(57)【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、
砥粒を含む研磨スラリーＳｐで研磨する中間研磨工程と、
中間研磨工程に続いて行われ、砥粒を含む研磨スラリーＳｆで研磨する仕上げ研磨工程とを含み、
前記研磨スラリーＳｐとして、前記研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆの１倍より大きく６．８倍未満の相対ヘイズＨｐを有するものを使用する、シリコンウェーハ研磨方法。
【請求項２】
前記研磨スラリーＳｐは、重量平均分子量１×１０４以上８０×１０４以下の水溶性高分子を含有する、請求項１に記載のシリコンウェーハ研磨方法。
【請求項３】
前記研磨スラリーＳｆは、重量平均分子量２００以上１００００未満の界面活性剤を含む、請求項１または２に記載のシリコンウェーハ研磨方法。
【請求項４】
前記研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆが１２０以下である、請求項１から３のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法。
【請求項５】
前記研磨スラリーＳｐの相対ヘイズＨｐが１２０を超えて５００以下である、請求項１から４のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法に用いられる前記研磨スラリーＳｐおよび前記研磨スラリーＳｆのうち前記研磨スラリーＳｐを調製するための研磨用組成物であって、
前記研磨スラリーＳｐまたはその濃縮液である、研磨用組成物。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法用いられる前記研磨スラリーＳｐおよび前記研磨スラリーＳｆのうち前記研磨スラリーＳｆを調製するための研磨用組成物であって、
前記研磨スラリーＳｆまたはその濃縮液である、研磨用組成物。
【請求項８】
請求項１から５のいずれか一項に記載のシリコンウェーハ研磨方法に用いられる研磨用組成物セットであって、
前記研磨スラリーＳｐまたはその濃縮液である第一研磨用組成物と、
前記研磨スラリーＳｆまたはその濃縮液である第二研磨用組成物と
を含み、前記第一研磨用組成物と前記第二研磨用組成物とは互いに分けて保管されている、研磨用組成物セット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンウェーハの研磨方法ならびに該方法に用いられる研磨用組成物および研磨用組成物セットに関する。
【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。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１〜４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２０１２／００２５２５号
【特許文献２】特開平１１−１４０４２７号公報
【特許文献３】特表２００６−５０９３６４号公報
【特許文献４】特開２０１１−０９７０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ポリシング工程は、通常、予備研磨工程（予備ポリシング工程）と仕上げ研磨工程（ファイナルポリシング工程）とを含む複数の研磨工程により構成されている。シリコンウェーハは、このような複数の研磨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、研磨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）の高い研磨スラリーが使用され、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使用される傾向にある。
【０００５】
このように複数種類の研磨スラリーを段階的に用いてシリコンウェーハを研磨する場合、それらの研磨スラリーは、研磨工程ごとに異なる設計思想のもと、個別に設計または選択されている。しかし、使用する研磨スラリーを研磨工程単位で個別に検討する従来の技術では、最終的に得られるシリコンウェーハの品質向上に限界がある。例えば、仕上げ研磨工程後に求められる表面品位および該仕上げ研磨工程に用いられる研磨スラリーと、仕上げ研磨工程の前に続いて行われる中間研磨工程の完了後における表面品位および該中間研磨工程に用いられる研磨スラリーとの間でミスマッチが発生し、このことがシリコンウェーハの平滑性向上や欠陥低減の妨げとなることがあり得る。また、近年は、半導体配線の微細化に伴い、より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る。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みて創出されたものであり、仕上げ研磨工程後において高品位の表面を効果的に実現し得るシリコンウェーハ研磨方法を提供することをひとつの目的とする。関連する他の目的は、かかる研磨方法を実施するために適した研磨用組成物および研磨用組成物セットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この明細書によると、砥粒を含む研磨スラリーＳｐで研磨する中間研磨工程と、中間研磨工程に続いて行われる工程であって砥粒を含む研磨スラリーＳｆで研磨する仕上げ研磨工程とを含むシリコンウェーハ研磨方法が提供される。上記研磨方法では、上記研磨スラリーＳｐとして、上記研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆの１倍より大きく６．８倍未満の相対ヘイズＨｐを有するものを使用する。このような研磨方法によると、中間研磨工程に使用される研磨スラリーＳｐと、後続する仕上げ研磨工程に使用される研磨スラリーＳｆとのミスマッチを防止して、高品位のシリコンウェーハ表面を効率よく得ることができる。
【０００８】
ここで、中間研磨工程に使用される研磨スラリーＳｐの相対ヘイズＨｐとは、後述する標準スラリーＩＩを用いてシリコンウェーハを研磨した場合のヘイズ値（ヘイズ基準値）ｈ０と、上記標準スラリーＩＩを用いて上記シリコンウェーハを研磨した後さらに研磨スラリーＳｐを用いて当該シリコンウェーハを研磨した場合におけるヘイズ値（ヘイズ測定値）ｈｐとから、次式：Ｈｐ＝（ｈｐ／ｈ０）×１００により算出される値をいう。すなわち、相対ヘイズＨｐは、研磨スラリーＳｐを用いて測定されるヘイズ測定値ｈｐを、ヘイズ基準値ｈ０を１００とする相対値に換算した値に相当する。同様に、仕上げ研磨工程に使用される研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆとは、後述する標準スラリーＩＩを用いてシリコンウェーハを研磨した場合のヘイズ値（ヘイズ基準値）ｈ０と、上記標準スラリーＩＩを用いて上記シリコンウェーハを研磨した後さらに研磨スラリーＳｆを用いて当該シリコンウェーハを研磨した場合におけるヘイズ値（ヘイズ測定値）ｈｆとから、次式：Ｈｆ＝（ｈｆ／ｈ０）×１００により算出される値をいう。ＨｐおよびＨｆの測定方法については後に詳しく説明する。
【０００９】
上記研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆは、１２０以下であることが好ましい。研磨スラリーＳｐを用いる中間研磨工程の後に、上記相対ヘイズＨｆを有する研磨スラリーＳｆを用いて仕上げ研磨工程を行うことにより、高品位の表面が効果的に実現され得る。
【００１０】
上記研磨スラリーＳｐの相対ヘイズＨｐは、１２０を超えて５００以下であることが好ましい。かかる研磨スラリーＳｐによる中間研磨工程の後に、研磨スラリーＳｆを用いて仕上げ研磨工程を行うことにより、シリコンウェーハの表面品位を効果的に向上させることができる。
【００１１】
上記研磨スラリーＳｐは、水溶性高分子を含有することが好ましい。このような組成の研磨スラリーＳｐを用いることにより、研磨スラリーＳｆによる仕上げ研磨工程に適した表面が得られやすくなる傾向にある。水溶性高分子としては、重量平均分子量（Ｍｗ）が例えば１×１０４以上８０×１０４以下のものを好ましく用いることができる。
【００１２】
好ましい一態様において、上記研磨スラリーＳｆは界面活性剤を含有し得る。研磨スラリーＳｐを用いる中間研磨工程に続いて、界面活性剤を含有する研磨スラリーＳｆを用いて仕上げ研磨工程を行うことにより、より高品位のシリコンウェーハ表面が得られる傾向にある。界面活性剤としては、例えば、分子量（Ｍｗ）が例えば２００以上１００００未満のものを好ましく用いることができる。
【００１３】
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の中間研磨工程に用いられる研磨用組成物が提供される。上記研磨用組成物は、上記研磨方法における研磨スラリーＳｐまたはその濃縮液であり得る。かかる研磨用組成物を用いることにより、上記研磨方法を好適に実施することができる。
【００１４】
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の仕上げ研磨工程に用いられる研磨用組成物が提供される。上記研磨用組成物は、上記研磨方法における研磨スラリーＳｆまたはその濃縮液であり得る。かかる研磨用組成物を用いることにより、上記研磨方法を好適に実施することができる。
【００１５】
この明細書によると、また、互いに分けて保管される第一研磨用組成物と第二研磨用組成物とを含む研磨用組成物セットが提供される。上記第一研磨用組成物は、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おいて中間研磨工程に用いられる研磨スラリーＳｐまたはその濃縮液であり得る。上記第二研磨用組成物は、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おいて仕上げ研磨工程に用いられる研磨スラリーＳｆまたはその濃縮液であり得る。かかる研磨用組成物セットを用いることにより、上記研磨方法を好適に実施することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
なお、本明細書において、数値範囲を示す「Ｘ〜Ｙ」は「Ｘ以上Ｙ以下」を意味し、「重量」と「質量」、「重量％」と「質量％」および「重量部」と「質量部」は、それぞれ同義語として扱う。
【００１７】
ここに開示されるシリコンウェーハ研磨方法は、研磨スラリーＳｐで研磨対象物（ここではシリコンウェーハ）を研磨する中間研磨工程と、その中間研磨工程後の研磨対象物を研磨スラリーＳｆで研磨する仕上げ研磨工程とを含む。
【００１８】
上記「仕上げ研磨工程」は、砥粒を含む研磨スラリーを用いて行われる研磨工程のうち最後に（すなわち、最も下流側に）配置される研磨工程を含む。したがって、ここに開示される技術における研磨スラリーＳｆは、シリコンウェーハの研磨過程で用いられる複数種類の研磨スラリーのうち、最も下流側で用いられる種類の研磨スラリーとして把握され得る。本明細書では、上記最後の研磨工程の前に続いて行われる研磨工程であって該最後の研磨工程と同じ組成の研磨スラリーＳｆを用いてなされる研磨工程は、ここでいう仕上げ研磨工程に包含されるものとする。すなわち、ここに開示される技術における仕上げ研磨工程は、最後の研磨工程と同じ組成の研磨スラリーＳｆが使用され、かつ該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以上の研磨工程を含み得る。
【００１９】
上記「中間研磨工程」は、砥粒を含む研磨スラリーを用いて行われる研磨工程であって上記仕上げ研磨工程の直前に配置される研磨工程を含む。すなわち、仕上げ研磨工程よりも前に行われる研磨工程のうち最も下流側に配置される研磨工程を含む。したがって、ここに開示される技術における研磨スラリーＳｐは、シリコンウェーハの研磨過程で用いられる複数種類の研磨スラリーのうち、下流側から２番目に用いられる種類の研磨スラリーとして把握され得る。本明細書では、上記仕上げ研磨直前の研磨工程の前に続いて行われる研磨工程であって該仕上げ研磨直前の研磨工程と同じ組成の研磨スラリーＳｐを使用してなされる研磨工程は、ここでいう中間研磨工程に包含されるものとする。すなわち、ここに開示される技術における中間研磨工程は、上記仕上げ研磨直前の研磨工程と同じ組成の研磨スラリーＳＰが使用され、かつ該仕上げ研磨直前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以上の研磨工程を含み得る。
【００２０】
なお、以下の説明において、中間研磨工程に用いられる研磨スラリーＳｐを「中間研磨スラリーＳｐ」ということがあり、仕上げ研磨工程に用いられる研磨スラリーＳｆを「仕上げ研磨スラリーＳｆ」ということがある。
【００２１】
＜相対ヘイズ＞
ここに開示される技術における中間研磨スラリーＳｐとしては、仕上げ研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆより大きな相対ヘイズＨｐを有するものを用いることが適当である。仕上げ研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆの１倍より大きく６．８倍未満の相対ヘイズＨｐを有する中間研磨スラリーＳｐの使用が好ましい。すなわち、ＨｐとＨｆとの関係が次式：１＜（Ｈｐ／Ｈｆ）＜６．８を満たすことが好ましい。このような中間研磨スラリーＳｐは、仕上げ研磨スラリーＳｆとのマッチングがよい傾向にある。したがって、上記関係を満たす中間研磨スラリーＳｐおよび仕上げ研磨スラリーＳｆによると、高品位のシリコンウェーハ表面を効果的に実現することができる。例えば、ＬＰＤ−Ｎ（Light Point Defect Non-cleanable）等の欠陥の数（ＬＰＤ−Ｎ数）を好適に低減することができる。Ｈｐ／Ｈｆは、１．０５以上であることがより好ましく、１．１以上であることがさらに好ましい。Ｈｐ／Ｈｆの値が大きくなると、一般的に中間研磨スラリーＳｐにおいて研磨速度の高い組成を選択し得るようになり、トータルでの研磨時間を短縮しやすくなる傾向にある。また、中間研磨スラリーＳｐによる研磨後においてヘイズがある程度低くなっていると、仕上げ研磨スラリーＳｆでヘイズを下げる負荷が減り、より欠陥の低減された表面が得られやすくなる傾向にある。かかる観点から、Ｈｐ／Ｈｆは、５以下であることがより好ましく、４．５以下であることがさらに好ましい。
【００２２】
本明細書において、研磨スラリーＳｘ（ｘ＝ｐまたはｆ。以下同じ。）の相対ヘイズをＨｘ（ｘ＝ｐまたはｆ。以下同じ。）とする。相対ヘイズＨｘは、以下のようにして測定することができる。より詳しくは、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
［相対ヘイズ測定方法］
（１）ヘイズ基準値ｈ０の測定
市販のポリッシュされたシリコンウェーハに以下の前処理Ｘを施した後、後述する実施例に記載のＳＣ−１洗浄およびイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気乾燥を行ってから、ヘイズ値（ｐｐｍ）を測定する。このヘイズ値を「ヘイズ基準値ｈ０」とする。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未満のものを使用する。
【００２３】
（前処理Ｘ）
（i）市販のポリッシュされたシリコンウェーハを、研磨スラリーとして後述する標準スラリーＩを用いて、研磨荷重：２０ｋＰａ、研磨スラリーの供給速度：１．０リットル／分（掛け流し使用）、研磨時間：３分の条件（条件１）で研磨する。
（ii）次いで、後述するリンス液でリンスする。
（iii）次に、研磨スラリーとして後述する標準スラリーＩＩを用いて、研磨荷重：１５ｋＰａ、研磨スラリーの供給速度：２．０リットル／分（掛け流し使用）、研磨時間：３分の条件（条件２）で研磨する。
【００２４】
（２）ヘイズ測定値ｈｘの測定
市販のポリッシュされたシリコンウェーハに、上記ヘイズ基準値ｈ０の測定と同様にして前処理Ｘを施す。当該前処理Ｘが施されたシリコンウェーハを、さらに研磨スラリーＳｘにより研磨荷重：１５ｋＰａ、研磨スラリーの供給速度：２．０リットル／分（掛け流し使用）、研磨時間：３分の条件（条件２）で研磨した後、ヘイズ値（ｐｐｍ）を測定する。このヘイズ値を「ヘイズ測定値ｈｘ」とする。
【００２５】
（３）相対ヘイズＨｘの算出
次式：Ｈｘ＝（ｈｘ／ｈ０）×１００；により、研磨スラリーＳｘの相対ヘイズＨｘを算出する。
【００２６】
ここで、上述した相対ヘイズＨｘ測定方法に使用される標準スラリーＩおよび標準スラリーＩＩの組成は、それぞれ以下のとおりである。
【００２７】
（標準スラリーＩ）
コロイダルシリカ  ０．９５重量％
水酸化カリウム  ０．０６５重量％
残部  水
【００２８】
（標準スラリーＩＩ）
コロイダルシリカ  ０．４６重量％
アンモニア  ０．００９重量％
ヒドロキシエチルセルロース（Ｍｗ２５×１０４）  ０．０１７重量％
ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯブロックコポリマー  ０．００２重量％
残部  水
【００２９】
（リンス液）
アンモニア  ０．０００５重量％
ヒドロキシエチルセルロース（Ｍｗ２５×１０４）  ０．０１３重量％
残部  水
【００３０】
ここで、標準スラリーＩおよび標準スラリーＩＩにおけるコロイダルシリカとしては、それぞれ、平均一次粒子径が３３〜３６ｎｍ（典型的には約３５ｎｍ）であり平均二次粒子径が５５〜７０ｎｍ（典型的には約６６ｎｍ）であるものを使用することができる。
標準スラリーＩＩにおけるヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）としては、重量平均分子量（Ｍｗ）が２２×１０４〜２７×１０４（典型的には約２５×１０４）のものを使用することができる。
標準スラリーＩＩにおけるＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯブロックコポリマーとしては、ポリプロピレンオキサイドブロック（ＰＰＯ）の両側にポリエチレンオキサイドブロック（ＰＥＯ）を有するトリブロック構造の共重合体であって、Ｍｗが８５００〜９５００（典型的には約９０００）であり、エチレンオキサイド（ＥＯ）とプロピレンオキサイド（ＰＯ）との重量比（ＥＯ：ＰＯ）が７５：２５〜８５：１５（典型的には約８０：２０）であるものを使用することができる。
【００３１】
仕上げ研磨スラリーＳｆの相対ヘイズＨｆは特に限定されない。仕上げ研磨スラリーＳｆとしては、中間研磨スラリーＳｐの相対ヘイズＨｐとの関係で、（Ｈｐ／Ｈｆ）が上述した好ましい範囲となるものを適宜採用することができる。例えば、Ｈｆが３００以下の仕上げ研磨スラリーＳｆを用いることができる。仕上げ研磨工程後の表面品位の観点から、仕上げ研磨スラリーＳｆのＨｆは、２５０以下であることが適当であり、２００以下であることが好ましく、１８０以下であることがより好ましい。
ここに開示される研磨方法は、相対ヘイズＨｆが１５０以下である仕上げ研磨スラリーＳｆを用いる態様で好ましく実施され得る。相対ヘイズが小さくなると、研磨対象物の加工力が弱くなる傾向にある。このように加工力の弱い研磨スラリーＳｆは、中間研磨工程で用いられる研磨スラリーＳｐとのミスマッチが生じやすい一方、上記中間研磨工程で適切に調整された表面の研磨に用いられることによって高品位の表面を実現し得る。したがって、ここに開示される技術を適用して研磨スラリーＳｐと研磨スラリーＳｆとのミスマッチを防止する意義が大きい。ここでいうミスマッチとは、研磨スラリーＳｐを用いた中間研磨工程後の研磨対象物の表面品位に起因して、研磨スラリーＳｆを用いた仕上げ研磨工程で好ましい表面品位が得られない事象等を指す。研磨スラリーＳｆのＨｆは、１３０以下であることがより好ましく、１１０以下であることがさらに好ましく、１００以下（例えば９５以下、さらには９０以下）であることが特に好ましい。研磨スラリーＳｆのＨｆが小さくなると、該研磨スラリーＳｆを用いた仕上げ研磨工程において、より高品位の表面が実現される傾向にある。
Ｈｆの下限は特に制限されず、ゼロより大きければよい。研磨効率等の観点から、通常は、Ｈｆが１０以上であることが適当であり、３０以上であることが好ましく、５０以上（例えば７０以上）であることがより好ましい。
【００３２】
中間研磨スラリーＳｐの相対ヘイズＨｐは特に限定されない。中間研磨スラリーＳｐとしては、（Ｈｐ／Ｈｆ）が上述した好ましい範囲となるものを適宜採用することができる。例えば、Ｈｐが２０００以下（典型的には１０００以下）の中間研磨スラリーＳｐを好ましく用いることができる。後続する仕上げ研磨工程後の表面品位の観点から、通常、中間研磨スラリーＳｐのＨｐは、８００以下であることが適当であり、５００以下であることが好ましく、４５０以下であることがより好ましく、３００以下（例えば２５０以下）であることが特に好ましい。
また、研磨効率等の観点から、通常は、Ｈｐが３０超であることが適当であり、６０超であることが好ましく、１００超であることがより好ましく、１２０超（例えば１５０超）であることがさらに好ましい。
【００３３】
＜研磨レート指数＞
ここに開示される技術において、研磨スラリーＳｐの研磨レート指数Ｒｐは、研磨スラリーＳｆの研磨レート指数Ｒｆの１倍より大きく１５倍未満であることが好ましい。すなわち、ＲｐとＲｆとの関係が１＜（Ｒｐ／Ｒｆ）＜１５を満たすことが好ましい。（Ｒｐ／Ｒｆ）を上記範囲に設定することにより、研磨スラリーＳｐと研磨スラリーＳｆとのミスマッチを防止しつつ、シリコンウェーハの研磨効率（生産性）を向上させ得る。ＲｐとＲｆとの関係が２＜（Ｒｐ／Ｒｆ）＜１０を満たすことがより好ましい。
【００３４】
本明細書において、研磨スラリーＳｘの研磨レート指数をＲｘ（ｘ＝ｐまたはｆ。以下同じ。）とする。研磨レート指数Ｒｘは、以下のようにして測定することができる。より詳しくは、後述する実施例に記載の方法により測定することができる。
【００３５】
［研磨レート指数測定方法］
（１）試験片の作製
市販のポリッシュされたシリコンウェーハに、上述した前処理Ｘを施し、次に後述するＳＣ−１洗浄を行い、その次に後述するＩＰＡ蒸気乾燥を行った後のものを、３２ｍｍ角の正方形状に切断して試験片を作製する。シリコンウェーハとしては、直径が２００ｍｍ、伝導型がＰ型、結晶方位が＜１００＞、抵抗率が０．１Ω・ｃｍ以上１００Ω・ｃｍ未満のものを使用する。
【００３６】
（２）レート基準値ｒ０の測定
上記試験片に対して研磨作業を行う前に、該試験片にフッ酸処理を行ってシリコンウェーハ上の酸化膜を除去する。その後、研磨スラリーとして上述した標準スラリーＩＩを用いて、研磨荷重：１５ｋＰａ、研磨スラリーの供給速度：０．１２リットル／分（掛け流し使用）、研磨時間：３０分の条件（条件３）で研磨し、研磨前後の試験片の重量差から研磨レート（ｎｍ／分）を算出する。この研磨レートを「レート基準値ｒ０」とする。
【００３７】
（３）レート測定値ｒｘの測定
上記試験片に上記フッ酸処理を行ってシリコンウェーハ上の酸化膜を除去した後、研磨スラリーＳｘにより、研磨荷重：１５ｋＰａ、研磨スラリーの供給速度：０．１２リットル／分（掛け流し使用）、研磨時間：３０分の条件（条件３）で研磨し、研磨前後の試験片の重量差から研磨レート（ｎｍ／分）を算出する。この研磨レートを「レート測定値ｒｘ」とする。
【００３８】
（４）研磨レート指数Ｒｘの算出
次式：Ｒｘ＝（ｒｘ／ｒ０）×１００；により、研磨スラリーＳｘの研磨レート指数Ｒｘを算出する。
【００３９】
なお、上述した相対ヘイズ測定方法や研磨レート指数測定方法に使用するシリコンウェーハは、結晶欠陥（Crystal Originated Particle；ＣＯＰ）の少ない、あるいはＣＯＰのほとんどないものであることが好ましい。例えば、一般に「ＣＯＰフリー」として流通しているシリコンウェーハを好ましく利用し得る。
【００４０】
中間研磨スラリーＳｐの研磨レート指数Ｒｐは特に限定されない。中間研磨スラリーＳｐとしては、（Ｒｐ／Ｒｆ）が上述した好ましい範囲となるものを適宜採用することができる。シリコンウェーハの研磨効率等の観点から、中間研磨スラリーＳｐの研磨レート指数Ｒｐは、５０以上であることが適当であり、１００以上が好ましく、２００以上がより好ましく、３００以上（例えば３５０以上）がさらに好ましい。
Ｒｐの上限は特に制限されない。後続する仕上げ研磨工程後の表面品位の観点から、Ｒｐが１０００未満である中間研磨スラリーＳｐの使用が有利である。中間研磨スラリーＳｐのＲｐは、７００以下であることが好ましく、５００以下であることがより好ましい。
【００４１】
仕上げ研磨スラリーＳｆの研磨レート指数Ｒｆは特に限定されない。仕上げ研磨スラリーＳｆとしては、（Ｒｐ／Ｒｆ）が上述した好ましい範囲となるものを適宜採用することができる。仕上げ研磨工程後の表面品位の観点から、Ｒｐが４００以下である仕上げ研磨スラリーＳｆの使用が有利である。仕上げ研磨スラリーＳｆのＲｆは、通常、３００以下であることが適当であり、２００以下であることが好ましく、１５０以下（例えば１２０以下）であることがより好ましい。ここに開示される技術において、仕上げ研磨スラリーＳｆの研磨レート指数Ｒｆは、１００以下（例えば８０以下、さらには７０以下）であってもよい。
研磨レート指数Ｒｆの下限は特に限定されない。研磨効率等の観点から、研磨レート指数Ｒｆは、通常、２０以上であることが適当であり、４０以上であることが好ましく、５０以上であることがより好ましい。
【００４２】
ここに開示される研磨方法は、中間研磨工程および仕上げ研磨工程に加えて、上記中間研磨工程の前に、他の任意の研磨工程を含み得る。上記研磨方法は、典型的には、上記任意の研磨工程として、上記中間研磨工程の上流側に配置されるラッピング工程を含む。上記中間研磨工程は、ラッピング工程と仕上げ研磨工程との間に配置される予備研磨工程（予備ポリシング工程）の一部または全部であり得る。上記中間研磨工程が予備研磨工程の一部である場合、上記予備研磨工程は、上記中間研磨工程の前に１または２以上の研磨工程（以下「初期ポリシング工程」ともいう。）を含む。上記初期ポリシング工程に用いる研磨スラリーは、特に限定されない。例えば、中間研磨スラリーＳｐよりも研磨レート指数が大きい研磨スラリーを、初期ポリシング工程用の研磨スラリーとして好ましく使用し得る。
【００４３】
以下、中間研磨工程において使用される研磨スラリーＳｐおよび仕上げ研磨工程において使用される研磨スラリーＳｆについて主に説明する。特に断りがない限り、好適な例示は、研磨スラリーＳｐ，Ｓｆおよび必要に応じて使用される初期ポリシング工程用研磨スラリーの全てに適用され得る。
【００４４】
＜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、使用態様、使用時期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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
ここに開示される技術において、各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。
【００４８】
ここで、本明細書において、研磨スラリーＳｘ（ｘ＝ｐまたはｆ。以下同じ。）に含まれる砥粒の、一次粒子の平均粒子径をＤ１ｘ（ｎｍ）とする。平均一次粒子径Ｄ１ｘは、例えば、ＢＥＴ法により測定される比表面積Ｓ（ｍ２／ｇ）から、Ｄ１ｘ（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。
【００４９】
ここに開示される技術において、中間研磨工程用の研磨スラリーＳｐに用いられる砥粒の平均一次粒子径Ｄ１ｐは、特に限定されない。好ましい一態様において、Ｄ１ｐは、５ｎｍ以上であり、より好ましくは１０ｎｍ以上である。Ｄ１ｐ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、Ｄ１ｐ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、Ｄ１ｐ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。
【００５０】
ここに開示される技術において、仕上げ研磨用の研磨スラリーＳｆに用いられる砥粒の平均一次粒子径Ｄ１ｆは、特に限定されない。好ましい一態様において、Ｄ１ｆは、５ｎｍ以上であり、より好ましくは１０ｎｍ以上である。Ｄ１ｆ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、Ｄ１ｆ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、Ｄ１ｆ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、さらには３０ｎｍ以下）である。
【００５１】
本明細書において、研磨スラリーＳｘに用いられる砥粒の平均二次粒子径をＤＶｘ（ｎｍ）とする。平均二次粒子径ＤＶｘは、例えば、日機装株式会社製の型式「ＵＰＡ−ＵＴ１５１」を用いた動的光散乱法により、体積基準の算術平均径として測定することができる。なお、本明細書において平均二次粒子径ＤＶｘ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ＤＶｘ自体は無単位量であるものとする。
【００５２】
ここに開示される技術において、中間スラリーＳｐに含まれる砥粒の平均二次粒子径ＤＶｐ（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）である。ＤＶｐを上述する下限値以上とすると、中間研磨工程において、後続する仕上げ研磨工程に適した表面（研磨対象面）を効率よく実現することができる。欠陥の低減および表面平滑性の向上の観点から、ＤＶｐ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。
【００５３】
ここに開示される技術において、仕上げ研磨工程用の研磨スラリーＳｆに含まれる砥粒の平均二次粒子径ＤＶｆ（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５５ｎｍ以上）である。ＤＶｆ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、ＤＶｆ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、さらには８０ｎｍ以下）である。
【００５４】
砥粒の平均二次粒子径ＤＶｘ（ｎｍ）は、一般に、該砥粒の平均一次粒子径Ｄ１ｘ（ｎｍ）と同等以上（ＤＶｘ／Ｄ１ｘ≧１）であり、典型的にはＤ１ｘ（ｎｍ）よりも大きい（すなわち、ＤＶｘ／Ｄ１ｘ＞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、ＤＶｘ／Ｄ１ｘは、通常、１．０以上３．５以下の範囲にあることが適当であり、１．０５以上３以下の範囲にあることが好ましく、１．１以上２．５以下の範囲にあることがより好ましい。
【００５５】
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。
【００５６】
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、典型的には１．０以上であり、好ましくは１．０５以上、より好ましくは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。
【００５７】
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。
【００５８】
＜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。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。
【００５９】
＜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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
ここに開示される技術の好ましい一態様において、中間研磨スラリーＳｐにおける塩基性化合物の含有量を、仕上げ研磨スラリーＳｆにおける塩基性化合物の含有量よりも多くすることができる。例えば、中間研磨スラリーＳｐの塩基性化合物含有量を０．０１重量％以上（典型的には、０．０１重量％以上０．４重量％未満）とし、仕上げ研磨スラリーＳｆの塩基性化合物含有量を０．０１重量％未満（典型的には、０．００１重量％以上０．０１重量％未満）とすることができる。
【００６３】
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。
【００６４】
＜水溶性高分子＞
ここに開示される研磨スラリーは、必要に応じて水溶性高分子を含み得る。ここに開示される研磨スラリーに含まれ得る水溶性高分子の種類は特に制限されない。水溶性高分子は、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。
【００６５】
上記水溶性高分子は、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。上記水溶性高分子は、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。
【００６６】
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高分子の例として、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。
【００６７】
セルロース誘導体（以下「水溶性高分子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（ＨＥＣ）、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。
【００６８】
オキシアルキレン単位を含むポリマー（以下「水溶性高分子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−ＣｎＨ２ｎＯ−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。なかでもＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型トリブロック体が好ましい。
【００６９】
ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ型トリブロック体としては、下記一般式（１）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  ・・・（１）
一般式（１）中のＥＯはオキシエチレン単位（−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−）を示し、ＰＯはオキシプロピレン単位（−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）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（１）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（１）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。
【００７０】
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。
【００７１】
Ｎ−ビニル型のモノマー単位を含むポリマー（以下「水溶性高分子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。水溶性高分子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。
【００７２】
イミン誘導体（以下「水溶性高分子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。
【００７３】
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「水溶性高分子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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
ビニルアルコール系ポリマー（以下「水溶性高分子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。水溶性高分子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。
【００７７】
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。
【００７８】
ここに開示される研磨スラリーは、特に限定されないが、水溶性高分子として少なくとも水溶性高分子ＰＡおよび／または水溶性高分子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、水溶性高分子として少なくとも水溶性高分子ＰＡ（典型的にはＨＥＣ）を含む態様が挙げられる。例えば、水溶性高分子ＰＡを単独で含む態様、水溶性高分子ＰＡと水溶性高分子ＰＣとを含む態様、水溶性高分子ＰＡと水溶性高分子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、水溶性高分子の主成分（典型的には、該水溶性高分子のうち５０重量％超を占める成分）がＨＥＣである研磨スラリーが挙げられる。水溶性高分子の６０重量％以上、例えば８０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上がＨＥＣであってもよく、水溶性高分子の１００重量％がＨＥＣであってもよい。好ましい他の一態様として、水溶性高分子として少なくとも水溶性高分子ＰＦを含む態様が挙げられる。例えば、水溶性高分子ＰＦを単独で含む態様、水溶性高分子ＰＦと水溶性高分子ＰＣとを含む態様、水溶性高分子ＰＦと水溶性高分子ＰＡとを含む態様等を採用し得る。
【００７９】
ここに開示される研磨スラリーにおいて、水溶性高分子のＭｗは特に限定されない。濾過性や洗浄性等の観点から、例えば、Ｍｗが２００×１０４以下、好ましくは１５０×１０４以下、より好ましくは１００×１０４以下の水溶性高分子を用いることができる。一般に、水溶性高分子のＭｗが大きくなると、同添加量当たりのモル数が少なくなるため研磨速度が高くなる傾向にある。かかる観点から、通常は、Ｍｗが０．１×１０４以上の水溶性高分子を用いることが適当であり、例えば、Ｍｗが１×１０４以上の水溶性高分子を好ましく採用し得る。
【００８０】
より好ましいＭｗの範囲は、水溶性高分子の種類によっても異なり得る。例えば、水溶性高分子ＰＡのＭｗは、典型的には１００×１０４未満、好ましくは８０×１０４以下、より好ましくは７５×１０４以下、さらに好ましくは６０×１０４以下（典型的には３０×１０４以下）である。水溶性高分子ＰＡのＭｗは、典型的には１×１０４以上、好ましくは２×１０４以上であり、より好ましくは３×１０４以上、さらに好ましくは５×１０４以上（例えば７×１０４以上）である。また、例えば水溶性高分子ＰＢのＭｗは、好ましくは２０×１０４以下、より好ましくは１０×１０４以下、さらに好ましくは５×１０４以下である。水溶性高分子ＰＢのＭｗは、典型的には１×１０４以上である。また、例えば水溶性高分子ＰＣのＭｗは、典型的には１５×１０４以下、好ましくは１０×１０４以下、より好ましくは８×１０４以下（例えば５×１０４以下）である。水溶性高分子ＰＣのＭｗは、典型的には１×１０４以上である。また、例えば水溶性高分子ＰＤのＭｗは、好ましくは３０×１０４以下、より好ましくは２０×１０４以下、さらに好ましくは１０×１０４以下（例えば５×１０４以下）である。水溶性高分子ＰＤのＭｗは、典型的には１×１０４以上である。また、例えば水溶性高分子ＰＥのＭｗは、典型的には６０×１０４以下、好ましくは５０×１０４以下、より好ましくは４０×１０４以下である。水溶性高分子ＰＥのＭｗは、典型的には１×１０４以上である。また、例えば水溶性高分子ＰＦのＭｗは、典型的には６×１０４以下、好ましくは４×１０４以下、より好ましくは３×１０４以下（例えば２×１０４以下）である。水溶性高分子ＰＦのＭｗは、典型的には１×１０３以上、好ましくは３×１０３以上、例えば４×１０３以上である。Ｍｗが１×１０４以上の水溶性高分子ＰＦを用いてもよい。
【００８１】
ここに開示される技術において、水溶性高分子の重量平均分子量（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、水溶性高分子の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。水溶性高分子の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、水溶性高分子の種類によっても異なり得る。例えば、水溶性高分子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、例えば水溶性高分子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、例えば水溶性高分子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、例えば水溶性高分子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、例えば水溶性高分子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、例えば水溶性高分子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、水溶性高分子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、例えば水溶性高分子ＰＢ、水溶性高分子ＰＣ、水溶性高分子ＰＤ、水溶性高分子ＰＥおよび水溶性高分子ＰＦのＭｗ／Ｍｎは、それぞれ、好ましくは１．０５以上である。
【００８２】
特に限定するものではないが、中間研磨スラリーＳｐが水溶性高分子を含む場合、そのＭｗは、中間研磨工程における研磨レートと仕上げ研磨工程後の表面品位とを両立する観点から、通常、８０×１０４以下であることが好ましく、６０×１０４以下であることがより好ましく、３０×１０４以下であることがさらに好ましい。好ましい一態様において、中間研磨スラリーＳｐは、Ｍｗが６０×１０４以下（さらに好ましくは、Ｍｗが３０×１０４以下）の水溶性高分子を、単独で、あるいはよりＭｗの高い水溶性高分子と組み合わせて含み得る。水溶性高分子のＭｗは、１×１０４以上であることが好ましい。このような水溶性高分子のＭｗの上限値および下限値は、仕上げ研磨スラリーＳｆに含まれ得る水溶性高分子の好ましいＭｗにも適用され得る。ここに開示される技術は、中間研磨スラリーＳｐおよび仕上げ研磨スラリーＳｆがいずれも水溶性高分子を含む態様で好ましく実施され得る。
【００８３】
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高分子を含む場合、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高分子の含有量は、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高分子の含有量は、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。
【００８４】
中間研磨スラリーＳｐが水溶性高分子を含む場合、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。後続する仕上げ研磨工程後における表面品位の観点から、好ましい含有量は５×１０−４重量％以上であり、より好ましくは１×１０−３重量％以上である。また、研磨効率の観点から、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。
【００８５】
仕上げ研磨スラリーＳｆが水溶性高分子を含む場合、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。仕上げ研磨工程後の表面品位の観点から、好ましい含有量は５×１０−４重量％以上であり、より好ましくは１×１０−３重量％以上である。また、研磨効率の観点から、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。
【００８６】
＜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１×１０４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、研磨後の表面品位が向上し得る。また、研磨スラリーの分散安定性が向上し得る。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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
界面活性剤の分子量は、典型的には１×１０４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、研磨速度向上等の観点から２５０以上が好ましく、３００以上がより好ましい。なお、界面活性剤の分子量（Ｍｗ）としては、ＧＰＣにより求められる重量平均分子量（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。
【００９０】
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。
【００９１】
ここに開示される技術は、例えば、仕上げ研磨スラリーＳｆに界面活性剤を含有させ、中間研磨スラリーＳｐには界面活性剤を含有させない態様で好ましく実施され得る。このような組成の研磨スラリーＳｆおよび研磨スラリーＳｐは、ここに開示される好ましい（Ｈｐ／Ｈｆ）を満たすものとなりやすいので好ましい。
【００９２】
＜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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
＜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。
【００９６】
＜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。
【００９７】
＜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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
＜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（ＮＨ４ＯＨ）と過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）と水（Ｈ２Ｏ）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。
【０１０１】
＜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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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
【０１０５】
＜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−Ｎ（Light Point Defect Non-cleanable）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。
【０１０６】
＜研磨用組成物セット＞
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セ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、を備える研磨用組成物セットが提供される。上記研磨用組成物Ａは、中間研磨工程で使用される研磨スラリーＳｐまたはその濃縮液であり得る。上記研磨用組成物Ｂは、仕上げ研磨工程で使用される研磨スラリーＳｆまたはその濃縮液であり得る。
【０１０７】
かかる研磨用組成物セットによると、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）と研磨スラリーの有する加工力（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セットによると、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セットは、研磨時間の短縮および作業効率の向上に寄与し得る。
【０１０８】
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「ｐｐｍ」は、特に断りがない限り重量基準である。
【０１０９】
＜研磨スラリーの調製＞
（研磨スラリーＡ）
砥粒、アンモニア水（濃度２９％）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）および脱イオン水を混合して、研磨スラリーの濃縮液（研磨用組成物）を得た。この濃縮液を脱イオン水で４０倍に希釈して研磨スラリーＡを調製した。
砥粒としては、平均一次粒子径（Ｄ１ｘ）が３５ｎｍ、平均二次粒子径（ＤＶｘ）が６６ｎｍ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。上記平均二次粒子径は、日機装株式会社製の型式「ＵＰＡ−ＵＴ１５１」を用いて測定された、動的光散乱法に基づく体積平均粒子径（Ｍｖ）である。
ＨＥＣとしては、Ｍｗが２５×１０４のものを使用した。
砥粒、アンモニア水およびＨＥＣの使用量は、研磨スラリーＡにおける砥粒の含有量が０．２３％となり、上記アンモニア水に由来するアンモニア（ＮＨ３）の含有量が０．０１２％となり、ＨＥＣの含有量が０．００４％となる量とした。
【０１１０】
（研磨スラリーＢ）
ＨＥＣの含有量を０．００２％に変更した他は研磨スラリーＡの調製と同様にして、研磨スラリーＢを調製した。
（研磨スラリーＣ）
水溶性高分子としてＭｗが５０×１０４のＨＥＣを使用した他は研磨スラリーＡの調製と同様にして、研磨スラリーＣを調製した。
（研磨スラリーＤ）
研磨スラリーＡの調製において、アンモニア（ＮＨ３）の含有量が０．０１６％となるようにアンモニア水の使用量を変更し、水溶性高分子としてＭｗが２５×１０４のＨＥＣとＭｗが４．５×１０４のポリＮ−ビニルピロリドン（ＰＶＰ）との２種類を使用した。その他の点は研磨スラリーＡの調製と同様にして、研磨スラリーＤを調製した。ＨＥＣの使用量は、研磨スラリーＤ中における含有量が０．００２％となる量とした。ＰＶＰの使用量は、研磨スラリーＤにおける含有量が０．００１％となる量とした。
（研磨スラリーＥ）
アンモニア（ＮＨ３）の含有量が０．０１６％となるようにアンモニア水の使用量を変更し、水溶性高分子としてＭｗが１００×１０４のＨＥＣを０．００３％の含有量となるように使用した他は研磨スラリーＡの調製として、研磨スラリーＥを調製した。
（研磨スラリーＦ）
水溶性高分子としてＭｗが１２０×１０４のＨＥＣを使用した他は研磨スラリーＡの調製と同様にして、研磨スラリーＦを調製した。
【０１１１】
（研磨スラリーＧ）
研磨スラリーＧとしては、上述した標準スラリーＩを使用した。
（研磨スラリーＨ）
研磨スラリーＨとしては、上述した標準スラリーＩＩを使用した。
【０１１２】
（研磨スラリーＩ）
砥粒、アンモニア水（濃度２９％）、ＨＥＣ（Ｍｗ２５×１０４）、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯブロック共重合体（以下「ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯ」と表記する。）、ポリオキシエチレンアルキルエーテル（以下「ＰＥＯ−アルキルエーテル」と表記する。）および脱イオン水を混合して、研磨スラリーの濃縮液（研磨用組成物）を得た。この濃縮液を脱イオン水で２０倍に希釈して研磨スラリーＩを調製した。
砥粒としては、平均一次粒子径（Ｄ１ｘ）が２５ｎｍ、平均二次粒子径（ＤＶｘ）が４６ｎｍのコロイダルシリカを使用した。
ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯとしては、標準スラリーＩＩと同様に、Ｍｗが９０００、ＥＯ：ＰＯの重量比が８０：２０であるものを使用した。
ＰＥＯ−アルキルエーテルとしては、ポリオキシエチレンデシルエーテル（分子量４００）を使用した。
砥粒、アンモニア水、ＨＥＣ、ＰＥＯ−ＰＰＯ−ＰＥＯおよびＰＥＯ−アルキルエーテルの使用量は、研磨スラリーＩにおける含有量がそれぞれ表１に示す値となる量とした。
【０１１３】
（研磨スラリーＪ）
砥粒、アンモニア水（濃度２９％）、ＨＥＣ（Ｍｗ２５×１０４）、ＰＶＰ（Ｍｗ４．５×１０４）、ＰＥＯ−アルキルエーテルおよび脱イオン水を混合して、研磨スラリーの濃縮液（研磨用組成物）を得た。この濃縮液を脱イオン水で４０倍に希釈して研磨スラリーＪを調製した。砥粒およびＰＥＯ−アルキルエーテルとしては、研磨スラリーＩと同じものを使用した。
砥粒、アンモニア水、ＨＥＣ、ＰＶＰおよびＰＥＯ−アルキルエーテルの使用量は、研磨スラリーＪにおける含有量がそれぞれ表１に示す値となる量とした。
【０１１４】
研磨スラリーＡ〜Ｊの概略組成を、標準スラリーＩ，ＩＩおよびリンス液の概略組成とともに表１に示した。
【０１１５】
【表１】
0006259723.tif 000002
【０１１６】
＜相対ヘイズの測定＞
上述した相対ヘイズ測定方法に従って、研磨スラリーＡ〜Ｊの相対ヘイズを測定した。
具体的には、市販のポリッシュされたシリコンウェーハを、研磨スラリーとして標準スラリーＩを用いて上述した条件１で研磨し、次いでリンス液でリンスし、次に研磨スラリーとして標準スラリーＩＩを用いて上述した条件２で研磨した（前処理Ｘ）。この前処理Ｘにおける条件１および条件２として、より詳しくは、以下の条件１Ａおよび条件２Ａをそれぞれ適用した。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未満のものを使用した。
【０１１７】
［条件１Ａ］
研磨機：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１番目のテーブルを使用
研磨パッド：フジボウ愛媛社製の研磨パッド、商品名「ＦＰ５５」（不織布タイプ、厚さ約２ｍｍ、密度約０．３ｇ／ｃｍ３、圧縮率約７％、圧縮弾性率約９０％、硬度約５０°）
研磨荷重：２０ｋＰａ
定盤回転数：２０ｒｐｍ
ヘッド回転数：２０ｒｐｍ
定盤冷却水の温度：２０℃
研磨スラリーの温度：２０℃
研磨スラリーの供給速度：１．０リットル／分（掛け流し使用）
研磨時間：３分
【０１１８】
［条件２Ａ］
研磨機：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２番目のテーブルを使用。
研磨パッド：フジボウ愛媛社製の研磨パッド、商品名「ＰＯＬＹＰＡＳ２７ＮＸ」（スウェードタイプ（厚さ約１．５ｍｍ、密度約０．４ｇ／ｃｍ３、圧縮率約２０％、圧縮弾性率約９０％、硬度約４０°、平均開孔径約４５μｍ、開孔率約２５％）
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤回転数：３０ｒｐｍ
ヘッド回転数：３０ｒｐｍ
定盤冷却水の温度：２０℃
研磨スラリーの温度：２０℃
研磨スラリーの供給速度：２．０リットル／分（掛け流し使用）
研磨時間：３分
【０１１９】
上記前処理Ｘの後、下記のＳＣ−１洗浄およびイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気乾燥を行ってから、ヘイズ基準値ｈ０を測定した。より詳しくは、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  ＳＰ２」を用いて、ＤＷＯモードでヘイズ基準値ｈ０の測定を行った。
【０１２０】
上記前処理Ｘが施された研磨対象物を、研磨スラリーＳｘを用いて上述した条件２で研磨した。上記研磨スラリーＳｘを用いる研磨では、条件２として、より詳しくは、下記の条件２Ｂを適用した。その後、下記のＳＣ−１洗浄およびＩＰＡ蒸気乾燥を行ってから、ヘイズ測定値ｈｘを測定した。より詳しくは、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  ＳＰ２」を用いて、ＤＷＯモードでヘイズ測定値ｈｘの測定を行った。
【０１２１】
［条件２Ｂ］
研磨機：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３番目のテーブルを使用。
研磨パッド：フジボウ愛媛社製の研磨パッド、商品名「ＰＯＬＹＰＡＳ２７ＮＸ」
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤回転数：３０ｒｐｍ
ヘッド回転数：３０ｒｐｍ
定盤冷却水の温度：２０℃
研磨スラリーの温度：２０℃
研磨スラリーの供給速度：２．０リットル／分（掛け流し使用）
研磨時間：３分
【０１２２】
［ＳＣ−１洗浄］
研磨後のシリコンウェーハを、ＮＨ４ＯＨ（２９％）：Ｈ２Ｏ２（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。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。
【０１２３】
得られた結果を表２に示す。表２には、各実施例および比較例についてのＨｐ／Ｈｆの値を併せて示している。
【０１２４】
＜研磨レート指数の測定＞
上述した研磨レート指数測定方法に従って、研磨スラリーＡ〜Ｊの研磨レート指数を測定した。
具体的には、市販のポリッシュされたシリコンウェーハ（直径が２００ｍｍ、伝導型がＰ型、結晶方位が＜１００＞、抵抗率が０．１Ω・ｃｍ以上１００Ω・ｃｍ未満のものを使用した。）に、上述した前処理Ｘを施し、次に上記ＳＣ−１洗浄を行い、その次に上記ＩＰＡ蒸気乾燥を行った後のものを、３２ｍｍ角の正方形状に切断して試験片を作製した。この前処理Ｘにおける条件１および条件２として、より詳しくは、上記の条件１Ａおよび条件２Ａをそれぞれ適用した。
上記試験片にフッ酸処理を行ってシリコンウェーハ上の酸化膜を除去した後、研磨スラリーとして上記標準スラリーＩＩを用いて条件３で研磨し、研磨前後の試験片の重量差からレート基準値ｒ０を算出した。条件３として、詳しくは、下記の条件３Ａを適用した。
また、上記試験片にフッ酸処理を行ってシリコンウェーハ上の酸化膜を除去した後、研磨スラリーＳｘにより条件３で研磨し、研磨前後の試験片の重量差からレート測定値ｒｘを算出した。条件３として、詳しくは、下記の条件３Ａを適用した。
得られた結果から、次式：Ｒｘ＝（ｒｘ／ｒ０）×１００；により、研磨スラリーＳｘの研磨レート指数Ｒｘを算出した。
【０１２５】
［条件３Ａ］
研磨機：日本エンギス社製の卓上研磨機、型式「ＥＪ−３８０ＩＮ」
研磨パッド：フジボウ愛媛社製の研磨パッド、商品名「ＰＯＬＹＰＡＳ２７ＮＸ」
研磨荷重：１５ｋＰａ
定盤回転数：３０ｒｐｍ
ヘッド回転数：３０ｒｐｍ
研磨スラリーの温度：２０℃
研磨スラリーの供給速度：０．１２リットル／分（掛け流し使用）
研磨時間：３０分
【０１２６】
得られた結果を表２に示す。表２には、各実施例および比較例についてのＲｐ／Ｒｆの値を併せて示している。
【０１２７】
＜シリコンウェーハの研磨＞
以下の実施例および比較例では、市販のポリッシュされたシリコンウェーハ（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未満のものを使用した。）に上記の前処理Ｘを施し、次いで上記のＳＣ−１洗浄およびＩＰＡ蒸気乾燥を行って得られたシリコンウェーハの研磨を行った。上記前処理Ｘにおける条件１および条件２として、より詳しくは、上記の条件１Ａおよび条件２Ａをそれぞれ適用した。
【０１２８】
（実施例１）
（１）中間研磨工程
上記シリコンウェーハを、中間研磨スラリーＳｐにより前述の条件１Ａで研磨した。次いで、表１に示す組成のリンス液でリンスし、さらに中間研磨スラリーＳｐにより前述の条件２Ａで研磨した。本例における中間研磨スラリーＳｐとしては、表２に示すように、上記２工程のいずれにも研磨スラリーＡを使用した。
【０１２９】
（２）仕上げ研磨工程
上記中間研磨工程を完了した後のシリコンウェーハを、仕上げ研磨スラリーＳｆにより前述の条件２Ｂで研磨した。本例における仕上げ研磨スラリーＳｆとしては、表２に示すように、研磨スラリーＨを使用した。
【０１３０】
（実施例２〜７）
中間研磨スラリーＳｐおよび仕上げ研磨スラリーＳｆとして、それぞれ、表２に示す種類の研磨スラリーを使用した。その他の点は実施例１と同様にして、上記シリコンウェーハの中間研磨工程および仕上げ研磨工程を行った。
【０１３１】
（比較例１〜３）
実施例１における中間研磨スラリーＳｐおよび仕上げ研磨スラリーＳｆとして、それぞれ、表２に示す種類の研磨スラリーを使用した。その他の点は実施例１と同様にして、上記シリコンウェーハの中間研磨工程および仕上げ研磨工程を行った。
【０１３２】
仕上げ研磨工程を完了した後の各例に係るシリコンウェーハについて、上記ＳＣ−１洗浄およびＩＰＡ蒸気乾燥を行った後、以下のヘイズ評価および微小パーティクル数評価を行った。
【０１３３】
＜ヘイズ評価＞
ウェーハ検査装置（ケーエルエー・テンコール社製、商品名「Ｓｕｒｆｓｃａｎ  ＳＰ２」）を用いて、ＤＷＯモードでヘイズ値（ｐｐｍ）を測定した。得られた結果を、比較例１のヘイズ値を１００％とする相対値に換算して表２に示した。
【０１３４】
＜微小パーティクル数評価＞
各例に係るシリコンウェーハの表面（研磨面）に存在するＬＰＤ−Ｎの個数を、ウェーハ検査装置（ケーエルエー・テンコール社製、商品名「Ｓｕｒｆｓｃａｎ  ＳＰ２」）を用いて、同装置のＤＣＯモードで計測した。計測されたＬＰＤ−Ｎの個数（ＬＰＤ−Ｎ数）を、比較例１のＬＰＤ−Ｎ数を１００％とする相対値に換算して表２に示した。なお、表２のＬＰＤ−Ｎ数を示す欄において「測定不可」とは、上記ウェーハ検査装置によるＬＰＤ−Ｎ数測定においてＤａｔａ  Ｏｖｅｒｌｏａｄとなったこと、すなわちＬＰＤ−Ｎ数が測定上限を超えたことを表している。
【０１３５】
【表２】
0006259723.tif 000003
【０１３６】
表２に示されるように、Ｈｐ／Ｈｆが１より大きく６．８未満である研磨スラリーＳｐ，Ｓｆを用いて研磨された実施例１〜７のシリコンウェーハは、比較例１との対比において、概ね同等または改善されたヘイズを示し、かつＬＰＤ−Ｎ数が明らかに低減されていた。
これに対して、Ｈｐ／Ｈｆが６．８以上である研磨スラリーＳｐ，Ｓｆを用いて研磨された比較例２，３のシリコンウェーハは、ヘイズおよびＬＰＤ−Ｎ数の一方または両方の点で、実施例１〜７のシリコンウェーハに比べてその表面品位が明らかに劣っていた。
【０１３７】
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。