特開 2015-185674 研磨方法およびそれに用いられる研磨用組成物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-185674(P2015-185674A)

(43)【公開日】2015年10月22日

(54)【発明の名称】研磨方法およびそれに用いられる研磨用組成物

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/304 20060101AFI20150925BHJP

   B24B 37/00 20120101ALI20150925BHJP

   C09K 3/14 20060101ALI20150925BHJP

   C09G 1/02 20060101ALI20150925BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/304 621D

   H01L21/304 622D

   B24B37/00 H

   C09K3/14 550C

   C09G1/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2014-60607(P2014-60607)

(22)【出願日】2014年3月24日

(71)【出願人】

【識別番号】000236702

【氏名又は名称】株式会社フジミインコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100117606

【弁理士】

【氏名又は名称】安部 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100136423

【弁理士】

【氏名又は名称】大井 道子

(74)【代理人】

【識別番号】100154449

【弁理士】

【氏名又は名称】谷 征史

(74)【代理人】

【識別番号】100174159

【弁理士】

【氏名又は名称】梅原 めぐみ

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼橋 修平

【テーマコード（参考）】

3C158

5F057

【Ｆターム（参考）】

3C158AA07

3C158AA09

3C158CA04

3C158CB01

3C158CB10

3C158DA02

3C158DA17

3C158EB01

3C158ED01

3C158ED02

3C158ED04

3C158ED07

3C158ED10

3C158ED16

3C158ED21

3C158ED26

5F057AA03

5F057AA28

5F057BA12

5F057BB03

5F057DA03

5F057DA08

5F057EA01

5F057EA16

5F057EA17

5F057EA33

(57)【要約】

【課題】優れた表面平滑性を実現し得るシリコンウェーハの研磨方法を提供する。
【解決手段】ここに開示されるシリコンウェーハの研磨方法は、砥粒Ａを含む研磨スラリーＡで研磨する一次研磨工程と、砥粒Ｂを含む研磨スラリーＢで研磨する中間研磨工程と、砥粒Ｃを含む研磨スラリーＣで研磨する仕上げ研磨工程と、をこの順に含む多段研磨プロセスを含む。上記研磨スラリーＡ、ＢおよびＣにおける上記砥粒Ａ、ＢおよびＣの濃度をそれぞれＭ_Ａ（重量％）、Ｍ_Ｂ（重量％）およびＭ_Ｃ（重量％）とし、該研磨スラリーＡ、ＢおよびＣ中に含まれる粒子の体積平均粒子径をそれぞれＤ_Ａ（ｎｍ）、Ｄ_Ｂ（ｎｍ）およびＤ_Ｃ（ｎｍ）としたとき、以下の式：Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３＞Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３＞Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３；を満たす。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シリコンウェーハの研磨方法であって、
前記研磨方法は、
砥粒Ａを含む研磨スラリーＡで研磨する一次研磨工程と、
砥粒Ｂを含む研磨スラリーＢで研磨する中間研磨工程と、
砥粒Ｃを含む研磨スラリーＣで研磨する仕上げ研磨工程と、
をこの順に含む多段研磨プロセスを含み、
前記研磨スラリーＡ、ＢおよびＣは、該研磨スラリーＡ、ＢおよびＣにおける前記砥粒Ａ、ＢおよびＣの濃度をそれぞれＭ_Ａ（重量％）、Ｍ_Ｂ（重量％）およびＭ_Ｃ（重量％）とし、該研磨スラリーＡ、ＢおよびＣ中に含まれる粒子の体積平均粒子径をそれぞれＤ_Ａ（ｎｍ）、Ｄ_Ｂ（ｎｍ）およびＤ_Ｃ（ｎｍ）としたとき、以下の式：
Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３ ＞ Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３ ＞ Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３；
を満たすように選択される、シリコンウェーハ研磨方法。

【請求項2】

前記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３が０．０５×１０^−５以上１．０×１０^−５以下である、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３が０．０２×１０^−５以上０．７×１０^−５以下である、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３が０．０１×１０^−５以上０．５×１０^−５以下である、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３と前記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３との関係が以下の式：
０．２≦（Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３）／（Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３）≦０．８；
を満たす、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３と前記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３との関係が以下の式：
０．２≦（Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３）／（Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３）≦０．８；
を満たす、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３と前記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３との関係が以下の式：
０．０３≦（Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３）／（Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３）≦０．６；
を満たす、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法に使用するための研磨用組成物であって、
前記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３が０．０５×１０^−５以上１．０×１０^−５以下である前記研磨スラリーＡまたはその濃縮液である、研磨用組成物。

【請求項9】

請求項１から７のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法に使用するための研磨用組成物であって、
前記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３が０．０２×１０^−５以上０．７×１０^−５以下である前記研磨スラリーＢまたはその濃縮液である、研磨用組成物。

【請求項10】

請求項１から７のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法に使用するための研磨用組成物であって、
前記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３が０．０１×１０^−５以上０．５×１０^−５以下である前記研磨スラリーＣまたはその濃縮液である、研磨用組成物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は研磨方法およびそれに使用するための研磨用組成物に関する。詳しくは、シリコンウェーハの研磨方法およびそれに用いられる研磨用組成物に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製品の構成要素等として用いられるシリコンウェーハの表面は、一般に、ラッピング工程（粗研磨工程）とポリシング工程（精密研磨工程）とを経て高品位の鏡面に仕上げられる。上記ポリシング工程における研磨方法としては、砥粒としてのシリカ粒子をアルカリ液中に含有させた研磨スラリーによるケミカルメカニカルポリシング法（ＣＭＰ法）が広く採用されている。この研磨方法は、シリカ粒子による機械的研磨作用と、アルカリ液に含有される成分による化学的研磨作用との複合作用によるものであり、かかる方法によると優れた平滑性および低欠陥性等を有する鏡面が得られることが知られている。シリコンウェーハの研磨に関する技術文献として、例えば特許文献１、２が挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１０／１４０６７１号

【特許文献2】国際公開第２００４／０４２８１２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、上記ポリシング工程は一次研磨工程と仕上げ研磨工程とを含む複数の工程により構成されている。シリコンウェーハは、典型的には、上述する複数のポリシング工程で逐次的に研磨されることにより、その表面平滑性が向上することが期待される。このとき使用される研磨スラリーは、上記ポリシング工程ごとにそれぞれ異なったものが採用され得る。例えば、シリコンウェーハを大まかに研磨する段階（典型的には一次研磨工程）では加工力（研磨力）が比較的高い研磨スラリーが使用され、一方、より繊細に研磨する段階（典型的には仕上げ研磨工程）では研磨力の低い研磨スラリーが好ましく使用され得る。このように各ポリシング工程において、研磨スラリーに求められる研磨特性は異なっている。このためシリコンウェーハを研磨するための研磨スラリーは、上記ポリシング工程ごとにそれぞれ異なった設計思想のもと、個別に設計または選択されていた。

【0005】

しかしこのような研磨方法では、ポリシング工程後のシリコンウェーハの品質向上に限界があった。すなわち、従来の研磨方法によると、一連の研磨プロセス全体での最適化が行われていないため、一部の工程で適切ではない研磨スラリーが選択されてしまう虞があった。具体的には、従来の研磨方法によると、各工程の研磨前（前段階に別のポリシング工程が存在する場合は、前段階の工程の完了後）の表面平滑性、研磨後に求められる表面品質、および選択される研磨スラリーの間でミスマッチが発生し、これによりシリコンウェーハの平滑性低下や欠陥発生が引き起こされることがあった。また、近年は、半導体配線の微細化に伴い、より表面平滑性の高い高品位なシリコンウェーハの実現が求められており、より精密な研磨方法の提供が期待されていた。

【0006】

本発明は、上記の事情に鑑みて創出されたものであり、高い表面平滑性を有し、かつ、欠陥発生が抑制された高品質なシリコンウェーハを実現するための研磨方法、およびその方法に用いられる研磨用組成物を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明によると、シリコンウェーハの研磨方法が提供される。上記研磨方法は、砥粒Ａを含む研磨スラリーＡで研磨する一次研磨工程と、砥粒Ｂを含む研磨スラリーＢで研磨する中間研磨工程と、砥粒Ｃを含む研磨スラリーＣで研磨する仕上げ研磨工程と、をこの順に含む多段研磨プロセスを含む。ここで、上記研磨スラリーＡ、ＢおよびＣは、該研磨スラリーＡ、ＢおよびＣにおける上記砥粒Ａ、ＢおよびＣの濃度をそれぞれＭ_Ａ（重量％）、Ｍ_Ｂ（重量％）およびＭ_Ｃ（重量％）とし、該研磨スラリーＡ、ＢおよびＣ中に含まれる粒子の体積平均粒子径をそれぞれＤ_Ａ（ｎｍ）、Ｄ_Ｂ（ｎｍ）およびＤ_Ｃ（ｎｍ）としたとき、以下の式：Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３＞Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３＞Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３；を満たすように選択される。
かかる研磨方法によると、一次研磨工程、中間研磨工程および仕上げ研磨工程を含む一連の多段研磨プロセスにおいて、適切にシリコンウェーハの表面平滑性が向上し得る。これにより表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0008】

ここで、研磨スラリー中に含まれる粒子とは、研磨スラリー中において粒子様の挙動を示す単位をいう。例えば、砥粒を含む研磨スラリー中において、砥粒は少なくともその一部が会合し、砥粒単体のサイズよりも大きな粒体として存在することがある。また、例えば、水中に砥粒および水溶性ポリマーを含む研磨スラリー中においては、水溶性ポリマーが研磨スラリー中の砥粒と吸着し、これにより砥粒が研磨スラリー中においてそれ自体のサイズよりも大きな粒体として存在することがある。このような粒体は、研磨スラリー中において粒子のように振る舞い、その挙動が研磨時のメカニカル作用に影響を及ぼし得る。本発明者は、このような研磨スラリーにおいて、砥粒自体のサイズとは異なる物性値として、上記粒体の存在を考慮した上での粒子のサイズに着目した。つまり、研磨スラリー中において粒子様の挙動を示す単位を粒子として捉え、そのサイズを研磨スラリー中に含まれる粒子のサイズとして考えた。本発明において上記粒子の体積平均粒子径を的確に把握し得る手法としては、動的光散乱法を採用した。

【0009】

ここに開示される研磨方法の好ましい一態様では、上記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３が、０．０５×１０^−５以上１．０×１０^−５以下である。かかる研磨方法によると、上記一次研磨工程の直前工程後（典型的にはラッピング工程の完了後）の比較的粗いシリコンウェーハ表面に対して、適切な研磨力により効率的な研磨をすることができる。また、後工程である中間研磨工程において研磨されるのに適した表面状態（典型的には表面平滑性）を実現することができる。よって、かかる研磨方法によると、ここに開示される一連の多段研磨プロセスにおいてシリコンウェーハ表面の平滑性が適切に向上し、その結果、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0010】

ここに開示される研磨方法の好ましい一態様では、上記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３が、０．０２×１０^−５以上０．７×１０^−５以下である。かかる研磨方法によると、上記中間研磨工程の直前工程後（典型的には上記一次研磨工程後）におけるシリコンウェーハ表面を、適切な研磨力により効率的に研磨することが可能である。また、後工程である仕上げ研磨工程で研磨されるのに適した表面状態（典型的には表面平滑性）を実現することができる。かかる研磨方法によると、上記多段研磨プロセスにおいてシリコンウェーハの表面品質（典型的には表面平滑性）が適切に向上し得る。よって、かかる研磨方法によると、より表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0011】

ここに開示される研磨方法の好ましい一態様では、上記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３が、０．０１×１０^−５以上０．５×１０^−５以下である。かかる研磨方法によると、上記仕上げ研磨工程の直前工程後（典型的には上記中間研磨工程後）におけるシリコンウェーハ表面を、適切な研磨力により効率よく研磨することが可能である。また、かかる研磨方法によると、より精密で繊細な研磨が実現され得るため、シリコンウェーハの表面品質（典型的には表面平滑性）の向上に寄与し得る。

【0012】

ここに開示される研磨方法の好ましい一態様では、上記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３と上記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３との関係が以下の式：０．２≦（Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３）／（Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３）≦０．８；を満たす。かかる研磨方法によると、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0013】

ここに開示される研磨方法の好ましい一態様では、上記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３と上記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３との関係が以下の式：０．２≦（Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３）／（Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３）≦０．８；を満たす。かかる研磨方法によると、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0014】

ここに開示される研磨方法の好ましい一態様では、上記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３と上記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３との関係が以下の式：０．０３≦（Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３）／（Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３）≦０．６；を満たす。かかる研磨方法によると、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0015】

この明細書によると、ここに開示されるいずれかのシリコンウェーハ研磨方法に使用するための研磨用組成物が提供される。
ここで提供される一つの研磨用組成物は、上記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３が０．０５×１０^−５以上１．０×１０^−５以下である上記研磨スラリーＡであるか、または該研磨スラリーＡの濃縮液である。かかる研磨用組成物を使用すると、一次研磨工程の直前工程後（典型的にはラッピング工程の完了後）の比較的粗いシリコンウェーハ表面を効率良く研磨でき、かつ、後工程である中間研磨工程において研磨されるのに適した表面状態を実現することができる。よって、かかる研磨用組成物によると、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0016】

ここに開示される研磨用組成物の好ましい他の一態様によると、該研磨用組成物は、上記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３が０．０２×１０^−５以上０．７×１０^−５以下である上記研磨スラリーＢであるか、または該研磨スラリーＢの濃縮液である。かかる研磨用組成物を使用すると、中間研磨工程の直前工程後（典型的には上記一次研磨工程後）のシリコンウェーハ表面を効率よく研磨でき、かつ、後工程である仕上げ研磨工程において研磨されるのに適した表面状態を実現することができる。かかる研磨用組成物によると、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【0017】

ここに開示される研磨用組成物の好ましい他の一態様によると、該研磨用組成物は、上記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３が０．０１×１０^−５以上０．５×１０^−５以下である上記研磨スラリーＣであるか、または該研磨スラリーＣの濃縮液である。かかる研磨用組成物を使用すると、上記仕上げ研磨工程の直前工程後（典型的には上記中間研磨工程後）のシリコンウェーハ表面をより精密に研磨することができる。かかる研磨用組成物によると、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。

【0019】

ここに開示される技術は、シリコンウェーハの研磨（例えばラッピング工程を経たシリコンウェーハの研磨）に好ましく適用することができる。ここに開示される研磨方法は、シリコンウェーハの一次研磨工程（以下、「Ａ工程」ともいう。）と、仕上げ研磨工程（以下、「Ｃ工程」ともいう。）とを含む。特に限定されないが、好ましくは、上記Ａ工程はラッピング工程の完了後に配置される。上記研磨方法は、また、上記Ａ工程と上記Ｃ工程の間に、１または２以上の研磨工程からなる中間研磨工程（以下、「Ｂ工程」ともいう。）を含む。上記中間研磨工程が２以上の研磨工程を含む場合、すなわち上記Ｂ工程がｂ１工程、ｂ２工程、ｂ３工程…により構成されている場合は、上記Ｂ工程に含まれる全ての工程が終了した後の後工程として上記Ｃ工程が配置される。ここに開示される技術において、上記Ｂ工程は、作業性およびコスト面の観点から１または２工程で構成されることが好ましい。より好ましくは、上記Ｂ工程は１工程である。

【0020】

ここに開示される研磨方法においてシリコンウェーハは、上記Ａ工程においては砥粒Ａを含む研磨スラリーＡで研磨され、上記Ｂ工程においては砥粒Ｂを含む研磨スラリーＢで研磨され、上記Ｃ工程においては砥粒Ｃを含む研磨スラリーＣで研磨される。ここで「シリコンウェーハを研磨スラリーで研磨する」とは、該研磨スラリーがワーキングスラリーとして研磨対象物であるシリコンウェーハの研磨対象面に供給され、その状況下において、研磨パッドなどを用いて該シリコンウェーハの研磨対象面を研磨することをいう。この明細書において、特記しない場合には、シリコンウェーハの表面とは該シリコンウェーハの研磨対象面を指す。

【0021】

なお、ここに開示する研磨方法において、上記ポリシング工程における最初の研磨工程に続いて連続で行われる研磨工程であって、最初の研磨工程で使用される研磨スラリーと同一の研磨スラリーを使用してなされる研磨工程は、一次研磨工程（Ａ工程）であるとする。すなわち上記Ａ工程は、最初の研磨工程と同一の研磨スラリーが使用され、かつ、最初の研磨工程から後に連続して配置される限りにおいて、２以上の工程を含み得る。
また、ここに開示する研磨方法において、上記ポリシング工程における最後の研磨工程の前に連続して行われる研磨工程であって、最後の研磨工程で使用される研磨スラリーと同一の研磨スラリーを使用してなされる研磨工程は、仕上げ研磨工程（Ｃ工程）であるとする。すなわちＣ工程は、最後の研磨工程と同一の研磨スラリーが使用され、かつ、最後の研磨工程から前に連続して配置される限りにおいて、２以上の工程を含み得る。

【0022】

以下、各ポリシング工程において好適に使用され得る研磨スラリーについて説明するが、特に断りがない限りにおいて、好適な例示は上記各ポリシング工程（すなわちＡ工程、Ｂ工程、Ｃ工程）の全てについて適用され得る。

【0023】

＜砥粒＞
ここに開示される研磨方法において用いられる研磨スラリーは、砥粒を含む。砥粒はシリコンウェーハの表面を機械的に研磨する機能を有する。ここに開示される砥粒の材質や性状は特に限定されず、研磨スラリーの使用目的や使用態様等に応じて適宜選択することができる。砥粒の例としては、無機粒子、有機粒子、および有機無機複合粒子が挙げられる。無機粒子の具体例としては、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化セリウム粒子、酸化クロム粒子、二酸化チタン粒子、酸化ジルコニウム粒子、酸化マグネシウム粒子、二酸化マンガン粒子、酸化亜鉛粒子、ベンガラ粒子等の酸化物粒子；窒化ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子等の窒化物粒子；炭化ケイ素粒子、炭化ホウ素粒子等の炭化物粒子；ダイヤモンド粒子；炭酸カルシウムや炭酸バリウム等の炭酸塩等が挙げられる。有機粒子の具体例としては、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）粒子やポリ（メタ）アクリル酸粒子（ここで（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸を包括的に指す意味である。）、ポリアクリロニトリル粒子等が挙げられる。有機無機複合粒子としては、無機粒子の表面が有機化合物により修飾されている粒子、有機粒子（ゴム粒子を含む）の表面に無機粒子が付着している粒子、有機無機複合材からなる粒子等が挙げられる。このような砥粒は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0024】

上記砥粒としては、無機粒子が好ましく、なかでも金属または半金属の酸化物からなる粒子が好ましい。ここに開示される技術において使用し得る砥粒の好適例としてシリカ粒子が挙げられる。その理由は、研磨対象物であるシリコンウェーハと同じ元素と酸素原子とからなるシリカ粒子を砥粒として使用すれば、研磨後にシリコンとは異なる金属または半金属の残留物が発生せず、シリコンウェーハ表面の汚染や研磨対象物内部にシリコンとは異なる金属または半金属が拡散することによるシリコンウェーハとしての電気特性の劣化などの虞がなくなるからである。かかる観点から好ましい研磨スラリーの一形態として、砥粒としてシリカ粒子のみを含有する研磨スラリーが例示される。また、シリカは高純度のものが得られやすいという性質を有する。このことも砥粒としてシリカ粒子が好ましい理由として挙げられる。シリカ粒子の具体例としては、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、沈降シリカ等が挙げられる。シリコンウェーハ表面にスクラッチを生じにくく、よりヘイズの低い表面を実現し得るという観点から、好ましいシリカ粒子としてコロイダルシリカおよびフュームドシリカが挙げられる。なかでもコロイダルシリカが好ましい。

【0025】

ここに開示される技術において、研磨スラリーに含まれる砥粒は、一次粒子の形態であってもよく、複数の一次粒子が凝集した二次粒子の形態であってもよい。また、一次粒
子の形態の砥粒と二次粒子の形態の砥粒とが混在していてもよい。好ましい一態様では、
少なくとも一部の砥粒が二次粒子の形態で研磨スラリー中に含まれている。

【0026】

ここで、本明細書において、研磨スラリーＸ（Ｘ＝Ａ、ＢまたはＣ。以下、同じ。）に用いられる砥粒Ｘの、一次粒子の平均粒子径をＤ_１Ｘ（ｎｍ）とする。なお、ここに開示される技術において、砥粒Ｘの平均一次粒子径Ｄ_１Ｘは、例えば、ＢＥＴ法により測定される比表面積Ｓ（ｍ^２／ｇ）から平均一次粒子径Ｄ_１Ｘ（ｎｍ）＝２７２７／Ｓの式により算出することができる。砥粒の比表面積の測定は、例えば、マイクロメリテックス社製の表面積測定装置、商品名「Ｆｌｏｗ Ｓｏｒｂ ＩＩ ２３００」を用いて行うことができる。

【0027】

ここに開示される技術において、上記研磨スラリーＡに用いられる砥粒Ａの一次粒子の平均粒子径（以下、平均一次粒子径Ｄ_１Ａともいう。）は、特に限定されない。好ましい一態様において、砥粒Ａの平均一次粒子径Ｄ_１Ａは、５ｎｍ以上であり、より好ましくは１０ｎｍ以上である。砥粒Ａの平均一次粒子径Ｄ_１Ａの増大によって、より高い研磨速度が実現され得る。より高い研磨力を得る観点から、砥粒Ａの平均一次粒子径Ｄ_１Ａは、２０ｎｍ以上が好ましく、より好ましくは３０ｎｍ以上、さらに好ましくは４０ｎｍ以上である。また、より平滑性の高い表面が得られやすいという観点から、砥粒Ａの平均一次粒子径Ｄ_１Ａは、好ましくは１００ｎｍ以下、より好ましくは７０ｎｍ以下、さらに好ましくは６０ｎｍ以下（例えば５０ｎｍ以下）である。

【0028】

ここに開示される技術において、上記研磨スラリーＢに用いられる砥粒Ｂの平均一次粒子径Ｄ_１Ｂは、特に限定されない。好ましい一態様において、砥粒Ｂの平均一次粒子径Ｄ_１Ｂは、５ｎｍ以上であり、より好ましくは１０ｎｍ以上である。砥粒Ｂの平均一次粒子径Ｄ_１Ｂの増大によって、より高い研磨速度が実現され得る。より高い研磨力を得る観点から、砥粒Ｂの平均一次粒子径Ｄ_１Ｂは、１５ｎｍ以上が好ましく、２０ｎｍ以上がより好ましい。また、より平滑性の高い表面が得られやすいという観点から、砥粒Ｂの平均一次粒子径Ｄ_１Ｂは、好ましくは１００ｎｍ以下、より好ましくは６０ｎｍ以下、さらに好ましくは５０ｎｍ以下（例えば４０ｎｍ以下）である。

【0029】

ここに開示される技術において、上記研磨スラリーＣに用いられる砥粒Ｃの平均一次粒子径Ｄ_１Ｃは、特に限定されない。好ましい一態様において、砥粒Ｃの平均一次粒子径Ｄ_１Ｃは、５ｎｍ以上であり、より好ましくは１０ｎｍ以上である。砥粒Ｃの平均一次粒子径Ｄ_１Ｃの増大によって、より高い研磨速度が実現され得る。より高い研磨力を得る観点から、砥粒Ｃの平均一次粒子径Ｄ_１Ｃは、１５ｎｍ以上が好ましく、２０ｎｍ以上がより好ましい。また、より平滑性の高い表面が得られやすいという観点から、砥粒Ｃの平均一次粒子径Ｄ_１Ｃは、通常は１５０ｎｍ以下であることが適切であり、好ましくは１００ｎｍ以下、より好ましくは６０ｎｍ以下、さらに好ましくは５０ｎｍ以下（例えば４０ｎｍ以下）である。

【0030】

砥粒の形状（外形）は、球形であってもよく、非球形であってもよい。非球形をなす砥粒の具体例としては、ピーナッツ形状（すなわち、落花生の殻の形状）、繭型形状、金平糖形状、ラグビーボール形状等が挙げられる。例えば、砥粒の多くがピーナッツ形状をした砥粒を好ましく採用し得る。

【0031】

特に限定するものではないが、砥粒の一次粒子の長径／短径比の平均値（平均アスペクト比）は、好ましくは１．０以上であり、より好ましくは１．０５以上、さらに好ましくは１．１以上である。砥粒の平均アスペクト比の増大によって、より高い研磨速度が実現され得る。また、砥粒の平均アスペクト比は、スクラッチ低減等の観点から、好ましくは３．０以下であり、より好ましくは２．０以下、さらに好ましくは１．５以下である。

【0032】

上記砥粒の形状（外形）や平均アスペクト比は、例えば、電子顕微鏡観察により把握することができる。具体的な手順としては、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、独立した粒子の形状を認識できる所定個数（例えば２００個）の砥粒粒子について、各々の粒子画像に外接する最小の長方形を描く。そして、各粒子画像に対して描かれた長方形について、その長辺の長さ（長径の値）を短辺の長さ（短径の値）で除した値を長径／短径比（アスペクト比）として算出する。上記所定個数の粒子のアスペクト比を算術平均することにより、平均アスペクト比を求めることができる。

【0033】

シリカ粒子を構成するシリカの真比重は、１．５以上であることが好ましく、より好ましくは１．６以上、さらに好ましくは１．７以上である。シリカの真比重の増大によって、シリコンウェーハを研磨する際に、研磨速度（単位時間当たりに研磨対象物の表面を除去する量）が向上し得る。研磨対象物の表面（研磨面）に生じるスクラッチを低減する観点からは、真比重が２．２以下のシリカ粒子が好ましい。シリカの真比重としては、置換液としてエタノールを用いた液体置換法による測定値を採用し得る。

【0034】

ここに開示される研磨スラリーには、粒子として、砥粒単体（典型的には一次粒子の形態の砥粒および／または二次粒子の形態の砥粒）のものや、砥粒と水溶性ポリマーとが吸着してなるもの等が含まれ得る。すなわち、ここに開示される技術において、上記砥粒は、研磨スラリー中において、該砥粒と水溶性ポリマー等とが吸着してなる粒子の形態で存在し得る。上記粒子は、例えば、砥粒粒子や、１個の砥粒粒子の表面にポリマーの１分子または複数分子が吸着した形態、１分子のポリマーに２個以上の砥粒粒子が吸着した形態、２個以上の砥粒粒子と２分子以上のポリマーとが吸着した形態、砥粒および水溶性ポリマーに研磨スラリー中の他の成分（例えば界面活性剤）がさらに吸着した形態、等であり得る。シリコンウェーハの研磨に用いられる研磨スラリー中には、一般に、上記で例示したような複数の形態の粒子が混在していると考えられる。砥粒と水溶性ポリマーとが吸着してなる粒子が研磨スラリー中に存在することは、該研磨スラリー中の粒子の平均粒子径を測定した場合、その値が砥粒粒子の平均粒子径の値より大きくなることによって把握され得る。

【0035】

研磨スラリー中に含まれる粒子のサイズは、例えば、該研磨スラリーを測定サンプルに用いて動的光散乱法に基づく粒子径測定を行うことによって把握することができる。この粒子径測定は、例えば、日機装株式会社製の型式「ＵＰＡ−ＵＴ１５１」を用いて行うことができる。以下、本明細書において、上述する動的光散乱法により測定された研磨スラリーＸ（Ｘ＝Ａ、ＢまたはＣ。以下、同じ。）中の粒子Ｘの体積平均粒子径をＤ_Ｘ（ｎｍ）とする。なお、本明細書において上記Ｄ_Ｘは、単位をｎｍとしたときの平均粒子径の数値部分のことを指し、該Ｄ_Ｘ自体は無単位量であるものとする。

【0036】

研磨スラリーＸ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｘ（ｎｍ）は、一般に砥粒Ｘの平均一次粒子径Ｄ_１Ｘ（ｎｍ）と同等以上（Ｄ_Ｘ／Ｄ_１Ｘ≧１）であり、典型的にはＤ_１Ｘ（ｎｍ）よりも大きい（Ｄ_Ｘ／Ｄ_１Ｘ＞１）。特に限定するものではないが、研磨効果および研磨後の表面平滑性の観点から、上記Ｄ_Ｘ／Ｄ_１Ｘは、通常は１．２以上３．５以下の範囲にあることが適当であり、１．５以上３以下の範囲が好ましく、１．７以上２．５以下（例えば１．９以上２．５未満）の範囲がより好ましい。

【0037】

ここに開示される技術において、上記研磨スラリーＡ中に含まれる上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ａ（ｎｍ）は、通常は３０ｎｍ以上であることが適当であり、好ましくは４０ｎｍ以上、より好ましくは５０ｎｍ以上、さらに好ましくは８０ｎｍ以上（例えば８５ｎｍ以上、典型的には９０ｎｍ以上）である。上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ａを上述する下限値以上とすると、比較的粗いシリコンウェーハ表面に対しても高い研磨速度が実現され得る。欠陥の低減の観点から、上記研磨スラリーＡ中に含まれる上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ａは、２５０ｎｍ以下であることが適当であり、好ましくは２００ｎｍ以下、さらに好ましくは１５０ｎｍ以下（例えば１１０ｎｍ以下）である。

【0038】

ここに開示される技術において、上記研磨スラリーＢ中に含まれる上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｂ（ｎｍ）は、通常は２０ｎｍ以上であることが適当であり、好ましくは３０ｎｍ以上、より好ましくは４０ｎｍ以上、さらに好ましくは７０ｎｍ以上（例えば７５ｎｍ以上、典型的には８０ｎｍ以上）である。上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｂを上述する下限値以上とすると、一次研磨工程後のシリコンウェーハ表面に対して適切な研磨力を持ち得る。欠陥の低減および表面平滑性の向上の観点から、上記研磨スラリーＢに含まれる上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｂは、２５０ｎｍ以下であることが適当であり、好ましくは２００ｎｍ以下、さらに好ましくは１５０ｎｍ以下（例えば１００ｎｍ以下）である。

【0039】

ここに開示される技術において、上記研磨スラリーＣ中に含まれる上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｃ（ｎｍ）は、通常は２０ｎｍ以上であることが適当であり、好ましくは３０ｎｍ以上、より好ましくは４０ｎｍ以上、さらに好ましくは５０ｎｍ以上（例えば６０ｎｍ以上、典型的には７０ｎｍ以上）である。上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｂを上述する下限値以上とすると、中間研磨工程後のシリコンウェーハ表面に対して適切な研磨力を持ち得る。欠陥の低減および表面平滑性の向上の観点から、上記研磨スラリーＣに含まれる上記粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｃは、２５０ｎｍ以下であることが適当であり、好ましくは２００ｎｍ以下、さらに好ましくは１５０ｎｍ以下（例えば１００ｎｍ以下）である。

【0040】

ここに開示される技術において、研磨スラリーにおける砥粒の濃度は、特に限定されない。本明細書において、研磨スラリーＸ（Ｘ＝Ａ、ＢまたはＣ。以下同じ。）における砥粒Ｘの濃度をＭ_Ｘ（重量％）と表記するものとする。上記Ｍ_Ｘ（重量％）は、例えば、研磨スラリーＸを調製する際に配合する砥粒Ｘの量から算出することができる。なお本明細書において、上記Ｍ_Ｘは、研磨スラリーＸにおける砥粒Ｘの濃度を重量％換算としたときの数値部分を指しており、該Ｍ_Ｘ自体は無単位量であるものとする。

【0041】

ここに開示される技術において、研磨スラリーＡにおける砥粒Ａの濃度Ｍ_Ａ（重量％）は、特に制限されないが、典型的には０．０５重量％以上であり、０．３重量％以上であることが好ましく、より好ましくは０．５重量％以上（例えば０．８重量％以上）である。砥粒Ａの濃度Ｍ_Ａの増大によって、より高い研磨速度が実現され得る。欠陥発生の抑制や表面平滑性の向上の観点から、通常は、上記濃度Ｍ_Ａは２０重量％以下が適当であり、好ましくは１０重量％以下、より好ましくは８重量％以下、さらに好ましくは５重量％以下（例えば２重量％以下）である。

【0042】

ここに開示される技術において、研磨スラリーＢにおける砥粒Ｂの濃度Ｍ_Ｂ（重量％）は、特に限定されないが、典型的には０．０１重量％以上であり、０．０５重量％以上であることが好ましく、より好ましくは０．１重量％以上（例えば０．２重量％以上）である。砥粒Ｂの濃度Ｍ_Ｂの増大によって、より高い研磨速度が実現され得る。より欠陥発生を抑制し、優れた表面平滑性を実現する観点から、通常は、上記濃度Ｍ_Ｂは１０重量％以下が適当であり、好ましくは７重量％以下、より好ましくは５重量％以下、さらに好ましくは１．０重量％以下（例えば０．５重量％以下）である。なお、Ｂ工程が２以上の工程（ｂ１工程、ｂ２工程など）を含む場合は、該Ｂ工程に含まれる全ての工程において、研磨スラリーにおける砥粒の濃度の好適な範囲は、上述する濃度Ｍ_Ｂの好適な範囲内に含まれ得る。

【0043】

ここに開示される技術において、研磨スラリーＣにおける砥粒Ｃの濃度Ｍ_Ｃ（重量％）は、典型的には０．００１重量％以上であり、０．００２重量％以上であることが好ましく、より好ましくは０．００５重量％以上（例えば０．０１重量％以上）である。砥粒Ｃの濃度Ｍ_Ｃの増大によって、より高い研磨速度が実現され得る。微小な欠陥発生を抑制し、より優れた表面平滑性を実現する観点から、通常は、上記濃度Ｍ_Ｃは１０重量％以下が適当であり、好ましくは７重量％以下、より好ましくは５重量％以下、さらに好ましくは１．０重量％以下（例えば０．５重量％以下）である。

【0044】

ここに開示される技術において、上記研磨スラリーＸにおける砥粒Ｘの濃度Ｍ_Ｘ（重量％）、および、該研磨スラリーＸ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｘ（ｎｍ）から、次式：Ｔ_Ｘ＝Ｍ_Ｘ／Ｄ_Ｘ^３；によりＴ_ｘが得られる。本発明者は、ここに開示されるシリコンウェーハの研磨方法において、多段研磨プロセスで使用される研磨スラリーＸの研磨力の指標として、上記Ｔ_Ｘが適切であることを見出した。

【0045】

上記Ａ工程において使用される研磨スラリーＡについて、Ｔ_Ａは次式：Ｔ_Ａ＝Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３；により算出される。上記Ｔ_Ａ（すなわちＭ_Ａ／Ｄ_Ａ^３）は、特に限定されないが、通常は０．０２×１０^−５以上であり、好ましくは０．０５×１０^−５以上、より好ましくは０．０６×１０^−５以上、さらに好ましくは０．０８×１０^−５以上（例えば０．１×１０^−５以上）である。上記Ｔ_Ａを上述する下限値以上とすると、上記研磨スラリーＡは、例えばラッピング工程直後の比較的粗いシリコンウェーハ表面に対して適切な研磨力を発揮するものとなりやすい。一方、上記Ｔ_Ａは、通常は１．５×１０^−５以下であり、好ましくは１．０×１０^−５以下、より好ましくは０．９５×１０^−５以下、さらに好ましくは０．９×１０^−５以下（例えば０．６×１０^−５以下、典型的には０．３×１０^−５以下）である。上記Ｔ_Ａを上述する上限値以下とすると、表面平滑性が高く、かつ欠陥発生が抑制されたシリコンウェーハが実現されやすい。

【0046】

上記Ｂ工程において使用される研磨スラリーＢについて、Ｔ_Ｂは次式：Ｔ_Ｂ＝Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３；により算出される。上記Ｔ_Ｂ（すなわちＭ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３）は、特に限定されないが、通常は０．０１×１０^−５以上であり、好ましくは０．０２×１０^−５以上、より好ましくは０．０３×１０^−５以上、さらに好ましくは０．０４×１０^−５以上（例えば０．０５×１０^−５以上）である。上記Ｔ_Ｂを上述する下限値以上とすると、上記研磨スラリーＢは、一次研磨工程後のシリコンウェーハ表面に対して適切な研磨力を発揮するものとなりやすい。また、上記Ｔ_Ｂは、通常は１．０×１０^−５以下であり、好ましくは０．７×１０^−５以下、より好ましくは０．５×１０^−５以下、さらに好ましくは０．３×１０^−５以下、例えば０．１×１０^−５以下である。上記Ｔ_Ｂを上述する上限値以下とすると、表面平滑性が高く、かつ欠陥発生が抑制されたシリコンウェーハが実現されやすい。

【0047】

上記Ｃ工程において使用される研磨スラリーＣについて、Ｔ_Ｃは次式：Ｔ_Ｃ＝Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３；により算出される。上記Ｔ_Ｃ（すなわちＭ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３）は、特に限定されないが、通常は０．００１×１０^−５以上であり、好ましくは０．００３×１０^−５以上、より好ましくは０．００５×１０^−５以上、さらに好ましくは０．０１×１０^−５以上である。上記Ｔ_Ｃを上述する下限値以上とすると、上記研磨スラリーＣは、中間研磨工程後のシリコンウェーハ表面に対して適切な研磨力を発揮するものとなりやすい。また、上記Ｔ_Ｃは、通常は０．８×１０^−５以下であり、好ましくは０．５×１０^−５以下、より好ましくは０．１×１０^−５以下、さらに好ましくは０．０５×１０^−５以下（例えば０．０３×１０^−５以下）である。上記Ｔ_Ｃを上述する上限値以下とすると、仕上げ研磨工程においてより精密な研磨をすることができ、表面平滑性が高く、かつ欠陥発生が抑制されたシリコンウェーハが実現されやすい。

【0048】

ここに開示される技術において、上記Ｔ_Ｘは次式（１）を満たすことが好ましい。
Ｔ_Ａ＞Ｔ_Ｂ＞Ｔ_Ｃ ・・・（１）
上記Ｔ_Ｘが上記式（１）を満たすものにすると、研磨後のシリコンウェーハの表面平滑性が向上し、微小欠陥が減少し得る。また効率的に研磨することが可能となるため研磨時間短縮に寄与し、作業性の向上が図られ得る。

【0049】

Ｔ_ＢをＴ_Ａで除した値であるＴ_Ｂ／Ｔ_Ａ（すなわち（Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３）／（Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３））は、１未満（より好ましくは０．１以上０．９以下、さらに好ましくは０．２以上０．８以下、典型的には０．４以上０．６以下）であることが好ましい。上記Ｔ_Ｂ／Ｔ_Ａを１未満とすると、研磨スラリーＡと比較して、研磨スラリーＢの研磨力がより小さくなる傾向がある。このため中間研磨工程までの工程において、シリコンウェーハの表面品質が適切に向上し得る。上記Ｔ_Ｂ／Ｔ_Ａを上述する下限値以上とすると、一次研磨工程後のシリコンウェーハの表面状態と、中間研磨工程で使用される研磨スラリーＢが有する研磨力とのミスマッチが生じにくく、結果として、平滑性が高く、欠陥発生が抑制されたシリコンウェーハが実現され得る。

【0050】

Ｔ_ＣをＴ_Ｂで除した値であるＴ_Ｃ／Ｔ_Ｂ（すなわち（Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３）／（Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３））は、１未満（より好ましくは０．１以上０．９以下、さらに好ましくは０．２以上０．８以下、典型的には０．２以上０．６以下、例えば０．３以上０．５５以下）であることが好ましい。上記Ｔ_Ｃ／Ｔ_Ｂを１未満とすると、研磨スラリーＢと比較して、研磨スラリーＣの研磨力がより小さくなる傾向がある。このため仕上げ研磨工程までの工程において、シリコンウェーハの表面品質が適切に向上し得る。上記Ｔ_Ｃ／Ｔ_Ｂを上述する下限値以上とすると、中間研磨工程後のシリコンウェーハの表面状態と、仕上げ研磨工程で使用される研磨スラリーＣが有する研磨力とのミスマッチが生じにくく、結果として、平滑性が高く、欠陥発生が抑制されたシリコンウェーハが実現され得る。

【0051】

Ｔ_ＣをＴ_Ａで除した値であるＴ_Ｃ／Ｔ_Ａ（すなわち（Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３）／（Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３））は、１未満（より好ましくは０．０１以上０．８以下、さらに好ましくは０．０３以上０．６以下、典型的には０．０５以上０．４以下）であることが好ましい。上記Ｔ_Ｃ／Ｔ_Ａを１未満とすると、シリコンウェーハの表面品質が多段研磨プロセスを経るごとに向上する傾向がある。上記Ｔ_Ｃ／Ｔ_Ａを上述する下限値以上とすると、表面平滑性が高く、欠陥発生が抑制されたシリコンウェーハが実現され得る。

【0052】

上記Ｂ工程が、異なる研磨スラリーｂ１、ｂ２…をこの順に使用する２以上の工程からなる場合は、上記Ｔ_Ｘは次式（２）を満たすことがより好ましい。
Ｔ_Ａ＞Ｔ_ｂ１＞Ｔ_ｂ２＞…＞Ｔ_ｂｎ＞Ｔ_Ｃ ・・・（２）
ここで、式（２）中におけるｎはＢ工程に含まれる異なる研磨スラリーを用いる研磨工程の数を指す。上記Ｔ_Ｘを式（２）を満たすものとすると、研磨後のシリコンウェーハの表面平滑性の向上および欠陥発生の抑制が実現されやすい。

【0053】

＜水溶性ポリマー＞
ここに開示される研磨スラリーは、必要に応じて水溶性ポリマーを含み得る。ここに開示される研磨スラリーに含まれ得る水溶性ポリマーの種類は特に制限されない。また、水溶性ポリマーは、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。

【0054】

上記水溶性ポリマーは、分子中に、カチオン基、アニオン基およびノニオン基から選ばれる少なくとも一種の官能基を有するものであり得る。上記水溶性ポリマーは、例えば、分子中に水酸基、カルボキシ基、アシルオキシ基、スルホ基、第四級窒素構造、複素環構造、ビニル構造、ポリオキシアルキレン構造等を有するものであり得る。

【0055】

ここに開示される研磨スラリーに好ましく使用し得る水溶性ポリマーの例として、セルロース誘導体、オキシアルキレン単位を含むポリマー、Ｎ−ビニルラクタムやＮ−ビニル鎖状アミド等のようなＮ−ビニル型のモノマー単位を含むポリマー、イミン誘導体、Ｎ−（メタ）アクリロイル型のモノマー単位を含むポリマー、ポリビニルアルコールやその誘導体等のビニルアルコール系ポリマー、プルラン等が挙げられる。

【0056】

セルロース誘導体（以下「水溶性ポリマーＰＡ」ともいう。）の具体例としては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等が挙げられる。なかでもヒドロキシエチルセルロースが好ましい。特に限定されないが、研磨スラリーＢおよび／またはＣが水溶性ポリマーを含む場合、該水溶性ポリマーの一好適例としては、ヒドロキシエチルセルロースが挙げられる。

【0057】

オキシアルキレン単位を含むポリマー（以下「水溶性ポリマーＰＢ」ともいう。）は、炭素原子数２〜６のオキシアルキレン単位（典型的には−Ｃ_ｎＨ_２ｎＯ−で表される構造単位。ここでｎは２〜６の整数である。）の１種または２種以上を含むポリマーであり得る。上記オキシアルキレン単位の炭素原子数が２〜３であるポリマーが好ましい。そのようなポリマーの例として、ポリエチレンオキサイド、エチレンオキサイド（ＥＯ）とプロピレンオキサイド（ＰＯ）とのブロック共重合体、ＥＯとＰＯとのランダム共重合体等が挙げられる。
ＥＯとＰＯとのブロック共重合体は、ポリエチレンオキサイドブロック（ＰＥＯ）とポリプロピレンオキサイドブロック（ＰＰＯ）とを含むジブロック体、トリブロック体等であり得る。上記トリブロック体の例には、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型トリブロック体およびＰＰＯ−ＰＥＯ−ＰＰＯ型トリブロック体が含まれる。特に限定するものではないが、研磨スラリーＣに含まれ得る水溶性ポリマーとしては、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型トリブロック体が好ましく用いられ得る。

【0058】

ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型トリブロック体としては、下記一般式（３）で表されるポリマーを好ましく使用し得る。
ＨＯ−（ＥＯ）_ａ−（ＰＯ）_ｂ−（ＥＯ）_ｃ−Ｈ ・・・（３）
一般式（３）中のＥＯはオキシエチレン単位（−ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−）を示し、ＰＯはオキシプロピレン単位（−ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ−）基を示し、ａ、ｂおよびｃはそれぞれ１以上（典型的には２以上）の整数を示す。
一般式（３）において、ａとｃとの合計は、２〜１０００の範囲であることが好ましく、より好ましくは５〜５００の範囲であり、さらに好ましくは１０〜２００の範囲である。一般式（３）中のｂは、２〜２００の範囲であることが好ましく、より好ましくは５〜１００の範囲であり、さらに好ましくは１０〜５０の範囲である。

【0059】

ＥＯとＰＯとのブロック共重合体またはランダム共重合体において、該共重合体を構成
するＥＯとＰＯとのモル比（ＥＯ／ＰＯ）は、水への溶解性や洗浄性等の観点から、１よ
り大きいことが好ましく、２以上であることがより好ましく、３以上（例えば５以上）で
あることがさらに好ましい。

【0060】

Ｎ−ビニル型のモノマー単位を含むポリマー（以下「水溶性ポリマーＰＣ」ともいう。）の例には、Ｎ−ビニルラクタム型モノマーの単独重合体および共重合体（例えば、Ｎ−ビニルラクタム型モノマーの共重合割合が５０重量％を超える共重合体）、Ｎ−ビニル鎖状アミドの単独重合体および共重合体（例えば、Ｎ−ビニル鎖状アミドの共重合割合が５０重量％を超える共重合体）等が含まれる。
なお、本明細書中において共重合体とは、特記しない場合、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体等の各種の共重合体を包括的に指す意味である。
Ｎ−ビニルラクタム型モノマーの具体例としては、Ｎ−ビニルピロリドン（ＶＰ）、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルモルホリノン、Ｎ−ビニルカプロラクタム（ＶＣ）、Ｎ−ビニル−１，３−オキサジン−２−オン、Ｎ−ビニル−３，５−モルホリンジオン等が挙げられる。Ｎ−ビニルラクタム型のモノマー単位を含むポリマーの具体例としては、ポリビニルピロリドン、ポリビニルカプロラクタム、ＶＰとＶＣとのランダム共重合体、ＶＰおよびＶＣの一方または両方と他のビニルモノマー（例えば、アクリル系モノマー、ビニルエステル系モノマー等）とのランダム共重合体、ＶＰおよびＶＣの一方または両方を含むポリマーセグメントを含むブロック共重合体やグラフト共重合体（例えば、ポリビニルアルコールにポリビニルピロリドンがグラフトしたグラフト共重合体）等が挙げられる。なかでも好ましいものとして、ビニルピロリドン系ポリマー（ＰＶＰ）が挙げられる。ここでビニルピロリドン系ポリマーとは、ＶＰの単独重合体およびＶＰの共重合体（例えば、ＶＰの共重合割合が５０重量％を超える共重合体）をいう。ビニルピロリドン系ポリマーにおいて、全繰返し単位のモル数に占めるＶＰ単位のモル数の割合は、通常は５０％以上であり、８０％以上（例えば９０％以上、典型的には９５％以上）であることが適当である。水溶性ポリマーの全繰返し単位が実質的にＶＰ単位から構成されていてもよい。
Ｎ−ビニル鎖状アミドの具体例としては、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルプロピオン酸アミド、Ｎ−ビニル酪酸アミド等が挙げられる。
特に限定されないが、研磨スラリーＡが水溶性ポリマーを含む場合、該水溶性ポリマーの一好適例としては、上記水溶性ポリマーＰＣ（例えば、ポリビニルピロリドン）が挙げられる。

【0061】

イミン誘導体（以下「水溶性ポリマーＰＤ」ともいう。）としては、Ｎ−アシルアルキレンイミン型モノマーの単独重合体および共重合体が挙げられる。Ｎ−アシルアルキレンイミン型モノマーの具体例としては、Ｎ−アセチルエチレンイミン、Ｎ−プロピオニルエチレンイミン、Ｎ−カプロイルエチレンイミン、Ｎ−ベンゾイルエチレンイミン、Ｎ−アセチルプロピレンイミン、Ｎ−ブチリルエチレンイミン等が挙げられる。Ｎ−アシルアルキレンイミン型モノマーの単独重合体としては、ポリ（Ｎ−アシルアルキレンイミン）等を用いることができる。具体例としては、ポリ（Ｎ−アセチルエチレンイミン）、ポリ（Ｎ−プロピオニルエチレンイミン）、ポリ（Ｎ−カプロイルエチレンイミン）、ポリ（Ｎ−ベンゾイルエチレンイミン）、ポリ（Ｎ−アセチルプロピレンイミン）、ポリ（Ｎ−ブチリルエチレンイミン）等が挙げられる。Ｎ−アシルアルキレンイミン型モノマーの共重合体の例には、２種以上のＮ−アシルアルキレンイミン型モノマーの共重合体や、１種または２種以上のＮ−アシルアルキレンイミン型モノマーと他のモノマーとの共重合体が含まれる。

【0062】

Ｎ−（メタ）アクリロイル型のモノマー単位を含むポリマー（以下「水溶性ポリマーＰＥ」ともいう。）の例には、Ｎ−（メタ）アクリロイル型モノマーの単独重合体および共重合体（典型的には、Ｎ−（メタ）アクリロイル型モノマーの共重合割合が５０重量％を超える共重合体）が含まれる。Ｎ−（メタ）アクリロイル型モノマーの例には、Ｎ−（メタ）アクリロイル基を有する鎖状アミドおよびＮ−（メタ）アクリロイル基を有する環状アミドが含まれる。

【0063】

Ｎ−（メタ）アクリロイル基を有する鎖状アミドの例としては、アクリルアミド；Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−イソブチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−ヘプチルアクリルアミド、Ｎ−オクチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−オクチルアクリルアミド、Ｎ−ドデシルアクリルアミド、Ｎ−オクタデシルアクリルアミド等のＮ−モノアルキルアクリルアミド；Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ−（１−エチル−ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−クロロエチル）アクリルアミド、Ｎ−（２，２，２−トリクロロ−１−ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−ジメチルアミノエチル）アクリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ−［３−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノプロピル］アクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ジメチルアミノエチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−メチル−２−フェニル−３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ−（２，２−ジメチル−３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ−（２−モルホリノエチル）アクリルアミド、Ｎ−（２−アミノ−１，２−ジシアノエチル）アクリルアミド等の置換Ｎ−モノアルキルアクリルアミド；Ｎ−アリルアクリルアミド等のＮ−モノアルケニルアクリルアミド；Ｎ−（１，１−ジメチルプロピニル）アクリルアミド等のＮ−モノアルキニルアクリルアミド；Ｎ−フェニルアクリルアミド、Ｎ−ベンジルアクリルアミド、Ｎ−［４−（フェニルアミノ）フェニル］アクリルアミド等の芳香族基含有アクリルアミド；Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−エチロールアクリルアミド、Ｎ−プロピロールアクリルアミド等のＮ−モノアルキロールアクリルアミド；Ｎ−メトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−エトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−イソブトキシメチルアクリルアミド等のＮ−アルコキシアルキルアクリルアミド；Ｎ−メトキシアクリルアミド、Ｎ−エトキシアクリルアミド、Ｎ−プロポキシアクリルアミド、Ｎ−ブトキシアクリルアミド等のＮ−アルコキシアクリルアミド；Ｎ−アセチルアクリルアミド；Ｎ−ジアセトンアクリルアミド；メタクリルアミド；Ｎ−メチルメタクリルアミド、Ｎ−エチルメタクリルアミド、Ｎ−プロピルメタクリルアミド、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−イソブチルメタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−ヘプチルメタクリルアミド、Ｎ−オクチルメタクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−オクチルメタクリルアミド、Ｎ−ドデシルメタクリルアミド、Ｎ−オクタデシルメタクリルアミド等のＮ−モノアルキルメタクリルアミド；Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（１−エチル−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（２−クロロエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（２，２，２−トリクロロ−１−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（２−ジメチルアミノエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−［３−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノプロピル］メタクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−ジメチルアミノエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（２−メチル−２−フェニル−３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（２，２−ジメチル−３−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミド、Ｎ−（２−モルホリノエチル）メタクリルアミド、Ｎ−（２−アミノ−１，２−ジシアノエチル）メタクリルアミド等の置換Ｎ−モノアルキルメタクリルアミド；Ｎ−アリルメタクリルアミド等のＮ−モノアルケニルメタクリルアミド；Ｎ−（１，１−ジメチルプロピニル）メタクリルアミド等のＮ−モノアルキニルメタクリルアミド；Ｎ−フェニルメタクリルアミド、Ｎ−ベンジルメタクリルアミド、Ｎ−［４−（フェニルアミノ）フェニル］メタクリルアミド等の芳香族基含有メタクリルアミド；Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−エチロールメタクリルアミド、Ｎ−プロピロールメタクリルアミド等のＮ−モノアルキロールメタクリルアミド；Ｎ−メトキシメチルメタクリルアミド、Ｎ−エトキシメチルメタクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルメタクリルアミド、Ｎ−イソブトキシメチルメタクリルアミド等のＮ−アルコキシアルキルメタクリルアミド；Ｎ−メトキシメタクリルアミド、Ｎ−エトキシメタクリルアミド、Ｎ−プロポキシメタクリルアミド、Ｎ−ブトキシメタクリルアミド等のＮ−アルコキシメタクリルアミド；Ｎ−アセチルメタクリルアミド；Ｎ−ジアセトンメタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジヘプチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジオクチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジ−ｔｅｒｔ−オクチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジドデシルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジオクタデシルアクリルアミド等のＮ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルアクリルアミド等のＮ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−シアノエチル）アクリルアミド等の置換Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジアリルアクリルアミド等のＮ，Ｎ−ジアルケニルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジフェニルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジベンジルアクリルアミド等の芳香族基含有アクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチロールアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチロールアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジプロピロールアクリルアミド等のＮ，Ｎ−ジアルキロールアクリルアミド；Ｎ−メチル−Ｎ−メトキシアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エトキシアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−プロポキシアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ブトキシアクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−メトキシアクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−エトキシアクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−ブトキシアクリルアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−メトキシアクリルアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−エトキシアクリルアミド、Ｎ−ブチル−Ｎ−メトキシアクリルアミド、Ｎ−ブチル−Ｎ−エトキシアクリルアミド等のＮ−アルコキシ−Ｎ−アルキルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジアセチルアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジアセトンアクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジプロピルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソブチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジヘプチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジオクチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジ−ｔｅｒｔ−オクチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジドデシルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジオクタデシルメタクリルアミド等のＮ，Ｎ−ジアルキルメタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピルメタクリルアミド等のＮ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキルメタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（２−シアノエチル）メタクリルアミド等の置換Ｎ，Ｎ−ジアルキルメタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジアリルメタクリルアミド等のＮ−ジアルケニルメタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジフェニルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジベンジルメタクリルアミド等の芳香族基含有メタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチロールメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチロールメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジプロピロールメタクリルアミド等のＮ，Ｎ−ジアルキロールメタクリルアミド；Ｎ−メチル−Ｎ−メトキシメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エトキシメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−プロポキシメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ブトキシメタクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−メトキシメタクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−エトキシメタクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−ブトキシメタクリルアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−メトキシメタクリルアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−エトキシメタクリルアミド、Ｎ−ブチル−Ｎ−メトキシメタクリルアミド、Ｎ−ブチル−Ｎ−エトキシメタクリルアミド等のＮ−アルコキシ−Ｎ−アルキルメタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジアセチルメタクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジアセトンメタクリルアミド；等が挙げられる。
Ｎ−（メタ）アクリロイル基を有する鎖状アミドをモノマー単位として含むポリマーの例として、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドの単独重合体およびＮ−イソプロピルアクリルアミドの共重合体（例えば、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドの共重合割合が５０重量％を超える共重合体）が挙げられる。

【0064】

Ｎ−（メタ）アクリロイル基を有する環状アミドの例としては、Ｎ−アクリロイルモルホリン、Ｎ−アクリロイルチオモルホリン、Ｎ−アクリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロイルピロリジン、Ｎ−メタクリロイルモルホリン、Ｎ−メタクリロイルピペリジン、Ｎ−メタクリロイルピロリジン等が挙げられる。Ｎ−（メタ）アクリロイル基を有する環状アミドをモノマー単位として含むポリマーの例として、アクリロイルモルホリン系ポリマー（ＰＡＣＭＯ）が挙げられる。アクリロイルモルホリン系ポリマーの典型例として、Ｎ−アクリロイルモルホリン（ＡＣＭＯ）の単独重合体およびＡＣＭＯの共重合体（例えば、ＡＣＭＯの共重合割合が５０重量％を超える共重合体）が挙げられる。アクリロイルモルホリン系ポリマーにおいて、全繰返し単位のモル数に占めるＡＣＭＯ単位のモル数の割合は、通常は５０％以上であり、８０％以上（例えば９０％以上、典型的には９５％以上）であることが適当である。水溶性ポリマーの全繰返し単位が実質的にＡＣＭＯ単位から構成されていてもよい。

【0065】

ビニルアルコール系ポリマー（以下「水溶性ポリマーＰＦ」ともいう。）は、典型的には、主たる繰返し単位としてビニルアルコール単位（ＶＡ単位）を含むポリマー（ＰＶＡ）である。当該ポリマーにおいて、全繰返し単位のモル数に占めるＶＡ単位のモル数の割合は、通常は５０％以上であり、好ましくは６５％以上、より好ましくは７０％以上、例えば７５％以上である。全繰返し単位が実質的にＶＡ単位から構成されていてもよい。水溶性ポリマーＰＦにおいて、ＶＡ単位以外の繰返し単位の種類は特に限定されず、例えば酢酸ビニル単位、プロピオン酸ビニル単位、ヘキサン酸ビニル単位等が挙げられる。

【0066】

ＰＶＡのけん化度は、通常は５０モル％以上であり、好ましくは６５モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、例えば７５モル％以上である。なお、ＰＶＡのけん化度は、原理上、１００モル％以下である。

【0067】

ここに開示される研磨スラリーＢおよびＣは、特に限定されないが、水溶性ポリマーとして少なくとも水溶性ポリマーＰＡおよび／または水溶性ポリマーＰＦを含む態様で好ましく実施され得る。好ましい一態様として、水溶性ポリマーとして少なくとも水溶性ポリマーＰＡ（典型的にはヒドロキシエチルセルロース）を含む態様が挙げられる。例えば、水溶性ポリマーＰＡを単独で含む態様、水溶性ポリマーＰＡと水溶性ポリマーＰＣとを含む態様、水溶性ポリマーＰＡと水溶性ポリマーＰＥとを含む態様等を採用し得る。かかる研磨スラリーの好適例として、水溶性ポリマーの主成分（典型的には５０重量％を超える成分）がヒドロキシエチルセルロースである研磨スラリーが挙げられる。水溶性ポリマーの６０重量％以上、例えば８０重量％、より好ましくは９０重量％以上がヒドロキシエチルセルロースであってもよく、水溶性ポリマーの１００重量％がヒドロキシエチルセルロースであってもよい。好ましい他の一態様として、水溶性ポリマーとして少なくとも水溶性ポリマーＰＦを含む態様が挙げられる。例えば、水溶性ポリマーＰＦを単独で含む態様、水溶性ポリマーＰＦと水溶性ポリマーＰＣとを含む態様、水溶性ポリマーＰＦと水溶性ポリマーＰＡとを含む態様等を採用し得る。

【0068】

ここに開示される研磨スラリーにおいて、水溶性ポリマーの分子量は特に限定されない。例えば重量平均分子量（Ｍｗ）が２００×１０^４以下（典型的には１×１０^３〜２００×１０^４、例えば１×１０^３〜１５０×１０^４）の水溶性ポリマーを用いることができる。ここに開示される好適なサイズの粒子を形成しやすいという観点から、通常は、Ｍｗが１００×１０^４未満（より好ましくは８０×１０^４以下、さらに好ましくは５０×１０^４以下、典型的には４０×１０^４以下）の水溶性ポリマーの使用が好ましい。また、研磨スラリーの濾過性や洗浄性等の観点から、Ｍｗが３０×１０^４以下（典型的には３０×１０^４未満）の水溶性ポリマーを好ましく使用し得る。一方、一般に水溶性ポリマーのＭｗが大きくなるとヘイズ低減効果は高くなる傾向にある。かかる観点から、通常は、Ｍｗが１×１０^３以上の水溶性ポリマーを用いることが適当であり、例えば、Ｍｗが１×１０^４以上の水溶性ポリマーを好ましく採用し得る。

【0069】

より好ましいＭｗの範囲は、水溶性ポリマーの種類によっても異なり得る。例えば、水溶性ポリマーＰＡのＭｗは、典型的には１００×１０^４未満、好ましくは８０×１０^４以下、より好ましくは５０×１０^４以下、さらに好ましくは３０×１０^４以下（典型的には３０×１０^４未満）である。水溶性ポリマーＰＡのＭｗは、典型的には１×１０^４以上、好ましくは２×１０^４以上であり、より好ましくは３×１０^４以上、さらに好ましくは５×１０^４以上（例えば７×１０^４以上）である。また、例えば水溶性ポリマーＰＢのＭｗは、好ましくは２０×１０^４以下、より好ましくは１０×１０^４以下、さらに好ましくは５×１０^４以下である。水溶性ポリマーＰＢのＭｗは、典型的には１×１０^４以上である。また、例えば水溶性ポリマーＰＣのＭｗは、典型的には１５×１０^４以下、好ましくは１０×１０^４以下、より好ましくは８×１０^４以下（例えば５×１０^４以下）である。水溶性ポリマーＰＣのＭｗは、典型的には１×１０^４以上である。また、例えば水溶性ポリマーＰＤのＭｗは、好ましくは３０×１０^４以下、より好ましくは２０×１０^４以下、さらに好ましくは１０×１０^４以下（例えば５×１０^４以下）である。水溶性ポリマーＰＤのＭｗは、典型的には１×１０^４以上である。また、例えば水溶性ポリマーＰＥのＭｗは、典型的には４０×１０^４以下、好ましくは２０×１０^４以下、より好ましくは１０×１０^４以下である。水溶性ポリマーＰＥのＭｗは、典型的には１×１０^４以上である。また、例えば水溶性ポリマーＰＦのＭｗは、典型的には６×１０^４以下、好ましくは４×１０^４以下、より好ましくは３×１０^４以下（例えば２×１０^４以下）である。水溶性ポリマーＰＦのＭｗは、典型的には１×１０^３以上、好ましくは３×１０^３以上、例えば４×１０^３以上である。Ｍｗが１×１０^４以上の水溶性ポリマーＰＦを用いてもよい。

【0070】

ここに開示される技術において、水溶性ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との関係は特に制限されない。例えば、ＭｗとＭｎとの関係が次式：Ｍｗ／Ｍｎ≦５．０；を満たすものを好ましく用いることができる。研磨スラリーの性能安定性等の観点から、水溶性ポリマーのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは４．８以下、より好ましくは４．６以下である。なお、原理上、Ｍｗ／Ｍｎは１．０以上である。水溶性ポリマーのＭｗおよびＭｎとしては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）（水系：ポリエチレンオキサイド換算）に基づく値を採用することができる。
より好ましいＭｗ／Ｍｎの範囲は、水溶性ポリマーの種類によっても異なり得る。例えば、水溶性ポリマーＰＡのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは４．８以下、より好ましくは４．６以下である。また、例えば水溶性ポリマーＰＢのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは４．０以下、より好ましくは３．５以下、さらに好ましくは３．０以下である。また、例えば水溶性ポリマーＰＣのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは４．０以下、より好ましくは３．５以下、さらに好ましくは３．０以下である。また、例えば水溶性ポリマーＰＤのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは４．０以下、より好ましくは３．５以下、さらに好ましくは３．０以下である。また、例えば水溶性ポリマーＰＥのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは４．０以下、より好ましくは３．５以下、さらに好ましくは３．０以下である。また、例えば水溶性ポリマーＰＦのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは４．０以下、より好ましくは３．５以下、さらに好ましくは３．０以下である。
一方、例えば、水溶性ポリマーＰＡのＭｗ／Ｍｎは、好ましくは２．０以上、より好ましくは３．０以上である。また、例えば水溶性ポリマーＰＢ、水溶性ポリマーＰＣ、水溶性ポリマーＰＤ、水溶性ポリマーＰＥおよび水溶性ポリマーＰＦのＭｗ／Ｍｎは、それぞれ、好ましくは１．０５以上である。

【0071】

研磨スラリーＡが水溶性ポリマーを含む場合、その含有量は特に制限されず、例えば１×１０^−５重量％以上とすることができる。ヘイズ低減等の観点から、好ましい含有量は５×１０^−５重量％以上であり、より好ましくは１×１０^−４重量％以上、例えば２×１０^−４重量％以上である。また、ここに開示される好ましいサイズの粒子を形成しやすいという観点から、上記含有量を０．１重量％以下とすることが好ましく、１×１０^−２重量％以下（例えば１×１０^−３重量％以下）とすることがより好ましい。

【0072】

研磨スラリーＢが水溶性ポリマーを含む場合、その含有量は特に制限されず、例えば１×１０^−４重量％以上とすることができる。ヘイズ低減等の観点から、好ましい含有量は１×１０^−３重量％以上であり、より好ましくは５×１０^−３重量％以上、例えば８×１０^−３重量％以上である。また、ここに開示される好ましいサイズの粒子を形成しやすいという観点から、上記含有量を０．５重量％以下とすることが好ましく、０．１重量％以下（例えば０．０５重量％以下）とすることがより好ましい。

【0073】

研磨スラリーＣが水溶性ポリマーを含む場合、その含有量は特に制限されず、例えば１×１０^−４重量％以上とすることができる。ヘイズ低減等の観点から、好ましい含有量は１×１０^−３重量％以上であり、より好ましくは５×１０^−３重量％以上、例えば０．０１重量％以上である。また、ここに開示される好ましいサイズの粒子を形成しやすいという観点から、上記含有量を０．５重量％以下とすることが好ましく、０．２５重量％以下（例えば０．１重量％以下）とすることがより好ましい。

【0074】

特に限定するものではないが、ここに開示されるいずれかの研磨スラリーが水溶性ポリマーを含む場合、その含有量は、砥粒１００重量部に対して例えば０．００１重量部以上とすることができる。砥粒１００重量部に対する水溶性ポリマーの含有量は、研磨後の表面平滑性の向上（例えばヘイズや欠陥の低減）の観点から０．０５重量部以上が適当であり、好ましくは０．１重量部以上、より好ましくは０．５重量部以上（例えば１重量部以上）である。また、砥粒１００重量部に対する水溶性ポリマーの含有量は、研磨速度や洗浄性等の観点から、例えば３００重量部以下とすることができ、通常は２０重量部以下が適当であり、好ましくは１５重量部以下、より好ましくは１０重量部以下である。

【0075】

＜水＞
ここに開示される研磨スラリーは、典型的には水を含む。ここに開示される研磨スラリーに含まれ得る水としては、イオン交換水（脱イオン水）、純水、超純水、蒸留水等を好ましく用いることができる。使用する水は、研磨スラリーに含有される他の成分の働きが阻害されることを極力回避するため、例えば遷移金属イオンの合計含有量が１００ｐｐｂ以下であることが好ましい。例えば、イオン交換樹脂による不純物イオンの除去、フィルタによる異物の除去、蒸留等の操作によって水の純度を高めることができる。
ここに開示される研磨スラリーは、必要に応じて、水と均一に混合し得る有機溶剤（低級アルコール、低級ケトン等）をさらに含有してもよい。通常は、研磨スラリーに含まれる溶媒の９０体積％以上が水であることが好ましく、９５体積％以上（典型的には９９〜１００体積％）が水であることがより好ましい。

【0076】

＜塩基性化合物＞
ここに開示される研磨スラリーは、典型的には、塩基性化合物を含有する。ここで塩基性化合物とは、研磨スラリーに添加されることによって該スラリーのｐＨを上昇させる機能を有する化合物を指す。塩基性化合物は、研磨対象となるシリコンウェーハの表面を化学的に研磨する働きをし、研磨速度の向上に寄与し得る。また、塩基性化合物は、研磨スラリーの分散安定性の向上に役立ち得る。

【0077】

塩基性化合物としては、窒素を含む有機または無機の塩基性化合物、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物、各種の炭酸塩や炭酸水素塩等を用いることができる。例えば、アルカリ金属の水酸化物、水酸化第四級アンモニウムまたはその塩、アンモニア、アミン等が挙げられる。アルカリ金属の水酸化物の具体例としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等が挙げられる。炭酸塩または炭酸水素塩の具体例としては、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム等が挙げられる。水酸化第四級アンモニウムまたはその塩の具体例としては、水酸化テトラメチルアンモニウム、コリン、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム等が挙げられる。アミンの具体例としては、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、モノエタノールアミン、Ｎ−（β−アミノエチル）エタノールアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、無水ピペラジン、ピペラジン六水和物、１−（２−アミノエチル）ピペラジン、Ｎ−メチルピペラジン、グアニジン、イミダゾールやトリアゾール等のアゾール類等が挙げられる。このような塩基性化合物は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。

【0078】

研磨速度向上等の観点から好ましい塩基性化合物として、アンモニア、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、コリン、水酸化テトラエチルアンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウムおよび炭酸ナトリウムが挙げられる。なかでも好ましいものとして、アンモニア、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、コリンおよび水酸化テトラエチルアンモニウムが例示される。より好ましいものとしてアンモニアおよび水酸化テトラメチルアンモニウムが挙げられる。

【0079】

塩基性化合物を使用する場合、研磨スラリーにおける塩基性化合物の含有量は特に制限されない。研磨速度向上等の観点から、通常は、その含有量を研磨スラリーの０．００１重量％以上とすることが好ましく、０．００５重量％以上とすることがより好ましい。また、ヘイズ低減等の観点から、上記含有量を０．４重量％未満とすることが好ましく、０．２５重量％未満とすることがより好ましい。

【0080】

研磨スラリーのｐＨは特に制限されない。例えば、ｐＨ８．０〜１２．０が好ましく、９．０〜１１．０がより好ましい。かかるｐＨの研磨スラリーとなるように塩基性化合物を含有させることが好ましい。

【0081】

＜界面活性剤＞
ここに開示される研磨スラリーは、必要に応じて界面活性剤（典型的には、分子量１×１０^４未満の水溶性有機化合物）を含んでもよい。界面活性剤の使用により、研磨スラリーの分散安定性が向上し得る。また、研磨面のヘイズを低減することが容易となり得る。界面活性剤は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。

【0082】

界面活性剤としては、アニオン性またはノニオン性のものを好ましく採用し得る。低起泡性やｐＨ調整の容易性の観点から、ノニオン性の界面活性剤がより好ましい。例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のオキシアルキレン重合体；ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリルエーテル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等のポリオキシアルキレン付加物；複数種のオキシアルキレンの共重合体（ジブロック型、トリブロック型、ランダム型、交互型）；等のノニオン系界面活性剤が挙げられる。

【0083】

ノニオン性界面活性剤の具体例としては、ＥＯとＰＯとのブロック共重合体（ジブロック体、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型トリブロック体、ＰＰＯ−ＰＥＯ−ＰＰＯ型トリブロック体等）、ＥＯとＰＯとのランダム共重合体、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシエチレンプロピルエーテル、ポリオキシエチレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンペンチルエーテル、ポリオキシエチレンヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレン−２−エチルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンノニルエーテル、ポリオキシエチレンデシルエーテル、ポリオキシエチレンイソデシルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンイソステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルアミン、ポリオキシエチレンステアリルアミン、ポリオキシエチレンオレイルアミン、ポリオキシエチレンステアリルアミド、ポリオキシエチレンオレイルアミド、ポリオキシエチレンモノラウリン酸エステル、ポリオキシエチレンモノステアリン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ポリオキシエチレンモノオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジオレイン酸エステル、モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、モノパルチミン酸ポリオキシエチレンソルビタン、モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン、モノオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン、トリオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油等が挙げられる。なかでも好ましい界面活性剤として、ＥＯとＰＯとのブロック共重合体（特に、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型のトリブロック体）、ＥＯとＰＯとのランダム共重合体およびポリオキシエチレンアルキルエーテル（例えばポリオキシエチレンデシルエーテル）が挙げられる。

【0084】

界面活性剤の分子量は、典型的には１×１０^４未満であり、研磨スラリーの濾過性や研磨対象物の洗浄性等の観点から９５００以下が好ましい。また、界面活性剤の分子量は、典型的には２００以上であり、ヘイズ低減効果等の観点から２５０以上が好ましく、３００以上（例えば５００以上）がより好ましい。なお、界面活性剤の分子量としては、ＧＰＣにより求められる重量平均分子量（Ｍｗ）（水系、ポリエチレングリコール換算）または化学式から算出される分子量を採用することができる。
界面活性剤の分子量のより好ましい範囲は、界面活性剤の種類によっても異なり得る。例えば、界面活性剤としてＥＯとＰＯとのブロック共重合体を用いる場合には、Ｍｗが１０００以上のものが好ましく、２０００以上のものがより好ましく、５０００以上のものがさらに好ましい。

【0085】

ここに開示される研磨スラリーが界面活性剤を含む場合、その含有量は、本発明の効果を著しく阻害しない範囲であれば特に制限はない。通常は、洗浄性等の観点から、砥粒１００重量部に対する界面活性剤の含有量を２０重量部以下とすることが適当であり、１５重量部以下が好ましく、１０重量部以下（例えば６重量部以下）がより好ましい。界面活性剤の使用効果をよりよく発揮させる観点から、砥粒１００重量部に対する界面活性剤含有量は、０．００１重量部以上が適当であり、０．００５重量部以上が好ましく、０．０１重量部以上（例えば０．０５重量部以上、典型的には０．１重量部以上）がより好ましい。

【0086】

＜その他の成分＞
ここに開示される研磨スラリーは、本発明の効果が著しく妨げられない範囲で、キレート剤、有機酸、有機酸塩、無機酸、無機酸塩、防腐剤、防カビ剤等の、研磨スラリー（典型的には、シリコンウェーハの研磨に用いられる研磨スラリー）に用いられ得る公知の添加剤を、必要に応じてさらに含有してもよい。

【0087】

キレート剤の例としては、アミノカルボン酸系キレート剤および有機ホスホン酸系キレート剤が挙げられる。アミノカルボン酸系キレート剤の例には、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸アンモニウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、トリエチレンテトラミン六酢酸およびトリエチレンテトラミン六酢酸ナトリウムが含まれる。有機ホスホン酸系キレート剤の例には、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、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キス（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）、エタン−１，１−ジホスホン酸、エタン−１，１，２−トリホスホン酸、エタン−１−ヒドロキシ−１，１−ジホスホン酸、エタン−１−ヒドロキシ−１，１，２−トリホスホン酸、エタン−１，２−ジカルボキシ−１，２−ジホスホン酸、メタンヒドロキシホスホン酸、２−ホスホノブタン−１，２−ジカルボン酸、１−ホスホノブタン−２，３，４−トリカルボン酸およびα−メチルホスホノコハク酸が含まれる。これらのうち有機ホスホン酸系キレート剤がより好ましく、なかでも好ましいものとしてエチレンジアミンテトラキス（メチレンホスホン酸）およびジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）が挙げられる。特に好ましいキレート剤として、ジエチレントリアミンペンタ（メチレンホスホン酸）が挙げられる。

【0088】

有機酸の例としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等の脂肪酸、安息香酸、フタル酸等の芳香族カルボン酸、クエン酸、シュウ酸、酒石酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、有機スルホン酸、有機ホスホン酸等が挙げられる。有機酸塩の例としては、有機酸のアルカリ金属塩（ナトリウム塩、カリウム塩等）やアンモニウム塩等が挙げられる。無機酸の例としては、硫酸、硝酸、塩酸、炭酸等が挙げられる。無機酸塩の例としては、無機酸のアルカリ金属塩（ナトリウム塩、カリウム塩等）やアンモニウム塩が挙げられる。有機酸およびその塩、ならびに無機酸およびその塩は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
防腐剤および防カビ剤の例としては、イソチアゾリン系化合物、パラオキシ安息香酸エステル類、フェノキシエタノール等が挙げられる。

【0089】

＜研磨用組成物＞
ここに開示される研磨スラリーは、ワーキングスラリーとして研磨対象物であるシリコンウェーハに供給されて、その研磨に用いられる。上記研磨スラリーは、典型的には該研磨スラリーの濃縮液である研磨用組成物を希釈（典型的には、水により希釈）して調製されたものであり得る。あるいは、上記研磨用組成物をそのまま研磨スラリーとして使用してもよい。すなわち、ここに開示される技術における研磨用組成物の概念には、シリコンウェーハに供給されて該シリコンウェーハの研磨に用いられる研磨スラリー（ワーキングスラリー）と、希釈して研磨スラリーとして用いられる濃縮液（研磨スラリーの原液）との双方が包含される。ここに開示される研磨用組成物を含む研磨スラリーの他の例として、該研磨用組成物のｐＨを調整してなる研磨スラリーが挙げられる。

【0090】

＜研磨用組成物の調製＞
ここに開示される研磨用組成物の製造方法は特に限定されない。例えば、翼式攪拌機、超音波分散機、ホモミキサー等の周知の混合装置を用いて、研磨用組成物に含まれる各成分を混合するとよい。これらの成分を混合する態様は特に限定されず、例えば全成分を一度に混合してもよく、適宜設定した順序で混合してもよい。

【0091】

＜研磨＞
ここに開示される研磨用組成物は、例えば以下の操作を含む態様で、シリコンウェーハの研磨に好適に使用することができる。以下、ここに開示される研磨用組成物を用いて研磨対象物を研磨する方法の好適な一態様につき説明する。
すなわち、ここに開示されるいずれかの研磨用組成物を含む研磨スラリーを用意する。上記研磨スラリーを用意することには、上述のように、研磨用組成物に濃度調整（例えば希釈）、ｐＨ調整等の操作を加えて研磨スラリーを調製することが含まれ得る。あるいは、研磨用組成物をそのまま研磨スラリーとして使用してもよい。

【0092】

次いで、その研磨スラリーを研磨対象物であるシリコンウェーハに供給し、常法により研磨する。例えば、シリコンウェーハの一次研磨を行う場合には、ラッピング工程を経たシリコンウェーハを一般的な研磨装置にセットし、該研磨装置の研磨パッドを通じて上記シリコンウェーハの研磨対象面に研磨スラリーを供給する。典型的には、上記研磨スラリーを連続的に供給しつつ、シリコンウェーハの研磨対象面に研磨パッドを押しつけて両者を相対的に移動（例えば回転移動）させる。かかる研磨工程を経てシリコンウェーハの研磨が完了する。

【0093】

なお、ここに開示される研磨用組成物を含む研磨スラリーを用いた研磨工程で使用される研磨パッドは、特に限定されない。例えば、不織布タイプ、スウェードタイプ、砥粒を含むもの、砥粒を含まないもの等のいずれを用いてもよい。

【0094】

＜洗浄＞
ここに開示される研磨スラリーを用いて研磨された研磨物は、典型的には、研磨後に洗浄される。この洗浄は、適当な洗浄液を用いて行うことができる。使用する洗浄液は特に限定されず、例えば、半導体等の分野において一般的なＳＣ−１洗浄液（水酸化アンモニウム（ＮＨ_４ＯＨ）と過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）と水（Ｈ_２Ｏ）との混合液。以下、ＳＣ−１洗浄液を用いて洗浄することを「ＳＣ−１洗浄」という。）、ＳＣ−２洗浄液（ＨＣｌとＨ_２Ｏ_２とＨ_２Ｏとの混合液。）等を用いることができる。洗浄液の温度は、例えば常温〜９０℃程度とすることができる。洗浄効果を向上させる観点から、５０℃〜８５℃程度の洗浄液を好ましく使用し得る。

【0095】

＜研磨スラリーの濃縮液＞
ここに開示される研磨スラリーは、研磨対象物であるシリコンウェーハに供給される前には濃縮された形態（すなわち、研磨スラリーの濃縮液の形態）であってもよい。このように濃縮された形態の研磨スラリーは、製造、流通、保存等の際における利便性やコスト低減等の観点から有利である。

【0096】

このように濃縮液の形態にある研磨スラリーは、所望のタイミングで希釈して研磨スラリー（ワーキングスラリー）を調製し、その研磨スラリーを研磨対象物に供給する態様で使用することができる。上記希釈は、典型的には、上記濃縮液に前述の水系溶媒を加えて混合することにより行うことができる。また、上記水系溶媒が混合溶媒である場合、該水系溶媒の構成成分のうち一部の成分のみを加えて希釈してもよく、それらの構成成分を上記水系溶媒とは異なる量比で含む混合溶媒を加えて希釈してもよい。

【0097】

上記濃縮液のＮＶは、例えば５０重量％以下とすることができる。研磨用組成物の安定性（例えば、砥粒の分散安定性）や濾過性等の観点から、通常、濃縮液のＮＶは、４０重量％以下とすることが好ましい。また、製造、流通、保存等の際における利便性やコスト低減等の観点から、濃縮液のＮＶは、０．５重量％以上とすることが適当であり、好ましくは１重量％以上、より好ましくは３重量％以上、例えば５重量％以上である。

【0098】

ここに開示される研磨用組成物は、一剤型であってもよいし、二剤型を始めとする多剤型であってもよい。例えば、該研磨用組成物の構成成分（典型的には、水系溶媒以外の成分）のうち一部の成分を含むＸ液と、残りの成分を含むＹ液とが混合されてシリコンウェーハの研磨に用いられるように構成されていてもよい。ここに開示される技術は、例えば、一剤型の研磨用組成物の形態で好ましく実施され得る

【0099】

＜用途＞
ここに開示される技術によると、高品位な表面（例えば、ＬＰＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｐｏｉｎｔ Ｄｅｆｅｃｔ）やＰＩＤ（Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｄｅｆｅｃｔ）等の欠陥が低減された表面）を有するシリコンウェーハが提供され得る。このため、ここに開示される研磨方法は、シリコンウェーハの研磨に好適に実施され得る。

【0100】

＜研磨用組成物のキット＞
ここに開示される技術には、例えば、以下のような研磨用組成物のキットの提供が含まれ得る。すなわち、ここに開示される技術によると、互いに分けて保管される研磨用組成物Ａと、研磨用組成物Ｂと、研磨用組成物Ｃと、を備える研磨用組成物キットが提供される。上記研磨用組成物Ａは、一次研磨工程で使用される研磨スラリーＡまたはその濃縮液である。また、上記研磨用組成物Ｂは中間研磨工程で使用される研磨スラリーＢまたはその濃縮液である。さらに、上記研磨用組成物Ｃは仕上げ研磨工程で使用される研磨スラリーＣまたはその濃縮液である。上記研磨スラリーＡ、ＢおよびＣは、次式：Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３＞Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３＞Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３；を満たすように選択される。特に限定されないが、上記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３は０．０５×１０^−５以上１．０×１０^−５以下（より好ましくは０．０６×１０^−５以上０．９×１０^−５以下、さらに好ましくは０．０８×１０^−５以上０．６×１０^−５以下、例えば０．１×１０^−５以上０．３×１０^−５以下）であることが好ましい。上記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３は０．０２×１０^−５以上０．７×１０^−５以下（より好ましくは０．０３×１０^−５以上０．５×１０^−５以下、さらに好ましくは０．０４×１０^−５以上０．３×１０^−５以下、例えば０．０５×１０^−５以上０．１×１０^−５以下）であることが好ましい。上記Ｍ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３は０．００１×１０^−５以上０．５×１０^−５以下（より好ましくは０．００３×１０^−５以上０．１×１０^−５以下、さらに好ましくは０．００５×１０^−５以上０．０５×１０^−５以下、例えば０．０１×１０^−５以上０．０３×１０^−５以下）であることが好ましい。

【0101】

かかる研磨用組成物キットによると、逐次に行われる多段研磨プロセスにおいて、シリコンウェーハの表面品質（典型的には表面平滑性）と該研磨用組成物（典型的には研磨スラリー）が有する加工力（典型的には研磨力）とのミスマッチが生じにくく、効果的に表面品質が向上し得る。このため、かかる研磨用組成物キットによると、表面平滑性に優れ、かつ、欠陥数が低減した高品位なシリコンウェーハが実現され得る。また、かかる研磨用組成物キットは、研磨時間の短縮および作業効率の向上に寄与し得る。

【0102】

以下、本発明に関するいくつかの実施例を説明するが、本発明をかかる実施例に示すものに限定することを意図したものではない。なお、以下の説明において「部」および「％」は、特に断りがない限り重量基準である。

【0103】

＜研磨スラリーの調製＞
まず、Ａ工程、Ｂ工程、Ｃ工程の各研磨工程において使用される研磨スラリーＡ、ＢおよびＣを以下の通りに調製した。
１）研磨スラリーＡの調製
砥粒Ａ、水溶性ポリマー、塩基性化合物および脱イオン水を混合して、研磨スラリーＡの濃縮液である研磨用組成物を得た。この研磨用組成物（研磨スラリーＡの濃縮液）を、脱イオン水で希釈して、Ａ工程（一次研磨工程）において使用される研磨スラリーＡ（例１Ａ〜例１３Ａ）を調製した。
例１Ａおよび例３Ａ〜例１３Ａに係る砥粒Ａとしては、平均一次粒子径が４４ｎｍのコロイダルシリカを使用した。また、例２Ａに係る砥粒Ａとしては、平均一次粒子径が２５ｎｍのコロイダルシリカを使用した。上記平均一次粒子径は、マイクロメリテックス社製の表面積測定装置、商品名「Ｆｌｏｗ Ｓｏｒｂ ＩＩ ２３００」を用いて測定されたものである（以下の各例において同じ。）。砥粒Ａの配合量は、上記研磨スラリーＡ中における砥粒Ａの濃度が表１に示す量になるように調節した。
水溶性ポリマーとしては、Ｍｗが４×１０^４であるポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）を使用し、上記研磨スラリーＡにおけるＰＶＰ含有量が３×１０^−４％となるように調節した。
塩基性化合物としては、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）を使用し、上記研磨スラリーＡにおけるＴＭＡＨ含有量が０．１％となるように調節した。
例１Ａ〜例１３Ａの各例に係る研磨スラリーＡ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ａ（ｎｍ）を表１に示す。なお、上記粒子の体積平均粒子径は、動的光散乱式粒度分析計（日機装株式会社製、型式「ＵＰＡ−ＵＴ１５１」）を用いて測定した（以下の各例において同じ。）。

【0104】

例１Ａ〜例１３Ａに係る研磨スラリーＡ中の砥粒Ａの濃度Ｍ_Ａ（重量％）、および、該研磨スラリーＡ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ａ（ｎｍ）から、各例に係るＭ_Ａ／Ｄ_Ａ^３（すなわちＴ_Ａ）を算出した。各例に係るＴ_Ａの値を表１に併せて示した。

【0105】

【表1】

【0106】

２）研磨スラリーＢの調製
砥粒Ｂ、水溶性ポリマー、塩基性化合物および脱イオン水を混合して、研磨スラリーＢの濃縮液である研磨用組成物を得た。この研磨用組成物を、脱イオン水で希釈して、Ｂ工程（中間研磨工程）において使用される研磨スラリーＢ（例１Ｂ〜例１３Ｂ）を調製した。
例１Ｂ、例３Ｂ〜例１１Ｂおよび例１３Ｂに係る砥粒Ｂとしては、平均一次粒子径が３５ｎｍのコロイダルシリカを使用した。また、例２Ｂおよび例１２Ｂに係る砥粒Ｂとしては、平均一次粒子径が１５ｎｍのコロイダルシリカを使用した。砥粒Ｂの配合量は、上記研磨スラリーＢ中における砥粒Ｂの濃度Ｍ_Ｂ（重量％）が表２に示す量になるように調節した。
水溶性ポリマーとしては、Ｍｗが２５×１０^４であるヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）を使用し、上記研磨スラリーＢにおけるＨＥＣ含有量が０．０１％となるように調節した。
塩基性化合物としては、アンモニア水（濃度２９％）を使用し、上記研磨スラリーＢにおけるアンモニア（ＮＨ_３）含有量が０．０２％となるように調節した。
例１Ｂ〜例１３Ｂに係る研磨スラリーＢ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｂ（ｎｍ）を表２に示す。

【0107】

例１Ｂ〜例１３Ｂに係る研磨スラリーＢにおける砥粒Ｂの濃度Ｍ_Ｂ（重量％）、および、該研磨スラリーＢ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｂ（ｎｍ）から、各例に係るＭ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３（すなわちＴ_Ｂ）を算出した。各例に係るＴ_Ｂの値を表２に併せて示した。

【0108】

【表2】

【0109】

３）研磨スラリーＣの調製
砥粒Ｃ、水溶性ポリマー、界面活性剤、塩基性化合物および脱イオン水を混合して、研磨スラリーＣの濃縮液である研磨用組成物を得た。この研磨用組成物を、脱イオン水で希釈して、Ｃ工程（仕上げ研磨工程）において使用される研磨スラリーＣ（例１Ｃ〜例１３Ｃ）を調製した。
例１Ｃ、例３Ｃ〜例５Ｃ、例７Ｃ〜例９Ｃおよび例１１Ｃ〜例１３Ｃに係る砥粒Ｃとしては、平均一次粒子径が３５ｎｍのコロイダルシリカを使用した。例２Ｃおよび例１０Ｃに係る砥粒Ｃとしては、平均一次粒子径が２０ｎｍのコロイダルシリカを使用した。例６Ｃに係る砥粒Ｃとしては、平均一次粒子径が１００ｎｍのコロイダルシリカを使用した。砥粒Ｃの配合量は、上記研磨スラリーＣにおける砥粒Ｃの濃度Ｍ_Ｃ（重量％）が表３に示す量になるように調節した。
水溶性ポリマーとしては、Ｍｗが２５×１０^４であるヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）を、上記研磨スラリーＣにおけるＨＥＣ含有量が０．０２％となるように使用した。界面活性剤としては、Ｍｗが９×１０^３である、エチレンオキサイド（ＥＯ）とプロピレンオキサイド（ＰＯ）とからなるＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型トリブロック体（ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ）を使用し、上記研磨スラリーＣにおけるＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ含有量が０．００２％となるように調節した。なお、上記ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯにおけるＥＯ成分とＰＯ成分の比はＥＯ：ＰＯ＝８０：２０である。
塩基性化合物としては、アンモニア水（濃度２９％）を使用し、上記研磨スラリーＣにおけるアンモニア（ＮＨ_３）含有量が０．０２％となるように調節した。
例１Ｃ〜例１３Ｃの各例に係る研磨スラリーＣ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｃ（ｎｍ）を表３に示す。

【0110】

例１Ｃ〜例１３Ｃに係る研磨スラリーＣにおける砥粒Ｃの濃度Ｍ_Ｃ（重量％）と、該研磨スラリーＣ中に含まれる粒子の体積平均粒子径Ｄ_Ｃ（ｎｍ）から、各例に係るＭ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３（すなわちＴ_Ｃ）を算出した。各例に係るＴ_Ｃの値を表３に併せて示した。

【0111】

【表3】

【0112】

＜研磨条件＞
シリコンウェーハの表面をＡ工程、Ｂ工程、Ｃ工程の順に、逐次的に多段研磨した。具体的には、シリコンウェーハを例１Ａに係る研磨スラリーＡで研磨したあと、当該研磨後のシリコンウェーハを例１Ｂに係る研磨スラリーＢで研磨し、最後に、該研磨後シリコンウェーハを例１Ｃに係る研磨スラリーＣで研磨した。この一連の研磨工程（Ａ工程、Ｂ工程およびＣ工程）において逐次研磨されることにより得られたシリコンウェーハを例１に係るシリコンウェーハと称することとする。同様に、例２（〜例１３）に係るシリコンウェーハは、上述する例１の研磨方法と同様に、例２Ａ（〜例１３Ａ）、例２Ｂ（〜例１３Ｂ）および例２Ｃ（〜例１３Ｃ）に係る研磨スラリーＡ、ＢおよびＣをそれぞれ使用して多段研磨することにより得た。研磨対象物であるシリコンウェーハとしては、直径が３００ｍｍ、伝導型がＰ型、結晶方位が＜１００＞、抵抗率が０．１Ω・ｃｍ以上１００Ω・ｃｍ未満であるものを使用した。

【0113】

１）Ａ工程の研磨条件
研磨機：スピードファム株式会社製の両面研磨機、型式「ＤＳＭ２０Ｂ−５Ｐ−４Ｄ」
研磨荷重：１５ｋＰａ
上定盤回転数：１３ｒｐｍ
下定盤回転数：３５ｒｐｍ
インターナルギアの回転数：７ｒｐｍ
サンギアの回転数：２５ｒｐｍ
研磨パッド：ニッタ・ハース株式会社製の硬質ポリウレタンパッド（製品名「ＭＨ−Ｓ１５Ａ」）
研磨スラリーの供給速度：４．５リットル／分（循環使用）
研磨スラリーの温度：２０℃
研磨終了時のシリコンウェーハの厚みと該シリコンウェーハを保持するキャリアの厚みとの差：１μｍ（シリコンウェーハの厚みがキャリアの厚みより１μｍ小さい。）

【0114】

２）Ｂ工程の研磨条件
研磨機：株式会社岡本工作機械製作所製の枚葉研磨機、型式「ＰＮＸ−３３２Ｂ」
研磨テーブル：上記研磨機の有する３テーブルのうち前段の１テーブルを用いて、中間研磨を実施した。
研磨荷重：２０ｋＰａ
定盤回転数：２０ｒｐｍ
ヘッド回転数：２０ｒｐｍ
研磨パッド：ニッタ・ハース株式会社製の硬質ポリウレタンパッド（製品名「ＭＨ−Ｓ１５Ａ」）
研磨スラリーの供給速度：２．０リットル／分（掛け流し使用）
研磨スラリーの温度：２０℃
研磨時間：２分

【0115】

３）Ｃ工程の研磨条件
研磨機：株式会社岡本工作機械製作所製の枚葉研磨機、型式「ＰＮＸ−３３２Ｂ」
研磨テーブル：上記研磨機の有する３テーブルのうち後段の２テーブルを用いて、最終研磨を実施した。
（以下の条件は各テーブル同一である。）
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤回転数：３０ｒｐｍ
ヘッド回転数：３０ｒｐｍ
研磨パッド：フジボウ愛媛株式会社製のスエードパッド（製品名「ポリパス＃２７」）
研磨スラリーの供給速度：２．０リットル／分（掛け流し使用）
研磨スラリーの温度：２０℃
研磨時間：２分

【0116】

＜洗浄＞
Ａ〜Ｃ工程の一連の研磨工程が完了した後の各例に係るシリコンウェーハを、ＮＨ_４ＯＨ（２９％）：Ｈ_２Ｏ_２（３１％）：脱イオン水（ＤＩＷ）＝１：３：３０（体積比）の洗浄液を用いて洗浄した（ＳＣ−１洗浄）。より具体的には、周波数９５０ｋＨｚの超音波発振器を取り付けた洗浄槽を２つ用意し、それら第１および第２の洗浄槽の各々に上記洗浄液を収容して６０℃に保持し、研磨後のシリコンウェーハを第１の洗浄槽に６分、その後超純水と超音波によるリンス槽を経て、第２の洗浄槽に６分、それぞれ上記超音波発振器を作動させた状態で浸漬した。

【0117】

＜表面粗さ評価＞
洗浄後の例１〜例１３に係るシリコンウェーハの表面粗さ（Ｒａ）を、非接触表面形状測定機（ザイゴ社製、装置名「Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ ５０１０」）を使用して測定した。例１〜例１３に係るシリコンウェーハの表面粗さの測定結果を表４に示す。

【0118】

＜微小パーティクル数評価＞
ウエハ検査装置（ケーエルエー・テンコール社製、商品名「Ｓｕｒｆｓｃａｎ ＳＰ２」）を用いて、洗浄後の例１〜例１３に係るシリコンウェーハ表面に存在する３７ｎｍ以上のサイズの欠陥（パーティクル）の個数（ＬＰＤ数）をカウントした。各例に係るシリコンウェーハについて、検出された欠陥の数を表４に示す。

【0119】

また、表４には、例１〜例１３に係る上記Ｍ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３を各例に係る上記Ｍ_Ａ／Ｄ_Ａ^３で除した値（すなわちＴ_Ｂ／Ｔ_Ａ）と、各例に係るＭ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３を各例に係るＭ_Ｂ／Ｄ_Ｂ^３で除した値（すなわちＴ_Ｃ／Ｔ_Ｂ）と、各例に係るＭ_Ｃ／Ｄ_Ｃ^３を各例に係るＭ_Ａ／Ｄ_Ａ^３で除した値（すなわちＴ_Ｃ／Ｔ_Ａ）とを併せて示した。

【0120】

【表4】

【0121】

表４に示すように、例１〜例８に係るシリコンウェーハは、Ｔ_Ｂ／Ｔ_Ａが１未満、かつ、Ｔ_Ｃ／Ｔ_Ｂが１未満（すなわち、Ｔ_Ｃ／Ｔ_Ａも１未満）であった。一方、例９〜例１１に係るシリコンウェーハは、Ｔ_Ｃ／Ｔ_ＢおよびＴ_Ｃ／Ｔ_Ａが１以上であった。また、例１２および例１３に係るシリコンウェーハは、Ｔ_Ｂ／Ｔ_Ａが１以上であった。

【0122】

表４に示す結果から明らかなように、例１〜例８に係るシリコンウェーハは、その表面粗さが１．２５ｎｍ未満であり、例９〜例１３に係るシリコンウェーハと比べて優れた表面平滑性を示すことがわかった。特に、例１〜例４に係るシリコンウェーハは、より優れた表面平滑性を有することが明らかとなった。
また、例１〜例８に係るシリコンウェーハは、３７ｎｍ以上のサイズの欠陥の数が１６０個以下であったことから、欠陥数の少ない高品位な表面を有することが明らかとなった。特に、例１〜例４に係るシリコンウェーハは、欠陥数がより少なく、より優れた表面品質を有することが明らかとなった。

【0123】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。