CN1246505A - 抛光组合物 - Google Patents

抛光组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN1246505A
CN1246505A CN99118604A CN99118604A CN1246505A CN 1246505 A CN1246505 A CN 1246505A CN 99118604 A CN99118604 A CN 99118604A CN 99118604 A CN99118604 A CN 99118604A CN 1246505 A CN1246505 A CN 1246505A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid
iron
polishing composition
polishing
composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN99118604A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1122094C (zh
Inventor
大桥圭吾
児玉一志
横道典孝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujimi Inc
Fujiken Co Ltd
Original Assignee
Fujimi Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujimi Inc filed Critical Fujimi Inc
Publication of CN1246505A publication Critical patent/CN1246505A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1122094C publication Critical patent/CN1122094C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/84—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/8404—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers manufacturing base layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09G—POLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
    • C09G1/00—Polishing compositions
    • C09G1/02—Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1454—Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
    • C09K3/1463—Aqueous liquid suspensions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

揭示了一种用于对存储器硬盘进行抛光的抛光组合物,它包含水和选自二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料,所述组合物还含有溶解在组合物中的铁螯合物,该铁螯合物具有含氮化合物作为配位体,整个组合物的pH值为6—10。

Description

抛光组合物
本发明涉及一种抛光组合物，它适合用在存储器硬盘(即如计算机所用存储设备)所用的磁盘基片的制造中对该磁盘基片表面进行最终抛光(final polishing)。具体而言，本发明涉及一种抛光组合物，它适用于制备由例如Ni-P磁盘、Ni-Fe磁盘、铝磁盘、碳化硼磁盘和碳磁盘代表的存储器硬盘，尤其涉及这样一种抛光组合物，它在对表面粗糙度小的高度镜表面进行精加工的抛光工艺中能提供高切削率，同时适用于制造工艺以获得优良的抛光加工表面，用于容量高、记录密度高的磁盘装置。此外，本发明涉及使用例如抛光组合物对存储器硬盘进行抛光的方法。
人们正在不断地努力使得用于磁盘设备的存储器硬盘(它是一种用于如计算机的存储介质)尺寸更小且容量更大，并使磁介质利用溅镀、电镀或类似方法由传统的涂覆型介质转变成薄膜介质。
目前磁盘基片(下文简称为“基片”)得到了最广泛的应用，它是在坯料(blankmaterial)上具有无电Ni-P敷镀膜的基片。所用坯料的制法是：将铝或其它基板用金刚石车削进行车床加工以整形，用SiC磨料粘合制得的PVA磨石进行研磨或者用其它方法进行加工，以得到平行度或平面度。然而，通过上述种种整形方法不可能完全除去表面上较大的波度。这样，无电Ni-P敷镀膜会沿着坯料上的这一波度而形成。因此，这一波度也会留在基片上，有时会形成球结节或较大凹坑。本文中“球结节”是直径至少约为50微米的凸起，它是镀敷表面上有杂质进入Ni-P镀敷膜的地方凸起而形成的。“凹坑”是对基片表面进行抛光形成的凹处，“细小凹坑”是直径小于约10微米的凹坑。
另一方面，随着存储器硬盘容量的增加，表面记录密度也以每年数十％的速率增加。因此，在存储器硬盘上由一预定量记录信息所占据的空间就比以前要窄，进行记录所需的磁力也趋于变弱。所以，最近的磁盘设备需要缩短磁头浮动高度(即磁头和存储器硬盘之间的距离)，磁头浮动高度现在已经降低至不高于0.15微米的水平。
此外，在抛光之后有时可以对基片进行所谓的纹理化(texturing)加工以形成同心的圆划线，其目的是防止用于读写信息的磁头粘着在存储器硬盘上，并且防止对基片表面进行抛光时形成的在不同于存储器硬盘旋转方向上的划线而使存储器硬盘的磁场变得不均匀。近年来，进行轻纹理化加工来进一步减少基片上形成的划线，以进一步缩短磁头的浮动高度，或者使用没有经过起纹理加工的没有划线的未经起纹理的基片。人们已经开发出支持磁头浮动高度缩短的技术，所以磁头浮动高度的缩短比以前进展得更快了。
当存储器硬盘表面具有波度时，磁头就会随着非常高速旋转的存储器硬盘的该波度上下运动。然而，如果波度超过一定的高度时，磁头就不再能随着该波度运动，它就会与基片表面碰撞，从而发生所谓的“磁头压碎”，由此损坏了磁头或存储器硬盘表面上的磁介质，从而导致磁盘设备发生故障或读写信息的错误。
另一方面，当存储器硬盘表面上存在数微米的微凸起时也会发生磁头压碎。此外，当存储器硬盘表面上存在凹坑时，就不能完整地写下信息，由此导致所谓的“信息缺损”或信息读出的失败，会发生错误。
因此，在抛光步骤(即形成磁介质之前的步骤)中使基片的表面粗糙度降至最小是很重要的，同时还必须完全除去较大的波度、微凸起或细小凹坑以及其它表面缺陷。
为了上述目的，过去通常使用抛光组合物(下文由其性质有时称为“浆液”)通过一步抛光操作来进行精加工，所述抛光组合物包含氧化铝或其它各种磨料和水以及各种抛光促进剂。然而，通过一步抛光操作难以满足以下所有要求：在特定的一段时间内除去基片表面上较大的波度和表面缺陷(如球结节和大凹坑)，使表面粗糙度降至最小。因此，人们已经在研究包含两个或多个步骤的抛光方法。
在抛光方法包括两个步骤的情况下，第一步抛光的主要目的是除去基片表面上的较大波度和表面缺陷(如球结节和大凹坑)，即进行整形。因此所需的抛光组合物具有很强的能力能够修整上述波度和表面缺陷且不会形成用第二步抛光不能除去的深划痕，而不是使表面粗糙度降至最小。
第二步抛光(即精抛光)的目的是使基片的表面粗糙度降至最小。因此，重要的是第二步抛光的抛光组合物能够使表面粗糙度降至最小，并能够防止形成微凸起、细小凹坑或其它表面缺陷，而不是具有第一步抛光所需要的很强的修整大波度或表面缺陷的能力。此外，从生产率角度来看，切削率高同样也是重要的。就本发明的发明人所知，用常规的两步抛光法，可以在第二步抛光中得到表面粗糙度小的基片表面，但是切削率非常低不适合实际生产。表面粗糙度的程度由基片的制备方法、作为存储器硬盘的最终记录容量和其它条件决定。然而，根据所需表面粗糙度的程度也可以使用包含超过两步的抛光工艺。
为了上述目的，尤其是在两步中的精抛光中，通常用一种抛光组合物进行抛光，该抛光组合物的制法是：将氧化铝和其它磨料彻底磨成粉状，调节至合适的粒度，向其中加入水，并将硝酸铝或各种有机酸和其它抛光促进剂混入其中。或者是该抛光组合物包含胶体二氧化硅和水。然而，用前一种抛光组合物进行抛光存在的问题是机械组分和化学组分的平衡差，易于形成微凸起或细小凹坑。用后一种抛光组合物进行抛光的问题是切削率太低以致于抛光耗时长、生产率低、作为基片端面下垂(sagging)指数的轧去量(roll off)或锤平量(＂dub off＂)往往会变差，或者抛光之后的冲洗往往会变得困难。
关于这些问题，JP-A-10-204416提出了一种抛光组合物，它包含磨料和一种铁化合物。该出版物所揭示的抛光组合物解决了上述问题，它具有高切削率，能够提供表面粗糙度小的经抛光的表面。然而，本发明的发明人进一步研究发现，该抛光组合物在长期贮存时会发生胶凝作用，而且由于其pH值呈酸性，可能对使用者的皮肤存在刺激，或者可能给抛光机造成腐蚀。因此，仍有改进的余地。
本发明的一个目的是解决上述问题并提供一种抛光组合物，它具有加工性能(如存储稳定性)或者对皮肤刺激性较少，改进了对存储器硬盘所用基片的精抛光。
本发明提供了一种用于对存储器硬盘进行抛光的抛光组合物，它包含水和选自二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，所述组合物还含有溶解在组合物中的铁螯合物，该铁螯合物具有含氮化合物作为配位体，整个组合物的pH值为6-10。
此外，本发明提供了一种制备存储器硬盘的方法，它包括用上述抛光组合物对存储器硬盘所用的基片进行抛光。
本发明的用于对存储器硬盘进行抛光的抛光组合物具有高切削率，优良的加工性能(如存储稳定性)，对皮肤刺激性较少，抑制了对例如抛光机的腐蚀作用。
在本发明抛光组合物的各组分中，适用的主要磨料选自二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰。磨料不限于这些磨料中的任何特定一种，但较好的是二氧化硅。
二氧化硅包括胶体二氧化硅、煅制二氧化硅(fumed silica)和许多制备方法或性质不同的其它类型的二氧化硅。
此外，氧化铝包括α-氧化铝、δ-氧化铝、θ-氧化铝、κ-氧化铝和其它不同形态的物质。
氧化铈根据氧化数划分，有三价氧化铈和四价氧化铈，根据晶系划分，有六方晶系、等轴晶系和面心立方晶系。
氧化锆根据晶系划分，有单斜晶系、四方晶系和非晶态。此外，还有一种因其制备方法而得名的煅制氧化锆(fumed zirconia)。
氧化钛根据晶系划分，包括一氧化钛、三氧化二钛、二氧化钛等。此外，还有一种因其制备方法而得名的煅制二氧化钛(fumed titania)。
氮化硅包括α-氮化硅、β-氮化硅、非晶态氮化硅和其它不同形态的物质。
二氧化锰根据形态划分，有α-二氧化锰、β-二氧化锰、γ-二氧化锰、δ-二氧化锰、ε-二氧化锰、η-二氧化锰和其它不同形态的物质。
对于本发明的组合物，如有必要也可以任意组合使用上述这些磨料。当它们组合使用时，具体的组合方式和各磨料的比例并无特别限制。
上述磨料是以其磨粒通过机械作用对被抛光表面进行抛光的。其中二氧化硅的粒度通常为0.005-0.5微米，较好为0.01-0.2微米，该粒度是由BET方法测量的表面积得到的平均粒度。同样地，氧化铝、氧化锆、氧化钛、氮化硅或二氧化锰的粒度通常为0.01-10微米，较好为0.05-3微米，是由BET方法测得的平均粒度。此外，氧化铈的粒度通常为0.01-10微米，较好为0.05-3微米，是用扫描电子显微镜观察得到的平均粒度。
如果这些磨料的平均粒度超过上述范围的话，经抛光表面的表面粗糙度往往较差，或者容易形成划痕。另一方面，如果平均粒度小于上述范围，切削率会非常低，无法实际应用。
抛光组合物中磨料的含量通常为0.1-50％(重量)，较好为1-25％(重量)，以组合物的总量计。如果磨料含量太少的话，切削率会很低。另一方面，如果磨料含量太高，往往很难保持均匀的分散，而且组合物的粘度会过大使得加工困难。
铁螯合物
本发明的抛光组合物含有铁螯合物。该铁螯合物的作用是作为抛光促进剂通过化学作用来促进抛光。作为所用铁螯合物中心金属的铁的化合价可以是任何价态，但较好的是三价。此外，要求所用铁螯合物溶解在组合物中。
对于所用的铁螯合物并无具体限制，只要它不损害本发明的效果。然而，较好的是具有选自以下化合物中的至少一种配位体与铁离子配位的铁螯合物，所述化合物是乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、丙二胺四乙酸、羟乙基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、次氮基三乙酸、羟乙基亚氨基二乙酸、二羟乙基甘氨酸和三亚乙基四胺六乙酸。
该铁螯合物可以通过可选择的方法混入抛光组合物中。例如，可以将该铁螯合物化合物加入抛光组合物中，或者可以将水溶性铁盐和一种螯合剂(它将用作配位体)溶解于抛光组合物中以使得该螯合剂配位到组合物中的铁离子上。
在将铁螯合物化合物加入抛光组合物的情况下，可以使用可任选的铁螯合物。然而，较好的是使用例如选自以下铁螯合物中的至少一种化合物：乙二胺四乙酸根合铁二铵盐(iron-diammonium ethylenediaminetetraacetate)、二水合乙二胺四乙酸根合铁一铵盐、乙二胺四乙酸根合铁一钠盐、二亚乙基三胺五乙酸根合铁二铵盐、三水合丙二胺四乙酸根合铁一钠盐、三水合乙二醇醚二胺四乙酸根合铁一钠盐、一水合次氮基三乙酸根合铁一钠盐、一水合羟乙基亚氨基二乙酸根合铁一钠盐、二羟乙基甘氨酸根合铁铵盐、一水合羟乙基乙二胺三乙酸根合铁一钠盐和三亚乙基四胺六乙酸根合铁铵盐。
在将水溶性铁盐和一种螯合剂溶解于抛光组合物中以使得该螯合剂配位到组合物中的铁离子上的情况下，可以使用可任选的水溶性铁盐和可任选的螯合剂。然而，如果将配盐用作水溶性铁盐的话，往往不能充分地进行配位体的取代，因此组合物中的铁螯合物含量往往会很低，在这一方面需要注意。
可用的铁盐可以提及的有例如硝酸铁、硫酸铁、硫酸铁铵、高氯酸铁、氯化铁、柠檬酸铁、硝酸铁铵或草酸铁铵(铁的化合价可以是二价、三价或更高)。螯合剂可以是例如，乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、二亚乙基三胺五乙酸、丙二胺四乙酸、羟乙基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、次氮基三乙酸、羟乙基亚氨基二乙酸、二羟乙基甘氨酸、三亚乙基四胺六乙酸、草酸、乙酰丙酮或2，2＇-二联吡啶。其中，较好的是乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠、二亚乙基三胺五乙酸、丙二胺四乙酸、羟乙基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、次氮基三乙酸、羟乙基亚氨基二乙酸、二羟乙基甘氨酸或三亚乙基四胺六乙酸。
铁螯合物化合物、水溶性铁盐和螯合剂可以任选的比例组合使用。组合使用时，可以组合使用两种或多种铁螯合物化合物，或者将水溶性铁盐或螯合剂混入铁螯合物化合物中。
本发明抛光组合物中铁螯合物的含量可以根据铁螯合物的效果而变化，但是该含量通常较好的是0.01-40％(重量)，更好为0.05-20％(重量)，以抛光组合物的总量计。在使用水溶性铁盐和螯合剂的情况下，较好的是它们形成的铁螯合物化合物在抛光组合物中的含量在上述范围内。
通过增加铁螯合物的含量，本发明的效果往往会更强。然而，如果该含量太高，改进程度往往会变小，且经济上的不足会增加，不仅如此，还容易形成表面缺陷(如凹坑)。
抛光组合物
本发明的抛光组合物通常制备如下：将选自二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰的磨料以可任选的浓度混合分散在水中，再将铁螯合物化合物(或水溶性铁盐和螯合剂)溶解于其中。将这些组分分散或溶解于水的方法是可任意选择的。例如，它们可以通过用叶片型搅拌器进行搅拌或者用超声分散来进行分散。此外，混入这些组分的顺序是可任选的，可以先进行磨料的分散或者铁螯合物的溶解，或者可以同时进行该分散和溶解。
此外，在制备上述抛光组合物时，还可以加入多种已知添加剂，用来稳定或保持产品的质量，或者根据被抛光物体的类型，用来稳定或保持抛光条件和抛光的其它需求。这些添加剂的较佳例子包括：(a)纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素和其它纤维素，(b)乙醇、丙醇、乙二醇和其它水溶性醇，(c)烷基苯磺酸钠、萘磺酸的甲醛水缩合物和其它表面活性剂，(d)木素磺酸盐、聚丙烯酸酯和其它有机多阴离子物质，(e)聚乙烯醇和其它水溶性聚合物(乳化剂)，(f)藻酸钠、碳酸氢钾或其它杀菌剂，以及(g)除铁化合物以外的可溶性金属盐。
此外，上述适用于本发明抛光组合物的磨料或抛光添加剂可以作为辅助性添加剂，用于除磨料之外的目的，例如用于防止磨料的沉淀。
本发明抛光组合物的pH值范围是6-10，较好为8-9。可以通过加入主组分使本发明抛光组合物的pH值在上述范围内。然而，如果pH值在该范围以外，必需调节。如果pH值低于该范围，则存储稳定性变差，存储期间容易发生胶凝作用。另一方面，如果pH值高于该范围，获得的切削率往往不足。此外，本发明的抛光组合物接近所谓的中性，即使接触到使用者的皮肤，刺激性也很小。
此外，本发明的抛光组合物可以较高浓度储液的形式制备、贮存或运输，而在实际抛光操作时稀释使用。上述较佳范围的浓度是指实际抛光操作中用的浓度。不用说，当采用这一使用方法时，抛光组合物在贮存或运输时是较高浓度的溶液。此外，从处置效率的角度来看，抛光组合物制成浓缩形式更为适宜。
此外，本发明抛光组合物的一个特征是即使当制成高浓度溶液时也几乎不会胶凝，因为其pH值为中性至弱碱性。因此，本发明的抛光组合物可以浓缩至比常规抛光组合物更浓。具体来说，对于包含胶体二氧化硅和硝酸铁(III)作为磨料的常规抛光组合物，当胶体二氧化硅的浓度变高时组合物往往会胶凝。例如，对于胶体二氧化硅含量至少为30％(重量)(以组合物的总重量计)的浆液，如果硝酸铁(III)的加入量在15％(重量)以上时，该组合物就容易胶凝。同样，对于胶体二氧化硅含量至少为40％(重量)的浆液，仅仅加入5％(重量)的硝酸铁(III)就容易发生胶凝。而对于本发明的抛光组合物，即使当向胶体二氧化硅含量至少为40％(重量)(以组合物的总重量计)的高浓度浆液中加入30％(重量)以上的铁螯合物时，也几乎不会发生胶凝，存储稳定性优良。
有关为何本发明的抛光组合物具有高切削率、几乎不会发生胶凝和存储稳定性优良的原因的具体机理并不非常清楚。然而，可以Ni-P镀敷的基片作为例子作以下解释。
关于能高速抛光Ni-P镀敷层的原因，据认为是铁螯合物起着是对Ni-P镀敷表面进行化学改性使之变脆的作用，脆性的Ni-P镀敷表面能够通过磨料的机械作用容易地被去除。此外，据认为存在于浆液中的铁螯合物对本发明某些具体磨料的分散状态有贡献，因此防止形成过大的聚集物。
存储器硬盘的制备
制备本发明存储器硬盘的方法包括通过上述抛光组合物对存储器硬盘进行抛光。
待抛光的存储器硬盘的基片例如是Ni-P磁盘、Ni-Fe磁盘、铝磁盘、碳化硼磁盘和碳磁盘等。其中，较好的是使用Ni-P磁盘或铝磁盘。
本发明制备存储器硬盘的方法可以使用任何常规的抛光存储器硬盘的方法或抛光条件的组合，只要能够使用上述抛光组合物。
例如，可使用单面抛光机、双面抛光机或其它机器作为抛光机。此外，抛光垫可以是绒面型、无纺型、植绒型、起绒型等。
此外，本发明用于制备存储器硬盘的方法的抛光组合物具有高切削率，同时能得到经抛光的平面。因此，抛光工艺可以一步进行，或者在不同的抛光条件下两步或多步进行。在两步或多步进行抛光工艺的情况下，较好的是使用上述抛光组合物的抛光步骤是最终抛光步骤，即经过初步抛光的基片用上述抛光组合物进行抛光。抛光工艺更好的是包括两个步骤，即使用除上述抛光组合物以外的抛光组合物进行的第一步抛光和使用上述抛光组合物进行的第二步抛光。
现参照实施例对本发明的抛光组合物作进一步说明。然而应该理解，本发明不受具体实施例的限制。
抛光组合物的制备
首先制备作为磨料的胶体二氧化硅(初始粒度：0.035微米)、煅制二氧化硅(初始粒度：0.05微米)和氧化铝(初始粒度：0.20微米)。用搅拌器将这些磨料分别溶解于水中，加入表1指明的添加剂，得到实施例1-10和比较例1-13的试样。
                                     表1
实施例(比较例)编号              磨料        添加剂   pH值
    类型   重量％          类型   重量％
实施例1 胶体二氧化硅     15  EDTA·Fe·NH4·NH4OH     3   8-9
实施例2 胶体二氧化硅     45  EDTA·Fe·NH4·NH4OH     9   8-9
实施例3 胶体二氧化硅     15  EDTA·Fe·NH4·2H2O     3   6-7
实施例4 胶体二氧化硅     15  EDTA·Fe·Na·3H2O     3   6-7
实施例5 胶体二氧化硅     15  DTPA·Fe·NH4·NH4OH·H     3   8-9
实施例6 胶体二氧化硅     15  PDTA·Fe·Na·H2O     3   6-7
实施例7 煅制二氧化硅     15  EDTA·Fe·NH4·NH4OH     3   8-9
实施例8 氧化铝     15  EDTA·Fe·NH4·NH4OH     3   8-9
实施例9 氧化铈     15  EDTA·Fe·NH4·NH4OH     3   8-9
实施例10 氧化锆     15  EDTA·Fe·NH4·NH4OH     3   6-7
比较例1 胶体二氧化硅     15           无     -   ＞5
比较例2 煅制二氧化硅     15           无     -   约5
比较例3 氧化铝     15           无     -   约5
比较例4 胶体二氧化硅     15       硝酸铁(III)     3   5＞
比较例5 胶体二氧化硅     45       硝酸铁(III)     9   5＞
比较例6 胶体二氧化硅     15       硫酸铁(III)     3   5＞
比较例7 胶体二氧化硅     15       硫酸铁(III)铵     3   5＞
比较例8 胶体二氧化硅     15       高氯酸铁(III)     3   5＞
比较例9 胶体二氧化硅     15       氯化铁(III)     3   5＞
比较例10 胶体二氧化硅     15       柠檬酸铁(III)     3   5＞
比较例11 胶体二氧化硅     15       柠檬酸铁(III)铵     3   约6
比较例12 胶体二氧化硅     15       草酸铁(III)铵     3   约6
比较例13 胶体二氧化硅     15  EDTA·4Na·4H2O     3   8-9
制备用于抛光试验的基片
制成基片，以供使用上述抛光组合物来进行抛光试验。为了用两步抛光法进行评价，首先制备试验用基片如下。
抛光条件(第一步)
被抛光物体：3.5＂无电Ni-P敷镀的基片
抛光机：单面抛光机
抛光垫：Surfin018-3片(FUJIMI INCORPORA TED制造)
抛光压力：80g/cm2
工作台旋转速度：50rpm
抛光组合物：DISKLITE-3471(由FUJIMI INCORPORATED制造)
组合物的稀释：1∶2去离子水
抛光组合物的供应量：15cc/min
抛光时间：5分钟
抛光试验
然后，使用上述抛光组合物和经过第一步抛光的基片在以下条件下进行抛光试验：
抛光条件(第二步)
被抛光物体：3.5＂无电Ni-P敷镀的基片(经过第一步的抛光)
抛光机：单面抛光机
抛光垫：Polilex DG(由Rodel Inc.U.S.A制造)
抛光压力：80g/cm2
工作台旋转速度：50rpm
组合物的稀释：不稀释
抛光组合物的供应量：15cc/min
抛光时间：10分钟
抛光之后，接着洗涤和干燥基片，然后测量基片由于抛光减少的重量。对每个试样进行三次抛光试验，得到平均切削率。所得结果见表2。
                  表2
实施例(比较例)编号 切削率(微米/分钟)
    实施例1     0.076
    实施例2     0.065
    实施例3     0.063
    实施例4     0.066
    实施例5     0.081
    实施例6     0.065
    实施例7     0.080
    实施例8     0.155
    实施例9     0.087
    实施例10     0.071
    比较例1     0.013
    比较例2     0.032
    比较例13     0.059
从表2的结果可见，本发明抛光组合物的切削率高于不含铁螯合物的抛光组合物(比较例1和2)和仅含有本发明范围之外的螯合剂的抛光组合物(比较例13)的切削率。
此外，在以下条件下测量稳定性和腐蚀性。
稳定性试验
将实施例1-10和比较例1-13的试样置于室温(约25℃)下120天，用肉眼观察每个试样中磨粒的沉降状态来评价稳定性。评价标准如下：
◎：肉眼未观察到由于胶凝作用而导致的磨粒沉降。
○：肉眼观察到稍微有由于胶凝作用而导致的磨粒沉降，但没有达到产生问题的程度。
×：肉眼观察到有由于胶凝作用而导致的磨粒沉降，并且达到了产生问题的程度。
腐蚀性试验
将SUS304板浸入室温(约25℃)的实施例1-10和比较例1-13的试样中10天，然后从中取出板并冲洗。再用肉眼观察每块板的表面以评价腐蚀性。评定标准如下：
◎：肉眼未观察到由于生锈而导致的颜色变化。
×：观察到由于生锈而导致的颜色变化，并且达到了产生问题的程度。
所得结果见表3。
                            表3
  实施例(比较例)的编号   稳定性   腐蚀性
    实施例1     ◎     ◎
    实施例2     ○     ◎
    实施例3     ◎     ◎
    实施例4     ◎     ◎
    实施例5     ◎     ◎
    实施例6     ◎     ◎
    实施例7     ○     ◎
    实施例8     ◎     ◎
    实施例9     ◎     ◎
    实施例10     ◎     ◎
    比较例1     ◎     ◎
    比较例2     ○     ◎
    比较例3     ◎     ◎
    比较例4     ○     ×
    比较例5     ×     ×
    比较例6     ○     ×
    比较例7     ○     ×
    比较例8     ○     ×
    比较例9     ○     ×
    比较例10     ○     ×
    比较例11     ○     ×
    比较例12     ○     ×
    比较例13     ◎     ◎
从表3的结果可见，本发明抛光组合物具有的稳定性和弱腐蚀性不差于不含添加剂的抛光组合物，并且本发明抛光组合物的稳定性和弱腐蚀性较含有除铁螯合物以外的铁化合物的抛光组合物(比较例4-12)有显著改进。
如上所述，本发明的抛光组合物具有高切削率，优良的加工性能(如存储稳定性)，对皮肤刺激性较少，抑制了对例如抛光机的腐蚀作用。

Claims (10)

1.一种用于对存储器硬盘进行抛光的抛光组合物，它包含水和选自二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，所述组合物还含有溶解在组合物中的铁螯合物，该铁螯合物具有含氮化合物作为配位体，整个组合物的pH值为6-10。
2.如权利要求1所述的抛光组合物，其中铁螯合物是具有选自以下化合物中的至少一种配位体与铁离子配位的铁螯合物，所述化合物是乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、丙二胺四乙酸、羟乙基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、次氮基三乙酸、羟乙基亚氨基二乙酸、二羟乙基甘氨酸和三亚乙基四胺六乙酸。
3.如权利要求1所述的抛光组合物，其中将选自乙二胺四乙酸根合铁二铵盐、二水合乙二胺四乙酸根合铁一铵盐、乙二胺四乙酸根合铁一钠盐、二亚乙基三胺五乙酸根合铁二铵盐、三水合丙二胺四乙酸根合铁一钠盐、三水合乙二醇醚二胺四乙酸根合铁一钠盐、一水合次氮基三乙酸根合铁一钠盐、一水合羟乙基亚氨基二乙酸根合铁一钠盐、二羟乙基甘氨酸根合铁铵盐、一水合羟乙基乙二胺三乙酸根合铁一钠盐和三亚乙基四胺六乙酸根合铁铵盐中的至少一种化合物形式的铁螯合物混入。
4.如权利要求1所述的抛光组合物，其中磨料的含量为0.1-50％(重量)，以抛光组合物的总重量计。
5.如权利要求1所述的抛光组合物，其中铁螯合物的含量为0.01-40％(重量)，以抛光组合物的总重量计。
6.一种制备存储器硬盘的方法，该方法包括使用一种用于抛光存储器硬盘的抛光组合物对存储器硬盘的基片进行抛光，所述抛光组合物包含水和选自二氧化硅、氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化钛、氮化硅和二氧化锰中的至少一种磨料，所述组合物还含有溶解在组合物中的铁螯合物，该铁螯合物具有含氮化合物作为配位体，整个组合物的pH值为6-10。
7.如权利要求6所述的方法，其中铁螯合物是具有选自以下化合物中的至少一种配位体与铁离子配位的铁螯合物，所述化合物是乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、丙二胺四乙酸、羟乙基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、次氮基三乙酸、羟乙基亚氨基二乙酸、二羟乙基甘氨酸和三亚乙基四胺六乙酸。
8.如权利要求6所述的方法，其中将选自乙二胺四乙酸根合铁二铵盐、二水合乙二胺四乙酸根合铁一铵盐、乙二胺四乙酸根合铁一钠盐、二亚乙基三胺五乙酸根合铁二铵盐、三水合丙二胺四乙酸根合铁一钠盐、三水合乙二醇醚二胺四乙酸根合铁一钠盐、一水合次氮基三乙酸根合铁一钠盐、一水合羟乙基亚氨基二乙酸根合铁一钠盐、二羟乙基甘氨酸根合铁铵盐、一水合羟乙基乙二胺三乙酸根合铁一钠盐和三亚乙基四胺六乙酸根合铁铵盐中的至少一种化合物形式的铁螯合物混入。
9.如权利要求6所述的方法，其中磨料的含量为0.1-50％(重量)，以抛光组合物的总重量计。
10.如权利要求6所述的方法，其中铁螯合物的含量为0.01-40％(重量)，以抛光组合物的总重量计。
CN99118604A 1998-09-01 1999-09-01 抛光组合物 Expired - Fee Related CN1122094C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP247096/1998 1998-09-01
JP247096/98 1998-09-01
JP24709698A JP4090589B2 (ja) 1998-09-01 1998-09-01 研磨用組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1246505A true CN1246505A (zh) 2000-03-08
CN1122094C CN1122094C (zh) 2003-09-24

Family

ID=17158378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN99118604A Expired - Fee Related CN1122094C (zh) 1998-09-01 1999-09-01 抛光组合物

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6190443B1 (zh)
JP (1) JP4090589B2 (zh)
KR (1) KR20000022769A (zh)
CN (1) CN1122094C (zh)
GB (1) GB2341190B (zh)
MY (1) MY118462A (zh)
SG (1) SG81298A1 (zh)
TW (1) TW500783B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101372606B (zh) * 2008-10-14 2013-04-17 中国科学院上海微***与信息技术研究所 用氧化铈化学机械抛光液抛光硫系化合物相变材料的方法
WO2014079144A1 (zh) * 2012-11-22 2014-05-30 安集微电子（上海）有限公司 一种化学机械抛光液

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004127327A (ja) * 1999-12-27 2004-04-22 Showa Denko Kk 磁気ディスク基板研磨用組成物
US6261476B1 (en) * 2000-03-21 2001-07-17 Praxair S. T. Technology, Inc. Hybrid polishing slurry
KR100366304B1 (ko) * 2000-07-28 2003-01-09 제일모직주식회사 반도체 웨이퍼 절연층의 화학적 기계적 연마용 조성물
WO2002061810A1 (en) * 2001-01-16 2002-08-08 Cabot Microelectronics Corporation Ammonium oxalate-containing polishing system and method
JP3440419B2 (ja) * 2001-02-02 2003-08-25 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物およびそれを用いた研磨方法
JP2003017445A (ja) * 2001-06-28 2003-01-17 Hitachi Chem Co Ltd Ｃｍｐ研磨剤及び基板の研磨方法
KR100459101B1 (ko) * 2001-08-09 2004-12-03 제일모직주식회사 금속배선용 ｃｍｐ 슬러리 조성물
US6953389B2 (en) * 2001-08-09 2005-10-11 Cheil Industries, Inc. Metal CMP slurry compositions that favor mechanical removal of oxides with reduced susceptibility to micro-scratching
JP4095798B2 (ja) * 2001-12-20 2008-06-04 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
US20030162398A1 (en) * 2002-02-11 2003-08-28 Small Robert J. Catalytic composition for chemical-mechanical polishing, method of using same, and substrate treated with same
US6685757B2 (en) 2002-02-21 2004-02-03 Rodel Holdings, Inc. Polishing composition
KR100498816B1 (ko) * 2002-10-18 2005-07-01 주식회사 동진쎄미켐 분산 안정성이 우수한 텅스텐 금속막 연마용 화학-기계적연마 슬러리 조성물
KR100497409B1 (ko) * 2002-12-10 2005-06-28 제일모직주식회사 금속배선층 연마용 ｃｍｐ 슬러리 조성물
TWI278507B (en) * 2003-05-28 2007-04-11 Hitachi Chemical Co Ltd Polishing agent and polishing method
US20050076579A1 (en) * 2003-10-10 2005-04-14 Siddiqui Junaid Ahmed Bicine/tricine containing composition and method for chemical-mechanical planarization
JP2005138197A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Fujimi Inc 研磨用組成物及び研磨方法
JP4974447B2 (ja) * 2003-11-26 2012-07-11 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物及び研磨方法
JP2005268667A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Fujimi Inc 研磨用組成物
JP2006077127A (ja) * 2004-09-09 2006-03-23 Fujimi Inc 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法
US8247326B2 (en) * 2008-07-10 2012-08-21 Cabot Microelectronics Corporation Method of polishing nickel-phosphorous
JP4827963B2 (ja) * 2009-12-11 2011-11-30 国立大学法人九州大学 炭化珪素の研磨液及びその研磨方法
EP2366769B1 (de) * 2010-03-05 2013-05-08 Ivoclar Vivadent AG Verwendung einer Reinigungspartikel enthaltenden Zusammensetzung
TW201311842A (zh) * 2011-08-01 2013-03-16 Basf Se 一種製造半導體裝置的方法，其包含在具有３．０至５．５之ｐＨ值之ＣＭＰ組成物的存在下化學機械拋光元素鍺及／或Ｓｉ１－ｘＧｅｘ材料
JP5418571B2 (ja) * 2011-11-07 2014-02-19 日立化成株式会社 Ｃｍｐ研磨剤及び基板の研磨方法
US9039914B2 (en) 2012-05-23 2015-05-26 Cabot Microelectronics Corporation Polishing composition for nickel-phosphorous-coated memory disks
JP7379789B2 (ja) * 2020-03-02 2023-11-15 株式会社タイテム コロイダルシリカスラリー

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL149551B (nl) * 1964-08-04 1976-05-17 Dow Chemical Co Werkwijze voor het reinigen en passiveren van ijzerhoudende metaaloppervlakken, waarop metallisch koper is afgezet.
US5084071A (en) * 1989-03-07 1992-01-28 International Business Machines Corporation Method of chemical-mechanical polishing an electronic component substrate and polishing slurry therefor
US4954142A (en) * 1989-03-07 1990-09-04 International Business Machines Corporation Method of chemical-mechanical polishing an electronic component substrate and polishing slurry therefor
JP2676417B2 (ja) * 1990-01-11 1997-11-17 富士写真フイルム株式会社 ハロゲン化銀カラー写真感光材料
US5885362A (en) * 1995-07-27 1999-03-23 Mitsubishi Chemical Corporation Method for treating surface of substrate
JPH10204416A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Fujimi Inkooporeetetsudo:Kk 研磨用組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101372606B (zh) * 2008-10-14 2013-04-17 中国科学院上海微***与信息技术研究所 用氧化铈化学机械抛光液抛光硫系化合物相变材料的方法
WO2014079144A1 (zh) * 2012-11-22 2014-05-30 安集微电子（上海）有限公司 一种化学机械抛光液

Also Published As

Publication number Publication date
SG81298A1 (en) 2001-06-19
GB9920535D0 (en) 1999-11-03
KR20000022769A (ko) 2000-04-25
MY118462A (en) 2004-11-30
JP4090589B2 (ja) 2008-05-28
GB2341190B (en) 2003-06-04
CN1122094C (zh) 2003-09-24
JP2000073049A (ja) 2000-03-07
US6190443B1 (en) 2001-02-20
GB2341190A (en) 2000-03-08
TW500783B (en) 2002-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1122094C (zh) 抛光组合物
CN1122093C (zh) 制造存储器硬盘用的抛光组合物和抛光方法
CN1204218C (zh) 制造存储器硬盘用的抛光组合物和抛光方法
CN1134522C (zh) 抛光组合物
CN1134521C (zh) 制造存储器硬盘用的抛光组合物和抛光方法
CN1230480C (zh) 抛光存储器硬盘用基片的抛光组合物及抛光方法
CN1240798C (zh) 抛光组合物的用途和抛光存储器硬盘的方法
US6117220A (en) Polishing composition and rinsing composition
JP4273475B2 (ja) 研磨用組成物
CN1230481C (zh) 磁盘基材的抛光组合物和使用该组合物的抛光方法
CN1180043C (zh) 抛光组合物
CN1165589C (zh) 混合抛光膏剂
JPH10204416A (ja) 研磨用組成物
CN1134523C (zh) 制造存储器硬盘用的抛光组合物和抛光方法
CN1781971A (zh) 研磨液组合物
JP2002294225A (ja) 研磨用組成物およびそれを用いたメモリーハードディスクの製造方法
JP3472687B2 (ja) 磁気ディスク基板の製造方法
JP2003170349A (ja) 磁気ディスク用基板の研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法
JP2000273445A (ja) 研磨用組成物
JP2001262129A (ja) ハードディスク用水性研削材組成物

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20030924

Termination date: 20091009