電子材料用洗浄剤
【課題】 砥粒に対する洗浄性が非常に高く、かつ、悪影響を及ぼす界面活性剤などの有機物の基板表面の残留が極めて少ない電子材料用洗浄剤、または悪影響を及ぼす界面活性剤を含有せずに非常に高い洗浄性を発揮する電子材料用洗浄剤および電子材料の製造方法を提供する。
【解決手段】 還元性を有するレダクトン類（Ａ）０．０１〜１０重量％と水を含有し、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満であることを特徴とする電子材料用洗浄剤を用いる。
【解決手段】 還元性を有するレダクトン類（Ａ）０．０１〜１０重量％と水を含有し、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満であることを特徴とする電子材料用洗浄剤を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子材料用洗浄剤、および電子材料の製造方法に関する。
さらに詳しくは、電子材料の製造において、その表面の研磨の後の砥粒、研磨屑の除去に好適な洗浄剤及び該洗浄液を使用した電子材料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子材料、とりわけ磁気ディスクは、年々小型化、高容量化の一途をたどっており、磁気ヘッドの浮上量もますます小さくなってきている。そのため、磁気ディスク基板の製造工程で、砥粒や研磨屑等の残留のない基板が求められている。また、表面粗さ、微少うねりの低減及びスクラッチ、ピット等の表面欠陥の低減も求められている。
【０００３】
磁気ディスク製造工程には、平坦化した基板を作成する工程であるサブストレート工程（１）と、磁性層を基板にスパッタする工程であるメディア工程（２）を含む。
このうち、サブストレート工程（１）では、基板の平坦化のために砥粒を含むスラリーによる研磨を行い、その後、スラリーおよび発生した研磨屑等のパーティクルをリンスして洗い流し、さらに、リンスで取り除けなかったパーティクルを後工程の洗浄工程で洗浄して完全に除去する。
ところで、磁気ディスクの近年の高記録密度化につれて、２段階以上の研磨プロセスを用いた検討がなされてきている。すなわち、１段階目の研磨においては基板表面の比較的大きなうねり、大きなピット及びその他の表面欠陥を除去することが主たる目的で研磨がなされ、２段階目の研磨により、細かなスクラッチ、ピットを除去しながら極めて平坦な表面を形成する方式を採っている。
【０００４】
１段階目の研磨で得られた基板の表面に、その研磨工程で使用した砥粒や研磨屑が残留していると、２段階目の研磨工程中にスクラッチの原因となり悪影響をおよぼす。また、それらの大部分は２段階目の研磨工程において除去されるが、取りきれずに残留してしまったものは欠陥となる。また２段目の研磨においても、研磨後にこれらの異物が残留すると、続くメディア工程で欠陥となり、品質に悪影響を及ぼす。
これらの問題点を解決するには、各段階で行われる研磨工程の終了時に砥粒や研磨屑が除去されていることが必要であり、このような残留物除去のために、高性能な洗浄剤が必要となってきている。
【０００５】
一方、メディア工程（２）では、搬送時や保管時に付着した異物を除去し、基板上に磁性層を均一にスパッタリングするために、基板表面を再度研磨する工程を行うことがある。この研磨工程においても、切削屑や、スラリー中の研磨粒子の付着の問題があり高性能な洗浄剤が必要となってきている。
【０００６】
従来、これら目的のために、界面活性剤を用いて、パーティクルの除去性を向上させる方法が提案されている。
例えば、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子界面活性剤を用いて、アルミナの除去性を向上させる方法（特許文献１）、ジアルキルスルホコハク酸塩等のアニオン性界面活性剤とグリコールエーテルを用いて、ダイヤモンドの除去性を向上させる方法（特許文献２）が提案されている。
【０００７】
しかしながら、上記の特許文献１と２の洗浄剤では、未だ、研磨工程後の砥粒や研磨屑の除去性が、近年ますますの高記録密度化に対応できていないのが現状である。磁気ディスクの高記録密度化を達成するためには、除去困難な砥粒、に対する高い洗浄性が求められる。
ところで、発明者らは、フラットパネルディスプレイ基板やフォトマスク基板用の洗浄剤として、界面活性剤を含有し酸化還元電位が特定の範囲内にある洗浄剤を用いると、マザーガラスを切断するときに発生するガラスの切り粉（切断屑）を分散させる性能が優れることを見出した（特許文献３）。
しかし、この技術はフラットパネルディスプレイ基板用のガラス切断屑の除去には優れるが、砥粒を除去する洗浄に対しては効果が低いため、砥粒を除去を主な目的とする磁気ディスク用基板用の洗浄剤には適用できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−４３７９１号公報
【特許文献２】特開２００２−２１２５９７号公報
【特許文献３】特開２０１０−１６３６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、近年の洗浄に求められるレベルが一段と厳しくなり、特許文献１と２の磁気ディスク基板用の洗浄剤では不十分なレベルとなってきている。
発明者らが汚れの内容を解析した結果、ごく微量の界面活性剤が洗浄後の基板表面に残留することがわかった。すなわち、洗浄液で洗浄後、リンス時間が短いなどの理由でリンスが不十分であるときには、洗浄液中の成分が基板表面に残留する場合がある。また、同じ理由で砥粒が基板上に多数残留する場合がある。
この詳細なメカニズムは不明であるが、洗浄液中の界面活性剤が、洗浄中に基板に物理吸着し、少量のリンスでは基板表面上にその一部が残留する。その後、洗浄工程中に砥粒が、基板上に物理吸着して残留している界面活性剤に物理吸着するため、その結果、砥粒に対する洗浄性にも悪影響を及ぼすものと考えられる。
ところで、比較的表面張力が低い界面活性剤の使用は、洗浄剤の有機物に対する親和性や基板への濡れ性を向上させ、その結果洗浄性が向上することがある一方で、前述した界面活性剤の残留は、たとえ微量であっても基板表面の濡れ性を変えるため、例えば磁性膜のスパッタリングの不均一性や、縞模様・スポットの発生等の重大な悪影響を与え、高記録密度化を困難にする。
【００１０】
そこで、砥粒に対する洗浄性が非常に高く、かつ、悪影響を及ぼす界面活性剤などの有機物の基板表面の残留が極めて少ない電子材料用洗浄剤、または悪影響を及ぼす界面活性剤を含有せずに非常に高い洗浄性を発揮する電子材料用洗浄剤および電子材料の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記の目的を達成するべく検討を行った結果、特定の種類の還元剤を用いることで砥粒に対する高い洗浄性が得られ、さらに比較的表面張力が低い界面活性剤の含有量を特定濃度以下に制限することで、洗浄剤成分の基板への残留を極めて少なくできることがわかった。その結果、界面活性剤の残留による濡れ性に由来する磁性膜のスパッタリングの均一性への悪影響を避けることができることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、還元剤としてのレダクトン類（Ａ）と水を必須成分として含み、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満である電子材料用洗浄剤である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電子材料用洗浄剤および電子材料の製造方法は、特に磁気ディスク基板（特に磁気ディスク用ガラス基板及びＮｉ−Ｐメッキを施された磁気ディスク用アルミニウム基板）の製造工程において問題となる微細な砥粒に対する洗浄性に優れる。また、リンス時間が短い場合でも基板への残留が少ない。
そのため、高記録密度化で要求され、例えば、磁性膜を均一にスパッタリングするために要求される清浄度の高い電子材料を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の電子材料用洗浄剤は、還元性を有するレダクトン類（Ａ）０．０１〜１０重量％と水を含有し、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満の電子材料用洗浄剤である。
【００１４】
本発明において、電子材料とは特に限定されるものではなく、磁気ディスク基板（ガラス基板、アルミニウム基板及びＮｉ−Ｐメッキが施されたアルミニウム基板）、半導体基板（半導体素子及びシリコンウェハ等）、化合物半導体基板（ＳｉＣ基板、ＧａＡｓ基板、ＧａＮ基板、ＡｌＧａＡｓ基板等）、サファイヤ基板（ＬＥＤ等）、光学レンズ、プリント配線基板、光通信用ケーブル、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）並びに水晶振動子等が挙げられ、洗浄性の観点で磁気ディスク基板などが好ましい。
特に本発明の電子材料用洗浄剤は、磁気ディスク用のガラス基板やアルミニウム基板の洗浄剤として有用である。
【００１５】
本発明の電子材料用洗浄剤の必須成分である還元性を有するレダクトン類（Ａ）としては、分子内に下記一般式（１）で表されるケトエンジオール基を有する化合物であればよい。
【００１６】
【化１】
【００１７】
Ｌ−アスコルビン酸、イソアスコルビン酸、Ｌ−アスコルビン酸のエステル開環化合物；これらのエステル（Ｌ−アスコルビン酸硫酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸リン酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸パルミチン酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸テトライソパルミチン酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸イソパルミチン酸エステル、イソアスコルビン酸リン酸エステル、イソアスコルビン酸パルミチン酸エステル、イソアスコルビン酸テトライソパルミチン酸エステル）；これらの塩（例えばナトリウム塩、カリウム塩、アミン塩等）等が挙げられる。
これらのうち、好ましいのは、Ｌ−アスコルビン酸およびＬ−アスコルビン酸の塩である。
【００１８】
これらのうち、砥粒の洗浄性と入手容易性の観点で、Ｌ−アスコルビン酸、イソアスコルビン酸；およびこれらの塩が好ましく、さらに好ましくはＬ−アスコルビン酸とその塩である。（Ａ）は単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
また、レダクトン類の塩としては、最初からＬ−アスコルビン酸のナトリウム塩を配合してもよいし、系内のＬ−アスコルビン酸と例えば水酸化ナトリウムが洗浄液中で塩を形成してもよい。
【００２０】
本発明の電子材料用洗浄剤中のレダクトン類（Ａ）の含有量は、０．０１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重量％である。
また、本発明の電子材料用洗浄剤は使用する際にさらに水で希釈してもよく、使用時のレダクトン類（Ａ）の含有量は、０．００１〜５重量％であり、洗浄性の観点で好ましくは０．０１〜１重量％である。
【００２１】
本発明の電子材料用洗浄剤のもう１つの必須成分である水は、超純水、イオン交換水、ＲＯ水、蒸留水が挙げられ、清浄度の観点から超純水が好ましい。
【００２２】
表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の界面活性剤（Ｂ）を０．０１重量％以上含む場合は、流水リンスで除去しにくくなり、基板に残留する恐れがある。その結果として磁性膜のスパッタリングが不均一となるため好ましくない。
本発明の電子材料用洗浄剤中の界面活性剤（Ｂ）の含有量は０．０１％未満であり、好ましく０．００５％未満、さらに好ましくは０．００３％未満であるが、悪影響のある界面活性剤は極力含まないことが好ましい。
【００２３】
本発明における界面活性剤（Ｂ）とは、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の界面活性剤である。表面張力は、表面張力計を使用し、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法に基づき、白金プレートを用いて測定する。
【００２４】
本発明における界面活性剤（Ｂ）としては、例えば、イオン性界面活性剤、ノニオン界面活性剤のうち、１重量％水溶液の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のものが挙げられる。
イオン性界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、石鹸、アルファオレフィンスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキル硫酸エステル、アルキルエーテル硫酸エステル、スルホコハク酸、硫酸化油、エーテルカルボン酸、第４級アンモニウム、イミダゾリニウムベタイン系、アミドプロピルベタイン系、アルキルアミン、アルキルアミド等のうち、１重量％水溶液の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のものが挙げられる。
【００２５】
また、ノニオン界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、ポリオキシアルキレンポリアルキルアリールエーテル、脂肪酸エステル、アルキルアミンエチレンオキシド付加体、アルキルアミドエチレンオキシド付加体、アルキルアミンオキシド等のうち、１重量％水溶液の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のものが挙げられる。
【００２６】
本発明の電子材料用洗浄剤には、洗浄性を向上させるために、さらに、キレート剤（Ｃ）を含有することが好ましい。
【００２７】
キレート剤（Ｃ）としては、アミノポリカルボン酸塩｛例えば、エチレンジアミンテトラ酢酸塩（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸塩（ＤＴＰＡ）など｝、ヒドロキシカルボン酸塩（例えば、酒石酸塩、クエン酸塩、グルコン酸塩など）、ホスホン酸塩｛例えば、１−ヒドロキシエチリデン−１、１−ジホスホン酸塩（ＨＥＤＰ）など｝および縮合リン酸塩（例えばトリポリリン酸塩など）などが挙げられる。
これらのうち、洗浄性の観点でＨＥＤＰ、ＤＴＰＡが好ましい。
【００２８】
本発明の電子材料用洗浄剤中のキレート剤（Ｃ）の使用時の含有量は、０．００１〜５重量％であり、洗浄性の観点で好ましくは０．０１〜０．５重量％である。
【００２９】
本発明の洗浄剤は、還元性のレダクトン類（Ａ）、水、界面活性剤（Ｂ）およびキレート剤（Ｃ）以外に、さらに酸、アルカリを含有もしてもよい。
【００３０】
酸としてはスルファミン酸等の無機酸、およびフィチン酸等の有機酸が挙げられる。アルカリとしては水酸化ナトリウム等の無機アルカリおよびジエタノールアミン等のアミンが挙げられる。
本発明の電子材料用洗浄剤の使用時のｐＨは１〜１２であり、液の安定性の観点から、好ましくは３〜１０、特に好ましくは４〜８である。
【００３１】
本発明の別の実施態様は、上記の電子材料用洗浄剤を用いて、研磨工程後の電子材料を洗浄する工程を含む電子材料の製造方法であり、特に磁気ディスク基板の製造方法に特に適している。
しかし、磁気ディスク基板に限定するものではなく、砥粒のスラリーや研磨屑を除去する必要がある電子材料の製造であれば、広く電子材料の製造に有用である。
【００３２】
本発明の電子材料用洗浄剤を磁気ディスク基板の製造に用いる場合、サブストレート工程の１段階目の研磨後や２段階目の研磨後、あるいはメディア工程で用いることができる。
【００３３】
本発明の洗浄剤を用いた磁気ディスク基板の製造工程（サブストレート工程の一部）の一例を、ハードディスク用ガラス基板を例にとり、以下に述べる。
（１）ガラス基板をラッピング後、流水ですすいでガラス基板を作成する。
（２）基板を研磨装置にセットし、酸化セリウムを含む研磨スラリーで基板を研磨する。
（３）研磨後の基板を流水ですすいだ後に基板を研磨装置から取り出し、本発明の洗浄剤を用いてディップもしくはスクラブ洗浄した後再度流水ですすぐ。
（４）その後、本発明の洗浄剤を用いてスクラブ洗浄した後、再度流水ですすぐ。
（５）再び基板を研磨装置にセットし、コロイダルシリカを含む研磨スラリーで基板を研磨する。
（６）研磨後の基板を超純水で流水リンスしてすすいだ後に基板を研磨装置から取り出し、本発明の洗浄剤を用いてディップもしくはスクラブ洗浄した後再度流水ですすぐ。
【００３４】
また、ハードディスク用アルミ基板の場合は、上記の（２）の工程で、酸化セリウムの代わりに一般にアルミナが使用される。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り、％は重量％、部は重量部を示す。
【００３６】
［製造例１］
撹拌装置及び温度制御装置付きの容積１リットルのステンレス製オートクレーブに、ラウリルアルコール２００部（１．１モル部）及びテトラメチルアンモニウムハイドロキサイド（以下、ＴＭＡＨと略記）の２５％水溶液１０部（０．０２７モル部）を仕込み、１００℃、４ｋＰａ以下の減圧下で３０分間脱水した。ＥＯ４３０部（９．８モル部）を、反応温度を１００℃に制御しながら、３時間かけて滴下した後、１００℃で３時間熟成し、粗生成物を得た。この粗生成物を２．６ｋＰａ以下の減圧下に、１５０℃で２時間保持して、残存するＴＭＡＨを分解及び除去し、比較例３と５の配合のためのノニオン性界面活性剤であるラウリルアルコールＥＯ９モル付加物６３０部を得た。
【００３７】
［製造例２］
撹拌装置及び温度制御装置付きの容積１リットルのステンレス製オートクレーブに、ラウリルアミン１８５部（１．０モル部）及び２５％ＴＭＡＨ水溶液３．６部（０．０１モル部）を仕込み、１００℃、４ｋＰａ以下の減圧下で３０分間脱水した。ＥＯ２６４部（６．０モル部）を、反応温度を１００℃に制御しながら、３時間かけて滴下した後、１００℃で３時間熟成し、粗生成物を得た。この粗生成物を２．６ｋＰａ以下の減圧下、１５０℃で２時間保持して、残存するＴＭＡＨを分解及び除去し、ノニオン性界面活性剤であるラウリルアミンＥＯ６モル付加物４４５部を得た。
【００３８】
［製造例３］
温調及び攪拌が可能な反応容器にイソプロピルアルコール３００部及び超純水１００部を仕込み、反応容器内を窒素で置換後、７５℃に昇温した。３０ｒｐｍで撹拌下、アクリル酸の７５％水溶液４０７部及びジメチル２，２’−アゾビスイソブチレートの１５％イソプロピルアルコール溶液９５部を３．５時間かけて同時に滴下した。
滴下終了後、７５℃で５時間撹拌した後、系内が固化しないように超純水間欠的に投入し、イソプロピルアルコールが検出できなくなるまで水とイソプロピルアルコールの混合物を留去した。得られたポリアクリル酸水溶液を、ＤＢＵ４５０部でｐＨが７．０になるまで中和し、減圧乾燥することにより、ポリアクリル酸ＤＢＵ塩を得た。
【００３９】
［製造例４］
温調及び還流が可能な攪拌装置付き反応容器にエチレンジクロライド１００部を仕込み、攪拌下、窒素置換した後に９０℃まで昇温し、エチレンジクロライドを還流させた。スチレン１２０部と、予め２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．７部をエチレンジクロライド２０部に溶かした開始剤溶液を、それぞれ別々に６時間かけて反応容器内に同時に滴下し、滴下終了後更に１時間重合を行った。重合後、窒素シール下で２０℃に冷却した後、温度を２０℃にコントロールしながら無水硫酸１０５部を１０時間かけて滴下し、滴下終了後更に３時間スルホン化反応させた。反応後、溶媒を留去し固化させた後、超純水３４５部を投入して溶解し、ポリスチレンスルホン酸水溶液を得た。得られたポリスチレンスルホン酸水溶液を２５％ＴＭＡＨ水溶液（約４００部）でｐＨが７になるまで中和し、乾燥することにより、アニオン性界面活性剤であるポリスチレンスルホン酸ＴＭＡＨ塩を得た。
【００４０】
表１中の下記の化合物は以下のものを使用した。その他の化合物は市販の試薬を用いた。
ポリカルボン酸ナトリウム塩：三洋化成工業製「キャリボンＬ−４００」
ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム塩：三洋化成工業製「サンモリンＯＴ−７０」
【００４１】
実施例１〜１１、および比較例１〜７
表１に記載の組成となるように、各成分を配合し、２５℃、マグネチックスターラーで４０ｒｐｍ、２０分間攪拌して、本発明の洗浄剤および比較のための洗浄剤を得た。
上記洗浄剤をさらに超純水で５０倍希釈して、性能試験用のサンプル液を作成した。
【００４２】
【表１】
【００４３】
洗浄剤の洗浄性、基板への残留性の砥粒の種類や基板材料の異なる各種性能評価試験は下記の方法で行った。
なお、本評価は大気からの汚染を防ぐため、クラス１，０００（ＦＥＤ−ＳＴＤ−２０９Ｄ、米国連邦規格、１９８８年）のクリーンルーム内で実施した。
【００４４】
＜洗浄性試験−１＞
研磨剤として市販のコロイダルシリカスラリー（フジミインコーポレイテッド製「ＣＯＭＰＯＬ８０」粒径約８０ｎｍ）を用いて３．５インチのＮｉ−Ｐメッキされた磁気ディスク用アルミ基板を以下条件で研磨した。
研磨装置：ナノファクター製「ＮＦＤ−４ＢＬ」
スラリー供給速度：５０ｍＬ／分
荷重：３０ｇ重／ｃｍ２
回転数：定盤３０ｒｐｍ、ギア２０ｒｐｍ
研磨時間：５分
【００４５】
基板を研磨した後、超純水で表面を１分間流水リンス、窒素でブローすることにより、汚染基板を調製した。
作製した汚染基板を上記調製した各サンプル液１，０００部が入った１Ｌガラス製ビーカーに浸漬し、超音波洗浄機（２００ｋＨｚ）で、３０℃、５分間洗浄を行った。洗浄後、基板を取り出し、超純水で再び１分間リンスを行った後、窒素ガスでブローして乾燥し評価用基板を得た。アルミ基板表面を表面検査装置（ビジョンサイテック社製「Ｍｉｃｒｏ−Ｍａｘ ＶＭＸ−７１００」）で観察し、画像解析ソフト「Ｓｉｇｍａｓｃａｎ」を用いてパーティクル付着数を数えた。
【００４６】
なお、通常の洗浄性試験ではリンスを十分に行う（例えば５分間以上）必要があるが、本願発明の洗浄剤は、近年の高度な洗浄性が要求されるため、敢えて１分間という短時間でもパーティクルの除去が十分か否かを判定するために厳しい条件とした。
また、洗浄液の代わりにブランクとして超純水で同様に試験した。その際のブランクのパーティクル付着数は８５０個であった。
以下の判断基準で洗浄性試験を判定し、判定結果を表１に示した。
【００４７】
[洗浄性試験の判断基準]
５：パーティクル付着数がブランクの１／１００未満
４：パーティクル付着数がブランクの１／１００〜１／２０
３：パーティクル付着数がブランクの１／２０〜１／５
２：パーティクル付着数がブランクの１／５〜１／２
１：パーティクル付着数がブランクの１／２以上
【００４８】
＜洗浄性試験−２＞
コロイダルシリカの代わりに、市販のアルミナスラリー（フジミインコーポレイテッド製「ＷＡ＃２００００」、粒径約０．４μｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−１と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は３５０個であった。
【００４９】
＜洗浄性試験−３＞
コロイダルシリカの代わりに、市販のダイヤモンドスラリー（ナノファクター製「１／１０ＰＣＳ−ＷＢ２」、粒径約１００ｎｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−１と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は４２０個であった。
【００５０】
＜洗浄性試験−４＞
３．５インチのＮｉ−Ｐメッキされた磁気ディスク用アルミ基板の代わりに、２．５インチの市販の磁気ディスク用ガラス基板を用いた以外は、洗浄性試験−１と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は６５０個であった。
【００５１】
＜洗浄性試験−５＞
市販のコロイダルシリカスラリーの代わりに市販のセリアスラリー（ＡＧＣセイミケミカル製「ＣＥＳ−３０３」、粒径約０．４μｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−４と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は４５０個であった。
【００５２】
＜洗浄性試験−６＞
市販のコロイダルシリカスラリーの代わりに市販のダイヤモンドスラリー（ナノファクター製「１／１０ＰＣＳ−ＷＢ２」、粒径約１００ｎｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−４と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は５５０個であった。
【００５３】
＜残留防止性試験−１＞
アルミ基板を、性能試験サンプル液に３０℃、５分間浸漬し、１分間超純水で流水リンスした後、窒素気流のブローにより乾燥した。
乾燥後のアルミ基板表面を微分干渉顕微鏡（Ｎｉｋｏｎ社製、ＯＰＴＩＰＨＯＴ−２、倍率４００倍）で観察し、以下の判定基準で残留防止性の判定をおこなった。
洗浄剤が残留した基板を顕微鏡で観察すると、残留した部分が、縞模様となって見える。そのため、縞模様の有無で、残留防止性を評価できる。
また、ブランクとして超純水で同様に試験した。その際のブランクには縞模様が現れない。
結果を表１に示す。
【００５４】
[残留防止性試験の判定基準]
○：ブランクと同等で、残留物の縞模様がない
×：ブランクと比較して、残留物の縞模様が明らかに見られる
【００５５】
＜残留防止性試験−２＞
アルミ基板に代えて上記ガラス基板でおこなった以外は残留防止性試験−１と同様の操作と判断基準で評価し判定した。
【００５６】
表１より、還元性を有するレダクトン類を含み、界面活性剤の濃度が一定濃度未満の実施例１〜１１の洗浄液は、アルミ基板およびガラス基板上に付着する砥粒の残存が少なく、洗浄性能が高いことがわかる。また、短いリンス時間であっても、洗浄液のアルミ基板、ガラス基板に対する残留防止性が高いことがわかる。
一方、還元性を有しないレダクトン類のみを用いた比較例１の洗浄剤は砥粒に対する洗浄性がブランクと変わらない。還元性を有するレダクトン類および一定濃度以上の界面活性剤を含む比較例２、３の洗浄剤は砥粒に対する洗浄性は多少向上するものの、高容量化を満足する残存レベルではなく、また、基板への残留が多いため磁性膜スパッタにおいて歩留まりが著しく低下する可能性がある。
また、表面張力が５０ｍＮ／ｍ以上であるポリアクリル酸ナトリウムのみからなる従来の比較例４の洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性が悪い。ジアルキルスルホコハク酸ナトリウムを含む従来の比較例５の洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性、基板に対する残留性ともに悪い。
表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤を一定濃度以上含む比較例６、７の洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性、基板に対する残留性ともに悪い。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の電子材料用洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性を従来の洗浄剤より大幅に向上することができる。また、基板に対する残留性が非常に少ない。そのため、高記録密度化が進んでいる特にハードディスク等の磁気ディスク基板用洗浄剤として使用することができる。また、本発明の電子材料の製造方法は、残留した砥粒に対して特に高い洗浄レベルが要求されるハードディスク等の磁気ディスク用基板に使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子材料用洗浄剤、および電子材料の製造方法に関する。
さらに詳しくは、電子材料の製造において、その表面の研磨の後の砥粒、研磨屑の除去に好適な洗浄剤及び該洗浄液を使用した電子材料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子材料、とりわけ磁気ディスクは、年々小型化、高容量化の一途をたどっており、磁気ヘッドの浮上量もますます小さくなってきている。そのため、磁気ディスク基板の製造工程で、砥粒や研磨屑等の残留のない基板が求められている。また、表面粗さ、微少うねりの低減及びスクラッチ、ピット等の表面欠陥の低減も求められている。
【０００３】
磁気ディスク製造工程には、平坦化した基板を作成する工程であるサブストレート工程（１）と、磁性層を基板にスパッタする工程であるメディア工程（２）を含む。
このうち、サブストレート工程（１）では、基板の平坦化のために砥粒を含むスラリーによる研磨を行い、その後、スラリーおよび発生した研磨屑等のパーティクルをリンスして洗い流し、さらに、リンスで取り除けなかったパーティクルを後工程の洗浄工程で洗浄して完全に除去する。
ところで、磁気ディスクの近年の高記録密度化につれて、２段階以上の研磨プロセスを用いた検討がなされてきている。すなわち、１段階目の研磨においては基板表面の比較的大きなうねり、大きなピット及びその他の表面欠陥を除去することが主たる目的で研磨がなされ、２段階目の研磨により、細かなスクラッチ、ピットを除去しながら極めて平坦な表面を形成する方式を採っている。
【０００４】
１段階目の研磨で得られた基板の表面に、その研磨工程で使用した砥粒や研磨屑が残留していると、２段階目の研磨工程中にスクラッチの原因となり悪影響をおよぼす。また、それらの大部分は２段階目の研磨工程において除去されるが、取りきれずに残留してしまったものは欠陥となる。また２段目の研磨においても、研磨後にこれらの異物が残留すると、続くメディア工程で欠陥となり、品質に悪影響を及ぼす。
これらの問題点を解決するには、各段階で行われる研磨工程の終了時に砥粒や研磨屑が除去されていることが必要であり、このような残留物除去のために、高性能な洗浄剤が必要となってきている。
【０００５】
一方、メディア工程（２）では、搬送時や保管時に付着した異物を除去し、基板上に磁性層を均一にスパッタリングするために、基板表面を再度研磨する工程を行うことがある。この研磨工程においても、切削屑や、スラリー中の研磨粒子の付着の問題があり高性能な洗浄剤が必要となってきている。
【０００６】
従来、これら目的のために、界面活性剤を用いて、パーティクルの除去性を向上させる方法が提案されている。
例えば、ポリアクリル酸塩等のアニオン性高分子界面活性剤を用いて、アルミナの除去性を向上させる方法（特許文献１）、ジアルキルスルホコハク酸塩等のアニオン性界面活性剤とグリコールエーテルを用いて、ダイヤモンドの除去性を向上させる方法（特許文献２）が提案されている。
【０００７】
しかしながら、上記の特許文献１と２の洗浄剤では、未だ、研磨工程後の砥粒や研磨屑の除去性が、近年ますますの高記録密度化に対応できていないのが現状である。磁気ディスクの高記録密度化を達成するためには、除去困難な砥粒、に対する高い洗浄性が求められる。
ところで、発明者らは、フラットパネルディスプレイ基板やフォトマスク基板用の洗浄剤として、界面活性剤を含有し酸化還元電位が特定の範囲内にある洗浄剤を用いると、マザーガラスを切断するときに発生するガラスの切り粉（切断屑）を分散させる性能が優れることを見出した（特許文献３）。
しかし、この技術はフラットパネルディスプレイ基板用のガラス切断屑の除去には優れるが、砥粒を除去する洗浄に対しては効果が低いため、砥粒を除去を主な目的とする磁気ディスク用基板用の洗浄剤には適用できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−４３７９１号公報
【特許文献２】特開２００２−２１２５９７号公報
【特許文献３】特開２０１０−１６３６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、近年の洗浄に求められるレベルが一段と厳しくなり、特許文献１と２の磁気ディスク基板用の洗浄剤では不十分なレベルとなってきている。
発明者らが汚れの内容を解析した結果、ごく微量の界面活性剤が洗浄後の基板表面に残留することがわかった。すなわち、洗浄液で洗浄後、リンス時間が短いなどの理由でリンスが不十分であるときには、洗浄液中の成分が基板表面に残留する場合がある。また、同じ理由で砥粒が基板上に多数残留する場合がある。
この詳細なメカニズムは不明であるが、洗浄液中の界面活性剤が、洗浄中に基板に物理吸着し、少量のリンスでは基板表面上にその一部が残留する。その後、洗浄工程中に砥粒が、基板上に物理吸着して残留している界面活性剤に物理吸着するため、その結果、砥粒に対する洗浄性にも悪影響を及ぼすものと考えられる。
ところで、比較的表面張力が低い界面活性剤の使用は、洗浄剤の有機物に対する親和性や基板への濡れ性を向上させ、その結果洗浄性が向上することがある一方で、前述した界面活性剤の残留は、たとえ微量であっても基板表面の濡れ性を変えるため、例えば磁性膜のスパッタリングの不均一性や、縞模様・スポットの発生等の重大な悪影響を与え、高記録密度化を困難にする。
【００１０】
そこで、砥粒に対する洗浄性が非常に高く、かつ、悪影響を及ぼす界面活性剤などの有機物の基板表面の残留が極めて少ない電子材料用洗浄剤、または悪影響を及ぼす界面活性剤を含有せずに非常に高い洗浄性を発揮する電子材料用洗浄剤および電子材料の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記の目的を達成するべく検討を行った結果、特定の種類の還元剤を用いることで砥粒に対する高い洗浄性が得られ、さらに比較的表面張力が低い界面活性剤の含有量を特定濃度以下に制限することで、洗浄剤成分の基板への残留を極めて少なくできることがわかった。その結果、界面活性剤の残留による濡れ性に由来する磁性膜のスパッタリングの均一性への悪影響を避けることができることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、還元剤としてのレダクトン類（Ａ）と水を必須成分として含み、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満である電子材料用洗浄剤である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電子材料用洗浄剤および電子材料の製造方法は、特に磁気ディスク基板（特に磁気ディスク用ガラス基板及びＮｉ−Ｐメッキを施された磁気ディスク用アルミニウム基板）の製造工程において問題となる微細な砥粒に対する洗浄性に優れる。また、リンス時間が短い場合でも基板への残留が少ない。
そのため、高記録密度化で要求され、例えば、磁性膜を均一にスパッタリングするために要求される清浄度の高い電子材料を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の電子材料用洗浄剤は、還元性を有するレダクトン類（Ａ）０．０１〜１０重量％と水を含有し、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満の電子材料用洗浄剤である。
【００１４】
本発明において、電子材料とは特に限定されるものではなく、磁気ディスク基板（ガラス基板、アルミニウム基板及びＮｉ−Ｐメッキが施されたアルミニウム基板）、半導体基板（半導体素子及びシリコンウェハ等）、化合物半導体基板（ＳｉＣ基板、ＧａＡｓ基板、ＧａＮ基板、ＡｌＧａＡｓ基板等）、サファイヤ基板（ＬＥＤ等）、光学レンズ、プリント配線基板、光通信用ケーブル、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）並びに水晶振動子等が挙げられ、洗浄性の観点で磁気ディスク基板などが好ましい。
特に本発明の電子材料用洗浄剤は、磁気ディスク用のガラス基板やアルミニウム基板の洗浄剤として有用である。
【００１５】
本発明の電子材料用洗浄剤の必須成分である還元性を有するレダクトン類（Ａ）としては、分子内に下記一般式（１）で表されるケトエンジオール基を有する化合物であればよい。
【００１６】
【化１】
【００１７】
Ｌ−アスコルビン酸、イソアスコルビン酸、Ｌ−アスコルビン酸のエステル開環化合物；これらのエステル（Ｌ−アスコルビン酸硫酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸リン酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸パルミチン酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸テトライソパルミチン酸エステル、Ｌ−アスコルビン酸イソパルミチン酸エステル、イソアスコルビン酸リン酸エステル、イソアスコルビン酸パルミチン酸エステル、イソアスコルビン酸テトライソパルミチン酸エステル）；これらの塩（例えばナトリウム塩、カリウム塩、アミン塩等）等が挙げられる。
これらのうち、好ましいのは、Ｌ−アスコルビン酸およびＬ−アスコルビン酸の塩である。
【００１８】
これらのうち、砥粒の洗浄性と入手容易性の観点で、Ｌ−アスコルビン酸、イソアスコルビン酸；およびこれらの塩が好ましく、さらに好ましくはＬ−アスコルビン酸とその塩である。（Ａ）は単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
また、レダクトン類の塩としては、最初からＬ−アスコルビン酸のナトリウム塩を配合してもよいし、系内のＬ−アスコルビン酸と例えば水酸化ナトリウムが洗浄液中で塩を形成してもよい。
【００２０】
本発明の電子材料用洗浄剤中のレダクトン類（Ａ）の含有量は、０．０１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重量％である。
また、本発明の電子材料用洗浄剤は使用する際にさらに水で希釈してもよく、使用時のレダクトン類（Ａ）の含有量は、０．００１〜５重量％であり、洗浄性の観点で好ましくは０．０１〜１重量％である。
【００２１】
本発明の電子材料用洗浄剤のもう１つの必須成分である水は、超純水、イオン交換水、ＲＯ水、蒸留水が挙げられ、清浄度の観点から超純水が好ましい。
【００２２】
表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の界面活性剤（Ｂ）を０．０１重量％以上含む場合は、流水リンスで除去しにくくなり、基板に残留する恐れがある。その結果として磁性膜のスパッタリングが不均一となるため好ましくない。
本発明の電子材料用洗浄剤中の界面活性剤（Ｂ）の含有量は０．０１％未満であり、好ましく０．００５％未満、さらに好ましくは０．００３％未満であるが、悪影響のある界面活性剤は極力含まないことが好ましい。
【００２３】
本発明における界面活性剤（Ｂ）とは、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の界面活性剤である。表面張力は、表面張力計を使用し、Ｗｉｌｈｅｌｍｙ法に基づき、白金プレートを用いて測定する。
【００２４】
本発明における界面活性剤（Ｂ）としては、例えば、イオン性界面活性剤、ノニオン界面活性剤のうち、１重量％水溶液の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のものが挙げられる。
イオン性界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、石鹸、アルファオレフィンスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキル硫酸エステル、アルキルエーテル硫酸エステル、スルホコハク酸、硫酸化油、エーテルカルボン酸、第４級アンモニウム、イミダゾリニウムベタイン系、アミドプロピルベタイン系、アルキルアミン、アルキルアミド等のうち、１重量％水溶液の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のものが挙げられる。
【００２５】
また、ノニオン界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレングリコールエーテル、ポリオキシアルキレンポリアルキルアリールエーテル、脂肪酸エステル、アルキルアミンエチレンオキシド付加体、アルキルアミドエチレンオキシド付加体、アルキルアミンオキシド等のうち、１重量％水溶液の表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のものが挙げられる。
【００２６】
本発明の電子材料用洗浄剤には、洗浄性を向上させるために、さらに、キレート剤（Ｃ）を含有することが好ましい。
【００２７】
キレート剤（Ｃ）としては、アミノポリカルボン酸塩｛例えば、エチレンジアミンテトラ酢酸塩（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸塩（ＤＴＰＡ）など｝、ヒドロキシカルボン酸塩（例えば、酒石酸塩、クエン酸塩、グルコン酸塩など）、ホスホン酸塩｛例えば、１−ヒドロキシエチリデン−１、１−ジホスホン酸塩（ＨＥＤＰ）など｝および縮合リン酸塩（例えばトリポリリン酸塩など）などが挙げられる。
これらのうち、洗浄性の観点でＨＥＤＰ、ＤＴＰＡが好ましい。
【００２８】
本発明の電子材料用洗浄剤中のキレート剤（Ｃ）の使用時の含有量は、０．００１〜５重量％であり、洗浄性の観点で好ましくは０．０１〜０．５重量％である。
【００２９】
本発明の洗浄剤は、還元性のレダクトン類（Ａ）、水、界面活性剤（Ｂ）およびキレート剤（Ｃ）以外に、さらに酸、アルカリを含有もしてもよい。
【００３０】
酸としてはスルファミン酸等の無機酸、およびフィチン酸等の有機酸が挙げられる。アルカリとしては水酸化ナトリウム等の無機アルカリおよびジエタノールアミン等のアミンが挙げられる。
本発明の電子材料用洗浄剤の使用時のｐＨは１〜１２であり、液の安定性の観点から、好ましくは３〜１０、特に好ましくは４〜８である。
【００３１】
本発明の別の実施態様は、上記の電子材料用洗浄剤を用いて、研磨工程後の電子材料を洗浄する工程を含む電子材料の製造方法であり、特に磁気ディスク基板の製造方法に特に適している。
しかし、磁気ディスク基板に限定するものではなく、砥粒のスラリーや研磨屑を除去する必要がある電子材料の製造であれば、広く電子材料の製造に有用である。
【００３２】
本発明の電子材料用洗浄剤を磁気ディスク基板の製造に用いる場合、サブストレート工程の１段階目の研磨後や２段階目の研磨後、あるいはメディア工程で用いることができる。
【００３３】
本発明の洗浄剤を用いた磁気ディスク基板の製造工程（サブストレート工程の一部）の一例を、ハードディスク用ガラス基板を例にとり、以下に述べる。
（１）ガラス基板をラッピング後、流水ですすいでガラス基板を作成する。
（２）基板を研磨装置にセットし、酸化セリウムを含む研磨スラリーで基板を研磨する。
（３）研磨後の基板を流水ですすいだ後に基板を研磨装置から取り出し、本発明の洗浄剤を用いてディップもしくはスクラブ洗浄した後再度流水ですすぐ。
（４）その後、本発明の洗浄剤を用いてスクラブ洗浄した後、再度流水ですすぐ。
（５）再び基板を研磨装置にセットし、コロイダルシリカを含む研磨スラリーで基板を研磨する。
（６）研磨後の基板を超純水で流水リンスしてすすいだ後に基板を研磨装置から取り出し、本発明の洗浄剤を用いてディップもしくはスクラブ洗浄した後再度流水ですすぐ。
【００３４】
また、ハードディスク用アルミ基板の場合は、上記の（２）の工程で、酸化セリウムの代わりに一般にアルミナが使用される。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り、％は重量％、部は重量部を示す。
【００３６】
［製造例１］
撹拌装置及び温度制御装置付きの容積１リットルのステンレス製オートクレーブに、ラウリルアルコール２００部（１．１モル部）及びテトラメチルアンモニウムハイドロキサイド（以下、ＴＭＡＨと略記）の２５％水溶液１０部（０．０２７モル部）を仕込み、１００℃、４ｋＰａ以下の減圧下で３０分間脱水した。ＥＯ４３０部（９．８モル部）を、反応温度を１００℃に制御しながら、３時間かけて滴下した後、１００℃で３時間熟成し、粗生成物を得た。この粗生成物を２．６ｋＰａ以下の減圧下に、１５０℃で２時間保持して、残存するＴＭＡＨを分解及び除去し、比較例３と５の配合のためのノニオン性界面活性剤であるラウリルアルコールＥＯ９モル付加物６３０部を得た。
【００３７】
［製造例２］
撹拌装置及び温度制御装置付きの容積１リットルのステンレス製オートクレーブに、ラウリルアミン１８５部（１．０モル部）及び２５％ＴＭＡＨ水溶液３．６部（０．０１モル部）を仕込み、１００℃、４ｋＰａ以下の減圧下で３０分間脱水した。ＥＯ２６４部（６．０モル部）を、反応温度を１００℃に制御しながら、３時間かけて滴下した後、１００℃で３時間熟成し、粗生成物を得た。この粗生成物を２．６ｋＰａ以下の減圧下、１５０℃で２時間保持して、残存するＴＭＡＨを分解及び除去し、ノニオン性界面活性剤であるラウリルアミンＥＯ６モル付加物４４５部を得た。
【００３８】
［製造例３］
温調及び攪拌が可能な反応容器にイソプロピルアルコール３００部及び超純水１００部を仕込み、反応容器内を窒素で置換後、７５℃に昇温した。３０ｒｐｍで撹拌下、アクリル酸の７５％水溶液４０７部及びジメチル２，２’−アゾビスイソブチレートの１５％イソプロピルアルコール溶液９５部を３．５時間かけて同時に滴下した。
滴下終了後、７５℃で５時間撹拌した後、系内が固化しないように超純水間欠的に投入し、イソプロピルアルコールが検出できなくなるまで水とイソプロピルアルコールの混合物を留去した。得られたポリアクリル酸水溶液を、ＤＢＵ４５０部でｐＨが７．０になるまで中和し、減圧乾燥することにより、ポリアクリル酸ＤＢＵ塩を得た。
【００３９】
［製造例４］
温調及び還流が可能な攪拌装置付き反応容器にエチレンジクロライド１００部を仕込み、攪拌下、窒素置換した後に９０℃まで昇温し、エチレンジクロライドを還流させた。スチレン１２０部と、予め２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１．７部をエチレンジクロライド２０部に溶かした開始剤溶液を、それぞれ別々に６時間かけて反応容器内に同時に滴下し、滴下終了後更に１時間重合を行った。重合後、窒素シール下で２０℃に冷却した後、温度を２０℃にコントロールしながら無水硫酸１０５部を１０時間かけて滴下し、滴下終了後更に３時間スルホン化反応させた。反応後、溶媒を留去し固化させた後、超純水３４５部を投入して溶解し、ポリスチレンスルホン酸水溶液を得た。得られたポリスチレンスルホン酸水溶液を２５％ＴＭＡＨ水溶液（約４００部）でｐＨが７になるまで中和し、乾燥することにより、アニオン性界面活性剤であるポリスチレンスルホン酸ＴＭＡＨ塩を得た。
【００４０】
表１中の下記の化合物は以下のものを使用した。その他の化合物は市販の試薬を用いた。
ポリカルボン酸ナトリウム塩：三洋化成工業製「キャリボンＬ−４００」
ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム塩：三洋化成工業製「サンモリンＯＴ−７０」
【００４１】
実施例１〜１１、および比較例１〜７
表１に記載の組成となるように、各成分を配合し、２５℃、マグネチックスターラーで４０ｒｐｍ、２０分間攪拌して、本発明の洗浄剤および比較のための洗浄剤を得た。
上記洗浄剤をさらに超純水で５０倍希釈して、性能試験用のサンプル液を作成した。
【００４２】
【表１】
【００４３】
洗浄剤の洗浄性、基板への残留性の砥粒の種類や基板材料の異なる各種性能評価試験は下記の方法で行った。
なお、本評価は大気からの汚染を防ぐため、クラス１，０００（ＦＥＤ−ＳＴＤ−２０９Ｄ、米国連邦規格、１９８８年）のクリーンルーム内で実施した。
【００４４】
＜洗浄性試験−１＞
研磨剤として市販のコロイダルシリカスラリー（フジミインコーポレイテッド製「ＣＯＭＰＯＬ８０」粒径約８０ｎｍ）を用いて３．５インチのＮｉ−Ｐメッキされた磁気ディスク用アルミ基板を以下条件で研磨した。
研磨装置：ナノファクター製「ＮＦＤ−４ＢＬ」
スラリー供給速度：５０ｍＬ／分
荷重：３０ｇ重／ｃｍ２
回転数：定盤３０ｒｐｍ、ギア２０ｒｐｍ
研磨時間：５分
【００４５】
基板を研磨した後、超純水で表面を１分間流水リンス、窒素でブローすることにより、汚染基板を調製した。
作製した汚染基板を上記調製した各サンプル液１，０００部が入った１Ｌガラス製ビーカーに浸漬し、超音波洗浄機（２００ｋＨｚ）で、３０℃、５分間洗浄を行った。洗浄後、基板を取り出し、超純水で再び１分間リンスを行った後、窒素ガスでブローして乾燥し評価用基板を得た。アルミ基板表面を表面検査装置（ビジョンサイテック社製「Ｍｉｃｒｏ−Ｍａｘ ＶＭＸ−７１００」）で観察し、画像解析ソフト「Ｓｉｇｍａｓｃａｎ」を用いてパーティクル付着数を数えた。
【００４６】
なお、通常の洗浄性試験ではリンスを十分に行う（例えば５分間以上）必要があるが、本願発明の洗浄剤は、近年の高度な洗浄性が要求されるため、敢えて１分間という短時間でもパーティクルの除去が十分か否かを判定するために厳しい条件とした。
また、洗浄液の代わりにブランクとして超純水で同様に試験した。その際のブランクのパーティクル付着数は８５０個であった。
以下の判断基準で洗浄性試験を判定し、判定結果を表１に示した。
【００４７】
[洗浄性試験の判断基準]
５：パーティクル付着数がブランクの１／１００未満
４：パーティクル付着数がブランクの１／１００〜１／２０
３：パーティクル付着数がブランクの１／２０〜１／５
２：パーティクル付着数がブランクの１／５〜１／２
１：パーティクル付着数がブランクの１／２以上
【００４８】
＜洗浄性試験−２＞
コロイダルシリカの代わりに、市販のアルミナスラリー（フジミインコーポレイテッド製「ＷＡ＃２００００」、粒径約０．４μｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−１と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は３５０個であった。
【００４９】
＜洗浄性試験−３＞
コロイダルシリカの代わりに、市販のダイヤモンドスラリー（ナノファクター製「１／１０ＰＣＳ−ＷＢ２」、粒径約１００ｎｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−１と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は４２０個であった。
【００５０】
＜洗浄性試験−４＞
３．５インチのＮｉ−Ｐメッキされた磁気ディスク用アルミ基板の代わりに、２．５インチの市販の磁気ディスク用ガラス基板を用いた以外は、洗浄性試験−１と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は６５０個であった。
【００５１】
＜洗浄性試験−５＞
市販のコロイダルシリカスラリーの代わりに市販のセリアスラリー（ＡＧＣセイミケミカル製「ＣＥＳ−３０３」、粒径約０．４μｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−４と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は４５０個であった。
【００５２】
＜洗浄性試験−６＞
市販のコロイダルシリカスラリーの代わりに市販のダイヤモンドスラリー（ナノファクター製「１／１０ＰＣＳ−ＷＢ２」、粒径約１００ｎｍ）を用いた以外は、洗浄性試験−４と同様の操作と判断基準で評価した。なお、ブランクのパーティクル付着数は５５０個であった。
【００５３】
＜残留防止性試験−１＞
アルミ基板を、性能試験サンプル液に３０℃、５分間浸漬し、１分間超純水で流水リンスした後、窒素気流のブローにより乾燥した。
乾燥後のアルミ基板表面を微分干渉顕微鏡（Ｎｉｋｏｎ社製、ＯＰＴＩＰＨＯＴ−２、倍率４００倍）で観察し、以下の判定基準で残留防止性の判定をおこなった。
洗浄剤が残留した基板を顕微鏡で観察すると、残留した部分が、縞模様となって見える。そのため、縞模様の有無で、残留防止性を評価できる。
また、ブランクとして超純水で同様に試験した。その際のブランクには縞模様が現れない。
結果を表１に示す。
【００５４】
[残留防止性試験の判定基準]
○：ブランクと同等で、残留物の縞模様がない
×：ブランクと比較して、残留物の縞模様が明らかに見られる
【００５５】
＜残留防止性試験−２＞
アルミ基板に代えて上記ガラス基板でおこなった以外は残留防止性試験−１と同様の操作と判断基準で評価し判定した。
【００５６】
表１より、還元性を有するレダクトン類を含み、界面活性剤の濃度が一定濃度未満の実施例１〜１１の洗浄液は、アルミ基板およびガラス基板上に付着する砥粒の残存が少なく、洗浄性能が高いことがわかる。また、短いリンス時間であっても、洗浄液のアルミ基板、ガラス基板に対する残留防止性が高いことがわかる。
一方、還元性を有しないレダクトン類のみを用いた比較例１の洗浄剤は砥粒に対する洗浄性がブランクと変わらない。還元性を有するレダクトン類および一定濃度以上の界面活性剤を含む比較例２、３の洗浄剤は砥粒に対する洗浄性は多少向上するものの、高容量化を満足する残存レベルではなく、また、基板への残留が多いため磁性膜スパッタにおいて歩留まりが著しく低下する可能性がある。
また、表面張力が５０ｍＮ／ｍ以上であるポリアクリル酸ナトリウムのみからなる従来の比較例４の洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性が悪い。ジアルキルスルホコハク酸ナトリウムを含む従来の比較例５の洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性、基板に対する残留性ともに悪い。
表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤を一定濃度以上含む比較例６、７の洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性、基板に対する残留性ともに悪い。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の電子材料用洗浄剤は、砥粒に対する洗浄性を従来の洗浄剤より大幅に向上することができる。また、基板に対する残留性が非常に少ない。そのため、高記録密度化が進んでいる特にハードディスク等の磁気ディスク基板用洗浄剤として使用することができる。また、本発明の電子材料の製造方法は、残留した砥粒に対して特に高い洗浄レベルが要求されるハードディスク等の磁気ディスク用基板に使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
還元性を有するレダクトン類（Ａ）０．０１〜１０重量％と水を含有し、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満であることを特徴とする電子材料用洗浄剤。
【請求項２】
該レダクトン類（Ａ）がＬ−アスコルビン酸、イソアスコルビン酸およびこれらの塩からなる群から選ばれる１種以上である請求項１記載の電子材料用洗浄剤。
【請求項３】
さらにキレート剤（Ｃ）を含有する請求項１または２に記載の電子材料用洗浄剤。
【請求項４】
該電子材料が、磁気ディスク基板である請求項１〜３のいずれかに記載の電子材料用洗浄剤。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子材料用洗浄剤を用いて電子材料を洗浄する工程を含む電子材料の製造方法
【請求項６】
該電子材料が磁気ディスク基板である請求項５記載の電子材料の製造方法。
【請求項１】
還元性を有するレダクトン類（Ａ）０．０１〜１０重量％と水を含有し、１重量％に希釈したときの２５℃での表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である界面活性剤（Ｂ）の含有量が０．０１重量％未満であることを特徴とする電子材料用洗浄剤。
【請求項２】
該レダクトン類（Ａ）がＬ−アスコルビン酸、イソアスコルビン酸およびこれらの塩からなる群から選ばれる１種以上である請求項１記載の電子材料用洗浄剤。
【請求項３】
さらにキレート剤（Ｃ）を含有する請求項１または２に記載の電子材料用洗浄剤。
【請求項４】
該電子材料が、磁気ディスク基板である請求項１〜３のいずれかに記載の電子材料用洗浄剤。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子材料用洗浄剤を用いて電子材料を洗浄する工程を含む電子材料の製造方法
【請求項６】
該電子材料が磁気ディスク基板である請求項５記載の電子材料の製造方法。
【公開番号】特開２０１２−１１７０５７（Ｐ２０１２−１１７０５７Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４５００８（Ｐ２０１１−２４５００８）
【出願日】平成２３年１１月９日（２０１１．１１．９）
【出願人】（０００００２２８８）三洋化成工業株式会社 (1,719)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月９日（２０１１．１１．９）
【出願人】（０００００２２８８）三洋化成工業株式会社 (1,719)
【Ｆターム（参考）】
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