JP4949432B2 - ハードディスク用基板の製造方法 - Google Patents
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Description
〔1〕 アミノ基及び/又はイミノ基を分子内に2つ以上有する有機窒素化合物、有機多塩基酸、研磨材、及び水を含有してなる研磨液組成物を基板に供給し、研磨パッドを用い基板を研磨する工程を有する、ハードディスク用基板の製造方法、
〔2〕 有機窒素化合物が、ポリアルキレンイミン類、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ビス(3−アミノプロピル)アミン、及び1,3−プロパンジアミンからなる群より選ばれる、前記〔1〕記載の製造方法、
〔3〕 前記ポリアルキレンイミン類の分子量が150〜2000である、前記〔2〕記載の製造方法、
〔4〕 有機多塩基酸が、コハク酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、ヒドロキシエチリデン-1,1- ジホスホン酸、及びエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸からなる群より選ばれる、前記〔1〕〜〔3〕いずれか記載の製造方法、
〔5〕 前記有機窒素化合物の含有量が0.001〜0.5重量%である、前記〔1〕〜〔4〕いずれか記載の製造方法、
〔6〕 前記多塩基酸の含有量が0.002〜20重量%である、前記〔1〕〜〔5〕いずれか記載の製造方法、
〔7〕 前記有機窒素化合物と前記有機多塩基酸との含有量の重量比(有機窒素化合物/有機多塩基酸)が1/10000〜1/1である、前記〔1〕〜〔6〕いずれか記載の製造方法、
〔8〕 前記研磨材の含有量が0.05〜40重量%である、前記〔1〕〜〔7〕いずれか記載の製造方法、
〔9〕 pHが1〜7である、前記〔1〕〜〔8〕いずれか記載の製造方法、
〔10〕 研磨圧力が2〜30kPaである、前記〔1〕〜〔9〕いずれか記載の製造方法、
〔11〕 前記研磨液組成物を被研磨基板1cm2当たり、0.01〜0.5mL/分で基板に供給する、前記〔1〕〜〔10〕いずれか記載の製造方法
に関する。
即ち、研磨速度向上のために使用される有機多塩基酸により、砥粒や研磨カスが基板に残留しやすくなるのを、有機窒素化合物が砥粒や研磨カスに吸着することによって、研磨基板への付着と残留を防止しているものと推測する。
特に、中間アルミナの場合、BET 法で測定された比表面積としては、好ましくは30〜300m2/g、より好ましくは50〜200m2/gである。
性、水溶性等の取り扱い性を比較した場合、無機系酸化剤の方が好ましく、中でも環境問題の点を考慮すると重金属を含まない無機過酸化物が好ましい。また、被研磨基板の表面汚れ防止の観点からは、より好ましくは過酸化水素、ペルオキソ硫酸塩類、ハロゲン酸又はその誘導体であり、さらに好ましくは過酸化水素である。また、これらの酸化剤は1種でもよいが、2種以上を混合して用いても良い。
ナトリウム、水酸化カリウム、アミン等の塩基性物質を適宜配合することで調整することができる。
表1に示すα−アルミナ(一次粒子の平均粒径0.07μm、二次粒子の平均粒径0.3μm、比表面積15m2/g、純度99.9%)、θ−アルミナ(二次粒子の平均粒径0.2μm、比表面積120m2/g、純度99.9%)、有機多塩基酸、有機窒素化合物及びその他の添加物を所定量、残分をイオン交換水として攪拌混合して研磨液組成物を得た。
厚さ1.27mm、直径3.5インチのNi-Pメッキされたアルミニウム合金からなる基板(「ZygoNewView5032」で短波長うねり3.8nm、長波長うねり1.6nm)の表面を両面加工機により、以下の両面加工機の設定条件で上記研磨液組成物を用いポリッシングし、磁気記録媒体用基板として用いられるNi-Pメッキされたアルミニウム合金基板の研磨物を得た。
両面加工機の設定条件を下記に示す。
両面加工機:スピードファーム(株)製、9B型両面加工機
加工圧力 :9.8kPa
研磨パッド:フジボウ製 ハードディスク基板用研磨パッド
定盤回転数:50r/min
研磨液組成物供給流量:100mL/min(被研磨基板1cm2当たり、0.076mL/min)
研磨時間:4min
投入した基板の枚数:10枚
(1)研磨速度
研磨前後の各基板の重さを計り(Sartorius 社製「BP-210S 」)を用いて測定し、各基板の重量変化を求め、10枚の平均値を減少量とし、それを研磨時間で割った値を重量減少速度とした。重量の減少速度を下記の式に導入し、研磨速度(μm/min)に変換した。
重量減少速度(g/min)={研磨前の重量(g)−研磨後の重量(g)}/研磨時間(min)
研磨速度(μm/min)=重量減少速度(g/min)/基板片面面積(mm2)
/Ni-Pメッキ密度(g/cm3)×1000000
なお、比較例1の研磨速度を基準値1として各実施例、比較例の研磨速度の相対値(相対速度)を表1に示した。
研磨後の各基板の表面を走査型電子顕微鏡((株)日立製作所製:S-4000)にて1万倍で観察し、下記の5段階評価をした。1,2は実用上の不良である。
5:表面にアルミナ残留物や研磨クズ等が全く観察されないもの
4:極わずかしか見られなかったもの
3:少し観察されたもの
2:多く観察されたもの
1:非常に多く観察されたもの
研磨後の各基板のうねりについては下記の条件に従い、短波長うねりと長波長うねりの2種類について測定した。比較例1のうねりを基準値1として、各実施例、比較例のうねりの相対値を表1に示した。数値が低い方がうねりが低減されていることを示す。
機器 :Zygo NewView5032
レンズ :2.5倍 Micheison
ズーム比 :0.5
リムーブ :Cylinder
フィルター:FFT Fixed Band Pass
短波長うねり:50〜500μm
長波長うねり:0.5 〜5mm
エリア :4.33mm×5.77mm
Claims (10)
- 分子量が300〜2000のポリアルキレンイミン類、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ビス(3−アミノプロピル)アミン、及び1,3−プロパンジアミンからなる群より選ばれる有機窒素化合物、有機多塩基酸、研磨材、及び水を含有してなる、pHが1以上3未満の研磨液組成物を基板に供給し、研磨パッドを用い基板を研磨する工程を有する、ハードディスク用基板の製造方法。
- 有機多塩基酸が、コハク酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、ヒドロキシエチリデン-1,1-ジホスホン酸、及びエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸からなる群より選ばれる、請求項1記載の製造方法。
- 前記有機窒素化合物の含有量が0.001〜0.5重量%である、請求項1又は2記載の製造方法。
- 前記多塩基酸の含有量が0.002〜20重量%である、請求項1〜3いずれか記載の製造方法。
- 前記有機窒素化合物と前記有機多塩基酸との含有量の重量比(有機窒素化合物/有機多塩基酸)が1/10000〜1/1である、請求項1〜4いずれか記載の製造方法。
- 前記研磨材の含有量が0.05〜40重量%である、請求項1〜5いずれか記載の製造方法。
- 研磨圧力が2〜30kPaである、請求項1〜6いずれか記載の製造方法。
- 前記研磨液組成物を被研磨基板1cm2当たり、0.01〜0.5mL/分で基板に供給する、請求項1〜7いずれか記載の製造方法。
- 前記研磨液組成物がさらに無機酸を含有し、該研磨液組成物中の該無機酸の含有量が0.002〜20重量%である、請求項1〜8いずれか記載の製造方法。
- 前記研磨液組成物がさらに酸化剤を含有し、該研磨液組成物中の該酸化剤の含有量が0.002〜20重量%である、請求項1〜9いずれか記載の製造方法。
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