本發明專利技術提供一種硬盤用基板用研磨液組合物，該研磨液組合物含有二氧化硅、酸、表面活性劑和水，其中(a)25℃時酸在水中的溶解度大于等于1g/100g飽和水溶液，(b)表面活性劑為以下述通式(1)所示的磺酸或其鹽，且(c)研磨液組合物的pH值為0～4，所述表面活性劑的含量為0.005～2重量％，通式(1)中，R表示碳原子數為6～20的全氟烴基，X表示從芳香烴的芳香環去掉2個氫原子后的殘基，n表示0或1。本發明專利技術還提供使用上述研磨液組合物來研磨、制造基板的方法以及降低基板的端面下垂的方法。R-(O)n-X-SO3H??(1)
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及研磨液組合物、基板的研磨方法和基板的制造方法。
技術介紹
在近年的存儲硬盤驅動裝置中，要求小型化和高容量化，為提高記錄密度，一直在努力降低磁頭的浮動高度并減小単位記錄的面積。另ー方面 ，在磁盤用基板的制造エ序中，對研磨后的基板的表面質量要求也一年比一年嚴格，作為降低磁頭浮動高度的對策，必須減小其表面粗糙度、微觀波紋度以及突起。另外，為了増大每ー塊硬盤的記錄面積，要求到基板的外周端部都是平坦的，并且在基板的研磨中，抑制端面下垂(roll off)變得更重要。在W098/21289A中公開了使用氧化烯烷基硫酸鹽的研磨液組合物，但是端面下垂的降低稱不上充分。在特開2004-179294號公報中，作為半導體研磨技術，公開了使用芳香族磺酸或其鹽的研磨液組合物，但是由于和弱酸組合，所以沒有充分降低端面下垂。同樣地，在特開2005-167231號公報中，作為半導體研磨技術，公開了使用烷基芳香族磺酸或其鹽的研磨液組合物，但是由于是弱酸或者堿性的研磨液組合物，所以無法降低端面下垂(邊緣圓化(edge-rounding))。
技術實現思路
本專利技術涉及 ー種研磨液組合物，該研磨液組合物含有ニ氧化硅、酸、表面活性劑和水，其中(a) 25°C時酸在水中的溶解度大于等于lg/100g飽和水溶液，(b)表面活性劑為以下述通式(I)所示的磺酸或其鹽，且(c)研磨液組合物的pH值為0 4，R- (O)n-X-SO3H (I)； ー種研磨液組合物，該研磨液組合物含有ニ氧化硅、酸、表面活性劑和水，其中(a’)25°C時酸在水中的溶解度大于等于lg/100g飽和水溶液，(b’ )表面活性劑為以下述通式(2)所示的磺酸或其鹽，且(c’ )研磨液組合物的pH值為0 3，R，-O-(AO)n-SO3H(2)； ー種基板的研磨方法，該方法具有研磨エ序，在該研磨エ序中，對每Icm2的被研磨基板以大于等于0. 05mL/分鐘的速度供給或者記載的研磨液組合物，并在5 50kPa的研磨壓カ下進行研磨； 一種基板的制造方法，該方法具有研磨工序，在該研磨工序中，對每Icm2的被研磨基板以大于等于O. 05mL/分鐘的供給速度供給或者記載的研磨液組合物，并在5 50kPa的研磨壓力下進行研磨； 一種降低基板的端面下垂的方法，該方法具有使用或者記載的研磨液組合物來研磨基板的工序。附圖說明圖I是表示測定端面下垂時的測定位置的基板的剖視圖。圖I中的符號如下所述。A是從圓盤中心向外周方向離開43. Omm的距離的點，B是從圓盤中心向外周方向離開44. Omm的距離的點，C是從圓盤中心向外周方向離開46. 6mm的距離的點，C’是與通過 A、B和C點的直線垂直于C點的直線、與圓盤表面的交點，X是端面下垂。具體實施例方式本專利技術涉及一種對于基板外周端部的端面下垂的降低，特別是對于硬盤高容量化所必須的端面下垂的降低而有效的研磨液組合物；使用該研磨液組合物降低端面下垂的基板的研磨方法以及基板的制造方法。例如，通過在硬盤用基板的制造工序中的研磨工序使用本專利技術的研磨液組合物，可以起到如下效果由于可以顯著降低基板外周端部的邊緣圓化即端面下垂，所以可以制造適合高容量硬盤的基板。本專利技術的上述優點和其它優點通過下述說明可以表明。本專利技術的研磨液組合物的一個特征在于包括含有二氧化硅的研磨材料、由特定結構的磺酸或其鹽形成的表面活性劑、對水具有特定的溶解度的酸，并具有特定的PH值。作為本專利技術中使用的二氧化硅，可以列舉出例如膠體二氧化硅、火成二氧化硅、表面修飾的二氧化硅等。特別是，從獲得被研磨基板的表面的更佳的平坦性的觀點出發，優選為膠體二氧化硅。膠體二氧化硅可以是市售的，也可以是通過從硅酸水溶液生成膠體二氧化硅的公知的制造方法等得到的。從操作性的觀點出發，二氧化硅的使用形態優選為漿液狀。二氧化硅的一次粒子的平均粒徑與是否單獨使用一種二氧化硅或者將2種或更多種混合使用無關，從提高研磨速度的觀點出發，優選為Inm或以上、更優選為3nm或以上、進一步優選為5nm或以上，另外，從降低表面粗糙度(粗糙度算術平均偏差值Ra、峰谷值Rmax)的觀點出發，優選為40nm或以下、更優選為35nm或以下、進一步優選為30nm或以下，再進一步優選為25nm或以下，更進一步優選為20nm或以下。因此，該一次粒子的平均粒徑希望優選為I 40nm、更優選為I 35nm、進一步優選為3 30nm、再進一步優選為5 25nm、更進一步優選為5 20nm。在一次粒子凝聚形成二次粒子時，同樣地從提高研磨速度的觀點和降低基板的表面粗糙度的觀點出發，該二次粒子的平均粒徑優選為5 150nm、更優選為5 lOOnm、進一步優選為5 80nm、再進一步優選為5 50nm、更進一步優選為5 30nmo另外，該二氧化硅的一次粒子的平均粒徑可使用通過透射型電子顯微鏡觀察的圖像，求出從一次粒子的小粒徑一側開始累積的體積頻率達到50%的粒徑(D50)，將該值作為一次粒子的平均粒徑。另外，二次粒子的平均粒徑可以使用激光散射法，作為體積平均粒徑加以測定。作為ニ氧化硅的粒徑分布，從減少納米刮痕、降低表面粗糙度和實現高的研磨速度的觀點出發，D90/D50優選為I 3，更優選為I. 3 3。另外，所謂D90是指使用通過透射型電子顯微鏡觀察的圖像，從一次粒子的小粒徑一側開始累積的體積頻率達到90%的粒徑。從提高研磨速度的觀點出發，研磨液組合物中的ニ氧化硅的含量優選為0. 5重量％或以上，更優選為I重量％或以上，進ー步優選為3重量％或以上，再進ー步優選為5重量％或以上，另外，從提高表面性狀的觀點出發，優選為20重量％或以下，更優選為15重量％或以下，進ー步優選為13重量％或以下，再進ー步優選為10重量％或以下。也就是說，該含量優選為0.5 20重量％，更優選為I 15重量％，進ー步優選為3 13重量％，再 進ー步優選為5 10重量％。本專利技術中使用的酸是在水中25°C時的溶解度為每IOOg飽和水溶液中大于等于Ig的酸。本專利技術中酸的溶解度表示的是25°C時IOOg酸的飽和水溶液中含有的酸的質量(g)。酸的溶解度例如記載在修訂第4版化學便覽(基礎篇)II，ppl56-178(日本化學會編)等中。作為前述的酸，從提高研磨速度和降低端面下垂的觀點出發，優選所述溶解度為2g或以上的酸，更優選為3g或以上、進ー步優選為4g或以上、再進ー步優選為5g或以上、更進一歩優選為6g或以上的酸。作為該酸，例如可以列舉出硫酸、亞硫酸、過硫酸、硝酸、鹽酸、焦磷酸、膦酸、磷酸、氨基磺酸等無機酸，2-氨基こ基膦酸、I-羥基亞こ基-1，I-ニ膦酸(HEDP)、氨基三(亞甲基膦酸)、こニ胺四(亞甲基膦酸)、ニ亞こ基三胺五(亞甲基膦酸)、こ烷-1，I-ニ膦酸、こ烷-1，1，I-三膦酸、甲烷羥基膦酸、2-膦酰基丁烷-1，2-ニ羧酸、I-膦酰基丁烷-2，3，4-三羧酸、a -甲基膦酰基琥珀酸等有機膦酸，谷氨酸、皮考啉酸等氨基羧酸，草酸、硝基こ酸、馬來酸、草こ酸等羧酸。特別是，從降低刮痕和端面下垂的觀點出發，優選對水的溶解度大的無機酸和有機膦酸。另外，在無機酸中，更優選硫酸、硝酸、鹽酸、高氯酸。在有機膦酸中，更優選HEDP、氨基三(亞甲基膦酸)、ニ亞こ基三胺五(亞甲基膦酸)。這些酸可以本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種硬盤用基板用研磨液組合物，該研磨液組合物含有二氧化硅、酸、表面活性劑和水，其中(a)25℃時酸在水中的溶解度大于等于1g/100g飽和水溶液，(b)表面活性劑為以下述通式(1)所示的磺酸或其鹽，且(c)研磨液組合物的pH值為0～4，所述表面活性劑的含量為0.005～2重量％，R？(O)n？X？SO3H？？？？？？？？？？？？(1)通式(1)中，R表示碳原子數為6～20的全氟烴基，X表示從芳香烴的芳香環去掉2個氫原子后的殘基，n表示0或1。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：山口哲史，
申請(專利權)人：花王株式會社，
類型：發明
國別省市：
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