(57)【要約】  本発明は、残渣、特に有機金属または金属酸化物残渣をそこに有するハードディスクデータ記憶装置、インクジェットプリンタカートリッジヘッド等を、その残渣を除去するための十分な時間と温度で本発明の洗浄用組成物と接触させてその残渣を除去することによって洗浄するための組成物および方法に関する。当技術分野で公知の、撹拌、かき混ぜ、循環、超音波処理またはその他の技術を適宜使用することができる。殆どの場合、ハードディスクデータ記憶装置、インクジェットプリンタカートリッジヘッド等を洗浄用組成物中に浸す。その時間と温度は、基板から除去する特定の材料に基づいて決定することができる。ハードディスクデータ記憶装置、インクジェットプリンタカートリッジヘッド等は、該組成物を使用した後、すすぐことができ、または、Ａｌ2Ｏ3ではそのようなすすぎは必要ないのですすがなくてもよい。すすぎ液は、イソプロパノールおよび／または脱イオン水を含む。
2011505455.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアベアリング面を、
約５重量％から約５０重量％のオキソアンモニウム化合物と、
約１０重量％から約８０重量％の、前記オキソアンモニウム化合物と混和性の少なくとも１つのアルカリ成分と、
残りが水を含む組成物と接触させるステップ、
を含む前記エアベアリング面からレジストマスクおよび残渣を除去する方法であって、
前記残渣は、炭化チタンおよび酸化アルミニウムのエッチングからの残渣を含み、
前記組成物のｐＨが７を超える、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記組成物は、約５重量％から約３０重量％の少なくとも１つのキレート化剤をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのキレート化剤は、１，２−ジヒドロキシベンゼンまたはその誘導体であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのアルカリ成分は、アルカノールアミンであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのアルカノールアミンは、モノエタノールアミン（ＭＥＡ）、ジエタノールアミン（ＤＥＡ）、ジグリコールアミン（ＤＧＡ）、トリエタノールアミン（ＴＥＡ）、イソプロパノールアミン（ＩＰＡ）、ｎ−プロパノールアミン（ＮＰＡ）、モノイソプロパノールアミン（ＭＩＰＡ）、モノメチルエタノールアミン（ＭＭＥＡ）、アミノエチルアミノエタノール（ＡＥＥＡ）、モノメチルエタノールアミン（ＮＭＥＡ）、Ｎ，Ｎ−ビス−ヒドロキシエチル−エチレンジアミン、Ｎ−アミノエチル−Ｎ’−ヒドロキシエチル−エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチル−エチレンジアミン、２−［２−（２−アミノエトキシ）−エチル−アミノ］−エタノール、２−［２−（２−アミノエチルアミノ）−エトキシ］−エタノール、２−［２−（２−アミノエトキシ）−エトキシ］−エタノール、ターシャリーブチルジエタノールアミン、イソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、ｎ−プロパノールアミン（ＮＰＡ）、イソブタノールアミン、２−（２−アミノエトキシ）−プロパノールおよびそれらの組合せからなる群から選択されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つのアルカノールアミンはＤＧＡであることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記アルカリ成分は第四級アンモニウム化合物であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記オキソアンモニウム化合物はヒドロキシルアミンであり、前記アルカリ成分はアルカノールアミンであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記残渣は、ＳｉＮおよびダイヤモンド様炭素（ＤＬＣ）を含むバリア層からの残渣をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
基板を、
（ａ）約５％から約５０％のヒドロキシルアミンを含まない塩基と、
（ｂ）約１０重量％から約８０重量％の１つまたは複数のアルカノールアミンおよび有機溶媒と、
（ｃ）水と
を含む組成物と接触させるステップを含むエアベアリング面からレジストマスクおよび残渣を除去する方法であって、
前記エアベアリング面は、洗浄プロセスの一部として機械的に洗浄されず、
成分（ｂ）の少なくとも１０％はアルカノールアミンであり、
前記残渣は、炭化チタンおよび酸化アルミニウムのエッチングからの残渣を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記エアベアリング面を前記組成物と接触させるステップの直後にすすぎステップがないことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
プリンタヘッドを、
（ａ）約５重量％から約２５重量％のオキソアンモニウム化合物と、
（ｂ）約２０重量％から約８０重量％の１つまたは複数のアルカノールアミンおよび有機溶媒またはそれらの混合物と、
（ｃ）合計量が３０重量％未満の水と
を含む組成物と接触させるステップを含む前記プリンタヘッドから残渣を除去する方法であって、
前記残渣が、ＴａＮ、ＴｉＮ、ＴｉＡｌＮ、およびＷＳｉＮからなる群から選択される化合物のエッチングからの残渣を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
成分（ａ）は、５０％水溶液のヒドロキシルアミンを含まない塩基であることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
成分（ｂ）は、約２０重量％から約４０重量％までのアルカノールアミンを含有することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
約２重量％から約１５重量％までのキレート化剤をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記残渣は、ＳｉＮおよびダイヤモンド様炭素（ＤＬＣ）を含むバリア層からの残渣をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、その全体が参照により組み込まれている２００７年１１月２８日に出願した米国特許仮出願第６０／９９６，６５６号の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、概して、残渣、特に有機金属または金属酸化物残渣をその上に有するハードディスクデータ（ＨＤＤ）記憶装置、インクジェットプリンタカートリッジヘッド等を洗浄用組成物と接触させてその残渣を除去することにより洗浄するための組成物およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の磁気記憶システムにおいて、薄膜磁気ヘッドは、いわゆる「スライダ」上に乗せられた誘導リード／ライト変換器を含む。そのスライダのデザインは、磁気ヘッドとその磁気ヘッドの下で回転する磁気ディスクの間の空気力学的な相互作用を制御するためのエアベアリング面が組み込まれる。ディスクドライブで使用されるエアベアリング面スライダ（ａｉｒ  ｂｅａｒｉｎｇ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｓｌｉｄｅｒｓ）（「ＡＢＳスライダ」）は、一般に、前方端表面および薄膜リード／ライトヘッドが蒸着されている後方端表面を有する。
【０００４】
概して、スライダは、埋め込まれた磁気領域として作用する酸化アルミニウムおよび炭化チタン等のセラミック様の材料で形成されているウエハを必要とする工程を用いて一般的に製造される。そのウエハの表面領域は、一般に、通常スライダバーと呼ばれる互いに縦方向に隣接する長方形のバーに分割される。各スライダバーは、そのスライダバーの長さ方向に沿って互いに隣接するスライダをさらに含む。標準的な薄膜ヘッドウエハ工程において、該スライダの後方端表面は、リード／ライトヘッドが様々な薄膜工程によってさらに形成されているウエハの前側（または表面側）に相当する。したがって、そのウエハの後側は、そのスライダの前方端表面を構築する。
【０００５】
スライダは、エアベアリング面（ＡＢＳ）を含み、それは、複数の離れた同一平面上のパッド、そのＡＢＳのレベルより下の一定の深さに埋め込まれた空洞、および各段がそのＡＢＳのレベルとその空洞のレベルの間のレベルに配置されている複数の段を含む。その工程は、連続的に深くなり、最も深いレベルがその空洞である少なくとも３つのレベルを形成するよう、マスキング、エッチング、およびストリッピングの複数のサイクルを含む。
【０００６】
工程中、各スライダは、一般にＣＦ4プラズマによりエッチングして、エアベアリング面（ＡＢＳ）をパターン化する。その際に、酸化アルミニウムはＡｌＦ3に転化されてスパッタされ、一方ＴｉＣは化学的にエッチングされる。一般的に深いエッチであるそのエッチングの間に、大量の残渣が堆積する。その装置の構造は、そのディスクの１０ナノメートル内にそのリード／ライトヘッドを保持する。運転中約７２００ｒｐｍを超え得る回転速度で、その残渣は移動してディスクと接触し、損傷を与えて装置の故障を引き起こすことがあり得る。それ故、その残渣を除去してそのような堆積および損傷を防ぐ洗浄剤の必要性がある。
【０００７】
歴史的には残渣の除去は殆どまたは全く行われておらず、残渣は伝統的に容認されてきた。しかしながら、「フェムト」（Ｆｅｍｔｏ）世代製品等のより新たなアプローチおよび技術とともに、残渣が離れ落ちることへの危険は、もはや無視または容認することができない。現在、当業界は、水酸化ナトリウム等の塩基によるＰＭＣＰ適用に類似した物理的こすり洗いを行っている。しかしながら、この技術はあまり効果がない。
【０００８】
ナノ等の他の世代の製品でもそうであるが、特にフェムトの世代の製品において、エッチング工程の間に、非常に大きな領域の再堆積生成物が、装置の側壁、特に角の部分に積み上がる。エッチングした材料の再堆積を阻止する残渣除去剤の必要性がある。
【０００９】
各スライダは、ＡＢＳとして片面がエッチングされており、１ロウバー（ｒｏｗｂａｒ）当たり約４２のスライダおよびＳＳのキャリアであるＴＩＰ１個当たり３６のロウバーが存在する。そのロウバーは、乾燥膜レジスト層によりそのＴＩＰに接着されている。したがって、洗浄用配合物は、ＳＳキャリアと乾燥膜レジスト層の両方に適合しなければならない。チタン精錬金属のためにＴｉ残渣に対して攻撃的であり、かかる精錬金属を再堆積から守る配合物の必要性が存在する。スライダと関連するアルミニウム精錬金属のために、アルミニウム精錬金属に攻撃的ではないがアルミニウム残渣には効果的である除去剤に対する必要性が同時に存在する。
【００１０】
類似の精錬金属および必要性は、インクジェットプリンタヘッド、すなわちチタンおよびアルミニウム含有配合物の製造と関連する。インクジェットプリンタヘッドは、また、タングステン含有化合物も含む。用語のインクジェットとは、インクの液滴を要求に応じてプリンタカートリッジのヘッドの開口部を通して噴出するプリンタシステムを指す。インクジェットカートリッジ中のインクは、大きなカートリッジの容器からはるかに小さい加圧された容器に分配されそこでそのインクは個々のチャネルに分離される。そのインクはそのチャネルを通ってノズルプレート中の開口部まで進む。この開口部の背後は小さいヒーターである。そのヒーターが一定の温度に達するとそのヒーターと接しているインクは蒸発し、ノズル開口部から噴出される。その噴出されたインクは液滴を形成し、それは紙等の基板に当たるとドットとなる。多数のインク液滴またはドットが任意の所定のパターンで組み合わされるとそれらは、文字、線、キャラクターまたは記号を形成する。そのインク液滴の噴出が用語のインクジェットを生み出している。
【００１１】
今日まで、インクを通してヒーターに分配する殆どのチャネルは、フォトレジスト膜によって輪郭が示されている。そのような膜は、基板に溶着させた有機膜である。その膜は、次に、印刷される回路基板のものと同様の写真処理を用いて形づくる。その工程において、インクジェットプリントヘッドは、基板、その基板に配置されている抵抗ヒーター、導体、該基板の全体表面（抵抗ヒーターおよび導体）上に形成されている非導電性熱伝導層、その非導電性熱伝導層上に形成されているキャビテーション層、それぞれのヒーターに対応するインクチャンバを提供する流路プレート、およびその流路プレート上に形成されており、各インクチャンバに対応するノズルを含むノズルプレートを含む。その導体およびヒーターは、レジストを用いるドライエッチングによって形成される。
【００１２】
典型的な工程において、プリンタヘッドの周囲には、約９つの層が含まれ、そのいくつかはドライエッチング残渣および／またはアッシング残渣を含み、その他はバルクレジストを含む。化学薬品の切り替えは処理時間が増すために好ましくなく、それ故、様々なエッチング残渣および／またはアッシング残渣を除去し、バルクレジストを除去する化学物質に対する必要性が存在する。
【００１３】
ヒーターは、ＴａＮ、ＴｉＮ、ＴｉＡｌＮ、およびＷＳｉＮ等の材料により形成される。導体は、アルミニウム（Ａｌ）およびタングステン（Ｗ）等の材料により形成される。当業界は、ＴａＮ、ＴｉＮ、ＴｉＡｌＮ、およびＷＳｉＮのより小さいヒーター膜に進む傾向にある。ＷＳｉＮ等の基板の大きさが減るにつれてエッチングの量は重大な問題となる。同時にレジストおよび残渣の除去に対する重要性および能力はそのまま残る。意外なことに従来技術の製品、例えば、ＡＣＴ９７０（商標）およびＥＫＣ２６５（商標）などは、エッチングをしたＷＳｉＮ等の基板の抵抗率に過大な影響をもたらした。それ故、抵抗率に対する影響を最小限にし、同時にエッチング残渣およびアッシング残渣、ならびにバルクレジストを除去することができるインクジェットプリンタヘッドに適用するための適切なレジストおよび残渣除去剤に対する必要性が存在する。
【００１４】
本発明の目的は、リード／ライトヘッドとディスクの間が１０ｎｍ未満のクリアランスであるナノ、フェムト、およびその他のような新世代のハードディスクドライブからのレジストおよび残渣を除去し、同時に除去した残渣の再堆積を阻止するための方法および組成物を提供することである。
【００１５】
本発明の別の目的は、ＷＳｉＮ等のヒーターの抵抗率に対する影響を最小限にするインクジェットプリンタヘッド用途に対して有効なエッチング残渣除去剤であり、同時にプリンタヘッド用途で使用されるＡｌおよびＷ等の金属基板および導体のエッチングを最小限にする方法および組成物を提供することである。
【００１６】
本発明は、このような必要性に対処し、ハードディスクドライブおよびプリンタヘッド用途においてより有効な除去を達成できる配合物を提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】米国特許第５，４１７，８７７号明細書
【特許文献２】米国特許第５，６７２，５７７号明細書
【特許文献３】米国特許第６，４４５，５４２号明細書
【特許文献４】米国特許第７，２０５，２６５号明細書
【特許文献５】米国特許第７，１４４，８４９号明細書
【特許文献６】米国特許第７，１４４，８４８号明細書
【特許文献７】米国特許第７，０５１，７４２号明細書
【特許文献８】米国特許第６，８２５，１５６号明細書
【特許文献９】米国特許第６，７７７，３８０号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，５６４，８１２号明細書
【特許文献１１】米国特許第６，４９２，３１１号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，３９９，５５１号明細書
【特許文献１３】米国特許第６，３６７，４８６号明細書
【特許文献１４】米国特許第６，２７６，３７２号明細書
【特許文献１５】米国特許第６，２４２，４００号明細書
【特許文献１６】米国特許第６，２１１，８１８号明細書
【特許文献１７】米国特許第６，１８７，７３０号明細書
【特許文献１８】米国特許第６，１４０，２８７号明細書
【特許文献１９】米国特許第６，１２１，２１７号明細書
【特許文献２０】米国特許第６，０００，４１１号明細書
【特許文献２１】米国特許第５，９０２，７８０号明細書
【特許文献２２】米国特許第５，６７２，５７７号明細書
【特許文献２３】米国特許第５，４８２，５６６号明細書
【特許文献２４】米国特許第５，３８１，８０７号明細書
【特許文献２５】米国特許第５，３３４，３３２号明細書
【特許文献２６】米国特許第５，２７９，７７１号明細書
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】国際半導体技術ロードマップ２００３年版（International Technology Roadmap for Semiconductors: 2003）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
特に有機金属または金属酸化物残渣をその上に有するハードディスクデータ（ＨＤＤ）記憶装置、インクジェットプリンタカートリッジヘッド等からその残渣を除去するための洗浄用組成物および方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
（実施形態の説明）
様々な実施形態に対してここで詳細に言及する。以下の詳細な説明においては、本明細書で示される主題の完全な理解を提供するために幾多の特定の細目が示される。その主題はこれらの特定の細目無しでも実践することができることは当業者であれば明らかであろう。他の例では、周知の方法、手順、および成分は、該実施形態の態様を無用に分かり難くしないために詳細には記載していない。
【００２１】
ハードディスクドライブ
スライダからレジストおよび残渣を除去するのに使用するための本発明の実施形態は、（Ｉ）約５重量％から約５０重量％の１つまたは複数のオキソアンモニウム化合物、好ましくはヒドロキシルアミン（５０％水溶液）またはヒドロキシルアミン誘導体、より好ましくはヒドロキシルアミンを含まない塩基（５０％水溶液）；（ＩＩ）約０から約８０重量％の、アルカノールアミンではなく、好ましくは、スルホキシド、ピロリドン、ポリオール、エーテルおよびアミドから、最も好ましくはＤＭＳＯおよびＮＭＰから選択される有機溶媒；（ＩＩＩ）ＨＤＡを活性化するのに十分な高さのｐＨを保持するために重要である約５重量％から約８０重量％の１つまたは複数のアルカノールアミンまたは第四級アンモニウム（強塩基）、好ましくは２炭素結合アルカノールアミン、より好ましくはジグリコールアミンおよびモノエタノールアミン；（ＩＶ）約０から約２５重量％の１つまたは複数のキレート化剤、好ましくはカテコールまたは没食子酸等のヒドロキシベンゼン；および（Ｖ）水を含む。その他の成分を、当業者には公知であるように、該工程の特定の必要性に基づいて、界面活性剤、さらなる腐食防止剤−例えば銅腐食防止剤等、を添加することができる。アルカノールアミン以外の好ましいアルカリ成分は、金属イオンを含まない塩基、より好ましくは金属イオンを含まない第四級アンモニウム化合物である。
【００２２】
上記の配合物は、エアベアリング面スライダからレジストを除去する方法において使用され、該配合物は、炭化チタンおよび酸化アルミニウムのウェットエッチングおよびドライエッチングからの残渣を除去するのに有効である。かかる組成物は、そのようなチタンおよびアルミニウムを含有する残渣の再堆積を防ぐのに効果があり、同時に基板上のチタンおよびアルミニウム含有金属を積極的にエッチングすることはない。
【００２３】
プリンタヘッド
本発明の一実施形態は、工程中にプリンタヘッドの層をエッチングし、用途によってはアッシングするプリンタヘッド製造に関与する様々な基板の処理に関する。本発明は、基板層、とりわけヒーターおよび導体の過剰なエッチングの問題に対処する。そのヒーターおよび導体は、一般にＴａＮ、ＴｉＮ、ＴｉＡｌＮ、およびＷＳｉＮ、ならびにアルミニウム（Ａｌ）およびタングステン（Ｗ）をそれぞれ含む。さらに、プリンタヘッド製造業者は、可能な場合は、他の層の処理におけるバルクレジストおよびエッチング残渣を除去するために同じ組成物を使用する。本発明は、プリンタヘッド基板、特にヒーターおよび導体のエッチングを最小限にすることと、同時に効果的にレジストおよびエッチング残渣を除去することに関係している。
【００２４】
本発明の組成物をプリンタヘッド処理において使用することにより、例えば、ヒーター基板のＷＳｉＮのエッチングは減少し、洗浄性能は現発明の配合物により改善される。加えて、導体のエッチングレートも引き下げられる。本発明に従うプリンタヘッド基板処理の方法に対して好ましい組成物は、０パーセントから約４０重量パーセントのアルカノールアミンではない１つまたは複数の有機溶媒と、約５重量パーセントから約２５重量パーセントの１つまたは複数のオキソアンモニウム化合物、好ましくはヒドロキシルアミンを含まない塩基（５０％水溶液）と、約２０重量パーセントから約６０重量パーセントの１つまたは複数のアルカノールアミンと、残りが水とを含む。好ましい組成物は、約３０重量％未満の合計の水、より好ましくは約２０重量％未満の合計の水を含有した。
【００２５】
好ましい実施形態において、有機溶媒は、ＤＭＳＯまたはＮＭＰであり、また一方、他の有機溶媒、例えば、スルホキシド、ピロリドン、ポリオール、エーテルおよびアミド等も適する。別の好ましい実施形態において、該オキソアンモニウム化合物は、ヒドロキシルアミンであるか、またはヒドロキシルアミンを含む。別の好ましい実施形態において、該アルカノールアミンは、トリエタノールアミン、モノエタノールアミン、２−（２−アミノエトキシ）エタノール、またはモノイソプロパノールアミン、あるいはそれらの混合物、または、それらを含む。
【００２６】
いくつかの実施形態において、その他の成分を使用することができる。いくつかの実施形態において、該組成物は約２．５重量パーセントから約１０重量パーセントの１つまたは複数の腐食防止剤を含む。ハードディスクおよびプリンタヘッド洗浄で使用される好ましい実施形態において、好ましい腐食防止剤はＢＴＡ、カテコール、およびグリコール酸である。特に、かかる腐食防止剤は、そのアルカノールアミン成分が約４０から約６０パーセントのアルカノールアミンであるとき最も効果的であり、より低いＷＳｉＮエッチングに役立つ。
【００２７】
いくつかの実施形態において、その腐食防止剤は、特にアルカノールアミン含量が低く、例えば、約４０重量パーセントより下の場合、不必要である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１Ａ】磁気ディスクドライブアセンブリの部分的に区分された正面図である。
【図１Ｂ】図１Ａのライン１Ｂ−−１Ｂに沿って取った断面の図である。
【図２】スライダの透視図である。
【図３Ａ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図３Ｂ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図３Ｃ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図３Ｄ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図３Ｅ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図３Ｆ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図３Ｇ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図３Ｈ】図２のライン３−−３に沿ったスライダの連続ステップによりそれを処理したときの断面を示す図である。
【図４】図２のスライダが磁気ディスクに対して浮き上がったところを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）およびプリンタジェット技術が提供するプリンタヘッドを洗浄するための方法および組成物に関する。
【００３０】
ハードディスクドライブ
ＨＤＤ製造工程における大きさの縮小は、レジストおよび残渣除去に対する必要性に著しくインパクトを与えた。ＮａＯＨ等の従来技術の洗浄剤は、思いのほかもはや十分ではなく、ナノ、フェムト、およびより小さいＨＤＤ技術におけるリード／ライトディスクの厳しい間隔は、無用のレジストおよび残渣を除去する溶液に対する重大な必要性をもたらした。その上、そのようなレジストおよび残渣を除去する場合、最新の厳しい寸法では再堆積は容認することができない。意外にも、物理的こすり洗いはもはや必要なく、すなわち、１つまたは複数の好ましくはヒドロキシルアミンまたはその誘導体であるオキソアンモニウム化合物、１つまたは複数の好ましくはアルカノールアミンである塩基性化合物、キレート化剤、場合によって１つまたは複数の好ましくはＤＭＳＯまたはＮＭＰである有機溶媒、および水、を含む組成物を使用することにより著しく改善されることが見出された。
【００３１】
好ましい量と種類は、（Ｉ）約５重量％から約５０重量％の１つまたは複数のオキソアンモニウム化合物、好ましくはヒドロキシルアミン（５０％水溶液）またはヒドロキシルアミン誘導体、より好ましくはヒドロキシルアミンを含まない塩基（５０％水溶液）；（ＩＩ）約０から約８０重量％の、アルカノールアミンではなく、好ましくは、スルホキシド、ピロリドン、ポリオール、エーテルおよびアミドから、最も好ましくはＤＭＳＯおよびＮＭＰから選択される有機溶媒；（ＩＩＩ）ＨＤＡを活性化するのに十分な高さのｐＨを保持するために重要である約５重量％から約８０重量％の１つまたは複数のアルカノールアミンまたは第四級アンモニウム（強塩基）、好ましくは２炭素結合アルカノールアミン、より好ましくはジグリコールアミンおよびモノエタノールアミン；（ＩＶ）約０から約２５重量％の１つまたは複数のキレート化剤、好ましくはカテコールまたは没食子酸等のヒドロキシベンゼン；および（Ｖ）水である。
【００３２】
レジストおよびエッチング残渣、または両方をスライダ基板から除去するための典型的な方法は、そのスライダを、有効量の１つまたは複数のオキソアンモニウム化合物、１つまたは複数の金属イオンを含まない塩基性化合物、キレート化剤、水、および場合によって有機溶媒を含有する本発明による組成物と接触させるステップを含む。
【００３３】
オキソアンモニウム化合物
該オキソアンモニウム化合物は、一般的には還元剤（すなわち、還元電位を有する）であり、水と混和性でなければならず、次の構造：
【００３４】
【化１】
2011505455.tif 000003
【００３５】
の１つを有しており、式中、Ｘは、ヒドロキシド；サルフェート；ハイドロジェンサルフェート；ホスフェート；ハイドロジェンホスフェート；ジハイドロジェンホスフェート；ニトレート；カルボキシレート（例えば、アセテート、ベンゾエート、カルバメート、ホルメート、ラクテート、オキサレート、ハイドロジェンオキサレート、シトレート、ハイドロジェンシトレート、ジハイドロジェンシトレート、タルタレート、ハイドロジェンタルタレート、ガレート（サブガレート）、シンナメート等）；ハライド、例えばクロリド、フルオリド、イオダイド、ブロミド等；カーボネート；ハイドロジェンカーボネート（ビカーボネート）；ビフルオリド等であり、
各Ｒ5は、独自に、水素、置換Ｃ1〜Ｃ6直鎖、分岐、もしくは環状アルキル、アルケニル、またはアルキニル基、置換アシル基、直鎖もしくは分岐アルコキシ基、アミジル基、カルボキシル基、アルコキシアルキル基、アルキルアミノ基、アルキルスルホニル基、もしくはスルホン酸基、フェニル基、置換フェニル基、アリール基、置換アリール基、またはそれらの塩もしくは誘導体であり、
各Ｒ6およびＲ7は、独自に、水素、ヒドロキシル基、置換Ｃ1〜Ｃ6直鎖、分岐、もしくは環状アルキル、アルケニル、またはアルキニル基、置換アシル基、直鎖もしくは分岐アルコキシ基、アミジル基、カルボキシル基、アルコキシアルキル基、アルキルアミノ基、アルキルスルホニル基、もしくはスルホン酸基、フェニル基、置換フェニル基、アリール基、置換アリール基、またはそれらの塩もしくは誘導体である。
【００３６】
オキソアンモニウム化合物の例としては、制限なく、ヒドロキシルアミン、ヒドロキシルアミンサルフェート、ヒドロキシルアミンホスフェート、ヒドロキシルアミンクロリド、ヒドロキシルアミンニトレート、ヒドロキシルアミンシトレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルヒドロキシルアミン、イソプロピルヒドロキシルアミン等、およびそれらの組合せが挙げられる。
【００３７】
好ましい実施形態において、オキソアンモニウム化合物としては、次のもの：ヒドロキシルアミン（すなわち、式Ｉにおいて、Ｒ5〜Ｒ7がすべて水素である場合）、ヒドロキシルアミン塩（すなわち、式ＩＩにおいて、Ｒ5〜Ｒ7がすべて水素である場合）、およびヒドロキシルアミン誘導体（すなわち、式Ｉにおいて、例えばＲ5が水素であり、Ｒ6とＲ7とが独自にＣ1〜Ｃ4アルキル基である場合）の少なくとも１つが挙げられる。式ＩＩのオキソアンモニウム塩が存在するとき、本発明による組成物において使用するための特に好ましい塩の対イオンは、サルフェート、ハイドロジェンサルフェート、またはニトレート対イオンであるが、カルボキシレート、クロリド、ホスフェート、ハイドロジェンホスフェート、およびジハイドロジェンホスフェートもまた好ましい塩の対イオンである。
【００３８】
アルカリ成分
該組成物の望ましいｐＨは、通常塩基性である。一定の実施形態において、ｐＨは、約７より上、例えば、約８より上または約９より上に維持し、かつ／または修正することが望ましい。一定の実施形態において、そのｐＨは、約７から約１２まで、例えば、約８から約１１．５まで、または約９から約１１までの範囲に入るように、維持し、かつ／または修正することが望ましい。最も好ましい実施形態において、本発明による組成物のｐＨは、少なくとも約１２であるように維持し、かつ／または修正する。
【００３９】
好ましい塩基性化合物は、金属イオンを含まないアルカノールアミンおよび第四級アンモニウム化合物等の化合物である。適切なアルカノールアミンとしては、以下に限定はされないが、アミン部分が第一級、第二級、または第三級アミンであるアルカノールアミンを挙げることができる。好ましくは、そのアルカノールアミンのアミン部分は、モノアミン、ジアミン、またはトリアミンである。そのアルカノールアミンのアルカノール基は、好ましくは約１個から約５個までの炭素原子を有する。さらに、または、あるいは、適切なアルカノールアミンは、Ｒ10Ｒ11−Ｎ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｏ−Ｒ12であって、ここでＲ10およびＲ11のそれぞれが独自にＨ、ＣＨ3、ＣＨ3ＣＨ2、ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、またはＣＨ2ＣＨ2−Ｎ−Ｒ10Ｒ11であり、Ｒ12がＨまたはＣＨ2ＣＨ2ＯＨである化学式によって表わすことができる。適当なアルカノールアミンの例としては、以下に限定はされないが、モノエタノールアミン（ＭＥＡ）、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミノエチルエタノールアミン（ＡＥＥＡ）、ターシャリーブチルジエタノールアミン、イソプロパノールアミン、２−アミノ−１−プロパノール、３−アミノ−１−プロパノール、イソブタノールアミン、２−アミノ−２−エトキシプロパノール、ジグリコールアミンとしても知られる２−アミノ−２−エトキシ−エタノール、およびそれらの組合せを挙げることができる。
【００４０】
適当な第四級アンモニウム化合物としては、Ｃ1〜Ｃ4アルキル第四級アンモニウムイオン、例えば、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウムおよびトリメチル（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムなどが挙げられる。
【００４１】
キレート化剤
いくつかの実施形態においてはキレート化剤を含むことができ、それは、残渣の再堆積を阻止することを支援し、時には一定の材料に対する腐食を阻止する。そのキレート化剤は、存在するときは、一般に、金属（例えば、アルミニウム、チタン）を腐食されることから保護するように機能し、様々な種類の化合物から選択することができる。
【００４２】
より具体的には、一般式：
【００４３】
【化２】
2011505455.tif 000004
【００４４】
の化合物を採用することができ、式中、Ｘ、Ｙ、およびＺは、独自に、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、およびそれらの混合物から選択される。これらの条件下で、価数の要件およびペンダントＲ基の存在は適切に設定することができる。ペンダントＲ基Ｒ1〜Ｒ5としては、それぞれ独自に、無制限で、Ｈ；置換Ｃ1〜Ｃ6直鎖、分岐またはシクロアルキル、アルケニルまたはアルキニル基；直鎖または分岐アルコキシ基；置換アシル基；直鎖または分岐アルコキシ基；アミジル基；ヒドロキシル基；ハロゲン；カルボキシル基；アルコキシアルキル基；アルキルアミノ基；アルキルスルホニル基；スルホン酸基；かかる化合物の塩；またはそれらの混合物を挙げることができる。好ましい一実施形態において、Ｘ、Ｙ、およびＺは、それぞれ、窒素、窒素、および炭素であり、Ｒ1〜Ｒ5は、それぞれが水素である。別の好ましい実施形態において、Ｘ、Ｙ、およびＺは、それぞれ窒素であり、Ｒ3は水素であり、Ｒ4およびＲ5は共にＸおよびＹと結合して６員の芳香環構造を構成する。
【００４５】
存在するとき、好ましいキレート化剤は、本発明による組成物によって除去された物質と錯体を形成することができ、１つまたは複数の、アミノカルボン酸、例えば、Ｎ−ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、ニトリロトリ酢酸（ＮＴＡ）、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、Ｎ−ヒドロキシエチレンジアミン三酢酸（ＨＥＤＴＡ）、およびジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）など、環状カルボン酸、ならびにアミノおよび環状カルボン酸の塩、１〜２０個、好ましくは２〜１０個、より好ましくは２〜６個の炭素原子を有する飽和および不飽和の脂肪族および芳香族モノカルボン酸およびジカルボン酸、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アクリル酸、プロピオル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸およびオレイン酸、シクロヘキサンカルボン酸、安息香酸、フェニル酢酸、ｏ−トルイル酸、ｍ−トルイル酸、ｐ−トルイル酸、ｏ−クロロ安息香酸、ｐ−クロロ安息香酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、サリチル酸、フタル酸、ナフトエ酸、ケイ皮酸、ニコチン酸、および置換非環式および環式カルボン酸、例えば、乳酸、リンゴ酸、マンデル酸、サリチル酸、アニス酸、バニリン酸、ヴェラトロ酸（ｖｅｒａｔｒｏｉｃ  ａｃｉｄ）、オキソカルボン酸、例えば、グリオキシル酸、ピルビン酸、アセト酢酸、レブリン酸；α−アミノカルボン酸、すなわち、全てのα−アミノカルボン酸、例えば、アラニン、アルギニン、システイン、プロリン、トリプトファン、チロシンおよびグルタミン、ただし、さらに、その他のアミノカルボン酸、例えば馬尿酸、アントラニル酸、カルバミン酸、カルバジ酸（ｃａｒｂａｚｉｃ  ａｃｉｄ）、ヒダントイン酸、アミノヘキサン酸、および３−アミノ安息香酸および４−アミノ安息香酸；２〜２０個の炭素原子を有する飽和および不飽和ジカルボン酸、例えば、シュウ酸、マロン酸、スクシン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸およびソルビン酸、および上記のカルボン酸のエステル、そのうちで、メチル、エチルおよびエチルヘキシルエステルが、特に挙げられる。
【００４６】
キレート化剤の別の種類は、ヒドロキシベンゼンの種類であり、独自に、または本明細書で既に挙げた種類と併せて使用することができる。これらは一般式：
【００４７】
【化３】
2011505455.tif 000005
【００４８】
の種類であり、式中、ｎ＝１〜４、ｍ＝２〜５であり、Ｒは、独自に、水素、置換Ｃ1〜Ｃ6直鎖、分岐またはシクロアルキル、アルケニル、またはアルキニル基；置換アシル基、直鎖または分岐アルコキシ基、アミジル基、ハロゲン、カルボキシル基、アルコキシアルキル基、アルキルアミノ基、アルキルスルホニル基、またはスルホン酸基、あるいはかかる化合物の塩である。かかるキレート化剤／腐食防止剤の適当な具体例としては、以下に限定はされないが、モノ−、ジ−、または多ヒドロキシベンゼン型の化合物、例えば、カテコール、レゾルシノール、ブチル化ヒドロキシトルエン（「ＢＨＴ」）など、またはそれらの組合せが挙げられる。一実施形態において、該キレート化剤としては、３つ以上のカルボン酸含有成分、例えばエチレンジアミン四酢酸（「ＥＤＴＡ」）、非金属ＥＤＴＡ塩など、またはそれらの組合せが挙げられる。２つのカルボン酸部分を含有する化合物は、好ましさが下がる。ヒドロキシルとカルボン酸部分の両方を含有する化合物は、ある実施形態において有用である。例えばチオフェノール等のチオール基を含有する芳香族化合物；アミノカルボン酸；例えばエチレンジアミン等のジアミン；多価アルコール；ポリエチレンオキシド；ポリアミン；ポリイミン；またはそれらの組合せは、ある実施形態で有用である。一実施形態において１つまたは複数のキレート化剤をある組成物中で使用することができ、そのキレート化剤は上で記載した群から選択される。あるいは、または、さらに、いくつかのキレート化剤が、そのそれぞれの開示が参照により本明細書に組み込まれている特許文献に記載されている（Ｗａｒｄに、１９９５年５月２３日に付与された特許文献１およびＬｅｅに１９９７年９月３０日に付与された、同一出願人による特許文献２参照）。ベンゾトリアゾール等のトリアゾールは、銅金属が含まれる場合に有用であり得る。別の実施形態においては、該組成物はキレート化剤を実質的に含まない。
【００４９】
そのキレート化剤は、再堆積を防ぐのに役立ち、再堆積を防ぐために最初の除去後、レジストおよび／または残渣を溶液中に「保持する」助けをする。
【００５０】
有機極性溶媒
いくつかの実施形態において、アルカノールアミンではない水と混和性である有機極性溶媒を含むことができる。適当な有機極性溶媒としては、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の非アルカノールアミン溶媒が使用に適している。使用に適する有機極性溶媒のさらなる例としては、以下に限定はされないが、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパンアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、エチレングリコール、エチレングリコールアルキルエーテル、ジエチレングリコールアルキルエーテル、トリエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールアルキルエーテル、ジプロピレングリコールアルキルエーテル、トリプロピレングリコールアルキルエーテル、Ｎ−置換ピロリドン、エチレンジアミン、およびエチレントリアミン、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、プロピレングリコール（ＰＧ）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＤＰＭ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、またはシクロヘキシルピロリドン（ＣＨＰ）、あるいはそれらの混合物が挙げられる。当技術分野で公知の水と混和性のさらなる有機極性溶媒を使用することもできる。
【００５１】
本発明による組成物中に存在させるとき、好ましい有機極性溶媒としては、一般的には極性であり、ＮＭＰ、ＤＭＳＯ、プロピレングリコール、およびそれらの混合物が挙げられるが、必ずしもこれらに限定はされない。本発明による組成物中に存在させるとき、使用される溶媒はどれも、一般的には有機物の、極性で、大いに水混和性でなくてはならない。
【００５２】
一実施形態において、本発明による組成物は、キレート化剤、腐食防止剤、糖アルコール、被膜剤、界面活性剤、研磨粒子、アルカノールアミン、有機溶媒、フルオリド含有化合物、酸化剤、オキソアンモニウム化合物以外の還元剤、および金属含有ｐＨ調整剤の１つまたは複数が実質的に存在しなくてもよい。組成物と一緒の化合物に関して本明細書で用いられる語句の「実質的に存在しない」とは、該組成物が、約２重量％未満、好ましくは約１重量％未満、例えば約０．１重量％未満または約０．０１重量％未満の該化合物を含有することを意味するものと理解すべきである。場合によって、その語句の「実質的に存在しない」は、該組成物がその化合物を全く含有していないことを意味する。
【００５３】
スライダの製造業者は、多くのエッチング、ストリッピング、および残渣除去ステップを必要とする。本発明は、最新のおよび将来の寸法では、残渣による障害を防ぐのが決定的に重要な、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の製造で使用するための洗浄用配合物ならびにそのような配合物を使用して残渣の移動およびそのような残渣の再堆積を防ぐ残渣除去工程を改良する方法を対象としている。
【００５４】
図１Ａおよび１Ｂにおいて、ハードディスクドライブ１は、密封された封入物２、ディスク駆動モーター３、モーター３のスピンドル５によって回転が支持されているハードディスク４、作動装置６および作動装置６のスピンドル８に取り付けられているアーム７を包含している。サスペンション９は、一端がアーム７に、その別の端がリード／ライトヘッドすなわちスライダ１０に連結している。そのスライダ１０は、一般的にはセンサーリード素子を備えた導体ライト素子を含む。モーター３が矢印Ｒによって示されているようにディスク４を回転させると、ディスク４の表面と最も近い空気の層は、ディスク４と共に一掃される。普通ウィンデージとして知られるこの空気の層は、スライダ１０を押し、スライダ１０がディスク４の表面から離れて、その下に形成されたエアベアリング上で「飛揚する」ことを可能にする。作動装置６に矢印Ｐによって示されているショートアークの旋回を引き起こさせると、様々な磁気「トラック」の情報をディスク４から拾い読みすることができる。ディスクドライブ１の設計および製造は、当業者にはよく知られている。
【００５５】
図２は、スライダ１０の例を示している。図面中のスライダ１０が上に面する側は、ディスク４と向かい合う側である。したがって、図面中の最も高い形体は、ディスクドライブ１が作動しているときディスク４に最も接近しているものである。スライダ１０は、リーディングエッジ２０、トレイリングエッジ２２、第１サイド２４および第２サイド２６を有する一般的な角胴形を有する。スライダ１０は、トレイリングエッジのパッド２８、第１のリーディングパッド３０および第２のリーディングパッド３２を含むエアベアリング面（ＡＢＳ）を含み、設計によっては第１のサイドパッド３４および第２のサイドパッド３６も含む。スライダ１０は、リーディングエッジのステップ３８、トレイリングエッジのステップ４０、およびキャビティー４２をさらに含む。いくつかの実施形態において、該スライダ１０は、第１サイドのステップ４４および第２サイドのステップ４６も含む。
【００５６】
製造している間に、スライダ１０は、一般的には酸化アルミニウムと炭化チタンの２相混合物からなる単体からエッチングされる。その製造工程のステップは、図３Ａ〜３Ｈに概略的に示され、それは当技術分野に周知のフォトリソグラフィー法を採用する。図３Ａ〜３Ｈは、連続ステップを通した図２のライン３〜〜３に沿ったスライダ１０の断面を示す。図３Ａで、わずかな曲面を有してもよい本体４８は、フォトレジスト層５０によって覆われている。そのフォトレジスト層５０は、パターン化されて現像され、次に、現像されなかった材料が除去されて、図３Ｂに示されているレジストマスク５２を残す。次に、本体４８を、エッチングして、レジストマスク５２によって保護されていない材料を除去する。図３Ｃに示されているように、そのエッチングは、最初の表面のレベルより深さＨ1だけ下がった第１の表面を生ずる。図３Ｄは、最初のレジストマスク５２およびエッチング残渣が本発明の配合物により化学的に除去された後に形成されたトレイリングエッジのパッド２８を示している。図３Ａ〜３Ｄのステップを、次に、図３Ｅ〜３Ｈにおいて再度本発明の配合物を使用して繰り返し、かかるステップの後にレジストおよび残渣を除去する。
【００５７】
第２のフォトレジスト層５６を図３Ｅに示されているように本体４８上に形成する。そのフォトレジスト層を、図３Ｆの第２のレジストマスク５８になるように形成し、図３Ｇでは本体４８を再びエッチングして、最初の表面より深さＨ2だけ下がった第２の表面を生ずる。本発明の配合物をそのスライダと接触させて、その第２のレジストマスクおよびエッチング残渣を除去する。図３Ｈは、第２のレジストマスク５８およびエッチング残渣が化学的に除去されてリーディングエッジのステップ３８およびキャビティー４２を現した後のスライダ１０を示している。
【００５８】
したがって、図２において見られるように、スライダ製造は、３つの異なる高さの形体を生ずる少なくとも２回のエッチングステップを含み、それぞれのかかるステップの後、レジストおよびエッチング残渣の両方を本発明の配合物による化学洗浄によって除去しなければならない。かかる残渣は複雑化されており、酸化アルミニウムおよび炭化チタンの残渣を一般的には含み、それにより、かかる残渣の除去および再堆積を防ぐのに有効であり、同様にレジストマスクを除去するのにも有効である化学物質を必要とする。
【００５９】
ディスクドライブ１の運転中、回転しているディスク４と共に一掃される普通ウィンデージとして知られる空気は、最初にリーディングエッジ２０と接触し、そしてリーディングエッジのパッド３０、３２、およびリーディングエッジのステップ３８と接触する。その空気流が、そのリーディングエッジのパッド３０、３２およびディスク４の間を通過すると、吊り上げる力が発生し、それはスライダ１０をディスク４から離して追いやる傾向がある。空気流の別の部分は、また一方で、リーディングエッジのパッド３０、３２の間のギャップ６０、リーディングエッジのステップ３８の上、およびキャビティー４２の上を通過する。その空気がキャビティー４２の上に広がると、圧力が低下し、部分的な真空が発生し、それはスライダ１０をディスク４に向けて引き寄せる傾向がある。安定した浮上においては下向きの力と上向きの力が均衡しており、スライダ１０は、普通浮上高さ（ＦＨ）として知られるディスク４上の大まかに一定した高さを維持する。記録密度が増すと、リード／ライトヘッドとディスクとの間の間隔（浮上高さ）を減少させなければならない。本発明の配合物の使用により、最新技術のもとでのＨＤＤの運転中に効果的に除去されず排出された状態になる可能性のあり得る残渣によって引き起こされる問題が減少する。
【００６０】
図４は、ディスク４上の安定な浮上におけるスライダ１０の高さを示している。その図面は、スライダ１０が、ＡＢＳによって決められる面がディスク４に対して角度を形成するように、どのようにリーディングエッジ２０をトレイリングエッジ２２に対して持ち上げられて浮き上がるかを示している。スライダ１０の浮上高さ、ＦＨ、は、トレイリングエッジ２２とディスク４の間の間隔として一般的には定義される。
【００６１】
最新のスライダ技術、すなわち「ピコ」ＡＢＳの１つは、Ａｌ2Ｏ3：ＴｉＣを２：１の比率で使用する。活性（シールド）領域は、ＳｉおよびＤＬＣ（ダイヤモンド様炭素）のそれぞれ１０および１５Åの薄層により保護されている様々な比率のＮｉＦｅを含む。フルオリド系洗浄用組成物中で攻撃を受け易いシールド末端にさらされる小さいＡｌ2Ｏ3ゾーンが存在する。
【００６２】
新たなＡＢＳ技術の１つであるフェムトは、より小さいデバイスにおいてのみ、最新技術と類似した材料の構成を使用する。しかしながら、いくつかの応用は、類似の厚さのＳｉＮとＤＬＣを含むバリア層を使用する。その他の材料が変えられることなく行われた試験からの初期の結果は、これがより良好なバリア層であり得ることを示している。いくつかの応用は、様々なパッシベーションを有することができ、いくつかの場合はシールド領域を持つことが全くできない。
【００６３】
新しい評価における改善は、バリアによる被覆のよりよい均一性ならびにそのような応用に対するＳｉＮのＳｉをしのぐ本質的により良好な特性の結果であり得る。そのエッチングは化学的および物理的（スパッタ）工程の組み合わされたものでエッチングの深さが４００〜１５００ｎｍで非常に多量の残渣を堆積する。高いＴｉエッチレートを有するヒドロキシルアミンを含む組成物はこの残渣を洗浄するのに非常に優れている。
【００６４】
本発明が様々なスライダの設計および製造に等しく適用するように意図されていることも理解されよう。スライダ製造の別の例は、あたかも完全に本明細書に開示されているかのように参照により組み込まれている特許文献に見出される（特許文献３参照）。
【００６５】
エアベアリング用途で有用な別の組成物は、洗浄用組成物およびそれらの使用方法に対する特許（特許文献４参照）；還元電位および酸化電位を有する求核性アミン化合物を含む洗浄液に対する特許（特許文献５参照）；ヒドロキシルアミン誘導体を含有する洗浄用組成物および残渣除去のために同じものを使用するプロセスに対する特許（特許文献６参照）；還元電位および酸化電位を有する求核性アミン化合物を含む洗浄液に対する特許（特許文献７参照）；半導体工程残渣除去組成物およびプロセスに対する特許（特許文献８参照）；半導体デバイスのための有機およびプラズマエッチング残渣を洗浄するための組成物に対する特許（特許文献９参照）；アルカノールアミン半導体工程残渣除去組成物およびプロセスに対する特許（特許文献１０参照）；エチレンジアミン四酢酸またはそのアンモニウム塩の半導体工程残渣除去組成物およびプロセスに対する特許（特許文献１１参照）；アルカノールアミン半導体工程残渣除去プロセスに対する特許（特許文献１２参照）；エチレンジアミン四酢酸またはそのアンモニウム塩の半導体工程残渣除去プロセスに対する特許（特許文献１３参照）；ヒドロキシルアミン没食子酸組成物を用いるプロセスに対する特許（特許文献１４参照）；ヒドロキシルアミンおよびアルカノールアミンを用いて基板からレジストを除去する方法に対する特許（特許文献１５参照）；ヒドロキシルアミン−没食子酸化合物の組成物およびプロセスに対する特許（特許文献１６参照）；ヒドロキシルアミン−没食子酸化合物の組成物およびプロセスに対する特許（特許文献１７参照）；エッチング残渣を除去するための洗浄用組成物および使用方法に対する特許（特許文献１８参照）；アルカノールアミン半導体工程残渣除去組成物およびプロセスに対する特許（特許文献１９参照）；エッチング残渣を除去するための洗浄用組成物および使用方法に対する特許（特許文献２０参照）；エッチング残渣を除去するための洗浄用組成物および使用方法に対する特許（特許文献２１参照）；ヒドロキシルアミン、アルカノールアミン、およびキレート化剤を含むエッチング残渣を除去するための洗浄用組成物に対する特許（特許文献２２参照）；ヒドロキシルアミン含有組成物を用いてエッチング残渣を除去する方法に対する特許（特許文献２３参照）；ヒドロキシルアミンおよびアルカノールアミンを用いて基板からレジストを除去する方法に対する特許（特許文献２４参照）；エッチング残渣を除去するための洗浄用組成物および使用方法に対する特許（特許文献２５参照）；ヒドロキシルアミンおよびアルカノールアミンを含む除去用組成物に対する特許（特許文献２６参照）に見出すことができる。上記特許の組成は、参照により本明細書に組み込む。
【００６６】
プリンタヘッド
ＨＤＤ製造工程と同様に、大きさの縮小は、プリンタヘッドの工程にも影響を及ぼす。その大きさの縮小は少なくともヒーター基板におけるものである。これまでは、ＷＳｉＮ等のヒーター基板に対する典型的な最良のエッチングレートは、約８Ω／ｃｍ2であった。このエッチングレートは好ましくはないけれども容認されてきた。しかしながら、大きさの縮小に伴い、そのようなロスはもはや容認されない。意外にも、約５から約２５重量パーセントの１つまたは複数のヒドロキシルアミン（５０％水溶液）等のオキソアンモニウム化合物を含有する配合物は、二重でありしばしば対立する目標の、約８Ω／ｃｍ2よりかなり低いヒーター基板のエッチレートと、同時にまた除去することが望ましいエッチング残渣およびレジストの効果的な洗浄および除去とを選択的に達成することが見出された。
【００６７】
オキソアンモニウム化合物
ＨＤＤ用途においては、約５パーセントから約２５パーセントまでのオキソアンモニウム化合物の量が効果的であることが見出された。プリンタヘッド用途においては、意外なことに、約５重量パーセントから約２５重量パーセントの量は、特にヒドロキシルアミンを含まない塩基（ＨＡＦＢ）（５０％水溶液）で、さらに高濃度より優れることが見出された。
【００６８】
有機溶媒／アルカノールアミン成分
有機溶媒／アルカノールアミン成分は、少なくとも一部がアルカノールアミンであることが好ましく、他の有機溶媒を適宜−いくつかの場合で好ましくは−使用することができる。プリンタヘッドの用途における有効な組成物中のアルカノールアミンは少なくとも約２０パーセントであり、アルカノールアミンと有機溶媒の組合せは約２０重量パーセントから約８０重量パーセントまでである。
【００６９】
プリンタヘッドの用途においては、高濃度のアルカノールアミンが、プリンタヘッド製造工程において、ＷＳｉＮ、Ａｌ、Ｗ、およびその他のヒーターおよび導体の種類に対してより活動的であることが見出された。しかしながら、いくらかの量のアルカノールアミン−例えば２０重量パーセントなど−が好ましかった。４０重量パーセント未満のアルカノールアミンが該組成物中にある場合、腐食防止剤／キレート化剤に対する必要性は縮小した。
【００７０】
例示的なアルカノールアミンとしては、以下に限定されないが、モノエタノールアミン（ＭＥＡ）、２−（２−ヒドロキシルエチルアミノ）エタノール（すなわち、ジエタノールアミンまたはＤＥＡ）、２−（２−アミノエトキシ）エタノール（すなわち、ジグリコールアミンまたはＤＧＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリス（２−ヒドロキシエチル）−アンモニア（すなわち、トリエタノールアミンまたはＴＥＡ）、イソプロパノールアミン（ＩＰＡ）、３−アミノ−１−プロパノール（すなわち、ｎ−プロパノールアミンまたはＮＰＡ）、２−アミノ−ｉ−プロパノール（「モノイソプロパノールアミン」または「ＭＩＰＡ」）、ジイソプロパノールアミン、２−（Ｎ−メチルアミノ）エタノール（すなわち、モノメチルエタノールアミンまたはＭＭＥＡ）、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール（すなわち、アミノエチルアミノエタノールまたはＡＥＥＡ）、２−（Ｎ−メチルアミノ）エタノール（「モノメチルエタノールアミン」または「ＮＭＥＡ」）、２−［（２−アミノエチル）−（２−ヒドロキシエチル）−アミノ］−エタノール（「Ｎ，Ｎ−ビス−ヒドロキシエチル−エチレンジアミン」）、Ｎ−アミノエチル−Ｎ’−ヒドロキシエチル−エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジヒドロキシエチル−エチレンジアミン、２−［２−（２−アミノエトキシ）−エチル−アミノ］−エタノール、２−［２−（２−アミノエチルアミノ）−エトキシ］−エタノール、２−［２−（２−アミノエトキシ）−エトキシ］−エタノール、ターシャリーブチルジエタノールアミン、イソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、３−アミノ−１−プロパノール（「ｎ−プロパノールアミン」または「ＮＰＡ」）、イソブタノールアミン、２−（２−アミノエトキシ）−プロパノールなど、およびそれらの組合せが挙げられる。
【００７１】
有機溶媒
上記の有機溶媒の例としては、以下に限定はされないが、アミド、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセタミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセタミド、Ｎ−メチルホルムアミド、およびＮ−メチルアセタミドなど；ピロリドン、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、およびＮ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドンなど；イミダゾリジノン、例えば、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、および１，３−ジエチル−２−イミダゾリジノンなど；アルキル尿素、例えば、テトラメチル尿素、およびテトラエチル尿素など；多価アルコールおよびそれらの誘導体、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、またはプロピレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル（ＥＧＭＥ）、エチレングリコールモノエチルエーテル（ＥＧＥＥ）、エチレングリコールモノプロピルエーテル（ＥＧＰＥ）、エチレングリコールモノブチルエーテル（ＥＧＢＥ）、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノエチルエーテル（ＰＧＥＥ）、プロピレングリコールモノプロピルエーテル（ＰＧＰＥ）、プロピレングリコールモノブチルエーテル（ＰＧＢＥ）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（ＤＧＭＥ）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（ＤＧＥＥ）、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル（ＤＧＰＥ）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ＤＧＢＥ）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＤＰＧＭＥ）、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル（ＤＰＧＥＥ）、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル（ＤＰＧＰＥ）、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル（ＤＰＧＢＥ）、トリチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、およびそれらの混合物；スルホキシド、例えば、ジメチルスルホキシド、メチルスルホキシド、およびジエチルスルホキシドなど；スルホン、例えば、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ビス（２−ヒドロキシエチル）スルホン、またはテトラメチレンスルホンなど；ラクタム、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−プロピル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシメチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、またはＮ−メチルピロリジノンなど；イミダゾリジノン、例えば、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジエチル−２−イミダゾリジノン、または１，３−ジイソプロピル−２−イミダゾリジノンなど；およびラクトン、例えば、γ−ブチロラクトンまたはδ−バレロラクトンなどが挙げられる。好ましい有機溶媒としては、スルホキシド、アミド、エーテル、またはそれらの混合物が挙げられる。最も好ましい有機溶媒は、スルホキシド、例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）��またはアミド、例えばＮ−アルキル−２−ピロリドンである。
【００７２】
キレート化剤
いくつかの実施形態において、該組成物は、キレート化剤を約２から約１５重量％の量で含有する。約２０から約４０重量％の間のアルカノールアミン含量を保持することによって、キレート化剤または腐食防止剤に対する必要性は著しく低減されることが分かった。
【００７３】
有機酸
あるいは、該組成物は有機酸を含むことができる。該組成物中で有用な有機酸の種類は、以下に限定はされないが、ギ酸、酢酸、プロパン酸、酪酸等；グリコール酸、乳酸、酒石酸等を含むがこれらに限定されないヒドロキシ置換カルボン酸；シュウ酸；グリオキシル酸等を含むがそれらに限定されないカルボニル置換カルボン酸；グリシン、ヒドロキシエチルグリシン、システイン、アラニン等を含むがそれらに限定されないアミノ置換カルボン酸；アスコルビン酸等を含むがそれらに限定されない環状カルボン酸；シュウ酸、ニトリロ三酢酸、クエン酸、およびそれらの混合物が挙げられる。
【００７４】
腐食防止剤
当該方法および組成物は、場合によって、１つまたは複数の腐食防止剤を使用することができる。腐食防止剤の例としては、以下に限定はされないが、アンモニウムの硝酸塩；炭化水素置換アンモニウム硝酸塩；ベンゾトリアゾール；２，４−ペンタジオンジオキシム；１，６−ジオキサスピロ［４，４］ノナン２，７−ジオン（ジ−エーテル）；チオ尿素；亜硫酸水素アンモニウム；コリン塩、例えば、亜硫酸水素塩、硝酸塩、水酸化物など、またはそれらの組合せ；ビスコリン塩、例えば、亜硫酸水素塩、硝酸塩、水酸化物など、またはそれらの組合せ；トリスコリン塩、例えば、亜硫酸水素塩、硝酸塩、水酸化物など、またはそれらの組合せ；グリセロール；ソルビトール；ゼラチン；デンプン；リン酸；ケイ酸；ポリエチレンオキシド；ポリエチレンイミン；ベンゾトリアゾール；没食子酸または没食子酸エステル；グリコール酸またはグリコール酸エステル；糖アルコール、例えば、トレイトール（ｔｒａｉｔｏｌ）、エリトリトール、アドニトール、キシリトール、テリトール（ｔｅｒｉｔｏｌ）、イデトール（ｉｄｅｔｏｌ）、およびズルシトール等；およびそれらの組合せが挙げられる。
【００７５】
ＨＤＤからレジストおよび残渣を除去する方法の例
【００７６】
【表１】
2011505455.tif 000006
【００７７】
【表２】
2011505455.tif 000007
【００７８】
プリンタヘッドからレジストおよび残渣を除去する方法の例
【００７９】
次の配合物を、フォトレジストが被覆されており、洗浄すべき該基板がそのレジストに加えてエッチング残渣を含有するようにエッチングされているプリンタヘッドに適用した。そのインクジェットデバイスを処理し、（別なふうに記されていない限り）７０℃で１０分間の処理後、ＷＳｉＮ基板の抵抗の変化を測定する評価をした。プリンタヘッドレジストおよび残渣除去の目的に対して、抵抗率の約８オーム／ｓｑの変化は許容され、約２オーム／ｓｑの変化は良好であり、しかしながら、１０オーム／ｓｑを超える変化は許容できない。
【００８０】
【表３】
2011505455.tif 000008
【００８１】
すべての配合物が許容できる変化を示したが、プリンタヘッドへの適用における腐食防止剤の必要性を軽減することができる６０％未満のアルカノールアミンを使用することが望ましい。
【００８２】
以下は、レジストおよび残渣の除去のため、ならびにヒーター基板に対するエッチレートのためのプリンタヘッド工程に関して試験した追加の配合物である。ＷＳｉＮ等の基板上のレジストおよび残渣除去効果は、目視比較によって査定し、１が不十分なレジストおよび残渣の除去であり、１０が効果的なレジストおよび残渣の除去である１〜１０の基準に基づいてすべてランク付けした。大まかに、８から１０の除去効果が好ましくて１０が最も好ましく、７より下は、一般に不完全な除去をもたらす。本明細書の表中の配合は、他に記載がない限り、重量パーセントで示されている。
【００８３】
【表４】
2011505455.tif 000009
【００８４】
【表５】
2011505455.tif 000010
【００８５】
【表６】
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【００８６】
【表７】
2011505455.tif 000012
【００８７】
ＨＤＤスライダからレジストおよび残渣を除去する方法において、意外なことに、すすがないと改善されたエッチレートをもたらす。これは、伝統的にすすぎの１つの目的はエッチングが続くことを防ぐためであったので予想外であった。すすぎステップは、好ましくはないかもしれないが、それが用いられる場合、そのリンスの配合物は、実質的に脱イオン水であることが好ましい。
【００８８】
金属含量
本組成物の金属含量は、好ましくは、当技術分野で知られ、かつ例えば非特許文献１の配線セクションに示されている金属の汚染目標に合致するように低く維持される。Ａｌ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｋ、Ｎａ、およびＺｎ等の金属の濃度は、通常１０ｐｐｍ未満、好ましくは５ｐｐｍ未満、例えば１ｐｐｍ未満で維持される。
【００８９】
説明のためのこれまでの記述は、特定の実施形態に関して記述してきた。しかしながら、上記の説明のための論議は、網羅的であるかまたは本発明を開示された正確な形に限定することを意図するものではない。多くの修正および変形が、上記の教示を考慮して可能である。実施形態は、本発明の本質を最もよく説明し、その実際の適用を、それによって他の当業者が本発明および様々な実施形態を考えられる特定の用途に適するように様々に修正して最大限利用できるようにするために選択し、記載した。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
2011505455.tif 000019
【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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