研磨液组合物制造技术

一种研磨液组合物，含有研磨材、水、和有机酸或其盐，其剪切速度１５００ｓ↑［－１］时的在２５℃的特定粘度为１．０－２．０ＭＰａ.ｓ；一种端面下垂降低剂，由具有用下式表示（粘度降低量＝基准研磨液组合物的粘度－含有端面下垂降低剂的研磨液组合物的粘度）的粘度降低量为０．０１ＭＰａ.ｓ以上的粘度降低作用的布朗斯台德酸或其盐构成，其中，基准研磨液组合物由研磨材２０重量份、柠檬酸１重量份及水７９重量份构成，含有端面下垂降低剂的研磨液组合物由研磨材２０重量份、柠檬酸１重量份、水７８．９重量份及端面下垂降低剂０．１重量份构成，粘度是指在剪切速度１５００ｓ↑［－１］、２５℃下的粘度。前述研磨液组合物或端面下垂降低剂组合物可很好地用于精密部件用基板等的研磨。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请是2003年7月31日提交的申请号为03152471.0的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及有特定粘度的研磨液组合物、端面下垂(倒楞；倒棱；塌边；roll off)降低剂及使用它的研磨液组合物。进一步地，涉及使用该研磨液组合物的基板的制造方法和降低基板的端面下垂的方法。
技术介绍
硬盘提高了对推进高容量化的技术的希望。作为推进高容量化的有力的手段之一，减小在研磨工序中发生的端面下垂(被研磨基板的端面倒角)、能记录到更外周部是所希望的。为了制造这种降低端面下垂的基板，研讨了使研磨垫坚硬、使研磨载荷小的机械研磨条件。可是，这样的机械研磨条件虽然有效果，但还不能说是充分的。另外，采用在研磨工序中使用的研磨液组合物，从降低端面下垂的观点研讨了以具有羟基的有机酸为代表的特定的有机酸的使用(特开2002-12857号公报)、铝盐的溶胶化生成物的使用(特开2002-20732号公报)、聚烷撑氧化合物的使用(特开2002-167575号公报)等，但现状是不能断言能充分降低端面下垂。
技术实现思路
本专利技术的要旨涉及如下内容：(1)一种研磨液组合物，含有研磨材、水、和有机酸或其盐，其在剪切速度1500s-1时的在25℃的特定粘度(specified viscosity)为1.0-2.0mPa·s；(2)一种端面下垂降低剂，由具有用下式表示的粘度降低量为0.01mPa·s以上的粘度降低作用的布朗斯台德酸或其盐构成，-->粘度降低量＝基准研磨液组合物的粘度-含有端面下垂降低剂的研磨液组合物的粘度其中，基准研磨液组合物由研磨材(用α型的刚玉晶体(co-randomcrystal)构成的Al2O3纯度为98.0重量％以上的高纯度氧化铝)20重量份、柠檬酸1重量份及水79重量份构成，含有端面下垂降低剂的研磨液组合物由研磨材(用α型的刚玉晶体构成的Al2O3纯度为98.0重量％以上的高纯度氧化铝)20重量份、柠檬酸1重量份、水78.9重量份及端面下垂降低剂0.1重量份构成，粘度是指在剪切速度1500s-1、25℃下的粘度；(3)一种研磨液组合物，含有前述(2)记载的端面下垂降低剂、研磨材及水；(4)一种具有使用前述(1)或(3)记载的研磨液组合物来研磨被研磨基板的工序的基板的制造方法；以及(5)一种通过使用前述(1)或(3)记载的研磨液组合物研磨而降低被研磨基板的端面下垂的方法。附图说明图1是表示测定曲线和端面下垂的关系的图。具体实施方式本专利技术涉及提供能够充分地得到研磨速度、且能降低在研磨中产生的基板的端面下垂的端面下垂降低剂、含有该端面下垂降低剂的研磨液组合物、使用该研磨液组合物的基板的制造方法、使用前述研磨液组合物的降低端面下垂的方法。1.方案a的研磨液组合物本专利技术的研磨液组合物(以下也叫方案a的研磨液组合物)含有研磨材、水、和有机酸或其盐，其在剪切速度1500s-1时的在25℃的特定粘度为1.0-2.0mPa·s，通过使用该研磨液组合物，能够在维持研磨速度-->的同时有意地降低基板的端面下垂，体现能够生产能记录到外周部的基板这一显著的效果。详细的情况不清楚，但可认为，通过降低方案a的研磨液组合物在高剪切时的粘度，研磨液组合物向研磨液的研磨垫-被研磨物间的供给性和研磨屑的排除性提高。由于这种情况，被研磨物的内侧的研磨量增大，内侧和外侧(端面部)的研磨速度差相对地变小，结果可推定为端面下垂降低。所谓本专利技术中的特定粘度，是指在剪切速度1500s-1时的在25℃下的研磨液组合物的粘度，具体讲，指在后述的条件下使用RheometricScientific F.E.LTD.公司制的ARES-100FRT-BATH-STD(商品名)测定的值。本专利技术的方案a的研磨液组合物，在剪切速度1500s-1时于25℃的特定粘度为1.0-2.0mPa·s，但从使方案a的研磨液组合物向研磨垫-被研磨基板间的供给量和研磨屑的去除性提高、得到足够的端面下垂降低作用的观点和维持研磨速度的观点考虑，优选为1.3-2.0mPa·s，特别优选为1.5-1.9mPa·s。本专利技术的方案a的研磨液组合物含有研磨材、水、和有机酸或其盐，本专利技术所用的研磨材可以使用一般用于研磨的研磨材。作为该研磨材的例子，可列举出金属；金属或半金属的碳化物、氮化物、氧化物、硼化物；金刚石等。金属或半金属元素是来自周期表(长周期型)的2A、2B、3A、3B、4A、4B、5A、6A、7A或8族的元素。作为研磨材的具体例子，可列举出α-氧化铝粒子、中间氧化铝粒子、氧化铝溶胶、碳化硅粒子、金刚石粒子、氧化镁粒子、氧化锌粒子、氧化铈粒子、氧化锆粒子、胶体二氧化硅粒子、煅制二氧化硅粒子等。使用它们1种以上从提高研磨速度的观点考虑是优选的。另外，根据研磨特性的必要性，混合它们的2种以上使用也可以。在研磨材的不同用途中，镀Ni-P的铝合金基板的粗研磨优选α-氧化铝粒子、中间氧化铝粒子、氧化铝溶胶等氧化铝粒子，进一步地，α-氧化铝粒子和中间氧化铝粒子(特别是θ-氧化铝粒子)的组合从提高研磨速度、防止表面缺陷及降低表面-->粗糙出发特别优选。另外，镀Ni-P的铝合金基板的精研磨优选胶体二氧化硅粒子、煅制二氧化硅粒子等二氧化硅粒子。在玻璃材质的研磨中优选氧化铈粒子、氧化铝粒子。在半导体晶片和半导体元件等的研磨中优选氧化铈粒子、氧化铝粒子、二氧化硅粒子。研磨材的一次粒子的平均粒径，从提高研磨速度的观点考虑，优选0.01-3μm，更优选0.01-0.8μm，特别优选0.02-0.5μm。而且，一次粒子凝集形成二次粒子的场合，同样从提高研磨速度的观点和降低研磨物的表面粗糙度的观点考虑，其二次粒子的平均粒径优选0.02-3μm，更优选0.05-1.5μm，特别优选0.1-1.2μm。研磨材的一次粒子的平均粒径通过用扫描电子显微镜观察(优选3000-30000倍)或用透射电镜观察(优选10000-300000倍)并进行图象解析，测定粒径而可求出。另外，二次粒子的平均粒径使用激光衍射法作为体积平均粒径而可测定。研磨材的比重，从分散性和向研磨装置的供给性、回收再利用性的观点考虑，其比重优选2-6，更优选2-5。研磨材的含量，从经济性及减小研磨物的表面粗糙又能效率好地研磨被研磨物的观点考虑，在方案a的研磨液组合物中，优选1-40重量％，更优选2-30重量％，进一步优选3-25重量％。本专利技术的方案a的研磨液组合物中的水是作为介质被使用的，其含量从效率好地研磨被研磨物的观点考虑，优选55-98.99重量％，更优选60-97.5重量％，进一步优选70-96.8重量％。另外，本专利技术的方案a的研磨液组合物含有有机酸或其盐。作为有机酸或其盐，可列举出一元或多元羧酸、氨基羧酸、氨基酸以及它们的盐等。这些化合物从其特性大体分为化合物组(A)和化合物组(B)。属于化合物组(A)的化合物，单独也能提高研磨速度，但其显著的特征是，为在与化合物组(B)所代表的其他的研磨速度提高剂组合的场合具有降低端面下垂的作用的化合物。作为化合物组(A)的化合物，是从含有OH基或SH基的碳原子数为2-20的一元或多元羧酸、碳-->原子数为2-3的二羧酸、碳原子数为1-20的一元羧酸以及它们的盐中选择的1种以上的化合物。含有OH基或SH基的一元或多元羧酸的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨液组合物，其含有端面下垂降低剂、研磨材和水，所述端面下垂降低剂由具有用下式表示的粘度降低量为０．０１ｍＰａ.ｓ以上的粘度降低作用的布朗斯台德酸或其盐构成，　　　　粘度降低量＝基准研磨液组合物的粘度－含有端面下垂降低剂的研磨液组合物的粘度　　　　其中，基准研磨液组合物由研磨材２０重量份、柠檬酸１重量份及水７９重量份构成，该研磨材是用α型的刚玉晶体构成的Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］纯度为９８．０重量％以上的高纯度氧化铝；含有端面下垂降低剂的研磨液组合物由研磨材２０重量份、柠檬酸１重量份、水７８．９重量份及端面下垂降低剂０．１重量份构成，该研磨材是用α型的刚玉晶体构成的Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］纯度为９８．０重量％以上的高纯度氧化铝；所述粘度是指在剪切速度１５００ｓ↑［－１］、２５℃下的粘度。

【技术特征摘要】
JP 2002-8-7 230020/2002;JP 2002-8-30 255411/20021.一种研磨液组合物，其含有端面下垂降低剂、研磨材和水，所述端面下垂降低剂由具有用下式表示的粘度降低量为0.01mPa·s以上的粘度降低作用的布朗斯台德酸或其盐构成，粘度降低量＝基准研磨液组合物的粘度-含有端面下垂降低剂的研磨液组合物的粘度其中，基准研磨液组合物由研磨材20重量份、柠檬酸1重量份及水79重量份构成，该研磨材是用α型的刚玉晶体构成的Al2O3纯度为98.0重量％以上的高纯度氧化铝；含有端面下垂降低剂的研磨液组合物由研磨材20重量份、柠檬酸1重量份、水78.9重量份及端面下垂降低剂0.1重量份构成，该研磨材是用α型...

【专利技术属性】
技术研发人员：北山博昭，藤井滋夫，大岛良晓，萩原敏也，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]