JP2001077063A - シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法 - Google Patents
シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法Info
- Publication number
- JP2001077063A JP2001077063A JP25254899A JP25254899A JP2001077063A JP 2001077063 A JP2001077063 A JP 2001077063A JP 25254899 A JP25254899 A JP 25254899A JP 25254899 A JP25254899 A JP 25254899A JP 2001077063 A JP2001077063 A JP 2001077063A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- polishing
- silicon wafer
- polishing liquid
- amines
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価で、粗研磨工程で生じる金属汚染、特に
銅又はニッケルによる汚染を低減させ、研磨速度を向上
させる。 【解決手段】 研磨粒子を含むスラリーに２−（２−ア
ミノエチルアミノ）エタノール又はピペラジンのいずれ
か一方又は双方からなるアミン類を含有する。更にジエ
チレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニ
トリロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ
二酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、１，３−プ
ロパンジアミン四酢酸、エチレングリコールジエチルエ
ーテルジアミン四酢酸及びそれらのナトリウム塩からな
る群より選ばれた１種又は２種以上のキレート剤を含有
する。シリコンウェーハの研磨時に研磨液は、研磨粒子
０．０１〜１０重量％、アミン類０．０１〜０．２重量
％、キレート剤１×１０-5〜３×１０-3ｍｏｌ／ｌの割
合で含む。
銅又はニッケルによる汚染を低減させ、研磨速度を向上
させる。 【解決手段】 研磨粒子を含むスラリーに２−（２−ア
ミノエチルアミノ）エタノール又はピペラジンのいずれ
か一方又は双方からなるアミン類を含有する。更にジエ
チレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニ
トリロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ
二酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、１，３−プ
ロパンジアミン四酢酸、エチレングリコールジエチルエ
ーテルジアミン四酢酸及びそれらのナトリウム塩からな
る群より選ばれた１種又は２種以上のキレート剤を含有
する。シリコンウェーハの研磨時に研磨液は、研磨粒子
０．０１〜１０重量％、アミン類０．０１〜０．２重量
％、キレート剤１×１０-5〜３×１０-3ｍｏｌ／ｌの割
合で含む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェーハ
の機械的化学的研磨における研磨液及びこれを用いた研
磨方法に関するものである。
の機械的化学的研磨における研磨液及びこれを用いた研
磨方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】シリコン単結晶インゴットから切出され
てスライスされたシリコンウェーハは、機械研磨（ラッ
ピング）、化学エッチング等の工程を経た後、機械的な
いし物理的研磨と化学的研磨とを組み合わせた機械的化
学的研磨（メカノケミカルポリッシング）が行われる。
この機械的化学的研磨工程では、保持具に取付けたシリ
コンウェーハを回転定盤上に貼付けたポリエステルのフ
ェルト、ラミネート等の柔らかい研磨用パッドに押付
け、研磨液を滴下しながら研磨用パッドを回転すること
により、ウェーハ表面を鏡面上に研磨する。この研磨工
程で用いられる研磨液は、例えば、シリカ（ＳｉＯ2）
等の研磨粒子をアルカリ水溶液（水酸化カリウム：ＫＯ
Ｈ、水酸化ナトリウム：ＮａＯＨ、アンモニア：ＮＨ4
ＯＨ等）に分散したスラリー状に構成される。また研磨
速度を促進させるためアミン類やアルデヒド等の有機ア
ルカリが添加される。更に研磨工程におけるシリコンウ
ェーハ表面への金属汚染を低減するためにキレート剤が
添加される。この研磨液の原材料には元々金属不純物が
含まれておりこれが研磨中にウェーハを汚染する原因と
なっている。
てスライスされたシリコンウェーハは、機械研磨（ラッ
ピング）、化学エッチング等の工程を経た後、機械的な
いし物理的研磨と化学的研磨とを組み合わせた機械的化
学的研磨（メカノケミカルポリッシング）が行われる。
この機械的化学的研磨工程では、保持具に取付けたシリ
コンウェーハを回転定盤上に貼付けたポリエステルのフ
ェルト、ラミネート等の柔らかい研磨用パッドに押付
け、研磨液を滴下しながら研磨用パッドを回転すること
により、ウェーハ表面を鏡面上に研磨する。この研磨工
程で用いられる研磨液は、例えば、シリカ（ＳｉＯ2）
等の研磨粒子をアルカリ水溶液（水酸化カリウム：ＫＯ
Ｈ、水酸化ナトリウム：ＮａＯＨ、アンモニア：ＮＨ4
ＯＨ等）に分散したスラリー状に構成される。また研磨
速度を促進させるためアミン類やアルデヒド等の有機ア
ルカリが添加される。更に研磨工程におけるシリコンウ
ェーハ表面への金属汚染を低減するためにキレート剤が
添加される。この研磨液の原材料には元々金属不純物が
含まれておりこれが研磨中にウェーハを汚染する原因と
なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これら有機ア
ルカリは、ウェーハ表面の金属不純物を低減する効果は
ほとんどないばかりか、ある種のアミン類の還元性は研
磨速度を促進する作用がある一方で研磨剤中の金属不純
物を還元してウェーハ上やウェーハ内を金属汚染する原
因にもなり問題となっていた。また、多種類のキレート
剤の中から金属不純物、特に現在最も問題となっている
銅の汚染を低減するために最適なキレート剤を選択され
ておらず、またその濃度も決定されていない。更に、研
磨液中のキレート剤の種類によってはウェーハ表面の汚
染を防止する効果が不十分であったり、汚染防止効果を
高めるためには大過剰に添加しなければならず経済的で
はなかった。また、研磨液中に含まれる不純物を除去し
たり高純度の原材料を使うと高コストになる問題点もあ
った。本発明の目的は、安価で、研磨工程で生じる金属
汚染、特に銅又はニッケルによる汚染を低減させ、研磨
速度を向上させるシリコンウェーハの研磨液及びこれを
用いた研磨方法を提供することにある。
ルカリは、ウェーハ表面の金属不純物を低減する効果は
ほとんどないばかりか、ある種のアミン類の還元性は研
磨速度を促進する作用がある一方で研磨剤中の金属不純
物を還元してウェーハ上やウェーハ内を金属汚染する原
因にもなり問題となっていた。また、多種類のキレート
剤の中から金属不純物、特に現在最も問題となっている
銅の汚染を低減するために最適なキレート剤を選択され
ておらず、またその濃度も決定されていない。更に、研
磨液中のキレート剤の種類によってはウェーハ表面の汚
染を防止する効果が不十分であったり、汚染防止効果を
高めるためには大過剰に添加しなければならず経済的で
はなかった。また、研磨液中に含まれる不純物を除去し
たり高純度の原材料を使うと高コストになる問題点もあ
った。本発明の目的は、安価で、研磨工程で生じる金属
汚染、特に銅又はニッケルによる汚染を低減させ、研磨
速度を向上させるシリコンウェーハの研磨液及びこれを
用いた研磨方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
研磨粒子を含むスラリーに２−（２−アミノエチルアミ
ノ）エタノール又はピペラジンのいずれか一方又は双方
からなるアミン類を含有するシリコンウェーハの研磨液
である。請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明で
あって、シリコンウェーハの研磨時に研磨粒子０．０１
〜１０重量％と、アミン類０．０１〜０．３重量％とを
含むシリコンウェーハの研磨液である。請求項１及び２
に係る発明では、アミン類が研磨速度を促進させるとと
もにウェーハ表面及び内部の金属、特に銅又はニッケル
による汚染を低減する。上記割合で研磨粒子とアミン類
を含んだ研磨液は研磨速度が促進されるとともに、より
効果的に金属汚染を低減することができる。
研磨粒子を含むスラリーに２−（２−アミノエチルアミ
ノ）エタノール又はピペラジンのいずれか一方又は双方
からなるアミン類を含有するシリコンウェーハの研磨液
である。請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明で
あって、シリコンウェーハの研磨時に研磨粒子０．０１
〜１０重量％と、アミン類０．０１〜０．３重量％とを
含むシリコンウェーハの研磨液である。請求項１及び２
に係る発明では、アミン類が研磨速度を促進させるとと
もにウェーハ表面及び内部の金属、特に銅又はニッケル
による汚染を低減する。上記割合で研磨粒子とアミン類
を含んだ研磨液は研磨速度が促進されるとともに、より
効果的に金属汚染を低減することができる。
【０００５】請求項３に係る発明は、請求項１に係る発
明であって、研磨粒子及びアミン類を含み、更にジエチ
レントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニト
リロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二
酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、１，３−プロ
パンジアミン四酢酸、エチレングリコールジエチルエー
テルジアミン四酢酸及びそれらのナトリウム塩からなる
群より選ばれた１種又は２種以上のキレート剤を含有す
るシリコンウェーハの研磨液である。請求項４に係る発
明は、請求項３に係る発明であって、シリコンウェーハ
の研磨時に研磨粒子０．０１〜１０重量％と、アミン類
０．０１〜０．３重量％と、キレート剤１×１０-5〜３
×１０-3ｍｏｌ／ｌとを含むシリコンウェーハの研磨液
である。請求項３及び４に係る発明では、キレート剤を
更に含むことにより、銅を研磨液中で安定化してシリコ
ンウェーハ表面及び内部への金属汚染を効果的に抑制す
ることができる。上記割合で研磨粒子、アミン類及びキ
レート剤を含んだ研磨液は研磨速度が促進されるととも
に、より効果的に金属汚染を低減することができる。
明であって、研磨粒子及びアミン類を含み、更にジエチ
レントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニト
リロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二
酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、１，３−プロ
パンジアミン四酢酸、エチレングリコールジエチルエー
テルジアミン四酢酸及びそれらのナトリウム塩からなる
群より選ばれた１種又は２種以上のキレート剤を含有す
るシリコンウェーハの研磨液である。請求項４に係る発
明は、請求項３に係る発明であって、シリコンウェーハ
の研磨時に研磨粒子０．０１〜１０重量％と、アミン類
０．０１〜０．３重量％と、キレート剤１×１０-5〜３
×１０-3ｍｏｌ／ｌとを含むシリコンウェーハの研磨液
である。請求項３及び４に係る発明では、キレート剤を
更に含むことにより、銅を研磨液中で安定化してシリコ
ンウェーハ表面及び内部への金属汚染を効果的に抑制す
ることができる。上記割合で研磨粒子、アミン類及びキ
レート剤を含んだ研磨液は研磨速度が促進されるととも
に、より効果的に金属汚染を低減することができる。
【０００６】なお、請求項１及び３において、「研磨
液」とは、研磨液を製造した直後のいわゆる研磨スラリ
ー（研磨剤原液）のみならず、シリコンウェーハ加工時
の研磨スラリー（研磨剤原液）を純水で希釈した研磨液
の双方を意味する。
液」とは、研磨液を製造した直後のいわゆる研磨スラリ
ー（研磨剤原液）のみならず、シリコンウェーハ加工時
の研磨スラリー（研磨剤原液）を純水で希釈した研磨液
の双方を意味する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を説明する。
本発明の研磨液は機械的化学的研磨で用いられる研磨液
であり、研磨粒子をアルカリ水溶液等に分散したスラリ
ー状に構成される。このスラリーには次に述べるアミン
類が添加される。研磨粒子としては、例えば、シリカ、
セリア（ＣｅＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等が、アル
カリ水溶液としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウ
ム、アンモニア等がそれぞれ挙げられる。このアルカリ
水溶液により研磨液のｐＨは１０〜１１．５に調整され
る。ｐＨが１０未満では研磨レートが低下するおそれが
あり、１１．５を越えるとシリカ等の研磨粒子が溶解し
たり、或いはウェーハが面荒れを起こし易くなる。
本発明の研磨液は機械的化学的研磨で用いられる研磨液
であり、研磨粒子をアルカリ水溶液等に分散したスラリ
ー状に構成される。このスラリーには次に述べるアミン
類が添加される。研磨粒子としては、例えば、シリカ、
セリア（ＣｅＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等が、アル
カリ水溶液としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウ
ム、アンモニア等がそれぞれ挙げられる。このアルカリ
水溶液により研磨液のｐＨは１０〜１１．５に調整され
る。ｐＨが１０未満では研磨レートが低下するおそれが
あり、１１．５を越えるとシリカ等の研磨粒子が溶解し
たり、或いはウェーハが面荒れを起こし易くなる。
【０００８】本発明のアミン類には２−（２−アミノエ
チルアミノ）エタノール又はピペラジンのいずれか一方
又は双方が挙げられる。本発明のアミン類の組合せは２
−（２−アミノエチルアミノ）エタノール又はピペラジ
ンのみならず、他のアミン類を含んでもよい。他のアミ
ン類を例示すれば、アミノエタノール、エチレンジアミ
ン、メチルアミン、Ｎ−Ｎ−Ｎ’−Ｎ’−テトラメチル
エチレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン等が挙げら
れる。他のアミン類は本発明のアミン類の作用効果を低
減させないようにするため、本発明のアミン類と同等若
しくは少量用いることが好ましい。本発明の２−（２−
アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジンは他のア
ミン類と同様に研磨速度を促進させる作用がある上、他
のアミン類には見られないシリコンウェーハへの銅又は
ニッケルによる汚染を低減する効果がある。これは、２
−（２−アミノエチルアミノ）エタノールやピペラジン
が研磨液中の銅又はニッケルに対して配位子として作用
して銅又はニッケルを液中で安定化しているためと推定
される。
チルアミノ）エタノール又はピペラジンのいずれか一方
又は双方が挙げられる。本発明のアミン類の組合せは２
−（２−アミノエチルアミノ）エタノール又はピペラジ
ンのみならず、他のアミン類を含んでもよい。他のアミ
ン類を例示すれば、アミノエタノール、エチレンジアミ
ン、メチルアミン、Ｎ−Ｎ−Ｎ’−Ｎ’−テトラメチル
エチレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン等が挙げら
れる。他のアミン類は本発明のアミン類の作用効果を低
減させないようにするため、本発明のアミン類と同等若
しくは少量用いることが好ましい。本発明の２−（２−
アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジンは他のア
ミン類と同様に研磨速度を促進させる作用がある上、他
のアミン類には見られないシリコンウェーハへの銅又は
ニッケルによる汚染を低減する効果がある。これは、２
−（２−アミノエチルアミノ）エタノールやピペラジン
が研磨液中の銅又はニッケルに対して配位子として作用
して銅又はニッケルを液中で安定化しているためと推定
される。
【０００９】また、本発明の研磨液にはシリコンウェー
ハへの金属汚染を効果的に低減するためにキレート剤を
添加することが好ましい。本発明のキレート剤にはジエ
チレントリアミン五酢酸（以下、ＤＴＰＡという。）、
エチレンジアミン四酢酸（以下、ＥＤＴＡという。）、
ニトリロ三酢酸（以下、ＮＴＡという。）、イミノ二酢
酸（以下、ＩＤＡという。）、ヒドロキシエチルイミノ
二酢酸（以下、ＨＩＤＡという。）、トリエチレンテト
ラアミン六酢酸（以下、ＴＴＨＡという。）、１，３−
プロパンジアミン四酢酸（以下、ＰＤＴＡという。）、
エチレングリコールジエチルエーテルジアミン四酢酸
（以下、ＧＥＤＴＡという。）及びそれらのナトリウム
塩等からなる群より選ばれた１種又は２種以上が挙げら
れる。本発明のキレート剤の組合せは、ＤＴＰＡ等を一
部含み、残部が上述していない他のキレート剤の場合も
含む。これらのキレート剤は研磨液中の金属、特に銅又
はニッケルに対して配位結合して銅又はニッケルを研磨
液中で安定化してシリコンウェーハの金属汚染を抑制す
ることができる。既にウェーハ表面に漂っている（強固
には結合していない）金属を容易にキレート化して取り
除くように作用する。このため、ウェーハの金属汚染物
質を効果的に低減することができる。
ハへの金属汚染を効果的に低減するためにキレート剤を
添加することが好ましい。本発明のキレート剤にはジエ
チレントリアミン五酢酸（以下、ＤＴＰＡという。）、
エチレンジアミン四酢酸（以下、ＥＤＴＡという。）、
ニトリロ三酢酸（以下、ＮＴＡという。）、イミノ二酢
酸（以下、ＩＤＡという。）、ヒドロキシエチルイミノ
二酢酸（以下、ＨＩＤＡという。）、トリエチレンテト
ラアミン六酢酸（以下、ＴＴＨＡという。）、１，３−
プロパンジアミン四酢酸（以下、ＰＤＴＡという。）、
エチレングリコールジエチルエーテルジアミン四酢酸
（以下、ＧＥＤＴＡという。）及びそれらのナトリウム
塩等からなる群より選ばれた１種又は２種以上が挙げら
れる。本発明のキレート剤の組合せは、ＤＴＰＡ等を一
部含み、残部が上述していない他のキレート剤の場合も
含む。これらのキレート剤は研磨液中の金属、特に銅又
はニッケルに対して配位結合して銅又はニッケルを研磨
液中で安定化してシリコンウェーハの金属汚染を抑制す
ることができる。既にウェーハ表面に漂っている（強固
には結合していない）金属を容易にキレート化して取り
除くように作用する。このため、ウェーハの金属汚染物
質を効果的に低減することができる。
【００１０】スラリー状の研磨液（研磨剤原液）は研磨
装置で使用する際には純水で２〜５０倍に希釈される。
希釈された研磨液を１００重量％とするとき研磨粒子は
０．０１〜１０重量％含まれ、アミン類は０．０１〜
０．３重量％含まれ、キレート剤は１×１０-5〜３×１
０-3ｍｏｌ／ｌ含まれる。アミン類の好ましい濃度は
０．０５〜０．１重量％である。０．０１重量％未満で
あると汚染を低減する効果が不十分であり、０．３重量
％を超えても汚染を低減する効果の向上は見込めない。
キレート剤の好ましい濃度は１×１０-4〜２×１０-3ｍ
ｏｌ／ｌである。１×１０-5ｍｏｌ／ｌ未満であると汚
染を低減する効果が不十分であり、３×１０-3ｍｏｌ／
ｌを超えても汚染を低減する効果の向上は見込めない。
装置で使用する際には純水で２〜５０倍に希釈される。
希釈された研磨液を１００重量％とするとき研磨粒子は
０．０１〜１０重量％含まれ、アミン類は０．０１〜
０．３重量％含まれ、キレート剤は１×１０-5〜３×１
０-3ｍｏｌ／ｌ含まれる。アミン類の好ましい濃度は
０．０５〜０．１重量％である。０．０１重量％未満で
あると汚染を低減する効果が不十分であり、０．３重量
％を超えても汚染を低減する効果の向上は見込めない。
キレート剤の好ましい濃度は１×１０-4〜２×１０-3ｍ
ｏｌ／ｌである。１×１０-5ｍｏｌ／ｌ未満であると汚
染を低減する効果が不十分であり、３×１０-3ｍｏｌ／
ｌを超えても汚染を低減する効果の向上は見込めない。
【００１１】本発明の研磨液を用いてシリコンウェーハ
を粗研磨するときの研磨方法には、片面研磨方法と両面
研磨方法がある。図１に片面研磨装置１０を示す。この
研磨装置１０は回転定盤１１とウェーハ保持具１２を備
える。回転定盤１１は大きな円板であり、その底面中心
に接続されたシャフト１５によって回転する。回転定盤
１１の上面には研磨用パッド１３が貼付けられる。ウェ
ーハ保持具１２は加圧ヘッド１２ａとこれに接続して加
圧ヘッド１２ａを回転させるシャフト１２ｂからなる。
加圧ヘッド１２ａの下面には研磨プレート１４が取り付
けられる。研磨プレート１４の下面には複数枚のシリコ
ンウェーハが貼付けられる。回転定盤１１の上部にはス
ラリー状の研磨液１７を供給するための配管１８が設け
られる。
を粗研磨するときの研磨方法には、片面研磨方法と両面
研磨方法がある。図１に片面研磨装置１０を示す。この
研磨装置１０は回転定盤１１とウェーハ保持具１２を備
える。回転定盤１１は大きな円板であり、その底面中心
に接続されたシャフト１５によって回転する。回転定盤
１１の上面には研磨用パッド１３が貼付けられる。ウェ
ーハ保持具１２は加圧ヘッド１２ａとこれに接続して加
圧ヘッド１２ａを回転させるシャフト１２ｂからなる。
加圧ヘッド１２ａの下面には研磨プレート１４が取り付
けられる。研磨プレート１４の下面には複数枚のシリコ
ンウェーハが貼付けられる。回転定盤１１の上部にはス
ラリー状の研磨液１７を供給するための配管１８が設け
られる。
【００１２】この研磨装置１０によりシリコンウェーハ
１６を研磨する場合には、加圧ヘッド１２ａを下降して
シリコンウェーハ１６に所定の圧力を加えてウェーハ１
６を押さえる。配管１８から研磨液１７を研磨用パッド
１３に供給しながら、加圧ヘッド１２ａと回転定盤１１
とを同一方向に回転させて、ウェーハ１６の表面を平坦
状に研磨する。
１６を研磨する場合には、加圧ヘッド１２ａを下降して
シリコンウェーハ１６に所定の圧力を加えてウェーハ１
６を押さえる。配管１８から研磨液１７を研磨用パッド
１３に供給しながら、加圧ヘッド１２ａと回転定盤１１
とを同一方向に回転させて、ウェーハ１６の表面を平坦
状に研磨する。
【００１３】
【実施例】次に本発明の実施例を比較例とともに説明す
る。 ＜実施例１＞先ず、ＣＺ法により育成されたシリコン単
結晶インゴットから切出されスライスされたシリコンウ
ェーハをラッピングし、面取り加工を施し、化学エッチ
ングした後、機械的化学的研磨工程を行った。粗研磨工
程に用いる研磨液として、ＳｉＯ2の研磨粒子が分散し
た研磨スラリー１（研磨剤原液）を用意し、この研磨ス
ラリー１をＳｉＯ2濃度が２．０重量％となるように純
水で希釈した。この希釈液に２−（２−アミノエチルア
ミノ）エタノールを濃度が０．１２重量％となるように
添加混合し、ｐＨ１１．０となるように水酸化ナトリウ
ムを添加混合して研磨液とした。この研磨液に原子吸光
分析用の標準銅溶液（銅濃度が１０００ｐｐｍの硝酸銅
溶液）を添加して銅濃度が０．１ｐｐｂとなるように研
磨液を強制的に銅で汚染させた。このように混合された
研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を図１に
示す研磨装置１０により１０分間行った。以下、実施例
２〜１４、比較例１〜６の粗研磨も同様に図１に示す研
磨装置により行った。
る。 ＜実施例１＞先ず、ＣＺ法により育成されたシリコン単
結晶インゴットから切出されスライスされたシリコンウ
ェーハをラッピングし、面取り加工を施し、化学エッチ
ングした後、機械的化学的研磨工程を行った。粗研磨工
程に用いる研磨液として、ＳｉＯ2の研磨粒子が分散し
た研磨スラリー１（研磨剤原液）を用意し、この研磨ス
ラリー１をＳｉＯ2濃度が２．０重量％となるように純
水で希釈した。この希釈液に２−（２−アミノエチルア
ミノ）エタノールを濃度が０．１２重量％となるように
添加混合し、ｐＨ１１．０となるように水酸化ナトリウ
ムを添加混合して研磨液とした。この研磨液に原子吸光
分析用の標準銅溶液（銅濃度が１０００ｐｐｍの硝酸銅
溶液）を添加して銅濃度が０．１ｐｐｂとなるように研
磨液を強制的に銅で汚染させた。このように混合された
研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を図１に
示す研磨装置１０により１０分間行った。以下、実施例
２〜１４、比較例１〜６の粗研磨も同様に図１に示す研
磨装置により行った。
【００１４】また、ｐＨ調整は実施例２〜１４、比較例
１〜６も同様にアミン類、キレート剤等の添加後に行
い、ｐＨ１１．０以下の場合は水酸化ナトリウムを、ｐ
Ｈ１１．０以上の場合は塩酸をそれぞれ用いて行った。
１〜６も同様にアミン類、キレート剤等の添加後に行
い、ｐＨ１１．０以下の場合は水酸化ナトリウムを、ｐ
Ｈ１１．０以上の場合は塩酸をそれぞれ用いて行った。
【００１５】＜実施例２＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）にピペラジンを濃度が
０．１２重量％となるように添加混合して研磨液とし
た。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で汚染さ
せた。このように混合された研磨液を用いて上記シリコ
ンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）にピペラジンを濃度が
０．１２重量％となるように添加混合して研磨液とし
た。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で汚染さ
せた。このように混合された研磨液を用いて上記シリコ
ンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
【００１６】＜実施例３＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に２−（２−アミノエ
チルアミノ）エタノールとピペラジンをそれぞれの濃度
が０．１２重量％となるように添加混合して研磨液とし
た。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で汚染さ
せた。このように混合された研磨液を用いて上記シリコ
ンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に２−（２−アミノエ
チルアミノ）エタノールとピペラジンをそれぞれの濃度
が０．１２重量％となるように添加混合して研磨液とし
た。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で汚染さ
せた。このように混合された研磨液を用いて上記シリコ
ンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
【００１７】＜比較例１＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に何も加えずにそのま
まこの希釈液を研磨液とした。この研磨液を実施例１と
同様に強制的に銅で汚染させた。この研磨液を用いて上
記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に何も加えずにそのま
まこの希釈液を研磨液とした。この研磨液を実施例１と
同様に強制的に銅で汚染させた。この研磨液を用いて上
記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
【００１８】＜比較例２＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）にアミノエタノールを
濃度が０．１２重量％となるように添加混合して研磨液
とした。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で汚
染させた。このように混合された研磨液を用いて上記シ
リコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）にアミノエタノールを
濃度が０．１２重量％となるように添加混合して研磨液
とした。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で汚
染させた。このように混合された研磨液を用いて上記シ
リコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
【００１９】＜実施例４＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、粗研磨工程に用いる研磨
液として、水酸化ナトリウムで安定化された市販のコロ
イダルシリカを用意し、これをＳｉＯ2濃度が２．０重
量％となるように純水で希釈した。この希釈液に２−
（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジンを
それぞれの濃度が０．０４重量％となるようにそれぞれ
添加混合したものを研磨液とした。このように混合され
た研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０
分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、粗研磨工程に用いる研磨
液として、水酸化ナトリウムで安定化された市販のコロ
イダルシリカを用意し、これをＳｉＯ2濃度が２．０重
量％となるように純水で希釈した。この希釈液に２−
（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジンを
それぞれの濃度が０．０４重量％となるようにそれぞれ
添加混合したものを研磨液とした。このように混合され
た研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０
分間行った。
【００２０】＜実施例５＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＤＴＰＡを濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるように
それぞれ添加混合したものを研磨液とした。このように
混合された研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研
磨を３０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＤＴＰＡを濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるように
それぞれ添加混合したものを研磨液とした。このように
混合された研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研
磨を３０分間行った。
【００２１】＜実施例６＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＥＤＴＡを濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるように
それぞれ添加混合したものを研磨液とした。このように
混合された研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研
磨を３０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＥＤＴＡを濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるように
それぞれ添加混合したものを研磨液とした。このように
混合された研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研
磨を３０分間行った。
【００２２】＜実施例７＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＩＤＡを濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそ
れぞれ添加混合したものを研磨液とした。このように混
合された研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨
を３０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＩＤＡを濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそ
れぞれ添加混合したものを研磨液とした。このように混
合された研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨
を３０分間行った。
【００２３】＜実施例８＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たジエチレントリアミン五酢酸のナトリウム塩（以下、
ＤＴＰＡ５Ｎａという。）を濃度が１×１０-3ｍｏｌ／
ｌとなるようにそれぞれ添加混合したものを研磨液とし
た。このように混合された研磨液を用いて上記シリコン
ウェーハの粗研磨を３０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たジエチレントリアミン五酢酸のナトリウム塩（以下、
ＤＴＰＡ５Ｎａという。）を濃度が１×１０-3ｍｏｌ／
ｌとなるようにそれぞれ添加混合したものを研磨液とし
た。このように混合された研磨液を用いて上記シリコン
ウェーハの粗研磨を３０分間行った。
【００２４】＜比較例３＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＮ−ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸（以
下、ＨＥＤＴＡという。）を濃度が１×１０-3ｍｏｌ／
ｌとなるようにそれぞれ添加混合したものを研磨液とし
た。このように混合された研磨液を用いて上記シリコン
ウェーハの粗研磨を３０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールとピペラジ
ンをそれぞれの濃度が０．０４重量％となるように、ま
たＮ−ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸（以
下、ＨＥＤＴＡという。）を濃度が１×１０-3ｍｏｌ／
ｌとなるようにそれぞれ添加混合したものを研磨液とし
た。このように混合された研磨液を用いて上記シリコン
ウェーハの粗研磨を３０分間行った。
【００２５】＜実施例９＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
ピペラジンを濃度が０．０４重量％となるように添加混
合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強
制汚染させた。このように混合された研磨液を用いて上
記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
ピペラジンを濃度が０．０４重量％となるように添加混
合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強
制汚染させた。このように混合された研磨液を用いて上
記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
【００２６】＜実施例１０＞実施例１と同様にして得ら
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．０４重量％、ＤＴＰＡを濃度
が１×１０-4ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．０４重量％、ＤＴＰＡを濃度
が１×１０-4ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
【００２７】＜実施例１１＞実施例１と同様にして得ら
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．０４重量％、ＤＴＰＡを濃度
が５×１０-4ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．０４重量％、ＤＴＰＡを濃度
が５×１０-4ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
【００２８】＜実施例１２＞実施例１と同様にして得ら
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．０６重量％、ＤＴＰＡを濃度
が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．０６重量％、ＤＴＰＡを濃度
が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を３０分間行った。
【００２９】＜比較例４＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液を
研磨液とした。この研磨液に何も加えずにそのままこの
希釈液を実施例１と同様に強制的に銅で汚染させた。こ
のように混合された研磨液を用いて上記シリコンウェー
ハの粗研磨を３０分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液を
研磨液とした。この研磨液に何も加えずにそのままこの
希釈液を実施例１と同様に強制的に銅で汚染させた。こ
のように混合された研磨液を用いて上記シリコンウェー
ハの粗研磨を３０分間行った。
【００３０】＜実施例１３＞実施例１と同様にして得ら
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．１２重量％となるように添加
混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に
強制的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液
を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行っ
た。
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．１２重量％となるように添加
混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に
強制的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液
を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行っ
た。
【００３１】＜実施例１４＞実施例１と同様にして得ら
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．１２重量％、ＤＴＰＡを濃度
が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
れたシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液
にピペラジンを濃度が０．１２重量％、ＤＴＰＡを濃度
が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加混合
して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制
的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液を用
いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
【００３２】＜比較例５＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
アミノエタノールを濃度が０．１２重量％となるように
添加混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同
様に強制的に銅で汚染させた。このように混合された研
磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間
行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
アミノエタノールを濃度が０．１２重量％となるように
添加混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同
様に強制的に銅で汚染させた。このように混合された研
磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間
行った。
【００３３】＜比較例６＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
アミノエタノールを濃度が０．１２重量％、ＤＴＰＡを
濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加
混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に
強制的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液
を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行っ
た。
たシリコンウェーハを用意し、実施例４と同じ希釈液に
アミノエタノールを濃度が０．１２重量％、ＤＴＰＡを
濃度が１×１０-3ｍｏｌ／ｌとなるようにそれぞれ添加
混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１と同様に
強制的に銅で汚染させた。このように混合された研磨液
を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行っ
た。
【００３４】＜実施例１５＞実施例１と同様にして得ら
れたシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に２−（２−アミノエ
チルアミノ）エタノールとアミノエタノールをそれぞれ
の濃度が０．０４重量％となるように添加混合して研磨
液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で
汚染させた。このように混合された研磨液を用いて上記
シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
れたシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に２−（２−アミノエ
チルアミノ）エタノールとアミノエタノールをそれぞれ
の濃度が０．０４重量％となるように添加混合して研磨
液とした。この研磨液を実施例１と同様に強制的に銅で
汚染させた。このように混合された研磨液を用いて上記
シリコンウェーハの粗研磨を１０分間行った。
【００３５】＜比較例７＞実施例１と同様にして得られ
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に２−（２−アミノエ
チルアミノ）エタノールを濃度が０．０４重量％、アミ
ノエタノールを濃度が０．０８重量％となるようにそれ
ぞれ添加混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１
と同様に強制的に銅で汚染させた。このように混合され
た研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０
分間行った。
たシリコンウェーハを用意し、実施例１と同じ希釈液
（ＳｉＯ2濃度：２．０重量％）に２−（２−アミノエ
チルアミノ）エタノールを濃度が０．０４重量％、アミ
ノエタノールを濃度が０．０８重量％となるようにそれ
ぞれ添加混合して研磨液とした。この研磨液を実施例１
と同様に強制的に銅で汚染させた。このように混合され
た研磨液を用いて上記シリコンウェーハの粗研磨を１０
分間行った。
【００３６】＜比較評価＞シリコンウェーハの表面を粗
研磨した後のＣｕの濃度と研磨速度を測定した。実施例
１〜３、１５及び比較例１、２、７の結果を表１に、実
施例４〜８及び比較例３の結果を表２に、実施例９〜１
２及び比較例４の結果を表３に、また実施例１３、１４
及び比較例５、６の結果を表４にそれぞれ示す。
研磨した後のＣｕの濃度と研磨速度を測定した。実施例
１〜３、１５及び比較例１、２、７の結果を表１に、実
施例４〜８及び比較例３の結果を表２に、実施例９〜１
２及び比較例４の結果を表３に、また実施例１３、１４
及び比較例５、６の結果を表４にそれぞれ示す。
【００３７】なお、Ｃｕの濃度は特開平９−０６４１３
３号公報に開示されている方法を用いて測定した。即
ち、シリコンウェーハを４００℃の温度で１５分間加熱
処理し、加熱処理後にウェーハ表面に析出した銅の酸化
物を２％ＨＦ＋２％Ｈ2Ｏ2水溶液で溶解・回収して原子
吸光分析法にてＣｕ濃度の測定を行った。なお、表中の
研磨後のＣｕ濃度で「＜１．０×１０9」は分析検出限
界以下であることを示す。
３号公報に開示されている方法を用いて測定した。即
ち、シリコンウェーハを４００℃の温度で１５分間加熱
処理し、加熱処理後にウェーハ表面に析出した銅の酸化
物を２％ＨＦ＋２％Ｈ2Ｏ2水溶液で溶解・回収して原子
吸光分析法にてＣｕ濃度の測定を行った。なお、表中の
研磨後のＣｕ濃度で「＜１．０×１０9」は分析検出限
界以下であることを示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】表１では各々のアミン類と銅汚染量の関係
を示している。実施例１〜３では比較例１及び２に比べ
てＣｕ濃度が１００分の１程度に減少していた。また実
施例１〜３では本発明のアミン類が添加されていない比
較例１と比べて各研磨速度が高くなっていた。実施例１
５と比較例７はＣｕ汚染低減効果を有する２−（２−ア
ミノエチルアミノ）エタノールとＣｕ汚染促進効果を有
するアミノエタノールの組合せからなるアミン類を添加
した例を示している。表１より明らかなように汚染促進
効果を有するアミン類の濃度が低ければ実施例１５によ
うに汚染低減効果が勝り汚染を低減することができる。
しかしながら汚染促進効果を有するアミン類の濃度が高
ければ比較例７のようにＣｕ濃度が増加することが判
る。
を示している。実施例１〜３では比較例１及び２に比べ
てＣｕ濃度が１００分の１程度に減少していた。また実
施例１〜３では本発明のアミン類が添加されていない比
較例１と比べて各研磨速度が高くなっていた。実施例１
５と比較例７はＣｕ汚染低減効果を有する２−（２−ア
ミノエチルアミノ）エタノールとＣｕ汚染促進効果を有
するアミノエタノールの組合せからなるアミン類を添加
した例を示している。表１より明らかなように汚染促進
効果を有するアミン類の濃度が低ければ実施例１５によ
うに汚染低減効果が勝り汚染を低減することができる。
しかしながら汚染促進効果を有するアミン類の濃度が高
ければ比較例７のようにＣｕ濃度が増加することが判
る。
【００４０】
【表２】
【００４１】表２では各々のアミン類とキレート剤の種
類の関係を示している。ＨＥＤＴＡを添加した比較例３
と比べて、実施例４〜８ではいずれもＣｕ濃度が低減し
ている。特に実施例５のＤＴＰＡ及び実施例８のＤＴＰ
Ａ５Ｎａを添加している場合は銅を強制汚染していない
こともあって、Ｃｕ濃度が検出限界以下と効果的に低減
されていることが判る。
類の関係を示している。ＨＥＤＴＡを添加した比較例３
と比べて、実施例４〜８ではいずれもＣｕ濃度が低減し
ている。特に実施例５のＤＴＰＡ及び実施例８のＤＴＰ
Ａ５Ｎａを添加している場合は銅を強制汚染していない
こともあって、Ｃｕ濃度が検出限界以下と効果的に低減
されていることが判る。
【００４２】
【表３】
【００４３】表３はアミン類にピペラジンを用いたとき
のＤＴＰＡの濃度変化と銅汚染量の関係を示している。
比較例４と比べて、実施例９及び１０では粗研磨後のＣ
ｕ汚染を低減する効果があった。特に実施例１１及び１
２ではウェーハ表面のＣｕ濃度は１０9ａｔｏｍｓ／ｃ
ｍ2台の低濃度のレベルであり、効果的にＣｕが抑制さ
れていることが判る。
のＤＴＰＡの濃度変化と銅汚染量の関係を示している。
比較例４と比べて、実施例９及び１０では粗研磨後のＣ
ｕ汚染を低減する効果があった。特に実施例１１及び１
２ではウェーハ表面のＣｕ濃度は１０9ａｔｏｍｓ／ｃ
ｍ2台の低濃度のレベルであり、効果的にＣｕが抑制さ
れていることが判る。
【００４４】
【表４】
【００４５】表４ではアミンの種類とキレート剤の効果
の関係を示している。比較例５及び６のアミノエタノー
ルを添加した場合では研磨後のＣｕ濃度は高濃度を示し
ており汚染量が多い。また、キレート剤を添加してもピ
ペラジンの場合と比較して汚染は低くなっていない。こ
れはアミノエタノールがキレート剤の効果を阻害してい
る可能性が示唆される。これに対して実施例１３及び１
４では、ウェーハ表面のＣｕ濃度は１０9ａｔｏｍｓ／
ｃｍ2台の低濃度のレベルであり、効果的にＣｕが抑制
されていることが判る。
の関係を示している。比較例５及び６のアミノエタノー
ルを添加した場合では研磨後のＣｕ濃度は高濃度を示し
ており汚染量が多い。また、キレート剤を添加してもピ
ペラジンの場合と比較して汚染は低くなっていない。こ
れはアミノエタノールがキレート剤の効果を阻害してい
る可能性が示唆される。これに対して実施例１３及び１
４では、ウェーハ表面のＣｕ濃度は１０9ａｔｏｍｓ／
ｃｍ2台の低濃度のレベルであり、効果的にＣｕが抑制
されていることが判る。
【００４６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、研
磨粒子を含むスラリーに２−（２−アミノエチルアミ
ノ）エタノール又はピペラジンのいずれか一方又は双方
からなるアミン類を添加するか、或いはこのアミン類に
加えて更にジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジア
ミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキ
シエチルイミノ二酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢
酸、１，３−プロパンジアミン四酢酸、エチレングリコ
ールジエチルエーテルジアミン四酢酸及びそれらのナト
リウム塩からなる群より選ばれた１種又は２種以上のキ
レート剤を添加することにより、銅又はニッケルによる
シリコンウェーハの汚染を抑制し、更に研磨速度を促進
させることができる。特にアミン類で汚染を抑制するた
め、キレート剤を低濃度の添加に抑えることができ、経
済的な研磨剤が得られる。また、研磨液を高純度化した
りキレート剤を大量に添加することなく安価に金属汚染
を低減することができる。
磨粒子を含むスラリーに２−（２−アミノエチルアミ
ノ）エタノール又はピペラジンのいずれか一方又は双方
からなるアミン類を添加するか、或いはこのアミン類に
加えて更にジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジア
ミン四酢酸、ニトリロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキ
シエチルイミノ二酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢
酸、１，３−プロパンジアミン四酢酸、エチレングリコ
ールジエチルエーテルジアミン四酢酸及びそれらのナト
リウム塩からなる群より選ばれた１種又は２種以上のキ
レート剤を添加することにより、銅又はニッケルによる
シリコンウェーハの汚染を抑制し、更に研磨速度を促進
させることができる。特にアミン類で汚染を抑制するた
め、キレート剤を低濃度の添加に抑えることができ、経
済的な研磨剤が得られる。また、研磨液を高純度化した
りキレート剤を大量に添加することなく安価に金属汚染
を低減することができる。
【図１】本発明の研磨液を用いてシリコンウェーハを粗
研磨するときの片面研磨装置の構成図。 １０ 片面研磨装置 １１ 回転定盤 １２ ウェーハ保持具 １２ａ 加圧ヘッド １２ｂ シャフト １３ 研磨用パッド １４ 研磨プレート １６ シリコンウェーハ １７ 研磨液 １８ 配管
研磨するときの片面研磨装置の構成図。 １０ 片面研磨装置 １１ 回転定盤 １２ ウェーハ保持具 １２ａ 加圧ヘッド １２ｂ シャフト １３ 研磨用パッド １４ 研磨プレート １６ シリコンウェーハ １７ 研磨液 １８ 配管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 冨永 正秋 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社シリコン研究センター 内 (72)発明者 坂本 秀樹 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社シリコン研究センター 内
Claims (8)
- 【請求項１】 研磨粒子を含むスラリーに２−（２−ア
ミノエチルアミノ）エタノール又はピペラジンのいずれ
か一方又は双方からなるアミン類を含有するシリコンウ
ェーハの研磨液。 - 【請求項２】 シリコンウェーハの研磨時に研磨粒子
０．０１〜１０重量％と、アミン類０．０１〜０．３重
量％とを含む請求項１記載のシリコンウェーハの研磨
液。 - 【請求項３】 研磨粒子及びアミン類を含み、更にジエ
チレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニ
トリロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ
二酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、１，３−プ
ロパンジアミン四酢酸、エチレングリコールジエチルエ
ーテルジアミン四酢酸及びそれらのナトリウム塩からな
る群より選ばれた１種又は２種以上のキレート剤を含有
する請求項１記載のシリコンウェーハの研磨液。 - 【請求項４】 シリコンウェーハの研磨時に研磨粒子
０．０１〜１０重量％と、アミン類０．０１〜０．３重
量％と、キレート剤１×１０-5〜３×１０-3ｍｏｌ／ｌ
とを含む請求項３記載のシリコンウェーハの研磨液。 - 【請求項５】 研磨粒子を含むスラリーに２−（２−ア
ミノエチルアミノ）エタノール又はピペラジンのいずれ
か一方又は双方からなるアミン類を含有する研磨液を用
いてシリコンウェーハを研磨することを特徴とするシリ
コンウェーハの研磨方法。 - 【請求項６】 研磨粒子０．０１〜１０重量％と、アミ
ン類０．０１〜０．３重量％とを含む研磨液を用いて研
磨する請求項５記載のシリコンウェーハの研磨方法。 - 【請求項７】 研磨粒子及びアミン類を含み、更にジエ
チレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニ
トリロ三酢酸、イミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ
二酢酸、トリエチレンテトラアミン六酢酸、１，３−プ
ロパンジアミン四酢酸、エチレングリコールジエチルエ
ーテルジアミン四酢酸及びそれらのナトリウム塩からな
る群より選ばれた１種又は２種以上のキレート剤を含有
する研磨液を用いて研磨することを特徴とする請求項５
記載のシリコンウェーハの研磨方法。 - 【請求項８】 研磨粒子０．０１〜１０重量％と、アミ
ン類０．０１〜０．３重量％と、キレート剤１×１０-5
〜３×１０-3ｍｏｌ／ｌとを含む研磨液を用いて研磨す
る請求項７記載のシリコンウェーハの研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25254899A JP3551238B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25254899A JP3551238B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001077063A true JP2001077063A (ja) | 2001-03-23 |
| JP3551238B2 JP3551238B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=17238914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25254899A Expired - Fee Related JP3551238B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3551238B2 (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001319900A (ja) * | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 半導体基板の研磨方法 |
| WO2003104185A1 (en) * | 2002-06-06 | 2003-12-18 | Ekc Technology, Inc. | Semiconductor process residue removal composition and process |
| JP2004335723A (ja) * | 2003-05-07 | 2004-11-25 | Rodel Nitta Co | 半導体ウェハ研磨用組成物 |
| US6852009B2 (en) | 2001-02-02 | 2005-02-08 | Fujimi Incorporated | Polishing composition and polishing method employing it |
| WO2006046641A1 (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-04 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | シリコンウェハー用研磨組成物 |
| KR100583527B1 (ko) | 2004-07-14 | 2006-05-26 | 테크노세미켐 주식회사 | 반도체 연마 슬러리용 첨가제 및 그 조성물 |
| JP2006269910A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 金属用研磨液及びこれを用いた研磨方法 |
| US7144848B2 (en) | 1992-07-09 | 2006-12-05 | Ekc Technology, Inc. | Cleaning compositions containing hydroxylamine derivatives and processes using same for residue removal |
| WO2007108153A1 (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Dupont Airproducts Nanomaterials Limited Liability Company | シリコンウエハ用研磨組成物、シリコンウエハ研磨用組成物キットおよびシリコンウエハの研磨方法 |
| US7481949B2 (en) | 2002-11-08 | 2009-01-27 | Wako Pure Chemical Industries, Ltd | Polishing composition and rinsing composition |
| US7833435B2 (en) | 2006-02-24 | 2010-11-16 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Polishing agent |
| US8003587B2 (en) | 2002-06-06 | 2011-08-23 | Ekc Technology, Inc. | Semiconductor process residue removal composition and process |
| JP2012199532A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-10-18 | Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc | 安定した濃縮可能なケミカルメカニカル研磨組成物及びそれに関連する方法 |
| JP2012199531A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-10-18 | Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc | 安定した濃縮可能な水溶性セルロースフリーのケミカルメカニカル研磨組成物 |
| DE102005042096B4 (de) | 2004-09-09 | 2019-05-23 | Fujimi Inc. | Polierzusammensetzung und Polierverfahren unter Verwendung derselben |
| CN110286071A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-09-27 | 麦斯克电子材料有限公司 | 一种加速硅抛光片水雾缺陷显现的方法 |
-
1999
- 1999-09-07 JP JP25254899A patent/JP3551238B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7144848B2 (en) | 1992-07-09 | 2006-12-05 | Ekc Technology, Inc. | Cleaning compositions containing hydroxylamine derivatives and processes using same for residue removal |
| JP2001319900A (ja) * | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 半導体基板の研磨方法 |
| US6852009B2 (en) | 2001-02-02 | 2005-02-08 | Fujimi Incorporated | Polishing composition and polishing method employing it |
| WO2003104185A1 (en) * | 2002-06-06 | 2003-12-18 | Ekc Technology, Inc. | Semiconductor process residue removal composition and process |
| US6825156B2 (en) | 2002-06-06 | 2004-11-30 | Ekc Technology, Inc. | Semiconductor process residue removal composition and process |
| US8003587B2 (en) | 2002-06-06 | 2011-08-23 | Ekc Technology, Inc. | Semiconductor process residue removal composition and process |
| KR100900380B1 (ko) * | 2002-06-06 | 2009-06-02 | 이케이씨 테크놀로지, 인코포레이티드 | 반도체 공정상의 잔류물 제거 조성물 및 방법 |
| US7528098B2 (en) | 2002-06-06 | 2009-05-05 | Ekc Technology, Inc. | Semiconductor process residue removal composition and process |
| US7481949B2 (en) | 2002-11-08 | 2009-01-27 | Wako Pure Chemical Industries, Ltd | Polishing composition and rinsing composition |
| JP2004335723A (ja) * | 2003-05-07 | 2004-11-25 | Rodel Nitta Co | 半導体ウェハ研磨用組成物 |
| JP4546039B2 (ja) * | 2003-05-07 | 2010-09-15 | ニッタ・ハース株式会社 | 半導体ウェハ研磨用組成物 |
| KR100583527B1 (ko) | 2004-07-14 | 2006-05-26 | 테크노세미켐 주식회사 | 반도체 연마 슬러리용 첨가제 및 그 조성물 |
| DE102005042096B4 (de) | 2004-09-09 | 2019-05-23 | Fujimi Inc. | Polierzusammensetzung und Polierverfahren unter Verwendung derselben |
| WO2006046641A1 (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-04 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | シリコンウェハー用研磨組成物 |
| JPWO2006046641A1 (ja) * | 2004-10-28 | 2008-05-22 | 日産化学工業株式会社 | シリコンウェハー用研磨組成物 |
| JP2006269910A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 金属用研磨液及びこれを用いた研磨方法 |
| US7833435B2 (en) | 2006-02-24 | 2010-11-16 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Polishing agent |
| JP5564177B2 (ja) * | 2006-03-15 | 2014-07-30 | デュポン エア プロダクツ ナノマテリアルズ，リミティド ライアビリティ カンパニー | シリコンウエハ研磨用組成物キットおよびシリコンウエハの研磨方法 |
| WO2007108153A1 (ja) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Dupont Airproducts Nanomaterials Limited Liability Company | シリコンウエハ用研磨組成物、シリコンウエハ研磨用組成物キットおよびシリコンウエハの研磨方法 |
| KR101351104B1 (ko) * | 2006-03-15 | 2014-01-14 | 듀퐁 에어 프로덕츠 나노머티어리얼즈 엘엘씨 | 실리콘 웨이퍼용 연마 조성물, 실리콘 웨이퍼 연마용 조성물 키트 및 실리콘 웨이퍼의 연마 방법 |
| JP2012199531A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-10-18 | Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc | 安定した濃縮可能な水溶性セルロースフリーのケミカルメカニカル研磨組成物 |
| KR101829639B1 (ko) * | 2011-03-03 | 2018-03-29 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 안정하고 농축가능하며, 수용성 셀룰로오스가 없는 화학 기계적 연마 조성물 |
| JP2012199532A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-10-18 | Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc | 安定した濃縮可能なケミカルメカニカル研磨組成物及びそれに関連する方法 |
| CN110286071A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-09-27 | 麦斯克电子材料有限公司 | 一种加速硅抛光片水雾缺陷显现的方法 |
| CN110286071B (zh) * | 2019-05-27 | 2021-08-24 | 麦斯克电子材料股份有限公司 | 一种加速硅抛光片水雾缺陷显现的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3551238B2 (ja) | 2004-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3551238B2 (ja) | シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法 | |
| JP3440419B2 (ja) | 研磨用組成物およびそれを用いた研磨方法 | |
| US8114178B2 (en) | Polishing composition for semiconductor wafer and polishing method | |
| US8883034B2 (en) | Composition and method for polishing bulk silicon | |
| JP5967370B2 (ja) | シリコンウェーハ用研磨組成物及びシリコンウェーハの研磨方法 | |
| JP4586628B2 (ja) | 半導体基板表面処理剤及び処理方法 | |
| EP3967736A1 (en) | Polishing composition, method for producing polishing composition, and kit for preparing polishing composition | |
| JP2009054935A (ja) | 半導体ウエハ研磨用組成物および研磨方法 | |
| JP2008053414A (ja) | 研磨用組成物及び研磨方法 | |
| EP1837901A1 (en) | Process for producing abrasive material, abrasive material produced by the same, and process for producing silicon wafer | |
| JP2005268667A (ja) | 研磨用組成物 | |
| JPWO2006126432A1 (ja) | シリコンウェハー用研磨組成物 | |
| US20080115423A1 (en) | Polishing Composition For Silicon Wafer | |
| JP5518334B2 (ja) | シリコンウエハ用研磨組成物、シリコンウエハの研磨方法およびシリコンウエハ用研磨組成物キット | |
| US7833435B2 (en) | Polishing agent | |
| JP3456466B2 (ja) | シリコンウェーハ用研磨剤及びその研磨方法 | |
| JP3972274B2 (ja) | 半導体シリコンウェーハ研磨用研磨剤及び研磨方法 | |
| JP2006202932A (ja) | 研磨用組成物、その製造方法及び該研磨用組成物を用いる研磨方法 | |
| JP2001237203A (ja) | シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法 | |
| EP3950877A1 (en) | Method for polishing to-be-polished object including material having silicon-silicon bond | |
| JP2004335664A (ja) | 研磨用組成物、その調製方法及びそれを用いたウェーハの研磨方法 | |
| CN115466573B (zh) | 一种用于单晶硅晶圆片的抛光液及其应用 | |
| CN115746712B (zh) | 一种用于硅衬底抛光的抛光组合物及其制备方法和应用 | |
| CN114450376B (zh) | 研磨用组合物 | |
| WO2017150114A1 (ja) | 研磨用組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040331 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040413 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3551238 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090514 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090514 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100514 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100514 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110514 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120514 Year of fee payment: 8 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130514 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |