研磨剂组合物的制作方法

1.本发明涉及研磨剂组合物。更详细而言，本发明涉及将氧化物单晶即钽酸锂单晶材料、铌酸锂单晶材料作为被研磨物的在精密研磨加工中使用的研磨剂组合物。


背景技术：

2.以往，作为电视的中频滤波器、共振器等电子部件，广泛使用表面弹性波设备，上述表面弹性波设备利用通过压电体的压电效果而产生的表面弹性波(saw)。作为构成上述表面弹性波设备的压电体元件的材料，研究采用压电体陶瓷、压电体薄膜等各种压电性物质。特别是，近年，硬脆材料具有优异的特性，因此广泛采用钽酸锂单晶材料、铌酸锂单晶材料(以下，称为“氧化物单晶材料”)。
3.为了得到镜面，通常对各种表面弹性波设备的表面实施抛光加工。在此，已知氧化物单晶材料是硬度高且化学上非常稳定的材料，研磨速度变慢。因此，以往的氧化物单晶材料的研磨在工业上一般采用反复进行研磨液的供给和回收的循环供给方式。但是，如果欲进行研磨直至达到期望的厚度，则有时需要例如接近10小时的研磨时间，在制品的生产率、生产效率方面成为问题。
4.此外，已知将上述氧化物单晶材料作为被研磨物而进行研磨时，容易引起产生“吱吱”(“吱吱”的日语原文是
“キュッキュ”
)这一独特的摩擦音的被称为所谓“载体鸣音”的微细振动。产生上述微细振动的现象被认为由作为氧化物单晶材料的压电材料的特性引起。并且，产生上述微细振动的结果是，有时产生被研磨物从规定的研磨位置移动、或破裂等缺陷。因此，抑制研磨时的微细振动成为重要的课题。
5.在硅晶片的研磨中使用的包含胶体二氧化硅作为主成分的研磨剂也可在钽酸锂单晶材料等氧化物晶体材料的研磨中采用。上述含有胶体二氧化硅成分的研磨剂具有：在表面和内面不产生缺陷，可高度实现研磨面的精度的优异的特征。但是，另一方面，因研磨条件等，有时产生上述被称为载体鸣音的被研磨物的微细振动。
6.另一方面，为了提高氧化物单晶材料的研磨速度，作为硬脆材料用精密研磨剂，提出了仅包含bet比表面积为10～60m2/g、2次颗粒的平均粒径为0.5～5μm的沉降法微粒二氧化硅作为固体成分的水系浆料分散液(例如，参照专利文献1)。此外，同样作为硬脆材料用研磨剂，为了提高胶体二氧化硅的分散稳定性，已经提出通过添加葡糖酸钠等添加剂来提高研磨速度(例如，参照专利文献2)。
7.除此以外，提出用于由钽酸锂单晶材料、铌酸锂单晶材料构成的基板的基板用研磨剂(例如，参照专利文献3)。现有技术文献专利文献
8.专利文献1：日本特开平5
‑
1279号公报专利文献2：日本特开2006
‑
150482号公报专利文献3：日本特开2002
‑
184726号公报


技术实现要素：

发明要解决的课题
9.但是，关于抑制压电材料的研磨中的被称为载体鸣音的微细振动，上述专利文献1和专利文献2所示的研磨剂没有任何公开也没有任何教导。
10.另一方面，在专利文献3公开的由硬脆材料构成的基板用研磨剂的情况下，主要目的在于研磨速度高，且对研磨面等外观进行良好地研磨。因此，包含γ
‑
氧化铝和二氧化硅作为成分，除此之外，包含大量的润滑剂和分散助剂。在此，已知如果包含γ
‑
氧化铝这类氧化铝成分和二氧化硅成分，则容易发生沉降，不适合于上述循环供给方式的研磨。
11.从外，如果包含大量的润滑剂和分散助剂，则研磨剂本身的粘度变高，容易产生各种问题。此外，关于载体鸣音，专利文献3也是没有任何公开也没有任何教导。
12.因此，在将钽酸锂单晶材料或铌酸锂单晶材料的氧化物单晶材料作为被研磨物的研磨加工中，要求实现研磨速度的提高，并且抑制随着研磨速度变高而产生的载体鸣音(微细振动)，不产生研磨位置的偏移、破裂等缺陷，进行稳定的研磨。
13.鉴于上述实际情况，本发明的课题在于，提供在氧化物单晶材料(基板)的研磨中，能够抑制研磨时的载体鸣音，并且实现研磨后的研磨表面的平坦性的提高和研磨速度的提高的研磨剂组合物。用于解决问题的手段
14.本发明人等为了解决上述的课题而进行深入研究，结果发现：一种研磨剂组合物，其特征在于，含有二氧化硅颗粒、水溶性高分子化合物和水，水溶性高分子化合物为至少将具有羧酸基的单体和具有磺酸基的单体作为必要单体的共聚物；通过使用上述研磨剂组合物，在钽酸锂单晶材料或铌酸锂单晶材料的氧化物单晶基板的研磨中，能够抑制被研磨物的被称为载体鸣音的微细振动，提高研磨速度，提高研磨后的基板的平坦性，从而完成本发明。即，根据本发明，提供以下所示的研磨剂组合物。
15.[1]一种研磨剂组合物，其用于对钽酸锂单晶材料或铌酸锂单晶材料进行研磨加工，上述研磨剂组合物含有二氧化硅颗粒、水溶性高分子化合物、和水，上述水溶性高分子化合物为至少将具有羧酸基的单体和具有磺酸基的单体作为必要单体的共聚物，源自上述具有羧酸基的单体的结构单元与源自上述具有磺酸基的单体的结构单元的摩尔比为95：5～5：95的范围，上述水溶性高分子化合物的重均分子量为1000～5000000。
[0016]
[2]根据上述[1]记载的研磨剂组合物，其中，上述二氧化硅颗粒包含平均粒径10～60nm的小粒径二氧化硅颗粒和平均粒径70～200nm的大粒径二氧化硅颗粒，上述小粒径二氧化硅颗粒的质量相对于上述小粒径二氧化硅颗粒和上述大粒径二氧化硅颗粒的总计质量的比例为50～95质量％。
[0017]
[3]根据上述[1]或[2]记载的研磨剂组合物，其中，上述具有羧酸基的单体选自丙烯酸或其盐以及甲基丙烯酸或其盐。
[0018]
[4]根据上述[1]～[3]中任一项记载的研磨剂组合物，其中，上述具有磺酸基的单体选自异戊二烯磺酸、2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、2
‑
甲基丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、异戊烯磺酸和它们的盐。
[0019]
[5]根据上述[1]～[4]中任一项记载的研磨剂组合物，其还含有无机酸和/或其盐、有机酸和/或其盐、以及碱性化合物中的至少一种。
[0020]
[6]根据上述[5]记载的研磨剂组合物，其中，上述有机酸和/或其盐为螯合性化合物。发明效果
[0021]
使用特征在于包含二氧化硅颗粒、水溶性高分子化合物和水，此外水溶性高分子化合物为至少将具有羧酸基的单体和具有磺酸基的单体作为必要单体的共聚物的研磨剂组合物，进行钽酸锂单晶材料或铌酸锂单晶材料的研磨，从而能够实现平坦性的提高、研磨速度的提高以及载体鸣音的抑制。
具体实施方式
[0022]
以下，对本发明的实施方式进行说明。本发明不限于以下实施方式，在不脱离发明的范围内，可施加变更、修正、改良。
[0023]
1.研磨剂组合物本发明的一个实施方式的研磨剂组合物用于对钽酸锂单晶材料或铌酸锂单晶材料进行研磨加工，其含有二氧化硅颗粒、水溶性高分子化合物和水，该水溶性高分子化合物为至少将具有羧酸基的单体(以下称为“羧酸基单体”)和具有磺酸基的单体(以下称为“磺酸基单体”)作为必要单体的共聚物。
[0024]
1.1二氧化硅颗粒作为本实施方式的研磨剂组合物中使用的二氧化硅颗粒，可例示胶体二氧化硅、湿式法二氧化硅(沉降法二氧化硅、凝胶法二氧化硅等)、气相二氧化硅等，特别优选使用胶体二氧化硅。胶体二氧化硅包括使硅酸钠等碱金属硅酸盐与无机酸反应而制造的水玻璃法、利用酸或碱水解四乙氧基硅烷等烷氧基硅烷的方法、在碱催化剂的存在下使金属硅与水反应的方法等。其中，在制造成本的方面，可优选使用水玻璃法。
[0025]
二氧化硅颗粒优选含有平均粒径为10～60nm的小粒径二氧化硅颗粒以及平均粒径为70～200nm的大粒径二氧化硅颗粒，小粒径二氧化硅颗粒相对于小粒径二氧化硅颗粒和大粒径二氧化硅颗粒的总计质量的占有比例(＝小粒径二氧化硅颗粒的质量/(小粒径二氧化硅颗粒的质量 大粒径二氧化硅颗粒的质量)
×
100)优选为50～95质量％的范围。上述小粒径二氧化硅颗粒的占有比例更优选为55～90质量％的范围，进一步优选为60～85质量％的范围。
[0026]
此外，小粒径二氧化硅颗粒的平均粒径优选为15～55nm的范围，另一方面，大粒径二氧化硅颗粒的平均粒径优选为75～150nm的范围。
[0027]
此外，包含小粒径二氧化硅颗粒、大粒径二氧化硅颗粒以及其它二氧化硅颗粒的总二氧化硅颗粒的平均粒径可设为10～150nm的范围。可优选设为20～120nm的范围。在此，通过将总二氧化硅颗粒的平均粒径设为10nm以上，可期待抑制研磨加工时的“载体鸣音”的发生的效果。
[0028]
此外，通过将总二氧化硅颗粒的平均粒径设为150nm以下，可期待研磨加工时的“研磨速度”的提高。在此，上述的各二氧化硅颗粒的平均粒径基于利用透射型电子显微镜(tem)的观察结果而分析、算出。应予说明，小粒径二氧化硅颗粒和大粒径二氧化硅颗粒的总计质量在总二氧化硅颗粒的总计质量中占有的比例可设为80质量％以上，更优选为90质量％以上。
[0029]
此外，研磨剂组合物中的总二氧化硅颗粒的浓度优选为5～50质量％的范围，更优选为10～40质量％的范围。通过将总二氧化硅颗粒的浓度设为5质量％以上，可得到利用二氧化硅颗粒的研磨效果，特别优异的表面品质。另一方面，通过设为50质量％以下，在经济性的方面有利，并且不易发生配合除二氧化硅颗粒以外的研磨材料、其它配合剂而导致的凝聚、凝胶化等问题。
[0030]
1.2水溶性高分子化合物本实施方式的研磨剂组合物中的水溶性高分子化合物为至少将羧酸基单体和磺酸基单体作为必要单体的共聚物。此外，源自羧酸基单体的结构单元(以下称为“羧酸基结构单元”)和源自磺酸基单体的结构单元(以下称为“磺酸基结构单元”)的摩尔比为95：5～5：95的范围，水溶性高分子化合物的重均分子量为1000～5000000的范围。以下，对上述水溶性高分子化合物详细进行说明。
[0031]
1.2.1羧酸基单体作为羧酸基单体的具体例，可优选使用不饱和脂肪族羧酸及其盐。如果具体说明，则可优选使用丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸和它们的盐。此外，作为盐，可优选使用钠盐、钾盐、镁盐、铵盐、胺盐和烷基铵盐等。
[0032]
1.2.2磺酸基单体作为磺酸基单体的具体例，可使用异戊二烯磺酸、2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、2
‑
甲基丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、异戊烯磺酸和它们的盐等。此外，可优选使用2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸、2
‑
甲基丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸和它们的盐。
[0033]
1.2.3其它单体本发明的研磨剂组合物中使用的水溶性高分子化合物，如上述所示，使用羧酸基单体和磺酸基单体作为必要单体，但也可以使用除此以外的单体。例如，也可使用具有酰胺基的单体。
[0034]
作为具有酰胺基的单体的具体例，可优选使用丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、n
‑
烷基丙烯酰胺、n
‑
烷基甲基丙烯酰胺等。成为，作为n
‑
烷基丙烯酰胺、n
‑
烷基甲基丙烯酰胺的具体例，可优选使用n
‑
甲基丙烯酰胺、n
‑
乙基丙烯酰胺、n
‑
正丙基丙烯酰胺、n
‑
异丙基丙烯酰胺、n
‑
正丁基丙烯酰胺、n
‑
异丁基丙烯酰胺、n
‑
仲丁基丙烯酰胺、n
‑
叔丁基丙烯酰胺、n
‑
甲基甲基丙烯酰胺、n
‑
乙基甲基丙烯酰胺、n
‑
正丙基甲基丙烯酰胺、n
‑
异丙基甲基丙烯酰胺、n
‑
正丁基甲基丙烯酰胺、n
‑
异丁基甲基丙烯酰胺、n
‑
仲丁基甲基丙烯酰胺、n
‑
叔丁基甲基丙烯酰胺等。
[0035]
1.2.4共聚物本实施方式的研磨剂组合物中的水溶性高分子化合物以羧酸基结构单元与磺酸基结构单元的摩尔比达到95：5～5：95的范围的方式设定。即，共聚物中的羧酸基结构单元的比例可以设为5～95mol％，更优选为8～92mol％，进一步优选为10～90mol％的范围。
[0036]
1.2.5水溶性高分子化合物的制造方法水溶性高分子化合物的制造方法没有特别限制，优选为水溶液聚合法。根据水溶液聚合法，能够以均匀的溶液得到水溶性高分子化合物。作为上述水溶液聚合的聚合溶剂，优选为水性溶剂，特别优选为水。
[0037]
此外，为了提高上述羧酸基单体和磺酸基单体的各个成分在溶剂中的溶解性，可以在不对各单体的聚合造成影响的范围内适当添加有机溶剂。作为有机溶剂，可例示异丙醇等醇类、丙酮等酮类。应予说明，上述有机溶剂可以单独使用1种，或者可以组合使用2种以上。
[0038]
以下，针对使用上述水性溶剂的水溶性高分子化合物的制造方法进行说明。在此，聚合反应中，可使用公知的聚合引发剂，可特别优选使用自由基聚合引发剂。
[0039]
作为自由基聚合引发剂，可例示过硫酸钠、过硫酸钾和过硫酸铵等过硫酸盐、叔丁基氢过氧化物等氢过氧化物类、过氧化氢等水溶性过氧化物、甲基乙基酮过氧化物、环己酮过氧化物等酮过氧化物类、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物等二烷基过氧化物类等油溶性过氧化物、偶氮双异丁腈、2,2
‑
偶氮双(2
‑
甲基丙脒)二盐酸盐等偶氮化合物等。
[0040]
此外，这些过氧化物系的自由基聚合引发剂可以单独使用1种，或可以组合并用2种以上。此外，为了使所生成的水溶性高分子化合物的分子量的控制变得容易，上述过氧化物系的自由基聚合引发剂中，特别优选使用过硫酸盐、偶氮化合物，特别优选使用偶氮双异丁腈。
[0041]
上述自由基聚合引发剂的使用量没有特别限制，基于水溶性高分子化合物的总单体总计质量，优选以0.1～15质量％的比例使用，特别优选以0.5～10质量％的比例使用。通过设为0.1质量％以上，可提高共聚率，通过设为15质量％以下，可提高水溶性高分子化合物的稳定性。换而言之，在自由基聚合引发剂的使用量低于0.1质量％的情况下，共聚率有可能降低，另一方面，在大于15质量％的情况下，水溶性高分子化合物容易变得不稳定。
[0042]
此外，水溶性高分子化合物可以使用水溶性氧化还原系聚合引发剂来制造。作为氧化还原系聚合引发剂，可例示氧化剂(例如上述的过氧化物)与亚硫酸氢钠、亚硫酸氢铵、亚硫酸铵、硫氢化钠等还原剂、铁明矾、钾明矾等的组合。
[0043]
此外，水溶性高分子化合物的制造中，为了调整分子量，在聚合体系中可适当添加链转移剂。作为链转移剂，可例示亚磷酸钠、次磷酸钠、次磷酸钾、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、巯基乙酸、巯基丙酸、硫代乙醇酸、2
‑
丙硫醇、2
‑
巯基乙醇和硫代苯酚等。
[0044]
制造水溶性高分子化合物时的聚合温度没有特别限制，例如优选将聚合温度设定为60～100℃的范围。通过将聚合温度设为60℃以上，聚合反应顺畅进行且生产率优异，通过设为100℃以下，可抑制着色。换而言之，在聚合温度低于60℃的情况下，聚合反应的进行受到阻碍，生产率变差，在大于100℃的情况下，制造的水溶性高分子化合物容易着色。
[0045]
此外，用于制造水溶性高分子化合物的聚合反应可在加压下、常压下和减压下的任一者的条件下进行。但是，用于加压下和减压下的反应的设备成本有可能变高，因此优选基本在常压下进行。应予说明，进行聚合反应的聚合时间例如优选设为2～20小时的范围，特别优选设为3～10小时左右。
[0046]
在进行聚合反应后，根据需要可以利用碱性化合物进行中和。作为上述中和中使用的碱性化合物，可例示氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物、氢氧化钙、氢氧化镁等碱土金属氢氧化物、氨水、单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺等有机胺类等。应予说明，进行利用上述中和的处理后的ph值(25℃)，在水溶性高分子化合物浓度为10质量％的水溶液的情况下，优选为2～9，进一步优选为3～8。
[0047]
水溶性高分子化合物的重均分子量通常为1000～5000000左右，优选为3000～
3000000，进一步优选为5000～2000000。在此，本说明书中重均分子量是使用gpc(凝胶渗透色谱)通过标准聚丙烯酸换算而测定时的值。
[0048]
在水溶性高分子化合物的重均分子量低于1000的情况下，研磨后的波纹度(“波纹度”的日语原文是
“うねり”
)有可能恶化。另一方面，在重均分子量大于5000000的情况下，水溶液的粘度高，有可能难以处理。
[0049]
1.2.6浓度水溶性高分子化合物的研磨剂组合物中的浓度以固体成分换算计优选为0.0001～3.0质量％，更优选为0.001～2.0质量％，进一步优选为0.005～1.0质量％。在水溶性高分子化合物的浓度低于0.0001质量％的情况下，无法充分得到添加水溶性高分子化合物产生的效果，另一方面，在大于3.0质量％的情况下，有可能无法得到其以上的水溶性高分子化合物的添加效果，是不经济的。
[0050]
1.3其它添加剂为了ph调整，本实施方式的研磨剂组合物还可含有无机酸和/或其盐、有机酸和/或其盐、以及碱性化合物中的至少一种。此外，作为有机酸和/或其盐，优选使用螯合性化合物。
[0051]
如果更具体进行说明，则作为无机酸，可例示硝酸、硫酸、盐酸、磷酸、膦酸、次膦酸、焦磷酸和三聚磷酸等，也可使用它们的盐。例如，作为盐，优选使用钠盐、钾盐和铵盐等。
[0052]
作为有机酸，可例示甲酸、乙酸和丙酸等单羧酸、苹果酸、丙二酸、马来酸和酒石酸等二羧酸、柠檬酸等三羧酸、甘氨酸等氨基羧酸、乙二胺四乙酸等多氨基羧酸系化合物等，也可使用它们的盐。例如作为盐，优选使用钠盐、钾盐和铵盐等。
[0053]
作为碱性化合物，可例示氢氧化钠和氢氧化钾等碱金属氢氧化物、氢氧化钙和氢氧化镁等碱土金属氢氧化物、氨水和有机胺类等。
[0054]
此外，本实施方式的研磨剂组合物中的无机酸和/或其盐、有机酸和/或其盐、以及碱性化合物的含量优选为0.05～4质量％的范围，更优选为0.1～3质量％的范围，进一步优选为0.2～2质量％的范围。
[0055]
作为有机酸和/或其盐，如上述所示，优选使用螯合性化合物，可例示二羧酸、三羧酸、氨基羧酸和多氨基羧酸系化合物等。此外，如果具体示出多氨基羧酸系化合物，可举出乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、三亚乙基四胺六乙酸、氨三乙酸等以及它们的铵盐、胺盐、钠盐和钾盐等。
[0056]
作为有机酸和/或其盐，如果使用螯合性化合物，则具有可进一步提高研磨速度，抑制研磨加工时的载体鸣音的发生的效果。
[0057]
本实施方式的研磨剂组合物中，优选将ph值(25℃)调整为7～11的范围。已知如果将ph值(25℃)调整为7～11的范围，则存在二氧化硅颗粒的电荷负向变大的趋势。因此，二氧化硅颗粒间作用的电斥力变大，对各个二氧化硅颗粒有效地作用，由此将研磨材颗粒均匀分散。
[0058]
与此相对，在ph值(25℃)低于7，特别是5～6附近的情况下，二氧化硅颗粒间的电荷的平衡破坏，容易发生二氧化硅颗粒的凝聚、凝胶化。此外，在ph值(25℃)大于11的情况下，二氧化硅颗粒的表面逐渐溶解，有可能无法发挥作为研磨剂组合物的作用效果。
[0059]
2.研磨方法
在使用本实施方式的研磨剂组合物，对包含钽酸锂单晶材料或铌酸锂单晶材料的基板实施研磨加工时，可适当选择以往公知的各种研磨手段。例如，将规定量的研磨剂组合物投入设置于研磨机的供给容器。然后，从供给容器，经由喷嘴、管，对贴附于研磨机的研磨盘上的研磨垫滴加该研磨剂组合物而供给，同时将被研磨物(钽酸锂单晶材料等)的研磨面向研磨垫面挤压，使研磨盘以规定的旋转速度旋转，由此对被研磨物的表面进行研磨。
[0060]
在此，作为研磨垫，可适当选择使用以往公知的包含无纺布、发泡聚氨酯、多孔质树脂和非多孔质树脂等的研磨垫。此外，为了促进研磨剂组合物在研磨垫中的供给，或在研磨垫上保留一定量的该研磨剂组合物，可以对研磨垫的表面实施格子状、同心圆状或螺旋状等槽加工。实施例
[0061]
以下，基于实施例进一步详细说明本发明，但本发明不限于这些实施例。此外，本发明中，除以下的实施例以外，在不脱离本发明的主旨的范围内，可基于本领域技术人员的知识施加各种变更、改良。
[0062]
(研磨剂组合物的制备)作为实施例1～20和比较例1～4而各自制备的研磨剂组合物以下述所示的表1记载的含量或添加量包含下述表1记载的材料而构成。应予说明，比较例1和比较例3是不包含水溶性高分子化合物的研磨剂组合物。表1中，各自将丙烯酸表示为“aa”，以及，将2
‑
丙烯酰胺基
‑2‑
甲基丙磺酸表示为“atbs”。
[0063]
【表1】
[0064]
(重均分子量)作为水溶性高分子化合物，如上述表1所示，使用丙烯酸聚合物a～f的聚合物。在
此，各水溶性高分子化合物的重均分子量，如上述所示，是通过凝胶渗透色谱(gpc)以聚丙烯酸换算测定得到的值，以下示出gpc测定条件。gpc条件柱：g4000pwxl(东曹(株)制) g2500pwxl(东曹(株)制)洗脱液：0.2m磷酸缓冲液/乙腈＝9/1(容量比)流速：1.0ml/min温度：40℃检测：210nm(uv)样品：浓度5mg/ml(注入量100μl)标准曲线用聚合物：聚丙烯酸分子量(峰值分子量mp)11.5万、2.8万、4100、1250(创和化学(株)、american polymer standards corp.)
[0065]
胶体二氧化硅的粒径(heywood直径)使用透射型电子显微镜(tem)(日本电子(株)制、透射型电子显微镜jem2000fx(200kv))，拍摄倍率10万倍的视野的照片，使用分析软件(mountech(株)制、mac
‑
view ver.4.0)对该照片进行分析，由此作为heywood直径(投射面积圆等效直径)而测定。胶体二氧化硅的平均粒径是通过上述方法分析2000个左右的胶体二氧化硅粒径，使用上述分析软件(mountech(株)制、mac
‑
view ver.4.0)算出从小粒径侧起算的累算粒径分布(累积体积基准)达到50％的粒径的平均粒径(d50)。
[0066]
(研磨试验)将实施例1～20和比较例1～4的研磨剂组合物各自导入设置于双面研磨机(speed fam公司制：6b
‑
5p
‑
ii、抛光研磨盘直径：422mm)的研磨剂供给容器后，使用该研磨机，对包含钽酸锂单晶材料或铌酸锂单晶材料的基板(直径：76mm、厚度0.3mm)的表面进行5小时的抛光。
[0067]
抛光时，研磨盘的旋转速度(转速)设定为55rpm，研磨压力为300g/cm2。研磨剂组合物使用管泵，以200ml/min的供给速度，供给至贴合于研磨盘上的研磨布上，并且通过使溢出的研磨剂组合物返回容器，即，所谓的循环供给方式，反复使用。
[0068]
此外，如上述所示，对基板的表面进行抛光的同时，研磨时间每经过1小时，使用测微计(mitsutoyo公司制、测定精度：1μm)测定基板的厚度，由此求出每1小时的研磨速度(μm/hr)。表2示出实施例1～10和比较例1～2中的钽酸锂单晶材料基板的研磨试验结果。表3示出实施例11～20和比较例3～4中的铌酸锂单晶基板的研磨试验结果。
[0069]
【表2】
[0070]
【表3】
[0071]
(载体鸣音的判定)从研磨刚开始后不久至研磨结束之间，对从研磨试验机的旋转的研磨盘、载体周边产生的声音按照以下进行评价，判定载体鸣音的发生的有无。
〇：确认到研磨时的通常的滑动音。
△
：确认到并非滑动音的吱吱的摩擦音。
×
：确认到咯吱咯吱的强摩擦音。
[0072]
(基板的平坦性评价)利用测微计测定基板的中心部和圆周部的4点、总计5点的厚度，计算基板的平均厚度。将基板的平均厚度和各点的厚度差按照以下基准分类，评价平坦性。〇：基板的平均厚度与各点的厚度之差低于1％。
△
：基板的平均厚度与各点的厚度之差为1～1.5％的范围。
×
：基板的平均厚度与各点的厚度之差为1.5％以上。
[0073]
(研磨速度的评价)在基板为钽酸锂单晶基板的情况下，以不使用水溶性高分子化合物的比较例1的值为基准，在基板为铌酸锂单晶基板的情况下，以不使用水溶性高分子化合物的比较例3的值作为基准，各自进行评价。
○
：与比较例1(或比较例3)相比研磨速度大(＝研磨速度提高)。
△
：与比较例1(或比较例3)研磨速度相同。
×
：与比较例1(或比较例3)相比研磨速度小(＝研磨速度降低)。
[0074]
(考察)根据表2的结果可知，在钽酸锂单晶基板的研磨中，本发明的效果显著。根据实施例1与比较例1、2的对比可知，通过添加将羧酸基单体和磺酸基单体作为必要单体的共聚物，研磨速度提高，平坦性也提高，载体鸣音被抑制。具体而言，比较例1的平坦性的评价为
“△”
以及比较例2的平坦性的评价为
“×”
，与此相对，实施例1为
“○”
，载体鸣音的评价中，比较例1为
“×”
以及比较例2为
“△”
，与此相对，实施例1为
“○”
。此外，比较例1的研磨速度为28.4μm/hr，与此相对，实施例1的研磨速度为32.0μm/hr，可确认到研磨速度提高。
[0075]
实施例2是在实施例1中，将使用的酸从无机酸变更为螯合性的有机酸的结果，但研磨速度为34.1μm/hr，与实施例1相比提高。
[0076]
实施例3～6相对于实施例2，是变更共聚物的组成和重均分子量时的结果。在这些情况中，相对于比较例1和比较例2，对研磨速度、平坦性和载体鸣音的评价也均确认到提高。
[0077]
实施例7～10相对于实施例2，是将二氧化硅磨粒设为小粒径二氧化硅颗粒与大粒径二氧化硅颗粒的组合时的结果，但研磨速度与实施例2相比均提高。
[0078]
此外，根据表3的结果可知，在铌酸锂单晶基板的研磨中，本发明的效果显著。根据实施例11与比较例3、4的对比可知，通过添加将羧酸基单体和磺酸基单体作为必要单体的共聚物，研磨速度提高，平坦性也提高，载体鸣音被抑制。具体而言，比较例3的平坦性的评价为
“△”
以及比较例4的平坦性的评价为
“×”
，与此相对，实施例11为
“○”
，载体鸣音的评价中，比较例3为
“×”
和比较例4为
“△”
，与此相对，实施例11为
“○”
。此外，比较例3的研磨速度为58.0μm/hr，与此相对，实施例11的研磨速度为63.2μm/hr，可确认到研磨速度提高。
[0079]
实施例12是在实施例11中，将使用的酸从无机酸变更为螯合性的有机酸的结果，但研磨速度为69.8μm/hr，与实施例11相比提高。
[0080]
实施例13～16相对于实施例12，是变更共聚物的组成和重均分子量时的结果。在
这些情况中，相对于比较例3和比较例4，对研磨速度、平坦性和载体鸣音的评价也均确认到提高。
[0081]
实施例17～20相对于实施例12，是将二氧化硅磨粒设为小粒径二氧化硅颗粒与大粒径二氧化硅颗粒的组合时的结果，但研磨速度与实施例12相比均提高。
[0082]
根据以上可知，使用包含将羧酸基单体和磺酸基单体作为必要单体的共聚物的研磨剂组合物，进行钽酸锂单晶基板或铌酸锂单晶基板的研磨，从而研磨速度提高，平坦性也提高，载体鸣音被抑制。工业实用性
[0083]
本发明的研磨剂组合物可用于钽酸锂单晶材料、铌酸锂单晶材料的研磨。