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公開番号2025154944
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024058252
出願日2024-03-29
発明の名称研磨用組成物、基板の製造方法および研磨方法
出願人株式会社フジミインコーポレーテッド
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G11B 5/84 20060101AFI20251002BHJP(情報記憶)
要約【課題】磁気ディスク基板の研磨において、シリカ砥粒を含んで、低い微小うねりの維持と加工性の向上を両立し得る研磨用組成物を提供することを目的とする。
【解決手段】磁気ディスク基板研磨用組成物が提供される。この研磨用組成物は、砥粒としてのシリカ粒子と、酸と、酸化剤とを含む。上記シリカ粒子は、光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における最小ピーク径D_pminが80nmより大きく200nm以下であり、かつ、上記最小ピーク径D_pminに対する、光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における累積99%粒子径D₉₉の比(D₉₉/D_pmin)が1.40より大きく5.50以下である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
磁気ディスク基板研磨用組成物であって、
砥粒としてのシリカ粒子と、酸と、酸化剤とを含み、
前記シリカ粒子は：
光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における最小ピーク径Ｄ
ｐｍｉｎ
が８０ｎｍより大きく２００ｎｍ以下であり；かつ、
前記最小ピーク径Ｄ
ｐｍｉｎ
に対する、光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における累積９９％粒子径Ｄ
９９
の比（Ｄ
９９
／Ｄ
ｐｍｉｎ
）が１．４０より大きく５．５０以下である、研磨用組成物。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記シリカ粒子は、前記最小ピーク径Ｄ
ｐｍｉｎ
に対する、光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における平均粒子径Ｄ
ｍｅａｎ
の比（Ｄ
ｍｅａｎ
／Ｄ
ｐｍｉｎ
）が０．７０より大きく１．７５以下である、請求項１に記載の研磨用組成物。
【請求項３】
前記研磨用組成物は、窒素含有化合物をさらに含む、請求項１または２に記載の研磨用組成物。
【請求項４】
前記研磨用組成物は、リン酸エステル、亜リン酸エステルおよび有機ホスホン酸化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１または２に記載の研磨用組成物。
【請求項５】
前記研磨用組成物は、水溶性ポリマー（Ａ）をさらに含む、請求項１または２に記載の研磨用組成物。
【請求項６】
請求項１または２に記載の研磨用組成物を用いて研磨対象基板を研磨する工程を含む、磁気ディスク基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１または２に記載の研磨用組成物を研磨対象基板に供給して該研磨対象基板を研磨する工程を含む、基板の研磨方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク基板の研磨に用いられる研磨用組成物、基板の製造方法および研磨方法に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、高精度な表面が要求される磁気ディスク基板の製造プロセスには、研磨液を用いて該基板の原材料である研磨対象物を研磨する工程が含まれる。例えば、ニッケルリンめっきが施されたディスク基板（以下、Ｎｉ－Ｐ基板ともいう。）の製造においては、一般に、より研磨効率を重視した研磨（一次研磨）と、最終製品の表面精度に仕上げるために行う最終研磨（仕上げ研磨）とが行われている。磁気ディスク基板を研磨する用途で使用される研磨用組成物に関する技術文献として特許文献１および２が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－１５１３号公報
特開２０１６－１５１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
磁気ディスク基板の研磨では、記録容量増大のため、基板表面の品質向上の取組みが継続的に行われている。近年においては、仕上げ研磨後の基板表面をより高品質なものとするため、一次研磨の段階から、アルミナ砥粒に代えてシリカ砥粒が用いられている。シリカ砥粒を用いた研磨は、アルミナ砥粒を用いた研磨と比べて、砥粒の基板への突き刺さりがなく、スクラッチ等の欠陥低減性に優れ、高い面品質を得やすい。その反面、シリカ砥粒を用いた研磨は、アルミナ砥粒含有スラリーのような加工力を得にくく、加工力の向上が課題となる。また、上記シリカ砥粒を用いた研磨では、加工力の維持や向上に加えて、研磨後の基板における微小うねりの増大も課題となっている。上述の研磨において、加工性と微小うねりとは、一方を改善しようとすれば他方が悪化してしまう相反関係にあり、その両立は容易ではない。上記特許文献１，２では、粗研磨における研磨速度や粗研磨後の基板表面の長周期欠陥が評価されているが、微小うねりは評価されておらず、微小うねり改善や、加工力と微小うねりとの両立についての示唆はない。
【０００５】
なお、「微小うねり」とは、後述の実施例に記載されるとおり、非接触表面形状測定機により観察される波長帯８０～５００μｍのうねり（算術平均粗さ）をいい、その定義については、例えばＪＩＳＢ０６０１：２０１３が参照される。一方、上記長周期欠陥は、光干渉型表面形状測定機を用い、カットオフ値２５００μｍの条件で観察される小さな斑点として見えるへこみ（例えば、グラインド傷およびＰＥＤ：polish-enhanced defects、など）を含むものであり、表面欠陥の一種である（特許文献１の０００６段落、００２０段落、０１２０段落、特許文献２の０００５段落、００１７段落、０１１７段落参照）。「微小うねり」は基板表面の平均的な凹凸を評価しているのに対し、「長周期欠陥」は、面内のごく一部に発生するものである。したがって、上記長周期欠陥は、磁気ディスク基板研磨の技術分野において、微小うねりとは異なる評価項目、技術概念である。
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討の結果、特定の粒度分布を有するシリカ砥粒と酸と酸化剤とを組み合わせて用いることにより、微小うねりの増大を抑制しつつ、加工性が向上し得る研磨用組成物の作出に成功し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、磁気ディスク基板の研磨において、シリカ砥粒を含んで、低い微小うねりの維持と加工性の向上を両立し得る研磨用組成物を提供することを目的とする。関連する他の目的は、上記研磨用組成物を用いた基板の製造方法および研磨方法を提供することである。さらに関連する他の目的は、低い微小うねりの維持と加工性の向上を両立しながら、シリカ残留の低減および研磨抵抗の低減の少なくとも一つを実現し得る研磨用組成物の提供と、該研磨用組成物を用いた基板の製造方法および研磨方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書により提供される磁気ディスク基板研磨用組成物は、砥粒としてのシリカ粒子と、酸と、酸化剤とを含む。上記シリカ粒子は、光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における最小ピーク径Ｄ
ｐｍｉｎ
が８０ｎｍより大きく２００ｎｍ以下である。また、上記シリカ粒子は、上記最小ピーク径Ｄ
ｐｍｉｎ
に対する、光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における累積９９％粒子径Ｄ
９９
の比（Ｄ
９９
／Ｄ
ｐｍｉｎ
）が１．４０より大きく５．５０以下である。最小ピーク径Ｄ
ｐｍｉｎ
が上記範囲にあり、かつ、Ｄ
９９
／Ｄ
ｐｍｉｎ
が上記範囲にあるような粒度分布を有するシリカ粒子と、酸と、酸化剤とを組み合わせて用いた研磨用組成物によると、磁気ディスク基板の研磨において、低い微小うねりの維持と加工性の向上を両立することができる。
【０００８】
いくつかの好ましい態様において、上記シリカ粒子は、上記最小ピーク径Ｄ
ｐｍｉｎ
に対する、光透過式遠心沈降法により得られる重量基準の粒度分布における平均粒子径Ｄ
ｍｅａｎ
の比（Ｄ
ｍｅａｎ
／Ｄ
ｐｍｉｎ
）が０．７０より大きく１．７５以下である。かかる構成によると、低い微小うねりを維持しながら加工性を向上する効果がよりよく発揮される。
【０００９】
いくつかの態様において、上記研磨用組成物は、窒素含有化合物をさらに含む。いくつかの態様において、上記窒素含有化合物は、アンモニアおよび含窒素有機化合物から選択される少なくとも１種である。上記窒素含有化合物を用いることにより、微小うねりはより改善されやすい。なかでも、上記窒素含有化合物として、一分子中、窒素原子を１以上４以下有するものを用いることがより好ましい。いくつかの態様において、上記窒素含有化合物は、一分子中に含まれる窒素原子の少なくとも１つに結合した単結合からなる炭素数２以上４以下の炭素骨格と、該炭素骨格の末端に結合した親水基とを含む構造を有する。上記の構造を有する窒素含有化合物によると、微小うねりを改善する効果がよりよく発揮される。
【００１０】
いくつかの態様において、上記研磨用組成物は、リン酸エステル、亜リン酸エステルおよび有機ホスホン酸化合物からなる群から選択される少なくとも１種をさらに含む。かかる構成によると、加工性を損なうことなく、研磨後の基板表面にシリカ粒子が付着残留する事象（以下、「シリカ残留」あるいは「シリカ残」ともいう。）を低減することができる。いくつかの態様において、上記リン酸エステルおよび／または上記亜リン酸エステルは、そのリン酸エステル結合で結合した有機基を有しており、該有機基は、エーテル結合を含んでよい炭素原子数が６以下の有機基から選択される。
（【００１１】以降は省略されています）

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