DE112018006626T5

DE112018006626T5 - Polierzusammensetzung

Info

Publication number: DE112018006626T5
Application number: DE112018006626.6T
Authority: DE
Inventors: Noriaki Sugita; Takayuki Matsushita
Original assignee: Nitta DuPont Inc
Current assignee: Nitta DuPont Inc
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2020-09-10
Also published as: TWI798325B; WO2019131448A1; JP6978933B2; TW201930540A; JP2019117904A; SG11202004727UA; KR20200098547A; CN111527589A

Abstract

Eine Polierzusammensetzung wird bereitgestellt, welche kleinste Defekte und Trübungen auf einem Halbleiterwafer nach dem Polieren reduzieren kann. Eine Polierzusammensetzung enthält: Schleifmittel; eine basische Verbindung; und ein Harz auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist, wobei das Harz auf Vinylalkoholbasis eine durch die allgemeine Formel (2) dargestellte Struktureinheit in einer molaren Konzentration von 2 Mol-% oder höher, bezogen auf die Gesamtheit aller Struktureinheiten, aufweist.

Hier bezeichnen R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe, X bezeichnet eine Einfachbindung oder eine verbindende Kette, und R⁴, R⁵ und R⁶ bezeichnen jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Polierzusammensetzung.
STAND DER TECHNIK
Beim Polieren eines Halbleiterwafers bzw. einer Halbleiterscheibe mittels CMP wird ein mehrstufiges Polieren, wie etwa drei- oder vierstufiges Polieren, durchgeführt, um eine hochpräzise Glättung und Planarisierung zu erreichen. Der Hauptzweck des abschließenden Polierschritts in der letzten Stufe besteht darin, kleinste Defekte oder Oberflächentrübungen bzw. Oberflächenschleier (im Folgenden „Trübungen“ genannt) zu reduzieren.
Eine Polierzusammensetzung, die im Endpolierschritt für einen Halbleiterwafer verwendet wird, enthält normalerweise ein wasserlösliches Polymer, wie etwa Hydroxyethylcellulose (HEC). Die Rolle des wasserlöslichen Polymers besteht darin, die Oberfläche des Halbleiterwafers zu hydrophilisieren, um das Anhaften von Schleifmitteln an der Oberfläche, übermäßiges chemisches Ätzen und/oder die Aggregation von Schleifmitteln zu verhindern, um zum Beispiel die damit verbundene Beschädigung des Halbleiterwafers zu reduzieren. Es ist bekannt, dass dadurch kleinste Defekte und/oder Trübungen reduziert werden.
Ein Rohmaterial für HEC ist Cellulose, die ein natürliches Material ist, und daher kann HEC wasserunlösliche, aus Cellulose stammende, Verunreinigungen enthalten. Daher kann eine Polierzusammensetzung, die HEC enthält, kleinste Defekte aufgrund solcher Verunreinigungen verursachen. Ein weiteres Problem hängt mit der Tatsache zusammen, dass die üblicherweise verwendeten HECs Molekulargewichte von einigen Hunderttausend bis zu mehreren Millionen haben; je höher das Molekulargewicht, desto wahrscheinlicher ist es, dass der Filter verstopft wird, und Filter mit kleineren Öffnungen lassen die Flüssigkeit nicht so leicht passieren. Wenn also ein wasserlösliches Polymer mit einem großen Molekulargewicht verwendet werden soll, ist es schwierig, grobe Partikel zu entfernen. Ferner können solche Schleifmittel leicht aggregieren, was Bedenken hinsichtlich der Langzeitstabilität der Polierzusammensetzung aufwirft.
JP 2012-216723 A offenbart eine Polierzusammensetzung, die mindestens ein wasserlösliches Polymer enthält, das aus Harzen auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit ausgewählt ist. Da die Polierzusammensetzung ein Harz auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit enthält, weist der Halbleiterwafer nach dem Polieren weniger kleinste Defekte und eine geringere Oberflächenrauheit auf. Dies liegt vermutlich daran, dass die Einführung einer modifizierenden Gruppe mit sterischer Hinderung (das heißt, einer 1,2-Diol-Struktur) die Kristallisation von Polyvinylalkohol verhindert.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
In den letzten Jahren sind die Gestaltungsregeln für Halbleitervorrichtungen immer mehr auf Miniaturisierung ausgerichtet, und infolgedessen wurden Anforderungen für strengere Steuerungen kleinster Defekte und Trübungen auf der Oberfläche des Halbleiterwafers vorgelegt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Polierzusammensetzung bereitzustellen, die kleinste Defekte und Trübungen auf einem Halbleiterwafer nach dem Polieren weiter reduzieren kann.
Eine Polierzusammensetzung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält: Schleifmittel; eine basische Verbindung; und ein Harz auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit, die durch die unten bereit gestellte allgemeine Formel (1) dargestellt wird, wobei das Harz auf Vinylalkoholbasis eine durch die folgende allgemeine Formel (2) dargestellte Struktureinheit in einer molaren Konzentration von 2 Mol-% oder höher, bezogen auf eine Gesamtheit aller Struktureinheiten, enthält.
Hier bezeichnen R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe, X bezeichnet eine Einfachbindung oder eine verbindende Kette, und R⁴, R⁵ und R⁶ bezeichnen jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe.
Die vorliegende Erfindung wird winzige Defekte und Trübungen auf einem Halbleiterwafer nach dem Polieren im Vergleich zu dem herkömmlichen Stand der Technik reduzieren.
AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Um die vorgenannten Probleme zu lösen, führten die beteiligten Erfinder verschiedene Untersuchungen durch und kamen zu folgenden Ergebnissen.
Wie oben ausgeführt, wird ein wasserlösliches Polymer hinzugegeben, um die Oberfläche eines Halbleiterwafers zu hyrophilisieren. In dieser Hinsicht wird angenommen, dass je größer die Anzahl an Hydroxylgruppen, welche hyrophile Gruppen sind, desto besser; dementsprechend ist das der Polierzusammensetzung zugesetzte Harz auf Vinylalkoholbasis in der Regel ein vollständig verseiftes Harz (mit einer Verseifung von 98 Mol-% oder höher).
Die Untersuchungen der beteiligten Erfinder zeigten jedoch, dass im Falle eines Harzes auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit die Verwendung eines teilweise verseiften Harzes kleinste Defekte und Trübungen signifikanter reduziert als die Verwendung eines vollständig verseiften Harzes.
Obwohl der Mechanismus unklar ist, könnte ein Faktor darin bestehen, dass die Verwendung eines teilweise verseiften Harzes die Wasserstoffbrückenbindung zwischen den Hydroxylgruppen verringert, was die Bindung zwischen den Molekülen schwächt, so dass sich die Polymere leichter in Wasser auflösen können, wodurch die Erzeugung ungelöster Stoffe oder gelatinöser Fremdkörper verringert wird. Ein weiterer Faktor kann sein, dass der erhöhte Gehalt an Vinylacetatgruppen, die hydrophobe Gruppen sind, die hydrophobe Wechselwirkung in Bezug auf den Halbleiterwafer verstärkt, was die Fähigkeit, den Halbleiterwafer zu schützen, erhöht.
Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage all dieser Erkenntnisse getätigt. Eine Polierzusammensetzung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden ausführlich beschrieben werden.
Die Polierzusammensetzung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält: Schleifmittel, eine basische Verbindung; und ein Harz auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit (nachfolgend als „abgewandelter PVA“ bezeichnet).
Die verwendeten Schleifmittel können die in diesem Bereich üblichen sein, wie etwa kolloidale Kieselsäure bzw. Kieselgel, pyrogene Kieselsäure, kolloidales Aluminiumoxid, pyrogene Kieselerde und Ceroxid, wobei es besonders geeignet ist, kolloidale Kieselsäure oder pyrogene Kieselsäure zu verwenden. Während die Partikelgröße der Schleifmittel nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt ist, können zum Beispiel Schleifmittel mit einer sekundären mittleren Partikelgröße von 30 bis 100 nm verwendet werden.
Während der Gehalt an Schleifmitteln nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt ist, kann der Gehalt zum Beispiel 0,1 bis 20 Massen-% der gesamten Polierzusammensetzung betragen. Vor der Anwendung wird die Polierzusammensetzung zum Polieren 10 bis 40 Mal verdünnt. Die Polierzusammensetzung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird vor der Verwendung vorzugsweise so verdünnt, dass die Konzentration der Schleifmittel 100 bis 5000 ppm (ppm bezogen auf die Masse; dasselbe gilt im Folgenden) beträgt. Es besteht die Tendenz, dass je höher die Schleifmittelkonzentration ist, desto weniger sind die kleinsten Defekte und desto weniger sind die Trübungen. Der untere Grenzwert für die Schleifmittelkonzentration nach Verdünnung liegt vorzugsweise bei 1000 ppm und noch bevorzugter bei 2000 ppm. Die Obergrenze für die Konzentration von Schleifmitteln nach Verdünnung liegt vorzugsweise bei 4000 ppm und noch bevorzugter bei 3000 ppm.
Die basische Verbindung ätzt die Oberfläche des Halbleiterwafers, um ein chemisches Polieren zu erreichen. Die basische Verbindung kann zum Beispiel eine Aminverbindung oder eine anorganische Alkaliverbindung sein.
Die Aminverbindung kann zum Beispiel ein primäres Amin, ein sekundäres Amin, ein tertiäres Amin, ein quaternäres Ammonium und ein Hydroxid davon sein, oder ein heterozyklisches Amin. Spezifische Beispiele beinhalten Ammoniak, Tetramethylammoniumhydroxid (TMAH), Tetraethylammoniumhydroxid (TEAH), Tetrabutylammoniumhydroxid (TBAH), Methylamin, Dimethylamin, Trimethylamin, Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Hexylamin, Cyclohexylamin, Ethylendiamin, Hexamethylendiamin, Diethylentriamin (DETA), Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Pentaethylenhexamin, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, N-(β-Aminoethyl)ethanolamin, wasserfreies Piperazin, Piperazinhexahydrat, 1-(2-Aminoethyl)piperazin, N-Methylpiperazin, Piperazinhydrochlorid, Guanidincarbonat und so weiter.
Beispiele für die anorganische Alkaliverbindung beinhalten Alkalimetallhydroxide, Alkalimetallsalze, Erdalkalimetallhydroxide und Erdalkalimetallsalze. Spezifische Beispiele für die anorganische Alkaliverbindung beinhalten Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Kaliumhydrogencarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat und Natriumcarbonat.
Eine dieser basischen Verbindungen kann allein verwendet werden, oder es können zwei oder mehrere davon zur Verwendung gemischt werden. Die besonders geeigneten dieser basischen Verbindungen sind Alkalimetallhydroxide, Alkalimetallsalze, Ammoniak, Amine, Ammoniumsalze und quaternäre Ammoniumhydroxide.
Der Gehalt an basischer Verbindung (wenn zwei oder mehrere basische Verbindungen enthalten sind, ihre Gesamtmenge) ist nicht auf einen bestimmten Wert begrenzt; so beträgt beispielsweise das Massenverhältnis der basischen Verbindung(en) zu den Schleifmitteln 1:0,001 bis 1:0,10. Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform wird vor der Verwendung vorzugsweise so verdünnt, dass die Konzentration der basischen Verbindung(en) 5 bis 200 ppm beträgt.
Der abgewandelte PVA ist ein Harz auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit, die durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt wird:
Hier bezeichnen R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe, X bezeichnet eine Einfachbindung oder eine verbindende Kette, und R⁴, R⁵ und R⁶ bezeichnen jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe.
„Harz auf Vinylalkoholbasis“ bedeutet ein wasserlösliches Polymer, welches strukturelle Einheiten enthält, die durch die folgenden Formeln (2) und (3) dargestellt werden:
Der abgewandelte PVA weist neben strukturellen Einheiten, welche durch die Formeln (2) und (3) dargestellt werden, eine 1,2-Diol-Struktureinheit, welche durch die Formel (1) dargestellt wird, auf. Dies verhindert die Kristallisation des Polyvinylalkohols, wodurch kleinste Defekte und Trübungen auf dem Halbleiterwafer nach dem Polieren weiter reduziert werden. Der Abwandlungsumfang der 1,2-Diol-Struktureinheit in dem Polymer ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt und kann zum Beispiel 1 bis 20 Mol-% betragen.
Die geeignetsten abgewandelten PVAs sind diejenigen, in welchen alle R¹ bis R³ und R⁴ bis R⁶ in der 1,2-Diol-Struktureinheit, welche durch die allgemeine Formel (1) dargestellt wird, Wasserstoffatome sind und X eine Einfachbindung ist.
Der mittlere Polymerisationsgrad des abgewandelten PVA ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt und kann zum Beispiel 200 bis 3000 betragen. Der mittlere Polymerisationsgrad des modifizierten PVA kann in Übereinstimmung mit JIS K 6726 gemessen werden.
Der Gehalt des abgewandelten PVA (wenn zwei oder mehr abgewandelte PVAs enthalten sind, ihre Gesamtmenge) ist nicht auf einen bestimmten Wert begrenzt; so beträgt beispielsweise das Massenverhältnis des/der abgewandelten PVA(s) zu den Schleifmitteln 1:0,001 bis 1:0,40. Die Untergrenze für das Massenverhältnis des/der modifizierten PVA(s) zu den Schleifmitteln liegt vorzugsweise bei 0,0050, und noch bevorzugter bei 0,0070.
Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform wird vor Gebrauch vorzugsweise so verdünnt, dass die Konzentration des/der abgewandelten PVA(s) 10 bis 200 ppm beträgt. Es besteht die Tendenz, dass je höher die Konzentration des abgewandelten PVA nach der Verdünnung ist, desto weniger sind die kleinsten Defekte und desto weniger sind die Trübungen. Der untere Grenzwert für die Konzentration des abgewandelten PVA nach der Verdünnung liegt vorzugsweise bei 20 ppm und noch bevorzugter bei 50 ppm.
Der abgewandelte PVA kann beispielsweise durch Verseifung eines Copolymers eines Monomers auf Vinylesterbasis und einer Verbindung, welche durch folgende allgemeine Formel (4) dargestellt wird, hergestellt werden.
Dabei bezeichnen R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe, X bezeichnet eine Einfachbindung oder eine verbindende Kette, R⁴, R⁵ und R⁶ bezeichnen jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe, und R⁷ und R⁸ bezeichnen jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder R⁹-CO-(R⁹ bezeichnet eine Alkylgruppe mit einer Kohlenstoffzahl von 1 bis 4).
In der Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform enthält der abgewandelte PVA eine Struktureinheit, die durch die folgende allgemeine Formel (2) dargestellt wird, in einer molaren Konzentration von 2 Mol-% oder höher, bezogen auf die Gesamtheit aller Struktureinheiten:
Je höher die molare Konzentration der durch Formel (2) dargestellten Struktureinheit im abgewandelten PVA ist, desto weniger sind die kleinsten Defekte und desto weniger ist die Trübung auf dem Halbleiterwafer nach dem Polieren. Die Untergrenze für die molare Konzentration der durch Formel (2) dargestellten Struktureinheit in dem modifizierten PVA beträgt vorzugsweise 5 Mol-%, und noch bevorzugter 10 Mol-%. Andererseits gilt: Je höher die molare Konzentration der durch die Formel (2) dargestellten Struktureinheit im abgewandelten PVA ist, desto schwächer ist die Leistung zur Hydrophilisierung des Halbleiterwafers. Die obere Grenze für die molare Konzentration der durch Formel (2) dargestellten Struktureinheit in dem abgewandelten PVA beträgt vorzugsweise 30 Mol-% und noch bevorzugter 20 Mol-%.
Die molare Konzentration (Mol-%) der durch die Formel (2) dargestellten Struktureinheit in dem abgewandelten PVA kann als gleich dem Wert angesehen werden, der durch Subtraktion des Verseifungsgrades (Mol-%) des abgewandelten PVA von 100 Mol-% erhalten wird. Der Verseifungsgrad des abgewandelten PVA wird in Übereinstimmung mit JIS K 6726 gemessen, ähnlich wie beim PVA.
Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform kann ferner ein nichtionisches Tensid bzw. eine oberflächenaktive Substanz enthalten. Das Beinhalten eines nichtionischen Tensids reduziert weiter kleinste Defekte und Trübungen.
Für die Polierzusammensetzung geeignete nichtionische Tenside nach der vorliegenden Ausführungsform beinhalten beispielsweise Ethylendiamintetrapolyoxyethylenpolyoxypropylen (Poloxamin), Poloxamer, Polyoxyalkylenalkylether, Polyoxyalkylenfettsäureester, Polyoxyalkylenalkylamin, Polyoxyalkylenmethylglucosid und so weiter.
Beispiele für den Polyoxyalkylenalkylether beinhalten Polyoxyethylenlaurylether, Polyoxyethylenacetylether und Polyoxyethylen-Stearylether. Beispiele für den Polyoxyalkylenfettsäureester beinhalten Polyoxyethylenmonolaurat und Polyoxyethylenmonostearat. Beispiele für das Polyoxyalkylenalkylamin beinhalten Polyoxyethylenlaurylamin und Polyoxyethylenoleylamin. Beispiele für das Polyoxyalkylenmethylglucosid beinhalten Polyoxyethylenmethylglucosid und Polyoxypropylenmethylglucosid.
Der Gehalt an nichtionischem Tensid (wenn zwei oder mehrere solcher Tenside enthalten sind, ihre Gesamtmenge) ist nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt; beispielsweise ist das Massenverhältnis des/der nichtionischen Tensid(e) zu den Schleifmitteln 1:0,0001 bis 1:0,015. Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform wird vorzugsweise vor der Verwendung verdünnt, so dass der Gehalt an nichtionischem/nichtionischen Tensid(en) 0,5 bis 30 ppm beträgt.
Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform kann zusätzlich einen pH-Konditionierer enthalten. Der pH-Wert der Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform beträgt vorzugsweise 8,0 bis 12,0.
Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform kann zusätzlich alle Bestandteile enthalten, die auf dem Gebiet der Polierzusammensetzungen allgemein bekannt sind.
Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform kann hergestellt werden durch Mischen der Schleifmittel, der basischen Verbindung, des abgewandelten PVA und weiteren Bestandteilen je nach Bedarf und durch Hinzufügen von Wasser. Alternativ kann die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform hergestellt werden durch sukzessives Mischen der Schleifmittel, der basischen Verbindung, des abgewandelten PVA und weiteren Bestandteilen mit Wasser. Diese Bestandteile können mit Hilfe eines Mittels gemischt werden, das typischerweise im technischen Bereich der Polierzusammensetzungen verwendet wird, wie beispielsweise ein Homogenisator oder Ultraschall.
Die oben beschriebene Polierzusammensetzung wird mit Wasser verdünnt, um eine geeignete Konzentration zu erhalten, bevor sie zum Polieren eines Halbleiterwafers verwendet wird.
Die Polierzusammensetzung nach der vorliegenden Ausführungsform eignet sich besonders für das Endpolieren eines Siliziumwafers.
BEISPIELE
Nun soll die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen spezifischer beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt.
[Poliertest 1]
Es wurden Polierzusammensetzungen mit der Bezeichnung Erfindungsbeispiele 1 bis 10 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4, die in Tabelle 1 aufgeführt sind, hergestellt.
Alle in Tabelle 1 angegebenen Werte der Inhaltsstoffe sind die Werte nach der Verdünnung. Als Schleifmittel wurde kolloidales Siliciumdioxid verwendet. Die „Partikelgröße“ in Tabelle 1 stellt die mittlere Sekundärpartikelgröße der Schleifmittel dar. „NH₄OH“ bedeutet wässrige Lösung von Ammoniak. Abgewandelte (abgekürzt abgew.) PVAs A bis D bedeuten Butendiol-Vinylalkohol-Polymere mit unterschiedlichen Polymerisationsgraden und unterschiedlichen Verseifungsgraden. PVA A und B bedeuten Polyvinylalkohole mit unterschiedlichen Verseifungsgraden.
Die Polierzusammensetzungen dieser Erfindungs- und Vergleichsbeispiele wurden zum Polieren von Siliziumwafern von 12 Zoll verwendet. Die verwendeten Siliziumwafer wiesen eine p-Typ-Leitfähigkeit und Widerstände von nicht weniger als 0,1 Ω·cm und weniger als 100 Ω·cm auf. Die polierte Fläche war <100> eben bzw. eine <100> Ebene. Als Polierausrüstung wurde die SPP800S-Einflächen-Polierausrüstung von Okamoto Machine Tool Works, LTD, verwendet. Als Polierkissen wurde ein Velourkissen bzw. ein Wildlederkissen verwendet. Die Polierzusammensetzung wurde 31 Mal verdünnt und mit einer Zufuhrrate von 1 Litern/min zugeführt. Das Polieren wurde zwei Minuten lang durchgeführt, wobei die Rotationsgeschwindigkeit der Oberflächenplatte 40 U/min, die Rotationsgeschwindigkeit des Trägers 39 U/min und die Polierlast 100 gf/cm² betrug. Vor dem Polieren mit den Polierzusammensetzungen der Erfindungs- und Vergleichsbeispiele wurde mit dem Polierschlamm NP7050S (von Nitta Haas Incorporated) drei Minuten lang vorpoliert.
Es wurden die winzigen Defekte und Trübungen auf jedem Siliziumwafer in poliertem Zustand gemessen. Die kleinsten Defekte wurden mit einem Wafer-Oberflächenprüfgerät MAGICS M5640 (von Lasertec Corporation) gemessen. Die Trübung wurde mit einem Wafer-Oberflächenprüfgerät LS 6600 (von Hitachi Engineering Co., Ltd.) gemessen. Die Ergebnisse sind in den Spalten mit der Bezeichnung „Defekte“ und „Trübung“ in der oben bereitgestellten Tabelle 1 aufgeführt.
Ein Vergleich zwischen Erfindungsbeispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 und ein Vergleich zwischen Erfindungsbeispiel 3 und Vergleichsbeispiel 2 zeigen eine Tendenz, dass, je höher die molare Konzentration der Struktureinheit ist, welche durch die Formel (2) angegeben wird, desto weniger sind die kleinsten Defekte und desto weniger ist die Trübung, vorausgesetzt, dass die weiteren Bedingungen dieselben sind.
Ein Vergleich zwischen den Erfindungsbeispielen 2 und 4 und ein Vergleich zwischen den Erfindungsbeispielen 7, 9 und 10 zeigt eine Tendenz, dass, je größer die Konzentration des abgewandelten PVA ist, desto weniger sind die kleinsten Defekte, vorausgesetzt, dass die weiteren Bedingungen dieselben sind.
Ein Vergleich zwischen den Erfindungsbeispielen 2 und 3 und ein Vergleich zwischen den Erfindungsbeispielen 7 und 8 zeigen eine Tendenz, dass, je größer die Konzentration an Schleifmitteln ist, desto weniger sind die kleinsten Defekte, vorausgesetzt, dass die weiteren Bedingungen dieselben sind.
Ein Vergleich zwischen den Erfindungsbeispielen 4 bis 6 zeigt eine Tendenz, dass, je kleiner die Konzentration der basischen Verbindung ist, desto weniger sind die kleinsten Defekte und desto weniger ist die Trübung, vorausgesetzt, dass die weiteren Bedingungen dieselben sind.
Ein Vergleich zwischen den Vergleichsbeispielen 3 und 4 zeigt, dass bei normalem PVA eine erhöhte molare Konzentration der Struktureinheit, die durch die Formel (2) dargestellt wird, die kleinsten Defekte und die Trübung erhöht, anders als bei dem modifizierten PVA.
[Poliertest 2]
Es wurden Polierzusammensetzungen mit der Bezeichnung Erfindungsbeispiele 11 bis 26 und Vergleichsbeispiele 5 bis 8, die in den Tabellen 2 und 3 gezeigt werden, hergestellt.
Alle in den Tabellen 2 und 3 angegebenen Werte der Inhaltsstoffe sind die Werte nach Verdünnung. „Poloxamin“ bedeutet Ethylendiamintetrapolyoxyethylen-Polyoxypropylen mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 7240, „Polyalkohol A“ bedeutet Polyoxypropylenmethylglucosid mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht 775 und „Polyalkohol B“ bedeutet Polyoxyethylenmethylglucosid mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 1075, Die weiteren Inhaltsstoffe waren dieselben wie in Tabelle 1.
Die Polierzusammensetzungen, die mit den Erfindungsbeispielen 11 bis 26 und den Vergleichsbeispielen 5 bis 8 bezeichnet sind, wurden zum Polieren von Siliziumwafern verwendet, und kleinste Defekte und Trübungen wurden auf dieselbe Weise wie im Poliertest 1 gemessen.
Ein Vergleich zwischen den Erfindungsbeispielen 11 und 12 und dem Vergleichsbeispiel 5 zeigt eine Tendenz, dass, je höher die molare Konzentration der Struktureinheit ist, welche durch die Formel (2) dargestellt wird, desto weniger sind die kleinsten Defekte und desto weniger ist die Trübung, vorausgesetzt, dass die weiteren Bedingungen dieselben sind.
Ein Vergleich zwischen Erfindungsbeispielen 1 bis 10 und 11 bis 26 zeigt, dass das Beinhalten eines nichtionischen Tensids signifikant die kleinsten Defekte und die Trübung reduziert.
Es wurden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die oben beschriebenen Ausführungsformen sind nur beispielhaft und sollen die Ausführung der vorliegenden Erfindung ermöglichen. Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und die oben beschriebenen Ausführungsformen können, wenn sie ausgeführt werden, gegebenenfalls abgewandelt werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012216723 A [0005]

Claims

Polierzusammensetzung aufweisend: Schleifmittel; eine basische Verbindung; und ein Harz auf Vinylalkoholbasis mit einer 1,2-Diol-Struktureinheit, die durch die unten bereit gestellte allgemeine Formel (1) dargestellt ist, wobei das Harz auf Vinylalkoholbasis eine durch die folgende allgemeine Formel (2) dargestellte Struktureinheit in einer molaren Konzentration von 2 Mol-% oder höher, bezogen auf eine Gesamtheit aller Struktureinheiten, enthält:
wobei R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe bezeichnen, wobei X eine Einfachbindung oder eine verbindende Kette bezeichnet und wobei R⁴, R⁵ und R⁶ jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine organische Gruppe bezeichnen.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, ferner aufweisend ein nichtionisches Tensid.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die basische Verbindung eine oder mehrere ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Alkalimetalloxid, einem Alkalimetallsalz, Ammoniak, einem Amin, einem Ammoniumsalz und einem quaternären Ammoniumhydroxid.