JP5651044B2 - 研磨液 - Google Patents
研磨液 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5651044B2 JP5651044B2 JP2011040669A JP2011040669A JP5651044B2 JP 5651044 B2 JP5651044 B2 JP 5651044B2 JP 2011040669 A JP2011040669 A JP 2011040669A JP 2011040669 A JP2011040669 A JP 2011040669A JP 5651044 B2 JP5651044 B2 JP 5651044B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- polishing liquid
- hydroxide
- polishing
- nonmagnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims description 147
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 86
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 198
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 62
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 47
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 33
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 31
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 24
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 21
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 20
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 10
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 10
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 8
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 4
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- FKPSBYZGRQJIMO-UHFFFAOYSA-M benzyl(triethyl)azanium;hydroxide Chemical group [OH-].CC[N+](CC)(CC)CC1=CC=CC=C1 FKPSBYZGRQJIMO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M benzyltrimethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 NDKBVBUGCNGSJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- RKTGAWJWCNLSFX-UHFFFAOYSA-M bis(2-hydroxyethyl)-dimethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].OCC[N+](C)(C)CCO RKTGAWJWCNLSFX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- JQDCIBMGKCMHQV-UHFFFAOYSA-M diethyl(dimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](C)(C)CC JQDCIBMGKCMHQV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229940073455 tetraethylammonium hydroxide Drugs 0.000 claims description 2
- LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](CC)(CC)CC LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QVOFCQBZXGLNAA-UHFFFAOYSA-M tributyl(methyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](C)(CCCC)CCCC QVOFCQBZXGLNAA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- JAJRRCSBKZOLPA-UHFFFAOYSA-M triethyl(methyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](C)(CC)CC JAJRRCSBKZOLPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- KIZQNNOULOCVDM-UHFFFAOYSA-M 2-hydroxyethyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CCO KIZQNNOULOCVDM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- IJGSGCGKAAXRSC-UHFFFAOYSA-M tris(2-hydroxyethyl)-methylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].OCC[N+](C)(CCO)CCO IJGSGCGKAAXRSC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 42
- 239000010408 film Substances 0.000 description 26
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 19
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 8
- -1 alkyl ether phosphate ester Chemical class 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 229910017150 AlTi Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 5
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- CPRMKOQKXYSDML-UHFFFAOYSA-M rubidium hydroxide Chemical compound [OH-].[Rb+] CPRMKOQKXYSDML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M caesium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Cs+] HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid group Chemical group S(O)(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 1-Tridecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCO XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 2
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 229940087291 tridecyl alcohol Drugs 0.000 description 2
- FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N (z)-1-[(z)-octadec-9-enoxy]octadec-9-ene Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCOCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N 0.000 description 1
- LTSWUFKUZPPYEG-UHFFFAOYSA-N 1-decoxydecane Chemical compound CCCCCCCCCCOCCCCCCCCCC LTSWUFKUZPPYEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMCBDXRRFKYBDG-UHFFFAOYSA-N 1-dodecoxydodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCC CMCBDXRRFKYBDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBXWUCXDUUJDRB-UHFFFAOYSA-N 1-octadecoxyoctadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCCCCCCCC HBXWUCXDUUJDRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HANWHVWXFQSQGJ-UHFFFAOYSA-N 1-tetradecoxytetradecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCCCC HANWHVWXFQSQGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 2-amino-1-(2-fluorophenyl)ethanol Chemical compound NCC(O)C1=CC=CC=C1F MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- 229910001149 41xx steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019222 CoCrPt Inorganic materials 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002546 FeCo Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005435 FeTaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005139 FrOH Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- CWQSNJSRIUPVNR-UHFFFAOYSA-M [OH-].[Fr+] Chemical compound [OH-].[Fr+] CWQSNJSRIUPVNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- MRUXRHZVXCSIKW-UHFFFAOYSA-N ethaneperoxoic acid;perchloric acid Chemical compound CC(=O)OO.OCl(=O)(=O)=O MRUXRHZVXCSIKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 1
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- RUTSRVMUIGMTHJ-UHFFFAOYSA-M sodium;tetradec-1-ene-1-sulfonate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCC=CS([O-])(=O)=O RUTSRVMUIGMTHJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])[O-] QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
図9(a)及び(b)に円盤状のDTMの一例を示し、図10(a)及び(b)に円盤状のBPMの一例を示す。
DTM及びBPMにおいては、磁気ヘッドが高速に回転する磁気記録媒体の凸部に情報を記録したり凸部から情報を読み取ったりする。
これを回避するために、凹凸パターンの凹部を非磁性材料で埋めてしまう手法が考えられる。
該研磨液は、水とエッチング剤とを含有し、
上記エッチング剤としては、アルカノールアミンと、温度25℃、濃度0.01mol/Lの水溶液のpHが11以上であるアルカリ性化合物(但し、アルカノールアミンを除く)とを含有し、
上記アルカリ性化合物は、水酸化アルカリ、下記の一般式(1)で表される水酸化四級アンモニウム、及びアンモニアから選ばれる少なくとも1種からなることを特徴とする研磨液にある(請求項1)。
上記特定のエッチング剤を含有する研磨液は、上記非磁性材料を化学的に溶解させることができ、上記磁性材料はほとんど溶解させることがない。そのため、研磨時には上記凹部を覆う上記非磁性材料を優先的に研磨させることができ、上記磁性部と上記非磁性部とを平坦にすることができる。
上記研磨液は、磁性材料を含む磁性部11と、該磁性部11に形成された複数の凹部120を覆うように埋め込まれた非磁性材料125とからなる複合体15を、上記磁性部11と上記凹部120内に埋め込まれた上記非磁性材料125からなる非磁性部12とが露出して平坦な研磨面16を形成するまで研磨するために用いられる(図1(c)及び(d)参照)。凹部120は、磁性材料で形成した磁性部11に対して例えばイオンミリングなどを行うことにより形成することができる。
即ち、例えば複合体15に研磨液Sを供給しながら、複合体15の表面に研磨加工機7の研磨テープ705を押し当てた状態で研磨テープ705と複合体15とを相対的に動かす(図2参照)。これにより、上記複合体15の上記磁性部11と上記凹部120内に埋め込まれた上記非磁性材料からなる非磁性部12とが露出して平坦な研磨面16を形成するまで研磨する(図1(c)及び(d)参照)。
この場合には、平坦な研磨面を形成させることができるという上記研磨液による作用効果が顕著になる。
即ち、図6(a)及び(b)に示すごとく、例えばハードディスク用の磁気記録媒体におけるデータ領域18とサーボ領域19のように、磁性部11に形状が異なる凹部120が形成されている場合には、磁性部11の表面から非磁性材料125を均一な量で形成させたとしても凹部120内に埋め込まれる非磁性材料125の量が異なる。そのため、凹部120を覆う非磁性材料125の高さ(凹部の深さ方向の高さ)が、形状の異なる凹部120同士で異なってしまう。この状態で、非磁性材料125の高さが大きな領域18における磁性部11と凹部120内に埋め込まれた非磁性部125とが露出するまで研磨を行うと、非磁性材料125の高さが小さい領域19においては研磨が進行しすぎて、磁性部11及び非磁性部12の厚みが小さくなる(図7(a)及び(b)参照)。一方、上記特定のエッチング剤を含有する上記研磨液を用いると、図6(a)に示すような高さの大きな領域18における非磁性材料125を優先的に研磨させることができるため、凹部120の形状にかかわらず、図5(a)及び(b)に示すごとく、均一な厚みの磁性部11及び非磁性部12を形成させ、平坦な研磨面16を形成することができる。
この場合には、ハードディスク用の磁気記録媒体の作製時における上述の研磨において上記研磨液を好適に用いることができる。特に、上記データ領域及びサーボ領域においては、互いに形状の異なる上記凹部が形成されるため、上述のように、均一な厚みの磁性部及び非磁性部を形成させることができるという上記研磨液を用いることによる作用効果が顕著になる。
上記磁性部は、磁性材料を含有する。上記磁性材料としては、Coを主成分とするCo系合金を用いることが好ましい。
この場合には、上記複合体の研磨後に、特にハードディスク用に好適な磁気記録媒体を作製することが可能になる。また、この場合には、上記研磨液によって上記磁性部が化学的な溶解作用をより受けにくくなる。そのため、より平坦な研磨面を形成し易くなる。
具体的には、例えば、CoCrPt系、CoCrPtB系、CoCrPtTa系の磁性材料や、これらにSiO2、Cr2O3等の酸化物を加えたグラニュラ構造の磁性材料などを用いることができる。
例えば垂直磁気記録媒体の場合には、図1に示すごとく、磁性部11を例えば軟磁性のFeCo合金(FeCoB、FeCoSiB、FeCoZr、FeCoZrB、FeCoZrBCu等)、FeTa合金(FeTaN、FeTaC等)、Co合金(CoTaZr、CoZrNB、CoB等)等からなる軟磁性層111と、Ru等からなる中間層112と、60Co−15Cr−15Pt合金や70Co−5Cr−15Pt−10SiO2合金からなる記録磁性層113とを積層して構成することができる。また、軟磁性層111と中間層112との間にPt、Pd、NiCr、NiFeCr等からなる配向制御膜(図示略)を積層することもできる。なお、上記磁性部11は、ガラスなどの非磁性材料からなる基板10上に形成することができる。
上記磁性部においては、上記記録磁性層やCoCrPtTa磁性層は、例えば厚み3〜20nmで形成することができる。好ましくは5〜15nmがよい。
この場合には、上記磁性部が研磨による影響をより一層受けにくくなる。そのため、平坦な研磨面をより一層形成し易くなる。
好ましくは、上記非磁性材料は、Al、Zn、Sn、Pb、又はこれらを含む合金からなることがよい(請求項4)。
この場合には、上記非磁性材料は、上記研磨液により化学的により溶解されやすくなり、平坦な研磨面を形成できるという上述の作用効果がより顕著になる。
上記研磨液は、使用時に適宜希釈して用いることができる。また、上記研磨液には、必要に応じて砥粒等を添加して用いることができる。
この場合には、上記研磨液による上記非磁性材料の化学的な溶解をより確実に行うことができる。上記エッチングレートが0.07Å/s未満の場合には、上記研磨液による上記非磁性材料の溶解を十分に行わせることが困難になるおそれがある。より好ましくは上記エッチングレートは0.1Å/s以上がよく、さらにより好ましくは0.2Å/s以上がよい。また、凹部に埋め込まれた上記非磁性材料が過剰に溶解し、平坦な研磨面を形成することが困難になるという観点から上記エッチングレートは4.0Å/s以下がよい。
上記研磨液のpHが9未満の場合には、上記研磨液による上記非磁性材料の溶解を十分に行わせることが困難になるおそれがある。上記研磨液の温度25℃におけるpHはより好ましくは10以上がよく、さらに好ましくは11以上がよい。
アルカノール(アルコール)の炭素数が6を超える場合には、水を含有する研磨液への溶解性が悪化し、析出又は分離してしまうおそれがある。
具体的には、アルカノールアミンとしては、例えばモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N,N−ジメチルモノエタノールアミンなどを好適に用いることができる。これらのアルカノールアミンは単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記アルカリ性化合物のpHが11未満の化合物を用いた場合には、上記研磨液による上記非磁性材料の溶解を十分に行わせることが困難になるおそれがある。
この場合には、上記研磨液の上記非磁性材料に対する化学的な溶解性をより向上させることができる。
この場合には、上記研磨液の上記非磁性材料に対する化学的な溶解性をより向上させることができる。
上記アルカノールアミンの含有量が0.01質量%未満の場合又は上記アルカリ性化合物の含有量が0.01質量%未満の場合には、上記非磁性材料の溶解速度が遅くなり、平坦な研磨面を形成し難くなるおそれがある。一方、上記アルカノールアミンの含有量が30質量%を超える場合又は上記アルカリ性化合物の含有量が30質量%を超える場合には、凹部に埋め込まれた上記非磁性材料が過剰に溶解し、上記磁性部と上記非磁性部で高低差が発生し易くなるおそれがある。より好ましくは、上記アルカノールアミンの含有量は0.5〜10質量%がよく、上記アルカリ性化合物の含有量は0.1〜20質量%がよい。さらに好ましくは、上記アルカノールアミンの含有量は1.0〜5.0質量%がよく、上記アルカリ性化合物の含有量は0.3〜6.0質量%がよい。
この場合には、磁性部の研磨をより一層抑制することができる。
上記アルキル基と上記リン酸基とを含む化合物はポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステルであり、上記アルキル基と上記スルホン酸基又は上記硫酸基を含む化合物はアルキルベンゼンスルホン酸塩であり、上記アルキル基と上記アミノ基を含む化合物はアルキルアミン又はそのアルキレンオキシド付加物であることが好ましい。
これらの極圧剤を用いることにより、極性部の研磨の抑制効果が顕著になり、平坦な研磨面をより一層形成しやすくなる。
上記極圧剤の含有量が0.01質量%未満の場合には、極圧剤の添加による上述の作用効果を十分に得ることができなくなるおそれがある。一方、30質量%を超える場合には、上記非磁性材料に対する研磨速度が低下してしまうおそれがある。より好ましくは上記極圧剤の含有量は、0.1〜5質量%がよく、さらに好ましくは0.3〜1.5質量%がよい。
この場合には、研磨ムラの抑制効果が向上すると共に、研磨くずを排出させ易くなる。
上記界面活性剤の含有量が0.01質量%未満の場合には、界面活性剤の添加による上述の作用効果を十分に得ることができなくなるおそれがある。一方、20質量%を超える場合には、研磨液の粘度が上昇し、研磨ムラが発生したり、取り扱い性が低下したりするおそれがある。より好ましくは上記界面活性剤の含有量は、0.5〜10質量%がよく、さらに好ましくは1〜5質量%がよい。
この場合には、上記非磁性材料に対するエッチングレートを向上させることができる。
上記酸化剤としては、例えば過酸化水素、過マンガン酸カリウム、過塩素酸過酢酸等を用いることができる。
上記酸化剤の含有量が0.01質量%未満の場合には、酸化剤の添加による上述の作用効果を十分に得ることができなくなるおそれがある。一方、5質量%を超える場合には、凹部に埋め込まれた上記非磁性材料が過剰に溶解し、上記磁性部と上記非磁性部で高低差が発生し易くなるおそれがある。より好ましくは上記酸化剤の含有量は、0.05〜3質量%がよく、さらに好ましくは0.5〜2質量%がよい。
本例においては、実施例及び比較例にかかる複数の研磨液(試料E1〜試料E15及び試料C1〜試料C3)を作製し、これらの研磨液を用いて磁性材料を含む磁性部と、該磁性部に形成された複数の凹部を覆うように埋め込まれた非磁性材料とからなる複合体を研磨する。
また、界面活性剤のポリオキシアルキレンアルキルエーテルとしては、具体的には第一工業製薬(株)製のノイゲンLF−80Xを用いた。
まず、Li2Si2O5、Al2O3-K2O、Al2O3−K2O、MgO−P2O5、Sb2O3−ZnOを構成成分とする結晶化ガラスからなり、厚み0.8mmのガラス基板上に、AlTi合金(Al:50質量%、Ti:50質量%)の非磁性材料からなる厚み300Åの非磁性膜を形成した。具体的には、DCスパッタリング法によりガラス基板上にAlTi合金からなる非磁性膜を形成した。
次に、非磁性膜を形成したガラス基板を各試料の研磨液に浸漬し、研磨液中で非磁性膜が溶解してガラス基板が完全に露出するまで時間を測定した。そして、非磁性膜の厚みをガラス基板が露出するまでに要した時間で除することによりエッチングレート(Å/s)を算出した。その結果を表1〜表3に示す。
まず、上述のエッチングレートの測定と同様にして、ガラス基板上にAlTi合金からなる非磁性膜を形成した。但し、ガラス基板としては、Li2Si2O5、Al2O3-K2O、Al2O3−K2O、MgO−P2O5、Sb2O3−ZnOを構成成分とする結晶化ガラスを材質とし、外径が65mm、内径が20mm、厚み0.8mm、平均表面粗さ(Ra)が2Åであり、中心に孔を備えた円盤状の基板、即ちドーナツ型の基板を用いた。この基板に、厚み300ÅのAlTi合金(Al:50質量%、Ti:50質量%)からなる非磁性膜を形成した。
次いで、図2に示すような研磨加工機7を用いて、非磁性膜の研磨を行った。
研磨加工機7は、例えば図2(a)及び(b)に示すごとく、非磁性膜を表面に形成した円盤状の基板10を回転駆動するスピンドル701と、基板10の表面に研磨液Sを供給するノズル702と、供給ロール703と巻き取りロール704との間で走行する研磨テープ705と、研磨テープ705を基板10の表面に押しつける押圧ローラ706とを備えている。研磨加工機7を用いた研磨においては、スピンドル701に固定された基板10を周方向に回転させながら、基板10の表面にノズル702を通じて各試料の研磨液Sを供給し、供給ロール703と巻取りロール104との間で走行する研磨テープ705を基板10の表面に押圧ローラ706を介して押しつけることによって、基板10の表面を湿式研磨した。
研磨液Sとしては、上述の各試料を水で30質量%に希釈し、砥粒を濃度1質量%で分散させたものを用いた。砥粒としては、1次粒子径が5nm、2次粒子径が70nmのクラスター状の単結晶ダイヤモンド粒子(ダイヤモンド砥粒)を用いた。基板10の回転数は600rpmとし、研磨テープ705の押し付け力を2.0kgf(19.6N)とした。
そして、非磁性塗膜の研磨開始から基板が露出するまでの時間を測定した。そして、非磁性膜の厚みをガラス基板が露出するまでに要した時間で除することにより研磨レート(Å/s)を算出した。その結果を表1〜表3に示す。
接触角は、各試料(30質量%希釈液)の研磨液1μlをそれぞれ磁性部及び非磁性部に滴下し、滴下後15秒後の接触角をθ/2法で測定した。測定は、協和界面化学(株)製の自動接触角計DM500を用い、室温25℃、湿度50%という条件で行った。その結果を表1〜表3に示す。
非磁性部に対する接触角の測定は、上述のエッチングレートの測定と同様に、ガラス基板上に形成したAlTi合金からなる非磁性膜に対する接触角を測定することにより行った。
また、磁性部に対する接触角は、次にようにしてガラス基板上に磁性膜を形成し、該磁性膜に対する接触角を測定することにより行った。
具体的には、Li2Si2O5、Al2O3-K2O、Al2O3−K2O、MgO−P2O5、Sb2O3−ZnOを構成成分とする結晶化ガラスからなる厚み0.8mmのガラス基板上に、DCスパッタリング法により、70Co−5Cr−15Pt−10SiO2合金からなる厚み15nmの磁性膜を形成した。
即ち、図1に示すごとく、磁性材料を含む磁性部11と、該磁性部11に形成された複数の凹部120を覆うように埋め込まれた非磁性材料125とからなる複合体15を作製し、各試料の研磨液を用いてこの複合体15を研磨する。そして、磁性部11と上記凹部120内に埋め込まれた上記非磁性材料からなる非磁性部12とが露出して平坦な研磨面16を形成させることにより、磁気記録媒体1を作製する。
例えば図3に示すごとく、磁気記録再生装置3は、磁気記録媒体1と、磁気記録媒体1を回転駆動する回転駆動部31と、磁気記録媒体1に対する記録動作と再生動作とを行う磁気ヘッド300と、磁気ヘッド300を磁気記録媒体1の径方向に移動させるヘッド駆動部301と、磁気ヘッド300への信号入力と磁気ヘッド300から出力信号の再生とを行うための記録再生信号処理系34と、これらを内蔵する筐体30とを備える。
同図に示すごとく、本例の磁気記録媒体1は、中心に孔を備えた円盤状であり、ユーザーデータを記録するためのデータ領域18と、位置情報を記録するためのサーボ領域19とを有する。データ領域18における磁気記録媒体1の厚み方向における部分断面図を図5(a)、サーボ領域19における磁気記録媒体1の厚み方向における部分断面図を図5(b)に示す。
図4、図5(a)及び(b)に示すごとく、磁気記録媒体1において、データ領域18及びサーボ領域19は、いずれも基板10上に形成された磁性材料からなる磁性部11と非磁性材料からなる非磁性部12とからなる。
まず、付着物が除去され表面が平坦なガラス基板を準備した。ガラス基板としては、Li2Si2O5、Al2O3-K2O、Al2O3−K2O、MgO−P2O5、Sb2O3−ZnOを構成成分とする結晶化ガラスを材質とし、外径65mm、内径20mm、厚み0.8mm、平均表面粗さ(Ra)2Åのドーナツ型の基板を用いた。
このようにして、図1(c)及び(d)に示すごとく、凹部120を覆う非磁性材料125を研磨し、磁性部11と凹部120内に埋め込まれた非磁性材料からなる非磁性部12とを露出させ平坦な研磨面16を形成した。このようにして、表面が研磨され平坦な研磨面16を有する磁気記録媒体1を得た。
ケーエルエー・テンコール(KLA−Tencor)社製のP−10触針式粗さ測定器を用いて、その触針を磁気記録媒体の表面におけるデータ領域とサーボ領域の境界部分で0.5mm移動させたときの触針のうねりを計測することにより測定した。サーボ領域とデータ領域との段差は、データ領域に対するサーボ領域の凹み量(Å)を、マイナス記号を付けて表した。その結果を表1〜3に示す。
ビーコ(VEECO)社製の原子間力顕微鏡(Atomic Force Microscope:AFM)「DSI3100」を用いて、サーボ領域及びデータ領域それぞれの凹み量(Å)を計測した。その結果を表1〜3に示す。なお、計測は、サーボ領域においては3μm角の範囲について行い、データ領域においては1μm角の範囲について行った。
非磁性部における色むらを目視により確認した。
色むらが目視で確認されたかった場合を「○」とし、色むらが目視で明確に確認された場合を「×」として評価した。その結果を表1〜3に示す。
なお、本例においては、試料E1〜試料E15の研磨液を用いて、ディスクリート・トラック・メディア(DTM)の磁気記録媒体を製造する例を示したが、本例の研磨液は、ビット・パターンド・メディア(BPM)等の磁気記録媒体の製造にも適用することができる。すなわち、本例の研磨液は、磁性材料を含む磁性部と、該磁性部に形成された複数の凹部を覆うように埋め込まれた非磁性材料とからなる複合体の研磨に適用することができる。
11 磁性部
12 非磁性部
125 非磁性材料
15 複合体
16 研磨面
Claims (12)
- 磁性材料を含む磁性部と、該磁性部に形成された複数の凹部を覆うように埋め込まれた非磁性材料とからなる複合体を、上記磁性部と上記凹部内に埋め込まれた上記非磁性材料からなる非磁性部とが露出して平坦な研磨面を形成するまで研磨するために用いられる研磨液であって、
該研磨液は、水とエッチング剤とを含有し、
上記エッチング剤としては、アルカノールアミンと、温度25℃、濃度0.01mol/Lの水溶液のpHが11以上であるアルカリ性化合物(但し、アルカノールアミンを除く)とを含有し、
上記アルカリ性化合物は、水酸化アルカリ、下記の一般式(1)で表される水酸化四級アンモニウム、及びアンモニアから選ばれる少なくとも1種からなることを特徴とする研磨液。
- 請求項1に記載の研磨液において、上記複合体の上記磁性部には形状が異なる上記凹部が形成されていることを特徴とする研磨液。
- 請求項1又は2に記載の研磨液において、上記複合体は、上記凹部が形成された上記磁性部と該磁性部の上記凹部を覆うように埋め込まれた上記非磁性材料とからなるユーザーデータ記録用のデータ領域、及び該データ領域とは形状が異なる上記凹部が形成された上記磁性部と該磁性部の上記凹部を覆うように埋め込まれた上記非磁性材料とからなる位置情報記録用のサーボ領域を有する磁気記録媒体であることを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の研磨液において、上記非磁性材料は、Al、Zn、Sn、Pb、又はこれらを含む合金からなることを特徴とする研磨液。
- 請求項4に記載の研磨液において、上記非磁性材料を浸漬したときのエッチングレートが0.07Å/s以上であることを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の研磨液において、温度25℃におけるpHが9以上であることを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の研磨液において、上記アルカリ性化合物は、NaOH、KOH、及びLiOHから選ばれる少なくとも1種であり、上記水酸化四級アンモニウムは、水酸化ベンジルトリエチルアンモニウム、水酸化ベンジルトリメチルアンモニウム、水酸化ジメチルジエチルアンモニウム、水酸化2−ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウム、水酸化メチルトリエチルアンモニウム、水酸化メチルトリブチルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラプロピルアンモニウム、水酸化トリス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウム、及び水酸化ジメチルビス(2−ヒドロキシエチル)アンモニウムから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の研磨液において、上記アルカノールアミンにおけるアルカノールの炭素数は1〜6であることを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の研磨液において、上記アルカノールアミンの含有量は0.01〜30質量%であり、上記アルカリ性化合物の含有量は0.01〜30質量%であることを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載の研磨液において、極圧剤をさらに含有することを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜10のいずれか一項に記載の研磨液において、界面活性剤をさらに含有することを特徴とする研磨液。
- 請求項1〜11のいずれか一項に記載の研磨液において、酸化剤をさらに含有することを特徴とする研磨液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011040669A JP5651044B2 (ja) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | 研磨液 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011040669A JP5651044B2 (ja) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | 研磨液 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012178198A JP2012178198A (ja) | 2012-09-13 |
JP5651044B2 true JP5651044B2 (ja) | 2015-01-07 |
Family
ID=46979944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011040669A Active JP5651044B2 (ja) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | 研磨液 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5651044B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5575420B2 (ja) * | 2008-04-25 | 2014-08-20 | 三洋化成工業株式会社 | 磁気ディスク基板用洗浄剤 |
JP5286040B2 (ja) * | 2008-11-13 | 2013-09-11 | 昭和電工株式会社 | 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法 |
JP2010231836A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Fujitsu Ltd | 磁気記憶媒体の製造方法及び情報記憶装置 |
JP5345515B2 (ja) * | 2009-12-18 | 2013-11-20 | 昭和電工株式会社 | 磁気記録媒体の製造方法 |
-
2011
- 2011-02-25 JP JP2011040669A patent/JP5651044B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012178198A (ja) | 2012-09-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4593128B2 (ja) | 磁気記録媒体及び磁気記録再生装置 | |
JP4937371B2 (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 | |
JP2005243130A (ja) | 磁気記録媒体及び磁気記録再生装置 | |
JP2006209913A (ja) | パターンド磁気記録媒体、パターンド磁気記録媒体作製用スタンパー、パターンド磁気記録媒体の製造方法、および磁気記録再生装置 | |
JP2010033636A (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 | |
JP2010140569A (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 | |
JP2005251270A (ja) | 磁気記録媒体 | |
JP4745307B2 (ja) | 磁気記録媒体および磁気記録媒体の製造方法 | |
JP2002117532A (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板及びその製造方法 | |
JP2010012531A (ja) | 研磨テープ、研磨テープの製造方法および磁気ディスクのバーニッシュ加工方法 | |
JP5651044B2 (ja) | 研磨液 | |
JP2004335081A (ja) | 磁気ディスク用ガラス基板の洗浄方法及び磁気ディスク用ガラス基板の製造方法並びに磁気ディスクの製造方法 | |
JP5080904B2 (ja) | 記憶媒体の製造方法 | |
JP2013000811A (ja) | 研磨液 | |
JP4331067B2 (ja) | 磁気記録装置 | |
JP2011018425A (ja) | 磁気記録媒体の製造方法及び磁気記録再生装置 | |
JP2013000812A (ja) | 研磨液 | |
JP2013000813A (ja) | 研磨液 | |
US8398870B2 (en) | Method for manufacturing perpendicular magnetic recording medium | |
JP2010073260A (ja) | 磁気記録媒体、磁気記録再生装置及び磁気記録媒体の製造方法 | |
JP4828436B2 (ja) | 磁気記録媒体の製造方法、及び磁気記録媒体 | |
JP4852179B2 (ja) | 磁気記録媒体および磁気記録媒体の製造方法 | |
JP2009087456A (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 | |
SG194411A1 (en) | Glass substrate for magnetic recording medium and magnetic recording medium | |
JP2011258262A (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140916 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140929 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141021 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141114 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5651044 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |