娃经时地发生凝胶化。
[0056] 需要说明的是，使用胶态二氧化娃等凝胶状的二氧化娃作为原料时，可W通过相 对于二氧化娃195g添加5mmol硅烷偶联剂来制作。硅烷偶联剂的添加量相对于二氧化娃 195g 优选为 3mmo 1 ~15mmo 1。
[0057] 对合成反应时的气氛没有特别限定，可W在空气气氛下、氮气、氣气等非活性气体 的气氛下、或真空下等进行。
[0058] 对合成反应时的抑也没有特别限制，优选为7W上且11W下。如果为该范围，则娃 烧偶联剂能够高效地与原料二氧化娃反应，降低硅烷偶联剂彼此自缩合的担屯、。
[0059] 对反应溫度的下限没有特别限制，优选为5°CW上，更优选为7°CW上，进一步优选 为10°CW上。此外，对反应溫度的上限没有特别限制，优选为100°CW下，更优选为95°CW 下，进一步优选为90°CW下。如果为该范围，则能够使硅烷偶联剂高效地与原料二氧化娃反 应。
[0060] 对反应时间的下限没有特别限制，优选为1小时W上，更优选为2小时W上，进一步 优选为3小时W上。如果为该范围，则能够使硅烷偶联剂高效地与原料二氧化娃反应。需要 说明的是，对反应时间的上限没有特别限制，但从操作性的观点出发，通常为24小时W下。
[0061] 需要说明的是，该合成反应可W在在1个阶段中进行，此外，也可W改变反应溫度 分2个阶段进行。
[0062] 反应结束后，通过使用旋转蒸发仪等将反应溶剂减压蒸馈除去，能够得到目标的 在表面固定化有特定的官能团的二氧化娃。
[0063] 对研磨用组合物中的二氧化娃的含量没有特别限制，优选为0.05质量％ ^上，更 优选为0.1质量％ ^上，进一步优选为0.5质量％ ^上。随着二氧化娃的含量变多，有利用研 磨用组合物的研磨对象物的研磨速率提高的优点。
[0064] 此外，对研磨用组合物中的二氧化娃的含量没有特别限制，优选为50质量％ W下， 更优选为25质量％ ^下，进一步优选为20质量％ ^下。随着二氧化娃的含量变少，能够削减 制造成本。
[0065] [抑调节剂]
[0066] 为了将抑调节至期望的值，本发明的研磨用组合物包含抑调节剂。作为抑调节剂， 可W举出如下所述的酸或碱。
[0067] 在本发明的研磨用组合物中，抑调节剂可W是酸和碱中的任意种，此外，也可W是 无机化合物和有机化合物中的任意种。作为酸的具体例，例如可W举出硫酸、硝酸、棚酸、碳 酸、次亚憐酸、亚憐酸和憐酸等无机酸；甲酸、乙酸、丙酸、下酸、戊酸、2-甲基下酸、正己酸、 3,3-二甲基下酸、2-乙基下酸、4-甲基戊酸、正庚酸、2-甲基己酸、正辛酸、2-乙基己酸、苯甲 酸、乙醇酸、水杨酸、甘油酸、草酸、丙二酸、班巧酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、马来酸、邻苯二 甲酸、苹果酸、酒石酸、巧樣酸和乳酸等簇酸；W及甲横酸、乙横酸和径乙基横酸等有机硫酸 等有机酸等。作为碱的具体例，可W举出氨、乙二胺和赃嗦等胺；W及四甲基锭和四乙基锭 等季锭盐;氨氧化钟和氨氧化钢等金属氨氧化物。运些抑调节剂可W单独使用或混合使用2 种W上。
[0068] 运些抑调节剂中，从组合物的稳定性的观点出发，优选无机酸或金属氨氧化物，更 优选硝酸、硫酸、氨氧化钟。
[0069] 本发明的研磨用组合物的pH优选为0.5W上，更优选为IW上，进一步优选为 上。随着抑上升，有处理变容易的优点。
[0070] 本发明的研磨用组合物的pH优选为12W下，更优选为11.5W下，进一步优选为11 W下。随着P啡華低，有能够抑制二氧化娃的溶解的优点。
[0071] 对研磨用组合物中的抑调节剂的含量没有特别限制，只要适宜地选择含量W成为 上述piH的范围即可。
[0072] [分散介质或溶剂]
[0073] 本发明的研磨用组合物可W含有分散介质或溶剂。作为分散介质或溶剂，考虑有 机溶剂、水，其中优选包含水。从不会阻碍其他成分的作用的观点出发，优选尽可能不含有 杂质的水。具体而言，优选W离子交换树脂除去杂质离子后通过过滤器除去了异物的纯水、 超纯水、或蒸馈水。
[0074] [其他成分]
[0075] 根据需要，本发明的研磨用组合物还可W含有除了上述的在表面固定化有特定的 官能团而得到的二氧化娃W外的磨粒下，也称为"其他磨粒"）、络合剂、金属防腐蚀剂、 防腐剂、防霉剂、氧化剂、还原剂、表面活性剂等其他成分。W下，对其他磨粒、氧化剂、防腐 剂、防霉剂进行说明。
[0076] (其他磨粒）
[0077] 上述二氧化娃W外的磨粒可W是无机颗粒、有机颗粒、W及有机无机复合颗粒中 的任意种。作为无机颗粒的具体例，例如可W举出由二氧化娃(其中，上述的在表面固定化 有特定的官能团的二氧化娃除外）、氧化侣、氧化姉、氧化铁等金属氧化物形成的颗粒、氮化 娃颗粒、碳化娃颗粒、氮化棚颗粒。作为有机颗粒的具体例，例如，可W举出聚甲基丙締酸甲 醋(PMMA)颗粒。其他磨粒可W单独使用或混合使用巧巾W上。此外，其他磨粒可W使用市售 品，也可W使用合成品。
[0078] (氧化剂）
[0079] 氧化剂将研磨对象物的表面氧化，并使利用研磨用组合物的研磨对象物的研磨速 率提高。
[0080] 作为氧化剂，例如可W举出过氧化物。作为过氧化物的具体例，可W举出过氧化 氨、过乙酸、过碳酸盐、过氧化脈、高氯酸和高舰酸等高面酸、W及过硫酸钢、过硫酸钟、过硫 酸锭等过硫酸盐。运些氧化剂可W单独使用或混合使用巧巾W上。其中，从与研磨对象物表 面的反应性的观点出发，优选过硫酸盐和过氧化氨，特别优选过氧化氨。
[0081] 研磨用组合物中的氧化剂的含量优选为0.01质量％ ^上，更优选为0.1质量％ W 上，进一步优选为0.3质量％ ^上。随着氧化剂的含量变多，研磨对象物的研磨速率进一步 提局。
[0082] 此外，研磨用组合物中的氧化剂的含量优选为20质量％ ^下，更优选为10质量％ W下，进一步优选为4质量％^下。随着氧化剂的含量变少，不仅能够抑制研磨用组合物的 材料成本，还能够减轻研磨使用后的研磨用组合物的处理、即废液处理的负荷。此外，能够 减少氧化剂导致的在研磨对象物表面发生过剩的氧化的担屯、。
[0083] (防腐剂或防霉剂）
[0084] 作为防腐剂或防霉剂，例如可W举出2-甲基-4-异嚷挫嘟-3-酬、5-氯-2-甲基-4- 异嚷挫嘟-3-酬等异嚷挫嘟系防腐剂、对径基苯甲酸醋类、W及苯氧乙醇等。运些防腐剂或 防霉剂可W单独使用或混合使用巧巾W上。
[0085] 本发明的研磨用组合物可W是单组分型，也可W是W双组分型为首的多组分型。 此外，本发明的研磨用组合物可W通过用水等稀释液将研磨用组合物的原液稀释例如10倍 W上来制备并使用。
[0086] <研磨用组合物的制造方法〉
[0087] 对本发明的研磨用组合物的制造方法没有特别限制，例如，可W将在表面固定化 有特定的官能团而得到的二氧化娃、pH调节剂、W及根据需要而添加的其他成分揽拌混合 而得到。即，本发明的另一实施方式的研磨用组合物的制造方法包括:将在表面固定化有满 足下述条件（1)和(2)的至少一者的官能团而得到的二氧化娃与抑调节剂混合，条件（1):前 述官能团具有氨基;条件(2):前述官能团具有面素基团。
[0088] 对混合各成分时的溫度没有特别限制，优选为10~40°C，也可W为了提高溶解速 度而进行加热。
[0089] <研磨用组合物的用途〉
[0090] 本发明的研磨用组合物适于对具有如下的层的研磨对象物进行研磨，所述层为含 有含Si材料的层。作为含Si材料，可W举出单晶娃、多晶娃(pol厂Si)、娃氧化物、W及娃氮 化物，其中，从可更有效地获得本发明的效果的观点出发，含Si材料优选包含多晶娃或娃氮 化物，更优选包含娃氮化物，进一步优选包含多晶娃和娃氮化物。
[0091] 此外，本发明的研磨用组合物特别是在满足条件（1)(官能团具有氨基)时，适于研 磨具有含贵金属的层的研磨对象物。作为贵金属，可W举出金(Au)、银(Ag)、销（Pt)、钮 (Pd)、锭(化）、钉(Ru)、银(Ir)、和饿(Os)。其中，优选为至今无法表现出高研磨速率的钉(包 括钉单体、钉合金W及钉化合物）。
[0092] 目前，对于高速逻辑器件中的镶嵌布线，主要使用铜作为布线金属。而且，为了防 止铜向层间绝缘膜中的扩散，在由铜或铜合金等形成的布线的下层大多形成由粗、粗合金、 或粗化合物等形成的阻挡层，近年来，作为阻挡层的材料，正在研究钉、钉合金、或钉化合 物。钉、钉合金、或钉化合物比粗、粗合金、或粗化合物的电阻率低，在能够化学气相沉积 (CVD)制膜且能够应对宽度更细的布线的方面优异。但是，由于钉、钉合金、或钉化合物与铜 那样的其他镶嵌布线金属膜相比化学稳定且硬度高，因此有难W研磨的问题。例如，虽然日 本特开2008-034818号公报中公开了钉膜研磨用组合物，但作为研磨速率还不充分。
[0093] 通过使用本发明的研磨用组合物，在研磨钉、钉合金W及钉化合物时能够表现高 研磨速率的详细理由还不明确，推测是因为W下的机理。需要说明的是，本发明不受W下机 理的任何限制。
[0094] 推测如下:通过在二氧化娃表面固定化具有氨基的官能团，作为研磨对象物的钉 与氨基发生亲核加成反应，钉与氨基键合。于是，钉彼此的金属键变弱，键变得容易断裂。其 结果，表现出高的研磨速率。
[00%]本发明的研磨用组合物也可W用于含有上述研磨对象物的被研磨材料W外的研 磨。作为运样的被研磨材料的例子，可W举出在基板上形成的玻璃等无机绝缘层、含有A1、 加、1'1、胖、化等作为主成分的层、光掩模/透镜/棱镜等光学玻璃、11'0等无机导电层、由玻璃 和结晶质材料构成的光集成电路/光开关元件/光波导、光纤维的端面、闪烁体等光学用单 晶、固体激光单晶、蓝色激光L抓