(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】2024-11-13
(45)【発行日】2024-11-21
(54)【発明の名称】研磨用組成物
(51)【国際特許分類】
H01L 21/304 20060101AFI20241114BHJP
B24B 37/00 20120101ALI20241114BHJP
C09K 3/14 20060101ALI20241114BHJP
C09G 1/02 20060101ALI20241114BHJP
【ＦＩ】
H01L21/304 621D
B24B37/00 H
C09K3/14 550Z
C09K3/14 550D
C09G1/02
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2021509368
(86)(22)【出願日】2020-03-23
(86)【国際出願番号】 JP2020012622
(87)【国際公開番号】W WO2020196369
(87)【国際公開日】2020-10-01
【審査請求日】2023-01-12
(31)【優先権主張番号】P 2019058620
(32)【優先日】2019-03-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【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】山口 佳子
(72)【発明者】
【氏名】後藤 修
(72)【発明者】
【氏名】土屋 公亮
(72)【発明者】
【氏名】市坪 大輝
【審査官】内田 正和
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第１０２７８６８７９（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０８２３９４８４（ＣＮ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１３／１０８７７７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００３－０８６５４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－１２４１５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１５／１４６２８２（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／３０４
Ｂ２４Ｂ ３７／００
Ｃ０９Ｋ ３／１４
Ｃ０９Ｇ １／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリコンウェーハの仕上げポリシング工程で用いられる研磨用組成物であって、
砥粒と、水溶性高分子としてのポリビニルアルコール系ポリマーと、塩基性化合物と、水と、を含み、
３価以上の多価有機酸（塩）をさらに含み、
前記ポリビニルアルコール系ポリマーの含有量（Ａ ＨＭ ）に対する前記多価有機酸（塩）の含有量（Ａ ＯＡ ）の比（Ａ ＯＡ ／Ａ ＨＭ ）は、重量基準で、０．０１以上１０以下である、研磨用組成物。
【請求項2】
前記多価有機酸（塩）として、３価以上の多価カルボン酸（塩）を含む、請求項１に記載の研磨用組成物。
【請求項3】
前記多価有機酸（塩）として、３価以上の多価有機酸のアンモニウム塩を含む、請求項１または２に記載の研磨用組成物。
【請求項4】
以下の式：分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２
（ここで、前記式中のｄ８４は、粒度分布の累積カーブが８４％となる点の粒子径［ｎｍ］を表し、ｄ１６は、粒度分布の累積カーブが１６％となる点の粒子径［ｎｍ］を表す。）；
により表される分散性が１０．８ｎｍ未満である、請求項１から３のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項5】
前記水溶性高分子として前記ポリビニルアルコール系ポリマー以外の水溶性高分子をさらに含み、以下の式：
分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２
（ここで、前記式中のｄ８４は、粒度分布の累積カーブが８４％となる点の粒子径［ｎｍ］を表し、ｄ１６は、粒度分布の累積カーブが１６％となる点の粒子径［ｎｍ］を表す。）；
により表される分散性が１４．２ｎｍ未満である、請求項１から３のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項6】
前記多価有機酸（塩）を含むことによる電気伝導度の上昇比が３以下である、請求項１から５のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項7】
ｐＨが８～１２である、請求項１から６のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項8】
前記ポリビニルアルコール系ポリマーの重量平均分子量が１０×１０４以下である、請求項１から７のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項9】
さらに界面活性剤を含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項10】
前記砥粒はシリカ粒子である、請求項１から９のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、研磨用組成物に関する。
本出願は、２０１９年３月２６日に出願された日本国特許出願２０１９－０５８６２０に基づく優先権を主張しており、その出願の全内容は本明細書中に参照として組み入れられている。
本出願は、２０１９年３月２６日に出願された日本国特許出願２０１９－０５８６２０に基づく優先権を主張しており、その出願の全内容は本明細書中に参照として組み入れられている。
【背景技術】
【0002】
金属や半金属、非金属、その酸化物等の材料表面に対して、研磨用組成物を用いた精密研磨が行われている。例えば、半導体装置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は、典型的には、予備ポリシング工程（予備研磨工程）と仕上げポリシング工程（最終研磨工程）とを含む。シリコンウェーハ等の半導体基板を研磨する用途で主に使用される研磨用組成物に関する技術文献として、特許文献１～４が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】日本国特許出願公開平１１－１４０４２７号公報
【文献】日本国特許第５４７４４００号公報
【文献】日本国特許第６０２９８９５号公報
【文献】日本国特許第６０５０１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
仕上げポリシング工程（特に、シリコンウェーハ等の半導体基板その他の基板の仕上げポリシング工程）に用いられる研磨用組成物には、研磨後において高品質の表面を実現する性能が求められる。かかる用途向けの研磨用組成物は、砥粒および水に加えて、研磨対象物表面の保護や濡れ性向上等の目的で水溶性高分子を含むものが多い。
【0005】
水溶性高分子としてポリビニルアルコール系ポリマーを用いることにより、研磨後の表面の濡れ性を好適に向上させ得る。一方、近年では、研磨後の表面品質に対する要求がさらに高くなってきている。そこで本発明は、水溶性高分子としてポリビニルアルコール系ポリマーを含み、研磨後の研磨対象物の表面品質を向上させることのでき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】
【0006】
この明細書により提供される研磨用組成物は、砥粒と、水溶性高分子としてのポリビニルアルコール系ポリマーと、塩基性化合物と、水と、を含む。上記研磨用組成物は、さらに３価以上の多価有機酸（塩）を含む。多価有機酸（塩）の使用により、ポリビニルアルコール系ポリマーを含む研磨用組成物による研磨後の研磨対象物の表面品質を向上させることができる。例えばヘイズを改善することができる。
【0007】
なお、本明細書において「酸（塩）」とは、酸および該酸の塩を包括的に指す用語であり、「酸および／またはその塩」とも表記し得る。例えば、ここに開示される研磨用組成物が３価以上の多価有機酸（塩）を含むとは、該組成物が、３価以上の多価有機酸およびその塩からなる群から選択される少なくとも一種を含むことを意味する。
【0008】
好ましい一態様に係る研磨用組成物は、上記多価有機酸（塩）として、３価以上の多価カルボン酸（塩）を含む。かかる態様においてヘイズの改善効果が好適に発揮され得る。
【0009】
好ましい他の一態様に係る研磨用組成物は、上記多価有機酸（塩）として、３価以上の多価有機酸のアンモニウム塩を含む。多価有機酸のアンモニウム塩によると、少量の使用によってもヘイズを効果的に改善し得る。
【0010】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、該研磨用組成物は、次式：
分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により算出される分散性が１０．８ｎｍ未満であることが好ましい。ここで、上記式中のｄ８４は、粒度分布の累積カーブが８４％となる点の粒子径［ｎｍ］であり、ｄ１６は、粒度分布の累積カーブが１６％となる点の粒子径［ｎｍ］である。かかる研磨用組成物によると、ポリビニルアルコール系ポリマーを含む構成において、研磨後の研磨対象物表面のヘイズを効果的に改善することができる。
分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により算出される分散性が１０．８ｎｍ未満であることが好ましい。ここで、上記式中のｄ８４は、粒度分布の累積カーブが８４％となる点の粒子径［ｎｍ］であり、ｄ１６は、粒度分布の累積カーブが１６％となる点の粒子径［ｎｍ］である。かかる研磨用組成物によると、ポリビニルアルコール系ポリマーを含む構成において、研磨後の研磨対象物表面のヘイズを効果的に改善することができる。
【0011】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、該研磨用組成物は、ポリビニルアルコール系ポリマー以外の水溶性高分子（以下、「その他の水溶性高分子」ともいう。）をさらに含む。上記研磨用組成物は、次式：
分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により算出される分散性が１４．２ｎｍ未満であることが好ましい。ここで、上記式中のｄ８４およびｄ１６は、上述のとおりである。かかる研磨用組成物によると、ポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子とを組み合わせて含む構成において、研磨後の研磨対象物表面のヘイズを効果的に改善することができる。
分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により算出される分散性が１４．２ｎｍ未満であることが好ましい。ここで、上記式中のｄ８４およびｄ１６は、上述のとおりである。かかる研磨用組成物によると、ポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子とを組み合わせて含む構成において、研磨後の研磨対象物表面のヘイズを効果的に改善することができる。
【0012】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、該研磨用組成物は、上記有機酸（塩）を含むことによる電気伝導度の上昇比が３以下である。これにより、ヘイズを効果的に改善する研磨用組成物が実現され得る。
【0013】
ここに開示される研磨用組成物の好ましい一態様では、ｐＨが８～１２である。このようなｐＨを有する研磨用組成物を用いる研磨において、ヘイズをより好適に改善することができる。
【0014】
上記ポリビニルアルコール系ポリマーとしては、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０×１０４以下のものを好ましく採用し得る。かかるＭｗを有するポリビニルアルコール系ポリマーと多価有機酸（塩）とを組み合わせて用いることにより、ヘイズの改善効果がより好適に発揮され得る。
【0015】
上記砥粒としては、シリカ粒子が好ましく用いられる。ポリビニルアルコール系ポリマーと多価有機酸（塩）との組合せ使用によるヘイズの改善効果は、砥粒としてシリカ粒子を用いる研磨において好適に発揮される。
【0016】
ここに開示される研磨用組成物は、シリコンウェーハの仕上げポリシング工程に好ましく用いられ得る。上記研磨用組成物を用いて仕上げポリシングを行うことにより、ヘイズを改善し、高品質のシリコンウェーハ表面を好適に実現することができる。
【発明を実施するための形態】
【0017】
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。
【0018】
ここに開示される研磨用組成物は、砥粒と、水溶性高分子としてのポリビニルアルコール系ポリマーと、多価有機酸（塩）と、塩基性化合物と、水とを含む。以下、ここに開示される研磨用組成物の含有物を説明する。
【0019】
＜砥粒＞
ここに開示される研磨用組成物は、砥粒を含む。砥粒は、研磨対象物の表面を機械的に研磨する働きをする。砥粒の材質や性状は特に制限されず、研磨用組成物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。このような砥粒は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
ここに開示される研磨用組成物は、砥粒を含む。砥粒は、研磨対象物の表面を機械的に研磨する働きをする。砥粒の材質や性状は特に制限されず、研磨用組成物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。このような砥粒は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0020】
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く、シリカ粒子が特に好ましい。後述するシリコンウェーハ等のようにシリコンからなる表面を有する研磨対象物の研磨（例えば仕上げポリシング）に用いられ得る研磨用組成物では、砥粒としてシリカ粒子を採用することが特に有意義である。ここに開示される技術は、例えば、上記砥粒が実質的にシリカ粒子からなる態様で好ましく実施され得る。ここで「実質的に」とは、砥粒を構成する粒子の９５重量％以上（好ましくは９８重量％以上、より好ましくは９９重量％以上であり、１００重量％であってもよい。）がシリカ粒子であることをいう。
【0021】
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。シリカ粒子は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。研磨後において表面品位に優れた研磨面が得られやすいことから、コロイダルシリカの使用が特に好ましい。コロイダルシリカとしては、例えば、イオン交換法により水ガラス（珪酸Ｎａ）を原料として作製されたコロイダルシリカや、アルコキシド法コロイダルシリカ（アルコキシシランの加水分解縮合反応により製造されたコロイダルシリカ）を好ましく採用することができる。コロイダルシリカは、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0022】
砥粒構成材料（例えば、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。シリカの真比重の上限は特に限定されないが、典型的には２．３以下、例えば２．２以下である。砥粒（例えばシリカ粒子）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。
【0023】
砥粒（典型的にはシリカ粒子）のＢＥＴ径（平均一次粒子径）は特に限定されないが、研磨効率等の観点から、好ましくは５ｎｍ以上、より好ましくは１０ｎｍ以上である。より高い研磨効果（例えば、ヘイズの低減、欠陥の除去等の効果）を得る観点から、上記ＢＥＴ径は、１５ｎｍ以上が好ましく、２０ｎｍ以上（例えば２０ｎｍ超）がより好ましい。また、スクラッチ防止等の観点から、砥粒のＢＥＴ径は、好ましくは１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、さらに好ましくは４０ｎｍ以下である。より低ヘイズの表面を得やすくする観点から、いくつかの態様において、砥粒のＢＥＴ径は、３５ｎｍ以下でもよく、３２ｎｍ未満でもよく、３０ｎｍ未満でもよい。
【0024】
なお、本明細書においてＢＥＴ径とは、ＢＥＴ法により測定される比表面積（ＢＥＴ値）から、ＢＥＴ径（ｎｍ）＝６０００／（真密度（ｇ／ｃｍ３）×ＢＥＴ値（ｍ２／ｇ））の式により算出される粒子径をいう。例えばシリカ粒子の場合、ＢＥＴ径（ｎｍ）＝２７２７／ＢＥＴ値（ｍ２／ｇ）によりＢＥＴ径を算出することができる。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。
【0025】
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。非球形をなす粒子の具体例としては、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、粒子の多くがピーナッツ形状または繭型形状をした砥粒を好ましく採用し得る。
【0026】
特に限定するものではないが、砥粒の長径／短径比の平均値（平均アスペクト比）は、原理的に１．０以上であり、好ましくは１．０５以上、さらに好ましくは１．１以上である。平均アスペクト比の増大によって、より高い研磨能率が実現され得る。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。
【0027】
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。平均アスペクト比を把握す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。
【0028】
＜水溶性高分子＞
ここに開示される研磨用組成物は、水溶性高分子を含む。水溶性高分子は、研磨対象物表面の保護や、研磨後の研磨対象物表面の濡れ性向上等に役立ち得る。
ここに開示される研磨用組成物は、水溶性高分子を含む。水溶性高分子は、研磨対象物表面の保護や、研磨後の研磨対象物表面の濡れ性向上等に役立ち得る。
【0029】
（ポリビニルアルコール系ポリマー）
ここに開示される研磨用組成物は、水溶性高分子としてポリビニルアルコール系ポリマーを含む。ポリビニルアルコール系ポリマーとしては、その繰返し単位としてビニルアルコール単位を含む水溶性有機物（典型的には水溶性高分子）が用いられる。ここで、ビニルアルコール単位（以下「ＶＡ単位」ともいう。）とは、次の化学式：－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－；により表される構造部分である。ポリビニルアルコール系ポリマーは、繰返し単位としてＶＡ単位のみを含んでいてもよく、ＶＡ単位に加えてＶＡ単位以外の繰返し単位（以下「非ＶＡ単位」ともいう。）を含んでいてもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーは、ＶＡ単位と非ＶＡ単位とを含むランダム共重合体であってもよく、ブロック共重合体やグラフト共重合体であってもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーは、一種類の非ＶＡ単位のみを含んでもよく、二種類以上の非ＶＡ単位を含んでもよい。
ここに開示される研磨用組成物は、水溶性高分子としてポリビニルアルコール系ポリマーを含む。ポリビニルアルコール系ポリマーとしては、その繰返し単位としてビニルアルコール単位を含む水溶性有機物（典型的には水溶性高分子）が用いられる。ここで、ビニルアルコール単位（以下「ＶＡ単位」ともいう。）とは、次の化学式：－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＨ）－；により表される構造部分である。ポリビニルアルコール系ポリマーは、繰返し単位としてＶＡ単位のみを含んでいてもよく、ＶＡ単位に加えてＶＡ単位以外の繰返し単位（以下「非ＶＡ単位」ともいう。）を含んでいてもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーは、ＶＡ単位と非ＶＡ単位とを含むランダム共重合体であってもよく、ブロック共重合体やグラフト共重合体であってもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーは、一種類の非ＶＡ単位のみを含んでもよく、二種類以上の非ＶＡ単位を含んでもよい。
【0030】
ここに開示される研磨用組成物に使用されるポリビニルアルコール系ポリマーは、変性されていないポリビニルアルコール（非変性ＰＶＡ）であってもよく、変性ポリビニルアルコール（変性ＰＶＡ）であってもよい。ここで非変性ＰＶＡとは、ポリ酢酸ビニルを加水分解（けん化）することにより生成し、酢酸ビニルがビニル重合した構造の繰返し単位（－ＣＨ２－ＣＨ（ＯＣＯＣＨ３）－）およびＶＡ単位以外の繰返し単位を実質的に含まないポリビニルアルコール系ポリマーをいう。上記非変性ＰＶＡのけん化度は、例えば６０％以上であってよく、水溶性の観点から７０％以上でもよく、８０％以上でもよく、９０％以上でもよい。いくつかの態様において、けん化度が９５％以上または９８％以上である非変性ＰＶＡを水溶性高分子化合物として好ましく採用し得る。
【0031】
変性ＰＶＡに含まれ得る非ＶＡ単位としては、例えば後述するＮ－ビニル型のモノマーやＮ－（メタ）アクリロイル型のモノマーに由来する繰返し単位、エチレンに由来する繰返し単位、アルキルビニルエーテルに由来する繰返し単位、炭素原子数３以上のモノカルボン酸のビニルエステルに由来する繰返し単位、等が挙げられるが、これらに限定されない。上記Ｎ－ビニル型のモノマーの一好適例として、Ｎ－ビニルピロリドンが挙げられる。上記Ｎ－（メタ）アクリロイル型のモノマーの一好適例として、Ｎ－（メタ）アクリロイルモルホリンが挙げられる。上記アルキルビニルエーテルは、例えばプロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、２－エチルヘキシルビニルエーテル等の、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基を有するビニルエーテルであり得る。上記炭素原子数３以上のモノカルボン酸のビニルエステルは、例えばプロパン酸ビニル、ブタン酸ビニル、ペンタン酸ビニル、ヘキサン酸ビニル等の、炭素原子数３以上７以下のモノカルボン酸のビニルエステルであり得る。
【0032】
ポリビニルアルコール系ポリマーは、ＶＡ単位と、オキシアルキレン基、カルボキシ基、スルホ基、アミノ基、水酸基、アミド基、イミド基、ニトリル基、エーテル基、エステル基、およびこれらの塩から選ばれる少なくとも１つの構造を有する非ＶＡ単位とを含む変性ＰＶＡであってもよい。また、ポリビニルアルコール系ポリマーは、ポリビニルアルコール系ポリマーに含まれるＶＡ単位の一部がアルデヒドでアセタール化された変性ＰＶＡであってもよい。上記アルデヒドとしては、例えばアルキルアルデヒドを好ましく用いることができ、炭素原子数１以上７以下のアルキル基を有するアルキルアルデヒドが好ましく、なかでもｎ－ブチルアルデヒドが好ましい。ポリビニルアルコール系ポリマーとして、第四級アンモニウム構造等のカチオン性基が導入されたカチオン変性ポリビニルアルコールを使用してもよい。上記カチオン変性ポリビニルアルコールとしては、例えば、ジアリルジアルキルアンモニウム塩、Ｎ－（メタ）アクリロイルアミノアルキル－Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリアルキルアンモニウム塩等のカチオン性基を有するモノマーに由来するカチオン性基が導入されたものが挙げられる。
【0033】
ポリビニルアルコール系ポリマーを構成する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、例えば５％以上であってよく、１０％以上でもよく、２０％以上でもよく、３０％以上でもよい。特に限定するものではないが、いくつかの態様において、上記ＶＡ単位のモル数の割合は、５０％以上であってよく、６５％以上でもよく、７５％以上でもよく、８０％以上でもよく、９０％以上（例えば９５％以上、または９８％以上）でもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーを構成する繰返し単位の実質的に１００％がＶＡ単位であってもよい。ここで「実質的に１００％」とは、少なくとも意図的にはポリビニルアルコール系ポリマーに非ＶＡ単位を含有させないことをいい、典型的には全繰返し単位のモル数に占める非ＶＡ単位のモル数の割合が２％未満（例えば１％未満）であり、０％である場合を包含する。他のいくつかの態様において、ポリビニルアルコール系ポリマーを構成する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、例えば９５％以下であってよく、９０％以下でもよく、８０％以下でもよく、７０％以下でもよい。
【0034】
ポリビニルアルコール系ポリマーにおけるＶＡ単位の含有量（重量基準の含有量）は、例えば５重量％以上であってよく、１０重量％以上でもよく、２０重量％以上でもよく、３０重量％以上でもよい。特に限定するものではないが、いくつかの態様において、上記ＶＡ単位の含有量は、５０重量％以上（例えば５０重量％超）であってよく、７０重量％以上でもよく、８０重量％以上（例えば９０重量％以上、または９５重量％以上、または９８重量％以上）でもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーを構成する繰返し単位の実質的に１００重量％がＶＡ単位であってもよい。ここで「実質的に１００重量％」とは、少なくとも意図的にはポリビニルアルコール系ポリマーを構成する繰返し単位として非ＶＡ単位を含有させないことをいい、典型的にはポリビニルアルコール系ポリマーにおける非ＶＡ単位の含有量が２重量％未満（例えば１重量％未満）であることをいう。他のいくつかの態様において、ポリビニルアルコール系ポリマーにおけるＶＡ単位の含有量は、例えば９５重量％以下であってよく、９０重量％以下でもよく、８０重量％以下でもよく、７０重量％以下でもよい。
【0035】
ポリビニルアルコール系ポリマーは、ＶＡ単位の含有量の異なる複数のポリマー鎖を同一分子内に含んでいてもよい。ここでポリマー鎖とは、一分子のポリマーの一部を構成する部分（セグメント）を指す。例えば、ポリビニルアルコール系ポリマーは、ＶＡ単位の含有量が５０重量％より高いポリマー鎖Ａと、ＶＡ単位の含有量が５０重量％より低い（すなわち、非ＶＡ単位の含有量が５０重量％より多い）ポリマー鎖Ｂとを、同一分子内に含んでいてもよい。
【0036】
ポリマー鎖Ａは、繰返し単位としてＶＡ単位のみを含んでいてもよく、ＶＡ単位に加えて非ＶＡ単位を含んでいてもよい。ポリマー鎖ＡにおけるＶＡ単位の含有量は、６０重量％以上でもよく、７０重量％以上でもよく、８０重量％以上でもよく、９０重量％以上でもよい。いくつかの態様において、ポリマー鎖ＡにおけるＶＡ単位の含有量は、９５重量％以上でもよく、９８重量％以上でもよい。ポリマー鎖Ａを構成する繰返し単位の実質的に１００重量％がＶＡ単位であってもよい。
【0037】
ポリマー鎖Ｂは、繰返し単位として非ＶＡ単位のみを含んでいてもよく、非ＶＡ単位に加えてＶＡ単位を含んでいてもよい。ポリマー鎖Ｂにおける非ＶＡ単位の含有量は、６０重量％以上でもよく、７０重量％以上でもよく、８０重量％以上でもよく、９０重量％以上でもよい。いくつかの態様において、ポリマー鎖Ｂにおける非ＶＡ単位の含有量は、９５重量％以上でもよく、９８重量％以上でもよい。ポリマー鎖Ｂを構成する繰返し単位の実質的に１００重量％が非ＶＡ単位であってもよい。
【0038】
ポリマー鎖Ａとポリマー鎖Ｂとを同一分子中に含むポリビニルアルコール系ポリマーの例として、これらのポリマー鎖を含むブロック共重合体やグラフト共重合体が挙げられる。上記グラフト共重合体は、ポリマー鎖Ａ（主鎖）にポリマー鎖Ｂ（側鎖）がグラフトした構造のグラフト共重合体であってもよく、ポリマー鎖Ｂ（主鎖）にポリマー鎖Ａ（側鎖）がグラフトした構造のグラフト共重合体であってもよい。一態様において、ポリマー鎖Ａにポリマー鎖Ｂがグラフトした構造のポリビニルアルコール系ポリマーを用いることができる。
【0039】
ポリマー鎖Ｂの例としては、Ｎ－ビニル型のモノマーに由来する繰返し単位を主繰返し単位とするポリマー鎖、Ｎ－（メタ）アクリロイル型のモノマーに由来する繰返し単位を主繰返し単位とするポリマー鎖、オキシアルキレン単位を主繰返し単位とするポリマー鎖等が挙げられる。なお、本明細書において主繰返し単位とは、特記しない場合、５０重量％を超えて含まれる繰返し単位をいう。
【0040】
ポリマー鎖Ｂの一好適例として、Ｎ－ビニル型のモノマーを主繰返し単位とするポリマー鎖、すなわちＮ－ビニル系ポリマー鎖が挙げられる。Ｎ－ビニル系ポリマー鎖におけるＮ－ビニル型モノマーに由来する繰返し単位の含有量は、典型的には５０重量％超であり、７０重量％以上であってもよく、８５重量％以上であってもよく、９５重量％以上であってもよい。ポリマー鎖Ｂの実質的に全部がＮ－ビニル型モノマーに由来する繰返し単位であってもよい。
【0041】
この明細書において、Ｎ－ビニル型のモノマーの例には、窒素を含有する複素環（例えばラクタム環）を有するモノマーおよびＮ－ビニル鎖状アミドが含まれる。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、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、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。ポリマー鎖Ｂは、例えば、その繰返し単位の５０重量％超（例えば７０重量％以上、または８５重量％以上、または９５重量％以上）がＮ－ビニルピロリドン単位であるＮ－ビニル系ポリマー鎖であり得る。ポリマー鎖Ｂを構成する繰返し単位の実質的に全部がＮ－ビニルピロリドン単位であってもよい。
【0042】
ポリマー鎖Ｂの他の例として、Ｎ－（メタ）アクリロイル型のモノマーに由来する繰返し単位を主繰返し単位とするポリマー鎖、すなわち、Ｎ－（メタ）アクリロイル系ポリマー鎖が挙げられる。Ｎ－（メタ）アクリロイル系ポリマー鎖におけるＮ－（メタ）アクリロイル型モノマーに由来する繰返し単位の含有量は、典型的には５０重量％超であり、７０重量％以上であってもよく、８５重量％以上であってもよく、９５重量％以上であってもよい。ポリマー鎖Ｂの実質的に全部がＮ－（メタ）アクリロイル型モノマーに由来する繰返し単位であってもよい。
【0043】
この明細書において、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。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、（メタ）アクリルアミド；Ｎ－メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ｎ－ブチル（メタ）アクリルアミド等のＮ－アルキル（メタ）アクリルアミド；Ｎ，Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジ（ｎ－ブチル）（メタ）アクリルアミド等のＮ，Ｎ－ジアルキル（メタ）アクリルアミド；等が挙げられる。Ｎ－（メタ）アクリロイル基を有する環状アミドの例としては、Ｎ－（メタ）アクリロイルモルホリン、Ｎ－（メタ）アクリロイルピロリジン等が挙げられる。
【0044】
ポリマー鎖Ｂの他の例として、オキシアルキレン単位を主繰返し単位として含むポリマー鎖、すなわちオキシアルキレン系ポリマー鎖が挙げられる。オキシアルキレン系ポリマー鎖におけるオキシアルキレン単位の含有量は、典型的には５０重量％超であり、７０重量％以上であってもよく、８５重量％以上であってもよく、９５重量％以上であってもよい。ポリマー鎖Ｂに含まれる繰返し単位の実質的に全部がオキシアルキレン単位であってもよい。
【0045】
オキシアルキレン単位の例としては、オキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、オキシブチレン単位等が挙げられる。このようなオキシアルキレン単位は、それぞれ、対応するアルキレンオキサイドに由来する繰返し単位であり得る。オキシアルキレン系ポリマー鎖に含まれるオキシアルキレン単位は、一種類であってもよく、二種類以上であってもよい。例えば、オキシエチレン単位とオキシプロピレン単位とを組み合わせて含むオキシアルキレン系ポリマー鎖であってもよい。二種類以上のオキシアルキレン単位を含むオキシアルキレン系ポリマー鎖において、それらのオキシアルキレン単位は、対応するアルキレンオキシドのランダム共重合体であってもよく、ブロック共重合体やグラフト共重合体であってもよい。
【0046】
ポリマー鎖Ｂのさらに他の例として、アルキルビニルエーテル（例えば、炭素原子数１以上１０以下のアルキル基を有するビニルエーテル）に由来する繰返し単位を含むポリマー鎖、モノカルボン酸ビニルエステル（例えば、炭素原子数３以上のモノカルボン酸のビニルエステル）に由来する繰返し単位を含むポリマー鎖、ＶＡ単位の一部がアルデヒド（例えば、炭素原子数１以上７以下のアルキル基を有するアルキルアルデヒド）でアセタール化されたポリマー鎖、カチオン性基（例えば、第四級アンモニウム構造を有するカチオン性基）が導入されたポリマー鎖、等が挙げられる。
【0047】
ここに開示される研磨用組成物におけるポリビニルアルコール系ポリマーとしては、非変性ＰＶＡを用いてもよく、変性ＰＶＡを用いてもよく、非変性ＰＶＡと変性ＰＶＡとを組み合わせて用いてもよい。非変性ＰＶＡと変性ＰＶＡとを組み合わせて用いる態様において、研磨用組成物に含まれるポリビニルアルコール系ポリマー全量に対する変性ＰＶＡの使用量は、例えば９５重量％未満であってよく、９０重量％以下でもよく、７５重量％以下でもよく、５０重量％以下でもよく、３０重量％以下でもよく、１０重量％以下でもよく、５重量％以下でもよく、１重量％以下でもよい。ここに開示される研磨用組成物は、例えば、ポリビニルアルコール系ポリマーとして一種または二種以上の非変性ＰＶＡのみを用いる態様で好ましく実施され得る。
【0048】
ここに開示される研磨用組成物に使用されるポリビニルアルコール系ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、特に限定されない。ポリビニルアルコール系ポリマーのＭｗは、通常、１００×１０４以下が適当であり、３０×１０４以下が好ましく、２０×１０４以下でもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーのＭｗが小さくなると、ポリビニルアルコール系ポリマーの分散安定性は向上する傾向にある。かかる観点から、いくつかの態様において、ポリビニルアルコール系ポリマーのＭｗは、１５×１０４以下でもよく、１０×１０４以下でもよい。また、ポリビニルアルコール系ポリマーのＭｗは、通常は２×１０３以上であることが適当であり、５×１０３以上であってもよく、１×１０４以上であってもよい。ポリビニルアルコール系ポリマーのＭｗの増大につれて、研磨対象物の保護や濡れ性向上の効果は高まる傾向にある。かかる観点から、ここに開示される研磨用組成物に使用されるポリビニルアルコール系ポリマーのＭｗは、５×１０３以上であることが好ましく、より好ましくは１×１０４以上であり、２×１０４以上でもよく、５×１０４以上でもよく、６×１０４以上でもよく、６．５×１０４以上でもよい。
【0049】
なお、本明細書において、水溶性高分子および後述する界面活性剤の重量平均分子量（Ｍｗ）としては、水系のゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）に基づく値（水系、ポリエチレンオキサイド換算）を採用することができる。ＧＰＣ測定装置としては、東ソー株式会社製の機種名「ＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ」を用いるとよい。測定は、例えば下記の条件で行うことができる。後述の実施例についても同様の方法が採用される。
［ＧＰＣ測定条件］
サンプル濃度：０．１重量％
カラム：ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＰＷＸＬ
検出器：示差屈折計
溶離液：１００ｍＭ 硝酸ナトリウム水溶液／アセトニトリル＝１０～８／０～２
流速：１ｍＬ／分
測定温度：４０℃
サンプル注入量：２００μＬ
［ＧＰＣ測定条件］
サンプル濃度：０．１重量％
カラム：ＴＳＫｇｅｌ ＧＭＰＷＸＬ
検出器：示差屈折計
溶離液：１００ｍＭ 硝酸ナトリウム水溶液／アセトニトリル＝１０～８／０～２
流速：１ｍＬ／分
測定温度：４０℃
サンプル注入量：２００μＬ
【0050】
研磨用組成物におけるポリビニルアルコール系ポリマーの含有量（二種以上のポリビニルアルコール系ポリマーを含む場合にはそれらの合計量）は、特に限定されない。研磨性能や表面品質向上等の観点から、いくつかの態様において、上記含有量は、例えば０．０００１重量％以上であってよく、通常は０．０００２５重量％以上とすることが適当であり、好ましくは０．０００４重量％以上、例えば０．０００５重量％以上である。ポリビニルアルコール系ポリマーの含有量の上限は特に限定されず、例えば０．０５重量％以下とすることができる。濃縮液段階での安定性や研磨レート、洗浄性等の観点から、いくつかの態様において、ポリビニルアルコール系ポリマーの含有量は、好ましくは０．０３５重量％以下、より好ましくは０．０２５重量％以下、さらに好ましくは０．０２重量％以下、特に好ましくは０．０１５重量％以下、例えば０．０１２５重量％以下、典型的には０．０１重量％以下である。ここに開示される研磨用組成物は、例えばポリビニルアルコール系ポリマーの含有量が０．００８重量％以下、０．００６重量％以下または０．００４重量％以下である態様でも好ましく実施され得る。
【0051】
ポリビニルアルコール系ポリマーの含有量（二種以上のポリビニルアルコール系ポリマーを含む場合にはそれらの合計量）は、砥粒との相対的関係によっても特定され得る。特に限定するものではないが、いくつかの態様において、砥粒１００重量部に対するポリビニルアルコール系ポリマーの含有量は、例えば０．０１重量部以上とすることができ、ヘイズ低減等の観点から０．１重量部以上とすることが適当であり、好ましくは０．５重量部以上、より好ましくは１重量部以上、さらに好ましくは３重量部以上である。また、砥粒１００重量部に対するポリビニルアルコール系ポリマーの含有量は、例えば５０重量部以下であってもよく、３０重量部以下でもよい。研磨用組成物の分散安定性等の観点から、いくつかの態様において、砥粒１００重量部に対するポリビニルアルコール系ポリマーの含有量は、１５重量部以下とすることが適当であり、好ましくは１０重量部以下、より好ましくは８重量部以下であり、７重量部以下でもよい。ここに開示される研磨用組成物は、砥粒１００重量部に対するポリビニルアルコール系ポリマーの含有量が５重量部未満、３重量部未満または２重量部未満である態様でも好ましく実施され得る。
【0052】
（その他の水溶性高分子）
ここに開示される研磨用組成物は、本発明の効果が著しく妨げられない範囲で、その他の水溶性高分子、すなわちポリビニルアルコール系ポリマー以外の水溶性高分子を、必要に応じてさらに含有していてもよい。その他の水溶性高分子は、研磨用組成物の分野において公知の水溶性高分子から適宜選択することができる。その他の水溶性高分子の例としては、オキシアルキレン単位を含むポリマー、窒素原子を含有するポリマー等の合成ポリマー；セルロース誘導体やデンプン誘導体等の天然物由来のポリマー；等が挙げられる。
ここに開示される研磨用組成物は、本発明の効果が著しく妨げられない範囲で、その他の水溶性高分子、すなわちポリビニルアルコール系ポリマー以外の水溶性高分子を、必要に応じてさらに含有していてもよい。その他の水溶性高分子は、研磨用組成物の分野において公知の水溶性高分子から適宜選択することができる。その他の水溶性高分子の例としては、オキシアルキレン単位を含むポリマー、窒素原子を含有するポリマー等の合成ポリマー；セルロース誘導体やデンプン誘導体等の天然物由来のポリマー；等が挙げられる。
【0053】
オキシアルキレン単位を含むポリマーとしては、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）や、エチレンオキサイド（ＥＯ）とプロピレンオキサイド（ＰＯ）またはブチレンオキサイド（ＢＯ）とのブロック共重合体、ＥＯとＰＯまたはＢＯとのランダム共重合体等が例示される。そのなかでも、ＥＯとＰＯのブロック共重合体またはＥＯとＰＯのランダム共重合体が好ましい。ＥＯとＰＯとのブロック共重合体は、ＰＥＯブロックとポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）ブロック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。なかでも、ＰＥＯ－ＰＰＯ－ＰＥＯ型トリブロック体がより好ましい。
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。
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。
【0054】
窒素原子を含有するポリマーの非限定的な例には、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；等が含まれる。
【0055】
Ｎ－ビニル型のモノマー単位を含むポリマーの例には、窒素を含有する複素環（例えばラクタム環）を有するモノマーに由来する繰返し単位を含むポリマーが含まれる。このようなポリマーの例には、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。
【0056】
Ｎ－ビニルラクタム型モノマー（すなわち、一分子内にラクタム構造とＮ－ビニル基とを有する化合物）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鎖を含むブロック共重合体やグラフト共重合体等が挙げられる。
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。
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。
【0057】
Ｎ－（メタ）アクリロイル型のモノマー単位を含むポリマーの例には、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。
【0058】
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、（メタ）アクリルアミド；Ｎ－メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ｎ－ブチル（メタ）アクリルアミド等のＮ－アルキル（メタ）アクリルアミド；Ｎ，Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジイソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジ（ｎ－ブチル）（メタ）アクリルアミド等のＮ，Ｎ－ジアルキル（メタ）アクリルアミド；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。
【0059】
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。水溶性高分子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。
【0060】
窒素原子を含有するポリマーの他の例として、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等が挙げられる。
【0061】
セルロース誘導体は、主繰返し単位としてβ－グルコース単位を含むポリマーであり、例えばメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、メチルヒドロキシエチルセルロース、等が挙げられる。また、デンプン誘導体は、主繰返し単位としてα－グルコース単位を含むポリマーであり、例えばアルファ化デンプン、プルラン、カルボキシメチルデンプン、シクロデキストリン等が挙げられる。
【0062】
ここに開示される技術において、その他の水溶性高分子の分子量は特に限定されない。その他の水溶性高分子の重量平均分子量（Ｍｗ）は、例えば１００×１０４以下であってよく、洗浄性等の観点から通常は６０×１０４以下が適当であり、５０×１０４以下であってもよく、４０×１０４以下であってもよい。いくつかの態様において、その他の水溶性高分子のＭｗは、好ましくは２０×１０４以下、例えば１０×１０４以下または８×１０４以下であり得る。また、研磨対象物の保護性の観点から、その他の水溶性高分子のＭｗは、例えば２０００以上であってもよく、通常は５０００以上であることが好ましい。いくつかの態様において、Ｍｗは１．０×１０４以上が適当であり、好ましくは１．５×１０４以上、より好ましくは２×１０４以上、さらに好ましくは３×１０４以上、例えば４×１０４以上、典型的には５×１０４以上であり、１０×１０４以上でもよく、２０×１０４以上でもよく、３０×１０４以上でもよい。
【0063】
その他の水溶性高分子は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。特に限定するものではないが、ポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子との使用量の関係は、重量比で、例えば５：９５～９５：５であってよく、１０：９０～９０：１０でもよく、２５：７５～７５：２５でもよい。
いくつかの態様において、上記重量比（ポリビニルアルコール系ポリマー：その他の水溶性高分子）は、例えば５０：５０～１００：０であってよく、８０：２０～１００：０でもよく、９０：１０～１００：０でもよい。
他のいくつかの態様において、ポリビニルアルコール系ポリマー：その他の水溶性高分子の重量比は、例えば５：９５～７０：３０、１５：８５～５０：５０または２０：８０～４０：６０であり得る。
３価以上の多価有機酸（塩）の使用による上述の効果は、このようにポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子（例えば、オキシアルキレン単位を含むポリマー、窒素原子を含有するポリマー等の合成ポリマー）とを組み合わせて含む態様においても好適に発揮され得る。
いくつかの態様において、上記重量比（ポリビニルアルコール系ポリマー：その他の水溶性高分子）は、例えば５０：５０～１００：０であってよく、８０：２０～１００：０でもよく、９０：１０～１００：０でもよい。
他のいくつかの態様において、ポリビニルアルコール系ポリマー：その他の水溶性高分子の重量比は、例えば５：９５～７０：３０、１５：８５～５０：５０または２０：８０～４０：６０であり得る。
３価以上の多価有機酸（塩）の使用による上述の効果は、このようにポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子（例えば、オキシアルキレン単位を含むポリマー、窒素原子を含有するポリマー等の合成ポリマー）とを組み合わせて含む態様においても好適に発揮され得る。
【0064】
凝集物の低減や洗浄性向上等の観点から、その他の水溶性高分子としてはノニオン性のポリマーを好ましく採用し得る。また、化学構造や純度の制御容易性の観点から、その他の水溶性高分子として合成ポリマーを好ましく採用し得る。ここに開示される研磨用組成物は、その他の水溶性高分子として天然物由来のポリマーを実質的に使用しない態様で好ましく実施され得る。ここで、実質的に使用しないとは、ポリビニルアルコール系ポリマー１００重量部に対する使用量が、典型的には３重量部以下、好ましくは１重量部以下であることをいい、０重量部または検出限界以下であることを包含する。
【0065】
（水溶性高分子の含有量）
研磨用組成物における水溶性高分子の含有量（二種以上を含む場合にはそれらの合計量）は、特に限定されない。研磨性能や表面品質向上等の観点から、いくつかの態様において、上記含有量は、例えば０．０００５重量％以上であってよく、通常は０．００２５重量％以上とすることが適当であり、好ましくは０．００５重量％以上、例えば０．００７５重量％以上である。水溶性高分子の含有量の上限は特に限定されず、例えば０．０５重量％以下とすることができる。濃縮液段階での安定性や研磨レート、洗浄性等の観点から、いくつかの態様において、水溶性高分子の含有量は、好ましくは０．０３５重量％以下、より好ましくは０．０２５重量％以下、さらに好ましくは０．０２重量％以下、特に好ましくは０．０１５重量％以下、例えば０．０１２５重量％以下、典型的には０．０１重量％以下である。
研磨用組成物における水溶性高分子の含有量（二種以上を含む場合にはそれらの合計量）は、特に限定されない。研磨性能や表面品質向上等の観点から、いくつかの態様において、上記含有量は、例えば０．０００５重量％以上であってよく、通常は０．００２５重量％以上とすることが適当であり、好ましくは０．００５重量％以上、例えば０．００７５重量％以上である。水溶性高分子の含有量の上限は特に限定されず、例えば０．０５重量％以下とすることができる。濃縮液段階での安定性や研磨レート、洗浄性等の観点から、いくつかの態様において、水溶性高分子の含有量は、好ましくは０．０３５重量％以下、より好ましくは０．０２５重量％以下、さらに好ましくは０．０２重量％以下、特に好ましくは０．０１５重量％以下、例えば０．０１２５重量％以下、典型的には０．０１重量％以下である。
【0066】
水溶性高分子の含有量（二種以上を含む場合にはそれらの合計量）は、砥粒との相対的関係によっても特定され得る。特に限定するものではないが、いくつかの態様において、砥粒１００重量部に対する水溶性高分子の含有量は、例えば０．０１重量部以上とすることができ、ヘイズ低減等の観点から０．１重量部以上とすることが適当であり、好ましくは０．５重量部以上、より好ましくは１重量部以上、さらに好ましくは３重量部以上である。また、砥粒１００重量部に対する水溶性高分子の含有量は、例えば５０重量部以下であってもよく、３０重量部以下でもよい。研磨用組成物の分散安定性等の観点から、いくつかの態様において、砥粒１００重量部に対する水溶性高分子の含有量は、２０重量部以下とすることが適当であり、好ましくは１５重量部以下、より好ましくは１３重量部以下であり、１２重量部以下でもよい。
【0067】
＜多価有機酸（塩）＞
ここに開示される研磨用組成物は、３価以上の多価有機酸（塩）を含む。本発明者らは、水溶性高分子としてポリビニルアルコール系ポリマーを用いる研磨用組成物に、３価以上の多価有機酸（塩）をさらに含有させることにより、研磨後の研磨対象物のヘイズが改善することを見出した。このような効果が奏される理由は、特に限定的に解釈されるものではないが、例えば以下のように考えられる。すなわち、砥粒を含む研磨用組成物にポリビニルアルコール系ポリマーを含有させることは、研磨対象物の保護や研磨後の研磨対象物表面の濡れ性向上等に役立ち得る一方で、上記砥粒の部分的な凝集を招く要因ともなり得る。砥粒が凝集すると、微小な研磨ムラが発生しやすくなり、ヘイズの低減が困難となる。３価以上の多価有機酸（塩）は、砥粒およびポリビニルアルコール系ポリマーを含む研磨用組成物において上記砥粒の凝集を抑制して分散性を向上させる効果を発揮し、このことがヘイズの改善に寄与するものと考えられる。
ここに開示される研磨用組成物は、３価以上の多価有機酸（塩）を含む。本発明者らは、水溶性高分子としてポリビニルアルコール系ポリマーを用いる研磨用組成物に、３価以上の多価有機酸（塩）をさらに含有させることにより、研磨後の研磨対象物のヘイズが改善することを見出した。このような効果が奏される理由は、特に限定的に解釈されるものではないが、例えば以下のように考えられる。すなわち、砥粒を含む研磨用組成物にポリビニルアルコール系ポリマーを含有させることは、研磨対象物の保護や研磨後の研磨対象物表面の濡れ性向上等に役立ち得る一方で、上記砥粒の部分的な凝集を招く要因ともなり得る。砥粒が凝集すると、微小な研磨ムラが発生しやすくなり、ヘイズの低減が困難となる。３価以上の多価有機酸（塩）は、砥粒およびポリビニルアルコール系ポリマーを含む研磨用組成物において上記砥粒の凝集を抑制して分散性を向上させる効果を発揮し、このことがヘイズの改善に寄与するものと考えられる。
【0068】
上記多価有機酸（塩）としては、典型的には、酸基およびその塩からなる群から選択される官能基を一分子中に３以上有する多価有機酸（塩）が用いられる。上記酸基は、例えばカルボキシ基、スルホ基、ホスホ基等であり得る。上記官能基は、それぞれ独立に、カルボキシ基、カルボキシ基の塩、スルホ基およびスルホ基の塩、ホスホ基およびホスホ基の塩からなる群から選択され得る。多価有機酸（塩）の一好適例として、３価以上の多価カルボン酸（塩）が挙げられる。多価有機酸（塩）一分子当たりの酸基の数（多価カルボン酸の場合、カルボキシ基数）は、３以上であり、例えば３、４または５であってよく、好ましくは３または４である。いくつかの態様において、上記多価有機酸（塩）は、一分子中に１以上の水酸基を有するヒドロキシ多価有機酸（塩）であり得る。ヒドロキシ多価有機酸（塩）の一好適例として、一分子中に１以上の水酸基と３以上のカルボキシ基とを有するヒドロキシ多価カルボン酸（塩）が挙げられる。多価有機酸（塩）としてヒドロキシ多価カルボン酸（塩）を用いることにより、良好な砥粒分散性が安定して発揮される傾向にある。このことによって表面品質の向上（例えばヘイズの改善）がより好適に実現され得る。
【0069】
多価有機酸（塩）を構成する多価有機酸は、例えばアコニット酸、クエン酸、ブタンテトラカルボン酸、トリメシン酸、トリメリット酸、シクロヘキサントリカルボン酸、ピロメリット酸、メリト酸、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）（ＮＴＭＰ）、２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸（ＰＢＴＣ）等であり得る。なかでも好ましい例として、クエン酸（塩）およびブタンテトラカルボン酸（塩）等が挙げられる。多価有機酸の塩は、例えば、ナトリウム塩やカリウム塩等のアルカリ金属塩や、アンモニウム塩等であり得る。なかでもアンモニウム塩が好ましい。多価有機酸（塩）は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0070】
多価有機酸（塩）の含有量は、特に限定されず、その使用効果が適切に発揮されるように設定することができる。いくつかの態様において、多価有機酸（塩）の含有量は、研磨用組成物の全重量に対して、例えば０．０００５重量％以上であってよく、０．００１重量％以上でもよく、０．００５重量％以上でもよく、０．０１重量％以上でもよい。多価有機酸（塩）の含有量の増大により、砥粒の分散性が向上し、ヘイズ改善の効果がよりよく発揮され得る。なお、ここで多価有機酸（塩）の含有量とは、二種以上の多価有機酸（塩）を含む態様ではそれらの合計含有量のことをいう。また、多価有機酸（塩）の含有量が過度に多くなるとヘイズ改善の効果が低下し得ることから、いくつかの態様において、多価有機酸（塩）の含有量は、例えば５重量％以下であってよく、１重量％以下でもよく、０．３重量％以下でもよく、０．１重量％以下でもよく、０．０５重量％以下でもよく、０．０２重量％以下でもよい。これらの含有量は、例えば、研磨対象物に供給される研磨液（ワーキングスラリー）における含有量に好ましく適用され得る。
【0071】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、多価有機酸（塩）の好ましい含有量は、該研磨用組成物に含まれる砥粒との相対的関係によって特定され得る。具体的には、研磨用組成物における多価有機酸（塩）の含有量は、該研磨用組成物に含まれる砥粒１００重量部に対して、例えば凡そ０．０１重量部以上とすることが適当であり、好ましくは凡そ０．１重量部以上、より好ましくは凡そ０．５重量部以上であり、凡そ０．７重量部以上でもよい。砥粒の含有量に対する多価有機酸（塩）の含有量の増大により、砥粒の分散性が向上し、ヘイズ改善の効果がよりよく発揮され得る。砥粒の含有量に対する多価有機酸（塩）の含有量が過度に多くなるとヘイズ改善の効果が低下し得ることから、いくつかの態様において、砥粒１００重量部に対する多価有機酸（塩）の含有量は、通常、凡そ５０重量部以下とすることが適当であり、好ましくは凡そ２０重量部以下、より好ましくは凡そ１０重量部以下であり、凡そ６重量部以下であってもよい。砥粒１００重量部に対する多価有機酸（塩）の含有量は、例えば、５重量部以下とすることができ、３重量部以下とすることもできる。
【0072】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、多価有機酸（塩）の好ましい含有量は、該研磨用組成物に含まれるポリビニルアルコール系ポリマーとの相対的関係によって特定され得る。具体的には、研磨用組成物におけるポリビニルアルコール系ポリマーの含有量（ＡＨＭ）に対する多価有機酸（塩）の含有量（ＡＯＡ）の比（ＡＯＡ／ＡＨＭ）は、重量基準で、例えば凡そ０．０１以上とすることが適当であり、より良好な分散性を得る観点から、好ましくは凡そ０.０５以上、より好ましくは凡そ０．１以上である。また、ポリビニルアルコール系ポリマーの含有量に対する多価有機酸（塩）の含有量が過度に多くなるとヘイズ改善の効果が低下し得ることから、上記比（ＡＯＡ／ＡＨＭ）は、通常、凡そ１０以下とすることが適当であり、好ましくは凡そ３以下、より好ましくは凡そ２以下であり、凡そ１以下でもよい。上記比（ＡＯＡ／ＡＨＭ）は、例えば、０．７以下とすることができる。
【0073】
多価有機酸（塩）の好ましい含有量は、研磨用組成物に含まれる水溶性高分子（ポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子とを組み合わせて含む態様では、それらの合計量）の相対的関係からも特定され得る。研磨用組成物における水溶性高分子の含有量（ＡＨＴ）に対する多価有機酸（塩）の含有量（ＡＯＡ）の比（ＡＯＡ／ＡＨＴ）は、重量基準で、例えば凡そ０．０１以上とすることが適当であり、より良好な分散性を得る観点から、好ましくは凡そ０.０５以上、より好ましくは凡そ０．１以上である。ここに開示される研磨用組成物は、例えばポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子とを組み合わせて使用し、該その他の水溶性高分子を適切に選択することにより、比（ＡＯＡ／ＡＨＴ）が凡そ０．２以上、凡そ０．３以上、凡そ０．４以上または凡そ０．５以上である態様で好適に実施され得る。また、水溶性高分子の含有量に対する多価有機酸（塩）の含有量が過度に多くなるとヘイズ改善の効果が低下し得ることから、上記比（ＡＯＡ／ＡＨＴ）は、通常、凡そ１０以下とすることが適当であり、好ましくは凡そ７以下、より好ましくは凡そ５以下であり、凡そ３以下でもよい。
【0074】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、多価有機酸（塩）の好ましい含有量は、該多価有機酸（塩）を含有することによる電気伝導度の上昇比によって特定され得る。上記電気伝導度の上昇比は、ここに開示される研磨用組成物の電気伝導度ＥＣ１［ｍＳ／ｃｍ］と、該研磨用組成物から上記多価有機酸（塩）を除いた組成物の電気伝導度ＥＣ０［ｍＳ／ｃｍ］とから、次式：電気伝導度上昇比＝ＥＣ１／ＥＣ０；により表される。上記電気伝導度上昇比は、通常は１以上であり、典型的には１超である。多価有機酸（塩）の使用効果をよりよく発揮する観点から、いくつかの態様において、上記電気伝導度上昇比は、例えば１．３以上であってよく、１．４以上でもよく、１．５以上でもよく、１．７以上でもよい。また、研磨用組成物の分散安定性等の観点から、上記電気伝導度上昇比は、例えば１０未満であってよく、通常は５未満であることが適当である。いくつかの態様において、上記電気伝導度上昇比は、３以下であることが好ましく、例えば３未満でもよく、２．５未満でもよく、２未満でもよい。他のいくつかの態様において、上記電気伝導度上昇比は、例えば１を超えて１０未満であってよく、１．３以上７未満でもよく、１．５以上５未満でもよく、２以上４未満でもよい。
このような電気伝導度比となるように多価有機酸（塩）の含有量を設定することにより、ヘイズを効果的に改善する研磨用組成物が実現され得る。なお、電気伝導度の測定は、液温２５℃の条件で、常法により行うことができる。測定機器としては、例えば、堀場製作所製の導電率計、型式「ＤＳ－１２」を使用することができる。後述の実施例では、上記導電率計を用いて電気伝導度を測定した。
このような電気伝導度比となるように多価有機酸（塩）の含有量を設定することにより、ヘイズを効果的に改善する研磨用組成物が実現され得る。なお、電気伝導度の測定は、液温２５℃の条件で、常法により行うことができる。測定機器としては、例えば、堀場製作所製の導電率計、型式「ＤＳ－１２」を使用することができる。後述の実施例では、上記導電率計を用いて電気伝導度を測定した。
【0075】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、該研磨用組成物の電気伝導度ＥＣ１［ｍＳ／ｃｍ］は、砥粒の分散性の観点から、例えば０．０３ｍＳ／ｃｍ以上であってよく、０．０５ｍＳ／ｃｍ以上でもよく、０．０８ｍＳ／ｃｍ以上でもよく、０．１ｍＳ／ｃｍ以上でもよく、０．１１ｍＳ／ｃｍ以上でもよく、０．１２ｍＳ／ｃｍでもよい。また、研磨用組成物の分散安定性等の観点から、上記電気伝導度ＥＣ１［ｍＳ／ｃｍ］は、例えば０．３０ｍＳ／ｃｍ以下であってよく、０．２０ｍＳ／ｃｍ以下でもよく、０．１５ｍＳ／ｃｍ以下でもよい。上述したいずれかの上限および／または下限を満たす電気伝導度を有する研磨用組成物によると、研磨後の研磨対象物表面のヘイズを効果的に改善し得る。
【0076】
ここに開示される研磨用組成物は、該研磨用組成物の電気伝導度ＥＣ１［ｍＳ／ｃｍ］が０．１２ｍＳ／ｃｍ未満、０．１１ｍＳ／ｃｍ未満、０．１０ｍＳ／ｃｍ未満、さらには０．０８ｍＳ／ｃｍ未満である態様でも好ましく実施され得る。このように電気伝導度ＥＣ１が比較的低い態様では、水溶性高分子としてポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子とを組み合わせて使用することが好ましい。かかる態様において、電気伝導度ＥＣ１［ｍＳ／ｃｍ］は、例えば０．０１ｍＳ／ｃｍ超であってよく、研磨用組成物の分散安定性等の観点から０．０２ｍＳ／ｃｍ超であることが有利であり、０．０３ｍＳ／ｃｍ超でもよく、０．０４ｍＳ／ｃｍ超でもよい。上述したいずれかの上限および／または下限を満たす電気伝導度を有する研磨用組成物によると、研磨後の研磨対象物表面のヘイズを効果的に改善し得る。
【0077】
ここに開示される研磨用組成物は、本発明の効果が著しく妨げられない範囲で、上述のような多価有機酸（塩）に加えて、無機酸（塩）、１価の有機酸（塩）および２価の有機酸（塩）からなる群から選択される一種または二種以上の酸（塩）（以下、その他の酸（塩）ともいう。）を、必要に応じてさらに含有していてもよい。上記その他の酸（塩）は、例えば、研磨用組成物のｐＨの調整、電気伝導度の調整等の目的で用いられ得る。ここに開示される研磨用組成物は、組成の単純化や性能安定性等の観点から、多価有機酸（塩）以外の酸（塩）を実質的に含まない態様で好ましく実施され得る。ここで、多価有機酸（塩）以外の酸（塩）を実質的に含まないとは、多価有機酸（塩）の含有量と上記その他の酸（塩）の含有量との合計量のうち９５重量％～１００重量％（典型的には９８重量％～１００重量％）が多価有機酸（塩）であることをいう。
【0078】
＜塩基性化合物＞
ここに開示される研磨用組成物は、塩基性化合物を含有する。本明細書において塩基性化合物とは、水に溶解して水溶液のｐＨを上昇させる機能を有する化合物を指す。塩基性化合物としては、窒素を含む有機または無機の塩基性化合物、リンを含む塩基性化合物、アルカリ金属の水酸化物、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。窒素を含む塩基性化合物の例としては、第四級アンモニウム化合物、アンモニア、アミン（好ましくは水溶性アミン）等が挙げられる。リンを含む塩基性化合物の例としては、第四級ホスホニウム化合物が挙げられる。このような塩基性化合物は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
ここに開示される研磨用組成物は、塩基性化合物を含有する。本明細書において塩基性化合物とは、水に溶解して水溶液のｐＨを上昇させる機能を有する化合物を指す。塩基性化合物としては、窒素を含む有機または無機の塩基性化合物、リンを含む塩基性化合物、アルカリ金属の水酸化物、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。窒素を含む塩基性化合物の例としては、第四級アンモニウム化合物、アンモニア、アミン（好ましくは水溶性アミン）等が挙げられる。リンを含む塩基性化合物の例としては、第四級ホスホニウム化合物が挙げられる。このような塩基性化合物は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0079】
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。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。第四級ホスホニウム化合物の具体例としては、水酸化テトラメチルホスホニウム、水酸化テトラエチルホスホニウム等の水酸化第四級ホスホニウムが挙げられる。
【0080】
第四級アンモニウム化合物としては、テトラアルキルアンモニウム塩、ヒドロキシアルキルトリアルキルアンモニウム塩等の第四級アンモニウム塩（典型的には強塩基）を好ましく用いることができる。かかる第四級アンモニウム塩におけるアニオン成分は、例えば、ＯＨ－、Ｆ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－、ＣｌＯ４
－、ＢＨ４
－等であり得る。なかでも好ましい例として、アニオンがＯＨ－である第四級アンモニウム塩、すなわち水酸化第四級アンモニウムが挙げられる。水酸化第四級アンモニウムの具体例としては、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラプロピルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム、水酸化テトラペンチルアンモニウムおよび水酸化テトラヘキシルアンモニウム等の水酸化テトラアルキルアンモニウム；水酸化２－ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウム（コリンともいう。）等の水酸化ヒドロキシアルキルトリアルキルアンモニウム；等が挙げられる。
【0081】
これらの塩基性化合物のうち、例えば、アルカリ金属水酸化物、水酸化第四級アンモニウムおよびアンモニアから選択される少なくとも一種の塩基性化合物を好ましく使用し得る。なかでも水酸化テトラアルキルアンモニウム（例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム）およびアンモニアがより好ましく、アンモニアが特に好ましい。
【0082】
＜界面活性剤＞
ここに開示される研磨用組成物には、必要に応じて、界面活性剤を含有させることができる。研磨用組成物に界面活性剤を含有させることにより、研磨後の研磨対象物表面のヘイズをよりよく低減し得る。界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、両性のいずれのものも使用可能である。通常は、アニオン性またはノニオン性の界面活性剤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誘導体（例えば、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（例えば、ジブロック型共重合体、トリブロック型共重合体、ランダム型共重合体、交互共重合体）；等のノニオン性界面活性剤が挙げられる。界面活性剤は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
ここに開示される研磨用組成物には、必要に応じて、界面活性剤を含有させることができる。研磨用組成物に界面活性剤を含有させることにより、研磨後の研磨対象物表面のヘイズをよりよく低減し得る。界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、両性のいずれのものも使用可能である。通常は、アニオン性またはノニオン性の界面活性剤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誘導体（例えば、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（例えば、ジブロック型共重合体、トリブロック型共重合体、ランダム型共重合体、交互共重合体）；等のノニオン性界面活性剤が挙げられる。界面活性剤は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0083】
ノニオン性界面活性剤の具体例としては、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（ジブロック型共重合体、ＰＥＯ（ポリエチレンオキサイド）－ＰＰＯ（ポリプロピレンオキサイド）－ＰＥＯ型トリブロック体、ＰＰＯ－ＰＥＯ－ＰＰＯ型のトリブロック共重合体等）、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型のトリブロック共重合体）、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。ポリオキシエチレンアルキルエーテルとしては、ＥＯ付加モル数が１～１０程度（例えば３～８程度）のものを好ましく採用することができる。
【0084】
界面活性剤の重量平均分子量（Ｍｗ）は、典型的には２０００未満であり、濾過性や洗浄性等の観点から１９００以下（例えば１８００未満）であることが好ましい。また、界面活性剤のＭｗは、界面活性能等の観点から、通常、２００以上であることが適当であり、ヘイズ低減効果等の観点から２５０以上（例えば３００以上）であることが好ましい。界面活性剤のＭｗのより好ましい範囲は、該界面活性剤の種類によっても異なり得る。例えば、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテルを用いる場合、そのＭｗは、１５００以下であることが好ましく、１０００以下（例えば５００以下）であってもよい。また、例えば界面活性剤としてＰＥＯ－ＰＰＯ－ＰＥＯ型のトリブロック共重合体を用いる場合、そのＭｗは、例えば５００以上であってよく、１０００以上であってもよく、さらには１２００以上であってもよい。
【0085】
ここに開示される研磨用組成物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重量部以上でもよく０．０５重量部以上でもよい。
ここに開示される研磨用組成物が界面活性剤を含む場合、水溶性高分子の含有量ｗ１と界面活性剤の含有量ｗ２との重量比（ｗ１／ｗ２）は特に制限されず、例えば０．０１～２００の範囲とすることができ、通常は０．０５～１００の範囲が好ましく、０．１～７０の範囲がより好ましい。
あるいは、組成の単純化等の観点から、ここに開示される研磨用組成物は、界面活性剤を実質的に含まない態様でも好ましく実施され得る。
ここに開示される研磨用組成物が界面活性剤を含む場合、水溶性高分子の含有量ｗ１と界面活性剤の含有量ｗ２との重量比（ｗ１／ｗ２）は特に制限されず、例えば０．０１～２００の範囲とすることができ、通常は０．０５～１００の範囲が好ましく、０．１～７０の範囲がより好ましい。
あるいは、組成の単純化等の観点から、ここに開示される研磨用組成物は、界面活性剤を実質的に含まない態様でも好ましく実施され得る。
【0086】
＜水＞
ここに開示される研磨用組成物に含まれる水としては、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、研磨用組成物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用組成物に含まれる水としては、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、研磨用組成物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。
【0087】
＜その他の成分＞
ここに開示される研磨用組成物は、本発明の効果が著しく妨げられない範囲で、例えば防腐剤、防カビ剤等の、研磨用組成物（典型的には、シリコンウェーハの仕上げポリシング工程に用いられる研磨用組成物）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。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。
ここに開示される研磨用組成物は、本発明の効果が著しく妨げられない範囲で、例えば防腐剤、防カビ剤等の、研磨用組成物（典型的には、シリコンウェーハの仕上げポリシング工程に用いられる研磨用組成物）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。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。
【0088】
ここに開示される研磨用組成物は、酸化剤を実質的に含まないことが好ましい。研磨用組成物中に酸化剤が含まれていると、例えばシリコンウェーハの研磨において、該シリコンウェーハの表面が酸化されて酸化膜が生じ、これにより所要研磨時間が長くなってしまうためである。ここでいう酸化剤の具体例としては、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム等が挙げられる。なお、研磨用組成物が酸化剤を実質的に含まないとは、少なくとも意図的には酸化剤を含有させないことをいう。したがって、原料や製法等に由来して微量（例えば、研磨用組成物中における酸化剤のモル濃度が０．０００５モル／Ｌ以下、好ましくは０．０００１モル／Ｌ以下、より好ましくは０．００００１モル／Ｌ以下、特に好ましくは０．０００００１モル／Ｌ以下）の酸化剤が不可避的に含まれている研磨用組成物は、ここでいう酸化剤を実質的に含有しない研磨用組成物の概念に包含され得る。
【0089】
＜ｐＨ＞
ここに開示される研磨用組成物のｐＨは、典型的には８．０以上であり、好ましくは８．５以上、より好ましくは９．０以上である。研磨用組成物のｐＨが高くなると、研磨能率が向上する傾向にある。一方、砥粒（例えばシリカ粒子）の溶解を防いで機械的な研磨作用の低下を抑制する観点から、研磨用組成物のｐＨは、通常、１２．０以下であることが適当であり、１１．０以下であることが好ましく、１０．８以下であることがより好ましく、１０．５以下であることがさらに好ましい。
ここに開示される研磨用組成物のｐＨは、典型的には８．０以上であり、好ましくは８．５以上、より好ましくは９．０以上である。研磨用組成物のｐＨが高くなると、研磨能率が向上する傾向にある。一方、砥粒（例えばシリカ粒子）の溶解を防いで機械的な研磨作用の低下を抑制する観点から、研磨用組成物のｐＨは、通常、１２．０以下であることが適当であり、１１．０以下であることが好ましく、１０．８以下であることがより好ましく、１０．５以下であることがさらに好ましい。
【0090】
ｐＨは、ｐＨメーター（例えば、堀場製作所製のガラス電極式水素イオン濃度指示計（型番Ｆ－２３））を使用し、標準緩衝液（フタル酸塩ｐＨ緩衝液 ｐＨ：４．０１（２５℃）、中性リン酸塩ｐＨ緩衝液 ｐＨ：６．８６（２５℃）、炭酸塩ｐＨ緩衝液 ｐＨ：１０．０１（２５℃））を用いて３点校正した後で、ガラス電極を測定対象の組成物に入れて、２分以上経過して安定した後の値を測定することにより把握することができる。
【0091】
＜分散性＞
ここに開示される技術において、研磨用組成物に含まれる砥粒の分散性の程度は、例えば次式：
分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により算出される分散性の数値を目安として把握することができる。ここで、上記式中のｄ８４は、粒度分布の累積カーブが８４％となる点の粒子径［ｎｍ］であり、ｄ１６は、粒度分布の累積カーブが１６％となる点の粒子径［ｎｍ］である。ｄ８４およびｄ１６は、動的光散乱法に基づく測定により求めることができる。測定装置としては、例えば、マイクロトラック・ベル社製の動的光散乱式粒度分布測定装置、商品名「ナノトラックＵＰＡ－ＵＴ１５１」またはその相当品を用いることができる。上記分散性の値がより小さいことは、粒度分布幅がより狭いことを表している。一般に、砥粒の凝集が発生すると、該砥粒の粒度分布幅はより広くなる傾向にある。このことから、上記分散性の値がより小さい研磨用組成物は、砥粒の凝集がよりよく抑制されているといえる。
ここに開示される技術において、研磨用組成物に含まれる砥粒の分散性の程度は、例えば次式：
分散性［ｎｍ］＝（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により算出される分散性の数値を目安として把握することができる。ここで、上記式中のｄ８４は、粒度分布の累積カーブが８４％となる点の粒子径［ｎｍ］であり、ｄ１６は、粒度分布の累積カーブが１６％となる点の粒子径［ｎｍ］である。ｄ８４およびｄ１６は、動的光散乱法に基づく測定により求めることができる。測定装置としては、例えば、マイクロトラック・ベル社製の動的光散乱式粒度分布測定装置、商品名「ナノトラックＵＰＡ－ＵＴ１５１」またはその相当品を用いることができる。上記分散性の値がより小さいことは、粒度分布幅がより狭いことを表している。一般に、砥粒の凝集が発生すると、該砥粒の粒度分布幅はより広くなる傾向にある。このことから、上記分散性の値がより小さい研磨用組成物は、砥粒の凝集がよりよく抑制されているといえる。
【0092】
ここに開示される研磨用組成物のいくつかの態様において、上記分散性の値は、５０ｎｍ未満であることが適当であり、好ましくは２０ｎｍ未満であり、より好ましくは１５ｎｍ未満であり、さらに好ましくは１０．８ｎｍ未満である。好ましい一態様において、上記分散性の値は、例えば、１０．５ｎｍ以下である。上記分散性は、原理上０ｎｍであり、実用上の観点から１ｎｍ以上でもよく、３ｎｍ以上でもよく、５ｎｍ以上でもよく、８ｎｍ以上でもよい。
ここに開示される研磨用組成物は、例えばその他の水溶性高分子をさらに含む態様において、上記分散性の値が１４．２ｎｍ未満であることにより良好なヘイズ改善効果を発揮し得る。かかる態様において、上記分散性の値は、例えば１ｎｍ以上でもよく、３ｎｍ以上でもよく、５ｎｍ以上でもよく、８ｎｍ以上でもよく、１０ｎｍ以上でもよく、さらには１２ｎｍ以上でもよい。
ここに開示される研磨用組成物は、例えばその他の水溶性高分子をさらに含む態様において、上記分散性の値が１４．２ｎｍ未満であることにより良好なヘイズ改善効果を発揮し得る。かかる態様において、上記分散性の値は、例えば１ｎｍ以上でもよく、３ｎｍ以上でもよく、５ｎｍ以上でもよく、８ｎｍ以上でもよく、１０ｎｍ以上でもよく、さらには１２ｎｍ以上でもよい。
【0093】
上記分散性の値は、例えば、ＢＥＴ径が１０ｎｍ以上３５ｎｍ以下、より好ましくは１５ｎｍ以上３２ｎｍ未満の砥粒（例えばコロイダルシリカ）を用いた研磨用組成物に好ましく適用され得る。
【0094】
＜研磨液＞
ここに開示される研磨用組成物は、典型的には該研磨用組成物を含む研磨液の形態で研磨対象物の表面上に供給され、その研磨対象物の研磨に用いられる。上記研磨液は、例えば、ここに開示されるいずれかの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、該研磨用組成物をそのまま研磨液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、研磨対象物に供給されて該研磨対象物の研磨に用いられる研磨液（ワーキングスラリー）と、希釈して研磨液として用いられる濃縮液（研磨液の原液）との双方が包含される。
ここに開示される研磨用組成物は、典型的には該研磨用組成物を含む研磨液の形態で研磨対象物の表面上に供給され、その研磨対象物の研磨に用いられる。上記研磨液は、例えば、ここに開示されるいずれかの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、該研磨用組成物をそのまま研磨液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、研磨対象物に供給されて該研磨対象物の研磨に用いられる研磨液（ワーキングスラリー）と、希釈して研磨液として用いられる濃縮液（研磨液の原液）との双方が包含される。
【0095】
＜濃縮液＞
ここに開示される研磨用組成物は、研磨対象物に供給される前には濃縮された形態（すなわち、研磨液の濃縮液の形態）であってもよい。このように濃縮された形態の研磨用組成物は、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。濃縮倍率は特に限定されず、例えば、体積換算で２倍～１００倍程度とすることができ、通常は５倍～５０倍程度（例えば１０倍～４０倍程度）が適当である。
このような濃縮液は、所望のタイミングで希釈して研磨液（ワーキングスラリー）を調製し、該研磨液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、例えば、上記濃縮液に水を加えて混合することにより行うことができる。
ここに開示される研磨用組成物は、研磨対象物に供給される前には濃縮された形態（すなわち、研磨液の濃縮液の形態）であってもよい。このように濃縮された形態の研磨用組成物は、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。濃縮倍率は特に限定されず、例えば、体積換算で２倍～１００倍程度とすることができ、通常は５倍～５０倍程度（例えば１０倍～４０倍程度）が適当である。
このような濃縮液は、所望のタイミングで希釈して研磨液（ワーキングスラリー）を調製し、該研磨液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、例えば、上記濃縮液に水を加えて混合することにより行うことができる。
【0096】
上記濃縮液における砥粒の含有量は、例えば２５重量％以下とすることができる。研磨用組成物の分散安定性や濾過性等の観点から、通常、上記含有量は、好ましくは２０重量％以下であり、より好ましくは１５重量％以下である。好ましい一態様において、砥粒の含有量を１０重量％以下としてもよく、５重量％以下としてもよい。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、濃縮液における砥粒の含有量は、例えば０．１重量％以上とすることができ、好ましくは０．５重量％以上、より好ましくは０．７重量％以上、さらに好ましくは１重量％以上である。
【0097】
＜研磨用組成物の調製＞
ここに開示される技術において使用される研磨用組成物は、一剤型であってもよく、二剤型を始めとする多剤型であってもよい。例えば、研磨用組成物の構成成分のうち少なくとも砥粒を含むパートＡと、残りの成分の少なくとも一部を含むパートＢとを混合し、これらを必要に応じて適切なタイミングで混合および希釈することにより研磨液が調製さ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において使用される研磨用組成物は、一剤型であってもよく、二剤型を始めとする多剤型であってもよい。例えば、研磨用組成物の構成成分のうち少なくとも砥粒を含むパートＡと、残りの成分の少なくとも一部を含むパートＢとを混合し、これらを必要に応じて適切なタイミングで混合および希釈することにより研磨液が調製されるように構成されていてもよい。
【0098】
研磨用組成物の調製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、研磨用組成物を構成す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。
【0099】
＜用途＞
ここに開示される研磨用組成物は、種々の材質および形状を有する研磨対象物の研磨に適用され得る。研磨対象物の材質は、例えば、シリコン、アルミニウム、ニッケル、タングステン、銅、タンタル、チタン、ステンレス鋼等の金属もしくは半金属、またはこれらの合金；石英ガラス、アルミノシリケートガラス、ガラス状カーボン等のガラス状物質；アルミナ、シリカ、サファイア、窒化ケイ素、窒化タンタル、炭化チタン等のセラミック材料；炭化ケイ素、窒化ガリウム、ヒ化ガリウム等の化合物半導体基板材料；ポリイミド樹脂等の樹脂材料；等であり得る。これらのうち複数の材質により構成された研磨対象物であってもよい。
ここに開示される研磨用組成物は、種々の材質および形状を有する研磨対象物の研磨に適用され得る。研磨対象物の材質は、例えば、シリコン、アルミニウム、ニッケル、タングステン、銅、タンタル、チタン、ステンレス鋼等の金属もしくは半金属、またはこれらの合金；石英ガラス、アルミノシリケートガラス、ガラス状カーボン等のガラス状物質；アルミナ、シリカ、サファイア、窒化ケイ素、窒化タンタル、炭化チタン等のセラミック材料；炭化ケイ素、窒化ガリウム、ヒ化ガリウム等の化合物半導体基板材料；ポリイミド樹脂等の樹脂材料；等であり得る。これらのうち複数の材質により構成された研磨対象物であってもよい。
【0100】
ここに開示される研磨用組成物は、シリコンからなる表面の研磨（典型的にはシリコンウェーハの研磨）に特に好ましく使用され得る。ここでいうシリコンウェーハの典型例はシリコン単結晶ウェーハであり、例えば、シリコン単結晶インゴットをスライスして得られたシリコン単結晶ウェーハである。
【0101】
ここに開示される研磨用組成物は、研磨対象物（例えばシリコンウェーハ）のポリシング工程に好ましく適用することができる。研磨対象物には、ここに開示される研磨用組成物によるポリシング工程の前に、ラッピングやエッチング等の、ポリシング工程より上流の工程において研磨対象物に適用され得る一般的な処理が施されていてもよい。
【0102】
ここに開示される研磨用組成物は、研磨対象物（例えばシリコンウェーハ）の仕上げ工程またはその直前のポリシング工程に用いることが効果的であり、仕上げポリシング工程における使用が特に好ましい。ここで、仕上げポリシング工程とは、目的物の製造プロセスにおける最後のポリシング工程（すなわち、その工程の後にはさらなるポリシングを行わない工程）を指す。
【0103】
＜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、研磨対象物の研磨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（例えばシリコンウェーハ）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液を用意する。上記研磨液を用意することには、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液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液として使用してもよい。
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、研磨対象物の研磨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（例えばシリコンウェーハ）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液を用意する。上記研磨液を用意することには、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液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液として使用してもよい。
【0104】
次いで、その研磨液を研磨対象物に供給し、常法により研磨する。例えば、シリコンウェーハの仕上げ研磨を行う場合、典型的には、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液を供給する。典型的には、上記研磨液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研磨対象物の研磨が完了する。
【0105】
上記研磨工程に使用される研磨パッドは、特に限定されない。例えば、発泡ポリウレタンタイプ、不織布タイプ、スウェードタイプ等の研磨パッドを用いることができる。各研磨パッドは、砥粒を含んでもよく、砥粒を含まなくてもよい。通常は、砥粒を含まない研磨パッドが好ましく用いられる。
【0106】
ここに開示される研磨用組成物を用いて研磨された研磨対象物は、典型的には洗浄される。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（ＮＨ４ＯＨ）と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）と水（Ｈ２Ｏ）との混合液）、ＳＣ－２洗浄液（塩酸（ＨＣｌ）とＨ２Ｏ２とＨ２Ｏとの混合液）等を用いることができる。洗浄液の温度は、例えば室温（典型的には約１５℃～２５℃）以上、約９０℃程度までの範囲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。
【実施例】
【0107】
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。
【0108】
≪実験例１≫
＜研磨用組成物の調製＞
（実施例１～３）
砥粒、水溶性高分子、酸（塩）、塩基性化合物、界面活性剤および脱イオン水を混合して、各例に係る研磨用組成物を調製した。砥粒としてはコロイダルシリカ（平均一次粒子径：２５ｎｍ）を使用し、その含有量を０．１７５％とした。水溶性高分子としては、重量平均分子量（Ｍｗ）が約７００００、けん化度が９８％以上のポリビニルアルコール（非変性ＰＶＡ）を使用し、その含有量を０．００８７５％とした。塩基性化合物としてはアンモニアを使用し、その含有量を０．００５％とした。界面活性剤としては、エチレンオキサイド付加モル数５のポリオキシエチレンデシルエーテル（Ｃ１０ＥＯ５）を使用し、その含有量を０．０００１５％とした。酸（塩）としては、表１に示す量のクエン酸三アンモニウムを使用した。
＜研磨用組成物の調製＞
（実施例１～３）
砥粒、水溶性高分子、酸（塩）、塩基性化合物、界面活性剤および脱イオン水を混合して、各例に係る研磨用組成物を調製した。砥粒としてはコロイダルシリカ（平均一次粒子径：２５ｎｍ）を使用し、その含有量を０．１７５％とした。水溶性高分子としては、重量平均分子量（Ｍｗ）が約７００００、けん化度が９８％以上のポリビニルアルコール（非変性ＰＶＡ）を使用し、その含有量を０．００８７５％とした。塩基性化合物としてはアンモニアを使用し、その含有量を０．００５％とした。界面活性剤としては、エチレンオキサイド付加モル数５のポリオキシエチレンデシルエーテル（Ｃ１０ＥＯ５）を使用し、その含有量を０．０００１５％とした。酸（塩）としては、表１に示す量のクエン酸三アンモニウムを使用した。
【0109】
（実施例４）
本例では、クエン酸三アンモニウムに代えて、表１に示す量のクエン酸を使用した。その他の点は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
本例では、クエン酸三アンモニウムに代えて、表１に示す量のクエン酸を使用した。その他の点は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
【0110】
（実施例５）
本例では、クエン酸三アンモニウムに代えて、表１に示す量のブタンテトラカルボン酸を使用した。その他の点は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
本例では、クエン酸三アンモニウムに代えて、表１に示す量のブタンテトラカルボン酸を使用した。その他の点は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
【0111】
（比較例１）
実施例１の組成からクエン酸三アンモニウムを除いた他は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
実施例１の組成からクエン酸三アンモニウムを除いた他は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
【0112】
（比較例２～５）
クエン酸三アンモニウムに代えて表１に示す種類および量の酸（塩）を使用した他は実施例１と同様にして、比較例２～５に係る研磨用組成物を調製した。
クエン酸三アンモニウムに代えて表１に示す種類および量の酸（塩）を使用した他は実施例１と同様にして、比較例２～５に係る研磨用組成物を調製した。
【0113】
＜分散性測定＞
調製した研磨用組成物につき、マイクロトラック・ベル社製の動的光散乱式粒度分布測定装置、商品名「ナノトラックＵＰＡ－ＵＴ１５１」を用いて、粒度分布を測定した。累積カーブが８４％となる点の粒子径（ｎｍ）をｄ８４、累積カーブが１６％となる点の粒子径（ｎｍ）をｄ１６とし、次式：
分散性［ｎｍ］=（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により分散性の数値を算出した。得られた結果を表１に示した。この表１には、上述の方法で測定した電気伝導度の値を併せて示している。
なお、比較例１の研磨用組成物のｐＨは１０．０であり、他の例に係る研磨用組成物のｐＨはいずれも９．０～９．９の範囲にあった。
調製した研磨用組成物につき、マイクロトラック・ベル社製の動的光散乱式粒度分布測定装置、商品名「ナノトラックＵＰＡ－ＵＴ１５１」を用いて、粒度分布を測定した。累積カーブが８４％となる点の粒子径（ｎｍ）をｄ８４、累積カーブが１６％となる点の粒子径（ｎｍ）をｄ１６とし、次式：
分散性［ｎｍ］=（ｄ８４－ｄ１６）／２；
により分散性の数値を算出した。得られた結果を表１に示した。この表１には、上述の方法で測定した電気伝導度の値を併せて示している。
なお、比較例１の研磨用組成物のｐＨは１０．０であり、他の例に係る研磨用組成物のｐＨはいずれも９．０～９．９の範囲にあった。
【0114】
＜シリコンウェーハの研磨＞
研磨対象物として、ラッピングおよびエッチングを終えた直径２００ｍｍの市販シリコン単結晶ウェーハ（伝導型：Ｐ型、結晶方位：＜１００＞、ＣＯＰ（Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ Ｐａｒｔｉｃｌｅ：結晶欠陥）フリー）を下記の研磨条件１により予備ポリシングしたシリコンウェーハを用意した。予備ポリシングは、脱イオン水中に砥粒（ＢＥＴ径が３５ｎｍのコロイダルシリカ）１．０％および水酸化カリウム０．０６８％を含む研磨液を使用して行った。
研磨対象物として、ラッピングおよびエッチングを終えた直径２００ｍｍの市販シリコン単結晶ウェーハ（伝導型：Ｐ型、結晶方位：＜１００＞、ＣＯＰ（Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ Ｐａｒｔｉｃｌｅ：結晶欠陥）フリー）を下記の研磨条件１により予備ポリシングしたシリコンウェーハを用意した。予備ポリシングは、脱イオン水中に砥粒（ＢＥＴ径が３５ｎｍのコロイダルシリカ）１．０％および水酸化カリウム０．０６８％を含む研磨液を使用して行った。
【0115】
［研磨条件１］
研磨装置：株式会社岡本工作機械製作所製の枚葉研磨装置 型式「ＰＮＸ－３２２」
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤の回転速度：３０ｒｐｍ
ヘッド（キャリア）の回転速度：３０ｒｐｍ
研磨パッド：フジボウ愛媛株式会社製 製品名「ＦＰ５５」
予備研磨液の供給レート：５５０ｍＬ／ｍｉｎ
予備研磨液の温度：２０℃
定盤冷却水の温度：２０℃
研磨時間：３ｍｉｎ
研磨装置：株式会社岡本工作機械製作所製の枚葉研磨装置 型式「ＰＮＸ－３２２」
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤の回転速度：３０ｒｐｍ
ヘッド（キャリア）の回転速度：３０ｒｐｍ
研磨パッド：フジボウ愛媛株式会社製 製品名「ＦＰ５５」
予備研磨液の供給レート：５５０ｍＬ／ｍｉｎ
予備研磨液の温度：２０℃
定盤冷却水の温度：２０℃
研磨時間：３ｍｉｎ
【0116】
上記で調製した各例に係る研磨用組成物を研磨液として使用し、上記予備ポリシング後のシリコンウェーハを下記の研磨条件２により研磨した。
【0117】
［研磨条件２］
研磨装置：株式会社岡本工作機械製作所製の枚葉研磨装置 型式「ＰＮＸ－３２２」
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤の回転速度：３０ｒｐｍ
ヘッド（キャリア）の回転速度：３０ｒｐｍ
研磨パッド：フジボウ愛媛株式会社製 製品名「ＰＯＬＹＰＡＳ２７ＮＸ」
研磨液の供給レート：４００ｍＬ／ｍｉｎ
研磨液の温度：２０℃
定盤冷却水の温度：２０℃
研磨時間：４ｍｉｎ
研磨装置：株式会社岡本工作機械製作所製の枚葉研磨装置 型式「ＰＮＸ－３２２」
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤の回転速度：３０ｒｐｍ
ヘッド（キャリア）の回転速度：３０ｒｐｍ
研磨パッド：フジボウ愛媛株式会社製 製品名「ＰＯＬＹＰＡＳ２７ＮＸ」
研磨液の供給レート：４００ｍＬ／ｍｉｎ
研磨液の温度：２０℃
定盤冷却水の温度：２０℃
研磨時間：４ｍｉｎ
【0118】
研磨後のシリコンウェーハを研磨装置から取り外し、ＮＨ４ＯＨ（２９％）：Ｈ２Ｏ２（３１％）：脱イオン水（ＤＩＷ）＝１：１：１２（体積比）の洗浄液を用いて洗浄した（ＳＣ－１洗浄）。具体的には、第１および第２の２つの洗浄槽を用意し、それらの洗浄槽の各々に上記洗浄液を収容して６０℃に保持した。研磨後のシリコンウェーハを第１の洗浄槽に５分浸漬し、超純水に浸漬して超音波を付与するリンス槽を経て、第２の洗浄槽に５分浸漬した後、超純水に浸漬して超音波を付与するリンス槽を経てスピンドライヤーを用いて乾燥させた。
【0119】
＜ヘイズ測定＞
洗浄後のシリコンウェーハ表面につき、ケーエルエー・テンコール社製のウェーハ検査装置、商品名「Ｓｕｒｆｓｃａｎ ＳＰ２ＸＰ」を用いて、ＤＷＯモードでヘイズ（ｐｐｍ）を測定した。得られた結果を、比較例１についてのヘイズ値を１００％とする相対値（ヘイズ比）に換算して表１に示した。ヘイズ比が１００％未満であれば、へイズ改善効果が有意に確認できるといえる。
洗浄後のシリコンウェーハ表面につき、ケーエルエー・テンコール社製のウェーハ検査装置、商品名「Ｓｕｒｆｓｃａｎ ＳＰ２ＸＰ」を用いて、ＤＷＯモードでヘイズ（ｐｐｍ）を測定した。得られた結果を、比較例１についてのヘイズ値を１００％とする相対値（ヘイズ比）に換算して表１に示した。ヘイズ比が１００％未満であれば、へイズ改善効果が有意に確認できるといえる。
【0120】
【表1】
【0121】
表１に示されるように、多価有機酸（塩）を用いた実施例１～５では、比較例１に対して有意なヘイズ改善効果が確認された。これらの実施例では比較例１に比べて研磨組成物の分散性（ｎｍ）の値が明らかに低下しており、このことがヘイズの改善に貢献したものと考えられる。一方、１価または２価の酸（塩）を用いた比較例２～５では、比較例１に対してヘイズを改善する効果は認められなかった。
【0122】
なお、ポリビニルアルコールをヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）に変更した他は実施例１と同様にして調製した参考例１の研磨用組成物の分散性は５１．２ｎｍであり、クエン酸三アンモニウムを使用しない他は参考例１と同様にして調製した参考例２の研磨用組成物の分散性は２３．３ｎｍであった。すなわち、水溶性高分子としてＨＥＣを単独で使用した研磨用組成物では、表１に示される結果とは異なり、多価有機酸（塩）による分散性の向上は認められなかった。
【0123】
≪実験例２≫
＜研磨用組成物の調製＞
（実施例６）
水溶性高分子として、重量平均分子量（Ｍｗ）が約７００００、けん化度が９８％以上のポリビニルアルコール（非変性ＰＶＡ）と、重量平均分子量（Ｍｗ）が約３５０，０００のポリアクリロイルモルホリン（ＰＡＣＭＯ）とを使用した。上記ポリビニルアルコールの含有量は０．００２６３％とし、上記ポリアクリロイルモルホリンの含有量は０．００５６０％とした。また、Ｃ１０ＥＯ５の含有量を０．００００７％とし、クエン酸三アンモニウムの含有量を０．００４２％とした。その他は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
＜研磨用組成物の調製＞
（実施例６）
水溶性高分子として、重量平均分子量（Ｍｗ）が約７００００、けん化度が９８％以上のポリビニルアルコール（非変性ＰＶＡ）と、重量平均分子量（Ｍｗ）が約３５０，０００のポリアクリロイルモルホリン（ＰＡＣＭＯ）とを使用した。上記ポリビニルアルコールの含有量は０．００２６３％とし、上記ポリアクリロイルモルホリンの含有量は０．００５６０％とした。また、Ｃ１０ＥＯ５の含有量を０．００００７％とし、クエン酸三アンモニウムの含有量を０．００４２％とした。その他は実施例１と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
【0124】
（比較例６）
実施例６の組成からクエン酸三アンモニウムを除いた他は実施例６と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
実施例６の組成からクエン酸三アンモニウムを除いた他は実施例６と同様にして、本例に係る研磨用組成物を調製した。
【0125】
＜評価＞
調製した研磨用組成物につき、上述した実験例１と同様に分散性測定、シリコンウェーハの研磨およびヘイズ測定を行った。結果を表２に示した。実施例６について得られたヘイズ値は、比較例６についてのヘイズ値を１００％とする相対値（ヘイズ比）に換算した。結果を表２に示した。
調製した研磨用組成物につき、上述した実験例１と同様に分散性測定、シリコンウェーハの研磨およびヘイズ測定を行った。結果を表２に示した。実施例６について得られたヘイズ値は、比較例６についてのヘイズ値を１００％とする相対値（ヘイズ比）に換算した。結果を表２に示した。
【0126】
【表2】
【0127】
表２に示されるように、ポリビニルアルコール系ポリマーとその他の水溶性高分子とを組み合わせて含む研磨用組成物である実施例６、比較例６の対比において、比較例６の組成に多価有機酸（塩）を加えることによる明らかなヘイズ改善効果が確認された。
【0128】
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、請求の範囲を限定するものではない。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。