JP2012503880A5

JP2012503880A5 -

Info

Publication number: JP2012503880A5
Application number: JP2011529022A
Authority: JP
Filing date: 2009-09-25
Publication date: 2012-11-15
Anticipated expiration: 2029-09-25

Claims

化学機械研磨用の安定なコロイド分散液であって：
（ａ）研磨剤成分、並びに
（ｂ）研磨剤成分の０．０５％〜１０重量％の：
（ｉ）１以上のカチオン性モノマー単位を含む少なくとも１つのパートＢ、及び
（ｉｉ）１以上のアニオン性モノマー単位を含む少なくとも１つのパートＡ
を含む水溶性ポリマー
を含み、１．５〜６のｐＨを有する、分散液。
前記少なくとも１つのパートＢが少なくとも１つの高分子鎖Ｂを含み、前記少なくとも１つのパートＡは前記少なくとも１つの高分子鎖Ｂの一端に結合し、前記高分子鎖Ｂが第４級アンモニウム基又はイニウム基を有する１以上のエチレン性不飽和モノマー由来であり、前記パートＡが少なくとも１つのアニオン性基を含むポリマー又は非ポリマー基である、請求項１に記載の分散液。
前記分散液が、窒化ケイ素及び酸化ケイ素を含む基材を少なくとも５０の逆選択比で研磨できる、請求項１に記載の分散液。
前記分散液が、窒化ケイ素及び酸化ケイ素を含む基材を３０〜１２０の逆選択比（前記逆選択比と、酸化ケイ素の除去速度に対する窒化ケイ素の除去速度の比）で研磨できる、請求項１に記載の分散液。
前記１以上のエチレン性不飽和モノマーが、トリメチルアンモニオプロピルメタクリレートクロリド、トリメチルアンモニオエチルアクリルアミド、トリメチルアンモニオエチルメタクリルアミドクロリド、トリメチルアンモニオエチルメタクリルアミドブロミド、トリメチルアンモニオブチルアクリルアミド、トリメチルアンモニオメチルアクリルアミドメチルスルフェート、トリメチルアンモニオプロピルメタクリルアミドメチルスルフェート（ＭＡＰＴＡＭｅＳ）、（３−メタクリルアミドプロピル）トリメチルアンモニウムクロリド（ＭＡＰＴＡＣ）、（３−アクリルアミドプロピル）トリメチルアンモニウムクロリド（ＡＰＴＡＣ）、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリドメチルスルフェート、アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩（ＡＤＡＭＱＵＡＴ）、１−エチル−２−ビニルピリジニウム、１−エチル−４−ビニルピリジニウムブロミド、１−エチル−２−ビニルピリジニウム、１−エチル−４−ビニルピリジニウムクロリド、１−エチル−２−ビニルピリジニウム、１−エチル−４−ビニルピリジニウムメチルスルフェート、Ｎ，Ｎ−ジメチルジアリルアンモニウムクロリド（ＤＡＤＭＡＣ）、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、Ｎ−（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチルアンモニウムクロリド（ＤＩＱＵＡＴ）、式：

（式中、Ｘ^-はアニオンである）のモノマー、またはそれらの混合物を含む、請求項２に記載の分散液。
前記研磨剤成分が：
（ａ）セリウム、チタン、ケイ素、ジルコニウム、マンガン、アルミニウム又は鉄の酸化物、水酸化物又はオキシ水酸化物、
（ｂ）セリウムの酸化物、水酸化物又はオキシ水酸化物と、希土類金属又はスズから選択される少なくとも１つの他の元素との混合物、及び
（ｃ）ジルコニウムの酸化物、水酸化物又はオキシ水酸化物と、三価希土類金属の酸化物、水酸化物又はオキシ水酸化物との混合物
からなる群から選択される粒子を含む、請求項１に記載の分散液。
基材を化学機械研磨する方法であって：
（ａ）窒化ケイ素層及び酸化ケイ素層を含む基材をコロイド分散液と接触させ（前記分散液は：
（ｉ）研磨剤成分、及び
（ｉｉ）研磨剤成分の０．３重量％〜５重量％の：
（ａａ）１以上のカチオン性モノマー単位を含む少なくとも１つのパートＢ、及び
（ｂｂ）１以上のアニオン性モノマー単位を含む少なくとも１つのパートＡ
を含む水溶性両性ポリマーを含み、
前記分散液は１．５〜６のｐＨを有する）、そして
（ｂ）前記基材に対してＣＭＰプロセスを実施する
ことを含む、方法。
前記基材が少なくとも２７の逆選択比（前記逆選択比とは、窒化ケイ素層除去速度の酸化ケイ素層除去速度に対する比である）で研磨される、請求項７に記載の方法。
基材を化学機械研磨するための方法であって：
（ａ）窒化ケイ素層及び酸化ケイ素層を含む基材をコロイド分散液と接触させ、前記分散液は窒化ケイ素層を加水分解することができ、これによって加水分解された窒化ケイ素層は機械的除去を受け易くなり、これによって基材を少なくとも２７の逆選択比（前記逆選択比とは、窒化ケイ素層除去速度の酸化ケイ素層除去速度に対する比である）で研磨し、そして
（ｂ）基材に関してＣＭＰプロセスを実施することを含む、方法。
前記分散液が：
（ａ）研磨剤成分、並びに
（ｂ）研磨剤成分の０．３重量％〜５重量％の：
（ｉ）１以上のカチオン性モノマー単位を含む少なくとも１つのパートＢ、及び
（ｉｉ）１以上のアニオン性モノマー単位を含む少なくとも１つのパートＡを含む、水性両性ポリマー
を含み、前記分散液が１．５〜６のｐＨを有する、請求項９に記載の方法。