知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-09
(45)【発行日】2024-10-18
(54)【発明の名称】研磨液組成物
(51)【国際特許分類】
C09K 3/14 20060101AFI20241010BHJP
B24B 37/00 20120101ALI20241010BHJP
H01L 21/304 20060101ALI20241010BHJP
【ＦＩ】
C09K3/14 550D
C09K3/14 550Z
B24B37/00 H
H01L21/304 622D
H01L21/304 622Q
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2020171483
(22)【出願日】2020-10-09
(65)【公開番号】P2022063113
(43)【公開日】2022-04-21
【審査請求日】2023-09-06
(73)【特許権者】
【識別番号】000000918
【氏名又は名称】花王株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000040
【氏名又は名称】弁理士法人池内アンドパートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】三浦 穣史
【審査官】井上 恵理
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１７／２１２８７４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１５／０９８１９７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００７－０９５７１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－００６５３８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０９Ｋ ３／１４
Ｂ２４Ｂ ３／００ －３９／０６
Ｈ０１Ｌ２１／３０４－２１／４６３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記成分Ａ、下記成分Ｂ、及び下記成分Ｄを含有し、成分Ａの含有量に対する成分Ｄの含有量の質量比Ｄ／Ａは０．０１以上０．２以下であり、
ｐＨが８．５超１４以下である、
単結晶シリコン基板又はポリシリコン基板の研磨に用いるための、シリコン基板用研磨液組成物。
成分Ａ：シリカ粒子
成分Ｂ：窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（ただし、ポリアルキレンイミンを除く）
成分Ｄ：分子内にアルキレンオキサイド基又は水酸基を有し、重量平均分子量２，０００以上５０万未満であるノニオン性水溶性高分子
【請求項2】
成分Ｂは、少なくとも主鎖及び側鎖に、アリルアミノ基、ジアリルアミノ基、第４級アンモニウム基、及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種の窒素含有基を有するカチオン性高分子である、請求項１記載の研磨液組成物。
【請求項3】
成分Ｂは、アリルアミン、ジアリルアミン、ジメチルアリルアミン、メチルジアリルアミン、ジアリルジメチルアンモニウム、ジアリルメチルエチルアンモニウム及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種のモノマー由来の構成単位を含む、請求項１又は２に記載の研磨液組成物。
【請求項4】
成分Ｄは、ポリグリセリン、ポリグリセリンアルキルエーテル、ポリグリセリンアルキルエステル、ヒドロキシアルキルセルロース、ポリビニルアルコール、及びポリヒドロキシエチルアクリルアミドから選ばれる少なくとも１種である、請求項１から３のいずれかに記載の研磨液組成物。
【請求項5】
成分Ｄの含有量に対する成分Ｂの含有量の質量比Ｂ／Ｄは、０.２以上２以下である、請求項１から４のいずれかに記載の研磨液組成物。
【請求項6】
成分Ｂ及び成分Ｄ以外の、重量平均分子量２，０００未満のアルキレンオキサイド基を有する水溶性高分子（成分Ｅ）をさらに含有する、請求項１から５のいずれかに記載の研磨液組成物。
【請求項7】
ｐＨが１０超である、請求項１から６のいずれかに記載の研磨液組成物。
【請求項8】
請求項１から７のいずれかに記載の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程を含む、シリコン基板の研磨方法。
【請求項9】
請求項１から７のいずれかに記載の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程と、研磨されたシリコン基板を洗浄する工程と、を含む、半導体基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、研磨液組成物、並びにこれを用いた研磨方法、半導体基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、半導体メモリの高記録容量化に対する要求の高まりから半導体装置のデザインルールは微細化が進んでいる。このため半導体装置の製造過程で行われるフォトリソグラフィーにおいて焦点深度は浅くなり、シリコン基板（ベアウェーハ）の表面欠陥（ＬＰＤ：Light Point Defects、ＬＰＤ－Ｎ：Light Point Defect Non-cleanable）や表面粗さ（ヘイズ）の低減に対する要求はますます厳しくなっている。ここで、ＬＰＤ及びＬＰＤ－Ｎは、一般的にパーティクルと呼ばれる異物を示す。
【0003】
シリコン基板の品質を向上する目的で、シリコン基板の研磨は多段階で行われている。特に研磨の最終段階で行われる仕上げ研磨は、ヘイズの低減とパーティクルやスクラッチ、ピット等の表面欠陥の低減とを目的として行われている。
【0004】
例えば、特許文献１では、シリカ粒子と、含窒素塩基性化合物と、水酸基由来の酸素原子数とポリオキシアルキレン由来の酸素原子数の比が０．８～１０の水溶性高分子と、を含有する研磨液組成物が提案されている。
特許文献２では、砥粒、塩基性化合物、及び２種以上の水溶性高分子を含み、前記水溶性高分子は、窒素含有基を含むカチオン性水溶性高分子を含む、半導体研磨用組成物が提案されている。同文献の実施例には、コロイダルシリカ、アンモニア、水酸化テトラメチルアンモニウム、重量平均分子量８０万のヒドロキシエチルセルロース、及びポリエチレンイミンを含む半導体研磨用組成物が記載されている。
特許文献３では、表面改質したシリカ及び非イオン性水溶性高分子を含む、半導体ウエハ研磨用組成物が提案されている（請求項１０）。同文献には、非イオン性水溶性高分子としては、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール等が挙げられており、非イオン性水溶性高分子の好ましい濃度は酸化珪素に対して０．０２５～０．３重量％であることが記載されている（段落［００５３］）。同文献の実施例には、表面改質したシリカ、水酸化テトラメチルアンモニウム、及びジアリルジメチルアンモニウムマレイン酸共重合体を含む研磨用組成物が記載されている。
特許文献２では、砥粒、塩基性化合物、及び２種以上の水溶性高分子を含み、前記水溶性高分子は、窒素含有基を含むカチオン性水溶性高分子を含む、半導体研磨用組成物が提案されている。同文献の実施例には、コロイダルシリカ、アンモニア、水酸化テトラメチルアンモニウム、重量平均分子量８０万のヒドロキシエチルセルロース、及びポリエチレンイミンを含む半導体研磨用組成物が記載されている。
特許文献３では、表面改質したシリカ及び非イオン性水溶性高分子を含む、半導体ウエハ研磨用組成物が提案されている（請求項１０）。同文献には、非イオン性水溶性高分子としては、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニルアルコール等が挙げられており、非イオン性水溶性高分子の好ましい濃度は酸化珪素に対して０．０２５～０．３重量％であることが記載されている（段落［００５３］）。同文献の実施例には、表面改質したシリカ、水酸化テトラメチルアンモニウム、及びジアリルジメチルアンモニウムマレイン酸共重合体を含む研磨用組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１５－１０９４２３号公報
【文献】特開２００６－３５２０４２号公報
【文献】特開２０１６－２０２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
近年、シリコンウェーハ等のシリコン基板の表面品質に対する要求はますます厳しくなっており、研磨速度の向上とともに、シリコン基板の表面粗さ（ヘイズ）の低減及び表面欠陥（ＬＰＤ及び／又はＬＰＤ－Ｎ）の低減が可能な研磨液組成物が求められている。
【0007】
そこで、本開示は、研磨速度の向上とシリコン基板の表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ及び／又はＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できる研磨液組成物、並びに、これを用いた研磨方法、及び半導体基板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本開示は、一態様において、下記成分Ａ、下記成分Ｂ、及び下記成分Ｄを含有し、成分Ａの含有量に対する成分Ｄの含有量の質量比Ｄ／Ａは０．０１以上０.２以下であり、ｐＨが８．５超１４以下である、シリコン基板用研磨液組成物に関する。
成分Ａ：シリカ粒子
成分Ｂ：窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（ただし、ポリアルキレンイミンを除く）
成分Ｄ：分子内にアルキレンオキサイド基又は水酸基を有し、重量平均分子量が２，０００以上５０万未満であるノニオン性水溶性高分子
成分Ａ：シリカ粒子
成分Ｂ：窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（ただし、ポリアルキレンイミンを除く）
成分Ｄ：分子内にアルキレンオキサイド基又は水酸基を有し、重量平均分子量が２，０００以上５０万未満であるノニオン性水溶性高分子
【0009】
本開示は、一態様において、本開示の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程を含む、シリコン基板の研磨方法に関する。
【0010】
本開示は、一態様において、本開示の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程と、研磨されたシリコン基板を洗浄する工程と、を含む、半導体基板の製造方法に関する。
【発明の効果】
【0011】
本開示によれば、研磨速度の向上とシリコン基板の表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ及び／又はＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できる研磨液組成物、及び該研磨液組成物を用いた研磨方法、並びに半導体基板の製造方法を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本開示は、シリカ粒子及び含窒素塩基性化合物を含む研磨液組成物に、カチオン性基及び特定の疎水基を有する水溶性高分子を含有させることにより、研磨速度の向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ及び／又はＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できるという知見に基づく。
【0013】
すなわち、本開示は、一態様において、下記成分Ａ、下記成分Ｂ、及び下記成分Ｄを含有し、成分Ａの含有量に対する成分Ｄの含有量の質量比Ｄ／Ａは０．０１以上０．２以下であり、ｐＨが８．５超１４以下である、シリコン基板用研磨液組成物（以下、「本開示の研磨液組成物」ともいう）に関する。
成分Ａ：シリカ粒子
成分Ｂ：窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（ただし、ポリアルキレンイミンを除く）
成分Ｄ：分子内にアルキレンオキサイド基又は水酸基を有し、重量平均分子量が２，０００以上５０万未満であるノニオン性水溶性高分子
成分Ａ：シリカ粒子
成分Ｂ：窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（ただし、ポリアルキレンイミンを除く）
成分Ｄ：分子内にアルキレンオキサイド基又は水酸基を有し、重量平均分子量が２，０００以上５０万未満であるノニオン性水溶性高分子
【0014】
本開示によれば、一又は複数の実施形態において、研磨速度の向上とシリコン基板の表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できる。本開示によれば、一又は複数の実施形態において、研磨速度を大きく損なうことなく、表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥を低減できる。本開示によれば、一又は複数の実施形態において、研磨速度を向上でき、表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥を抑制できる。本開示によれば、一又は複数の実施形態において、研磨速度を向上でき、表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥の低減を低減できる。
【0015】
本開示の効果発現機構の詳細は明らかではないが、以下のように推察される。
本開示では、カチオン性水溶性高分子（成分Ｂ）がシリカ粒子（成分Ａ）に吸着することで、シリカ粒子（成分Ａ）の被研磨シリコン基板への接触頻度を増やすことができ、研磨速度の向上に寄与すると考えられる。
また、カチオン性水溶性高分子（成分Ｂ）は、所定量の特定のノニオン性水溶性高分子（成分Ｄ）と併用することにより、被研磨シリコン基板表面に２種類の水溶性高分子が厚く吸着することで、シリコン基板表面の腐食が抑制され、表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）を低減できると考えられる。
ただし、本開示はこれらのメカニズムに限定して解釈されなくてもよい。
本開示では、カチオン性水溶性高分子（成分Ｂ）がシリカ粒子（成分Ａ）に吸着することで、シリカ粒子（成分Ａ）の被研磨シリコン基板への接触頻度を増やすことができ、研磨速度の向上に寄与すると考えられる。
また、カチオン性水溶性高分子（成分Ｂ）は、所定量の特定のノニオン性水溶性高分子（成分Ｄ）と併用することにより、被研磨シリコン基板表面に２種類の水溶性高分子が厚く吸着することで、シリコン基板表面の腐食が抑制され、表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）を低減できると考えられる。
ただし、本開示はこれらのメカニズムに限定して解釈されなくてもよい。
【0016】
［シリカ粒子（成分Ａ）］
本開示の研磨液組成物は、研磨材としてシリカ粒子（以下、「成分Ａ」ともいう）を含有する。成分Ａとしては、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、粉砕シリカ、及びそれらを表面修飾したシリカ等が挙げられ、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、コロイダルシリカが好ましい。成分Ａは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
本開示の研磨液組成物は、研磨材としてシリカ粒子（以下、「成分Ａ」ともいう）を含有する。成分Ａとしては、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、粉砕シリカ、及びそれらを表面修飾したシリカ等が挙げられ、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、コロイダルシリカが好ましい。成分Ａは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
【0017】
成分Ａの使用形態としては、操作性の観点から、スラリー状が好ましい。本開示の研磨液組成物に含まれる成分Ａがコロイダルシリカである場合、アルカリ金属やアルカリ土類金属等によるシリコン基板の汚染を防止する観点から、コロイダルシリカは、アルコキシシランの加水分解物から得たものであることが好ましい。アルコキシシランの加水分解物から得られるシリカ粒子は、従来から公知の方法によって作製できる。
【0018】
成分Ａの平均一次粒子径は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、１０ｎｍ以上が好ましく、１５ｎｍ以上がより好ましく、２０ｎｍ以上が更に好ましく、そして、４０ｎｍ以下が好ましく、３５ｎｍ以下がより好ましく、３０ｎｍ以下が更に好ましい。同様の観点から、成分Ａの平均一次粒子径は、１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下が好ましく、１５ｎｍ以上３５ｎｍ以下がより好ましく、１５ｎｍ以上３０ｎｍ以下が更に好ましく、２０ｎｍ以上３０ｎｍ以下が更に好ましい。特に、成分Ａとしてコロイダルシリカを用いた場合、成分Ａの平均一次粒子径は、同様の観点から、１０ｎｍ以上が好ましく、１５ｎｍ以上がより好ましく、２０ｎｍ以上が更に好ましく、そして、４０ｎｍ以下が好ましく、３５ｎｍ以下がより好ましく、３０ｎｍ以下が更に好ましい。
【0019】
本開示において、成分Ａの平均一次粒子径は、ＢＥＴ（窒素吸着）法によって算出される比表面積Ｓ（ｍ2／ｇ）を用いて算出される。比表面積は、例えば、実施例に記載の方法により測定できる。
【0020】
成分Ａの平均二次粒子径は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、２０ｎｍ以上が好ましく、３０ｎｍ以上がより好ましく、４０ｎｍ以上が更に好ましく、そして、８０ｎｍ以下が好ましく、７５ｎｍ以下がより好ましく、７０ｎｍ以下が更に好ましい。同様の観点から、成分Ａの平均二次粒子径は、２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下が好ましく、３０ｎｍ以上７５ｎｍ以下がより好ましく、４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下が更に好ましい。本開示において、平均二次粒子径は、動的光散乱（ＤＬＳ）法によって測定される値であり、例えば、実施例に記載の装置を用いて測定できる。
【0021】
成分Ａの会合度は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、３以下が好ましく、２．５以下がより好ましく、２．３以下が更に好ましく、そして、１．１以上が好ましく、１．５以上がより好ましく、１．８以上が更に好ましい。成分Ａがコロイダルシリカである場合、その会合度は、同様の観点から、３以下が好ましく、２．５以下がより好ましく、２．３以下が更に好ましく、そして、１．１以上が好ましく、１．５以上がより好ましく、１．８以上が更に好ましい。
【0022】
本開示において、成分Ａの会合度とは、シリカ粒子の形状を表す係数であり、下記式により算出される。
会合度＝平均二次粒子径／平均一次粒子径
会合度＝平均二次粒子径／平均一次粒子径
【0023】
成分Ａの会合度の調整方法としては、例えば、特開平６－２５４３８３号公報、特開平１１－２１４３３８号公報、特開平１１－６０２３２号公報、特開２００５－０６０２１７号公報、特開２００５－０６０２１９号公報等に記載の方法を採用することができる。
【0024】
成分Ａの形状は、いわゆる球型及び／又はいわゆるマユ型であることが好ましい。
【0025】
本開示の研磨液組成物中の成分Ａの含有量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、ＳｉＯ2換算で、０．０１質量％以上が好ましく、０．０５質量％以上がより好ましく、０．０７質量％以上が更に好ましく、０．１質量％以上が更に好ましく、そして、２．５質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましく、０．８質量％以下が更に好ましく、０．５質量％以下が更に好ましく、０．３質量％以下が更に好ましく、０．２質量％以下が更に好ましい。同様の観点から、本開示の研磨液組成物中の成分Ａの含有量は、ＳｉＯ2換算で、０．０１質量％以上２．５質量％以下が好ましく、０．０５質量％以上１質量％以下がより好ましく、０．０７質量％以上０．８質量％以下が更に好ましく、０．１質量％以上０．５質量％以下が更に好ましく、０．１質量％以上０．３質量％以下が更に好ましい。成分Ａが２種以上の組合せの場合、成分Ａの含有量はそれらの合計含有量をいう。
【0026】
［カチオン性水溶性高分子（成分Ｂ）］
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（以下、「成分Ｂ」ともいう）を含有する。成分Ｂは、一又は複数の実施形態において、ポリアルキレンイミンを含まない。成分Ｂは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（以下、「成分Ｂ」ともいう）を含有する。成分Ｂは、一又は複数の実施形態において、ポリアルキレンイミンを含まない。成分Ｂは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
【0027】
成分Ｂの窒素含有基は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減との両立の観点から、アミノ基、第４級アンモニウム基及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種の基が好ましく、アリルアミノ基、ジアリルアミノ基、第４級アンモニウム基及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種がより好ましい。塩としては、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、酢酸塩、硫酸塩、硝酸塩、亜硫酸塩、リン酸塩、アミド硫酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩等が挙げられる。
【0028】
成分Ｂは、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減との両立の観点から、少なくとも主鎖及び側鎖に、アリルアミノ基、ジアリルアミノ基、第４級アンモニウム基及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種の窒素含有基を有するカチオン性高分子であることが好ましく、アリルアミン、ジアリルアミン、ジメチルアリルアミン、メチルジアリルアミン、ジアリルジメチルアンモニウム、ジアリルメチルエチルアンモニウム及びこれらの塩から選ばれる少なくとも１種のモノマー由来の構成単位を含むことがより好ましい。
【0029】
成分Ｂとしては、一又は複数の実施形態において、アリルアミン重合体、アリルアミン塩酸塩重合体、アリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄共重合体、ジアリルアミン重合体、ジアリルアミン塩酸塩重合体、ジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄共重合体、アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩共重合体、アリルアミン塩酸塩・ジメチルアリルアミン塩酸塩共重合体、メチルジアリルアミン重合体、メチルジアリルアミン塩酸塩重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・二酸化硫黄共重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・アクリルアミド共重合体、ジアリルアミンアミド硫酸塩・マレイン酸共重合体、メチルジアリルアミン・マレイン酸共重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドマレイン酸共重合体、及びマレイン酸・ジアリルジメチルアンモニウムエチルサルフェイト・二酸化硫黄共重合体から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
【0030】
成分Ｂの重量平均分子量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減との両立の観点から、８００以上が好ましく、１，０００以上がより好ましく２，０００以上が更に好ましく、そして、同様の観点から、２０万以下が好ましく、１０万以下がより好ましく、６万以下が更に好ましい。成分Ｂの重量平均分子量は後の実施例に記載の方法により測定できる。
【0031】
本開示の研磨液組成物中の成分Ｂの含有量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、１０質量ｐｐｍ以上が好ましく、２０質量ｐｐｍ以上がより好ましく、３０質量ｐｐｍ以上が更に好ましく、５０質量ｐｐｍ以上が更に好ましく、そして、研磨液の分散性及び表面粗さ（ヘイズ）低減の観点から、５００質量ｐｐｍ以下が好ましく、２００質量ｐｐｍ以下がより好ましく、１５０質量ｐｐｍ以下が更に好ましく、１２０質量ｐｐｍ以下が更に好ましい。同様の観点から、本開示の研磨液組成物中の成分Ｂの含有量は、１０質量ｐｐｍ以上５００質量ｐｐｍ以下が好ましく、２０質量ｐｐｍ以上２００質量ｐｐｍ以下がより好ましく、３０質量ｐｐｍ以上１５０質量ｐｐｍ以下が更に好ましく、５０質量ｐｐｍ以上１２０質量ｐｐｍ以下が更に好ましい。成分Ｂが２種以上の組合せの場合、成分Ｂの含有量はそれらの合計含有量をいう。なお、本開示において、１質量％は１０，０００質量ｐｐｍである（以下同じ）。
【0032】
本開示の研磨液組成物中における、成分Ａの含有量に対する成分Ｂの含有量の比Ｂ／Ａ（質量比Ｂ／Ａ）は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、０．００５以上が好ましく、０．０１以上がより好ましく、０．０２以上が更に好ましく、そして、０．２以下が好ましく、０．１５以下がより好ましく、０．１以下が更に好ましい。同様の観点から、本開示の研磨液組成物中における質量比Ｂ／Ａは、０．００５以上０．２以下が好ましく、０．０１以上０．１５以下がより好ましく、０．０２以上０．１以下が更に好ましい。
【0033】
本開示の研磨液組成物中における、成分Ｄの含有量に対する成分Ｂの含有量の比Ｂ／Ｄ（質量比Ｂ／Ｄ）は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、０．１以上が好ましく、０．２以上がより好ましく、０．３以上が更に好ましく、そして、２以下が好ましく、１．２以下がより好ましく、０．９以下が更に好ましい。同様の観点から、本開示の研磨液組成物中における質量比Ｃ／Ｄは、０．１以上２以下が好ましく、０．２以上２以下がより好ましく、０．２以上１．２以下が更に好ましく、０．３以上０．９以下が更に好ましい。
【0034】
［ノニオン性水溶性高分子（成分Ｄ）］
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、分子内にアルキレンオキサイド基又は水酸基を有し、重量平均分子量が２，０００以上５０万未満であるノニオン性水溶性高分子（以下、「成分Ｄ」ともいう）を含有する。成分Ｄは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
本開示において、「水溶性」とは、水（２０℃）に対して０．５ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度、好ましくは２ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度を有することをいう。
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、分子内にアルキレンオキサイド基又は水酸基を有し、重量平均分子量が２，０００以上５０万未満であるノニオン性水溶性高分子（以下、「成分Ｄ」ともいう）を含有する。成分Ｄは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
本開示において、「水溶性」とは、水（２０℃）に対して０．５ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度、好ましくは２ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度を有することをいう。
【0035】
成分Ｄが分子内にアルキレンオキサイド基を有する場合、アルキレンオキサイド基としては、例えば、エチレンオキサイド基、プロピレンオキサイド基等が挙げられる。
【0036】
成分Ｄとしては、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、ポリグリセリン、ポリグリセリンアルキルエーテル、ポリグリセリンアルキルエステル、ヒドロキシアルキルセルロース、ポリビニルアルコール、及びポリヒドロキシエチルアクリルアミドから選ばれる少なくとも１種が好ましく、ポリグリセリン又はヒドロキシアルキルセルロースがより好ましく、ポリグリセリンが更に好ましい。
前記ポリグリセリンアルキルエーテルのアルキル基は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点、及び、研磨液の泡立ち抑制の観点から、炭素数３以上２２以下のアルキル基が好ましく、炭素数５以上１６以下のアルキル基がより好ましく、炭素数７以上１２以下のアルキル基が更に好ましい。前記アルキル基は、直鎖アルキル基でもよいし、分岐鎖アルキル基でもよい。前記ポリグリセリンアルキルエーテルのグリセリン単位の平均重合度は、濡れ性向上の観点から、５以上であり、１０以上が好ましく、１５以上がより好ましく、１８以上が更に好ましく、そして、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、１００以下であり、６０以下が好ましく、４５以下がより好ましく、２５以下が更に好ましい。前記ポリグリセリンアルキルエーテルとしては、例えば、ポリグリセリンラウリルエーテル、ポリグリセリンデシルエーテル、ポリグリセリンミリスチルエーテル等が挙げられる。
前記ポリグリセリンアルキルエステルのアルキル基は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点、及び、研磨液の泡立ち抑制の観点から、炭素数３以上２２以下のアルキル基が好ましく、炭素数５以上１６以下のアルキル基がより好ましく、炭素数７以上１２以下のアルキル基が更に好ましい。前記アルキル基は、直鎖アルキル基でもよいし、分岐鎖アルキル基でもよい。前記ポリグリセリンアルキルエステルのグリセリン単位の平均重合度は、濡れ性の向上の観点から、５以上であり、１０以上が好ましく、１５以上がより好ましく、１８以上が更に好ましく、そして、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減の両立の観点から、１００以下であり、６０以下が好ましく、４５以下がより好ましく、２５以下が更に好ましい。前記ポリグリセリンアルキルエステルとしては、例えば、ポリグリセリンラウリルエステル、ポリグリセリンデシルエステル、ポリグリセリンミリスチルエステル等が挙げられる。
前記ヒドロキシアルキルセルロースは、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、好ましくはヒドロキシエチルセルロース（以下、「ＨＥＣ」ともいう）、ヒドロキシプロピルセルロース、及びヒドロキシブチルセルロースから選ばれる少なくとも１種が好ましく、ＨＥＣがより好ましい。
これらの中でも、成分Ｄは、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、ポリグリセリン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、及びヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）から選ばれる少なくとも１種が好ましい。
前記ポリグリセリンアルキルエーテルのアルキル基は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点、及び、研磨液の泡立ち抑制の観点から、炭素数３以上２２以下のアルキル基が好ましく、炭素数５以上１６以下のアルキル基がより好ましく、炭素数７以上１２以下のアルキル基が更に好ましい。前記アルキル基は、直鎖アルキル基でもよいし、分岐鎖アルキル基でもよい。前記ポリグリセリンアルキルエーテルのグリセリン単位の平均重合度は、濡れ性向上の観点から、５以上であり、１０以上が好ましく、１５以上がより好ましく、１８以上が更に好ましく、そして、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、１００以下であり、６０以下が好ましく、４５以下がより好ましく、２５以下が更に好ましい。前記ポリグリセリンアルキルエーテルとしては、例えば、ポリグリセリンラウリルエーテル、ポリグリセリンデシルエーテル、ポリグリセリンミリスチルエーテル等が挙げられる。
前記ポリグリセリンアルキルエステルのアルキル基は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点、及び、研磨液の泡立ち抑制の観点から、炭素数３以上２２以下のアルキル基が好ましく、炭素数５以上１６以下のアルキル基がより好ましく、炭素数７以上１２以下のアルキル基が更に好ましい。前記アルキル基は、直鎖アルキル基でもよいし、分岐鎖アルキル基でもよい。前記ポリグリセリンアルキルエステルのグリセリン単位の平均重合度は、濡れ性の向上の観点から、５以上であり、１０以上が好ましく、１５以上がより好ましく、１８以上が更に好ましく、そして、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減の両立の観点から、１００以下であり、６０以下が好ましく、４５以下がより好ましく、２５以下が更に好ましい。前記ポリグリセリンアルキルエステルとしては、例えば、ポリグリセリンラウリルエステル、ポリグリセリンデシルエステル、ポリグリセリンミリスチルエステル等が挙げられる。
前記ヒドロキシアルキルセルロースは、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、好ましくはヒドロキシエチルセルロース（以下、「ＨＥＣ」ともいう）、ヒドロキシプロピルセルロース、及びヒドロキシブチルセルロースから選ばれる少なくとも１種が好ましく、ＨＥＣがより好ましい。
これらの中でも、成分Ｄは、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、ポリグリセリン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、及びヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）から選ばれる少なくとも１種が好ましい。
【0037】
成分Ｄの重量平均分子量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、２，０００以上が好ましく、２，５００以上がより好ましく、２，８００以上が更に好ましく、そして、同様の観点及び研磨液の濾過性のから、５０万未満が好ましく、４０万以下がより好ましく、３０万以下が更に好ましい。
成分Ｄがポリグリセリンである場合、成分Ｃの重量平均分子量は、同様の観点から、２，０００以上が好ましく、２，５００以上がより好ましく、２，８００以上が更に好ましく、そして、１０，０００以下が好ましく、８，０００以下がより好ましく、６，０００以下が更に好ましい。
成分ＤがＰＶＡである場合、成分Ｄの重量平均分子量は、同様の観点から、５，０００以上が好ましく、１０，０００以上がより好ましく、２０，０００以上が更に好ましく、そして、１５万以下が好ましく、１２万以下がより好ましく、１０万以下が更に好ましい。
成分ＤがＨＥＣである場合、成分Ｄの重量平均分子量は、同様の観点から、５万以上が好ましく、１０万以上がより好ましく、１５万以上が更に好ましく、そして、５０万以下が好ましく、４０万以下がより好ましく、３０万以下が更に好ましい。
成分Ｄの重量平均分子量は後の実施例に記載の方法により測定できる。
成分Ｄがポリグリセリンである場合、成分Ｃの重量平均分子量は、同様の観点から、２，０００以上が好ましく、２，５００以上がより好ましく、２，８００以上が更に好ましく、そして、１０，０００以下が好ましく、８，０００以下がより好ましく、６，０００以下が更に好ましい。
成分ＤがＰＶＡである場合、成分Ｄの重量平均分子量は、同様の観点から、５，０００以上が好ましく、１０，０００以上がより好ましく、２０，０００以上が更に好ましく、そして、１５万以下が好ましく、１２万以下がより好ましく、１０万以下が更に好ましい。
成分ＤがＨＥＣである場合、成分Ｄの重量平均分子量は、同様の観点から、５万以上が好ましく、１０万以上がより好ましく、１５万以上が更に好ましく、そして、５０万以下が好ましく、４０万以下がより好ましく、３０万以下が更に好ましい。
成分Ｄの重量平均分子量は後の実施例に記載の方法により測定できる。
【0038】
本開示の研磨液組成物中の成分Ｄの含有量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、１０質量ｐｐｍ以上が好ましく、３０質量ｐｐｍ以上がより好ましく、５０質量ｐｐｍ以上が更に好ましく、そして、１，０００質量ｐｐｍ以下が好ましく、５００質量ｐｐｍ以下がより好ましく、３００質量ｐｐｍ以下が更に好ましい。同様の観点から、成分Ｄの含有量は、１０質量ｐｐｍ以上１，０００質量ｐｐｍ以下が好ましく、３０質量ｐｐｍ以上５００質量ｐｐｍ以下がより好ましく、５０質量ｐｐｍ以上３００質量ｐｐｍ以下が更に好ましい。成分Ｄが２種以上の組合せの場合、成分Ｄの含有量はそれらの合計含有量をいう。
【0039】
本開示の研磨液組成物中における、成分Ａの含有量に対する成分Ｄの含有量の比Ｄ／Ａ（質量比Ｄ／Ａ）は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、０．０１以上であって、０．０２以上が好ましく、０．０３以上がより好ましく、０．０４以上が更に好ましく、０．０５以上が更に好ましく、０．０６以上が更に好ましく、０．０７以上が更に好ましく、そして、０．２以下であって、０．１９以下が好ましく、０．１８以下がより好ましく、０．１７以下が更に好ましく、０．１６以下が更に好ましい。同様の観点から、質量比Ｄ／Ａは、０．０１以上０．２以下であって、０．０２以上０．１９以下が好ましく、０．０３以上０．１８以下が更に好ましい。
【0040】
［水］
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、水を含んでいてもよい。水としては、例えば、イオン交換水や超純水等の水が挙げられ、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減との両立の観点から、超純水が好ましい。本開示の研磨液組成物中の水の含有量は、例えば、成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｄ及び後述するその他の成分の残余とすることができる。
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、水を含んでいてもよい。水としては、例えば、イオン交換水や超純水等の水が挙げられ、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減との両立の観点から、超純水が好ましい。本開示の研磨液組成物中の水の含有量は、例えば、成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｄ及び後述するその他の成分の残余とすることができる。
【0041】
［含窒素塩基性化合物（成分Ｃ）］
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、含窒素塩基性化合物（以下、「成分Ｃ」ともいう）を含有することができる。成分Ｃとしては、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、水溶性の含窒素塩基性化合物であることが好ましい。本開示において、「水溶性」とは、水（２０℃）に対して０．５ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度、好ましくは２ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度を有することをいう。本開示において、「水溶性の含窒素塩基性」とは、水に溶解したときに塩基性を示す含窒素化合物をいう。成分Ｃは、一又は複数の実施形態において、窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（成分Ｂ）を含まない。成分Ｃは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、含窒素塩基性化合物（以下、「成分Ｃ」ともいう）を含有することができる。成分Ｃとしては、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、水溶性の含窒素塩基性化合物であることが好ましい。本開示において、「水溶性」とは、水（２０℃）に対して０．５ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度、好ましくは２ｇ／１００ｍＬ以上の溶解度を有することをいう。本開示において、「水溶性の含窒素塩基性」とは、水に溶解したときに塩基性を示す含窒素化合物をいう。成分Ｃは、一又は複数の実施形態において、窒素含有基を有するカチオン性水溶性高分子（成分Ｂ）を含まない。成分Ｃは、１種でもよいし、２種以上の組合せでもよい。
【0042】
成分Ｃとしては、一又は複数の実施形態において、アミン化合物及びアンモニウム化合物から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。成分Ｃとしては、例えば、アンモニア、水酸化アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、ジメチルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ一メチルエタノールアミン、Ｎ－メチル－Ｎ，Ｎ一ジエタノ－ルアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ－ジエチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ－ジブチルエタノールアミン、Ｎ－（β－アミノエチル）エタノ－ルアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン・六水和物、無水ピペラジン、１－（２－アミノエチル）ピペラジン、Ｎ－メチルピペラジン、ジエチレントリアミン、水酸化テトラメチルアンモニウム、及びヒドロキシアミンから選ばれる１種又は２種以上の組合せが挙げられる。なかでも、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、成分Ｃとしては、アンモニア、又は、アンモニアとヒドロキシアミンの混合物が好ましく、アンモニアがより好ましい。
【0043】
本開示の研磨液組成物が成分Ｃを含む場合、本開示の研磨液組成物中の成分Ｃの含有量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、５質量ｐｐｍ以上が好ましく、１０質量ｐｐｍ以上がより好ましく、２０質量ｐｐｍ以上が更に好ましく、そして、５００質量ｐｐｍ以下が好ましく、３００質量ｐｐｍ以下がより好ましく１００質量ｐｐｍ以下が更に好ましい。同様の観点から、本開示の研磨液組成物中の成分Ｃの含有量は５質量ｐｐｍ以上５００質量ｐｐｍ以下が好ましく１０質量ｐｐｍ以上３００質量ｐｐｍ以下がより好ましく、２０質量ｐｐｍ以上１００質量ｐｐｍ以下が更に好ましい。成分Ｃが２種以上の組合せの場合、成分Ｃの含有量はそれらの合計含有量をいう。
【0044】
本開示の研磨液組成物中における成分Ａの含有量に対する成分Ｃの含有量の比Ｃ／Ａ（質量比Ｃ／Ａ）は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、０．００２以上が好ましく、０．０１以上がより好ましく、０．０２５以上が更に好ましく、そして、１以下が好ましく、０．５以下がより好ましく、０．１以下が更に好ましい。同様の観点から、本開示の研磨液組成物中における質量比Ｃ／Ａは、０．００２以上１以下が好ましく、０．０１以上０．５以下がより好ましく、０．０２５以上０．１以下が更に好ましい。
【0045】
［アルキレンオキサイド基を有する水溶性高分子（成分Ｅ）］
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、表面粗さ（ヘイズ）低減及び、表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減の観点から、成分Ｂ及び成分Ｄ以外の重量平均分子量２，０００未満のアルキレンオキサイド基を有する水溶性高分子（以下、単に「成分Ｅ」ともいう）を含有することができる。アルキレンオキシド基としては、エチレンオキシド基、プロピレンオキシド基等が挙げられる。成分Ｅとしては、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、ポリエチレンオキシド・ポリプロピレンオキシドランダム共重合体、ポリエチレンオキシド・ポリプロピレンオキシドブロック共重合体等が挙げられる。成分Ｅは、１種であってもよいし、２種以上の組合せでもよい。
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、表面粗さ（ヘイズ）低減及び、表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減の観点から、成分Ｂ及び成分Ｄ以外の重量平均分子量２，０００未満のアルキレンオキサイド基を有する水溶性高分子（以下、単に「成分Ｅ」ともいう）を含有することができる。アルキレンオキシド基としては、エチレンオキシド基、プロピレンオキシド基等が挙げられる。成分Ｅとしては、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、ポリエチレンオキシド・ポリプロピレンオキシドランダム共重合体、ポリエチレンオキシド・ポリプロピレンオキシドブロック共重合体等が挙げられる。成分Ｅは、１種であってもよいし、２種以上の組合せでもよい。
【0046】
成分Ｅの重量平均分子量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、２００以上が好ましく、４００以上がより好ましく、８００以上が更に好ましく、そして、同様の観点から、１,８００以下が好ましく、１,６００以下がより好ましく、１,５００以下が更に好ましい。同様の観点から、成分Ｅの重量平均分子量は２００以上１,８００以下が好ましく、４００以上１,６００以下がより好ましく、８００以上１,５００以下が更に好ましい。成分Ｅの重量平均分子量は後の実施例に記載の方法により測定できる。
【0047】
本開示の研磨液組成物が成分Ｅを含む場合、本開示の研磨液組成物中の成分Ｅの含有量は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減との両立の観点、及び、表面欠陥（ＬＰＤ）低減の観点から、１質量ｐｐｍ以上が好ましく、４質量ｐｐｍ以上がより好ましく、８質量ｐｐｍ以上が更に好ましい。そして、研磨速度向上の観点から、１００質量ｐｐｍ以下が好ましく、５０質量ｐｐｍ以下がより好ましく、２０質量ｐｐｍ以下が更に好ましい。成分Ｅが２種以上の組合せである場合、成分Ｅの含有量はそれらの合計の含有量をいう。
【0048】
本開示の研磨液組成物中における、成分Ｄの含有量に対する成分Ｅの含有量の比（質量比Ｅ／Ｄ）は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、０．０１以上が好ましく、０．０４以上がより好ましく、０．０８以上が更に好ましく、そして、研磨速度向上の観点から、１以下が好ましく、０．５以下がより好ましく、０．２以下が更に好ましい。
【0049】
［その他の成分］
本開示の研磨液組成物は、本開示の効果が妨げられない範囲で、その他の成分をさらに含んでもよい。その他の成分としては、一又は複数の実施形態において、成分Ｂ、Ｄ、Ｅ以外の水溶性高分子、成分Ｂ、Ｄ、Ｅ以外の界面活性剤、成分Ｃ以外のｐＨ調整剤、防腐剤、アルコール類、キレート剤、及び酸化剤から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
本開示の研磨液組成物は、本開示の効果が妨げられない範囲で、その他の成分をさらに含んでもよい。その他の成分としては、一又は複数の実施形態において、成分Ｂ、Ｄ、Ｅ以外の水溶性高分子、成分Ｂ、Ｄ、Ｅ以外の界面活性剤、成分Ｃ以外のｐＨ調整剤、防腐剤、アルコール類、キレート剤、及び酸化剤から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
【0050】
本開示の研磨液組成物のｐＨは、研磨速度の向上と保存安定性とを両立する観点から、８．５超であり、９以上が好ましく、９．５以上が更に好ましく、１０以上が更に好ましく、そして、表面品質を向上する観点から、１４以下であり、１３以下が好ましく、１２．５以下がより好ましく、１２以下が更に好ましく、１１．５以下が更に好ましく、１１以下が更に好ましい。同様の観点から、本開示の研磨液組成物のｐＨは、８．５超以上１４以下であり、９以上１３以下が好ましく、９．５以上１２．５以下がより好ましく、９．５以上１２以下が更に好ましく、９．５以上１１．５以下が更に好ましく、１０以上１１以下が更に好ましい。本開示の研磨液組成物のｐＨは、成分Ｃや公知のｐＨ調整剤を用いて調整できる。本開示において、上記ｐＨは、実施例に記載する方法で測定した値である。
【0051】
本開示の研磨液組成物は、例えば、成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｄと、さらに所望により任意成分（成分Ｃ、成分Ｅ、その他の成分）とを公知の方法で配合することにより製造できる。すなわち、本開示は、その他の態様において、少なくとも成分Ａ、成分Ｂ及び成分Ｄを配合する工程を含む、研磨液組成物の製造方法に関する。本開示において「配合する」とは、成分Ａ、成分Ｂ、成分Ｄ及び必要に応じて任意成分（成分Ｃ、成分Ｅ、その他の成分）を同時に又は任意の順に混合することを含む。前記配合は、例えば、ホモミキサー、ホモジナイザー、超音波分散機、湿式ボールミル、又はビーズミル等の撹拌機等を用いて行うことができる。上記本開示の研磨液組成物の製造方法における各成分の好ましい配合量は、上述した本開示の研磨液組成物中の各成分の好ましい含有量と同じとすることができる。
【0052】
本開示において、「研磨液組成物中の各成分の含有量」は、使用時、すなわち、研磨液組成物の研磨への使用を開始する時点における各成分の含有量をいう。
【0053】
本開示の研磨液組成物は、貯蔵及び輸送の観点から、濃縮物として製造され、使用時に希釈されてもよい。希釈倍率としては、製造及び輸送コストの観点、保存安定性の観点から、好ましくは２倍以上であり、より好ましくは１０倍以上、更に好ましくは３０倍以上、更に好ましくは５０倍以上であり、保存安定性の観点から、好ましくは１８０倍以下であり、より好ましくは１４０倍以下、更に好ましくは１００倍以下、更に好ましくは７０倍以下である。本開示の研磨液組成物の濃縮物は、使用時に各成分の含有量が、上述した含有量（すなわち、使用時の含有量）となるように水（成分Ｄ）で希釈して使用することができる。本開示において研磨液組成物の濃縮物の「使用時」とは、研磨液組成物の濃縮物が希釈された状態をいう。
【0054】
［被研磨シリコン基板］
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、シリコン基板用研磨組成物であり、例えば、半導体基板の製造方法における、被研磨シリコン基板を研磨する研磨工程や、シリコン基板の研磨方法における、被研磨シリコン基板を研磨する研磨工程に用いられうる。本開示の研磨液組成物を用いて研磨される被研磨シリコン基板としては、一又は複数の実施形態において、シリコン基板等が挙げられ、一又は複数の実施形態において、単結晶シリコン基板又はポリシリコン基板が挙げられる。単結晶シリコン基板としては、例えば、単結晶１００面シリコン基板、１１１面シリコン基板、１１０面シリコン基板等が挙げられる。また、前記シリコン基板の抵抗率としては、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、好ましくは０．０００１Ω・ｃｍ以上、より好ましくは０．００１Ω・ｃｍ以上、更に好ましくは０．０１Ω・ｃｍ以上、更に好ましくは０．１Ω・ｃｍ以上であり、そして、好ましくは１００Ω・ｃｍ以下、より好ましくは５０Ω・ｃｍ以下、更に好ましくは２０Ω・ｃｍ以下である。
本開示の研磨液組成物は、一又は複数の実施形態において、シリコン基板用研磨組成物であり、例えば、半導体基板の製造方法における、被研磨シリコン基板を研磨する研磨工程や、シリコン基板の研磨方法における、被研磨シリコン基板を研磨する研磨工程に用いられうる。本開示の研磨液組成物を用いて研磨される被研磨シリコン基板としては、一又は複数の実施形態において、シリコン基板等が挙げられ、一又は複数の実施形態において、単結晶シリコン基板又はポリシリコン基板が挙げられる。単結晶シリコン基板としては、例えば、単結晶１００面シリコン基板、１１１面シリコン基板、１１０面シリコン基板等が挙げられる。また、前記シリコン基板の抵抗率としては、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、好ましくは０．０００１Ω・ｃｍ以上、より好ましくは０．００１Ω・ｃｍ以上、更に好ましくは０．０１Ω・ｃｍ以上、更に好ましくは０．１Ω・ｃｍ以上であり、そして、好ましくは１００Ω・ｃｍ以下、より好ましくは５０Ω・ｃｍ以下、更に好ましくは２０Ω・ｃｍ以下である。
【0055】
［研磨液キット］
本開示は、その他の態様において、本開示の研磨液組成物を製造するための研磨液キット（以下、「本開示のキット」と略称する場合もある。）に関する。本開示のキットによれば、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できる研磨液組成物が得られうる。
本開示のキットとしては、一又は複数の実施形態において、成分Ａ、成分Ｂ及び成分Ｄを含む溶液を含有する研磨液キットが挙げられる。前記溶液には、必要に応じて上述した任意成分（成分Ｃ、成分Ｅ、その他の成分）が含まれていてもよい。前記溶液は、使用時に、必要に応じて水を用いて希釈してもよい。
本開示の研磨液キットとしては、一又は複数の実施形態において、成分Ａ及び成分Ｃを含むシリカ分散液（第１ａ液）と、成分Ｂ、成分Ｄ及び成分Ｅを含む添加剤水溶液（第２ａ液）と、を相互に混合されない状態で含み、これらが使用時に混合され、必要に応じて水を用いて希釈される、研磨液キット（２液型研磨液組成物）が挙げられる。第１ａ液及び第２ａ液には、必要に応じてその他の成分が含まれていてもよい。
本開示の研磨液キットとしては、一又は複数の実施形態において、成分Ａ、成分Ｃ及びＤを含むシリカ分散液（第１ｂ液）と、成分Ｂを含む添加剤水溶液（第２ｂ液）と、を相互に混合されない状態で含み、これらが使用時に混合され、必要に応じて水を用いて希釈される、研磨液キット（２液型研磨液組成物）が挙げられる。第１ｂ液及び第２ｂ液には、必要に応じて成分Ｅ及びその他の成分が含まれていてもよい。
本開示は、その他の態様において、本開示の研磨液組成物を製造するための研磨液キット（以下、「本開示のキット」と略称する場合もある。）に関する。本開示のキットによれば、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できる研磨液組成物が得られうる。
本開示のキットとしては、一又は複数の実施形態において、成分Ａ、成分Ｂ及び成分Ｄを含む溶液を含有する研磨液キットが挙げられる。前記溶液には、必要に応じて上述した任意成分（成分Ｃ、成分Ｅ、その他の成分）が含まれていてもよい。前記溶液は、使用時に、必要に応じて水を用いて希釈してもよい。
本開示の研磨液キットとしては、一又は複数の実施形態において、成分Ａ及び成分Ｃを含むシリカ分散液（第１ａ液）と、成分Ｂ、成分Ｄ及び成分Ｅを含む添加剤水溶液（第２ａ液）と、を相互に混合されない状態で含み、これらが使用時に混合され、必要に応じて水を用いて希釈される、研磨液キット（２液型研磨液組成物）が挙げられる。第１ａ液及び第２ａ液には、必要に応じてその他の成分が含まれていてもよい。
本開示の研磨液キットとしては、一又は複数の実施形態において、成分Ａ、成分Ｃ及びＤを含むシリカ分散液（第１ｂ液）と、成分Ｂを含む添加剤水溶液（第２ｂ液）と、を相互に混合されない状態で含み、これらが使用時に混合され、必要に応じて水を用いて希釈される、研磨液キット（２液型研磨液組成物）が挙げられる。第１ｂ液及び第２ｂ液には、必要に応じて成分Ｅ及びその他の成分が含まれていてもよい。
【0056】
［シリコン基板の研磨方法］
本開示は、その他の態様において、本開示の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程（以下、「研磨工程」ともいう）を含む、シリコン基板の研磨方法（以下、［本開示の研磨方法］ともいう）に関する。本開示の研磨方法によれば、本開示の研磨液組成物を用いるため、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できる。
本開示は、その他の態様において、本開示の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程（以下、「研磨工程」ともいう）を含む、シリコン基板の研磨方法（以下、［本開示の研磨方法］ともいう）に関する。本開示の研磨方法によれば、本開示の研磨液組成物を用いるため、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できる。
【0057】
本開示の研磨方法における研磨工程では、例えば、研磨パッドを貼り付けた定盤に被研磨シリコン基板を押し付けて、３～２０ｋＰａの研磨圧力で被研磨シリコン基板を研磨することができる。本開示において、研磨圧力とは、研磨時に被研磨シリコン基板の被研磨面に加えられる定盤の圧力をいう。
【0058】
本開示の研磨方法における研磨工程では、例えば、研磨パッドを貼り付けた定盤に被研磨シリコン基板を押し付けて、１５℃以上４０℃以下の研磨液組成物及び研磨パッド表面温度で被研磨シリコン基板を研磨することができる。研磨液組成物の温度及び研磨パッド表面温度としては、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減との両立の観点から、１５℃以上又は２０℃以上が好ましく、４０℃以下又は３０℃以下が好ましい。
【0059】
［半導体基板の製造方法］
本開示は、その他の態様において、本開示の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程（以下、「研磨工程」ともいう）と、研磨されたシリコン基板を洗浄する工程（以下、「洗浄工程」ともいう）と、を含む、半導体基板の製造方法（以下、「本開示の半導体基板製造方法」ともいう）に関する。本開示の半導体基板製造方法によれば、本開示の研磨液組成物を用いることで、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できるため、高品質の半導体基板を高収率で、生産性よく製造できる。
本開示は、その他の態様において、本開示の研磨液組成物を用いて被研磨シリコン基板を研磨する工程（以下、「研磨工程」ともいう）と、研磨されたシリコン基板を洗浄する工程（以下、「洗浄工程」ともいう）と、を含む、半導体基板の製造方法（以下、「本開示の半導体基板製造方法」ともいう）に関する。本開示の半導体基板製造方法によれば、本開示の研磨液組成物を用いることで、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成できるため、高品質の半導体基板を高収率で、生産性よく製造できる。
【0060】
本開示の半導体基板製造方法における研磨工程は、例えば、単結晶シリコンインゴットを薄円板状にスライスすることにより得られた単結晶シリコン基板を平面化するラッピング（粗研磨）工程と、ラッピング単結晶されたシリコン基板をエッチングした後、単結晶シリコン基板表面を鏡面化する仕上げ研磨工程とを含むことができる。本開示の研磨液組成物は、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）低減とを達成する観点から、上記仕上げ研磨工程で用いられるとより好ましい。
【0061】
本開示の半導体基板製造方法における研磨工程は、上述した本開示の研磨方法における研磨工程と同様の条件（研磨圧力、研磨液組成物及び研磨パッドの表面温度等）で研磨を行うことができる。
【0062】
本開示の半導体基板製造方法は、一又は複数の実施形態において、前記研磨工程の前に、本開示の研磨液組成物の濃縮物を希釈する希釈工程を含んでいてもよい。希釈媒には、例えば、水を用いることができる。
【0063】
本開示の半導体基板製造方法における洗浄工程では、シリコン基板表面上の残留物低減の観点から、無機物洗浄を行うことが好ましい。無機物洗浄で用いる洗浄剤としては、例えば、過酸化水素、アンモニア、塩酸、硫酸、フッ酸及びオゾン水から選ばれる少なくとも１種を含む無機物洗浄剤が挙げられる。
【0064】
本開示の半導体基板製造方法は、一又は複数の実施形態において、前記洗浄工程の後に、洗浄後のシリコン基板を水でリンスし、乾燥する工程を更に含むことができる。
【実施例】
【0065】
以下、実施例により本開示をさらに詳細に説明するが、これらは例示的なものであって、本開示はこれら実施例に制限されるものではない。
【0066】
１．研磨液組成物の調製（実施例１～１６及び比較例１～５）
表１に示すシリカ粒子（成分Ａ）、表１に示すカチオン性水溶性高分子（成分Ｂ又は非成分Ｂ）、アンモニア（成分Ｃ）、表１に示すノニオン性水溶性高分子（成分Ｄ又は非成分Ｄ）、ポリエチレングリコール（成分Ｅ）及び超純水を撹拌混合して実施例１～１６及び比較例１～５の研磨液組成物を得た。表１中の各成分の含有量は、研磨液組成物の使用時における各成分の含有量（質量％又は質量ｐｐｍ、有効分）である。超純水の含有量は、成分Ａと成分Ｂ又は非成分Ｂと成分Ｃと成分Ｄ又は非成分Ｄと成分Ｅとを除いた残余である。各研磨液組成物（使用時）の２５℃におけるｐＨは１０．３であった。
表１に示すシリカ粒子（成分Ａ）、表１に示すカチオン性水溶性高分子（成分Ｂ又は非成分Ｂ）、アンモニア（成分Ｃ）、表１に示すノニオン性水溶性高分子（成分Ｄ又は非成分Ｄ）、ポリエチレングリコール（成分Ｅ）及び超純水を撹拌混合して実施例１～１６及び比較例１～５の研磨液組成物を得た。表１中の各成分の含有量は、研磨液組成物の使用時における各成分の含有量（質量％又は質量ｐｐｍ、有効分）である。超純水の含有量は、成分Ａと成分Ｂ又は非成分Ｂと成分Ｃと成分Ｄ又は非成分Ｄと成分Ｅとを除いた残余である。各研磨液組成物（使用時）の２５℃におけるｐＨは１０．３であった。
【0067】
各研磨液組成物の調製に用いた成分Ａ、成分Ｂ、非成分Ｂ、成分Ｃ、成分Ｄ、非成分Ｄ及び成分Ｅには下記のものを用いた。
（成分Ａ）
コロイダルシリカ［平均一次粒子径３５ｎｍ、平均二次粒子径７０ｎｍ、会合度２．０］
コロイダルシリカ［平均一次粒子径２５ｎｍ、平均二次粒子径４９ｎｍ、会合度２．０］
（成分Ｂ）
Ｂ１：ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・二酸化硫黄共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－Ａ－５、重量平均分子量４，０００］
Ｂ２：アリルアミン（フリー）重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＡ－０３、重量平均分子量３，０００］
Ｂ３：アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＡ－Ｄ１９Ａ、重量平均分子量４０，０００］
Ｂ４：アリルアミン塩酸塩・ジメチルアリルアミン塩酸塩共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＡ－１１１２ＣＬ、重量平均分子量１，０００］
Ｂ５：ジアリルアミン重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－２１、重量平均分子量５，０００］
Ｂ６：メチルジアリルアミン塩酸塩重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－Ｍ－１、重量平均分子量２０，０００］
Ｂ７：ジアリルジメチルアンモニウムクロリド重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－Ｈ－５Ｌ、重量平均分子量３０，０００］
Ｂ８：ジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－９２、重量平均分子量５，０００］
（非成分Ｂ）
Ｂ９：ポリエチレンイミン［日本触媒社製、 ＳＰ－２００、 重量平均分子量１０，０００］
（成分Ｃ）
アンモニア［２８質量％アンモニア水、キシダ化学社製、試薬特級］
（成分Ｄ）
Ｄ１：ポリグリセリン［ダイセル社製の「ＸＰＷ」、重合度４０、重量平均分子量２，９８０］
Ｄ２：ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）［ダイセル社製、ＳＥ４００、重量平均分子量２５０，０００］
（非成分Ｄ）
Ｄ３：ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）［住友精化社製、ＣＦ－Ｖ、重量平均分子量８００，０００］
（成分Ｅ）
ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）［日油社製、ＰＥＧ＃１０００、重量平均分子量1，０００］
（成分Ａ）
コロイダルシリカ［平均一次粒子径３５ｎｍ、平均二次粒子径７０ｎｍ、会合度２．０］
コロイダルシリカ［平均一次粒子径２５ｎｍ、平均二次粒子径４９ｎｍ、会合度２．０］
（成分Ｂ）
Ｂ１：ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・二酸化硫黄共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－Ａ－５、重量平均分子量４，０００］
Ｂ２：アリルアミン（フリー）重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＡ－０３、重量平均分子量３，０００］
Ｂ３：アリルアミン酢酸塩・ジアリルアミン酢酸塩共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＡ－Ｄ１９Ａ、重量平均分子量４０，０００］
Ｂ４：アリルアミン塩酸塩・ジメチルアリルアミン塩酸塩共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＡ－１１１２ＣＬ、重量平均分子量１，０００］
Ｂ５：ジアリルアミン重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－２１、重量平均分子量５，０００］
Ｂ６：メチルジアリルアミン塩酸塩重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－Ｍ－１、重量平均分子量２０，０００］
Ｂ７：ジアリルジメチルアンモニウムクロリド重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－Ｈ－５Ｌ、重量平均分子量３０，０００］
Ｂ８：ジアリルアミン塩酸塩・二酸化硫黄共重合体［ニットーボーメディカル ＰＡＳ－９２、重量平均分子量５，０００］
（非成分Ｂ）
Ｂ９：ポリエチレンイミン［日本触媒社製、 ＳＰ－２００、 重量平均分子量１０，０００］
（成分Ｃ）
アンモニア［２８質量％アンモニア水、キシダ化学社製、試薬特級］
（成分Ｄ）
Ｄ１：ポリグリセリン［ダイセル社製の「ＸＰＷ」、重合度４０、重量平均分子量２，９８０］
Ｄ２：ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）［ダイセル社製、ＳＥ４００、重量平均分子量２５０，０００］
（非成分Ｄ）
Ｄ３：ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）［住友精化社製、ＣＦ－Ｖ、重量平均分子量８００，０００］
（成分Ｅ）
ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）［日油社製、ＰＥＧ＃１０００、重量平均分子量1，０００］
【0068】
２．各種パラメータの測定方法
（１）シリカ粒子（成分Ａ）の平均一次粒子径の測定
成分Ａの平均一次粒子径（ｎｍ）は、ＢＥＴ（窒素吸着）法によって算出される比表面積Ｓ（ｍ2／ｇ）を用いて下記式で算出した。
平均一次粒子径（ｎｍ）＝２７２７／Ｓ
（１）シリカ粒子（成分Ａ）の平均一次粒子径の測定
成分Ａの平均一次粒子径（ｎｍ）は、ＢＥＴ（窒素吸着）法によって算出される比表面積Ｓ（ｍ2／ｇ）を用いて下記式で算出した。
平均一次粒子径（ｎｍ）＝２７２７／Ｓ
【0069】
成分Ａの比表面積Ｓは、下記の［前処理］をした後、測定サンプル約０．１ｇを測定セルに小数点以下４桁まで精量し、比表面積の測定直前に１１０℃の雰囲気下で３０分間乾燥した後、比表面積測定装置（マイクロメリティック自動比表面積測定装置「フローソーブＩＩＩ２３０５」、島津製作所製）を用いて窒素吸着法（ＢＥＴ法）により測定した。
［前処理］
（ａ）スラリー状の成分Ａを硝酸水溶液でｐＨ２．５±０．１に調整する。
（ｂ）ｐＨ２．５±０．１に調整されたスラリー状の成分Ａをシャーレにとり１５０℃の熱風乾燥機内で１時間乾燥させる。
（ｃ）乾燥後、得られた試料をメノウ乳鉢で細かく粉砕する。
（ｄ）粉砕された試料を４０℃のイオン交換水に懸濁させ、孔径１μｍのメンブランフィルタで濾過する。
（ｅ）フィルタ上の濾過物を２０ｇのイオン交換水（４０℃）で５回洗浄する。
（ｆ）濾過物が付着したフィルタをシャーレにとり、１１０℃の雰囲気下で４時間乾燥させる。
（ｇ）乾燥した濾過物（成分Ａ）をフィルタ屑が混入しないようにとり、乳鉢で細かく粉砕して測定サンプルを得た。
［前処理］
（ａ）スラリー状の成分Ａを硝酸水溶液でｐＨ２．５±０．１に調整する。
（ｂ）ｐＨ２．５±０．１に調整されたスラリー状の成分Ａをシャーレにとり１５０℃の熱風乾燥機内で１時間乾燥させる。
（ｃ）乾燥後、得られた試料をメノウ乳鉢で細かく粉砕する。
（ｄ）粉砕された試料を４０℃のイオン交換水に懸濁させ、孔径１μｍのメンブランフィルタで濾過する。
（ｅ）フィルタ上の濾過物を２０ｇのイオン交換水（４０℃）で５回洗浄する。
（ｆ）濾過物が付着したフィルタをシャーレにとり、１１０℃の雰囲気下で４時間乾燥させる。
（ｇ）乾燥した濾過物（成分Ａ）をフィルタ屑が混入しないようにとり、乳鉢で細かく粉砕して測定サンプルを得た。
【0070】
（２）シリカ粒子（成分Ａ）の平均二次粒子径
成分Ａの平均二次粒子径（ｎｍ）は、成分Ａの濃度が０．２５質量％となるように研磨材をイオン交換水に添加した後、得られた水分散液をＤｉｓｐｏｓａｂｌｅ Ｓｉｚｉｎｇ Ｃｕｖｅｔｔｅ（ポリスチレン製 １０ｍｍセル）に下底からの高さ１０ｍｍまで入れ、動的光散乱法（装置名：「ゼータサイザーＮａｎｏ ＺＳ」、シスメックス社製）を用いて測定した。
成分Ａの平均二次粒子径（ｎｍ）は、成分Ａの濃度が０．２５質量％となるように研磨材をイオン交換水に添加した後、得られた水分散液をＤｉｓｐｏｓａｂｌｅ Ｓｉｚｉｎｇ Ｃｕｖｅｔｔｅ（ポリスチレン製 １０ｍｍセル）に下底からの高さ１０ｍｍまで入れ、動的光散乱法（装置名：「ゼータサイザーＮａｎｏ ＺＳ」、シスメックス社製）を用いて測定した。
【0071】
（３）水溶性高分子（成分Ｂ、非成分Ｂ、成分Ｄ、非成分Ｄ、成分Ｅ）の重量平均分子量の測定
水溶性高分子（成分Ｂ、非成分Ｂ、成分Ｄ、非成分Ｄ、成分Ｅ）の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法を下記の条件で適用して得たクロマトグラム中のピークに基づき算出した。
＜ノニオン性水溶性高分子＞
装置：ＨＬＣ－８３２０ ＧＰＣ（東ソー社製、検出器一体型）
カラム：ＧＭＰＷＸＬ＋ＧＭＰＷＸＬ（アニオン）
溶離液：０．２Ｍリン酸バッファー／ＣＨ3ＣＮ＝９／１
流量：０．５ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出器：ショーデックスＲＩ ＳＥ－６１示差屈折率検出器
標準物質：分子量が既知の単分散ポリエチレングリコール
＜カチオン性水溶性高分子（成分Ｂ又は非成分Ｂ）＞
装置：ＨＬＣ－８３２０ ＧＰＣ（東ソー社製、検出器一体型）
カラム：α－Ｍ＋α－Ｍ
溶離液：０．１５ｍｏｌ／Ｌ Ｎａ2ＳＯ4，１％ＣＨ3ＣＯＯＨ／水
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出器：ショーデックスＲＩ ＳＥ－６１示差屈折率検出器
標準物質：分子量が既知の単分散ポリエチレングリコール
水溶性高分子（成分Ｂ、非成分Ｂ、成分Ｄ、非成分Ｄ、成分Ｅ）の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法を下記の条件で適用して得たクロマトグラム中のピークに基づき算出した。
＜ノニオン性水溶性高分子＞
装置：ＨＬＣ－８３２０ ＧＰＣ（東ソー社製、検出器一体型）
カラム：ＧＭＰＷＸＬ＋ＧＭＰＷＸＬ（アニオン）
溶離液：０．２Ｍリン酸バッファー／ＣＨ3ＣＮ＝９／１
流量：０．５ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出器：ショーデックスＲＩ ＳＥ－６１示差屈折率検出器
標準物質：分子量が既知の単分散ポリエチレングリコール
＜カチオン性水溶性高分子（成分Ｂ又は非成分Ｂ）＞
装置：ＨＬＣ－８３２０ ＧＰＣ（東ソー社製、検出器一体型）
カラム：α－Ｍ＋α－Ｍ
溶離液：０．１５ｍｏｌ／Ｌ Ｎａ2ＳＯ4，１％ＣＨ3ＣＯＯＨ／水
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出器：ショーデックスＲＩ ＳＥ－６１示差屈折率検出器
標準物質：分子量が既知の単分散ポリエチレングリコール
【0072】
３．研磨方法等
各研磨液組成物について、それぞれ研磨直前にフィルタ（コンパクトカートリッジフィルタ「ＭＣＰ－ＬＸ－Ｃ１０Ｓ」、アドバンテック社製）にてろ過を行い、下記の研磨条件で下記の被研磨シリコン基板に対して仕上げ研磨及び洗浄を行った。
＜被研磨シリコン基板＞
単結晶シリコン基板［直径２００ｍｍのシリコン片面鏡面基板、伝導型：Ｐ、結晶方位：１００、抵抗率：０．１Ω・ｃｍ以上１００Ω・ｃｍ未満］
上記単結晶シリコン基板を市販の研磨液組成物を用いてあらかじめ粗研磨を実施した。粗研磨を終了し仕上げ研磨に供した単結晶シリコン基板のヘイズは、２～３ｐｐｍであった。ヘイズは、ＫＬＡ Ｔｅｎｃｏｒ社製「Ｓｕｒｆｓｃａｎ ＳＰ１－ＤＬＳ」を用いて測定される暗視野ワイド斜入射チャンネル（ＤＷＯ）での値である。
各研磨液組成物について、それぞれ研磨直前にフィルタ（コンパクトカートリッジフィルタ「ＭＣＰ－ＬＸ－Ｃ１０Ｓ」、アドバンテック社製）にてろ過を行い、下記の研磨条件で下記の被研磨シリコン基板に対して仕上げ研磨及び洗浄を行った。
＜被研磨シリコン基板＞
単結晶シリコン基板［直径２００ｍｍのシリコン片面鏡面基板、伝導型：Ｐ、結晶方位：１００、抵抗率：０．１Ω・ｃｍ以上１００Ω・ｃｍ未満］
上記単結晶シリコン基板を市販の研磨液組成物を用いてあらかじめ粗研磨を実施した。粗研磨を終了し仕上げ研磨に供した単結晶シリコン基板のヘイズは、２～３ｐｐｍであった。ヘイズは、ＫＬＡ Ｔｅｎｃｏｒ社製「Ｓｕｒｆｓｃａｎ ＳＰ１－ＤＬＳ」を用いて測定される暗視野ワイド斜入射チャンネル（ＤＷＯ）での値である。
【0073】
＜仕上げ研磨条件＞
研磨機：片面８インチ研磨機「ＧＲＩＮＤ－Ｘ ＳＰＰ６００ｓ」（岡本工作製）
研磨パッド：スエードパッド（東レ コーテックス社製、アスカー硬度：６４、厚さ：１．３７ｍｍ、ナップ長：４５０μｍ、開口径：６０μｍ）
シリコン基板研磨圧力：１００ｇ／ｃｍ2
定盤回転速度：６０ｒｐｍ
研磨時間：５分
研磨液組成物の供給速度：１５０ｇ／ｍｉｎ
研磨液組成物の温度：２３℃
キャリア回転速度：６２ｒｐｍ
研磨機：片面８インチ研磨機「ＧＲＩＮＤ－Ｘ ＳＰＰ６００ｓ」（岡本工作製）
研磨パッド：スエードパッド（東レ コーテックス社製、アスカー硬度：６４、厚さ：１．３７ｍｍ、ナップ長：４５０μｍ、開口径：６０μｍ）
シリコン基板研磨圧力：１００ｇ／ｃｍ2
定盤回転速度：６０ｒｐｍ
研磨時間：５分
研磨液組成物の供給速度：１５０ｇ／ｍｉｎ
研磨液組成物の温度：２３℃
キャリア回転速度：６２ｒｐｍ
【0074】
＜洗浄方法＞
仕上げ研磨後、シリコン基板に対して、オゾン洗浄と希フッ酸洗浄を下記のとおり行った。オゾン洗浄では、２０ｐｐｍのオゾンを含んだ水溶液をノズルから流速１Ｌ／ｍｉｎ、６００ｒｐｍで回転するシリコン基板の中央に向かって３分間噴射した。このときオゾン水の温度は常温とした。次に希フッ酸洗浄を行った。希フッ酸洗浄では、０．５質量％のフッ化水素アンモニウム（特級、ナカライテクス株式会社）を含んだ水溶液をノズルから流速１Ｌ／ｍｉｎ、６００ｒｐｍで回転するシリコン基板の中央に向かって６秒間噴射した。上記オゾン洗浄と希フッ酸洗浄を１セットとして計２セット行い、最後にスピン乾燥を行った。スピン乾燥では１，５００ｒｐｍでシリコン基板を回転させた。
仕上げ研磨後、シリコン基板に対して、オゾン洗浄と希フッ酸洗浄を下記のとおり行った。オゾン洗浄では、２０ｐｐｍのオゾンを含んだ水溶液をノズルから流速１Ｌ／ｍｉｎ、６００ｒｐｍで回転するシリコン基板の中央に向かって３分間噴射した。このときオゾン水の温度は常温とした。次に希フッ酸洗浄を行った。希フッ酸洗浄では、０．５質量％のフッ化水素アンモニウム（特級、ナカライテクス株式会社）を含んだ水溶液をノズルから流速１Ｌ／ｍｉｎ、６００ｒｐｍで回転するシリコン基板の中央に向かって６秒間噴射した。上記オゾン洗浄と希フッ酸洗浄を１セットとして計２セット行い、最後にスピン乾燥を行った。スピン乾燥では１，５００ｒｐｍでシリコン基板を回転させた。
【0075】
４．評価
［研磨速度］
研磨前後の各シリコン基板の重さを精密天秤（Ｓａｒｔｏｒｉｕｓ社製「ＢＰ－２１０Ｓ」）を用いて測定し、得られた重量差をシリコン基板の密度、面積及び研磨時間で除して、単位時間当たりの片面研磨速度を求めた。結果を表１に示した。なお、研磨後のシリコン基板の重さとは、上記仕上げ研磨及び洗浄を行った後のシリコン基板の重さである。
［研磨速度］
研磨前後の各シリコン基板の重さを精密天秤（Ｓａｒｔｏｒｉｕｓ社製「ＢＰ－２１０Ｓ」）を用いて測定し、得られた重量差をシリコン基板の密度、面積及び研磨時間で除して、単位時間当たりの片面研磨速度を求めた。結果を表１に示した。なお、研磨後のシリコン基板の重さとは、上記仕上げ研磨及び洗浄を行った後のシリコン基板の重さである。
【0076】
［シリコン基板の表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ―Ｎ）の評価］
洗浄後のシリコン基板表面の表面粗さ（ヘイズ）の評価には、表面粗さ測定装置「Ｓｕｒｆｓｃａｎ ＳＰ１－ＤＬＳ」（ＫＬＡ Ｔｅｎｃｏｒ社製）を用いて測定される、暗視野ワイド斜入射チャンネル（ＤＷＯ）での値（ＤＷＯヘイズ）を用いた。ヘイズ（ＤＷＯ）の数値は小さいほど、表面の平滑性が高いことを示す。
表面欠陥（ＬＰＤ）は、ヘイズ測定時に同時に測定され、シリコン基板表面上の粒径が４５ｎｍ以上のパーティクル数を測定することによって評価した。表面欠陥（ＬＰＤ）の数値は小さいほど、表面欠陥が少ないことを示す。
表面欠陥（ＬＰＤ―Ｎ）は、ヘイズ測定時に同時に測定され、シリコン基板表面上の粒径が８０ｎｍ以上のパーティクル数を測定することによって評価した。表面欠陥（ＬＰＤ―Ｎ）の数値は小さいほど、表面欠陥が少ないことを示す。
表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ―Ｎ）の測定は、各々２枚のシリコン基板に対して行い、各々平均値を求めた。結果を表１に示した。表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ―Ｎ）の評価基準を下記に示す。
＜表面欠陥（ＬＰＤ）の評価基準＞
Ａ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が１００個未満
Ｂ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が１００個以上３００個未満
Ｃ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が３００個以上５００未満
Ｄ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が５００個以上
＜表面欠陥（ＬＰＤ―Ｎ）の評価基準＞
Ａ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が１０個未満
Ｂ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が１０個以上３０個未満
Ｃ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が３０個以上５０未満
Ｄ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が５０個以上
洗浄後のシリコン基板表面の表面粗さ（ヘイズ）の評価には、表面粗さ測定装置「Ｓｕｒｆｓｃａｎ ＳＰ１－ＤＬＳ」（ＫＬＡ Ｔｅｎｃｏｒ社製）を用いて測定される、暗視野ワイド斜入射チャンネル（ＤＷＯ）での値（ＤＷＯヘイズ）を用いた。ヘイズ（ＤＷＯ）の数値は小さいほど、表面の平滑性が高いことを示す。
表面欠陥（ＬＰＤ）は、ヘイズ測定時に同時に測定され、シリコン基板表面上の粒径が４５ｎｍ以上のパーティクル数を測定することによって評価した。表面欠陥（ＬＰＤ）の数値は小さいほど、表面欠陥が少ないことを示す。
表面欠陥（ＬＰＤ―Ｎ）は、ヘイズ測定時に同時に測定され、シリコン基板表面上の粒径が８０ｎｍ以上のパーティクル数を測定することによって評価した。表面欠陥（ＬＰＤ―Ｎ）の数値は小さいほど、表面欠陥が少ないことを示す。
表面粗さ（ヘイズ）及び表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ―Ｎ）の測定は、各々２枚のシリコン基板に対して行い、各々平均値を求めた。結果を表１に示した。表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ―Ｎ）の評価基準を下記に示す。
＜表面欠陥（ＬＰＤ）の評価基準＞
Ａ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が１００個未満
Ｂ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が１００個以上３００個未満
Ｃ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が３００個以上５００未満
Ｄ：表面欠陥数（ＬＰＤ）が５００個以上
＜表面欠陥（ＬＰＤ―Ｎ）の評価基準＞
Ａ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が１０個未満
Ｂ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が１０個以上３０個未満
Ｃ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が３０個以上５０未満
Ｄ：表面欠陥数（ＬＰＤ―Ｎ）が５０個以上
【0077】
【表1】
【0078】
表１に示されるように、実施例１～１６の研磨液組成物は、比較例１～５の研磨液組成物に比べて、研磨速度の向上とヘイズ低減と表面欠陥（ＬＰＤ、ＬＰＤ－Ｎ）とを達成できていることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【0079】
本開示の研磨液組成物を用いれば、研磨速度向上と表面粗さ（ヘイズ）低減とを両立できる。よって、本開示の研磨液組成物は、様々な半導体基板の製造過程で用いられる研磨液組成物として有用であり、なかでも、シリコン基板の仕上げ研磨用の研磨液組成物として有用である。