JP2009238954A - Metal polishing composition and chemical mechanical polishing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体デバイスの製造工程において、化学的機械的な平坦化を行う際に用いられる金属用研磨組成物、及びこれを用いた研磨方法に関する。 The present invention relates to a metal polishing composition used for chemical mechanical planarization in a semiconductor device manufacturing process, and a polishing method using the same.
半導体集積回路(以下「LSI」と称する場合がある。)で代表される半導体デバイスの開発においては、半導体デバイスを高集積化・高速化するために、配線の微細化や積層化の方法が検討されている。
このための技術として、化学的機械的研磨(Chemical Mechanical
Polishing、以下「CMP」と称する場合がある。)等の種々の技術が採用されている。CMPは、層間絶縁性膜(SiO2など)や配線に用いる金属薄膜を研磨して、基板を平滑化し、或いは配線形成時の余分な金属薄膜を除去するために用いられている(例えば、特許文献1参照。)。
In the development of semiconductor devices typified by semiconductor integrated circuits (hereinafter sometimes referred to as “LSI”), in order to increase the integration and speed of semiconductor devices, wiring miniaturization and lamination methods are studied. Has been.
As a technology for this purpose, chemical mechanical polishing (Chemical Mechanical Polishing)
Polishing, hereinafter referred to as “CMP”. Etc.) are employed. CMP is used to polish an interlayer insulating film (such as SiO 2 ) or a metal thin film used for wiring to smooth the substrate or remove an excess metal thin film during wiring formation (for example, patents). Reference 1).
CMPの一般的な方法は、次の通りである。
円形の研磨定盤(プラテン)上に研磨パッドを貼り付け、研磨パッド表面を研磨液で浸す。研磨パッドに基盤(ウェハ)の表面を押しつけ、その裏面から所定の圧力(研磨圧力)を加えた状態で、研磨定盤及び基盤の双方を回転させる。
CMPでは、上記操作によって発生する機械的摩擦により、基盤の表面を平坦化する。
A general method of CMP is as follows.
A polishing pad is affixed on a circular polishing platen (platen), and the surface of the polishing pad is immersed in a polishing liquid. The surface of the substrate (wafer) is pressed against the polishing pad, and both the polishing surface plate and the substrate are rotated with a predetermined pressure (polishing pressure) applied from the back surface.
In CMP, the surface of the substrate is flattened by mechanical friction generated by the above operation.
配線用の金属としては、従来からタングステン及びアルミニウムがインターコネクト構造体に汎用されてきた。しかし更なる高性能化を目指し、これらの金属より配線抵抗の低い銅を用いたLSIが開発されるようになった。この銅を配線する方法としては、ダマシン法が知られている(例えば、特許文献2参照。)。また、コンタクトホールと配線用溝とを同時に層間絶縁膜に形成し、両者に金属を埋め込むデュアルダマシン法が広く用いられるようになってきた。この銅配線用のターゲット材には、ファイブナイン以上の高純度銅ターゲットが出荷されている。 Conventionally, tungsten and aluminum have been widely used in interconnect structures as wiring metals. However, LSIs using copper, which has lower wiring resistance than these metals, have been developed with the aim of achieving higher performance. As a method for wiring this copper, a damascene method is known (for example, see Patent Document 2). Further, a dual damascene method in which a contact hole and a wiring groove are simultaneously formed in an interlayer insulating film and a metal is embedded in both has been widely used. As a target material for copper wiring, a high-purity copper target of five nines or more is shipped.
しかしながら、近年は更なる高密度化の要求に従い配線を微細化するのに、銅配線の導電性や電子特性などの向上が求められている。これに対して、高純度銅に第3成分を添加した銅合金を用いることも検討されはじめている。 However, in recent years, in order to miniaturize the wiring in accordance with the demand for higher density, improvements in the conductivity and electronic characteristics of the copper wiring are required. On the other hand, the use of a copper alloy obtained by adding a third component to high-purity copper has begun to be studied.
また、これらの高精細で高純度の材料を汚染させることなく生産性を高めることのできる高速金属研磨手段が求められている。特に、銅は軟質の金属であるため、銅や銅合金を研磨する場合には、中央のみがより深く研磨されて皿状のくぼみを生ずる現象(ディッシング)や、複数の配線金属面表面が皿状の凹部を形成する現象(エロージョン)や、研磨傷(スクラッチ)が発生し易く、益々高精度な研磨技術が要求されている。 There is also a need for high-speed metal polishing means that can increase productivity without contaminating these high-definition and high-purity materials. In particular, since copper is a soft metal, when polishing copper or copper alloys, only the center is polished deeper, resulting in dish-like depressions (dishing), or the surface of multiple wiring metal surfaces is a dish. A phenomenon (erosion) that forms a concave-shaped recess and a polishing flaw (scratch) are likely to occur, and an increasingly accurate polishing technique is required.
また、近年、生産性向上のためウェハが大型化しており、現在は直径200mm以上のウェハが汎用され、300mm以上のウェハの製造も開始され始めている。このようなウェハの大型化に伴い、ウェハの中心部と周辺部とでの研磨速度の差が大きくなりやすく、ウェハの面内で均一に研磨できることが強く要求され始めている。 In recent years, wafers have become larger in order to improve productivity. Currently, wafers with a diameter of 200 mm or more are widely used, and the manufacture of wafers with a diameter of 300 mm or more has started. As the size of the wafer increases, the difference in polishing rate between the central portion and the peripheral portion of the wafer tends to increase, and there is a strong demand for uniform polishing within the wafer surface.
一方で、銅及び銅合金に対して機械的研磨手段を適用しない化学研磨方法としては、溶解作用のみによる化学研磨方法が開示されている(例えば、特許文献3参照。)。
しかしながら、化学研磨方法では化学的溶解作用のみによって研磨するので、凸部の金属膜が選択的に化学的機械的に研磨するCMPに比べ、凹部の削れ込み、即ちディッシングなどの問題が発生しやすく、平坦性が課題となっている。
On the other hand, as a chemical polishing method in which mechanical polishing means is not applied to copper and a copper alloy, a chemical polishing method based only on a dissolving action is disclosed (for example, see Patent Document 3).
However, in the chemical polishing method, since polishing is performed only by a chemical dissolution action, problems such as dishing of recesses, that is, dishing, are likely to occur compared to CMP in which the metal film of the protrusions is selectively chemically and mechanically polished. Flatness has become an issue.
また、LSI製造において銅配線使用時には、銅イオンが絶縁材料へ拡散することを防止する目的で、配線部と絶縁層の間にバリア層と呼ばれる拡散防止層が一般に設けられる。バリア層は、TaN、TaSiN、Ta、TiN、Ti、Nb、W、WN、Co、Zr、ZrN、Ru、CuTa合金、MnSixOy及びMnOxなどのバリア材料で形成され、1層又は2層以上設けられる。
これらのバリア材料は、それ自体が導電性の性質を有しているため、リーク電流などのエラー発生を防ぐためには、絶縁層上のバリア材料は完全に除去されなければならない。この除去加工は、金属配線材のバルクを研磨する場合と同様の方法を適用することができる。所謂、バリアCMPと呼ばれるものである。
In addition, when copper wiring is used in LSI manufacturing, a diffusion prevention layer called a barrier layer is generally provided between the wiring portion and the insulating layer in order to prevent copper ions from diffusing into the insulating material. The barrier layer is formed of a barrier material such as TaN, TaSiN, Ta, TiN, Ti, Nb, W, WN, Co, Zr, ZrN, Ru, CuTa alloy, MnSi x O y and MnO x , one layer or two More layers are provided.
Since these barrier materials have a conductive property, the barrier material on the insulating layer must be completely removed in order to prevent an error such as a leakage current. For this removal processing, a method similar to that for polishing the bulk of the metal wiring material can be applied. This is what is called barrier CMP.
また、銅のバルク研磨では、特に幅広な金属配線部にディッシングが発生しやすいため、最終的に平坦化されるためには、配線部とバリア部とで研磨除去する量が調節できることが望ましい。このためバリア研磨用の研磨液には、銅/バリアメタルの最適な研磨選択性を有することが望まれている。また、各レベルの配線層で配線ピッチや配線密度が異なるため、上記研磨選択性を適宜調整できることが更には望ましい。 Further, in the bulk polishing of copper, dishing is likely to occur particularly in a wide metal wiring portion. Therefore, it is desirable that the amount of polishing and removal can be adjusted between the wiring portion and the barrier portion in order to be finally flattened. For this reason, it is desired that the polishing liquid for barrier polishing has an optimal polishing selectivity of copper / barrier metal. Further, since the wiring pitch and the wiring density are different in each level of the wiring layer, it is further desirable that the polishing selectivity can be adjusted as appropriate.
CMPに用いる金属用研磨用組成物(金属研磨用組成物)は、一般には、固体砥粒(例えば、アルミナ、シリカ)と酸化剤(例えば、過酸化水素、ペルオキソ二硫酸塩)とが含まれる。かかる金属研磨用組成物を用いたCMPの基本的なメカニズムは、酸化剤によって金属表面を酸化し、その酸化皮膜を砥粒で除去することで研磨しているものと考えられている(例えば、非特許文献1参照。)。 A metal polishing composition (metal polishing composition) used for CMP generally contains solid abrasive grains (eg, alumina, silica) and an oxidizing agent (eg, hydrogen peroxide, peroxodisulfate). . The basic mechanism of CMP using such a metal polishing composition is considered to be that the metal surface is oxidized by an oxidizing agent and the oxide film is removed by abrasive grains (for example, polishing) (Refer nonpatent literature 1.).
ペルオキソ二硫酸塩を含む研磨剤は高い研磨速度が得られるという特徴を有するが、ディッシングやエロージョンが進行しやすいという問題がある。前記ディッシングを解決するひとつの手段として、金属膜の研磨を抑制する防食剤としてベンゾトリアゾール類が利用されている(例えば、特許文献4参照。)。
これらの方法によれば、半導体基体の金属膜に保護膜が作られ、凸部は砥粒によって除去されながらも凹部に金属膜が残されて所望の導体パターンが得られる。凹部の保護膜によってディッシングの発生は抑制され、高い平坦性が得られる。
A polishing agent containing peroxodisulfate has a feature that a high polishing rate can be obtained, but has a problem that dishing and erosion are likely to proceed. As one means for solving the dishing, benzotriazoles are used as an anticorrosive agent that suppresses polishing of a metal film (see, for example, Patent Document 4).
According to these methods, a protective film is formed on the metal film of the semiconductor substrate, and the metal film is left in the concave portion while the convex portion is removed by the abrasive grains, thereby obtaining a desired conductor pattern. Occurrence of dishing is suppressed by the protective film of the recess, and high flatness is obtained.
しかし、ペルオキソ二硫酸を用いると、このペルオキソ二硫酸の強い酸化力により半導体基板面の一部が過剰に研磨される問題があり、半導体デバイスの製造に必要な、研磨速度の面内均一性に関して更なる改善が求められていた。
本発明の目的は、主として銅または銅合金からなる導体膜の研磨速度に優れ、その研磨速度が導体膜の面内において均一であり、且つ平坦性の向上された半導体デバイスの作製を可能とする金属研磨用組成物、及びそれを用いた化学的機械的研磨方法を提供することにある。 An object of the present invention is to make it possible to fabricate a semiconductor device that is excellent in the polishing rate of a conductor film mainly made of copper or a copper alloy, the polishing rate is uniform in the plane of the conductor film, and has improved flatness. The object is to provide a metal polishing composition and a chemical mechanical polishing method using the same.
本発明者は鋭意検討した結果、特定構造のヘテロ芳香環化合物と、ペルオキソ二硫酸塩と、砥粒と、を含む金属研磨用組成物を用いることで、上記課題を解決しうることを見いだし、本発明に到った。
即ち、本発明の課題は、下記の手段により達成されるものである。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by using a metal polishing composition containing a heteroaromatic ring compound having a specific structure, peroxodisulfate, and abrasive grains. The present invention has been reached.
That is, the object of the present invention is achieved by the following means.
<1>(a)水酸基を置換基として有し、6員環とヘテロ原子を含む5員環とが縮環したヘテロ芳香環化合物、(b)ペルオキソ二硫酸塩、及び(c)砥粒を含み、半導体デバイス製造工程における主として銅または銅合金からなる導体膜の化学的機械的研磨に用いられる金属研磨用組成物。 <1> (a) a heteroaromatic ring compound having a hydroxyl group as a substituent and a 6-membered ring and a 5-membered ring containing a heteroatom fused, (b) peroxodisulfate, and (c) abrasive grains A metal polishing composition used for chemical mechanical polishing of a conductor film mainly comprising copper or a copper alloy in a semiconductor device manufacturing process.
<2>前記ヘテロ芳香環化合物が、下記一般式(I)または下記一般式(II)で表される化合物であることを特徴とする上記<1>に記載の金属研磨用組成物。 <2> The metal polishing composition as described in <1> above, wherein the heteroaromatic ring compound is a compound represented by the following general formula (I) or the following general formula (II).
(上記一般式(I)中、Aは炭素原子または窒素原子を表し、X1及びYは、各々独立に水素原子または1価の置換基を表し、且つX1及びYの内の少なくとも一方は水酸基を表す。上記一般式(II)中、X2は、水酸基を表す。) (In the above general formula (I), A represents a carbon atom or a nitrogen atom, X 1 and Y each independently represent a hydrogen atom or a monovalent substituent, and at least one of X 1 and Y is (In the general formula (II), X 2 represents a hydroxyl group.)
<3>さらに、(d)有機酸を含むことを特徴とする上記<1>または上記<2>に記載の金属研磨用組成物。
<4>さらに、(e)界面活性剤を含むことを特徴とする上記<1>〜上記<3>の何れか1つに記載の金属研磨用組成物。
<5> 前記(e)界面活性剤が、下記一般式(W)で表される界面活性剤を含むことを特徴とする上記<4>に記載の金属研磨用組成物。
<3> The metal polishing composition as described in <1> or <2> above, further comprising (d) an organic acid.
<4> The metal polishing composition according to any one of <1> to <3>, further comprising (e) a surfactant.
<5> The metal polishing composition as described in <4> above, wherein the surfactant (e) includes a surfactant represented by the following general formula (W).
(一般式(W)中、Rは、炭素数8〜20の直鎖又は分岐のアルキル基を表し、Arは、アリール基を表し、M+は、水素イオン、アルカリ金属イオン、又はアンモニウムを表す。) (In the general formula (W), R represents a linear or branched alkyl group having 8 to 20 carbon atoms, Ar represents an aryl group, and M + represents a hydrogen ion, an alkali metal ion, or ammonium. .)
<6>前記(c)砥粒が、コロイダルシリカであることを特徴とする上記<1>〜上記<5>の何れか1つに記載の金属研磨用組成物。 <6> The metal polishing composition according to any one of <1> to <5> above, wherein the abrasive grains (c) are colloidal silica.
<7>上記<1>〜上記<6>のいずれか1つに記載の金属研磨用組成物を研磨定盤上の研磨パッドに供給し、該研磨定盤を回転させることで、該研磨パッドを被研磨体の被研磨面と接触させつつ相対運動させて研磨する化学的機械的研磨方法。 <7> Supplying the metal polishing composition according to any one of <1> to <6> above to a polishing pad on a polishing platen, and rotating the polishing platen to thereby rotate the polishing pad A chemical mechanical polishing method in which polishing is carried out by making a relative movement while contacting a surface to be polished of a workpiece.
本発明によれば、主として銅または銅合金からなる導体膜の研磨速度に優れ、その研磨速度が導体膜の面内において均一であり、且つ平坦性の向上された半導体デバイスの作製を可能とする金属研磨用組成物、及びそれを用いた化学的機械的研磨方法金属研磨用組成物、及びそれを用いた化学的機械的研磨方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is excellent in the grinding | polishing speed | rate of the conductor film which consists mainly of copper or a copper alloy, The grinding | polishing speed | rate is uniform in the surface of a conductor film, and manufacture of the semiconductor device with improved flatness is enabled. Metal polishing composition and chemical mechanical polishing method using the same Metal polishing composition and chemical mechanical polishing method using the same can be provided.
以下、本発明の具体的態様について説明する。
[金属研磨用組成物]
本発明の金属研磨用組成物は、(a)水酸基を置換基として有し、6員環とヘテロ原子を含む5員環とが縮環したヘテロ芳香環化合物、(b)ペルオキソ二硫酸塩、及び(c)砥粒を含み、半導体デバイス製造工程における主として銅または銅合金からなる導体膜の化学的機械的研磨に用いられる。
また、必要に応じて、その他の化合物を含有してもよい。
本発明の金属研磨用組成物は、通常は、各成分を溶解してなる水溶液に、(c)砥粒を分散させてなるスラリーの形態をとる。
本発明の金属研磨用組成物は、半導体デバイス製造工程において、主として銅または銅合金からなる導体膜を有する被研磨体の化学的機械的研磨に有用である。
Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described.
[Metal polishing composition]
The metal polishing composition of the present invention comprises (a) a heteroaromatic ring compound having a hydroxyl group as a substituent and a condensed 6-membered ring and a 5-membered ring containing a hetero atom, (b) peroxodisulfate, And (c) is used for chemical mechanical polishing of a conductor film mainly containing copper or a copper alloy in a semiconductor device manufacturing process, including abrasive grains.
Moreover, you may contain another compound as needed.
The metal polishing composition of the present invention usually takes the form of a slurry obtained by dispersing (c) abrasive grains in an aqueous solution obtained by dissolving each component.
The metal polishing composition of the present invention is useful for chemical mechanical polishing of an object to be polished having a conductor film mainly composed of copper or a copper alloy in a semiconductor device manufacturing process.
本発明の金属研磨用組成物は、(a)水酸基を置換基として有し、6員環とヘテロ原子を含む5員環とが縮環したヘテロ芳香環化合物を用い、さらに、(b)ペルオキソ二硫酸塩及び(c)砥粒を併用することで、銅又は銅合金からなる導体膜の研磨速度に優れ、その研磨速度が導体膜の面内において均一であり、且つ平坦性の向上された半導体デバイスの作製を可能とする。この理由は明らかではないが、 (a)が
(b)による銅の過剰な酸化を抑制するため、面内における過剰な研磨速度を抑制 するためであると考えられる。このため、本発明の金属研磨用組成物は、銅又は銅金属からなる導体膜の研磨速度に優れ、その研磨速度が導体膜の面内において均一であり、且つ平坦性の向上された半導体デバイスが作製される、といった効果を有するものである。
The metal polishing composition of the present invention uses (a) a heteroaromatic ring compound having a hydroxyl group as a substituent and a condensed 6-membered ring and a 5-membered ring containing a heteroatom. By using disulfate and (c) abrasive grains in combination, the polishing rate of the conductor film made of copper or copper alloy is excellent, the polishing rate is uniform in the plane of the conductor film, and the flatness is improved. A semiconductor device can be manufactured. The reason for this is not clear, but (a) is
In order to suppress excessive oxidation of copper due to (b), it is considered to suppress excessive polishing rate in the surface. For this reason, the metal polishing composition of the present invention is excellent in the polishing rate of a conductor film made of copper or copper metal, the polishing rate is uniform in the plane of the conductor film, and the semiconductor device has improved flatness. Is produced.
本発明の金属研磨用組成物を構成する各成分については、以下に詳述するが、それぞれの成分は1種のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Although each component which comprises the metal polishing composition of this invention is explained in full detail below, each component may use only 1 type and may use 2 or more types together.
なお、本発明において「金属研磨用組成物」(以下、「研磨用組成物」ともいう。)とは、研磨に使用する組成(濃度)の金属研磨用組成物のみならず、使用時に必要により希釈して用いる研磨濃縮液も本発明では特に断りのない限り、金属研磨用組成物と称する。濃縮液は研磨に使用する際に、水又は水溶液などで希釈して、研磨に使用されるもので、希釈倍率は一般的には1〜20体積倍である。 In the present invention, the “metal polishing composition” (hereinafter also referred to as “polishing composition”) refers not only to a metal polishing composition having a composition (concentration) used for polishing, but also as required during use. In the present invention, the diluted polishing concentrate is also referred to as a metal polishing composition unless otherwise specified. When the concentrated liquid is used for polishing, it is diluted with water or an aqueous solution and used for polishing, and the dilution ratio is generally 1 to 20 times by volume.
<(a)水酸基を置換基として有し、6員環とヘテロ原子を含む5員環とが縮環したヘテロ芳香環化合物>
本発明の金属研磨用組成物は、(a)水酸基を置換基として有し、6員環とヘテロ原子を含む5員環とが縮環したヘテロ芳香環化合物を含んでいる。
<(A) Heteroaromatic compound having a hydroxyl group as a substituent and condensed with a 6-membered ring and a 5-membered ring containing a hetero atom>
The metal polishing composition of the present invention includes (a) a heteroaromatic ring compound having a hydroxyl group as a substituent and a condensed 6-membered ring and a 5-membered ring containing a heteroatom.
上記ヘテロ芳香環化合物におけるヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子が挙げられる。これらの中でもヘテロ原子としては、研磨速度の面内均一性向上の理由から、窒素原子が好ましい。 Examples of the hetero atom in the heteroaromatic ring compound include a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom. Among these, as the hetero atom, a nitrogen atom is preferable for the purpose of improving the in-plane uniformity of the polishing rate.
ヘテロ原子を含む5員環に含まれるヘテロ原子の数は、適切な研磨速度維持の理由から、1個〜3個であることが好ましく、1個〜2個であることが特に好ましい。
ヘテロ原子を含む5員環としては、例えば、オキサジアゾール環、オキサゾール環、チアジアゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、テトラゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、イソオキサゾール環、チアトリアゾール環等が挙げられる。これらの中でも、適切な研磨速度維持 の理由から ピラゾール環、イミダゾール環が好ましい。
The number of heteroatoms contained in the five-membered ring containing heteroatoms is preferably 1 to 3, particularly preferably 1 to 2, for the purpose of maintaining an appropriate polishing rate.
Examples of the 5-membered ring containing a hetero atom include an oxadiazole ring, an oxazole ring, a thiadiazole ring, a thiazole ring, an imidazole ring, a tetrazole ring, a pyrazole ring, a triazole ring, an isoxazole ring, and a thiatriazole ring. Among these, a pyrazole ring and an imidazole ring are preferable for maintaining an appropriate polishing rate.
ヘテロ芳香環化合物に置換基として有される水酸基の数は、1〜3であることが好ましく、1〜2であることがより好ましい。 The number of hydroxyl groups contained as a substituent in the heteroaromatic ring compound is preferably 1 to 3, and more preferably 1 to 2.
上記芳香環化合物における6員環としては、ベンゼン環、またはシクロヘキサン環を表し、研磨速度の面内均一性向上の理由から、ベンゼン環が好ましい。 The 6-membered ring in the aromatic ring compound represents a benzene ring or a cyclohexane ring, and a benzene ring is preferred for the purpose of improving the in-plane uniformity of the polishing rate.
本発明の金属研磨用組成物に用いるヘテロ芳香環化合物としては、下記一般式(I)または下記一般式(II)で表される化合物であることが好ましい。 The heteroaromatic ring compound used in the metal polishing composition of the present invention is preferably a compound represented by the following general formula (I) or the following general formula (II).
上記一般式(I)中、Aは炭素原子または窒素原子を表す。また、上記一般式(I)中、X1及びYは、各々独立に水素原子または1価の置換基を表し、且つX1及びYの内の少なくとも一方は水酸基を表す。上記一般式(I)中、X1及びYの一方のみが水酸基を表す場合には、他方は、任意の基であればよく、代表的な基としては、メチル基、エチル基等が挙げられる。X1及びYが各々独立に表す1価の置換基としては、水酸基、メチル基等が挙げられる。上記一般式(I)中、X1及びYとしては、好ましくは、一方が水酸基であり他方が水素原子である。また、上記一般式(II)中、X2は、水酸基を表す。 In the general formula (I), A represents a carbon atom or a nitrogen atom. In the general formula (I), X 1 and Y each independently represent a hydrogen atom or a monovalent substituent, and at least one of X 1 and Y represents a hydroxyl group. In the general formula (I), when only one of X 1 and Y represents a hydroxyl group, the other may be any group, and representative groups include a methyl group, an ethyl group, and the like. . Examples of the monovalent substituent that X 1 and Y each independently represent include a hydroxyl group and a methyl group. In the general formula (I), as X 1 and Y, one is preferably a hydroxyl group and the other is a hydrogen atom. In the general formula (II), X 2 represents a hydroxyl group.
上記一般式(I)または上記一般式(II)で表される化合物は、さらに環状構造を構成する炭素原子さらに置換基を有していてもよく、その置換基としては、特に制限はないが、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アシル基、カルボキシ基、アミノ基、水酸基およびアルコキシ基などがあげられ、より好ましくは、アルキル基、カルボキシル基、水酸基であり、特に好ましくはアルキル基である。 The compound represented by the above general formula (I) or the above general formula (II) may further have a carbon atom constituting a cyclic structure and further have a substituent, and the substituent is not particularly limited. Examples include a halogen atom, an alkyl group, an acyl group, a carboxy group, an amino group, a hydroxyl group, and an alkoxy group, more preferably an alkyl group, a carboxyl group, and a hydroxyl group, and particularly preferably an alkyl group.
なお、本発明の金属研磨用組成物に用いるヘテロ芳香環化合物において、水酸基以外に有してもよい置換基の数としては、特に制限はないが、研磨速度の面内均一性向上の理由から、好ましくは0または1であり、より好ましくは0である。 In the heteroaromatic ring compound used in the metal polishing composition of the present invention, the number of substituents that may be present in addition to the hydroxyl group is not particularly limited, but for reasons of improving the in-plane uniformity of the polishing rate. , Preferably 0 or 1, more preferably 0.
以下に本発明の金属研磨用組成物に用いるヘテロ芳香環化合物の具体例(I−1)〜(I−4)、(II−1)〜(II−2)を挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。 Specific examples (I-1) to (I-4) and (II-1) to (II-2) of the heteroaromatic ring compound used in the metal polishing composition of the present invention will be given below. It is not limited to.
これらの具体例(I−1)〜(I−4)及び(II−1)〜(II−2)の中でも、面内均一性向上の理由から、具体例(I−1)、(I−2)が好ましく、具体例(I−1)が特に好ましい。 Among these specific examples (I-1) to (I-4) and (II-1) to (II-2), specific examples (I-1) and (I- 2) is preferable, and specific example (I-1) is particularly preferable.
本発明の金属研磨用組成物に用いるヘテロ芳香環化合物の添加量の総量は、適切な研磨速度維持の理由から、研磨に使用する際の金属研磨用組成物1L中、1×10−8〜1×10−1molの範囲が好ましく、より好ましくは1×10−7〜1×10−1molの範囲、更に好ましくは1×10−6〜1×10−1molの範囲である。この添加量の範囲において、研磨速度が良好になり、好ましい。 The total amount of the heteroaromatic ring compound used in the metal polishing composition of the present invention is 1 × 10 −8 to 1 × 10 −8 in 1 L of the metal polishing composition used for polishing, for the reason of maintaining an appropriate polishing rate. 1 × 10 -1 range of mol, more preferably in the range of 1 × 10 -7 ~1 × 10 -1 mol, more preferably in the range of 1 × 10 -6 ~1 × 10 -1 mol. In the range of this addition amount, the polishing rate becomes favorable, which is preferable.
<(b)ペルオキソ二硫酸塩>
本発明の金属研磨用組成物は、その好適な研磨対象である金属(主として銅または銅合金)を酸化できる化合物(酸化剤)として、(b)ペルオキソ二硫酸塩を含有する。
<(B) Peroxodisulfate>
The metal polishing composition of the present invention contains (b) peroxodisulfate as a compound (oxidant) that can oxidize a metal (mainly copper or a copper alloy) that is a suitable polishing target.
ペルオキソ二硫酸塩の中でもペルオキソ二硫酸アンモニウム、並びにペルオキソ二硫酸カリウムが好ましく、ペルオキソ二硫酸アンモニウムが最も好ましい。 Among the peroxodisulfates, ammonium peroxodisulfate and potassium peroxodisulfate are preferable, and ammonium peroxodisulfate is most preferable.
ペルオキソ二硫酸塩の添加量は、研磨に使用する際の研磨用組成物の1L当たり、0.003mol〜8molとすることが好ましく、0.03mol〜6molとすることがより好ましく、0.1mol〜4molとすることが特に好ましい。即ち、(b)ペルオキソ二硫酸塩の添加量は、金属の酸化が十分で高いCMP速度を確保する点で0.003mol以上が好ましく、研磨面の荒れ防止の点から8mol以下が好ましい The amount of peroxodisulfate added is preferably 0.003 mol to 8 mol, more preferably 0.03 mol to 6 mol, more preferably 0.1 mol to 1 mol per liter of the polishing composition when used for polishing. 4 mol is particularly preferable. That is, the amount of (b) peroxodisulfate added is preferably 0.003 mol or more from the viewpoint of sufficient metal oxidation and ensuring a high CMP rate, and preferably 8 mol or less from the viewpoint of preventing roughening of the polished surface.
<(c)砥粒>
本発明の金属研磨用組成物は、(c)砥粒を含有する。好ましい砥粒としては、例えば、酸化ケイ素粒子(シリカ:沈降シリカ、フュームドシリカ、コロイダルシリカ、合成シリカ)、セリア、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ゲルマニア、酸化マンガンなどが挙げられる。これらの中も、酸化ケイ素粒子が好ましいく、特にコロイダルシリカ(特に、20nm以上50nm未満のコロイダルシリカ)が好ましい。
また、コロイダルシリカとしては、会合度が2以下であることが好ましい。ここで、会合度とは、一次粒子が凝集してなる二次粒子の径を一次粒子の径で除した値(二次粒子の径/一次粒子の径)を意味する。会合度が1とは、単分散した一次粒子のみのものを意味する。なお、二次粒子径は電子顕微鏡等で測定する。
<(C) Abrasive grains>
The metal polishing composition of the present invention contains (c) abrasive grains. Preferred examples of the abrasive grains include silicon oxide particles (silica: precipitated silica, fumed silica, colloidal silica, synthetic silica), ceria, alumina, titania, zirconia, germania, manganese oxide, and the like. Among these, silicon oxide particles are preferable, and colloidal silica (particularly, colloidal silica of 20 nm or more and less than 50 nm) is particularly preferable.
The colloidal silica preferably has an association degree of 2 or less. Here, the degree of association means a value obtained by dividing the diameter of secondary particles formed by aggregation of primary particles by the diameter of primary particles (secondary particle diameter / primary particle diameter). A degree of association of 1 means only monodispersed primary particles. The secondary particle diameter is measured with an electron microscope or the like.
砥粒として好ましく用いうるコロイダルシリカの作製法として、例えばSi(OC2H5)4、Si(sec−OC4H9)4、Si(OCH3)4、Si(OC4H9)4のようなシリコンアルコキシド化合物をゾルゲル法により加水分解する作成法が挙げられる。このようにして得られたコロイダルは粒度分布が非常に急峻なものとなる。 As a method for producing colloidal silica that can be preferably used as an abrasive, for example, Si (OC 2 H 5 ) 4 , Si (sec-OC 4 H 9 ) 4 , Si (OCH 3 ) 4 , Si (OC 4 H 9 ) 4 are used. A preparation method in which such a silicon alkoxide compound is hydrolyzed by a sol-gel method is exemplified. The colloid obtained in this way has a very steep particle size distribution.
砥粒の一次粒子径とは、砥粒の粒子径とその粒子径を持つ粒子数を積算した累積度数との関係を示す粒度累積曲線を求め、この曲線の累積度数が50%のポイントでの粒子径を意味するものである。例えば、粒度分布を求める測定装置しては堀場製作所製LB−500等が用いられる。 The primary particle size of the abrasive grains is a particle size cumulative curve showing the relationship between the particle size of the abrasive grains and the cumulative frequency obtained by integrating the number of particles having the particle size, and the cumulative frequency of this curve is the point at which the cumulative frequency is 50%. It means the particle diameter. For example, LB-500 manufactured by HORIBA, Ltd. is used as a measuring device for obtaining the particle size distribution.
砥粒の粒子が球形の場合はそのまま測定した値を採用しうるが、不定形粒子の粒子サイズは、該粒子体積と等しくなる球の直径で表すものとする。粒子サイズは光子相関法、レーザー回折法、コールターカウンター法等の公知の様々な方法で測定することが可能であるが、本発明においては、走査顕微鏡による観察、又は、透過電子顕微鏡写真を撮影して、個々の粒子の形状とサイズを求め、算出する方法を用いる。 When the abrasive grains are spherical, the values measured as they are can be adopted. However, the particle size of the amorphous particles is expressed by the diameter of a sphere that is equal to the particle volume. The particle size can be measured by various known methods such as photon correlation method, laser diffraction method, Coulter counter method, etc. In the present invention, observation with a scanning microscope or transmission electron micrograph is taken. Then, a method of obtaining and calculating the shape and size of each particle is used.
本発明の金属研磨用組成物に含有される砥粒の平均粒径(一次粒径)は20nm以上150nm以下の範囲であることが好ましく、より好ましくは20nm以上50nm未満である。充分な研磨加工速度を達成する目的から20nm以上の粒子が好ましい。また、研磨加工中に過剰な摩擦熱を発生させない目的で粒子径は50nm未満が好ましい。 The average particle size (primary particle size) of the abrasive grains contained in the metal polishing composition of the present invention is preferably in the range of 20 nm to 150 nm, more preferably 20 nm to less than 50 nm. Particles of 20 nm or more are preferred for the purpose of achieving a sufficient polishing speed. The particle diameter is preferably less than 50 nm for the purpose of preventing excessive frictional heat during polishing.
また、本発明の効果を損なわない範囲において、前記した如き一般的な無機砥粒のみならず、有機重合体粒子を併用することも可能である。さらに、アルミン酸イオン又はホウ酸イオンを用いて表面改質したコロイダルシリカ、表面電位を制御したコロイダルシリカなど、各種表面処理を行ったコロイダルシリカや、複数の材料からなる複合砥粒などを目的に応じて用いることも可能である。 In addition, not only the general inorganic abrasive grains as described above but also organic polymer particles can be used in combination as long as the effects of the present invention are not impaired. In addition, colloidal silica surface-modified with aluminate ions or borate ions, colloidal silica with controlled surface potential, colloidal silica with various surface treatments, composite abrasives made of multiple materials, etc. It is also possible to use it accordingly.
本発明における砥粒の添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般には、金属研磨用組成物の全質量に対して0.001質量%〜20質量%の範囲で用いることができる。本発明においては、前記(1)成分及び(2)成分添加の効果により、砥粒の添加量が1.0質量%未満でも優れた研磨特性を発揮しうるため、砥粒に起因するスクラッチなどを抑制するという観点からは、砥粒の添加量は1.0質量%未満であることが好ましく、0.01〜0.5質量%の範囲であることがより好ましい。 Although the addition amount of the abrasive grain in this invention is suitably selected according to the objective, Generally, it can use in 0.001 mass%-20 mass% with respect to the total mass of the metal polishing composition. In the present invention, due to the effects of the addition of the components (1) and (2), excellent polishing characteristics can be exhibited even when the amount of abrasive grains added is less than 1.0% by mass. From the viewpoint of suppressing the amount, the addition amount of the abrasive grains is preferably less than 1.0% by mass, and more preferably in the range of 0.01 to 0.5% by mass.
本発明の金属研磨用組成物は、上記した成分の他、必要に応じて下記の成分を含有してもよい。以下、本発明の研磨用組成物に適用しうる任意成分について説明する。 The metal polishing composition of the present invention may contain the following components as necessary in addition to the components described above. Hereinafter, optional components applicable to the polishing composition of the present invention will be described.
〔(d)有機酸〕
本発明に係る金属研磨用組成物は、更に有機酸を含有することが好ましい。ここでいう有機酸は、金属の酸化剤ではなく、酸化の促進、pH調整、緩衝剤としての作用を有する。この有機酸の例として、例えば、有機酸、アミノ酸が挙げられる。
[(D) Organic acid]
The metal polishing composition according to the present invention preferably further contains an organic acid. The organic acid here is not a metal oxidizing agent, but has an action of promoting oxidation, adjusting pH, and buffering agent. Examples of the organic acid include organic acids and amino acids.
有機酸としては、水溶性のものが望ましい。特に、以下の群から選ばれたものがより適している。
即ち、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、2−メチル酪酸、n−ヘキサン酸、3,3−ジメチル酪酸、2−エチル酪酸、4−メチルペンタン酸、n−ヘプタン酸、2−メチルヘキサン酸、n−オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、安息香酸、グリコール酸、サリチル酸、グリセリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、乳酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、イミノ二酢酸、アセドアミドイミノ二酢酸、ニトリロ三プロパン酸、ニトリロ三メチルホスホン酸、トリシン、及びそれらのアンモニウム塩やアルカリ金属塩等の塩又はそれらの混合物等が挙げられる。
The organic acid is preferably water-soluble. In particular, those selected from the following group are more suitable.
That is, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, 2-methylbutyric acid, n-hexanoic acid, 3,3-dimethylbutyric acid, 2-ethylbutyric acid, 4-methylpentanoic acid, n-heptanoic acid, 2-methyl Hexanoic acid, n-octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, benzoic acid, glycolic acid, salicylic acid, glyceric acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, maleic acid, phthalic acid, apple Acids, tartaric acid, citric acid, lactic acid, hydroxyethyliminodiacetic acid, iminodiacetic acid, acedamidoiminodiacetic acid, nitrilotripropanoic acid, nitrilotrimethylphosphonic acid, tricine, and their ammonium and alkali metal salts Or a mixture thereof.
また、有機酸の一つとしてアミノ酸も好ましく用いられる。アミノ酸としては、水溶性のものが好ましい。以下の群から選ばれたものがより適している。
即ち、グリシン、L−アラニン、β−アラニン、L−2−アミノ酪酸、L−ノルバリン、L−バリン、L−ロイシン、L−ノルロイシン、L−イソロイシン、L−アロイソロイシン、L−フェニルアラニン、L−プロリン、サルコシン、L−オルニチン、L−リシン、タウリン、L−セリン、L−トレオニン、L−アロトレオニン、L−ホモセリン、L−チロシン、3,5−ジヨード−L−チロシン、β−(3,4−ジヒドロキシフェニル)−L−アラニン、L−チロキシン、4−ヒドロキシ−L−プロリン、L−システィン、L−メチオニン、L−エチオニン、L−ランチオニン、L−シスタチオニン、L−シスチン、L−システィン酸、L−アスパラギン酸、L−グルタミン酸、S−(カルボキシメチル)−L−システィン、4−アミノ酪酸、L−アスパラギン、L−グルタミン、アザセリン、L−アルギニン、L−カナバニン、L−シトルリン、δ−ヒドロキシ−L−リシン、クレアチン、L−キヌレニン、L−ヒスチジン、N−メチルグリシン、1−メチル−L−ヒスチジン、3−メチル−L−ヒスチジン、エルゴチオネイン、L−トリプトファン、アクチノマイシンC1、アパミン、アンギオテンシンI、アンギオテンシンII及びアンチパイン等が挙げられる。
An amino acid is also preferably used as one of the organic acids. The amino acid is preferably water-soluble. Those selected from the following group are more suitable.
That is, glycine, L-alanine, β-alanine, L-2-aminobutyric acid, L-norvaline, L-valine, L-leucine, L-norleucine, L-isoleucine, L-alloisoleucine, L-phenylalanine, L- Proline, sarcosine, L-ornithine, L-lysine, taurine, L-serine, L-threonine, L-allothreonine, L-homoserine, L-tyrosine, 3,5-diiodo-L-tyrosine, β- (3 4-dihydroxyphenyl) -L-alanine, L-thyroxine, 4-hydroxy-L-proline, L-cystine, L-methionine, L-ethionine, L-lanthionine, L-cystathionine, L-cystine, L-cysteic acid , L-aspartic acid, L-glutamic acid, S- (carboxymethyl) -L-cysteine, 4-aminobutyric acid Acid, L-asparagine, L-glutamine, azaserine, L-arginine, L-canavanine, L-citrulline, δ-hydroxy-L-lysine, creatine, L-kynurenine, L-histidine, N-methylglycine, 1-methyl -L-histidine, 3-methyl-L-histidine, ergothioneine, L-tryptophan, actinomycin C1, apamin, angiotensin I, angiotensin II, antipine, etc. are mentioned.
本発明の金属研磨用素生物においては、適切な研磨速度維持の理由から、上記有機酸の中でも、特に以下のジカルボン酸、トリカルボン酸またはアミノカルボン酸を用いることが好ましい。
即ち、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸及びそれらのアンモニウム塩やアルカリ金属塩等の塩又はそれらの混合物等、または、グリシン、N−メチルグリシン、イミノ二酢酸、メチルイミノ二酢酸、ニトリロ三プロパン酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、L−アラニン、β−アラニン、グリシルグリシン、ジヒドロキシエチルグリシン、アセドアミドイミノ二酢酸、トリシン等が好ましい。
In the metal polishing element of the present invention, the following dicarboxylic acid, tricarboxylic acid or aminocarboxylic acid is preferably used among the above organic acids for the purpose of maintaining an appropriate polishing rate.
That is, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, maleic acid, phthalic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid and their salts such as ammonium salts and alkali metal salts, or mixtures thereof, etc. Or glycine, N-methylglycine, iminodiacetic acid, methyliminodiacetic acid, nitrilotripropanoic acid, hydroxyethyliminodiacetic acid, L-alanine, β-alanine, glycylglycine, dihydroxyethylglycine, acedamidoiminodi Acetic acid, tricine and the like are preferable.
上記(d)有機酸の添加量は、研磨に使用する際の金属研磨用組成物の1L中、0.005mol〜0.5molとすることが好ましく、0.01mol〜0.3molとすることがより好ましく、0.05mol〜0.3molとすることが特に好ましい。即ち、有機酸の添加量は、研磨速度向上の点で0.01mol以上が好ましく、ディッシングを悪化させない点で0.3mol以下が好ましい。 The amount of the organic acid (d) added is preferably 0.005 mol to 0.5 mol, and preferably 0.01 mol to 0.3 mol in 1 L of the metal polishing composition used for polishing. More preferably, 0.05 mol to 0.3 mol is particularly preferable. That is, the addition amount of the organic acid is preferably 0.01 mol or more from the viewpoint of improving the polishing rate, and 0.3 mol or less is preferable from the viewpoint of not deteriorating dishing.
本発明の金属研磨用組成物において、上記有機酸は単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。また、これらの有機酸は、常法に従って合成できるほか、市販品を使用してもよい。 In the metal polishing composition of the present invention, the organic acid may be used alone or in combination of two or more. These organic acids can be synthesized according to a conventional method, or commercially available products may be used.
〔(e)界面活性剤〕
本発明の金属研磨用組成物は、界面活性剤を含有することが好ましい。
界面活性剤は、被研磨面の接触角を低下させる作用を有して、均一な研磨を促す作用を有する。用いられる界面活性剤としては、陰イオン性(アニオン性)、陽イオン性(カチオン性)、非イオン性(ノニオン性)、両性(ベタイン)界面活性剤の群から選ばれたものが好適である。
陰イオン界面活性剤としては、カルボン酸、スルホン酸、硫酸エステル、リン酸エステル及びそれらの塩が挙げられる。
カルボン酸及びその塩としては、脂肪酸塩(例えば、牛脂脂肪酸ソーダ、ステアリン酸ソーダ、オレイン酸カリ、ヒマシ油カリ)、N−アシルアミノ酸塩(例えば、ヤシ油脂肪酸サルコシントリエタノールアミン)、ポリオキシエチレン又はポリオキシプロピレンアルキルエーテルカルボン酸塩、アシル化ペプチドが挙げられる。
[(E) Surfactant]
The metal polishing composition of the present invention preferably contains a surfactant.
The surfactant has an action of reducing the contact angle of the surface to be polished and has an action of promoting uniform polishing. The surfactant used is preferably selected from the group of anionic (anionic), cationic (cationic), nonionic (nonionic) and amphoteric (betaine) surfactants. .
Examples of the anionic surfactant include carboxylic acid, sulfonic acid, sulfate ester, phosphate ester and salts thereof.
Carboxylic acids and salts thereof include fatty acid salts (for example, beef tallow fatty acid soda, sodium stearate, potassium oleate, castor oil potash), N-acyl amino acid salts (for example, palm oil fatty acid sarcosine triethanolamine), polyoxyethylene Or a polyoxypropylene alkyl ether carboxylate and an acylated peptide are mentioned.
スルホン酸及びその塩としては、アルキルスルホン酸塩(例えば、スルホコハク酸ジオクチルエステル塩)、アルキルベンゼンスルホン酸(例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸(ソフト)、(ハード)、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム(ソフト)、(ハード)、ドデシルベンゼンスルホン酸トリエタノールアミン)、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩(例えば、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム)、アルキルナフタレンスルホン酸塩(例えば、モノイソプロピルナフタレンスルホン酸、ジイソプロピルナフタレンスルホン酸、トリイソプロピルナフタレンスルホン酸アンモニウム)、アルキルスルホコハク酸塩(例えば、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテルスルホコハク酸二ナトリウム)、α−オレフィンスルホン酸塩、N−アシルスルホン酸塩(例えば、ヤシ油脂肪酸メチルタウリンナトリウム、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪族モノエタノールアミド硫酸ナトリウム)、ナフタレン及びその他芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物(例えば、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、特殊芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩)が挙げられる。 Examples of sulfonic acids and salts thereof include alkyl sulfonates (for example, dioctyl sulfosuccinate ester salts), alkyl benzene sulfonic acids (for example, dodecyl benzene sulfonic acid (soft), (hard), ammonium dodecyl benzene sulfonate (soft), ( Hard), dodecylbenzenesulfonic acid triethanolamine), alkyl diphenyl ether disulfonate (eg, sodium alkyldiphenyl ether disulfonate), alkyl naphthalene sulfonate (eg, monoisopropyl naphthalene sulfonic acid, diisopropyl naphthalene sulfonic acid, triisopropyl naphthalene sulfone) Acid ammonium), alkylsulfosuccinates (eg sodium dialkylsulfosuccinate, polyoxyethylene lauryl ether) Disodium sulfosuccinate), α-olefin sulfonates, N-acyl sulfonates (for example, coconut oil fatty acid methyl taurine sodium, polyoxyethylene coconut oil aliphatic monoethanolamide sodium sulfate), naphthalene and other aromatic sulfonic acids Formalin condensates (for example, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate, sodium salt of special aromatic sulfonic acid formalin condensate).
硫酸エステル塩として、硫酸化油、アルキル硫酸塩(例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、高級アルコール硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム)、アルキルエーテル硫酸塩(例えば、ポリオキシエチレン又はポリオキシプロピレンアルキルエーテル硫酸塩(例えば、ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸トリエタノールアミン)、アルキルアミド硫酸塩が挙げられる。
リン酸エステル塩として、アルキルリン酸塩(例えば、カリウムオクチルホスフェート、カリウムラウリルホスフェート、カリウムオクチルエーテルホスフェート)、ポリオキシエチレン又はポリオキシプロピレンアルキルアリルエーテルリン酸塩(例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸)が挙げられる。
Sulfated ester salts such as sulfated oils, alkyl sulfates (for example, sodium lauryl sulfate, higher alcohol sodium sulfate, triethanolamine lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate), alkyl ether sulfates (for example, polyoxyethylene or polyoxypropylene alkyl ether) Examples thereof include sulfates (for example, sodium polyoxyethylene lauryl sulfate, polyoxyethylene lauryl ether sulfate triethanolamine) and alkylamide sulfates.
As phosphate ester salts, alkyl phosphates (eg, potassium octyl phosphate, potassium lauryl phosphate, potassium octyl ether phosphate), polyoxyethylene or polyoxypropylene alkylallyl ether phosphates (eg, polyoxyethylene alkylphenyl ether phosphate) Acid).
非イオン界面活性剤としては、エーテル型、エーテルエステル型、エステル型、含窒素型が挙げられ、また、フッ素系界面活性剤などが挙げられる。
エーテル型としては、ポリオキシアルキレンアルキル及びポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル(例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンミリステルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルドデシルエーテル)、ポリオキシエチレン誘導体(例えば、ポリオキシエチレンジスルホン化フェニルエーテル)、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、アルキルアリルホルムアルデヒド縮合ポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル等が挙げられる。
Examples of the nonionic surfactant include ether type, ether ester type, ester type, and nitrogen-containing type, and fluorine type surfactants and the like.
The ether type includes polyoxyalkylene alkyl and polyoxyalkylene alkyl phenyl ether (for example, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene higher alcohol ether, Polyoxyethylene myristel ether, polyoxyethylene octyldodecyl ether), polyoxyethylene derivatives (eg, polyoxyethylene disulfonated phenyl ether), polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, alkylallyl formaldehyde condensed polyoxyethylene ether, polyoxy Ethylene polyoxypropylene block polymer, polyoxyethylene polyoxypropylene Ruki ether, and the like.
エーテルエステル型としては、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル(例えば、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油)、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル(例えば、ポリオキシエチレンソルビタンモノヤシ油脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリイソステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノヤシ脂肪酸エステル、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット)、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテルが挙げられる。 Ether ester types include glycerin ester polyoxyethylene ether, polyoxyethylene fatty acid ester (eg, polyethylene glycol monolaurate, polyethylene glycol monostearate, polyethylene glycol distearate, polyoxyethylene hydrogenated castor oil), polyoxy Ethylene sorbitan fatty acid ester (for example, polyoxyethylene sorbitan monococonut oil fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan tristearate, polyoxyethylene Oxyethylene sorbitan monooleate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, polyoxyethylene sol Tan triisostearate, polyoxyethylene sorbitan mono coconut fatty acid ester, polyoxyethylene sorbit tetraoleate), include polyoxyethylene ethers of sorbitol esters.
エステル型としては、ソルビタン脂肪酸エステル(例えば、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンセスキオレエート)、グリセリン脂肪酸エステル(例えば、グリセロールモノステアレート、グリセロールモノオレエート)、ポリグリセリンエステル、ソルビタンエステル、プロピレングリコールエステル、ショ糖エステル等が挙げられる。
含窒素型としては、脂肪酸アルカノールアミド(例えば、ヤシ脂肪酸ジエタノールアミド)、ポリオキシエチレンアルキルアミン(例えば、ポリオキシエチレンラウリルアミン)、ポリオキシエチレンアルキルアミド(例えば、ポリオキシエチレンラウリン酸アミド)等が挙げられる。また、フッ素系界面活性剤、アセチレン含有非イオン性界面活性剤(例えば、ジイソブチルジメチルブチンジオールポリオキシエチレングリコールエーテル)等が挙げられる。
Examples of the ester type include sorbitan fatty acid esters (for example, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan tristearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan sesquioleate), glycerin fatty acid ester ( Examples thereof include glycerol monostearate and glycerol monooleate), polyglycerol ester, sorbitan ester, propylene glycol ester, and sucrose ester.
Examples of the nitrogen-containing type include fatty acid alkanolamide (for example, coconut fatty acid diethanolamide), polyoxyethylene alkylamine (for example, polyoxyethylene laurylamine), polyoxyethylene alkylamide (for example, polyoxyethylene lauric acid amide), and the like. Can be mentioned. Moreover, a fluorine-type surfactant, an acetylene containing nonionic surfactant (For example, diisobutyl dimethyl butynediol polyoxyethylene glycol ether) etc. are mentioned.
陽イオン界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩、塩化ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩が挙げられる。 Examples of the cationic surfactant include aliphatic amine salts, aliphatic quaternary ammonium salts, benzalkonium chloride salts, benzethonium chloride, pyridinium salts, and imidazolinium salts.
両性界面活性剤としては、カルボキシベタイン型、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムベタイン、レシチン、アルキルアミンオキサイド等が挙げられる。 Examples of amphoteric surfactants include carboxybetaine type, aminocarboxylate, imidazolinium betaine, lecithin, alkylamine oxide and the like.
界面活性剤としては、好ましくは陰イオン界面活性剤であり、より好ましくはスルホ基を有する界面活性剤であり、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸、その塩、または下記一般式(W)で表される界面活性剤が好適に用いられる。
塩としては、アンモニウム塩(例えば、アンモニア、トリエタノールアミンとの塩)、アルカリ金属塩(例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩)、ハロゲン等が挙げられる。中でも、特に、アンモニウム塩及びカリウム塩が好ましい。
但し、研磨対象である基板が半導体集積回路用シリコン基板などの場合はアルカリ金属、アルカリ土類金属、ハロゲン化物等による汚染は望ましくないため、酸若しくはそのアンモニウム塩が望ましい。
The surfactant is preferably an anionic surfactant, more preferably a surfactant having a sulfo group. For example, dodecylbenzenesulfonic acid, a salt thereof, or the following general formula (W) A surfactant is preferably used.
Examples of the salt include ammonium salts (for example, salts with ammonia and triethanolamine), alkali metal salts (for example, lithium salts, sodium salts, potassium salts), halogens and the like. Of these, ammonium salts and potassium salts are particularly preferable.
However, when the substrate to be polished is a silicon substrate for a semiconductor integrated circuit or the like, contamination with an alkali metal, an alkaline earth metal, a halide, or the like is not desirable, so an acid or an ammonium salt thereof is desirable.
上記一般式(W)において、Rは、炭素数8〜20の直鎖又は分岐のアルキル基を表す。
このアルキル基としては、炭素数10〜20であるものが好ましく、炭素数12〜20であるものがより好ましい。なお、Rで表されるアルキル基は、直鎖、及び分岐のいずれであってもよいが、直鎖であるものが好ましい。
Rで表されるアルキル基として、具体的には、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基が挙げられ、中でも、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基が好ましい。
In the general formula (W), R represents a linear or branched alkyl group having 8 to 20 carbon atoms.
As this alkyl group, those having 10 to 20 carbon atoms are preferable, and those having 12 to 20 carbon atoms are more preferable. The alkyl group represented by R may be either linear or branched, but is preferably linear.
Specific examples of the alkyl group represented by R include a decyl group, an undecyl group, a dodecyl group, a tridecyl group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, a nonadecyl group, and an eicosyl group. Among these, a dodecyl group, a tridecyl group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, an octadecyl group, a nonadecyl group, and an eicosyl group are preferable.
また、前記一般式(W)において、Arは、アリール基を表す。Arで表されるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル等が挙げられるが、中でも、フェニル基が好ましい。
なお、一般式(W)中に存在する複数のArは、同じであっても異なっていてもよく、同じものであることが好ましい。
In the general formula (W), Ar represents an aryl group. Examples of the aryl group represented by Ar include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a phenanthryl. Among them, a phenyl group is preferable.
In addition, several Ar which exists in general formula (W) may be same or different, and it is preferable that they are the same.
前記アルキル基、又は、アリール基は、更に置換基を有していてもよく、導入可能な置換基としては、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子)、アルキル基(直鎖、分岐又は環状のアルキル基であり、ビシクロアルキル基のように多環アルキル基であっても、活性メチン基を含んでもよい)、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基(置換する位置は問わない)、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ヘテロ環オキシカルボニル基、カルバモイル基(置換基を有するカルバモイル基としては、例えば、N−ヒドロキシカルバモイル基、N−アシルカルバモイル基、N−スルホニルカルバモイル基、N−カルバモイルカルバモイル基、チオカルバモイル基、N−スルファモイルカルバモイル基)、カルバゾイル基、カルボキシ基又はその塩、オキサリル基、オキサモイル基、シアノ基、カルボンイミドイル基、ホルミル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基(エチレンオキシ基若しくはプロピレンオキシ基単位を繰り返し含む基を含む)、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、(アルコキシ若しくはアリールオキシ)カルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、スルホニルオキシ基、アミノ基、(アルキル、アリール、又はヘテロ環)アミノ基、アシルアミノ基、スルホンアミド基、ウレイド基、チオウレイド基、N−ヒドロキシウレイド基、イミド基、(アルコキシ若しくはアリールオキシ)カルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、セミカルバジド基、チオセミカルバジド基、ヒドラジノ基、アンモニオ基、オキサモイルアミノ基、N−(アルキル若しくはアリール)スルホニルウレイド基、N−アシルウレイド基、N−アシルスルファモイルアミノ基、ヒドロキシアミノ基、ニトロ基、4級化された窒素原子を含むヘテロ環基(例えば、ピリジニオ基、イミダゾリオ基、キノリニオ基、イソキノリニオ基)、イソシアノ基、イミノ基、メルカプト基、(アルキル、アリール、又はヘテロ環)チオ基、(アルキル、アリール、又はヘテロ環)ジチオ基、(アルキル又はアリール)スルホニル基、(アルキル又はアリール)スルフィニル基、スルホ基、スルファモイル基(置換基を有するスルファモイル基としては、例えば、N−アシルスルファモイル基、N−スルホニルスルファモイル基)、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基等が挙げられるが、アルキル基やスルホ基が好ましい。 The alkyl group or aryl group may further have a substituent. Examples of the substituent that can be introduced include a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom), an alkyl group (directly A chain, branched or cyclic alkyl group, which may be a polycyclic alkyl group such as a bicycloalkyl group or an active methine group), an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a heterocyclic group (substitute) Any position), acyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, heterocyclic oxycarbonyl group, carbamoyl group (as the carbamoyl group having a substituent, for example, N-hydroxycarbamoyl group, N-acylcarbamoyl group, N-sulfonylcarbamoyl group, N-carbamoylcarbamoyl group, thiocarbamoyl group, N-sulfur Moylcarbamoyl group), carbazoyl group, carboxy group or a salt thereof, oxalyl group, oxamoyl group, cyano group, carbonimidoyl group, formyl group, hydroxy group, alkoxy group (a group repeatedly containing ethyleneoxy group or propyleneoxy group unit) Including), aryloxy group, heterocyclic oxy group, acyloxy group, (alkoxy or aryloxy) carbonyloxy group, carbamoyloxy group, sulfonyloxy group, amino group, (alkyl, aryl, or heterocyclic) amino group, acylamino group , Sulfonamide group, ureido group, thioureido group, N-hydroxyureido group, imide group, (alkoxy or aryloxy) carbonylamino group, sulfamoylamino group, semicarbazide group, thiosemicarbazide group, Razino group, ammonio group, oxamoylamino group, N- (alkyl or aryl) sulfonylureido group, N-acylureido group, N-acylsulfamoylamino group, hydroxyamino group, nitro group, quaternized nitrogen atom A heterocyclic group (eg, pyridinio group, imidazolio group, quinolinio group, isoquinolinio group), isocyano group, imino group, mercapto group, (alkyl, aryl, or heterocyclic ring) thio group, (alkyl, aryl, or heterocyclic ring) ) Dithio group, (alkyl or aryl) sulfonyl group, (alkyl or aryl) sulfinyl group, sulfo group, sulfamoyl group (the sulfamoyl group having a substituent includes, for example, N-acylsulfamoyl group, N-sulfonylsulfa Moyl group), phosphino group, phosphinyl Group, phosphinyloxy group, phosphinylamino group, silyl group and the like, and an alkyl group and a sulfo group are preferable.
更に、前記一般式(W)において、M+は、水素イオン、アルカリ金属イオン、又はアンモニウムを表す。
M+で表されるアルカリ金属イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオンが好ましく、ナトリウムイオンがより好ましい。
また、M+で表されるアンモニウム(NH4 +)には、アンモニウムの水素原子をアルキル基で置換したものも含まれる。例えば、メチルアンモニウム、エチルアンモニウム等が挙げられる。
M+としては、より好ましくは、水素イオン、又はアンモニウムであり、特に、水素イオンが好ましい。
Further, in the general formula (W), M + represents a hydrogen ion, an alkali metal ion, or ammonium.
As an alkali metal ion represented by M + , a sodium ion and a potassium ion are preferable, and a sodium ion is more preferable.
In addition, ammonium (NH 4 + ) represented by M + includes those in which the hydrogen atom of ammonium is substituted with an alkyl group. Examples thereof include methylammonium and ethylammonium.
M + is more preferably a hydrogen ion or ammonium, and particularly preferably a hydrogen ion.
前記一般式(W)で表される界面活性剤として、具体的には、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸、テトラデシルジフェニルエーテルジスルホン酸、ヘキサデシルジフェニルエーテルジスルホン酸、オクタデシルジフェニルエーテルジスルホン酸、エイコシルジフェニルエーテルジスルホン酸等のアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸及びその塩、ドデシルジフェニルエーテルモノスルホン酸、テトラデシルジフェニルエーテルモノスルホン酸、ヘキサデシルジフェニルエーテルモノスルホン酸、オクタデシルモノフェニルエーテルジスルホン酸、エイコシルモノフェニルエーテルジスルホン酸等のアルキルジフェニルエーテルモノスルホン酸及びその塩、ドデシルジナフチルエーテルジスルホン酸、ドデシルジアントリルエーテルジスルホン酸、ドデシルジナフチルエーテルモノスルホン酸、ドデシルジアントリルエーテルモノスルホン酸、及びそれらの塩等が挙げられる。 Specific examples of the surfactant represented by the general formula (W) include alkyls such as dodecyl diphenyl ether disulfonic acid, tetradecyl diphenyl ether disulfonic acid, hexadecyl diphenyl ether disulfonic acid, octadecyl diphenyl ether disulfonic acid, and eicosyl diphenyl ether disulfonic acid. Alkyl diphenyl ether monosulfonic acid such as diphenyl ether disulfonic acid and its salt, dodecyl diphenyl ether monosulfonic acid, tetradecyl diphenyl ether monosulfonic acid, hexadecyl diphenyl ether monosulfonic acid, octadecyl monophenyl ether disulfonic acid, eicosyl monophenyl ether disulfonic acid and the like Salt, dodecyl dinaphthyl ether disulfonic acid, dodecyl dianthryl ether Disulfonic acid, dodecyl dinaphthyl ether monosulfonic acid, dodecyl Jian tolyl ether monosulfonic acid, and their salts.
中でも、前記一般式(W)で表される界面活性剤としては、ディッシングを低減する点から、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸又はその塩を含むことが好ましく、また、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸とアルキルジフェニルエーテルモノスルホン酸との混合物、又は、これらの塩の混合物であることが好ましい。
なお、上記のような混合物である場合、アルキルジフェニルエーテルモノスルホン酸が混合物中10モル%以上含まれることが好ましく、より好ましくは30モル%以上含まれ、更に好ましくは50モル%以上含まれる。
Among them, the surfactant represented by the general formula (W) preferably includes alkyl diphenyl ether disulfonic acid or a salt thereof from the viewpoint of reducing dishing, and also includes alkyl diphenyl ether disulfonic acid and alkyl diphenyl ether monosulfonic acid. Or a mixture of these salts.
In the case of the mixture as described above, the alkyldiphenyl ether monosulfonic acid is preferably contained in an amount of 10 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, and further preferably 50 mol% or more.
前記一般式(W)で表される界面活性剤は、使用する際の金属研磨用組成物中、0.0001質量%〜0.1質量%含まれることが好ましく、0.0005質量%〜0.05質量%含まれることがより好ましく、0.001質量%〜0.01質量%含まれるが更に好ましい。 The surfactant represented by the general formula (W) is preferably contained in the metal polishing composition when used in an amount of 0.0001% by mass to 0.1% by mass, and 0.0005% by mass to 0%. More preferably, it is contained in an amount of 0.05% by mass, more preferably 0.001% by mass to 0.01% by mass.
なお、界面活性剤は1種のみでもよいし、2種以上を併用して用いてもよい。また、一般式(W)で表される界面活性剤の合成方法は、特に限定されず、市販品を好ましく用いることができる。 Only one surfactant may be used, or two or more surfactants may be used in combination. Moreover, the synthesis | combining method of surfactant represented by general formula (W) is not specifically limited, A commercial item can be used preferably.
<親水性ポリマー>
本発明においては、上記界面活性剤に以下のような各種の親水性ポリマーを併用することができる。
<Hydrophilic polymer>
In the present invention, the following various hydrophilic polymers can be used in combination with the surfactant.
親水性ポリマーとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリエチレングリコール、アルキルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリエチレングリコール、アルケニルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルケニルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリプロピレングリコール、アルキルポリプロピレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリプロピレングリコール、アルケニルポリプロピレングリコールアルキルエーテル及びアルケニルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル等のエーテル;アルギン酸、ペクチン酸、カルボキシメチルセルロース、カードラン及びプルラン等の多糖類;アミノ酸塩;ポリアスパラギン酸、ポリグルタミン酸、ポリリシン、ポリリンゴ酸、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸アンモニウム塩、ポリメタクリル酸ナトリウム塩、ポリマレイン酸、ポリイタコン酸、ポリフマル酸、ポリ(p−スチレンカルボン酸)、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、アミノポリアクリルアミド、ポリアクリル酸アンモニウム塩、ポリアクリル酸ナトリウム塩、ポリアミド酸、ポリアミド酸アンモニウム塩、ポリアミド酸ナトリウム塩及びポリグリオキシル酸等のポリカルボン酸及びその塩;ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン及びポリアクロレイン等のビニル系ポリマー等が挙げられる。 Examples of hydrophilic polymers include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, polyethylene glycol alkyl ether, polyethylene glycol alkenyl ether, alkyl polyethylene glycol, alkyl polyethylene glycol alkyl ether, alkyl polyethylene glycol alkenyl ether, alkenyl polyethylene glycol, alkenyl polyethylene glycol. Alkyl ether, alkenyl polyethylene glycol alkenyl ether, polypropylene glycol alkyl ether, polypropylene glycol alkenyl ether, alkyl polypropylene glycol, alkyl polypropylene glycol alkyl ether, alkyl polypropylene glycol alkenyl ether Ethers such as tellurium, alkenyl polypropylene glycol, alkenyl polypropylene glycol alkyl ether and alkenyl polypropylene glycol alkenyl ether; polysaccharides such as alginic acid, pectic acid, carboxymethylcellulose, curdlan and pullulan; amino acid salts; polyaspartic acid, polyglutamic acid, polylysine; Polymalic acid, polymethacrylic acid, polymethacrylic acid ammonium salt, polymethacrylic acid sodium salt, polymaleic acid, polyitaconic acid, polyfumaric acid, poly (p-styrenecarboxylic acid), polyacrylic acid, polyacrylamide, aminopolyacrylamide, polyacrylic Acid ammonium salt, polyacrylic acid sodium salt, polyamic acid, polyamic acid ammonium salt, polyamic acid sodium Salt and poly Griot polycarboxylic acids and their salts such as hexyl acid; polyvinyl alcohol, vinyl polymers such as polyvinyl pyrrolidone and acrolein and the like.
なお、上記のものは、酸若しくはそのアンモニウム塩の方が、アルカリ金属、アルカリ土類金属、ハロゲン化物等による汚染がなく望ましい。上記例示化合物の中でもシクロヘキサノール、ポリアクリル酸アンモニウム塩、ポリビニルアルコール、コハク酸アミド、ポロビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマーがより好ましい。 Of the above, the acid or its ammonium salt is preferably free from contamination by alkali metals, alkaline earth metals, halides and the like. Among the above exemplified compounds, cyclohexanol, polyacrylic acid ammonium salt, polyvinyl alcohol, succinic acid amide, polo vinyl pyrrolidone, polyethylene glycol, and polyoxyethylene polyoxypropylene block polymer are more preferable.
これらの界面活性剤や親水性ポリマーの重量平均分子量としては、500〜100000が好ましく、特には2000〜50000が好ましい。 The weight average molecular weight of these surfactants and hydrophilic polymers is preferably from 500 to 100,000, particularly preferably from 2,000 to 50,000.
上記親水性ポリマーの添加量は、上記界面活性剤と親水性ポリマーとの総量として、使用する際の金属研磨用組成物中、0.0001質量%〜1.0質量%含まれることが好ましく、0.0005質量%〜0.5質量%含まれることがより好ましく、0.001質量%〜0.1質量%含まれるが更に好ましい。
なお、親水性ポリマーは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。また、これらの親水性ポリマーの重量平均分子量としては、500〜100000が好ましく、特には2000〜50000が好ましい。
The amount of the hydrophilic polymer added is preferably 0.0001% by mass to 1.0% by mass in the metal polishing composition when used as the total amount of the surfactant and the hydrophilic polymer. More preferably, 0.0005% by mass to 0.5% by mass is included, and 0.001% by mass to 0.1% by mass is further preferable.
In addition, a hydrophilic polymer may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Moreover, as a weight average molecular weight of these hydrophilic polymers, 500-100000 are preferable, and 2000-50000 are especially preferable.
〔金属研磨用組成物のpH〕
本発明の金属研磨用組成物においては、研磨面への反応性や吸着性、研磨金属の溶解性、被研磨面の電気化学的性質、化合物官能基の解離状態、液としての安定性などにより、適宜、前記した成分の種類、添加量、或いは、pHを設定することが好ましい。
本発明の研磨用組成物におけるpHは、平坦化性能の点から、3〜12であることが好ましく、より好ましくはpHが8.0〜12.0の範囲である。pHは、緩衝剤、アルカリ剤などを適宜選択して添加することで容易に調整することができる。
[PH of metal polishing composition]
In the metal polishing composition of the present invention, depending on the reactivity and adsorption to the polishing surface, the solubility of the polishing metal, the electrochemical properties of the surface to be polished, the dissociation state of the compound functional group, the stability as a liquid, etc. It is preferable to appropriately set the kind of component, the amount added, or the pH.
The pH of the polishing composition of the present invention is preferably from 3 to 12, more preferably from 8.0 to 12.0 in terms of planarization performance. The pH can be easily adjusted by appropriately selecting and adding a buffering agent, an alkali agent and the like.
<化学的機械的研磨方法>
本発明の化学的機械的研磨方法は、本発明の金属研磨用組成物を研磨定盤上の研磨パッドに供給し、該研磨定盤を回転させることで、該研磨パッドを被研磨体の被研磨面と接触させつつ相対運動させて研磨する。
以下、この化学的機械的研磨方法について詳細に説明する。
<Chemical mechanical polishing method>
In the chemical mechanical polishing method of the present invention, the metal polishing composition of the present invention is supplied to a polishing pad on a polishing surface plate, and the polishing surface plate is rotated so that the polishing pad is covered with an object to be polished. Polishing is performed by relative movement while being in contact with the polishing surface.
Hereinafter, this chemical mechanical polishing method will be described in detail.
(研磨装置)
まず、本発明の研磨方法を実施できる装置について説明する。
本発明に適用可能な研磨装置としては、被研磨面を有する被研磨体(半導体基板等)を保持するホルダーと、研磨パッドを貼り付けた(回転数が変更可能なモータ等を取り付けてある)研磨定盤と、を備える一般的な研磨装置が使用でき、例えば、FREX300(荏原製作所)を用いることができる。
(Polishing equipment)
First, an apparatus capable of carrying out the polishing method of the present invention will be described.
As a polishing apparatus applicable to the present invention, a holder for holding an object to be polished (semiconductor substrate or the like) having a surface to be polished and a polishing pad are attached (a motor or the like whose rotation speed can be changed is attached). A general polishing apparatus provided with a polishing surface plate can be used. For example, FREX300 (Ebara Seisakusho) can be used.
(研磨圧力)
本発明の研磨方法では、研磨圧力、即ち、被研磨面と前記研磨パッドとの接触圧力が3000〜25000Paで研磨を行うことが好ましく、6500〜14000Paで研磨を行うことがより好ましい。
(Polishing pressure)
In the polishing method of the present invention, polishing is preferably performed at a polishing pressure, that is, a contact pressure between the surface to be polished and the polishing pad of 3000 to 25000 Pa, and more preferably 6500 to 14000 Pa.
(研磨定盤の回転数)
本発明の研磨方法では、研磨定盤の回転数が50〜200rpmで研磨を行うことが好ましく、60〜150rpmで研磨を行うことがより好ましい。
(Number of rotations of polishing surface plate)
In the polishing method of the present invention, the polishing is preferably performed at a rotation speed of the polishing platen of 50 to 200 rpm, more preferably 60 to 150 rpm.
(金属研磨用組成物供給方法)
本発明では対象金属を研磨する間、研磨定盤上の研磨パッドに金属研磨用組成物をポンプ等で連続的に供給する。この供給量に制限はないが、研磨パッドの表面が常に金属研磨用組成物で覆われていることが好ましい。
(Metal polishing composition supply method)
In the present invention, the metal polishing composition is continuously supplied to the polishing pad on the polishing surface plate with a pump or the like while the target metal is polished. Although there is no restriction | limiting in this supply amount, It is preferable that the surface of a polishing pad is always covered with the metal polishing composition.
本発明の研磨方法には、濃縮された金属研磨用組成物に水又は水溶液を加え希釈して用いることもできる。希釈方法としては、例えば、濃縮された金属研磨用組成物を供給する配管と、水又は水溶液を供給する配管と、を途中で合流させて混合し、希釈された金属研磨用組成物を研磨パッドに供給する方法などを挙げることができる。その場合の混合は、圧力を付した状態で狭い通路を通して液同士を衝突混合する方法、配管中にガラス管などの充填物を詰め液体の流れを分流分離、合流させることを繰り返し行う方法、配管中に動力で回転する羽根を設ける方法など、通常に行われている方法を用いることができる。 In the polishing method of the present invention, the concentrated metal polishing composition can be diluted with water or an aqueous solution. As a dilution method, for example, a pipe for supplying a concentrated metal polishing composition and a pipe for supplying water or an aqueous solution are joined together and mixed to mix the diluted metal polishing composition with a polishing pad. The method of supplying to can be mentioned. In this case, mixing is a method in which liquids collide with each other through a narrow passage with pressure applied, a method in which a filling such as a glass tube is filled in the piping, a flow of liquid is separated and separated, and piping is repeated. Conventional methods such as a method of providing blades that rotate with power can be used.
また、他の希釈方法としては、金属研磨用組成物を供給する配管と水又は水溶液を供給する配管とをそれぞれ独立に設け、それぞれから所定量の液を研磨パッドに供給し、研磨パッドと被研磨面の相対運動により混合する方法する方法も本発明に用いることができる。
更に、1つの容器に、所定量の濃縮された金属研磨用組成物と水又は水溶液を入れて混合し、所定の濃度に希釈した後に、その混合液を研磨パッドに供給する方法も、本発明に適用することができる。
Further, as another dilution method, a pipe for supplying the metal polishing composition and a pipe for supplying water or an aqueous solution are provided independently, and a predetermined amount of liquid is supplied from each to the polishing pad, and the polishing pad and the coating are covered. A method of mixing by relative movement of the polishing surface can also be used in the present invention.
Furthermore, the present invention also includes a method in which a predetermined amount of a concentrated metal polishing composition and water or an aqueous solution are mixed in one container, mixed, diluted to a predetermined concentration, and then supplied to the polishing pad. Can be applied to.
これらの方法以外に、金属研磨用組成物が含有すべき成分を少なくとも2つの構成成分に分けて、それらを使用する際に、水又は水溶液を加え希釈して研磨パッドに供給する方法も、本発明に用いることができる。この場合、酸化剤を含む成分と、本発明における有機酸を含有する成分と、に分割して供給することが好ましい。 In addition to these methods, there is also a method for dividing the components to be contained in the metal polishing composition into at least two constituent components, and when using them, diluting them with water or an aqueous solution and supplying them to the polishing pad. Can be used for invention. In this case, it is preferable to divide and supply the component containing an oxidizing agent and the component containing the organic acid in the present invention.
具体的には、酸化剤を1つの構成成分(A)とし、有機酸、添加剤、界面活性剤、複素環化合物、砥粒、及び水を1つの構成成分(B)とすることが好ましく、それらを使用する際に水又は水溶液で構成成分(A)と構成成分(B)を希釈して使用する。この場合、構成成分(A)と構成成分(B)と水又は水溶液とをそれぞれ供給する3つの配管が必要であり、3つの配管を研磨パッドに供給する1つの配管に結合し、その配管内で混合してもよく、2つの配管を結合してから他の1つの配管を結合して混合してもよい。例えば、溶解しにくい添加剤を含む構成成分と他の構成成分を混合し、混合経路を長くして溶解時間を確保してから、更に水又は水溶液の配管を結合することで金属研磨用組成物を供給することも可能である。 Specifically, the oxidizing agent is preferably one component (A), and the organic acid, additive, surfactant, heterocyclic compound, abrasive grains, and water are preferably one component (B). When using them, the component (A) and the component (B) are diluted with water or an aqueous solution. In this case, three pipes for supplying the component (A), the component (B), and water or an aqueous solution are necessary, and the three pipes are connected to one pipe for supplying the polishing pad, The two pipes may be combined and then another one pipe may be combined and mixed. For example, a composition for polishing metal is prepared by mixing a component containing an additive that is difficult to dissolve and other components, ensuring a dissolution time by lengthening a mixing path, and further connecting a pipe of water or an aqueous solution. It is also possible to supply
また、上記の3つの配管をそれぞれ研磨パッドに導き研磨パッドと被研磨面の相対運動により混合して供給してもよいし、1つの容器に3つの構成成分を混合した後に、その混合液を研磨パッドに供給してもよい。更に、金属研磨用組成物を濃縮液とし、希釈水を別にして研磨面に供給してもよい。 Further, the above three pipes may be led to the polishing pad and mixed and supplied by the relative movement of the polishing pad and the surface to be polished. After mixing the three components in one container, the mixed solution is supplied. You may supply to a polishing pad. Further, the metal polishing composition may be used as a concentrate, and the diluted water may be separately supplied to the polishing surface.
(金属研磨用組成物の供給量)
本発明の研磨方法において、金属研磨用組成物の研磨定盤上への供給量は50〜500ml/minとすることが好ましく、100〜300ml/minであることがより好ましい。
(Supply amount of metal polishing composition)
In the polishing method of the present invention, the supply amount of the metal polishing composition onto the polishing platen is preferably 50 to 500 ml / min, and more preferably 100 to 300 ml / min.
(研磨パッド)
本発明の研磨方法において用いられる研磨パッドは、特に制限はなく、無発泡構造パッドでも発泡構造パッドでもよい。前者はプラスチック板のように硬質の合成樹脂バルク材をパッドに用いるものである。また、後者は更に独立発泡体(乾式発泡系)、連続発泡体(湿式発泡系)、2層複合体(積層系)の3つがあり、特には2層複合体(積層系)が好ましい。発泡は、均一でも不均一でもよい。
(Polishing pad)
The polishing pad used in the polishing method of the present invention is not particularly limited, and may be a non-foamed structure pad or a foamed structure pad. The former uses a hard synthetic resin bulk material like a plastic plate for a pad. Further, the latter further includes three types of a closed foam (dry foam system), a continuous foam (wet foam system), and a two-layer composite (laminated system), and a two-layer composite (laminated system) is particularly preferable. Foaming may be uniform or non-uniform.
本発明における研磨パッドは、更に研磨に用いる砥粒(例えば、セリア、シリカ、アルミナ、樹脂など)を含有したものでもよい。また、それぞれに硬さは軟質のものと硬質のものがあり、どちらでもよく、積層系ではそれぞれの層に異なる硬さのものを用いることが好ましい。材質としては不織布、人工皮革、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート等が好ましい。また、研磨面と接触する面には、格子溝/穴/同心溝/らせん状溝などの加工を施してもよい。 The polishing pad in the present invention may further contain abrasive grains (for example, ceria, silica, alumina, resin, etc.) used for polishing. In addition, each has a softness and a hardness, and either of them may be used. In the laminated system, it is preferable to use a different hardness for each layer. The material is preferably non-woven fabric, artificial leather, polyamide, polyurethane, polyester, polycarbonate or the like. Further, the surface that contacts the polished surface may be subjected to processing such as lattice grooves / holes / concentric grooves / helical grooves.
次に、本発明の研磨方法において研磨が施される被研磨体(基板、ウエハ)について説明する。 Next, an object to be polished (substrate, wafer) to be polished in the polishing method of the present invention will be described.
(配線金属材料)
本発明における被研磨体は、銅又は銅合金からなる配線を持つ基板(ウエハ)であることが好ましい。配線金属材料としては、銅合金の中でも銀を含有する銅合金が適している。銅合金に含有される銀含量は、10質量%以下、更には1質量%以下で優れた効果を発揮し、0.00001〜0.1質量%の範囲である銅合金において最も優れた効果を発揮する。
(Wiring metal material)
The object to be polished in the present invention is preferably a substrate (wafer) having wiring made of copper or a copper alloy. As the wiring metal material, a copper alloy containing silver is suitable among the copper alloys. The silver content contained in the copper alloy exhibits an excellent effect at 10% by mass or less, further 1% by mass or less, and the most excellent effect in the copper alloy in the range of 0.00001 to 0.1% by mass. Demonstrate.
(配線の太さ)
本発明における被研磨体は、例えば、DRAMデバイス系では、ハーフピッチで、好ましくは0.15μm以下、より好ましくは0.10μm以下、更に好ましくは0.08μm以下の配線を有することが好ましい。
一方、MPUデバイス系では、好ましくは0.12μm以下、より好ましくは0.09μm以下、更に好ましくは0.07μm以下の配線を有することが好ましい。
このような配線を有する被研磨体に対して、本発明に使用される金属研磨用組成物は特に優れた効果を発揮する。
(Wiring thickness)
In the DRAM device system, for example, the object to be polished in the present invention preferably has a wiring with a half pitch, preferably 0.15 μm or less, more preferably 0.10 μm or less, and further preferably 0.08 μm or less.
On the other hand, the MPU device system preferably has a wiring of preferably 0.12 μm or less, more preferably 0.09 μm or less, and still more preferably 0.07 μm or less.
The metal polishing composition used in the present invention exhibits a particularly excellent effect on the object to be polished having such wiring.
(バリア金属材料)
本発明における被研磨体において、銅配線と絶縁膜(層間絶縁膜を含む)との間には、銅の拡散を防ぐためのバリア層が設けられる。このバリア層を構成するバリア金属材料としては、低抵抗のメタル材料、例えば、TiN、TiW、Ta、TaN、W、WNが好ましく、中でもTa、TaNが特に好ましい。
(Barrier metal material)
In the object to be polished in the present invention, a barrier layer for preventing copper diffusion is provided between the copper wiring and the insulating film (including the interlayer insulating film). As the barrier metal material constituting the barrier layer, a low-resistance metal material such as TiN, TiW, Ta, TaN, W, or WN is preferable, and Ta or TaN is particularly preferable.
以下、実施例により本発明を説明する。本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. The present invention is not limited to these examples.
なお、以下の実施例及び比較例中で用いる化合物について下記に示す。
・APS:ペルオキソ二硫酸アンモニウム
・KPS:ペルオキソ二硫酸カリウム
・KOH:水酸化カリウム
・コロイダルシリカ:扶桑化学工業(株)社製「PL−3」、1次粒子径35nm
・コロイダルシリカ:扶桑化学工業(株)社製「PL−7」、1次粒子径70nm
・また、表1(a)ヘテロ芳香環化合物の欄に示されるI−1、I−3、II−1は、各々一般式(I)または一般式(II)の具体例として上記に示した(I−1)、(I−3)、(II−1)に各々対応する。
In addition, it shows below about the compound used in a following example and a comparative example.
APS: ammonium peroxodisulfate KPS: potassium peroxodisulfate KOH: potassium hydroxide Colloidal silica: “PL-3” manufactured by Fuso Chemical Industry Co., Ltd., primary particle size 35 nm
Colloidal silica: “PL-7” manufactured by Fuso Chemical Industry Co., Ltd., primary particle size: 70 nm
In addition, I-1, I-3, and II-1 shown in the column of Table 1 (a) heteroaromatic ring compound are shown above as specific examples of general formula (I) or general formula (II), respectively. These correspond to (I-1), (I-3), and (II-1), respectively.
[実施例1〜実施例10]
以下の組成及び下記表1に従い、実施例1〜実施例10の金属研磨用組成物A1〜A10を調整した。
[Example 1 to Example 10]
According to the following compositions and the following Table 1, metal polishing compositions A1 to A10 of Examples 1 to 10 were prepared.
−金属研磨用組成物の調製−
表1に従って、下記組成を純水中に混合し、各金属研磨用組成物を調整した。
・(a)ヘテロ芳香環化合物:表1に示す化合物 ・・・・・7mmol/L
・(b)ペルオキソ二硫酸塩:表1に示す化合物 ・・・1.0質量%
・(c)砥粒:表1に示す砥粒 ・・・0.5質量%
・(d)有機酸:表1に示す化合物 ・・・0.5質量%
・(e)界面活性剤:表1に示す化合物 ・・・0.05質量%
pHは、表1に示すpH調整剤を適量使用し、9.5に調整した。
-Preparation of metal polishing composition-
According to Table 1, the following composition was mixed in pure water to prepare each metal polishing composition.
-(A) Heteroaromatic ring compound: Compound shown in Table 1 ... 7 mmol / L
(B) Peroxodisulfate: compounds shown in Table 1 ... 1.0% by mass
-(C) Abrasive grains: Abrasive grains shown in Table 1 ... 0.5 mass%
(D) Organic acid: compounds shown in Table 1 ... 0.5% by mass
(E) Surfactant: Compound shown in Table 1 ... 0.05% by mass
The pH was adjusted to 9.5 using an appropriate amount of the pH adjusting agent shown in Table 1.
[比較例1〜比較例5]
以下の組成及び下記表1に従い、比較例1〜比較例5の比較研磨用組成物B1〜B5を調整した。
[Comparative Examples 1 to 5]
According to the following composition and the following Table 1, comparative polishing compositions B1 to B5 of Comparative Examples 1 to 5 were prepared.
−金属研磨用組成物の調製−
表1に従って、下記組成を純水中に混合し、比較研磨用組成物を調整した。
・(a)ヘテロ芳香環化合物:表1に示す化合物 ・・・・7mmol/L
・(b)ペルオキソ二硫酸塩またはその他の酸化剤:表1に示す化合物
・・・1.0質量%
・(c)砥粒:表1に示す砥粒 ・・・0.5質量%
・(d)有機酸:表1に示す化合物 ・・・0.5質量%
・(e)界面活性剤:表1に示す化合物 ・・・0.05質量%
pHは、表1に示すpH調整剤を適量使用し、9.5に調整した。
-Preparation of metal polishing composition-
According to Table 1, the following composition was mixed in pure water to prepare a comparative polishing composition.
-(A) Heteroaromatic ring compound: compounds shown in Table 1 ... 7 mmol / L
(B) Peroxodisulfate or other oxidizing agent: compounds shown in Table 1
... 1.0% by mass
-(C) Abrasive grains: Abrasive grains shown in Table 1 ... 0.5 mass%
(D) Organic acid: compounds shown in Table 1 ... 0.5% by mass
(E) Surfactant: Compound shown in Table 1 ... 0.05% by mass
The pH was adjusted to 9.5 using an appropriate amount of the pH adjusting agent shown in Table 1.
上記実施例1〜実施例10の各々で調整した金属研磨用組成物(研磨液)A1〜A10、及び比較例1〜比較例5の各々で調整した比較研磨用組成物(研磨液)B1〜B5を用い、以下に示す研磨方法により研磨を行い、研磨性能(銅膜の研磨速度、研磨速度均一性、及び平坦性)を評価した。評価結果を表1に示す。 Metal polishing compositions (polishing liquids) A1 to A10 prepared in each of Examples 1 to 10 and Comparative polishing compositions (polishing liquids) B1 to B1 adjusted in Comparative Examples 1 to 5, respectively. Using B5, polishing was carried out by the following polishing method, and the polishing performance (copper film polishing rate, polishing rate uniformity and flatness) was evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.
<研磨速度の評価>
研磨装置として荏原製作所製装置「FREX−300」を使用し、下記の条件で、スラリー(金属研磨用組成物または比較研磨用組成物)を供給しながら各ウェハに設けられた膜を研磨し、その研磨速度を算出した。
<Evaluation of polishing rate>
Using a device “FREX-300” manufactured by Ebara Manufacturing Co., Ltd. as a polishing apparatus, the film provided on each wafer is polished while supplying a slurry (a metal polishing composition or a comparative polishing composition) under the following conditions: The polishing rate was calculated.
・基盤 :シリコン酸化膜上に、スパッタリング法により厚さ20nmのTa膜又はTi膜(バリア膜)を形成し、配線として続いてスパッタリング法により厚さ50nmの銅膜を形成後、メッキ法により合計厚さ1000nmの銅膜を形成した12inchウェハを使用。
・テ−ブル回転数:65rpm
・ヘッド回転数 :64rpm
・研磨圧力 :10.5kPa
・研磨パッド :ローム アンド ハース社製 品番IC−1400(XY−K−grv)
・スラリー(金属研磨用組成物または比較研磨用組成物)供給速度:300ml/分
Base: A 20 nm thick Ta film or Ti film (barrier film) is formed on a silicon oxide film by sputtering, and then a 50 nm thick copper film is formed as a wiring by sputtering, followed by plating. A 12 inch wafer with a 1000 nm thick copper film is used.
Table rotation speed: 65 rpm
-Head rotation speed: 64 rpm
・ Polishing pressure: 10.5kPa
Polishing pad: Product number IC-1400 (XY-K-grv) manufactured by Rohm and Haas
・ Slurry (metal polishing composition or comparative polishing composition) supply rate: 300 ml / min
研磨前後の電気抵抗から銅膜の膜厚を測定し、研磨速度を計算した。具体的には、下記式を用いて計算した。
研磨速度(nm/分)=(研磨前の銅膜の厚さ−研磨後の銅膜の厚さ)/研磨時間
The film thickness of the copper film was measured from the electrical resistance before and after polishing, and the polishing rate was calculated. Specifically, it calculated using the following formula.
Polishing rate (nm / min) = (thickness of copper film before polishing−thickness of copper film after polishing) / polishing time
<研磨速度の面内均一性の評価>
前記方法にて、ウエハ面長軸上の任意の81点について、研磨速度を計算した。この計算結果を用い、研磨速度の面内均一性を計算した。具体的には、下記式を用いて計算した。研磨速度の面内均一性[%]=81点の研磨速度の標準偏差/研磨速度の平均値
なお、この研磨速度の面内均一性の計算結果の値が小さいほど面内均一性に優れていると言える。
<Evaluation of in-plane uniformity of polishing rate>
By the above method, the polishing rate was calculated for any 81 points on the long axis of the wafer surface. Using this calculation result, the in-plane uniformity of the polishing rate was calculated. Specifically, it calculated using the following formula. In-plane uniformity of polishing rate [%] = Standard deviation of polishing rate at 81 points / Average value of polishing rate Note that the smaller the value of the calculation result of in-plane uniformity of polishing rate, the better the in-plane uniformity. I can say that.
表1から明らかなように、実施例1〜実施例10で調整した金属研磨用組成物は、比較例1〜比較例5で調整した比較研磨用組成物に比べて、迅速な研磨速度を実現しつつ、研磨速度の面内均一性が向上していることがわかる。また、実施例1〜実施例10で調整した金属研磨用組成物は、比較例1〜比較例5で調整した比較研磨用組成物に比べて研磨速度の面内均一性が向上していることから、平坦性についても良好であるといえる。 As is clear from Table 1, the metal polishing compositions prepared in Examples 1 to 10 achieve a faster polishing rate than the comparative polishing compositions prepared in Comparative Examples 1 to 5. However, it can be seen that the in-plane uniformity of the polishing rate is improved. In addition, the metal polishing compositions prepared in Examples 1 to 10 have improved in-plane uniformity of the polishing rate compared to the comparative polishing compositions adjusted in Comparative Examples 1 to 5. Therefore, it can be said that the flatness is also good.
Claims (7)
(上記一般式(I)中、Aは炭素原子または窒素原子を表し、X1及びYは、各々独立に水素原子または1価の置換基を表し、且つX1及びYの内の少なくとも一方は水酸基を表す。上記一般式(II)中、X2は、水酸基を表す。) The metal polishing composition according to claim 1, wherein the heteroaromatic ring compound is a compound represented by the following general formula (I) or the following general formula (II).
(In the above general formula (I), A represents a carbon atom or a nitrogen atom, X 1 and Y each independently represent a hydrogen atom or a monovalent substituent, and at least one of X 1 and Y is (In the general formula (II), X 2 represents a hydroxyl group.)
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