JP2015199838A - 炭化ケイ素基板研磨用組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】炭化ケイ素基板研磨用組成物は、過金属酸、砥粒及び水を含有してなる。過金属酸は、酸化還元電位0.7ボルト以上の金属酸化物と過酸化水素との作用で得られる化合物であることが好ましい。過金属酸としては、具体的には、過モリブデン酸、過タングステン酸、過バナジン酸、過オスミウム酸、過セレン酸、過クロム酸等が挙げられる。砥粒としては、コロイダルシリカ、ヒュームドシリカ、湿式合成シリカ、アルミナ等が挙げられる。本発明の炭化ケイ素基板研磨用組成物を用いて、例えば、炭化ケイ素基板を効率的に研磨することができる。
【選択図】なし
Description
Dp=6000/ρ・Sa
(但し、Dp:平均粒子径(nm)、Sa:BET法比表面積(cm2/g)、ρ:密度(g/cm3))
過金属酸、砥粒、pH調節剤、及び純水を混合して撹拌し、表1に示す組成からなる研磨用組成物を得た。なお、ここで使用する過金属酸は下記の調製例によって調製されたものである。
モリブデン酸2000g、35%過酸化水素水2400gを5Lガラスビーカーに入れ、室温下で約5時間、攪拌・混合した。過モリブデン酸の黄色の透明液体を得た。
タングステン酸2000g、35%過酸化水素水1560gを5Lガラスビーカーに入れ、室温下で約5時間、攪拌・混合した。過タグステン酸の透明な液体を得た。
バナジン酸100g、35%過酸化水素水180gを5Lガラスビーカーに入れ、室温下で約5時間、攪拌・混合した。過バナジン酸を得た。
クロム酸400g、35%過酸化水素水440gを5Lガラスビーカーに入れ、室温下で約5時間、攪拌・混合した。過クロム酸を得た。
二酸化セレン200g、35%過酸化水素水310gを5Lガラスビーカーに入れ、室温下で約5時間、攪拌・混合した。過セレン酸を得た。
調製例1で得られた過モリブデン酸198g、コロイダルシリカ(濃度:50%)900g、イオン交換水402gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを1.5に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。なお、表1に示すように、実施例1の砥粒は、Aであり、これは表2に示すAのコロイダルシリカ(平均粒子径80nm)を用いたという意味である。また、「コロイダルシリカ(濃度:50%)900g」とは、原液で50%のコロイダルシリカを900g使用したという意味で、表1に示すように、調整された実施例1のコロイダルシリカの濃度(砥粒の濃度)が30%である。
実施例1に準じて、調製し研磨試験に用いた。
調製例2で得られた過タングステン酸134g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、イオン交換水766gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを2.7に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
実施例6に準じて、調製し、該調製液を研磨試験に用いた。
調製例2で得られた過タングステン酸53.4g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、ヒュームドシリカ75g、イオン交換水1222gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを3.9に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
実施例8に準じて、調製し、該調製液を研磨試験に用いた。
調製例3で得られた過バナジン酸252g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、イオン交換水648gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを4.7に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
実施例10に準じて、調製し、該調製液を研磨試験に用いた。
調製例3で得られた過バナジン酸21g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、ヒュームドシリカ75g、イオン交換水1254gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを4.7に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
調製例5で得られた過セレン酸306g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、ヒュームドシリカ30g、イオン交換水564gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを3.7に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
実施例15に準じて、調製し、該調製液を研磨試験に用いた。
調製例4で得られた過クロム酸158g、コロイダルシリカ(濃度:50%)750g、イオン交換水592gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを3.0に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
実施例17に準じて、調製し、該調製液を研磨試験に用いた。
調製例4で得られた過クロム酸22g、ヒュームドシリカ75g、イオン交換水1403gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを2.5に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
調製例4で得られた過クロム酸126g、コロイダルシリカ(濃度:40%)1125g、イオン交換水249gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを2.8に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
コロイダルシリカ(濃度:50%)900g、35%過酸化水素水129g、イオン交換水471gを攪拌、混合した。10%硝酸水溶液でpHを2.0に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
ヒュームドシリカ300g、35%過酸化水素水86g、イオン交換水1200gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを2.5に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
コロイダルシリカ(濃度:50%)750g、35%過酸化水素水214g、イオン交換水536gを攪拌、混合した。10%硝酸水溶液でpHを2.5に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
バナジン酸ソーダ45g、35%過酸化水素水86g、コロイダルシリカ(濃度:50%)750g、イオン交換水705gを攪拌、混合した。pHは5.8であった。該調製液を研磨試験に使用した。
オルト過ヨウ素酸45g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、イオン交換水855gを攪拌、混合した。10%硝酸水溶液でpHを1.5に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
過硫酸ソーダ45g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、イオン交換水855gを攪拌、混合した。10%硝酸水溶液でpHを2.0に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
5%次亜塩素酸ソーダ71g、35%過酸化水素30g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、イオン交換水826gを攪拌、混合した。pHは10.0であった。泡を発生して、過酸化水素が分解した。該調製液を研磨試験に使用した。
モリブデン酸30g、35%過酸化水素36g、コロイダルシリカ(濃度:50%)600g、イオン交換水834gを攪拌、混合した。10%苛性ソーダ水溶液でpHを3.0に調製した。該調製液を研磨試験に使用した。
研磨加工機:不二越機械(株)製SLM−100 片面研磨加工機
研磨圧力:500g/cm2
研磨パッド:SUBA−800(ローデルニッタ(株)製)
定盤回転数:100rpm
研磨用組成物の供給量:100ml/min
研磨時間:5時間
Claims (7)
- 過金属酸、砥粒及び水を含有する炭化ケイ素基板研磨用組成物。
- 過金属酸は、酸化還元電位0.7ボルト以上の金属酸化物と過酸化水素との作用で得られる化合物である請求項1に記載の炭化ケイ素基板研磨用組成物。
- 前記過金属酸が過モリブデン酸、過タングステン酸、過バナジン酸、過オスミウム酸、過セレン酸、及び過クロム酸からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項1または2に記載の炭化ケイ素基板研磨用組成物。
- 前記砥粒がコロイダルシリカ、ヒュームドシリカ、湿式合成シリカ、及びアルミナからなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項1〜3のいずれか1項に記載の炭化ケイ素基板研磨用組成物。
- pHが6以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載の炭化ケイ素基板研磨用組成物。
- 六方晶炭化ケイ素単結晶ウェハ(0001)ケイ素面を研磨するために使用される請求項1〜5のいずれか1項に記載の炭化ケイ素基板研磨用組成物。
- 六方晶炭化ケイ素単結晶ウェハ(000−1)ケイ素面以外の面を研磨するために使用される請求項1〜5のいずれか1項に記載の炭化ケイ素基板研磨用組成物。
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