JP5749719B2 - バルクシリコンの研磨組成物および方法 - Google Patents
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Description
この例は、有機カルボン酸、アミノホスホン酸、およびテトラアルキルアンモニウム塩の、本発明の研磨組成物によって得られたシリコン基材で観察された除去速度および表面粗さへの影響を示している。
この例は、有機カルボン酸、ポリアミノカルボン酸、およびテトラアルキルアンモニウム塩の、本発明の研磨組成物によって得られるシリコン基材について観察された除去速度および表面粗さへの影響を示している。
この例は、有機カルボン酸、ポリアミノカルボン酸、アミン、およびテトラアルキルアンモニウム塩の、本発明の研磨組成物によって得られるシリカ基材について観察される除去速度および表面粗さへの影響を示している。
この例は、ジオール化合物、ポリアミノカルボン酸、アミン、およびテトラアルキルアンモニウム塩の、本発明の研磨組成物によって得られるシリコン基材について観察される除去速度および表面粗さへの影響を示している。
本発明の要旨は以下のとおりである。
(1)(a)0.5質量%〜20質量%のシリカ、
(b)0.02質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上の有機カルボン酸、
(c)0.05質量%〜2質量%の1種もしくは2種以上のアミノホスホン酸、
(d)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(e)場合による1種もしくは2種以上の重炭酸塩、
(f)場合による水酸化カリウム、および
(g)水、
から本質的になる化学機械研磨組成物であって、7〜11のpHを有する、化学機械研磨組成物。
(2)前記研磨組成物が、5質量%〜20質量%のシリカを含む、(1)記載の研磨組成物。
(3)前記研磨組成物が、10質量%〜15質量%のシリカを含む、(2)記載の研磨組成物。
(4)前記シリカが、湿式法シリカである、(1)記載の研磨組成物。
(5)前記シリカが、ヒュームドシリカである、(1)記載の研磨組成物。
(6)前記研磨組成物が、0.1質量%〜2質量%の有機カルボン酸を含む、(1)記載の研磨組成物。
(7)少なくとも1種の有機カルボン酸が、ヒドロキシカルボン酸である、(1)記載の研磨組成物。
(8)前記有機カルボン酸が、脂肪族ヒドロキシカルボン酸である、(7)記載の研磨組成物。
(9)前記有機カルボン酸が、乳酸、2−ヒドロキシ酪酸、ベンジル酸、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた、(8)記載の研磨組成物。
(10)少なくとも1種の有機カルボン酸が、ヒドロキシ安息香酸である、(1)記載の研磨組成物。
(11)前記有機カルボン酸が、サリチル酸、2,6−ジヒドロキシ安息香酸、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた、(10)記載の研磨組成物。
(12)前記有機カルボン酸が、アミノヒドロキシ安息香酸である、(10)記載の研磨組成物。
(13)少なくとも1種のカルボン酸が、アミノ酸である、(1)記載の研磨組成物。
(14)前記のアミノ酸が、プロリン、グリシン、アラニン、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(13)記載の研磨組成物。
(15)前記研磨組成物が、0.1質量%〜1質量%の少なくとも1種のアミノホスホン酸を含む、(1)記載の研磨組成物。
(16)前記アミノホスホン酸が、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、アミノトリ(メチレンホスホン酸)、ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(15)記載の研磨組成物。
(17)前記アミノホスホン酸が、アミノトリ(メチレンホスホン酸)である、(16)記載の研磨組成物。
(18)少なくとも1種の重炭酸塩が、前記研磨組成物中に存在し、かつ前記重炭酸塩が、重炭酸カリウムである、(1)記載の研磨組成物。
(19)水酸化カリウムが、前記研磨組成物中に存在する、(1)記載の研磨組成物。
(20)前記研磨組成物が、8〜10のpHを有する、(1)記載の研磨組成物。
(21)(a)0.5質量%〜20質量%のシリカ、
(b)0.1質量%〜2質量%の1種もしくは2種以上のポリアミノカルボン酸、
(c)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のアミン、
(d)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(e)0.001質量%〜1質量%の1種もしくは2種以上の1,3−ジオール化合物、
(f)場合による1種もしくは2種以上の重炭酸塩、ならびに
(g)水、
から本質的になる化学機械研磨組成物であって、7〜11のpHを有する、化学機械研磨組成物。
(22)前記研摩組成物が、5質量%〜20質量%のシリカを含む、(21)記載の研摩組成物。
(23)前記研摩組成物が、10質量%〜15質量%のシリカを含む、(21)記載の研摩組成物。
(24)前記シリカが、湿式法シリカである、(21)記載の研摩組成物。
(25)前記シリカが、ヒュームドシリカである、(21)記載の研摩組成物。
(26)前記研摩組成物が、0.1質量%〜1質量%のポリアミノカルボン酸を含む、(21)記載の研摩組成物。
(27)前記ポリアミノカルボン酸が、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、N−(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸、ニトリロ三酢酸、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(21)記載の研摩組成物。
(28)前記ポリアミノカルボン酸が、エチレンジアミン四酢酸である、(27)記載の研摩組成物。
(29)前記研摩組成物が、0.1質量%〜2質量%のアミンを含む、(21)記載の研摩組成物。
(30)前記アミンが、ピペラジン、1−(2−アミノエチル)ピペラジン、2−メチル−1−アミノエタノール、(2−アミノエチル)アミノエタノール、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(21)記載の研摩組成物。
(31)前記1,3−ジオール化合物が、1,3−ブタンジオール、2,4−ペンタンジオール、2,4−へキサンジオール、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(21)記載の研摩組成物。
(32)少なくとも1種の重炭酸塩が、前記研摩組成物中に存在し、かつ前記重炭酸塩が、重炭酸カリウムである、(21)記載の研摩組成物。
(33)前記研摩組成物が、8〜10のpHを有する、(21)記載の研摩組成物。
(34)(a)0.5質量%〜20質量のシリカ、
(b)0.1質量%〜2質量%の1種もしくは2種以上のポリアミノカルボン酸、
(c)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(d)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上の有機カルボン酸、
(e)場合による0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のアミン、
(f)場合による1種もしくは2種以上の重炭酸塩、ならびに、
(g)水、
から本質的になる化学機械研摩組成物であって、7〜11のpHを有する、化学機械研磨組成物。
(35)前記研摩組成物が、5質量%〜20質量%のシリカを含む、(34)記載の研摩組成物。
(36)前記研摩組成物が、10質量%〜15質量%のシリカを含む、(34)記載の研摩組成物。
(37)前記シリカが、湿式法シリカである、(34)記載の研摩組成物。
(38)前記シリカが、ヒュームドシリカである、(34)記載の研摩組成物。
(39)前記研摩組成物が、0.1質量%〜1質量%のポリアミノカルボン酸を含む、(34)記載の研摩組成物。
(40)前記ポリアミノカルボン酸が、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、N−(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸、ニトリロ三酢酸、それらの塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(34)記載の研摩組成物。
(41)前記ポリアミノカルボン酸が、エチレンジアミン四酢酸である、(40)記載の研摩組成物。
(42)前記研摩組成物が、0.1質量%〜2質量%の有機カルボン酸を含む、(34)記載の研摩組成物。
(43)少なくとも1種の有機カルボン酸が、ジカルボン酸である、(34)記載の研摩組成物。
(44)前記有機カルボン酸が、シュウ酸またはベンジル酸である、(43)記載の研摩組成物。
(45)前記研摩組成物が、0.1質量%〜2質量%のアミンを含む、(34)記載の研摩組成物。
(46)前記アミンが、ピペラジン、1−(2−アミノエチル)ピペラジン、2−メチル−1−アミノエタノール、(2−アミノエチル)アミノエタノール、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(34)記載の研摩組成物。
(47)少なくとも1種の重炭酸塩が、前記研摩組成物中に存在し、かつ前記重炭酸塩が重炭酸カリウムである、(34)記載の研摩組成物。
(48)前記研摩組成物が、8〜10のpHを有する、(34)記載の研摩組成物。
(49)(a)0.5質量%〜20質量%のシリカ、
(b)0.02質量〜5質量の1種または2種以上の窒素含有複素環式化合物、
(c)0.05質量%〜2質量%の1種または2種以上のアミノホスホン酸、
(d)0.1質量%〜5質量%の1種または2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(e)場合による1種または2種以上の重炭酸塩、ならびに
(f)水、
から本質的になる化学機械研磨組成物であって、7〜11のpHを有する、化学機械研磨組成物。
(50)前記研摩組成物が、5質量%〜20質量%のシリカを含む、(49)記載の研摩組成物。
(51)前記研摩組成物が、10質量%〜15質量%のシリカを含む、(50)記載の研摩組成物。
(52)前記シリカが、湿式法シリカである、(49)記載の研摩組成物。
(53)前記シリカが、ヒュームドシリカである、(49)記載の研摩組成物。
(54)前記研摩組成物が、0.1質量%〜2質量%の窒素含有複素環式化合物を含む、(49)記載の研摩組成物。
(55)少なくとも1種の窒素含有複素環式化合物が、トリアゾールである、(49)記載の研摩組成物。
(56)前記窒素含有複素環式化合物が、アミノトリアゾールである、(55)記載の研摩組成物。
(57)前記アミノトリアゾールが、3−アミノ−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−1,2,4−トリアゾール−5−カルボン酸、3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、および4−アミノ−5−ヒドラジノ−1,2,4−トリアゾール−3−チオールからなる群から選ばれる、(56)記載の研摩組成物。
(58)少なくとも1種の窒素含有複素環式化合物が、チアゾールである、(49)記載の研摩組成物。
(59)前記チアゾールが、2−アミノ−5−メチルチアゾール、2−アミノ−チアゾール酢酸、およびチアゾールからなる群から選ばれる、(58)記載の研摩組成物。
(60)少なくとも1種の窒素含有複素環式化合物が、複素環式N−オキシドである、(49)記載の研摩組成物。
(61)前記窒素含有複素環式化合物が、2−ヒドロキシピリジン−N−オキシド、4−メチルモルホリン−N−オキシド、およびピコリン酸N−オキシドからなる群から選ばれる、(60)記載の研摩組成物。
(62)前記研摩組成物が、0.1質量%〜1質量%の少なくとも1種のアミノホスホン酸を含む、(49)記載の研摩組成物。
(63)前記アミノホスホン酸が、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、アミノトリ(メチレンホスホン酸)、ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、(62)記載の研磨組成物。
(64)前記アミノホスホン酸が、アミノトリ(メチレンホスホン酸)である、(63)記載の研摩組成物。
(65)少なくとも1種の重炭酸塩が、前記研摩組成物中に存在し、かつ前記重炭酸塩が、重炭酸カリウムである、(49)記載の研摩組成物。
(66)前記研摩組成物が、8〜10のpHを有する、(49)記載の研摩組成物。
Claims (14)
- (a)0.5質量%〜20質量%のシリカ、
(b)0.02質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上の有機カルボン酸、
(c)0.05質量%〜2質量%の1種もしくは2種以上のアミノホスホン酸、
(d)0.1質量%〜5質量%の、テトラアルキルアンモニウムの水酸化物、塩化物、臭化物、硫酸塩、および硫酸水素塩からなる群から選ばれた1種もしくは2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(e)重炭酸カリウム、および
(g)水、
から本質的になる化学機械研磨組成物であって、8〜11のpHを有する、化学機械研磨組成物。 - 前記研磨組成物が、(f)水酸化カリウムを更に含む、請求項1記載の研磨組成物。
- 前記シリカが、湿式法シリカである、請求項1または2記載の研磨組成物。
- 少なくとも1種の有機カルボン酸が、ヒドロキシカルボン酸である、請求項1または2記載の研磨組成物。
- 前記有機カルボン酸が、脂肪族ヒドロキシカルボン酸である、請求項4記載の研磨組成物。
- 少なくとも1種の有機カルボン酸が、ヒドロキシ安息香酸である、請求項1または2記載の研磨組成物。
- 前記有機カルボン酸が、乳酸、2−ヒドロキシ酪酸、およびベンジル酸からなる群から選ばれた、請求項1または2記載の研磨組成物。
- 前記有機カルボン酸が、アミノヒドロキシ安息香酸である、請求項6記載の研磨組成物。
- 少なくとも1種の有機カルボン酸が、アミノ酸である、請求項1または2記載の研磨組成物。
- 前記のアミノ酸が、プロリン、グリシン、アラニン、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、請求項9記載の研磨組成物。
- 前記アミノホスホン酸が、エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン酸)、アミノトリ(メチレンホスホン酸)、ジエチレントリアミンペンタ(メチレンホスホン酸)、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、請求項1または2記載の研磨組成物。
- (a)0.5質量%〜20質量%のシリカ、
(b)0.1質量%〜2質量%の1種もしくは2種以上のポリアミノカルボン酸、
(c)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のアミン、
(d)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(e)0.001質量%〜1質量%の1種もしくは2種以上の1,3−ジオール化合物、
(f)1種もしくは2種以上の重炭酸塩、ならびに
(g)水、
から本質的になる化学機械研磨組成物であって、7〜11のpHを有する、化学機械研磨組成物。 - (a)0.5質量%〜20質量のシリカ、
(b)0.1質量%〜2質量%の1種もしくは2種以上のポリアミノカルボン酸、
(c)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(d)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上の有機カルボン酸、
(e)0.1質量%〜5質量%の1種もしくは2種以上のアミン、
(f)1種もしくは2種以上の重炭酸塩、ならびに、
(g)水、
から本質的になる化学機械研摩組成物であって、7〜11のpHを有する、化学機械研磨組成物。 - (a)0.5質量%〜20質量%のシリカ、
(b)0.02質量〜5質量の1種または2種以上の窒素含有複素環式化合物、
(c)0.05質量%〜2質量%の1種または2種以上のアミノホスホン酸、
(d)0.1質量%〜5質量%の1種または2種以上のテトラアルキルアンモニウム塩、
(e)1種または2種以上の重炭酸塩、ならびに
(f)水、
から本質的になる化学機械研磨組成物であって、7〜11のpHを有し、かつ、
該窒素含有複素環式化合物が、2−ヒドロキシピリジン−N−オキシド、4−メチルモルホリン−N−オキシド、およびピコリン酸N−オキシドからなる群から選ばれた、
化学機械研磨組成物。
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