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    本發明之課題在於提供平板狀之微小粒子的異物經減低的矽酸鹼水溶液之製造方法與平板狀之微小粒子的異物經減低之矽溶膠的製造方法。本發明的解決手段為一種滿足以下條件的矽酸鹼水溶液之製造方法，其特徵為將矽酸鹼水溶液的矽石濃度調整至0.5~10.0質量%，以1次粒徑1.0μm的粒子去除率為50%以上的過濾器來過濾此，(1)依照測定方法A來計測，一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為0~30%。
    公开号:TW201323068A
    申请号:TW101132451
    申请日:2012-09-05
    公开日:2013-06-16
    发明作者:Kiyomi Ema；Noriyuki Takakuma；Tohru Nishimura；Naoki Kawashita；Kouji Yamaguchi
    申请人:Nissan Chemical Ind Ltd；
    IPC主号:C01B33-00
    专利说明:
    經純化的矽酸鹼水溶液及矽溶膠的製造方法
    本發明關於已減低平板狀之微小粒子的異物之經純化的矽酸鹼水溶液之製造方法，而且關於使用已減低平板狀之微小粒子的異物之經純化的矽酸鹼水溶液之矽溶膠的製造方法。
    近年來，為了增加記憶體-磁碟的記錄密度，磁頭的浮起厚度係極低，成為10nm以下。於磁碟基板的製造步驟中，表面研磨步驟係不可缺少，藉由含有膠態矽石的研磨劑等進行表面研磨。
    於研磨劑中，要求表面平滑性(例如表面粗糙度[Ra]及起伏[wa])良好，而且不發生刮痕、凹坑等的表面缺陷。
    又，於半導體領域中，隨著電路之高積體化、動作頻率之高速化，往配線的微細化進展。於半導體裝置的製造步驟中，希望圖型形成面之更進一步的平滑化。
    於此等磁碟基板或半導體基板的平坦化步驟中，在藉由含有膠態矽石的研磨劑之研磨步驟後，接著進行藉由洗淨磨粒的膠態矽石及微小的粒子而去除。
    於洗淨中，使用酸性或鹼性的藥品之水溶液。作為酸性的藥品，例如使用氫氟酸、氟化銨、一氫二氟化銨、硼氫氟酸等之含氟離子的化合物、硫酸、硝酸、鹽酸、醋酸、檸檬酸、蘋果酸、草酸、過氯酸等。作為鹼性的藥品，例如使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氨、胺類等。又，於此等酸性或鹼性的藥品之水溶液中，亦有添加烷基苯磺酸鈉、聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、磺基琥珀酸二辛酯等的界面活性劑或三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、沸石、乙二胺四乙酸鈉等之螯合劑等作為成分而進行。
    上述研磨劑中所使用的膠態矽石，由於為球狀或大致球狀，故可藉由以往進行的洗淨方法來去除，惟最近得知在以往的洗淨中無法容易去除的粒子存在。
    又，作為得到1nm以上的大小之粒子實質上不存在之矽酸鹼水溶液之方法，有揭示將矽酸鹼水溶液的黏度預先調節至1~50mPa．s，使此通過截留分子量15000以下的超過濾膜之方法(專利文獻1)。 〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
    專利文獻1：特開2001-294420號公報
    以往之洗淨中無法容易去除的粒子，係藉由掃描型電子顯微鏡觀察，確認是一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度1~100nm的平板狀之微小粒子。可知此平板狀之微小粒子係來自作為研磨劑的原料使用之矽溶膠。
    以往，矽酸鹼水溶液係在加熱溶解原料玻璃屑後立即的粗矽酸鹼水溶液中，添加矽藻土等的過濾助劑，進行過濾、純化，惟於此方法中，無法減低藉由掃描型電子顯微鏡所觀察之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度1~100nm的平板狀之微小粒子的含量。
    又，於專利文獻1之方法中，一般據說超過濾膜所具有的孔徑為0.01μm以下，矽酸鹼水溶液的過濾速度係顯示地慢，不適合於大量生產。
    因此，本發明之目的在於提供製造使藉由掃描型電子顯微鏡所觀察之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度1~100nm之平板狀之微小粒子減低的矽溶膠之方法，因此本發明之課題為對於矽溶膠原料的矽酸鹼水溶液，提供使前述平板狀之微小粒子減低之方法。
    又，本發明之目的在於提供過濾速度快，可大量生產之使上述平板狀的微小粒子減低之矽溶膠的製造方法。
    本發明者們進行專心致力的檢討，結果發現藉由在特定的條件下過濾矽酸鹼水溶液，而解決問題之方法。
    即，於第1觀點中，特徵為將矽酸鹼水溶液的矽石濃度調整至0.5~10.0質量%，以1次粒徑1.0μm的粒子去除率為50%以上的過濾器來過濾此，滿足以下的條件(1)之經純化的矽酸鹼水溶液之製造方法：(1)依照下述測定方法A來計測，一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為0~30%，該測定方法A係在以絕對孔徑0.4μm的薄膜型過濾器(過濾面積4.90cm2)過濾矽石濃度經調整至4質量%的25℃之矽酸鹼水溶液30mL後，用掃描型電子顯微鏡放大至5000倍觀察該薄膜型過濾器時，將縱15μm、橫20μm的長方形之觀察範圍當作1個視野，將在此1個視野上存在1個以上的上述平板狀之微小粒子時當作1個計數，決定在不互相重疊的100個視野之全部中有無計數，將所得之計數總數當作該平板狀之微小粒子的存在量(%)之方法；於第2觀點中，如第1觀點記載之製造方法，其中前述去除率為60%以上；於第3觀點中，如第1觀點記載之製造方法，其中前述去除率為70%以上；於第4觀點中，如第1觀點記載之製造方法，其中前述去除率為80%以上；於第5觀點中，如第1觀點記載之製造方法，其中前述去除率為90%以上；於第6觀點中，如第1觀點至第5觀點中任一個記載之製造方法，其中前述過濾器係選自由薄膜型過濾器、褶疊型過濾器、深層型過濾器、繞紗型過濾器、表面型過濾器、輥型過濾器、深層褶疊型過濾器、含矽藻土型過濾器所成之群組中的至少1種；於第7觀點中，如第1觀點至第5觀點中任一個記載之製造方法，其中前述過濾器係絕對孔徑0.3~3.0μm的薄膜型過濾器；於第8觀點中，如第1觀點至第7觀點中任一個記載之製造方法，其中前述矽酸鹼水溶液的鹼成分係選自由鈉離子、鉀離子、鋰離子、銣離子及銫離子所成之群組中的至少1種；於第9觀點中，一種滿足以下條件(2)之矽溶膠的製造方法，其特徵為將由如第1觀點至第8觀點中任一個所得之經純化的矽酸鹼水溶液予以陽離子交換而得到活性矽酸液後，在鹼性水溶液中添加該活性矽酸液，加熱，將活性矽酸聚合，(2)依照第1觀點中記載的測定方法A來計測，一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為0~30%；於第10觀點中，如第9觀點記載之製造方法，其中前述鹼性水溶液的鹼成分係選自由鹼金屬離子、銨離子、胺化合物及四級銨離子所成之群組中的至少1種。
    本發明之經純化的矽酸鹼水溶液之製造方法，係可高效率地去除以往進行的矽酸鹼水溶液之過濾中所殘留的前述0.2~4.0μm、1~100nm的平板狀之微小粒子。因此，即使於使用由本發明所得之經純化的矽酸鹼水溶液所製造的矽溶膠中，前述平板狀之微小粒子的殘存量也比往的矽溶膠減低。
    使用此掃描型電子顯微鏡所觀察之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度1~100nm的平板狀之微小粒子經減低的矽溶膠之研磨劑，當用於磁碟基板或半導體基板的平坦化步驟時，在洗淨步驟之後，於此等基板上，前述平板狀之微小粒子係不殘留或幾乎沒有殘留。
    又，本發明的製造方法係矽酸鹼水溶液的過濾速度大，適合於經純化的矽酸鹼水溶液及使用其所製造的矽溶膠之大量生產。〔實施發明的形態〕
    本發明中使用的矽酸鹼水溶液，係不限制其SiO2/M2O莫耳比(M表示鹼金屬元素)，可使用市售的矽酸鹼水溶液，但SiO2/M2O莫耳比一般為2~4。
    矽酸鹼水溶液的鹼成分為鹼金屬離子，選自由鈉離子、鉀離子、鋰離子、銣離子、銫離子所成之群組中的至少1種。其中，鈉離子、鉀離子、鋰離子的矽酸鹼水溶液為市售，可便宜地取得。矽酸鈉水溶液係最廣泛使用，可較佳地使用。市售的矽酸鈉水溶液之矽石濃度為19~38質量%。
    於依照本發明的測定方法A所計測之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為0~30%之經純化的矽酸鹼水溶液之製造方法中，首先使用水將矽酸鹼水溶液調整至矽石濃度0.5~10.0質量%。其次，準備1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上之過濾器，用過濾器過濾前述經濃度調整的矽酸鹼水溶液。
    關於本發明中所用的過濾器，1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上。又，前述去除率較佳為60%以上，尤佳為70%以上，更佳為80%以上，最佳90%以上。此處，1次粒徑1.0μm以上的粒子之去除率，係在過濾直徑1.0μm的單分散聚苯乙烯乳膠粒子之水分散液時，由過濾前後的該乳膠粒子之個數來算出。直徑1.0μm的單分散聚苯乙烯乳膠粒子，例如可使用JSR株式會社製STANDEX-SC-103-S、Thermo Fisher Scientific公司製標準粒子4009A等。
    本發明中使用的過濾器之材質，係選自由聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、纖維素乙酸酯、纖維素．環氧樹脂、玻璃纖維．丙烯酸樹脂、棉花、聚碸、尼龍、聚醚碸所成之群組中的至少1種，此等可單獨或複合或疊合使用。
    又，以此等材質來製作過濾器時，亦可使用在過濾器中織入有矽藻土、矽石．氧化鋁、沸石與矽石．氧化鋁之混合物等的過濾助劑者。
    本發明中使用的過濾器，按照於其製作方法，分類為薄膜型過濾器(多孔質膜過濾器)、褶疊型過濾器(經褶痕加工的過濾器)、深層過濾器(不僅在濾材表面而且在濾材內部亦捕捉固體粒子之過濾器)、輥型過濾器(經輥捲的過濾器)、繞紗型過濾器(繞紗)、表面型過濾器(不在過濾器內部，而主要在過濾器的一次側之面，捕捉粒狀物質之型的過濾器)、含矽藻土的過濾器等。本發明中使用的過濾器之製作方法係沒有特別的限定，上述方法中的任一者皆可採用，其中薄膜型過濾器係在精密過濾有效果。特別地，絕對孔徑0.3~3.0μm的薄膜型過濾器係可極有效果地去除平板狀之微小粒子。
    為了延長此等過濾器之可使用時間，亦可使用1次粒徑1.0μm的粒子之去除率未達50%的過濾器作為前處理過濾器，接著使用1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上的過濾器來過濾。
    使用前述1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上的過濾器來過濾矽酸鹼水溶液時的溫度係可在常溫，但當矽酸鹼水溶液的黏度高時，可在不損害過濾器的過濾性能之溫度之前，提高矽酸鹼水溶液的溫度，進行過濾。矽酸鹼水溶液的溫度較佳為50℃以下，更佳為15℃以上35℃以下。
    使用前述1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上的過濾器來過濾矽酸鹼水溶液時的過濾速度，係隨著矽酸鹼水溶液的矽石濃度、黏度及所用的過濾器而不同，所用的過濾器之過濾面積每1m2為13~400公升/分鐘。
    藉由前述1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上的過濾器所過濾之經純化的矽酸鹼水溶液中所含有的平板狀之微小粒子之測定方法A係如以下。 [測定方法A]
    使矽石濃度經調整至4質量%的25℃之被觀察液30ml通過絕對孔徑0.4μm的聚碳酸酯製薄膜型過濾器(過濾面積4.90cm2、直徑25mm)，用掃描型電子顯微鏡放大至5000倍觀察液體通過後的前述薄膜型過濾器時，將縱15μm、橫20μm的長方形之觀察範圍當作1個視野，將在此1個視野上存在1個以上的一邊的長度為0.2μm~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子時當作1個計數，決定在不互相重疊的100個視野之全部中有無計數，將所得之計數總數當作前述平板狀之微小粒子的存在量(%)。作為前述聚碳酸酯製薄膜型過濾器，例如可使用日本MILLIPORE(股)公司製Isopore HTTP-02500。
    此時，前述被觀察液係經由1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上之過濾器所過濾之經純化的矽酸鹼水溶液。
    藉由本發明的方法來過濾矽酸鹼水溶液，得到依照測定方法A所計測之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子之存在率為0~30%之經純化的矽酸鹼水溶液。
    又，本發明為一種滿足以下條件之矽溶膠的製造方法，其特徵為將經由前述1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為50%以上的過濾器進行過濾所得之依照測定方法A所計測之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子之存在量為0~30%之經純化的矽酸鹼水溶液予以陽離子交換而得到活性矽酸液後，在鹼性水溶液中聚合該活性矽酸，滿足以下條件之矽溶膠的製造方法：(1)依照下述測定方法A來計測，一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為0~30%。
    此時，被觀察液為前述矽溶膠。
    將已純化的矽酸鹼水溶液予以陽離子交換而得到活性矽酸液之方法，係可採用以往之一般方法。例如可採用於矽石濃度2~4質量%之經純化的矽酸鹼水溶液中，投入氫型陽離子交換樹脂(例如Amberlite(註冊商標)120B：DOW化學公司製)，於該水溶液的pH成為酸性，較佳成為pH2~4時，分離陽離子交換樹脂之方法，於填充有氫型陽離子交換樹脂的管柱中填充，使通過矽石濃度2~4質量%之經純化的矽酸鹼水溶液之方法等。經離子交換純化的矽酸鹼水溶液之矽石濃度，係可自0.1~10.0質量%的範圍中選擇，但所得之活性矽酸液的安定性為良好之範圍係矽石濃度0.1質量%以上，較佳為2.0質量%以上，更佳為3.0質量%以上，較佳為5.0質量%以下。
    所得之活性矽酸液係添加於鹼性水溶液中，被加熱，而將活性矽酸聚合。藉由該活性矽酸的聚合來生成膠態矽石粒子，得到矽溶膠。於鹼性水溶液中所添加的活性矽酸液之矽石濃度為0.1~10.0質量%之範圍，為0.1質量%以上，較佳為2.0質量%以上，更佳為3.0質量%以上，較佳為5.0質量%以下。
    前述鹼性水溶液的鹼成分係選自由鹼金屬離子、銨離子、胺化合物及四級銨離子所成之群組中的至少1種。
    作為鹼金屬，可舉出鈉離子、鉀離子、鋰離子、銣離子、銫離子等，較佳為鈉離子、鉀離子。
    作為胺化合物，較佳為水溶性的胺化合物，例如可舉出單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N-(β-胺基甲基)乙醇胺、N-甲基乙醇胺、單丙醇胺、嗎啉等。
    作為四級銨離子，可舉出四乙醇銨離子、單甲基三乙醇銨離子、四甲基銨離子等。
    所添加的活性矽酸液與鹼性水溶液之適當量比，係可藉由所添加之活性矽酸液的全量中之矽石莫耳數與鹼性水溶液中的鹼成分之莫耳數之比來記述。矽石莫耳數/鹼成分莫耳數之比較佳為25~100之範圍。
    將前述活性矽酸聚合時的鹼水溶液之溫度，係可在20~300℃之範圍中選擇。聚合時的溫度若低，則所得之膠態矽石粒子的粒徑變小，若高則所得之膠態矽石的粒徑變大。所得之膠態矽石粒子的粒徑，雖然隨著活性矽酸的聚合條件而不同，但以透射型電子顯微鏡所觀察的一次粒徑為3~1000nm之範圍。
    藉由活性矽酸的聚合所得之含有膠態矽石粒子的稀矽溶膠，係可藉由蒸發濃縮法、超過濾法等之習知的方法進行濃縮。矽溶膠的濃縮通常可進行直到矽石濃度50質量%左右為止。 實施例 [1次粒徑1.0μm的粒子之去除率測定方法]
    關於所用的過濾器，1次粒徑1.0μm之粒子的去除率係藉由以下的方法來測定。準備在純水5000ml中分散有直徑1.0μm的單分散聚苯乙烯乳膠粒子(JSR公司製STADEX SC-103-S)0.5ml之水分散液，使用液中粒子感測器KS-42C(RION株式會社製)來測定1次粒徑1.0μm之粒子數(a)。又，測定前述水分散液中使用的純水之粒子數(b)，當作空白1。藉由所用的過濾器來過濾前述水分散液，測定過濾後的水分散液中之1次粒徑1.0μm的粒子數(c)。又，所用的過濾器係預先僅過濾純水，測定已過濾的純水中之粒子數(d)，當作空白2。所用的過濾器之1次粒徑1.0μm之去除率，係由下式(1)來算出。
    式(I)...去除率(%)=[1-{(c-d)/(a-b)}]×100 實施例1
    於市售的矽酸鈉水溶液(JIS3號，SiO2 29.3質量%，Na2O 9.5質量%)1000g中，添加純水6325g來稀釋。經稀釋的矽酸鈉水溶液為SiO2 4.0質量%、Na2O 1.3質量%、比重1.038之物性，在測定條件A下測定時的以掃描型電子顯微鏡所觀察之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為100%。對此矽酸鈉水溶液，使用混抄有玻璃纖維與矽藻土的聚丙烯不織布之標稱孔徑0.5μm之褶疊型過濾器(Roki Techno公司製PEH-005：1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為99.9%，過濾面積0.2m2，過濾器全長250mm)1支，以3公升/分鐘的流量進行過濾。依照測定方法A計測過濾後的矽酸鈉水溶液，結果前述平板狀之微小粒子的存在量為14%。 實施例2
    除了作為過濾所用的過濾器，在第1段使用聚丙烯不織布的標稱孔徑0.5μm之深層型過濾器(Roki Techno公司製SL-005：1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為90%，過濾面積0.3m2，過濾器全長250mm)1支，在第2段串聯連接混抄有玻璃纖維與矽藻土的聚丙烯不織布之標稱孔徑0.5μm的褶疊型過濾器(Roki Techno公司製PEH-005：1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為99.9%，過濾面積0.2m2，過濾器全長250mm)1支，流量為5公升/分鐘以外，與實施例1同樣地進行SiO2 4.0質量%之稀釋矽酸鈉水溶液7325g的過濾。依照測定方法A計測過濾後的矽酸鈉水溶液，結果前述平板狀之微小粒子的存在量為6%。 實施例3
    於市售的矽酸鈉水溶液(JIS3號，SiO2 29.3質量%，Na2O 9.5質量%)1000g中，添加純水6325g來稀釋。經稀釋的矽酸鈉水溶液為SiO2 4.0質量%、Na2O 1.3質量%、比重1.038之物性，在測定條件A下測定時的以掃描型電子顯微鏡所觀察之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為100%。對此矽酸鈉水溶液，使用聚醚碸製的絕對孔徑0.45μm之薄膜型過濾器(Roki Techno公司製CES-005：1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為100%，過濾面積0.75m2，過濾器全長250mm)1支，以3公升/分鐘的流量進行過濾。依照測定方法A計測過濾後的矽酸鈉水溶液，結果前述平板狀之微小粒子的存在量為4%。 實施例4
    使實施例1所得之過濾器過濾後的矽酸鈉水溶液4000g以2500g/小時之速度通過填充有陽離子交換樹脂(Amberlite(註冊商標)120B：DOW化學公司製)500mL的離子交換塔，得到活性矽酸液。所得之活性矽酸液為比重1.019、pH 2.90、SiO2 3.55質量%之無色透明的液體。其次，於容積3L的玻璃製可分離式燒瓶中，添加32質量% NaOH水溶液4.55g與純水379g，邊攪拌邊加熱至85℃。於此經加熱的NaOH水溶液中，以430g/分鐘之速度添加前述活性矽酸液723g後，將液溫升高至100℃為止，更添加活性矽酸液1879g。添加結束後，邊將液溫保持在100℃邊繼續6小時攪拌。於加熱結束後，冷卻，以截留分子量5萬的超過濾膜來濃縮而得到矽溶膠。此矽溶膠的物性為比重1.211、pH9.9、黏度4.5、矽石濃度30.4重量%，藉由透射型電子顯微鏡觀察的一次粒徑為10~40nm。依照測定方法A計測所得之矽溶膠，結果前述平板狀之微小粒子的存在量為1%。 比較例1
    於市售的矽酸鈉水溶液(JIS3號，SiO2 29.3質量%，Na2O 9.5質量%)1000g中，添加純水6325g來稀釋。經稀釋的矽酸鈉水溶液為SiO2 4.0質量%、Na2O 1.3質量%、比重1.038之物性。使所得之矽酸鈉水溶液4000g以2500g/小時之速度通過填充有陽離子交換樹脂(Amberlite(註冊商標)120B，DOW化學公司製)500mL的離子交換塔，得到活性矽酸液。所得之活性矽酸液為比重1.020、pH2.88、SiO2 3.55質量%之無色透明的液體。依照測定方法A計測時，此活性矽酸液中所含有的前述平板狀之微小粒子的存在量為100%。除了使用此活性矽酸液以外，藉由實施例4記載之方法來製造矽溶膠。此矽溶膠的物性為比重1.212、pH9.9、黏度4.6、矽石濃度30.5重量%，藉由透射型電子顯微鏡觀察的一次粒徑為10~40nm。依照測定方法A計測所得之矽溶膠時，前述平板狀之微小粒子的存在量為100%。 比較例2
    於市售的矽酸鈉水溶液(JIS3號，SiO2 29.3質量%，Na2O 9.5質量%)1000g中，添加純水6325g來稀釋。經稀釋的矽酸鈉水溶液為SiO2 4.0質量%、Na2O 1.3質量%、比重1.038之物性，在測定條件A下測定時的以掃描型電子顯微鏡所觀察之一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為100%。對此矽酸鈉水溶液，使用聚丙烯不織布的標稱孔徑20μm之深層型過濾器(Roki Techno公司製SL-200：1次粒徑1.0μm的粒子之去除率為20%，過濾面積0.3m2，過濾器全長250mm)1支，以3公升/分鐘的流量進行過濾。依照測定方法A計測過濾後的矽酸鈉水溶液，結果前述平板狀之微小粒子的存在量為100%。 比較例3
    除了使用比較例2所得之過濾器過濾後的矽酸鈉水溶液以外，與實施例4同樣地得到矽溶膠。此矽溶膠的物性為比重1.214、pH9.9、黏度5.0、矽石濃度30.7重量%，藉由透射型電子顯微鏡觀察的一次粒徑為10~40nm。依照測定方法A計測所得之矽溶膠，結果前述平板狀之微小粒子的存在量為100%。 比較例4
    於矽酸鹼水溶液的過濾中，使用截留分子量10000的聚碸製超過濾膜(過濾面積45cm2、直徑76mm)，將以與實施例1同樣的製法所製作的矽酸鹼水溶液供予過濾。過濾的最初5分鐘之平均流量係過濾面積每1m2為1公升/分鐘。又，自過濾開始起100分鐘後的過濾速度係降低至過濾面積每1m2為0.4公升/分鐘。 〔產業上之利用可能性〕
    以本發明所得之經純化的矽酸鹼水溶液作為原料所製造之矽溶膠，由於平板狀之微小粒子少，故在金屬、合金、玻璃等的基材之表面加工中，不殘留微小的異物，防止因異物所致的配線不良、表面皸裂等之缺陷，可利用於表面精度高的基板之製造。
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] 一種滿足以下條件(1)之經純化的矽酸鹼水溶液之製造方法，其特徵為將矽酸鹼水溶液的矽石濃度調整至0.5~10.0質量%，以1次粒徑1.0μm的粒子去除率為50%以上的過濾器來過濾此，(1)依照下述測定方法A來計測，一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為0~30%，該測定方法A係在以絕對孔徑0.4μm的薄膜型過濾器(過濾面積4.90cm2)過濾矽石濃度經調整至4質量%的25℃之矽酸鹼水溶液30mL後，用掃描型電子顯微鏡放大至5000倍觀察該薄膜型過濾器時，將縱15μm、橫20μm的長方形之觀察範圍當作1個視野，將在此1個視野上存在1個以上的上述平板狀之微小粒子時當作1個計數，決定在不互相重疊的100個視野之全部中有無計數，將所得之計數總數當作該平板狀之微小粒子的存在量(%)之方法。
    [2] 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述去除率為60%以上。
    [3] 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述去除率為70%以上。
    [4] 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述去除率為80%以上。
    [5] 如申請專利範圍第1項之製造方法，其中前述去除率為90%以上。
    [6] 如申請專利範圍第1至5項中任一項之製造方法，其中前述過濾器係選自由薄膜型過濾器、褶疊型過濾器、深層型過濾器、繞紗型過濾器、表面型過濾器、輥型過濾器、深層褶疊型過濾器、含矽藻土型過濾器所成之群組中的至少1種。
    [7] 如申請專利範圍第1至5項中任一項之製造方法，其中前述過濾器係絕對孔徑0.3~3.0μm的薄膜型過濾器。
    [8] 如申請專利範圍第1至7項中任一項之製造方法，其中前述矽酸鹼水溶液的鹼成分係選自由鈉離子、鉀離子、鋰離子、銣離子及銫離子所成之群組中的至少1種。
    [9] 一種滿足以下條件(2)之矽溶膠的製造方法，其特徵為將由如申請專利範圍第1至8項中任一項所得之經純化的矽酸鹼水溶液予以陽離子交換而得到活性矽酸液後，在鹼性水溶液中添加該活性矽酸液，加熱，將活性矽酸聚合，(2)依照申請專利範圍第1項中記載的測定方法A來計測，一邊的長度為0.2~4.0μm、厚度為1~100nm的平板狀之微小粒子的存在量為0~30%。
    [10] 如申請專利範圍第9項之矽溶膠的製造方法，其中前述鹼性水溶液的鹼成分係選自由鹼金屬離子、銨離子、胺化合物及四級銨離子所成之群組中的至少1種。
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