JP3195269B2 - 酸化セリウムと二酸化珪素とからなる微細なシリコンウェハー用研磨材、及びその製造方法 - Google Patents

酸化セリウムと二酸化珪素とからなる微細なシリコンウェハー用研磨材、及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化セリウムと、
金属酸化物およびメタロイド酸化物の群から選択される
少なくとも1種の酸化物とからなる微細な混合物、その
製造方法および使用法に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、酸化セリウムと、金属酸化物およびメタロイド酸化
物の群から選択される少なくとも1種の酸化物とからな
る微細な混合物を提供することである。
【0003】
【課題を解決するための手段】前記課題は、酸化セリウ
ム0.001〜95重量%と、熱分解により製造される
金属酸化物およびメタロイド酸化物の群から選択される
少なくとも1種の酸化物とからなり、得られた混合物の
比表面積が10〜400m2/gであることを特徴とす
る、酸化セリウムと、金属酸化物およびメタロイド酸化
物の群から選択される少なくとも1種の酸化物とからな
る微細な混合物により解決される。
【0004】本発明は更に、比表面積30〜400m2
/gを有する、熱分解、特に火炎加水分解(flame hydr
olysis)により製造される金属酸化物およびメタロイド
酸化物の群から選択される少なくとも1種の酸化物を、
高めた温度で酸化物に分解可能なセリウム化合物、有利
には炭酸セリウムと強力に混合し、セリウム化合物を有
利には300〜600℃の温度でおよび0.5〜10時
間の焼結時間で酸化物に熱分解することを特徴とする、
酸化セリウムと、金属酸化物およびメタロイド酸化物の
群から選択される少なくとも1種の酸化物とからなる微
細な混合物の製造方法に関する。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の有利な実施態様において
は、熱分解、特に火炎熱分解により製造される金属酸化
物およびメタロイド酸化物の群から選択される少なくと
も1種の酸化物として、珪素、アルミニウム、ホウ素、
チタンまたはジルコニウムの酸化物またはこれらの酸化
物の混合物またはこれらの元素の混合酸化物を、高めた
温度で酸化物に分解可能なセリウム化合物と強力に混合
し、セリウム化合物を酸化物に熱分解することができ
る。
【0006】本発明の混合物は単独でまたは懸濁液で、
シリコンウェーハを研磨するためのまたは電子産業で生
じるほかの研磨作業のための研磨材として使用すること
ができる。前記化合物はポリマーを充填するためのUV
吸収充填剤として使用することもできる。
【0007】
【実施例】
例1 熱分解シリカOX50 950gをレーディゲミキサー
(Loedige mixer)内で炭酸セリウム(Ce2(CO33
・5H2O)83.5gと30分間強力に混合した。引き
続き粉末を400℃の温度で1時間空気に接触して熱処
理した。酸化セリウム含量は5重量%であり、得られた
BET表面積は44m2/gであった。
【0008】例2 熱分解シリカOX50 950gをレーディゲミキサー
内で炭酸セリウム(Ce2(CO33・5H2O)83.
5gと30分間強力に混合した。引き続き粉末を500
℃の温度で1時間空気に接触して熱処理した。酸化セリ
ウム含量は5重量%であり、得られたBET表面積は4
1m2/gであった。
【0009】例3 熱分解シリカOX50 900gをレーディゲミキサー
内で炭酸セリウム(Ce2(CO33・5H2O)16
7gと30分間強力に混合した。引き続き粉末を400
℃の温度で1時間空気に接触して熱処理した。酸化セリ
ウム含量は10重量%であり、得られたBET表面積は
44m2/gであった。
【0010】例4 熱分解シリカOX50 900gをレーディゲミキサー
内で炭酸セリウム(Ce2(CO33・5H2O)167
gと30分間強力に混合した。引き続き粉末を500℃
の温度で1時間空気に接触して熱処理した。酸化セリウ
ム含量は10重量%であり、得られたBET表面積は4
2m2/gであった。
【0011】例1〜4の粉末試料の分析
【0012】
【表1】
【0013】脚注) 乾燥減量(105℃で2時間、DIN/ISO787/
II、ASTM D280、JIS K5101/21
による) 強熱減量(1000℃で2時間、DIN55921、A
STM D1208、JIS K5101/23によ
る、105℃で2時間乾燥した物質に関する) SiCl4の火炎加水分解により製造した熱分解シリカ
OX50(製造元 Degussa)は以下の物理的および化学
的特性を有する。
【0014】
【表2】
【0015】脚注)1) DIN66131による2) DIN ISO787/XI、JIS K5101
/18による(濾過していない)3) DIN ISO787/II、ASTM D28
0、JIS K5101/21による4) DIN55921、ASTM D1208、JIS
K5101/23による5) DIN ISO787/IX、ASTM D12
08、JIS K5101/24による6) DIN ISO 787/XVIII、JIS K
5101/20による7) 105℃で2時間乾燥した物質に関する8) 1000℃で2時間焼成した物質に関する11) HCl含量は強熱損失の一部である
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード アーカム ドイツ連邦共和国 カルベン シャイト ヴェーク 25 (56)参考文献 特開 平9−321003(JP,A) 特開 平7−187648(JP,A) 特開 平7−328102(JP,A) 特開 平4−292480(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09K 3/14 550 B24D 3/00 320 C01B 13/18 H01L 21/304 622

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化セリウム0.001〜95重量%
    と、比表面積30〜400m/gを有する懸濁液でな
    い熱分解により製造される二酸化珪素とからなり、得ら
    れた混合物の比表面積が10〜400m/gである微
    細なシリコンウェハー研磨材の製造方法において、熱分
    解により製造される二酸化珪素を、酸化物に分解可能な
    セリウム化合物と強力に混合し、セリウム化合物を酸化
    物に300〜600℃(ただし600℃を除く)の温度
    熱分解することを特徴とする、酸化セリウムと熱分解
    により製造される二酸化珪素とからなる、微細なシリコ
    ンウェハー用研磨材の製造方法。
  2. 【請求項2】 熱分解により製造される二酸化珪素を火
    炎加水分解により製造する請求項記載の方法。
  3. 【請求項3】 セリウム化合物が炭酸セリウムである請
    求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 熱分解を0.5〜10時間の焼結時間実
    施する請求項記載の方法。
  5. 【請求項5】 請求項1からまでのいずれか1項記載
    の方法により製造された、酸化セリウム0.001〜9
    5重量%と、熱分解により製造される二酸化珪素とから
    なり、得られた混合物の比表面積が10〜400m
    gであることを特徴とする、酸化セリウムと、熱分解に
    より製造される二酸化珪素とからなる微細なシリコンウ
    ェハー用研磨材。
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