[发明专利]抛光组合物

说明书

本发明涉及一种抛光组合物，采用该抛光组合物抛光基片的方法；以及采用该抛光组合物制造基片的方法。

近年来，随着磁盘记录密度的提高，读写磁性信息用的存储磁盘驱动器中磁头浮动高度的日益减小。结果，在制造磁盘基片过程的抛光表面步骤中，就要求制造能够使磁头浮动高度簋小、具有优异表面光滑度(例如表面粗糙度Ra和波度Wa)、没有表面缺陷例如凸起、划痕和凹坑而且读写磁盘信息时不会因所述表面缺陷产生错误高精密度盘的表面。

另外，在半导体领域，随着高集成电路和工作频率的更快的发展，也趋向生产更精细的线路。甚至在制造半导体器件的工艺中，因为随着线路精细化，光致抗蚀剂曝光期间的聚焦深度变浅，所以也要求形成图案的表面进一步光滑。

然而，在常规使用的通过粉碎制成的磨料中，因为磨料内留下的粗粒在抛光表面上会形成抛光损伤，在保持具有上述表面光滑度的表面质量下，也会形成难于实施抛光的缺陷。例如，有人揭示了一种玻璃或氧化硅抛光组合物，它是其粒度分布有两个主峰的氧化铈微粒的水散液(日本公开专利№2000-38572)。但是，其形成的抛光速率和抛光表面质量都不令人满意。

鉴于上述问题，已经采用了粒度分布窄而且很少夹杂有粗粒的胶态氧化硅。但是，用胶态氧化硅抛光时，虽然较容易达到所要求的高表面精密度，但是存在因粒度细引起的抛光速率慢的缺陷，这样，就不能在短时间内获得所要求的表面精密度。

因此，作为提高抛光速率的方法，已经有人建议了联合采用不同的添加剂来提高抛光速率。但是，这些添加剂都不能达到令人满意的抛光速率。例如，有人揭示了一种抛光组合物，含有水、胶体微粒(胶态氧化硅)、硝酸铝和凝胶形成阻止剂(日本公开专利№平9-204657)，但是这样形成的抛光组合物，其抛光速率并不能令人满意。

另外，当用上述胶态氧化硅抛光时，因为其粒度小，也存在这样的缺陷，即在抛光后的清除步骤中不容易清除沉积在抛光基片上的胶态氧化硅。留在抛光基片上的磨料会使磁性记录层的厚度不均匀等，缺陷由此会产生其磁性不稳定的可能性。而当磁性不稳定时，就会产生不希望的读写错误。

为了解决这个问题，已经尝试了在清除过程中能完全清除留下的磨料的各种清除方法，但尚未取得令人满意的效果。另外，因为认为制造更细磨料的趋势会进一步发展，清除问题就变成了要解决的日益重要的问题。

本发明的一个目的是提供用来最终抛光存储硬盘和半导体元件的抛光组合物，结果抛光物件的表面光滑度良好，不会产生表面缺陷例如凸起和抛光损伤，抛光能够在经济的速率下进行，该抛光组合物能够保持抛光基片的表面光滑度，不会产生表面缺陷，并可在经济的速率下抛光，在抛光后的清除步骤中基本上不会让磨料留在抛光基片上。

本发明的另一个目的是提供采用该抛光组合物抛光基片的方法，以及采用该抛光组合物制造基片的方法。

本发明的这些和其他目的可以从下述说明中显而易见。

根据本发明，提供：

(1)一种含有磨料和水的抛光组合物，其中磨料的粒度分布是：

  (1)D90与D50的比值(D90/D50)为1.3-3.0，

  (2)D50是10-600纳米，其中D90定义为累积粒度分布中在数目基础上从小粒度一侧计数至90％的粒度，D50定义为累积粒度分布中在数目基础上从小粒度一侧计数至50％的粒度；

(2)一种含有两种或多种D50彼此不同的磨料和水的抛光组合物，其中D50L与D50S的比值(D50L/D50S)是1.1-3.0，磨料A与磨料B的重量比(A/B)是90/10-10/90，其中D50定义为累积粒度分布中在数目基础上从小粒度一侧计数至50％的粒度，磨料A规定为具有最小D50的磨料，磨料B规定为具有最大D50的磨料，D50L定义为磨料B具有的D50,D50S定义为磨料A具有的D50；

(3)一种含有磨料和水的抛光组合物，其中磨料的粒度分布是：(3)累积粒度分布中在数目基础上从小粒度一侧计数至40纳米粒度的颗粒百分数是25％或以下，而且(4)其D50是50-600纳米，其中D50定义为累积粒度分布中在数目基础上从小粒度一侧计数至50％的粒度。

(4)一种对基片进行抛光的方法，它包括用上述〔1〕-〔3〕中任一项所述的抛光组合物来抛光基片；

(5)一种制造基片的方法，它包括用上述〔1〕-〔3〕中任一项所述的抛光组合物来抛光基片。

图1是用于实施例Ⅰ-1的磨料的FE-SEM图像的显微照片；