【手続補正書】
【提出日】平成21年1月9日(2009.1.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子表面及び水相にアルカリ金属を含まず、第４アンモニウムによって安定化されたコロイダルシリカであって、コロイド溶液全体に対してシリカ濃度が２〜５０重量％である水分散液であることを特徴とする半導体ウエハ研磨用組成物。
【請求項２】
第４アンモニウムを含有し、かつ２５℃におけるｐＨが８〜１１であることを特徴とする請求項１に記載の半導体ウエハ研磨用組成物。
【請求項３】
２５℃における導電率が、シリカ粒子１重量％あたり１５ｍＳ／ｍ以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体ウエハ研磨用組成物。
【請求項４】
強酸と第４アンモニウムの塩を有することによって、２５℃における導電率が、シリカ粒子１重量％あたり１５ｍＳ／ｍ以上となるように調製された請求項３に記載の半導体ウエハ研磨用組成物。
【請求項５】
強酸と第４アンモニウムの塩が、硫酸第４アンモニウム、硝酸第４アンモニウムまたはフッ化第４アンモニウムである請求項４に記載の半導体ウエハ研磨用組成物。
【請求項６】
２５℃における酸解離定数の逆数の対数値（ｐＫａ）が８．０〜１２．５の弱酸および第４アンモニウムを組み合わせた緩衝溶液を含み、かつｐＨ８〜１１の間で緩衝作用を有することを特徴とする請求項１ないし５に記載の半導体ウエハ研磨用組成物。
【請求項７】
弱酸を構成する陰イオンが、炭酸イオン及び炭酸水素イオンであり、かつ第４アンモニウムがコリンイオン、テトラメチルアンモニウムイオンもしくはテトラエチルアンモニウムイオンまたはこれらの混合物であることを特徴とする請求項６に記載の半導体ウエハ研磨用組成物。
【請求項８】
前記コロイダルシリカのシリカ粒子のＢＥＴ法による平均粒子径が１０ｎｍ乃至２００ｎｍであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項９】
請求項１に記載の半導体ウエハ研磨用組成物の製造方法であって、アルカリ金属を含有するコロイダルシリカをカチオン交換樹脂に接触させ、粒子表面及び水相に存在するアルカリ金属を除去した後、第４アンモニウムを混合することを特徴とする半導体ウエハ研磨用組成物の製造方法。
【請求項１０】
半導体ウエハ平面の上下面もしくは、片面に研磨布を貼付した回転可能な定盤に半導体ウエハを押圧し、請求項１ないし８に記載の半導体ウエハ研磨用組成物を供給しつつ、定盤及び／または半導体ウエハを回転させて半導体ウエハの平面を研磨することを特徴とする研磨方法。
【請求項１１】
表面に研磨布を貼付したドラム形状の研磨部材または、円弧状をした作業面を持つ研磨部材を有する研磨装置に、請求項１ないし８に記載の半導体ウエハ研磨用組成物を供給しつつ、半導体ウエハのエッジ部分を押圧し、研磨部材及び／または半導体ウエハを回転させながら、半導体ウエハのエッジ部分を研磨することを特徴とする研磨方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】半導体ウエハ研磨用組成物、その製造方法、及び研磨方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、シリコンウエハあるいは表面に金属膜、酸化物膜、窒化物膜等（以下、金属膜等と記載する）が形成された半導体デバイス基板等の半導体ウエハの平面およびエッジ部分に研磨加工を施す半導体ウエハ研磨用組成物及びその製造方法に関する。更に本発明は前記半導体ウエハ研磨用組成物を使用して半導体ウエハの平面およびエッジ部分の鏡面加工を行なう加工方法に係る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
半導体ウエハのエッジ部分の研磨加工と、半導体ウエハの平面部分の研磨加工を比較すると、後者に比較し前者は、研磨布がエッジ部分に接触する時間が短いため、加工面にかかる圧力を高く、かつ加工面に対する研磨布の線速度も速くしてある。すなわち、平面研磨に比べ、エッジ部分の研磨加工工程は大変過酷な条件であるといえる。半導体ウエハのエッジ部分はその面粗さは大変粗い。このような加工条件下において、従来のヒュームドシリカを用いた半導体ウエハの平面研磨用組成物を用いても十分な研磨速度と面粗さは得られない。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の目的は、半導体ウエハ表面に生じる砥粒の残存を抑制し、かつ高い研磨速度を維持しつつ、良好な面粗さが得られる半導体ウエハの平面およびエッジ部分の鏡面研磨用組成物およびその製造方法を提供することにある。さらに本発明の他の目的は、前記研磨用組成物を用いた、半導体ウエハの平面およびエッジ部分の鏡面研磨方法を提供することにある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
即ち、本発明の第一の発明は、粒子表面及び水相にアルカリ金属を含まず、第４アンモニウムによって安定化されたコロイダルシリカであって、コロイド溶液全体に対してシリカ濃度が２〜５０重量％である水分散液であることを特徴とする半導体ウエハ研磨用組成物である。
前記研磨用組成物は、第４アンモニウム（アルカリ剤）を含有し、かつ２５℃におけるｐＨが８〜１１であることが好ましい。
前記研磨用組成物は、２５℃における導電率がシリカ粒子１重量％あたり１５ｍＳ／ｍ以上であることが好ましい。
前記研磨用組成物は、強酸と第４アンモニウムの塩を有することによって、２５℃における導電率が、シリカ粒子１重量％あたり１５ｍＳ／ｍ以上となるように調製されていることが好ましい。
強酸と第４アンモニウムの塩は、硫酸第４アンモニウム、硝酸第４アンモニウムまたはフッ化第４アンモニウムであることが好ましい。
前記研磨用組成物は、２５℃における酸解離定数の逆数の対数値（ｐＫａ）が８．０〜１２．５の弱酸および第４アンモニウムを組み合わせた緩衝溶液を含み、かつｐＨ８〜１１の間で緩衝作用を有することが好ましい。
前記弱酸を構成する陰イオンは、炭酸イオン及び炭酸水素イオンであり、かつ第４アンモニウムがコリンイオン、テトラメチルアンモニウムイオンもしくはテトラエチルアンモニウムイオンまたはこれらの混合物であることが好ましい。コリンはトリメチル(ヒドロキシエチル)アンモニウムの通称である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本発明の第二の発明は、アルカリ金属を含有するコロイダルシリカをカチオン交換樹脂に接触させ、粒子表面及び水相に存在するアルカリ金属を除去した後、第４アンモニウムを混合することを特徴とする上記半導体ウエハ研磨用組成物の製造方法である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明による研磨用組成物を用いれば、半導体ウエハ等の研磨において平面部にパーティクル汚染、特に砥粒の残存（以下、「砥粒残り」と記す）を起こしにくいという卓越した効果が得られる。「砥粒残り」とは、研磨中に研磨用組成物の砥粒成分がウエハの平面部分に固着してしまい、洗浄後にも平面部分に砥粒が残留している状態である。本発明により、従来比較的対策が不十分であった平面部の砥粒残りを解決し、ウエハの鏡面研磨加工において優れた研磨力とその持続性をもった研磨用組成物が得られたものであり、関連業界に及ぼす効果は極めて大である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の研磨用組成物は粒子表面及び水相にアルカリ金属を含まず、第４アンモニウムによって安定化されたコロイダルシリカであることが肝要である。市販のナトリウムで安定化されたコロイダルシリカは一般に２０乃至５０重量％のシリカ(ＳｉＯ２)成分と、０．１乃至０．３重量％のＮａ２Ｏ成分(Ｎａに換算して０．０７乃至０．２２重量％)とを含有している。Ｎａの量をシリカ当たりで表せば、シリカ当たり０．２乃至０．７重量％を含有している。一般に粒子径の大きいコロイダルシリカほどＮａ量は少ない。
「安定化」について少し説明する。例えば、シリカ粒子が純水に分散している状態では粒子表面にはシラノール基があり、その外側は水分子だけである。粒子はブラウン運動で振動し移動するため、粒子同士の衝突が起こり、シラノール基間で脱水縮合がおこり、粒子は連結し、連結が拡大してゆくと、コロイドは粘性が上がり、最終的にはゲル状となる。一方、例えば、シリカ粒子がｐＨ９程度の希水酸化ナトリウム水溶液に分散している状態では粒子表面のシラノール基の外側には水和したナトリウムカチオンが存在し、粒子はアニオン電荷を帯び、ナトリウムカチオンの水和相の外側にはＯＨ−イオンが接近して存在し、更にその外側に水分子が存在することになる。シリカ粒子表面がこのような拘束相を有することで、粒子間には反発力が生じ、粒子の衝突、連結が起こらなくなる。これを「安定化」と呼んでいる。
珪酸ナトリウムを原料として製造されたコロイダルシリカは、水相、シリカ粒子表面及びシリカ粒子内部にＮａを含有している。シリカ粒子内部のＮａはシリカ当たり０．１乃至０．５重量％である。水相及びシリカ粒子表面のＮａは、コロイダルシリカをプロトン型のカチオン交換樹脂に接触させることで除去することができる。カチオン交換樹脂との接触方法はバッチ式でもカラム式でも行なえるがカラム式が好ましい。こうして得られるコロイダルシリカはｐＨが２乃至４の酸性を呈する。シリカ粒子内部のＮａは一部が、常温では数ヶ月単位の速さで徐々に粒子表面へ移動してきて、ｐＨの変化として観察される。ｐＨの変化はｐＨ４．５程度までの上昇で平衡に達し、それ以上のＮａの移動はない。この程度のＮａの存在は許容される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明の研磨用組成物において、コロイド溶液全体に対してシリカ濃度が２〜５０重量％である水分散液であることが好ましい。研磨用組成物の研磨力をより向上させる観点から、シリカ粒子の濃度は、１０〜２５重量％であることが望ましい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
さらに、本発明においては、実際の研磨加工時に安定な研磨力を持続するために、溶液全体のｐＨを８〜１１の範囲に保つことが好ましい。ｐＨが８未満であると研磨速度は低下し実用の範囲からは外れることがある。また、ｐＨが１１を超えると、研磨部以外でのエッチングが強くなりすぎ、またシリカ粒子が凝集を始めるため研磨用組成物の安定性が低下しこれも実用の範囲から外れることがある。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
さらに、このｐＨは摩擦、熱、外気との接触あるいは他の成分との混合等、考えられる外的条件により容易に変化しないことが好ましい。特にエッジ研磨においては、研磨用組成物は循環流として使用される。すなわち、スラリータンクから研磨部位へ供給された研磨用組成物は、スラリータンクへ戻す方式で使用される。アルカリ剤だけを含む研磨用組成物は、使用時に短時間でｐＨが低下してしまう。これは、被研磨物の溶解や洗浄水の混入によるもので、ｐＨの変動がもたらす研磨速度の変動は、研磨不足もしくは、研磨を行いすぎるために生じるオーバーポリッシュを起こしやすくなる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の研磨用組成物のｐＨを一定に保つために、好ましくは、２５℃における酸解離定数の逆数の対数値（ｐＫａ）が８．０〜１２．５の弱酸および第４アンモニウムを組み合わせて緩衝溶液組成とするのが良い。この場合もｐＨ８〜１１の間で緩衝作用を有することが好ましい。
弱酸を構成する陰イオンは、炭酸イオン及び炭酸水素イオンであり、かつ第４アンモニウム強塩基を構成する陽イオンがコリンイオン、テトラメチルアンモニウムイオンまたはテトラエチルアンモニウムイオンのうち少なくとも一つであることが好ましい。その他の第４アンモニウムイオンとしては、前記の物が使用される。
従って、本発明においては研磨用組成物自体を、外的条件の変化に対してｐＨ変化の幅が少ない、所謂緩衝作用の強い液とすることが好ましい。緩衝溶液を形成するためには、２５℃における酸解離定数（Ｋａ）の逆数の対数値（ｐＫａ）が８．０〜１２．５の範囲にある弱酸および第４アンモニウム強塩基を組み合わせて使用すればよい。２５℃における酸解離定数の逆数の対数値（ｐＫａ）が８．０未満の場合、ｐＨを上昇させるために、弱酸及び強塩基を大量に添加することが必要となるため好ましくない。２５℃における酸解離定数の逆数の対数値（ｐＫａ）が１２．５より大きい場合、ｐＨを８〜１１の範囲で安定させる大きな緩衝作用を持つ緩衝溶液を形成しにくいため好ましくない。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明において、緩衝作用を有する研磨用組成物の形成に使用する弱酸としては、炭酸（ｐＫａ＝６．３５）、炭酸水素（ｐＫａ＝１０．３３）が好ましく、ホウ酸（ｐＫａ＝９．２４）、燐酸（ｐＫａ＝２．１５、７．２０、１２．３５）類及び水溶性の有機酸等があげられ、またその混合物であってもかまわない。また、強塩基としては、第４アンモニウムの水酸化物が使用される。本発明で述べる緩衝溶液とは、上述の組合せで形成され、溶液の中で弱酸が価数の異なるイオンとして解離している状態、または、解離状態と未解離状態が共存している溶液を示し、少量の酸または、塩基が混入してもｐＨの変化が少ないことが特徴である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明においては、研磨用組成物の導電率を高くすることにより、研磨加工速度を著しく向上することができる。導電率とは液中の電気の通り易さを示す数値であり、単位長さあたりの電気抵抗値の逆数値である。本発明においては単位長あたりの導電率の数値（ｍｉｃｒｏ・Ｓｉｅｍｅｎｓ）をシリカ１重量％当たりに換算した数値で示す。本発明においては、２５℃における導電率が１５ｍＳ／ｍ／１％−ＳｉＯ２以上であれば研磨加工速度の向上に対して好ましく、２０ｍＳ／ｍ／１％−ＳｉＯ２以上であれば更に好ましい。塩類の添加はコロイドの安定性を低下させるため、添加には上限がある。上限はシリカの粒子径によって異なるが、概ね６０ｍＳ／ｍ／１％−ＳｉＯ２程度である。
上述のように、この加工は、その成分であるアルカリの化学的作用、具体的には酸化珪素膜や金属膜等の被加工物に対する浸蝕性を応用したものである。すなわち、アルカリの腐食性により、ウエハ等被加工物表面に薄い軟質の浸蝕層が形成される。その薄層を微細な砥粒粒子の機械的作用により除去してゆくことにより加工が進むのである。金属膜の浸蝕は金属が酸化される反応であり、金属表面は接触している溶液から電子を受け取り、水酸化金属イオンとして溶液に移動する。この電子の授与が速やかに進行するためには、溶液の導電率が高いことが必要である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
コロイダルシリカのシリカ粒子のＢＥＴ法による平均粒子径が１０ｎｍ乃至２００ｎｍ、好ましくは２０ｎｍ乃至１２０ｎｍであることが好ましい。ここで言うＢＥＴ法による平均粒子径とは、粉末化したコロイダルシリカの比表面積を窒素吸着ＢＥＴ法で測定し、下式に基づき、比表面積から真球換算で算出した平均一次粒子径である。
２７２０／比表面積（ｍ２／ｇ）＝真球換算で算出した平均一次粒子径（ｎｍ）
また、本発明の研磨用組成物は、銅と水不溶性のキレート化合物を形成するキレート化剤を含有していることも好ましい。例えば、キレート化剤としては、ベンゾトリアゾールのようなアゾール類やキノリノール、キナルジン酸のようなキノリン誘導体など公知の化合物が好ましい。前記したように、エタノールアミンのような銅と水溶性のキレート化合物を形成するキレート化剤は好ましくない。同様にアンモニアも銅と水溶性のキレート化合物を形成するので好ましくない。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明の研磨用組成物の物性を改良するため、界面活性剤、分散剤、消泡剤、沈降防止剤などを併用することができる。界面活性剤、分散剤、消泡剤、沈降防止剤としては、水溶性の有機物、無機層状化合物などがあげられる。また、本発明の研磨用組成物は水溶液としているが、有機溶媒を添加してもかまわない。本発明の研磨用組成物は、研磨時にコロイダルアルミナ、コロイダルセリア、コロイダルジルコニア等の他の研磨剤、塩基、添加剤、水等を混合して調製してもよい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明の研磨用組成物は、シリカ濃度３０乃至５０重量％で製造し、その使用時に純水で希釈し必要に応じて弱酸、強塩基、脱イオン水、及び導電率調整のための塩類等を適宜加えて本発明の研磨用組成物とすることが好ましい。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
次に本発明の研磨用組成物を用いた半導体ウエハの研磨方法について説明する。
平面研磨の場合、上下面もしくは、片面に合成樹脂発泡体あるいはスウェード調合成皮革等よりなる研磨布を貼付した回転可能な定盤に被加工物の研磨面を押圧し、酸化珪素の微粒子を水に分散させた研磨用組成物等を定量的に供給しがら、定盤及び被加工物もしくはそのどちらか一方を回転させて被加工物の研磨面を研磨加工する方法で行われる。本発明に用いる平面ポリッシング用加工機とは、例えばスピードファム社製ＳＨ−２４片面研磨装置、ＦＡＭ−２０Ｂ両面研磨装置等に示される装置である。
エッジ研磨の場合、一般的には回転可能な研磨布支持体の表面に、合成樹脂発泡体、合成皮革あるいは不織布等からなる研磨布を貼付した研磨加工機に、ワーク（被加工物）であるべべリング(面取り)を施したシリコンウエハ等のエッジ部分を回転させつつ傾斜押圧し、研磨用組成物を供給しながら、エッジ部分の研磨加工を行なう方法で行われる。本発明に用いるエッジポリッシング用加工機とは、例えばスピードファム社製ＥＰ−ＩＶ型エッジポリッシュ装置に示されるようなものであり、表面に研磨布を貼付した回転可能な研磨布支持体と、ワークを把持し回転し任意の角度で傾斜させる把持部とからなり、該把持部に取り付けられたワークのエッジ部分を前記研磨布支持体に押圧し、本発明の研磨用組成物を供給しながらワークと研磨布支持体の双方を回転せしめ、ワークのエッジ部分の鏡面研磨加工を行なう。即ち、回転しつつ少しずつ上昇あるいは下降して位置を変えてゆく研磨布支持体に、ワークを回転させながら一定の角度で押しあて、本発明の研磨用組成物を加工部分に滴下しながら研磨を行なう。本発明の研磨用組成物を用いた半導体ウエハの研磨方法は以下の実施例にて詳細に説明する。なお、装置については上記の記載に限定されるものではなく、例えば特開２０００−３１７７８８号公報、特開２００２−３６０７９号公報などに記載のいかなる装置も使用可能である。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
次に、実施例及び比較例をあげて本発明の半導体ウエハ研磨用組成物、及びそれを用いた研磨方法を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
＜材料＞
原料のコロイダルシリカとして、ＢＥＴ法による平均粒子径が２０ｎｍ、５０ｎｍおよび８０ｎｍでシリカ濃度がいずれも４０％の３種類の市販のコロイダルシリカ(日本化学工業（株）製 商品名シリカドール)を用いた。それぞれの性状を表１に記載した。
カチオン交換樹脂としては、市販の強酸性カチオン交換樹脂(オルガノ（株）製 アンバーライトＩＲ１２０Ｂ)を用い、カラムに充填し、５％塩酸でプロトン型とした。
また、純水３７．５ｇに試薬の９５％硫酸３７．５ｇを加えて７５ｇの希釈硫酸を作製し、この希釈硫酸に２５％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液２６５ｇを滴下して、ｐＨ７に中和して、硫酸テトラメチルアンモニウム水溶液３４０ｇを作製した。
また、強攪拌下に２５％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液１６４０ｇに炭酸ガスを吹き込み、ｐＨ８．４に中和して、３３％炭酸水素テトラメチルアンモニウム水溶液１８４２ｇ(４．５０ｍｏｌ)を作製した。これに２５％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液１４９１ｇ(４．１０ｍｏｌ)を添加混合して、３３３３ｇの緩衝組成用の混合テトラメチルアンモニウム溶液を作製した。
添加物のうち、炭酸水素テトラメチルアンモニウムは弱酸としての炭酸（ｐＫａ＝１０．３３）と強塩基との組み合わせになる塩であり本発明の緩衝溶液である。硫酸テトラメチルアンモニウムは、導電率を上げるための添加物である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
＜研磨試験＞
上述の方法にて８インチのポリＳｉ膜付シリコンウエハの研磨実験を行なった。本発明に使用したウエハエッジ研磨装置および研磨条件は以下の通りである。
研磨装置：スピードファム株式会社製、ＥＰＤ−２００Ｘ型エッジポリッシュ装置
ウエハ回転数：２０００回／分
研磨時間：６０秒／枚
研磨用組成物流量：３Ｌ／分
研磨布：ｓｕｂａ４００
加重：４０Ｎ／ユニット
ウエハは連続して１０枚を研磨し１０枚目のウエハについて下記の評価試験を行った。
行った。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
エッジ研磨終了後、研磨用組成物に代えて純水を流して研磨用組成物を洗い流し、研磨装置からウエハを取り外し、１％アンモニア水溶液および純水を用いてブラシスクラブ洗浄後、窒素ブローを施しながらスピン乾燥を実施した。
上記にて得られたウエハについて、表面に付着した０．１５μｍ以上のパーティクルをＳＥＭ及びレーザー光散乱法表面検査装置によりパーティクルの個数測定を行った。
さらに研磨面に生じるヘイズ及ピットの状態及びエッジポリッシュが不完全であることによって発生する削り残りを、集光灯下での目視観察及び、８００倍での光学顕微鏡観察をワーク全周に対し実施した。研磨速度は、研磨前後のデバイスウエハの重量差より求めた。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
（比較例１）
実施例１と同じコロイダルシリカをカチオン交換せずにそのまま用いて、研磨用組成物を調製した。すなわち、前記コロイダルシリカ１２８Ｋｇに前記３３３３ｇの緩衝組成用の混合テトラメチルアンモニウム溶液を加えて２４時間混合した。こうしてｐＨ緩衝作用を有し、シリカ濃度３９％でｐＨ１０．４のコロイダルシリカすなわち研磨用組成物を作製した。なお、この研磨用組成物の導電率は６９１ｍＳ／ｍであり、シリカ濃度で除して１７．７ｍＳ／ｍ／１％−ＳｉＯ２であった。
この研磨用組成物のシリカ当たりのＮａは３０８０ｐｐｍであり、上記の方法による水相およびシリカ粒子表面のＮａはシリカ当たり１０００ｐｐｍであった。
この研磨用組成物を用いて実施例１と同じ研磨試験を行ない、結果を表４に記載した。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
（実施例４）
実施例１および実施例２のコロイダルシリカを表５の各水準のシリカ濃度となるよう純水で希釈して下記の研磨試験を行ない、結果を表５に記載した。
＜研磨試験＞
上述の方法にて８インチエッチドシリコンウエハを用いて研磨実験を行なった。本発明に使用したウエハ研磨装置および研磨条件は以下の通りである。研磨条件は以下の方法で鏡面研磨を実施した。
研磨装置： スピードファム株式会社製
ＳＨ−２４型
定盤回転数：７０ＲＰＭ 
プレッシャープレート回転数：５０ＲＰＭ
研磨布：ＳＵＢＡ４００（ロデールニッタ社製） 
荷重：１５０ｇ／ｃｍ２
研磨用組成物流量：８０ｍｌ／分
研磨時間：１０分
平面研磨終了後、研磨用組成物に代えて純水を流して研磨用組成物を洗い流し、研磨装置からウエハを取り外し、１％アンモニア水溶液および純水を用いてブラシスクラブ洗浄後、窒素ブローを施しながらスピン乾燥を実施した。上記にて得られたウエハについて、表面に付着した０．１５μｍ以上のパーティクルをＳＥＭ及びレーザー光散乱法表面検査装置によりパーティクルの個数測定を行った。研磨速度は、研磨前後のシリコンウエハの重量差より求めた。研磨面の評価は、集光灯下で肉眼にてヘイズ及びピットの状態を観察した。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
表４及び表５の実施例に示す結果から明らかなように、粒子表面及び水相にナトリウムの存在しない研磨用組成物で、研磨用組成物を循環使用してエッジ部分の加工を行なった実験においては、平面の砥粒残りが極めて少なく、研磨速度、エッジ表面状態ともに満足し得る結果が得られ、良好であった。これに対し、表４及び表５の比較例に示すようにナトリウムの除去を行わない研磨用組成物では、平面の砥粒残りが多く、半導体性能に不具合が予想される結果となった。