TWI643943B - Polishing composition, and polishing method using the substrate of the polishing composition - Google Patents
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Abstract
本發明之課題為提供一種研磨組成物,其在如藍寶石基板之高硬度及高脆性材料中可提升研磨速率,及提供一種使用該研磨組成物之基板的研磨方法。
本發明之解決手段為本發明之研磨組成物,其由調配包含鑽石之研磨粒、選自氯化氫及溴化氫之至少1種的鹼金屬鹽、及分散媒體而成,該B成分鹼金屬鹽以研磨組成物全量基準計為0.05質量%以上、10質量%以下,該分散媒體中之水以研磨組成物全量基準計為2.0質量%以上、40質量%以下。
Description
本發明係關於一種研磨組成物,其使用於高硬度且高脆性之基板材料的研磨,以及關於使用該研磨組成物之基板的研磨方法。
藍寶石基板在近年多用於作為用於LED之GaN晶膜層的成長用基板。藍寶石基板的用途範圍正在擴大,亦使用於智慧型手機、平板電腦端末等之覆蓋玻璃等。
又,碳化矽基板因為耐熱性、耐電壓性優異,使用作為電動車、混合動力車、太陽光發電、情報機器、家電等之高效率的功率半導體裝置用之基板材料的實用化正在進展。
例如,藍寶石基板可將由藉由CZ法等所製造之單結晶錠以得到期望的結晶面之方式切成薄片而獲得。切片所得之藍寶石基板,使用雙面研磨機,例如,以含有碳化矽質研磨粒(稱為GC研磨粒)之漿液進行雙面研磨、平坦化。因為以GC研磨粒研磨後之藍寶石基板上殘留有研磨
傷痕、加工變質層等,通常為了除去此等,進一步施以研磨處理。
此研磨處理有研光(lapping)步驟及拋光(polishing)步驟。研光步驟中,將混合有研磨粒之漿液滴下至定盤,使藍寶石基板與定盤邊旋轉邊加上荷重將藍寶石基板的表面進行鏡面研磨。
拋光步驟係在將藍寶石基板使用作為用於LED之使GaN晶膜層成長的基板之情形中,為了進一步提升表面品質而進行。拋光步驟中,以含有膠體二氧化矽等之研磨粒的漿液進一步研磨。藉此,可將表面粗度進一步減小。
作為如此研磨處理的一例,提案有以於作為水性媒體之多元醇中混合有作為遊離研磨粒之鑽石的漿液研磨藍寶石基板的方法(參照專利文獻1)。又,提案有藉由於使用膠體二氧化矽的漿液中添加氯化合物作為研磨劑,使研磨劑的分散性提高,且使藍寶石基板的研磨速率提升的技術(參照專利文獻2)。
〔專利文獻1〕日本特表2008-531319號公報
〔專利文獻2〕日本特開2011-40427公報
如上述,製造如藍寶石之高硬度及高脆性材料的單結晶之事為困難之外,於基板加工之技術及研磨藍寶石基板之技術中亦有很多困難。作為藍寶石基板的研磨處理,雖提案有如引用文獻1,2之技術,但即使使用此等技術,仍然在加工成本之減低上有界限。尤其是,在提升研磨速率之點上,期望進一步的改良。
因此,本發明之課題為提供一種研磨組成物,其係在如藍寶石基板之高硬度及高脆性材料中可提升研磨速率,及提供一種使用該研磨組成物之基板的研磨方法。
本發明者們為解決上述課題而深入研究的結果,發現依據一種研磨組成物可解決上述課題,該研磨組成物含有包含鑽石之研磨粒、及以研磨組成物全量為基準計之特定量之選自氯化氫及溴化氫之至少1種與鹼金屬之鹽、及分散媒體。
即,本發明係
〔1〕一種研磨組成物,其係調配下述成分所成:包含鑽石之研磨粒、選自氯化氫及溴化氫之至少1種的鹼金屬鹽、及分散媒體;其中,以研磨組成物全量為基準該鹼金屬鹽係0.05質量%以上、10質量%以下,以研磨組成物全量為基準該分散媒體中之水係2.0質量%以上、40質量%以下,
〔2〕如前述〔1〕之研磨組成物,其中相對於研磨組
成物全量而言,進一步調配高分子化合物0.05質量%以上、5質量%以下所成,
〔3〕如〔2〕之研磨組成物,其中前述高分子化合物係選自聚羧酸、聚羧酸之鹽、聚磺酸、及聚磺酸之鹽之至少1種,
〔4〕如前述〔1〕~〔3〕中任一項之研磨組成物,其中前述分散媒體係由選自乙二醇、二乙二醇、及丙二醇之單獨1種或2以上與水構成的混合物,
〔5〕如〔1〕~〔4〕中任一項之研磨組成物,其中前述鑽石之平均粒徑為0.5μm以上、10μm以下,
〔6〕如〔5〕之研磨組成物,其中前述鑽石之平均粒徑為1μm以上、8μm以下,
〔7〕如〔6〕之研磨組成物,其中前述鑽石之平均粒徑為2μm以上、6μm以下,
〔8〕如〔1〕~〔7〕中任一項之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述包含鑽石之研磨粒的含量係0.03質量%以上、3質量%以下,
〔9〕如〔8〕之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述包含鑽石之研磨粒的含量係0.06質量%以上、1.5質量%以下,
〔10〕如〔9〕之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述包含鑽石之研磨粒的含量係0.09質量%以上、1.0質量%以下,
〔11〕如〔1〕~〔10〕中任一項之研磨組成物,其中
以研磨組成物全量為基準,前述鹼金屬鹽係0.1質量%以上、10質量%以下,
〔12〕如〔11〕之研磨組成物,其中以研磨組成物全量為基準,前述鹼金屬鹽係0.5質量%以上、5質量%以下,
〔13〕如〔1〕~〔12〕中任一項之研磨組成物,其中以研磨組成物全量為基準,前述分散媒體中之水係2.0質量%以上、30質量%以下,
〔14〕如〔13〕之研磨組成物,其中以研磨組成物全量為基準,前述分散媒體中之水係2.0質量%以上、20質量%以下,
〔15〕如〔1〕~〔14〕中任一項之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述分散媒體之含量係60質量%以上、未滿99.95質量%,
〔16〕如〔15〕之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述分散媒體之含量係70質量%以上、未滿99.95質量%,
〔17〕如〔16〕之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述分散媒體之含量係80質量%以上、未滿99.95質量%。
〔18〕如〔2〕~〔17〕中任一項之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,調配前述高分子化合0.1質量%以上、1質量%以下所成。
〔19〕如〔18〕之研磨組成物,其中相對於研磨組成
物全量而言,調配前述高分子化合物0.2質量%以上、0.7質量%以下所成,
〔20〕如〔1〕~〔19〕中任一項之研磨組成物,其中前述鹼金屬鹽係溴化鉀,
〔21〕一種基板的研磨方法,其特徵為使用如〔1〕~〔20〕中任一項之研磨組成物研磨由選自藍寶石、碳化矽、氮化鎵、及氮化鋁之至少1種之材料構成的基板,
〔22〕如前述〔21〕之基板的研磨方法,其中前述基板為藍寶石,且為發光二極體用。
依據本發明,可提供一種研磨組成物,其係在如藍寶石基板之高硬度及高脆性材料中可提升研磨速率,及提供一種使用該研磨組成物之基板的研磨方法。
本發明實施形態的研磨組成物,其係調配下述成分所成:包含鑽石之研磨粒、選自氯化氫及溴化氫之至少1種的鹼金屬鹽、及分散媒體;其中,以研磨組成物全量為基準計該鹼金屬鹽係0.05質量%以上、10質量%以下,以研磨組成物全量為基準計該分散媒體中之水係2.0質量%以上、40質量%以下。
本實施形態的研磨組成物,使用於由高硬度及高脆性材料所成之基板的研磨。作為高硬度及高脆性材料,可舉例選自藍寶石、碳化矽、氮化鎵、氮化鋁之至少1種。
本實施形態中,有時以A成分表示包含鑽石之研磨粒、以B成分表示選自氯化氫及溴化氫之至少1種的鹼金屬鹽、以D成分表示分散媒體。
可作為研磨粒使用之鑽石並無特別限定。例如,可適當地使用天然鑽石及人工鑽石。人工鑽石之製造方法並無特別限定。人工鑽石可為單結晶鑽石亦可為多結晶鑽石。又,亦可混合使用單結晶鑽石與多結晶鑽石。
可使用於本實施形態研磨組成物之鑽石的平均粒徑(中位徑,質量基準,D50)以0.5μm以上、10μm以下較佳,更佳為1μm以上、8μm以下,再更佳為2μm以上、6μm以下。
若鑽石之平均粒徑為0.5μm以上,可得到充分的研磨速率,若為10μm以下,於被研磨基板表面不產生刮痕。
且,本實施形態所規定之鑽石之平均粒徑係藉由雷射繞射散射法所測定。
包含鑽石之研磨粒的含量,相對於研磨組成物全量而言,為0.03質量%以上、3質量%以下較佳,更佳為0.06質量%以上、1.5質量%以下,再更佳為0.09質量%以上、1.0質量%以下。
若包含鑽石之研磨粒的含量相對於研磨組成物全量而言為0.03質量%以上,可得到充分的研磨速率。又,若包含鑽石之研磨粒的含量為3質量%以下,成本效益良好的同時,可抑制研磨粒粒子凝集所致之刮痕的產生。
且,A成分中,除上述鑽石之外,可舉例GC研磨粒、氧化鋁、立方晶氮化硼(CBN)等。A成分中亦可包含可使用於研磨用途者。由使研磨速率良好的觀點來看,此等其他研磨粒的合計為A成分中之30質量%以下較佳。
B成分為選自氯化氫及溴化氫之至少1種與鹼金屬之鹽。即,選自氯化氫及溴化氫之至少1種與鹼金屬之鹽,以研磨組成物全量基準計含有0.05質量%以上、10質量%以下。此等係作為用以提升研磨速率之添加劑而發揮作用。鹼金屬之中,鈉或鉀較佳。更佳為鉀。即,作為B成分較佳之鹽,以溴化鉀、氯化鉀、氯化鈉較佳,最佳為溴化鉀。
B成分的含量,相對於研磨組成物全量而言,更佳為0.1質量%以上、10質量%以下,再更佳為0.5質量%以上、5質量%以下。
B成分的含量,相對於研磨組成物全量而言,未滿0.05質量%時,難以得到充分的研磨速率加速的效果。即使添加超過10質量%,難以得到研磨速率加速的效果,
且由溶解度方面來看,變得易析出鹽,研磨組成物的安定性降低。
作為分散媒體以水溶性有機溶劑較佳。分散媒體包含水,其含量以研磨組成物全量基準計為2.0質量%以上、40質量%以下,更佳為30質量%以下,最佳為20質量%以下。分散媒體所含之水的含量,若以研磨組成物全量基準計超過40質量%則研磨速率降低。若未滿2.0質量%,則後述高分子化合物之於分散媒體中的溶解性降低。為了避免研磨組成物中異物的混入,分散媒體中可含有的水以藉由過濾器過濾之水較佳。更佳為純水。
分散媒體所用之水溶性有機溶劑之中,由引火性及環境負荷的觀點來看二醇類較佳。作為可使用於本實施形態的研磨組成物之二醇類的具體例,可舉例乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、聚丙二醇等。此等可單獨使用或將2種以上以任意比例混合使用亦可。
此等之中,二醇類以選自乙二醇、二乙二醇、及丙二醇之1種單獨或2以上而成之混合物較佳,作為二醇類最佳為乙二醇。
即,分散媒體係以選自乙二醇、二乙二醇及丙二醇之1種單獨或2以上、與水所成之混合物較佳。
分散媒體的含量,相對於研磨組成物全量而言為60
質量%以上較佳。更佳為70質量%以上,再更佳為80質量%以上,未滿99.95質量%較佳。
若研磨組成物之黏度降低,則被研磨基板與定盤間之摩擦力降低而研磨速率降低。相對於此,若分散媒體的含量為60質量%以上,則可得到研磨劑不滯留於定盤上,且可維持穩定的分散狀態的充分黏度,可提高研磨速率。
製作研磨組成物時,混合使包含鑽石之研磨粒分散於水者與水溶性有機溶劑,以成為特定研磨粒濃度之方式調製亦可。
本實施形態的研磨組成物除A成分及B成分之外,亦可調配有高分子化合物。本實施形態中,有時以C成分表示高分子化合物。高分子化合物藉由與B成分併用,可作為用以使研磨速率提升之添加劑而發揮作用。
高分子化合物以選自聚羧酸、聚羧酸之鹽、聚磺酸、及聚磺酸之鹽之至少1種較佳。又,作為聚羧酸,可舉例聚馬來酸、及聚丙烯酸。
作為高分子化合物,更佳為聚丙烯酸及聚馬來酸、或包含此等的共聚物。聚羧酸之重量平均分子量並無特別限定,不同分子量分佈者彼此混合使用亦可。
C成分的含量相對於研磨組成物全量而言為0.05質量%以上、5質量%以下較佳,更佳為0.1質量%以上、1質量%以下,再更佳為0.2質量%以上、0.7質量%以下。若
C成分的含量相對於研磨組成物全量而言為0.05質量%以上,則得到研磨速率之提升效果。又,即使增加C成分的含量,研磨速率之提升效果已到達頂點。因此若考慮成本效益,以5質量%以下較佳。
本實施形態的研磨組成物中含有上述以外之添加劑亦可。例如,亦可含有用以調整pH之pH調整劑。為了輸送上之安全性及不成為管制面上的腐蝕性物質,pH之設定未滿pH12為宜。
作為pH調整劑,可使用周知的酸性物質及鹼性物質。作為酸性物質,可使用例如,鹽酸、溴化氫酸、硫酸、硝酸、磷酸等之無機酸。這之中,鹽酸、硫酸較佳。作為鹼性物質,可使用氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基銨氫氧化物等。這之中,氫氧化鈉、氫氧化鉀較佳。
作為pH調整劑使用酸性水溶液或鹼性水溶液之情形中,將分散媒體中的水調整至以研磨組成物全量基準計為2.0質量%以上、40質量%以下則無問題。
作為其他添加劑,在不阻礙本發明效果的範圍內,亦可添加用以抑制研磨組成物中之微生物增殖的殺菌劑、用以使潤滑性變好的潤滑劑、用以提高黏度的增黏劑等。
本發明實施形態的研磨組成物,例如可以下述方法製
造。即,於分散媒體中添加B成分,進行攪拌直至B成分完全溶解至分散媒體中。接者,於完全溶解有B成分之分散媒體中加入A成分,使A成分均勻地分散。分散處理中,可使用磁力攪拌器、三一電動機(Three-One Motor)、超音波均質機等。
研磨組成物中調配有C成分時,將分散媒體放入燒杯或槽中,一邊攪拌一邊添加C成分。至C成分均勻地混合為止需要時間的情形中,可將C成分與分散媒體的一部分均勻地混合後,再混合於剩下的分散媒體。或是,為了幫助分散媒體中C成分的分散,使用磁力攪拌器、三一電動機等攪拌亦可。分散媒體與C成分均勻地混合後,添加B成分,進行攪拌直至B成分完全溶解於分散媒體中為止。於分散媒體與C成分均勻地混合,進而B成分完全溶解之分散媒體中,最後添加A成分,使A成分均勻地分散於分散媒體中。
且,製造研磨組成物時,為了不使研磨組成物中混入雜質,可於所謂的無塵室,或者於以藉由過濾器除去空氣中浮遊物的空氣成為正壓的環境下進行較佳。
且,本發明之實施形態的研磨組成物於研磨被研磨基板時混合A成分、B成分、及分散媒體即可,於輸送及保管之階段,A成分、B成分及分散媒體可為個別單獨。包含C成分的情形亦相同,於研磨被研磨基板時混合全部成分及分散媒體即可,於輸送及保管之階段,各成分及分散媒體可為個別單獨。
包含C成分之情形中,於輸送及保管之階段,例如,亦可分成混合有B成分、C成分及分散媒體的混合液、與A成分(粉體)2種的套組。此情形中,要研磨處理前再混合2套組,供給於研磨機使用。且,A成分可為分散於一定量之水或分散媒體的一部分之研磨粒分散液。
A成分作為研磨粒分散液而準備的情形中,可於研磨處理時,混合研磨粒分散液、與混合有B成分及C成分之混合液而供給於研磨機。又,研磨粒分散液與混合液分別供給於研磨定盤上亦可。此情形中,作為為了對應分別供給研磨粒分散液與混合液的構成,具備修正環為宜。
本發明之實施形態的研磨組成物,可在單面及雙面研磨機中,使用於由高硬度及高脆性材料而成之基板的研磨。
作為適用於使用此研磨組成物之基板的研磨方法的研磨裝置之一例,可使用具備固定有金屬或含金屬之樹脂定盤的轉盤、保持基板的基板保持部(例如,陶瓷製盤)、及加壓部的研磨裝置,前述加壓部具有將保持於基板保持部的基板以特定之研磨荷重壓向定盤研磨面並同時旋轉經保持的基板之機構。
此研磨裝置中,於前述樹脂定盤上一邊供給研磨組成物,一邊以特定的研磨荷重將保持於基板保持部之基板壓向定盤而進行研磨。
作為研磨條件,設定研磨荷重為100~500g/cm2,設定樹脂定盤及基板保持部的旋轉數為30~120rpm,設定研磨組成物之供給量為0.1~5ml/min。藉此,可得到高研磨速率。
作為構成樹脂定盤之金屬,可舉例鐵、錫、銅等。又,作為構成樹脂定盤的樹脂,可舉例環氧樹脂、三聚氰胺樹脂等。
本發明實施形態的研磨組成物,可適當地使用於高硬度及高脆性材料而成之基板的研磨。作為高硬度及高脆性材料,可舉例選自藍寶石、碳化矽、氮化鎵及氮化鋁之至少1種的材料。
本發明實施形態的研磨組成物,適合於發光二極體用的藍寶石基板、功率半導體裝置用的SiC基板、AlN基板等之鏡面研磨步驟的研磨劑,其中,特別適合使用於發光二極體用之藍寶石基板的研磨。
以下藉由實施例具體說明本發明,但本發明並不限定於此等實施例。在不超過本發明之旨趣的範圍內,變更實施形態者包含於本發明之技術範圍。
使用研磨組成物進行藍寶石基板的研磨試驗。研磨試
驗的條件表示於下述。
研磨機:SLM-140(不二越機械工業股份有限公司製)
研磨荷重:450g/cm2
定盤旋轉數:121pm
加壓部旋轉數:81rpm
修正環旋轉數:121rpm
漿液供給量:1ml/min
定盤:直徑400mm、環氧樹脂銅製定盤
加工時間:20min
4吋藍寶石基板,厚度約700μm(GC雙面研光加工)
使用度盤規,測定用於研磨試驗之供試基板的厚度,藉由下述計算式算出研磨速率。
研磨速率(μm/min)={(研磨前之藍寶石基板厚度(μm))-(研磨後之藍寶石基板厚度(μm))}/(研磨時間(min))
使用pH計(D-13、堀場製作所製),以測定溫度22
℃,測定添加有包含鑽石之研磨粒以外之全部成分的漿液之pH。
使用黏度計(黏度計VM-100A-L、山一電機股份有限公司製),以測定溫度22℃,測定添加有包含鑽石之研磨粒以外之全部成分的漿液之黏度。
使用觸針式之表面台階儀(P-12、KLA-TENCOR公司製),測定研磨後藍寶石基板的粗度Ra。測定範圍為進行500μm、面內9點之測定再表示平均值。
藉由第1表至第6表所示之調配處方,調製研磨組成物。
單結晶鑽石使用平均粒徑(中位徑、重量基準)D50=3.61μm的鄭州磨料公司製之等級QPD2(2-5)。
多結晶鑽石使用平均粒徑(中位徑、重量基準)D50=3.65μm的Beijin Grish公司製之等級PCD G3.5。
作為水溶性有機溶劑,使用乙二醇(山一化學股份有限公司製)、工業用丙二醇(股份有限公司ADEKA製)、二乙二醇(和光純藥股份有限公司製)。以研磨組成物全體為100質量%之方式填補剩餘部分來調配水溶性有機溶劑。作為C成分,使用第1表~第6表之高分子化合物A~F。
[表4]
第1表~第6表中之註解如下述。
1)高分子化合物A:羧酸型界面活性劑(花王股份有限公司製、POIZ 530)
2)水溶性有機溶劑A:乙二醇
3)高分子化合物B:聚丙烯酸(和光純藥股份有限公司製、Mw=25000)
4)高分子化合物C:聚丙烯酸(和光純藥股份有限公司製、Mw=5000)
5)高分子化合物D:聚丙烯酸(和光純藥股份有限公司製、Mw=250000)
6)pH調整劑A:KOH
7)高分子化合物E:聚磺酸(東亞合成股份有限公司製、A6012)
8)高分子化合物F:聚馬來酸(日油股份有限公司
製、NONPOL PMA-50W)
9)水溶性有機溶劑B:丙二醇
10)水溶性有機溶劑C:二乙二醇
11)水溶性有機溶劑D:甘油
12)pH調整劑B:NaOH
由實施例1與比較例1判斷,若於研磨組成物含有溴化鉀,研磨速率顯著提升。比較例2為專利文獻1中所示之使鑽石分散於多元醇中的研磨組成物。與實施例1相比,判斷其研磨速率低,僅使鑽石分散於多元醇得不到充分的研磨速率。比較例3為專利文獻2中所示之將膠體二氧化矽作為研磨粒的含氯化合物之研磨組成物。判斷即使研磨組成物中含有氯化合物,在研磨粒為膠體二氧化矽之情形中,得不到實用上充分的研磨速率。由實施例4判斷,若添加POIZ 530研磨速率進一步提升。
由實施例2~8判斷,為了使研磨速率進一步提升,溴化鉀之添加量為0.1質量%以上較佳,若超過10質量%,則其效果的程度變差。
實施例9中,使用多結晶鑽石代替單結晶鑽石。藉此判斷,若使用多結晶鑽石,可實現更進一步之高研磨速率。
依據實施例10~14判斷,含有溴化鉀與聚丙烯酸之漿液在跨越pH6.5至pH10.4之弱酸性至鹼性的寬廣範圍中,可得到高研磨速率。
依據實施例15、16判斷,在聚丙烯酸之重量平均分
子量5000至250000的範圍內,可得到高研磨速率。
依據實施例17、18,確認即使使用氯化鉀、氯化鈉代替溴化鉀,研磨速率可顯著地提升。相對於此,依據比較例4,即使使用硝酸作為無機酸,得不到如使用溴化鉀來添加的情形之研磨速率的提升效果。因此,判斷相較於硝酸,與氯化氫酸、溴化氫酸之鹽更能發揮研磨速率提升的效果。
比較例5、6中代替無機酸使用有機酸與鉀之鹽。一元羧酸之乙酸之鹽及2元羧酸之草酸之鹽中,未確認到研磨速率之提升效果。
實施例19中作為高分子化合物使用聚磺酸的Na鹽之A6012。判斷在添加聚磺酸之情形中,亦得到高研磨速率。實施例20及21中,作為高分子化合物添加聚馬來酸之NONPOL PMA-50W。添加NONPOL PMA-50W之情形中,判斷在pH1.2及pH9.0之強酸性至鹼性的寬廣範圍中,可得到高研磨速率。
實施例22中,主溶劑變更為丙二醇,實施例23中主溶劑變更為二乙二醇。由此等結果判斷,主溶劑由乙二醇變成丙二醇、二乙二醇之情形中,亦得到高研磨速率。
實施例24~27中,分散媒體中的水以研磨組成物全量基準計由10質量%增量至40質量%。比較例7中,分散媒體中的水以研磨組成物全量基準計增量至50質量%。由此等結果判斷,分散媒體中的水以研磨組成物全量基準計若為40質量%以下,可維持高研磨速率,但若超過40
質量%則研磨速率降低。
實施例28中,評估以添加溴化鉀之研磨組成物研磨後之藍寶石基板的表面粗度Ra,比較例8中,評估以膠體二氧化矽作為研磨粒、利用添加氯化鈉作為氯化合物之研磨生物研磨後之藍寶石基板的表面粗度Ra。由此等結果判斷,鑽石作為研磨粒添加溴化鉀之研磨組成物兼具高研磨速率與良好之表面粗度。比較例8之研磨組成物中,研磨速率極端地低,因此未能將於GC雙面研光加工之階段所殘留之表面粗度削去,研磨後之表面粗度Ra變差。
由以上結果判斷,藉由併用鹼金屬與無機酸之鹽、及高分子化合物與其鹽,與不含此等或只含鹼金屬與無機酸之鹽的研磨組成物相比,得到可達成高研磨速率的研磨組成物。
Claims (23)
- 一種研磨組成物,其係調配下述成分所成:包含鑽石之研磨粒(惟,膠體二氧化矽除外)、選自氯化氫及溴化氫之至少1種與鹼金屬之鹽的鹼金屬鹽、及分散媒體;其中,以研磨組成物全量為基準該鹼金屬鹽係0.05質量%以上、10質量%以下,以研磨組成物全量為基準該分散媒體中之水係2.0質量%以上、40質量%以下。
- 如請求項1之研磨組成物,其中前述研磨粒係由70質量%以上之由鑽石構成之研磨粒,與30質量%以下之選自GC(碳化矽)研磨粒、氧化鋁及立方晶氮化硼中之一種以上的其他研磨粒所構成。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,進一步調配高分子化合物0.05質量%以上、5質量%以下所成。
- 如請求項3之研磨組成物,其中前述高分子化合物係選自聚羧酸、聚羧酸之鹽、聚磺酸、及聚磺酸之鹽之至少1種。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中前述分散媒體係由選自乙二醇、二乙二醇、及丙二醇之單獨1種或2以上與水構成的混合物。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中前述鑽石之 平均粒徑為0.5μm以上、10μm以下。
- 如請求項6之研磨組成物,其中前述鑽石之平均粒徑為1μm以上、8μm以下。
- 如請求項7之研磨組成物,其中前述鑽石之平均粒徑為2μm以上、6μm以下。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述包含鑽石之研磨粒的含量係0.03質量%以上、3質量%以下。
- 如請求項9之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述包含鑽石之研磨粒的含量係0.06質量%以上、1.5質量%以下。
- 如請求項10之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述包含鑽石之研磨粒的含量係0.09質量%以上、1.0質量%以下。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中以研磨組成物全量為基準,前述鹼金屬鹽係0.1質量%以上、10質量%以下。
- 如請求項12之研磨組成物,其中以研磨組成物全量為基準,前述鹼金屬鹽係0.5質量%以上、5質量%以下。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中以研磨組成物全量為基準,前述分散媒體中之水係2.0質量%以上、30質量%以下。
- 如請求項14之研磨組成物,其中以研磨組成物 全量為基準,前述分散媒體中之水係2.0質量%以上、20質量%以下。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述分散媒體之含量係60質量%以上、未滿99.95質量%。
- 如請求項16之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述分散媒體之含量係70質量%以上、未滿99.95質量%。
- 如請求項17之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,前述分散媒體之含量係80質量%以上、未滿99.95質量%。
- 如請求項3之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,調配前述高分子化合物0.1質量%以上、1質量%以下所成。
- 如請求項19之研磨組成物,其中相對於研磨組成物全量而言,調配前述高分子化合物0.2質量%以上、0.7質量%以下所成。
- 如請求項1或2之研磨組成物,其中前述鹼金屬鹽係溴化鉀。
- 一種基板的研磨方法,其特徵為使用如請求項1~21中任一項之研磨組成物研磨由選自藍寶石、碳化矽、氮化鎵、及氮化鋁之至少1種之材料構成的基板。
- 如請求項22之基板的研磨方法,其中前述基板為藍寶石,且為發光二極體用。
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