JP2000248263A

JP2000248263A - Ｃｍｐ研磨液

Info

Publication number: JP2000248263A
Application number: JP11053001A
Authority: JP
Inventors: Keizo Hirai; 圭三平井; Toranosuke Ashizawa; 寅之助芦沢; Satohiko Akahori; 聡彦赤堀; Yoshio Kurihara; 美穂栗原; Yasushi Kurata; 靖倉田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1999-03-01
Filing date: 1999-03-01
Publication date: 2000-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】酸化セリウム粒子の凝集が生じ難く、そのた
め、酸化珪素絶縁膜等の被研磨面を、傷なく、効率良く
研磨することができ、酸化珪素膜と窒化珪素膜の研磨速
度比が高く、高平坦化が可能なＣＭＰ研磨液を提供す
る。【解決手段】アニオン系界面活性剤とノニオン系界面
活性剤を被覆した酸化セリウム粒子並びに界面活性剤を
分散させた水より成るＣＭＰ研磨液。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子製造工
程のうち、層間絶縁膜の平坦化工程またはシャロー・ト
レンチ分離の形成工程等において使用されるＣＭＰ（Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌＭｅｃｈａｎｉｃａｌＰｏｌｉｓｈｉ
ｎｇ）研磨液に関する。

【０００２】

【従来の技術】超大規模集積回路の分野において実装密
度を高めるために種々の微細加工技術が研究、開発され
ている。既に、デザインルールは、サブハーフミクロン
のオーダーになっている。このような厳しい微細化要求
を満足するための技術の一つにＣＭＰ技術がある。この
技術は、半導体装置の製造工程において、露光を施す層
を完全に平坦化し、露光技術の負担を軽減し、歩留まり
を安定させることができるため、例えば、層間絶縁膜の
平坦化やシャロー・トレンチ分離等を行う際に必須とな
る技術である。

【０００３】従来、半導体装置の製造工程において、プ
ラズマ−ＣＶＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ、化学的蒸着法）、低圧−ＣＶＤ等の方
法で形成される酸化珪素絶縁膜等を平坦化するためのＣ
ＭＰ研磨液として、コロイダルシリカを研磨粒子とする
高ＰＨ（ペーハー）の研磨液が多用されてきた。しかし
ながら、この研磨液には、酸化珪素膜の研磨速度が十分
ではない、ウエハ全面が均一に削れない（すなわち高平
坦化できない）、あるいはスクラッチと呼ばれる研磨傷
が多い等の問題がある。

【０００４】ＣＭＰ研磨液は、上記した絶縁膜の平坦化
以外に、シャロー・トレンチ分離の形成工程においても
使用されている。デザインルール０．５μｍ以上の世代
では、集積回路内の素子分離にＬＯＣＯＳ（シリコン局
所酸化）法が用いられてきたが、素子分離幅をより狭く
するため、シャロー・トレンチ分離法が用いられてい
る。シャロー・トレンチ分離法では、基板上に成膜した
余分の酸化珪素膜を除くためにＣＭＰが使用され、研磨
を停止させるために、酸化珪素膜の下に窒化珪素膜がス
トッパとして形成されるのが一般的である。したがっ
て、酸化珪素膜研磨速度は窒化珪素膜研磨速度よりでき
るだけ大きいことが望ましい。しかし、従来のコロイダ
ルシリカを用いた研磨液は、酸化珪素膜と窒化珪素膜の
研磨速度比が高々３程度と小さく、シャロー・トレンチ
分離用としては実用的ではない。

【０００５】一方、フォトマスクやレンズ等のガラス表
面研磨液としては、酸化セリウムを用いた研磨液が多用
されている。酸化セリウム研磨液は研磨傷が発生し難
く、研磨速度が速いという特長を有する。そのため、酸
化セリウム研磨液を半導体用研磨液として適用する検討
が近年行われているが、未だコロイダルシリカを用いた
研磨液にとって代わるに至っていない。その理由は、コ
ロイダルシリカを用いた研磨液の問題点のうち研磨速度
と研磨傷については、十分に吟味した酸化セリウム粒子
を用いることで良い結果が得られつつあるが、高平坦化
及び酸化珪素と窒化珪素の研磨速度比の点で十分な特性
を示す酸化セリウム研磨液がなかったためである。

【０００６】特開平８−２２９７０号公報には、少なく
とも一つの親水基を有する分子量１００以上の有機化合
物を研磨液に添加することにより、所望の凸状部のみを
効率よく研磨し、高平坦化を可能にする方法が提案され
ている。しかし、特開平８−２２９７０号公報に記載の
方法に従って高平坦化させるに足る量（該公報の実施例
ではスラリー中６重量％）の有機化合物を添加すると、
酸化セリウムが短時間で凝集沈殿して、ウエハに多数の
研磨傷を発生させてしまう。そのため、実際には、研磨
液と添加剤を含有する水の二液を研磨直前に供給すると
いう効率の悪い方法がとられている。また、研磨後のス
ラリーを廃棄又は純水として回収する処理を行う場合、
添加される有機化合物の量はできるだけ少なくすること
が必要である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、酸化
セリウム粒子の凝集が生じ難く、そのため、酸化珪素絶
縁膜等の被研磨面を、傷なく、効率良く研磨することが
でき、酸化珪素膜と窒化珪素膜の研磨速度比が高く、高
平坦化が可能なＣＭＰ研磨液を提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、少ない有機化合物の
添加量で上記目的を達成することができるＣＭＰ研磨液
を提供することにある。

【０００９】本発明の他の目的は、アニオン系界面活性
剤及びノニオン系界面活性剤の種類を特定し、研磨傷の
発生がなく、酸化珪素膜と窒化珪素膜の研磨速度比が高
く、高平坦化が可能であるといった特長をさらに向上さ
せたＣＭＰ研磨液を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、各種有機
化合物を酸化セリウム粒子及び研磨液に添加して特性評
価した結果、２種類の特定の界面活性剤を被覆した酸化
セリウム粒子と特定の界面活性剤を分散させた水より成
る研磨液が従来のものと比べて半分以下の添加量で、酸
化珪素膜と窒化珪素膜の研磨速度比が高く、高平坦化が
可能で、研磨傷を発生させるような凝集を起こさないこ
とを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに
至った。

【００１１】本発明は、アニオン系界面活性剤とノニオ
ン系界面活性剤を被覆した酸化セリウム粒子並びに界面
活性剤を分散させた水より成るＣＭＰ研磨液に関する。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明で用いられる酸化セリウム
粒子は特に制限はないが、ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法等で形成
される酸化珪素膜の研磨液に使用する酸化セリウム粒子
が好適に用いられる。酸化セリウム粒子は、その製造方
法を限定するものではないが、炭酸塩、硝酸塩、硫酸
塩、しゅう酸塩等のセリウム化合物を焼成または過酸化
水素等によって酸化することで作製される。但しこれら
の方法により製造された直後の酸化セリウム粒子は凝集
しているため、機械的に粉砕することが好ましい。粉砕
方法としては、ジェットミル等による乾式粉砕や遊星ビ
ーズミル等による湿式粉砕方法が好ましい。

【００１３】引き続いて、得られた酸化セリウム粒子を
水中に分散させて研磨液とする方法としては、通常の撹
拌機による分散処理の他にホモジナイザー、超音波分散
機、湿式ボールミルなどを用いることができる。

【００１４】研磨液中の酸化セリウム粒子の濃度に特に
制限はないが、取り扱いやすさから０．５〜２０重量％
範囲が好ましく、１〜５重量％の範囲がより好ましい。
また、半導体チップ研磨に使用することから、酸化セリ
ウム粒子及びを酸化セリウム粒子を被覆または水に分散
させる界面活性剤中のナトリウムイオン、カリウムイオ
ン等のアルカリ金属及びハロゲン、イオウの含有率はそ
れぞれ１０ｐｐｍ以下に抑えることが好ましい。また、
研磨液中の酸化セリウム粒子の平均粒径は、０．０１μ
ｍ〜１．０μｍであることが好ましい。平均粒径が０．
０１μｍ未満であると研磨速度が低くなりすぎる傾向に
あり、１．０μｍを超えると研磨する膜に傷がつきやす
くなる傾向にあるからである。

【００１５】本発明におけるＣＭＰ研磨液は、酸化セリ
ウム粒子にアニオン系界面活性剤とノニオン系界面活性
剤を被覆した粒子を用いる。酸化セリウム粒子に２種類
の界面活性剤を被覆する方法に特に制限はないが、例え
ば上記の湿式粉砕時に界面活性剤を加えて被覆するのが
効率的で好ましい。この時、被覆する界面活性剤の全て
を加えても良いし、１種類だけ加えても良い。１種類だ
け加えた場合は、酸化セリウム粒子を水中に分散させて
所定の濃度の研磨液を作製する工程で残りの界面活性剤
を加えれば良い。なお、酸化セリウム粒子にアニオン系
界面活性剤とノニオン系界面活性剤を被覆する場合のア
ニオン系界面活性剤とノニオン系界面活性剤の総重量は
酸化セリウム粒子に対して０．１〜５重量％が好まし
く、０．２〜２重量％がより好ましい。０．１重量％未
満の場合は分散効果がなくなって凝集してしまう傾向が
あり、５重量％を超える場合は逆に凝集剤として作用し
てしまう傾向がある。

【００１６】また、酸化セリウム粒子を被覆した界面活
性剤中のアニオン系界面活性剤の含有量は５０〜９９重
量％であることが好ましく、ノニオン系界面活性剤の含
有量は５０〜１重量％であることが好ましい。アニオン
系界面活性剤とノニオン系界面活性剤の被覆順序は特に
制限されないが、一方の界面活性剤のみを被覆した場合
には、得られる研磨液の酸化珪素膜と窒化珪素膜との研
磨速度比が小さく、高平坦化が十分に行えない。なお、
ここでいう界面活性剤の被覆量は研磨液使用時における
水中での酸化セリウム粒子への被覆量を意味するもので
はなく、研磨液製造時に用いる酸化セリウム粒子におけ
る被覆量を意味する。

【００１７】水に分散させる界面活性剤についても、酸
化セリウム粒子にアニオン系界面活性剤とノニオン系界
面活性剤を被覆した後で加える以外、その方法について
は特に制限はない。なお、水に分散させる界面活性剤の
分散量は水に対して０．１〜３重量％が好ましく、０．
２〜２重量％がより好ましく、０．５〜１．５重量％が
更に好ましい。０．１重量％未満の場合は、酸化珪素膜
と窒化珪素膜の研磨速度比が高くなり、高平坦化が可能
となる効果が発現しない傾向になり、５重量％を超える
場合は酸化セリウム粒子が凝集して研磨傷が発生する傾
向にある。また、３重量％を超える界面活性剤が含まれ
た水は処理費用が高くなる。

【００１８】酸化セリウム粒子を最初にアニオン系界面
活性剤を被覆した場合は、次にノニオン系界面活性剤を
被覆するのが好ましく、最初にノニオン系界面活性剤を
被覆した場合は、次にアニオン系界面活性剤を被覆する
のが好ましいが、構造の異なる別種のアニオン系界面活
性剤又はノニオン系界面活性剤を更に組み合わせても良
い。

【００１９】水中に分散させる界面活性剤は、酸化セリ
ウム粒子を最後に被覆した界面活性剤の種類に関わら
ず、アニオン系界面活性剤又はノニオン系界面活性剤い
ずれでがも良いが、最初にアニオン系界面活性剤を被覆
した場合は、ノニオン系界面活性剤を分散させることが
好ましい。

【００２０】本発明において用いられるアニオン系界面
活性剤としては、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキ
ルベンゼンスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸
塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸エ
ステル塩、メチルタウリン酸塩、アラニネート塩、スル
ホコハク酸塩、エーテルスルホン酸塩、エーテルカルボ
ン酸、エーテルカルボン酸塩、Ｎ−ヤシ油脂肪酸−Ｌ−
グルタミン酸トリエタノールアミンやラウロイル−Ｌ−
グルタミン酸トリエタノールアミン等のＮ−アシルアミ
ノ酸塩、ラウリル硫酸トリエタノールアミン等のアルキ
ル硫酸アミン塩、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキ
ル硫酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエ
ーテル硫酸トリエタノールアミン等のポリオキシアルキ
レンアルキル硫酸アミン塩、ポリアクリル酸アンモニウ
ム塩（アクリル酸の単独重合体のアンモニウム塩及びア
クリル酸とアクリル酸メチルなどとの共重合体のアンモ
ニウム塩を含む）等のポリカルボン酸型ポリマー等が挙
げられるが、特にポリアクリル酸アンモニウム塩、Ｎ−
ヤシ油脂肪酸−Ｌ−グルタミン酸トリエタノールアミ
ン、ラウロイル−Ｌ−グルタミン酸トリエタノールアミ
ンを用いることが好ましい。なお、ポリアクリル酸アン
モニウム塩の重量平均分子量は１０００以上であること
が好ましい。１０００未満であると、酸化セリウム粒子
用分散剤としての効果が弱くなる傾向がある。

【００２１】ノニオン系界面活性剤としては、合成アル
コール系、天然アルコール系、ポリオキシアルキレング
リコール系、脂肪酸エステル系、アルキルアミン系、ア
ルキルアミド系、アルキルアミンオキサイド系があり、
例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキ
シエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステア
リルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、
ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキ
シエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチ
レンノニルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレンア
ルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ポリオキ
シエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレン
ソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソル
ビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタ
ンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリ
オレエート、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソル
ビット、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリ
エチレングリコールモノステアレート、ポリエチレング
リコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノ
オレエート、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリ
オキシエチレン硬化ヒマシ油、アルキルアルカノールア
ミド等が挙げられるが、特に、ポリオキシエチレンアル
キルアミン、アルキルアルカノールアミドを用いること
が好ましい。

【００２２】また、水に分散させる界面活性剤として、
上記の界面活性剤と同様な効果を発現させるＮ，Ｎ−ジ
エチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノール
アミン、アミノエチルエタノールアミンを用いることが
できる。水に分散させる界面活性剤は特に限定されな
い。

【００２３】なお、本発明のＣＭＰ研磨液は、半導体基
板に形成された酸化珪素膜だけでなく、所定の配線を有
する配線板に形成された酸化珪素膜、ガラス、窒化珪素
等の無機絶縁膜、フォトマスク・レンズ・プリズムなど
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、光ファイバーの端面、シンチレータ等の光学
用単結晶、固体レーザ単結晶、青色レーザＬＥＤ用サフ
ァイヤ基板、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
ることができる。

【００２４】

【実施例】次に、実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。

【００２５】実施例１炭酸セリウム水和物２ｋｇを白金製容器に入れ、７００
℃で２時間空気中で焼成することにより酸化セリウムを
得た。酸化セリウム粉末が水に対して１０重量％になる
ように脱イオン水を加え、さらにポリアクリル酸アンモ
ニウム塩が酸化セリウム粉末に対して０．５重量％とな
るように、アクリル酸とアクリル酸メチルをモル比３：
１で共重合した重量平均分子量１０，０００のポリアク
リル酸アンモニウム塩水溶液（４０重量％）と混合し、
横型湿式超微粒分散粉砕機を用いて１４００ｒｐｍで１
２０分間粉砕処理をした。得られたスラリー（これをス
ラリーＡとする）の一部をサンプリングして酸化セリウ
ム粒子の粒度分布を測定した結果、、平均粒径は０．１
５μｍ、１．０μｍ以下の粒子数は９５．０％であっ
た。また、平均粒径は２週間経過しても±０．０１μｍ
の範囲で一定であり、酸化セリウム粒子の凝集はおきな
かった。

【００２６】次に、酸化セリウム粒子に対して０．５重
量％となるように、ノニオン界面活性剤（ポリオキシエ
チレンアルキルアミン）であるライオン株式会社製エソ
ミン（商品名）を上記スラリーＡに加え、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。引き続き、得られたス
ラリーを０．８ミクロンフィルターでろ過し、脱イオン
水を加えることにより２重量％に希釈した酸化セリウム
スラリーを得た（これをスラリーＢとする）。これに、
アクリル酸とアクリル酸メチルを１：１で共重合した分
子量５，０００のポリアクリル酸アンモニウム塩を水に
対して１重量％となるように加えて混合し、ＣＭＰ研磨
液を得た。

【００２７】この研磨液を遠心分離し、液成分と粒子成
分に分離した。次いで、ＴＯＣ（ＴｏｔａｌＯｒｇａ
ｎｉｃＣａｒｂｏｎ）法及び赤外線吸収法により界面
活性剤を定量した。

【００２８】定量の結果、粒子成分からは、酸化セリウ
ム粒子に対して０．３５重量％のポリアクリル酸アンモ
ニウム塩と０．１５重量％のエソミンが定量された。こ
れらを酸化セリウム粒子を被覆する界面活性剤とした。

【００２９】一方、液成分には水に対して、１．０重量
％のポリアクリル酸アンモニウム塩と０．００７重量％
のエソミンが定量された。これらを水に分散させた界面
活性剤とした。

【００３０】このＣＭＰ研磨液を用いて８インチウエハ
上の酸化珪素膜及び窒化珪素膜を荏原（株）製ＣＭＰ研
磨装置で研磨した結果（研磨荷重３０ｋＰａ、定盤回転
数５０ｒｐｍ、研磨液供給量毎分２００ｍｌ）、研磨傷
は認められなかった。また、酸化珪素膜の研磨速度は毎
分３８５０Å、窒化珪素膜の研磨速度は毎分３５Åとな
り、研磨速度比は１１０であった。また、０．５μｍの
段差がパターン形成された酸化珪素膜を研磨した結果、
段差は３００Åとなった。

【００３１】実施例２実施例１と同様の方法で得たスラリーＢに、アニオン系
界面活性剤（ラウロイル−Ｌ−グルタミン酸トリエタノ
ールアミン）である味の素（株）製アミソフト（商品
名）を水に対して１重量％となるように加えて混合し、
ＣＭＰ研磨液を得た。

【００３２】この研磨液中の界面活性剤を実施例１に準
じて定量した。定量の結果、粒子成分からは、酸化セリ
ウム粒子に対して０．１０重量％のポリアクリル酸アン
モニウム塩、０．３０重量％のエソミン及び０．２０重
量％のアミノソフトが定量された。これらを酸化セリウ
ム粒子を被覆する界面活性剤とした。

【００３３】一方、液成分には水に対して、０．００８
重量％のポリアクリル酸アンモニウム塩と０．００４重
量％のエソミン及び１．０重量％のアミノソフトが定量
された。これらを水に分散させた界面活性剤とした。

【００３４】このＣＭＰ研磨液を用いて８インチウエハ
上の酸化珪素膜及び窒化珪素膜を実施例１と同様に研磨
した結果、酸化珪素膜の研磨速度は毎分３０００Å、窒
化珪素膜の研磨速度は毎分１０Åとなり、研磨速度比は
５００であった。また、０．５μｍの段差がパターン形
成された酸化珪素膜を研磨した結果、段差は４００Åと
なった。

【００３５】比較例１実施例１と同様の方法で得たスラリーＡ（酸化セリウム
粒子に界面活性剤が１種類被覆されただけのもの）を酸
化セリウム濃度２重量％に希釈した。得られた研磨液中
の界面活性剤を実施例１に準じて定量した。定量の結
果、粒子成分からは、酸化セリウム粒子な対して０．４
５重量％のポリアクリル酸アンモニウム塩が定量され
た。これらを酸化セリウム粒子を被覆する界面活性剤と
した。

【００３６】一方、液成分には水に対して、０．００１
重量％のポリアクリル酸アンモニウム塩が定量された。
これらを水に分散させた界面活性剤とした。この研磨液
を用いて実施例１と同様に研磨した結果、酸化珪素膜の
研磨速度は毎分３９００Å、窒化珪素膜の研磨速度は毎
分７８Åとなり、研磨速度比５しかなかった。また、
０．５μｍの段差がパターン形成された酸化珪素膜を研
磨した結果、段差は２０００Åも残った。

【００３７】比較例２実施例１と同様の方法で得たスラリーＡ（酸化セリウム
粒子に分散剤が１種類被覆されただけのもの）を酸化セ
リウム濃度２重量％に希釈し、これに、アクリル酸とア
クリル酸メチルを１：１で共重合した重量平均分子量
５，０００のポリアクリル酸アンモニウム塩を水に対し
て５重量％となるように加えて混合し、ＣＭＰ研磨液を
得た。この研磨液中の界面活性剤を実施例１に準じて定
量した。定量の結果、粒子成分からは、酸化セリウム粒
子に対して、１．１０重量％のポリアクリル酸アンモニ
ウム塩が定量された。これを酸化セリウム粒子を被覆す
る界面活性剤とした。

【００３８】一方、液成分には水に対して、４．９８重
量％のポリアクリル酸アンモニウム塩が定量された。こ
れを水に分散させた界面活性剤とした。この研磨液を用
いて実施例１と同様に研磨した結果、０．５μｍの段差
は６００Åになったが、研磨面には多数の研磨傷が認め
られた。また、酸化珪素膜の窒化珪素膜に対する研磨速
度比はわずか３０であった。

【００３９】実施例３実施例１と同様の方法で得た酸化セリウム粉末に酸化セ
リウム粉末が水に対して１０重量％になるように脱イオ
ン水を加え、さらにノニオン界面活性剤であるライオン
株式会社製エソミン（商品名）を酸化セリウム粉末に対
して０．２重量％となるように混合し、横型湿式超微粒
分散粉砕機を用いて１４００ｒｐｍで１２０分間粉砕処
理をした。次に、酸化セリウム粒子に対して３重量％と
なるように、アミノ酸系界面活性剤である味の素（株）
製アミノソフト（商品名）を混合し、撹拌をしながら超
音波分散を行った。これに、アクリル酸とアクリル酸メ
チルを１：１（モル比）で共重合した重量平均分子量
５，０００のポリアクリル酸アンモニウム塩を水に対し
て２．５重量％となるように加えて混合し、酸化セリウ
ム濃度２重量％のＣＭＰ研磨液を得た。この研磨液中の
界面活性剤を実施例１に準じて定量した。定量の結果、
粒子成分からは、酸化セリウム粒子に対して４．０重量
％のポリアクリル酸アンモニウム塩、０．１５重量％の
エソミン及び０．３５重量％のアミノソフトが定量され
た。これらを酸化セリウム粒子を被覆する界面活性剤と
した。

【００４０】一方、液成分には水に対して、２．４２重
量％のポリアクリル酸アンモニウム塩と０．００１重量
％のエソミン及び２．４２重量％のアミノソフトが定量
された。これらを水に分散させた界面活性剤とした。

【００４１】このＣＭＰ研磨液を用いて８インチウエハ
上の酸化珪素膜及び窒化珪素膜を研磨した結果、酸化珪
素膜の研磨速度は毎分３６００Å、窒化珪素膜の研磨速
度は毎分３０Åとなり、研磨速度比は１２０であった。
また、０．５μｍの段差がパターン形成された酸化珪素
膜を研磨した結果、段差は２００Åまで小さくできた。

【００４２】

【発明の効果】本発明のＣＭＰ研磨液は、酸化セリウム
の凝集が生じ難いことと、酸化珪素膜と窒化珪素膜の研
磨速度比が高く、高平坦化が可能で、半導体素子製造工
程に使用して好適である。

【００４３】本発明のＣＭＰ研磨液は研磨液中の界面活
性剤の含有量が少なくよく、回収処理が容易であり、半
導体素子製造工程に使用して好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者赤堀聡彦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 (72)発明者栗原美穂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 (72)発明者倉田靖茨城県つくば市和台48番日立化成工業株式会社筑波開発研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アニオン系界面活性剤とノニオン系界面
活性剤を被覆した酸化セリウム粒子並びに界面活性剤を
分散させた水より成るＣＭＰ研磨液。
【請求項２】酸化セリウム粒子を被覆するアニオン系
界面活性剤とノニオン系界面活性剤の総重量が酸化セリ
ウム粒子の０．１〜５重量％であり、被覆した界面活性
剤中のアニオン系界面活性剤の含有量が５０〜９９重量
％であり、ノニオン系界面活性剤の含有量が５０〜１重
量％であり、水に分散させた界面活性剤の重量が水の
０．１〜３重量％である請求項１記載のＣＭＰ研磨液。
【請求項３】アニオン系界面活性剤が重量平均分子量
１０００以上のポリアクリル酸アンモニウム塩又はＮ−
アシルアミノ酸塩であり、ノニオン系界面活性剤がポリ
オキシエチレンアルキルアミンである請求項１又は２記
載のＣＭＰ研磨液。