JP2000186277A - 酸化セリウム研磨剤及び基板の研磨法 - Google Patents
酸化セリウム研磨剤及び基板の研磨法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 性質が安定していて、つねに酸化珪素絶縁膜
等の被研磨面を、高速に、平坦に研磨することが可能な
酸化セリウム研磨剤及びこの酸化セリウム研磨剤を使用
した半導体素子基板の研磨法を提供する。 【解決手段】 酸化セリウムを含み、酸化セリウム粒子
分に対する硫酸イオン濃度が５，０００mg/kg以下であ
るスラリーからなる酸化セリウム研磨剤及びこの酸化セ
リウム研磨剤で、所定の基板を研磨することを特徴とす
る基板の研磨法。
等の被研磨面を、高速に、平坦に研磨することが可能な
酸化セリウム研磨剤及びこの酸化セリウム研磨剤を使用
した半導体素子基板の研磨法を提供する。 【解決手段】 酸化セリウムを含み、酸化セリウム粒子
分に対する硫酸イオン濃度が５，０００mg/kg以下であ
るスラリーからなる酸化セリウム研磨剤及びこの酸化セ
リウム研磨剤で、所定の基板を研磨することを特徴とす
る基板の研磨法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化セリウム研磨
剤及び基板の研磨法を提供するものである。
剤及び基板の研磨法を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置の製造工程において、
プラズマ−ＣＶＤ、低圧−ＣＶＤ等の方法で形成される
酸化珪素絶縁膜等、無機絶縁膜層を平坦化するための化
学機械研磨剤として、コロイダルシリカ系の研磨剤が一
般的に検討されている。コロイダルシリカ系の研磨剤
は、シリカ粒子を四塩化珪酸の熱分解等の方法で粒成長
させ、アンモニア等のアルカリ金属を含まないアルカリ
溶液でpH調整を行って製造している。しかしながら、こ
の様な研磨剤は無機絶縁膜の研磨速度が充分な速度を持
たず、実用化には低研磨速度という技術課題がある。
プラズマ−ＣＶＤ、低圧−ＣＶＤ等の方法で形成される
酸化珪素絶縁膜等、無機絶縁膜層を平坦化するための化
学機械研磨剤として、コロイダルシリカ系の研磨剤が一
般的に検討されている。コロイダルシリカ系の研磨剤
は、シリカ粒子を四塩化珪酸の熱分解等の方法で粒成長
させ、アンモニア等のアルカリ金属を含まないアルカリ
溶液でpH調整を行って製造している。しかしながら、こ
の様な研磨剤は無機絶縁膜の研磨速度が充分な速度を持
たず、実用化には低研磨速度という技術課題がある。
【０００３】一方、フォトマスク用ガラス表面研磨とし
て、酸化セリウム研磨剤が用いられている。酸化セリウ
ム粒子はシリカ粒子やアルミナ粒子に比べ硬度が低く、
したがって研磨表面に傷が入りにくいことから仕上げ鏡
面研磨に有用である。また、酸化セリウムは強い酸化剤
として知られるように、化学的活性な性質を有してい
る。この利点を活かし、絶縁膜用化学機械研磨剤への適
用が有用である。しかしながら、フォトマスク用ガラス
表面研磨用酸化セリウム研磨剤をそのまま無機絶縁膜研
磨に適用すると、一次粒子（結晶子）径が大きく、その
ため絶縁膜表面に目視で観察できる研磨傷が入ってしま
う。また、酸化セリウム粒子は理論比重が７．２と大き
いことから沈降しやすい。そのことから研磨時の研磨剤
供給濃度むら、供給管での詰まり等の問題が生じる。
て、酸化セリウム研磨剤が用いられている。酸化セリウ
ム粒子はシリカ粒子やアルミナ粒子に比べ硬度が低く、
したがって研磨表面に傷が入りにくいことから仕上げ鏡
面研磨に有用である。また、酸化セリウムは強い酸化剤
として知られるように、化学的活性な性質を有してい
る。この利点を活かし、絶縁膜用化学機械研磨剤への適
用が有用である。しかしながら、フォトマスク用ガラス
表面研磨用酸化セリウム研磨剤をそのまま無機絶縁膜研
磨に適用すると、一次粒子（結晶子）径が大きく、その
ため絶縁膜表面に目視で観察できる研磨傷が入ってしま
う。また、酸化セリウム粒子は理論比重が７．２と大き
いことから沈降しやすい。そのことから研磨時の研磨剤
供給濃度むら、供給管での詰まり等の問題が生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、性質が安定
していて、つねに酸化珪素絶縁膜等の被研磨面を、高速
に、平坦に研磨することが可能な酸化セリウム研磨剤及
びこの酸化セリウム研磨剤を使用した半導体素子基板の
研磨法を提供する。
していて、つねに酸化珪素絶縁膜等の被研磨面を、高速
に、平坦に研磨することが可能な酸化セリウム研磨剤及
びこの酸化セリウム研磨剤を使用した半導体素子基板の
研磨法を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、硫酸イオンの
存在が、研磨特性に悪影響を及ぼすことを発見してなさ
れたものである。酸化セリウムへの硫酸イオンの混入
は、例えば、酸化セリウムの原料である炭酸セリウムの
製造・精製時に硫酸を使用することに起因する。
存在が、研磨特性に悪影響を及ぼすことを発見してなさ
れたものである。酸化セリウムへの硫酸イオンの混入
は、例えば、酸化セリウムの原料である炭酸セリウムの
製造・精製時に硫酸を使用することに起因する。
【０００６】本発明は、次のものに関する。 （１）酸化セリウムを含み、酸化セリウム粒子分に対す
る硫酸イオン濃度が５，０００mg/kg以下であるスラリ
ーからなる酸化セリウム研磨剤。 （２）酸化セリウム粒子分に対するスラリー中の硫酸イ
オン濃度が１，５００mg/kg以下である項（１）記載の
酸化セリウム研磨剤。 （３）スラリーが分散剤を含む項（１）又は（２）記載
の酸化セリウム研磨剤。 （４）スラリーが媒体として水を含む項（１）〜（３）
のいずれかに記載の酸化セリウム研磨剤。 （５）分散剤が水溶性有機高分子、水溶性陰イオン性界
面活性剤、水溶性非イオン性界面活性剤及び水溶性アミ
ンから選ばれる少なくとも１種の化合物である項３記載
の酸化セリウム研磨剤。 （６）pHが７以上１０以下である項（１）〜（５）のい
ずれかに記載の酸化セリウム研磨剤。
る硫酸イオン濃度が５，０００mg/kg以下であるスラリ
ーからなる酸化セリウム研磨剤。 （２）酸化セリウム粒子分に対するスラリー中の硫酸イ
オン濃度が１，５００mg/kg以下である項（１）記載の
酸化セリウム研磨剤。 （３）スラリーが分散剤を含む項（１）又は（２）記載
の酸化セリウム研磨剤。 （４）スラリーが媒体として水を含む項（１）〜（３）
のいずれかに記載の酸化セリウム研磨剤。 （５）分散剤が水溶性有機高分子、水溶性陰イオン性界
面活性剤、水溶性非イオン性界面活性剤及び水溶性アミ
ンから選ばれる少なくとも１種の化合物である項３記載
の酸化セリウム研磨剤。 （６）pHが７以上１０以下である項（１）〜（５）のい
ずれかに記載の酸化セリウム研磨剤。
【０００７】（７）項（１）〜（６）のいずれかに記載
の酸化セリウム研磨剤で、所定の基板を研磨することを
特徴とする基板の研磨法。 （８）所定の基板が酸化珪素絶縁膜の形成された半導体
素子である項（７）記載の基板の研磨法。
の酸化セリウム研磨剤で、所定の基板を研磨することを
特徴とする基板の研磨法。 （８）所定の基板が酸化珪素絶縁膜の形成された半導体
素子である項（７）記載の基板の研磨法。
【０００８】
【発明の実施の形態】一般に酸化セリウムは、炭酸塩、
硫酸塩、蓚酸塩等のセリウム化合物を焼成することによ
って得られる。ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法等で形成される酸化
珪素絶縁膜は一次粒子（結晶子）径が大きく、かつ結晶
歪が少ないほど、すなわち結晶性がよいほど高速研磨が
可能であるが、研磨傷が入りやすい傾向がある。そこ
で、本発明で用いる酸化セリウム粒子は、あまり結晶性
を上げないで作製される。また、半導体チップ研磨に使
用することから、アルカリ金属およびハロゲン類の含有
率は１ppm以下に抑えることが好ましい。本発明の研磨
剤は高純度のもので、Ｎａ、Ｋ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚ
ｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅはそれぞれ１ppm以下、Ａ
ｌは１０ppm以下であることが好ましい。
硫酸塩、蓚酸塩等のセリウム化合物を焼成することによ
って得られる。ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法等で形成される酸化
珪素絶縁膜は一次粒子（結晶子）径が大きく、かつ結晶
歪が少ないほど、すなわち結晶性がよいほど高速研磨が
可能であるが、研磨傷が入りやすい傾向がある。そこ
で、本発明で用いる酸化セリウム粒子は、あまり結晶性
を上げないで作製される。また、半導体チップ研磨に使
用することから、アルカリ金属およびハロゲン類の含有
率は１ppm以下に抑えることが好ましい。本発明の研磨
剤は高純度のもので、Ｎａ、Ｋ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚ
ｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅはそれぞれ１ppm以下、Ａ
ｌは１０ppm以下であることが好ましい。
【０００９】本発明において、酸化セリウム粒子を作製
する方法として焼成法が使用できる。ただし、研磨傷が
入らない粒子を作製するために、できるだけ結晶性を上
げない低温焼成が好ましい。セリウム化合物の酸化温度
が３００℃であることから、焼成温度は６００℃以上９
００℃以下が好ましい。炭酸セリウムを６００℃以上９
００℃以下で５〜３００分、酸素ガス等の酸化雰囲気で
焼成すること好ましい。
する方法として焼成法が使用できる。ただし、研磨傷が
入らない粒子を作製するために、できるだけ結晶性を上
げない低温焼成が好ましい。セリウム化合物の酸化温度
が３００℃であることから、焼成温度は６００℃以上９
００℃以下が好ましい。炭酸セリウムを６００℃以上９
００℃以下で５〜３００分、酸素ガス等の酸化雰囲気で
焼成すること好ましい。
【００１０】焼成された酸化セリウムは、ジェットミル
等の乾式粉砕、ビ−ズミル等の湿式粉砕で粉砕すること
ができる。ジェットミルは例えば化学工業論文集第６巻
第５号（1980）527〜532頁に説明されている。焼成酸化
セリウムをジェットミル等の乾式粉砕等で粉砕した酸化
セリウム粒子には、一次粒子（結晶子）サイズの小さい
粒子と一次粒子（結晶子）サイズまで粉砕されていない
多結晶体が含まれ、この多結晶体は一次粒子（結晶子）
が再凝集した凝集体とは異なっており、２つ以上の一次
粒子（結晶子）から構成され結晶粒界を有している。こ
の結晶粒界を有す多結晶体を含む研磨剤で研磨を行う
と、研磨時の応力により破壊され活性面を発生すると推
定され、酸化珪素絶縁膜等の被研磨面を傷なく高速に研
磨することに寄与していると考えられる。
等の乾式粉砕、ビ−ズミル等の湿式粉砕で粉砕すること
ができる。ジェットミルは例えば化学工業論文集第６巻
第５号（1980）527〜532頁に説明されている。焼成酸化
セリウムをジェットミル等の乾式粉砕等で粉砕した酸化
セリウム粒子には、一次粒子（結晶子）サイズの小さい
粒子と一次粒子（結晶子）サイズまで粉砕されていない
多結晶体が含まれ、この多結晶体は一次粒子（結晶子）
が再凝集した凝集体とは異なっており、２つ以上の一次
粒子（結晶子）から構成され結晶粒界を有している。こ
の結晶粒界を有す多結晶体を含む研磨剤で研磨を行う
と、研磨時の応力により破壊され活性面を発生すると推
定され、酸化珪素絶縁膜等の被研磨面を傷なく高速に研
磨することに寄与していると考えられる。
【００１１】本発明における酸化セリウムスラリーは、
上記の方法により製造された酸化セリウム粒子を含有す
る水溶液又はこの水溶液から回収した酸化セリウム粒
子、水及び必要に応じて分散剤からなる組成物を分散さ
せることによって得られる。ここで、酸化セリウム粒子
の濃度に制限は無いが、懸濁液（研磨剤）の取り扱い易
さから０．５〜１０重量％の範囲が好ましい。また分散
剤としては、水溶性有機高分子、水溶性陰イオン性界面
活性剤、水溶性非イオン性界面活性剤及び水溶性アミン
がある。例えば、アクリル酸アンモニウム塩とアクリル
酸メチルの共重合体、特に重量平均分子量（標準ポリス
チレンの検量線を用いたゲルパーミエーションクロマト
グラフィーにより測定、以下同じ）１０００〜２０００
０のアクリル酸アンモニウム塩とアクリル酸メチルの共
重合体がある。これらの分散剤の添加量は、スラリー中
の粒子の分散性及び沈降防止性等から、酸化セリウム粒
子１００重量部に対して０．０１重量部から５重量部の
範囲が好ましく、その分散効果を高めるためには、分散
処理時に分散機の中に粒子と同時に入れることが好まし
い。
上記の方法により製造された酸化セリウム粒子を含有す
る水溶液又はこの水溶液から回収した酸化セリウム粒
子、水及び必要に応じて分散剤からなる組成物を分散さ
せることによって得られる。ここで、酸化セリウム粒子
の濃度に制限は無いが、懸濁液（研磨剤）の取り扱い易
さから０．５〜１０重量％の範囲が好ましい。また分散
剤としては、水溶性有機高分子、水溶性陰イオン性界面
活性剤、水溶性非イオン性界面活性剤及び水溶性アミン
がある。例えば、アクリル酸アンモニウム塩とアクリル
酸メチルの共重合体、特に重量平均分子量（標準ポリス
チレンの検量線を用いたゲルパーミエーションクロマト
グラフィーにより測定、以下同じ）１０００〜２０００
０のアクリル酸アンモニウム塩とアクリル酸メチルの共
重合体がある。これらの分散剤の添加量は、スラリー中
の粒子の分散性及び沈降防止性等から、酸化セリウム粒
子１００重量部に対して０．０１重量部から５重量部の
範囲が好ましく、その分散効果を高めるためには、分散
処理時に分散機の中に粒子と同時に入れることが好まし
い。
【００１２】本発明のスラリーに含まれる分散剤にアク
リル酸アンモニウム塩とアクリル酸メチルの共重合体を
用いる場合、分散剤を酸化セリウム粒子１００重量部に
対して０．０１以上５．００重量部以下添加することが
好ましく、その重量平均分子量は１０００〜２００００
が好ましい。アクリル酸アンモニウム塩とアクリル酸メ
チルとのモル比は０．１以上０．９以下が好ましい。ア
クリル酸アンモニウム塩とアクリル酸メチルの共重合体
が酸化セリウム粒子１００重量部に対して０．０１重量
部未満では沈降し易く、５重量部より多いと再凝集によ
る粒度分布の経時変化が生じやすい。また、重量平均分
子量が２００００を超えると再凝集による粒度分布の経
時変化が生じやすい。
リル酸アンモニウム塩とアクリル酸メチルの共重合体を
用いる場合、分散剤を酸化セリウム粒子１００重量部に
対して０．０１以上５．００重量部以下添加することが
好ましく、その重量平均分子量は１０００〜２００００
が好ましい。アクリル酸アンモニウム塩とアクリル酸メ
チルとのモル比は０．１以上０．９以下が好ましい。ア
クリル酸アンモニウム塩とアクリル酸メチルの共重合体
が酸化セリウム粒子１００重量部に対して０．０１重量
部未満では沈降し易く、５重量部より多いと再凝集によ
る粒度分布の経時変化が生じやすい。また、重量平均分
子量が２００００を超えると再凝集による粒度分布の経
時変化が生じやすい。
【００１３】これらの酸化セリウム粒子を水中に分散さ
せる方法としては、通常の撹拌機による分散処理の他
に、超音波分散機、ホモジナイザー、ボールミル等を用
いることができる。サブミクロンオーダの酸化セリウム
粒子を分散させるためには、ボールミル、振動ボールミ
ル、遊星ボールミル、媒体撹拌式ミル等の湿式分散機を
用いることが好ましい。また、スラリーのアルカリ性を
高めたい場合には、分散処理時又は処理後に、アンモニ
ア水などの金属イオンを含まないアルカリ性物質を添加
することができる。
せる方法としては、通常の撹拌機による分散処理の他
に、超音波分散機、ホモジナイザー、ボールミル等を用
いることができる。サブミクロンオーダの酸化セリウム
粒子を分散させるためには、ボールミル、振動ボールミ
ル、遊星ボールミル、媒体撹拌式ミル等の湿式分散機を
用いることが好ましい。また、スラリーのアルカリ性を
高めたい場合には、分散処理時又は処理後に、アンモニ
ア水などの金属イオンを含まないアルカリ性物質を添加
することができる。
【００１４】本発明のスラリーに含まれる硫酸イオンの
濃度は酸化セリウム粒子分に対して５，０００mg/kg以
下であり、好ましくは１，５００mg/kg以下、さらに好
ましくは１，０００mg/kg以下であり、特に好ましくは
３００mg/kg以下である。硫酸イオンの濃度が５，００
０mg/kgを越えると、セリウム粒子の分散性が悪くな
り、再凝集による粒度分布の経時変化が生じ、結果とし
て研磨傷を付けやすくなる。本発明のスラリーに含まれ
る硫酸イオンの濃度は、イオンクロマトグラフ法（たと
えば横河電機製ＩＣ−７０００を用いる）により測定す
ることができる。なお、測定試料はスラリーに脱イオン
水を加え、硫酸イオンを抽出し、濾過をした濾過液とす
る。
濃度は酸化セリウム粒子分に対して５，０００mg/kg以
下であり、好ましくは１，５００mg/kg以下、さらに好
ましくは１，０００mg/kg以下であり、特に好ましくは
３００mg/kg以下である。硫酸イオンの濃度が５，００
０mg/kgを越えると、セリウム粒子の分散性が悪くな
り、再凝集による粒度分布の経時変化が生じ、結果とし
て研磨傷を付けやすくなる。本発明のスラリーに含まれ
る硫酸イオンの濃度は、イオンクロマトグラフ法（たと
えば横河電機製ＩＣ−７０００を用いる）により測定す
ることができる。なお、測定試料はスラリーに脱イオン
水を加え、硫酸イオンを抽出し、濾過をした濾過液とす
る。
【００１５】本発明のスラリ−のpHは、７以上１０以下
が好ましく、８以上９以下がより好ましい。
が好ましく、８以上９以下がより好ましい。
【００１６】本発明の酸化セリウム研磨剤が使用される
無機絶縁膜の作製方法として、定圧ＣＶＤ法、プラズマ
ＣＶＤ法等が挙げられる。定圧ＣＶＤ法による酸化珪素
絶縁膜形成は、Ｓｉ源としてモノシラン：ＳｉＨ4、酸
素源として酸素：Ｏ2を用いる。このＳｉＨ4−Ｏ2系酸
化反応を、４００℃程度以下の低温で行わせることによ
り得られる。高温リフローによる表面平坦化を図るため
に、リン：Ｐをドープするときには、ＳｉＨ4−Ｏ2−Ｐ
Ｈ3系反応ガスを用いることが好ましい。プラズマＣＤ
法は、通常の熱平衡下では高温を必要とする化学反応が
低温でできる利点を有する。プラズマ発生法には、容量
結合型と誘導結合型の２つが挙げられる。反応ガスとし
ては、Ｓｉ源としてＳｉＨ4、酸素源としてＮ2Ｏを用い
たＳｉＨ4−Ｎ2Ｏ系ガスとテトラエトキシシラン（ＴＥ
ＯＳ）を、Ｓｉ源に用いたＴＥＯＳ−Ｏ２系ガス（ＴＥ
ＯＳ−プラズマＣＶＤ法）が挙げられる。基板温度は２
５０℃〜４００℃、反応圧力は６７〜４００Paの範囲が
好ましい。このように、本発明の酸化珪素絶縁膜にはリ
ン、ホウ素等の元素がド−プされていても良い。
無機絶縁膜の作製方法として、定圧ＣＶＤ法、プラズマ
ＣＶＤ法等が挙げられる。定圧ＣＶＤ法による酸化珪素
絶縁膜形成は、Ｓｉ源としてモノシラン：ＳｉＨ4、酸
素源として酸素：Ｏ2を用いる。このＳｉＨ4−Ｏ2系酸
化反応を、４００℃程度以下の低温で行わせることによ
り得られる。高温リフローによる表面平坦化を図るため
に、リン：Ｐをドープするときには、ＳｉＨ4−Ｏ2−Ｐ
Ｈ3系反応ガスを用いることが好ましい。プラズマＣＤ
法は、通常の熱平衡下では高温を必要とする化学反応が
低温でできる利点を有する。プラズマ発生法には、容量
結合型と誘導結合型の２つが挙げられる。反応ガスとし
ては、Ｓｉ源としてＳｉＨ4、酸素源としてＮ2Ｏを用い
たＳｉＨ4−Ｎ2Ｏ系ガスとテトラエトキシシラン（ＴＥ
ＯＳ）を、Ｓｉ源に用いたＴＥＯＳ−Ｏ２系ガス（ＴＥ
ＯＳ−プラズマＣＶＤ法）が挙げられる。基板温度は２
５０℃〜４００℃、反応圧力は６７〜４００Paの範囲が
好ましい。このように、本発明の酸化珪素絶縁膜にはリ
ン、ホウ素等の元素がド−プされていても良い。
【００１７】所定の基板として、半導体基板すなわち回
路素子とアルミニウム配線が形成された段階の半導体基
板、回路素子が形成された段階の半導体基板等の半導体
基板上に酸化珪素絶縁膜層が形成された基板等が使用で
きる。このような半導体基板上に形成された酸化珪素絶
縁膜層を、上記酸化セリウム研磨剤で研磨することによ
って、酸化珪素絶縁膜層表面の凹凸を解消し、半導体基
板全面に渡って平滑な面とする。ここで、研磨する装置
としては、半導体基板を保持するホルダーと研磨布（パ
ッド）を貼り付けた（回転数が変更可能なモータ等を取
り付けてある）定盤を有する一般的な研磨装置が使用で
きる。研磨布としては、一般的な不織布、発泡ポリウレ
タン、多孔質フッ素樹脂などが使用でき、特に制限がな
い。また、研磨布にはスラリーが溜まる様な溝加工を施
すことが好ましい。研磨条件には制限はないが、ホルダ
ーと定盤の回転速度は、半導体基板が飛び出さない様に
それぞれ１００rpm以下の低回転が好ましく、半導体基
板にかける圧力は、研磨後に傷が発生しない様に１kg/c
m2以下が好ましい。研磨している間、研磨布にはスラリ
ーをポンプ等で連続的に供給する。この供給量に制限は
ないが、研磨布の表面が常にスラリーで覆われているこ
とが好ましい。
路素子とアルミニウム配線が形成された段階の半導体基
板、回路素子が形成された段階の半導体基板等の半導体
基板上に酸化珪素絶縁膜層が形成された基板等が使用で
きる。このような半導体基板上に形成された酸化珪素絶
縁膜層を、上記酸化セリウム研磨剤で研磨することによ
って、酸化珪素絶縁膜層表面の凹凸を解消し、半導体基
板全面に渡って平滑な面とする。ここで、研磨する装置
としては、半導体基板を保持するホルダーと研磨布（パ
ッド）を貼り付けた（回転数が変更可能なモータ等を取
り付けてある）定盤を有する一般的な研磨装置が使用で
きる。研磨布としては、一般的な不織布、発泡ポリウレ
タン、多孔質フッ素樹脂などが使用でき、特に制限がな
い。また、研磨布にはスラリーが溜まる様な溝加工を施
すことが好ましい。研磨条件には制限はないが、ホルダ
ーと定盤の回転速度は、半導体基板が飛び出さない様に
それぞれ１００rpm以下の低回転が好ましく、半導体基
板にかける圧力は、研磨後に傷が発生しない様に１kg/c
m2以下が好ましい。研磨している間、研磨布にはスラリ
ーをポンプ等で連続的に供給する。この供給量に制限は
ないが、研磨布の表面が常にスラリーで覆われているこ
とが好ましい。
【００１８】研磨終了後の半導体基板は、流水中で良く
洗浄後、スピンドライヤ等を用いて半導体基板上に付着
した水滴を払い落としてから乾燥させることが好まし
い。このようにして平坦化された酸化珪素絶縁膜層の上
に、第２層目のアルミニウム配線を形成し、その配線間
および配線上に再度上記方法により、酸化珪素絶縁膜を
形成後、上記酸化セリウム研磨剤を用いて研磨すること
によって、絶縁膜表面の凹凸を解消し、半導体基板全面
に渡って平滑な面とする。この工程を所定数繰り返すこ
とにより、所望の層数の半導体を製造する。
洗浄後、スピンドライヤ等を用いて半導体基板上に付着
した水滴を払い落としてから乾燥させることが好まし
い。このようにして平坦化された酸化珪素絶縁膜層の上
に、第２層目のアルミニウム配線を形成し、その配線間
および配線上に再度上記方法により、酸化珪素絶縁膜を
形成後、上記酸化セリウム研磨剤を用いて研磨すること
によって、絶縁膜表面の凹凸を解消し、半導体基板全面
に渡って平滑な面とする。この工程を所定数繰り返すこ
とにより、所望の層数の半導体を製造する。
【００１９】本発明の酸化セリウム研磨剤は、半導体基
板に形成された酸化珪素絶縁膜だけでなく、所定の配線
を有する配線板に形成された酸化珪素絶縁膜、ガラス、
窒化ケイ素等の無機絶縁膜、フォトマスク・レンズ・プ
リズム等の光学ガラス、ＩＴＯ等の無機導電膜、ガラス
及び結晶質材料で構成される光集積回路・光スイッチン
グ素子・光導波路、光ファイバ−の端面、シンチレ−タ
等の光学用単結晶、固体レ−ザ単結晶、青色レ−ザ用Ｌ
ＥＤサファイア基板、ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡＳ等の半
導体単結晶、磁気ディスク用ガラス基板、磁気ヘッド等
を研磨するために使用される。
板に形成された酸化珪素絶縁膜だけでなく、所定の配線
を有する配線板に形成された酸化珪素絶縁膜、ガラス、
窒化ケイ素等の無機絶縁膜、フォトマスク・レンズ・プ
リズム等の光学ガラス、ＩＴＯ等の無機導電膜、ガラス
及び結晶質材料で構成される光集積回路・光スイッチン
グ素子・光導波路、光ファイバ−の端面、シンチレ−タ
等の光学用単結晶、固体レ−ザ単結晶、青色レ−ザ用Ｌ
ＥＤサファイア基板、ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡＳ等の半
導体単結晶、磁気ディスク用ガラス基板、磁気ヘッド等
を研磨するために使用される。
【００２０】このように本発明において所定の基板と
は、酸化珪素絶縁膜が形成された半導体基板、酸化珪素
絶縁膜が形成された配線板、ガラス、窒化ケイ素等の無
機絶縁膜、フォトマスク・レンズ・プリズム等の光学ガ
ラス、ＩＴＯ等の無機導電膜、ガラス及び結晶質材料で
構成される光集積回路・光スイッチング素子・光導波
路、光ファイバ−の端面、シンチレ−タ等の光学用単結
晶、固体レ−ザ単結晶、青色レ−ザ用ＬＥＤサファイア
基板、ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡＳ等の半導体単結晶、磁
気ディスク用ガラス基板、磁気ヘッド等を含む。
は、酸化珪素絶縁膜が形成された半導体基板、酸化珪素
絶縁膜が形成された配線板、ガラス、窒化ケイ素等の無
機絶縁膜、フォトマスク・レンズ・プリズム等の光学ガ
ラス、ＩＴＯ等の無機導電膜、ガラス及び結晶質材料で
構成される光集積回路・光スイッチング素子・光導波
路、光ファイバ−の端面、シンチレ−タ等の光学用単結
晶、固体レ−ザ単結晶、青色レ−ザ用ＬＥＤサファイア
基板、ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡＳ等の半導体単結晶、磁
気ディスク用ガラス基板、磁気ヘッド等を含む。
【００２１】
【実施例】次に、実施例により本発明を説明する。 作製例１（酸化セリウム粒子の作製：その１） 炭酸セリウム水和物２kgを白金製容器に入れ、８３０℃
で１時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約
１kg得た。この粉末をＸ線回折法で相同定を行ったとこ
ろ酸化セリウムであることを確認した。焼成粉末粒子径
は３０〜１００ミクロンであった。焼成粉末粒子表面を
走査型電子顕微鏡で観察したところ、酸化セリウムの粒
界が観察された。酸化セリウム粉末１kgをジェットミル
を用いて乾式粉砕を行った。多結晶体の比表面積をＢＥ
Ｔ法により測定した結果、９m2/gであることがわかっ
た。
で１時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約
１kg得た。この粉末をＸ線回折法で相同定を行ったとこ
ろ酸化セリウムであることを確認した。焼成粉末粒子径
は３０〜１００ミクロンであった。焼成粉末粒子表面を
走査型電子顕微鏡で観察したところ、酸化セリウムの粒
界が観察された。酸化セリウム粉末１kgをジェットミル
を用いて乾式粉砕を行った。多結晶体の比表面積をＢＥ
Ｔ法により測定した結果、９m2/gであることがわかっ
た。
【００２２】作製例２（酸化セリウム粒子の作製：その
２） 炭酸セリウム水和物２kgを白金製容器に入れ、８３０℃
で１時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約
１kg得た。この粉末をＸ線回折法で相同定を行ったとこ
ろ酸化セリウムであることを確認した。焼成粉末粒子径
は３０〜１００ミクロンであった。焼成粉末粒子表面を
走査型電子顕微鏡で観察したところ、酸化セリウムの粒
界が観察された。酸化セリウム粉末１kgをジェットミル
を用いて乾式粉砕を行った。多結晶体の比表面積をＢＥ
Ｔ法により測定した結果、１０m2/gであることがわかっ
た。
２） 炭酸セリウム水和物２kgを白金製容器に入れ、８３０℃
で１時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約
１kg得た。この粉末をＸ線回折法で相同定を行ったとこ
ろ酸化セリウムであることを確認した。焼成粉末粒子径
は３０〜１００ミクロンであった。焼成粉末粒子表面を
走査型電子顕微鏡で観察したところ、酸化セリウムの粒
界が観察された。酸化セリウム粉末１kgをジェットミル
を用いて乾式粉砕を行った。多結晶体の比表面積をＢＥ
Ｔ法により測定した結果、１０m2/gであることがわかっ
た。
【００２３】（酸化セリウム粒子の作製：その３）炭酸
セリウム水和物２kgを白金製容器に入れ、８００℃で２
時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約１kg
得た。この粉末をＸ線回折法で相同定を行ったところ酸
化セリウムであることを確認した。焼成粉末粒子径は３
０〜１００ミクロンであった。焼成粉末粒子表面を走査
型電子顕微鏡で観察したところ、酸化セリウムの粒界が
観察された。酸化セリウム粉末１kgをジェットミルを用
いて乾式粉砕を行った。多結晶体の比表面積をＢＥＴ法
により測定した結果、２１m2/gであることがわかった。
セリウム水和物２kgを白金製容器に入れ、８００℃で２
時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約１kg
得た。この粉末をＸ線回折法で相同定を行ったところ酸
化セリウムであることを確認した。焼成粉末粒子径は３
０〜１００ミクロンであった。焼成粉末粒子表面を走査
型電子顕微鏡で観察したところ、酸化セリウムの粒界が
観察された。酸化セリウム粉末１kgをジェットミルを用
いて乾式粉砕を行った。多結晶体の比表面積をＢＥＴ法
により測定した結果、２１m2/gであることがわかった。
【００２４】（酸化セリウムスラリーの作製）上記、酸
化セリウム粒子の作製例１〜３で作製した３種類の酸化
セリウム粒子１０００ｇとアクリル酸とアクリル酸メチ
ルを３：１（モル比）で共重合した分子量１０，０００
のポリアクリル酸共重合体のアンモニウム塩水溶液（４
０重量％）２３ｇと脱イオン水８９７７ｇを混合し、撹
拌をしながら超音波分散を行った。超音波周波数は４０
kHzで、分散時間１０分で分散を行った。得られたスラ
リーを１ミクロンフィルターでろ過し、さらに脱イオン
水を加えることにより５．０重量％の酸化セリウムスラ
リーを得た。
化セリウム粒子の作製例１〜３で作製した３種類の酸化
セリウム粒子１０００ｇとアクリル酸とアクリル酸メチ
ルを３：１（モル比）で共重合した分子量１０，０００
のポリアクリル酸共重合体のアンモニウム塩水溶液（４
０重量％）２３ｇと脱イオン水８９７７ｇを混合し、撹
拌をしながら超音波分散を行った。超音波周波数は４０
kHzで、分散時間１０分で分散を行った。得られたスラ
リーを１ミクロンフィルターでろ過し、さらに脱イオン
水を加えることにより５．０重量％の酸化セリウムスラ
リーを得た。
【００２５】酸化セリウムスラリーのpHは、作製例１〜
３について、順にそれぞれ８．０、８．４及び８．２で
あった。ＢＥＴ法によるスラリー粒子の比表面積測定の
結果、作製例１〜３について、順にそれぞれ９m2/g、１
０m2/g及び２３m2/gであった。また研磨時に攪拌するこ
とにより、この酸化セリウムスラリーには濃度むらが生
じなかった。酸化セリウムスラリーの濃度はスラリーの
重量中、酸化セリウム粒子の重量が占める割合から求め
た。酸化セリウム粒子の重量は、スラリーを１５０℃で
加熱して水を蒸発させて残った固形分重量とした。
３について、順にそれぞれ８．０、８．４及び８．２で
あった。ＢＥＴ法によるスラリー粒子の比表面積測定の
結果、作製例１〜３について、順にそれぞれ９m2/g、１
０m2/g及び２３m2/gであった。また研磨時に攪拌するこ
とにより、この酸化セリウムスラリーには濃度むらが生
じなかった。酸化セリウムスラリーの濃度はスラリーの
重量中、酸化セリウム粒子の重量が占める割合から求め
た。酸化セリウム粒子の重量は、スラリーを１５０℃で
加熱して水を蒸発させて残った固形分重量とした。
【００２６】（硫酸イオン濃度の測定）上記、酸化セリ
ウムスラリーの作製１〜３で作製した３種類の酸化セリ
ウムスラリー０．３ｇそれぞれに脱イオン水１０ｇを加
え、硫酸イオンを抽出し、濾過をした。この濾過液をイ
オンクロマトグラフ法（たとえば横河電機製ＩＣ−７０
００を用いる）で測定したところ、硫酸イオンの濃度は
酸化セリウム粒子分に対して、作製例１〜３について、
順にそれぞれ３，２００mg/kg、９８０mg/kg及び２８０
mg/kgであった。
ウムスラリーの作製１〜３で作製した３種類の酸化セリ
ウムスラリー０．３ｇそれぞれに脱イオン水１０ｇを加
え、硫酸イオンを抽出し、濾過をした。この濾過液をイ
オンクロマトグラフ法（たとえば横河電機製ＩＣ−７０
００を用いる）で測定したところ、硫酸イオンの濃度は
酸化セリウム粒子分に対して、作製例１〜３について、
順にそれぞれ３，２００mg/kg、９８０mg/kg及び２８０
mg/kgであった。
【００２７】（絶縁膜層の研磨）ＴＥＯＳ−プラズマＣ
ＶＤ法で作製した酸化珪素絶縁膜を形成させたＳｉウエ
ハをセットし、多孔質ウレタン樹脂製の研磨パッドを貼
り付けた定盤上に、絶縁膜面を下にしてホルダーを載
せ、さらに加工荷重が３００g/cm2になるように重しを
載せた。上記の３種類の酸化セリウムスラリーを脱イオ
ン水で５倍に希釈したスラリー（固形分：１重量％）を
容器に入れ、攪拌しながらポンプで配管を通じて定盤上
に供給できるようにした。このとき、容器、配管内とも
に沈降は見られなかった。定盤上にスラリーを５０cc/m
inの速度で滴下しながら、定盤を３０rpmで１分間回転
させ、絶縁膜を研磨した。
ＶＤ法で作製した酸化珪素絶縁膜を形成させたＳｉウエ
ハをセットし、多孔質ウレタン樹脂製の研磨パッドを貼
り付けた定盤上に、絶縁膜面を下にしてホルダーを載
せ、さらに加工荷重が３００g/cm2になるように重しを
載せた。上記の３種類の酸化セリウムスラリーを脱イオ
ン水で５倍に希釈したスラリー（固形分：１重量％）を
容器に入れ、攪拌しながらポンプで配管を通じて定盤上
に供給できるようにした。このとき、容器、配管内とも
に沈降は見られなかった。定盤上にスラリーを５０cc/m
inの速度で滴下しながら、定盤を３０rpmで１分間回転
させ、絶縁膜を研磨した。
【００２８】研磨後ウエハをホルダーから取り外して、
流水で良く洗浄後、超音波洗浄機によりさらに２０分間
洗浄した。洗浄後、ウエハをスピンドライヤーで水滴を
除去し、１２０℃の乾燥機で１０分間乾燥させた。光干
渉式膜厚測定装置を用いて、研磨前後の膜厚変化を測定
した結果、この研磨により、作製例１〜３について、順
にそれぞれ１９２nm、２１４nm及び１４３nm（作製例１
〜３について、順に研磨速度が１９２nm/min、２１４nm
/min及び１４３nm/min）の絶縁膜が削られ、ウエハ全面
に渡って均一の厚みになっていることがわかった。ま
た、光学顕微鏡を用いて絶縁膜表面を観察したところ、
明確な傷は見られなかった。
流水で良く洗浄後、超音波洗浄機によりさらに２０分間
洗浄した。洗浄後、ウエハをスピンドライヤーで水滴を
除去し、１２０℃の乾燥機で１０分間乾燥させた。光干
渉式膜厚測定装置を用いて、研磨前後の膜厚変化を測定
した結果、この研磨により、作製例１〜３について、順
にそれぞれ１９２nm、２１４nm及び１４３nm（作製例１
〜３について、順に研磨速度が１９２nm/min、２１４nm
/min及び１４３nm/min）の絶縁膜が削られ、ウエハ全面
に渡って均一の厚みになっていることがわかった。ま
た、光学顕微鏡を用いて絶縁膜表面を観察したところ、
明確な傷は見られなかった。
【００２９】（粒度分布の測定）レーザー回折粒度分布
測定を行ったところ酸化セリウム粒子の平均粒径は、作
製例１〜３について、順にそれぞれ０．２０μｍ、０．
１９μｍ及び０．２０μｍであった。研磨剤を３ヶ月
間、室温で保管した。その後、攪拌により均一な濃度分
布に戻し、レーザー回折粒度分布測定を行ったところ、
酸化セリウム粒子の平均粒径は、作製例１〜３につい
て、順にそれぞれ０．２７μｍ、０．１９μｍ及び０．
２０μｍであった。また、研磨剤を６ヶ月間、室温で保
管した。その後、攪拌により均一な濃度分布に戻し、レ
ーザー回折粒度分布測定を行ったところ、酸化セリウム
粒子の平均粒径は、作製例１〜３について、順にそれぞ
れ０．２６μｍ、０．２６μｍ及び０．２０μｍで、作
製例１〜３について、順に粒径が変化しづらくなること
がわかった。
測定を行ったところ酸化セリウム粒子の平均粒径は、作
製例１〜３について、順にそれぞれ０．２０μｍ、０．
１９μｍ及び０．２０μｍであった。研磨剤を３ヶ月
間、室温で保管した。その後、攪拌により均一な濃度分
布に戻し、レーザー回折粒度分布測定を行ったところ、
酸化セリウム粒子の平均粒径は、作製例１〜３につい
て、順にそれぞれ０．２７μｍ、０．１９μｍ及び０．
２０μｍであった。また、研磨剤を６ヶ月間、室温で保
管した。その後、攪拌により均一な濃度分布に戻し、レ
ーザー回折粒度分布測定を行ったところ、酸化セリウム
粒子の平均粒径は、作製例１〜３について、順にそれぞ
れ０．２６μｍ、０．２６μｍ及び０．２０μｍで、作
製例１〜３について、順に粒径が変化しづらくなること
がわかった。
【００３０】（酸化セリウムスラリーの作製）上記、酸
化セリウム粒子の作製で作製した酸化セリウム粒子１０
００ｇとアクリル酸とアクリル酸メチルを３：１で共重
合した分子量１０，０００のポリアクリル酸アンモニウ
ム塩水溶液（４０重量％）２３ｇと脱イオン水８９７７
ｇを混合し、撹拌をしながら超音波分散を行った。超音
波周波数は４０kHzで、分散時間１０分で分散を行っ
た。得られたスラリーを１ミクロンフィルターでろ過
し、さらに脱イオン水を加えることにより５．０重量％
の酸化セリウムスラリーを得た。
化セリウム粒子の作製で作製した酸化セリウム粒子１０
００ｇとアクリル酸とアクリル酸メチルを３：１で共重
合した分子量１０，０００のポリアクリル酸アンモニウ
ム塩水溶液（４０重量％）２３ｇと脱イオン水８９７７
ｇを混合し、撹拌をしながら超音波分散を行った。超音
波周波数は４０kHzで、分散時間１０分で分散を行っ
た。得られたスラリーを１ミクロンフィルターでろ過
し、さらに脱イオン水を加えることにより５．０重量％
の酸化セリウムスラリーを得た。
【００３１】酸化セリウムスラリーのpHは７．９であっ
た。ＢＥＴ法によるスラリー粒子の比表面積測定の結
果、８m2/gであった。また研磨時に攪拌することによ
り、この酸化セリウムスラリーには濃度むらが生じなか
った。酸化セリウムスラリーの濃度はスラリーの重量
中、酸化セリウム粒子の重量が占める割合から求めた。
酸化セリウム粒子の重量は、スラリーを１５０℃で加熱
して水を蒸発させて残った固形分重量とした。
た。ＢＥＴ法によるスラリー粒子の比表面積測定の結
果、８m2/gであった。また研磨時に攪拌することによ
り、この酸化セリウムスラリーには濃度むらが生じなか
った。酸化セリウムスラリーの濃度はスラリーの重量
中、酸化セリウム粒子の重量が占める割合から求めた。
酸化セリウム粒子の重量は、スラリーを１５０℃で加熱
して水を蒸発させて残った固形分重量とした。
【００３２】（硫酸イオン濃度の測定）上記、酸化セリ
ウムスラリーの作製で作製した２種類の酸化セリウムス
ラリー０．３ｇに脱イオン水１０ｇを加え、硫酸イオン
を抽出し、濾過をした。この濾過液をイオンクロマトグ
ラフ法（たとえば横河電機製ＩＣ−７０００を用いる）
で測定したところ、硫酸イオンの濃度は酸化セリウム粒
子分に対して、５０００mg/kgだった。
ウムスラリーの作製で作製した２種類の酸化セリウムス
ラリー０．３ｇに脱イオン水１０ｇを加え、硫酸イオン
を抽出し、濾過をした。この濾過液をイオンクロマトグ
ラフ法（たとえば横河電機製ＩＣ−７０００を用いる）
で測定したところ、硫酸イオンの濃度は酸化セリウム粒
子分に対して、５０００mg/kgだった。
【００３３】（絶縁膜層の研磨）ＴＥＯＳ−プラズマＣ
ＶＤ法で作製した酸化珪素絶縁膜を形成させたＳｉウエ
ハをセットし、多孔質ウレタン樹脂製の研磨パッドを貼
り付けた定盤上に、絶縁膜面を下にしてホルダーを載
せ、さらに加工荷重が３００g/cm2になるように重しを
載せた。上記の２種類の酸化セリウムスラリーを脱イオ
ン水で５倍に希釈したスラリー（固形分：１重量％）を
容器に入れ、攪拌しながらポンプで配管を通じて定盤上
に供給できるようにした。このとき、容器、配管内とも
に沈降は見られなかった。定盤上にスラリーを５０cc/m
inの速度で滴下しながら、定盤を３０rpmで１分間回転
させ、絶縁膜を研磨した。
ＶＤ法で作製した酸化珪素絶縁膜を形成させたＳｉウエ
ハをセットし、多孔質ウレタン樹脂製の研磨パッドを貼
り付けた定盤上に、絶縁膜面を下にしてホルダーを載
せ、さらに加工荷重が３００g/cm2になるように重しを
載せた。上記の２種類の酸化セリウムスラリーを脱イオ
ン水で５倍に希釈したスラリー（固形分：１重量％）を
容器に入れ、攪拌しながらポンプで配管を通じて定盤上
に供給できるようにした。このとき、容器、配管内とも
に沈降は見られなかった。定盤上にスラリーを５０cc/m
inの速度で滴下しながら、定盤を３０rpmで１分間回転
させ、絶縁膜を研磨した。
【００３４】研磨後ウエハをホルダーから取り外して、
流水で良く洗浄後、超音波洗浄機によりさらに２０分間
洗浄した。洗浄後、ウエハをスピンドライヤーで水滴を
除去し、１２０℃の乾燥機で１０分間乾燥させた。光干
渉式膜厚測定装置を用いて、研磨前後の膜厚変化を測定
した結果、この研磨によりそれぞれ２１３nm（研磨速
度：２１３nm/min）の絶縁膜が削られ、ウエハ全面に渡
って均一の厚みになっていることがわかった。また、光
学顕微鏡を用いて絶縁膜表面を観察したところ、明確な
傷は観測されなかった。
流水で良く洗浄後、超音波洗浄機によりさらに２０分間
洗浄した。洗浄後、ウエハをスピンドライヤーで水滴を
除去し、１２０℃の乾燥機で１０分間乾燥させた。光干
渉式膜厚測定装置を用いて、研磨前後の膜厚変化を測定
した結果、この研磨によりそれぞれ２１３nm（研磨速
度：２１３nm/min）の絶縁膜が削られ、ウエハ全面に渡
って均一の厚みになっていることがわかった。また、光
学顕微鏡を用いて絶縁膜表面を観察したところ、明確な
傷は観測されなかった。
【００３５】（粒度分布の測定）レーザー回折粒度分布
測定を行ったところ酸化セリウム粒子の平均粒径は０．
１９μｍだった。研磨剤を３ヶ月間、室温で保管した。
その後、攪拌により均一な濃度分布に戻し、レーザー回
折粒度分布測定を行ったところ、酸化セリウム粒子の平
均粒径は０．２７μｍだった。また、研磨剤を６ヶ月
間、室温で保管した。その後、攪拌により均一な濃度分
布に戻し、レーザー回折粒度分布測定を行ったところ、
酸化セリウム粒子の平均粒径は０．３３μｍだった。以
上から研磨剤の保存安定性は、実施例に比べて時間とと
もに粒径が大きくなるということで、悪くなることがわ
かった。
測定を行ったところ酸化セリウム粒子の平均粒径は０．
１９μｍだった。研磨剤を３ヶ月間、室温で保管した。
その後、攪拌により均一な濃度分布に戻し、レーザー回
折粒度分布測定を行ったところ、酸化セリウム粒子の平
均粒径は０．２７μｍだった。また、研磨剤を６ヶ月
間、室温で保管した。その後、攪拌により均一な濃度分
布に戻し、レーザー回折粒度分布測定を行ったところ、
酸化セリウム粒子の平均粒径は０．３３μｍだった。以
上から研磨剤の保存安定性は、実施例に比べて時間とと
もに粒径が大きくなるということで、悪くなることがわ
かった。
【００３６】
【発明の効果】請求項１の研磨剤は保存安定性が高く、
常に安定して酸化珪素絶縁膜等の被研磨面を、高速かつ
平坦に、傷なく研磨することが可能という効果を有す。
また、請求項２の研磨剤はさらに保存安定性が高い。請
求項３の研磨剤は請求項１または２と同様の効果を有
し、さらに酸化セリウム粒子の分散性が優れている。請
求項４の研磨剤は請求項１〜３と同様の効果を有し、さ
らに安全で、取り扱いが容易である。請求項５の研磨剤
は請求項３と同様の効果を有し、さらに水中での酸化セ
リウムの分散性が高い。請求項６の研磨剤は請求項１〜
５と同様の効果を有し、さらに高い分散性と保存安定性
を持つ。
常に安定して酸化珪素絶縁膜等の被研磨面を、高速かつ
平坦に、傷なく研磨することが可能という効果を有す。
また、請求項２の研磨剤はさらに保存安定性が高い。請
求項３の研磨剤は請求項１または２と同様の効果を有
し、さらに酸化セリウム粒子の分散性が優れている。請
求項４の研磨剤は請求項１〜３と同様の効果を有し、さ
らに安全で、取り扱いが容易である。請求項５の研磨剤
は請求項３と同様の効果を有し、さらに水中での酸化セ
リウムの分散性が高い。請求項６の研磨剤は請求項１〜
５と同様の効果を有し、さらに高い分散性と保存安定性
を持つ。
【００３７】請求項７の研磨法により、所定の基板の研
磨が可能になる。請求項８の研磨法は請求項７と同様の
効果を有し、酸化珪素絶縁膜の形成された半導体素子の
酸化珪素絶縁膜を高速かつ平坦に、傷なく研磨すること
が可能という効果を有す。
磨が可能になる。請求項８の研磨法は請求項７と同様の
効果を有し、酸化珪素絶縁膜の形成された半導体素子の
酸化珪素絶縁膜を高速かつ平坦に、傷なく研磨すること
が可能という効果を有す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芦沢 寅之助 茨城県日立市東町四丁目13番１号 日立化 成工業株式会社茨城研究所内 Ｆターム(参考） 4G076 AA02 AA24 AA26 AB09 BA39 BA46 BC08 CA15 CA26 CA28 CA36 DA30
Claims (8)
- 【請求項１】 酸化セリウムを含み、酸化セリウム粒子
分に対する硫酸イオン濃度が５，０００mg/kg以下であ
るスラリーからなる酸化セリウム研磨剤。 - 【請求項２】 酸化セリウム粒子分に対するスラリー中
の硫酸イオン濃度が１，５００mg/kg以下である請求項
１記載の酸化セリウム研磨剤。 - 【請求項３】 スラリーが分散剤を含む請求項１又は２
記載の酸化セリウム研磨剤。 - 【請求項４】 スラリーが媒体として水を含む請求項１
〜３のいずれかに記載の酸化セリウム研磨剤。 - 【請求項５】 分散剤が水溶性有機高分子、水溶性陰イ
オン性界面活性剤、水溶性非イオン性界面活性剤及び水
溶性アミンから選ばれる少なくとも１種の化合物である
請求項３記載の酸化セリウム研磨剤。 - 【請求項６】 pHが７以上１０以下である請求項１〜５
のいずれかに記載の酸化セリウム研磨剤。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の酸化セ
リウム研磨剤で、所定の基板を研磨することを特徴とす
る基板の研磨法。 - 【請求項８】 所定の基板が酸化珪素絶縁膜の形成され
た半導体素子である請求項７記載の基板の研磨法。
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|---|---|---|---|
| JP10364982A JP2000186277A (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 酸化セリウム研磨剤及び基板の研磨法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10364982A JP2000186277A (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 酸化セリウム研磨剤及び基板の研磨法 |
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| JP2004140147A Division JP2004282092A (ja) | 2004-05-10 | 2004-05-10 | 酸化セリウム研磨剤及び基板の研磨法 |
| JP2006029038A Division JP2006148158A (ja) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | 酸化セリウム研磨剤及び基板の研磨法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000186277A true JP2000186277A (ja) | 2000-07-04 |
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|---|---|---|---|
| JP10364982A Withdrawn JP2000186277A (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 酸化セリウム研磨剤及び基板の研磨法 |
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6559056B2 (en) * | 2000-05-18 | 2003-05-06 | Jsr Corporation | Aqueous dispersion for chemical mechanical polishing |
| WO2007123203A1 (ja) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | 酸化物粒子の製造方法、スラリー、研磨剤および基板の研磨方法 |
-
1998
- 1998-12-22 JP JP10364982A patent/JP2000186277A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
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