JPH04108887A - 研磨剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は研磨剤組成物に関するものである。詳しくは、
研磨能率がよく、すぐれた研磨表面を形成することがで
きる研磨剤組成物に関するものである。

［従来の技術］ 従来、水とアルミナからなる研磨剤組成物は知られてい
るが、研磨速度が十分でなく、研磨速度を上げる目的で
アルミナの粒径を大きくすると、研磨表面に荒れが生ず
るようになり、研磨速度と表面状態の両方を満足するも
のとは言えなかった。

研磨速度、表面状態の改良のため水とアルミナに種々の
物質を添加することが報告されている。

例えば特開昭４９−１００６８９号には、水とアルミナ
に、研磨促進剤として硝酸アルミニウムを添加した合成
樹脂用研磨剤が提案されている。

一方、過去１０年間に於いて、工業的規模の生産が飛躍
的に増加したシリコン及び化合物半導体基板、各種の磁
気メモリーハードディスク、レーザ一部品等の材料の精
密研磨加工においては、特に加工面の平滑度、無欠陥性
（スクラッチ、オレンジピール、ピット、ノジュール、
クラック等の欠陥がない事）に対する要求水準が、過去
の研磨加工技術水準に比して遥かに高度化すると共に、
他方、生産、検査設備等に多額の投資が必要な為、生産
スピードの向上、不良欠陥ロスの低減に依るコストカッ
トも重要な課題となっている。

従って、これらの分野で使用される研磨剤に就いても加
工精度及び研磨速度の向上に対する要望が極めて強いも
のとなっている。

特開昭６２−２５１８７号はメモリハードディスクの研
磨の際も硝酸アルミが促進効果を奏することを教えてい
る。

更に、硫酸ニッケル、蓚酸アルミ等の無機酸或いは有機
酸の塩類、硫安等のアンモニウム塩類、金属の亜硝酸塩
等が、研磨速度、加工精度を向上させる添加物として報
告されている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は研磨速度が向上し、しかも表面状態の優れた研
磨物が得られる研磨剤組成物の提供を目的とするもので
ある。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明者らは、かかる目的を満足するよりすぐれた研磨
剤組成物を得るべく、鋭意研究を重ねた結果、水とα−
アルミナからなる研磨剤組成物にアミノ酸類を存在させ
るときは、加工物加工面の平滑度、或いは表面欠陥（ス
クラッチ、オレンジピール等）発生防止等の研磨仕上が
り効果を向上させ、同時に研磨速度をも向上させること
が出来ることを知得した。

本発明の要旨は、水、α−アルミナ及びアミノ酸類を含
有してなる研磨剤組成物に存する。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明で使用するα−アルミナとしては、特に限定され
ないがバイヤライト、ジブサイト、バイトラージライト
、ベーマイト、γ−アルミナ、θ−アルミナのようなα
−アルミナ以外のアルミナを、常法に従い１１００°Ｃ
以上の温度で焼成して得たアルミナが挙げられる。

加工精度及び研磨速度を考慮すると本発明で使用される
α−アルミナは平均粒径で０．１〜１０ｐｍ、好ましく
は０．１〜３１１ｍである。従って、焼成して得られた
α−アルミナは通常の微粉砕装置即ち湿式スラリ方式で
はボールミル、振動ミル等で粉砕し粗大粒子は重力沈降
、遠心沈降等の装置で分級するか、或は乾式方式即ちジ
ェット気流に依る粉砕分級処理により所望の粒度に整粒
する。

α−アルミナの含有量は、組成物全量に対して１〜３０
重量％、好ましくは２〜１５重量％である。あまりに少
ないと研磨速度が小さくなり、逆にあまりに多いと均一
分散が保てなくなり、かつ、スラリー粘度が過大となっ
て取扱いが困難となる。

アミノ酸類としては、中性アミノ酸、酸性アミノ酸、塩
基性アミノ酸が挙げられ、またこれらのナトリウム塩も
しくはカリウム塩などの塩でも良い。更に、アミノ酸の
アミノ基の水素原子の一部が、例えば、アルキル基、ヒ
ドロキシアルキル基、アルコキシル基などで置換された
ものでもよい。具体的には、グリシン、アラニン、アミ
ノカプロン酸、アスパラギン酸、グルタミン酸等が挙げ
られ、特にグリシンが好ましい。

アミノ酸類の含有量は、組成物全量に対して０．０１〜
２０重量％、好ましくは０．１〜１０重量％である。こ
の量があまりに少ないと本発明の効果が期待出来なくな
る。逆にあまりに多くても、添加効果が向上する事もな
く、冬季低温時に塩の結晶が析出するとか、排水浄化処
理の負担を増す等の不都合を生じるようになる。

本発明の研磨剤組成物が優れた研磨効果を有することの
詳細は不明であるが、アミノ酸類の存在が研磨剤組成物
中のα−アルミナの分散状態に何等かの影響を及ぼし、
かかる分散状態が研磨加工に有利に作用すると思われる
。

また、本発明の研磨剤組成物にベーマイトを存在させる
と、更にすぐれた効果を得ることができる。

ベーマイトは、Ａ１００Ｈ又はＡｌ２Ｏ３・Ｈ２Ｏの化
学式で表示されるアルミナ水和物の一種であり、ジブサ
イト等を２５０°Ｃ程度で加圧水熱処理するか、或はチ
ーグラー法で合成されるアルミニウム有機化合物［Ａ１
　（ＯＲ）３］（但し、Ｒはアルキル基である）の加水
分解に依って製造する方法で一般的に生産されており、
アルミナゾル、セラミックバインダー、繊維製品カーペ
ットの帯電防止処理、水の浄化処理、化粧品、軟こうの
増粘剤、アルミナ系触媒又は触媒担体等の原料として広
く利用されている工業材料である。

粉体製品のベーマイトとしては、例えば、ＫＡＩＳＥＲ
社（米国）、ＶＩＳＴＡ　Ｃｈｅｍｉｅ社１社（米国）
、Ｃｏｎｄｅａ　Ｃｈｅｍｉｅ社（ドイツ）等から市販
されているものが挙げられる。

本発明で使用されるベーマイトは粉体でもべマイトゾル
でもよい。ベーマイトの含有量は組成物全量に対し０．
１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％である
。ベーマイト含有量が余りに少ないと研磨速度向上の効
果が期待出来ず、逆に余りに多いと見掛粘度、チキソト
ロピー性が増大し、α−アルミナの均一分散性を損なう
事となると同時に研磨剤組成物の容器からの取出しが困
難となる等ハンドリング上不適な物性となる。

本発明の研磨剤組成物の調製は、前記各成分を混合撹拌
すればよく、混合順序等も特に制限されるものではない
。

又、この研磨剤組成物の調製に際しては、被加工物の種
類、加工条件等の研磨加工上の必要条件に応じて、下記
の如き各種の公知の添加剤を加えてもよい。

添加剤としては、例えば、エタノール、プロパツール、
エチレングリコールの様な水溶性アルコール類、アルキ
ルベンゼンスルホン酸ソーダ、ナフタリンスルホン酸の
ホルマリン縮合物の様な界面活性剤、硫酸、塩酸、硝酸
、酢酸の様な酸類、リグニンスルホン酸塩、カルボキシ
メチルセルロース塩、ポリアクリル酸塩の様な有機ポリ
アニオン系物質、セルロース、カルボキシメチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロースの様なセルロース類
、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、酢酸アンモニ
ウム、硝酸マグネシウムの様な無機塩類等があげられる
。

尚、本発明の研磨剤組成物のｐＨとしては、３〜８、好
ましくは４〜７である。

本発明の研磨剤組成物は、金属、ガラス、プラスチック
等の研磨に使用されるが、欠陥のない研磨表面が得られ
ることから、メモリーハードディスク等の研磨に特に好
適である。

［実施例］ 以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本
発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定され
るものではない。

実施例１〜２及び比較例１ ［研磨剤組成物の調整１ α−アルミナ（平均粒子径１．５ｐｍ、最大粒子径８−
１Ｏ１２を、高速ミキサーを用いて水に分散させてα−
アルミナ濃度８重量％のスラリーを調製した。

これにアミノ酸類及びベーマイトを第１表に記載の割合
で添加分散させて研磨剤組成物を調製した。

なお、ベーマイトとしてはＣｏｎｄｅａ　Ｃｈｅｍｉｅ
社製Ｐｕｒａｌ　（商標名）　ＳＣＦ　（平均粒子径的
２０ｐｍ）を使用した。

［研磨試験］ 被加工物としてアルミニウム基板にニッケル・リンの無
電解メツキにメチル９０〜９２％、リン１０〜８％の合
金メツキ層）を施した３、５インチメモリハードディス
ク（外径約９５ｍ／ｍ　）の基板を使用した。

研磨は両面研磨機（定盤径φ６４０ｍｍ　）を使用して
行なった。研磨機の上下定盤には、スェードタイプの研
磨パッド（第一レース■製ドミテックス２５−０）を貼
りつけ、ディスク５枚を装填して３分間研磨した。研磨
条件は、加工圧力１００ｇ／ｃｍ、下定盤回転数４Ｏｒ
ｐｍ、、研磨剤供給量１００ｃｃ／ｍｉｎとした。研磨
後、ディスクを洗浄、乾燥し、重量減から平均研磨速度
を求めた。また、目視検査に依り、表面欠陥の有無程度
を評価した。

この試験結果を第１表に示す。

［発明の効果］ 本発明に従いα−アルミナ−水分散系にアルミ酸類を添
加した研磨組成物は、研磨加工面に表面欠陥を発生する
事なく、より高い研磨速度を発現し、研磨加工能率を高
めることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水、α−アルミナ及びアミノ酸類を含有してなる
   研磨剤組成物。