JP2001226666A - Abrasive grain and polishing liquid, method of polishing thereof, and method of producing semiconductor apparatus - Google Patents

Abrasive grain and polishing liquid, method of polishing thereof, and method of producing semiconductor apparatus

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JP2001226666A
JP2001226666A JP2000041366A JP2000041366A JP2001226666A JP 2001226666 A JP2001226666 A JP 2001226666A JP 2000041366 A JP2000041366 A JP 2000041366A JP 2000041366 A JP2000041366 A JP 2000041366A JP 2001226666 A JP2001226666 A JP 2001226666A
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JP
Japan
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polishing
thin film
meth
substance
polishing liquid
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Application number
JP2000041366A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuhito Katsumura
宣仁 勝村
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce scratches occurring in polishing of a thin film since flattening of the thin film formed on a wafer is indispensable so as to attain a high integration of semiconductor element. SOLUTION: The surface of a material to be polished is chemically and mechanically flattened by using a polishing solution obtained by dispersing complex particles composed of an inorganic substance and a nonelectrolytic organic substance having >=500 molecular weight as abrasive grains into a solvent and adding a polishing promoter to the dispersion.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は,化学機械研磨方法
に関し、特に薄膜を形成した半導体基板を化学機械研的
に研磨する際に用いる研磨砥粒、研磨液、研磨方法及び
これらを用いた半導体装置の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chemical mechanical polishing method. The present invention relates to a device manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体素子の高集積化に伴い、配線の多
層化やメモリLSIにおけるキャパシタセルの立体化等
によって、素子構造の3次元化が進みつつある。しかし
ながら、何層にも薄膜を積み上げる構造の3次元化技術
は、その結果として半導体素子の内部に段差を生じるた
め、この段差が配線パターン切れやホトリソグラフィ工
程における焦点深度マージン不足による露光不良等を発
生させる。
2. Description of the Related Art Along with the high integration of semiconductor devices, the device structure is becoming three-dimensional due to multi-layer wiring and three-dimensional capacitor cells in a memory LSI. However, since the three-dimensional technology of a structure in which thin films are stacked on multiple layers results in a step inside the semiconductor element, the step may cause a disconnection of a wiring pattern or an exposure failure due to a short focal depth margin in a photolithography process. generate.

【0003】上記したプロセス上の不具合を解消させる
ためには、半導体基板上に形成した段差を有する薄膜の
表面を平坦化させることが不可欠である。そのために
は、ミクロンオーダーの段差を有する半導体薄膜につい
て、ミリメートルオーダの領域内を極めて平坦な状態に
するためには、特開平8−216023号公報に開示さ
れているような所謂、化学機械研磨法(Chemical Mecha
nical Polishing、略してCMP)と呼ばれる方法を用
いる必要がある。
[0003] In order to solve the above-mentioned problems in the process, it is essential to flatten the surface of a thin film having a step formed on a semiconductor substrate. For this purpose, a semiconductor thin film having a step on the order of microns is required to have a so-called chemical mechanical polishing method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. (Chemical Mecha
It is necessary to use a method called nical polishing (CMP for short).

【0004】上記した化学機械研磨を行うためには、研
磨砥粒(微粒子)を含む研磨液を用いる必要があり、こ
れらについて開示されている技術を以下に説明する。
In order to perform the above-mentioned chemical mechanical polishing, it is necessary to use a polishing liquid containing abrasive grains (fine particles), and the techniques disclosed therein will be described below.

【0005】(1)特開平9−296161号公報また
は特開平10−44047号公報には研磨液が開示され
ており、これらの研磨液中に分散している砥粒として、
SiO、Al、CeO等が用いられている。
(1) Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-296161 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-44047 discloses polishing liquids. As abrasive grains dispersed in these polishing liquids,
SiO 2 , Al 2 O 3 , CeO 2 and the like are used.

【0006】(2)また、特開平7−86216号公報
には、有機高分子を研磨砥粒として用いることが開示さ
れている。
(2) Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-86216 discloses that an organic polymer is used as abrasive grains.

【0007】(3)更に、特開平10−168431号
公報には、ポリイオンをAl等の研磨砥粒に吸着
させた複合的な研磨液が開示されている。そして、研磨
剤粒子の表面に高度に吸引されたポリイオンは、ラング
ミュア型の吸着挙動を示し、その重合体は単分子層によ
る被覆が達成されるまで、研磨剤粒子の表面上に平滑に
付着するように作用することが記載されている。
(3) Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-168431 discloses a composite polishing liquid in which polyions are adsorbed to polishing abrasive grains such as Al 2 O 3 . The polyions that are highly attracted to the surface of the abrasive particles exhibit Langmuir-type adsorption behavior, and the polymer adheres smoothly to the surface of the abrasive particles until coating with a monolayer is achieved. It is described that it acts as follows.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記した特開平9−2
96161号公報または特開平10−44047号公報
に記載された研磨液を用いて、半導体基板上に成膜され
た酸化膜等を化学機械研磨する場合、研磨液中の凝集砥
粒の数が多いため、研磨面にスクラッチ(傷)が発生し
易い。その結果として、形成されたスクラッチが半導体
装置の電気的ショートを誘発させる原因となり、半導体
装置の歩留まりを低下させてしまう等の問題があった。
SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 9-2
In the case where an oxide film or the like formed on a semiconductor substrate is chemically and mechanically polished using a polishing liquid described in JP-A-96161 or JP-A-10-44047, the number of agglomerated abrasive grains in the polishing liquid is large. Therefore, a scratch (scratch) is easily generated on the polished surface. As a result, there is a problem that the formed scratches cause an electrical short-circuit of the semiconductor device, thereby lowering the yield of the semiconductor device.

【0009】また、特開平7−86216号公報 に記
載された研磨砥粒を用いた場合、砥粒自体が軟らかく、
また、研磨レートが遅いという欠点がある。従って、C
MP技術を要する工程のスループットが低下するので、
実際の量産プロセスにこの研磨砥粒を適用することは甚
だ困難であると言わざるを得ない。
In addition, when the abrasive grains described in JP-A-7-86216 are used, the abrasive grains themselves are soft,
In addition, there is a disadvantage that the polishing rate is low. Therefore, C
Since the throughput of the process requiring MP technology decreases,
It must be said that it is extremely difficult to apply the abrasive grains to an actual mass production process.

【0010】そしてまた、特開平10−168431号
公報 に記載の研磨液を用いた場合、ポリイオンが吸着
した砥粒が凹部へ入り込みこんで、凹部を保護するよう
に作用し、非吸着の砥粒が凸部を研磨することになる。
従って、被研磨体の表面を研磨するのはポリイオンが非
吸着の砥粒であるため、この砥粒が表面にスクラッチを
発生させることになる。また、一部のポリイオンが吸着
した砥粒が研磨に関与するとしても、ポリイオンの吸着
層は単分子層であるため、スクラッチ低減の効果は不十
分である。
When the polishing liquid described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-168431 is used, the abrasive grains to which poly ions have been adsorbed enter the recesses and act to protect the recesses. Will polish the projections.
Therefore, the surface of the object to be polished is polished by the non-adsorbed abrasive grains of poly ions, and the abrasive grains cause scratches on the surface. Further, even if the abrasive grains to which a part of the poly ions are adsorbed are involved in polishing, the effect of reducing scratches is insufficient because the poly ion adsorption layer is a monomolecular layer.

【0011】本発明の目的は,被研磨体の表面に形成さ
れるスクラッチ数の低減に寄与するばかりでなく、実際
の量産プロセスに適用しても十分な研磨レートを確保す
ることが可能で、かつ被研磨体の表面に対して優れた平
坦化性能を有する研磨砥粒と研磨液及びその研磨方法並
びにこれを用いた半導体装置の製造方法を提供すること
にある。
An object of the present invention is not only to contribute to a reduction in the number of scratches formed on the surface of the object to be polished, but also to secure a sufficient polishing rate even when applied to an actual mass production process. Another object of the present invention is to provide a polishing abrasive grain and a polishing liquid having excellent flattening performance with respect to the surface of an object to be polished, a polishing method therefor, and a method for manufacturing a semiconductor device using the same.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは被
研磨体と研磨砥粒や研磨液、研磨方法等について鋭意検
討した結果、被研磨体の表面へのスクラッチ形成が少な
く、そしてその平坦化性能に優れた研磨砥粒、研磨液及
び研磨方法を見出した。
The inventors of the present invention have conducted intensive studies on the object to be polished, polishing abrasive grains, a polishing solution, a polishing method, and the like. As a result, the formation of scratches on the surface of the object to be polished is small, A polishing abrasive, a polishing liquid, and a polishing method excellent in flattening performance have been found.

【0013】具体的には、本発明の研磨砥粒が無機物と
有機物とを備えたものであって、この有機物が非電解質
であるようにした。
Specifically, the abrasive grains of the present invention include an inorganic substance and an organic substance, and the organic substance is a non-electrolyte.

【0014】また、この無機物が粒子であって、この粒
子の表面に有機物の層を形成する、あるいは有機物が粒
子であって、この粒子の表面に無機物の層を形成するよ
うにした。
Further, the inorganic substance is a particle and an organic layer is formed on the surface of the particle, or the organic substance is a particle and an inorganic layer is formed on the surface of the particle.

【0015】更に、本発明の研磨砥粒が無機物と有機物
とを備えたものであって、これらの無機物と有機物とが
少なくとも化学結合しているようにした。
Further, the abrasive grains of the present invention include an inorganic substance and an organic substance, and the inorganic substance and the organic substance are at least chemically bonded.

【0016】そして、上記した有機物の層が、分子量5
00以上を有する高分子からなるようにした。
The organic material layer has a molecular weight of 5
It was made of a polymer having at least 00.

【0017】本発明では、無機物と非電解質である有機
物とを備えた研磨砥粒を溶媒に分散し、更にこの溶媒に
研磨促進剤を添加して研磨液を構成し、上記の媒体が水
であるようにした。
In the present invention, a polishing slurry comprising an inorganic substance and an organic substance which is a non-electrolyte is dispersed in a solvent, and a polishing accelerator is added to the solvent to form a polishing liquid. I did it.

【0018】また、本発明は、少なくとも被研磨体の表
面に、無機物と非電解質である有機物とからなる研磨砥
粒を水に分散させ、かつ研磨促進剤を添加させた研磨液
を供給して、上記の被研磨体の表面を化学機械的に平坦
化する研磨方法である。
Further, according to the present invention, at least on the surface of an object to be polished, a polishing liquid containing an abrasive and an organic substance which is a non-electrolyte dispersed in water and a polishing accelerator added thereto is supplied. A polishing method for chemically and mechanically planarizing the surface of the object to be polished.

【0019】更に本発明は、半導体基板の上方に薄膜を
形成する成膜工程と、該薄膜を研磨する研磨工程と、前
記半導体基板を洗浄する洗浄工程とを備え、上記の研磨
工程において、無機物と非電解質である有機物とをから
なる研磨砥粒を水に分散させ、かつ研磨促進剤を添加さ
せた研磨液を少なくとも上記の薄膜の表面に供給して、
該薄膜の表面を化学機械的に平坦化させるようにした半
導体装置の製造方法であって、この薄膜が、段差を有す
る半導体基板の上方に形成されているものである。
The present invention further includes a film forming step of forming a thin film above the semiconductor substrate, a polishing step of polishing the thin film, and a cleaning step of cleaning the semiconductor substrate. Dispersing abrasive grains consisting of and an organic substance that is a non-electrolyte in water, and supplying a polishing liquid with a polishing accelerator added to at least the surface of the thin film,
A method of manufacturing a semiconductor device wherein the surface of the thin film is made to be flattened chemically and mechanically, wherein the thin film is formed above a semiconductor substrate having a step.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面を
用いて詳細を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0021】図1は、第1の実施例を説明する研磨砥粒
の断面構造を概念的に表わした図である。先ず、上記の
研磨砥粒の形成方法を説明する。
FIG. 1 is a view conceptually showing a cross-sectional structure of abrasive grains for explaining a first embodiment. First, a method for forming the above abrasive grains will be described.

【0022】一般に良く使用される撹拌機、温度計、N
ガス導入管、そして冷却管を備えたフラスコ(容積1
0リットル)の中に、平均粒径0.1μmのSiO
子の20%水分散液5kg、重合開始剤として2,2’
−アゾビス(2−アミノジプロパン)二塩酸塩2g、モ
ノマとしてメトキシポリエチレングリコールアクリレー
ト60g、メチルメタクリレート60g、γ−メタクリ
ロキシプロピルトリメトキシシラン20gを量り入れ、
十分にフラスコの反応系内をN置換した。
A commonly used stirrer, thermometer, N
2 Flask with gas inlet tube and cooling tube (volume 1
0 liter), 5 kg of a 20% aqueous dispersion of SiO 2 particles having an average particle size of 0.1 μm, and 2,2 ′ as a polymerization initiator
-2 g of azobis (2-aminodipropane) dihydrochloride, 60 g of methoxypolyethylene glycol acrylate as a monomer, 60 g of methyl methacrylate, and 20 g of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane,
Sufficiently the inside of the reaction system of the flask was N 2 substitution.

【0023】次に、このフラスコ全体を80℃に加熱
し、3時間撹拌した後、室温まで冷却する。
Next, the whole flask is heated to 80 ° C., stirred for 3 hours, and cooled to room temperature.

【0024】続いて、30%NH水溶液を用いてフラ
スコ内の溶媒をpH11に調整し、無機物の粒子の表面
にグラフト重合等によって有機物の層を形成した。
Subsequently, the solvent in the flask was adjusted to pH 11 using a 30% aqueous NH 3 solution, and an organic layer was formed on the surface of the inorganic particles by graft polymerization or the like.

【0025】以上で説明した工程を経て、図1に示され
る2層構造であって、芯物質1がSiOからなり、そ
の外側に形成された外殻物質2が有機高分子である研磨
砥粒を分散させた研磨液が出来上がる。この研磨液の砥
粒濃度は13.5%である。
After the above-described steps, the two-layer structure shown in FIG. 1 is used, in which the core material 1 is made of SiO 2 , and the outer shell material 2 formed outside the core material is an organic polymer. A polishing liquid in which grains are dispersed is completed. The polishing solution has an abrasive concentration of 13.5%.

【0026】本実施例で説明した無機物の粒子は、 S
iOに限定されるものではなく、他にAl、C
eO、SiC、ZrO、ダイヤモンド、MnO
Mn等から選ばれた粒子であって、その形状が球
状、あるいは粉砕状等であっても良い。
The inorganic particles described in this embodiment are:
It is not limited to iO 2 , but also includes Al 2 O 3 , C
eO 2 , SiC, ZrO 2 , diamond, MnO 2 ,
The particles are selected from Mn 2 O 3 and the like, and may have a spherical or pulverized shape.

【0027】また、本実施例に用いられる重合開始剤と
しては、2,2’−アゾビス(2−アミノジプロパン)
二塩酸塩、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン
酸)等の極性基を持つアゾ化合物を用いても良い。更に
は、粉体表面を2,4−トリレンジイソシアナート等の
イソシアナート化合物で処理した後に、極性基を持つア
ゾ化合物や過酸化物を付加しても良い。
The polymerization initiator used in this example is 2,2'-azobis (2-aminodipropane)
An azo compound having a polar group such as dihydrochloride or 4,4′-azobis (4-cyanopentanoic acid) may be used. Furthermore, after treating the powder surface with an isocyanate compound such as 2,4-tolylene diisocyanate, an azo compound having a polar group or a peroxide may be added.

【0028】本実施例に用いられる単量体としては、ビ
ニル系単量体が使用される。例えば、(メタ)アクリル
酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アク
リレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプ
ロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アク
リレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n−アミ
ル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレ
ート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、イソヘキシ
ル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリ
レート、イソオクチル(メタ)アクリレート、デシル
(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレー
ト、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メ
タ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレー
ト、イソボルニル(メタ)アクリレート、フェニル(メ
タ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フ
ェノキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシエチル
(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコー
ル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)ア
クリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレー
ト、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート四級化
合物、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク
酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、
グリシジル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレ
ート系単量体、エチレングリコールジ(メタ)アクリレ
ート、ジチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポ
リエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス
〔4−(メタクリロキシ・ジエトキシ)フェニル〕プロ
パン等のジ(メタ)アクリレート系単量体、トリメチロ
ールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロー
ルメタントリ(メタ)アクリレート等のトリ(メタ)ア
クリレート系単量体、テトラメチロールメタンテトラ
(メタ)アクリレート等のテトラ(メタ)アクリレート
系単量体、ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−
ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、(メ
タ)アクリロイルモルホリン、N−ビニルピロリドン、
2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等
の(メタ)アクリルアミド系単量体、スチレン、アルキ
ル置換スチレン、ジビニルベンゼン等のスチレン系単量
体、γ−(メタ)アクリロイルアルキルトリアルコキシ
シラン、γ−(メタ)アクリロイルアルキルジアルコキ
シシラン、トリアルコキシビニルシラン、ジアルコキシ
アルキルビニルシラン等のシリコン系単量体、エチレ
ン、イソブチレン、メタクリロニトリル等のエチレン系
単量体、マレイン酸、マレイン酸ジエステル、フマル
酸、フマル酸ジエステル、イタコン酸、イタコン酸ジエ
ステル、シトラコン酸、シトラコン酸ジエステル等の不
飽和ジカルボン酸、ジエステル系単量体、γ−メタクリ
ロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキ
シプロピルメチルジメトキシシラン等の重合性金属アル
コキサイドが挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。
As the monomer used in this embodiment, a vinyl monomer is used. For example, (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, n- Amyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, isohexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) Acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, Enoxyethyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (Meth) acrylate quaternary compound, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl phthalic acid,
(Meth) acrylate monomers such as glycidyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, dithylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, Di (meth) acrylate monomers such as polypropylene glycol di (meth) acrylate and 2,2-bis [4- (methacryloxydiethoxy) phenyl] propane; trimethylolpropane tri (meth) acrylate; trimethylol methane tri ( Tri (meth) acrylate monomers such as meth) acrylate, tetra (meth) acrylate monomers such as tetramethylolmethanetetra (meth) acrylate, dimethyl (meth) acrylamide, N, N-
Dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, (meth) acryloylmorpholine, N-vinylpyrrolidone,
(Meth) acrylamide monomers such as 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, styrene monomers such as styrene, alkyl-substituted styrene and divinylbenzene, γ- (meth) acryloylalkyl trialkoxysilane, γ- Silicone monomers such as (meth) acryloylalkyl dialkoxysilane, trialkoxyvinylsilane, dialkoxyalkylvinylsilane, etc., ethylene monomers such as ethylene, isobutylene, methacrylonitrile, maleic acid, maleic diester, fumaric acid, Unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid diester, itaconic acid, itaconic acid diester, citraconic acid, citraconic acid diester, diester monomers, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimet Include polymerizable metal alkoxide such Shishiran, but not limited thereto.

【0029】また、上記した少なくとも1種類以上の単
量体から選ばれ、有機物の層を共重合体としても良い。
The organic layer may be a copolymer selected from at least one kind of monomer described above.

【0030】さらに、必要が有れば、分散剤等の界面活
性剤を上記の研磨液に添加しても良い。
If necessary, a surfactant such as a dispersant may be added to the above polishing liquid.

【0031】次に、本実施例の研磨液の性能を確認する
ため、上記で説明した工程を経て得られた研磨液を用い
て、下記に示す研磨条件を用いて被研磨体の化学機械研
磨を行った。そして、研磨後の被研磨体の表面における
スクラッチの数を計測した。
Next, in order to confirm the performance of the polishing liquid of this embodiment, the polishing liquid obtained through the above-described steps was used to perform chemical mechanical polishing of the object to be polished under the following polishing conditions. Was done. Then, the number of scratches on the surface of the polished body after polishing was measured.

【0032】(1)研磨条件 被研磨体:表面に厚さ約1.2μmの酸化物層を形成し
た厚さ約0.5mmのシリコンウェハ(8インチ) 研磨装置:自作装置 研磨布:Rodel社IC1400 研磨液の供給量:200ml/分 研磨時間:3分 (2)スクラッチ数の評価 被研磨体の研磨終了後、良く知られた外観検査装置を用
いて研磨表面の欠陥を検出し、続いてその場所を良く知
られた電子顕微鏡(SEM)を用いて詳細に観察し、表
面に形成されたスクラッチの数を計測した。
(1) Polishing conditions Polishing object: Silicon wafer (8 inches) with a thickness of about 0.5 mm formed on the surface with an oxide layer of a thickness of about 1.2 μm Polishing apparatus: Self-made apparatus Polishing cloth: Rodel IC1400 Polishing liquid supply amount: 200 ml / min. Polishing time: 3 minutes. (2) Evaluation of the number of scratches After polishing of the object to be polished, defects on the polished surface are detected by using a well-known visual inspection device. The location was observed in detail using a well-known electron microscope (SEM), and the number of scratches formed on the surface was measured.

【0033】被研磨体の研磨レートを変えて行なったと
きのスクラッチの発生状況を表1に示す。尚、比較例と
して、研磨液に一般に使用されているもの、例えば、シ
リカ砥粒を約10%含み、これにアンモニア水を加えて
pH11に調整された市販品を用いて、本実施例と同一
条件にて行なった結果(比較例)を表1中に併記した。
Table 1 shows the occurrence of scratches when the polishing rate of the object to be polished was changed. As a comparative example, a polishing liquid generally used in a polishing liquid, for example, a commercial product containing about 10% of silica abrasive grains and adjusted to pH 11 by adding aqueous ammonia to the polishing liquid, was used in the same manner as in this example. The results (comparative example) performed under the conditions are also shown in Table 1.

【0034】 表1 研磨条件とスクラッチ発生数との関係  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ 本実施例 スクラッチ数(個/cm2) 研磨レート(nm/min)  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ No.1 0.1 230 No.2 0.3 250 No.3 0.2 240 No.4 0.2 240 No.5 0.1 235 比較例 1 0.8 250 比較例 2 0.8 235  ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ 上記の結果から明らかのように、本実施例の研磨液を用
いてシリコンウエーハの表面を研磨した場合、表面に形
成されるスクラッチの数は従来の方法に比較して低減さ
せることが可能であり、また、研磨レートを低下させる
ことによって、更にスクラッチの発生数を抑制すること
が可能である。
Table 1 Relationship between polishing conditions and number of scratches generated Example 1 Number of scratches (pieces / cm 2 ) Polishing rate (nm / min) No. 1 0.1 230 No. 2 0.3 250 No. 3 0.2 240 No. 4 0.2 240 No. 5 0.1 235 Comparative Example 1 0.8 250 Comparative Example 2 0.8 235明 ら か As is clear from the above results, when the surface of the silicon wafer is polished using the polishing liquid of this example, the number of scratches formed on the surface is reduced as compared with the conventional method. The number of scratches can be further reduced by lowering the polishing rate.

【0035】次に、第2の実施例について説明する。Next, a second embodiment will be described.

【0036】先ず、撹拌機、温度計、滴下ロート、冷却
管を備えたフラスコ(容積10リットル)を用いるの
は、上記した第1の実施例の場合と同様である。このフ
ラスコの中に、テトラエトキシシランのエタノール溶液
5リットルに平均粒径0.1μmのポリメチルメタクリ
レート粒子を分散させ、更にエタノールを添加して希釈
溶液とした。
First, the use of a flask (volume: 10 liters) equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and cooling tube is the same as in the case of the first embodiment. In this flask, polymethyl methacrylate particles having an average particle diameter of 0.1 μm were dispersed in 5 liters of an ethanol solution of tetraethoxysilane, and ethanol was further added to prepare a diluted solution.

【0037】次に、このフラスコ全体を60〜65℃に
加熱し、撹拌しながら加水分解触媒である30%NH
水溶液を徐々に滴下することにより、有機高分子からな
る粒子の表面に無機物の層を形成し、図1に示されるよ
うな2層構造であって、芯物質1が有機高分子であり、
その外側の外殻物質2がSiO2である研磨砥粒の分散
液を作製した。
Next, the entire flask was heated to 60 to 65 ° C., and 30% NH 3 as a hydrolysis catalyst was stirred while stirring.
By gradually dropping the aqueous solution, an inorganic layer is formed on the surface of the particles made of the organic polymer, and has a two-layer structure as shown in FIG. 1, wherein the core substance 1 is an organic polymer,
A dispersion of abrasive grains whose outer shell material 2 was SiO 2 was prepared.

【0038】更に、これを撹拌しながら水を滴下し、加
熱温度を上昇させることによって反応系内のエタノール
を水に溶媒置換する。そして、30% NH水溶液を
用いてpH11に調整することにより、砥粒濃度13.
5%の研磨液を得た。
Further, water is added dropwise with stirring, and the heating temperature is raised to replace the ethanol in the reaction system with water. Then, by adjusting the pH to 11 using a 30% NH 3 aqueous solution, the abrasive grain concentration is 13.
5% polishing liquid was obtained.

【0039】無機物の層としては、例えばSiO、A
、CeO、 ZrO等のゾルゲル法にて合
成されるものが使用される。
As the inorganic layer, for example, SiO 2 , A
Those synthesized by a sol-gel method such as l 2 O 3 , CeO 2 , and ZrO 2 are used.

【0040】本実施例に用いられる有機高分子の粒子と
しては、非水溶性のものが使用される。例えば、第1の
実施例にて示したビニル系単量体から少なくとも1種以
上のものを用いて合成した重合体からなる有機高分子の
粒子等が使用されるが、これに限定されるものではな
い。
As the organic polymer particles used in this embodiment, water-insoluble particles are used. For example, organic polymer particles composed of a polymer synthesized from at least one of the vinyl monomers shown in the first embodiment are used, but are not limited thereto. is not.

【0041】加水分解触媒としては、酸及びアルカリで
有ればよいが、例えば、除去が容易な塩酸またはアンモ
ニア水溶液が好ましい。
The hydrolysis catalyst may be an acid or an alkali. For example, hydrochloric acid or an aqueous ammonia solution, which can be easily removed, is preferable.

【0042】また、必要で有れば、分散剤等の界面活性
剤を研磨液に添加しても良い。
If necessary, a surfactant such as a dispersant may be added to the polishing liquid.

【0043】このようにして得られた研磨液を用いて、
第1の実施例で行なった研磨条件にて被研磨体の化学機
械研磨を行い、研磨後の表面に形成されたスクラッチ数
を計測した。
Using the polishing liquid thus obtained,
The object to be polished was subjected to chemical mechanical polishing under the polishing conditions used in the first example, and the number of scratches formed on the polished surface was measured.

【0044】その結果、第1の実施例で示したように、
従来の方法に比較して、被研磨体の表面に形成されるス
クラッチの数を低減させることが明らかになった。
As a result, as shown in the first embodiment,
It has been found that the number of scratches formed on the surface of the object to be polished is reduced as compared with the conventional method.

【0045】次に、第3の実施例について説明する。Next, a third embodiment will be described.

【0046】第1の実施例で説明した撹拌機、温度計、
滴下ロート、冷却管を備えたフラスコ(容積10リット
ル)の中に、テトラエトキシシランのエタノール溶液5
リットルにポリビニルピロリドン200gを溶解し、こ
れにエタノールを添加して希釈溶液とした。
The stirrer, the thermometer, and the stirrer described in the first embodiment
In a flask (volume of 10 liters) equipped with a dropping funnel and a cooling tube, an ethanol solution of tetraethoxysilane 5 was added.
200 g of polyvinylpyrrolidone was dissolved in 1 liter, and ethanol was added thereto to prepare a diluted solution.

【0047】次に、このフラスコ全体を60〜65℃に
加熱し、撹拌しながら30%NH水溶液徐々に滴下す
ることにより、図2に示されるような有機物と無機物と
がハイブリッドされた粒子からなる研磨砥粒の分散液を
作製した。
Next, the entire flask was heated to 60 to 65 ° C., and a 30% NH 3 aqueous solution was gradually added dropwise with stirring, so that the organic and inorganic hybrid particles as shown in FIG. Thus, a dispersion of abrasive grains was prepared.

【0048】更に、これを撹拌しながら水を滴下し、加
熱温度を上昇させ、反応系内のエタノールを水に溶媒置
換し、30%NH水溶液を用いてpH11に調整する
ことにより、砥粒濃度13.5%の研磨液を得た。
Further, while stirring the mixture, water was added dropwise, the heating temperature was raised, ethanol in the reaction system was replaced with water, and the pH was adjusted to 11 using a 30% NH 3 aqueous solution. A polishing liquid having a concentration of 13.5% was obtained.

【0049】無機成分としては、例えばSiO、Al
、CeO、 ZrO等のゾルゲル法にて合成
されるものが使用される。
As the inorganic component, for example, SiO 2 , Al
Those synthesized by a sol-gel method such as 2 O 3 , CeO 2 , and ZrO 2 are used.

【0050】また、有機成分としては、第1の実施例に
て示したビニル系単量体から少なくとも1種以上のもの
を用いて合成した重合体からなる有機高分子またはポリ
(2−エチル)オキサゾリジン、ポリエチレンオキサイ
ド、ポリアルキレンオキサイド等の高分子の有機溶剤ま
たは水に溶解する高分子であればよく、これに限定され
るものではない。
As the organic component, an organic polymer composed of a polymer synthesized from at least one of the vinyl monomers shown in the first embodiment or poly (2-ethyl) is used. Any polymer may be used as long as it is a polymer soluble in water or an organic solvent of a polymer such as oxazolidine, polyethylene oxide, and polyalkylene oxide, and is not limited thereto.

【0051】加水分解触媒としては、酸及びアルカリで
有ればよいが、例えば除去が容易な塩酸またはアンモニ
ア水溶液が好ましい。
The hydrolysis catalyst may be an acid or an alkali. For example, hydrochloric acid or an aqueous ammonia solution, which can be easily removed, is preferred.

【0052】また、必要で有れば、分散剤等の界面活性
剤を研磨液に添加しても良い。
If necessary, a surfactant such as a dispersant may be added to the polishing liquid.

【0053】このようにして得られた研磨液を用いて、
第1の実施例で説明した場合と同様の実験を行なった。
その結果、第1の実施例で示した場合と同様に、従来の
方法に比較して、被研磨体の表面に形成されるスクラッ
チの数を低減させることが明らかになった。
Using the polishing liquid thus obtained,
An experiment similar to that described in the first embodiment was performed.
As a result, as in the case of the first embodiment, it was found that the number of scratches formed on the surface of the object to be polished was reduced as compared with the conventional method.

【0054】次に、第4の実施例を説明する。Next, a fourth embodiment will be described.

【0055】第1の実施例で説明した場合と同様に、撹
拌機、温度計、滴下ロート、N導入管、冷却管を備え
たフラスコ(容積10リットル)の中に、テトラエトキ
シシランのエタノール溶液5リットルにビニルピロリド
ン200gと重合開始剤として2,2’−アゾビス(2
−アミノジプロパン)二塩酸塩2gを溶解し、エタノー
ルを添加して希釈溶液とした。
[0055] Similar to the case described in the first embodiment, a stirrer, a thermometer, a dropping funnel, N 2 inlet, into equipped with a cooling tube flask (volume 10 L), ethanol tetraethoxysilane 200 g of vinylpyrrolidone and 2,2'-azobis (2
-Aminodipropane) dihydrochloride (2 g) was dissolved, and ethanol was added to obtain a diluted solution.

【0056】次に、反応系内を十分にN置換した後、
これを60〜65℃に加熱し、撹拌を行なう。そして、
有機高分子を生成させながら30%NH水溶液を徐々
に滴下することにより、図2に示されるような有機物と
無機物とのハイブリッドされた粒子からなる研磨砥粒の
分散液を作製した。
Next, after the inside of the reaction system is sufficiently substituted with N 2 ,
This is heated to 60-65 ° C and stirred. And
By gradually dropping a 30% aqueous NH 3 solution while generating an organic polymer, a dispersion of abrasive grains composed of hybrid particles of an organic substance and an inorganic substance as shown in FIG. 2 was prepared.

【0057】更に、これを撹拌しながら水を滴下し、加
熱温度を上昇させ、反応系内のエタノールを水に溶媒置
換し、30%NH水溶液にてpH11に調整すること
により、砥粒濃度13.5%の研磨液を得た。
Further, water was added dropwise while stirring the mixture, the heating temperature was increased, the solvent in the ethanol in the reaction system was replaced with water, and the pH was adjusted to 11 with a 30% aqueous NH 3 solution, whereby the abrasive particle concentration was reduced. A polishing liquid of 13.5% was obtained.

【0058】無機成分としては、例えばSiO、Al
、CeO、 ZrO等のゾルゲル法にて合成
されるものが使用される。
As the inorganic component, for example, SiO 2 , Al
Those synthesized by a sol-gel method such as 2 O 3 , CeO 2 , and ZrO 2 are used.

【0059】有機物の成分としては、第1の実施例にて
示したビニル系単量体、重合開始剤から少なくとも1種
以上のものが使用される。
As the organic component, at least one of the vinyl monomers and the polymerization initiator shown in the first embodiment is used.

【0060】加水分解触媒としては、酸及びアルカリで
有ればよいが、例えば除去が容易な塩酸またはアンモニ
ア水溶液が好ましい。
The hydrolysis catalyst may be an acid or an alkali, but for example, hydrochloric acid or an aqueous ammonia solution which is easy to remove is preferred.

【0061】また、必要で有れば、分散剤等の界面活性
剤を研磨液に添加しても良い。
[0061] If necessary, a surfactant such as a dispersant may be added to the polishing liquid.

【0062】このようにして得られた研磨液を用いて、
第1の実施例と同様に、被研磨体の化学機械研磨の実験
を試みた。その結果、第1の実施例で示した場合と同様
に、従来の方法に比較して、被研磨体の表面に形成され
るスクラッチの数を低減させることが明らかになった。
以上の第1の実施例から第4の実施例において、研磨砥
粒及び研磨液に関して説明したが、実施例はこれらに限
定されるものではない。
Using the polishing liquid thus obtained,
As in the first embodiment, an experiment of chemical mechanical polishing of the object to be polished was attempted. As a result, as in the case of the first embodiment, it was found that the number of scratches formed on the surface of the object to be polished was reduced as compared with the conventional method.
In the first to fourth embodiments described above, the polishing abrasive grains and the polishing liquid have been described, but the embodiments are not limited thereto.

【0063】ところで、上記した実施例において、有機
高分子の分子量を500以上としたが、500以下の分
子量を有する有機低分子を用いて上記した実施例の研磨
砥粒及び研磨液とを作製し、上述と同様の化学機械研磨
を行なっても、被研磨体の表面に形成されるスクラッチ
の数は、従来の方法と比較して改善の効果が得られなか
った。また、本実施例で述べた有機物の砥粒と無機物の
砥粒とを単純混合した研磨液を用いても、従来の方法と
比較して改善の効果が得られなかった。
In the above-described embodiment, the molecular weight of the organic polymer was set to 500 or more. However, the polishing abrasive grains and the polishing liquid of the above-described embodiment were prepared by using an organic low molecule having a molecular weight of 500 or less. Even when the same chemical mechanical polishing as described above was performed, the number of scratches formed on the surface of the object to be polished was not improved as compared with the conventional method. In addition, even if a polishing liquid in which organic abrasive grains and inorganic abrasive grains described in this example were simply mixed was used, no improvement effect was obtained as compared with the conventional method.

【0064】また、第1の実施例及び第2の実施例にお
いて、外側に存在する物質の外殻の厚さが芯物質の粒子
半径の約10%程度である研磨砥粒について例示した
が、これに限定されるものではない。
Further, in the first and second embodiments, the polishing abrasive grains in which the thickness of the outer shell of the substance existing on the outside is about 10% of the particle radius of the core substance has been described. It is not limited to this.

【0065】次に、第5の実施例である半導体装置の製
造方法を説明する。
Next, a method of manufacturing a semiconductor device according to a fifth embodiment will be described.

【0066】図3は、半導体装置の製造工程の一例を説
明するための図であって、下層配線層の上に配線層を形
成する場合を示している。
FIG. 3 is a view for explaining an example of a manufacturing process of a semiconductor device, in which a wiring layer is formed on a lower wiring layer.

【0067】具体的には、下層配線層上に例えば良く知
られたスパッタリング法を用いて酸化膜5を形成後、良
く知られたホトリソグラフィ法及びドライエッチング法
を用いて、上記の酸化膜5にコンタクトホール6を形成
する。
Specifically, after the oxide film 5 is formed on the lower wiring layer by using, for example, a well-known sputtering method, the oxide film 5 is formed by using well-known photolithography and dry etching. Then, a contact hole 6 is formed.

【0068】次に、良く知られた方法、例えばCVD法
を用いてタングステン膜7を形成し、コンタクトホール
6の埋め込みを行う。タングステン膜7の成膜後、この
タングステン膜7を良く知られたドライエッチング法を
用いて、コンタクトホール6の内部にだけタングステン
膜7が残るようにエッチングを行なう。この工程によっ
て、タングステン埋め込み層8が形成される。
Next, a tungsten film 7 is formed using a well-known method, for example, a CVD method, and the contact hole 6 is buried. After the formation of the tungsten film 7, the tungsten film 7 is etched using a well-known dry etching method so that the tungsten film 7 remains only inside the contact hole 6. By this step, a tungsten buried layer 8 is formed.

【0069】次に、上記のタングステン埋め込み層8の
上に、例えばスパッタリング法を用いてアルミ膜9を成
膜し、更に、ホトリソグラフィ法及びドライエッチング
法を用いてパターン化されたアルミ配線10を形成す
る。
Next, an aluminum film 9 is formed on the tungsten buried layer 8 by, for example, a sputtering method, and an aluminum wiring 10 patterned by a photolithography method and a dry etching method is formed. Form.

【0070】次に、アルミ配線10の上に、先程と同様
の方法を用いて酸化膜5を形成する。この時、アルミ配
線10はパターン化されているので、この上に形成した
酸化膜5の表面は、パターンの段差の影響を受けて凹凸
が形成されている。
Next, oxide film 5 is formed on aluminum wiring 10 by using the same method as that described above. At this time, since the aluminum wiring 10 is patterned, the surface of the oxide film 5 formed thereon has irregularities due to the influence of the step of the pattern.

【0071】そこで、第1の実施例から第4の実施例で
説明した研磨液を用いて、この凹凸部分が十分に平坦化
されるまで化学機械的に研磨を施す。そして、平坦化さ
れた酸化膜5の上に、新たな配線を形成する。
Therefore, the polishing liquid is chemically and mechanically polished using the polishing liquid described in the first to fourth embodiments until the uneven portion is sufficiently flattened. Then, a new wiring is formed on the flattened oxide film 5.

【0072】尚、平坦化された表面のスクラッチの数
は、第1の実施例の場合と同様に従来の方法に比較して
遥かに少ないことが確認された。
Incidentally, it was confirmed that the number of scratches on the flattened surface was much smaller than that of the conventional method as in the case of the first embodiment.

【0073】上記で説明したように、被研磨体の表面に
対して化学機械研磨法を適用することによって、常に平
坦な表面の上に例えば配線を断線等のトラブルなくして
形成することが可能となり、その結果として、配線の多
層化された高集積度半導体素子や3次元構造のデバイス
の作製を実現することが出来る。
As described above, by applying the chemical mechanical polishing method to the surface of the object to be polished, it is possible to always form, for example, wiring on a flat surface without any trouble such as disconnection. As a result, it is possible to realize the manufacture of a highly integrated semiconductor element having a multi-layered wiring or a device having a three-dimensional structure.

【0074】[0074]

【発明の効果】本発明によれば、製造プロセスの途中段
階において、形成膜の表面に対して化学機械研磨を施す
ことによって、表面へのスクラッチの発生を低減させる
ことができ、それが半導体製品の製造歩留まりの向上や
コスト低減に寄与する。
According to the present invention, the occurrence of scratches on the surface can be reduced by subjecting the surface of the formed film to chemical mechanical polishing in the middle of the manufacturing process. Contributes to the improvement of manufacturing yield and cost reduction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1及び第2の実施例を説明するための研磨砥
粒の断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of abrasive grains for explaining first and second embodiments.

【図2】第3及び第4の実施例を説明するための研磨砥
粒の断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of abrasive grains for explaining a third and a fourth embodiment.

【図3】第5の実施例を説明するための半導体装置の製
造工程を表わす図である。
FIG. 3 is a view illustrating a manufacturing process of a semiconductor device for describing a fifth embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…芯物質、2…外殻物質、3…有機高分子、4…無機
分子、5…酸化膜(層間絶縁膜)、6…コンタクトホー
ル、7…タングステン膜、8…タングステン埋め込み
層、9…アルミ膜、10…アルミ配線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Core material, 2 ... Outer shell material, 3 ... Organic polymer, 4 ... Inorganic molecule, 5 ... Oxide film (interlayer insulating film), 6 ... Contact hole, 7 ... Tungsten film, 8 ... Tungsten buried layer, 9 ... Aluminum film, 10 ... aluminum wiring

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B24D 3/00 330 B24D 3/00 330D 350 350 C09K 13/00 C09K 13/00 H01L 21/304 622 H01L 21/304 622B 21/306 21/306 M Fターム(参考) 3C047 GG15 3C058 AA07 AC04 CA01 CB01 CB05 DA02 DA12 3C063 AA10 BB14 BB15 BB30 CC30 EE10 5F043 BB27 BB30 DD16 DD30 FF07 GG10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B24D 3/00 330 B24D 3/00 330D 350 350 C09K 13/00 C09K 13/00 H01L 21/304 622 H01L 21 / 304 622B 21/306 21/306 MF term (reference) 3C047 GG15 3C058 AA07 AC04 CA01 CB01 CB05 DA02 DA12 3C063 AA10 BB14 BB15 BB30 CC30 EE10 5F043 BB27 BB30 DD16 DD30 FF07 GG10

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】無機物と有機物とを備え、該有機物が非電
解質であることを特徴とする研磨砥粒。
1. A polishing grain comprising an inorganic substance and an organic substance, wherein the organic substance is a non-electrolyte.
【請求項2】前記無機物が粒子であって、該粒子の表面
に有機物の層が形成されていることを特徴とする請求項
1記載の研磨砥粒。
2. The abrasive grain according to claim 1, wherein the inorganic substance is particles, and an organic layer is formed on the surface of the particles.
【請求項3】前記有機物が粒子であって、該粒子の表面
に無機物の層が形成されていることを特徴とする請求項
1記載の研磨砥粒。
3. The abrasive grain according to claim 1, wherein the organic substance is particles, and an inorganic layer is formed on the surface of the particles.
【請求項4】無機物と有機物とを備え、前記無機物と前
記有機物とが少なくとも化学結合していることを特徴と
する研磨砥粒。
4. A polishing abrasive grain comprising an inorganic substance and an organic substance, wherein the inorganic substance and the organic substance are at least chemically bonded.
【請求項5】前記有機物の層が、分子量500以上を有
する高分子であることを特徴とする請求項1または4記
載の研磨砥粒。
5. The abrasive grain according to claim 1, wherein the organic layer is a polymer having a molecular weight of 500 or more.
【請求項6】無機物と非電解質である有機物とを備えた
研磨砥粒を溶媒に分散され、該溶媒に研磨促進剤が添加
されてなることを特徴とする研磨液。
6. A polishing liquid characterized by comprising abrasive grains comprising an inorganic substance and an organic substance which is a non-electrolyte dispersed in a solvent, and a polishing accelerator added to the solvent.
【請求項7】前記溶媒が、水であることを特徴とする請
求項6記載の研磨液。
7. The polishing liquid according to claim 6, wherein said solvent is water.
【請求項8】少なくとも被研磨体の表面に、無機物と非
電解質である有機物とからなる研磨砥粒を水に分散さ
せ、かつ研磨促進剤を添加させた研磨液を供給して、前
記被研磨体の表面を化学機械的に平坦化することを特徴
とする研磨方法。
8. A polishing liquid comprising an abrasive and an inorganic non-electrolyte dispersed in water and a polishing accelerator added thereto is supplied to at least the surface of the object to be polished. A polishing method characterized by flattening the surface of a body chemically and mechanically.
【請求項9】無機物と非電解質である有機物とからなる
研磨砥粒を水に分散させ、かつ研磨促進剤を添加させた
研磨液を少なくとも被研磨体の表面に接触するようにし
て、該被研磨体の表面を化学機械的に平坦化することを
特徴とする研磨方法。
9. A polishing slurry comprising an inorganic substance and an organic substance which is a non-electrolyte is dispersed in water, and a polishing liquid to which a polishing accelerator is added is brought into contact with at least the surface of the object to be polished. A polishing method characterized in that the surface of a polishing body is flattened chemically and mechanically.
【請求項10】半導体基板の上方に薄膜を形成する成膜
工程と、該薄膜を研磨する研磨工程と、前記半導体基板
を洗浄する洗浄工程とを備え、前記研磨工程において、
無機物と非電解質である有機物とをからなる研磨砥粒を
水に分散させ、かつ研磨促進剤を添加させた研磨液を少
なくとも前記薄膜の表面に供給して、該薄膜の表面を化
学機械的に平坦化させることを特徴とする半導体装置の
製造方法。
10. A semiconductor device comprising: a film forming step of forming a thin film above a semiconductor substrate; a polishing step of polishing the thin film; and a cleaning step of cleaning the semiconductor substrate.
Abrasive grains composed of an inorganic substance and an organic substance that is a non-electrolyte are dispersed in water, and a polishing liquid to which a polishing accelerator is added is supplied to at least the surface of the thin film, and the surface of the thin film is chemically and mechanically A method for manufacturing a semiconductor device, comprising flattening.
【請求項11】半導体基板の上方に薄膜を形成する成膜
工程と、該薄膜を研磨する研磨工程と、前記半導体基板
を洗浄する洗浄工程とを備え、前記研磨工程において、
無機物と非電解質である有機物とをからなる研磨砥粒を
水に分散させ、かつ研磨促進剤を添加させた研磨液を少
なくとも前記薄膜の表面に供給して、該薄膜の表面を化
学機械的に平坦化させた後、前記成膜工程を繰り返すこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。
11. A semiconductor device comprising: a film forming step of forming a thin film above a semiconductor substrate; a polishing step of polishing the thin film; and a cleaning step of cleaning the semiconductor substrate.
Abrasive grains composed of an inorganic substance and an organic substance that is a non-electrolyte are dispersed in water, and a polishing liquid to which a polishing accelerator is added is supplied to at least the surface of the thin film, and the surface of the thin film is chemically and mechanically A method for manufacturing a semiconductor device, comprising repeating the film forming step after flattening.
【請求項12】前記薄膜が、段差を有する半導体基板の
上方に形成されていることを特徴とする請求項10また
は11に記載の半導体装置の製造方法。
12. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 10, wherein said thin film is formed above a semiconductor substrate having a step.
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