(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（Ｉ）で表される構成単位と２０℃の水１００ｇに対する溶解度が２ｇ以下の疎水性モノマーであるスチレンに由来する構成単位とを有する重量平均分子量が６万〜１０万である共重合体、及びシリカ粒子を含有する、ガラス基板用研磨液組成物。
【化１】
0005591499.tif 000009
［前記式（Ｉ）において、Ｒ1は水素原子又はメチル基であり、Ｒ2は炭素数１〜４のアルキル基であり、ＡＯは炭素数１〜８のオキシアルキレン基であり、ｐは０又は１であり、ｎはＡＯの平均付加モル数であって３〜３００の数であり、（ＡＯ）ｎにおけるオキシエチレン基の占める割合は８０モル％以上である。］
【請求項２】
前記共重合体における前記式（Ｉ）において、ｐ＝１である、請求項１記載のガラス基板用研磨液組成物。
【請求項３】
シリカ粒子の平均粒子径が５〜２００ｎｍである、請求項１又は２に記載のガラス基板用研磨液組成物。
【請求項４】
電子顕微鏡写真の画像解析により求められるシリカ粒子の投影画像において、シリカ粒子の投影面積（Ａ１）とシリカ粒子の最大内接円面積（Ａ）との面積比Ｒ（Ａ１／Ａ）の平均値が１．２〜３．０である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のガラス基板用研磨液組成物。
【請求項５】
前記共重合体における前記式（Ｉ）で表される構成単位と、前記疎水性モノマーに由来する構成単位との重量比（前記式（Ｉ）で表される構成単位の重量／前記疎水性モノマーに由来する構成単位の重量）が、２５／７５〜９７．５／２．５である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のガラス基板用研磨液組成物。
【請求項６】
ｐＨが０．８〜５である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のガラス基板用研磨液組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の研磨液組成物を用いてガラス基板を研磨する工程を含む、ガラス基板の製造方法。
【請求項８】
前記ガラス基板が、ハードディスク用ガラス基板である、請求項７記載のガラス基板の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の研磨液組成物を用いてガラス基板を研磨する工程が、第二研磨工程及び／又は最終（仕上げ）研磨工程で使用される、請求項７又は８に記載のガラス基板の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の研磨液組成物を使用することを含む、ガラス基板の研磨速度を向上させる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板用研磨液組成物及びそれを用いたガラス基板の製造方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体デバイスや磁気ディスク記録装置の分野においては、表面品質に優れた基板を安価で製造するために、種々の研磨液組成物が検討されている。かかる研磨液組成物においては、例えば、研磨速度向上と表面平滑性の観点から、研磨材として１μｍ付近の平均粒径を有する酸化アルミニウム（以下、アルミナともいう）砥粒がよく使用されてきた（特許文献１など）。しかしながら、砥粒にアルミナ粒子を用いた場合、高い研磨速度が得られるが、表面粗さの平滑性が不十分であった。
【０００３】
また、近年では、高密度化を実現し得る優れた表面品質を有する基板を経済的に得る観点から、ガラス基板用の最終研磨液には、研磨材として平均粒径が１μｍ未満の酸化セリウム（以下、セリアともいう）が使用されてきた。しかし、かかる研磨液は、分散安定性や洗浄性に問題があった。
【０００４】
そこで、より一層の高密度化のために、ガラス基板に対して、より優れた表面品質が要求されることから、最終（仕上げ）研磨液の研磨材として二酸化ケイ素（以下、シリカともいう）が使用されるようになってきており、最近では、表面粗さを小さくするとともに、高い研磨速度が得られる研磨液組成物として、小粒径シリカと重量平均分子量が所定範囲のアクリル酸／スルホン酸共重合体とを含有する、酸性のガラス基板用研磨液組成物が提案されている（特許文献２）。
【０００５】
一方、研磨液組成物として、アルミナ等の研磨材と所定の共重合体とを含み、ロールオフを抑制できる研磨液組成物も提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１０７０８９号公報
【特許文献２】特開２００７−１９１６９６号公報
【特許文献３】特開２００９−３５７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の研磨液組成物では、ガラス基板を研磨する場合に研磨速度の点では十分とはいえず、生産性に優れたガラス基板用の研磨液が強く求められている。そこで、本発明は、高い研磨速度でガラス基板を加工することができる研磨液組成物及びそれを用いたガラス基板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、下記式（Ｉ）で表される構成単位と２０℃の水１００ｇに対する溶解度が２ｇ以下の疎水性モノマーに由来する構成単位とを有する重量平均分子量が２万〜１５万である共重合体と、シリカ粒子を含有するガラス基板用研磨液組成物に関する。また、前記研磨液組成物を用いてガラス基板を研磨する工程を含むガラス基板の製造方法に関する。
【０００９】
【化１】
0005591499.tif 000002
［前記式（Ｉ）において、Ｒ1は水素原子又はメチル基であり、Ｒ2は炭素数１〜４のアルキル基であり、ＡＯは炭素数１〜８のオキシアルキレン基であり、ｐは０又は１であり、ｎはＡＯの平均付加モル数であって３〜３００の数であり、（ＡＯ）ｎにおけるオキシエチレン基の占める割合は８０モル％以上である。］
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ガラス基板の研磨工程における研磨速度を向上可能な研磨液組成物及びそれを用いたガラス基板の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施例で使用したシリカ粒子の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察画像の一例である（撮影倍率：１０万倍、スケールバー：２０ｎｍ）。
【図２】図２は、図１のＴＥＭシリカ粒子画像を色調調整／白黒反転を行うことにより得られた白黒反転画像の一例である（スケールバー：２０ｎｍ）。
【図３】図３は、図２の白黒反転画中の独立した任意の粒子２０個について自動２値化及び必要に応じ手動操作を行うことにより得られた投影面積解析画像の一例である（スケールバー：２０ｎｍ）。
【図４】図４は、図２の白黒反転画中の独立した任意の粒子２０個について手動により最大内接円を描くことにより得られた最大内接円解析画像の一例である（スケールバー：２０ｎｍ）。
【図５】図５は、図１のＴＥＭシリカ粒子画像の独立した任意の粒子２０個について各粒子における最大内接円半径（ｒ）の１／５〜１／２の曲率半径を持った凸部箇所に丸印を付けた画像である（各粒子内の数字は任意に付けられた番号であり、スケールバーは２０ｎｍを示す）。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［共重合体］
本発明のガラス基板用研磨液組成物（以下、「本発明の研磨液組成物」ともいう。）は、研磨速度向上剤として、式（Ｉ）で表される構成単位と２０℃の水１００ｇに対する溶解度が２ｇ以下の疎水性モノマーに由来する構成単位とを有する共重合体を含む。前記共重合体において、下記式（Ｉ）で表される構成単位は、親水性構成単位としての役割を果たし、前記疎水性モノマーに由来する構成単位は、疎水性構成単位としての役割を果たす。前記共重合体において、下記式（Ｉ）で表される構成単位と前記疎水性モノマーに由来する構成単位との付加は、ランダム、ブロック又はグラフトのいずれであってもよく、これらの組合せであってもよい。前記疎水性モノマーに由来する構成単位は、２０℃の水１００ｇに対する溶解度が２ｇ以下の疎水性モノマーから直接形成されてもよく、重合後に疎水性基を付加させて形成されてもよい。
【００１３】
【化２】
0005591499.tif 000003
【００１４】
従来技術では、例えば、アルミナ研磨材によってＮｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板を研磨する場合に前記共重合体のようなポリマーが研磨液組成物中に存在すると、研磨速度が低下することが知られていた（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、本発明者らは、シリカ研磨材によってガラス基板を研磨する場合には前記共重合体が存在することにより表面平滑性を悪化させることなく研磨速度が向上することを見出した。本発明はこのような知見に基づく。
【００１５】
前記共重合体による研磨速度向上のメカニズムは明らかではないが、前記共重合体が疎水性構成単位を介して研磨パッドに吸着し、研磨パッドに吸着した共重合体中の式（Ｉ）で表される構成単位中の共重合体中のポリオキシアルキレン部分がシリカ研磨材と相互作用することにより、研磨パッド表面にシリカ砥粒が保持され、その結果、研磨速度向上効果が発現されるものと推測される。さらにガラス基板の表面に対しても、上記ポリオキシアルキレン部分が作用して研磨速度向上効果が発現していると推測される。但し、本発明は、この推測されるメカニズムに限定されない。
【００１６】
前記式（Ｉ）において、Ｒ1は、水素原子又はメチル基であり、中でも、構成単位及び共重合体の安定性をさらに向上できるため、メチル基が好ましい。Ｒ2は、炭素数１〜４、好ましくは炭素数１〜３のアルキル基であり、さらに好ましくはメチル基である。
【００１７】
前記式（Ｉ）において、ＡＯは、オキシエチレン基を含む炭素数１〜８、好ましくは炭素数２〜３のオキシアルキレン基である。（ＡＯ）ｎにおけるオキシエチレン基の占める割合は、８０モル％以上であり、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは１００モル％である。前記式（Ｉ）におけるＡＯの平均付加モル数であるｎは、研磨速度向上及び研磨液組成物の泡立ち性の抑制、並びに、共重合体の分散性向上の観点から、３〜３００の数であり、研磨速度をさらに向上させ、研磨液組成物の泡立ちをさらに抑制できるため、３以上が好ましく、より好ましくは５以上、さらに好ましくは１０以上、さらにより好ましくは２０以上である。また、ｎは、研磨液組成物における共重合体の分散性をさらに向上できるため、２５０以下が好ましく、より好ましくは１５０以下、さらに好ましくは１００以下、さらにより好ましくは５０以下である。したがって、ｎは、３〜２５０の数が好ましく、より好ましくは５〜１５０の数、さらに好ましくは１０〜１００の数、さらにより好ましくは２０〜５０の数である。また、前記式（Ｉ）におけるｐは、０又は１である。研磨速度向上及び研磨液組成物の泡立ち性の抑制、並びに、共重合体の分散性向上の観点からは、ｐは、１が好ましい。
【００１８】
前記式（Ｉ）で表される構成単位を形成するためのモノマーの具体例としては、ｐ＝１の場合のモノマーとして、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（ＰＥＧＭＡ）、メトキシポリエチレングリコールアクリレート等が挙げられ、ｐ＝０の場合モノマーとして、ポリエチレングリコールアリルエーテルが挙げられる。なお、前記式（Ｉ）で表される構成単位を形成するためのモノマーは、好ましくは、２０℃の水１００ｇに対する溶解度が２ｇを超えるモノマーである。
【００１９】
前記疎水性モノマーは、２０℃の水１００ｇに対する溶解度が２ｇ以下、すなわち水難溶性を示す。前記疎水性モノマーの２０℃の水１００ｇに対する溶解度は、研磨速度向上及び研磨液組成物の泡立ち抑制の観点から、０〜１ｇが好ましく、０〜０．１ｇがより好ましい。
【００２０】
前記疎水性モノマーとしては、例えば、アルキルアクリレート系モノマー、アルキルメタクリレート系モノマー、ポリエチレングリコールアクリレート系モノマーを除くポリアルキレングリコールアクリレート系モノマー、ポリエチレングリコールメタクリレート系モノマーを除くポリアルキレングリコールメタクリレート系モノマー、スチレン系モノマー、アルキルアクリルアミド系モノマー、アルキルメタクリルアミド系モノマー等が好適に挙げられる。これらのモノマーに含有されるアルキル基は、直鎖若しくは分岐鎖の炭化水素基のみならず、単環若しくは多環の脂肪族環若しくは芳香環を有する炭化水素基を含み、環にさらに直鎖又は分岐のアルキル基を置換基として有する炭化水素基をも含むことが好ましい。
【００２１】
前記疎水性モノマーに由来する構成単位は、研磨速度向上の観点から、下記式（ＩＩ）〜（ＩＶ）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１つの構成単位であることが好ましく、下記式（ＩＩ）及び（ＩＶ）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１つの構成単位であることがより好ましく、研磨液中における構成単位及び重合体の安定性向上の観点から、下記式（ＩＶ）で表される構成単位であることがさらに好ましい。
【００２２】
【化３】
0005591499.tif 000004
【００２３】
前記式（ＩＩ）において、Ｒ3は、水素原子又はメチル基であることが好ましく、構成単位及び共重合体の安定性のさらなる向上の観点からはメチル基が好ましい。Ｘは、酸素原子又はＮＨ基であることが好ましく、研磨速度のさらなる向上の観点からは酸素原子が好ましい。Ｒ4は、研磨速度向上の観点から、好ましくは炭素数４〜３０、より好ましくは炭素数４〜２２のアルキル基、又は好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２２のアリール基であり、研磨速度をさらに向上し、研磨液組成物の泡立ちをさらに抑制する観点からは炭素数４〜２２のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数８〜１８のアルキル基、さらに好ましくは炭素数１２〜１８のアルキル基である。また、Ｒ4は、直鎖、分岐鎖及び環状のいずれであってもよく、飽和及び不飽和のいずれであってもよく、炭素原子及び水素原子以外の元素を含んでもよい。前記元素としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子等が挙げられる。
【００２４】
前記式（ＩＩ）で表される構成単位を形成するためのモノマーの具体例としては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸エチルヘキシル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ラウリル（ＬＭＡ）、メタクリル酸パルミチル、メタクリル酸セチル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸イソステアリル、メタクリル酸ベヘニル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸エチルヘキシル、アクリル酸デシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸パルミチル、アクリル酸セチル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸イソステアリル、アクリル酸ベヘニル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸シクロヘキシル、ｔ−ブチルアクリルアミド等が挙げられる。
【００２５】
前記式（ＩＩＩ）において、Ｒ5は、水素原子又はメチル基であることが好ましく、Ｒ6は、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基であることが好ましく、構成単位及び共重合体の安定性のさらなる向上の観点からはＲ5及びＲ6の双方がメチル基であることが好ましい。ＡＯは、炭素数２〜４のオキシアルキレン基であることが好ましく、より好ましくは炭素数３〜４のオキシアルキレン基、さらに好ましくはオキシプロピレン基である。（ＡＯ）ｍにおけるオキシプロピレン基及びオキシブチレン基の占める割合は、好ましくは８０モル％以上であり、より好ましくは９０モル％以上、さらに好ましくは１００モル％である。前記式（ＩＩＩ）のＡＯの平均付加モル数であるｍは、研磨速度向上及び共重合体分散性向上の観点から、好ましくは３〜１５０の数であり、研磨速度をさらに向上できるため、４以上がより好ましく、さらに好ましくは６以上、さらにより好ましくは９以上、特に好ましくは１３以上であり、研磨液組成物における共重合体の分散性をさらに向上できるため、１００以下が好ましく、より好ましくは７５以下、さらに好ましくは５０以下、特に好ましくは２０以下である。したがって、ｍは、好ましくは４〜１００の数、より好ましくは６〜７５の数、さらに好ましくは９〜５０の数、特に好ましくは１３〜２０の数である。
【００２６】
前記式（ＩＩＩ）で表される構成単位を形成するためのモノマーの具体例は、ポリプロピレングリコールメタクリレート、メトキシポリプロピレングリコールメタクリレート、ポリプロピレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート等が挙げられる。
【００２７】
前記式（ＩＶ）において、Ｒ7は、水素原子又はメチル基であることが好ましく、水素原子がより好ましい。Ｒ8は、水素原子又は炭素数１〜３０のアルキル基であることが好ましく、研磨速度向上及び共重合体分散性向上の観点から、好ましくは水素原子である。前記式（ＩＶ）で表される構成単位を形成するためのモノマーの具体例としては、スチレン（Ｓｔ）、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン類が挙げられ、スチレンが好ましい。
【００２８】
前記共重合体の具体例としては、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ラウリルメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ステアリルメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−イソステアリルメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ベヘニルメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ベンジルメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ポリプロピレングルコールメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−スチレン共重合体等が挙げられるが、研磨速度向上の観点から、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ラウリルメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ステアリルメタクリレート共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−スチレン共重合体が好ましく、研磨液中における重合体の安定性向上の観点から、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−スチレン共重合体がより好ましい。これらの共重合体は、単独で使用してもよいし、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００２９】
前記共重合体を構成する全構成単位中の前記式（Ｉ）で表される構成単位及び前記疎水性モノマーに由来する構成単位の合計割合は、研磨速度向上の観点から、５０重量％以上が好ましく、６０重量％以上がより好ましく、７０重量％以上がさらにより好ましい。
【００３０】
前記共重合体における式（Ｉ）で表される構成単位（親水性構成単位）と前記疎水性モノマーに由来する構成単位（疎水性構成単位）との重量比（親水性構成単位の重量／疎水性構成単位の重量）は、ある程度まで疎水性構成単位の割合を増加させることにより研磨パッド表面にシリカ研磨材を固定化する作用を増大させ、研磨速度をさらに向上できるため、９７．５／２．５以下が好ましく、より好ましくは９２．５／７．５以下、さらに好ましくは８５／１５以下である。また、前記重量比は、研磨液組成物における共重合体の分散性をさらに向上できるため、２５／７５以上が好ましく、より好ましくは４０／６０以上、さらに好ましくは６５／３５以上である。したがって、前記共重合体における親水性構成単位と疎水性構成単位との重量比は、２５／７５〜９７．５／２．５が好ましく、より好ましくは４０／６０〜９２．５／７．５、さらに好ましくは６５／３５〜８５／１５である。なお、前記共重合体における各構成単位の重量比は、共重合体を１重量％含む重水素置換ジメチルスルホキシド溶液を、プロトン核磁気共鳴スペクトルを用いて測定することにより算出できる。
【００３１】
前記共重合体の重量平均分子量は、研磨速度を向上させる観点から、２万〜１５万であり、より好ましくは３万〜１３万、さらに好ましくは４万〜１２万、さらにより好ましくは５万〜１１万、さらにより好ましくは６万〜１０万である。なお、前記重量平均分子量は、以下の条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法で測定できる。
【００３２】
＜ＧＰＣ条件＞
カラム：α−Ｍ−α−Ｍ
溶離液：６０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｈ3ＰＯ4、５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＬｉＢｒ／ＤＭＦ
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出：ＲＩ
標準物質：ポリスチレン（Ｍｗ  ８４２万  ，９．６４万  ，Ａ−５００  （東ソー社製）、Ｍｗ  ３万  ，４０００  （西尾工業社製）、Ｍｗ  ９０万  （ケムコ社製））
【００３３】
前記共重合体は、前記式（Ｉ）で表される構成単位を形成するためのモノマー及び前記疎水性モノマーに加えて、その他のモノマーを含んでもよい。その他のモノマーを含有させることにより、研磨液組成物における共重合体の分散性をさらに向上させることもできる。前記その他のモノマーとしては、アクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸（ＭＡＡ）、アクリルアミド、ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡＡ）、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド（ＤＭＡＰＡＡ）、メタクリル酸ジメチルアミノエチル（ＤＭＡＥＭＡ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）、トリメチルアンモニオエチルメタクリレートクロライド（ＱＤＭ）、メタクリロイルオキシエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート（ＭＯＥＤＥＳ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド（ＤＭＡＰＭＡＡｍ）、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）、スチレンスルホン酸ナトリウム（ＮａＳＳ）、酢酸ビニル等が挙げられる。前記共重合体におけるその他のモノマーの含有割合は、研磨速度向上の観点から４０重量％以下が好ましく、より好ましくは３０重量％以下、さらに好ましくは２０重量％以下である。
【００３４】
前記その他のモノマーを含む共重合体の具体例は、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ｔ−ブチルアクリルアミド−ジメチルアクリルアミド−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド共重合体、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート−ステアリルメタクリレート−メタクリル酸共重合体等が挙げられる。これらの共重合体は、単独で使用してもよいし、２種類以上を混合して使用してもよい。
【００３５】
本発明の研磨液組成物中の前記共重合体の含有量は、研磨速度の低下抑制及び研磨液組成物の泡立ち抑制の観点から、研磨液組成物に対して１重量％以下が好ましく、より好ましくは０．５重量％以下、さらに好ましくは０．３重量％以下、さらにより好ましくは０．１重量％以下である。また、研磨速度向上の観点から、０．００１重量％以上が好ましく、より好ましくは０．００３重量％以上、さらに好ましくは０．００５重量％以上である。したがって、前記共重合体の含有量は、０．００１〜１重量％が好ましく、より好ましくは０．００３〜０．５重量％、さらに好ましくは０．００５〜０．３重量％、さらにより好ましくは０．００５〜０．１重量％である。
【００３６】
［シリカ粒子］
本発明の研磨液組成物で使用するシリカ粒子は、コロイダルシリカ粒子、ヒュームドシリカ粒子、表面修飾したシリカ粒子等が挙げられる。表面粗さの平滑性の観点から、コロイダルシリカ粒子が好ましい。シリカ粒子の使用形態としては、スラリー状であるのが好ましい。
【００３７】
前記シリカ粒子の平均粒子径は、窒素吸着法（ＢＥＴ法）により求められる比表面積Ｓをもとに、真球のシリカ粒子と仮定して直径（円相当径）を算出する。算出方法は以下の手順で行う。シリカ粒子の直径をＤ（ｃｍ）、密度をρ（ｇ／ｃｍ3）、全粒子個数をｎ（個）とすると、全粒子表面積はｎπＤ2、その質量はρｎπＤ3／６であるから、単位質量当たりの表面積を意味するＢＥＴ法の比表面積Ｓは次の（１）式で表される。
Ｓ（ｍ2／ｇ）＝｛ｎπＤ2｝／｛ρｎπＤ3／６｝＝６×１０-4／｛ρ×Ｄ｝（１）
（１）式より、粒子の直径Ｄは、Ｄ（ｃｍ）＝６×１０-4／｛ρ×Ｓ｝（２）
となり、コロイダルシリカ粒子の場合、その密度ρを２．２（ｇ／ｃｍ3）とすると、次の（３）式より、コロイダルシリカ粒子の直径Ｄが求められる。
Ｄ（ｎｍ）＝６×１０3／｛２．２×Ｓ｝＝２７２７／Ｓ（３）
前記シリカ粒子の平均粒子径は、研磨速度の向上及び表面平滑性の観点から、５〜２００ｎｍが好ましく、より好ましくは７〜１００ｎｍ、さらに好ましくは１０〜８０ｎｍ、さらにより好ましくは１５〜５０ｎｍである。
【００３８】
本発明で用いるシリカ粒子としては、真球状シリカ粒子や、特開２００８−１３６５５号公報に記載されるような不定形（異形）のシリカ粒子が用いられるが、研磨速度向上の観点から、前記不定形（異形）のシリカ粒子が好適に用いられる。
【００３９】
異形シリカ粒子は下記の通り規定されることが好ましい。即ち、異形シリカ粒子は、電子顕微鏡写真の画像解析により求められる該シリカ粒子の投影画像において、該シリカ粒子の投影面積（Ａ１）と該シリカ粒子の最大内接円面積（Ａ）との面積比Ｒ（Ａ１／Ａ）の平均値が１．２〜３．０の範囲にあるシリカ粒子であることが好ましい。ここで、電子顕微鏡には、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いる。このような不定形の異形シリカ粒子は、その異形状に由来して、粒子と粒子又は粒子と研磨パッドとの摩擦が大きいために粒子の移動が少なく、被研磨基板との相対速度を維持できることから研磨砥粒として有効に機能するものと推定される。
【００４０】
前記シリカ粒子の投影面積（Ａ１）と最大内接円面積（Ａ）は以下のように求められる。透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）（ＪＥＭ―２０００ＦＸ、製造元；日本電子）によって、加速電圧８０ｋＶ、撮影倍率５〜１０万倍の条件で取得した画像を、画像解析ソフト（ＷｉｎＲＯＯＦ、販売元；三谷商事）を用いて解析する。解析時の画像解像度は０．５ｎｍ／ｐｉｘｅｌ以下であることが好ましい。例えば、１０万倍画像の場合０．２２ｎｍ／ｐｉｘｅｌ、５万倍画像の場合０．４４ｎｍ／ｐｉｘｅｌの解像度条件で解析することが挙げられる。解析手順は、独立した任意の粒子２０個について、まず、ＴＥＭ画像を色調調整／白黒反転した後、自動２値化及び必要に応じ手動操作により、粒子画像を忠実に再現してから自動計算により、各粒子について投影面積（Ａ１）を求める。次に各粒子に対し手動により、最大内接円を描いて最大内接円の面積（Ａ）を求め、各粒子に対応した投影面積（Ａ１）及び最大内接円面積（Ａ）から、各粒子の面積比Ｒを算出し、面積比Ｒの平均値を求める。
【００４１】
前記面積比Ｒの平均値は、研磨速度の向上および表面粗さの低減の観点から、１．２〜３．０が好ましく、より好ましくは１．２〜２．６、さらに好ましくは１．２〜２．２、さらにより好ましくは１．２〜２．０である。
【００４２】
また本発明で用いるシリカ粒子は、該電子顕微鏡写真の画像解析により求められる該シリカ粒子の投影画像におけるシリカ粒子輪郭に、該シリカ粒子の最大内接円半径（ｒ）の１／５〜１／２の曲率半径を持った凸部を平均２．０個以上有するものであるのが好ましい。
【００４３】
前記シリカ粒子の凸部とは、粒子表面に存在する一定の程度の大きさを有する凸部、すなわち最大内接円半径（ｒ）の１／５〜１／２の曲率半径を持った凸部をいう。本発明に使用されるシリカ粒子としては、該電子顕微鏡写真の画像解析により求められる該シリカ粒子の投影画像におけるシリカ粒子輪郭に、該凸部を平均２．０個以上有するのが好ましく、より好ましくは平均３．０個以上、さらに好ましくは平均４．０個以上である。上限値は特に限定されないが、研磨速度向上の観点からは、２０個以下が好ましい。このような形状のシリカ粒子は、粒子と粒子又は粒子と研磨パッドとの摩擦が大きいために粒子の移動が少なく、被研磨基板との相対速度を維持できることから研磨砥粒として有効に機能し、該凸部が研磨作用点となって研磨速度の向上と表面平滑性を両立するものと推定される。
【００４４】
凸部のカウント方法は、以下の通りである。透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）（ＪＥＭ−２０００ＦＸ、製造元；日本電子）によって、加速電圧８０ｋＶ、撮影倍率５〜１０万倍の条件で取得した画像を、画像解析ソフト(ＷｉｎＲＯＯＦ、販売元；三谷商事)を用いて、前記面積比Ｒを求めたシリカ粒子２０個について輪郭を注意深く観察し、各粒子における最大内接円半径（ｒ）の１／５〜１／２の曲率半径を持った凸部箇所の個数をカウントし、凸部個数の平均値を求める。解析時の画像解像度は０．５ｎｍ／ｐｉｘｅｌ以下が好ましく、例えば、１０万倍画像の場合０．２２ｎｍ／ｐｉｘｅｌ、５万倍画像の場合０．４４ｎｍ／ｐｉｘｅｌの解像度の条件で解析することが挙げられる。
【００４５】
本発明に使用される異形シリカ粒子は、従来公知のシリカ単分散粒子若しくはゾルを高濃度下で水熱処理すること、又は前記単分散粒子分散液若しくはゾルにバインダー成分を加えて加熱処理して単分散粒子を接合させることによって得ることができる。このような異形シリカ粒子は、必要に応じて、得られた異形粒子分散液を分離・分級して単分散粒子を除くこと、場合によっては単分散粒子を添加することを行うことによって、異形粒子の大きさ、研磨液組成物中の異形粒子の割合を所望の程度に調整して用いることができる。
【００４６】
本発明の研磨液組成物中のシリカ粒子の含有量は、研磨速度の向上及び表面粗さの低減の観点から、研磨液組成物中、好ましくは１〜４０重量％、より好ましくは２〜３０重量％、さらに好ましくは３〜２０重量％、さらにより好ましくは５〜１５重量％である。球状シリカと異形シリカはそれぞれ単独で用いることができるが、両シリカ粒子を混合して用いることもできる。両シリカを混合して用いる場合、シリカ粒子全体に対する異形シリカの割合は、研磨速度の向上及び表面粗さの平滑性の観点から、好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上である。
【００４７】
本発明の研磨液組成物のｐＨは、ガラス基板の洗浄が容易で、加工機械の腐食が防止でき、作業者がより安全に作業できることから、０．８以上が好ましく、より好ましくは１．０以上、さらに好ましくは１．２以上である。また、研磨速度向上の観点から、５以下が好ましく、より好ましくは４以下、さらに好ましくは３．５以下、さらにより好ましくは３以下である。したがって、研磨液組成物のｐＨは、０．８〜５が好ましく、より好ましくは１．０〜４さらに好ましくは１．２〜３．５、さらにより好ましくは１．２〜３である。
【００４８】
［酸］
本発明の研磨液組成物のｐＨは、例えば酸の含有量によって調整することができる。かかる酸としては無機酸や有機酸が挙げられる。無機酸としては、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸、アミド硫酸等が挙げられる。また、有機酸としては、カルボン酸、有機リン酸、アミノ酸等が挙げられ、例えば、カルボン酸は、酢酸、グリコール酸、アスコルビン酸等の一価カルボン酸、蓚酸、酒石酸等の二価カルボン酸、クエン酸等の三価カルボン酸が挙げられ、有機リン酸としては、２−アミノエチルホスホン酸、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）等が挙げられる。また、アミノ酸としては、グリシン、アラニン等が挙げられる。これらの中でも、研磨速度の向上及び表面粗さの平滑性の観点から、無機酸、カルボン酸及び有機リン酸が好ましく、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ポリリン酸、グリコール酸、蓚酸、クエン酸、ＨＥＤＰ、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）が適している。これらｐＨを調整するための酸は、１種単独で使用しても、あるいは２種以上を混合して用いてもよいが、研磨速度向上の観点からは、無機酸と有機リン酸を混合して用いることが好ましく、研磨液ｐＨの安定性向上の観点からは、カルボン酸と有機リン酸を混合して用いることが好ましい。
【００４９】
本発明の研磨液組成物中の酸の含有量は、研磨速度向上の観点から、０．０５重量％以上が好ましく、より好ましくは０．１重量％以上、さらに好ましくは０．２重量％以上である。また、前記酸の含有量は、研磨装置の腐食をさらに抑制できるため、１０重量％以下が好ましく、より好ましくは７．５重量％以下、さらに好ましくは５重量％以下である。したがって、前記酸の含有量は、０．１〜１０重量％が好ましく、より好ましくは０．１〜７．５重量％、さらに好ましくは０．２〜５重量％である。
【００５０】
［助剤］
本発明の研磨液組成物には、表面粗さの低減及び研磨速度の向上の観点から、さらに助剤としてスルホン酸基を有する重合体を含有することが好ましい。本明細書に用いられる「スルホン酸基を有する重合体」とは、単量体成分としてスルホン酸基を有する構成単位を少なくとも１種以上含んでなる共重合体である。また、スルホン酸基を有する単量体としては、例えば、イソプレンスルホン酸、（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸、メタリルスルホン酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、イソアミレンスルホン酸等が挙げられる。好ましくは、イソプレンスルホン酸、（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸である。これらのスルホン酸基を有する単量体は、１種単独で使用しても、あるいは２種以上を混合して用いてもよい。
【００５１】
スルホン酸基を有する重合体は、スルホン酸基を有する単量体成分の単独重合体でも、更に他の単量体からなる単量体成分との共重合体でもよく、他の単量体からなる単量体成分としては、カルボン酸基を有する単量体が好ましい。例えば、イタコン酸、（メタ）アクリル酸、マレイン酸等が挙げられ、中でも、研磨速度向上及び基板汚れ低減の観点から、アクリル酸が好ましく、即ち、アクリル酸／スルホン酸共重合体が好ましい。
【００５２】
前記アクリル酸／スルホン酸共重合体を構成する単量体中のスルホン酸基含有単量体の割合は、研磨速度の維持及び共重合体自身の基板上への残存抑制の観点から、３モル％以上が好ましく、５モル％以上が更に好ましく、また、経済性の観点から、９０モル％以下が好ましく、８０モル％以下がより好ましい。また、該割合は、３〜９０モル％が好ましく、５〜８０モル％がより好ましい。
【００５３】
スルホン酸基を有する重合体は、研磨液組成物の構成成分とするために、水溶性であることが好ましく、例えば、塩にするとよい。塩を形成させるための対イオンは、特に限定されないが、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、アルキルアンモニウムイオン等から１種以上を用いることができる。
【００５４】
スルホン酸基を有する重合体は、例えば、ジエン構造あるいは芳香族構造を含むベースポリマーを、公知の方法、例えば、（社）日本化学会編集、新実験化学講座１４（有機化合物の合成と反応III、１７７３頁、１９７８年）などに記載された方法でスルホン化して得られる。
【００５５】
スルホン酸基を有する重合体の重量平均分子量は、シリカ及び／又は研磨屑の分散効果と、研磨速度向上の観点から、１，０００〜５，０００が好ましく、１，０００〜４，５００がより好ましく、１，０００〜４，０００がさらに好ましい。
【００５６】
重合体の重量平均分子量の測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定した結果を、ポリスチレンスルホン酸ナトリウムを標準サンプルとして作成した検量線を用いて換算する。ＧＰＣ条件を以下に示す。
＜ＧＰＣ条件＞
カラム：Ｇ４０００ＰＷＸＬ＋Ｇ２５００ＰＷＸＬ
溶離液：０．２Ｍリン酸バッファー／アセトニトリル＝９／１（容量比）
流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
サンプル：濃度５ｍｇ／ｍＬ、注入量１００μＬ
【００５７】
スルホン酸基を有する重合体の研磨液組成物中における含有量は、基板汚れを低減する観点から、０．００１重量％以上が好ましく、０．０１重量％以上がより好ましく、また、研磨速度向上の観点から、１０重量％以下が好ましく、５重量％以下がより好ましく、３重量％以下がさらに好ましく、１重量％以下がさらに好ましく、０．５重量％以下がさらに好ましい。即ち、基板汚れを低減し、且つ研磨速度向上の観点から、該含有量は、０．００１〜１０重量％が好ましく、０．０１〜５重量％がより好ましく、０．０１〜３重量％がさらに好ましく、０．０１〜１重量％がさらに好ましい。
【００５８】
［媒体］
本発明の研磨液組成物で使用する媒体としては、水が使用でき、前記水としては、蒸留水、イオン交換水、純水及び超純水等が挙げられる。本発明の研磨液組成物中の媒体の含有量は、研磨液組成物の取扱いがさらに容易になるため、５５重量％以上が好ましく、より好ましくは７０重量％以上、さらに好ましくは８０重量％以上、特に好ましくは８５重量％以上である。また、前記媒体の含有量は、研磨速度をさらに向上できるため、９９重量％以下が好ましく、より好ましくは９８重量％以下、さらに好ましくは９７重量％以下である。したがって、前記媒体の含有量は、５５〜９９重量％が好ましく、より好ましくは７０〜９８重量％、さらに好ましくは８０〜９７重量％、特に好ましくは８５〜９７重量％である。
【００５９】
本発明の研磨液組成物は、さらに、殺菌剤、抗菌剤、増粘剤、分散剤、防錆剤等を含んでもよい。これらの成分の研磨液組成物中の含有量は、研磨特性の観点から、５重量％以下が好ましく、より好ましくは３重量％以下、さらに好ましくは１重量％以下である。
【００６０】
［研磨液組成物の調製方法］
本発明の研磨液組成物は、各成分を公知の方法で混合することにより、調製することができる。研磨液組成物は、経済性の観点から、通常、濃縮液として製造され、これを使用時に希釈する場合が多い。前記研磨液組成物は、そのまま使用してもよいし、濃縮液であれば希釈して使用すればよい。濃縮液を希釈する場合、その希釈倍率は、特に制限されず、前記濃縮液における各成分の濃度（研磨材の含有量等）や研磨条件等に応じて適宜決定できる。
【００６１】
研磨液組成物のｐＨは、前記成分を混合後、所定のｐＨに調整してもよいし、混合前にそれぞれ調整していてもよい。前記ｐＨの調整は、ｐＨ調整剤により行うことができる。
【００６２】
［ガラス基板の製造方法］
本発明はその他の態様として、本発明の研磨液組成物を用いてガラス基板を研磨する工程を含むガラス基板の製造方法（以下、「本発明のガラス基板の製造方法」ともいう。）である。ガラス基板の材質としては、例えば、石英ガラス、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、ボロシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、無アルカリガラス、結晶化ガラス等が挙げられる。これらの中でも、強化ガラス基板用のアルミノシリケートガラスや、ガラスセラミック基板（結晶化ガラス基板）の研磨に適している。本発明のガラス基板の製造方法の一態様としては、ハードディスク用ガラス基板の製造方法が挙げられる。
【００６３】
ディスク材料がガラスである磁気ディスクは、一般に、溶融ガラスの型枠プレス又はシートガラスから切り出す方法によって得られたガラス基板を、一般には粗研削工程、形状加工工程、端面鏡面加工工程、精研削工程、研磨工程、洗浄工程、（化学強化工程）、及び磁気ディスク製造工程を経て製造される。通常、粗研削工程では＃４００程度のアルミナ砥粒が、形状加工工程では円筒状の砥石が、端面鏡面加工工程ではブラシが、精研削工程では＃１０００程度のアルミナ砥粒が用いられる。前記磁気ディスク製造工程は、例えば、シード層、下地層、中間層、磁性層、保護層、及び潤滑層を成膜する工程を含む。本明細書において、「ハードディスク用ガラス基板」とは、前記磁気ディスク製造工程に使用されるガラス基板をいう。本発明のハードディスク用ガラス基板の製造方法によれば、前記磁気ディスク製造工程に使用されるハードディスク用ガラス基板を製造できる。よって、本発明は、さらにその他の態様として、本発明の研磨液組成物を用いてガラス基板を研磨する工程を含む、ディスク材料がガラスである磁気ディスクの製造方法である。
【００６４】
前記研磨工程は、第一研磨工程と第二研磨工程に分かれるが、例えば表面品質の向上を目的として更に最終（仕上げ）研磨工程を行う場合が多い。第一研磨工程では酸化セリウムが、最終（仕上げ）研磨工程ではシリカが好適に用いられる。本発明の研磨液組成物は、第二研磨工程及び／又は最終（仕上げ）研磨工程で使用されることが好ましい。
【００６５】
研磨工程後は、ガラス基板表面に残留したシリカ砥粒や研磨屑を溶解除去するために、ＮａＯＨ水溶液等で強アルカリ超音波洗浄を行い、次いで純水、イソプロパノール等での浸漬洗浄、及びイソプロパノール等での蒸気乾燥が行われる。その後、前記磁気ディスク製造工程においてシード層、下地層、中間層、磁性層、保護層、及び潤滑層が成膜され、磁気ディスクとなる。
【００６６】
本発明のガラス基板の製造方法は、結晶化ガラス基板の場合は熱処理により結晶核を生成させて結晶相とする結晶化工程、強化ガラス基板の場合は硝酸カリウムと硝酸ナトリウムの化学強化塩を加熱した中に基板を浸漬処理して表層のイオンを置換させる化学強化工程を含むことが好ましい。また、表面品質向上の観点から、前記化学強化工程の後に、本発明の研磨液組成物で最終（仕上げ）研磨工程を行うことが好ましい。
【００６７】
ハードディスク用ガラス基板には、磁気ヘッドの読み書きエラーが発生しない平滑面が要求される。即ち、基板表面の平坦性（粗さ、うねり等）や欠陥（砥粒等の凸部、スクラッチやピット等の凹部）に優れることが求められ、基板の製造工程の中で研磨工程がその役割を担い、第二研磨工程、又は最終（仕上げ）研磨工程が特に重要である。
【００６８】
研磨工程は、被研磨基板の研磨面に本発明の研磨液組成物を供給し、前記研磨面に研磨パッドを接触させ、所定の圧力（荷重）をかけながら、研磨パッドや被研磨基板を動かすこと等によって行うことができる。研磨工程における具体的な研磨方法には、後述するガラス基板の研磨方法を参照できる。なお、前記研磨は、従来公知の研磨装置により行うことができる。研磨工程における被研磨基板としては、例えば、前記精研削工程後のガラス基板などが挙げられる。
【００６９】
［ガラス基板の研磨方法］
本発明はその他の態様として、本発明の研磨液組成物を用いてガラス基板を研磨する方法（以下、「本発明の研磨方法」ともいう。）である。本発明の研磨方法に用いるガラス基板の研磨装置としては、特に制限はなく、被研磨基板を保持する冶具（キャリア：アラミド製等）と研磨布（研磨パッド）を備える研磨装置を用いることができる。中でも、ポリッシング工程に用いられる両面研磨装置が好適に用いられる。
【００７０】
前記研磨パッドは、特に制限されず、従来公知のものが使用できる。研磨パッドの材質としては、有機高分子等が挙げられ、前記有機高分子としては、ポリウレタン等が挙げられる。前記研磨パッドの形状は、不織布状が好ましい。例えば、第一研磨工程ではスウェード調のウレタン製硬質パッド、第二研磨工程及び最終研磨工程ではスウェード調のウレタン製軟質パッドが好適に用いられる。
【００７１】
該研磨装置を用いる研磨方法の具体例としては、被研磨基板をキャリアで保持し研磨パッドを貼り付けた研磨定盤で挟み込み、本発明の研磨液組成物を研磨パッドとガラス基板との間に供給し、所定の圧力の下で研磨定盤及び／又はガラス基板を動かすことにより、本発明の研磨液組成物を被研磨基板に接触させながら研磨する研磨方法が挙げられる。
【００７２】
本発明の研磨方法は、前記研磨液組成物を研磨パッドと被研磨基板の間に存在させ、所定の研磨荷重で研磨する工程を含むことが好ましい。研磨荷重は、研磨時にガラス基板の研磨面に加えられる定盤の圧力を意味する。本発明の研磨方法における研磨荷重は、好ましくは研磨速度を向上させ、表面粗さの平滑性を得る観点から、３ｋＰａ以上、４ｋＰａ以上が好ましく、５ｋＰａ以上がより好ましく、６ｋＰａ以上がさらに好ましい。表面粗さを平滑にする観点から、４０ｋＰａ以下、３０ｋＰａ以下が好ましく、２０ｋＰａ以下がより好ましく、１５ｋＰａ以下がさらに好ましい。従って、研磨速度の向上及び表面粗さの平滑性の観点から、３〜４０ｋＰａ、好ましくは４〜３０ｋＰａ、より好ましくは５〜２０ｋＰａ、さらに好ましくは６〜１５ｋＰａである。前記研磨荷重の調整は、定盤や基板等への空気圧や重りの負荷によって行うことができる。
【００７３】
本発明の研磨方法は、第二研磨工程以降に用いられることが好ましく、最終（仕上げ）研磨工程に用いられるのがより好ましい。
【００７４】
研磨液組成物の供給方法は、予め研磨液組成物の構成成分が十分に混合された状態で研磨パッドとガラス基板の間にポンプ等で供給する方法、研磨の直前の供給ライン内等で混合して供給する方法、シリカスラリーと共重合体を溶解した水溶液とを別々に研磨装置に供給する方法等を用いることができる。
【００７５】
研磨液組成物の供給速度は、低コストの面から、被研磨基板１ｃｍ2あたり１．０ｍＬ／分以下が好ましく、より好ましくは０．５ｍＬ／分以下、さらに好ましくは０．３ｍＬ／分以下である。また、前記供給速度は、研磨速度をさらに向上できることから、ガラス基板１ｃｍ2あたり０．０１ｍＬ／分以上が好ましく、より好ましくは０．０２５ｍＬ／分以上、さらに好ましくは０．０５ｍＬ／分以上である。したがって、前記供給速度は、ガラス基板１ｃｍ2あたり０．０１〜１．０ｍＬ／分が好ましく、より好ましくは０．０２５〜０．５ｍＬ／分、さらに好ましくは０．０５〜０．３ｍＬ／分である。
【００７６】
本発明の研磨方法によれば、ガラス基板を高い研磨速度で研磨でき、高い生産性で基板を製造することができる。特に、本発明は、ハードディスク用ガラス基板の製造に好適である。
【００７７】
［ガラス基板の研磨速度を向上させる方法］
本発明はその他の態様として、本発明の研磨液組成物を使用することを含む、ガラス基板の研磨速度を向上させる方法（以下、「本発明の研磨速度向上方法」ともいう。）である。ガラス基板の研磨方法については、上述を参照できる。本発明の研磨速度向上方法によれば、表面平滑性と両立させながら研磨速度を向上させることができる。
【００７８】
本発明の研磨速度向上方法による研磨速度は、生産性の観点から、好ましくは０．２μｍ／ｍｉｎ以上であり、より好ましくは０．２５μｍ／ｍｉｎ以上、さらに好ましくは０．３μｍ／ｍｉｎ以上である。なお、前記研磨速度は、実施例に記載の標準研磨試験により測定される値である。
【実施例】
【００７９】
［実施例１〜７及び比較例１〜８］
実施例１〜７として、下記表１に示すモノマーを原料として合成した共重合体を表３に示す重量％配合して研磨液組成物を調製した。そして、調製した研磨液組成物を用いて被研磨基板を研磨し、研磨速度を測定した。なお、下記表１における溶解度は、２０℃の水１００ｇに対する溶解度（ｇ）である。
【００８０】
１．共重合体の合成
以下に、表１の共重合体Ａを例にとり、共重合体の合成について具体的に説明する。なお、共重合体Ｂ〜Ｆは、下記表１に示すモノマーを原料として使用した以外は、共重合体Ａと同様にして調製した。共重合体Ａは、式（Ｉ）で表される構成単位を形成するためのモノマーとしてメトキシポリエチレングリコール（２３モル）メタクリレート（ＰＥＧＭＡ（ＥＯ２３））を用い、式（ＩＶ）で表される構成単位を形成するためのモノマーとしてスチレン（Ｓｔ）を用いて合成した。具体的には、（ＰＥＧＭＡ（ＥＯ２３））７０ｇ、Ｓｔ３０ｇ、重合溶媒であるメチルエチルケトン１００ｇ及び重合開始剤（商品名Ｖ−６５、和光純薬（株）製）１．０ｇを、撹拌機、還流冷却器、温度計及び窒素導入管が配置された反応器に入れて、６５℃で６時間重合反応を行った後、乾燥させて共重合体を得た。得られた共重合体の重量平均分子量は、６万であった。また、共重合体における（ＰＥＧＭＡ（ＥＯ２３））の割合は、７０重量％であり、Ｓｔの割合は、３０重量％であった。なお、表１において、ＬＭＡはメタクリル酸ラウリル（ラウリルメタクリレート）、ＭＡＡはメタクリル酸を表す。
【００８１】
２．研磨液組成物の調製
共重合体（Ａ〜Ｆ）、表２に示す研磨材（ｉ〜ｉｖ）、硫酸（和光純薬工業社製、濃硫酸、試薬特級）、ジドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸（ＨＥＤＰ）（サーモフォスジャパン社製、固形分濃度６０重量％）をイオン交換水と混合して実施例１〜７及び比較例１〜８の研磨液組成物を調製した。前記研磨液組成物に配合する前記共重合体の種類及び含有量は表３のとおりであり、研磨材の含有量は４．５重量％、その他の成分の有効分換算の含有量は、硫酸０．３５重量％、ＨＥＤＰ０．１３重量％であり、研磨液組成物のｐＨは１．４〜１．５とした。なお、表３において、ＰＥＧ２００００は和光純薬工業社製のポリエチレングリコール（分子量２００００）、プルロニックＦ−６８は旭電化製のポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンコポリマー（分子量１７５０のプロピレングリコールの片末端にエチレンオキサイドが約８０モル付加したもの）、エマルゲン４２０は花王製のポリオキシエチレンオレイルエーテル（ＥＯ２０ｍｏｌ）、ＡＡ−ＡＭＰＳはアクリル酸とアクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸を８０／２０の重量比で共重合して得られた共重合体（分子量２０００）である。
【００８２】
３．測定方法
共重合体重量平均分子量の測定、共重合体における各構成単位の割合の測定、ｐＨの測定、研磨材の平均粒子径の測定、及び異形シリカの測定は、以下のように行った。その結果を表１及び表２に示す。
【００８３】
＜重量平均分子量の測定方法＞
共重合体をクロロホルムに溶解し、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）を用いて、以下の条件で重量平均分子量を測定した。
＜ＧＰＣ条件＞
カラム：α−Ｍ−α−Ｍ
溶離液：６０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｈ3ＰＯ4、５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＬｉＢｒ／ＤＭＦ
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出：ＲＩ
標準物質：ポリスチレン（Ｍｗ  ８４２万  ，９．６４万  ，Ａ−５００  （東ソー社製）、Ｍｗ  ３万  ，４０００  （西尾工業社製）、Ｍｗ  ９０万  （ケムコ社製））
【００８４】
＜共重合体における各構成単位の割合の測定方法＞
共重合体を重水素置換ジメチルスルホキシドに溶解し（共重合体の濃度：１重量％）、プロトン核磁気共鳴スペクトルを用いて測定した。
【００８５】
＜ｐＨの測定条件＞
ｐＨメーター（東亜電波工業（株）製、ガラス式水素イオン濃度指数計「ＨＭ−３０Ｇ」を用いて、研磨液組成物のｐＨを２５℃で測定した。
【００８６】
＜研磨材の平均粒子径の測定方法＞
コロイダルシリカ粒子の平均粒子径はＢＥＴ比表面積より球として換算して算出した。α及びθアルミナ粒子の平均粒子径は、レーザー光回折法を用いて体積平均粒子径により算出した。
【００８７】
＜異形シリカの平均面積比Ｒ及び平均凸部個数の測定＞
表２の異形コロイダルシリカについて（１）ＴＥＭによるシリカ粒子画像の作製、（２）ＴＥＭのシリカ粒子画像を用いた白黒反転画像の作製、（３）白黒反転画像を用いたシリカ粒子の投影面積（Ａ１）解析画像の作製、（４）白黒反転画像を用いたシリカ粒子の最大内接円解析画像の作製及びその面積（Ａ）の解析、（５）シリカ粒子の投影面積（Ａ１）と最大内接円面積（Ａ）の平均面積比Ｒ（Ａ１／Ａ）の算出、並びに（６）ＴＥＭによるシリカ粒子画像を用いた凸部個数解析画像の作製及び平均凸部個数の解析、を順次行なった。
（１）ＴＥＭによるシリカ粒子画像の作製
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）（ＪＥＭ―２０００ＦＸ、製造元；日本電子）によって、加速電圧８０ｋＶ、撮影倍率０．５〜２．５万倍の条件下でシリカ粒子を予備観察し、さらに１０万倍の条件で観察した画像（図１；スケールバーは２０ｎｍを示す）を取得した。得られた画像を、画像解析ソフト（ＷｉｎＲＯＯＦ、販売元；三谷商事）を用いて、画像解像度として１０万倍画像時：０．２２ｎｍ／ｐｉｘｅｌの条件で解析した。
（２）ＴＥＭのシリカ粒子画像を用いた白黒反転画像の作製
工程１）で得られたＴＥＭシリカ粒子画像のうち、独立した任意の粒子２０個について、色調調整／白黒反転させて、白黒反転画像（図２；スケールバーは２０ｎｍを示す）を作製した。
（３）シリカ粒子の投影面積（Ａ１）解析画像の作製
白黒反転画像への処理後、自動２値化及び必要に応じ手動操作により、粒子画像を忠実
に再現してから自動計算により、工程２）で得られた各粒子の白黒反転画像について投影面積（Ａ１）を求めるため、投影面積解析画像（図３；各粒子内に示される領域は投影面積に相当し、スケールバーは２０ｎｍを示す）を作製した。
（４）シリカ粒子の最大内接円解析画像の作製及びその面積（Ａ）の解析
工程２）で得られた各粒子の白黒反転画像に対し手動により、最大内接円を描いて最大内接円解析画像（図４；各粒子内の円は最大内接円であり、スケールバーは２０ｎｍを示す）を作製し、さらに最大内接円の面積（Ａ）を求めた。
（５）平均面積比Ｒ（Ａ１／Ａ）の算出
工程３）及び４）の各粒子に対応した投影面積（Ａ１）及び最大内接円面積（Ａ）から、各粒子の面積比Ｒ（Ａ１／Ａ）を算出し、面積比Ｒの平均値を求めた。
（６）シリカ粒子の凸部個数解析画像の作製及び平均凸部個数の解析
さらに該面積比Ｒを求めたシリカ粒子２０個について輪郭を注意深く観察し、各粒子における最大内接円半径（ｒ）の１／５〜１／２の曲率半径を持った凸部箇所の個数をカウントするため、工程１）で得た１０万倍の条件で観察した画像（図１）から、凸部個数の平均値を求めた（図５；各粒子内の数字は任意に付けられた番号であり、各粒子の小さな円は凸部箇所、スケールバーは２０ｎｍを示す）。
【００８８】
４．研磨方法
実施例１〜７及び比較例１〜８の研磨液組成物を用いた研磨は、下記の標準研磨試験の条件で行った。
研磨試験機：スピードファム社製、９Ｂ−５Ｐ−ＩＶ型両面研磨機
研磨パッド：ウレタン製仕上げ研磨用スェードパッド（ＦＩＬＷＥＬ社製）
上定盤回転数：１０ｒ／ｍｉｎ
下定盤回転数：３０ｒ／ｍｉｎ
キャリア回転数：１０ｒ／ｍｉｎ
キャリア：アラミド製、厚さ０．４５ｍｍ
研磨液組成物供給速度：１００ｍＬ／ｍｉｎ（約０．３ｍＬ／ｍｉｎ／ｃｍ2）
研磨時間：２０ｍｉｎ
研磨荷重：１６．７ｋＰａ
被研磨基板：厚さ０．６３５ｍｍの外径６５ｍｍφで内径２０ｍｍφのハードディスク用アルミノシリケート製ガラス基板
投入基板枚数：１０枚
リンス条件：荷重＝２．０ｋＰａ、時間＝２ｍｉｎ、イオン交換水供給量＝約２Ｌ／ｍｉｎ
ドレス条件：１回研磨毎にイオン交換水を供給しながらブラシドレス２ｍｉｎ
【００８９】
５．研磨速度の算出
研磨前後の基板の重量差（ｇ）を、該基板の密度（２．４６ｇ／ｃｍ3）、基板の表面積（３０．０４ｃｍ2）、及び研磨時間（ｍｉｎ）で除した単位時間当たりの研磨量を計算し、研磨速度（μｍ／ｍｉｎ）を算出した。結果を表３に示す。
【００９０】
［比較例９及び１０］
被研磨基板の比較
被研磨基板に厚さ１．２７ｍｍの外径９５ｍｍΦで内径２５ｍｍΦのハードディスク用のＮｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板を用い、下定盤回転数を４５ｒ／ｍｉｎ、研磨荷重を８．８ｋＰａとした以外は比較例１及び実施例２と同様にして基板を研磨し、研磨速度を評価した（比較例９及び１０）。なお、Ｎｉ−Ｐメッキされたアルミニウム合金基板の研磨速度の算出は研磨前後の基板の重量差（ｇ）をＮｉ−Ｐの密度（８．４ｇ／ｃｍ3）、基板の片面面積（６５．８７ｃｍ2）、及び研磨時間（ｍｉｎ）で除した単位時間当たりの研磨量を計算し、研磨速度（μｍ／ｍｉｎ）を算出した。結果を表４に示す。
【００９１】
［比較例１１及び１２］
研磨材の比較
研磨材として表２の研磨材（iｖ）使用し、研磨荷重を１２．３ｋＰａとした以外は
比較例１及び実施例２と同様にして基板を研磨し、研磨速度を評価した（比較例１１及び１２）。結果を表４に示す。
【００９２】
［比較例１３及び１４］
アルミニウム基板とアルミナ粒子研磨材との組合せ
研磨材として表２の研磨材（iｖ）使用し、研磨液組成物にさらに過酸化水素水（３
０重量％品）を０．５重量％配合し、研磨加重を７．７ｋＰａとした以外は、比較例９及び１０と同様にして基板を研磨し研磨速度を評価した（比較例１３及び１４）。結果を表４に示す。
【００９３】
【表１】
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【００９４】
【表２】
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【００９５】
【表３】
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【００９６】
【表４】
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【００９７】
表３に示すように、実施例１〜７の研磨機組成物は、比較例１〜８の研磨液組成物に比べて研磨速度が向上した。また、表４に示すように、研磨材にアルミナ粒子を用いた場合（比較例１１、１２）や、被研磨基板をＮｉ−Ｐめっきアルミニウム合金基板とした場合（比較例９、１０）には、研磨速度は向上しないか、むしろ低下した。したがって、研磨速度向上の効果は、本発明の研磨液組成物でガラス基板を研磨した場合に特異的に発現することが分かる。アルミナ粒子を含む研磨材（iｖ）は、ガラス基板よりもＮｉ−Ｐめっきアルミニウム合金基板の被研磨基板の研磨速度向上に適していた（比較例１３、１４）。また、従来知られていたとおり、アルミナ粒子を含む研磨材（iｖ）
は、共重合体が存在する場合に研磨速度が低下した（比較例１１ｖｓ１２、比較例１３ｖｓ１４）。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明の研磨液組成物によれば、ガラス基板の研磨工程において研磨速度を向上できる。したがって、本発明の研磨液組成物は、様々なガラス基板の製造において有用であり、中でも、ハードディスク用ガラス基板の製造に有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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