人員可以理解將這樣的有機酸與二氧化硅共價鍵結合的方法。例 如，若將作為有機酸的一種的磺酸與膠態二氧化硅共價結合，則可以參考Cano-Serrano et al., "Sulfonic acid-functionalized silica through quantitative oxidation of thiol groups"、Chem.Commun.,246-247(2003)。具體而言，使 3-疏基丙基三甲氧基 硅烷等具有巰基的硅烷偶聯劑與膠態二氧化硅偶聯之后用過氧化氫將巰基氧化，由此， 可以得到表面固定化有磺酸的膠態二氧化硅。或者，例如若將羧酸與膠態二氧化硅共價 結合，則可以參考 Yamaguchi et al. , "Novel silane coupling agents containing a photolabile 2-nitrobenzyl ester for introduction of a carboxy group", Chemistry Letters, 3, 228-229 (2000)。具體而言，使包含光反應性2-硝基芐基酯的硅烷偶聯劑與膠 態二氧化硅偶聯之后進行光照射，由此，可以得到表面固定化有羧酸的膠態二氧化硅。
[0044] 另外的實施方式中，膠態二氧化硅的平均一次粒徑至少為5nm以上、7nm以上或 10mm以上。一些實施方式中，膠態二氧化硅的平均一次粒徑變大時，利用本發明的研磨組合 物的SiN的研磨速度升高。
[0045] 其它的實施方式中，膠態二氧化硅的平均一次粒徑為150nm以下、120nm以下或 100nm以下。膠態二氧化硅的平均一次粒徑通過例如BET吸附法基于膠態二氧化硅的比表 面積而算出。
[0046] 另外的實施方式中，膠態二氧化硅為非粒狀或非球形的方式。非球形的形狀的膠 態二氧化硅中，有時連結2個以上的一次顆粒。關于膠態二氧化硅的平均締合度，一些實施 方式中為1. 2以上或1. 5以上。其它的實施方式中，膠態二氧化硅的平均締合度為4. 0以 下、3. 0以下或2. 5以下。
[0047] 關于膠態二氧化硅的含量，一些實施方式中，相對于組合物的總質量為至少0. 05 質量％、至少0. 1質量％或至少0. 3質量％。其它的實施方式中，膠態二氧化娃的含量相對 于組合物的總質量為不足5質量％、不足1質量％或不足0.9質量％。其它的實施方式中， 膠態二氧化娃相對于組合物的總質量以〇. 5質量％、0. 2~0. 8質量％或0. 1~0. 9質量％ 的量存在。
[0048] B.水溶性聚合物
[0049] 一些實施方式中，本發明的研磨組合物包含水溶性聚合物。一些實施方式中，本發 明的研磨組合物本質上含有水溶性聚合物。一些實施方式中，有時將水溶性聚合物稱為表 面活性劑。一個實施方式中，水溶性聚合物為式（I)的物質、或者為其硫酸鹽、有機羧酸鹽 或磷酸酯。
[0051] 此外，另外的實施方式中，水溶性聚合物為式（II)的物質、或者為其硫酸鹽、有機 羧酸酯或磷酸酯。
[0053] 此外，另外的實施方式中，水溶性聚合物為式（III)的物質、或者為其硫酸鹽、有 機羧酸酯或磷酸酯。
[0055] 上述式（I)~式（III)中，m為10~30、n為0~3CKR 1和R1為烴基部分。式（I) 和式（II)的結構意指包括乙二醇以及丙二醇的共聚物和嵌段共聚物。式（III)的結構意 指包括乙二醇以及甲基乙二醇的共聚物和嵌段共聚物。上述式（I)~式（III)中，m不足 10和/或m以及n超過30時，SiN表面的研磨速度相對于氧化硅和/或多晶硅表面的研磨 速度比有變低的傾向。
[0056] -個實施方式中，R1為C1(|~C3(|烷基、C1(|~C3(|條基或C1(|~C3(|炔基，各烷基、條 基或炔基選擇性地被1~3C6~C1(|芳基或C3~C1(|環烷基取代。另外的實施方式中，R1為 選擇性地被1~3Ci~C6烷基取代的C6~C1(|芳基或C3~C1(|環烷基。另外的實施方式中， R1為C 15~C 25烷基或C 17~C 23烷基。
[0057] -個實施方式中，n至少為1。另外的實施方式中，n為0。另外的實施方式中，m 為15~25或18~22。另外的實施方式中，m+n為15~25。另外的實施方式中，水溶性 聚合物為式c18h37-ch2-o- (CH2CH20) 2QH 或c18h37-o- (CH2CH20) 2QH。
[0058] -些實施方式中，水溶性聚合物具有為至少10、至少12或至少14的疏水親油平 衡（HLB)值。其它的實施方式中，水溶性聚合物具有為20以下的HLB值。進而，另外的實 施方式中，HLB值為11~20、12~19、13~18或約14~17。HLB值不足10時，水溶性聚 合物難以溶解于水、并且SiN表面的研磨速度相對于氧化硅和/或多晶硅表面的研磨速度 比有變低的傾向。
[0059] -些實施方式中，水溶性聚合物在組合物中以0. 001g/L以上、0. 005g/L以上或 0.01g/L以上的量而存在。其它的實施方式中，水溶性聚合物以10g/L以下、5g/L以下或 lg/L以下的量存在。其它的實施方式中，以質量％計在組合物中存在0. 001 %~0. 5%的水 溶性聚合物。其它的實施方式中，在組合物中存在200ppm(或0.02%)以下、100~450ppm 或50~450ppm的水溶性聚合物。尤其，在組合物中包含100~450ppm的水溶性聚合物時， SiN去除選擇性良好，因而更為優選。包含200ppm的上述式（I)的水溶性聚合物的本發明 的研磨組合物如本說明書的實施例（表和圖）所示，相對于多晶硅和氧化硅，確證了令人驚 異的SiN去除選擇性。
[0060] C?組合物的pH
[0061] 一個實施方式中，組合物的pH為6以下。其它的實施方式中，pH為5以下、4以下 或4. 5以下。其它的實施方式中，pH為1以上、1.5以上或2. 5以上。一個實施方式中，pH 為3。一些實施方式中，pH超過6時，使用組合物有時難以在高速下研磨SiN。
[0062] 為了將組合物的pH調節為所希望的值，可以使用pH調節劑。所使用的pH調節劑 可以為無機酸或者有機酸，或可以為螯合劑。
[0063] 作為無機酸，例如可列舉出氯化氫、硫酸、硝酸、氫氟酸、硼酸、碳酸、次磷酸、膦酸、 磷酸，對其沒有限定。
[0064] 作為有機酸，例如可列舉出甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、2-甲基丁酸、正己酸、 3, 3-二甲基丁酸、2-乙基丁酸、4-甲基戊酸、正庚酸、2-甲基己酸、正辛酸、2-乙基己酸、苯 甲酸、乙醇酸、水楊酸、甘油酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、馬來酸、富馬 酸、蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、乳酸、二乙醇酸、2-呋喃羧酸、3-呋喃羧酸、2-四氫呋喃羧酸、 甲氧基乙酸、甲氧基苯基乙酸和苯氧基乙酸，對其沒有限定。另外，作為這樣的有機酸，對其 沒有限定，可列舉出甲磺酸、乙磺酸和羥乙磺酸等有機磺酸。
[0065] 其它的實施方式中，可以將無機酸或有機酸的氨鹽和堿金屬鹽等鹽與1種以上的 無機酸或有機酸組合，作為pH調節劑來使用。
[0066] 作為螯合劑的例子，可列舉出羥乙基亞氨基-2-乙酸、亞氨基二乙酸、乙酰氨基亞 氨基二乙酸、次氮基-3-丙酸、次氮基-3-甲基膦酸、次氮基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸和 乙二胺四乙酸，對其沒有限定。
[0067] 一個實施方式中，相對于組合物以質量％計存在0. 001~1%、0. 01~0. 1%或 0. 09 %的乳酸或其它的有機酸。
[0068]D?研磨速度
[0069] 一些實施方式中，用于研磨的組合物可以在高速下研磨SiN，而有時不希望在高速 下研磨多晶娃。在研磨對象的物體的表面不僅為SiN，也含有多晶娃的一些實施方式中，SiN 的研磨速度相對于多晶硅的研磨速度的比優選為2以上、進而優選為4以上、更優選為6以 上。
[0070] 在研磨對象的物體的表面不僅為SiN，也含有氧化硅和/或多晶硅的一些實施方 式中，SiN的研磨速度相對于氧化硅和/或多晶硅的研磨速度的比優選為2以上、進而優選 為4以上、更優選為6以上。因此，一些實施方式中，使用本發明的研磨組合物在相同的研 磨條件下，分別地研磨氧化硅表面和SiN表面、或多晶硅表面和SiN表面時，如本說明書所 述，SiN表面的研磨速度相對于氧化硅表面和/或多晶硅的表面的研磨速度是同等或高的。
[0071] 雖然機理尚未明確，但在6以下的pH時，其表面鍵合有有機酸（多個有機酸）的膠 態二氧化硅的Zeta電位為負電位。在6以下的pH時，SiN的Zeta電位為正電位。因此，本 發明的研磨組合物的pH為6以下時，用于研磨的組合物內的膠態二氧化硅因靜電而被SiN 吸引。
[0072] 因此，根據用于研