CN1673306A - 研磨液组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种包含水系介质和氧化硅粒子的研磨液组合物，其中氧化硅粒子的ζ电位为－15～40mV；涉及一种基板的制造方法，其包括如下工序：使用将包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节到－15～40mV的研磨液组合物，对被研磨基板进行研磨；涉及一种降低被研磨基板划痕的方法，其将包含水系介质和氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节至－15～40mV。本发明的研磨液组合物适用于精密部件基板，例如磁盘、光盘、磁光盘等磁性记录介质的基板、光掩模基板、光学透镜、光学反射镜、光学棱镜、半导体基板等精密部件基板的研磨中。
Description
技术领域
本发明涉及研磨液组合物、基板的研磨方法及制造方法。
此外，本发明还涉及提高基板的研磨速度的方法(以下也称为研磨速度提高的方法)、使用该方法制造基板的方法、研磨液组合物以及减少划痕的方法。
背景技术
目前，在各种基板的制造中，一般使用各种研磨基板的工序。例如，在半导体领域，有对硅晶片基板，砷化镓、磷化铟、氮化镓等化合物的半导体晶片基板，进一步在晶片上形成的氧化硅(silica)、铝、铜、钨等金属膜、氮化硅、氧化硅、氮化钽、氮化钛等氮化膜等进行研磨的工序；在存储硬盘领域，有对铝基板和玻璃基板进行研磨的工序；在透镜以及液晶等显示设备领域，有对玻璃进行研磨的工序。在这些被研磨基板的研磨工序中，为了提高生产效率，重要的是研磨速度，为此，人们就提高研磨效率的技术提出了各种方案。
在近年的存储硬盘驱动装置中，要求高容量和小型化，为提高记录密度，要求降低磁头的浮动高度，减小单位记录的面积。在磁盘用基板的制造工序中，研磨后所要求的表面质量也随之一年比一年要求严格，作为降低磁头浮动高度的对策，必须减小其表面粗糙度、微观波纹度、跌落(roll-off)以及突起；作为减少单位记录的面积的对策，所容许的每个基板面的划痕数要降低，划痕的大小和深度变得越来越小。
此外，在半导体领域，正在向高度集成化和高速化方面发展，特别是高度集成化，要求配线越来越细。其结果是，在半导体基板的制造工艺中，随着对曝光装置所要求的析像度的提高，光刻胶曝光时的焦深变浅，希望更进一步提高表面的光洁度以及平面度。
迄今为止，面对这些研磨的应用，主要使用具有氧化硅和氧化铈粒子的料浆研磨液。使用氧化硅粒子的料浆研磨液，其通用性强，使用广泛，但存在研磨速度低的缺点。另一方面，使用氧化铈粒子的料浆研磨液可用于光学玻璃、玻璃制存储硬盘、半导体绝缘膜等的研磨，具有研磨速度快的特点，但存在反面容易产生划痕的问题。
针对这些问题，特开2002-97459号公报公开了如下的研磨剂：通过给被研磨的硅氧化膜使用以铈为构成原子的氧化物粒子的水分散料浆且使该粒子表面的ζ电位为-10mV或以下，一方面可谋求研磨速度的提高，另一方面可减少划痕和粉尘的产生。但是，和该粒子表面的ζ电位超过-10mV的情况相比，虽然减少了划痕和粉尘的产生，但研磨速度也同时降低了，两者不能兼顾。
再者，特开2001-329250号公报公开了如下的氧化铈研磨剂：通过给SiO2绝缘膜等被研磨面使用将氧化硅粒子分散在介质中的料浆，且将该粒子表面的ζ电位设定在-100mV～-10mV，就可以无损伤地进行高速研磨。但是，高速研磨的叙述是基于与由异种粒子的氧化硅粒子所构成的研磨剂进行比较，其研磨速度与ζ电位之间的关系并不清楚。
此外，特开2003-193037号公报公开了旨在提高存储硬盘基板的表面光洁度的研磨液组合物，但并不能充分得到存储硬盘基板的高密度化所必需的表面光洁度。
发明内容
即，本发明涉及：
(1)一种包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物，该研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位为-15～40mV；
(2)使用上述(1)中所述的研磨液组合物的玻璃基板的研磨方法；
(3)使用上述(1)中所述的研磨液组合物的存储硬盘基板的研磨方法；
(4)一种基板的制造方法，其包括使用研磨液组合物对被研磨基板进行研磨的工序，所述研磨液组合物包含水系介质与氧化硅粒子，并将其中的氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV；
(5)一种提高被研磨基板的研磨速度的方法，其使用将包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV的研磨液组合物；
(6)一种基板的制造方法，其中所述基板是将上述(5)所述的方法用于被研磨基板；
(7)一种减少被研磨基板产生划痕的方法，其使用将包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV的研磨液组合物。
具体实施方式
本发明者就达到存储硬盘基板以及半导体基板等精密部件基板的高密度化或者高度集成化所必需的表面光洁度要求进行了潜心的研究，首次发现迄今不能检出的“纳米划痕”(深度不小于10nm但不足100nm，宽度不小于5nm但不足500nm，长度为100μm或以上的基板表面的细微划伤)的产生阻碍了存储硬盘基板上的高密度化以及半导体基板上的高度集成化，从而完成了本发明。
即本发明涉及研磨后的研磨物的表面粗糙度小、纳米划痕显著减少、且研磨速度高的研磨组合物，以及表面粗糙度小、纳米划痕显著减少的基板的制造方法。
此外，本发明涉及提高被研磨表面的表面光洁度的同时、提高被研磨基板的研磨速度的方法，以及使用该方法制造表面光洁度优良且生产效率高的基板的方法。
通过使用例如在高密度化或者高度集成化用精密部件基板的研磨工序中使用本发明的研磨液组合物产生了如下的效果：研磨后基板的表面光洁度高，且在较高的研磨速度下显著降低了迄今不能检测出来的细微的纳米划痕，因而本发明可以有效地制造表面性状优良的高品质的存储硬盘基板以及半导体基板等精密部件基板。
通过下述说明，可以弄清楚本发明的上述优点以及其它优点。
1.研磨组合物
本发明的研磨液组合物是含有水系介质和氧化硅粒子的研磨液组合物，其特征在于：该研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位为-15～40mV，通过使用该研磨液组合物对被研磨基板进行研磨，可以在提高表面光洁度的同时提高研磨速度。
本发明通过使研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位为-15mV～40mV，优选为-15mV～30mV，可以使被研磨基板具有优良的表面性状，并能够显著降低导致表面缺陷的纳米划痕。特别地，在存储硬盘基板或者半导体基板中，这种纳米划痕是对高密度化或者高度集成化具有重要作用的物性。因此，通过使用本发明的研磨液组合物，可以以较高的研磨速度制造表面性状优良的高品质的存储硬盘基板或者半导体基板。
尽管不打算拘泥于理论，但并不清楚该纳米划痕的减少机理，可以推知原因在于：氧化硅粒子的ζ电位越接近等电点，石英粒子之间的粒子间引力就变得越大，从而抑制了被认为是研磨中导致划痕的粗大粒子或者细微粒子的凝聚体在被研磨基板表面的脱落。
本发明中所谓的ζ电位是指根据电泳原理，当向研磨液组合物中的石英粒子施加外部电场时，由该研磨材料的移动速度所求得的电位。作为ζ电位的测量装置，例如优选“ELS-8000”(大塚电子公司制造)、“DELSA 440 SX”(Beckmann Coulter公司制造)以及“NICOMP Model1380”(Particle Sizing Systems公司制造)等使用电泳原理的装置。此外，也可以替代使用“DT 1200”(日本RUFOTO公司制造)等利用超声波原理进行测定的装置。根据电泳原理进行的测定从装置的原理上讲，必须稀释氧化硅粒子的浓度。本说明书中所谓的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位，是指通过用于事先将稀释后研磨液组合物的pH值调整为与稀释前相同的ζ电位调节用水溶液(研磨液组合物的ζ电位调节剂与水所形成的水溶液。但在研磨液组合物含有2种或以上ζ电位调节剂的情况下，则配制保持其含量比的水溶液)，将氧化硅粒子浓度调节到预定浓度的研磨液组合物的ζ电位。此外，也可以使用由研磨液组合物的离心分离所得到的上清液代替上述ζ电位调节用水溶液。而且在使用上述ζ电位测量装置测量ζ电位时，为提高测量值的可靠性，同一样品在相同的测试条件下，至少反复测量3次，以其平均值作为ζ电位。
本发明可以通过将研磨组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV来提高研磨速度。从降低纳米划痕的观点考虑，希望该ζ电位为-15～30mV，优选为-15～20mV，更优选为-15～10mV，再优选为-10～10mV，进一步优选-5～5mV。
此外，从降低划痕的观点考虑，希望将ζ电位调节至-15～30mV，优选为-10～30mV，更优选-5～30mV。
在本发明中，对研磨液组合物的ζ电位的调节并无特别的限定，但优选在研磨之前进行。此外，优选保持上述特定范围的ζ电位直至研磨结束。ζ电位的具体调节方法如后文所述。
作为本发明的氧化硅粒子，可以举出胶体氧化硅粒子、热解法氧化硅粒子等。胶体氧化硅可以通过以硅酸钠等硅酸碱金属盐为原料、在水溶液中进行缩合反应而生长氧化硅粒子的水玻璃法，或者通过以四乙氧基硅烷等为原料、在含有醇等水溶性有机溶剂的水中进行缩合反应而生长氧化硅粒子的烷氧基硅烷法来得到。热解法氧化硅粒子可以通过以四氯化硅等挥发性硅化合物为原料、使用氢氧燃烧器在1000℃或以上的高温下进行气相水解而得到。
此外，作为本发明的氧化硅粒子，也可以使用表面修饰的氧化硅粒子、复合粒子化的氧化硅粒子等。所谓表面修饰的氧化硅粒子，指的是在氧化硅粒子表面直接地或通过偶联剂吸附和/或键合有铝、钛、锆等金属或者它们的氧化物的氧化硅粒子，或者键合有硅烷偶联剂和钛偶联剂等而形成的氧化硅粒子。所谓复合粒子化的氧化硅粒子指的是吸附和/或键合有聚合物粒子等非金属粒子和氧化硅粒子的氧化硅粒子。这些氧化硅粒子可以单独使用，也可以将其两种或以上并用。在这些氧化硅粒子中，从减少划痕的观点考虑，优选胶体氧化硅。
氧化硅粒子的一次粒子的平均粒径，与是否混合一种或以上的氧化硅粒子无关，从提高研磨速度的角度考虑其下限，以及从降低表面粗糙度(平均表面粗糙度：Ra、峰谷值：Rmax)的角度考虑其上限，优选为不小于1nm但不足40nm，更优选为1～35nm，再优选为3～30nm，进一步优选为5～25nm，更进一步优选为5～20nm。再者，在一次粒子凝聚形成二次粒子时，同样地从提高研磨速度的角度考虑其下限，以及从降低基板的表面粗糙度的角度考虑其上限，该二次粒子的平均粒径优选为5～150nm，更优选为5～100nm，再优选为5～80nm，进一步优选为5～50nm，更进一步优选为5～30nm。
此外，作为氧化硅粒子的粒径分布，与是否混合一种或以上的氧化硅粒子无关，从减少划痕、降低表面粗糙度以及实现高研磨速度的角度考虑，D90/D50优选为1～5，更优选为1～4，进一步优选为1～3。
并且氧化硅粒子的一次粒子的平均粒径、从一次粒子的小粒径一侧开始累积的粒径分布(以个数为基准)达到50％的粒径D50、以及从一次粒子的小粒径一侧开始累积的粒径分布(以个数为基准)达到90％的粒径D90，与是否混合一种或以上的氧化硅粒子无关，可以通过下述方法求出。即使用连接在个人电脑上的扫描仪获取通过JEOL株式会社制造的透射式电子显微镜“JEM-2000 FX”(80kV，1～5万倍)观测氧化硅粒子的照片的图像数据，使用分析软件“WinROOF”(销售商：三谷商事)求出1个个氧化硅粒子的当量圆直径，以其作为氧化硅粒子的直径，在分析1000个或以上的氧化硅粒子数据之后，以此为基础用电子制表软件“EXCEL”(微软公司制造)计算出累积粒径分布(以个数为基准)。而这里所谓的一次粒子的平均粒径与D50表示相同的意思。
氧化硅粒子的二次粒子的平均粒径与是否混合一种或以上的氧化硅粒子无关，是指在动态光散射法的测量中从小粒径一侧开始累积的粒径分布(以体积为基准)达到50％的粒径。作为动态光散射法的测量装置，适宜使用例如“ELS-8000”(大塚电子公司制造)、“DELSA 440 SX”(Beckmann Coulter公司制造)以及“NICOMP Model 1380”(ParticleSizing Systems公司制造)等。
从兼顾研磨速度的提高和表面品质的改善这样的角度考虑，上述研磨液组合物中的氧化硅粒子的含量优选为1～50重量％，更优选为2～40重量％，再优选为3～30重量％，进一步优选为5～25重量％。
此外，本发明的所谓水系介质是指水和/或水溶性有机溶剂。水可以举出离子交换水、蒸馏水、超纯水等，作为水溶性有机溶剂，可以举出伯醇～叔醇、二醇等。水系介质的含量相当于从研磨液组合物的总重量(100重量％)中减去氧化硅粒子、ζ电位调节剂以及如后所述根据需要添加的其它成分的含量后所残存的部分。作为该介质的含量，优选为研磨液组合物的60～99重量％、更优选为70～98重量％、进一步优选75～98重量％。
可以通过向研磨液组合物中添加ζ电位调节剂有效地对研磨液组合物的氧化硅的ζ电位进行调节。所谓ζ电位调节剂，是指直接或者间接地吸附在氧化硅粒子的表面，或者通过改变研磨液组合物的介质的酸度或碱度等性质，以控制粒子的表面电位的试剂。例如可以举出酸、碱、盐以及表面活性剂。
ζ电位调节剂例如按如下所示的方法进行使用。当研磨液组合物中所含有的氧化硅粒子表面的ζ电位超过40mV时，作为ζ电位调节剂，优选使用酸、酸性盐或者阴离子表面活性剂使ζ电位向负方向移动。另一方面，当研磨液组合物中所含有的氧化硅粒子表面的ζ电位低于-15mV时，作为ζ电位调节剂，优选使用碱、碱性盐或者阳离子表面活性剂使ζ电位向正方向移动。此外，中性盐、非离子表面活性剂或者两性表面活性剂可以在不改变研磨液组合物的pH值而调节ζ电位的情况下使用。
作为酸，可以使用无机酸或者有机酸。作为无机酸，可以举出盐酸、硝酸、磷酸、多磷酸、酰胺硫酸(amide sulfuric acid)等。另外，作为有机酸，可以举出羧酸、有机膦酸、氨基酸等；例如，羧酸可以举出醋酸、羟基乙酸、抗坏血酸等一元羧酸，草酸、酒石酸等二元羧酸，柠檬酸等三元酸；有机膦酸例如可以举出2-氨基乙基膦酸、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸(HEDP)、氨基三(亚甲基膦酸)、亚乙基二胺四(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)等。此外，作为氨基酸，可以举出氨基乙酸、丙氨酸等。其中，从减少划痕以及纳米划痕的角度考虑，优选无机酸、羧酸以及有机膦酸。例如合适的有盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、多磷酸、羟基乙酸、草酸、柠檬酸、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸、氨基三(亚甲基膦酸)、亚乙基二胺四(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)。
作为碱，可以举出氨水、羟胺、烷基羟胺、伯～叔烷基胺、亚烷基二胺、烷基氢氧化铵等。从减少划痕以及纳米划痕的角度考虑，优选的是氨水、链烷醇胺。
此外，作为盐，可以举出上述酸的盐，作为形成其盐的阳离子，优选属于长周期元素周期表的1A、2A、3B、8族的金属、以及氨、羟胺、或者链烷醇铵等。其中，作为酸性盐，可以举出氯化铵、硝酸铵、硫酸铵、硝酸铝、硫酸铝、氯化铝等。作为碱性盐，可以举出柠檬酸钠、草酸钠、酒石酸钠等。作为中性盐，可以举出氯化钠、硫酸钠、硝酸钠等。
作为表面活性剂，有小分子型表面活性剂和高分子型表面活性剂，其吸附或通过化学键结合在氧化硅粒子的表面上，分子中含有相同类型、或不同类型的1个或以上的亲水基团。其中，可以举出具有以醚基(乙氧基)和羟基为代表的非离子基团的非离子表面活性剂，具有以羧酸基、磺酸基、硫酸酯基、磷酸酯基为代表的阴离子基团的阴离子表面活性剂，具有以季铵为代表的阳离子基团的阳离子表面活性剂，具有阴离子基团及阳离子基团的两性活性剂。
此外，作为上述氧化硅粒子与ζ电位调节剂优选的组合，作为ζ电位调节剂，优选盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、多磷酸、羟基乙酸、草酸、柠檬酸、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸、氨基三(亚甲基膦酸)、亚乙基二胺四(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)。更优选盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、柠檬酸、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸。
此外，从提高研磨速度的角度考虑，可以在本发明所使用的研磨组合物中并用氧化铝粒子。在并用氧化硅粒子与氧化铝粒子的情况下，作为ζ电位调节剂，优选硫酸、硫酸铵、磷酸、多磷酸、草酸、柠檬酸、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸，更优选硫酸、硫酸铵、磷酸、多磷酸、柠檬酸、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸。而且氧化铝的一次粒子或二次粒子的平均粒径优选与上述氧化硅粒子在同样的范围内。
此外，研磨液组合物中ζ电位调节剂的含量取决于研磨液组合物的液体性质、氧化硅粒子的性质以及求得的ζ电位，通常不能完全限定，不过，例如从减少划痕以及纳米划痕的角度考虑，优选为0.01～20重量％，更优选为0.05～15重量％。此外，ζ电位调节剂可以预先包含在研磨液组合物中，也可以在即将研磨前使其包含在研磨液组合物中。
此外，在本发明中，除了氧化硅粒子之外，还可以并用其它的研磨材料。作为其它的研磨材料，可以使用研磨应用中通常使用的研磨材料，可以举出金属、金属或准金属的碳化物、氮化物、氧化物、或硼化物、金刚石等。金属或准金属属于元素周期表(长周期型)的2A、2B、3A、3B、4A、4B、5A、5B、6A、7A或第8族的元素。作为研磨材料的具体实例，可以举出铝的氧化物(以下称为氧化铝)、碳化硅、金刚石、氧化锰、氧化镁、氧化锌、氧化钛、氧化铈、氧化锆等，另外，还可以举出用官能团修饰这些研磨材料的表面或者对这些研磨材料进行表面改性而得到的材料、使表面活性剂及研磨材料成为复合粒子的材料等。从降低表面粗糙度的角度考虑，优选使用它们中的一种或以上。
研磨材料(氧化硅粒子除外)的一次粒子的平均粒径，与是否混合一种或以上的研磨材料无关，为不小于1nm但不足40nm，从提高研磨速度的观点考虑，优选为3nm或以上，更优选为5nm或以上，此外，从降低表面粗糙度(平均表面粗糙度：Ra、峰谷值：Rmax)的角度考虑，优选为35nm或以下，更优选为30nm或以下，再优选为25nm或以下，进一步优选为20nm或以下。因此，从降低表面粗糙度的经济性角度考虑，该一次粒子的粒径优选为1～35nm，更优选为3～30nm，再优选为5～25nm，进一步优选为5～20nm。再者，在一次粒子经凝聚形成二次粒子的情况下，同样地从提高研磨速度以及降低表面粗糙度的角度考虑，其二次粒子的平均粒径优选为5～150nm，更优选为5～100nm，再优选为5～80nm，进一步优选为5～50nm，更进一步优选为5～30nm。
研磨材料(氧化硅粒子除外)的一次粒子的平均粒径，与是否混合一种或以上的研磨材料无关，使用由扫描型电子显微镜(3000～100000倍是适当的)观察得到的图像，求出从一次粒子的小粒径一侧开始累积的粒径分布(以个数为基准)达到50％的粒径(D50)，将其作为一次粒子的平均粒径。这里，每个一次粒子的平均粒径采用2轴平均(长径与短径的平均)粒径。此外，二次粒子的平均粒径可以通过激光衍射法作为体积平均粒径加以测定。
此外，研磨材料(氧化硅粒子除外)的粒径分布，与是否混合一种或以上的研磨材料无关，从减少纳米划痕、降低表面粗糙度以及达到高研磨速度的角度考虑，D90/D50优选为1～5，更优选为2～5，进一步优选为3～5。此外，所谓D90是指使用由扫描型电子显微镜(3000～100000倍是合适的)观察得到的图像、从一次粒子的小粒径一侧开始累积的粒径分布(以个数为基准)达到90％的粒径。
从提高研磨速度的角度考虑，研磨液组合物中的研磨材料(氧化硅粒子除外)的含量优选为0.5重量％或以上，更优选为1重量％或以上，再优选为3重量％或以上，进一步优选为5重量％或以上，而且从提高表面品质的角度考虑，该含量优选占研磨液组合物的20重量％或以下，更优选为15重量％或以下，再优选为13重量％或以下，进一步优选为10重量％或以下。即从提高表面品质的经济性角度考虑，该含量优选为研磨液组合物的0.5～20重量％，更优选为1～15重量％，再优选为3～13重量％，进一步优选为5～10重量％。
此外，在本发明所使用的研磨液组合物中，可以根据需要混合其它的成分。作为该其它的成分，可以举出过氧化氢等氧化剂、自由基清除剂、笼形化合物、防锈剂、消泡剂以及抗菌剂等。从研磨速度的角度出发，作为这些其它成分的含量，优选为研磨液组合物的0～10重量％，更优选为0～5重量％。上述研磨液组合物可通过将上述组分适当地混合来加以配制。
另外，上述研磨液组合物中各组分的浓度可以是该组合物制造时的浓度，也可以是使用时的浓度。大多数情况下，研磨液组合物通常制造成浓缩液的形式，在使用时再将其稀释。
从研磨速度、减少划痕以及纳米划痕的角度考虑，上述研磨液组合物的pH值取决于所使用的氧化硅粒子及其表面修饰等表面改性的程度。在胶体氧化硅的情况下，pH值优选为9或以下、更优选为7或以下、再优选为6或以下、进一步优选为5或以下、更进一步优选为4或以下、再进一步优选为3或以下、继而优选为2.5或以下、继而更优选为2或以下。
通过使用具有这样组成的研磨液组合物，可以很有效地得到极少划痕特别是纳米划痕的、表面性状优异的精密部件用基板等研磨基板。
本发明中所谓的纳米划痕是指深度为不小于10nm但不足100nm、宽度为不小于5nm但不足500nm、长度为100μm或以上的基板表面的细微损伤。可通过原子力显微镜(AFM)将其检测出来，并可以用通过后面实施例中所述的目测检测装置“MicroMax”所测定的纳米划痕的根数进行定量评价。
此外，所谓划痕是指深度为10nm或以上的基板表面的损伤。
此外，作为表面光洁度尺度的表面粗糙度，其评价方法并无限制，在本发明中，表面粗糙度用通过AFM(原子力显微镜)的波长为10μm或以下的短波可测得的粗糙度来进行评价，并以平均表面粗糙度Ra来表示。具体地说，可以通过后面实施例中所述的方法来得到。
本发明的研磨液组合物例如可以供给具有保持被研磨基板的夹具和研磨布的研磨装置来进行研磨，通过该方法，可以在兼顾基板的表面光洁度(减少划痕和纳米划痕)的同时，提高被研磨基板的研磨速度。通过如下方法对被研磨基板表面进行研磨：将保持被研磨基板的夹具按压在贴有有机高分子类的发泡体、非发泡体、或无纺布形式的研磨布的研磨盘上，或者将被研磨基板卡在贴有研磨布的研磨盘上，向被研磨基板表面供给上述研磨液组合物并施加一定的压力，同时使研磨盘或被研磨基板移动。
从提高研磨速度以及便于控制研磨的角度考虑，研磨时的研磨载荷优选为0.5～20kPa，更优选为1～20kPa，进一步优选为3～20kPa。
从提高研磨速度以及减少纳米划痕的角度考虑，向被研磨基板提供研磨液组合物的速度对于每1cm2基板，优选为0.01～3ml/min，更优选为0.05～2.5ml/min，进一步优选为0.1～2ml/min。
作为本发明适于使用的被研磨物的材料，例如可以举出硅、铝、镍、钨、铜、钽、钛等金属、准金属或它们的合金，玻璃、玻璃化碳黑、无定形碳等玻璃状物质，氧化铝、二氧化硅、氮化硅、氮化钽、碳化钛等陶瓷材料，聚酰胺树脂等树脂等。
其中，本发明的研磨液组合物适用于含有铝、镍、钨、铜等金属及以这些金属为主成分的合金的被研磨物。例如更适用于镀覆有Ni-P的铝合金基板以及晶化玻璃、强化玻璃基板中，进一步适用于镀覆有Ni-P的铝合金基板中。
此外，本发明的研磨液组合物正适用于至少在被研磨基板面中含有硅元素的基板。例如，适用于晶化玻璃、强化玻璃等玻璃基板，更适用于表面形成有含硅薄膜的半导体基板，特别适用于晶化玻璃、强化玻璃等基板。因此，本发明涉及使用本发明的研磨液组合物的玻璃基板的研磨方法。
对于被研磨物的形状并无特别的限制、例如以圆盘状、平板状、厚板状、棱柱状等具有平面部分的形状、以及具有透镜等曲面部分的形状可成为使用本发明研磨液组合物的研磨的对象。其中，特别优选将圆盘状的被研磨物用于研磨。
本发明的研磨液组合物适用于精密部件基板的研磨。例如，适用于包括存储硬盘基板在内的磁盘、光盘、磁光盘等磁性记录介质的基板、光掩模基板、光学透镜、光学反射镜、光学棱镜、半导体基板等精密部件基板的研磨中。其中，由于本发明的研磨液组合物能够显著降低在高密度化、高度集成化方面具有重要影响的纳米划痕，因此更适用于存储硬盘基板等磁盘以及半导体基板的研磨中。更适用于磁盘用基板中，特别是存储硬盘基板的研磨。作为存储硬盘基板，更优选玻璃存储硬盘基板以及镀覆有Ni-P镀层的存储硬盘基板。因此，本发明涉及使用本发明的研磨液组合物的存储硬盘基板的研磨方法。
存储硬盘基板以及半导体基板的研磨包括：例如硅晶片(裸晶片)的研磨工序、嵌入金属线路的形成工序、层间绝缘膜的平坦化工序、嵌入金属线路的形成工序、嵌入电容的形成工序等。
另外，在进入使用本发明的研磨液组合物的研磨工序之前，基板的表面性状并无特别的限制，例如具有Ra为1nm的表面性状的基板是合适的。
本发明的研磨液组合物在研磨工序中具有特殊的效果，除此以外的研磨工序，例如抛光(lapping)工序也可以同样适用。
2.基板的制造方法
本发明涉及基板的制造方法。
本发明的基板的制造方法的特征在于，其包括如下工序：使用包含水系介质与氧化硅粒子的、且将氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV的研磨液组合物，对被研磨基板进行研磨。由于具有该特征，因而能够获得如下的效果，即在高研磨速度下，研磨后的被研磨物的表面粗糙度小、且明显减少了纳米划痕。
在本发明的基板的制造方法中，适合使用上述本发明的研磨液组合物。
作为本发明的基板的制造方法中所使用的氧化硅粒子，只要是与上述本发明的研磨组合物中所使用的氧化硅粒子相同的物质即可。
其中，从提高研磨速度的角度考虑，氧化硅粒子的一次粒子的平均粒径优选为1nm或以上，更优选为3nm或以上，进一步优选为5nm或以上，而从降低表面粗糙度的角度考虑，优选为不足40nm，更优选为35nm或以下，再优选为30nm或以下，进一步优选为25nm或以下，更进一步优选为20nm或以下。因此，从降低表面粗糙度的经济性角度考虑，该一次粒子的平均粒径优选为不小于1nm但不足40nm，更优选为1～35nm，再优选为3～30nm，进一步优选为5～25nm，更进一步优选为5～20nm。再者，在一次粒子经凝聚形成二次粒子的情况下，同样地从提高研磨速度的角度以及从降低基板的表面粗糙度的角度考虑，其二次粒子的平均粒径优选为5～150nm，更优选为5～100nm，再优选为5～80nm，进一步优选为5～50nm，更进一步优选为5～30nm。
作为本发明的基板的制造方法中所使用的研磨工序，只要是与使用上述本发明的研磨液组合物的研磨工序相同的工序即可。本研磨工序优选在多个研磨工序的第二个工序或以后进行，特别优选在最后的研磨工序中进行。这时，为了避免混入前面工序的研磨材料以及研磨液组合物，也可以分别使用另外的研磨机，且在分别使用另外的研磨机时，优选在各个阶段将基板洗净。其中，对于研磨机并无特别的限定。
3.提高被研磨基板的研磨速度的方法
此外，本发明涉及提高被研磨基板的研磨速度的方法(以下称为提高研磨速度的方法)。
本发明的提高研磨速度的方法的特征在于：将包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV，由于具有该特征，可以在兼顾表面光洁度的同时提高研磨速度。
作为本发明的提高研磨速度的方法中所使用的水系介质、氧化硅粒子，只要是与上述本发明的研磨液组合物中所使用的物质相同的物质即可。
因此，在本发明的提高研磨速度的方法中，适合使用本发明的研磨液组合物。
此外，研磨工序只要是与如上所述的使用本发明的研磨液组合物的研磨工序相同的工序即可。
本发明的提高研磨速度的方法，适用于精密部件基板的研磨工序。例如适用于包括存储硬盘基板在内的磁盘、光盘、磁光盘等磁性记录介质的基板，光掩模基板、光学透镜、光学反射镜、光学棱镜、半导体基板等精密部件基板的研磨。作为半导体基板的研磨，可以举出硅晶片(裸晶片)的研磨工序、嵌入金属线路的形成工序、层间绝缘膜的平坦化工序、嵌入金属线路的形成工序、嵌入电容的形成工序等。
此外，作为本发明的基板的制造方法的其它方案，可以举出使用上述本发明的提高研磨速度的方法而制造基板的方法。具体而言，这种方案的基板的制造方法的特征在于使用如下方法：即使用含有水系介质和氧化硅粒子的研磨液组合物、将该组合物中氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV以提高被研磨基板的研磨速度。由于具有该特征，能够在充分利用氧化硅所具有的低划痕特性的同时提高研磨速度，因而能够获得提高生产效率的效果。
通过充分利用这样的特征，可适用于包括玻璃存储硬盘基板在内的磁盘、光盘、磁光盘等记录介质的制造，和存储集成电路、逻辑集成电路、或者***大规模集成电路等半导体基板的制造，或者光掩模基板、光学透镜、光学反射镜、光学棱镜等。其中，正好适用于包括玻璃存储硬盘基板在内的磁盘和半导体基板的制造，而且特别适用于玻璃存储硬盘基板等磁盘的制造。
4.减少被研磨基板的划痕的方法
此外，本发明涉及减少使用研磨液组合物的被研磨基板的划痕的方法(减少划痕的方法)。
本发明减少划痕的方法的特征在于：将包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV，由于具有该特征，可以减少被研磨基板的划痕。
作为本发明的减少划痕的方法中所使用的水系介质、氧化硅粒子，只要是与上述本发明的研磨液组合物中所使用的物质相同的物质即可。
因此，在本发明的减少划痕的方法中，适合使用本发明的研磨液组合物。
此外，研磨工序只要是与如上所述使用本发明的研磨液组合物的研磨工序相同的工序即可。
5.所制造的基板
如上所述，使用本发明的研磨液组合物或者本发明的基板的制造方法所制造的基板，可以获得优良的表面光洁度，例如表面粗糙度(Ra)为0.3nm或以下，优选为0.2nm或以下，更优选为0.15nm或以下，进一步优选为0.13nm或以下。
此外，所制造的基板是纳米划痕极少的基板。因此，例如在存储硬盘基板的情况下，该基板可以达到这样的要求，即记录密度为120G/平方英寸，进而为160G/平方英寸的存储硬盘基板，在半导体基板的情况下，该基板可以达到这样的要求，即线宽为65nm，进而为45nm。
实施例
下面通过实施例更进一步说明并公开本发明。这些实施例仅仅是本发明的例示，但并不意味着对本发明的任何限定。
作为被研磨基板，使用下述的镀覆有Ni-P镀层的铝合金基板，其通过含有氧化铝的研磨材料的研磨液进行了预先粗研磨，Ra设定为1nm，厚度为1.27mm、外周为φ95mm且内周为φ25mm，在以下实施例和比较例中，对该研磨基板进行研磨评价，。
实施例I-1～I-9以及比较例I-1～I-5
如表1所示，将胶体氧化硅I-A(杜邦公司制造，一次粒子的平均粒径为27nm，D90/D50＝3.1)、I-B(杜邦公司制造，一次粒子的平均粒径为15nm，D90/D50＝2.2)、I-C(杜邦公司制造，一次粒子的平均粒径为19nm，D90/D50＝1.6)或者相当于实施例I-4的I-A与I-B的混合物(杜邦公司制造，一次粒子的平均粒径为18m，D90/D50＝3.0)用作研磨材料，将60重量％的HEDP水溶液、98重量％的硫酸、和/或柠檬酸用作ζ电位调节剂，以及根据需要将35重量％的过氧化氢水溶液用作其它组分，配制具有如表1所示的组成、pH值、及研磨材料ζ电位的研磨液组合物。另外，余量为离子交换水。
各组分混合的顺序为：将作为ζ电位调节剂的HEDP与硫酸或柠檬酸用水稀释，在该水溶液中加入过氧化氢水溶液，接着加入其余的成分，混合并调节后，在搅拌下将其一点点地加入到胶体氧化硅料浆中，这样研磨液组合物的配制即告完成。
对于实施例I-1～I-9以及比较例I-1～I-5中所得到的研磨液组合物，以如下所述的方法为基础，测定其ζ电位、纳米划痕以及表面粗糙度(Ra)而进行评价。所得的结果如表1所示。
I-1.研磨条件
·研磨试验机：SPEEDFAM公司制造的9B型双面研磨机
·研磨布：FUJIBO公司制造的精研磨用垫(厚度0.9mm，开孔直径：30μm，肖氏A硬度60°)
·压盘(platen)旋转速度：32.5r/min
·研磨液组合物的供给速度：100ml/min
·研磨时间：4min
·研磨载荷：7.8kPa
·投入的基板的个数：10个。
I-2.ζ电位的测试条件
·测试仪器：大塚电子公司制造的“ELS-8000”(平板程控型)
·外加电压：80V
·测试温度：25℃
·测试样品：配制按照如下方法稀释的研磨液组合物作为测试样品：使用可将稀释后研磨液组合物的pH值调整为与稀释前相同的ζ电位调节剂水溶液(相应的研磨液组合物中的ζ电位调节剂与水所组成的水溶液)，使得研磨材料的浓度为0.05重量％
·测试次数：同一样品在相同条件下，反复测试3次，以其3次的平均值作为ζ电位。
I-3.纳米划痕的测试条件
·测试仪器：VISION PSYTEC公司制造的“MicroMax VMX-2100CSP”
·光源：2Sλ(250W)以及3Pλ(250 W)均为100％
·倾角：-6°
·倍率：最大(视角范围：总面积为1/120)
·视角范围：整个面积(外周φ95mm且内周φ25mm的基板)
·光圈(iris)：槽口
·评价：随机选取4块经研磨试验机研磨的基板，将这4块基板的各自正反面所存在的总的纳米划痕数(根)除以8，便计算出每个基板面的纳米划痕数。此外，表中记载的纳米划痕的评价是以相对评价方法即相对于比较例1的纳米划痕数(根/面)进行的。
I-4.表面粗糙度(Ra)的测试条件
·测试仪器：数字设备公司(Digital Instrument)制造的“NanoscopeIII、Dimension 3000”
·扫描速度：1.0Hz
·扫描面积：2×2μm
·评价：每隔120°等间隔地测量内周和外周上的3个点，同时测试在该基板的两面进行，求出总计6个点的平均值。
表1
| 研磨液组合物的组成(重量％)1) | ζ电位(mV) | pH值 | 纳米划痕 | Ra(nm) | 研磨速度(μm/min) | |||||||
| 研磨材料 | ζ电位调节剂 | 其它成分 | ||||||||||
| 胶体氧化硅I-A | 胶体氧化硅I-B | 胶体氧化硅I-C | HEDP | 硫酸 | 柠檬酸 | 过氧化氢 | ||||||
| 实施例I-1 | 7 | - | - | 5.6 | - | - | - | 5 | 1 | 0.18 | 0.16 | 0.09 |
| 实施例I-2 | 7 | - | - | 0.13 | 0.55 | - | - | 1 | 1.2 | 0.13 | 0.16 | 0.10 |
| 实施例I-3 | - | 7 | - | 0.28 | - | - | - | -0.1 | 3 | 0.16 | 0.13 | 0.05 |
| 实施例I-4 | 3.5 | 3.5 | - | 2 | - | - | 0.6 | -0.1 | 1.8 | 0.04 | 0.12 | 0.16 |
| 实施例I-5 | 7 | - | - | 2 | - | - | - | -0.2 | 1.8 | 0.13 | 0.18 | 0.08 |
| 实施例I-6 | 7 | - | - | 0.24 | - | - | - | -8 | 3 | 0.22 | 0.19 | 0.06 |
| 实施例I-7 | 7 | - | - | - | - | 0.67 | - | -10 | 3 | 0.33 | 0.19 | 0.06 |
| 实施例I-8 | - | - | 7 | 0.3 | - | - | - | -15 | 3 | 0.56 | 0.21 | 0.05 |
| 实施例I-9 | - | 7 | - | 5.5 | - | - | - | 25 | 1.5 | 0.40 | 0.16 | 0.06 |
| 比较例I-1 | 7 | - | - | 0.12 | - | - | - | -73 | 7 | 1.00 | 0.38 | 0.01 |
| 比较例I-2 | 7 | - | - | 0.16 | - | - | - | -40 | 5 | 0.82 | 0.34 | 0.02 |
| 比较例I-3 | - | 7 | - | 0.15 | - | - | - | -63 | 7 | 0.85 | 0.31 | 0.01 |
| 比较例I-4 | - | - | 7 | 0.16 | - | - | - | -72 | 7 | 1.31 | 0.39 | 0.01 |
| 比较例I-5 | - | 7 | - | 6.5 | - | - | - | 35 | 1.0 | 0.70 | 0.19 | 0.07 |
1)余量为离子交换水
由表1所示的结果可知：使用实施例I-1～I-9的研磨液组合物所得到的基板，与比较例I-1～I-5的基板相比，纳米划痕的产生受到抑制，且降低了表面粗糙度。
(ζ电位的测试条件)
后面所述的ζ电位的测试条件如下：
·测试仪器：NICOMP Model 1380 ZLS(Particle Sizing Systems公司制造)
·外加电压：1.0～5.0V
·测试样品：使用离心分离机对各个实施例/比较例的研磨液组合物进行离心分离(离心力35000g，30min)，取出上清液。向该上清液中添加混合0.2重量％的该研磨液组合物，将其作为测试样品。
·测试次数：同一样品在相同的测定条件下，反复测试3次，以其3次的平均值作为ζ电位。
实施例II-1
配制由下述成分组成的研磨液组合物(ζ电位：26.5mV，pH值：1.5)：20重量％的作为氧化硅粒子的胶体氧化硅料浆II-A(杜邦公司制造、一次粒子的平均粒径为37nm、D90/D50＝2.2)，0.25重量％的作为ζ电位调节剂的36重量％的盐酸，余量为离子交换水。
各组分的混合顺序为：将作为ζ电位调节剂的经水稀释的36重量％的盐酸水溶液，在搅拌条件下一点点地加入到胶体氧化硅料浆II-A中进行配制。使用这些配制的研磨液组合物，按照下述条件进行研磨评价，结果研磨速度为0.197μm/min、表面光洁度(Ra)为0.23nm。
II-1、被研磨基板
晶化玻璃制造的存储硬盘基板，外周65mm、内周20mm、厚度0.65mm、表面粗糙度(Ra)0.2～0.3nm。
II-2、研磨条件
·研磨装置：“Musasino Denshi MA-300”(单面研磨机，压盘直径300mm，载体(carrier)强制驱动型)
·压盘旋转速度：90r/min
·载体旋转速度：90r/min
·研磨液组合物的供给速度：50ml/min(每1cm2被研磨基板1.7ml/min)
·研磨时间：10min
·研磨载荷：14.7kPa
·研磨垫：“麂皮型，Bellatrix N0012”(Kanebo公司制造)
·修整方法：每研磨一次用刷子修整30秒钟。
II-3、研磨速度的计算方法
假定被研磨基板的比重为2.41，由研磨前后的重量减少量计算出研磨速度(μm/min)。
【基板的光洁度的评价方法】
基板的表面光洁度通过测定基板的平均表面粗糙度(Ra)来进行评价。测定条件如下：
·仪器：Zygo NewView5032
·透镜：10倍
·可变焦距比：1
·相机：320×240普通
·移动(remove)：圆柱体
·滤镜：FFT Fixed Band Pass
0.005～0.1mm
·面积：0.85mm×0.64mm
实施例II-2～II-4、比较例II-1
和实施例II-1一样，配制具有如表2所示的组成、pH值、以及氧化硅粒子的ζ电位的研磨液组合物，对其进行研磨评价。其结果(研磨速度、ζ电位)如表2所示。
表2
| 研磨液组合物的组成(重量％) | ζ电位(mV) | pH值 | 研磨速度(μm/min) | ||
| 氧化硅粒子 | ζ电位调节剂 | ||||
| 胶体氧化硅料浆II-A | 盐酸 | ||||
| 实施例II-2 | 20 | 0.11 | -0.7 | 4.0 | 0.154 |
| 实施例II-3 | 20 | 0.09 | -5.7 | 6.4 | 0.119 |
| 实施例II-4 | 20 | 0.07 | -9.0 | 8.0 | 0.100 |
| 比较例II-1 | 20 | 0 | -17.9 | 10.5 | 0.059 |
由表2的结果可知：研磨液组合物中氧化硅粒子的ζ电位被调节至-15～40mV的范围内的实施例II-2～II-4，与比较例II-1相比，研磨速度得到显著提高。
实施例II-5～II-6，比较例II-2
如表3所示，将胶体氧化硅料浆II-B(杜邦公司制造，一次粒子的平均粒径为17nm，D90/D50＝1.6)用作氧化硅粒子，将36重量％的盐酸用作ζ电位调节剂，配制具有如表3所示的组成、pH值、以及氧化硅粒子的ζ电位的研磨液组合物，且余量为离子交换水。
各组分的混合顺序为：将作为ζ电位调节剂的经水稀释的盐酸水溶液，在搅拌条件下一点点地加入到胶体氧化硅料浆中进行配制。使用配制的这些研磨液组合物，在下述条件下进行研磨评价。所得到的结果(研磨速度、ζ电位)如表3所示。被研磨基板、研磨条件、研磨速度的计算方法，与实施例I-1～II～4相同。
表3
| 研磨液组合物的组成(重量％) | ζ电位(mV) | pH值 | 研磨速度(μm/min) | ||
| 氧化硅粒子 | ζ电位调节剂 | ||||
| 胶体氧化硅料浆II-B | 盐酸 | ||||
| 实施例II-5 | 20 | 0.27 | 24.1 | 1.5 | 0.193 |
| 实施例II-6 | 20 | 0.13 | 0.1 | 4.0 | 0.145 |
| 比较例II-2 | 20 | 0 | -17.2 | 10.5 | 0.058 |
由表3的结果可知：研磨液组合物中氧化硅粒子的ζ电位被调节至-15～40mV的范围内的实施例II-5、II-6，与比较例II-2相比，研磨速度得到显著提高。
实施例II-7～II-8，比较例II-3
如表4所示，将胶体氧化硅料浆II-A用作氧化硅粒子，将36重量％的盐酸用作ζ电位调节剂，配制具有如表4所示的组成、pH值、以及氧化硅粒子的ζ电位的研磨液组合物，且余量为离子交换水。各组分的混合顺序为：将作为ζ电位调节剂的经水稀释的盐酸水溶液，在搅拌条件下一点点地加入到胶体氧化硅料浆中进行配制。使用这些配制的研磨液组合物，在下述条件下进行研磨评价。所得到的结果(研磨速度、ζ电位)如表4所示。被研磨基板、研磨条件、研磨速度的计算方法，与实施例I-1～II～4相同。
表4
| 研磨液组合物的组成(重量％) | ζ电位(mV) | pH值 | 研磨速度(μm/min) | ||
| 氧化硅粒子 | ζ电位调节剂 | ||||
| 胶体氧化硅料浆II-A | 盐酸 | ||||
| 实施例II-7 | 20 | 0.25 | 26.5 | 1.5 | 0.538 |
| 实施例II-8 | 20 | 0.09 | -5.7 | 6.4 | 0.305 |
| 比较例II-3 | 20 | 0 | -17.9 | 10.5 | 0.177 |
由表4的结果可知：研磨液组合物中氧化硅粒子的ζ电位被调节至-15～40mV的范围内的实施例II-7、II-8，与比较例II-3相比，研磨速度得到显著提高。
实施例II-9～II-10，比较例II-4
如表5所示，将胶体氧化硅料浆II-A用作氧化硅粒子，将36重量％的盐酸用作ζ电位调节剂，配制具有如表5所示的组成、pH值、以及氧化硅粒子的ζ电位的研磨液组合物，且余量为离子交换水。各组分的混合顺序为：将作为ζ电位调节剂的经水稀释的盐酸水溶液，在搅拌条件下一点点地加入到胶体氧化硅料浆中进行配制。使用这些配制的研磨液组合物，在下述条件下进行研磨评价。所得到的结果(研磨速度、ζ电位)如表5所示。
II-4、被研磨基板
8英寸(200mm)硅基板上形成有2000nm的PE-TEOS膜，进而将其切割成40mm×40mm的正方形。
II-5、研磨条件
研磨液组合物的供给速度、研磨时间、研磨垫、以及修整方法如下所示，其余的条件与实施例II-1～II-4相同。
·研磨液组合物的供给速度：200ml/min(每1cm2被研磨基板0.6ml/min)
·研磨时间：5min
·研磨垫：“IC1000 050(P)/Suba 400”(RODEL NITTA公司制造)
·修整方法：每研磨一次使用“Diamond Dresser#100”修整30秒。
II-6、研磨速度的计算方法
由研磨前后PE-TEOS残存膜厚度之差计算研磨速度(nm/min)。其中，使用光干涉式膜厚计(DAINIPPON SCREEN MFG.公司制造的“LAMBDA ACE VM-1000”)测量残存膜厚度。
表5
| 研磨液组合物的组成(重量％) | ζ电位(mV) | pH值 | 研磨速度(μm/min) | ||
| 氧化硅粒子 | ζ电位调节剂 | ||||
| 胶体氧化硅料浆II-A | 盐酸 | ||||
| 实施例II-9 | 20 | 0.25 | 26.5 | 1.5 | 0.184 |
| 实施例II-10 | 20 | 0.09 | -5.7 | 6.4 | 0.143 |
| 比较例II-4 | 20 | 0 | -17.9 | 10.5 | 0.139 |
由表5的结果可知：研磨液组合物中氧化硅粒子的ζ电位被调节至-15～40mV的范围内的实施例II-9、II-10，与比较例II-4相比，研磨速度提高了。
本发明的研磨液组合物适用于例如磁盘、光盘、磁光盘等磁性记录介质的基板、光掩模基板、光学透镜、光学反射镜、光学棱镜、半导体基板等精密部件基板的研磨中。
因此，对于以上所说明的本发明，通过多种可变化的方法得到相同的内容是显而易见的。该变化并不认为是脱离了本发明的目的和范围，且本领域技术人员所清楚了解的这类变化将全部包括在权利要求的范围内。
Claims (20)
1.一种包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物，其中所述研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位为-15～40mV。
2.如权利要求1所述的研磨液组合物，其中氧化硅粒子的一次粒子的平均粒径为不小于1nm但不足40nm。
3.如权利要求1所述的研磨液组合物，其中氧化硅为胶体氧化硅。
4.如权利要求1所述的研磨液组合物，其包含选自酸、碱、盐和表面活性剂之中的一种或以上的ζ电位调节剂。
5.一种玻璃基板的研磨方法，其使用权利要求1所述的研磨液组合物。
6.一种存储硬盘基板的研磨方法，其使用权利要求1所述的研磨液组合物。
7.如权利要求6所述的研磨方法，其中所述存储硬盘基板为镀覆有Ni-P镀层的基板。
8.一种基板的制造方法，其包括使用研磨液组合物对被研磨基板进行研磨的工序，所述研磨液组合物包含水系介质与氧化硅粒子，并将其中的氧化硅粒子的ζ电位调节到-15～40mV。
9.如权利要求8所述的基板制造方法，其中氧化硅粒子的一次粒子的平均粒径为不小于1nm但不足40nm。
10.如权利要求8所述的基板制造方法，其中基板为存储硬盘基板。
11.一种提高被研磨基板的研磨速度的方法，其中将包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节至-15～40mV。
12.如权利要求11所述的方法，其中氧化硅粒子的一次粒子的平均粒子为不小于1nm但不足40nm。
13.如权利要求11所述的方法，其中被研磨基板至少在其被研磨表面含有硅。
14.如权利要求11所述的方法，其中被研磨基板为存储硬盘基板。
15.如权利要求11所述的方法，其进一步包含以0.5～20kPa的研磨载荷将研磨垫按压在被研磨基板上的工序。
16.一种基板的制造方法，其包含将权利要求11所述的方法用于被研磨基板的工序。
17.一种减少被研磨基板的划痕的方法，其中将包含水系介质与氧化硅粒子的研磨液组合物中的氧化硅粒子的ζ电位调节至-15～40mV。
18.如权利要求17所述的方法，其中氧化硅粒子的一次粒子的平均粒子为不小于1nm但不足40nm。
19.如权利要求17所述的方法，其中被研磨基板为存储硬盘基板。
20.如权利要求17所述的方法，其以每1cm2被研磨基板为0.01～3ml/min的速度供给研磨液组合物，同时将研磨垫按压到该被研磨基板上。
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