DE68906657T2

DE68906657T2 - Schleifmittelzusammensetzung fuer siliciumwafer.

Info

Publication number: DE68906657T2
Application number: DE1989606657
Authority: DE
Inventors: Shigeo C O Mitsubishi M Sasaki
Original assignee: Monsanto Japan Ltd
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1988-06-03
Filing date: 1989-06-02
Publication date: 1993-09-02
Anticipated expiration: 2009-06-03
Also published as: DE68906657D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben, mit der eine Siliciumscheibe poliert wird, die als Substrat in integrierten elektrischen Schaltungen verwendet wird, und insbesondere eine Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben, die die Oberfläche der Siliciumscheibe wesentlich weniger beschädigt.

Beschreibung des Standes der Technik

Siliciumscheiben, die als Substrat bei der Herstellung von integrierten elektrischen Schaltungen verwendet werden, werden oberflächenpoliert, und dann werden auf ihnen Schaltkreise ausgebildet.
Bislang wurden verschiedene Arten von Verbindungen zum Polieren der Oberfläche von Siliciumscheiben vorgeschlagen. In der Beschreibung des US-Patents Nr. 3,170,273 sind ein Silicasol mit einer Silicakonzentration von 2 bis 50 Gew.-% und ein Silicagel mit einer Silicakonzentration von 2 bis 100 Gew.-% als Polierverbindungen offenbart. Die Beschreibung der US-PS 3,328,141 offenbart, daß die Poliergeschwindigkeit erhöht wird, wenn man diese Polierverbindungen mit einer alkalischen Verbindung mischt, um den PH-Wert auf 10,5 bis 12,5 einzustellen.
Zum Polieren von Siliciumscheiben wird kolloidales Silicasol häufig verwendet wegen seiner geringen Teilchengröße im Vergleich zu den feinen Silicagelteilchen.
Weil kolloidales Silicasol jedoch chemisch aktive Silanolgruppen in einer hohen Dichte auf der Oberfläche der Silicateilchen besitzt, geliert es leicht während des Trocknens, oder es entstehen Agglomerationen von groben Silicateilchen in dem Sol. Wenn der Polierbrei mit einer gelierten Substanz aus der Breizuführung kontaminiert ist, oder wenn Agglomerationen von groben Silicateilchen vorhanden sind, erzeugt der Polierbrei im allgemeinen während des Polierens Kratzer oder verborgene Fehler auf den Siliciumscheiben.
Diese Kratzer und verborgenen Fehler auf den Siliciumscheiben sind unerwünscht, da sie zu ungleichmäßigen elektrischen Eigenschaften der Schaltungen führen, wenn die Schaltungsmuster auf der Oberfläche der Siliciumscheiben durch Ausbildung eines Oxidfilms, durch Ätz- und Dotierverfahren hergestellt werden.
Der Polierbrei muß daher streng kontrolliert werden, damit er nicht mit getrockneten Gelierprodukten oder Agglomerationen von groben Silicateilchen kontaminiert wird, aber es gibt kein Verfahren, mit dem überprüft werden kann, ob der Polierbrei mit getrockneten Gelierprodukten oder mit Agglomerationen von groben Silicateilchen kontaminiert ist oder nicht, was nur bei den polierten Siliciumscheiben festgestellt werden kann.
Im Hinblick auf die Beseitigung der oben erwähnten Probleme im Stand der Technik ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben anzugeben, bei der Silicateilchen in einem kolloidalen Silicasol so modifiziert werden, daß das kolloidale Silicasol sogar dann, wenn es getrocknet und geliert ist, ohne weiteres durch leichte mechanische Einwirkung wieder pulverisiert werden kann, und daß es weniger dazu neigt, Agglomerationen grober Silicateilchen zu bilden, wodurch die Entstehung von Kratzern oder verborgenen Fehlern auf der Oberfläche der Siliciumscheiben während des Polierens verhindert wird.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung, die obige Aufgabe erfüllt, ist eine Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben angegeben, die ein modifiziertes kolloidales Silicasol enthält, wo ein Teil der Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen trialkylsilyliert ist.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Das in der vorliegenden Erfindung verwendete modifizierte kolloidale Silicasol ist ein kolloidales Silicasol, wo ein Teil der Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen trialkylsilyliert ist. Aufgrund der Modifikation bewirkt das modifizierte kolloidale Silicasol, daß Teilchen einer Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben, die dieses enthalten, weniger zur Bildung von Agglomerationen neigen, und selbst wenn Agglomerationen entstanden sind, ist die mechanische Festigkeit der agglomerierten Teilchen verringert, so daß sie durch eine geringe mechanische Kraft leicht wieder dispergiert werden können.
Die erfindungsgemäße Verbindung zum Polieren von Silicium-Scheiben wird in Form eines Breis verwendet, in dem ein modifiziertes kolloidales Silicasol und ein unmodifiziertes kolloidales Silicasol (insgesamt nachfolgend bezeichnet als "Silicateilchen") in Wasser dispergiert sind, wo die Konzentration der Silicateilchen in dem Brei vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-% beträgt.
Die durchschnittliche Teilchengröße der Silicateilchen in dem Brei ist größer als 5 nm und kleiner als 1 um. Wenn die durchschnittliche Teilchengröße 5 nm oder weniger beträgt, besitzen die Teilchen im allgemeinen größere Mengen von Kieselsäuremonomeren und -oligomeren, die leicht als Silica an der Oberfläche der Siliciumscheiben haften und, wenn die durchschnittliche Größe 1 pm oder mehr beträgt, verursachen sie leicht Kratzer auf der Oberfläche der Siliciumscheiben. Keiner von diesen beiden Fällen ist erwünscht.
Das modifizierte kolloidale Silica der vorliegenden Erfindung entsteht durch Trialkylsilylierung von Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen mit einem Trialkylsilan.
Die Trialkylsilylierung von Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen wird erreicht durch Umsetzen von Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen mit einem Trialkylhalosilan oder einem Hexaalkyldisilazan.
Insbesondere wird dies erreicht durch Umsetzen von Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen mit einem Trialkylhalosilan, wie zum Beispiel einem Trialkylchlorsilan, einem Trialkylbromsilan, einem Trialkylfluorsilan oder einem Trialkyliodsilan.
Alternativ kann dies erreicht werden durch Umsetzen von Silanolgruppen auf den Silicateilchen mit einem Hexaalkyldisilazan.
Hexaalkylsilazan ist eine Verbindung der allgemeinen Formel R&sub3;-Si-NH-Si-R&sub3; (wobei R eine Alkylgruppe ist).
Die Alkylgruppe bei der Alkylsilylierung gemäß der vorliegenden Erfindung kann entweder eine geradkettige Alkylgruppe oder eine verzweigte Alkylgruppe sein mit 10 oder weniger Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit 5 oder weniger Kohlenstoffatomen. Eine Alkylgruppe mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen hat Schwierigkeiten mit der Reaktionsfähigkeit und ist somit nicht verwendbar bei einem großtechnischen Verfahren. Die am meisten bevorzugte Alkylgruppe ist Methyl. Trimethylhalosilan und Hexamethyldisilazan werden deshalb bevorzugt.
Bei der Trialkylsilylierung von Silanolgruppen auf der Oberfläche von Silicateilchen wird vorzugsweise ein Trialkylhalosilan oder Hexamethyldisilazan in einer Menge von 0,1 bis 10 Mol-% gegenüber den Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen verwendet. Wenn weniger als 0,1 Mol-% dieser Verbindung verwendet wird, weil der Anteil der Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen immer noch hoch genug ist, um Siloxanbindungen zwischen den Silicateilchen zu bilden, wird die Bildung von Agglomerationen in dem Sol nicht unterdrückt, und die getrockneten Gelprodukte sind hart, was für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht wünschenswert ist. Wenn wegen der übermäßigen hydrophoben Eigenschaften der Silicateilchen mehr als 10 Mol-% der Verbindung verwendet werden, nimmt die Wirksamkeit des Polierens allmählich ab, was nicht wünschenswert ist.
Die Ausbeute der Umsetzung zwischen Silanolgruppen und Trialkylhalosilan hängt zwar ab von den jeweils herrschenden Bedingungen, beträgt aber mehr als 30% in einer sauren Lösung. Wenn die Umsetzung in einer alkalischen Lösung durchgeführt wird, wird die Ausbeute der Umsetzung von Silanolgruppen und Trialkylhalosilan eher geringer, weil eine Umsetzung zwischen Trialkylsilanmolekülen stattfindet, so daß Ditrialkylsiloxan entsteht, bevor Trialkylhalosilan mit Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen umgesetzt wird.
Bei der Silylierungsreaktion der Silanolgruppen mit einem Trialkylhalosilan wird eine Halogenverbindung freigesetzt. Wenn die Halogenverbindung ungünstige Auswirkungen zeigt, wird vorzugsweise ein Hexaalkyldisilazan verwendet.
Bei der Umsetzung zwischen Silanolgruppen und einem Hexaalkyldisilazan kommt es zur Hydrolyse von einem Hexaalkyldisilazanmolekül zu zwei Molekülen Trialkylsilanol, das mit den Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen reagiert, so daß es zur Trialkylsilylierung kommt.
Die Ausbeute der Umsetzung zwischen den Silanolgruppen und Hexaalkyldisilazan hängt zwar ab von den jeweils herrschenden Bedingungen, beträgt aber mehr als 30% in einer sauren Lösung. Wenn die Umsetzung in einer alkalischen Lösung durchgeführt wird, schreitet die Hydrolysierungsreaktion von Hexaalkyldisilazan nicht ausreichend voran, und es entsteht wiederum nicht genügend Trialkylsilanol, was die Ausbeute der Umsetzung zwischen den Silanolgruppen und Hexaalkyldisilazan verringert.
Es gibt zwar verschiedene Methoden der quantitativen Analyse von Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen in dem kolloidalen Silicasol, vorzugsweise wird jedoch ein Verfahren verwendet, bei dem das kolloidale Silicasol mit einer Benzollösung von Methylrot gemischt wird, und nach heftigem Rühren wird die Menge der Silanolgruppen anhand einer Verringerung der Konzentration von Methylrot in der Benzollösung bestimmt. Die Konzentration von Methylrot in der Benzollösung läßt sich mit guter Genauigkeit durch ein spektrometrisches Verfahren ermitteln. Einzelheiten dieses Analyseverfahrens sind in J. Am. Chem. Soc. 776, 72(1950) beschrieben. Die Menge der trialkylsilylierten Silanolgruppen kann aus der Abnahme der Menge von Trialkylhalosilan bei der Umsetzung von Silanolgruppen mit Trialkylhalosilan ermittelt werden. Mit diesem Verfahren ist es zwar schwer, die Menge der Silanolgruppen mit einer Genauigkeit von 0,1% oder besser zu bestimmen, nachdem die Rate der Trialkylsilylierung von Silanolgruppen in der vorliegenden Erfindung mehr als 0,1% beträgt, doch ist dieses Verfahren für diesen Zweck ausreichend. -7-
Nachdem die Trialkylsilylierungsreaktion von Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen eine heterogene Reaktion ist, wird die gesamte Oberfläche der Silicateilchen nicht vollständig trialkylsilyliert, sondern es bleiben unmodifizierte Teilchen zurück.
Da die in der erfindungsgemäßen Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben enthaltenen modifizierten Silicateilchen weniger wirksam sind, wenn ihr Anteil zu gering ist, werden sie normalerweise in einer Menge von 0,1% oder mehr verwendet.
Der pH-Wert der in Form von Brei vorgesehenen Polierverbindung kann mit einem Alkalimetall, Ammonium oder einem basischen Amin eingestellt werden. Vorzugsweise wird der pH- Wert auf 8 bis 12 eingestellt, und normalerweise wird ein pH-Wert von 10 bis 11 zum Polieren verwendet. Ein pH-Wert von mehr als 12 rauht die Oberfläche eher auf, und bei einem pH-Wert unter 8 ist die Polierwirkung eher unzureichend. Daher ist keiner dieser beiden Fälle wünschenswert.
Um die Poliergeschwindigkeit zu erhöhen, kann Ethylendiamin der erfindungsgemäßen Polierverbindung zugesetzt werden. Ein Polyamin wie Ethylendiamin bewirkt bei herkömmlichen kolloidalen Silicasolen, daß Agglomerationen von Silicateilchen entstehen, und sollte einer Polierverbindung vorzugsweise nicht zugesetzt werden, aber bei der erfindungsgemäßen Polierverbindung, die modifiziertes kolloidales Silicasol enthält, wo die Oberfläche der Silicateilchen teilweise trialkylsilyliert ist, wird dieses Entstehen von Agglomerationen stark unterdrückt, und ein solches Polyamin kann zugegeben werden.
Die vorliegende Erfindung hat die folgenden spezifischen Wirkungen und kann mit gutem Vorteil bei großtechnischen Anwendungen eingesetzt werden.
(1) Wenn die erfindungsgemäße Polierverbindung zum Polieren einer Siliciumscheibe verwendet wird, nachdem die in Form von Brei vorliegende Verbindung eine niedrige Dichte der Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen besitzt, wird die Bildung von Siloxanbindungen zwischen den Teilchen unterdrückt, und es entstehen keine Agglomerationen von Silicateilchen, so daß eine Entstehung von Kristallfehlern durch das Polieren der Siliciumscheibe verhindert wird.
(2) Da getrocknete Produkte der erfindungsgemäßen Polierverbindung schwache Siloxanbindungen zwischen den Teilchen besitzen, kann der trockene Feststoff mit geringer Kraft leicht pulverisiert werden. Dies ist eine herausragende Wirkung angesichts der Tatsache, daß trockene Feststoffe herkömmlicher kolloidaler Silicasole hart wie Glas sind.

Beispiele

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der Beispiele und anhand des Vergleichsbeispiels näher erläutert, doch sollen die folgenden Beispiele die Erfindung veranschaulichen und nicht einschränken.

Beispiel 1

Als kolloidales Silicasol wurde 1 kg "Syton HT-50" (von Mitsubishi Monsanto Chemical, mit einer durchschnittlichen Silicateilchengröße von 60 nm und einem Feststoffgehalt von 50 Gew.-%) unter ausreichendem Rühren mit 1 g Trimethylchlorsilan gemischt, um die Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen in dem Silicasol mit dem Trimethylchlorsilan zwecks Trimethylsilylierung umzusetzen. Bei dieser Umsetzung wird Salzsäure freigesetzt, was die Wasserstoffionenkonzentration erhöht, und der pH-Wert des Sols nimmt ab.
Das kolloidale Silicasol, das bei einem alkalischen pH-Wert stabilisiert ist, bei einem neutralen pH-Wert jedoch instabil ist, wurde in Gegenwart eines Anionenaustauschharzes in dem Reaktionssystem umgesetzt, um die freigesetzten Chloridionen zu entfernen. Das verwendete Anionenaustauschharz war "Dia-Ion SA10A (von Nippon Rensui). Das Harz wurde in einer Menge von 10 ml verwendet. Die Umsetzung erfolgte bei Zimmertemperatur für die Dauer von über 1 Stunde. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Ionenaustauschharz gefiltert, so daß man ein modifiziertes kolloidales Silicasol erhielt.

Beispiel 2

"Syton HT-50" (wie in Beispiel 1 verwendet) wurde als kolloidales Silicasol verwendet, das zuvor mit einem Kationenaustauschharz versetzt wurde, um Alkalimetallionen aus der wäßrigen Phase zu entfernen, und um es anzusäuern.
1 kg des angesäuerten kolloidalen Silicasols wurden unter Rühren mit 1 g Trimethylchlorsilan gemischt, um die Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen in dem Silicasol mit dem Trimethylchlorsilan zwecks Trimethylsilylierung umzusetzen.
Die Umsetzung erfolgte in Gegenwart eines Anionenaustauschharzes, um die freigesetzten Chloridionen zu entfernen. Das verwendete Anionenaustauschharz war "Dia-Ion SA10A (wie in Beispiel 1 verwendet). Das Harz wurde in einer Menge von 10 ml verwendet. Die Umsetzung erfolgte bei Zimmertemperatur für die Dauer von über 1 Stunde. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Ionenaustauschharz gefiltert, so daß man ein modifiziertes kolloidales Silicasol erhielt.
30 g Ethylendiamin wurden dann zugegeben, um die Poliergeschwindigkeit zu verbessern.

Beispiel 3

1 kg "Syton HT-50" (wie in Beispiel 1 verwendet) als kolloidales Silicasol, das zuvor mit einem Kationenaustauschharz versetzt wurde, um Alkalimetallionen aus der wäßrigen Phase zu entfernen, und um es anzusäuern, wurde unter Rühren mit 50 g Trimethylchlorsilan gemischt, um die Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen in dem Silicasol mit dem Trimethylchlorsilan zwecks Trimethylsilylierung umzusetzen. Die Umsetzung erfolgte in Gegenwart eines Anionenaustauschharzes, um die freigesetzten Chloridionen zu entfernen. Das verwendete Anionenaustauschharz war "Dia-Ion SA10A (wie in Beispiel 1 verwendet). Das Harz wurde in einer Menge von 10 ml verwendet. Die Umsetzung erfolgte bei Zimmertemperatur für die Dauer von über 1 Stunde. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Ionenaustauschharz gefiltert, so daß man ein modifiziertes kolloidales Silicasol erhielt.
30 g Ethylendiamin wurden dann zugegeben, um die Poliergeschwindigkeit zu verbessern.

Beispiel 4

Mit demselben Verfahren wie in Beispiel 1, außer daß 2 g Tripropylchlorsilan verwendet wurden anstelle von 1 g Trimethylchlorsilan, wurden die Silanolgruppen auf der Oberfläche des Silicasols mit dem Tripropylchlorsilan umgesetzt. Wie in Beispiel 1 wird bei dieser Umsetzung ebenfalls Salzsäure freigesetzt, was die Wasserstoffionenkonzentration erhöht, und der pH-Wert des Sols nimmt ab.
Das kolloidale Silicasol, das bei einem alkalischen pH-Wert stabilisiert ist, aber bei einem neutralen pH-Wert instabil ist, wurde in Gegenwart eines Anionenaustauschharzes in dem Reaktionssystem umgesetzt, um die freigesetzten Chloridionen zu entfernen. Das verwendete Anionenaustauschharz war "Dia-Ion SA10A" (von Nippon Rensui). Das Harz wurde in einer Menge von 10 ml verwendet. Die Umsetzung erfolgte bei Zimmertemperatur für die Dauer von mindestens 2 Stunden. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Ionenaustauschharz gefiltert, so daß man ein modifiziertes kolloidales Silicasol erhielt.

Beispiel 5

1 kg "Syton HT-50" (wie in Beispiel 1 verwendet) als kolloidales Silicasol wurde unter Rühren mit 1 g Hexamethyldisilazan gemischt, um die Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen in dem Silicasol mit dem Hexamethyldisilazan zwecks Trimethylsilylierung umzusetzen. Bei dieser Umsetzung wird Ammoniak freigesetzt, was die Wasserstoffionenkonzentration reduziert, und der pH-Wert des Sols nimmt zu.
Die Umsetzung erfolgte bei Zimmertemperatur für die Dauer von über 2 Stunden, so daß man ein modifiziertes kolloidales Silicasol erhielt.

Beispiel 6

"Syton HT-50" (wie in Beispiel 1 verwendet) wurde als kolloidales Silicasol verwendet, das zuvor mit einem Kationenaustauschharz versetzt wurde, um Alkalimetallionen aus der wäßrigen Phase zu entfernen, und um es anzusäuern.
1 kg des angesäuerten kolloidalen Silicasols wurde unter Rühren mit 1 g Hexamethyldisilazan gemischt, um die Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen in dem Silicasol mit dem Hexamethyldisilazan zwecks Trimethylsilylierung umzusetzen.
30 g Ethylendiamin wurden dann zugegeben, um die Poliergeschwindigkeit zu verbessern.

Beispiel 7

1 kg "Syton HT-50" (wie in Beispiel 1 verwendet) als kolloidales Silicasol, das zuvor mit einem Kationenaustauschharz versetzt wurde, um Alkalimetallionen aus der wäßrigen Phase zu entfernen, und um es anzusäuern, wurde unter Rühren mit 50 g Hexamethyldisilazan gemischt, um die Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen in dem Silicasol mit dem Hexamethyldisilazan zwecks Trimethylsilylierung umzusetzen. Die Umsetzung erfolgte bei Zimmertemperatur für die Dauer von über 1 Stunde.
30 g Ethylendiamin wurden dann zugegeben, um die Poliergeschwindigkeit zu verbessern.

Vergleichsbeispiel

1 kg "Syton HT-50" (wie in Beispiel 1 verwendet) als kolloidales Silicasol wurde mit 30 g Ethylendiamin gemischt, so daß man ein Silicasol erhielt.
5 ml von jedem der in Beispiel 1 bis 7 und im Vergleichsbeispiel beschriebenen Silicasole wurden bei 40ºC 1 Tag stehengelassen, so daß man trockene Feststoffe erhielt.
Diese trockenen Feststoffe wurden getestet, indem man den Finger auf sie drückte. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
Die in Beispiel 1 bis 7 und im Vergleichsbeispiel beschriebenen Silicasole wurden mit Wasser auf das 20fache des ursprünglichen Volumens verdünnt, so daß man in Form von Brei vorliegende Polierverbindungen erhielt, und jeweils 15 Liter dieser Polierverbindungen wurden als Polierflüssigkeit verwendet. Das Polieren wurde durchgeführt, indem man die Polierflüssigkeiten mit einer Geschwindigkeit von 1,5 1/min zirkulieren ließ. Bei einer Kristallorientierung 100 wurde eine phosphordotierte n-leitende siliciumscheibe 20 Minuten poliert bei einem Polierdruck von 350 g/cm², einer relativen Geschwindigkeit zwischen dem Polierfilz und der Siliciumscheibe von 1 m/sek, und einer Temperatur der Polierflüssigkeit von 35ºC. Das Polieren erfolgte mit der Poliermaschine Speed Farm SPAW36 und mit einem filzartigen Poliertuch.
Die Poliergeschwindigkeiten und die Entstehung eines OSF (Oxidationsstapelfehler) sind in Tabelle 1 gezeigt. Ein OSF entsteht bei der Bildung eines thermischen Oxidationsfilms auf einer Siliciumscheibe infolge einer hohen Oxidationsgeschwindigkeit von Kristallfehlern, und seine Entstehung wird verwendet, um die Zahl der Kristallfehler auf der Siliciumscheibe zu beurteilen. Je größer die OSF-Dichte, umso schlechter die Qualität. Tabelle 1 Sol-Typ Rate der Trialkylsilylierung Drücktest Poliergeschwindigkeit (um/min) OSFOSF-Dichte (pc/cm²) Beispiel 1 0,5% Leicht pulverisiert 0,5 5 Beispiel Leicht pulverisiert Vergleichsbeispiel Zerteilt in glasartige, hautverletzende Stücke

Industrielle Anwendungen

Die oben beschriebenen Ergebnisse zeigen deutlich, daß bei der erfindungsgemäßen Polierverbindung, die das modifizierte kolloidale Silicasol umfaßt, wobei Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen teilweise trialkylsilyliert sind, die Härte des getrockneten Gelproduktes beachtlich reduziert ist im Vergleich zu herkömmlichen kolloidalen Silicasolen, die Entstehung von Agglomerationen von Silicateilchen auch dann unterdrückt werden kann, wenn ein Brei vorliegt, und daß beim Hochgeschwindigkeitspolieren, bei dem gleichzeitig Ethylendiamin verwendet wird, die Bildung von OSF beachtlich unterdrückt wird.

Claims

1. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben, umfassend ein modifiziertes kolloidales Silicasol, wo ein Teil der Silanolgruppen auf der Oberfläche der Silicateilchen des kolloidalen Silicasols trialkylsilyliert ist.

2. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Silicateilchen des kolloidalen Silicasols einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 5 nm bis 1 um besitzen.

3. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das trialkylsilylierte modifizierte kolloidale Silicasol trimethylsilyliertes modifiziertes kolloidales Silicasol ist.

4. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1% bis 10% der auf der Oberfläche der Silicateilchen des modifizierten kolloidalen Silicasols verteilten Silanolgruppen trialkylsilyliert sind.

5. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trialkylsilylierung unter Verwendung von Trialkylhalosilan erfolgt.

6. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trialkylsilylierung unter Verwendung von Hexaalkyldisilazan erfolgt.

7. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Silicateilchen an der Verbindung 0,1 Gew.-% oder mehr beträgt.

8. Verbindung zum Polieren von Siliciumscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der Verbindung auf 8 bis 12 eingestellt ist.