JP2003530713A - 酸化ケイ素の優先除去系 - Google Patents
酸化ケイ素の優先除去系Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
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Abstract
(57)【要約】
複合基体を平坦化又は研磨する系、組成物及び方法を提供する。この系は、(i)(a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそれよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する。またこの方法は、基体を、(i)(a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそれよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する系に接触させることを含む。
Description
【0001】
[発明の分野]
本発明は、複合基体を平坦化又は研磨する系、又は複合基体を平滑化又は研磨
する方法に関する。
する方法に関する。
【0002】
[発明の背景]
集積回路の大きさは小さくなってきており、且つチップ上の集積回路の数は増
加してきているので、回路を構成するコンポーネントをより近づけて配置し、そ
れによって典型的なチップで利用可能な限られた空間に適応させなければならな
い。よって現在では、半導体基体の単位面積当たりの、アクティブコンポーネン
トの密度を比較的大きくするための研究が行われている。従って回路間の効果的
な分離は、最適な半導体性能を確実にするために比較的重要になってきている。
集積回路技術における回路コンポーネントの従来の分離は、シャロートレンチに
よる。これは、半導体基体にエッチングを行い、ここに絶縁材料、例えば二酸化
ケイ素を充填したものである。これらの領域は一般に当該技術分野において、シ
ャロートレンチ分離(STI)領域として言及される。STI領域は、集積回路
の活性領域を分離する働きをする。
加してきているので、回路を構成するコンポーネントをより近づけて配置し、そ
れによって典型的なチップで利用可能な限られた空間に適応させなければならな
い。よって現在では、半導体基体の単位面積当たりの、アクティブコンポーネン
トの密度を比較的大きくするための研究が行われている。従って回路間の効果的
な分離は、最適な半導体性能を確実にするために比較的重要になってきている。
集積回路技術における回路コンポーネントの従来の分離は、シャロートレンチに
よる。これは、半導体基体にエッチングを行い、ここに絶縁材料、例えば二酸化
ケイ素を充填したものである。これらの領域は一般に当該技術分野において、シ
ャロートレンチ分離(STI)領域として言及される。STI領域は、集積回路
の活性領域を分離する働きをする。
【0003】
STIプロセスに関連する問題は、トレンチ形成の後の(すなわちトレンチを
エッチングし、そして絶縁材料でこれを満たした後の)半導体基体の平滑化であ
る。特に、トレンチを絶縁材料で満たした後で、半導体基体のそれぞれのトレン
チの間の「メサ(台地)」領域から、絶縁材料の凸部を選択的に除去することが
必要である。これは、メサ型領域上のバリアーフィルム(典型的に窒化物材料)
の上の酸化物絶縁材料を選択的に除去することを必要とする。メサ型領域からの
酸化物の完全な除去を、下側バリアーフィルムの厚さの減少を最小にして達成し
、それによって半導体基体にわたるバリアーフィルムの均一な厚さを確実にしな
ければならない。実際に、半導体基体の平坦化は、半導体性能を最大にするのに
重要である。高度に平坦な表面形状は、集積回路の活性領域間の漏電(すなわち
短絡)の危険性を減少させる。更に、高度な平坦性は、続く相互接続プロセスに
おけるリソグラフィーの焦点深さに関する問題の可能性を減少させる。従ってト
レンチ形成の後の良好な平坦化又は研磨プロセスは、最適な半導体性能を確実に
するために重要である。
エッチングし、そして絶縁材料でこれを満たした後の)半導体基体の平滑化であ
る。特に、トレンチを絶縁材料で満たした後で、半導体基体のそれぞれのトレン
チの間の「メサ(台地)」領域から、絶縁材料の凸部を選択的に除去することが
必要である。これは、メサ型領域上のバリアーフィルム(典型的に窒化物材料)
の上の酸化物絶縁材料を選択的に除去することを必要とする。メサ型領域からの
酸化物の完全な除去を、下側バリアーフィルムの厚さの減少を最小にして達成し
、それによって半導体基体にわたるバリアーフィルムの均一な厚さを確実にしな
ければならない。実際に、半導体基体の平坦化は、半導体性能を最大にするのに
重要である。高度に平坦な表面形状は、集積回路の活性領域間の漏電(すなわち
短絡)の危険性を減少させる。更に、高度な平坦性は、続く相互接続プロセスに
おけるリソグラフィーの焦点深さに関する問題の可能性を減少させる。従ってト
レンチ形成の後の良好な平坦化又は研磨プロセスは、最適な半導体性能を確実に
するために重要である。
【0004】
酸化物で充填されたSTI領域を基体に提供した後で高度に平坦化された集積
回路構造を提供することに関する問題を解決しようとする試みは、多くの平坦化
機構をもたらした。従来の平坦化機構は例えば、従来の化学機械研磨(CMP)
スラリーを、ダミー構造、酸化物リバースマスク及びエッチング、2重窒化物、
硬質マスク、及び/又はレジストブロックと組み合わせる「複合機構」を含む。
例えば米国特許第5,721,173号(Yano等)は、スラリーを使用する
CMP、そしてHF溶液での湿式エッチングによる平坦化の2段階の工程を含む
、トレンチ分離構造の製造方法に関する。しかしながらほとんどの一般的な機構
は時間及び費用がかかり、1又は複数の処理工程では不十分なことがある。
回路構造を提供することに関する問題を解決しようとする試みは、多くの平坦化
機構をもたらした。従来の平坦化機構は例えば、従来の化学機械研磨(CMP)
スラリーを、ダミー構造、酸化物リバースマスク及びエッチング、2重窒化物、
硬質マスク、及び/又はレジストブロックと組み合わせる「複合機構」を含む。
例えば米国特許第5,721,173号(Yano等)は、スラリーを使用する
CMP、そしてHF溶液での湿式エッチングによる平坦化の2段階の工程を含む
、トレンチ分離構造の製造方法に関する。しかしながらほとんどの一般的な機構
は時間及び費用がかかり、1又は複数の処理工程では不十分なことがある。
【0005】
従って特に基体にシャロートレンチ分離処理を行った後で、単独で、又は従来
の平坦化若しくは複合機構と組み合わせて使用したときに、バリアーフィルムの
厚さの減少が最小で、且つ複合基体にわたるバリアーフィルムの平坦性が最大の
、研磨系、組成物及び/又は方法がまだ求められている。本発明は、そのような
研磨系、組成物及び方法を提供することを目的としている。本発明のこれらの及
び他の利点は、下記の本発明の説明から明らかになる。
の平坦化若しくは複合機構と組み合わせて使用したときに、バリアーフィルムの
厚さの減少が最小で、且つ複合基体にわたるバリアーフィルムの平坦性が最大の
、研磨系、組成物及び/又は方法がまだ求められている。本発明は、そのような
研磨系、組成物及び方法を提供することを目的としている。本発明のこれらの及
び他の利点は、下記の本発明の説明から明らかになる。
【0006】
[発明の概略]
本発明は、複合基体を平坦化又は研磨する系を提供する。この系は、(i)(
a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそ
れよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d
)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する。また本発明は、
複合基体を平坦化又は研磨する方法を提供する。この方法は、基体を、(i)(
a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそ
れよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d
)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する系に接触させるこ
とを含む。
a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそ
れよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d
)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する。また本発明は、
複合基体を平坦化又は研磨する方法を提供する。この方法は、基体を、(i)(
a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそ
れよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d
)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する系に接触させるこ
とを含む。
【0007】
[本発明の詳細な説明]
本発明は、複合基体を平坦化又は研磨する系を提供する。この系は、(i)(
a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそ
れよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d
)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する。この研磨系は、
特に基体にシャロートレンチ分離処理を行った後で、バリアーフィルムの厚さの
減少を最少化し、且つ複合基体にわたるバリアーフィルムの平坦性(すなわち厚
さの均一性)を最大化する。
a)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそ
れよりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d
)水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する。この研磨系は、
特に基体にシャロートレンチ分離処理を行った後で、バリアーフィルムの厚さの
減少を最少化し、且つ複合基体にわたるバリアーフィルムの平坦性(すなわち厚
さの均一性)を最大化する。
【0008】
研磨系の研磨材は、任意の適当な研磨材でよい。適当な研磨材としては例えば
、金属酸化物研磨材を挙げることができる。金属酸化物研磨材としては例えば、
アルミナ、シリカ、チタニア、セリア、ジルコニア、ゲルマニア、マグネシア、
これらの複合生成物、及びこれらの混合を挙げることができる。また適当な研磨
材としては、熱処理研磨材及び化学処理研磨材(例えば化学的に結合した有機官
能基を有する研磨材)を挙げることができる。好ましくは研磨系の研磨材はシリ
カである。より好ましくは、研磨系の研磨材はフュームドシリカである。
、金属酸化物研磨材を挙げることができる。金属酸化物研磨材としては例えば、
アルミナ、シリカ、チタニア、セリア、ジルコニア、ゲルマニア、マグネシア、
これらの複合生成物、及びこれらの混合を挙げることができる。また適当な研磨
材としては、熱処理研磨材及び化学処理研磨材(例えば化学的に結合した有機官
能基を有する研磨材)を挙げることができる。好ましくは研磨系の研磨材はシリ
カである。より好ましくは、研磨系の研磨材はフュームドシリカである。
【0009】
研磨系の研磨材は、任意の適当な形で存在していてよい。例えば研磨材は、研
磨系の水性媒体のような研磨組成物中に組み合わされていることが適当である。
また研磨系の研磨材は、研磨パッド中又は研磨パッド上に完全に又は部分的に固
定されている(例えば埋め込まれている)ことが適当である。
磨系の水性媒体のような研磨組成物中に組み合わされていることが適当である。
また研磨系の研磨材は、研磨パッド中又は研磨パッド上に完全に又は部分的に固
定されている(例えば埋め込まれている)ことが適当である。
【0010】
研磨材は、任意の適当な濃度で研磨組成物中に存在すること、例えば研磨系の
水性媒体中に存在することが適当である。研磨材は望ましくは、約0.1wt%
又はそれよりも大きい濃度(例えば約0.1〜40wt%)で研磨組成物中に存
在する。好ましくは研磨材濃度は、研磨組成物の約0.1〜30wt%、例えば
研磨組成物の約1〜30wt%、又は研磨組成物の約5〜25wt%である。
水性媒体中に存在することが適当である。研磨材は望ましくは、約0.1wt%
又はそれよりも大きい濃度(例えば約0.1〜40wt%)で研磨組成物中に存
在する。好ましくは研磨材濃度は、研磨組成物の約0.1〜30wt%、例えば
研磨組成物の約1〜30wt%、又は研磨組成物の約5〜25wt%である。
【0011】
研磨系のフッ素イオンは、任意の適当なフッ素イオン源に由来するものでよい
。適当なフッ素イオン源としては例えば、フッ素化水素、フッ素化アンモニウム
、二フッ素化アンモニウム水素、フッ素化カリウム、二フッ素化カリウム水素、
フッ素化チタン酸、フッ素化ケイ酸、フッ素化ジルコン酸、フッ素化ホウ酸、及
び他のフッ素化物塩、フッ素化物酸、フッ素化金属錯体、及びこれらの組み合わ
せを挙げることができる。
。適当なフッ素イオン源としては例えば、フッ素化水素、フッ素化アンモニウム
、二フッ素化アンモニウム水素、フッ素化カリウム、二フッ素化カリウム水素、
フッ素化チタン酸、フッ素化ケイ酸、フッ素化ジルコン酸、フッ素化ホウ酸、及
び他のフッ素化物塩、フッ素化物酸、フッ素化金属錯体、及びこれらの組み合わ
せを挙げることができる。
【0012】
フッ素イオンは、任意の適当な量、望ましくは約0.5wt%又はそれよりも
多い量で研磨系に存在している。最も好ましくは、フッ素イオンは、約0.6w
t%又はそれよりも多い量、例えば0.7wt%又はそれよりも多い量、約0.
8wt%又はそれよりも多い量、約0.9wt%又はそれよりも多い量、又は更
に約0.95wt%又はそれよりも多い量(例えば約1wt%又はそれよりも多
い量)で、研磨系に存在している。またフッ素イオンは、約1.25wt%又は
それよりも多い量、約1.5wt%又はそれよりも多い量、又は更に約1.75
wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在していることも適当である。更にフ
ッ素イオンが比較的高い濃度、例えば約2wt%又はそれよりも多い量、約3w
t%又はそれよりも多い量、約4wt%又はそれよりも多い量、又は更に約5w
t%又はそれよりも多い量で研磨系に存在していることも適当である。一般にフ
ッ素イオンは、約15wt%を超えない量、好ましくは約10wt%を超えない
量(例えば約0.5〜10wt%、より好ましくは約1〜5wt%)で研磨系に
存在している。
多い量で研磨系に存在している。最も好ましくは、フッ素イオンは、約0.6w
t%又はそれよりも多い量、例えば0.7wt%又はそれよりも多い量、約0.
8wt%又はそれよりも多い量、約0.9wt%又はそれよりも多い量、又は更
に約0.95wt%又はそれよりも多い量(例えば約1wt%又はそれよりも多
い量)で、研磨系に存在している。またフッ素イオンは、約1.25wt%又は
それよりも多い量、約1.5wt%又はそれよりも多い量、又は更に約1.75
wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在していることも適当である。更にフ
ッ素イオンが比較的高い濃度、例えば約2wt%又はそれよりも多い量、約3w
t%又はそれよりも多い量、約4wt%又はそれよりも多い量、又は更に約5w
t%又はそれよりも多い量で研磨系に存在していることも適当である。一般にフ
ッ素イオンは、約15wt%を超えない量、好ましくは約10wt%を超えない
量(例えば約0.5〜10wt%、より好ましくは約1〜5wt%)で研磨系に
存在している。
【0013】
研磨系のフッ素イオンは2つの状態、すなわち「不活性」な状態(すなわちイ
オンが、アミン成分のような研磨系の他の成分に結合した状態)及び「活性」な
状態(すなわち平坦化又は研磨する複合基体と反応することができる遊離した又
は結合していない状態)で研磨系に存在していてよい。100%のフッ素イオン
が活性な状態であってもよいが、より典型的にはフッ素イオンの一部が不活性な
状態である(すなわち研磨系において活性な状態にあるフッ素イオンが約100
%未満である)。従って研磨系のフッ素イオンの約95%又はそれ未満が活性な
状態であってもよく、例えば約90%又はそれ未満、又は更に約85%又はそれ
未満が活性な状態であってよい。更に研磨系のフッ素イオンの約75%又はそれ
未満、約65%又はそれ未満、約55%又はそれ未満、約45%又はそれ未満、
又は更に約30%又はそれ未満が活性な状態であってよい。一般に研磨系のフッ
素イオンの約1%又はそれよりも多く、例えば約10%又はそれよりも多くが活
性な状態である。
オンが、アミン成分のような研磨系の他の成分に結合した状態)及び「活性」な
状態(すなわち平坦化又は研磨する複合基体と反応することができる遊離した又
は結合していない状態)で研磨系に存在していてよい。100%のフッ素イオン
が活性な状態であってもよいが、より典型的にはフッ素イオンの一部が不活性な
状態である(すなわち研磨系において活性な状態にあるフッ素イオンが約100
%未満である)。従って研磨系のフッ素イオンの約95%又はそれ未満が活性な
状態であってもよく、例えば約90%又はそれ未満、又は更に約85%又はそれ
未満が活性な状態であってよい。更に研磨系のフッ素イオンの約75%又はそれ
未満、約65%又はそれ未満、約55%又はそれ未満、約45%又はそれ未満、
又は更に約30%又はそれ未満が活性な状態であってよい。一般に研磨系のフッ
素イオンの約1%又はそれよりも多く、例えば約10%又はそれよりも多くが活
性な状態である。
【0014】
研磨系の活性フッ素イオンの濃度は、任意の適当な技術によって決定すること
ができる。例えば活性フッ素イオンの濃度は、フッ素イオン比電極(fluor
ide ion−specific electrode)を使用して測定する
ことができる。また活性フッ素イオンの濃度は、米国特許第3,329,587
号明細書の技術を使用して測定することも適当である。
ができる。例えば活性フッ素イオンの濃度は、フッ素イオン比電極(fluor
ide ion−specific electrode)を使用して測定する
ことができる。また活性フッ素イオンの濃度は、米国特許第3,329,587
号明細書の技術を使用して測定することも適当である。
【0015】
研磨系のアミンは、任意の適当なアミンでよい。適当なアミンとしては、例え
ばアミノアルコールを挙げることができる。適当なアミンアルコールとしては例
えば、C1〜C12アルカノールのアミン含有誘導体、例えばC1〜C6アルカノー
ルのアミン含有誘導体を挙げることができる。適当なアミン含有アルカノールと
しては例えば、エタノールアミン、メチルアミノエタノール、ジメチルアミノエ
タノール、ジエチルアミノエタノール、イソプロパノールアミン、メチルアミノ
プロパノール、ジメチルアミノプロパノール、ジエチルアミノプロパノール、及
びそれらの比較的高級なアルキルの誘導体、例えばブタノール、ペンタノール、
ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、及びデカノールのア
ミン含有誘導体を挙げることができる。好ましくは研磨系のアミンは、モノメチ
ル−2−アミノ−2−メチルプロパノール又は2−ジメチルアミノ−2−メチル
−1−プロパノールである。アミンは任意の適当なpKb値を有することができ
る。アミンのpKbの値は、1〜7、例えば2〜6であることが適当である。好
ましくはアミンのpKbの値は、3〜6、例えば4〜5である。
ばアミノアルコールを挙げることができる。適当なアミンアルコールとしては例
えば、C1〜C12アルカノールのアミン含有誘導体、例えばC1〜C6アルカノー
ルのアミン含有誘導体を挙げることができる。適当なアミン含有アルカノールと
しては例えば、エタノールアミン、メチルアミノエタノール、ジメチルアミノエ
タノール、ジエチルアミノエタノール、イソプロパノールアミン、メチルアミノ
プロパノール、ジメチルアミノプロパノール、ジエチルアミノプロパノール、及
びそれらの比較的高級なアルキルの誘導体、例えばブタノール、ペンタノール、
ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、及びデカノールのア
ミン含有誘導体を挙げることができる。好ましくは研磨系のアミンは、モノメチ
ル−2−アミノ−2−メチルプロパノール又は2−ジメチルアミノ−2−メチル
−1−プロパノールである。アミンは任意の適当なpKb値を有することができ
る。アミンのpKbの値は、1〜7、例えば2〜6であることが適当である。好
ましくはアミンのpKbの値は、3〜6、例えば4〜5である。
【0016】
アミンは、任意の適当な量、望ましくは約1wt%又はそれよりも多い量、例
えば約1.5wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在していてよい。好まし
くはアミンは、約2wt%又はそれよりも多い量、例えば3wt%又はそれより
も多い量、又は更に4wt%又はそれよりも多い量で研磨組系に存在している。
より好ましくはアミンは、5wt%又はそれよりも多い量、例えば約6wt%又
はそれよりも多い量、又は更に約7wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在
している。またアミンが、約8wt%又はそれよりも多い量、約10wt%又は
それよりも多い量、約12wt%又はそれよりも多い量、又は更に約15wt%
又はそれよりも多い量で研磨系に存在していることも適当である。一般にアミン
は、約25wt%を超えない量、好ましくは約20wt%を超えない量(例えば
約1〜20wt%、又はより好ましくは約1〜10wt%の量)で研磨系に存在
している。
えば約1.5wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在していてよい。好まし
くはアミンは、約2wt%又はそれよりも多い量、例えば3wt%又はそれより
も多い量、又は更に4wt%又はそれよりも多い量で研磨組系に存在している。
より好ましくはアミンは、5wt%又はそれよりも多い量、例えば約6wt%又
はそれよりも多い量、又は更に約7wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在
している。またアミンが、約8wt%又はそれよりも多い量、約10wt%又は
それよりも多い量、約12wt%又はそれよりも多い量、又は更に約15wt%
又はそれよりも多い量で研磨系に存在していることも適当である。一般にアミン
は、約25wt%を超えない量、好ましくは約20wt%を超えない量(例えば
約1〜20wt%、又はより好ましくは約1〜10wt%の量)で研磨系に存在
している。
【0017】
研磨系の塩基は任意の適当な塩基でよい。適当な塩基としては例えば、無機水
酸化物塩基及び炭酸塩塩基を挙げることができる。好ましくは研磨系の塩基は、
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム、水酸化セシウム、炭
酸ナトリウム、及びそれらの混合からなる群より選択される。
酸化物塩基及び炭酸塩塩基を挙げることができる。好ましくは研磨系の塩基は、
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム、水酸化セシウム、炭
酸ナトリウム、及びそれらの混合からなる群より選択される。
【0018】
任意の適当な量の塩基が研磨系に存在していてよい。塩基は望ましくは、約0
.1wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在する。また塩基は、約0.5w
t%又はそれよりも多い量、約1wt%又はそれよりも多い量、約2wt%又は
それよりも多い量、又は更に3wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在する
ことが適当である。塩基は、約4wt%又はそれよりも多い量、例えば5wt%
又はそれよりも多い量で研磨系に存在していてもよい。一般に塩基は、約15w
t%を超えない量、好ましくは10wt%を超えない量(例えば約1〜10wt
%、又はより好ましくは約2〜8wt%の量)で研磨系に存在する。
.1wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在する。また塩基は、約0.5w
t%又はそれよりも多い量、約1wt%又はそれよりも多い量、約2wt%又は
それよりも多い量、又は更に3wt%又はそれよりも多い量で研磨系に存在する
ことが適当である。塩基は、約4wt%又はそれよりも多い量、例えば5wt%
又はそれよりも多い量で研磨系に存在していてもよい。一般に塩基は、約15w
t%を超えない量、好ましくは10wt%を超えない量(例えば約1〜10wt
%、又はより好ましくは約2〜8wt%の量)で研磨系に存在する。
【0019】
研磨系は更に第4級アンモニウム化合物を含有していてよい。適当な第4級ア
ンモニウム化合物としては例えば、テトラアルキルアンモニウム化合物(例えば
ここで「アルキル」はC1〜C12アルキル、好ましくはC1〜C6アルキルである
)。好ましくは第4級アンモニウム化合物はテトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドである。
ンモニウム化合物としては例えば、テトラアルキルアンモニウム化合物(例えば
ここで「アルキル」はC1〜C12アルキル、好ましくはC1〜C6アルキルである
)。好ましくは第4級アンモニウム化合物はテトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドである。
【0020】
研磨系は随意に更に、1又は複数の他の添加剤を含有していてよい。そのよう
な添加剤としては、界面活性剤(例えばカチオン性界面活性剤、アニオン性界面
活性剤、アニオン性高分子電解質、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、フ
ッ素化界面活性剤、及びそれらの混合)、フィルム形成剤(例えばベンゾトリア
ゾール、トリアゾール、ベンズイミダゾール、又はそれらの混合のようなヘテロ
環有機化合物)、ポリマー安定化剤又は他の界面活性分散剤(例えばリン酸、有
機酸、酸化スズ、及びホスホン酸化合物)、pH緩衝剤(例えばリン酸カリウム
)、及び研磨促進剤、例えば触媒、酸化剤、及び追加のキレート化剤又は錯化剤
(例えば金属、特に鉄、硝酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物(塩素化物、臭素化物及
びヨウ素化物)、カルボン酸基、ヒドロキシル基、スルホン基及び/又はホスホ
ン基を有する化合物、ジ−、トリ−、複数−及び多−カルボン酸及びそれらの塩
(例えば酒石酸及び酒石酸塩、リンゴ酸及びリンゴ酸塩、マロン酸及びマロン酸
塩、グルコン酸及びグルコン酸塩、クエン酸及びクエン酸塩、フタル酸及びフタ
ル酸塩、ピロカテロール、ピロガロール、没食子酸及び没食子酸塩、タンニン酸
及びタンニン酸塩)、過酸化物、過ヨウ素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、
過塩素酸及びその塩、過ホウ素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過マンガン
酸塩、カリウムフェリシアニド、塩素酸塩、過炭酸塩、過硫酸塩、臭素酸塩、ク
ロム酸塩、セリウム化合物、及びそれらの混合)を挙げることができる。
な添加剤としては、界面活性剤(例えばカチオン性界面活性剤、アニオン性界面
活性剤、アニオン性高分子電解質、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、フ
ッ素化界面活性剤、及びそれらの混合)、フィルム形成剤(例えばベンゾトリア
ゾール、トリアゾール、ベンズイミダゾール、又はそれらの混合のようなヘテロ
環有機化合物)、ポリマー安定化剤又は他の界面活性分散剤(例えばリン酸、有
機酸、酸化スズ、及びホスホン酸化合物)、pH緩衝剤(例えばリン酸カリウム
)、及び研磨促進剤、例えば触媒、酸化剤、及び追加のキレート化剤又は錯化剤
(例えば金属、特に鉄、硝酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物(塩素化物、臭素化物及
びヨウ素化物)、カルボン酸基、ヒドロキシル基、スルホン基及び/又はホスホ
ン基を有する化合物、ジ−、トリ−、複数−及び多−カルボン酸及びそれらの塩
(例えば酒石酸及び酒石酸塩、リンゴ酸及びリンゴ酸塩、マロン酸及びマロン酸
塩、グルコン酸及びグルコン酸塩、クエン酸及びクエン酸塩、フタル酸及びフタ
ル酸塩、ピロカテロール、ピロガロール、没食子酸及び没食子酸塩、タンニン酸
及びタンニン酸塩)、過酸化物、過ヨウ素酸及びその塩、過臭素酸及びその塩、
過塩素酸及びその塩、過ホウ素酸及びその塩、ヨウ素酸及びその塩、過マンガン
酸塩、カリウムフェリシアニド、塩素酸塩、過炭酸塩、過硫酸塩、臭素酸塩、ク
ロム酸塩、セリウム化合物、及びそれらの混合)を挙げることができる。
【0021】
研磨系のpHは任意の適当な値でよい。好ましくは本発明の研磨系のpHは約
7〜14、例えば8〜13である。より好ましくは研磨系のpHは約9〜12、
好ましくは約10〜12、又は更に約11〜12である。他の態様では、金属、
金属複合体、又はそれらの混合若しくは合金を選択的に研磨する場合、研磨系の
pHは2〜6、例えば約3〜5であることが適当である。そのような金属、金属
複合体、及び合金としては例えば、銅、アルミニウム、チタン、タンタル、タン
グステン、金、白金、イリジウム、ルテニウム、金属窒化物(例えば窒化チタン
、窒化タンタル、及び窒化タングステン)、金属炭化物(例えば炭化ケイ素及び
炭化タングステン)、及び亜リン酸ニッケルを挙げることができる。
7〜14、例えば8〜13である。より好ましくは研磨系のpHは約9〜12、
好ましくは約10〜12、又は更に約11〜12である。他の態様では、金属、
金属複合体、又はそれらの混合若しくは合金を選択的に研磨する場合、研磨系の
pHは2〜6、例えば約3〜5であることが適当である。そのような金属、金属
複合体、及び合金としては例えば、銅、アルミニウム、チタン、タンタル、タン
グステン、金、白金、イリジウム、ルテニウム、金属窒化物(例えば窒化チタン
、窒化タンタル、及び窒化タングステン)、金属炭化物(例えば炭化ケイ素及び
炭化タングステン)、及び亜リン酸ニッケルを挙げることができる。
【0022】
望ましくは研磨系は、酸化ケイ素の窒化ケイ素に対する研磨選択性(すなわち
酸化物:窒化物の研磨選択性)が約2:1又はそれよりも大きく、例えば約5:
1又はそれよりも大きい。好ましくは研磨系は、酸化物:窒化物の研磨選択性が
約10:1又はそれよりも大きく、例えば約15:1又はそれよりも大きく、又
は更に約25:1又はそれよりも大きい。より好ましくは研磨系は、酸化物:窒
化物の研磨選択性が、約35:1又はそれよりも大きく、例えば約45:1又は
それよりも大きく、又は更に約55:1又はそれよりも大きい。最も好ましくは
研磨系は、酸化物:窒化物の研磨選択性が、約65:1又はそれよりも大きく、
例えば約75:1又はそれよりも大きく、又は更に約90:1又はそれよりも大
きい。
酸化物:窒化物の研磨選択性)が約2:1又はそれよりも大きく、例えば約5:
1又はそれよりも大きい。好ましくは研磨系は、酸化物:窒化物の研磨選択性が
約10:1又はそれよりも大きく、例えば約15:1又はそれよりも大きく、又
は更に約25:1又はそれよりも大きい。より好ましくは研磨系は、酸化物:窒
化物の研磨選択性が、約35:1又はそれよりも大きく、例えば約45:1又は
それよりも大きく、又は更に約55:1又はそれよりも大きい。最も好ましくは
研磨系は、酸化物:窒化物の研磨選択性が、約65:1又はそれよりも大きく、
例えば約75:1又はそれよりも大きく、又は更に約90:1又はそれよりも大
きい。
【0023】
研磨系による酸化ケイ素の除去は、研磨系の成分の相対濃度を変更することに
よって調節できる。特に酸化物除去速度に直接に関連する活性フッ素イオンの濃
度は、研磨系のフッ素イオン、アミン及び第4級アンモニウム化合物(存在する
場合)の相対濃度を変更することによって、及び研磨系に錯化剤を加えることに
よって、又は研磨系のpHを変更することによって制御できる。
よって調節できる。特に酸化物除去速度に直接に関連する活性フッ素イオンの濃
度は、研磨系のフッ素イオン、アミン及び第4級アンモニウム化合物(存在する
場合)の相対濃度を変更することによって、及び研磨系に錯化剤を加えることに
よって、又は研磨系のpHを変更することによって制御できる。
【0024】
研磨系による窒素化ケイ素の除去は、研磨系の成分の相対濃度を変更すること
によって調節できる。カチオン性種(例えば水素化アミン、及び第4級アンモニ
ウム化合物のようなアミン)は窒素化ケイ素層に吸着し、研磨の間の窒素化ケイ
素の除去を減少させ、実質的に減少させ、又は抑制(すなわち遮蔽)しさえもす
る。研磨系の塩基はカチオン性アミンを中和し、それによってこれが窒素化ケイ
素層に吸着する能力及びその除去を抑制する能力を減少させる。これに関して、
研磨系による窒素化ケイ素の除去は、研磨系のアミン、塩基及び第4級アンモニ
ウム化合物(存在する場合)の相対濃度を変更することによって、及び研磨系の
pHを変更することによって制御できる。
によって調節できる。カチオン性種(例えば水素化アミン、及び第4級アンモニ
ウム化合物のようなアミン)は窒素化ケイ素層に吸着し、研磨の間の窒素化ケイ
素の除去を減少させ、実質的に減少させ、又は抑制(すなわち遮蔽)しさえもす
る。研磨系の塩基はカチオン性アミンを中和し、それによってこれが窒素化ケイ
素層に吸着する能力及びその除去を抑制する能力を減少させる。これに関して、
研磨系による窒素化ケイ素の除去は、研磨系のアミン、塩基及び第4級アンモニ
ウム化合物(存在する場合)の相対濃度を変更することによって、及び研磨系の
pHを変更することによって制御できる。
【0025】
研磨系の遊離アルカリ度及び全アルカリ度を測定して、研磨系の緩衝量を測定
する。遊離アルカリ度及び全アルカリ度の値は滴定によって決定し、pHを測定
する任意の技術又は装置(例えばpH計)で監視することができる。研磨系は望
ましくは、遊離アルカリ度の値が約0.001〜0.15mol/リットルであ
る。好ましくは研磨系の遊離アルカリ度の値は約0.005〜0.1mol/リ
ットル、例えば約0.01〜0.1mol/リットルである。望ましくは研磨系
の全アルカリ度の値は、0.005〜0.2mol/リットルである。好ましく
は研磨系の全アルカリ度の値は、約0.008〜0.15mol/リットル、例
えば約0.01〜0.125mol/リットルである。より好ましくは研磨系の
全アルカリ度の値は約0.01〜0.1mol/リットルである。
する。遊離アルカリ度及び全アルカリ度の値は滴定によって決定し、pHを測定
する任意の技術又は装置(例えばpH計)で監視することができる。研磨系は望
ましくは、遊離アルカリ度の値が約0.001〜0.15mol/リットルであ
る。好ましくは研磨系の遊離アルカリ度の値は約0.005〜0.1mol/リ
ットル、例えば約0.01〜0.1mol/リットルである。望ましくは研磨系
の全アルカリ度の値は、0.005〜0.2mol/リットルである。好ましく
は研磨系の全アルカリ度の値は、約0.008〜0.15mol/リットル、例
えば約0.01〜0.125mol/リットルである。より好ましくは研磨系の
全アルカリ度の値は約0.01〜0.1mol/リットルである。
【0026】
また本発明は、複合基体を上述の研磨系で平坦化又は研磨する方法を提供する
。ここでこの研磨系は、任意の濃度の研磨材、フッ素イオン、アミン、塩基、及
び水を含有している。上述のように研磨材は、研磨組成物、例えば研磨系の水性
媒体中に存在していてよく、及び/又は研磨パッド上若しくは研磨パッド中に固
定されていてよい(例えば埋め込まれていてよい)。従って本発明は、複合基体
を平坦化又は研磨する方法を提供する。ここでこの方法は、基体を、(i)(a
)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそれ
よりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d)
水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する系に接触させること
を含む。複合基体は、任意の適当な複合基体でよい。典型的に複合基体は、金属
酸化物部分(例えば酸化ケイ素部分)及び/又は窒化物部分(例えば窒素化ケイ
素部分)を有する基体(例えばシリコン基体)である。
。ここでこの研磨系は、任意の濃度の研磨材、フッ素イオン、アミン、塩基、及
び水を含有している。上述のように研磨材は、研磨組成物、例えば研磨系の水性
媒体中に存在していてよく、及び/又は研磨パッド上若しくは研磨パッド中に固
定されていてよい(例えば埋め込まれていてよい)。従って本発明は、複合基体
を平坦化又は研磨する方法を提供する。ここでこの方法は、基体を、(i)(a
)約0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(b)約1wt%又はそれ
よりも多いアミン、(c)約0.1wt%又はそれよりも多い塩基、及び(d)
水を含有する研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する系に接触させること
を含む。複合基体は、任意の適当な複合基体でよい。典型的に複合基体は、金属
酸化物部分(例えば酸化ケイ素部分)及び/又は窒化物部分(例えば窒素化ケイ
素部分)を有する基体(例えばシリコン基体)である。
【0027】
この研磨系は、シャロートレンチ分離(STI)処理を行った基体の平坦化又
は研磨に特に適している。典型的にSTI処理は、堆積した酸化ケイ素の層及び
窒化ケイ素の層を有するシリコン基体を提供することを含む。リソグラフィーの
後でトレンチをエッチングし、そして酸化ケイ素で充填する。過剰な二酸化ケイ
素は、窒素化ケイ素が完全に露出されるまで平坦化し、それによってトレンチ内
に残っている酸化ケイ素が、メサ領域の窒素化ケイ素又はパッド酸化物の高さと
ほぼ同じ高さになるようにする。望ましくは平坦化又は研磨は、本発明の研磨系
を使用してこのような典型的なSTI処理で行い、それによって好ましくは二酸
化ケイ素を除去し、窒化ケイ素層で平坦化工程が停止するようにする。
は研磨に特に適している。典型的にSTI処理は、堆積した酸化ケイ素の層及び
窒化ケイ素の層を有するシリコン基体を提供することを含む。リソグラフィーの
後でトレンチをエッチングし、そして酸化ケイ素で充填する。過剰な二酸化ケイ
素は、窒素化ケイ素が完全に露出されるまで平坦化し、それによってトレンチ内
に残っている酸化ケイ素が、メサ領域の窒素化ケイ素又はパッド酸化物の高さと
ほぼ同じ高さになるようにする。望ましくは平坦化又は研磨は、本発明の研磨系
を使用してこのような典型的なSTI処理で行い、それによって好ましくは二酸
化ケイ素を除去し、窒化ケイ素層で平坦化工程が停止するようにする。
【0028】
研磨系を使用して、硬化加工品、例えば下地シリコン、硬質又はメモリディス
ク、金属(例えば貴金属及び低k金属)、ILD層、マイクロ−エレクトロ−メ
カニカルシステム、強誘電体、磁気ヘッド、ポリマーフィルム、並びに低及び高
誘電率フィルムを平坦化又は研磨することもできる。
ク、金属(例えば貴金属及び低k金属)、ILD層、マイクロ−エレクトロ−メ
カニカルシステム、強誘電体、磁気ヘッド、ポリマーフィルム、並びに低及び高
誘電率フィルムを平坦化又は研磨することもできる。
【0029】
任意の適当な技術によって研磨系を用いて、基体を平坦化又は研磨することが
できる。これに関して、研磨パッド又は基体の表面に研磨系を送る前に、研磨系
を配合することが適当である。また、2又はそれよりも多くの異なる供給源から
研磨系の成分を送ることによって、基体の表面又は研磨パッドの表面において研
磨系を配合(例えば混合)することも適当である。この場合には、研磨系の複数
の成分は、研磨パッドの表面又は基体の表面において出合う。これに関して、研
磨パッド又は基体の表面に送る研磨系の成分の流量(すなわち研磨系の特定の成
分の供給量)は、研磨プロセスの前に及び/又は研磨プロセスの間に変更して、
研磨系の研磨選択性及び/又は粘度を変更することができる。更に2又はそれよ
りも多くの異なる供給源から供給される研磨系の特定の成分は、研磨パッドの表
面又は基体の表面に供給される前に、pHの値が異なっていること、又はあるい
はpHの値が実質的に同様若しくは等しいことが適当である。また2又はそれよ
りも多くの異なる供給源から供給される特定の成分は、研磨パッドの表面又は基
体の表面に提供する前に、それぞれ独立にろ過すること、又は組み合わせて(例
えば共に)ろ過することが適当である。
できる。これに関して、研磨パッド又は基体の表面に研磨系を送る前に、研磨系
を配合することが適当である。また、2又はそれよりも多くの異なる供給源から
研磨系の成分を送ることによって、基体の表面又は研磨パッドの表面において研
磨系を配合(例えば混合)することも適当である。この場合には、研磨系の複数
の成分は、研磨パッドの表面又は基体の表面において出合う。これに関して、研
磨パッド又は基体の表面に送る研磨系の成分の流量(すなわち研磨系の特定の成
分の供給量)は、研磨プロセスの前に及び/又は研磨プロセスの間に変更して、
研磨系の研磨選択性及び/又は粘度を変更することができる。更に2又はそれよ
りも多くの異なる供給源から供給される研磨系の特定の成分は、研磨パッドの表
面又は基体の表面に供給される前に、pHの値が異なっていること、又はあるい
はpHの値が実質的に同様若しくは等しいことが適当である。また2又はそれよ
りも多くの異なる供給源から供給される特定の成分は、研磨パッドの表面又は基
体の表面に提供する前に、それぞれ独立にろ過すること、又は組み合わせて(例
えば共に)ろ過することが適当である。
【0030】
基体は、任意の適当な研磨パッド(例えば研磨表面)を用いて研磨系で平坦化
又は研磨することができる。適当な研磨パッドとしては例えば、織物又は不織研
磨パッドを挙げることができる。更に適当な研磨パッドは、様々な密度、硬度、
厚さ、圧縮性、圧縮に対する反発性、及び圧縮弾性を有する任意の適当なポリマ
ーを含むことができる。適当なポリマーとしては例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ
フッ素化ビニル、ナイロン、フルオロカーボン、ポリカーボネート、ポリエステ
ル、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリウレタ
ン、ポリスチレン、ポリプロピレン、及びそれらの共生成物、並びにそれらの混
合を挙げることができる。上述のように、研磨系の研磨材は、研磨パッド内に又
は研磨パッド上に完全に又は部分的に固定されていてよい(例えば埋め込まれて
いてよい)。このような研磨パッドへの固定は、例えば研磨パッドの形成の間に
上述のポリマーに研磨材を配合することによって達成できる。
又は研磨することができる。適当な研磨パッドとしては例えば、織物又は不織研
磨パッドを挙げることができる。更に適当な研磨パッドは、様々な密度、硬度、
厚さ、圧縮性、圧縮に対する反発性、及び圧縮弾性を有する任意の適当なポリマ
ーを含むことができる。適当なポリマーとしては例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ
フッ素化ビニル、ナイロン、フルオロカーボン、ポリカーボネート、ポリエステ
ル、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリウレタ
ン、ポリスチレン、ポリプロピレン、及びそれらの共生成物、並びにそれらの混
合を挙げることができる。上述のように、研磨系の研磨材は、研磨パッド内に又
は研磨パッド上に完全に又は部分的に固定されていてよい(例えば埋め込まれて
いてよい)。このような研磨パッドへの固定は、例えば研磨パッドの形成の間に
上述のポリマーに研磨材を配合することによって達成できる。
【0031】
研磨系(特に研磨材を含む研磨組成物)は望ましくは、粘度が約25センチポ
アズ又はそれよりも大きく、例えば100センチポアズ又はそれよりも大きく、
又は更に約500センチポアズ又はそれよりも大きい。好ましくは研磨系の粘度
は、約1,000センチポアズ又はそれよりも大きく、例えば約2,000セン
チポアズ又はそれよりも大きい。より好ましくは研磨系の粘度は、約3,000
センチポアズ又はそれよりも大きく、例えば約4,000センチポアズ又はそれ
よりも大きく、又は更に約5,000センチポアズ又はそれよりも大きい。最も
好ましくは研磨系の粘度は、約6,000〜9,000センチポアズ(例えば約
7,000〜8,000センチポアズ)である。研磨系の比較的大きい粘度は、
複合基体の効果的な研磨に必要とされる研磨系の全量を少なくすることを可能に
する。研磨系の粘度は、任意の適当な様式で測定することができる。例えば上述
の粘度の値は、Brookfield Viscometer(すなわちモデル
No.LVDVI、115ボルト、測定範囲15〜2,000,000cP)及
び適当な軸(すなわちLV Spindle No.4)を使用して測定した。
アズ又はそれよりも大きく、例えば100センチポアズ又はそれよりも大きく、
又は更に約500センチポアズ又はそれよりも大きい。好ましくは研磨系の粘度
は、約1,000センチポアズ又はそれよりも大きく、例えば約2,000セン
チポアズ又はそれよりも大きい。より好ましくは研磨系の粘度は、約3,000
センチポアズ又はそれよりも大きく、例えば約4,000センチポアズ又はそれ
よりも大きく、又は更に約5,000センチポアズ又はそれよりも大きい。最も
好ましくは研磨系の粘度は、約6,000〜9,000センチポアズ(例えば約
7,000〜8,000センチポアズ)である。研磨系の比較的大きい粘度は、
複合基体の効果的な研磨に必要とされる研磨系の全量を少なくすることを可能に
する。研磨系の粘度は、任意の適当な様式で測定することができる。例えば上述
の粘度の値は、Brookfield Viscometer(すなわちモデル
No.LVDVI、115ボルト、測定範囲15〜2,000,000cP)及
び適当な軸(すなわちLV Spindle No.4)を使用して測定した。
【0032】
研磨系の粘度は、研磨系の特定の成分の濃度を変化させることによって調節で
きる。また研磨系の粘度は、研磨系に任意の適当なレオロジー制御剤(すなわち
ポリマーレオロジー制御剤)を加えることによって制御できる。適当なレオロジ
ー制御剤としては例えば、ウレタンポリマー(例えば分子量100,000ダル
トン超のウレタンポリマー)、及び1又は複数のアクリルサブユニットを有する
アクリレート(例えばビニルアクリレート及びスチレンアクリレート)、及びそ
れらのポリマー、コポリマー及びオリゴマー、及びそれらの塩を挙げることがで
きる。
きる。また研磨系の粘度は、研磨系に任意の適当なレオロジー制御剤(すなわち
ポリマーレオロジー制御剤)を加えることによって制御できる。適当なレオロジ
ー制御剤としては例えば、ウレタンポリマー(例えば分子量100,000ダル
トン超のウレタンポリマー)、及び1又は複数のアクリルサブユニットを有する
アクリレート(例えばビニルアクリレート及びスチレンアクリレート)、及びそ
れらのポリマー、コポリマー及びオリゴマー、及びそれらの塩を挙げることがで
きる。
【0033】
いくらかの場合には、研磨系の研磨選択性をその場で、例えば研磨処理の間に
変更することが望ましい。これは、任意の適当な様式で、例えばフィードフォワ
ード制御又はフィードバック制御によって達成できる。この研磨プロセスは、例
えば研磨の活性を増加又は減少させることによって調節できる。研磨活性は、パ
ッドと基体とを接触させる圧力を増加又は減少させることによって、パッドとの
接触の間の基体キャリアの速度を増加又は減少させることによって、基体に接触
させている間のパッドの定盤速度を増加又は減少させることによって、又は任意
のこれらの組み合わせによって変更できる。
変更することが望ましい。これは、任意の適当な様式で、例えばフィードフォワ
ード制御又はフィードバック制御によって達成できる。この研磨プロセスは、例
えば研磨の活性を増加又は減少させることによって調節できる。研磨活性は、パ
ッドと基体とを接触させる圧力を増加又は減少させることによって、パッドとの
接触の間の基体キャリアの速度を増加又は減少させることによって、基体に接触
させている間のパッドの定盤速度を増加又は減少させることによって、又は任意
のこれらの組み合わせによって変更できる。
【0034】
複合基体の平坦化又は研磨の後で、使用した研磨系を、研磨系の除去を促進す
るのに適当な任意の化合物と組み合わせることができる。適当な化合物としては
例えば、使用した研磨系のpHを低下させる酸、フッ素イオンの錯化剤として機
能するカルシウム含有塩、及び当業者に既知の他の化合物を挙げることができる
。これらの化合物は、任意の適当な様式で本発明の研磨系に加えることができる
。例えば化合物を、研磨系を研磨表面から除去する廃棄流れに加えることができ
る。
るのに適当な任意の化合物と組み合わせることができる。適当な化合物としては
例えば、使用した研磨系のpHを低下させる酸、フッ素イオンの錯化剤として機
能するカルシウム含有塩、及び当業者に既知の他の化合物を挙げることができる
。これらの化合物は、任意の適当な様式で本発明の研磨系に加えることができる
。例えば化合物を、研磨系を研磨表面から除去する廃棄流れに加えることができ
る。
【0035】
例1
この例は本発明を更に説明するものであるが、当然に本発明の範囲をいかよう
にも制限するものではない。本発明に従って、下記のようにして研磨系を配合し
た:
にも制限するものではない。本発明に従って、下記のようにして研磨系を配合し
た:
【0036】
成分Aは、10,000gのCabot社のSemi−Sperse(商標)
25フュームドシリカ水性分散体(水中の25wt%フュームドシリカ)及び1
77gの2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−プロパノール80(DMAMP
−80)(ANGUS Chemical社から入手可能)を組み合わせること
によって調製した。成分Bは、34.5wt%の脱イオン水、12.7wt%の
KOH(水中で40%の濃度)、14.2wt%のDMAMP−80、及び38
.6wt%のフッ素化水素酸(水中で5%の濃度)を組み合わせることによって
調製した。成分A及びBを、等しい流量(110ml/分)で混合して研磨系を
作り、得られる研磨系のpHが9〜11.5であるようにした。得られる研磨系
の様々な成分の濃度は、約12wt%のフュームドシリカ(研磨材)、約2wt
%のフッ素化水素(フッ素イオン源)、約7wt%のDMAMP−80(アミン
)、約5wt%のKOH(塩基)、及び約74wt%の水であった。活性フッ素
イオン濃度は、研磨系の約0.925wt%であることが測定された。
25フュームドシリカ水性分散体(水中の25wt%フュームドシリカ)及び1
77gの2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−プロパノール80(DMAMP
−80)(ANGUS Chemical社から入手可能)を組み合わせること
によって調製した。成分Bは、34.5wt%の脱イオン水、12.7wt%の
KOH(水中で40%の濃度)、14.2wt%のDMAMP−80、及び38
.6wt%のフッ素化水素酸(水中で5%の濃度)を組み合わせることによって
調製した。成分A及びBを、等しい流量(110ml/分)で混合して研磨系を
作り、得られる研磨系のpHが9〜11.5であるようにした。得られる研磨系
の様々な成分の濃度は、約12wt%のフュームドシリカ(研磨材)、約2wt
%のフッ素化水素(フッ素イオン源)、約7wt%のDMAMP−80(アミン
)、約5wt%のKOH(塩基)、及び約74wt%の水であった。活性フッ素
イオン濃度は、研磨系の約0.925wt%であることが測定された。
【0037】
例2
この例は本発明を更に説明するものであるが、当然に本発明の範囲をいかよう
にも制限するものではない。本発明に従って、下記のようにして研磨系を配合し
た:
にも制限するものではない。本発明に従って、下記のようにして研磨系を配合し
た:
【0038】
成分Aは、1μmの気孔サイズのフィルターで、所定量のCabot社のCa
b−O−Sperse(商標)SC−1フュームドシリカ水性分散体をろ過し、
そしてこれを脱イオン水で希釈し、それによって分散体が約20%の固体を含有
するようにして調製した。成分Bは、71.87%の脱イオン水、1.25%の
KOH(水中で40%の濃度)、15.68%のDMAMP−80(80%の活
性)、及び11.2%のフッ素化カリウム(KF)(水中で50%の濃度)を組
み合わせることによって調製した。成分A及びBを、等しい流量(50ml/分
)で混合して研磨系を作り、得られる研磨系のpHが9〜11.5であるように
した。得られる研磨系の様々な成分の濃度は、約10wt%のフュームドシリカ
(研磨材)、約3wt%のKF(フッ素イオン源)、約6wt%のDMAMP−
80(アミン)、約0.25wt%のKOH(塩基)、及び約80.75wt%
の水であった。活性フッ素イオン濃度は、研磨系の約0.925wt%であるこ
とが測定された。
b−O−Sperse(商標)SC−1フュームドシリカ水性分散体をろ過し、
そしてこれを脱イオン水で希釈し、それによって分散体が約20%の固体を含有
するようにして調製した。成分Bは、71.87%の脱イオン水、1.25%の
KOH(水中で40%の濃度)、15.68%のDMAMP−80(80%の活
性)、及び11.2%のフッ素化カリウム(KF)(水中で50%の濃度)を組
み合わせることによって調製した。成分A及びBを、等しい流量(50ml/分
)で混合して研磨系を作り、得られる研磨系のpHが9〜11.5であるように
した。得られる研磨系の様々な成分の濃度は、約10wt%のフュームドシリカ
(研磨材)、約3wt%のKF(フッ素イオン源)、約6wt%のDMAMP−
80(アミン)、約0.25wt%のKOH(塩基)、及び約80.75wt%
の水であった。活性フッ素イオン濃度は、研磨系の約0.925wt%であるこ
とが測定された。
【0039】
例3
この例は、酸化物の除去速度の最大化に関して、本発明の研磨系におけるアミ
ン及びフッ素イオン源の両方の濃度の重要性を示している。
ン及びフッ素イオン源の両方の濃度の重要性を示している。
【0040】
誘電体基体及び酸化ケイ素層を有する硬質メモリディスクを、5つの研磨組成
物(組成物A〜E)で研磨した。これら5つの組成物は、12.5wt%のフュ
ームドシリカ(特にCabot社のSemi−Sperse(商標)25フュー
ムドシリカ水性分散体)、研磨組成物のpHを約11〜12に維持するのに適当
な量のKOH(すなわち約2〜5wt%のKOH濃度)、様々な濃度の、DMA
MP−80(DMAMP)及びフッ化水素酸(HF)の1:1等モル混合物(特
に1.7wt%(1.45wt%のDMAMP/0.25wt%のHF)、3.
4wt%(2.9wt%のDMAMP:0.5wt%のHF)、5wt%(4.
3wt%のDMAMP/0.7wt%のHF)、6.7wt%(5.7wt%の
DMAMP/1wt%のHF)、及び8.7wt%(7.4wt%のDMAMP
/1.3wt%のHF))、及び水(すなわち約82.5wt%、約80.5w
t%、約79wt%、約77.5wt%、及び約75.5wt%)を含有してい
た。DMAMP及びHFの濃度は、DMAMP:HFの混合物が、それぞれの組
成物A〜Eにおいて、それぞれ0、0.12、0.24、0.37、0.48及
び0.62のモル濃度で存在するようなものであった。
物(組成物A〜E)で研磨した。これら5つの組成物は、12.5wt%のフュ
ームドシリカ(特にCabot社のSemi−Sperse(商標)25フュー
ムドシリカ水性分散体)、研磨組成物のpHを約11〜12に維持するのに適当
な量のKOH(すなわち約2〜5wt%のKOH濃度)、様々な濃度の、DMA
MP−80(DMAMP)及びフッ化水素酸(HF)の1:1等モル混合物(特
に1.7wt%(1.45wt%のDMAMP/0.25wt%のHF)、3.
4wt%(2.9wt%のDMAMP:0.5wt%のHF)、5wt%(4.
3wt%のDMAMP/0.7wt%のHF)、6.7wt%(5.7wt%の
DMAMP/1wt%のHF)、及び8.7wt%(7.4wt%のDMAMP
/1.3wt%のHF))、及び水(すなわち約82.5wt%、約80.5w
t%、約79wt%、約77.5wt%、及び約75.5wt%)を含有してい
た。DMAMP及びHFの濃度は、DMAMP:HFの混合物が、それぞれの組
成物A〜Eにおいて、それぞれ0、0.12、0.24、0.37、0.48及
び0.62のモル濃度で存在するようなものであった。
【0041】
別個の基体を4種類の研磨組成物F〜Iで研磨した。これらの組成物F〜Iは
、アミンの代わりに第4級アンモニウム化合物を使用することを除いて組成物A
〜Eと同様である。特に組成物F〜Iは、12.5wt%のフュームドシリカ(
特にCabot社のSemi−Sperse(商標)25フュームドシリカ水性
分散体)、研磨組成物のpHを約11〜12に維持するのに適当な量のKOH(
すなわち約2〜5wt%のKOH濃度)、様々な濃度の、フッ化水素酸(HF)
及び第4級アンモニウム化合物(すなわちテトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド(TMAH))の1:1等モル混合物(特に1.6wt%(1.3wt%のT
MAH/0.3wt%のHF)、2.1wt%(1.7wt%のTMAH/0.
4wt%のHF)、2.7wt%(2.2wt%のTMAH/0.5wt%のH
F)、及び4.4wt%(3.6wt%のTMAH/0.8wt%のHF))、
及び水(すなわち約82.5wt%、約82wt%、約81.5wt%、及び約
79.5wt%)を含有していた。TMAH及びHFの濃度は、TMAH:HF
の混合物が、それぞれの組成物F〜Iにおいて、それぞれ0.14、0.19、
0.24、及び0.39のモル濃度で存在するようなものであった。
、アミンの代わりに第4級アンモニウム化合物を使用することを除いて組成物A
〜Eと同様である。特に組成物F〜Iは、12.5wt%のフュームドシリカ(
特にCabot社のSemi−Sperse(商標)25フュームドシリカ水性
分散体)、研磨組成物のpHを約11〜12に維持するのに適当な量のKOH(
すなわち約2〜5wt%のKOH濃度)、様々な濃度の、フッ化水素酸(HF)
及び第4級アンモニウム化合物(すなわちテトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド(TMAH))の1:1等モル混合物(特に1.6wt%(1.3wt%のT
MAH/0.3wt%のHF)、2.1wt%(1.7wt%のTMAH/0.
4wt%のHF)、2.7wt%(2.2wt%のTMAH/0.5wt%のH
F)、及び4.4wt%(3.6wt%のTMAH/0.8wt%のHF))、
及び水(すなわち約82.5wt%、約82wt%、約81.5wt%、及び約
79.5wt%)を含有していた。TMAH及びHFの濃度は、TMAH:HF
の混合物が、それぞれの組成物F〜Iにおいて、それぞれ0.14、0.19、
0.24、及び0.39のモル濃度で存在するようなものであった。
【0042】
比較のために、基体を「標準対照」組成物でも研磨した。この標準対照組成物
は、12.5wt%のフュームドシリカ(特にCabot社のSemi−Spe
rse(商標)25フュームドシリカ水性分散体)、研磨組成物のpHを約11
〜12に維持するのに適当な量のKOH(すなわち約2〜5wt%のKOH濃度
)、及び82.5〜85.5wt%の水を含有していた。
は、12.5wt%のフュームドシリカ(特にCabot社のSemi−Spe
rse(商標)25フュームドシリカ水性分散体)、研磨組成物のpHを約11
〜12に維持するのに適当な量のKOH(すなわち約2〜5wt%のKOH濃度
)、及び82.5〜85.5wt%の水を含有していた。
【0043】
研磨組成物の使用の後で、それぞれの研磨組成物による酸化ケイ素(SiO2
)の除去速度を測定した。結果は表1に示している。
)の除去速度を測定した。結果は表1に示している。
【0044】
【表1】
【0045】
表1に示されたデータから明らかなように、アミンとフッ素イオン源の両方を
含有し、且つ0.12M、0.24M、0.37M及び0.48Mの濃度でDM
AMP:HFを伴う研磨組成物(それぞれ組成物A〜D)によって示されるSi
O2除去速度は、「標準対照」組成物のSiO2除去速度よりも大きく、且つフッ
素イオン源を含有するが、アミンではなく第4級アンモニウム化合物と組み合わ
せた研磨組成物(組成物F〜I)のSiO2除去速度よりも大きい。表1のデー
タから、DMAMP:HF濃度が0.24Mの研磨組成物(組成物B)は、DM
AMP:HF濃度が0.24Mよりも小さい研磨組成物(例えば0.12M(組
成物A))、及びDMAMP:HF濃度が0.24Mよりも大きい研磨組成物(
例えば0.37M、0.48M、及び0.62M(それぞれ組成物C〜E))よ
りもSiO2除去速度が大きいことが分かる。これらの結果は、酸化物の除去速
度を最大化するためには、本発明の研磨系に存在するアミン及びフッ素イオンの
濃度が重要であることを示している。
含有し、且つ0.12M、0.24M、0.37M及び0.48Mの濃度でDM
AMP:HFを伴う研磨組成物(それぞれ組成物A〜D)によって示されるSi
O2除去速度は、「標準対照」組成物のSiO2除去速度よりも大きく、且つフッ
素イオン源を含有するが、アミンではなく第4級アンモニウム化合物と組み合わ
せた研磨組成物(組成物F〜I)のSiO2除去速度よりも大きい。表1のデー
タから、DMAMP:HF濃度が0.24Mの研磨組成物(組成物B)は、DM
AMP:HF濃度が0.24Mよりも小さい研磨組成物(例えば0.12M(組
成物A))、及びDMAMP:HF濃度が0.24Mよりも大きい研磨組成物(
例えば0.37M、0.48M、及び0.62M(それぞれ組成物C〜E))よ
りもSiO2除去速度が大きいことが分かる。これらの結果は、酸化物の除去速
度を最大化するためには、本発明の研磨系に存在するアミン及びフッ素イオンの
濃度が重要であることを示している。
【0046】
例4
この例は、酸化物:窒化物の比除去速度を最大化するためには、本発明の研磨
系におけるフッ素イオン源及びアミンの両方の濃度が重要であることを示す。
系におけるフッ素イオン源及びアミンの両方の濃度が重要であることを示す。
【0047】
酸化ケイ素及び窒化ケイ素層を有する誘電体基体を、例3の研磨組成物A〜E
、及び例3の「標準対照」組成物で研磨した。研磨組成物の使用の後で、研磨組
成物による酸化ケイ素(SiO2)及び窒化ケイ素(Si3N4)の除去速度を決
定し、酸化物:窒化物除去速度比を計算した。結果のデータは表2に挙げている
。
、及び例3の「標準対照」組成物で研磨した。研磨組成物の使用の後で、研磨組
成物による酸化ケイ素(SiO2)及び窒化ケイ素(Si3N4)の除去速度を決
定し、酸化物:窒化物除去速度比を計算した。結果のデータは表2に挙げている
。
【0048】
【表2】
【0049】
表2のデータから明らかなように、研磨組成物によって示される酸化ケイ素の
除去速度は、DMAMP:HF混合物の濃度に関わらずに窒素化ケイ素の除去速
度よりも大きい。更にDMAMP:HFを伴う研磨組成物(組成物A〜E)によ
るSiO2:Si3N4の除去速度比は、「標準対照」組成物によるSiO2:Si3 N4の除去速度比よりも大きかった。表2に示されているデータから、DMAM
P:HF濃度が0.48Mの研磨組成物(組成物D)によるSiO2:Si3N4
の相対除去は、DMAMP:HF濃度が0.48M未満(例えば0.12M、0
.24M及び0.37M(組成物A〜C))の研磨組成物によるSiO2:Si3 N4の相対除去速度、並びにDMAMP:HF濃度が0.48Mよりも大きい研
磨組成物(例えば0.62M(組成物E))によるSiO2:Si3N4の相対除
去速度よりも大きかったことが分かる。更に表2のデータから、DMAMP:H
F濃度が0.37M及び0.48Mの研磨組成物(それぞれ組成物C及びD)は
、「標準対照」組成物と比較したときに、SiO2除去速度が比較的大きく、S
i3N4除去速度が比較的小さく、且つSiO2:Si3N4相対除去速度が比較的
大きいことが分かる。
除去速度は、DMAMP:HF混合物の濃度に関わらずに窒素化ケイ素の除去速
度よりも大きい。更にDMAMP:HFを伴う研磨組成物(組成物A〜E)によ
るSiO2:Si3N4の除去速度比は、「標準対照」組成物によるSiO2:Si3 N4の除去速度比よりも大きかった。表2に示されているデータから、DMAM
P:HF濃度が0.48Mの研磨組成物(組成物D)によるSiO2:Si3N4
の相対除去は、DMAMP:HF濃度が0.48M未満(例えば0.12M、0
.24M及び0.37M(組成物A〜C))の研磨組成物によるSiO2:Si3 N4の相対除去速度、並びにDMAMP:HF濃度が0.48Mよりも大きい研
磨組成物(例えば0.62M(組成物E))によるSiO2:Si3N4の相対除
去速度よりも大きかったことが分かる。更に表2のデータから、DMAMP:H
F濃度が0.37M及び0.48Mの研磨組成物(それぞれ組成物C及びD)は
、「標準対照」組成物と比較したときに、SiO2除去速度が比較的大きく、S
i3N4除去速度が比較的小さく、且つSiO2:Si3N4相対除去速度が比較的
大きいことが分かる。
【0050】
表2のデータを図1にグラフで示す。この図では、様々な組成物の使用による
酸化物及び窒化物除去速度、並びに酸化物:窒化物除去比を、研磨組成物中のD
MAMP:HF混合物の濃度(すなわちアミン及びフッ素イオン源の濃度)に対
して示している。
酸化物及び窒化物除去速度、並びに酸化物:窒化物除去比を、研磨組成物中のD
MAMP:HF混合物の濃度(すなわちアミン及びフッ素イオン源の濃度)に対
して示している。
【0051】
これらの結果は、酸化物除去速度を増加させるだけでなく、窒化物除去速度を
低下させることによって酸化物:窒化物除去比を最大化するために、本発明の研
磨系のアミン及びフッ素イオンの濃度が重要であることを示している。
低下させることによって酸化物:窒化物除去比を最大化するために、本発明の研
磨系のアミン及びフッ素イオンの濃度が重要であることを示している。
【0052】
特許明細書、特許出願明細書、及び公開文献を包含する本明細書において引用
されている全ての参照文献は、ここで参照して本明細書の記載に含める。
されている全ての参照文献は、ここで参照して本明細書の記載に含める。
【0053】
好ましい態様を参照して本発明を説明してきたが、他の様々な好ましい態様を
使用できること、及び本明細書で特に示された以外にも本発明を実施できること
が当業者に明らかである。従って本発明は、法及び規則で許容される程度に特許
請求の範囲に包含される全ての変形を包含している。
使用できること、及び本明細書で特に示された以外にも本発明を実施できること
が当業者に明らかである。従って本発明は、法及び規則で許容される程度に特許
請求の範囲に包含される全ての変形を包含している。
【図1】
図1は、酸化物と窒化物との除去速度、並びに酸化物:窒化物の除去速度比に
対する、本発明の研磨系におけるアミン及びフッ素イオン源の濃度(すなわちD
MAMP:HF混合物の濃度)の関係を示すグラフである。
対する、本発明の研磨系におけるアミン及びフッ素イオン源の濃度(すなわちD
MAMP:HF混合物の濃度)の関係を示すグラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ
,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,
MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,
AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B
Z,CA,CH,CN,CO,CR,CU,CZ,DE
,DK,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,
GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I
S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK
,LR,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,
MK,MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,P
T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL
,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,UZ,
VN,YU,ZA,ZW
(72)発明者 シュローダー,デイビッド ジェイ.
アメリカ合衆国,イリノイ 60506,オー
ロラ,ウエスト ダウナー プレイス
909
Fターム(参考) 3C058 AA07 AC04 CB01 CB03 DA17
5F043 AA29 AA31 AA35 BB21 DD16
Claims (42)
- 【請求項1】 (i)(a)0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン
、(b)1wt%又はそれよりも多いアミン、(c)0.1wt%又はそれより
も多い塩基、及び(d)水を含む研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有する
、複合基体を平坦化又は研磨する系。 - 【請求項2】 pHが7〜14である、請求項1に記載の系。
- 【請求項3】 前記研磨材が、アルミナ、シリカ、チタニア、セリア、ジル
コニア、ゲルマニア、マグネシア、それらの共生成物、及びそれらの混合からな
る群より選択される、請求項1に記載の系。 - 【請求項4】 前記研磨材がシリカである、請求項3に記載の系。
- 【請求項5】 前記研磨材が、0.1wt%又はそれよりも高い濃度で研磨
組成物中に存在する、請求項1に記載の系。 - 【請求項6】 前記研磨材が、研磨パッド内又は研磨パッド上に固定されて
いる、請求項1に記載の系。 - 【請求項7】 前記フッ素イオンが、フッ素化物塩、フッ素酸、フッ素化金
属錯体、及びそれらの組み合わせからなる群より選択されるフッ素イオン源に由
来する、請求項1に記載の系。 - 【請求項8】 前記アミンがアミノアルコールである、請求項1に記載の系
。 - 【請求項9】 前記アミンが2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−プロパ
ノールである、請求項8に記載の系。 - 【請求項10】 前記塩基が、無機水酸化物塩基及び炭酸塩塩基からなる群
より選択される、請求項1に記載の系。 - 【請求項11】 前記塩基が、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化
アンモニウム、水酸化セシウム、炭酸ナトリウム、及びそれらの混合からなる群
より選択される、請求項10に記載の系。 - 【請求項12】 第4級アンモニウム化合物を更に含有する、請求項1に記
載の系。 - 【請求項13】 酸化物:窒化物の研磨選択性が2:1又はそれよりも大き
い、請求項1に記載の系。 - 【請求項14】 前記複合基体からの窒化物の除去を減少させるカチオン性
種を含有する、請求項1に記載の系。 - 【請求項15】 前記フッ素イオンが100%未満の活性フッ素イオンを含
む、請求項1に記載の系。 - 【請求項16】 前記系の遊離アルカリ度の値が0.001〜0.15mo
l/リットルである、請求項1に記載の系。 - 【請求項17】 前記系の全アルカリ度の値が0.005〜0.2mol/
リットルである、請求項1に記載の系。 - 【請求項18】 (a)0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオン、(
b)1wt%又はそれよりも多いアミン、(c)0.1wt%又はそれよりも多
い塩基、及び(d)水を含有する研磨組成物。 - 【請求項19】 研磨材を更に含有する、請求項18に記載の組成物。
- 【請求項20】 (i)(a)0.5wt%又はそれよりも多いフッ素イオ
ン、(b)1wt%又はそれよりも多いアミン、(c)0.1wt%又はそれよ
りも多い塩基、及び(d)水を含む研磨組成物、並びに(ii)研磨材を含有す
る研磨系に、複合基体を接触させることを含む、複合基体の平坦化又は研磨方法
。 - 【請求項21】 前記基体が複合半導体基体である、請求項20に記載の方
法。 - 【請求項22】 シャロートレンチ分離処理を行った後で、前記基体を平坦
化又は研磨する、請求項20に記載の方法。 - 【請求項23】 前記基体が酸化物を含む、請求項20に記載の方法。
- 【請求項24】 前記基体が窒化物を含む、請求項20に記載の方法。
- 【請求項25】 前記系のpHが7〜14である、請求項20に記載の方法
。 - 【請求項26】 前記研磨材が、アルミナ、シリカ、チタニア、セリア、ジ
ルコニア、ゲルマニア、マグネシア、それらの共生成物、及びそれらの混合から
なる群より選択される、請求項20に記載の方法。 - 【請求項27】 前記研磨材がシリカである、請求項26に記載の方法。
- 【請求項28】 前記研磨材が、0.1wt%又はそれよりも高い濃度で研
磨組成物中に存在する、請求項20に記載の方法。 - 【請求項29】 前記研磨材が、研磨パッド内又は研磨パッド上に固定され
ている、請求項20に記載の方法。 - 【請求項30】 前記フッ素イオンが、フッ素化物塩、フッ素酸、フッ素化
金属錯体、及びそれらの組み合わせからなる群より選択されるフッ素イオン源に
由来するものである、請求項20に記載の方法。 - 【請求項31】 前記アミンがアミノアルコールである、請求項20に記載
の方法。 - 【請求項32】 前記アミンが2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−プロ
パノールである、請求項31に記載の方法。 - 【請求項33】 前記塩基が、無機水酸化物塩基及び炭酸塩塩基からなる群
より選択される、請求項20に記載の方法。 - 【請求項34】 前記塩基が、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化
アンモニウム、水酸化セシウム、炭酸ナトリウム、及びそれらの混合からなる群
より選択される、請求項33に記載の方法。 - 【請求項35】 前記系が第4級アンモニウム化合物を更に含有する、請求
項20に記載の方法。 - 【請求項36】 2:1又はそれよりも大きい酸化物:窒化物の研磨選択性
で、前記複合基体の平坦化又は研磨を行う、請求項20に記載の方法。 - 【請求項37】 前記組成物が、前記複合基体からの窒化物の除去を減少さ
せるカチオン性種を含有する、請求項20に記載の方法。 - 【請求項38】 前記フッ素イオンが100%未満の活性フッ素イオンを含
む、請求項20に記載の方法。 - 【請求項39】 前記スラリーの遊離アルカリ度の値が0.001〜0.1
5mol/リットルである、請求項20に記載の方法。 - 【請求項40】 前記スラリーの全アルカリ度の値が0.005〜0.2m
ol/リットルである、請求項20に記載の方法。 - 【請求項41】 前記基体の表面に供給する前に、前記スラリーを混合する
、請求項20に記載の方法。 - 【請求項42】 前記スラリーを前記研磨パッドの表面で混合する、請求項
20に記載の方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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PCT/US2001/011604 WO2001078116A2 (en) | 2000-04-11 | 2001-04-09 | System for the preferential removal of silicon oxide |
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