JP4389887B2 - Polishing agent and substrate polishing method - Google Patents

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本発明は、半導体装置の製造工程において、基板表面の平坦化工程、特に、シャロー・トレンチ分離(Shallow Trench Isoration)の形成工程等に好適に使用される研磨剤及びこれら研磨剤を使用した基板の研磨方法に関する。   The present invention relates to a polishing agent suitably used in a planarization process of a substrate surface in a manufacturing process of a semiconductor device, in particular, a shallow trench isolation formation process, and a substrate using the polishing agent. The present invention relates to a polishing method.

現在の超々大規模集積回路では、実装密度を高める傾向にあり、種々の微細加工技術が研究、開発されている。既に、デザインルールは、サブハーフミクロンのオーダーになっている。このような厳しい微細化の要求を満足するために開発されている技術の一つにCMP(ケミカルメカニカルポリッシング)技術がある。この技術は、半導体装置の製造工程において、露光を施す層を完全に平坦化し、露光技術の負担を軽減し、歩留まりを安定させることができるため、例えば、層間絶縁膜の平坦化、シャロー・トレンチ分離等を行う際に必須となる技術である。   In the present ultra-large scale integrated circuit, there is a tendency to increase the mounting density, and various fine processing techniques are being researched and developed. Already, the design rules are on the order of sub-half microns. One of the techniques that have been developed in order to satisfy such demands for strict miniaturization is a CMP (chemical mechanical polishing) technique. Since this technology can completely planarize the layer to be exposed in the manufacturing process of the semiconductor device, reduce the burden of the exposure technology, and stabilize the yield, for example, planarization of the interlayer insulating film, shallow trench This technique is essential when performing separation or the like.

従来、半導体装置の製造工程において、プラズマ−CVD(Chemical Vapor Deposition、化学的蒸着法)、低圧−CVD等の方法で形成される酸化珪素絶縁膜等無機絶縁膜層を平坦化するためのCMP研磨剤として、コロイダルシリカ系の研磨剤が一般的に検討されていた。コロイダルシリカ系の研磨剤は、シリカ粒子を四塩化珪酸を熱分解する等の方法で粒成長させ、pH調整を行って製造している。   Conventionally, CMP polishing for planarizing an inorganic insulating film layer such as a silicon oxide insulating film formed by a method such as plasma-CVD (Chemical Vapor Deposition) or low-pressure CVD in a manufacturing process of a semiconductor device. Colloidal silica-based abrasives have been generally studied as agents. Colloidal silica-based abrasives are produced by growing silica particles by a method such as thermal decomposition of tetrachlorosilicic acid and adjusting pH.

デザインルール0.5μm以上の世代では、集積回路内の素子分離にLOCOS(シリコン局所酸化)が用いられていた。その後、さらに加工寸法が微細化すると、素子分離幅の狭い技術が要求され、シャロー・トレンチ分離が用いられつつある。シャロー・トレンチ分離では、基板上に成膜した余分の酸化珪素膜を除くためにCMPが使用され、研磨を停止させるために、酸化珪素膜の下に研磨速度の遅いストッパ膜が形成される。ストッパ膜には窒化珪素などが使用され、酸化珪素膜とストッパ膜との研磨速度比が大きいことが望ましい。従来のコロイダルシリカ系の研磨剤は、上記の酸化珪素膜とストッパ膜の研磨速度比が3程度と小さく、シャロー・トレンチ分離用としては実用に耐える特性を有していなかった。   In generations with a design rule of 0.5 μm or more, LOCOS (silicon local oxidation) was used for element isolation in an integrated circuit. Thereafter, when the processing dimensions are further miniaturized, a technology with a narrow element isolation width is required, and shallow trench isolation is being used. In shallow trench isolation, CMP is used to remove an excess silicon oxide film formed on the substrate, and a stopper film having a low polishing rate is formed under the silicon oxide film in order to stop polishing. Silicon nitride or the like is used for the stopper film, and it is desirable that the polishing rate ratio between the silicon oxide film and the stopper film is large. Conventional colloidal silica-based abrasives have a polishing rate ratio of the above-described silicon oxide film and stopper film as small as about 3, and have no practical characteristics for shallow trench isolation.

一方、フォトマスクやレンズ等のガラス表面研磨剤として、酸化セリウム研磨剤が用いられている。酸化セリウム粒子はシリカ粒子やアルミナ粒子に比べ硬度が低く、したがって、研磨表面に傷が入りにくいことから、仕上げ鏡面研磨に有用である。しかしながら、ガラス表面研磨用酸化セリウム研磨剤にはナトリウム塩を含む分散剤を使用しているため、そのまま研磨剤として適用することはできない。   On the other hand, cerium oxide abrasives are used as glass surface abrasives for photomasks and lenses. Cerium oxide particles have a lower hardness than silica particles and alumina particles, and are therefore useful for finishing mirror polishing because they do not easily scratch the polished surface. However, since a cerium oxide abrasive for polishing a glass surface uses a dispersant containing a sodium salt, it cannot be directly applied as an abrasive.

請求項1及び2記載の発明は、シャロー・トレンチ分離用として実用性が高く、傷なく研磨することができる研磨剤を提供するものである。請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明に加えて、酸化珪素絶縁膜研磨速度と窒化珪素絶縁膜研磨速度の比をより大きくでき、分散安定性を向上できる研磨剤を提供するものである。請求項4記載の発明は、請求項1、2又は3記載の発明に加えて、酸化珪素絶縁膜研磨速度と窒化珪素絶縁膜研磨速度の比を十分大きくできる研磨剤を提供するものである。   The inventions of claims 1 and 2 provide an abrasive that is highly practical for shallow trench isolation and can be polished without scratches. In addition to the invention described in claim 1 or 2, the invention described in claim 3 provides an abrasive capable of increasing the ratio of the silicon oxide insulating film polishing rate and the silicon nitride insulating film polishing rate and improving the dispersion stability. To do. The invention according to claim 4 provides an abrasive capable of sufficiently increasing the ratio of the silicon oxide insulating film polishing rate to the silicon nitride insulating film polishing rate in addition to the invention according to claim 1, 2 or 3.

請求項5記載の発明は、基板の被研磨面を、シャロー・トレンチ分離用として実用性が高く、傷なく研磨することが可能な基板の研磨方法を提供するものである。請求項6記載の発明は、酸化珪素膜または窒化珪素膜の被研磨面を、傷なく研磨することが可能な基板の研磨方法を提供するものである。請求項7記載の発明は、パターン状に形成された酸化珪素膜または窒化珪素膜の被研磨面を、傷なく研磨することが可能な基板の研磨方法を提供するものである。   The invention described in claim 5 provides a method for polishing a substrate, which is highly practical for shallow trench isolation and can be polished without scratches. The invention described in claim 6 provides a method for polishing a substrate capable of polishing a surface to be polished of a silicon oxide film or a silicon nitride film without scratches. The invention described in claim 7 provides a method for polishing a substrate capable of polishing a surface to be polished of a silicon oxide film or a silicon nitride film formed in a pattern without any scratches.

本発明は、砥粒、界面活性剤及び水を含み、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比が100以上である研磨剤に関する。また、本発明は、酸化セリウム粒子、分散剤及び水を含む酸化セリウムスラリーと、界面活性剤及び水を含む添加剤液とを混合してなり、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比が100以上である研磨剤に関する。また、本発明は、界面活性剤がアミノ酸系の界面活性剤である前記の研磨剤に関する。また、本発明は、pH(25℃)が5以上10以下である前記の研磨剤に関する。   The present invention relates to an abrasive containing abrasive grains, a surfactant and water, wherein the ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate is 100 or more. Further, the present invention is a mixture of a cerium oxide slurry containing cerium oxide particles, a dispersant and water, and an additive solution containing a surfactant and water, and has a silicon oxide film polishing rate and a silicon nitride film polishing rate. It is related with the abrasive | polishing agent whose ratio is 100 or more. The present invention also relates to the above abrasive, wherein the surfactant is an amino acid surfactant. Moreover, this invention relates to the said abrasive | polishing agent whose pH (25 degreeC) is 5-10.

また、本発明は、研磨する膜を形成した基板を研磨定盤の研磨布に押しあて加圧し、前記の研磨剤を研磨膜と研磨布との間に供給しながら、基板と研磨定盤を動かして研磨する膜を研磨する基板の研磨方法に関する。また、本発明は、基板が少なくとも酸化珪素膜または窒化珪素膜が形成された基板である前記の基板の研磨方法に関する。また、本発明は、基板が酸化珪素膜または窒化珪素膜がパターン状に形成された基板である前記の基板の研磨方法に関する。   In addition, the present invention presses the substrate on which the film to be polished is pressed against the polishing cloth of the polishing surface plate and pressurizes the substrate, while supplying the abrasive between the polishing film and the polishing cloth, The present invention relates to a method for polishing a substrate for polishing a film to be moved and polished. The present invention also relates to the method for polishing a substrate, wherein the substrate is a substrate on which at least a silicon oxide film or a silicon nitride film is formed. The present invention also relates to the method for polishing a substrate, wherein the substrate is a substrate in which a silicon oxide film or a silicon nitride film is formed in a pattern.

請求項1及び2記載の研磨剤は、シャロー・トレンチ分離用として実用性が高く、傷なく研磨することができるものである。請求項3記載の研磨剤は、請求項1又は2記載の発明に加えて、酸化珪素絶縁膜研磨速度と窒化珪素絶縁膜研磨速度の比をより大きくでき、分散安定性を向上できるものである。請求項4記載の研磨剤は、請求項1、2又は3記載の発明に加えて、酸化珪素絶縁膜研磨速度と窒化珪素絶縁膜研磨速度の比を十分大きくできるものである。   The abrasive according to claims 1 and 2 is highly practical for shallow trench isolation and can be polished without scratches. In addition to the invention of claim 1 or 2, the polishing agent according to claim 3 can increase the ratio of the silicon oxide insulating film polishing rate to the silicon nitride insulating film polishing rate and improve the dispersion stability. . The polishing agent according to claim 4 can sufficiently increase the ratio of the silicon oxide insulating film polishing rate to the silicon nitride insulating film polishing rate in addition to the invention according to claim 1, 2 or 3.

請求項5記載の基板の研磨方法は、基板の被研磨面を、シャロー・トレンチ分離用として実用性が高く、傷なく研磨することが可能なものである。請求項6記載の基板の研磨方法は、酸化珪素膜または窒化珪素膜の被研磨面を、傷なく研磨することが可能なものである。請求項7記載の基板の研磨方法は、パターン状に形成された酸化珪素膜または窒化珪素膜の被研磨面を、傷なく研磨することが可能なものである。   The method for polishing a substrate according to claim 5 is highly practical for separating the surface of the substrate to be used for shallow trench isolation and can be polished without scratches. According to the substrate polishing method of the sixth aspect, the surface to be polished of the silicon oxide film or the silicon nitride film can be polished without scratches. According to a seventh aspect of the present invention, the polished surface of the silicon oxide film or silicon nitride film formed in a pattern can be polished without scratches.

本発明の研磨剤は、砥粒、界面活性剤及び水を含み、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比が100以上である。この比が100未満ではシャロー・トレンチ分離用としては実用に耐えることができない。この比は、150以上であることが好ましく、200以上であることがより好ましく、500以上であることが特に好ましく、1000以上であることが極めて好ましく、1500以上であることが最も好ましい。かかる酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比が100以上である研磨剤は、例えば、酸化セリウム粒子、分散剤及び水を含む酸化セリウムスラリーと、界面活性剤及び水を含む添加剤液とを混合して調整できる。   The abrasive of the present invention contains abrasive grains, a surfactant and water, and the ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate is 100 or more. If this ratio is less than 100, it cannot withstand practical use for shallow trench isolation. This ratio is preferably 150 or more, more preferably 200 or more, particularly preferably 500 or more, extremely preferably 1000 or more, and most preferably 1500 or more. The polishing agent having a ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate of 100 or more is, for example, a cerium oxide slurry containing cerium oxide particles, a dispersant and water, and an additive liquid containing a surfactant and water. Can be mixed and adjusted.

本発明における砥粒としては、例えば、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化スズ、二酸化ケイ素、シリコーンカーバイド、二酸化チタン、チタニウムカーバイド等が挙げられる。酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比を大きくできる点、高平坦性の点から酸化セリウムが好ましい。酸化セリウム粒子は、その製造方法を限定するものではないが、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、しゅう酸塩のセリウム化合物を酸化することによって得られる。酸化セリウム一次粒子径は5nm以上300nm以下であることが好ましい。また、半導体チップ研磨に使用することから、アルカリ金属及びハロゲン類の含有率は酸化セリウム粒子中10ppm以下に抑えることが好ましい。   Examples of the abrasive grains in the present invention include cerium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, tin oxide, silicon dioxide, silicone carbide, titanium dioxide, and titanium carbide. Cerium oxide is preferable from the viewpoint of increasing the ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate and high flatness. The production method of cerium oxide particles is not limited, but can be obtained by oxidizing a cerium compound of carbonate, nitrate, sulfate or oxalate. The cerium oxide primary particle diameter is preferably 5 nm or more and 300 nm or less. Moreover, since it uses for semiconductor chip grinding | polishing, it is preferable to suppress the content rate of an alkali metal and halogens to 10 ppm or less in a cerium oxide particle.

本発明において、酸化セリウム粉末を作製する方法として焼成、過酸化水素処理等による酸化法が使用できる。焼成温度は350℃以上900℃以下が好ましい。上記の方法により製造された酸化セリウム粒子は凝集しているため、機械的に粉砕することが好ましい。粉砕方法として、ジェットミル等による乾式粉砕や遊星ビーズミル等による湿式粉砕方法が好ましい。   In the present invention, as a method for producing the cerium oxide powder, an oxidation method by baking, hydrogen peroxide treatment, or the like can be used. The firing temperature is preferably 350 ° C. or higher and 900 ° C. or lower. Since the cerium oxide particles produced by the above method are agglomerated, it is preferably mechanically pulverized. As the pulverization method, a dry pulverization method such as a jet mill or a wet pulverization method such as a planetary bead mill is preferable.

本発明における酸化セリウムスラリーは、例えば、上記の特徴を有する酸化セリウム粒子と分散剤と水からなる組成物を分散させることによって得られる。ここで、酸化セリウム粒子の濃度に制限はないが、分散液の取り扱いやすさから0.5重量%以上20重量%以下の範囲が好ましい。   The cerium oxide slurry in the present invention is obtained, for example, by dispersing a composition comprising cerium oxide particles having the above characteristics, a dispersant, and water. Here, although there is no restriction | limiting in the density | concentration of a cerium oxide particle, The range of 0.5 to 20 weight% is preferable from the ease of handling of a dispersion liquid.

本発明における分散剤としては、半導体チップ研磨に使用する点から、ナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属及びハロゲン、イオウの含有率は10ppm以下に抑えることが好ましく、例えば、共重合成分としてアクリル酸アンモニウム塩を含む高分子分散剤が好ましい。また、分散剤として、共重合成分としてアクリル酸アンモニウム塩を含む高分子分散剤、水溶性陰イオン性界面活性剤、水溶性非イオン性界面活性剤、水溶性陽イオン性界面活性剤、水溶性両性界面活性剤等の1種類以上を使用してもよい。   As the dispersant in the present invention, the content of alkali metals such as sodium ions and potassium ions and halogen and sulfur is preferably suppressed to 10 ppm or less from the point of use for semiconductor chip polishing. A polymer dispersant containing an ammonium salt is preferred. In addition, as a dispersant, a polymer dispersant containing an ammonium acrylate salt as a copolymerization component, a water-soluble anionic surfactant, a water-soluble nonionic surfactant, a water-soluble cationic surfactant, a water-soluble You may use 1 or more types, such as an amphoteric surfactant.

水溶性陰イオン性界面活性剤としては、例えば、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、ラウリルベンゼンスルフォン酸トリエタノールアミン、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、ポリカルボン酸型高分子界面活性剤、ヤシ油脂肪酸アシルアラニントリエタノールアミン、ヤシ油脂肪酸グルタミン酸トリエタノールアミン、ラウリル酸グルタミン酸トリエタノールアミン、ヤシ油脂肪酸アラニネートトリエタノールアミン、サルコシン誘導体、ラウリル酸トリエタノールアミン等が挙げられ、水溶性非イオン性界面活性剤としては、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オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、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、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、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、ポリエチレングリコールモノオレエート、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、アルキルアルカノールアミド等が挙げられ、水溶性陽イオン性界面活性剤としては、例えば、ココナットアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等が挙げられ、水溶性両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルベタイン、ステアリルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキサイド、2−アルキル−N−カルボキシメチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン等が挙げられる。   Examples of water-soluble anionic surfactants include, for example, triethanolamine lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, triethanolamine lauryl benzene sulfonate, triethanolamine polyoxyethylene lauryl ether sulfate, polycarboxylic acid type polymer surfactant, Coconut oil fatty acid acylalanine triethanolamine, coconut oil fatty acid glutamic acid triethanolamine, lauric acid glutamic acid triethanolamine, coconut oil fatty acid alaninate triethanolamine, sarcosine derivatives, lauric acid triethanolamine, etc. Examples of the surfactant include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, and polyoxyethylene ether. Yl ether, polyoxyethylene higher alcohol ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyethylene derivative, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate , Polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan tristearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbite tetraoleate, polyethylene glycol monolaurate, polyethylene glycol monostearate Rate, polyethylene glycol distearate, polyethylene glycol mono Examples include water, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, alkyl alkanolamide, and water-soluble cationic surfactants such as coconut amine acetate and stearyl amine acetate. Examples of the amphoteric surfactant include lauryl betaine, stearyl betaine, lauryl dimethylamine oxide, 2-alkyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethyl imidazolinium betaine and the like.

これらの分散剤添加量は、スラリー中の粒子の分散性及び沈降防止、さらに研磨傷と分散剤添加量との関係から酸化セリウム粒子100重量部に対して、0.01重量部以上2.0重量部以下の範囲が好ましい。分散剤の分子量は、100〜50,000が好ましく、1,000〜10,000がより好ましい。分散剤の分子量が100未満の場合は、酸化珪素膜あるいは窒化珪素膜を研磨するときに、十分な研磨速度が得られず、分散剤の分子量が50,000を越えた場合は、粘度が高くなり、酸化セリウムスラリーの保存安定性が低下するからである。   These dispersants are added in an amount of 0.01 parts by weight or more and 2.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of cerium oxide particles due to the dispersibility of particles in the slurry and settling prevention, and also the relationship between polishing scratches and the amount of dispersant added. The range of parts by weight or less is preferred. The molecular weight of the dispersant is preferably 100 to 50,000, more preferably 1,000 to 10,000. When the molecular weight of the dispersant is less than 100, a sufficient polishing rate cannot be obtained when polishing the silicon oxide film or the silicon nitride film, and when the molecular weight of the dispersant exceeds 50,000, the viscosity is high. This is because the storage stability of the cerium oxide slurry is lowered.

一方、界面活性剤と水を含む添加剤液における界面活性剤は、水溶性陰イオン性界面活性剤、水溶性非イオン性界面活性剤、水溶性陽イオン性界面活性剤、水溶性両性界面活性剤等を使用できるが、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比を大きくする点から、水溶性陰イオン性界面活性剤のなかのアミノ酸系の界面活性剤が特に好ましい。アミノ酸系の界面活性剤としては、特に制限はないが、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比を大きくできる点、高平坦性の点から、N置換アミノ酸、N置換アミノ酸の塩が好ましく、その中でもNアシルアミノ酸、Nアシルミノ酸の塩が好ましい。ここで、塩を形成するための塩基としては、NaOH、KOH等のアルカリ金属水酸化物、トリエタノールアミン等の有機アルカリなどが挙げられるが、有機アルカリが好ましい。   On the other hand, surfactants in an additive solution containing a surfactant and water are water-soluble anionic surfactants, water-soluble nonionic surfactants, water-soluble cationic surfactants, water-soluble amphoteric surfactants. Although an agent or the like can be used, an amino acid-based surfactant among water-soluble anionic surfactants is particularly preferable from the viewpoint of increasing the ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate. The amino acid-based surfactant is not particularly limited, but N-substituted amino acids and N-substituted amino acid salts are used from the viewpoint of increasing the ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate and high flatness. Among them, N acylamino acid and N acylmino acid salts are preferable. Here, examples of the base for forming the salt include alkali metal hydroxides such as NaOH and KOH, and organic alkalis such as triethanolamine, but organic alkali is preferable.

このようなアミノ酸系の界面活性剤の具体例としては、ヤシ油脂肪酸アシルアラニントリエタノールアミン、ヤシ油脂肪酸グルタミン酸トリエタノールアミン、ラウリル酸グルタミン酸トリエタノールアミン、ヤシ油脂肪酸アラニネートトリエタノールアミン、サルコシン誘導体等が挙げらる。また、市販品として、味の素(株)から商品名アミソフトLT−12、アミライトACT−12等として、ライオン(株)から商品名エナジコールL−30ANT等として、東邦化学工業(株)から商品名ネオスコープSCT−30等として入手可能である。   Specific examples of such amino acid surfactants include coconut oil fatty acid acylalanine triethanolamine, coconut oil fatty acid glutamic acid triethanolamine, lauric acid glutamic acid triethanolamine, coconut oil fatty acid alaninate triethanolamine, and sarcosine derivatives. Etc. In addition, as commercial products, trade names from Ajinomoto Co., Inc., such as trade name Amisoft LT-12, Amilite ACT-12, etc., from Lion Corporation as trade names, Energol L-30ANT, etc., from Toho Chemical Industries, Inc. It is available as SCT-30 or the like.

このアミノ酸系のアニオン系界面活性剤添加量は、スラリー中の粒子の分散性及び沈降防止、さらに研磨傷と界面活性剤添加量との関係から酸化セリウム粒子100重量部に対して、0.01重量部以上1000重量部以下の範囲が好ましい。酸化セリウムスラリーと上記添加剤液とを混合した状態で保存すると酸化セリウム粒子が凝集あるいは沈降して研磨傷の発生、研磨速度の変動をもたらす場合がある。このため、この添加剤液は、酸化セリウムスラリーと別々に研磨定盤上に供給し、研磨定盤上で混合するか、研磨直前に酸化セリウムスラリーと混合し研磨定盤上に供給する方法がとられる場合もある。   This amino acid-based anionic surfactant is added in an amount of 0.01 to 100 parts by weight of the cerium oxide particles due to the dispersibility of the particles in the slurry and the prevention of settling, and the relationship between the polishing scratches and the added amount of the surfactant. The range of not less than 1000 parts by weight is preferred. When the cerium oxide slurry and the additive solution are mixed and stored, the cerium oxide particles may aggregate or settle, resulting in generation of polishing flaws and fluctuations in the polishing rate. For this reason, the additive solution is supplied separately from the cerium oxide slurry on the polishing platen and mixed on the polishing platen, or mixed with the cerium oxide slurry and supplied onto the polishing platen immediately before polishing. Sometimes taken.

本発明の研磨剤のpHは、5以上10以下が好ましい。pHが5未満の場合あるいはpHが10を越えると、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比が100以上にならないことがある。このpHの調製には、トリエタノールアミン、アンモニア水あるいは酢酸等を混合撹拌する方法を用いうる。   The pH of the abrasive of the present invention is preferably 5 or more and 10 or less. When the pH is less than 5 or when the pH exceeds 10, the ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate may not be 100 or more. For adjusting the pH, a method of mixing and stirring triethanolamine, aqueous ammonia, acetic acid, or the like can be used.

これらの酸化セリウム粒子を水中に分散させる方法としては、通常の撹拌機による分散処理の他にホモジナイザー、超音波分散機、湿式ボールミルなどを用いることができる。こうして作製されたスラリー中の酸化セリウム粒子の平均粒径は、0.01μm〜1.0μmであることが好ましい。研磨液の平均粒径が0.01μm未満であると研磨速度が低くなりすぎ、1.0μmを越えると研磨する膜に傷がつきやすくなるからである。   As a method for dispersing these cerium oxide particles in water, a homogenizer, an ultrasonic disperser, a wet ball mill or the like can be used in addition to a dispersion treatment using a normal stirrer. The average particle size of the cerium oxide particles in the slurry thus prepared is preferably 0.01 μm to 1.0 μm. This is because if the average particle size of the polishing liquid is less than 0.01 μm, the polishing rate becomes too low, and if it exceeds 1.0 μm, the film to be polished is easily damaged.

本発明の研磨剤は、上記酸化セリウムスラリー及び添加剤液をそのまま使用してもよいが、N,N−ジエチルエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、アミノエチルエタノールアミン等の添加剤を添加して研磨剤とすることができる。   The abrasive of the present invention may use the cerium oxide slurry and additive liquid as they are, but an additive such as N, N-diethylethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, aminoethylethanolamine is added. Thus, an abrasive can be obtained.

本発明の研磨剤が使用される無機絶縁膜の作製方法として、低圧CVD法、プラズマCVD法等が挙げられる。低圧CVD法による酸化珪素膜形成は、Si源としてモノシラン:SiH、酸素源として酸素:Oを用いる。このSiH−O系酸化反応を400℃以下の低温で行うことにより得られる。場合によっては、CVD後1000℃またはそれ以下の温度で熱処理される。高温リフローによる表面平坦化を図るためにリン:Pをドープするときには、SiH−O−PH系反応ガスを用いることが好ましい。プラズマCVD法は、通常の熱平衡下では高温を必要とする化学反応が低温でできる利点を有する。プラズマ発生法には、容量結合型と誘導結合型の2つが挙げられる。反応ガスとしては、Si源としてSiH、酸素源としてNOを用いたSiH−NO系ガスとテトラエトキシシラン(TEOS)をSi源に用いたTEOS−O系ガス(TEOS−プラズマCVD法)が挙げられる。基板温度は250℃〜400℃、反応圧力は67〜400Paの範囲が好ましい。 Examples of a method for manufacturing an inorganic insulating film in which the abrasive of the present invention is used include a low pressure CVD method and a plasma CVD method. The silicon oxide film formation by the low pressure CVD method uses monosilane: SiH 4 as the Si source and oxygen: O 2 as the oxygen source. It can be obtained by performing this SiH 4 —O 2 oxidation reaction at a low temperature of 400 ° C. or lower. In some cases, heat treatment is performed at a temperature of 1000 ° C. or lower after CVD. When doping phosphorus: P in order to achieve surface flattening by high-temperature reflow, it is preferable to use a SiH 4 —O 2 —PH 3 -based reactive gas. The plasma CVD method has an advantage that a chemical reaction requiring a high temperature can be performed at a low temperature under normal thermal equilibrium. There are two plasma generation methods, capacitive coupling type and inductive coupling type. The reaction as a gas, SiH 4 as an Si source, an oxygen source as N 2 O was used was SiH 4 -N 2 O-based gas and TEOS-O 2 based gas using tetraethoxysilane (TEOS) in an Si source (TEOS- Plasma CVD method). The substrate temperature is preferably 250 to 400 ° C., and the reaction pressure is preferably 67 to 400 Pa.

このように、本発明の酸化珪素膜にはリン、ホウ素等の元素がドープされていても良い。同様に、低圧CVD法による窒化珪素膜形成は、Si源としてジクロルシラン:SiHCl、窒素源としてアンモニア:NHを用いる。このSiHCl−NH系酸化反応を900℃の高温で行わせることにより得られる。プラズマCVD法は、反応ガスとしては、Si源としてSiH4、窒素源としてNHを用いたSiH−NH系ガスが挙げられる。基板温度は300℃〜400℃が好ましい。 Thus, the silicon oxide film of the present invention may be doped with elements such as phosphorus and boron. Similarly, silicon nitride film formation by low pressure CVD uses dichlorosilane: SiH 2 Cl 2 as a Si source and ammonia: NH 3 as a nitrogen source. It can be obtained by performing this SiH 2 Cl 2 —NH 3 oxidation reaction at a high temperature of 900 ° C. In the plasma CVD method, examples of the reactive gas include SiH 4 —NH 3 based gas using SiH 4 as the Si source and NH 3 as the nitrogen source. The substrate temperature is preferably 300 ° C to 400 ° C.

基板としては、シリコン基板上に酸化珪素膜層あるいは窒化珪素膜層が形成された基板、あるいは、半導体基板すなわち回路素子と配線パターンが形成された段階の半導体基板、回路素子が形成された段階の半導体基板等の半導体基板上に酸化珪素膜層あるいは窒化珪素膜層が形成された基板が使用できる。このような半導体基板上に形成された酸化珪素膜層あるいは窒化珪素膜層を上記研磨剤で研磨することによって、酸化珪素膜層表面の凹凸を解消し、半導体基板全面にわたって平滑な面とすることができる。また、シャロー・トレンチ分離にも使用できる。シャロー・トレンチ分離に使用するためには、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の比、酸化珪素膜研磨速度/窒化珪素膜研磨速度が10以上であることが必要である。この比が10未満では、酸化珪素膜研磨速度と窒化珪素膜研磨速度の差が小さく、シャロー・トレンチ分離をする際、所定の位置で研磨を停止することができなくなるためである。この比が100以上の場合は窒化珪素膜の研磨速度がさらに小さくなって研磨の停止がさらに容易になり、シャロー・トレンチ分離により好適である。また、シャロー・トレンチ分離に使用するためには、研磨時に傷の発生が少ないことが必要である。   As the substrate, a substrate in which a silicon oxide film layer or a silicon nitride film layer is formed on a silicon substrate, or a semiconductor substrate in which a circuit element and a wiring pattern are formed, a stage in which a circuit element is formed A substrate in which a silicon oxide film layer or a silicon nitride film layer is formed on a semiconductor substrate such as a semiconductor substrate can be used. By polishing the silicon oxide film layer or silicon nitride film layer formed on such a semiconductor substrate with the above-mentioned polishing agent, unevenness on the surface of the silicon oxide film layer is eliminated, and the entire surface of the semiconductor substrate is made smooth. Can do. It can also be used for shallow trench isolation. In order to use for shallow trench isolation, the ratio of the silicon oxide film polishing rate to the silicon nitride film polishing rate and the silicon oxide film polishing rate / silicon nitride film polishing rate must be 10 or more. When this ratio is less than 10, the difference between the silicon oxide film polishing rate and the silicon nitride film polishing rate is small, and polishing cannot be stopped at a predetermined position when performing shallow trench isolation. When this ratio is 100 or more, the polishing rate of the silicon nitride film is further reduced and the polishing can be stopped more easily, which is preferable for shallow trench isolation. In addition, in order to use for shallow trench isolation, it is necessary that the generation of scratches is small during polishing.

ここで、研磨する装置としては、半導体基板を保持するホルダーと研磨布(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)定盤を有する一般的な研磨装置が使用できる。研磨布としては、一般的な不織布、発泡ポリウレタン、多孔質フッ素樹脂などが使用でき、特に制限がない。また、研磨布にはCMP研磨剤がたまるような溝加工を施すことが好ましい。研磨条件には制限はないが、定盤の回転速度は半導体基板が飛び出さないように200rpm以下の低回転が好ましく、半導体基板にかける圧力は研磨後に傷が発生しないように1kg/cm以下が好ましい。研磨している間、研磨布にはスラリーをポンプ等で連続的に供給する。この供給量には制限はないが、研磨布の表面が常にスラリーで覆われていることが好ましい。 Here, as a polishing apparatus, a general polishing apparatus having a surface plate with a holder for holding a semiconductor substrate and a polishing cloth (pad) attached (a motor etc. capable of changing the number of rotations) is used. it can. As an abrasive cloth, a general nonwoven fabric, a polyurethane foam, a porous fluororesin, etc. can be used, and there is no restriction | limiting in particular. Further, it is preferable that the polishing cloth is grooved so that the CMP abrasive is accumulated. The polishing conditions are not limited, but the rotation speed of the surface plate is preferably low rotation of 200 rpm or less so that the semiconductor substrate does not jump out, and the pressure applied to the semiconductor substrate is 1 kg / cm 2 or less so that no scratches are generated after polishing. Is preferred. During polishing, slurry is continuously supplied to the polishing cloth with a pump or the like. Although there is no restriction | limiting in this supply amount, it is preferable that the surface of polishing cloth is always covered with the slurry.

研磨終了後の半導体基板は、流水中で良く洗浄後、スピンドライヤ等を用いて半導体基板上に付着した水滴を払い落としてから乾燥させることが好ましい。このようにして平坦化されたシャーロー・トレンチを形成したあと、酸化珪素絶縁膜層の上に、アルミニウム配線を形成し、その配線間及び配線上に再度上記方法により酸化珪素絶縁膜を形成後、CMP研磨剤を用いて研磨することによって、絶縁膜表面の凹凸を解消し、半導体基板全面にわたって平滑な面とする。この工程を所定数繰り返すことにより、所望の層数の半導体を製造する。   The semiconductor substrate after completion of polishing is preferably washed in running water and then dried after removing water droplets adhering to the semiconductor substrate using a spin dryer or the like. After forming the flattened shallow trench in this way, an aluminum wiring is formed on the silicon oxide insulating film layer, and after forming the silicon oxide insulating film again between the wirings and on the wiring by the above method, By polishing with a CMP abrasive, unevenness on the surface of the insulating film is eliminated, and a smooth surface is obtained over the entire surface of the semiconductor substrate. By repeating this process a predetermined number of times, a desired number of semiconductor layers are manufactured.

本発明の研磨剤は、半導体基板に形成された酸化珪素膜及び窒化珪素膜だけでなく、所定の配線を有する配線板に形成された酸化珪素膜、ガラス、窒化珪素膜等の無機絶縁膜、フォトマスク・レンズ・プリズムなどの光学ガラス、ITO等の無機導電膜、ガラス及び結晶質材料で構成される光集積回路・光スイッチング素子・光導波路、光ファイバーの端面、シンチレータ等の光学用単結晶、固体レーザ単結晶、青色レーザLED用サファイヤ基板、SiC、GaP、GaAS等の半導体単結晶、磁気ディスク用ガラス基板、磁気ヘッド等を研磨することができる。   The abrasive of the present invention includes not only a silicon oxide film and a silicon nitride film formed on a semiconductor substrate, but also an inorganic insulating film such as a silicon oxide film, glass, and a silicon nitride film formed on a wiring board having a predetermined wiring, Optical glass such as photomasks, lenses, and prisms, inorganic conductive films such as ITO, optical integrated circuits composed of glass and crystalline materials, optical switching elements, optical waveguides, end faces of optical fibers, optical single crystals such as scintillators, Solid laser single crystals, blue laser LED sapphire substrates, semiconductor single crystals such as SiC, GaP, and GaAS, magnetic disk glass substrates, magnetic heads, and the like can be polished.

次に、実施例により本発明を説明する。   Next, an example explains the present invention.

〔酸化セリウム粒子の作製1〕
炭酸セリウム水和物2kgを白金製容器に入れ、800℃で2時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約1kg得た。この粉末をX線回折法で相同定を行ったところ酸化セリウムであることを確認した。酸化セリウム粉末10重量%になるように純水と混合し、横型湿式超微粒分散粉砕機を用いて1400rpmで120分間粉砕処理をした。得られた研磨液を110℃で3時間乾燥することにより酸化セリウム粒子を得た。この酸化セリウム粒子は、透過型電子顕微鏡による観察から重量平均結晶径が80nmであることがわかった。
[Preparation of cerium oxide particles 1]
About 1 kg of yellowish white powder was obtained by putting 2 kg of cerium carbonate hydrate into a platinum container and firing in air at 800 ° C. for 2 hours. When this powder was phase-identified by X-ray diffraction, it was confirmed to be cerium oxide. It mixed with pure water so that it might become 10 weight% of cerium oxide powder, and it pulverized for 120 minutes at 1400 rpm using the horizontal wet ultrafine particle dispersion pulverizer. The obtained polishing liquid was dried at 110 ° C. for 3 hours to obtain cerium oxide particles. The cerium oxide particles were found to have a weight average crystal diameter of 80 nm from observation with a transmission electron microscope.

〔酸化セリウム粒子の作製2〕
炭酸セリウム水和物2kgを白金製容器に入れ、800℃で2時間空気中で焼成することにより黄白色の粉末を約1kg得た。この粉末をX線回折法で相同定を行ったところ酸化セリウムであることを確認した。酸化セリウム粉末1kgをジェットミルを用いて乾式粉砕を行った。この酸化セリウム粒子は、透過型電子顕微鏡による観察から重量平均結晶径が80nmであることがわかった。
[Preparation of cerium oxide particles 2]
About 1 kg of yellowish white powder was obtained by putting 2 kg of cerium carbonate hydrate in a platinum container and firing in air at 800 ° C. for 2 hours. When this powder was phase-identified by X-ray diffraction, it was confirmed to be cerium oxide. 1 kg of cerium oxide powder was dry pulverized using a jet mill. The cerium oxide particles were found to have a weight average crystal diameter of 80 nm from observation with a transmission electron microscope.

〔酸化セリウムスラリーの作製1〕
上記酸化セリウム粒子の作製1で作製した酸化セリウム粒子125gとアクリル酸とアクリル酸メチルを3:1で共重合した分子量10,000のアクリル酸/アクリル酸メチル共重合体アンモニウム塩水溶液(40重量%)3gと純水2372gを混合し、撹拌をしながら超音波分散を行った。超音波周波数は40kHzで、分散時間10分で分散を行った。得られたスラリーを0.8ミクロンフィルターでろ過し、さらに脱イオン水を加えることにより2重量%の酸化セリウムスラリー(A−1)を得た。酸化セリウムスラリー(A−1)のpHは8.5であった。酸化セリウムスラリー(A−1)の粒度分布をレーザー回折式粒度分布計(Malvern Instruments社製 Mastersizer Microplus、屈折率:1.928で測定)で調べたところ、平均粒子径が0.20μmと小さいことがわかった。また、1.0μm以下の粒子が95.0%であった。
[Preparation of cerium oxide slurry 1]
Acrylic acid / methyl acrylate copolymer ammonium salt aqueous solution (40% by weight) having a molecular weight of 10,000 obtained by copolymerizing 125 g of the cerium oxide particles prepared in Preparation 1 of the above cerium oxide particles and acrylic acid and methyl acrylate in a ratio of 3: 1. ) 3 g and 2372 g of pure water were mixed and subjected to ultrasonic dispersion while stirring. The ultrasonic frequency was 40 kHz, and dispersion was performed with a dispersion time of 10 minutes. The obtained slurry was filtered with a 0.8 micron filter, and further deionized water was added to obtain a 2 wt% cerium oxide slurry (A-1). The pH of the cerium oxide slurry (A-1) was 8.5. When the particle size distribution of the cerium oxide slurry (A-1) was examined with a laser diffraction particle size distribution meter (Mastersizer Microplus, measured by Malvern Instruments, refractive index: 1.928), the average particle size was as small as 0.20 μm. I understood. Moreover, the particle | grains of 1.0 micrometer or less were 95.0%.

〔酸化セリウムスラリーの作製2〕
酸化セリウム粒子の作製1で作製した酸化セリウム粒子の代わりに酸化セリウム粒子の作製2で作製した酸化セリウム粒子を使用した以外は酸化セリウムスラリーの作製1と同様の方法で酸化セリウムスラリー(A−2)を作製した。この酸化セリウムスラリー(A−2)のpHは8.7であった。酸化セリウムスラリー(A−2)の粒度分布を調べたところ、平均粒子径が0.21μmと小さいことがわかった。また、1.0μm以下の粒子が95.0%であった。
[Preparation of cerium oxide slurry 2]
The cerium oxide slurry (A-2) was prepared in the same manner as in the preparation of cerium oxide slurry 1 except that the cerium oxide particles prepared in Preparation 2 of cerium oxide particles were used instead of the cerium oxide particles prepared in Preparation 1 of cerium oxide particles. ) Was produced. The pH of this cerium oxide slurry (A-2) was 8.7. When the particle size distribution of the cerium oxide slurry (A-2) was examined, it was found that the average particle size was as small as 0.21 μm. Moreover, the particle | grains of 1.0 micrometer or less were 95.0%.

実施例1〜5及び比較例1〜3
酸化セリウムスラリーと添加剤液を下記の表1及び表2のように混合して研磨剤を作製し、絶縁膜層を研磨した。その結果を表1及び表2に示す。また、研磨剤のpH、分散安定性も表1及び表2に示した。
Examples 1-5 and Comparative Examples 1-3
The cerium oxide slurry and the additive liquid were mixed as shown in Table 1 and Table 2 below to produce an abrasive, and the insulating film layer was polished. The results are shown in Tables 1 and 2. The pH and dispersion stability of the abrasive are also shown in Tables 1 and 2.

〔絶縁膜層の研磨〕
多孔質ウレタン樹脂製の研磨パッドを貼りつけた定盤上に、基板取り付け用の吸着パッドを貼り付けたホルダーにTEOS−プラズマCVD法で作製した酸化珪素膜(SiO膜)を形成した直径125mmのシリコンウエハを絶縁膜面を下にしてセットし、研磨荷重が300g/cmになるように重りをのせた。定盤上に上記の酸化セリウムスラリー(固形分:2重量%)と添加剤液を各々25ml/minの速度で送り、定盤の直前で1液になるようにノズルを調節して滴下しながら、定盤を40rpmで2分間回転させ、絶縁膜を研磨した。研磨後ウエハをホルダーから取り外して、流水で良く洗浄後、超音波洗浄機によりさらに20分間洗浄した。洗浄後、スピンドライヤーで水滴を除去し、120℃の乾燥機で10分間乾燥させた。
[Polishing the insulating film layer]
A silicon oxide film (SiO 2 film) produced by TEOS-plasma CVD method was formed on a holder with a suction pad for attaching a substrate on a surface plate on which a polishing pad made of porous urethane resin was attached. Diameter 125 mm The silicon wafer was set with the insulating film face down, and a weight was applied so that the polishing load was 300 g / cm 2 . While feeding the above cerium oxide slurry (solid content: 2% by weight) and additive liquid on the surface plate at a rate of 25 ml / min, adjusting the nozzle so that it becomes one liquid just before the surface plate, The surface plate was rotated at 40 rpm for 2 minutes to polish the insulating film. After polishing, the wafer was removed from the holder, washed thoroughly with running water, and further washed with an ultrasonic cleaner for 20 minutes. After washing, water droplets were removed with a spin dryer and dried for 10 minutes with a 120 ° C. dryer.

光干渉式膜厚測定装置を用いて、研磨前後の膜厚変化を測定し、研磨速度を計算した。同様にして、TEOS−プラズマCVD法で作製した酸化珪素膜の代わりに低圧CVD法で作製した窒化珪素膜(Si膜)を同じ条件で研磨し、研磨前後の膜厚変化を測定し、研磨速度を計算した。なお、膜厚測定の結果から、TEOS−プラズマCVD法で作製した酸化珪素膜及び低圧CVD法で作製した窒化珪素膜は、ウエハ全面にわたって均一の厚みになっていることを確認した。また、水銀灯の光源下での目視観察で研磨傷を観察した。また、分散安定性は、7日後の平均粒子径をレーザー回折式粒度分布計で測定し、0.27μm以下を良好、0.28μm以上を不良と判断した。

Figure 0004389887
Figure 0004389887
The change in film thickness before and after polishing was measured using an optical interference type film thickness measuring device, and the polishing rate was calculated. Similarly, a silicon nitride film (Si 3 N 4 film) produced by low-pressure CVD instead of a silicon oxide film produced by TEOS-plasma CVD is polished under the same conditions, and the change in film thickness before and after polishing is measured. The polishing rate was calculated. From the results of film thickness measurement, it was confirmed that the silicon oxide film produced by the TEOS-plasma CVD method and the silicon nitride film produced by the low pressure CVD method had a uniform thickness over the entire surface of the wafer. Further, the polishing scratches were observed by visual observation under a mercury lamp light source. In addition, the dispersion stability was determined by measuring the average particle size after 7 days with a laser diffraction particle size distribution meter, and judging that 0.27 μm or less was good and 0.28 μm or more was bad.
Figure 0004389887
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表1から明らかなように、本発明の研磨剤及び基板の研磨方法を用いることによって、酸化珪素膜あるいは窒化珪素膜等の被研磨面を、被研磨面にナトリウムイオン等のアルカリ金属汚染をせずに、傷なく、研磨することが可能で、かつ、酸化珪素膜研磨速度/窒化珪素膜研磨速度の比を100以上にし、研磨をストッパ膜で確実に停止できる研磨剤、及びこれら研磨剤を使用した基板の研磨が達成できることが分かる。   As is apparent from Table 1, by using the polishing agent and substrate polishing method of the present invention, the surface to be polished such as a silicon oxide film or a silicon nitride film is contaminated with alkali metal such as sodium ions on the surface to be polished. An abrasive that can be polished without scratches and that has a ratio of a silicon oxide film polishing rate / a silicon nitride film polishing rate of 100 or more, and can be reliably stopped by a stopper film, and these abrasives It can be seen that polishing of the used substrate can be achieved.

Claims (6)

砥粒、水溶性陰イオン性界面活性剤及び水を含む、酸化珪素膜及び窒化珪素膜を有する基板を研磨するための研磨液であって、
前記水溶性陰イオン性界面活性剤は、N置換アミノ酸またはN置換アミノ酸の塩であり、
TEOS−プラズマCVD法で作製した酸化珪素膜を形成した直径125mmのシリコンウエハと、TEOS−プラズマCVD法で作製した窒化珪素膜を形成した直径125mmのシリコンウエハとを、それぞれ研磨荷重300g/cm 、定盤回転数40rpmで多孔質ウレタン樹脂パッドを用いて研磨した際の両者の膜の研磨速度の関係が、酸化珪素膜研磨速度/窒化珪素膜研磨速度≧100となる量の水溶性陰イオン性界面活性剤を含有する研磨剤。
Abrasive, a polishing liquid for polishing a substrate having a water soluble anionic surfactant and water including, a silicon oxide film and a silicon nitride film,
The water-soluble anionic surfactant is an N-substituted amino acid or a salt of an N-substituted amino acid,
A polishing load of 300 g / cm 2 for a silicon wafer with a diameter of 125 mm formed with a silicon oxide film manufactured by TEOS-plasma CVD method and a silicon wafer with a diameter of 125 mm formed with a silicon nitride film prepared by TEOS-plasma CVD method, respectively. The relationship between the polishing rates of the two films when polishing using a porous urethane resin pad at a platen rotational speed of 40 rpm is an amount of water-soluble anions such that the silicon oxide film polishing rate / silicon nitride film polishing rate ≧ 100 A polishing agent containing a surfactant .
pH(25℃)が5以上10以下である請求項1に記載の研磨剤。   The abrasive according to claim 1, having a pH (25 ° C) of 5 or more and 10 or less. 前記水溶性陰イオン性界面活性剤は、N置換アミノ酸の塩であり、The water-soluble anionic surfactant is a salt of an N-substituted amino acid;
前記塩を形成するための塩基は、アルカリ金属水酸化物又は有機アルカリである請求項1記載の研磨剤。The polishing agent according to claim 1, wherein the base for forming the salt is an alkali metal hydroxide or an organic alkali.
研磨する膜を形成した基板と、研磨布との間に、請求項1〜3のいずれかに記載の研磨液を供給して、前記研磨する膜を研磨する基板の研磨方法。 A polishing method for a substrate , wherein the polishing liquid according to claim 1 is supplied between a substrate on which a film to be polished is formed and a polishing cloth to polish the film to be polished . 基板が少なくとも酸化珪素膜及び窒化珪素膜が形成された基板である請求項に記載の基板の研磨方法。 The method for polishing a substrate according to claim 4 , wherein the substrate is a substrate on which at least a silicon oxide film and a silicon nitride film are formed. 基板が酸化珪素膜または窒化珪素膜がパターン状に形成された基板である請求項に記載の基板の研磨方法。 6. The method for polishing a substrate according to claim 5 , wherein the substrate is a substrate in which a silicon oxide film or a silicon nitride film is formed in a pattern.
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