JP6105916B2 - Cellulose derivative composition, polishing composition using the cellulose derivative composition, method for producing the polishing composition, and method for producing a substrate using the polishing composition - Google Patents

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本発明は、セルロース誘導体組成物、当該セルロース誘導体組成物を用いた研磨用組成物、当該研磨用組成物の製造方法、および当該研磨用組成物を用いた基板の製造方法に関する。   The present invention relates to a cellulose derivative composition, a polishing composition using the cellulose derivative composition, a method for producing the polishing composition, and a method for producing a substrate using the polishing composition.

高分子化合物は、低分子化合物にはない、力学的特性や熱的特性等の様々な特性を有するため、広範な分野に利用されている。   High molecular compounds have various properties such as mechanical properties and thermal properties, which are not found in low molecular weight compounds, and thus are used in a wide range of fields.

例えば、セルロース誘導体等の所定の構造を有する高分子化合物を水に溶解すると、表面張力が低下するため、優れた濡れ性を示す。このような濡れ性を有する高分子化合物含有水溶液は、例えば、研磨やはんだ付け等の用途に利用されている。   For example, when a polymer compound having a predetermined structure, such as a cellulose derivative, is dissolved in water, the surface tension is reduced, so that excellent wettability is exhibited. Such a polymer compound-containing aqueous solution having wettability is used for applications such as polishing and soldering.

例えば、特許文献1には、所定の構造を有するジアミン化合物(研磨助剤)と、ポリアルキレングリコール構造を有する化合物と、水溶性高分子化合物と、を含むことを特徴とする研磨組成物が記載されている。特許文献1によれば、前記研磨助剤とともに、水溶性高分子(およびポリアルキレングリコール構造を有する化合物)を併用することで、濡れ性(親水化)が向上することが記載されている。そして、特許文献1には、高い濡れ性を有する前記研磨組成物がシリコンウエハの研磨処理に用いられることが記載されている。なお、前記水溶性高分子としては、水溶性多糖類、具体的には、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)等が挙げられている。   For example, Patent Document 1 describes a polishing composition comprising a diamine compound (polishing aid) having a predetermined structure, a compound having a polyalkylene glycol structure, and a water-soluble polymer compound. Has been. According to Patent Document 1, it is described that wettability (hydrophilization) is improved by using a water-soluble polymer (and a compound having a polyalkylene glycol structure) together with the polishing aid. Patent Document 1 describes that the polishing composition having high wettability is used for polishing a silicon wafer. Examples of the water-soluble polymer include water-soluble polysaccharides, specifically, hydroxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose (HEC) and the like.

特開2011−97050号公報JP 2011-97050 A

上述のように、高分子化合物含有水溶液は優れた濡れ性を示しうる。しかしながら、特許文献1において、高分子化合物として挙げられているヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)等のセルロース誘導体を含む水溶液は、高分子が引力的相互作用により緊密に折りたたまれた粒状分子として存在する。更に複数の分子が凝集して前記粒状分子として存在しているものもあると考えられる。よって水溶液中のセルロース誘導体は大きさが一定ではなく、前記粒状分子としての粒子径が大きなセルロース誘導体粒子(以下、「粒子径が大きなセルロース誘導体粒子」という。)を多く含む場合があり、高品質な水溶液が得られない場合があることが判明した。また、粒子径が大きなセルロース誘導体粒子を多く含む水溶液を特に基板の研磨に使用する場合には、研磨された基板の性能が低下する場合があることが判明した。   As described above, the polymer compound-containing aqueous solution can exhibit excellent wettability. However, an aqueous solution containing cellulose derivatives such as hydroxymethyl cellulose and hydroxyethyl cellulose (HEC), which are cited as polymer compounds in Patent Document 1, exists as granular molecules in which the polymer is tightly folded by attractive interaction. . Furthermore, it is considered that there are some in which a plurality of molecules aggregate and exist as the granular molecules. Accordingly, the cellulose derivative in the aqueous solution is not constant in size, and may contain a large amount of cellulose derivative particles having a large particle size as the granular molecules (hereinafter referred to as “cellulose derivative particles having a large particle size”). It has been found that an aqueous solution may not be obtained. Further, it has been found that when an aqueous solution containing a large amount of cellulose derivative particles having a large particle size is used for polishing a substrate, the performance of the polished substrate may be deteriorated.

そこで、本発明は、粒子径が大きなセルロース誘導体粒子が存在しないか、またはほとんど存在しない高品質なセルロース誘導体組成物を提供することを目的とする。また、本発明の特に好ましい形態においては、基板の研磨に使用され、研磨された基板の欠陥を防止または低減させうるセルロース誘導体組成物を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a high-quality cellulose derivative composition in which cellulose derivative particles having a large particle size are not present or hardly exist. Another object of the present invention is to provide a cellulose derivative composition that can be used for polishing a substrate and prevent or reduce defects in the polished substrate.

本発明者らは鋭意研究を行った。その結果、粒子径が大きなセルロース誘導体粒子の個数を一定値以下とすることにより、上記課題が解決されうることを見出し、本発明を完成させるに至った。   The present inventors conducted extensive research. As a result, the inventors have found that the above problem can be solved by setting the number of cellulose derivative particles having a large particle size to a certain value or less, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は、セルロース誘導体粒子および水を含有し、粒子径10μm以上の前記セルロース誘導体粒子の個数が、1cm当たり25個以下である、セルロース誘導体組成物である。 That is, the present invention is a cellulose derivative composition comprising cellulose derivative particles and water, wherein the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more is 25 or less per cm 3 .

本発明によれば、粒子径が大きなセルロース誘導体粒子が存在しないか、またはほとんど存在しない高品質なセルロース誘導体組成物を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a high-quality cellulose derivative composition in which cellulose derivative particles having a large particle size are not present or hardly exist.

本発明の特に好ましい形態によれば、研磨された基板の欠陥を防止または低減させうるセルロース誘導体組成物を提供できる。   According to a particularly preferable embodiment of the present invention, a cellulose derivative composition capable of preventing or reducing defects in a polished substrate can be provided.

以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail.

<セルロース誘導体組成物>
本発明の一実施形態によれば、セルロース誘導体粒子および水を含有する、セルロース誘導体組成物が提供される。この際、粒子径10μm以上の前記セルロース誘導体粒子の個数が、1cm当たり25個以下であることを特徴とする。必要に応じてさらに公知の添加剤を含んでいてもよい。
<Cellulose derivative composition>
According to one embodiment of the present invention, a cellulose derivative composition containing cellulose derivative particles and water is provided. At this time, the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more is 25 or less per 1 cm 3 . If necessary, a known additive may be further contained.

(セルロース誘導体粒子)
セルロース誘導体粒子とは、水に不溶のセルロースの水酸基の少なくとも1つが置換基で置換されて水溶性となったセルロース誘導体の粒子を意味する。
(Cellulose derivative particles)
The cellulose derivative particle means a cellulose derivative particle in which at least one hydroxyl group of cellulose insoluble in water is substituted with a substituent and becomes water-soluble.

セルロースとは、多数のβ−グルコース分子がグリコシド結合により直鎖状に重合したものであり、セルロースの構成単位は、C2位、C3位、およびC6位に水酸基を有する。前記水酸基は分子内、分子間で強固な水素結合を形成することから、一般にセルロースは、水や有機溶媒に不溶である。しかし、セルロースの水酸基の少なくとも一部を置換基で置換して、上記水素結合の少なくとも一部を切断することにより、セルロース誘導体は水溶性を示しうる。   Cellulose is a polymer in which a large number of β-glucose molecules are polymerized in a linear form by glycosidic bonds, and the structural units of cellulose have hydroxyl groups at the C2, C3, and C6 positions. Since the hydroxyl group forms a strong hydrogen bond within and between molecules, cellulose is generally insoluble in water and organic solvents. However, the cellulose derivative can exhibit water solubility by substituting at least a part of the hydroxyl groups of cellulose with a substituent and cleaving at least a part of the hydrogen bonds.

前記置換基としては、特に制限されないが、メチル基、エチル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基、カルボキシメチル基、カルボキシエチル基等が挙げられる。セルロースが置換基を複数有する場合には、それぞれの置換基は同じものであっても、異なるものであってもよい。   The substituent is not particularly limited, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a hydroxymethyl group, a hydroxyethyl group, a hydroxypropyl group, a carboxymethyl group, and a carboxyethyl group. When cellulose has a plurality of substituents, the respective substituents may be the same or different.

具体的なセルロース誘導体の例としては、ヒドロキシメチルセルロース、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。これらのうち、セルロース誘導体は濡れ性付与の作用の観点からヒドロキシエチルセルロース(HEC)であることが好ましい。これらのセルロース誘導体は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the cellulose derivative include hydroxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose (HEC), hydroxypropyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, methyl cellulose, ethyl cellulose, ethyl hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose and the like. Among these, the cellulose derivative is preferably hydroxyethyl cellulose (HEC) from the viewpoint of imparting wettability. These cellulose derivatives may be used alone or in combination of two or more.

セルロース誘導体粒子の重量平均分子量(ポリエチレンオキシド換算)は、1,000以上であることが好ましく、10,000以上であることが好ましく、100,000以上であることがさらに好ましい。セルロース誘導体の重量平均分子量が1,000以上であると、例えば研磨用途において、研磨される面の親水性が高まることから好ましい。   The weight average molecular weight (in terms of polyethylene oxide) of the cellulose derivative particles is preferably 1,000 or more, preferably 10,000 or more, and more preferably 100,000 or more. When the weight average molecular weight of the cellulose derivative is 1,000 or more, for example, in a polishing application, the hydrophilicity of the surface to be polished is preferably increased.

また、セルロース誘導体粒子の重量平均分子量(ポリエチレンオキシド換算)は、2,000,000以下であることが好ましく、1,500,000以下であることがより好ましく、1,000,000以下であることがさらに好ましく、500,000以下であることが特により好ましく、300,000以下であることが最も好ましい。セルロース誘導体の重量平均分子量が2,000,000以下であると、例えば研磨用途において、シリカ粒子等を添加した際に高い分散安定性が得られることから好ましい。   The weight average molecular weight (in terms of polyethylene oxide) of the cellulose derivative particles is preferably 2,000,000 or less, more preferably 1,500,000 or less, and 1,000,000 or less. Is more preferably 500,000 or less, and most preferably 300,000 or less. It is preferable that the weight average molecular weight of the cellulose derivative is 2,000,000 or less because, for example, in a polishing application, high dispersion stability is obtained when silica particles or the like are added.

上述のセルロース誘導体粒子は、自ら製造しても、市販品を用いてもよいが、コストの観点から市販品を用いることが好ましい。当該市販品としては、AL−15、AL−15F、AH−25、SV−25F、CF−G(住友精化株式会社製)、SP200、SP400、EP850、SE400、SE600、EE820(ダイセルファインケム株式会社製)、K100 PremiumLV、E4M Premium(ダウケミカル・カンパニー製)等が挙げられる。市販品のセルロース誘導体粒子は、工業的に製造されることが通常であり、一般に、セルロースを準備する工程、セルロースをセルロース誘導体に変換する工程を経て製造される。   Although the above-mentioned cellulose derivative particles may be produced by themselves or a commercially available product may be used, it is preferable to use a commercially available product from the viewpoint of cost. As the said commercial item, AL-15, AL-15F, AH-25, SV-25F, CF-G (made by Sumitomo Seika Co., Ltd.), SP200, SP400, EP850, SE400, SE600, EE820 (Daicel Finechem Co., Ltd.) Product), K100 PremiummLV, E4M Premium (manufactured by Dow Chemical Company), and the like. Commercially available cellulose derivative particles are usually produced industrially, and are generally produced through a step of preparing cellulose and a step of converting cellulose to a cellulose derivative.

前記セルロースを準備する工程としては、木材、麦藁、サトウキビ、古紙、木綿等の自然原料からセルロースを得ることを含む。より詳細には、木材、麦藁、サトウキビ、古紙等から、物理的および/または化学的作用によりパルプを調製し、これからセルロースを得る方法;木綿からセルロースを得る方法等が挙げられる。   The step of preparing the cellulose includes obtaining cellulose from natural raw materials such as wood, wheat straw, sugarcane, waste paper, and cotton. More specifically, a method of preparing pulp from physical, chemical and / or chemical action from wood, wheat straw, sugarcane, waste paper, etc., and obtaining cellulose therefrom; a method of obtaining cellulose from cotton, and the like.

前記セルロースをセルロース誘導体に変換する工程としては、上記で準備したセルロースを化学的に反応させることを含む。これにより、セルロース誘導体を製造することができる。前記変換方法は、適宜公知の方法を使用することができる。例えば、以下の方法によりセルロースをセルロース誘導体に変換することができる。すなわち、セルロースを水に懸濁させ、塩基を添加することで、アルカリセルロースとし(アルカリ処理)、次いで、セルロースに試薬を添加することで、セルロース誘導体を得ることができる。   The step of converting the cellulose into a cellulose derivative includes chemically reacting the cellulose prepared above. Thereby, a cellulose derivative can be manufactured. As the conversion method, a known method can be appropriately used. For example, cellulose can be converted into a cellulose derivative by the following method. That is, a cellulose derivative can be obtained by suspending cellulose in water and adding a base to obtain alkali cellulose (alkali treatment), and then adding a reagent to the cellulose.

この際、前記塩基としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等の公知の塩基が用いられうる。   In this case, a known base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide can be used as the base.

また、前記試薬としては、所望とするセルロース誘導体が得られる試薬が用いられうる。例えば、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)を製造する場合には、酸化エチレン等を試薬として使用する。また、酢酸セルロースを製造する場合には、無水酢酸等を試薬として使用する。その他、前記試薬として、反応を促進させる触媒等が用いられうる。   Moreover, as the reagent, a reagent capable of obtaining a desired cellulose derivative may be used. For example, when producing hydroxyethyl cellulose (HEC), ethylene oxide or the like is used as a reagent. In the case of producing cellulose acetate, acetic anhydride or the like is used as a reagent. In addition, a catalyst or the like that promotes the reaction can be used as the reagent.

塩基や試薬の種類・量、反応温度、反応時間等を適宜変更することで、セルロース誘導体の置換度や重量平均分子量等を制御することができる。   By appropriately changing the type and amount of base and reagent, reaction temperature, reaction time, and the like, the degree of substitution and weight average molecular weight of the cellulose derivative can be controlled.

なお、化学反応によって得られたセルロース誘導体は、適宜、リン酸や硝酸等の酸による中和、精製、乾燥、造粒等が行われうる。   The cellulose derivative obtained by the chemical reaction can be appropriately neutralized with an acid such as phosphoric acid or nitric acid, purified, dried, granulated, or the like.

上述の方法によりセルロース誘導体を製造することによって、大量のセルロース誘導体を製造することができるため、コストの観点から有利である。したがって、上述のセルロース誘導体としては、自然原料由来の材料をアルカリ処理して得られたセルロース誘導体であることが好ましく、綿またはパルプをアルカリ処理して得られたセルロース誘導体であることがより好ましい。   By producing a cellulose derivative by the above-described method, a large amount of cellulose derivative can be produced, which is advantageous from the viewpoint of cost. Therefore, the above-mentioned cellulose derivative is preferably a cellulose derivative obtained by alkali treatment of a material derived from a natural raw material, and more preferably a cellulose derivative obtained by alkali treatment of cotton or pulp.

セルロース誘導体粒子の含有量は、セルロース誘導体組成物の全量に対して、0.02質量%以上であることが好ましく、0.05質量%以上であることがより好ましく、0.1質量%以上であることがさらに好ましい。また、セルロース誘導体粒子の含有量は、セルロース誘導体組成物の全量に対して、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、3質量%以下であることがさらに好ましい。セルロース誘導体の含有量が上記範囲にあると、セルロース誘導体組成物が優れた濡れ性を発現することから好ましい。   The content of the cellulose derivative particles is preferably 0.02% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and 0.1% by mass or more with respect to the total amount of the cellulose derivative composition. More preferably it is. Further, the content of the cellulose derivative particles is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and further preferably 3% by mass or less based on the total amount of the cellulose derivative composition. preferable. It is preferable that the content of the cellulose derivative is in the above range because the cellulose derivative composition exhibits excellent wettability.

本発明のセルロース誘導体組成物においては、粒子径10μm以上のセルロース誘導体粒子の個数が、1cm当たり25個以下である。このように、本発明のセルロース誘導体組成物は、粒子径が大きなセルロース誘導体粒子がないか、またはほとんどなく、高品質となる。粒子径10μm以上のセルロース誘導体粒子の個数は、好ましくは1cm当たり20個以下、より好ましくは1cm当たり15個以下である。なお、粒子径10μm以上のセルロース誘導体粒子の個数の下限値は0であるが、1個以上であってもよい。 In the cellulose derivative composition of the present invention, the number of cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more is 25 or less per 1 cm 3 . As described above, the cellulose derivative composition of the present invention has no or almost no cellulose derivative particles having a large particle size, and has high quality. The number of cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more is preferably 20 or less per 1 cm 3 , more preferably 15 or less per 1 cm 3 . The lower limit of the number of cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more is 0, but it may be 1 or more.

また、粒子径10μm以上15μm未満の前記セルロース誘導体粒子の個数は、好ましくは1cm当たり10個以下であり、より好ましくは1cm当たり8個以下であり、さらに好ましくは、1cm当たり5個以下である。なお、粒子径10μm以上15μm未満の前記セルロース誘導体粒子の個数の下限値は0であるが、1個以上であってもよい。 Further, the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more and less than 15 μm is preferably 10 or less per 1 cm 3 , more preferably 8 or less per 1 cm 3 , and further preferably 5 or less per 1 cm 3. It is. The lower limit of the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more and less than 15 μm is 0, but may be 1 or more.

さらに、粒子径15μm以上の前記セルロース誘導体粒子の個数は、好ましくは1cm当たり8個以下であり、より好ましくは1cm当たり6個以下であり、さらに好ましくは、1cm当たり4個以下である。なお、粒子径15μm以上の前記セルロース誘導体粒子の個数の下限値は0であるが、1個以上であってもよい。 Further, the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 15 μm or more is preferably 8 or less per 1 cm 3 , more preferably 6 or less per 1 cm 3 , and further preferably 4 or less per 1 cm 3. . The lower limit of the number of cellulose derivative particles having a particle diameter of 15 μm or more is 0, but it may be 1 or more.

なお、本明細書において、セルロース誘導体粒子の粒子径(大きさ)および個数の測定は、光遮蔽方式のセンサーを通過する粒子の個数とそのサイズを直接測定する、個数カウント方式(Sizing Particle Optical Sensing法)が用いられる。具体的には、米国パーティクルサイジングシステムズ(Particle Sizing Systems)社製「アキュサイザー(Accusizer)(登録商標)FX」によって、セルロース誘導体粒子の粒子径(大きさ)および個数を求めることができる。さらに具体的には、実施例に記載の測定方法が採用される。   In this specification, the particle size (size) and the number of cellulose derivative particles are measured by directly counting the number and size of particles passing through a light shielding type sensor (Sizing Particle Optical Sensing). Method). Specifically, the particle size (size) and the number of cellulose derivative particles can be determined by “Accusizer (registered trademark) FX” manufactured by Particle Sizing Systems, USA. More specifically, the measurement methods described in the examples are employed.

(公知の親水性化合物)
本発明のセルロース誘導体組成物は、その他公知の親水性化合物を含んでいてもよい。
(Known hydrophilic compounds)
The cellulose derivative composition of the present invention may contain other known hydrophilic compounds.

上記の公知の親水性化合物としては、セルロース誘導体以外のものであれば特に制限されないが、ポリ(N−アシルアルキレンイミン)等のイミン誘導体;ポリビニルアルコール;変性(カチオン変性、アニオン変性、またはノニオン変性)ポリビニルアルコール;ポリビニルピロリドン;ポリビニルカプロラクタム;ポリオキシエチレン等のポリオキシアルキレン等;並びにこれらの構成単位を含む共重合体が挙げられる。なお、上記親水性化合物が共重合体である場合の共重合体の形態は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体、交互共重合体のいずれであってもよい。これら公知の親水性化合物は、単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。   The known hydrophilic compound is not particularly limited as long as it is other than a cellulose derivative, but an imine derivative such as poly (N-acylalkyleneimine); polyvinyl alcohol; modified (cation modified, anion modified, or nonionic modified) ) Polyvinyl alcohol; polyvinyl pyrrolidone; polyvinyl caprolactam; polyoxyalkylene such as polyoxyethylene; and a copolymer containing these structural units. The form of the copolymer when the hydrophilic compound is a copolymer may be any of a block copolymer, a random copolymer, a graft copolymer, and an alternating copolymer. These known hydrophilic compounds may be used alone or in combination of two or more.

公知の親水性化合物の重量平均分子量(ポリエチレンオキシド換算)は、1,000以上であることが好ましく、10,000以上であることがより好ましく、100,000以上であることがさらに好ましく、200,000以上であることが特に好ましい。公知の親水性化合物の重量平均分子量が1000以上であると、例えば研磨用途において、研磨される面の親水性が高まることから好ましい。   The weight average molecular weight (in terms of polyethylene oxide) of the known hydrophilic compound is preferably 1,000 or more, more preferably 10,000 or more, further preferably 100,000 or more, 200, It is especially preferable that it is 000 or more. It is preferable that the weight average molecular weight of the known hydrophilic compound is 1000 or more because, for example, in the polishing application, the hydrophilicity of the surface to be polished is increased.

また、公知の親水性化合物の重量平均分子量(ポリエチレンオキシド換算)は、2,000,000以下であることが好ましく、1,500,000以下であることがより好ましく、1,000,000以下であることがさらに好ましく、500,000以下であることが特に好ましい。公知の親水性化合物の重量平均分子量が2,000,000以下であると、例えば研磨用途において、シリカ粒子等を添加した際に高い分散安定性が得られることから好ましい。   The weight average molecular weight (in terms of polyethylene oxide) of the known hydrophilic compound is preferably 2,000,000 or less, more preferably 1,500,000 or less, and 1,000,000 or less. More preferably, it is particularly preferably 500,000 or less. It is preferable that the weight average molecular weight of the known hydrophilic compound is 2,000,000 or less because, for example, in a polishing application, high dispersion stability is obtained when silica particles or the like are added.

公知の親水性化合物を含む場合の含有量は、セルロース誘導体の全質量に対して、50質量%未満であることが好ましく、40質量%以下であることがより好ましく、1〜30質量%であることがさらに好ましい。   The content in the case of including a known hydrophilic compound is preferably less than 50% by mass, more preferably 40% by mass or less, and 1 to 30% by mass with respect to the total mass of the cellulose derivative. More preferably.

(水)
水は、セルロース誘導体粒子の溶媒となる。水は、不純物が可能な限り含有されていないものであることが好ましい。当該水としては、イオン交換樹脂による不純物イオンの除去、フィルタによる不純物の除去、蒸留による異物を除去した水であることが好ましい。このような水として、イオン交換水、純水、超純水、蒸留水等が挙げられる。
(water)
Water serves as a solvent for the cellulose derivative particles. It is preferable that the water contains as little impurities as possible. The water is preferably water from which impurity ions are removed by an ion exchange resin, impurities are removed by a filter, and foreign substances are removed by distillation. Examples of such water include ion exchange water, pure water, ultrapure water, and distilled water.

水の含有量は、セルロース誘導体組成物の全量に対して、90質量%以上であることが好ましく、95質量%以上であることがより好ましく、97質量%以上であることがさらに好ましい。また、水の含有量は、セルロース誘導体組成物の全量に対して、99.98質量%以下であることが好ましく、99.95質量%以下であることがより好ましく、99.9質量%以下であることがさらに好ましい。   The water content is preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, and still more preferably 97% by mass or more based on the total amount of the cellulose derivative composition. The water content is preferably 99.98% by mass or less, more preferably 99.95% by mass or less, and 99.9% by mass or less based on the total amount of the cellulose derivative composition. More preferably it is.

<セルロース誘導体組成物の製造方法>
本発明の一実施形態によれば、セルロース誘導体粒子および水を含有する、セルロース誘導体組成物の製造方法が提供される。この際、粒子径10μm以上の前記セルロース誘導体粒子の個数が、1cm当たり25個以下であることを特徴とする。
<Method for producing cellulose derivative composition>
According to one embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a cellulose derivative composition containing cellulose derivative particles and water. At this time, the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 μm or more is 25 or less per 1 cm 3 .

上記のような構成を有するセルロース誘導体組成物の製造方法は、特に制限されないが、例えば、セルロース誘導体粒子を水に添加しセルロース誘導体溶液を調製し、得られた溶液を攪拌する工程(以下、単に攪拌工程とも称する)を含む方法が挙げられる。本工程を行うことにより、セルロース誘導体粒子に適度なせん断力が与えられ、上記のような構成を有するセルロース誘導体組成物をより効率的に製造することができる。以下、攪拌工程について、詳細に説明する。   The production method of the cellulose derivative composition having the above-described configuration is not particularly limited. For example, a step of adding a cellulose derivative particle to water to prepare a cellulose derivative solution and stirring the resulting solution (hereinafter simply referred to as “the cellulose derivative composition”). A method including a stirring step). By performing this step, an appropriate shearing force is applied to the cellulose derivative particles, and the cellulose derivative composition having the above-described configuration can be more efficiently produced. Hereinafter, the stirring step will be described in detail.

(攪拌工程)
本工程で用いられるセルロース誘導体溶液中のセルロース誘導体粒子の含有量は、0.1質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましい。セルロース誘導体の含有量が0.1質量%以上であると、セルロース誘導体組成物を効率的に調製できることから好ましい。
(Stirring process)
The cellulose derivative particle content in the cellulose derivative solution used in this step is preferably 0.1% by mass or more, and more preferably 1% by mass or more. It is preferable that the content of the cellulose derivative is 0.1% by mass or more because the cellulose derivative composition can be efficiently prepared.

また、本工程で用いられるセルロース誘導体溶液中のセルロース誘導体粒子の含有量は、10質量%以下であることが好ましく、3質量%以下であることがより好ましい。セルロース誘導体の含有量が10質量%以下であれば、セルロース誘導体組成物の調製の際にゲル化を防ぐことができることから好ましい。   Moreover, it is preferable that it is 10 mass% or less, and, as for content of the cellulose derivative particle in the cellulose derivative solution used at this process, it is more preferable that it is 3 mass% or less. If the content of the cellulose derivative is 10% by mass or less, it is preferable because gelation can be prevented during the preparation of the cellulose derivative composition.

また、本工程で用いられる攪拌容器としては、例えば、竪型の攪拌容器および横型の攪拌容器が挙げられる。   In addition, examples of the stirring container used in this step include a vertical stirring container and a horizontal stirring container.

前記の竪型の攪拌容器とは、垂直回転軸と、該垂直回転軸に取り付けられた攪拌翼とを具備した容器である。攪拌翼の形式としては、例えば、プロペラ翼、タービン翼、パドル翼、ファウドラー翼、アンカー翼、フルゾーン(登録商標)翼(神鋼パンテック株式会社製)、サンメラー翼(三菱重工業株式会社製)、マックスブレンド(登録商標)翼(住友重機械工業株式会社製)、ヘリカルリボン翼、およびねじり格子翼(株式会社日立製作所製)等が挙げられる。   The vertical stirring container is a container having a vertical rotation shaft and a stirring blade attached to the vertical rotation shaft. Examples of the type of the stirring blade include a propeller blade, a turbine blade, a paddle blade, a fiddler blade, an anchor blade, a full zone (registered trademark) blade (manufactured by Shinko Pantech Co., Ltd.), a sun meller blade (manufactured by Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.), Max. Examples include Blend (registered trademark) wings (manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.), helical ribbon wings, and twisted lattice wings (manufactured by Hitachi, Ltd.).

前記の横型の攪拌容器とは、内部に複数本設けられた攪拌翼の回転軸が横型(水平方向)で、当該回転軸に対してほぼ垂直に延びる複数枚の攪拌翼を有しており、それぞれの水平回転軸に設けられた攪拌翼は、互いに水平方向の位置をずらして、衝突しないように配されたものである。攪拌翼の形式としては、例えば、円板型およびパドル型等の一軸タイプの攪拌翼、メガネ翼および格子翼(株式会社日立製作所製)等の二軸タイプの攪拌翼が挙げられる。その他、例えば、車輪型、櫂型、棒型および窓枠型などの攪拌翼が挙げられる。   The horizontal stirring vessel is a horizontal type (horizontal direction) of a plurality of stirring blades provided inside, and has a plurality of stirring blades extending substantially perpendicular to the rotation shaft, The stirring blades provided on the respective horizontal rotating shafts are arranged so as not to collide with each other by shifting the positions in the horizontal direction. Examples of the type of the stirring blade include a uniaxial stirring blade such as a disk type and a paddle type, and a biaxial stirring blade such as a spectacle blade and a lattice blade (manufactured by Hitachi, Ltd.). In addition, for example, stirring blades such as a wheel shape, a saddle shape, a rod shape, and a window frame shape may be mentioned.

上記攪拌容器の大きさは、特に制限されず、例えば、好ましくは0.01m以上、より好ましくは0.1m以上、さらに好ましくは1mの大きさのものを使用することができる。また、上記攪拌容器の大きさは、好ましくは20m以下、より好ましくは10m以下である。 The size of the stirring vessel is not particularly limited, and for example, a vessel having a size of preferably 0.01 m 3 or more, more preferably 0.1 m 3 or more, and further preferably 1 m 3 can be used. The size of the stirring vessel is preferably 20 m 3 or less, more preferably 10 m 3 or less.

攪拌容器の材質も、特に制限されない。例えば、ステンレス製のものが好ましく、さらに槽内壁をSUS316、ガラス、テフロン、チタン等でコーティングしたものがより好ましい。   The material of the stirring vessel is not particularly limited. For example, stainless steel is preferable, and the inner wall of the tank is more preferably coated with SUS316, glass, Teflon, titanium, or the like.

攪拌容器は、必要に応じて邪魔板(バッフル)を設置することができる。邪魔板の大きさ、形状、枚数は、特に制限されない。   A baffle can be installed in the stirring container as necessary. The size, shape, and number of baffle plates are not particularly limited.

回転軸の強度やサイズは、特に制限されない。回転軸の材質も制限されず、例えば、ステンレス製が好ましく、さらにガラス、テフロン、チタンでコーティングしたものや、SUS316のステンレス製がより好ましい。   The strength and size of the rotating shaft are not particularly limited. The material of the rotating shaft is not limited. For example, it is preferably made of stainless steel, more preferably glass, Teflon, titanium coated, or SUS316 stainless steel.

使用する攪拌翼の枚数も特に制限されず、例えば1〜10枚、好ましくは1〜5枚、より好ましくは2〜5枚とすることができる。3枚以上の攪拌翼を使用する場合は、複数箇所の攪拌翼の間隔も制限されないが、均等に配置するのが好ましい。   The number of stirring blades to be used is not particularly limited, and may be, for example, 1 to 10, preferably 1 to 5, and more preferably 2 to 5. When three or more stirring blades are used, the interval between the stirring blades at a plurality of locations is not limited, but it is preferable to arrange them uniformly.

攪拌翼の大きさも制限されず、例えば、攪拌翼径(L)の攪拌容器の内径(D)に対する比(L/D)を好ましくは0.1以上、より好ましくは0.25以上とすることができる。また、L/Dは、好ましくは0.9以下、より好ましくは0.75以下とすることができる。なお、「攪拌容器の内径」とは、攪拌容器内部の回転軸と垂直方向の最も長い直径をいう。例えば、攪拌容器の上下の鏡部分(攪拌容器の上下部分の丸い部分)に挟まれた円筒部分からなる攪拌容器を使用する場合、当該円筒部分の槽内の直径をいう。「攪拌翼径」とは、回転軸の中心から攪拌翼の先端までの最も長い距離を2倍した径をいう。「攪拌翼の先端」とは、回転軸から垂直に測定した場合に最も遠い部分をいう。   The size of the stirring blade is not limited, for example, the ratio (L / D) of the stirring blade diameter (L) to the inner diameter (D) of the stirring vessel is preferably 0.1 or more, more preferably 0.25 or more. Can do. Further, L / D is preferably 0.9 or less, more preferably 0.75 or less. The “inner diameter of the stirring vessel” refers to the longest diameter in the direction perpendicular to the rotation axis inside the stirring vessel. For example, when using a stirring container composed of a cylindrical part sandwiched between upper and lower mirror parts of the stirring container (round parts of the upper and lower parts of the stirring container), it refers to the diameter of the cylindrical part in the tank. The “stirring blade diameter” refers to a diameter obtained by doubling the longest distance from the center of the rotating shaft to the tip of the stirring blade. The “stirring blade tip” refers to the farthest portion when measured perpendicularly from the rotation axis.

また、本工程においては、隣接する攪拌翼同士が、軸方向に見た場合にどのような角度を形成していてもよい。効率よく攪拌を行うという観点から、0度(並行)または90度(直角)とするのが好ましい。   In this step, adjacent stirring blades may form any angle when viewed in the axial direction. From the viewpoint of efficient stirring, 0 degree (parallel) or 90 degrees (right angle) is preferable.

攪拌翼の材質も、特に制限されず、例えば、ステンレス製が好ましく、さらにガラス、テフロン、チタンでコーティングしたものや、SUS316のステンレス製がより好ましい。   The material of the stirring blade is not particularly limited, and is preferably made of, for example, stainless steel, more preferably coated with glass, Teflon, titanium, or stainless steel of SUS316.

攪拌時の攪拌容器内の雰囲気は特に制限されず、空気雰囲気や、アルゴン、窒素等の不活性ガス雰囲気が挙げられ、常圧または減圧の条件下で行うことができる。   The atmosphere in the stirring vessel at the time of stirring is not particularly limited, and examples thereof include an air atmosphere and an inert gas atmosphere such as argon and nitrogen, and the reaction can be performed under normal pressure or reduced pressure.

攪拌翼の回転数は、100rpm以上であることが好ましく、150rpm以上であることがより好ましく、200rpm以上であることがさらに好ましい。攪拌翼の回転数が50rpm以上であれば、より効率的な攪拌になり、上記のような構成を有するセルロース誘導体組成物を安定的に製造することができる。   The rotation speed of the stirring blade is preferably 100 rpm or more, more preferably 150 rpm or more, and further preferably 200 rpm or more. When the rotation speed of the stirring blade is 50 rpm or more, more efficient stirring is achieved, and the cellulose derivative composition having the above-described configuration can be stably produced.

また、攪拌翼の回転数は、500rpm以下であることが好ましく、400rpm以下であることがより好ましく、300rpm以下であることがさらに好ましい。攪拌翼の回転数が500rpm以下であれば、攪拌による回転渦が大きくなり過ぎず、気体のかみ込みが少なくなり、また、セルロース誘導体粒子自身のせん断による変質を抑えることができる。   Further, the rotational speed of the stirring blade is preferably 500 rpm or less, more preferably 400 rpm or less, and further preferably 300 rpm or less. If the rotation speed of the stirring blade is 500 rpm or less, the rotational vortex due to stirring does not become too large, gas entrapment is reduced, and deterioration due to shearing of the cellulose derivative particles themselves can be suppressed.

攪拌時の温度は、20℃以上が好ましく、30℃以上がより好ましい。また、攪拌時の温度は、80℃以下であることが好ましく、60℃以下であることがより好ましい。攪拌容器を加熱する場合の方法としては、攪拌容器外周部に熱媒のジャケットを設置し、攪拌容器壁面を通して伝熱により溶液を加熱する方法、または攪拌容器内部の伝熱管(コイル)を通して伝熱により加熱する方法等が挙げられ、これらを単独で使用しても組み合わせて使用してもよい。   The temperature during stirring is preferably 20 ° C. or higher, and more preferably 30 ° C. or higher. Moreover, the temperature at the time of stirring is preferably 80 ° C. or less, and more preferably 60 ° C. or less. As a method for heating the stirring vessel, a heating medium jacket is installed on the outer periphery of the stirring vessel, and the solution is heated by heat transfer through the wall of the stirring vessel, or the heat is transferred through a heat transfer tube (coil) inside the stirring vessel. The method etc. which heat by these are mentioned, These may be used individually or may be used in combination.

攪拌時間は、10分以上であることが好ましく、120分以上であることがより好ましい。また、攪拌時間は、1500分以下であることが好ましく、500分以下であることがより好ましい。   The stirring time is preferably 10 minutes or more, and more preferably 120 minutes or more. The stirring time is preferably 1500 minutes or less, and more preferably 500 minutes or less.

さらに、攪拌容器の外側には、攪拌容器内の溶液に超音波振動を印加する超音波発振器を設けてもよい。セルロース誘導体溶液に超音波振動が印加されることにより、上記のような構成を有するセルロース誘導体組成物を、より効率的に製造することができる。この超音波発振器は、攪拌容器内の溶液に対して、例えば、950kHzで900W程度の超音波振動を印加する。   Furthermore, you may provide the ultrasonic oscillator which applies an ultrasonic vibration to the solution in a stirring container in the outer side of a stirring container. By applying ultrasonic vibration to the cellulose derivative solution, the cellulose derivative composition having the above-described configuration can be more efficiently produced. This ultrasonic oscillator applies, for example, ultrasonic vibration of about 900 W at 950 kHz to the solution in the stirring vessel.

なお、本形態に係るセルロース誘導体組成物に含有されるセルロース誘導体粒子には、セルロース誘導体粒子の製造由来の不純物を含む場合がある。そこで、本発明に係るセルロース誘導体組成物の製造方法において、上記攪拌工程に加えて、当該不純物を除去または低減する工程を行ってもよい。これにより、本発明のセルロース誘導体組成物において、セルロース誘導体粒子の製造由来の不純物がより低減され、上記のような構成を有するセルロース誘導体組成物を、より効率的に製造することができる。   In addition, the cellulose derivative particles contained in the cellulose derivative composition according to this embodiment may contain impurities derived from the production of cellulose derivative particles. Therefore, in the method for producing a cellulose derivative composition according to the present invention, in addition to the stirring step, a step of removing or reducing the impurities may be performed. Thereby, in the cellulose derivative composition of this invention, the impurity derived from manufacture of a cellulose derivative particle is reduced more, and the cellulose derivative composition which has the above structures can be manufactured more efficiently.

前記不純物を除去または低減する工程としては、セルロース誘導体の製造由来の不純物を除去または低減できるものであれば特に制限されないが、(A)セルロース誘導体を溶解ろ過する工程、(B)セルロース誘導体を分級する工程、または(C)セルロース誘導体を溶解し、前記セルロース誘導体の製造由来の不純物に含まれるカチオンを除去する工程であることが好ましい。   The step of removing or reducing the impurities is not particularly limited as long as impurities derived from the production of the cellulose derivative can be removed or reduced, but (A) a step of dissolving and filtering the cellulose derivative, and (B) classifying the cellulose derivative. Or (C) a step of dissolving the cellulose derivative and removing cations contained in impurities derived from the production of the cellulose derivative.

以下、(A)セルロース誘導体を溶解ろ過する工程、(B)セルロース誘導体を分級する工程、および(C)セルロース誘導体の製造由来の不純物に含まれるカチオンを除去する工程の順に説明する。   Hereinafter, (A) a step of dissolving and filtering the cellulose derivative, (B) a step of classifying the cellulose derivative, and (C) a step of removing cations contained in impurities derived from the production of the cellulose derivative will be described.

[工程(A):セルロース誘導体を溶解ろ過する工程]
本工程は、セルロース誘導体を溶媒に溶解してセルロース誘導体溶液を調製した後、ろ過する工程である。本工程により、セルロース誘導体の製造由来の不純物、好ましくはシリカ凝集物の少なくとも一部を除去することができる。
[Step (A): Step of dissolving and filtering the cellulose derivative]
In this step, the cellulose derivative is dissolved in a solvent to prepare a cellulose derivative solution, and then filtered. By this step, impurities derived from the production of the cellulose derivative, preferably at least a part of the silica aggregate can be removed.

前記溶媒としては、セルロース誘導体を溶解できるものであれば特に制限されないが、水が好ましく用いられうる。さらに、セルロース誘導体の分散安定性が高まることから、上述の溶媒に一般的な塩基性化合物を加えることが好ましい。   The solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the cellulose derivative, but water can be preferably used. Furthermore, since the dispersion stability of a cellulose derivative increases, it is preferable to add a general basic compound to the above-mentioned solvent.

セルロース誘導体溶液のpHは7超であることが好ましく、8以上であることがより好ましく、10以上であることがさらに好ましい。   The pH of the cellulose derivative solution is preferably more than 7, more preferably 8 or more, and further preferably 10 or more.

本工程で用いられるセルロース誘導体溶液中のセルロース誘導体の含有量は、0.01質量%以上であることが好ましく、0.1質量%以上であることがより好ましい。セルロース誘導体の含有量が0.01質量%以上であると、一定量以上のセルロース誘導体溶液をろ過することができ、生産性の観点から好ましい。   The cellulose derivative content in the cellulose derivative solution used in this step is preferably 0.01% by mass or more, and more preferably 0.1% by mass or more. When the content of the cellulose derivative is 0.01% by mass or more, a certain amount or more of the cellulose derivative solution can be filtered, which is preferable from the viewpoint of productivity.

また、前記セルロース誘導体溶液中のセルロース誘導体の含有量は、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましい。セルロース誘導体の含有量が10質量%以下であると、セルロース誘導体溶液の粘度が過度に高くならず、高いろ過速度が得られることから好ましい。   In addition, the content of the cellulose derivative in the cellulose derivative solution is preferably 10% by mass or less, and more preferably 5% by mass or less. It is preferable that the content of the cellulose derivative is 10% by mass or less because the viscosity of the cellulose derivative solution is not excessively high and a high filtration rate is obtained.

セルロース誘導体溶液のろ過に使用されるろ材としては、特に制限されないが、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ナイロン、セルロース、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリカーボネート、ガラス等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as a filter medium used for filtration of a cellulose derivative solution, Polypropylene, polystyrene, polyether sulfone, nylon, a cellulose, a polytetrafluoroethylene (PTFE), a polycarbonate, glass etc. are mentioned.

フィルタ構造としては、特に制限されないが、デプス構造、プリーツ構造、メンブレン構造等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as a filter structure, A depth structure, a pleat structure, a membrane structure etc. are mentioned.

フィルタの目開きとしては、特に制限されないが、0.05μm以上であることが好ましく、0.1μm以上であることがより好ましく、0.2μm以上であることがさらに好ましい。フィルタの目開きが0.05μm以上であると、高いろ過速度が得られることから好ましい。   The opening of the filter is not particularly limited, but is preferably 0.05 μm or more, more preferably 0.1 μm or more, and further preferably 0.2 μm or more. A filter opening of 0.05 μm or more is preferable because a high filtration rate can be obtained.

また、フィルタの目開きとしては、100μm以下であることが好ましく、70μm以下であることがより好ましく、50μm以下であることがさらに好ましい。フィルタの目開きが100μm以下であると、ろ過の精度が向上することから好ましい。   Further, the opening of the filter is preferably 100 μm or less, more preferably 70 μm or less, and further preferably 50 μm or less. It is preferable that the opening of the filter is 100 μm or less because the filtration accuracy is improved.

ろ過方法としては、常圧で行う自然ろ過、吸引ろ過、加圧ろ過、遠心ろ過のいずれであってもよい。   The filtration method may be natural filtration performed at normal pressure, suction filtration, pressure filtration, or centrifugal filtration.

本工程は、2度以上行ってもよい。この際、フィルタの目開き等の条件を適宜変更することが好ましい。例えば、1度目の溶解ろ過では、広い目開きのフィルタを用いて粗大粒子を除去し、2度目の溶解ろ過では、狭い目開きのフィルタを用いて微小粒子を除去する方法等が挙げられる。溶解ろ過を2度以上行うことで、より効率的に不純物を除去することが可能となる。   This step may be performed twice or more. At this time, it is preferable to appropriately change conditions such as the opening of the filter. For example, in the first dissolution filtration, coarse particles are removed using a wide-opening filter, and in the second dissolution filtration, fine particles are removed using a narrow-opening filter. By performing dissolution filtration twice or more, it becomes possible to remove impurities more efficiently.

[工程(B):セルロース誘導体を分級する工程]
本工程は、セルロース誘導体を分級する工程である。本工程により、セルロース誘導体の製造由来の不純物、好ましくは難溶性の無機塩、シリカ凝集物、未反応のセルロース、より好ましくは難溶性の無機塩、凝集物の少なくとも一部を除去することができる。なお、本明細書において、「分級」とは、不純物を含むセルロース誘導体から、一定以上の粒子径を有する不純物を分離することを意味する。当該分級は、通常、分級装置を用いて行われる。
[Step (B): Step of classifying cellulose derivative]
This step is a step of classifying the cellulose derivative. By this step, impurities derived from the production of the cellulose derivative, preferably hardly soluble inorganic salt, silica aggregate, unreacted cellulose, more preferably hardly soluble inorganic salt, and at least part of the aggregate can be removed. . In the present specification, “classification” means separation of impurities having a particle diameter of a certain size or more from cellulose derivatives containing impurities. The classification is usually performed using a classification device.

分級装置としては、例えば、振動ふるい機、ローヘッドスクリーン、電磁スクリーン等のふるい分け装置、ミクロンセパレーター、サイクロン装置等の乾式分級装置、デカンタ型遠心分離機、液体サイクロン装置、ドラッグ分級機等の湿式分級装置が挙げられ、これらの分級装置を適宜組み合わせてもよい。   Examples of classifiers include, for example, sieving devices such as vibrating screeners, low head screens, electromagnetic screens, dry classifiers such as micron separators, cyclone devices, etc., wet classifiers such as decanter centrifuges, liquid cyclone devices, and drug classifiers. These classification devices may be appropriately combined.

本工程は、2度以上行ってもよい。この際、ふるいの種類や分級方法等の条件を適宜変更することが好ましい。例えば、1度目の分級では、サイクロン分級を行い、2度目の分級では、共振振動ふるい分級を行う方法等が挙げられる。また、各分級の間にセルロース誘導体の解砕を行ってもよい。分級を2度以上行うことで、より効率的に不純物を除去することが可能となる。   This step may be performed twice or more. At this time, it is preferable to appropriately change the conditions such as the type of sieve and the classification method. For example, in the first classification, a cyclone classification is performed, and in the second classification, a resonance vibration sieve classification is performed. Moreover, you may crush a cellulose derivative between each classification. By performing the classification twice or more, impurities can be more efficiently removed.

[工程(C):セルロース誘導体の製造由来の不純物に含まれるカチオンを除去する工程]
本工程は、セルロース誘導体を溶媒に溶解してセルロース誘導体溶液を調製した後、カチオンを除去する工程である。本工程により、セルロース誘導体の製造由来の不純物、好ましくは難溶性の無機塩の少なくとも一部を除去することができる。
[Step (C): Step of removing cations contained in impurities derived from production of cellulose derivative]
This step is a step of removing cations after dissolving the cellulose derivative in a solvent to prepare a cellulose derivative solution. By this step, impurities derived from the production of the cellulose derivative, preferably at least a part of the hardly soluble inorganic salt, can be removed.

前記溶媒の種類、およびセルロース誘導体溶液中のセルロース誘導体の含有量は、セルロース誘導体を溶解ろ過する工程と同様であることから、ここでは説明を省略する。   Since the kind of the solvent and the content of the cellulose derivative in the cellulose derivative solution are the same as those in the step of dissolving and filtering the cellulose derivative, description thereof is omitted here.

カチオンを除去する方法としては、特に制限されないが、イオン交換法を利用することが好ましい。イオン交換法としては、セルロース誘導体溶液を、イオン交換樹脂を充填したカラムに通し、セルロース誘導体とセルロース誘導体の製造由来の不純物とを分離する方法が挙げられる。   The method for removing cations is not particularly limited, but it is preferable to use an ion exchange method. Examples of the ion exchange method include a method in which a cellulose derivative solution is passed through a column filled with an ion exchange resin to separate the cellulose derivative and impurities derived from the production of the cellulose derivative.

用いられうるイオン交換樹脂としては、特に制限されないが、強酸性カチオン交換樹脂、弱酸性カチオン交換樹脂等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as an ion exchange resin which can be used, A strong acidic cation exchange resin, a weak acidic cation exchange resin, etc. are mentioned.

前記強酸性カチオン交換樹脂が有する交換基としては、スルホン酸基等が挙げられる。   Examples of the exchange group possessed by the strongly acidic cation exchange resin include a sulfonic acid group.

前記弱酸性カチオン交換樹脂が有する交換基としては、カルボキシ基、フェノール性水酸基等が挙げられる。   Examples of the exchange group possessed by the weakly acidic cation exchange resin include a carboxy group and a phenolic hydroxyl group.

イオン交換樹脂としては市販品を使用してもよく、当該市販品としては、ダイヤイオン(商標)シリーズ(三菱化学株式会社製)、アンバーライト(商標)、アンバージェット(商標)(オルガノ株式会社製)等が挙げられる。   Commercially available products may be used as the ion exchange resin. Examples of the commercially available products include Diaion (trademark) series (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), Amberlite (trademark), Amberjet (trademark) (manufactured by Organo Corporation). ) And the like.

本工程は、2度以上行ってもよい。この際、セルロース誘導体溶液のpHやイオン交換樹脂の種類等の条件を適宜変更することが好ましい。例えば、1度目のイオン交換においては、低いpH(弱塩基性)のセルロース誘導体溶液を用い、2度目のイオン交換の前にセルロース誘導体溶液のpH調整を行い、高いpH(強塩基性)のセルロース誘導体溶液を調製した後、2度目のイオン交換を行う方法等が挙げられる。イオン交換を2度以上行うことで、より効率的に不純物を除去することが可能となりうる。   This step may be performed twice or more. Under the present circumstances, it is preferable to change suitably conditions, such as pH of a cellulose derivative solution, and the kind of ion exchange resin. For example, in the first ion exchange, a cellulose derivative solution having a low pH (weakly basic) is used, and the pH of the cellulose derivative solution is adjusted before the second ion exchange to obtain a high pH (strongly basic) cellulose. For example, after the derivative solution is prepared, a second ion exchange method is performed. By performing ion exchange twice or more, it may be possible to remove impurities more efficiently.

また、カチオンの除去と共にアニオンを除去することが好ましい。該アニオンの除去は、カチオンの除去の後に行うことがさらに好ましい。カチオン除去工程後のわずかに存在しうる残留カチオンと結合するアニオンを除去することによって、難溶性の無機物が生成される可能性を低減することができる。   Moreover, it is preferable to remove anions together with removal of cations. More preferably, the anion is removed after the cation is removed. By removing the anion that binds to the residual cations that may be slightly present after the cation removal step, the possibility of producing a sparingly soluble inorganic substance can be reduced.

アニオンの除去に用いられうるイオン交換樹脂としては、特に制限されないが、強塩基性アニオン交換樹脂I型、強塩基性アニオン交換樹脂II型、弱塩基性アニオン交換樹脂等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as an ion exchange resin which can be used for removal of an anion, A strong basic anion exchange resin I type, a strong basic anion exchange resin II type, a weak basic anion exchange resin, etc. are mentioned.

前記強塩基性アニオン交換樹脂I型が有する交換基としては、トリメチルアンモニウム基等が挙げられる。   Examples of the exchange group possessed by the strongly basic anion exchange resin type I include a trimethylammonium group.

前記強塩基性アニオン交換樹脂II型が有する交換基としては、ジメチルエタノールアンモニウム基等が挙げられる。   Examples of the exchange group possessed by the strongly basic anion exchange resin type II include a dimethylethanolammonium group.

前記弱塩基性アニオン交換樹脂が有する交換基としては、三級アミノ基等が挙げられる。   Examples of the exchange group possessed by the weakly basic anion exchange resin include a tertiary amino group.

上述の工程(A)〜(C)は、単独で行っても、2以上を組み合わせて行ってもよい。この際、2以上組み合わせて行う場合には、いずれの順序で行ってもよい。また、すなわち、工程(A)−工程(B)の順に行っても、工程(A)−工程(C)の順に行っても、工程(A)−工程(B)−工程(C)の順に行っても、工程(A)−工程(C)−工程(B)の順に行っても、工程(B)−工程(A)−工程(C)の順に行ってもよい。これらうち、工程(B)−工程(A)−工程(C)の順に行うことが好ましい。   The above steps (A) to (C) may be performed alone or in combination of two or more. In this case, when two or more are combined, they may be performed in any order. That is, even if it carries out in order of a process (A) -process (B), it may carry out in the order of a process (A) -process (C), it is the order of a process (A) -process (B) -process (C). Even if it carries out, it may carry out in order of a process (A) -process (C) -process (B), and may be performed in order of a process (B) -process (A) -process (C). Among these, it is preferable to perform in order of a process (B) -process (A) -process (C).

また、上述のように各工程は、それぞれ2度以上行ってもよい。よって、工程(A)−工程(B)−工程(A)−工程(C)、工程(B)−工程(B)−工程(A)−工程(C)、工程(B)−工程(B)−工程(A)−工程(C)−工程(C)等の多様な順序、組み合わせで行うことができる。   Further, as described above, each step may be performed twice or more. Therefore, step (A) -step (B) -step (A) -step (C), step (B) -step (B) -step (A) -step (C), step (B) -step (B ) -Step (A) -step (C) -step (C) and the like.

なお、上述の工程(A)〜(C)の2以上を組み合わせる場合、各工程間には、当然に公知の処理、例えば、解砕処理、pH調整処理やその他の精製処理等が行われてもよい。当然、(A)〜(C)の工程間で、上記の攪拌工程が行われてもよい。   In addition, when combining two or more of the above-described steps (A) to (C), naturally, known processes such as crushing, pH adjustment, and other purification processes are performed between the processes. Also good. Naturally, the above-described stirring step may be performed between the steps (A) to (C).

上述のような前記不純物を除去または低減する工程を経ることで、セルロース誘導体の製造由来の不純物がより低減されうる。   Through the process of removing or reducing the impurities as described above, impurities derived from the production of the cellulose derivative can be further reduced.

<研磨用組成物>
本発明のセルロース誘導体組成物は、種々の用途に用いられうる。例えば、研磨および研磨後のリンス等の用途に用いられうる。これらのうち、研磨および研磨後のリンスの用途に使用することが好ましい。以下、上述の組成物を研磨用途に使用することについて特に詳細に説明する。
<Polishing composition>
The cellulose derivative composition of the present invention can be used for various applications. For example, it can be used for applications such as polishing and rinsing after polishing. Of these, it is preferable to use for rinsing after polishing and polishing. Hereinafter, the use of the above-described composition for polishing will be described in detail.

本発明の一形態によれば、本発明のセルロース誘導体組成物を含む研磨用組成物が提供される。本形態に係る研磨用組成物によれば、研磨された基板(研磨対象物)が優れた性能を有しうる。   According to one form of this invention, the polishing composition containing the cellulose derivative composition of this invention is provided. According to the polishing composition according to this embodiment, the polished substrate (polishing object) can have excellent performance.

従来、セルロース誘導体、特に工業用のセルロース誘導体を含む研磨用組成物は、用いるセルロース誘導体のロット等によって、被研磨物の性能が異なることがあった。その結果、セルロース誘導体のロットを切り替えるたびに、異なる性能を有する被研磨物が得られることとなり、この結果は、特にナノオーダーレベルでの精密性を要する半導体分野においては重大な影響を及ぼしうる。   Conventionally, a polishing composition containing a cellulose derivative, particularly an industrial cellulose derivative, may have different performance of the object to be polished depending on the lot of cellulose derivative used. As a result, each time a lot of cellulose derivatives is switched, an object to be polished having different performance is obtained, and this result can have a significant influence particularly in the semiconductor field requiring precision on the nano-order level.

上記性能の変化を詳細に検討した結果、低い性能となった被研磨物の表面には、微小欠陥(Light Point Defects、LPD)が発生していることを見出した。そして、さらなる詳細な検討の結果、当該LPDの個数はセルロース誘導体のロットごとに異なることが判明した。   As a result of examining the change in the performance in detail, it has been found that minute defects (Light Point Defects, LPD) are generated on the surface of the object to be polished having a low performance. As a result of further detailed investigation, it was found that the number of LPDs differs depending on the lot of cellulose derivatives.

本発明者らは、LPDの発生が、セルロース誘導体に含有されうる不純物と相関関係を有することを見出し、当該不純物を除去または低減することによって、LPDの発生を防止または抑制できることを見出した。   The present inventors have found that the generation of LPD has a correlation with impurities that can be contained in the cellulose derivative, and have found that the generation of LPD can be prevented or suppressed by removing or reducing the impurities.

本形態に係る研磨用組成物は、セルロース誘導体組成物、シリカ粒子、および塩基性化合物を含む。また、必要に応じてその他の添加剤を含んでいてもよい。   The polishing composition according to this embodiment includes a cellulose derivative composition, silica particles, and a basic compound. Moreover, the other additive may be included as needed.

研磨用組成物のpHは、8以上であることが好ましく、8.5以上であることがより好ましく、9以上であることがさらに好ましい。研磨用組成物のpHが8以上であると、研磨面を化学的に研磨する機能が向上し、また、シリカ粒子等の分散性が向上することから好ましい。   The polishing composition preferably has a pH of 8 or more, more preferably 8.5 or more, and even more preferably 9 or more. It is preferable that the polishing composition has a pH of 8 or more because the function of chemically polishing the polished surface is improved and the dispersibility of silica particles and the like is improved.

また、研磨用組成物のpHは、12.5以下であることが好ましく、12以下であることがより好ましく、11.5以下であることがさらに好ましい。研磨用組成物のpHが12.5以下であると、研磨面の平滑性が向上することから好ましい。研磨用組成物のpHは、後述の塩基性化合物、pH調整剤の配合量等により調整することができる。   The pH of the polishing composition is preferably 12.5 or less, more preferably 12 or less, and even more preferably 11.5 or less. It is preferable that the polishing composition has a pH of 12.5 or less because the smoothness of the polished surface is improved. The pH of the polishing composition can be adjusted by the blending amount of a basic compound and a pH adjuster described later.

以下、研磨用組成物の構成成分について説明する。   Hereinafter, the components of the polishing composition will be described.

[セルロース誘導体組成物]
セルロース誘導体組成物としては、上述したものが用いられうることからここでは説明を省略する。上述したように、本発明のセルロース誘導体組成物に含まれる粒子径が大きなセルロース誘導体粒子がないか、またはほとんどないため、該セルロース誘導体組成物を含む研磨用組成物を用いて研磨対象物の研磨を行えば、研磨対象物のLPDの発生を防止または抑制することができ、また、研磨面における異物の残存を防止または抑制することができる。
[Cellulose derivative composition]
Since what was mentioned above can be used as a cellulose derivative composition, description is abbreviate | omitted here. As described above, since the cellulose derivative composition of the present invention has no or almost no cellulose derivative particles having a large particle diameter, the polishing composition containing the cellulose derivative composition is used to polish an object to be polished. , It is possible to prevent or suppress the occurrence of LPD of the object to be polished, and to prevent or suppress the presence of foreign matter on the polishing surface.

研磨用組成物中のセルロース誘導体粒子の含有量は、研磨用組成物の全量に対して、0.002質量%以上であることが好ましく、0.004質量%以上であることがより好ましく、0.006質量%以上であることがさらに好ましく、0.01質量%以上であることが特に好ましい。研磨用組成物中の親水性成分の含有量が0.002質量%以上であると、研磨面の濡れ性がより向上することから好ましい。   The content of the cellulose derivative particles in the polishing composition is preferably 0.002% by mass or more, more preferably 0.004% by mass or more, based on the total amount of the polishing composition. The amount is more preferably 0.006% by mass or more, and particularly preferably 0.01% by mass or more. It is preferable that the content of the hydrophilic component in the polishing composition is 0.002% by mass or more because the wettability of the polished surface is further improved.

また、研磨用組成物中のセルロース誘導体粒子の含有量は、研磨用組成物の全量に対して、0.5質量%以下であることが好ましく、0.2質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以下であることがさらに好ましい。研磨用組成物中の親水性成分の含有量が0.5質量%以下であると、研磨用組成物の分散安定性が向上することから好ましい。   Further, the content of the cellulose derivative particles in the polishing composition is preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.2% by mass or less, with respect to the total amount of the polishing composition. More preferably, it is 0.1% by mass or less. It is preferable that the content of the hydrophilic component in the polishing composition is 0.5% by mass or less because the dispersion stability of the polishing composition is improved.

[シリカ粒子]
シリカ粒子は、研磨面を機械的に研磨する機能を有する。
[Silica particles]
The silica particles have a function of mechanically polishing the polishing surface.

前記シリカ粒子としては、特に制限されないが、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、ゾルゲル法シリカ等が挙げられる。これらのうち、シリカ粒子は、基板としてシリコン基板を用いた場合に研磨表面に発生しうるスクラッチを防止または抑制する観点から、コロイダルシリカ、フュームドシリカであることが好ましく、コロイダルシリカであることがより好ましい。   The silica particles are not particularly limited, and examples thereof include colloidal silica, fumed silica, and sol-gel silica. Among these, the silica particles are preferably colloidal silica or fumed silica, from the viewpoint of preventing or suppressing scratches that may occur on the polishing surface when a silicon substrate is used as the substrate, and may be colloidal silica. More preferred.

シリカ粒子は表面修飾されていてもよい。シリカ粒子を表面修飾することにより、ゼータ電位が比較的大きな負の値を有するため、研磨用組成物の分散性が向上し、研磨用組成物の保存安定性が向上しうる。   The silica particles may be surface modified. By modifying the surface of the silica particles, since the zeta potential has a relatively large negative value, the dispersibility of the polishing composition can be improved, and the storage stability of the polishing composition can be improved.

表面修飾されたシリカ粒子としては、有機酸で表面修飾したシリカ粒子(好ましくは、コロイダルシリカ)であることが好ましい。この際、前記有機酸としては、特に制限されないが、スルホン酸、カルボン酸、リン酸等が挙げられる。   The surface-modified silica particles are preferably silica particles surface-modified with an organic acid (preferably colloidal silica). In this case, the organic acid is not particularly limited, and examples thereof include sulfonic acid, carboxylic acid, and phosphoric acid.

シリカを表面修飾する方法は、特に制限されず、公知の方法が適宜適用されうる。例えば、スルホン酸をコロイダルシリカに表面修飾する場合には、“Sulfonic acid-functionalized silica through quantitative oxidation of thiol groups”(Chem. Commun. 246-247 (2003))に記載の方法により行うことができる。具体的には、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のチオール基を有するシランカップリング剤をコロイダルシリカにカップリングさせた後、過酸化水素でチオール基を酸化することにより、スルホン酸が表面修飾されたコロイダルシリカを得ることができる。また、カルボン酸をコロイダルシリカに表面修飾する場合には、“Novel Silane Coupling Agents Containing a Photolabile 2-Nitrobenzyl Ester for Introduction of a Carboxy Group on the Surface of Silica Gel”(Chemistry Letters, 3, 228-229 (2000))に記載の方法により行うことができる。具体的には、光反応性の2−ニトロベンジルエステルを含むシランカップリング剤をコロイダルシリカにカップリングさせた後、光照射を行うことにより、カルボン酸が表面修飾されたコロイダルシリカを得ることができる。   The method for modifying the surface of the silica is not particularly limited, and known methods can be appropriately applied. For example, when surface-modifying sulfonic acid to colloidal silica, it can be performed by the method described in “Sulfonic acid-functionalized silica through quantitative oxidation of thiol groups” (Chem. Commun. 246-247 (2003)). Specifically, a silane coupling agent having a thiol group such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane is coupled to colloidal silica, and then the sulfonic acid is surface-modified by oxidizing the thiol group with hydrogen peroxide. Colloidal silica can be obtained. In addition, when surface-modifying carboxylic acid to colloidal silica, “Novel Silane Coupling Agents Containing a Photolabile 2-Nitrobenzyl Ester for Introduction of a Carboxy Group on the Surface of Silica Gel” (Chemistry Letters, 3, 228-229 ( 2000)). Specifically, a silane coupling agent containing a photoreactive 2-nitrobenzyl ester is coupled to colloidal silica, and then light irradiation is performed to obtain colloidal silica whose surface is modified with a carboxylic acid. it can.

これらのシリカ粒子は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   These silica particles may be used alone or in combination of two or more.

シリカ粒子の平均一次粒子径は、5nm以上であることが好ましく、10nm以上であることがより好ましく、20nm以上であることがさらに好ましい。シリカ粒子の平均一次粒子径が5nm以上であると、シリコン基板の研磨速度が向上することから好ましい。   The average primary particle diameter of the silica particles is preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more, and further preferably 20 nm or more. It is preferable that the average primary particle diameter of the silica particles is 5 nm or more because the polishing rate of the silicon substrate is improved.

また、シリカ粒子の平均一次粒子径は、100nm以下であることが好ましく、70nm以下であることがより好ましく、50nm以下であることがさらに好ましい。シリカ粒子の平均一次粒子径が100nm以下であると、研磨用組成物の分散安定性が向上することから好ましい。なお、本明細書において、「シリカ粒子の平均一次粒子径」の値は、Flow SorbII 2300(マイクロメリティックス社製)を用いて、BET法により測定される比表面積の値を採用するものとする。   The average primary particle size of the silica particles is preferably 100 nm or less, more preferably 70 nm or less, and further preferably 50 nm or less. It is preferable that the average primary particle diameter of the silica particles is 100 nm or less because the dispersion stability of the polishing composition is improved. In the present specification, the value of “average primary particle diameter of silica particles” is a value obtained by employing a specific surface area measured by the BET method using Flow SorbII 2300 (manufactured by Micromeritics). To do.

シリカ粒子の平均二次粒子径は、10nm以上であることが好ましく、20nm以上であることがより好ましく、30nm以上であることがさらに好ましい。シリカ粒子の平均二次粒子径が10nm以上であると、研磨する際に高い研磨速度が得られることから好ましい。   The average secondary particle diameter of the silica particles is preferably 10 nm or more, more preferably 20 nm or more, and further preferably 30 nm or more. When the average secondary particle diameter of the silica particles is 10 nm or more, a high polishing rate can be obtained when polishing.

また、シリカ粒子の平均二次粒子径は、200nm以下であることが好ましく、150nm以下であることがより好ましく、100nm以下であることがさらに好ましい。シリカ粒子の平均一次粒子径が200nm以下であると、研磨用組成物の分散安定性が向上することから好ましい。なお、本明細書において、「シリカ粒子の平均二次粒子径」の値は、FPAR−1000(大塚電子株式会社製)を用いて、動的光散乱法により測定された値を採用するものとする。   Further, the average secondary particle diameter of the silica particles is preferably 200 nm or less, more preferably 150 nm or less, and further preferably 100 nm or less. It is preferable that the average primary particle diameter of the silica particles is 200 nm or less because the dispersion stability of the polishing composition is improved. In this specification, the value of “average secondary particle diameter of silica particles” is a value measured by a dynamic light scattering method using FPAR-1000 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). To do.

シリカ粒子のアスペクト比(長径/短径比)の平均値は、1.0以上であることが好ましく、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。シリカ粒子のアスペクト比の平均値が1.0以上であると、研磨する際に高い研磨速度が得られることから好ましい。   The average value of the aspect ratio (major axis / minor axis ratio) of the silica particles is preferably 1.0 or more, more preferably 1.05 or more, and further preferably 1.1 or more. It is preferable that the average value of the aspect ratio of the silica particles is 1.0 or more because a high polishing rate can be obtained when polishing.

また、シリカ粒子のアスペクト比(長径/短径比)の平均値は、3.0以下であることが好ましく、2.0以下であることがより好ましく、1.5以下であることがさらに好ましい。シリカ粒子のアスペクト比の平均値が3.0以下であると、研磨面に生じうるスクラッチを防止または低減できることから好ましい。なお、本明細書において、「アスペクト比(長径/短径比)の平均値」は、以下の方法により算出した値を採用するものとする。すなわち、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて200個の粒子を観察し、各々の粒子画像に外接する最小の長方形を描く。そして、得られた長方形の短辺の長さ(短径の値)に対する長辺の長さ(長径の値)を測定し、その平均値を算出することにより求めることができる。   The average value of the aspect ratio (major axis / minor axis ratio) of the silica particles is preferably 3.0 or less, more preferably 2.0 or less, and even more preferably 1.5 or less. . It is preferable that the average value of the aspect ratio of the silica particles is 3.0 or less because scratches that can occur on the polished surface can be prevented or reduced. In the present specification, “average value of aspect ratio (major axis / minor axis ratio)” is a value calculated by the following method. That is, 200 particles are observed using a scanning electron microscope (SEM), and a minimum rectangle circumscribing each particle image is drawn. And it can obtain | require by measuring the length (value of a major axis) of the long side with respect to the length (minor axis value) of the short side of the obtained rectangle, and calculating the average value.

シリカ粒子の真比重は、特に制限されないが、1.5以上であることが好ましく、1.6以上であることがより好ましく、1.7以上であることがさらに好ましい。また、シリカ粒子の真比重は、2.2以下であることが好ましく、2.1以下であることがより好ましい。シリカ粒子の真比重が1.5以上であると、研磨する際に高い研磨速度が得られることから好ましい。なお、本明細書において、「真比重」の値は、粒子を乾燥させた際の質量と、これに容量既知のエタノールを満たした際の質量とから算出される値を採用するものとする。   The true specific gravity of the silica particles is not particularly limited, but is preferably 1.5 or more, more preferably 1.6 or more, and still more preferably 1.7 or more. Further, the true specific gravity of the silica particles is preferably 2.2 or less, and more preferably 2.1 or less. When the true specific gravity of the silica particles is 1.5 or more, a high polishing rate can be obtained when polishing. In the present specification, as the value of “true specific gravity”, a value calculated from the mass when particles are dried and the mass when ethanol with a known capacity is filled therein is adopted.

研磨用組成物中のシリカ粒子の含有量は、研磨用組成物の全量に対して、0.1質量%以上であることが好ましく、0.2質量%以上であることがより好ましく、0.3質量%以上であることがさらに好ましい。研磨用組成物中のシリカ粒子の含有量が0.1質量%以上であると、研磨面に対する研磨速度等の表面加工性能が向上することから好ましい。   The content of the silica particles in the polishing composition is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, based on the total amount of the polishing composition. More preferably, it is 3 mass% or more. When the content of the silica particles in the polishing composition is 0.1% by mass or more, surface processing performance such as polishing rate with respect to the polishing surface is preferably improved.

また、研磨用組成物中のシリカ粒子の含有量は、研磨用組成物の全量に対して、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、3質量%以下であることがさらに好ましい。研磨用組成物中のシリカ粒子の含有量が10質量%以下であると、研磨用組成物の分散安定性が向上し、かつ、研磨された面のシリカ粒子の残渣が低減することから好ましい。   The content of the silica particles in the polishing composition is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and more preferably 3% by mass or less with respect to the total amount of the polishing composition. More preferably. It is preferable that the content of the silica particles in the polishing composition is 10% by mass or less because the dispersion stability of the polishing composition is improved and the residue of the silica particles on the polished surface is reduced.

[塩基性化合物]
塩基性化合物は、研磨面を化学的に研磨する機能を有する。また、研磨速度を向上させる機能を有する。さらに、研磨用組成物の分散安定性を向上させる機能を有する。
[Basic compounds]
The basic compound has a function of chemically polishing the polished surface. It also has a function of improving the polishing rate. Furthermore, it has a function of improving the dispersion stability of the polishing composition.

前記塩基性化合物としては、特に制限されないが、アンモニア、アミン、第四級アンモニウムの水酸化物または塩、アルカリ金属の水酸化物または塩等が挙げられる。この際、前記塩としては、炭酸塩、炭酸水素塩、硫酸塩、酢酸塩等が挙げられる。   The basic compound is not particularly limited, and examples thereof include ammonia, amines, quaternary ammonium hydroxides or salts, alkali metal hydroxides or salts, and the like. At this time, examples of the salt include carbonates, bicarbonates, sulfates, acetates, and the like.

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、グアニジン等が挙げられる。   Specific examples of amines include methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethylenediamine, monoethanolamine, N- (β-aminoethyl) ethanolamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, anhydrous piperazine , Piperazine hexahydrate, 1- (2-aminoethyl) piperazine, N-methylpiperazine, guanidine and the like.

第四級アンモニウムの水酸化物または塩としては、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、水酸化テトラブチルアンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。   Examples of the quaternary ammonium hydroxide or salt include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, ammonium hydrogencarbonate, and ammonium carbonate.

アルカリ金属の水酸化物または塩としては、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、硫酸カリウム、酢酸カリウム、塩化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硫酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム等が挙げられる。   Alkali metal hydroxides or salts include potassium hydroxide, potassium carbonate, potassium bicarbonate, potassium sulfate, potassium acetate, potassium chloride, sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, sodium sulfate, sodium acetate, sodium chloride Etc.

上記塩基性化合物のうち、アンモニア、第四級アンモニウムの水酸化物または塩、アルカリ金属の水酸化物または塩であることが好ましく、アンモニア、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、炭酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムであることがより好ましく、アンモニア、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カリウム、水酸化ナトリウムであることがさらに好ましく、アンモニア、水酸化テトラメチルアンモニウムであることが特に好ましく、アンモニアであることが最も好ましい。   Among the above basic compounds, ammonia, a hydroxide or salt of quaternary ammonium, an alkali metal hydroxide or salt, preferably ammonia, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, ammonium hydrogencarbonate More preferably, ammonium carbonate, potassium hydroxide, potassium carbonate, potassium bicarbonate, sodium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, ammonia, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide potassium hydroxide, hydroxide Sodium is more preferable, ammonia and tetramethylammonium hydroxide are particularly preferable, and ammonia is most preferable.

上記の塩基性化合物は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Said basic compound may be used independently or may be used in combination of 2 or more type.

研磨用組成物中の塩基性化合物の含有量は、研磨用組成物の全量に対して、0.001質量%以上であることが好ましく、0.002質量%以上であることがより好ましく、0.003質量%以上であることがさらに好ましく、0.004質量%以上であることが特に好ましい。研磨用組成物中の塩基性化合物の含有量が0.001質量%以上であると、研磨面の化学的な研磨作用が向上し、また、研磨用組成物の分散安定性が向上することから好ましい。   The content of the basic compound in the polishing composition is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.002% by mass or more, based on the total amount of the polishing composition. The content is more preferably 0.003% by mass or more, and particularly preferably 0.004% by mass or more. When the content of the basic compound in the polishing composition is 0.001% by mass or more, the chemical polishing action on the polishing surface is improved, and the dispersion stability of the polishing composition is improved. preferable.

また、研磨用組成物中の塩基性化合物の含有量は、研磨用組成物の全量に対して、1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがより好ましく、0.2質量%以下であることがさらに好ましく、0.1質量%以下であることが特に好ましい。研磨用組成物中の塩基性化合物の含有量が1.0質量%以下であると、研磨された面の平滑性が向上することから好ましい。   The content of the basic compound in the polishing composition is preferably 1.0% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, with respect to the total amount of the polishing composition. The content is more preferably 0.2% by mass or less, and particularly preferably 0.1% by mass or less. It is preferable that the content of the basic compound in the polishing composition is 1.0% by mass or less because the smoothness of the polished surface is improved.

[その他の添加剤]
研磨用組成物に含有されうる添加剤としては、特に制限されないが、砥粒、pH調整剤、界面活性剤、有機酸またはその塩・無機酸またはその塩、キレート剤、防腐剤・防カビ剤等が挙げられる。
[Other additives]
Although it does not restrict | limit especially as an additive which can be contained in polishing composition, Abrasive grain, pH adjuster, surfactant, organic acid or its salt, inorganic acid or its salt, chelating agent, preservative, antifungal agent Etc.

(砥粒)
砥粒は、シリカ粒子とともに、研磨面を機械的に研磨する機能を有する。
(Abrasive grains)
The abrasive grains have a function of mechanically polishing the polishing surface together with the silica particles.

前記砥粒としては、シリカ粒子以外の無機粒子、有機粒子、有機無機複合粒子が挙げられる。   Examples of the abrasive grains include inorganic particles other than silica particles, organic particles, and organic-inorganic composite particles.

前記シリカ粒子以外の無機粒子としては、アルミナ(Al)粒子、セリア(CeO)粒子、チタニア(TiO)粒子、窒化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子等が挙げられる。 Examples of inorganic particles other than the silica particles include alumina (Al 2 O 3 ) particles, ceria (CeO 2 ) particles, titania (TiO 2 ) particles, silicon nitride particles, silicon carbide particles, and boron nitride particles.

前記有機粒子としては、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)粒子等が挙げられる。   Examples of the organic particles include polymethyl methacrylate (PMMA) particles.

砥粒の含有量は、特に制限されず、研磨用組成物の用途等に応じて適宜設定されうる。   The content of the abrasive grains is not particularly limited and can be appropriately set according to the use of the polishing composition.

(pH調整剤)
pH調整剤は、研磨用組成物のpHを調整する機能を有する。pHを調整することにより、研磨速度やシリカ粒子の分散性等を制御することができる。
(PH adjuster)
The pH adjuster has a function of adjusting the pH of the polishing composition. By adjusting the pH, the polishing rate, the dispersibility of the silica particles, and the like can be controlled.

pH調整剤としては、特に制限されず、公知の酸、塩基、またはこれらの塩が挙げられる。   It does not restrict | limit especially as a pH adjuster, A well-known acid, a base, or these salts are mentioned.

前記酸としては、塩酸、硫酸、硝酸、フッ酸、ホウ酸、炭酸、次亜リン酸、亜リン酸、およびリン酸等の無機酸;ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、2−メチル酪酸、n−ヘキサン酸、3,3−ジメチル酪酸、2−エチル酪酸、4−メチルペンタン酸、n−ヘプタン酸、2−メチルヘキサン酸、n−オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、安息香酸、グリコール酸、サリチル酸、グリセリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、乳酸、ジグリコール酸、2−フランカルボン酸、2,5−フランジカルボン酸、3−フランカルボン酸、2−テトラヒドロフランカルボン酸、メトキシ酢酸、メトキシフェニル酢酸、フェノキシ酢酸等の有機酸が挙げられる。これらのうち、pH調整剤は、硫酸、硝酸、リン酸、グリコール酸、コハク酸、マレイン酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、グルコン酸、イタコン酸であることが好ましい。   Examples of the acid include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, hydrofluoric acid, boric acid, carbonic acid, hypophosphorous acid, phosphorous acid, and phosphoric acid; formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, 2- Methylbutyric acid, n-hexanoic acid, 3,3-dimethylbutyric acid, 2-ethylbutyric acid, 4-methylpentanoic acid, n-heptanoic acid, 2-methylhexanoic acid, n-octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, benzoic acid , Glycolic acid, salicylic acid, glyceric acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, maleic acid, phthalic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, lactic acid, diglycolic acid, 2-furan Organic acids such as carboxylic acid, 2,5-furandicarboxylic acid, 3-furancarboxylic acid, 2-tetrahydrofurancarboxylic acid, methoxyacetic acid, methoxyphenylacetic acid, phenoxyacetic acid It is below. Of these, the pH adjuster is preferably sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, glycolic acid, succinic acid, maleic acid, citric acid, tartaric acid, malic acid, gluconic acid, itaconic acid.

前記塩基としては、上述の塩基性化合物の他、脂肪族アミン、芳香族アミン等のアミン;有機塩基;アルカリ土類金属の水酸化物等が挙げられる。これらのうち、前記塩基としては、入手容易性の観点から、水酸化カリウム、アンモニアであることが好ましい。   Examples of the base include amines such as aliphatic amines and aromatic amines; organic bases; alkaline earth metal hydroxides and the like in addition to the basic compounds described above. Of these, the base is preferably potassium hydroxide or ammonia from the viewpoint of availability.

また、上記の酸または塩基の代わりに、または組み合わせて、上記の酸のアンモニウム塩やアルカリ金属塩等の塩をpH調整剤として用いてもよい。特に、弱酸と強塩基、強酸と弱塩基、弱酸と弱塩基の組み合わせとすると、pHの緩衝作用を得ることができる。   Further, instead of or in combination with the above acid or base, a salt such as ammonium salt or alkali metal salt of the above acid may be used as a pH adjuster. In particular, when a combination of a weak acid and a strong base, a strong acid and a weak base, or a weak acid and a weak base is used, a pH buffering action can be obtained.

pH調整剤の添加量は、特に制限されず、研磨用組成物が所望のpHとなるように適宜設定されうる。   The addition amount of the pH adjusting agent is not particularly limited, and can be appropriately set so that the polishing composition has a desired pH.

(界面活性剤)
界面活性剤は、研磨面の荒れを抑制する機能を有する。研磨面の荒れを抑制することにより、研磨面のヘイズを低減しうる。なお、本形態に係る研磨用組成物は、化学的な研磨を行う塩基性化合物を含むため、界面活性剤を添加することにより、研磨面の荒れをより有効に抑制しうる。
(Surfactant)
The surfactant has a function of suppressing the roughness of the polished surface. By suppressing the roughness of the polished surface, the haze of the polished surface can be reduced. In addition, since the polishing composition which concerns on this form contains the basic compound which performs chemical grinding | polishing, the roughness of a grinding | polishing surface can be suppressed more effectively by adding surfactant.

界面活性剤としては、特に制限されないが、重量平均分子量が1000未満のノニオン性またはイオン性の界面活性剤が挙げられる。   The surfactant is not particularly limited, and examples thereof include nonionic or ionic surfactants having a weight average molecular weight of less than 1000.

前記ノニオン性の界面活性剤としては、オキシアルキレン重合体、ポリオキシアルキレン付加物等が挙げられる。   Examples of the nonionic surfactant include oxyalkylene polymers and polyoxyalkylene adducts.

前記オキシアルキレン重合体としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等が挙げられる。   Examples of the oxyalkylene polymer include polyethylene glycol and polypropylene glycol.

前記ポリオキシアルキレン付加物としては、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等の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等の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等の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ステアリルアミド、ポリオキシエチレンオレイルアミド等のポリオキシエチレンアルキルアミド;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等の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ルエーテル脂肪酸エステル;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等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等;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のヒマシ油;ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン共重合体等の共重合体等が挙げられる。   Examples of the polyoxyalkylene adduct include polyoxyethylene propyl ether, polyoxyethylene butyl ether, polyoxyethylene pentyl ether, polyoxyethylene hexyl ether, polyoxyethylene octyl ether, polyoxyethylene-2-ethylhexyl ether, polyoxyethylene Nonyl ether, polyoxyethylene decyl ether, polyoxyethylene isodecyl ether, polyoxyethylene tridecyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene isostearyl ether, polyoxy Polyoxyethylene alkyl ethers such as ethylene oleyl ether; polyoxyethylene phenyl ether , Polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene dodecyl phenyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether such as polyoxyethylene styrenated phenyl ether; polyoxyethylene laurylamine, polyoxyethylene stearylamine, Polyoxyethylene alkylamines such as polyoxyethylene oleylamine; polyoxyethylene alkylamides such as polyoxyethylene stearylamide, polyoxyethylene oleylamide; polyoxyethylene monolaurate, polyoxyethylene monostearate, polyoxyethylene distearate Acid ester, polyoxyethylene monooleate, polyoxyethylenediolate Polyoxyethylene fatty acid esters such as acid esters; polyoxyethylene glyceryl ether fatty acid esters; polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopaltimate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate, Polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as polyoxyethylene sorbitan trioleate and polyoxyethylene sorbite tetraoleate; castor oil such as polyoxyethylene castor oil and polyoxyethylene hydrogenated castor oil; polyoxyethylene polyoxypropylene copolymer Examples thereof include copolymers such as coalescence.

上記の界面活性剤のうち、起泡性が低いため、研磨用組成物の調製時や使用時の取り扱いが容易となり、また、pHの調整が容易となる観点から、ノニオン界面活性剤を用いることが好ましい。   Among the above surfactants, the non-foaming surfactant is used from the viewpoint that handling at the time of preparation and use of the polishing composition is facilitated and pH adjustment is facilitated because of its low foamability. Is preferred.

上記の界面活性剤は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Said surfactant may be used independently or may be used in combination of 2 or more type.

(有機酸またはその塩・無機酸またはその塩)
有機酸またはその塩・無機酸またはその塩は、研磨面の親水性を向上させる機能を有する。
(Organic acid or its salt / Inorganic acid or its salt)
The organic acid or salt / inorganic acid or salt thereof has a function of improving the hydrophilicity of the polished surface.

有機酸としては、特に制限されないが、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、コハク酸等の多価カルボン酸;有機スルホン酸;有機ホスホン酸等が挙げられる。   The organic acid is not particularly limited, but fatty acids such as formic acid, acetic acid and propionic acid; aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and phthalic acid; citric acid, oxalic acid, tartaric acid, malic acid, maleic acid, fumaric acid, succinic acid Examples thereof include polyvalent carboxylic acids such as acids; organic sulfonic acids; organic phosphonic acids and the like.

有機酸塩としては、特に制限されないが、上記有機酸のナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩;アンモニウム塩等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as an organic acid salt, Alkali metal salts, such as a sodium salt of the said organic acid, potassium salt, ammonium salt etc. are mentioned.

無機酸としては、特に制限されないが、硫酸、硝酸、塩酸、炭酸等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as an inorganic acid, A sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, carbonic acid, etc. are mentioned.

無機酸塩としては、特に制限されないが、上記無機酸のナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩;アンモニウム塩等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as an inorganic acid salt, Alkali metal salts, such as a sodium salt of the said inorganic acid and potassium salt; Ammonium salt etc. are mentioned.

これらのうち、研磨製品の金属汚染を抑制する観点から、有機酸または無機酸のアンモニウム塩を用いることが好ましい。   Among these, from the viewpoint of suppressing metal contamination of the abrasive product, it is preferable to use an ammonium salt of an organic acid or an inorganic acid.

上述の有機酸またはその塩・無機酸またはその塩は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   The above-mentioned organic acid or salt / inorganic acid or salt thereof may be used alone or in combination of two or more.

(キレート剤)
キレート剤は、金属不純物と錯体を形成することで捕捉し、研磨製品の金属汚染を防止または抑制する機能を有する。
(Chelating agent)
The chelating agent is captured by forming a complex with a metal impurity, and has a function of preventing or suppressing metal contamination of the abrasive product.

キレート剤としては、特に制限されないが、アミノカルボン酸系キレート剤、有機ホスホン酸系キレート剤等が挙げられる。   The chelating agent is not particularly limited, and examples thereof include aminocarboxylic acid chelating agents and organic phosphonic acid chelating agents.

前記アミノカルボン酸系キレート剤としては、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、トリエチレンテトラミン六酢酸ナトリウム等が挙げられる。   Examples of the aminocarboxylic acid chelating agent include ethylenediaminetetraacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid sodium, nitrilotriacetic acid, nitrilotriacetic acid sodium, nitrilotriacetic acid ammonium, hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid, hydroxyethylethylenediaminetriacetic acid sodium salt, diethylenetriaminepentaacetic acid, Examples include sodium diethylenetriaminepentaacetate, triethylenetetraminehexaacetic acid, sodium triethylenetetraminehexaacetate, and the like.

前記有機ホスホン酸系キレート剤としては、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)、トリエチレンテトラアミンヘキサ(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、α−メチルホスホノコハク酸等が挙げられる。   Examples of the organic phosphonic acid chelating agent include 2-aminoethylphosphonic acid, 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, aminotri (methylenephosphonic acid), ethylenediaminetetrakis (methylenephosphonic acid), and diethylenetriaminepenta (methylenephosphonic acid). ), Triethylenetetraamine hexa (methylenephosphonic acid), ethane-1,1, -diphosphonic acid, ethane-1,1,2-triphosphonic acid, ethane-1-hydroxy-1,1-diphosphonic acid, ethane-1 -Hydroxy-1,1,2-triphosphonic acid, ethane-1,2-dicarboxy-1,2-diphosphonic acid, methanehydroxyphosphonic acid, 2-phosphonobutane-1,2-dicarboxylic acid, 1-phosphonobutane-2, 3,4-tricarboxylic acid, α-methylphosphonosuccinic acid And the like.

上記キレート剤のうち、有機ホスホン酸系キレート剤であることが好ましく、エチレンジアミンテトラキス(メチレンホスホン酸)であることがより好ましい。   Of the chelating agents, organic phosphonic acid chelating agents are preferable, and ethylenediaminetetrakis (methylenephosphonic acid) is more preferable.

上述のキレート剤は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   The above chelating agents may be used alone or in combination of two or more.

(防腐剤・防カビ剤)
防腐剤・防カビ剤としては、特に制限されないが、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンや5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン等の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。
(Preservatives and fungicides)
The antiseptic / antifungal agent is not particularly limited, but isothiazoline compounds such as 2-methyl-4-isothiazolin-3-one and 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one; paraoxybenzoic acid Esters; phenoxyethanol and the like.

上述の防腐剤・防カビ剤は、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   The above-mentioned preservatives and fungicides may be used alone or in combination of two or more.

<研磨用組成物の製造方法>
研磨用組成物の製造方法としては、特に制限されず、公知の方法が適用されうる。具体例としては、セルロース誘導体組成物に、シリカ粒子、塩基性化合物、および任意の添加剤を順次添加することにより製造することができる。また、シリカ粒子、および塩基性化合物を溶媒に添加し、得られた混合液にセルロース誘導体組成物を混合することにより、研磨用組成物を製造してもよい。これらのうち、後者の方法で研磨用組成物を製造することが好ましい。すなわち、好ましい実施形態において、研磨用組成物の製造方法は、シリカ粒子、および塩基性化合物を溶媒に添加して混合液を調製する工程と、前記混合液にセルロース誘導体組成物を添加する工程とを含む。この際、任意の添加剤は、前記混合液に添加しても、セルロース誘導体組成物に添加してもよい。
<Method for producing polishing composition>
It does not restrict | limit especially as a manufacturing method of polishing composition, A well-known method may be applied. As a specific example, it can manufacture by adding a silica particle, a basic compound, and arbitrary additives to a cellulose derivative composition one by one. Moreover, you may manufacture a polishing composition by adding a silica particle and a basic compound to a solvent, and mixing a cellulose derivative composition with the obtained liquid mixture. Of these, the polishing composition is preferably produced by the latter method. That is, in a preferred embodiment, a method for producing a polishing composition includes a step of preparing a mixed solution by adding silica particles and a basic compound to a solvent, and a step of adding a cellulose derivative composition to the mixed solution. including. At this time, the optional additive may be added to the mixed solution or the cellulose derivative composition.

以下、上記の好ましい実施形態による製造方法について説明する。   Hereinafter, the manufacturing method according to the preferred embodiment will be described.

[シリカ粒子、および塩基性化合物を溶媒に添加して混合液を調製する工程]
本工程では、混合液を調製する。
[Step of adding silica particles and basic compound to solvent to prepare mixed solution]
In this step, a mixed solution is prepared.

混合液は、シリカ粒子、および塩基性化合物を含む。必要に応じて任意の添加剤を含んでいてもよい。   The mixed solution contains silica particles and a basic compound. Arbitrary additives may be included as necessary.

混合液中のシリカ粒子の含有量は、混合液全量に対して、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることがより好ましく、5質量%以上であることがさらに好ましい。シリカ粒子の含有量が1質量%以上であると、製造される研磨用組成物中のシリカ粒子の含有量の調整が容易となることから好ましい。   The content of the silica particles in the mixed solution is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and further preferably 5% by mass or more with respect to the total amount of the mixed solution. It is preferable that the content of the silica particles is 1% by mass or more because the adjustment of the content of the silica particles in the polishing composition to be produced is easy.

また、混合液中のシリカ粒子の含有量は、混合液全量に対して、50質量%以下であることが好ましく、40質量%以下であることがより好ましく、30質量%以下であることがさらに好ましい。シリカ粒子の含有量が50質量%以下であると、シリカ粒子の凝集が防止されうることから好ましい。   The content of silica particles in the mixed solution is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and further preferably 30% by mass or less, based on the total amount of the mixed solution. preferable. It is preferable that the content of the silica particles is 50% by mass or less because aggregation of the silica particles can be prevented.

混合液中の塩基性化合物の含有量は、混合液全量に対して、0.01質量%以上であることが好ましく、0.05質量%以上であることがより好ましく、0.1質量%以上であることがさらに好ましい。塩基性化合物の含有量が0.01質量%以上であると、シリカ粒子の凝集が抑制されうることから好ましい。   The content of the basic compound in the mixed solution is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and more preferably 0.1% by mass or more with respect to the total amount of the mixed solution. More preferably. It is preferable that the content of the basic compound is 0.01% by mass or more because aggregation of silica particles can be suppressed.

また、混合液中の塩基性化合物の含有量は、混合液全量に対して、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、3質量%以下であることがさらに好ましい。塩基性化合物の含有量が10質量%以下であると、製造される研磨用組成物中の塩基性化合物の含有量の調整が容易となることから好ましい。   In addition, the content of the basic compound in the mixed solution is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and more preferably 3% by mass or less with respect to the total amount of the mixed solution. Further preferred. It is preferable for the content of the basic compound to be 10% by mass or less because the adjustment of the content of the basic compound in the polishing composition to be produced is easy.

前記混合液のpHは7超(アルカリ性)であることが好ましく、8以上であることがより好ましく、9以上であることがさらに好ましい。pHが7超であると、シリカ粒子等を含有する混合液にセルロース誘導体組成物を添加した場合にシリカ粒子の凝集が抑制される。それにより、最終的に得られる研磨用組成物の分散安定性を向上させる働きが高まる傾向となることから好ましい。   The pH of the mixed solution is preferably more than 7 (alkaline), more preferably 8 or more, and further preferably 9 or more. When the pH is more than 7, aggregation of silica particles is suppressed when the cellulose derivative composition is added to a mixed solution containing silica particles and the like. Thereby, the action of improving the dispersion stability of the finally obtained polishing composition tends to increase, which is preferable.

また、前記混合液のpHは、12以下であることが好ましく、10.5以下であることがより好ましい。pHが12以下であると、シリカ粒子の溶解を抑制することができることから好ましい。   Further, the pH of the mixed solution is preferably 12 or less, and more preferably 10.5 or less. A pH of 12 or less is preferable because dissolution of silica particles can be suppressed.

任意の添加剤の含有量は、所望とする性能等に応じて適宜設定されうる。   The content of any additive can be appropriately set according to desired performance and the like.

[混合液にセルロース誘導体組成物を添加する工程]
本工程では、上記工程で調製した混合液に、セルロース誘導体組成物を添加する。この際、前記セルロース誘導体組成物は、必要に応じて任意の添加剤を含みうる。
[Step of adding cellulose derivative composition to mixed solution]
In this step, the cellulose derivative composition is added to the mixed solution prepared in the above step. Under the present circumstances, the said cellulose derivative composition may contain arbitrary additives as needed.

前記混合液のpHが7超であると、混合液中のシリカ粒子が高い分散安定性を有するため、セルロース誘導体組成物を添加した際に生じうるシリカの凝集を防止または抑制することができ、好ましい。   When the pH of the mixed liquid is more than 7, since silica particles in the mixed liquid have high dispersion stability, it is possible to prevent or suppress silica aggregation that may occur when the cellulose derivative composition is added, preferable.

前記セルロース誘導体組成物を、混合液に投入する際の速度は、混合液1Lに対して、0.1mL/分以上であることが好ましく、1mL/分以上であることがより好ましく、5mL/分以上であることがさらに好ましい。投入速度が0.1ml/L以上であると、研磨用組成物の生産効率を上げることができることから好ましい。   The rate at which the cellulose derivative composition is charged into the mixed solution is preferably 0.1 mL / min or more, more preferably 1 mL / min or more, and more preferably 5 mL / min with respect to 1 L of the mixed solution. More preferably, it is the above. It is preferable that the input rate be 0.1 ml / L or more because the production efficiency of the polishing composition can be increased.

また、前記セルロース誘導体組成物を、混合液に投入する際の速度は、混合液1Lに対して、500mL/分以下が好ましく、100mL/分以下がより好ましく、50mL/分以下がさらに好ましい。投入速度が500mL/分以下であると、シリカの凝集を抑制することができることから好ましい。   Moreover, the rate at which the cellulose derivative composition is charged into the mixed solution is preferably 500 mL / min or less, more preferably 100 mL / min or less, and further preferably 50 mL / min or less with respect to 1 L of the mixed solution. A charging rate of 500 mL / min or less is preferable because silica aggregation can be suppressed.

研磨用組成物は、研磨用組成物の原液を水で希釈することにより調製されてもよい。この場合の希釈倍率は、2倍以上であることが好ましく、5倍以上であることがより好ましく、10倍以上であることがより好ましい。上記希釈倍率が2倍以上であると、研磨用組成物の原液の輸送コストが安価になるとともに、保管場所を節約することができることから好ましい。   The polishing composition may be prepared by diluting a stock solution of the polishing composition with water. In this case, the dilution factor is preferably 2 times or more, more preferably 5 times or more, and more preferably 10 times or more. It is preferable that the dilution ratio is 2 times or more because the cost of transporting the stock solution of the polishing composition is reduced and the storage location can be saved.

また、上記希釈倍率は、100倍以下であることが好ましく、50倍以下であることがより好ましく、40倍以下であることがさらに好ましい。上記希釈倍率が100倍以下であると、研磨用組成物の原液の安定性が保たれ易くなることから好ましい。   The dilution ratio is preferably 100 times or less, more preferably 50 times or less, and further preferably 40 times or less. It is preferable that the dilution ratio is 100 times or less because the stability of the stock solution of the polishing composition is easily maintained.

<基板の製造方法>
上述の研磨用組成物は、基板の研磨の用途に用いられうる。当該基板としては、酸化ケイ素膜、窒化ケイ素膜等の無機絶縁膜が形成された基板、多結晶シリコン膜が形成された基板およびシリコンウエハ等が挙げられる。これらのうち、本形態に係る研磨用組成物はシリカ粒子を含有することから、基板として、多結晶シリコン膜が形成された基板、シリコンウエハを適用することが好ましく、シリコンウエハを適用することがより好ましい。これにより、高い性能を有するシリコンウエハが製造されうる。
<Substrate manufacturing method>
The above-mentioned polishing composition can be used for polishing a substrate. Examples of the substrate include a substrate on which an inorganic insulating film such as a silicon oxide film and a silicon nitride film is formed, a substrate on which a polycrystalline silicon film is formed, a silicon wafer, and the like. Among these, since the polishing composition according to the present embodiment contains silica particles, it is preferable to apply a substrate on which a polycrystalline silicon film is formed, a silicon wafer, and a silicon wafer. More preferred. Thereby, a silicon wafer having high performance can be manufactured.

すなわち、本発明の一形態によれば、基板の製造方法が提供される。前記基板の製造方法は、研磨用組成物により基板を研磨することを含む。   That is, according to one form of this invention, the manufacturing method of a board | substrate is provided. The method for manufacturing the substrate includes polishing the substrate with a polishing composition.

シリコンウエハは、多くの場合、Cz法(Czochralski法)またはFz法(Floating Zone法)によってシリコン単結晶インゴットを形成し、これを加工して製造される。この際、上述の研磨用組成物は、シリコン単結晶インゴットから円盤状にスライスされたシリコン基板の表面を平面化する粗研磨工程(一次研磨・二次研磨)、粗研磨工程後のシリコン基板の表面に存在する微細な凹凸をさらに除去して鏡面化する最終研磨工程において使用されうる。前記研磨用組成物は優れた性能を有する被研磨物を与えることから、最終研磨工程に使用することが好ましい。   In many cases, a silicon wafer is manufactured by forming a silicon single crystal ingot by a Cz method (Czochralski method) or an Fz method (Floating Zone method), and processing this. At this time, the polishing composition described above includes a rough polishing step (primary polishing / secondary polishing) for planarizing the surface of a silicon substrate sliced into a disk shape from a silicon single crystal ingot, and a silicon substrate after the rough polishing step. It can be used in a final polishing step in which fine irregularities present on the surface are further removed to make a mirror surface. Since the polishing composition provides an object to be polished having excellent performance, it is preferably used in the final polishing step.

用いられうる研磨装置としては、特に制限されず、研磨対象物を有する基板等を保持するホルダーと、回転数を変更可能なモータ等とが取り付けてあり、研磨パッド(研磨布)を貼り付け可能な研磨定盤を有する一般的な研磨装置を使用することができる。   The polishing apparatus that can be used is not particularly limited, and a holder for holding a substrate having a polishing object and a motor that can change the number of rotations are attached, and a polishing pad (polishing cloth) can be attached. A general polishing apparatus having a simple polishing surface plate can be used.

前記研磨パッドについても、特に制限されず、一般的な不織布、ポリウレタン、多孔質フッ素樹脂等が用いられうる。この際、前記研磨パッドには、研磨液が溜まるような溝加工が施されていることが好ましい。   The polishing pad is not particularly limited, and a general nonwoven fabric, polyurethane, porous fluororesin, or the like can be used. At this time, it is preferable that the polishing pad is grooved so that the polishing liquid is accumulated.

研磨条件についても特に制限はなく、適宜設定することができる。例えば、研磨定盤の回転速度は、10〜500rpmであることが好ましい。また、研磨対象物を有する基板にかける圧力(研磨圧力)は、0.5〜10psiであることが好ましい。   The polishing conditions are not particularly limited and can be set as appropriate. For example, the rotational speed of the polishing platen is preferably 10 to 500 rpm. Moreover, it is preferable that the pressure (polishing pressure) applied to the substrate having the object to be polished is 0.5 to 10 psi.

研磨パッドに研磨用組成物を供給する方法についても特に制限されず、例えば、ポンプ等で連続的に供給する方法が採用される。この際、供給量についても制限はないが、研磨パッドの表面が常に本発明の研磨用組成物で覆われていることが好ましい。   The method of supplying the polishing composition to the polishing pad is not particularly limited, and for example, a method of continuously supplying with a pump or the like is employed. At this time, the supply amount is not limited, but it is preferable that the surface of the polishing pad is always covered with the polishing composition of the present invention.

研磨用組成物を用いて基板を研磨するに際しては、一度研磨に使用された研磨用組成物を回収して、基板の研磨に再び使用してもよい。研磨用組成物を再使用する方法としては、例えば、研磨装置から排出された研磨用組成物をタンク内に回収し、再度研磨装置内へ循環させて使用する方法が挙げられる。研磨用組成物を再使用する方法は、廃液として排出される研磨用組成物の量が減ることにより環境負荷が低減できる点、および使用する研磨用組成物の量が減ることにより基板の研磨にかかる製造コストを抑制できる点において有用である。   When polishing the substrate using the polishing composition, the polishing composition once used for polishing may be collected and used again for polishing the substrate. As a method of reusing the polishing composition, for example, a method of collecting the polishing composition discharged from the polishing apparatus in a tank and circulating it again into the polishing apparatus can be used. The method for reusing the polishing composition is that the environmental load can be reduced by reducing the amount of the polishing composition discharged as waste liquid, and the polishing of the substrate can be performed by reducing the amount of the polishing composition to be used. This is useful in that the manufacturing cost can be suppressed.

なお、研磨用組成物を再使用する場合には、研磨により消費・損失された親水性成分等の各成分の一部または全部を、組成物調整剤として添加することが好ましい。なお、親水性成分の調製方法は、上述の研磨用組成物の製造方法に係る記載が適宜参照されうる。   When the polishing composition is reused, it is preferable to add a part or all of each component such as a hydrophilic component consumed or lost by polishing as a composition modifier. In addition, the description which concerns on the manufacturing method of the above-mentioned polishing composition can be referred suitably for the preparation method of a hydrophilic component.

研磨用組成物は、シリコンウエハ以外の研磨製品を得る研磨用組成物に適用されてもよい。シリコンウエハ以外の研磨製品の具体例としては、ステンレス等の金属、プラスチック基板、ガラス基板、石英基板等が挙げられる。なお、研磨用組成物に含有させる成分は、研磨製品に応じて適宜変更されてもよい。   The polishing composition may be applied to a polishing composition for obtaining a polishing product other than a silicon wafer. Specific examples of polishing products other than silicon wafers include metals such as stainless steel, plastic substrates, glass substrates, and quartz substrates. In addition, the component contained in polishing composition may be suitably changed according to polishing product.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」を表す。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, although the display of "part" is used in an Example, unless otherwise indicated, "mass part" is represented.

(実施例)
ポリエチレンオキサイド換算の重量平均分子量が25万のヒドロキシエチルセルロース(ダイセルファインケム社製)44.28kgを水 2700kgに添加し溶解させた。得られた溶液を容積3mの竪型の攪拌容器(攪拌翼のL/D:0.3)に入れ、空気雰囲気下、25℃で、攪拌翼の回転数250rpmで180分間攪拌を行い。セルロース誘導体組成物を得た。
(Example)
44.28 kg of hydroxyethyl cellulose (manufactured by Daicel Finechem) having a weight average molecular weight of 250,000 in terms of polyethylene oxide was added to 2700 kg of water and dissolved. The obtained solution was put into a bowl-shaped stirring vessel having a volume of 3 m 3 (L / D of stirring blade: 0.3) and stirred for 180 minutes at 25 ° C. in an air atmosphere at a rotation speed of the stirring blade of 250 rpm. A cellulose derivative composition was obtained.

(比較例)
攪拌条件を、攪拌翼の回転数80rpmとしたこと以外は、実施例と同様にして攪拌を行い、セルロース誘導体組成物を得た。
(Comparative example)
Stirring was carried out in the same manner as in Example except that the stirring condition was set at 80 rpm, and a cellulose derivative composition was obtained.

実施例および比較例で得られたセルロース誘導体組成物について、下記表1に記載の測定機器および測定条件で、セルロース誘導体粒子の粒子径および個数を測定した。   About the cellulose derivative composition obtained by the Example and the comparative example, the particle diameter and number of cellulose derivative particles were measured with the measuring apparatus and measurement conditions of the following Table 1.

Figure 0006105916
Figure 0006105916

また、上記実施例および比較例のセルロース誘導体組成物を用い、研磨用組成物を以下の方法で調製した。   Moreover, the polishing composition was prepared with the following method using the cellulose derivative composition of the said Example and comparative example.

砥粒として、平均一次粒子径35nmの高純度コロイダルシリカ(pH約7.0)をイオン交換水で希釈し、濃度20質量%のコロイダルシリカ分散液を5000g用意した。このときのコロイダルシリカ分散液のpHは、約7.0であった。次に、塩基性化合物として29%アンモニア水を70g加え、pHを10.3付近とし、コロイダルシリカ分散液として調製した。   As abrasive grains, high-purity colloidal silica (pH about 7.0) having an average primary particle diameter of 35 nm was diluted with ion-exchanged water to prepare 5000 g of a colloidal silica dispersion having a concentration of 20% by mass. The pH of the colloidal silica dispersion at this time was about 7.0. Next, 70 g of 29% ammonia water was added as a basic compound to adjust the pH to around 10.3 to prepare a colloidal silica dispersion.

次いで、pHが10.3付近のコロイダルシリカ分散液に、上記実施例および比較例のセルロース誘導体組成物を用いてヒドロキシエチルセルロースの濃度を2質量%に調整した水溶液を2000g加えた。最後に、超純水を3000g加え、研磨用組成物を調製した。なお、以下では、上記の方法で実施例のセルロース誘導体組成物を用いて調製した研磨用組成物を研磨用組成物1と称する。また、上記の方法で比較例のセルロース誘導体組成物を用いて調製した研磨用組成物を研磨用組成物2と称する。   Next, 2000 g of an aqueous solution in which the concentration of hydroxyethyl cellulose was adjusted to 2% by mass using the cellulose derivative compositions of the above Examples and Comparative Examples was added to the colloidal silica dispersion having a pH of around 10.3. Finally, 3000 g of ultrapure water was added to prepare a polishing composition. Hereinafter, the polishing composition prepared by using the cellulose derivative composition of the example by the above method is referred to as a polishing composition 1. Moreover, the polishing composition prepared by using the cellulose derivative composition of the comparative example by the above method is referred to as a polishing composition 2.

研磨用組成物1および研磨用組成物2において、研磨用組成物全体に対する各成分の含有量は、砥粒0.5重量%、アンモニア 0.01重量%、ヒドロキシエチルセルロース 0.01重量%、および残部の水である。なお、調製した研磨用組成物1および研磨用組成物2を目視で観察し、ゲル化した成分がないことを確認した。   In the polishing composition 1 and the polishing composition 2, the content of each component with respect to the entire polishing composition is 0.5% by weight of abrasive grains, 0.01% by weight of ammonia, 0.01% by weight of hydroxyethyl cellulose, and Remaining water. In addition, the prepared polishing composition 1 and the polishing composition 2 were visually observed to confirm that there were no gelled components.

(参考例1)
上記実施例および比較例のセルロース誘導体組成物を2質量%に調整した水溶液を2000g用意した。次に、29%アンモニア水を70g加え、pHを10.6とし、ヒドロキシエチルセルロース水溶液を調製した。次いで、前記ヒドロキシエチルセルロース溶液2070gを、pH7.0のコロイダルシリカ分散液(濃度20質量%に調整)5000gに加えた。最後に、超純水を3000g加え、研磨用組成物を調製した。この方法では、実施例のセルロース誘導体組成物および比較例のセルロース誘導体組成物のどちらを用いても、ヒドロキシエチルセルロース溶液とコロイダルシリカ分散液とを混合した際に、目視でややゲル化した成分が観察された。
(Reference Example 1)
2000 g of an aqueous solution prepared by adjusting the cellulose derivative compositions of the above Examples and Comparative Examples to 2% by mass was prepared. Next, 70 g of 29% aqueous ammonia was added to adjust the pH to 10.6 to prepare an aqueous hydroxyethyl cellulose solution. Next, 2070 g of the hydroxyethyl cellulose solution was added to 5000 g of colloidal silica dispersion having a pH of 7.0 (adjusted to a concentration of 20% by mass). Finally, 3000 g of ultrapure water was added to prepare a polishing composition. In this method, even when using either the cellulose derivative composition of the example or the cellulose derivative composition of the comparative example, when the hydroxyethyl cellulose solution and the colloidal silica dispersion were mixed, a visually gelatinized component was observed. It was done.

(参考例2)
pH7.0のコロイダルシリカ分散液(濃度20質量%に調整)5000gに、上記実施例および比較例のセルロース誘導体組成物を2質量%に調整した水溶液を2000g加えた。次に、29%アンモニア水を70g加えた。最後に、超純水を3000g加え、研磨用組成物を調製した。この方法では、実施例のセルロース誘導体組成物および比較例のセルロース誘導体組成物のどちらを用いても、コロイダルシリカ分散液とヒドロキシエチルセルロース水溶液とを混合した際に、目視で非常に多くのゲル化した成分が観察された。
(Reference Example 2)
To 5000 g of colloidal silica dispersion having a pH of 7.0 (adjusted to a concentration of 20% by mass), 2000 g of an aqueous solution prepared by adjusting the cellulose derivative compositions of the above Examples and Comparative Examples to 2% by mass was added. Next, 70 g of 29% aqueous ammonia was added. Finally, 3000 g of ultrapure water was added to prepare a polishing composition. In this method, both of the cellulose derivative composition of the example and the cellulose derivative composition of the comparative example were used, and when the colloidal silica dispersion and the hydroxyethyl cellulose aqueous solution were mixed, very much gelation was observed. Ingredients were observed.

上記で得られた研磨用組成物1および研磨用組成物2を用いて、シリコン基板の研磨を行った。用いたシリコン基板の詳細、および研磨条件は下記表2の通りである。   The silicon substrate was polished using the polishing composition 1 and the polishing composition 2 obtained above. The details of the silicon substrate used and the polishing conditions are shown in Table 2 below.

Figure 0006105916
Figure 0006105916

研磨後のシリコン基板について、LPDを測定した。LPDとは、Light Point Defectの略で基板表面欠陥の一種であり、一般に研磨用組成物中の凝集物、不溶物などが原因で起こる。なお、LPDの測定装置としては、Surfscan(登録商標)SP2(米国ケーエルエー・テンコール(KLA Tencor)社製)を用い、測定条件はオブリークモード(37nm以上の欠陥を測定)とした。   LPD was measured for the polished silicon substrate. LPD is an abbreviation for Light Point Defect, which is a kind of substrate surface defect, and is generally caused by aggregates, insolubles, etc. in the polishing composition. As an LPD measuring device, Surfscan (registered trademark) SP2 (manufactured by KLA Tencor, USA) was used, and the measurement condition was an oblique mode (measuring defects of 37 nm or more).

セルロース誘導体粒子の粒子径および個数、ならびにLPDの測定結果を下記表3に示す。   Table 3 below shows the particle size and number of cellulose derivative particles and the LPD measurement results.

Figure 0006105916
Figure 0006105916

上記表3から明らかなように、実施例のセルロース誘導体組成物は、粒子径が大きなセルロース誘導体粒子がほとんど存在しないことが分かった。さらに、実施例のセルロース誘導体組成物を用いた研磨用組成物でシリコン基板を研磨した場合、比較例の研磨用組成物と比較して、LPDが低減することが分かった。   As is apparent from Table 3 above, it was found that the cellulose derivative compositions of the examples had almost no cellulose derivative particles having a large particle size. Furthermore, it was found that when the silicon substrate was polished with the polishing composition using the cellulose derivative composition of the example, LPD was reduced as compared with the polishing composition of the comparative example.

Claims (6)

セルロース誘導体粒子および水を含有し、
粒子径10μm以上の前記セルロース誘導体粒子の個数が、1cm当たり2個以下である、セルロース誘導体組成物の製造方法であって、
前記セルロース誘導体粒子を水に添加してセルロース誘導体溶液を調製し、得られた溶液を攪拌翼を備える攪拌容器を用いて攪拌する攪拌工程を含み、
前記攪拌工程において、前記攪拌翼の回転数は100rpm以上である、セルロース誘導体組成物の製造方法
Containing cellulose derivative particles and water,
The number of particle size 10μm or more of the cellulose derivative particles is less than or equal to 2 0 per 1 cm 3, a method for producing a cellulose derivative composition,
The cellulose derivative particles are added to water to prepare a cellulose derivative solution, and the obtained solution is stirred using a stirring vessel equipped with a stirring blade,
The method for producing a cellulose derivative composition, wherein, in the stirring step, the rotation speed of the stirring blade is 100 rpm or more .
前記攪拌工程において、前記攪拌翼の回転数は150rpm以上である、請求項1に記載のセルロース誘導体組成物の製造方法 The method for producing a cellulose derivative composition according to claim 1, wherein in the stirring step, the rotation speed of the stirring blade is 150 rpm or more . 粒子径10μm以上15μm未満の前記セルロース誘導体粒子の個数が、1cm当たり個以下である、請求項1または2に記載のセルロース誘導体組成物の製造方法The method for producing a cellulose derivative composition according to claim 1 or 2 , wherein the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 10 µm or more and less than 15 µm is 5 or less per 1 cm 3 . 粒子径15μm以上の前記セルロース誘導体粒子の個数が、1cm当たり8個以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のセルロース誘導体組成物の製造方法The method for producing a cellulose derivative composition according to any one of claims 1 to 3 , wherein the number of the cellulose derivative particles having a particle diameter of 15 µm or more is 8 or less per 1 cm 3 . シリカ粒子、塩基性化合物、および水を混合する工程と、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法によりセルロース誘導体組成物を得て、当該セルロース誘導体組成物を、前記混合する工程で得られた混合物に対して、添加する工程と、
を含む、研磨用組成物の製造方法。
Mixing the silica particles, the basic compound, and water;
To obtain a cellulose derivative composition by the method according to any one of claims 1 to 4, the cellulose derivative composition, relative to the mixture obtained in the step of the mixing, the steps of added pressure,
Method for producing a containing, Migaku Ken composition.
求項5に記載の製造方法により研磨用組成物を得て、当該研磨組成物を用いて基板の研磨を行う工程を含む、基板の製造方法。 Motomeko 5 obtains by Ri Migaku Ken composition in the production method described in, comprising the step of polishing the substrate using the polishing composition, the manufacturing method of the substrate.
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