JP6280688B2 - 研磨用組成物の製造方法及び研磨用組成物 - Google Patents
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Description
上記研磨用組成物の製造方法及び研磨用組成物では、前記研磨用組成物は、酸化剤を含有しないことが好ましい。
研磨用組成物の製造方法は、混合容器内で重量平均分子量が50000以上の水溶性高分子と重量平均分子量が50000未満の水溶性有機化合物と塩基性化合物とを混合する工程を有する。
ろ過としては、常圧状態で行われる自然ろ過の他に、吸引ろ過、加圧ろ過、又は遠心ろ過を適用してもよい。
水溶性高分子の中でも、組成物中の分散性が良好であるという観点から、セルロース系高分子及びポリビニルアルコール系高分子から選ばれる少なくとも一種が好ましい。
塩基性化合物としては、例えば、アルカリ金属の水酸化物、水酸化第四級アンモニウム又はその塩、アンモニア、及びアミンが挙げられる。アルカリ金属の水酸化物としては、例えば、水酸化カリウム、及び水酸化ナトリウムが挙げられる。水酸化第四級アンモニウム又はその塩としては、例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、及び水酸化テトラブチルアンモニウムが挙げられる。アミンとしては、例えば、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、モノエタノールアミン、N−(β−アミノエチル)エタノールアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、無水ピペラジン、ピペラジン六水和物、1−(2−アミノエチル)ピペラジン、N−メチルピペラジン、及びグアニジンが挙げられる。
塩基性化合物の中でも、アンモニア、アルカリ金属の水酸化物、及び第四級アンモニウム水酸化物から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。
使用時(希釈後)の研磨用組成物中における水溶性高分子の含有量は、0.002質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.004質量%以上、更に好ましくは0.006質量%以上である。水溶性高分子の含有量の増大によって、研磨面の濡れ性がより高まる傾向となる。
次に、研磨用組成物の製造方法の作用について説明する。
(1)研磨用組成物の製造方法は、混合容器内で重量平均分子量が50000以上の水溶性高分子と重量平均分子量が50000未満の水溶性有機化合物と塩基性化合物とを混合する工程を有する。この工程では、水溶性高分子と水とが混合容器内に供給され、その混合容器内に塩基性化合物が供給される。この製造方法によれば、水溶性高分子の分散性を高めることが容易となる効果が得られる。
(変更例)
前記実施形態は、次のように変更されてもよい。
・水溶性高分子供給工程をAとし、水溶性有機化合物供給工程をBとし、塩基性化合物供給工程をCとした場合、前記実施形態は、A,B,Cの順に実施されるが、これら供給工程の順序は、次に示す第1変更例及び第2変更例に変更されてもよい。
第2変更例は、B,A,Cの順に実施される。第2変更例において、B,Aの各供給工程は同時に実施される一つの工程に変更されてもよい。
・前記研磨用組成物が適用される研磨対象物は、シリコン基板とされているが、シリコン基板以外の研磨対象物に適用されてもよい。シリコン基板以外の研磨対象物としては、例えば、ステンレス等の金属、酸化シリコン基板、プラスチック基板、ガラス基板、及び石英基板が挙げられる。
(実施例1,2、参考例3、比較例1〜3)
実施例1,2、参考例3、比較例1〜3では、撹拌機を備える容器を混合容器として用いて表1に示す第1段階の完了後に第2段階を開始し、第2段階の完了後に第3段階を開始した。第1段階の完了後に混合装置の撹拌を開始し、第3段階の完了後に組成物が均一になるまで撹拌を継続し、組成物を製造した。
A1:ヒドロキシエチルセルロース(HEC)
B1:ポリエチレンオキサイド−ポリプロピレンオキサイド−ポリエチレンオキサイド(PEO−PPO−PEO)トリブロック共重合体
C1:アンモニア
表1の“原料”欄中の“分子量”欄には、水溶性高分子供給工程及び水溶性有機化合物供給工程で用いた各原料の重量平均分子量を示す。
上記各例で得られた研磨用組成物を表2に示す条件でろ過したときの流量[mL/(分・mm2)]を測定した。その結果を表1の“ろ過流量”欄に示す。
表3に示すように、実施例4〜14、比較例4〜10では、水溶性高分子供給工程又は水溶性有機化合物供給工程で用いた原料を変更した以外は、実施例1と同様に組成物を製造した。
A2:加水分解ヒドロキシエチルセルロース(加水分解HEC)
A3:部分カチオン化ポリビニルアルコール(部分カチオン化PVA)
A4:ポリビニルアルコール−ポリビニルピロリドングラフト共重合体(PVA−PVPグラフトポリマー)
B2:ポリビニルピロリドン(PVP)
B3:ポリオキシエチレンデシルエーテル(C10−PEO5)
実施例4〜14の各組成物を実施例1と同様にろ過流量の測定を行った。その結果を表3の“ろ過流量”欄に示す。
Claims (6)
- 混合容器内で重量平均分子量が50000以上の水溶性高分子と重量平均分子量が50000未満の水溶性有機化合物(水と混合可能な溶媒を除く)と塩基性化合物とを混合する工程を有し、シリコン基板、ステンレス、プラスチック基板、ガラス基板、又は石英基板に適用される研磨用組成物の製造方法であって、
前記水溶性高分子と水とを前記混合容器内に供給し、その混合容器内に前記塩基性化合物を供給するとともに、
前記水溶性高分子と水とを前記混合容器内に供給し、その混合容器内に前記水溶性有機化合物を供給することを特徴とする研磨用組成物の製造方法。 - 前記水溶性有機化合物を前記混合容器内に供給し、その混合容器内に前記塩基性化合物を供給する請求項1に記載の研磨用組成物の製造方法。
- 前記研磨用組成物は、酸化剤を含有しない請求項1又は2に記載の研磨用組成物の製造方法。
- 混合容器内で重量平均分子量が50000以上の水溶性高分子と重量平均分子量が50000未満の水溶性有機化合物(水と混合可能な溶媒を除く)と塩基性化合物とを混合する工程を通じて製造され、シリコン基板、ステンレス、プラスチック基板、ガラス基板、又は石英基板に適用される研磨用組成物であって、
前記水溶性高分子と水とを前記混合容器内に供給し、その混合容器内に前記塩基性化合物を供給するとともに、
前記水溶性高分子と水とを前記混合容器内に供給し、その混合容器内に前記水溶性有機化合物を供給して製造されることを特徴とする研磨用組成物。 - 前記水溶性有機化合物を前記混合容器内に供給し、その混合容器内に前記塩基性化合物を供給して製造される請求項4に記載の研磨用組成物。
- 酸化剤を含有しない請求項4又は5に記載の研磨用組成物。
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