(57)【要約】【課題】本発明の目的は、十分な研磨速度及び平坦性が得られ、研磨速度や平坦性の経時劣化が少ない研磨液組成物を得るための研磨用担持体、それを用いた研磨液組成物、及びそれを用いた基材の研磨方法を提供することにある。【解決手段】本発明は、被担持体に、構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物を担持した研磨用担持体を提供するものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
被担持体に、構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物を担持した研磨用担持体。
【請求項２】
構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物が下記一般式（１）で表わされる化合物である、請求項１記載の研磨用担持体：
【化１】
2015000877.tif 000026
（式中、Ｒは、炭素原子数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｘは、下記（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）で表されるユニットから選ばれる少なくとも１種以上のユニットからなる基を表す。）
【化２】
2015000877.tif 000027
【化３】
2015000877.tif 000028
【化４】
2015000877.tif 000029
【化５】
2015000877.tif 000030
【化６】
2015000877.tif 000031
【化７】
2015000877.tif 000032
（式中、Ｒ１は、炭素原子数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｒ２は、炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、Ｚ１は炭素原子数１〜１０のアルカンジイル基を表し、Ｚ２は２価〜４価の炭化水素基であり、Ｚ２で表される２価〜４価の炭化水素基は、下記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい。ｎは、２または３である。ｍは、ｎが２の場合は０または１であり、ｎが３の場合は０である。ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆは、上記一般式（１）で表わされる化合物の重量平均分子量が５００〜１，０００，０００の範囲となる数を表す。）
【化８】
2015000877.tif 000033
（式中、Ｒａは、炭素原子数１〜４のアルキル基を表す。）
【請求項３】
ユニット（Ｘ−１）において、Ｚ２は、炭素原子数１〜１０のアルカンジイル基、炭素原子数４〜３０のシクロアルカンジイル基、炭素原子数６〜３０のアリーレン基、炭素原子数２〜３０のアルケンジイル基、炭素原子数１３〜６０のアリーレン−アルカンジイル−アリーレン基、炭素原子数１３〜６０のアリーレン−カルボニル−アリーレン基、炭素原子数１２〜６０のアリーレン−スルホニル−アリーレン基及び炭素原子数１２〜６０のアリーレン−オキシ−アリーレン基であり、これらの基は上記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい基であり、ユニット（Ｘ−２）および（Ｘ−４）において、Ｚ２は、炭素原子数１〜１０のアルカントリイル基、炭素原子数４〜３０のシクロアルカントリイル基、炭素原子数６〜３０のアレーントリイル基、炭素原子数２〜３０のアルケントリイル基、炭素原子数１３〜６０のアレーントリイル−アルカンジイル−アレーントリイル基、炭素原子数１３〜６０のアレーントリイル−カルボニル−アレーントリイル基、炭素原子数１２〜６０のアレーントリイル−スルホニル−アレーントリイル基及び炭素原子数１２〜６０のアレーントリイル−オキシ−アレーントリイル基であり、これらの基は上記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい基であり、ユニット（Ｘ−３）、（Ｘ−５）および（Ｘ−６）において、Ｚ２は、炭素原子数１〜１０のアルカンテトライル基、炭素原子数４〜３０のシクロアルカンテトライル基、炭素原子数６〜３０のアレーンテトライル基、炭素原子数２〜３０のアルケンテトライル基、炭素原子数１３〜６０のアレーンテトライル−アルカンジイル−アレーンテトライル基、炭素原子数１３〜６０のアレーンテトライル−カルボニル−アレーンテトライル基、炭素原子数１２〜６０のアレーンテトライル−スルホニル−アレーンテトライル基及び炭素原子数１２〜６０のアレーンテトライル−オキシ−アレーンテトライル基であり、これらの基は上記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい基である、請求項２記載の研磨用担持体。
【請求項４】
研磨用担持体の被担持体が、二酸化ケイ素粒子である、請求項１ないし３のいずれか１項記載の研磨用担持体。
【請求項５】
研磨用担持体の被担持体が、コロイダルシリカである、請求項１ないし３のいずれか１項記載の研磨用担持体。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載の研磨用担持体を含有する分散液であることを特徴とする研磨液組成物。
【請求項７】
研磨組成物がガラス基体用研磨組成物である、請求項６記載の研磨液組成物。
【請求項８】
請求項６または７に記載の研磨液組成物を用いて被研磨基体を研磨する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨用担持体、該研磨用担持体を含有する研磨液組成物、及び該研磨液組成物を用いる基体の研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータなどに用いられる外部記憶装置としてハードディスクドライブが設けられている。近年、ハードディスクの大容量化が求められており、高密度記憶化や記録読取精度の向上を図るために、ハードディスク内部に用いられる磁気ディスク用ガラス基板には０．００１〜０．０１ｎｍという桁数での平坦性が求められている。
【０００３】
従来、ガラス基体の平坦化の手段として、様々な研磨液を用いてガラス基体を研磨する技術が報告されている。例えば、特許文献１には、研磨速度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アルミナ砥粒を用いることが報告されている。また、特許文献２には、表面改質されたコロイダルシリカを含有する化学機械研磨用研磨組成物が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−０６４６３１号公報
【特許文献２】特開２００９−２５６１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の研磨液組成物では、近年の磁気ディスク用ガラス基板に求められるような超高精度な平坦性に対して、十分な平坦性が得られないという問題点があった。また、研磨液組成物は用いられるたびに建浴され、使用後に廃棄されることが多いが、生産性向上の為には循環式で使用することができる研磨液組成物が望まれていた。また、従来の研磨液組成物では、循環式のように長時間同じ研磨液組成物を用いて研磨を行った場合、建浴時と比較して研磨速度や平坦性に著しい劣化が発生することが問題となっていた。
【０００６】
従って、本発明の目的は、十分な研磨速度及び平坦性が得られ、研磨速度や平坦性の経時劣化が少ない研磨液組成物を得るための研磨用担持体、それを用いた研磨液組成物、及びそれを用いた基材の研磨方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、上記課題を解消するために鋭意検討を重ねた結果、被担持体に、構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物を担持した研磨用担持体を含有する分散液である研磨液組成物を用いることにより上記課題を解決しうることを知見し、本発明に到達した。
【０００８】
すなわち、本発明は、被担持体に、構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物を担持した研磨用担持体を提供するものである。
【０００９】
また、本発明は、上記研磨用担持体を含有する分散液であることを特徴とする研磨液組成物を提供するものである。
【００１０】
更に、本発明は、上記研磨液組成物を用いて被研磨基体を研磨することからなる研磨方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、十分な研磨速度及び平坦性が得られ、循環式のように長時間同じ研磨液組成物を用いて研磨を行った場合にも、建浴時と比較して研磨速度や平坦性の経時劣化が少ない研磨液組成物を得ることができる。また、該研磨液組成物を用いて研磨した場合、優れた平坦性の被研磨基体を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
まず、本明細書における「ポリカルボン酸」とは、テトラカルボン酸、トリカルボン酸、ジカルボン酸およびそれらの酸無水物を意味するものとする。また、本明細書における「担持」とは、化学結合（例えば共有結合、電気原子価結合又はイオン結合）、ファンデルワールス力、静電気力、付着、吸着、固着またはその他の種類の会合など、構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物と被担持体とのあらゆる形態の結合を意味するものとする。  
【００１３】
本発明の研磨用担持体に使用される構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物（以下、単に「高分子ケイ素化合物」と記載することがある）は、被担持体の表面を改質することができ、高分子ケイ素化合物によって表面が改質された研磨用担持体を含有してなる分散液である研磨液組成物を用いて研磨した場合、優れた研磨速度で研磨することができ、優れた平坦性の被研磨基体を得ることができる。
【００１４】
本発明の研磨用担持体に使用される高分子ケイ素化合物は、構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物であれば、特に限定されるものではないが、例えば下記一般式（１）で表される化合物を好適に用いることができる。
【００１５】
【化１】
2015000877.tif 000002
（式中、Ｒは、炭素原子数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｘは、下記（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）で表されるユニットから選ばれる少なくとも１種以上のユニットからなる基を表す。）
【００１６】
【化２】
2015000877.tif 000003
【化３】
2015000877.tif 000004
【化４】
2015000877.tif 000005
【化５】
2015000877.tif 000006
【化６】
2015000877.tif 000007
【化７】
2015000877.tif 000008
（式中、Ｒ１は、炭素原子数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｒ２は、炭素原子数１〜４のアルキル基を表し、Ｚ１は、炭素原子数１〜１０のアルカンジイル基を表し、Ｚ２は、２価〜４価の炭化水素基であり、Ｚ２で表される２価〜４価の炭化水素基は、下記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい。ｎは、２または３である。ｍは、ｎが２の場合は０または１であり、ｎが３の場合は０である。ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆは、上記一般式（１）で表わされる高分子ケイ素化合物の重量平均分子量が５００〜１，０００，０００の範囲となる数を表す。）
【００１７】
【化８】
2015000877.tif 000009
（式中、Ｒａは、炭素原子数１〜４のアルキル基を表す。）
【００１８】
上記一般式（１）中のＲ並びにユニット（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）中のＲ１は、炭素原子数１〜１２の炭化水素基を表すが、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基等が使用できる。これらの中でも、水溶性が高いためＲ及びＲ１は、炭素原子１〜６のアルキル基がより好ましく、メチル基又はエチル基が更に好ましい。
【００１９】
上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、第２ブチル基、第３ブチル基、ペンチル基、アミル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、イソヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、ドデシル基等が挙げられる。
【００２０】
上記アルケニル基としては、例えば、ビニル基、１−メチルエテニル基、２−メチルエテニル基、プロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、デセニル基等が挙げられる。
【００２１】
上記シクロアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘプチル基、メチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、メチルシクロヘプチル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、メチルシクロペンテニル基、メチルシクロヘキセニル基、メチルシクロヘプテニル基等が挙げられる。
【００２２】
上記アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４−ビニルフェニル基、３−イソプロピルフェニル基、４−イソプロピルフェニル基、４−ブチルフェニル基、４−イソブチルフェニル基、４−ターシャリーブチルフェニル基、４−ヘキシルフェニル基、４−シクロヘキシルフェニル基等が挙げられる。
【００２３】
ユニット（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）中のＲ２は、炭素原子数１〜４のアルキル基を表す。該アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、第２ブチル基、第３ブチル基が挙げられる。これらの中でも、水溶性が高いため（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）のＲ２は、メチル基又はエチル基が好ましい。
【００２４】
ユニット（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）中のＺ１は、炭素原子数１〜１０のアルカンジイル基を表す。このようなＺ１としては、例えばアルキレン基が挙げられる。アルキレン基としては、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、イソブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基等が挙げられる。水溶性が良好なことから、炭素原子数２〜５のアルキレン基がより好ましい。
【００２５】
ユニット（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）中のＺ２は、２価〜４価の炭化水素基であり、例えば、アルカンジイル基、アルカントリイル基、アルカンテトライル基、シクロアルカンジイル基、シクロアルカントリイル基、シクロアルカンテトライル基、アリーレン基、アレーントリイル基、アレーンテトライル基、アルケンジイル基、アルケントリイル基、アルケンテトライル基、アリーレン−アルカンジイル−アリーレン基、アレーントリイル−アルカンジイル−アレーントリイル基、アレーンテトライル−アルカンジイル−アレーンテトライル基、アリーレン−カルボニル−アリーレン基、アレーントリイル−カルボニル−アレーントリイル基、アレーンテトライル−カルボニル−アレーンテトライル基、アリーレン−スルホニル−アリーレン基、アレーントリイル−スルホニル−アレーントリイル基、アレーンテトライル−スルホニル−アレーンテトライル基、アリーレン−オキシ−アリーレン基、アレーントリイル−オキシ−アレーントリイル基及びアレーンテトライル−オキシ−アレーンテトライル基が挙げられ、これらの基は上記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい。
【００２６】
中でも、ユニット（Ｘ−１）においては、Ｚ２が、炭素原子数１〜１０のアルカンジイル基、炭素原子数４〜３０のシクロアルカンジイル基、炭素原子数６〜３０のアリーレン基、炭素原子数２〜３０のアルケンジイル基、炭素原子数１３〜６０のアリーレン−アルカンジイル−アリーレン基、炭素原子数１３〜６０のアリーレン−カルボニル−アリーレン基、炭素原子数１２〜６０のアリーレン−スルホニル−アリーレン基及び炭素原子数１２〜６０のアリーレン−オキシ−アリーレン基であり、これらの基は上記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい。
また、ユニット（Ｘ−２）および（Ｘ−４）においては、Ｚ２が、炭素原子数１〜１０のアルカントリイル基、炭素原子数４〜３０のシクロアルカントリイル基、炭素原子数６〜３０のアレーントリイル基、炭素原子数２〜３０のアルケントリイル基、炭素原子数１３〜６０のアレーントリイル−アルカンジイル−アレーントリイル基、炭素原子数１３〜６０のアレーントリイル−カルボニル−アレーントリイル基、炭素原子数１２〜６０のアレーントリイル−スルホニル−アレーントリイル基及び炭素原子数１２〜６０のアレーントリイル−オキシ−アレーントリイル基であり、これらの基は上記（Ｙ−１）、（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい。
さらに、ユニット（Ｘ−３）、（Ｘ−５）および（Ｘ−６）においては、Ｚ２が、炭素原子数１〜１０のアルカンテトライル基、炭素原子数４〜３０のシクロアルカンテトライル基、炭素原子数６〜３０のアレーンテトライル基、炭素原子数２〜３０のアルケンテトライル基、炭素原子数１３〜６０のアレーンテトライル−アルカンジイル−アレーンテトライル基、炭素原子数１３〜６０のアレーンテトライル−カルボニル−アレーンテトライル基、炭素原子数１２〜６０のアレーンテトライル−スルホニル−アレーンテトライル基及び炭素原子数１２〜６０のアレーンテトライル−オキシ−アレーンテトライル基であり、これらの基は上記（Ｙ−１）および（Ｙ−２）で表される基によって中断されていてもよい。
これらの基は、平坦性が良い研磨液組成物を提供できる研磨用担持体が得られることから好ましい。さらに、上記一般式（１）におけるＸが（Ｘ−１）からなるユニットを１つ以上有する基であり、Ｚ２が、（Ｘ−１）において炭素原子数１〜１０のアルカンジイル基である場合は、平坦性が良く、循環式のように長時間同じ研磨液組成物を用いて研磨を行った場合にも、建浴時と比較して研磨速度や平坦性の劣化が少ない研磨液組成物が得られることから特に好ましい。
【００２７】
上記炭素原子数１〜１０のアルカンジイル基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、イソブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基等が挙げられる。
【００２８】
上記炭素原子数１〜１０のアルカントリイル基としては、例えば、メタントリイル基、エタントリイル基、プロパントリイル基、ブタントリイル基、ペンタントリイル基、ヘキサントリイル基、ヘプタントリイル基、オクタントリイル基等が挙げられる。
【００２９】
上記炭素原子数１〜１０のアルカンテトライル基としては、例えば、メタンテトライル基、エタンテトライル基、プロパンテトライル基、ブタンテトライル基、ペンタンテトライル基、ヘキサンテトライル基、ヘプタンテトライル基、オクタンテトライル基等が挙げられる。
【００３０】
上記炭素原子数４〜３０のシクロアルカンジイル基としては、シクロブタンジイル基、シクロペンタンジイル基、シクロヘキサンジイル基、シクロヘプタンジイル基、シクロオクタンジイル基、シクロノナンジイル基、シクロデカンジイル基、シクロドデカンジイル基、シクロヘキサデカンジイル基などが挙げられる。
【００３１】
上記炭素原子数４〜３０のシクロアルカントリイル基としては、シクロブタントリイル基、シクロペンタントリイル基、シクロヘキサントリイル基、シクロヘプタントリイル基、シクロオクタントリイル基、シクロノナントリイル基、シクロデカントリイル基、シクロドデカントリイル基、シクロヘキサデカントリイル基などが挙げられる。
【００３２】
上記炭素原子数４〜３０のシクロアルカンテトライル基としては、シクロブタンテトライル基、シクロペンタンテトライル基、シクロヘキサンテトライル基、シクロヘプタンテトライル基、シクロオクタンテトライル基、シクロノナンテトライル基、シクロデカンテトライル基、シクロドデカンテトライル基、シクロヘキサデカンテトライル基などが挙げられる。
【００３３】
上記炭素原子数６〜３０のアリーレン基としては、ベンゼンジイル基、インデンジイル基、ナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基、アントラセンジイル基、フルオレンジイル基、フェナントレンジイル基が挙げられ、より詳しくは１，２−フェニレン基、１，３−フェニレン基、１，４−フェニレン基、２，５−ジメチル−１，４−フェニレン基、ジフェニルメタン−４，４’−ジイル基、２，２−ジフェニルプロパン−４，４’−ジイル基、ナフタレン−１，２−ジイル基、ナフタレン−１，３−ジイル基、ナフタレン−１，４−ジイル基、ナフタレン−１，５−ジイル基、ナフタレン−１，６−ジイル基、ナフタレン−１，７−ジイル基、ナフタレン−１，８−ジイル基、ナフタレン−２，３−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、ナフタレン−２，７−ジイル基、ジフェニルスルフィド−４，４’−ジイル基、ジフェニルスルフォン−４，４’−ジイル基等が挙げられる。
【００３４】
上記炭素原子数６〜３０のアレーントリイル基としては、ベンゼントリイル基、インデントリイル基、ナフタレントリイル基、ビフェニルトリイル基、アントラセントリイル基、フルオレントリイル基、フェナントレントリイル基が挙げられる。
【００３５】
上記炭素原子数６〜３０のアレーンテトライル基としては、ベンゼンテトライル基、インデンテトライル基、ナフタレンテトライル基、ビフェニルテトライル基、アントラセンテトライル基、フルオレンテトライル基、フェナントレンテトライル基が挙げられる。
【００３６】
上記炭素原子数２〜３０のアルケンジイル基としては、エテンジイル基、プロペンジイル基、ブテンジイル基、ペンテンジイル基、ヘキセンジイル基、ヘプテンジイル基、オクテンジイル基等が挙げられる。
【００３７】
上記炭素原子数２〜３０のアルケントリイル基としては、エテントリイル基、プロペントリイル基、ブテントリイル基、ペンテントリイル基、ヘキセントリイル基、ヘプテントリイル基、オクテントリイル基等が挙げられる。
【００３８】
上記炭素原子数２〜３０のアルケンテトライル基としては、エテンテトライル基、プロペンテトライル基、ブテンテトライル基、ペンテンテトライル基、ヘキセンテトライル基、ヘプテンテトライル基、オクテンテトライル基等が挙げられる。
【００３９】
上記炭素原子数１３〜６０のアリーレン−アルカンジイル−アリーレン基としては、上記炭素原子数６〜３０のアリーレン基として例示したアリーレン基及び上記炭素原子数２〜１０のアルカンジイル基として例示したアルカンジイル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４０】
上記炭素原子数１３〜６０のアレーントリイル−アルカンジイル−アレーントリイル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーントリイル基として例示したアレーントリイル基及び上記炭素原子数２〜１０のアルカンジイル基として例示したアルカンジイル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４１】
上記炭素原子数１３〜６０のアレーンテトライル−アルカンジイル−アレーンテトライル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーンテトライル基として例示したアレーンテトライル基及び上記炭素原子数２〜１０のアルカンジイル基として例示したアルカンジイル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４２】
上記炭素原子数１３〜６０のアリーレン−カルボニル−アリーレン基としては、上記炭素原子数６〜３０のアリーレン基として例示したアリーレン基及びカルボニル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４３】
上記炭素原子数１３〜６０のアレーントリイル−カルボニル−アレーントリイル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーントリイル基として例示したアレーントリイル基及びカルボニル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４４】
上記炭素原子数１３〜６０のアレーンテトライル−カルボニル−アレーンテトライル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーンテトライル基として例示したアレーンテトライル基及びカルボニル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４５】
上記炭素原子数１２〜６０のアリーレン−スルホニル−アリーレン基としては、上記炭素原子数６〜３０のアリーレン基として例示したアリーレン基及びスルホニル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４６】
上記炭素原子数１２〜６０のアレーントリイル−スルホニル−アレーントリイル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーントリイル基として例示したアレーントリイル基及びスルホニル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４７】
上記炭素原子数１２〜６０のアレーンテトライル−スルホニル−アレーンテトライル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーンテトライル基として例示したアレーンテトライル基及びスルホニル基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４８】
上記炭素原子数１２〜６０のアリーレン−オキシ−アリーレン基としては、上記炭素原子数６〜３０のアリーレン基として例示したアリーレン基及びオキシ基を組み合わせたものが挙げられる。
【００４９】
上記炭素原子数１２〜６０のアレーントリイル−オキシ−アレーントリイル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーントリイル基として例示したアレーントリイル基及びオキシ基を組み合わせたものが挙げられる。
【００５０】
上記炭素原子数１２〜６０のアレーンテトライル−オキシ−アレーンテトライル基としては、上記炭素原子数６〜３０のアレーンテトライル基として例示したアレーンテトライル基及びオキシ基を組み合わせたものが挙げられる。
【００５１】
上記（Ｙ−２）で表される基に用いられるＲａは、炭素原子数１〜４のアルキル基を表す。該アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、第２ブチル基、第３ブチル基が挙げられる。
【００５２】
一般式（１）におけるＸは、上記（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）で表されるユニットから選ばれる少なくとも１種以上のユニットからなる基を表す。上記（Ｘ−１）〜（Ｘ−６）で表されるユニットは、同一ユニットだけを繰り返し用いてもよいし、異なる複数のユニットを組み合わせて用いてもよい。異なる複数のユニットを組み合わせて用いる場合の各ユニットの比率は特に限定されるものではない。中でも、（Ｘ−１）、（Ｘ−３）及び（Ｘ−５）で表されるユニットを用いた場合が好ましく、より好ましくは（Ｘ−１）で表されるユニットだけを繰り返し用いた場合、（Ｘ−３）で表されるユニットだけを繰り返し用いた場合、（Ｘ−５）で表されるユニットだけを繰り返し用いた場合及び、（Ｘ−３）及び（Ｘ−５）で表されるユニットを組み合わせて用いた場合である。
【００５３】
本発明の研磨用担持体に使用される高分子ケイ素化合物は、重量平均分子量が５００〜１，０００．０００の範囲内にあり、好ましくは１，０００〜５００，０００の範囲内にある。ここで、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量が５００未満では、添加効果を奏しないために好ましくなく、また、１，０００，０００を超えると、分散性が悪くなるために好ましくない。
【００５４】
ここで、上述のような高分子ケイ素化合物は、例えば、下記一般式（２）で表されるアルコキシシラン化合物と、テトラカルボン酸、トリカルボン酸、ジカルボン酸及びこれらの無水物からなる群から選ばれる少なくとも１種類のポリカルボン酸を反応させることで得ることができる。
【００５５】
【化９】
2015000877.tif 000010
（式中、Ｒ１は、炭素原子数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｒ２は、炭化水素数１〜４のアルキル基を表し、Ｒ３は、−ＮＨ２、−ＮＣＯを表し、Ｚ１は、炭化水素数１〜１０のアルカンジイル基を表す。ｎは、２または３である。ｍは、ｎが２の場合は０または１であり、ｎが３の場合は０である。）
【００５６】
なお、上記一般式（２）中のＲ１、Ｒ２及びＺ１で表される基、ｎ及びｍで表される数は、上記一般式（１）中のＲ１、Ｒ２、Ｚ１、ｎ及びｍと同義である。
【００５７】
上記一般式（２）中のＲ３は、下記に述べるように、一般式（２）のアルコキシシラン化合物と反応させる、先述したポリカルボン酸の構造によって好ましい置換基が異なる。上記ポリカルボン酸の構造中に無水物骨格があるポリカルボン酸である場合、一般式（２）中のＲ３は、−ＮＨ２であることが好ましい。また、上記ポリカルボン酸の構造中に無水物骨格がないポリカルボン酸である場合、一般式（１）中のＲ３は−ＮＣＯであることが好ましい。
【００５８】
上記一般式（２）で表されるアルコキシシラン化合物の具体例としては、例えば、３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルジエトキシメチルシランなどが挙げられる。
【００５９】
上記ポリカルボン酸とは、特に限定されるものではなく、テトラカルボン酸、トリカルボン酸、ジカルボン酸及びこれらの無水物であればよい。
【００６０】
上記テトラカルボン酸、テトラカルボン酸一無水物又はテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、以下に列挙した化合物（Ｃ−１）〜（Ｃ−１９）のテトラカルボン酸並びにこれらのテトラカルボン酸を脱水してなる一無水物または二無水物が挙げられる。
【００６１】
【化１０】
2015000877.tif 000011
【００６２】
【化１１】
2015000877.tif 000012
【００６３】
【化１２】
2015000877.tif 000013
【００６４】
上記トリカルボン酸、トリカルボン酸一無水物としては、例えば、以下に列挙した化合物（Ｃ−２０）〜（Ｃ−２３）のトリカルボン酸並びにこれらのトリカルボン酸を脱水してなる一無水物が挙げられる。
【００６５】
【化１３】
2015000877.tif 000014
【００６６】
上記ジカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸並びにこれらのジカルボン酸を脱水してなる一無水物が挙げられる。
【００６７】
高分子ケイ素化合物を製造するために用いられる好適なポリカルボン酸としては、例えば、コハク酸一無水物、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸、シクロヘキサン−１，２，４−トリカルボン酸一無水物が挙げられ、コハク酸一無水物、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸が特に好ましい。
【００６８】
次に、高分子ケイ素化合物の製造方法について説明する。
本発明の研磨用担持体に使用される高分子ケイ素化合物の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法により製造することができる。例えば、上記一般式（２）で表されるアルコキシシラン化合物と、テトラカルボン酸、トリカルボン酸、ジカルボン酸及びこれらの無水物からなる群から選ばれる少なくとも１種類のポリカルボン酸とを反応させる場合には、ポリカルボン酸を溶媒に溶解させた溶液を２５〜１００℃に加温し、一般式（２）のアルコキシシラン化合物を溶媒に溶解した溶液を０〜８０℃で滴下する。滴下終了後に２５〜１００℃で０．５〜１０時間撹拌することで、目的物である高分子ケイ素化合物を得ることができる。
【００６９】
上記のようにして得られる高分子ケイ素化合物において、一般式（２）のアルコキシシラン化合物と、ポリカルボン酸無水物との好ましい反応比は、所望の化合物の形態に応じて適宜選択することができる。ポリカルボン酸としてテトラカルボン酸またはその一無水物または二水物を用いる場合、一般式（２）のアルコキシシラン化合物と、ポリカルボン酸のモル比は、一般式（２）のアルコキシシラン化合物のモル比／（ポリカルボン酸のモル比×ポリカルボン酸１分子中の酸無水物の数）＝０．５：１〜３．５：１が好ましい。該モル比は１：１〜３：１であることが特に好ましい。中でも、テトラカルボン酸としてメソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸を用い、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸に対して３倍モルの一般式（２）のアルコキシシラン化合物を反応させたものを用いた研磨液組成物は表面の平坦性に特に優れることから特に好ましい。ポリカルボン酸としてトリカルボン酸またはその一無水物を用いる場合、一般式（２）のアルコキシシラン化合物とポリカルボン酸のモル比は、一般式（２）のアルコキシシラン化合物のモル比／（ポリカルボン酸のモル比×ポリカルボン酸１分子中の酸無水物の数）＝０．５：１〜２．５：１が好ましい。該モル比は１：１〜２：１であることが特に好ましい。ポリカルボン酸としてジカルボン酸またはその一無水物を用いる場合、一般式（２）のアルコキシシラン化合物とポリカルボン酸のモル比は、一般式（２）のアルコキシシラン化合物のモル比／（ポリカルボン酸のモル比×ポリカルボン酸１分子中の酸無水物の数）＝０．５：１〜１．５：１が好ましい。該モル比は０．９：１〜１．２：１であることが特に好ましい。中でも、ジカルボン酸としてコハク酸一無水物を用い、コハク酸一無水物に対して１倍モルの一般式（２）のアルコキシシラン化合物を反応させたものを用いた研磨液組成物は表面の平坦性に特に優れることから特に好ましい。
【００７０】
上記した各反応で用いる溶媒は特に限定されないが、非プロトン性の極性溶媒が好ましい。より具体的には、テトラヒドロフラン、メチルターシャリーブチルエーテル、１，４−ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、１，３−ジオキソラン、２−メチルテトラヒドロフラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、ＮＭＰと略す場合がある）、アセトニトリル、プロピオニトリル、ジメチルスルホキシド、スルホラン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、γ−ブチロラクトン（以下、ＧＢＬと略す場合がある）が挙げられる。より好ましいものとしては、アセトン、ＮＭＰ、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンまたはＧＢＬ等が挙げられ、ＮＭＰ、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンまたはＧＢＬを使用することがより好ましい。
【００７１】
次に、高分子ケイ素化合物の具体的な製造例を、方法１及び方法２として、以下に、反応の概要図を示して説明する：
＜方法１＞
方法１では、上記一般式（２）で表される化合物として、３−イソシアナトプロピルトリメトキシシランを用い、ポリカルボン酸としてメソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸を用い、３−イソシアナトプロピルトリメトキシシランとメソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸をモル比３：１で反応させた場合について説明する。３−イソシアナトプロピルトリメトキシシランのイソシアナト基とメソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸のカルボキシル基が反応し、二酸化炭素の放出を伴ってアミド結合が形成し、ケイ素化合物Ａ−１が得られる。得られたケイ素化合物Ａ−１を加熱処理等によって脱アルコールし、分子間で重合することで構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物である高分子型ケイ素化合物Ａ’−１を得ることができる。以下に、上記した方法１における反応の概要を示す。
【００７２】
【化１４】
2015000877.tif 000015
【００７３】
＜方法２＞
方法２では、上記一般式（２）で表される化合物として、３−アミノプロピルトリメトキシシランを用い、ポリカルボン酸として無水コハク酸一無水物を用い、３−アミノプロピルトリメトキシシランと無水コハク酸一無水物をモル比１：１で反応させた場合について説明する。３−アミノプロピルトリメトキシシランのアミノ基と無水コハク酸一無水物の酸無水物部位とが反応し、アミド結合が形成し、ケイ素化合物Ａ−２が得られる。得られたケイ素化合物Ａ−２を加熱処理等によって脱アルコールし、分子間で重合することで構造中にアミド基及びカルボキシル基を有する重量平均分子量５００〜１，０００，０００の高分子ケイ素化合物である高分子ケイ素化合物Ａ’−２を得ることができる。以下に、上記した方法２における反応の概要を示す。
【００７４】
【化１５】
2015000877.tif 000016
【００７５】
なお、本明細書において、「重量平均分子量」とは、ＮＭＰを溶離液とし、示差屈折率検出器（ＲＩ検出器）を用いてＧＰＣ分析を行った場合のポリスチレン換算の重量平均分子量をいうものとする。
高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は、例えば下記の測定装置及び測定条件によって測定することができる：
装置：Ｓｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ−１０１（昭和電工社製）
カラム：Ｓｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ  ＫＤ−８０６Ｍ（昭和電工社製）２本を直列に接続
溶離液：ＮＭＰ
展開溶媒流速：１ｍｌ／分
検出器：ＲＩ検出器  Ｓｈｏｄｅｘ  ＲＩ−７１Ｓ（昭和電工社製）
測定温度：４０℃
サンプル濃度：０．２質量％
なお、後述の実施例において、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は上記条件にて測定したものである。
【００７６】
本発明の研磨用担持体において、高分子ケイ素化合物の担持量は、特に限定されるものではなく、被研磨基体の厚さや形状に応じて適宜調節すればよいが、被担持体に対して０．００１〜１０質量％が好ましく、０．０５〜５質量％が特に好ましい。担持量が被担持体に対して０．００１質量％未満であると、平滑性向上効果が見られない場合があり、また、担持量が被担持体に対して１０質量％を超える量を担持させても担持効果の向上は見られない。また、本発明の研磨用担持体には、２種類以上の高分子ケイ素化合物を併用することもできる。
【００７７】
本発明の研磨用担持体に用いられる被担持体としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化セリウムなどに代表される酸化物粒子；窒化ホウ素、窒化アルミニウムなどに代表される窒化物粒子；炭化ケイ素などに代表される炭化物粒子；ニッケルコート黒鉛、銅コートカーボンファイバーなどに代表される金属コート粒子；銀、ニッケル、モリブデン、タングステン、銅及びコバルトなどに代表される金属粒子；ダイヤモンドまたは樹脂粒子を用いることができる。粒子の安定性、安全性及び経済性の面から酸化物粒子を用いることが好ましい。被研磨基体がガラスに代表される酸化ケイ素材料である場合、好適に使用される被担持体はコロイダルシリカやフュームドシリカなどの二酸化ケイ素粒子であり、その中でもコロイダルシリカである場合が平坦性に優れることから特に好ましい。
【００７８】
本発明の研磨用担持体に用いられる被担持体の平均粒子径は、研磨砥粒として機能し、研磨液組成物中に安定に分散可能な範囲である１〜２５００ｎｍが好ましく、２〜１０００ｎｍがより好ましく、３〜１００ｎｍである場合は平坦化に優れた研磨ができることから特に好ましい。被担持体の平均粒子径が１ｎｍ未満であると、研磨速度が非常に遅くなり、研磨工程に要する時間が長くなりすぎてしまう場合があることから好ましくなく、また、２５００ｎｍを超えると、所望の平坦性が得られない場合があるために好ましくない。
【００７９】
次に、本発明の研磨液組成物は、高分子ケイ素化合物を担持した研磨用担持体を含有してなる分散液であることを特徴とする研磨液組成物である。
【００８０】
本発明の研磨液組成物において、高分子ケイ素化合物を担持した研磨用担持体の含有量は、０．０１〜５０質量％の範囲が好ましく、０．０５〜３０質量％の範囲がより好ましく、さらに好ましくは０．１〜２０質量％の範囲である。なお、研磨用担持体の含有量が０．０１質量％未満であると、担持効果を奏さない場合があることから好ましくなく、また、５０質量％を超える量を担持しても担持効果の向上が見えれないために好ましくない。
【００８１】
本発明の研磨液組成物には、慣用の研磨液組成物に添加できることが知られているその他の添加剤を、本発明の目的を阻害しない範囲内で任意に用いることができる。その他の添加剤としては、例えば、有機酸、ｐＨ調整剤、酸化剤、キレート剤、界面活性剤、防腐剤、防錆剤、防黴剤などの添加剤が挙げられる。
【００８２】
本発明の研磨液組成物に添加することができる有機酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、２−メチル酪酸、ｎ−ヘキサン酸、３，３−ジメチル酪酸、２−エチル酪酸、４−メチルペンタン酸、ｎ−ヘプタン酸、グリコール酸、グリセリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フマル酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、無水酢酸などの脂肪族有機カルボン酸；安息香酸、２−ヒドロキシ安息香酸、３−ヒドロキシ安息香酸、４−ヒドロキシ安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、キナルジン酸、ナフタレン−１−カルボン酸、ナフタレン−２−カルボン酸などの芳香族カルボン酸；メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸、ブタンスルホン酸、ペンタンスルホン酸、ヘキサンスルホン酸、ヘプタンスルホン酸、オクタンスルホン酸、ノルボルネンスルホン酸、アダマンタンスルホン酸、シクロヘキサンスルホン酸、カンファースルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸などの脂肪族スルホン酸；ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、オクチルベンゼンスルホン酸、デシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレン−１−スルホン酸、ナフタレン−２−スルホン酸、アントラセンスルホン酸、アセナフテンスルホン酸、フェナントレンスルホン酸などの芳香族スルホン酸が挙げられ、これらは１種類または２種類以上の混合物で使用される。本発明の研磨液組成物中の有機酸の好ましい含有量は０．０００５〜５質量％である。
【００８３】
本発明の研磨液組成物のｐＨは、特に限定されず使用することができ、被研磨基体や被担持体の材質に応じて適宜調節することが好ましい。例えば、被担持体としてコロイダルシリカに代表されるシリカ材料を用いた場合に本発明の研磨剤組成物のｐＨが１２〜１４であると、該被担持体が溶解してしまう場合があるので注意が必要である。被研磨基体がアルミノシリケートガラスに代表されるガラス基体であり、被担持体がコロイダルシリカに代表されるシリカ材料である場合の好ましいｐＨの範囲としては、ｐＨ２〜１２が好ましい。ｐＨ２〜５の範囲内である場合は、平坦性に優れ且つ研磨速度が早いことから特に好ましい。ｐＨ９〜１２の範囲内である場合は、研磨速度が遅いが平坦性に優れることから、被研磨基体が非常に薄い場合や研磨速度の制御が必要な場合においては、ｐＨ９〜１２の範囲内である場合が特に好ましい。本発明の研磨液組成物に使用されるｐＨ調整剤成分としては、水溶性塩基性化合物と水溶性酸性化合物である。水溶性塩基性化合物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの水酸化アルカリ金属類、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウムなどの水酸化アルカリ土類金属類、炭酸アンモニウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、コリンなどの４級アンモニウムヒドロキシド類、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ヒドロキシエチルアミンなどの有機アミン類、アンモニアが挙げられ、これらは１種類または２種類以上の混合物で使用される。中でも安価で扱い易いのでアンモニアおよび水酸化アルカリ金属類が好ましい。
【００８４】
水溶性酸性化合物としては、例えば、有機酸で例示したものの中で水溶性のもの、塩酸、硫酸及び硝酸などの無機酸が挙げられる。
【００８５】
本発明の研磨液組成物に添加することができる酸化剤としては、例えば、過酸化水素、硝酸、過ヨウ素酸、過ヨウ素酸カリウム、過ヨウ素酸リチウム、過ヨウ素酸ナトリウム、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸リチウム、過マンガン酸ナトリウム、重クロム酸、重クロム酸カリウム、重クロム酸リチウム、重クロム酸ナトリウム、過塩素酸、過塩素酸塩（アルカリ金属塩、アンモニウム塩など）、次亜塩素酸、次亜塩素酸塩（アルカリ金属塩、アンモニウム塩など）、過硫酸、過硫酸塩（アルカリ金属塩、アンモニウム塩など）、過酢酸、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過安息香酸、オゾンなどが挙げられ、これらは１種類または２種類以上の混合物で使用される。本発明の研磨液組成物中の酸化剤成分の好ましい含有量は０．０１〜１０質量％である。
【００８６】
本発明の研磨液組成物は、上記成分以外の成分は水である。従って、上記成分を必要量含有し、水を溶媒とする分散液の形で提供される。
【００８７】
本発明の研磨液組成物を用いて基体を研磨する方法は、研磨液として本発明の研磨液組成物を使用する他は従来の研磨方法と同様に行うことができる。従来の研磨方法で用いられる方法としては、例えば市販の研磨装置を用いる研磨方法が挙げられる。該研磨装置を用いる研磨方法の具体例としては、被研磨基体をキャリアで保持し研磨パッドを貼りつ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被研磨基体との間に供給し、所定の圧力の下で研磨定盤及び／または被研磨基体を動かすことにより、本発明の研磨液組成物を被研磨基体に接触させながら研磨する研磨方法が挙げられる。該圧力は特に限定されるものではなく、研磨速度および所望の平坦性を得ることができるようにすればよく、例えば１〜１０００ｇ／ｃｍ２であればよく、なかでも１０〜５００ｇ／ｃｍ２の範囲内であることが特に好ましい。
【００８８】
上記研磨パッドとしては、有機高分子系の発泡体、無発泡体、不織布状の研磨パッドを用いることができる。例えば発泡ポリウレタンパッド等が挙げられる。
【００８９】
本発明の研磨液組成物を用いて基体を研磨する方法によって研磨される被研磨基体の材質としては、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、結晶化ガラスなどが挙げられる。本発明の研磨液組成物は、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）、石英ガラス基板の研磨に適している。
【００９０】
本発明の研磨液組成物を用いて基体を研磨する方法によって研磨される被研磨基体の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、ディスク状、プレート状、スラブ状、プリズム状等の平坦部を有する形状や、レンズ等の曲面部を有する形状のものに用いられる。本発明の研磨液組成物はディスク状、プレート状の被研磨基体の研磨に特に適している。
【００９１】
本発明の研磨液組成物を用いて基体を研磨する方法を使用して製造される、研磨が施された製品は特に限定されないが、例えば、液晶パネル用ガラス、光学ガラス、ハードディスク用ガラス、フォトマスク及び水晶などが挙げられ、ガラスハードディスクが特に好ましい。
【実施例】
【００９２】
以下、実施例及び比較例により本発明を詳細に説明するが、これらによって本発明が何ら限定されるものではないことを理解されたい。
［製造例１］カップリング溶液Ｎｏ．１の製造
フラスコに、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸２３．４２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン１５８．２ｇを加え６０℃に加温し、撹拌しながら、３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン２０．５３ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを８０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．１は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−６）、Ｒ１＝メチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，３，４−ブタンテトライル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は２１３，８７５であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．１の固形分濃度は１８．９質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は、前記条件にて測定したものである。また、固形分濃度は、カップリング溶液Ｎｏ．１をアズワン社製アルミカップ（Ｎｏ．１０７）に１ｇ量り取ってカップ底面に薄く広げ、１００℃、３０分加熱し、加熱後の重量を測定し、加熱前後の重量の差から算出したものである。
【００９３】
［製造例２］カップリング溶液Ｎｏ．２の製造
フラスコに、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸２３．４２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン２２２．６９ｇを加え６０℃に加温し、撹拌しながら、３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン４１．０６ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを８０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．２は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−５）、Ｒ１＝メチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，３，４−ブタンテトライル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は２１１，９８２であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．２の固形分濃度は１８．６質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様にして測定したものである。
【００９４】
［製造例３］カップリング溶液Ｎｏ．３の製造
フラスコに、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸２３．４２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン２８７．２ｇを加え６０℃に加温し、撹拌しながら、３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン６１．５９ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを８０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．３は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−３）、Ｒ１＝メチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，３，４−ブタンテトライル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は２３，８０９であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．３の固形分濃度は１８．２質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物および固形分濃度は、上記製造例１と同様にして測定したものである。
【００９５】
［製造例４］カップリング溶液Ｎｏ．４の製造
フラスコに、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸２３．４２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン１７５．０４ｇを加え６０℃に加温し、撹拌しながら、３−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン２４．７４ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを８０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．４は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−６）、Ｒ１＝エチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，３，４−ブタンテトライル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は２７，０４８であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．４の固形分濃度は１９．１質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物および固形分濃度は、上記製造例１と同様に測定したものである。
【００９６】
［製造例５］カップリング溶液Ｎｏ．５の製造
フラスコに、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸２３．４２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン２５６．３５ｇを加え６０℃に加温し、撹拌しながら、３−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン４９．４７ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを８０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．５は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−５）、Ｒ１＝エチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，３，４−ブタンテトライル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は６，０３５であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．５の固形分濃度は１８．１質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様に測定したものである。
【００９７】
［製造例６］カップリング溶液Ｎｏ．６の製造
フラスコに、メソ−ブタン１，２，３，４−テトラカルボン酸２３．４２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン３３７．７０ｇを加え６０℃に加温し、撹拌しながら、３−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン７４．２１ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを８０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．６は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−３）、Ｒ１＝エチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，３，４−ブタンテトライル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は６，８２９であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．６の固形分濃度は１６．５質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様に測定したものである。
【００９８】
［製造例７］カップリング溶液Ｎｏ．７の製造
フラスコに、コハク酸一無水物１０．０１ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン１１１．７５ｇを加え水浴で冷却し、撹拌しながら、３−アミノプロピルトリメトキシシラン１７．９３ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを６０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−アミノプロピルトリメトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．７は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−１）、Ｒ１＝メチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝エチレン基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は２，３６３であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．７の固形分濃度は１７．８質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様に測定したものである。
【００９９】
［製造例８］カップリング溶液Ｎｏ．８の製造
フラスコに、コハク酸一無水物１０．０１ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン１２８．５８ｇを加え水浴で冷却し、撹拌しながら、３−アミノプロピルトリエトキシシラン２２．１４ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを６０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−アミノプロピルトリエトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．８は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−１）、Ｒ１＝エチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝エチレン基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は２，８２３であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．８の固形分濃度は１４．６質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様に測定したものである。
【０１００】
［製造例９］カップリング溶液Ｎｏ．９の製造
フラスコに、シクロヘキサン−１，２，４−トリカルボン酸一無水物１９．８２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン１５１．００ｇを加え水浴で冷却し、撹拌しながら、３−アミノプロピルトリメトキシシラン１７．９３ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを６０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−アミノプロピルトリメトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．９は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−４）、Ｒ１＝メチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，４−シクロヘキサントリイル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は３，７２４であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．９の固形分濃度は１９．６質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様に測定したものである。
【０１０１】
［製造例１０］カップリング溶液Ｎｏ．１０の製造
フラスコに、シクロヘキサン−１，２，４−トリカルボン酸一無水物１９．８２ｇ及びＮ−メチル−２−ピロリドン１６７．８４ｇを加え水浴で冷却し、撹拌しながら、３−アミノプロピルトリエトキシシラン２２．１４ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを６０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−アミノプロピルトリエトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．１０は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−４）、Ｒ１＝エチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝１，２，４−シクロヘキサントリイル基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は３，７７７であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．１０の固形分濃度は１８．６質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様にして測定したものである。
【０１０２】
［製造例１１］カップリング溶液Ｎｏ．１１の製造
フラスコに、コハク酸一無水物１０．０１ｇ及びγ−ブチロラクトン１１１．７５ｇを加え水浴で冷却し、撹拌しながら、３−アミノプロピルトリメトキシシラン１７．９３ｇをゆっくりと滴下した。滴下終了後、該フラスコを６０℃に加温し、１時間撹拌した。フラスコの内容物を微量採取し、ガスクロマトグラフィーを測定することで３−アミノプロピルトリメトキシシラン成分のピークの変化を観察し、該ピークが消失したことを確認し、反応終了とした。得られたカップリング溶液Ｎｏ．７は、固形分が分散した分散液であった。固形分は高分子ケイ素化合物［ユニット（Ｘ−１）、Ｒ１＝メチル基、ｎ＝２、ｍ＝０、Ｚ１＝プロパンジイル基、Ｚ２＝エチレン基］であり、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量は２，３６３であった。また、カップリング溶液Ｎｏ．１１の固形分濃度は１７．８質量％であった。なお、高分子ケイ素化合物の重量平均分子量および固形分濃度は、上記製造例１と同様にして測定したものである。
【０１０３】
［実施例１］
表１に示すコロイダルシリカ溶液を用い、該コロイダルシリカ溶液へ表２に示す条件でカップリング溶液Ｎｏ．１〜１１を室温下でゆっくりと滴下し、滴下終了後３０分室温で撹拌し、さらに６０℃に加温した後に２時間撹拌することで、担持体分散液Ｎｏ．１〜２０を得た。
【０１０４】
【表１】
2015000877.tif 000017
※１：溶媒は水である。
※２：ゼータ電位測定装置（ＥＬＳ−Ｚ：大塚電子社製）を用い、動的光散乱法により測定したものである。
【０１０５】
【表２】
2015000877.tif 000018
※３：コロイダルシリカ溶液中の固形分１００質量部に対するカップリング溶液中の固形      分の添加量を表す。
【０１０６】
［比較製造例１］
表１に示すコロイダルシリカ溶液を用い、該コロイダルシリカ溶液へ表３に示す条件でケイ素化合物を室温下でゆっくりと滴下し、滴下終了後３０分室温で撹拌し、さらに６０℃に加温した後に２時間撹拌することで、比較担持体分散液１〜５を得た。
【０１０７】
【表３】
2015000877.tif 000019
※３：コロイダルシリカ溶液中の固形分１００質量部に対するカップリング溶液中の固形      分の添加量を表す。
※４：重量平均分子量４６０〜５９０
※５：コロイダルシリカが凝集してしまい、研磨液組成物用の成分として使用することが      できなかった。
【０１０８】
［評価例Ａ］ＸＰＳ測定用サンプルの作成および表面分析
３００ｍｌナス型フラスコに担持体分散液Ｎｏ．１８を１００ｇ装填し、エバポレーターを用いて５０ｍｍＨｇの減圧下、７０℃で２時間水分除去を行った。次に、イオン交換水２００ｍｌを加えて激しく振とうした後、１０分間静置し、上澄みを捨てる操作を４回反復した。次いで、エバポレーターを用いて５０ｍｍＨｇの減圧下、７０℃で２時間水分除去を行い、さらに、エバポレーターを用いて１５ｍｍＨｇの減圧下、７０℃で４時間水分除去を行なうことでＸＰＳ測定用サンプルＮｏ．１を得た。
得られたＸＰＳ測定用サンプルＮｏ．１の表面について、Ｘ線光電子分光分析法（ＸＰＳ）装置による分析を行った。
【０１０９】
［評価例Ｂ］比較ＸＰＳ測定用サンプルの作成および表面分析
３００ｍｌナス型フラスコにコロイダルシリカ溶液（ＣＳ−１）を１００ｇ装填し、エバポレーターを用いて５０ｍｍＨｇの減圧下、７０℃で２時間水分除去を行った。次に、イオン交換水２００ｍｌを加えて激しく振とうした後、１０分間静置し、上澄みを捨てる操作を４回反復した。次いで、エバポレーターを用いて５０ｍｍＨｇの減圧下、７０℃で２時間水分除去を行い、さらに、エバポレーターを用いて１５ｍｍＨｇの減圧下、７０℃で４時間水分除去を行なうことで比較ＸＰＳ測定用サンプルＮｏ．１を得た。
得られた比較ＸＰＳ測定用サンプルＮｏ．１の表面について、Ｘ線光電子分光分析法（ＸＰＳ）装置を用いて評価例Ｂと同様の条件で分析を行った。
【０１１０】
上記評価例Ａおよび評価例Ｂで得られた結果を比較したところ、評価例Ａにのみ約２９２ｅＶ付近にピークが存在することが確認できた。これにより、ＸＰＳ測定用サンプルＮｏ．１の表面には、比較ＸＰＳ測定用サンプルＮｏ．１の表面にはない新たな結合が存在することが確認できた。この結合は、被担持体であるコロイダルシリカと、カップリング溶液中の固形分である高分子ケイ素化合物との間に生じているものであると推察される。
【０１１１】
［実施例２］研磨液組成物の製造
表４に示す配合で研磨液組成物Ｎｏ．１〜２６を得た。硫酸、塩酸、硝酸及びイセチオン酸が配合されている研磨液組成物中の硫酸、塩酸、硝酸及びイセチオン酸の濃度は研磨液組成物のｐＨを２とするのに必要な量だけ加えた。また、水酸化ナトリウムが配合されている研磨液組成物中の水酸化ナトリウムの濃度は研磨液組成物のｐＨを１１とするのに必要な量だけ加えた。含有量の残部は水である。
【０１１２】
【表４】
2015000877.tif 000020
【０１１３】
［比較製造例２］
表５に示す配合で比較研磨液１〜５を得た。硫酸が配合されている研磨液組成物中の硫酸の濃度は研磨液組成物のｐＨを２とするのに必要な量だけ加えた。また、水酸化ナトリウムが配合されている研磨液組成物中の水酸化ナトリウムの濃度は研磨液組成物のｐＨを１１とするのに必要な量だけ加えた。含有量の残部は水である。
【０１１４】
【表５】
2015000877.tif 000021
※６：硫酸を加えた直後にコロイダルシリカが凝集してしまい、研磨液として使用するこ      とができなかった。
【０１１５】
［評価例１］
研磨液組成物Ｎｏ．１〜２４及び比較研磨液２〜７を用いて、下記研磨条件Ａで研磨を行った。研磨後に純水中で超音波洗浄を行い、さらにエアーガンを用いて乾燥させた被研磨基体Ａについて、研磨速度及び表面粗さを評価した。研磨速度は、研磨前後の被研磨基体重量を測定し、下記計算式（Ａ）によって算出した。表面粗さは、走査型プローブ顕微鏡：Ｎａｎｏｃｕｔｅ（エアアイアイ・ナノテクノロジー社製）を用いて測定したものである。結果を表６に示す。
【０１１６】
【数１】
2015000877.tif 000022
［計算式Ａ］
【０１１７】
（研磨条件Ａ）
研磨機：ＮＦ−３００（ナノファクター社製）
研磨パッド：Ｓｕｐｒｅｍｅ−ＲＮ−Ｈ（ニッタ・ハース社製）
回転数：キャリア／定盤＝６３／６０ｒｐｍ
研磨圧力：１０５ｇ／ｃｍ２
研磨時間：３０分
研磨液供給：３０ｍｌ／分にて循環
被研磨基体Ａ：アルミノシリケートガラス（３０ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ、比                重：２．３８ｇ／ｃｍ３）
前処理：研磨前に１分間ブラッシング
【０１１８】
【表６】
2015000877.tif 000023
【０１１９】
【表７】
2015000877.tif 000024
表６および７の結果より、コロイダルシリカ溶液としてＣＳ−１を使用しているｐＨ２の研磨液を用いた比較評価例１〜３および７〜８、評価例１−１〜１−１１、１−１４〜１−１７、１−２１〜１−２３、１−２５および１−２６を比較すると、比較評価例１は研磨速度が非常に遅く、比較評価例２、３、７及び８は表面粗さが大きいことがわかった。評価例１−１〜１−１１、１−１４〜１−１７、１−２１〜１−２３、１−２５および１−２６の結果より、本発明の研磨液組成物は研磨速度を大きく損なうことなく、表面粗さを少なくすることができる研磨液組成物であることがわかった。なかでも、評価例１−３、１−６〜１−８、１−１１、１−２１〜１−２３は研磨速度が早く、表面粗さが特に小さいことから特に好ましい研磨液組成物であることがわかった。
また、コロイダルシリカ溶液としてＣＳ−２を使用しているｐＨ２の研磨液を用いた比較評価例４及び評価例１−１２を比較すると、評価例１−１２は比較評価例４よりも表面粗さが１５％以上小さくなっていることがわかった。
さらに、コロイダルシリカ溶液としてＣＳ−３を使用しているｐＨ２の研磨液を用いた比較評価例５、評価例１−１３及び１−１８〜１−２０を比較すると、評価例１−１３及び１−１８〜１−２０は比較評価例５よりも表面粗さが１５％以上小さくなっていることがわかった。
また、コロイダルシリカ溶液としてＣＳ−１を使用しているｐＨ１１の研磨液を用いた比較評価例６、評価例１−２４を比較すると、評価例１−２４は比較評価例６よりも表面粗さが２５％以上小さくなっていることがわかった。
【０１２０】
［評価例２］
研磨液組成物Ｎｏ．７及び比較研磨液４を用いて、下記研磨条件Ｂで研磨を行った後、研磨液を交換せずに下記研磨条件Ｃを行った。研磨条件Ｃでの研磨後に純水中で超音波洗浄を行い、さらにエアーガンを用いて乾燥させた被研磨基体Ｃについて評価した。評価は、研磨条件Ｃの研磨速度及び研磨条件Ｃでの研磨後の表面粗さにより行われた。研磨速度は、研磨前後の被研磨基体重量を測定し、上記計算式（Ａ）によって算出したものである。表面粗さは、走査型プローブ顕微鏡：Ｎａｎｏｃｕｔｅ（エアアイアイ・ナノテクノロジー社製）を用いて測定したものである。結果を表７に示す。
【０１２１】
（研磨条件Ｂ）
研磨機：ＮＦ−３００（ナノファクター社製）
研磨パッド：Ｓｕｐｒｅｍｅ−ＲＮ−Ｈ（ニッタ・ハース社製）
回転数：キャリア／定盤＝６３／６０ｒｐｍ
研磨圧力：９８ｇ／ｃｍ２
研磨時間：１２０分
研磨液供給：３０ｍｌ／分にて循環
被研磨基体Ｂ：アルミノシリケートガラス（５０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ、比                重：２．３８ｇ／ｃｍ３）
前処理：研磨前に１分間ブラッシング
【０１２２】
（研磨条件Ｃ）
研磨機：ＮＦ−３００（ナノファクター社製）
研磨パッド：Ｓｕｐｒｅｍｅ−ＲＮ−Ｈ（ニッタ・ハース社製）
回転数：キャリア／定盤＝６３／６０ｒｐｍ
研磨圧力：１０５ｇ／ｃｍ２
研磨時間：３０分
研磨液供給：３０ｍｌ／分にて循環
被研磨基体Ｃ：アルミノシリケートガラス（３０ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ、比                重：２．３８ｇ／ｃｍ３）
前処理：無し（研磨条件Ｂでの研磨終了後、直ちに研磨実施した）
【０１２３】
【表８】
2015000877.tif 000025
【０１２４】
表６、７および８の結果より、比較研磨液４を用いた比較評価例３及び７を比較すると、比較評価例７は比較評価例３よりも研磨速度が０．２５倍以下になっており、さらに表面粗さも大きくなっていることがわかった。一方、研磨液組成物Ｎｏ．７を用いた評価例１−７及び評価例２−１を比較すると、研磨速度は０．８倍程度で維持できており、表面粗さについてはほぼ変わっていないこともわかった。
以上より、本発明の研磨液組成物は、長時間同じ研磨液組成物を用いて研磨を行った場合にも、建浴時と比較して研磨速度や平坦性の劣化が少ない研磨液組成物であることがわかった。