研磨用组合物
技术领域
本发明涉及半导体器件制造工艺中使用的研磨用组合物及使用该组合 物的研磨方法。
背景技术
半导体器件制造工艺中存在以高速研磨缺乏化学反应性的金属碳化物、 金属氮化物、或它们的复合材料等研磨对象物的要求。
为了研磨上述研磨对象物，以往使用的研磨用组合物大多含有磨粒和 酸。
例如，特开2010-41037号公报(美国专利第8419970号说明书)中公开 了含有二氧化硅和具有磺酸基或膦酸基的有机酸且pH为2.5～5的研磨用组合 物。
发明内容
然而，以往的研磨用组合物存在对上述那样缺乏化学反应性的研磨对象 物的研磨速度仍然低的问题。另外，还存在被用作磨粒的二氧化硅在酸性状 态下保存稳定性差、易聚集这样的问题。
因此本发明的目的在于提供一种研磨用组合物，其保存稳定性良好、能 够以高速研磨缺乏化学反应性的研磨对象物。
本发明人为了解决上述课题反复进行了深入研究。其结果发现，通过使 酸性的研磨用组合物含有表面固定有有机酸的二氧化硅和分子量不足2万的 二元醇，能够解决上述课题，从而完成本发明。
即，本发明为一种研磨用组合物，其pH为6以下，且含有：表面固定有 有机酸的二氧化硅、分子量不足2万的二元醇、和pH调节剂。
具体实施方式
以下，说明本发明。
＜研磨用组合物＞
本发明的第一方案为一种研磨用组合物，其pH为6以下，且包含：表面 固定有有机酸的二氧化硅、分子量不足2万的二元醇、和pH调节剂。通过采 用如此的构成，保存稳定性良好，能够以高速研磨缺乏化学反应性的研磨对 象物。
通过使用本发明的研磨用组合物而能够以高速研磨缺乏化学反应性的 研磨对象物的详细理由不明，但可推测是基于以下机理。
以研磨对象物为氮化硅的情况为例进行说明。表面固定有有机酸的二氧 化硅的Zeta电位为负、且绝对值增大。另外，同样在pH6以下的氮化硅的Zeta 电位为正。因此，若研磨用组合物的pH为6以下，则研磨用组合物中的表面 固定有有机酸的二氧化硅不仅没有对氮化硅产生电排斥，反而变为吸引。因 此，通过使用本发明的研磨用组合物，能够以高速研磨氮化硅。
另外，表面没有固定有机酸的二氧化硅在酸性条件下Zeta电位在0附近， 难以引起二氧化硅彼此的排斥。进一步，通过加入二元醇，因与表面没有固 定有机酸的二氧化硅中的羟基的相互作用而变为接近疏水性的状态，因此表 面未固定有机酸的二氧化硅逐渐聚集并沉降。
与其相对，本发明使用的表面固定有有机酸的二氧化硅具有羟基以外的 来自有机酸的官能团。该来自有机酸的官能团与二元醇不会相互作用，二氧 化硅具有原本具有的亲水性。进而，在酸性条件下，表面固定有有机酸的二 氧化硅的Zeta电位大，因此会引起表面固定有有机酸的二氧化硅彼此的电排 斥，表面固定有有机酸的二氧化硅的分散稳定性变好。因此可认为本发明的 研磨用组合物的保存稳定性变得良好。
需要说明的是，上述机理为推测，本发明不受上述机理的任何限制。
[表面固定有有机酸的二氧化硅]
本发明的研磨用组合物中包含的表面固定有有机酸的二氧化硅是被用 作磨粒的、使有机酸化学键合在表面的二氧化硅。前述二氧化硅包含气相二 氧化硅、胶体二氧化硅等，特别优选为胶体二氧化硅。对前述有机酸没有特 别的限制，可列举出磺酸、羧酸、磷酸等，优选为磺酸或羧酸。需要说明的 是，本发明的研磨用组合物中包含的“表面固定有有机酸的二氧化硅”的表 面通过来自上述有机酸的酸性基团(例如，磺基、羧基、磷酸基等)(根据 情况借助连接结构(linker structure))通过共价键固定。
表面固定有有机酸的二氧化硅可以使用合成品，也可以使用市售品。另 外，固定有有机酸的二氧化硅可以单独使用也可以混合2种以上使用。
对将这些有机酸导入二氧化硅表面的方法没有特别的限制，除了以巯 基、烷基等状态导入二氧化硅表面、其后氧化成磺酸、羧酸这样的方法以外， 还有在上述有机酸基与以保护基团键合的状态下导入到二氧化硅表面、其后 使保护基团脱离这样的方法。另外，将有机酸导入到二氧化硅表面时使用的 化合物具有至少1个能够成为有机酸基的官能团，进而，优选包含用于与二 氧化硅表面的羟基键合的官能团、用于控制疏水性/亲水性而导入的官能团、 用于控制立体位阻(steric bulk)而导入的官能团等。
作为表面固定有有机酸的二氧化硅的具体的合成方法，若将作为有机酸 的一种的磺酸固定在二氧化硅的表面，则可以按照例如，“Sulfonic acid-functionalized silica through quantitative oxidation of thiol groups”,Chem. Commun.246-247(2003)记载的方法进行。具体而言，使3-巯丙基三甲氧基 硅烷等具有巯基的硅烷偶联剂与二氧化硅偶联后，用过氧化氢将巯基氧化， 由此可以得到表面固定化有磺酸的二氧化硅。或者，若将羧酸固定在二氧化 硅表面，则可以按照例如，“Novel Silane Coupling Agents Containing a Photo labile 2-Nitrobenzyl Ester for Introduction of a Carboxy Group on the Surface of Silica Gel”,Chemistry Letters,3,228-229(2000)记载的方法进行。具体而言， 使包含光反应性2-硝基苄酯的硅烷偶联剂与二氧化硅偶联后进行光照射，由 此可以得到表面固定化有羧酸的二氧化硅。
研磨用组合物中的表面固定有有机酸的二氧化硅的平均一次粒径优选 为5nm以上，更优选为7nm以上，进一步优选为10nm以上。随着表面固定有 有机酸的二氧化硅的平均一次粒径增大，有利用研磨用组合物的研磨对象物 的研磨速度提高的利点。
研磨用组合物中的表面固定有有机酸的二氧化硅的平均一次粒径还优 选为150nm以下，更优选为120nm以下，进一步优选为100nm以下。随着表 面固定有有机酸的二氧化硅的平均一次粒径减小，有可以抑制使用研磨用组 合物研磨后的研磨对象物的表面产生划痕的利点。需要说明的是，表面固定 有有机酸的二氧化硅的平均一次粒径的值是基于例如BET法测定的表面固 定有有机酸的二氧化硅的比表面积而算出的。
研磨用组合物中的表面固定有有机酸的二氧化硅的平均二次粒径优选 为10nm以上，更优选为15nm以上，进一步优选为20nm以上。随着表面固定 有有机酸的二氧化硅的平均二次粒径增大，有利用研磨用组合物的研磨对象 物的研磨速度提高的利点。
研磨用组合物中的表面固定有有机酸的二氧化硅的平均二次粒径还优 选为200nm以下，更优选为180nm以下，进一步优选为150nm以下。随着表 面固定有有机酸的二氧化硅的平均二次粒径减小，有可以抑制使用研磨用组 合物研磨后的研磨对象物的表面产生划痕的利点。需要说明的是，二氧化硅 的平均二次粒径的值例如基于使用BET激光的光散射法测定的二氧化硅的 比表面积而算出。
研磨用组合物中的表面固定有有机酸的二氧化硅的含量优选为0.0005重 量％以上，更优选为0.001重量％以上，进一步优选为0.005重量％以上。随着 表面固定有有机酸的二氧化硅的含量增多，有利用研磨用组合物的研磨对象 物的研磨速度提高的利点。
研磨用组合物中的表面固定有有机酸的二氧化硅的含量还优选为10重 量％以下，更优选为5重量％以下，进一步优选为1重量％以下。随着表面固 定有有机酸的二氧化硅的含量减少，有与被研磨材料的摩擦降低，进一步抑 制对包含多晶硅、TEOS等与研磨对象物不同的材料的层的研磨速度的利点。
需要说明的是，上述固定有有机酸的二氧化硅可以单独使用或混合2种 以上使用。
[分子量不足2万的二元醇]
对本发明使用的分子量不足2万的二元醇没有特别的限制，优选为下述 化学式(1)所示的化合物。
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上述化学式(1)中、R为取代或者未取代的链状或者环状的亚烷基，n 为1以上的整数。
该二元醇可以使用市售品也可以使用合成品。另外，该二元醇可以单独 使用或混合2种以上使用。
作为二元醇的更具体的例子，例如可列举出：甲烷二醇、乙二醇(1,2- 乙二醇)、1,2-丙二醇、丙二醇(1,3-丙二醇)、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,2- 戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,2-己二醇、1,5-己二醇、2,5-己二醇、1,7- 庚二醇、1,8-辛二醇、1,2-辛二醇、1,9-壬二醇、1,2-癸二醇、1,10-癸二醇、 1,12-十二烷二醇、1,2-十二烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,2-十四烷二醇、1,16- 十六烷二醇、1,2-十六烷二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲 基-2-丙基-1,3-丙二醇、2,4-二甲基-2,4-二甲基戊二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、 2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、二羟甲基辛烷、2-乙基-1,3-己二醇、2,5-二甲基-2,5- 己二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二 醇、1,2-环己烷二醇、1,4-环己烷二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,2-环庚烷二醇、 三环癸烷二甲醇、氢化邻苯二酚、氢化间苯二酚、氢化对苯二酚、二乙二醇、 聚乙二醇、聚丙二醇等聚亚烷基二醇、聚酯多元醇等。
这些之中，优选乙二醇、丙二醇、二乙二醇、聚乙二醇、聚亚烷基二醇。
二元醇的分子量需为不足2万。分子量为2万以上时，由于变得难以在分 散介质中均匀分散、以固体形式析出等的影响而变得难以以浆料形式处理。 另外，例如，使用聚乙二醇等聚合物作为二元醇时，分子量使用重均分子量， 该重均分子量需为不足2万，更优选为1万以下，更优选为5000以下。若处于 这样的重均分子量的范围，则可以均匀分散在分散介质中，具有充分发挥抑 制对包含多晶硅、TEOS等与研磨对象物不同的材料的层的研磨速度这样的 利点。需要说明的是，上述聚合物的重均分子量可以通过凝胶渗透色谱法 (GPC法)测定。
研磨用组合物中前述二元醇的含量优选为0.0001重量％以上，更优选为 0.0005重量％以上，进一步优选为0.001重量％以上。随着前述二元醇的含量 增多，有进一步抑制对包含多晶硅、TEOS等与研磨对象物不同的材料的层 的研磨速度的利点。
另外，研磨用组合物中前述二元醇的含量优选为10重量％以下，更优选 为5重量％以下，进一步优选为1重量％以下。随着前述二元醇的含量减少， 有可以回避磨粒聚集的利点。
[pH调节剂]
本发明的研磨用组合物pH值为6以下。pH为碱性时，多晶硅、TEOS开 始溶解，因此变得难以抑制使用研磨用组合物研磨多晶硅、TEOS等的速度。 另外，超过pH6则氮化硅的Zeta电位变为负侧，变得难以使用Zeta电位为负的 磨粒以高速度研磨氮化硅。从进一步提高利用研磨用组合物的氮化硅的研磨 速度的方面来看，研磨用组合物pH值优选为5以下，更优选为4.5以下，进一 步优选为4以下。
研磨用组合物pH值还优选为1.5以上，更优选为1.75以上，进一步优选为 2以上。随着研磨用组合物的pH增高，可以进一步抑制图案晶圆上的多晶硅、 TEOS等的研磨速度。
为了将研磨用组合物的pH调节为所期望的值，本发明的研磨用组合物包 含pH调节剂。作为pH调节剂，可以使用下述这样的酸或螯合剂。
作为酸，例如可列举出：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、 辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、 亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸、乳酸、苹 果酸、柠檬酸、苯甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、水杨酸、 没食子酸、苯六甲酸、肉桂酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、 富马酸、马来酸、乌头酸、氨基酸、硝基羧酸之类的羧酸、甲磺酸、乙磺酸、 苯磺酸、对甲苯磺酸、10-樟脑磺酸、羟乙基磺酸、牛磺酸等磺酸等磺酸。 另外，可列举出：碳酸、盐酸、硝酸、磷酸、次磷酸、亚磷酸、膦酸、硫酸、 硼酸、氢氟酸、正磷酸、焦磷酸、多磷酸、偏磷酸、六偏磷酸等无机酸。
作为螯合剂，可列举出：多胺、多膦酸、多氨基羧酸、多氨基膦酸等。
这些pH调节剂可以单独使用或混合2种以上使用。这些pH调节剂之中， 优选为硝酸、磷酸、柠檬酸、马来酸。
对pH调节剂的添加量没有特别的限制，适宜选择成为上述pH的范围这 样的添加量即可。
[分散介质或溶剂]
本发明的研磨用组合物使用了通常用于各成分的分散或溶解的分散介 质或溶剂。作为分散介质或溶剂，可以考虑有机溶剂、水，其中优选包含水。 从不阻碍其它成分的作用的观点来看，优选尽量不含有杂质的水。具体而言， 优选使用离子交换树脂去除杂质离子后通过过滤器去除了异物的纯水、超纯 水或蒸馏水。
[其它成分]
本发明的研磨用组合物根据需要，还可以包含除表面固定有有机酸的二 氧化硅以外的磨粒、络合剂、金属防腐蚀剂、防腐剂、防霉剂、氧化剂、还 原剂、表面活性剂等其它成分。以下，对磨粒、氧化剂、防腐剂、防霉剂进 行说明。
〔表面固定有有机酸的二氧化硅以外的磨粒〕
本发明使用的表面固定有有机酸的二氧化硅以外的磨粒可以是无机颗 粒、有机颗粒、和有机无机复合颗粒的任一者。作为无机颗粒的具体例子， 例如可列举出：由氧化铝、氧化铈、氧化钛等金属氧化物形成的颗粒、氮化 硅颗粒、碳化硅颗粒、氮化硼颗粒。作为有机颗粒的具体例子，例如可举出 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)颗粒。该磨粒可以单独使用也可以混合2种以 上使用。另外，该磨粒可以使用市售品也可以使用合成品。
〔氧化剂〕
研磨用组合物中包含的氧化剂具有氧化研磨对象物的表面的作用，使利 用研磨用组合物的研磨对象物的研磨速度提高。
可以使用的氧化剂例如为过氧化物。作为过氧化物的具体例子，可列举 出：过氧化氢、过醋酸、过碳酸盐、过氧化尿素及高氯酸、以及过硫酸钠、 过硫酸钾、过硫酸铵等过硫酸盐。这些氧化剂可以单独使用也可以混合2种 以上使用。其中优选过硫酸盐及过氧化氢，特别优选为过氧化氢。
研磨用组合物中的氧化剂的含量优选为0.1g/L以上，更优选为1g/L以上， 进一步优选为3g/L以上。随着氧化剂的含量变多，利用研磨用组合物的研磨 对象物的研磨速度进一步提高。
研磨用组合物中的氧化剂的含量还优选为200g/L以下，更优选为100g/L 以下，进一步优选为40g/L以下。随着氧化剂的含量变少，能够抑制研磨用 组合物的材料成本，并且还能够减轻研磨使用后的研磨用组合物的处理、即 废液处理的负担。另外，也能够减少引起由氧化剂造成的研磨对象物表面过 度氧化的担心。
[防腐剂和防霉剂]
作为本发明使用的防腐剂和防霉剂，例如可列举出：2-甲基-4-异噻唑啉 -3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮等异噻唑啉系防腐剂、对羟基苯甲酸酯 类、和苯氧基乙醇等。这些防腐剂和防霉剂可以单独使用或混合2种以上使 用。
＜研磨用组合物的制造方法＞
对本发明的研磨用组合物的制造方法没有特别的限制，例如可以将表面 固定有有机酸的二氧化硅、分子量不足2万的二元醇、pH调节剂、和根据需 要的其它成分进行搅拌混合而得到。
对混合各成分时的温度没有特别的限制，优选为10～40℃，为了提高溶 解速度也可以加热。
＜被研磨材料＞
对本发明的被研磨材料没有特别的限制，例如可列举出包含碳化硅、碳 化硼等金属碳化物、氮化硅、氮化硼、氮化镓、氮化钛、氮化锂等金属氮化 物、或它们的复合材料等研磨对象物的被研磨材料。这些研磨对象物可以单 独使用或组合2种以上使用。需要说明的是，研磨对象物可以是单层结构也 可以是2种以上的多层结构。为多层结构时，各层可以包含相同材料，也可 以包含不同材料。
进而，本发明的被研磨材料优选具有上述研磨对象物、和包含与前述研 磨对象物不同的材料的层。通过使用本发明的研磨用组合物，研磨对象物与 表面固定有有机酸的二氧化硅的亲和性增高，包含多晶硅、TEOS等与研磨 对象物不同的材料的层与表面固定有有机酸的二氧化硅的亲和性降低。其结 果，通过使用本发明的研磨用组合物，能够抑制对包含与研磨对象物不同的 材料的层的研磨速度、并选择性地对研磨对象物进行研磨、即以比包含与前 述研磨对象物不同的材料的层更高的研磨速度进行研磨。
对于为何通过本发明的研磨用组合物可以选择性地对研磨对象物进行 研磨的详细理由不明，但推测为以下机理。
对于本发明的研磨用组合物，通过包含表面固定有有机酸的二氧化硅和 分子量2万以下的二元醇，从而在表面固定有有机酸的二氧化硅表面的Zeta 电位、亲水性得以维持的状态下，表面固定有有机酸的二氧化硅表面的羟基 与二元醇相互作用，表面固定有有机酸的二氧化硅的羟基被部分覆盖。由此， 包含被认为是通过与二氧化硅的羟基的相互作用而被研磨的多晶硅、TEOS 等与研磨对象物不同的材料的层与表面固定有有机酸的二氧化硅的亲和性 降低。结果，研磨对象物与表面固定有有机酸的二氧化硅的亲和性得以维持、 并且与研磨对象物不同的材料与表面固定有有机酸的二氧化硅的亲和性降 低，因此可认为抑制了多晶硅、TEOS等的研磨速度、且选择性地以高速研 磨氮化硅等研磨对象物。使用超过2元的多元醇时，来自多元醇的羟基变得 过多，对多晶硅等的亲和性反而增高，对多晶硅等的研磨速度的抑制变得不 充分。需要说明的是，上述机理为推测，本发明不受上述机理的任何限制。
作为与前述研磨对象物不同的材料的例子，例如可列举出多晶硅、单晶 硅、原硅酸四乙酯(TEOS)、硅氧化物等。这些材料可以单独使用或组合2 种以上使用。需要说明的是，包含与研磨对象物不同的材料的层可以是单层 结构也可以是2种以上的多层结构。为多层结构时，各层可以包含相同材料， 也可以包含不同材料。
这些之中，从更有效地得到本发明的效果的观点来看，研磨对象物优选 包含氮化硅，且包含与前述研磨对象物不同的材料的层包含多晶硅和原硅酸 四乙酯的至少一种材料。
＜使用研磨用组合物的研磨方法＞
如上所述，本发明的研磨用组合物适宜用于具有研磨对象物、和包含与 前述研磨对象物不同的材料的层的被研磨材料的研磨。因此，本发明的第二 方案为一种研磨方法，其中，使用本发明的研磨用组合物研磨被研磨材料， 所述被研磨材料具有研磨对象物、和包含与研磨对象物不同的材料的层。另 外，本发明的第三方案为一种基板的制造方法，其包括用前述研磨方法研磨 被研磨材料的工序，所述被研磨材料具有研磨对象物、和与前述研磨对象物 不同的材料。
使用本发明的研磨用组合物研磨具有研磨对象物和包含与前述研磨对 象物不同的材料的层的被研磨材料时，可以使用通常的金属研磨中使用的装 置、条件进行。作为通常的研磨装置，有单面研磨装置、双面研磨装置。单 面研磨装置中，使用称作承载器的保持工具保持基板，一边从上方供给研磨 用组合物，一边将粘贴有研磨垫的平板按压在基板的相对面，使平板旋转， 由此来研磨被研磨材料的单面。此时，通过研磨垫及研磨用组合物与被研磨 材料的摩擦的物理作用、以及研磨用组合物给被研磨材料带来的化学作用来 进行研磨。作为前述研磨垫，可以没有特别限制地使用无纺布、聚氨酯、绒 面革等多孔体。研磨垫优选实施了储留研磨液之类的加工。
作为本发明的研磨方法的研磨条件，可列举出：研磨载荷、平板转速、 承载器转速、研磨用组合物的流量、研磨时间。对这些研磨条件没有特别的 限制，例如，对于研磨载荷，基板的每单位面积优选为0.1psi以上且10psi以 下，更优选为0.5以上且8.0psi以下，进一步优选为1.0psi以上且6.0psi以下。 一般，载荷变得越高则磨粒造成的摩擦力变得越高、机械加工力越提高，因 此研磨速度上升。若处于该范围，则可以发挥充分的研磨速度，抑制载荷造 成的基板的破损、表面损伤等缺陷的产生。平板转速、和承载器转速优选为 10～500rpm。对于研磨用组合物的供给量，为覆盖被研磨材料的基板整体的 供给量即可，根据基板的大小等条件进行调节即可。
本发明的研磨用组合物可以为单组分型，也可以为以双组分型为首的多 组分型的组合物。另外，本发明的研磨用组合物可以通过使用水等稀释液将 研磨用组合物的原液稀释为例如10倍以上来制备。
本发明的研磨用组合物也可以用于上述被研磨材料以外的研磨。作为这 样的被研磨材料的例子，可列举出：在基板上形成的玻璃等无机绝缘层、含 有Al、Cu、Ti、W、Ta等作为主成分的层、光掩模/透镜/棱镜等光学玻璃、 ITO等无机导电层、由玻璃和结晶质材料构成的光集成电路/光开关元件/光波 导、光纤的端面、闪烁体等光学用单晶、固体激光单晶、蓝色激光LED用蓝 宝石基板、GaP、GaAs等半导体单晶、磁盘用玻璃基板、磁头等。
实施例
使用以下实施例和比较例进一步详细说明本发明。但本发明的保护范围 并不仅限定于以下实施例。
(实施例1～6、比较例1～9)
研磨用组合物通过以表2所示的组成将磨粒、二元醇、和pH调节剂在水 中混合(混合温度约25℃、混合时间：约10分钟)。研磨用组合物的pH通过 pH计确认。
需要说明的是，表2所示的磨粒、二元醇、多元醇、和被研磨材料的种 类如下述表1所示。
[表1]
·磨粒
A：表面固定有磺酸的二氧化硅(平均一次粒径：35nm、平均二次粒径：68nm)
B：表面没有固定有机酸的二氧化硅(平均一次粒径：35nm、平均二次粒径：68nm)
·二元醇
乙二醇
聚乙二醇#400：重均分子量为400的聚乙二醇
聚乙二醇#600：重均分子量为600的聚乙二醇
聚乙二醇#2000：重均分子量为2000的聚乙二醇
聚乙二醇#20000：重均分子量为20000的聚乙二醇
聚乙二醇#50000：重均分子量为50000的聚乙二醇
·多元醇
聚乙烯醇
·被研磨材料
Poly：多晶硅
SiN：氮化硅
TEOS：原硅酸四乙酯
·研磨对象基板
空白：由上述被研磨材料(Poly、SiN、TEOS)的任一层形成的基板
图案晶圆(PTW)：下述任一基板
PTW1：在厚度500的Poly层上层叠厚度400的SiN层而成的基板
PTW2：在厚度500的TEOS层上层叠厚度400的SiN层而成的基板
需要说明的是，表2的研磨速度(图案晶圆)栏示出测定研磨上述图案 晶圆时作为下层的多晶硅或TEOS的研磨速度的结果。
<保存稳定性>
保存稳定性通过如下方法评价：使用将研磨用组合物在60℃下保存了一 周的物质、在25℃下保存了一周的物质研磨Poly、SiN、TEOS，确认研磨率 的变化。于是将研磨率的变化在10％以内时保存稳定性为良，因此记为○。 另外，研磨率的变化不在10％以内时为保存稳定性差，因此记为×。进而， 因磨粒的沉降、二元醇以固体形式析出等的影响而对研磨评价产生困难的记 为××。
测定使用得到的研磨用组合物在以下的研磨条件下对研磨对象物进行 研磨时的研磨速度。
·研磨条件
研磨机：200mm用单面CMP研磨机
垫：聚氨酯制垫
压力：1.8psi
平板转速：97rpm
承载器转速：92rpm
研磨用组合物的流量：200ml/min
研磨时间：1分钟
研磨速度通过下式计算。
研磨速度![]()
＝1分钟研磨时的膜厚的变化量
膜厚测定器：光干涉式膜厚测定装置
研磨速度的测定结果示于下述表2。
[表2]
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由上述表2的研磨速度(空白晶圆)的结果可明确，实施例1～6的使用本 发明的研磨用组合物时，作为研磨对象物的氮化硅的研磨速度高。还可知多 晶硅、原硅酸四乙酯的研磨速度受到抑制。这从研磨速度(图案晶圆)的结 果也得到支持。另外，实施例的研磨用组合物的保存稳定性也良好。
另一方面，对于比较例1、比较例3、比较例6、和比较例8～9的研磨用组 合物，对多晶硅或TEOS的研磨速度的抑制不充分。比较例8～9的研磨用组合 物的作为研磨对象物的氮化硅的研磨速度本身降低。在使用了作为超过2元 的多元醇的聚乙烯醇的比较例2中，对多晶硅和TEOS的研磨速度的抑制也不 充分。另外，对于比较例4～5的研磨用组合物，二元醇以固体形式析出，无 法进行研磨速度的评价。进而，比较例7的研磨用组合物中发生磨粒的沉降， 无法进行研磨速度的评价。
需要说明的是，本申请基于2012年11月15日申请的日本专利申请编号第 2012-251521号，参照其公开内容并将其整体并入。