DE102009031356B4 - Herstellung eines Benetzungsmittels für Halbleiter, Herstellung einer Polierzusammensetzung und sie verwendendes Polierverfahren - Google Patents

Herstellung eines Benetzungsmittels für Halbleiter, Herstellung einer Polierzusammensetzung und sie verwendendes Polierverfahren Download PDF

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Abstract

Verwendung von Wasser und einer wasserlöslichen Polymerverbindung zur Herstellung eines Benetzungsmittels für Halbleiter, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung als eine 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C und als 1,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung eine Trübung von weniger als 2,0 aufweist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung betrifft die Herstellung eines Benetzungsmittels für Halbleiter, das Mikrodefekte vermindert, und die Herstellung einer Polierzusammensetzung. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Polieren von Halbleitersubstraten, Metallfilmen und einer Oberfläche, die eine darauf mit der Polierzusammensetzung ausgebildete Isolierschicht aufweist.
  • DISKUSSION DES HINTERGRUNDS DER ERFINDUNG
  • In den vergangenen Jahren wurden im Zusammenhang mit Fortschritten bei der Integration und Geschwindigkeit von ULSI usw. für Computer Designregeln von Halbleiterelementen zunehmend verfeinert. Demgemäß wurde die Tiefenschärfe bei Herstellungsverfahren niedrig, und die Anforderungen an die Verminderung von Defekten auf Halbleitersubstraten und an die Glattheit von Halbleitersubstraten sind streng geworden.
  • In den vergangenen Jahren wurden Kratzer mit einer Tiefe von einigen nm oder gepunktete oder linienförmige Vorsprünge (Projektionen) mit einer Höhe von einigen nm als Defekte, die die Eigenschaften der Elemente stören, betrachtet. Daher wurden Geräte für die Untersuchung von Oberflächendefekten zur Detektion von solchen Mikrodefekten entwickelt. Defekte auf einer Waferoberfläche, die mit einer herkömmlichen Polierzusammensetzung poliert wurde, wurden mit einer Vorrichtung untersucht, die solche Mikrodefekte detektieren kann. Im Ergebnis wurde gefunden, dass Defekte im Nanobereich, die mit herkömmlichen Methoden nicht detektiert werden konnten, auf der Substratoberfläche vorhanden waren.
  • Obwohl Polierverbindungen auf Grundlage relativ neuer Techniken verwendet wurden, wurden solche Oberflächendefekte auf ähnliche Weise gebildet. Zum Beispiel beschreiben Patentdokumente 1, 2 und 3 Polierzusammensetzungen enthaltend kolloidales Silica, eine alkalische Verbindung und eine wasserlösliche Polymerverbindung zum Polieren von Halbleitersubstraten als Techniken, um Oberflächendefekte zu reduzieren. Jedoch werden gemäß einer Untersuchung der Erfinder die oben genannten Nanodefekte mitunter gebildet, wenn das Polieren mit den Polierzusammensetzungen dieser Patentdokumente durchgeführt wird, und die Ursache solcher Defekte wird nicht klar verstanden. Patentdokument 4 beschreibt eine Polierzusammensetzung für Halbleitersubstrate, die eine wasserlösliche Polymerverbindung enthalten kann.
    • Patentdokument 1: JP 2005-518668 A
    • Patentdokument 2: JP 2006-509364 A
    • Patentdokument 3: JP 2006-352042 A
    • Patentdokument 4: DE 10 2005 049 202 A1
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In letzter Zeit, mit Fortschritten in der Verfeinerung der Designregeln für Halbleiterelemente, ist es notwendig geworden, Halbleiterelemente ohne solche Defekte herzustellen. Daher besteht ein Bedarf nach einer Polierzusammensetzung und einem Polierverfahren, die diese Anforderungen erfüllen.
  • Diese Erfindung stellt folgendes bereit.
    • (1) Verwendung von Wasser und einer wasserlöslichen Polymerverbindung zur Herstellung eines Benetzungsmittels für Halbleiter, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung als eine 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C und als 1,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung eine Trübung von weniger als 2,0 aufweist.
    • (2) Verwendung von Wasser, einer wasserlöslichen Polymerverbindung, kolloidalem Silica und einer alkalischen Verbindung zur Herstellung einer Polierzusammensetzung, wobei die wasserlösliche Polierzusammensetzung als 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C und als 1,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung eine Trübung von weniger als 2,0 aufweist.
    • (3) Verfahren zum Polieren eines Halbleitersubstrats, umfassend das Polieren einer Oberfläche des Halbleitersubstrats mit der Polierzusammensetzung gemäß Punkt (2) erhalten wurde.
    • (4) Verwendung von Wasser, einer wasserlöslichen Polymerverbindung, kolloidalem Silica und einer alkalischen Verbindung zur Herstellung eines Konzentrats einer Polierzusammensetzung, das das Wasser, die wasserlösliche Polymerverbindung, das kolloidale Silica und die alkalische Verbindung enthält, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung als eine 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C und als 1,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung eine Trübung von weniger als 2,0 aufweist, das Konzentrat zur Verwendung mit einem Lösungsmittel verdünnt werden muss und eine Viskosität zwischen 1,0 und 7,0 mPa·s bei 25°C aufweist.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGFORMEN
  • Als mögliche Ursache der genannten Mikrodefekte haben die Erfinder ihre Aufmerksamkeit auf unlösliche Bestandteile in einer wasserlöslichen Polymerverbindung gerichtet. Zum Beispiel können Kratzer durch Druckkonzentration durch die unlöslichen Bestandteile entstehen, und bezüglich linienförmigen Vorsprüngen (Projektionen) wird in Betracht gezogen, dass eine degenerierte Schicht, die dem unlöslichen Material zugeordnet werden kann, auf der Oberfläche gebildet wird. Die degenerierte Schicht wird zur Maske, die eine regelmäßige Oberflächenbehandlung behindert, wodurch die linienförmigen Vorsprünge gebildet werden.
  • Auf Grundlage der obigen Betrachtungen wurde versucht, Verunreinigungen durch Filtrieren von wasserlöslichen Polymerverbindungen zu entfernen. Dies war jedoch nicht wirksam. Das wasserlösliche Polymer, das die Benetzbarkeit verbessert, hat üblicherweise ein hohes Molekulargewicht und eine hohe Viskosität, wodurch die Öffnungen eines Filters in einem bestimmten Bereich groß sein müssen, um eine wirksame Filtration durchzuführen, wodurch feine Verunreinigungen nicht ausreichend entfernt werden können.
  • Um eine Filtration mit einem Filter mit feineren Öffnungen durchzuführen, wurde daher versucht, das Molekulargewicht der wasserlöslichen Polymerverbindung zu erniedrigen. Durch Erniedrigen des Molekulargewichts der wasserlöslichen Polymerverbindung wurde eine Verschlechterung der Benetzungseigenschaften befürchtet. Jedoch wurde durch die Untersuchungen der Erfinder gefunden, dass es möglich ist, die Filtrationseigenschaften zu verbessern und die Benetzungseigenschaften durch Einstellen der Viskosität des Benetzungsmittels, das die wasserlösliche Polymerverbindung in einem bestimmten Bereich enthält, aufrecht zu erhalten, ohne einfach das Molekulargewicht der wasserlöslichen Polymerverbindung zu erniedrigen. Ferner wurde dieses spezielle Benetzungsmittel evaluiert, wobei gefunden wurde, dass die Anzahl der Defekte extrem gering war. Damit wurde diese Erfindung gemacht.
  • Das Benetzungsmittel für Halbleiterelemente hat die Wirkung, dass die hydrophilen Eigenschaften einer Substratoberfläche bei der Oberflächenbehandlung wie Polieren oder Spülen des Halbleitersubstrats verbessert werden. Zum Beispiel kann eine Oberflächenbehandlung besonders vorteilhaft mit einem solchen Benetzungsmittel für Halbleiter beim abschließenden Polieren (Endpolieren) von Silizium durchgeführt werden.
  • Das Benetzungsmittel für Halbleiter umfasst eine Polymerverbindung mit einer bestimmten Viskosität. In dieser Erfindung bezieht sich die Viskosität auf eine mit einem Oswald Viskosimeter bei 25°C gemessene Viskosität, wenn nichts anderes angegeben ist. In dieser Erfindung hat die Polymerverbindung eine Viskosität ihrer 0,3 gewichtsprozentigen wässrigen Lösung von weniger als 10 mPa·s, vorzugsweise von weniger als 8 mPa·s und am bevorzugtesten von weniger als 6 mPa·s. Wenn die Viskosität den obigen Bereich überschreitet, ist es schwierig, die die Polymerverbindung enthaltene wässrige Lösung, nämlich das Benetzungsmittel für Halbleiter, zu filtrieren. Daher wird eine Reinigung durch Filtration ungenügend und Mikrodefekte auf einer Halbleitersubstratoberfläche nehmen nach der Oberflächenbehandlung tendenziell zu. Andererseits wird die Verbesserung der hydrophilen Eigenschaften auf einer Oberfläche tendenziell ungenügend, wenn die Viskosität extrem niedrig ist. Die Polymerverbindung hat vorzugsweise eine Viskosität ihrer 0,3 gewichtsprozentigen wässrigen Lösung von mindestens 1 mPa·s.
  • Das Material für ein Filtermedium für die Filtrationsreinigung ist nicht besonders beschränkt. Ein Polypropylen, ein Polystyrol, ein Polyethersulfon, ein Nylon, eine Cellulose oder Glas wird üblicherweise verwendet. Die Struktur des Filters ist nicht besonders beschränkt. Ein herkömmlicher Filter kann verwendet werden. Ein Filter mit Tiefen, Falten oder mit einer Membranstruktur kann verwendet werden. Die Filtrationsgenauigkeit des Filters wird üblicherweise anhand einer Partikelgröße mit einem Abscheidegrad von mindestens 99% angegeben. In dieser Erfindung ist die Filtrationsgenauigkeit vorzugsweise höchstens 1 µm, bevorzugter höchstens 0,5 µm und am bevorzugtesten höchstens 0,3 µm, um Verunreinigungen abzufangen.
  • Die in dieser Erfindung verwendete Polymerverbindung ist nicht besonders beschränkt, sofern sie die oben genannte Viskosität aufweist. Jedoch ist die Polymerverbindung vorzugsweise mindestens ein Mitglied ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxyethylcellulose, einer Hydroxypropylcellulose, einem Polyvinylalkohol, einem Polyvinylpyrrolidon und Pullulan. Von diesen können zwei oder mehrere in Kombination verwendet werden. Von diesen ist aus Sicht der Benetzbarkeit und den Wascheigenschaften die Hydroxyethylcellulose am bevorzugtesten.
  • Die wasserlösliche Polymerverbindung wie die Hydroxyethylcellulose ist nicht besonders beschränkt, sofern sie eine Viskosität im oben beschriebenen Bereich aufweist. Jedoch ist das Gewichtsmittel des Molekulargewichts, berechnet als Polyethylenoxid, vorzugsweise 100000 bis 2000000, bevorzugter 150000 bis 1500000, am bevorzugtesten 200000 bis 1000000. Wenn das Gewichtsmittel des Molekulargewichts der wasserlöslichen Polymerverbindung geringer als der oben beschriebene Bereich ist, ist die Benetzbarkeit der Halbleitersubstratoberfläche ungenügend und feine Partikel, die sich auf der Oberfläche absetzen, nehmen zu. Wenn das Gewichtsmittel des Molekulargewichts der wasserlöslichen Polymerverbindung dagegen den obigen Bereich überschreitet, verschlechtert sich die Dispergierbarkeit der Polierzusammensetzung, und Gelbildung kann auftreten.
  • Die Trübung einer 1,3 gewichtsprozentigen wässrigen Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung, die in dieser Erfindung verwendet wird, ist geringer als 2,0, bevorzugter kleiner als 1,0, am bevorzugtesten kleiner als 0,2. Wenn die Trübung den obigen Bereich überschreitet, können Verunreinigungen in der wasserlöslichen Polymerverbindung vorhanden sein, und Vorsprünge in Form von Mikrolinien nehmen auf der polierten Halbleitersubstratoberfläche zu. Die Trübung wird hier anhand der folgenden Methode gemessen. Zuerst werden 13,0 g der wasserlöslichen Polymerverbindung und 0,5 g Ammoniak zu 986,5 g ultrareinem Wasser gegeben und mit einem Hochgeschwindigkeitsrührer wie dem T.K. Robomix (Markenname), hergestellt von PRIMIX Corporation, bei 1400 Umdrehungen pro Minute (rpm) 40 Minuten aufgelöst. Die wässrige Lösung wird über Nacht stehen gelassen und mit einem 10 µm Membranfilter filtriert. Die wässrige Lösung wird wieder über Nacht stehen gelassen, und die Trübung wird mit einem Trübungsmesser (Turbidimeter) wie zum Beispiel WA2000N type turbidity chromaticity meter (Markenname), hergestellt von NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES CO., LTD., gemessen.
  • Das Benetzungsmittel enthält Wasser zusätzlich zu der wasserlöslichen Polymerverbindung. Das Wasser ist vorzugsweise eines, das so wenig Verunreinigungen wie möglich enthält, so dass die Komponenten des Benetzungsmittels oder die Polierzusammensetzung nicht verschlechtert wird. Insbesondere ist gereinigtes Wasser, ultrareines Wasser oder destilliertes Wasser bevorzugt, worin verunreinigende Ionen mit einem lonenaustauscherharz entfernt wurden, und dann werden Verunreinigungen mit einem Filter entfernt. Das Wasser wird als Lösungsmittel verwendet, jedoch kann ein anderes Lösungsmittel wie ein organisches Lösungsmittel zusätzlich verwendet werden.
  • Ferner kann das Benetzungsmittel für Halbleiter als relativ hochkonzentrierte Vorratslösung für die Lagerung oder den Transport bereitet werden. Wenn das Polierverfahren durchgeführt werden soll, wird die Vorratslösung mit einem Lösungsmittel wie Wasser zur Verwendung verdünnt. Wenn das Benetzungsmittel zur Verwendung verdünnt wird, ist es natürlich eine konzentriertere Lösung, wenn sie gelagert oder transportiert werden soll. Aus Sicht der Verwendbarkeit wird sie vorzugsweise in einer solchen konzentrierten Form hergestellt. Im Allgemeinen wird ein solches Konzentrat 5- bis 100-fach, vorzugsweise 10- bis 50-fach für die Verwendung verdünnt.
  • Das Benetzungsmittelkonzentrat für Halbleiter enthält eine Polymerverbindung mit einer bestimmten Viskosität und zeigt daher eine bestimmte Mindestviskosität. Wenn die Viskosität einen bestimmten Bereich überschreitet, wird die Filtration zur Reinigung schwieriger. Wenn eine ausreichende Filtrationsreinigung nicht durchgeführt werden kann, nehmen Ablagerungen auf der Halbleitersubstratoberfläche nach der Oberflächenbehandlung tendenziell zu. Daher muss die Viskosität des Konzentrats des Benetzungsmittels für Halbleiter im Bereich von 1,0 bis 10,0 mPa·s liegen.
  • Die gemäß dieser Erfindung hergestellte Polierzusammensetzung enthält die Komponenten (A) eine wasserlösliche Polymerverbindung von der eine 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C aufweist, (B) kolloidales Silica, (C) eine alkalische Verbindung und (D) Wasser. Die Polierzusammensetzung enthält das oben genannte Benetzungsmittel für Halbleiter, kolloidales Silica und eine alkalische Verbindung. Die Polierzusammensetzung ist für die Verwendung auf der letzten Stufe im Polierverfahren von Silizium geeignet.
  • Ferner kann die Polierzusammensetzung als relativ hochkonzentrierte Vorratslösung zu Lagerung und Transport hergestellt werden, und wenn das Polierverfahren durchgeführt werden soll, wird ein Lösungsmittel wie Wasser zu der Vorratslösung zur Verdünnung gegeben, und die verdünnte Lösung wird verwendet. Wenn die Polierzusammensetzung zur Verwendung verdünnt wird, ist die Vorratslösung natürlich eine für Lagerung oder Transport hochkonzentrierte Lösung. Im Allgemeinen wird ein solches Konzentrat 5- bis 100-fach, vorzugsweise 10- bis 50-fach zur Verwendung verdünnt. Im folgenden wird das Konzentrat der Polierzusammensetzung erklärt.
  • Die Viskosität des Konzentrats der Polierzusammensetzung beträgt 1,0 bis 7,0 mPa·s, bevorzugt 1,2 bis 6,5 mPa·s, bevorzugter 1,5 bis 6,0 mPa·s. Wenn die Viskosität des Konzentrats der Polierzusammensetzung niedriger ist als der obige Bereich, nehmen Partikel, die sich auf der polierten Halbleitersubstratoberfläche abscheiden, tendenziell zu, wenn eine Halbleitersubstratoberfläche mit einer aus einem solchen Konzentrat hergestellten Polierzusammensetzung poliert wird. Der Grund dafür ist vermutlich, dass es keine zum Schutz der Halbleitersubstratoberfläche ausreichende Menge der wasserlöslichen Polymerverbindung nach dem Polieren gibt. Wenn die Viskosität bei der Herstellung den obigen Bereich überschreitet, kann die Porengröße des Filters nicht so weit reduziert werden, dass die Filtrationsreinigung mit wesentlicher Geschwindigkeit durchgeführt wird, wenn die Filtrationsreinigung zum Entfernen grober Partikel, die die Ursache mikrolinienförmiger Vorsprünge sind, durchgeführt wird, und mikrolinienförmige Vorsprünge auf der Halbleitersubstratoberfläche nach dem Polieren nehmen tendenziell zu.
  • Das Material des Filters für die Filtrationsreinigung ist nicht besonders beschränkt, und Polypropylen, Polystyren, Polyethersulfon, Nylon, Cellulose oder Glas können üblicherweise verwendet werden. Ferner ist die Struktur des Filters nicht besonders beschränkt, und konventionelle Filter können verwendet werden. Ein Filter mit Vertiefungen, Falten oder mit einer Membranstruktur kann zum Beispiel verwendet werden. Die Filtrationsgenauigkeit des Filters wird üblicherweise anhand einer Partikelgröße mit einem Abscheidegrad von mindestens 99% angegeben. In dieser Erfindung ist die Filtrationsgenauigkeit vorzugsweise höchstens 1 µm, bevorzugter höchstens 0,5 µm und am bevorzugtesten höchstens 0,3 µm, um Verunreinigungen zu entfernen.
  • Der Gehalt an Partikeln mit einer Partikelgröße größer als ein bestimmtes Maß in dem Konzentrat der Polierzusammensetzung ist vorzugsweise gering. Insbesondere ist die Anzahl der Partikel mit einer Partikelgröße von mindestens 0,6 µm (im folgenden als LPC bezeichnet), die in dem Konzentrat der Polierzusammensetzung enthalten ist, vorzugsweise höchstens 15000 Partikel/ml, bevorzugter höchstens 10000 Partikel/ml und am bevorzugtesten höchstens 7500 Partikel/ml. Wenn die LPC den obigen Bereich überschreitet, überschreiten Verunreinigungen in dem Konzentrat der Polierzusammensetzung eine erlaubbare Menge, und kleine Partikel (LPD) auf der Halbleitersubstratoberfläche nach dem Polieren nehmen tendenziell zu. LPC kann hier gemessen werden zum Beispiel mittels dem Particle Sizing System, AccuSizer Model 780, hergestellt von Showa Denko K.K.
  • Obwohl der Grund für die Bildung von Partikeln mit einer Partikelgröße von mindestens 0,6 µm wie hier gemessen nicht klar ist, wird angenommen, dass der Hauptgrund in der wasserlöslichen Polymerverbindung liegt.
  • Ferner ist bekannt, dass die LPC abhängig vom Herstellungsverfahren der wasserlöslichen Polymerverbindung oder dem Reinigungsverfahren variiert. Daher wird die LPC der Zusammensetzung oder des Konzentrats zur Qualitätskontrolle vorzugsweise gemessen, wenn die Charge der wasserlöslichen Polymerverbindung geändert wird.
  • Wenn das Konzentrat der Polierzusammensetzung bei der Verwendung verdünnt wird, variierte die LPC abhängig von der Anzahl der Verdünnungen. Für die Verdünnungen wird Wasser verwendet, das eine hohe Reinheit aufweist. Daher trägt das Wasser wenig zur Verunreinigung bei. Wenn das Polierkonzentrat n-fach verdünnt wird, wird die LPC üblicherweise 1/n. Wenn das Konzentrat der Polierzusammensetzung für lange Zeit nach der Verdünnung stehen gelassen wird, kann die LPC manchmal zunehmen. Wenn das Konzentrat zur Verwendung verdünnt wird, wird es jedoch üblicherweise sofort nach der Verdünnung verwendet. Daher ist eine solche Erhöhung der LPC selten problematisch.
  • Der Gehalt an kolloidalem Silica in dem Konzentrat der Polierzusammensetzung ist vorzugsweise von 0,1 bis 50 Gewichtsprozent, bevorzugter von 1 bis 25 Gewichtsprozent, am bevorzugtesten von 3 bis 15 Gewichtsprozent. Wenn der Gehalt an kolloidalem Silica weniger als obiger Bereich beträgt, wird die Poliergeschwindigkeit ungenügend. Wenn der Gehalt an kolloidalem Silica den obigen Bereich überschreitet, wird die Opazität tendenziell schlechter.
  • Die in dieser Erfindung verwendete Partikelgröße des kolloidalen Silica ist vorzugsweise von 5 bis 200 nm, bevorzugter von 5 bis 150 nm, am bevorzugtesten von 5 bis 120 nm, als durchschnittliche Partikelgröße erhältlich aus der spezifischen Oberfläche, die durch eine Methode zur Messung der spezifischen Oberfläche (BET-Methode) von Pulver durch Luftadsorption gemessen wird. Ferner, als durchschnittliche Partikelgröße berechnet mittels Laserstreuung (laser scattering), ist sie vorzugsweise von 5 bis 300 nm, bevorzugter von 5 bis 200 nm und am bevorzugtesten von 5 bis 150 nm. Wenn die durchschnittliche Partikelgröße des kolloidalen Silica geringer als der obige Bereich ist, wird die Poliergeschwindigkeit tendenziell gering. Wenn andererseits die durchschnittliche Partikelgröße des kolloidalen Silica den obigen Bereich überschreitet, wird die Oberflächenrauheit des Halbleitersubstrats groß, und die Trübung verschlechtert sich tendenziell.
  • Ferner enthält die Polierzusammensetzung eine alkalische Verbindung. Als solche alkalische Verbindung kann irgendeine verwendet werden sofern sie wasserlöslich und basisch ist. Wie nachfolgend erwähnt, sollten Metalle jedoch vermieden werden, da Metalle zu polierende Halbeitersubstrate verunreinigen können. Demgemäß ist die alkalische Verbindung vorzugsweise eine basische organische Verbindung. Insbesondere können Ammoniak oder eine quarternäre Ammoniumbase wie Tetramethylammoniumhydroxid, Tetraethylammoniumhydroxid oder Tetrabutylammoniumhydroxid genannt werden. Ammoniak ist am bevorzugtesten.
  • Der Gehalt der wasserlöslichen Polymerverbindung, der in dem Konzentrat der Polierzusammensetzung enthalten ist, ist vorzugsweise 0,01 bis 3 Gewichtsprozent, bevorzugter 0,05 bis 2 Gewichtsprozent, am bevorzugtesten 0,1 bis 1 Gewichtsprozent. Wenn der Gehalt der wasserlöslichen Polymerverbindung geringer als obiger Bereich ist, wird die Wirkung, die Opazität und die Benetzbarkeit der polierten Halbleitersubstratoberfläche zu verbessern, wahrscheinlich nicht zufriedenstellend sein. Wenn der Gehalt an der wasserlöslichen Polymerverbindung den obigen Bereich überschreitet, wird die Viskosität der Polierzusammensetzung zu groß, und es ist schwierig, feine Verunreinigungen durch Filtration zu entfernen, oder die LPC wird tendenziell größer.
  • Es ist ferner bevorzugt, dass wenig Metalle als Verunreinigungen in dem Konzentrat der Polierzusammensetzung vorhanden sind. Zum Beispiel ist der Gehalt an Natrium (Na) in dem Konzentrat der Polierzusammensetzung vorzugsweise kleiner als 20 ppm, bevorzugter kleiner als 5 ppm und am bevorzugtesten kleiner als 1 ppm. Wenn der Gehalt an Natrium den obigen Bereich überschreitet, nehmen Partikel, die nach dem Polieren auf der Substratoberfläche verbleiben, zu.
  • Ferner ist der Gehalt an Übergangsmetallen, wie Eisen (Fe), Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Chrom (Cr) und Zink (Zn), der im Konzentrat der erfindungsgemäß hergestellten Polierzusammensetzung enthalten ist, vorzugsweise geringer als 1 ppm, bevorzugter geringer als 0,3 ppm, am bevorzugtesten geringer als 0,1 ppm. Wenn der Gehalt an Übergangsmetallen den obigen Bereich überschreitet, kann das Halbeitersubstrat mit Übergangsmetallen verunreinigt werden.
  • Die Polierzusammensetzung oder das Konzentrat können ferner einen Komplexbildner wie Diethylentriaminpentaessigsäure, Triethyltetraaminhexaessigsäure oder N,N,N',N'-Ethylendiamintetrakis(methylenphosphonsäure) als Additiv enthalten. Der Komplexbildner hat die Wirkung, Metallverunreinigungen zu vermindern. Außerdem kann ein nichtionisches Detergens wie Polyoxyethylensorbitan-Fettsäureester, Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenoxide oder Polyoxypropylen-Copolymer, anionisches Detergens oder dergleichen enthalten sein. Diese Detergentien haben die Wirkung, die Trübung und abrasive körnige Rückstände usw. zu vermindern.
  • Die erfindungsgemäße Methode zum Polieren eines Halbeitersubstrats umfasst das Polieren einer Halbleitersubstratoberfläche mit der oben genannten Polierzusammensetzung oder einem verdünnten Konzentrat der Polierzusammensetzung. Da die erfindungsgemäß hergestellte Polierzusammensetzung dazu geeignet ist, eine präzise polierte Oberfläche mit geringen Rückständen auf der Oberfläche zu erhalten, wird sie vorzugsweise zum abschließenden Polieren oder im letzten Polierschritt (Endpolierung) verwendet. Wenn die Halbleitersubstratoberfläche mit der Polierzusammensetzung der Ausführungsform dieser Erfindung im letzten Polierschritt poliert wird, wird üblicherweise ein Polierpad auf die Halbleitersubstratoberfläche gepresst und rotiert, während die Polierzusammensetzung auf die Halbleitersubstratoberfläche aufgebracht wird. Hier wird die Polierzusammensetzung zum Polieren der Halbleitersubstratoberfläche durch mechanisches Polieren mit dem kolloidalen Silica und chemischem Polieren mit der alkalischen Verbindung verwendet, sogenanntes chemisch-mechanisches Polieren (CMP). Durch ein solches kombiniertes Polieren wird die Poliergeschwindigkeit des Halbleitersubstrats verbessert. Ferner kann die Opazität mit dem Benetzungsmittel in der Polierzusammensetzung verbessert werden, während die Benetzbarkeit der polierten Halbleitersubstratoberfläche verbessert wird und Ablagerungen von Partikeln entfernt werden können.
  • In dieser Erfindung kann das Benetzungsmittel als Spülmittel in einer Polierbehandlung wie es ist oder durch Zugabe eines Lösungsmittels verwendet werden. Ein solches Spülmittel kann zum Waschen einer Substratoberfläche vor oder nach der Polierbehandlung oder zwischen mehreren Polierbehandlungen verwendet werden.
  • Die Anwendung des Benetzungsmittels auf die Polierzusammensetzung wurde zuvor im Detail beschrieben, und das Benetzungsmittel für Halbleiter kann ebenso für andere Behandlungen als das Polieren verwendet werden. Zum Beispiel kann das Benetzungsmittel für Halbleiter als Spülmittel verwendet werden, das auf das Halbleitersubstrat gegossen wird, um die Polierzusammensetzung von dem gewaschenen Halbeitersubstrat wegzuwaschen oder als Benetzungsmittel, um Benetzbarkeit für die Lagerung des polierten Halbleitersubstrats zu verleihen. Wenn das Benetzungsmittel für solche Anwendungen verwendet wird, können ein Lösungsmittel wie Wasser oder ein organisches Lösungsmittel, verschiedene Komplexbildner, ein Detergens oder die oben genannte alkalische Verbindung zugegeben werden. In jeder Behandlung ist die Konzentration der wasserlöslichen Polymerverbindung, die in dem Benetzungsmittel für Halbleiter oder dem Spülmittel enthalten ist, vorzugsweise 0,005 bis 0,1 Gewichtsprozent.
  • BEISPIELE 1 bis 3 und VERGLEICHSBEISPIEL !
  • METHODE ZUR HERSTELLUNG EINES SPÜLMITTELS
  • Eine wasserlösliche Polymerverbindung wie in Tabelle 1 gezeigt wurde mit entionisiertem Wasser gemischt, gefolgt von Filtration, um suspendierte gelförmige Bestandteile zu entfernen, um ein Spülmittel zu bereiten. Der Gehalt der wasserlöslichen Polymerverbindung im Spülmittel wurde auf 0,025 Gewichtsprozent eingestellt. Der Gesamtgehalt von Natrium im Spülmittel war geringer als 5 ppm, und die Gesamtmenge an Eisen, Nickel, Kupfer, Chrom und Zink war geringer als 0,1 ppm.
  • SPÜLMETHODE
  • Das erhaltene Spülmittel wurde 20-fach auf das Volumen bezogen durch die Zugabe von entionisiertem Wasser verdünnt. Ein Siliziumwafer wurde mit einem kommerziell erhältlichen Poliermittel (GLANZOX-1103 (Markenname), hergestellt von FUJIMI INCORPORATED), unter folgenden Bedingungen poliert.
  • Poliermaschine: Poliermaschine für einzelne Wafer PNX-332B (Markenname), hergestellt von Okamoto Machine Tool Works, Ltd.
    • Polierbelastung: 15 kPa
    • Rotationsgeschwindigkeit der Polierplatte: 30 Umdrehungen pro Minute (rpm)
    • Rotationsgeschwindigkeit des Kopfes: 30 rpm
    • Polierdauer: 4 min.
    • Temperatur der Polierzusammensetzung: 20°C
    • Zuführgeschwindigkeit der Polierzusammensetzung: 500 mL/min (die Polierzusammensetzung wurde nach der Verwendung wegfließen gelassen).
  • Dann wurde der Siliziumwafer mit einem kommerziell erhältlichen Endpoliermittel (GLANZOX-3105 (tradename), hergestellt von FUJIMI INCORPORATED) unter den gleichen Bedingungen einer Endpolierung unterzogen. Der Siliziumwafer hatte einen Durchmesser von 300 mm, war vom p-Typ, die Kristallorientierung war <100> und der Widerstand war mindestens 0,1 Ω·cm und weniger als 100 Ω·cm.
  • Nach Beendigung der Polierung wurde das verdünnte Spülmittel kontinuierlich auf das Substrat über 20 Sekunden gegossen.
  • Die Anzahl der linienförmigen Vorsprünge und die Anzahl von kleinen Partikeln (LPD) auf der Halbleitersubstratoberfläche nach Beendigung der Polierbehandlung und der Spülbehandlung wurden evaluiert. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse.
  • Die Anzahl der linienförmigen Vorsprünge wurde durch Untersuchen der Anzahl der linienförmigen Vorsprünge mit einer Länge von mindestens 1 µm auf dem polierten Siliziumwafer mit einem Wafer-Tester (MAGICS M5350 (Markenname), hergestellt von Lasertec Corporation, gemessen. In der Tabelle bedeutet „exzellent“ dass die Anzahl der linienförmigen Vorsprünge auf dem polierten Siliziumwafer mit einem Durchmesser von 300 mm weniger als 10 betrug, „gut“ bedeutet, dass sie mindestens 10 und weniger als 20, „nicht schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 20 und weniger als 50, und „schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 50 betrug.
  • Ferner wurde die Anzahl kleiner Partikel (LPD) evaluiert anhand der Anzahl von Partikeln mit einer Größe von mindestens 0.037 µm, die auf dem polierten Siliziumwafer vorhanden waren, und mit einem Wafer-Tester (Surfscan SP2 (Markenname), hergestellt von KLA-Tencor Corporation) gemessen. In der Tabelle bedeutet „exzellent“, dass die Anzahl an Partikel pro Blatt eines 300 mm Wafers mindestens 70 und weniger als 100, „gut“ bedeutet, dass sie mindestens 100 und weniger als 200 betrug, „nicht schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 200 und weniger als 300, und „schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 300 betrug. TABELLE 1
    Typ Verbindung Gewichtsmittel des Molekulargewichts 0,3 gewichts-%ige wässrige Lösung Viskosität (mPa·s) 1,3 gewichts-%ige wässrige Lösung Trübung Anzahl der linienförmigen Vorsprünge LPD
    Bsp. 1 Hydroxyethylcellulose 300000 3,1 0,67 gut gut
    Bsp. 2 Hydroxyethylcellulose 250000 2,4 0,06 exzellent exzellent
    Bsp. 3 Hydroxyethylcellulose 1400000 9,5 0,15 exzellent gut
    Vergl. Bsp. 1 Hydroxyethylcellulose 1600000 11,5 0,55 schlecht nicht schlecht
  • Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts wurde mittels Gelpermeationschromatographie unter folgenden Bedingungen gemessen.
    • Säule: TSK gel GMPWx1 x2+G2500PWx1 (φ 7.8 mm × 300 mm × 3)
    • Säulentemperatur: 40°C
    • Eluent: 200 mM wässrige Natriumnitratlösung
    • Probenkonzentration: 0.05%
    • Fließgeschwindigkeit: 1.0 mL/min
    • Injektionsmenge: 200 µL
    • Detektor: RI (differentielles Refraktometer)
  • BEISPIELE 4 bis 20 und VERGLEICHSBEISPIELE 2 und 3
  • METHODE ZUR HERSTELLUNG DER POLIERZUSAMMENSETZUNG
  • Kolloidales Silica, Ammoniak und ein Benetzungsmittel für Halbleiter wurden mit entionisiertem Wasser wie in Tabelle 2 gezeigt gemischt, gefolgt vom Entfernen von geliertem suspendiertem Material, um ein Konzentrat einer Polierzusammensetzung herzustellen. Der Gehalt an kolloidalem Silica der Polierzusammensetzung wurde auf 9,2 Gewichtsprozent und der Gehalt an Ammoniak in der Polierzusammensetzung auf 0,2 Gewichtsprozent eingestellt. Der Gesamtgehalt an Eisen, Nickel, Kupfer, Chrom und Zink in der Polierzusammensetzung war höchstens 0,1 ppm. Die mittlere Partikelgröße des kolloidalen Silica betrug 35 nm als primäre Partikelgröße, gemessen mit einem FlowSorb II 2300 (hergestellt von Micromeritics Instrument Corporation), und 70 nm als sekundäre Partikelgröße gemessen mit einem N4 Plus Submicron Particle Sizer (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.). Die Viskosität der Polierzusammensetzung vor der Verdünnung, gemessen mit einem Oswald Viskosimeter, ist in Tabelle 2 gezeigt. Die Polierzusammensetzung wurde filtrationsgereinigt mit einem Filter, der die feinsten Öffnungen hat, mit denen die Zusammensetzung filtriert werden kann.
  • POLIERVERFAHREN
  • Das erhaltene Konzentrat der Polierzusammensetzung wurde 20-fach (pro Volumen) verdünnt durch Zugabe von entionisiertem Wasser, und der Siliziumwafer wurde einer Endpolierung unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 unterzogen. Vor der Endpolierung wurde der Siliziumwafer vorab mit einem kommerziell erhältlichen Poliermittel (GLANZOX-1103 (Markenname), hergestellt von FUJIMI INCORPORATED) poliert. Der Siliziumwafer hatte einen Durchmesser von 300 mm, war vom p-Typ, die Kristallorientierung war <100> und der Widerstand war mindestens 0,1 Ω·cm und weniger als 100Ω·cm.
  • Die Anzahl der linienförmigen Vorsprünge und die Anzahl von kleinen Partikeln (LPD) und die Opazität auf der polierten Halbleitersubstratoberfläche nach Beendigung der Polierbehandlung wurden evaluiert. Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse.
  • Die Anzahl der linienförmigen Vorsprünge wurde durch Untersuchen der Anzahl der linienförmigen Vorsprünge mit einer Länge von mindestens 1 µm auf dem polierten Siliziumwafer mit einem Wafer-Tester (MAGICS M5350 (Markenname), hergestellt von Lasertec Corporation, gemessen. In der Tabelle bedeutet „exzellent“, dass die Anzahl der linienförmigen Vorsprünge auf dem polierten Siliziumwafer mit einem Durchmesser von 300 mm weniger als 10 betrug, „gut“ bedeutet, dass sie mindestens 10 und weniger als 20, „nicht schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 20 und weniger als 50, und „schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 50 betrug.
  • Ferner wurde die Anzahl kleiner Partikel (LPD) evaluiert anhand der Anzahl von Partikeln mit einer Größe von mindestens 0.037 µm, die auf dem polierten Siliziumwafer vorhanden waren, und mit einem Wafer-Tester (Surfscan SP2 (Markenname), hergestellt von KLA-Tencor Corporation) gemessen. In der Tabelle bedeutet „exzellent“, dass die Anzahl an Partikel pro 300 mm Wafer mindestens 70 und weniger als 100, „gut“ bedeutet, dass sie mindestens 100 und weniger als 200 betrug, „nicht schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 200 und weniger als 300, und „schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 300 betrug.
  • Ferner wurde die Opazität evaluiert auf der Basis der von dem Surfscan SP2 (Markenname), hergestellt von KLA-Tencor Corporation, gemessenen Werte. In der Tabelle bedeutet „exzellent“, dass der gemessene Wert kleiner als 0,10 ppm, „gut“ bedeutet, dass der gemessene Wert mindestens 0,10 ppm und kleiner als 0,20 ppm, und „schlecht“ bedeutet, dass der gemessene Wert mindestens 0,20 ppm betrug. TABELLE 2
    Wasserlösliche Polymerverbindung Polierzusammensetzung Anzahl der Vorsprünge LPD Opazität
    Typ der Verbindung Gewichtsmittel des Molekulargewichts 0,3 gewichts-%ige wässrige Lösung Viskosität (mPa·s) 1,3 gewichts-%ige wässrige Lösung Trübunq Gehalt der Polymerverbindung Viskosität (mPa·s)
    Bsp. 4 Hydroxyethylcellulose 300000 3,1 0,67 0,30 3,2 gut gut exzellent
    Bsp. 5 Hydroxyethylcellulose 1000000 8,1 0,50 0,20 4,6 gut gut exzellent
    Bsp. 6 Hydroxyethylcellulose 1400000 9,7 0,57 0,10 4,4 gut nicht schlecht exzellent
    Bsp. 7 Hydroxyethylcellulose 120000 1,5 0,09 0,60 2,7 exzellent gut gut
    Bsp. 8 Hydroxyethylcellulose 160000 1,8 0,08 0,40 3,0 exzellent exzellent gut
    Bsp. 9 Hydroxyethylcellulose 250000 2,4 0,06 0,04 1,1 gut nicht schlecht exzellent
    Bsp. 10 0,06 1,3 exzellent nicht schlecht exzellent
    Bsp. 11 0,31 3,3 exzellent exzellent exzellent
    Bsp. 12 0,80 6,2 exzellent gut exzellent
    Bsp. 13 1,00 6,8 gut gut gut
    Bsp. 14 1,20 9,0 nicht schlecht nicht schlecht gut
    Bsp. 15 Hydroxyethylcellulose 700000 6,8 0,14 0,22 4,6 gut exzellent exzellent
    Bsp. 16 Hydroxyethylcellulose 1400000 9,5 0,15 0,10 4,4 nicht schlecht gut exzellent
    Bsp. 17 Hydroxypropylcellulose 150000 1,7 0,32 0,30 1,8 gut gut gut
    Bsp. 18 Polyvinylalkohol 22000 2,0 0,40 0,30 2,0 gut gut qut
    Bsp. 19 Polyvinylpyrrolidon 15000 1,1 0,25 0,30 1,1 gut exzellent gut
    Bsp. 20 Pullulan 200000 1,1 0,31 0,30 1,2 gut gut gut
    Vergl. Bsp. 2 Hydroxyethylcellulose 1600000 11,7 0,16 0,10 5,8 nicht schlecht schlecht gut
    Vergl. Bsp. 3 Hydroxyethylcellulose 1600000 11,5 0,55 0,10 5,8 schlecht schlecht gut
  • Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts wurde wie in Beispiel 1 gemessen.
  • BEISPIELE 21 bis 24
  • Diese Messungen wurden wie in Beispielen 5 und 11 durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Hydroxyethylcellulose geändert wurde. Obwohl das Molekulargewicht der Hydroxyethylcellulose in den Beispielen 21 und 22 das gleiche war wie in Beispiel 5, wurde die in den Beispielen 21 und 22 verwendete Hydroxyethylcellulose durch ein anderes Herstellungs- oder Reinigungsverfahren als in Beispiel 5 hergestellt. Ähnlich war das Molekulargewicht der Hydroxyethylcellulose in den Beispielen 23 und 24 das gleiche wie in Beispiel 11. Jedoch wurde die in den Beispielen 23 und 24 verwendete Hydroxyethylcellulose durch ein anderes Herstellungs- oder Reinigungsverfahren als in Beispiel 11 hergestellt.
  • METHODE ZUR HERSTELLUNG EINER POLIERZUSAMMENSETZUNG
  • Kolloidales Silica, Ammoniak und ein Benetzungsmittel für Halbleiter wurden mit entionisiertem Wasser wie in Tabelle 3 gezeigt gemischt, gefolgt vom Entfernen von geliertem suspendiertem Material, um ein Konzentrat einer Polierzusammensetzung herzustellen. Der Gehalt an kolloidalem Silica in der Polierzusammensetzung wurde auf 9,2 Gewichtsprozent und der Gehalt an Ammoniak in der Polierzusammensetzung auf 0,2 Gewichtsprozent eingestellt. Der Gesamtgehalt an Eisen, Nickel, Kupfer, Chrom und Zink in der Polierzusammensetzung war höchstens 0,1 ppm. Die mittlere Partikelgröße des kolloidalen Silica betrug 35 nm als primäre Partikelgröße, gemessen mit einem FlowSorb II 2300 (hergestellt von Micromeritics Instrument Corporation), und 70 nm als sekundäre Partikelgröße gemessen mit einem N4 Plus Submicron Particle Sizer (hergestellt von Beckman Coulter, Inc.). Die Viskosität der Polierzusammensetzung vor der Verdünnung, gemessen mit einem Oswald Viskosimeter, ist in Tabelle 3 gezeigt. Die Polierzusammensetzung wurde filtrationsgereinigt mit einem Filter, der die feinsten Öffnungen hat, mit denen die Zusammensetzung filtriert werden kann.
  • POLIERVERFAHREN
  • Das erhaltene Konzentrat der Polierzusammensetzung wurde 20-fach (pro Volumen) verdünnt durch Zugabe von entionisiertem Wasser, und der Siliziumwafer wurde einer Endpolierung unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 unterzogen. Vor der Endpolierung wurde der Siliziumwafer vorab mit einem kommerziell erhältlichen Poliermittel (GLANZOX-1103 (Markenname), hergestellt von FUJIMI INCORPORATED) poliert. Der Siliziumwafer hatte einen Durchmesser von 300 mm, war vom p-Typ, die Kristallorientierung war <100> und der Widerstand war mindestens 0,1 Ω·cm und weniger als 100 Ω·cm.
  • Die Anzahl der Defekte durch linienförmige Vorsprünge der polierten Halbleitersubstratoberfläche, die Anzahl kleiner Partikel (LPD) und die Opazität wurden evaluiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Die Anzahl der linienförmige Vorsprünge wurde durch Untersuchen der Anzahl der linienförmigen Vorsprünge mit einer Länge von mindestens 1 µm auf dem polierten Siliziumwafer mit einem Wafer-Tester (MAGICS M5350 (Markenname), hergestellt von Lasertec Corporation, gemessen. In der Tabelle bedeutet „exzellent“, dass die Anzahl der linienförmigen Vorsprünge auf dem polierten Siliziumwafer mit einem Durchmesser von 300 mm weniger als 10 betrug, „gut“ bedeutet, dass sie mindestens 10 und weniger als 20, „nicht schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 20 und weniger als 50, und „schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 50 betrug.
  • Ferner wurde die Anzahl kleiner Partikel (LPD) evaluiert anhand der Anzahl von Partikeln mit einer Größe von mindestens 0,037 µm, die auf dem polierten Siliziumwafer vorhanden waren, und mit einem Wafer-Tester (Surfscan SP2 (Markenname), hergestellt von KLA-Tencor Corporation) gemessen. In der Tabelle bedeutet „exzellent“, dass die Anzahl an Partikel pro 300 mm Wafer mindestens 70 und weniger als 100, „gut“ bedeutet, dass sie mindestens 100 und weniger als 200 betrug, „nicht schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 200 und weniger als 300, und „schlecht“ bedeutet, dass sie mindestens 300 betrug.
  • Ferner wurde die Opazität evaluiert auf der Basis der von dem Surfscan SP2 (Markenname), hergestellt von KLA-Tencor Corporation, gemessenen Werte. In der Tabelle bedeutet „exzellent“, dass der gemessene Wert kleiner als 0,10 ppm, „gut“ bedeutet, dass der gemessene Wert mindestens 0,10 ppm und kleiner als 0,20 ppm, und „schlecht“ bedeutet, dass der gemessene Wert mindestens 0,20 ppm betrug. TABELLE 3
    Wasserlösliche Polymerverbindung Polierzusammensetzun Anzahl der linienförmigen Vorsprünge LPD Opazität
    Typ der Verbindung Gewichtsmittel des Molekulargewichts 0,3 gewichts-%ige wässrige Lösung Viskosität (mPa·s) 1,3 gewichts-%ige wässrige Lösung Trübung Gehalt der Polymerverbindung Viskosität (mPa·s) LPC (Anzahl/ ml)
    Bsp. 21 Hydroxyethylcellulose 1000000 8,1 0,50 0,20 4,6 10000 gut exzellent exzellent
    Bsp. 5 15000 gut gut exzellent
    Bsp. 22 18000 gut nicht schlecht exzellent
    Bsp. 23 Hydroxyethylcellulose 250000 2,4 0,06 0,31 3,3 7000 exzellent sehr exzellent exzellent
    Bsp. 11 10000 exzellent exzellent exzellent
    Bsp. 24 15000 exzellent gut exzellent
  • Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts wurde wie in Beispiel 1 gemessen.
  • Wie Tabellen 1 bis 3 zeigen waren die Ergebnisse von Beispielen 1 bis 24 befriedigend insofern, als dass exzellente, gute oder nicht schlechte Ergebnisse erzielt wurden. Tabelle 3 zeigt, dass sogar bei Verwendung von Hydroxyethylcellulose das Ergebnis um so besser war je kleiner der gemessene Wert der LPC war. Andererseits war in den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 mindestens eine der evaluierten Eigenschaften schlecht und kein praktisch befriedigendes Ergebnis wurde erhalten.
  • Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-336705 , eingereicht am 22. November 2005, einschließlich Beschreibung, Patentansprüche und Zusammenfassung wird in ihrer Gesamtheit hier eingeschlossen.

Claims (6)

  1. Verwendung von Wasser und einer wasserlöslichen Polymerverbindung zur Herstellung eines Benetzungsmittels für Halbleiter, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung als eine 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C und als 1,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung eine Trübung von weniger als 2,0 aufweist.
  2. Die Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung mindestens ein Mitglied ist aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxyethylcellulose, einer Hydroxypropylcellulose, einem Polyvinylalkohol, einem Polyvinylpyrrolidon und Pullulan.
  3. Die Verwendung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung eine Hydroxyethylcellulose ist, die ein mittleres Molekulargewicht von 100 000 bis 2 000 000 berechnet als Polyethylenoxid aufweist.
  4. Verwendung von Wasser, einer wasserlöslichen Polymerverbindung, kolloidalem Silica und einer alkalischen Verbindung zur Herstellung einer Polierzusammensetzung, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung als 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C und als 1,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung eine Trübung von weniger als 2,0 aufweist.
  5. Verfahren zum Polieren eines Halbleitersubstrats, umfassend das Polieren einer Oberfläche des Halbleitersubstrats mit der Polierzusammensetzung, die gemäß Anspruch 4 erhalten wurde.
  6. Verwendung von Wasser, einer wasserlöslichen Polymerverbindung, kolloidalem Silica und einer alkalischen Verbindung zur Herstellung eines Konzentrats einer Polierzusammensetzung, das das Wasser, die wasserlösliche Polymerverbindung, das kolloidale Silica und die alkalische Verbindung enthält, wobei die wasserlösliche Polymerverbindung als eine 0,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung eine Viskosität von weniger als 10 mPa·s bei 25°C und als 1,3 gewichtsprozentige wässrige Lösung der wasserlöslichen Polymerverbindung eine Trübung von weniger als 2,0 aufweist, das Konzentrat zur Verwendung mit einem Lösungsmittel verdünnt werden muss und eine Viskosität zwischen 1,0 und 7,0 mPa·s bei 25°C aufweist.
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