程から混入する不純物は含まれ得ることを意味する。
また、無機酸化物微粒子は、B、Ba、Mo、Ga、Be、Sr、Y、La、Fe、Ti、Al、Zr、Ce、SnおよびZnからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素と、Si、MgおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素とを含む、TiおよびZrを含む、または、MgおよびSiを含む、2種類以上の元素を含む酸化物を主成分とするものであることが好ましい。また、無機酸化物微粒子は、このような酸化物から実質的になるものであることがより好ましい。
さらに、前記無機酸化物微粒子は、2種以上の酸化物の混合物であってもよいし、2種以上の元素を含む複合酸化物であってよい。
In the abrasive of the present invention, the inorganic oxide fine particles are made of Si, Al, B, Mg, Ca, Ba, Mo, Zr, Ga, Be, Sr, Y, La, Ce, Sn, Fe, Zn, and Ti. It is preferable that the main component is an oxide containing at least two elements selected from. The inorganic oxide fine particles are more preferably substantially composed of such an oxide. Note that “substantially” means that impurities mixed from the raw materials and the manufacturing process can be included.
The inorganic oxide fine particles include at least one element selected from the group consisting of B, Ba, Mo, Ga, Be, Sr, Y, La, Fe, Ti, Al, Zr, Ce, Sn, and Zn, and Si. An oxide containing at least one element selected from the group consisting of Mg and Ca , containing Ti and Zr, or containing Mg and Si, and containing two or more elements. Is preferred. The inorganic oxide fine particles are more preferably substantially composed of such an oxide.
Furthermore, the inorganic oxide fine particles may be a mixture of two or more kinds of oxides or a complex oxide containing two or more kinds of elements.

また、前記無機酸化物微粒子は、Si、Al、B、Mg、Ca、Ba、Mo、Zr、Ga、Be、Sr、Y、La、Ce、Sn、Fe、ZnおよびTiからなる群から選ばれる、価数の異なる2つの元素を少なくとも含む酸化物を主成分とするものであることが好ましい。また、無機酸化物微粒子は、このような酸化物から実質的になるものであることがより好ましい。
また、価数が異なる2つの元素を含む場合、相対的に価数が高い元素の酸化物換算の質量モル濃度(mol/kg)が、相対的に価数が低い元素の酸化物換算の質量モル濃度(mol/kg)に対して、同じかまたは大きくなるような割合で2つの元素を含む酸化物であることが好ましい。例えば4価のSiのSiO2換算の質量モル濃度が、3価のAlのAl23換算の質量モル濃度に対して、同じかまたは大きくなるような割合でSiとAlとを含む酸化物であることが好ましい。
このように価数が異なる2つの元素を含むと、前記無機酸化物微粒子の固体酸量または固体塩基量が0.01mmol/g以上となりやすいことを本発明者は見出した。
また、価数が同じ2つの元素を含む場合、それらの元素の存在比(質量モル濃度(mol/kg)の比)が異なると、同様に、前記無機酸化物微粒子の固体酸量または固体塩基量が0.01mmol/g以上となりやすいことを本発明者は見出した。
The inorganic oxide fine particles are selected from the group consisting of Si, Al, B, Mg, Ca, Ba, Mo, Zr, Ga, Be, Sr, Y, La, Ce, Sn, Fe, Zn, and Ti. The main component is an oxide containing at least two elements having different valences. The inorganic oxide fine particles are more preferably substantially composed of such an oxide.
In addition, when two elements having different valences are included, the oxide molar mass (mol / kg) of an element having a relatively high valence is an oxide equivalent mass of an element having a relatively low valence. It is preferable that the oxide contains two elements at the same or larger ratio with respect to the molar concentration (mol / kg). For example, an oxide containing Si and Al at a ratio such that the molar molar concentration of tetravalent Si in terms of SiO 2 is the same as or larger than the molar molar concentration of trivalent Al in terms of Al 2 O 3 . It is preferable that
The present inventors have found that when two elements having different valences are contained, the amount of solid acid or solid base of the inorganic oxide fine particles tends to be 0.01 mmol / g or more.
In addition, when two elements having the same valence are included, if the abundance ratio of these elements (ratio by mass molar concentration (mol / kg)) is different, similarly, the solid acid amount or solid base of the inorganic oxide fine particles The present inventor has found that the amount tends to be 0.01 mmol / g or more.

また、前記無機酸化物微粒子はセリウムを含んでもよいが、セリウムを含まなくてもよい。近年、埋蔵量の減少に伴い、セリウム(Ce)の価格が高騰していることから、セリウムを含まない研磨剤の開発が望まれている。本発明の研磨剤は、セリウムを含まない場合であっても、研磨特性が優れている。   The inorganic oxide fine particles may contain cerium but may not contain cerium. In recent years, the price of cerium (Ce) has risen with a decrease in reserves, and therefore development of an abrasive that does not contain cerium is desired. The abrasive of the present invention has excellent polishing characteristics even when it does not contain cerium.

本発明の研磨剤において前記無機酸化物微粒子の形状は特に限定されず、例えば球状であってよい。   In the abrasive of the present invention, the shape of the inorganic oxide fine particles is not particularly limited, and may be, for example, spherical.

本発明の研磨剤における分散媒は特に限定されず、水系であることが好ましく、水であることがより好ましい。
本発明の研磨剤における固形分濃度も特に限定されず、5〜60質量%であることが好ましく、10〜50質量%であることがより好ましく、20〜40質量%であることがさらに好ましい。
The dispersion medium in the abrasive | polishing agent of this invention is not specifically limited, It is preferable that it is aqueous system and it is more preferable that it is water.
The solid content concentration in the abrasive of the present invention is not particularly limited, but is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 10 to 50% by mass, and further preferably 20 to 40% by mass.

本発明の研磨剤は、pHが8.0〜11.5であり、8.7〜11.3であることが好ましく、9.2〜11.0であることがより好ましい。
このようなpHであると、前記無機酸化物微粒子が安定して分散した状態を維持しやすい。pHが低すぎると前記無機酸化物微粒子が凝集する傾向がある。また、pHが高すぎると前記無機酸化物微粒子が溶解する可能性がある。
このようなpHとするために、本発明の研磨剤は、NaOH等の従来公知の安定剤を含むことができる。
The abrasive of the present invention has a pH of 8.0 to 11.5, preferably 8.7 to 11.3, and more preferably 9.2 to 11.0.
With such a pH, it is easy to maintain a state in which the inorganic oxide fine particles are stably dispersed. If the pH is too low, the inorganic oxide fine particles tend to aggregate. If the pH is too high, the inorganic oxide fine particles may be dissolved.
In order to obtain such a pH, the abrasive of the present invention can contain a conventionally known stabilizer such as NaOH.

このような本発明の研磨剤は研磨特性(具体的には研磨速度、スクラッチ)に優れ、シリコンウエハーや半導体デバイス基板等の表面の仕上げ研磨用の研磨剤として好ましく利用できる。また、ガラスのハードディスク基板の一次または二次研磨用の研磨剤として好ましく利用できる。   Such a polishing agent of the present invention is excellent in polishing characteristics (specifically, polishing rate and scratch) and can be preferably used as a polishing agent for finish polishing of the surface of a silicon wafer, a semiconductor device substrate or the like. Further, it can be preferably used as an abrasive for primary or secondary polishing of a glass hard disk substrate.

また、本発明の研磨剤は、研磨速度が160nm/分以上となり、かつ、スクラッチ数が8個/cm2以下となるものであることが好ましい。
研磨速度は、170nm/分以上であることが好ましく、175nm/分以上であることがより好ましく、180nm/分以上であることがさらに好ましい。
スクラッチ数は、7個/cm2以下であることが好ましく、6個/cm2以下であることがより好ましく、5個/cm2以下であることがさらに好ましい。
Moreover, it is preferable that the polishing agent of the present invention has a polishing rate of 160 nm / min or more and a scratch number of 8 pieces / cm 2 or less.
The polishing rate is preferably 170 nm / min or more, more preferably 175 nm / min or more, and further preferably 180 nm / min or more.
The number of scratches is preferably 7 pieces / cm 2 or less, more preferably 6 pieces / cm 2 or less, and further preferably 5 pieces / cm 2 or less.

なお、本発明において、研磨速度は、次に示す方法によってSiO2膜を研磨した場合のものを意味するものとする。
テスト用基板として、蒸着法で主面に1μmの厚さのSiO2膜を形成したシリコ−ン製の29mm角の基板を用意する。そして、研磨機(例えばナノファクタ社製、NF300)を用いてテスト用基板におけるSiO2膜を本発明の研磨剤によって研磨する。ここで、研磨条件は、研磨荷重:350g/cm2、研磨時間:30秒、スラリー流量:70ml/minとし、研磨パッドとしては、圧縮率1%、アスカーC硬度95、ショアD硬度60のもの(例えばロデールニッタ社製、IC1000)を用い、研磨パッド回転速度:30rpmとする。
そして、研磨前後におけるテスト用基板の質量変化量から算出されるSiO2膜の厚さの変化量(nm)と、研磨時間(30秒)とから、研磨速度(nm/分)を求める。
In the present invention, the polishing rate means that when the SiO 2 film is polished by the following method.
As a test substrate, a 29 mm square substrate made of silicon having a 1 μm thick SiO 2 film formed on the main surface by a vapor deposition method is prepared. Then, the SiO 2 film on the test substrate is polished with the polishing agent of the present invention using a polishing machine (for example, NF300 manufactured by Nano Factor). Here, the polishing conditions are polishing load: 350 g / cm 2 , polishing time: 30 seconds, slurry flow rate: 70 ml / min, and the polishing pad has a compressibility of 1%, Asker C hardness 95, Shore D hardness 60 (For example, IC1000 manufactured by Rodel Nitta Co., Ltd.) is used, and the polishing pad rotation speed is 30 rpm.
Then, the polishing rate (nm / min) is obtained from the change in thickness (nm) of the SiO 2 film calculated from the change in mass of the test substrate before and after polishing and the polishing time (30 seconds).

また、本発明において、スクラッチ数は、次に示す方法によって金属銅膜を研磨した場合のものを意味するものとする。
テスト用基板として、シリカ・アルミナ製の30mm角の基板を用意する。そして、上記の研磨速度の測定の場合と同じように、研磨機(例えばナノファクタ社製、NF300)を用いてテスト用基板を本発明の研磨剤によって研磨する。ここで、研磨条件および用いる研磨パッドも、上記の研磨速度の測定の場合と同じとする。
そして、研磨後のテスト基板の表面中心付近の10mm角を金属顕微鏡で30視野に分けて、倍率200倍で観察し、スクラッチ(線状痕)の個数を数えて合計した値をスクラッチ数とする。
In the present invention, the number of scratches means that when the metal copper film is polished by the following method.
A 30 mm square substrate made of silica / alumina is prepared as a test substrate. Then, as in the case of the above-described measurement of the polishing rate, the test substrate is polished with the polishing agent of the present invention using a polishing machine (for example, NF300, manufactured by Nano Factor). Here, the polishing conditions and the polishing pad to be used are the same as those in the measurement of the polishing rate.
Then, the 10 mm square near the center of the surface of the test substrate after polishing is divided into 30 fields of view with a metal microscope, observed at a magnification of 200 times, and the total number of scratches (linear marks) is counted as the number of scratches. .

本発明の研磨剤の製造方法は特に限定されず、例えば次のような方法で製造することができる。
初めに、B、Ba、Mo、Ga、Be、Sr、Y、La、Fe、Ti、Al、Zr、Ce、SnおよびZnからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素を含む塩が溶解した水溶液と、Si、MgおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素を含む塩が溶解した水溶液とを用意し、これらを混合して、2種類の元素を含む複合塩を得る。または、Si、Al、B、Mg、Ca、Ba、Mo、Zr、Ga、Be、Sr、Y、La、Ce、Sn、Fe、ZnおよびTiからなる群から選ばれる、価数の異なる2つの元素の塩の各々が溶解した2種類の水溶液を用意し、これらを混合して、2種類の元素を含む複合塩を得る。ここで価数が高い元素の酸化物換算のモル濃度(mol/L)が、価数が低い元素の酸化物換算のモル濃度(mol/L)に対して、同じかまたは大きくなるように、2種類の水溶液の塩の濃度および量を調整することが好ましい。例えば4価のSiのSiO2換算のモル濃度(mol/L)が相対的に大きく、3価のAlのAl23換算のモル濃度(mol/L)が相対的に小さい、2種類の同量の水溶液を用意し、これらを混合してSiとAlとを含む酸化物を得ることが好ましい。この場合、得られる前記無機酸化物微粒子の固体酸量および/または固体塩基量が0.01mmol/g以上となりやすいことを本発明者は見出した。
また、ここで、上記の元素を含む水に可溶な塩としては、硫酸塩、硝酸塩、塩酸塩、有機酸塩が挙げられる。また、混合する際は、必要に応じて他の酸性水溶液やアルカリ性水溶液も添加しながら、混合液のpHが6程度に保たれるようにすることが好ましい。また、混合は攪拌しながら行い、混合が完了した後は、室温程度(25℃程度)の温度に保持しつつ、1時間程度放置することが好ましい。
このようにして得られた複合塩を好ましくは水洗した後、120℃程度で10〜20時間程度保持して乾燥する。そして、必要に応じて粉砕した後、400℃程度で数時間保持することで焼成する。ここで焼成温度が高すぎると無機酸化物微粒子の固体酸量および/または固体塩基量が0.01mmol/g以上となり難い傾向がある。
そして、得られた無機酸化物微粒子を水等の分散媒に分散させることで本発明の研磨剤が得られる。ここでpHが所望の値となるようにNaOH等を添加してもよい。また、得られた無機酸化物微粒子を分散媒に添加した後、サンドミル等を用いて混合粉砕することが好ましい。
The manufacturing method of the abrasive | polishing agent of this invention is not specifically limited, For example, it can manufacture by the following methods.
First, an aqueous solution in which a salt containing at least one element selected from the group consisting of B, Ba, Mo, Ga, Be, Sr, Y, La, Fe, Ti, Al, Zr, Ce, Sn, and Zn is dissolved. And an aqueous solution in which a salt containing at least one element selected from the group consisting of Si, Mg and Ca is dissolved, and these are mixed to obtain a composite salt containing two kinds of elements. Or two different valences selected from the group consisting of Si, Al, B, Mg, Ca, Ba, Mo, Zr, Ga, Be, Sr, Y, La, Ce, Sn, Fe, Zn, and Ti. Two types of aqueous solutions in which each of the element salts are dissolved are prepared and mixed to obtain a composite salt containing the two types of elements. Here, the molar concentration (mol / L) in terms of oxide of the element having a high valence is the same or larger than the molar concentration in terms of oxide (mol / L) of the element having a low valence, It is preferable to adjust the concentrations and amounts of the two types of aqueous solutions. For example, the molar concentration (mol / L) of tetravalent Si in terms of SiO 2 is relatively large, and the molar concentration (mol / L) of trivalent Al in terms of Al 2 O 3 is relatively small. It is preferable to prepare the same amount of aqueous solution and mix them to obtain an oxide containing Si and Al. In this case, the present inventor has found that the amount of the solid acid and / or the amount of the solid base of the obtained inorganic oxide fine particles tends to be 0.01 mmol / g or more.
In addition, examples of water-soluble salts containing the above elements include sulfates, nitrates, hydrochlorides, and organic acid salts. Moreover, when mixing, it is preferable to maintain the pH of the mixed solution at about 6 while adding other acidic aqueous solution or alkaline aqueous solution as necessary. Further, the mixing is performed with stirring, and after the mixing is completed, the mixture is preferably left for about 1 hour while being maintained at a temperature of about room temperature (about 25 ° C.).
The composite salt thus obtained is preferably washed with water, and then dried at about 120 ° C. for about 10 to 20 hours. And after grind | pulverizing as needed, it bakes by hold | maintaining at about 400 degreeC for several hours. Here, if the calcination temperature is too high, the solid acid amount and / or the solid base amount of the inorganic oxide fine particles tends to be difficult to be 0.01 mmol / g or more.
And the abrasive | polishing agent of this invention is obtained by disperse | distributing the obtained inorganic oxide microparticles | fine-particles in dispersion media, such as water. Here, NaOH or the like may be added so that the pH becomes a desired value. Moreover, after adding the obtained inorganic oxide fine particles to a dispersion medium, it is preferable to mix and grind using a sand mill or the like.

<実施例1>
SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液を1800g、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液を1800g用意した。また、5質量%NaOH水溶液および5質量%硫酸水溶液を用意した。
次に、容器を用意し、この容器内へ上記の珪酸ナトリウム水溶液と硫酸アルミニウム水溶液とを少しずつ注ぎながら容器内に得られる混合液を攪拌した。ここで、容器内に得られる混合液のpHをpH計を用いて常に計測し、pHが6に保たれるように、上記の2つの水溶液を注いだ。また、必要に応じて5質量%NaOH水溶液および5質量%硫酸水溶液を適量注いでpHを調整した。
<Example 1>
1800 g of a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 mol (mol / L) and 1800 g of an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 mol (mol / L) were prepared. Moreover, 5 mass% NaOH aqueous solution and 5 mass% sulfuric acid aqueous solution were prepared.
Next, a container was prepared, and the mixed solution obtained in the container was stirred while the sodium silicate aqueous solution and the aluminum sulfate aqueous solution were poured into the container little by little. Here, the pH of the mixed solution obtained in the container was always measured using a pH meter, and the above two aqueous solutions were poured so that the pH was maintained at 6. Moreover, 5 mass% NaOH aqueous solution and 5 mass% sulfuric acid aqueous solution were poured in a suitable quantity as needed, and pH was adjusted.

このようにして、容器内へ珪酸ナトリウム水溶液および硫酸アルミニウム水溶液の全量を注いだ後、攪拌を止め、25℃を保持したまま1時間放置した。その結果、シリカ・アルミナのゲルが得られた。
次に、得られたゲルを濾布を張ったヌッチェに移し、さらにここへゲルの約100倍の質量の純水を注いだ後、減圧吸引機を用いて濾過することでゲルを洗浄した。
Thus, after pouring the whole quantity of sodium silicate aqueous solution and aluminum sulfate aqueous solution in a container, stirring was stopped and it was left to stand at 25 degreeC for 1 hour. As a result, a silica-alumina gel was obtained.
Next, the obtained gel was transferred to Nutsche with a filter cloth, and after adding pure water having a mass about 100 times that of the gel to the gel, the gel was washed by filtration using a vacuum suction device.

次に、洗浄後のゲルを120℃で17時間乾燥し、その後、得られた乾燥体をメノウ乳鉢を用いて粉砕し微粉化した。そして、得られた微粉を400℃で3時間焼成することで、無機酸化物微粒子を得た。   Next, the gel after washing was dried at 120 ° C. for 17 hours, and then the obtained dried body was pulverized and pulverized using an agate mortar. And the obtained fine powder was baked at 400 degreeC for 3 hours, and the inorganic oxide fine particle was obtained.

次に、このようにして得られた無機酸化物微粒子の固体酸量および固体塩基量を測定した。測定は前述の昇温脱離法(NH3−TPD、CO2−TPD)による。なお、全自動昇温脱離スペクトル装置(TPD−1−ATw、日本ベル社製)を用いた。また、検出器として四重極型質量分析計(Q−MASS)(質量数1〜100)を用いた。
測定結果を第1表に示す。
Next, the solid acid amount and solid base amount of the inorganic oxide fine particles thus obtained were measured. The measurement is performed by the above-described temperature programmed desorption method (NH 3 -TPD, CO 2 -TPD). A fully automatic temperature programmed desorption spectrometer (TPD-1-ATw, manufactured by Bell Japan) was used. A quadrupole mass spectrometer (Q-MASS) (mass number 1 to 100) was used as a detector.
The measurement results are shown in Table 1.

次に、得られた無機酸化物微粒子の20gを純水1000mlに添加し、さらに、pHが11.5となるように5質量%水酸化ナトリウム水溶液を添加したものを、サンドミル(メディア種:ZrO2、メディア直径:50μm)を用いて6時間粉砕混合した。そして、無機酸化物微粒子が分散している研磨剤を得た。
得られた研磨剤のpHをpH計を用いて計測したところ、11.0であった。
Next, 20 g of the obtained inorganic oxide fine particles were added to 1000 ml of pure water, and further added with a 5% by mass aqueous sodium hydroxide solution so that the pH was 11.5, a sand mill (media type: ZrO 2 and media diameter: 50 μm) and pulverized and mixed for 6 hours. Then, an abrasive in which inorganic oxide fine particles were dispersed was obtained.
It was 11.0 when pH of the obtained abrasive | polishing agent was measured using the pH meter.

次に、得られた研磨剤に含まれる無機酸化物微粒子の平均粒子径(メジアン径)を測定した。具体的には、研磨剤0.1gに純水を混合して調製した固形分含有量が0.2質量%の試料を、長さ1cm、幅1cm、高さ5cmの石英セルに入れて、動的光散乱法による超微粒子粒度分析装置(大塚電子株式会社製、型式ELS−Z2)を用いて測定した粒子群の粒度分布を求め、これをキュムラント解析して算出した。
測定結果を第1表に示す。
Next, the average particle diameter (median diameter) of the inorganic oxide fine particles contained in the obtained abrasive was measured. Specifically, a sample having a solid content of 0.2% by mass prepared by mixing pure water into 0.1 g of an abrasive was put in a quartz cell having a length of 1 cm, a width of 1 cm, and a height of 5 cm, The particle size distribution of the particle group measured using an ultrafine particle size analyzer (model ELS-Z2 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) by a dynamic light scattering method was obtained, and this was calculated by cumulant analysis.
The measurement results are shown in Table 1.

次に、得られた研磨剤の研磨特性を評価する試験を行った。
初めに、研磨速度を測定した。具体的には、ナノファクタ社製、NF300を用いて、29mm角のテスト用基板(SiO2膜を形成した基板)を研磨し、そのSiO2膜の研磨速度(nm/分)を測定した。ここで、研磨条件は、研磨荷重:350g/cm2、研磨時間:30秒、スラリー流量:70ml/min、研磨パッド:ロデールニッタ社製IC1000、研磨パッド回転速度:30rpmとした。なお、スラリーとして研磨剤における無機酸化物の濃度を20質量%に調整したものを用いた。
測定結果を第1表に示す。
Next, the test which evaluates the grinding | polishing characteristic of the obtained abrasive | polishing agent was done.
First, the polishing rate was measured. Specifically, a 29 mm square test substrate (substrate on which the SiO 2 film was formed) was polished using NF300 manufactured by Nano Factor, and the polishing rate (nm / min) of the SiO 2 film was measured. Here, the polishing conditions were polishing load: 350 g / cm 2 , polishing time: 30 seconds, slurry flow rate: 70 ml / min, polishing pad: IC1000 manufactured by Rodel Nitta, polishing pad rotation speed: 30 rpm. In addition, what adjusted the density | concentration of the inorganic oxide in an abrasive | polishing agent to 20 mass% was used as a slurry.
The measurement results are shown in Table 1.

次に、スクラッチ数を測定した。ここでは、テスト基板として、シリカ・アルミナ製の30mm角基板を用いた。研磨条件は、上記の研磨速度の測定の際と同様とした。そして、研磨後のテスト基板の表面中心付近の10mm角を金属顕微鏡で30視野に分けて、倍率200倍で観察し、スクラッチ(線状痕)の個数を数えて合計した。
測定結果を第1表に示す。
なお、第1表では、スクラッチ数が8個/cm2以下のものを「○」、8個/cm2超20個/cm2以下のものを「△」、20個/cm2超のものを「×」と表した。
Next, the number of scratches was measured. Here, a 30 mm square substrate made of silica / alumina was used as the test substrate. The polishing conditions were the same as in the measurement of the polishing rate. Then, a 10 mm square near the center of the surface of the test substrate after polishing was divided into 30 fields of view with a metal microscope, observed at a magnification of 200 times, and the number of scratches (linear marks) was counted and totaled.
The measurement results are shown in Table 1.
In Table 1, “○” indicates that the number of scratches is 8 pieces / cm 2 or less, and “△” indicates that there are 8 pieces / cm 2 or more and 20 pieces / cm 2 or less, and 20 pieces / cm 2 or more. Was represented as “×”.

<実施例2>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例2では、SiO2換算濃度が1.33モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.20モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでシリカ・アルミナのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 2>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Example 2, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.33 mol (mol / L), and Al 2 O 3 An aluminum sulfate aqueous solution having a converted concentration of 0.20 molar concentration (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a silica-alumina gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<実施例3>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例3では、SiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.30モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでシリカ・アルミナのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 3>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Example 3, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.17 mol concentration (mol / L), and Al 2 O 3 An aluminum sulfate aqueous solution having a converted concentration of 0.30 molar concentration (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a silica-alumina gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<実施例4>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例4では、SiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、La23換算濃度が1.00モル濃度(mol/L)の硝酸ランタニウム水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでシリカ・ランタニウムのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 4>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Example 4, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.17 mol concentration (mol / L), and La 2 O 3 A lanthanum nitrate aqueous solution having a converted concentration of 1.00 molar (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a silica-lanthanium gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<実施例5>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合した後、攪拌を止め、25℃を保持したまま1時間放置してシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例5では、SiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、ZrO2換算濃度が0.20モル濃度(mol/L)の硝酸ジルコニウム水溶液とを用意し、これらを混合した後、攪拌を止め、40℃を保持したまま1時間放置してシリカ・ジルコニアのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 5>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). Were prepared, and after stirring, the stirring was stopped, and the mixture was allowed to stand for 1 hour while maintaining a temperature of 25 ° C. to obtain a silica-alumina gel. In Example 5, the SiO 2 equivalent concentration was 1.17 mol. Prepare a sodium silicate aqueous solution with a concentration (mol / L) and a zirconium nitrate aqueous solution with a ZrO 2 equivalent concentration of 0.20 molar concentration (mol / L), and after mixing these, stirring is stopped and the temperature is kept at 40 ° C. This was left for 1 hour to obtain a silica / zirconia gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<実施例6>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例6では、ZrO3換算濃度が1.00モル濃度(mol/L)の炭酸ジルコニルアンモニウム水溶液と、TiO2換算濃度が0.30モル濃度(mol/L)の四塩化チタン水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでジルコニア・チタニアのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 6>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Example 6, a ZrO 3 converted concentration of 1.00 mol concentration (mol / L) zirconyl ammonium carbonate aqueous solution, and TiO 2 A titanium tetrachloride aqueous solution having a converted concentration of 0.30 molar concentration (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a zirconia / titania gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<実施例7>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例7では、SiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、TiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の四塩化チタン水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでシリカ・チタニアのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 7>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Example 7, the sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.17 mol (mol / L) and the TiO 2 equivalent were obtained. A titanium tetrachloride aqueous solution having a concentration of 1.17 molar concentration (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a silica-titania gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<実施例8>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例8では、SiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、MgO換算濃度が0.30モル濃度(mol/L)の硝酸マグネシウム水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでシリカ・マグネシアのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 8>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Example 8, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.17 mol (mol / L) and an MgO equivalent concentration Prepared a magnesium nitrate aqueous solution having a 0.30 molar concentration (mol / L), and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a silica-magnesia gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<実施例9>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、実施例9では、SiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、CeO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の硝酸セリウム水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでシリカ・セリアのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Example 9>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Example 9, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.17 mol (mol / L) and a CeO 2 equivalent were obtained. A silica / ceria gel was obtained by preparing an aqueous cerium nitrate solution having a concentration of 1.17 molar concentration (mol / L) and mixing them in the same manner as in Example 1.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<比較例1>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、比較例1では、硫酸アルミニウム水溶液の代わりに0.01モル濃度(mol/L)の硫酸を1800g用意し、これらを混合して固形分を得た。
そして、ここで得られた固形分を実施例1でいう「ゲル」と同様に扱い、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Comparative Example 1>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, but in Comparative Example 1, 1800 g of 0.01 molar concentration (mol / L) sulfuric acid was prepared instead of the aluminum sulfate aqueous solution. Were mixed to obtain a solid content.
The solid content obtained here was handled in the same manner as the “gel” in Example 1, and the others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<比較例2>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、比較例2では、SiO2換算濃度が1.17モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液の代わりに、ZrO3換算濃度が1.00モル濃度(mol/L)の炭酸ジルコニウムアンモニウムを用意し、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液の代わりに1.17モル濃度(mol/L)の硝酸を1800g用意し、これらを混合して固形分を得た。
そして、ここで得られた固形分を実施例1でいう「ゲル」と同様に扱い、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Comparative example 2>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Comparative Example 2, instead of the sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 conversion concentration of 1.17 mol concentration (mol / L), ZrO 3 Ammonium zirconium carbonate having a converted concentration of 1.00 mol (mol / L) was prepared, and 1.17 mol instead of an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 converted concentration of 0.10 mol (mol / L) 1800 g of nitric acid having a concentration (mol / L) was prepared and mixed to obtain a solid content.
The solid content obtained here was handled in the same manner as the “gel” in Example 1, and the others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<比較例3>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、比較例3では、ZrO3換算濃度が1.00モル濃度(mol/L)の炭酸ジルコニルアンモニウム水溶液と、TiO2換算濃度が0.30モル濃度(mol/L)の四塩化チタン水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでジルコニア・チタニアのゲルを得た。
また、実施例1では、洗浄後のゲルを乾燥した後、微粉化し、得られた微粉を400℃で3時間焼成したが、比較例3では、同様にして得た微粉を1000℃で3時間焼成して無機酸化物微粒子を得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Comparative Example 3>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, but in Comparative Example 3, the aqueous solution of zirconyl ammonium carbonate having a ZrO 3 conversion concentration of 1.00 mol concentration (mol / L) and TiO 2 was obtained. A titanium tetrachloride aqueous solution having a converted concentration of 0.30 molar concentration (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a zirconia / titania gel.
In Example 1, the gel after washing was dried and then pulverized, and the obtained fine powder was fired at 400 ° C. for 3 hours. In Comparative Example 3, the fine powder obtained in the same manner was heated at 1000 ° C. for 3 hours. Firing was performed to obtain inorganic oxide fine particles.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<比較例4>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、比較例4では、SiO2換算濃度が0.01モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、TiO2換算濃度が0.30モル濃度(mol/L)の四塩化チタン水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでシリカ・チタニアのゲルを得た。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Comparative example 4>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). The silica-alumina gel was obtained by mixing these, and in Comparative Example 4, the sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 0.01 mol (mol / L) and the TiO 2 equivalent were obtained. A titanium tetrachloride aqueous solution having a concentration of 0.30 molar concentration (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a silica-titania gel.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

<比較例5>
実施例1では、初めに、SiO2換算濃度が1.50モル濃度(mol/L)の珪酸ナトリウム水溶液と、Al23換算濃度が0.10モル濃度(mol/L)の硫酸アルミニウム水溶液とを用意し、これらを混合することでシリカ・アルミナのゲルを得たが、比較例5では、ZrO3換算濃度が1.00モル濃度(mol/L)の炭酸ジルコニルアンモニウム水溶液と、TiO2換算濃度が0.30モル濃度(mol/L)の四塩化チタン水溶液とを用意し、これらを実施例1と同じ方法で混合することでジルコニア・チタニアのゲルを得た。
また、実施例1では、無機酸化物微粒子に純水を添加し、さらに、pHが11.5となるように5質量%水酸化ナトリウム水溶液を添加したものを、サンドミルを用いて粉砕混合したが、比較例5では、無機酸化物微粒子に純水を添加したものを、同じサンドミルを用いて粉砕混合して研磨剤を得た。つまり、水酸化ナトリウム水溶液は添加しなかった。このため、得られた研磨剤のpHは4.0であった。
そして、その他については実施例1と同様の方法で操作し、同様の測定を行った。
測定結果を第1表に示す。
<Comparative Example 5>
In Example 1, first, a sodium silicate aqueous solution having a SiO 2 equivalent concentration of 1.50 molar concentration (mol / L) and an aluminum sulfate aqueous solution having an Al 2 O 3 equivalent concentration of 0.10 molar concentration (mol / L). And a silica-alumina gel was obtained by mixing these. In Comparative Example 5, a ZrO3 ammonium carbonate aqueous solution having a ZrO 3 equivalent concentration of 1.00 mol concentration (mol / L), and TiO 2 was obtained. A titanium tetrachloride aqueous solution having a converted concentration of 0.30 molar concentration (mol / L) was prepared, and these were mixed in the same manner as in Example 1 to obtain a zirconia / titania gel.
In Example 1, pure water was added to the inorganic oxide fine particles, and a 5% by mass aqueous sodium hydroxide solution was added so that the pH was 11.5, and the mixture was pulverized and mixed using a sand mill. In Comparative Example 5, a slurry obtained by adding pure water to inorganic oxide fine particles was pulverized and mixed using the same sand mill. That is, no sodium hydroxide aqueous solution was added. For this reason, the pH of the obtained abrasive | polishing agent was 4.0.
Others were operated in the same manner as in Example 1 and the same measurement was performed.
The measurement results are shown in Table 1.

Figure 0005627108
Figure 0005627108

実施例1〜9の研磨剤が含む無機酸化物微粒子は、いずれも固体酸量が0.02mmol/g以上であって平均粒子径が45nm以下であった。また、固体塩基量については、実施例7以外は検出されなかったが、実施例7は0.1mmol/gであった。また、いずれの研磨剤もpHは11.0であった。そして、このような実施例1〜9の研磨剤の研磨速度は180nm/分以上と高くなり、かつ、スクラッチ数は8個/cm2以下となった。 The inorganic oxide fine particles contained in the abrasives of Examples 1 to 9 each had a solid acid amount of 0.02 mmol / g or more and an average particle size of 45 nm or less. Further, the amount of solid base was not detected except in Example 7, but Example 7 was 0.1 mmol / g. Moreover, pH of all abrasive | polishing agents was 11.0. And the polishing rate of the abrasive | polishing agent of such Examples 1-9 became high with 180 nm / min or more, and the number of scratches became 8 pieces / cm < 2 > or less.

なお、実施例1〜3は、価数が高い元素の塩を含む水溶液として珪酸ナトリウム水溶液を用い、これに対して相対的に価数が低い元素の塩を含む水溶液として硫酸アルミニウム水溶液を用いたものである。そして、4価であるSiのSiO2換算のモル濃度(mol/L):[A]と、3価であるAlのAl23換算のモル濃度(mol/L):[B]とのモル濃度比(第1表中の「モル濃度比[A/B]」)が1.0以上である。つまり、価数が高い元素の酸化物換算のモル濃度の方が高い。
また、実施例4は、価数が高い元素の塩を含む水溶液として珪酸ナトリウム水溶液を用い、これに対して相対的に価数が低い元素の塩を含む水溶液として硝酸ランタニウム水溶液を用いたものである。そして、4価であるSiのSiO2換算のモル濃度(mol/L)が1.17であり、3価であるLaのLa23換算のモル濃度(mol/L)が1.00であり、これらのモル濃度比(第1表中の「モル濃度比[A/B]」)は1.2である。
また、実施例5は、珪酸ナトリウム水溶液と硝酸ジルコニウム水溶液とを用いたものであるが、SiおよびZrの価数は共に4である。そして、SiO2換算のモル濃度(mol/L)が1.17であり、ZrO2換算のモル濃度(mol/L)が0.20であり、これらのモル濃度比(第1表中の「モル濃度比[A/B]」)は5.9である。
また、実施例6は、価数が高い元素の塩を含む水溶液として炭酸ジルコニウムアンモニウム水溶液を用い、これに対して相対的に価数が低い元素の塩を含む水溶液として四塩化チタン水溶液を用いたものである。そして、6価であるZrのZrO3換算のモル濃度(mol/L)が1.00であり、4価であるTiのTiO2換算のモル濃度(mol/L)が0.30であり、これらのモル濃度比(第1表中の「モル濃度比[A/B]」)は3.3である。
また、実施例7は、珪酸ナトリウム水溶液と四塩化チタン水溶液とを用いたものであるが、SiおよびTiの価数は共に4である。そして、SiO2換算のモル濃度(mol/L)が1.17であり、TiO2換算のモル濃度(mol/L)が1.17であり、これらのモル濃度比(第1表中の「モル濃度比[A/B]」)は1.0である。
また、実施例8は、価数が高い元素の塩を含む水溶液として珪酸ナトリウム水溶液を用い、これに対して相対的に価数が低い元素の塩を含む水溶液として硝酸マグネシウム水溶液を用いたものである。そして、4価であるSiのSiO2換算のモル濃度(mol/L)が1.17であり、2価であるMgのMgO換算のモル濃度(mol/L)が0.30であり、これらのモル濃度比(第1表中の「モル濃度比[A/B]」)は3.9である。
また、実施例9は、価数が高い元素の塩を含む水溶液として珪酸ナトリウム水溶液を用い、これに対して相対的に価数が低い元素の塩を含む水溶液として硝酸セリウム水溶液を用いたものである。そして、4価であるSiのSiO2換算のモル濃度(mol/L)が1.17であり、3価であるCeのCe23換算のモル濃度(mol/L)が1.17であり、これらのモル濃度比(第1表中の「モル濃度比[A/B]」)は1.0である。
このように実施例1〜9においてモル濃度比[A/B]は、すべて1.0以上となっている。
In Examples 1 to 3, a sodium silicate aqueous solution was used as an aqueous solution containing an element salt having a high valence, and an aluminum sulfate aqueous solution was used as an aqueous solution containing an element salt having a relatively low valence. Is. The molar concentration of SiO 2 in terms of Si is tetravalent (mol / L): and [A], Al 2 O 3 molar Conversion Al trivalent (mol / L): [B ] and the The molar concentration ratio (“Molar concentration ratio [A / B]” in Table 1) is 1.0 or more. That is, the molar concentration in terms of oxide of an element having a high valence is higher.
In Example 4, a sodium silicate aqueous solution was used as an aqueous solution containing an element salt having a high valence, and an aqueous lanthanum nitrate solution was used as an aqueous solution containing an element salt having a relatively low valence. is there. The molar concentration (mol / L) of tetravalent Si in terms of SiO 2 is 1.17, and the molar concentration of trivalent La in terms of La 2 O 3 (mol / L) is 1.00. The molar concentration ratio (“Molar concentration ratio [A / B]” in Table 1) is 1.2.
In Example 5, a sodium silicate aqueous solution and a zirconium nitrate aqueous solution were used, and the valences of Si and Zr were both 4. The molar concentration in terms of SiO 2 (mol / L) is 1.17, the molar concentration in terms of ZrO 2 (mol / L) is 0.20, and these molar concentration ratios (“ The molar ratio [A / B] ”) is 5.9.
In Example 6, an aqueous solution of ammonium zirconium carbonate was used as an aqueous solution containing an element salt having a high valence, and an aqueous titanium tetrachloride solution was used as an aqueous solution containing an element salt having a relatively low valence. Is. And the molar concentration (mol / L) in terms of ZrO 3 of hexavalent Zr is 1.00, the molar concentration (mol / L) in terms of TiO 2 of tetravalent Ti is 0.30, These molar concentration ratios ("Molar concentration ratio [A / B]" in Table 1) are 3.3.
In Example 7, a sodium silicate aqueous solution and a titanium tetrachloride aqueous solution were used, and the valences of Si and Ti were both 4. The molar concentration (mol / L) in terms of SiO 2 is 1.17, the molar concentration in terms of TiO 2 (mol / L) is 1.17, and the molar concentration ratio (“ The molar concentration ratio [A / B] ”) is 1.0.
In Example 8, a sodium silicate aqueous solution was used as an aqueous solution containing a salt of an element having a high valence, and a magnesium nitrate aqueous solution was used as an aqueous solution containing a salt of an element having a relatively low valence. is there. And the molar concentration (mol / L) in terms of SiO 2 of tetravalent Si is 1.17, and the molar concentration (mol / L) in terms of MgO of divalent Mg is 0.30. The molar concentration ratio (“Molar concentration ratio [A / B]” in Table 1) is 3.9.
In Example 9, a sodium silicate aqueous solution was used as an aqueous solution containing a salt of an element having a high valence, and a cerium nitrate aqueous solution was used as an aqueous solution containing a salt of an element having a relatively low valence. is there. And the molar concentration (mol / L) of tetravalent Si in terms of SiO 2 is 1.17, and the molar concentration of trivalent Ce in terms of Ce 2 O 3 (mol / L) is 1.17. The molar concentration ratio (“Molar concentration ratio [A / B]” in Table 1) is 1.0.
Thus, in Examples 1-9, the molar concentration ratio [A / B] is all 1.0 or more.

これに対して比較例1における無機酸化物微粒子はシリカのみからなるものであり、固体酸量および固体塩基量はいずれもが検出できなかった。つまり、固体酸量および固体塩基量はほぼゼロであった。この場合、研磨速度は100nm/分と低くなった。また、スクラッチ数も8個/cm2超20個/cm2以下となった。 On the other hand, the inorganic oxide fine particles in Comparative Example 1 consist only of silica, and neither solid acid amount nor solid base amount could be detected. That is, the amount of solid acid and the amount of solid base were almost zero. In this case, the polishing rate was as low as 100 nm / min. Further, the number of scratches was more than 8 / cm 2 and not more than 20 / cm 2 .

また、比較例2も比較例1とほぼ同様の結果であった。具体的には、比較例2における無機酸化物微粒子はシリカのみからなるものであり、固体酸量および固体塩基量はいずれも検出できなかった。そして、研磨速度は120nm/分と低くなった。また、スクラッチ数は20個/cm2超と非常に悪くなった。 Also, Comparative Example 2 had almost the same result as Comparative Example 1. Specifically, the inorganic oxide fine particles in Comparative Example 2 consist only of silica, and neither solid acid amount nor solid base amount could be detected. The polishing rate was as low as 120 nm / min. Further, the number of scratches was very bad, exceeding 20 / cm 2 .

比較例3における無機酸化物微粒子の固体酸量は0.01mmol/g未満となり、固体塩基量は検出されなかった。これは焼成温度が1000℃と高すぎたことが影響しているものと考えられる。また、この場合、研磨速度は170nm/分と低くなった。また、スクラッチ数は20個/cm2超と非常に悪くなった。 The solid acid amount of the inorganic oxide fine particles in Comparative Example 3 was less than 0.01 mmol / g, and the solid base amount was not detected. This is considered to be due to the fact that the firing temperature was too high at 1000 ° C. In this case, the polishing rate was as low as 170 nm / min. Further, the number of scratches was very bad, exceeding 20 / cm 2 .

比較例4における無機酸化物微粒子の固体酸量は0.01mmol/g未満となり、固体塩基量は検出されなかった。これは2種類の原料の混合比が妥当でなかったためと考えられる。すなわち、比較例4では、価数が低い元素の塩を含む水溶液の酸化物換算のモル濃度(mol/L):[B]に対する、価数が高い元素の塩を含む水溶液の酸化物換算のモル濃度(mol/L):[A]の比(第1表中、「モル濃度比[A/B]」で表している欄の数値)が0.03と低すぎると考えられる。これに対して、実施例1〜9の場合は、いずれもこの比(モル濃度比[A/B])が1.0よりも大きい値となっている。すなわち、価数が低い元素の塩を含む水溶液の酸化物換算のモル濃度(mol/L)[B]よりも、価数が高い元素の塩を含む水溶液の酸化物換算のモル濃度(mol/L)[A]の方が大きいか、または同じである。
比較例4の場合、スクラッチ数が20個/cm2超と非常に悪くなった。
The solid acid amount of the inorganic oxide fine particles in Comparative Example 4 was less than 0.01 mmol / g, and the solid base amount was not detected. This is probably because the mixing ratio of the two types of raw materials was not appropriate. That is, in Comparative Example 4, the oxide equivalent molar concentration (mol / L) of the aqueous solution containing the salt of the element having a low valence: [B], the oxide equivalent of the aqueous solution containing the salt of the element having a high valence. The molar ratio (mol / L): [A] ratio (the numerical value in the column represented by “molar concentration ratio [A / B]” in Table 1) is considered to be too low at 0.03. On the other hand, in Examples 1 to 9, this ratio (molar concentration ratio [A / B]) is a value larger than 1.0. That is, the molar concentration in terms of oxide (mol / mol) of an aqueous solution containing a salt of an element having a higher valence than the molar concentration in terms of oxide (mol / L) [B] of the aqueous solution containing the salt of an element having a lower valence. L) [A] is larger or the same.
In the case of Comparative Example 4, the number of scratches was very poor, exceeding 20 / cm 2 .

比較例5の研磨剤は、pHが8.0〜11.5ではない。この場合、研磨速度は150nm/分と低くなった。また、スクラッチ数は20個/cm2超と非常に悪くなった。
The abrasive of Comparative Example 5 has a pH not 8.0 to 11.5. In this case, the polishing rate was as low as 150 nm / min. Further, the number of scratches was very bad, exceeding 20 / cm 2 .

Claims (4)

固体酸量または固体塩基量が0.01mmol/g以上であり平均粒子径が2μm以下である無機酸化物微粒子が分散媒に分散している、pHが8.0〜11.5である研磨剤。   An abrasive having a pH of 8.0 to 11.5 in which inorganic oxide fine particles having a solid acid amount or a solid base amount of 0.01 mmol / g or more and an average particle size of 2 μm or less are dispersed in a dispersion medium. . 相対的に価数が高い元素の酸化物換算の質量モル濃度(mol/kg)が、相対的に価数が低い元素の酸化物換算の質量モル濃度(mol/kg)に対して、同じかまたは大きい割合で2つの元素を含む酸化物を主成分とする前記無機酸化物微粒子である、請求項1に記載の研磨剤。   Is the oxide equivalent mass molar concentration (mol / kg) of an element having a relatively high valence the same as the oxide equivalent mass molar concentration (mol / kg) of an element having a relatively low valence? The abrasive according to claim 1, wherein the abrasive is the inorganic oxide fine particle mainly composed of an oxide containing two elements at a large ratio. 前記無機酸化物微粒子が、Si、Al、B、Mg、Ca、Ba、Mo、Zr、Ga、Be、Sr、Y、La、Ce、Sn、Fe、ZnおよびTiからなる群から選ばれる少なくとも2つの元素を含む酸化物を主成分とする、請求項1または2に記載の研磨剤。   The inorganic oxide fine particles are at least 2 selected from the group consisting of Si, Al, B, Mg, Ca, Ba, Mo, Zr, Ga, Be, Sr, Y, La, Ce, Sn, Fe, Zn, and Ti. The abrasive | polishing agent of Claim 1 or 2 which has as a main component the oxide containing two elements. 前記無機酸化物微粒子が、B、Ba、Mo、Ga、Be、Sr、Y、La、Fe、Ti、Al、Zr、Ce、SnおよびZnからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素と、Si、MgおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1つの元素とを含む酸化物を主成分とする、TiおよびZrを含む酸化物を主成分とする、または、MgおよびSiを含む酸化物を主成分とする、請求項1〜3のいずれかに記載の研磨剤。 The inorganic oxide fine particles include at least one element selected from the group consisting of B, Ba, Mo, Ga, Be, Sr, Y, La, Fe, Ti, Al, Zr, Ce, Sn, and Zn; and Si, The main component is an oxide containing at least one element selected from the group consisting of Mg and Ca , the main component is an oxide containing Ti and Zr, or the main component is an oxide containing Mg and Si. to polishing agent according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10154673A (en) * 1996-09-30 1998-06-09 Hitachi Chem Co Ltd Cerium oxide abrasive material and substrate polishing method
JP3945745B2 (en) * 2001-03-09 2007-07-18 三井金属鉱業株式会社 Cerium-based abrasive and abrasive slurry and method for producing cerium-based abrasive
JP4190198B2 (en) * 2002-03-27 2008-12-03 日揮触媒化成株式会社 Abrasive particles and abrasives

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108620080A (en) * 2018-06-01 2018-10-09 江南大学 A kind of rare earth doped calcium base magnetic solid base catalyst and preparation method thereof

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