JP7267893B2 - 研磨用組成物 - Google Patents
研磨用組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7267893B2 JP7267893B2 JP2019178322A JP2019178322A JP7267893B2 JP 7267893 B2 JP7267893 B2 JP 7267893B2 JP 2019178322 A JP2019178322 A JP 2019178322A JP 2019178322 A JP2019178322 A JP 2019178322A JP 7267893 B2 JP7267893 B2 JP 7267893B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- polishing composition
- less
- polishing
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims description 187
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 99
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims description 81
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 claims description 43
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 34
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 30
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 27
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 23
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 23
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 22
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 claims description 22
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 20
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 19
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 17
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 16
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 14
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 10
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000008365 aqueous carrier Substances 0.000 claims description 9
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 8
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 6
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N glycerol group Chemical group OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 claims description 4
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 claims description 4
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 claims description 3
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 claims description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001145 Poly(N-vinylacetamide) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 50
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 34
- 239000010408 film Substances 0.000 description 33
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 22
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 18
- -1 silica Chemical class 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 10
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 6
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 6
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 5
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 125000003396 thiol group Chemical class [H]S* 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N Caprylic acid Natural products CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 3
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 3
- CMCBDXRRFKYBDG-UHFFFAOYSA-N 1-dodecoxydodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCC CMCBDXRRFKYBDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMNDYUVBFMFKNZ-UHFFFAOYSA-N 2-furoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CO1 SMNDYUVBFMFKNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CFAKWWQIUFSQFU-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3-methylcyclopent-2-en-1-one Chemical compound CC1=C(O)C(=O)CC1 CFAKWWQIUFSQFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IHCCAYCGZOLTEU-UHFFFAOYSA-N 3-furoic acid Chemical compound OC(=O)C=1C=COC=1 IHCCAYCGZOLTEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004375 Dextrin Chemical class 0.000 description 2
- 229920001353 Dextrin Chemical class 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical class CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 2
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005603 alternating copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- CHTHALBTIRVDBM-UHFFFAOYSA-N furan-2,5-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)O1 CHTHALBTIRVDBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229960004275 glycolic acid Drugs 0.000 description 2
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-N isocaproic acid Chemical compound CC(C)CCC(O)=O FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000006174 pH buffer Substances 0.000 description 2
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- LCPDWSOZIOUXRV-UHFFFAOYSA-N phenoxyacetic acid Chemical compound OC(=O)COC1=CC=CC=C1 LCPDWSOZIOUXRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N pimelic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003209 poly(hydridosilsesquioxane) Polymers 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M (2r)-2-ethylhexanoate Chemical compound CCCC[C@@H](CC)C([O-])=O OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N -2,3-Dihydroxypropanoic acid Natural products OCC(O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical class COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AAMTXHVZOHPPQR-UHFFFAOYSA-N 2-(hydroxymethyl)prop-2-enoic acid Chemical class OCC(=C)C(O)=O AAMTXHVZOHPPQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OXQGTIUCKGYOAA-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylbutanoic acid Chemical compound CCC(CC)C(O)=O OXQGTIUCKGYOAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001837 2-hydroxy-3-methylcyclopent-2-en-1-one Substances 0.000 description 1
- FEWFXBUNENSNBQ-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyacrylic acid Chemical class OC(=C)C(O)=O FEWFXBUNENSNBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutyric acid Chemical compound CCC(C)C(O)=O WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVKMFSAVYPAZTQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(C)C(O)=O CVKMFSAVYPAZTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003229 2-methylhexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- MLMQPDHYNJCQAO-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylbutyric acid Chemical compound CC(C)(C)CC(O)=O MLMQPDHYNJCQAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBVKVAIECGDBTC-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-2-methylidenebutanamide Chemical compound NC(=O)C(=C)CCO SBVKVAIECGDBTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 5,5-Dimethyl-4-(3-oxobutyl)dihydro-2(3H)-furanone Chemical compound CC(=O)CCC1CC(=O)OC1(C)C AWQSAIIDOMEEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N D-glyceric acid Chemical compound OC[C@@H](O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- DIWVBIXQCNRCFE-UHFFFAOYSA-N DL-alpha-Methoxyphenylacetic acid Chemical compound COC(C(O)=O)C1=CC=CC=C1 DIWVBIXQCNRCFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910004541 SiN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical compound ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical class [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical class 0.000 description 1
- 125000005529 alkyleneoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 125000002511 behenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960004365 benzoic acid Drugs 0.000 description 1
- GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N benzyl(trichloro)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)CC1=CC=CC=C1 GONOPSZTUGRENK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical class C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000000445 field-emission scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 229940104869 fluorosilicate Drugs 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N hydron Chemical compound [H+] GPRLSGONYQIRFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000002463 lignoceryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- RMIODHQZRUFFFF-UHFFFAOYSA-N methoxyacetic acid Chemical compound COCC(O)=O RMIODHQZRUFFFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 125000001802 myricyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N n-hexanoic acid Natural products CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000012788 optical film Substances 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N phosphinic acid Chemical compound O[PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000000790 scattering method Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical group 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- ISIJQEHRDSCQIU-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2,7-diazaspiro[4.5]decane-7-carboxylate Chemical compound C1N(C(=O)OC(C)(C)C)CCCC11CNCC1 ISIJQEHRDSCQIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJJLJRQIPMGXEZ-UHFFFAOYSA-N tetrahydro-2-furoic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCO1 UJJLJRQIPMGXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UAXOELSVPTZZQG-UHFFFAOYSA-N tiglic acid Natural products CC(C)=C(C)C(O)=O UAXOELSVPTZZQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Chemical class CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001428 transition metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002889 tridecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 1
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09G—POLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
- C09G1/00—Polishing compositions
- C09G1/02—Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/042—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces operating processes therefor
- B24B37/044—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces operating processes therefor characterised by the composition of the lapping agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
- C09K3/1454—Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/31051—Planarisation of the insulating layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/32115—Planarisation
- H01L21/3212—Planarisation by chemical mechanical polishing [CMP]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
本発明の一実施形態において、デバイスは半導体デバイスである。本発明の一実施形態において、基板(例えば、シリコンウェハ)上に、研磨対象物が製膜される。当該研磨対象物は、制限はないが、例えば、Si系材料、例えば、ケイ素-ケイ素結合、窒素-ケイ素結合または酸素-ケイ素結合を含む研磨対象物である。かかる実施形態によって、前もって研磨することで粗さが解消でき、その後のプロセスにおける処理時間、工程を削減することができるとの技術的効果がある。
本発明の一実施形態においては、研磨用組成物を用いて、研磨対象物の研磨を行うことを有する、研磨対象物の研磨方法が提供される。かような研磨方法によれば、最終製品であるデバイスの品質が向上する。本発明の一実施形態においては、例えば、研磨装置を用いて、研磨対象物にパッドを押し付け、研磨用組成物を掛け流しながら回転処理する方法などが挙げられる。
本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、表面に有機酸が固定化されてなる砥粒と、スルホン酸基もしくはその塩を有する基またはカルボキシル基もしくはその塩を有する基を有する、第1の水溶性高分子と、前記第1の水溶性高分子と異なる、第2の水溶性高分子と、ノニオン系界面活性剤と、水性キャリアと、を含み、研磨対象物の研磨に用いられる。
本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、表面に有機酸が固定化されてなる砥粒(本明細書中、単に「砥粒」とも称する)を含む。研磨用組成物中に含まれる砥粒は、研磨対象物を機械的に研磨する作用を有する。
本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、第1の水溶性高分子を含む。第1の水溶性高分子は、スルホン酸基もしくはその塩を有する基またはカルボキシル基もしくはその塩を有する基を有する。
下記式(1):
本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、前記第1の水溶性高分子と異なる、第2の水溶性高分子を含む。ここで、第2の水溶性高分子は、前記第1の水溶性高分子と異なりさえすれば、スルホン酸基もしくはその塩を有する基またはカルボキシル基もしくはその塩を有する基を有してもよいことを付言しておく。
R1~R6は、それぞれ独立して、水素原子または-Jであり、-Jが、水酸基、スルホン酸基またはその塩の基、
本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが9.0未満である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが8.0未満である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが7.0未満である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが6.0未満である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが5.0未満である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが4.5未満である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが4.0未満である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが3.9以下、pHが3.7以下、pHが3.5以下、あるいは、pHが3.3以下である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが1.0超である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが1.5超である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが2.0超である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが2.1以上である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが2.3以上である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが2.5以上である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが2.7以上である。本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、pHが2.0超5.0未満であり、さらにはpHが2.0超4.0未満である。かかる実施形態によって、本発明の所期の効果を効率的に奏することができる。
本発明の一実施形態において、研磨用組成物は、ノニオン系界面活性剤を含む。
本発明の一形態に係る研磨用組成物は、通常、水性キャリアを含む。水性キャリアは、各成分を分散または溶解させる機能を有する。水性キャリアは、水のみであることがより好ましい。また、水性キャリアは、各成分の分散または溶解のために、水と有機溶媒との混合溶媒であってもよい。
本発明の一形態に係る研磨用組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲内において、必要に応じて、他の添加剤を任意の割合で含有していてもよい。他の添加剤としては、例えば、防腐剤、溶存ガス、還元剤、酸化剤等が挙げられる。
表1に示すように、砥粒(スルホン酸固定コロイダルシリカ;平均一次粒子径:35nm、平均二次粒子径:70nm、D90/D10:1.7、アスペクト比:1.2)と;第1の水溶性高分子と;第2の水溶性高分子と;界面活性剤と;液体キャリア(純水)と;を表1に示される組成、pHとなるように、一部の実施例、比較例については適宜アンモニアも添加して攪拌混合することにより、各研磨用組成物を調製した(混合温度:約25℃、混合時間:約10分)。なお、実施例、比較例で用いたポリグリセリンラウリルエーテルおよびポリグリセリンラウリルエステルの1級水酸基密度は、共に75%~85%であった。また、実施例、比較例で用いたポリビニルアルコール、スルホン酸変性ポリビニルアルコールのけん化度は、それぞれ、100%、99%であった。
砥粒の平均一次粒子径は、マイクロメリテックス社製の“Flow SorbII 2300”を用いて測定されたBET法による砥粒の比表面積と、砥粒の密度とから算出した。
砥粒の平均二次粒子径は、Microtrac社製の“UPA-UT151”を用いて測定された動的光散乱法により算出した。
砥粒のアスペクト比として、FE-SEMによって測定された砥粒粒子像をランダムで300個抜き取り、アスペクト比(長径/短径)を測定した値の平均値を採用した。
研磨用組成物のpHは、ガラス電極式水素イオン濃度指示計(株式会社堀場製作所製 型番:F-23)を使用し、標準緩衝液(フタル酸塩pH緩衝液pH:4.01(25℃)、中性リン酸塩pH緩衝液pH:6.86(25℃)、炭酸塩pH緩衝液pH:10.01(25℃))を用いて3点校正した後で、ガラス電極を研磨用組成物に入れて、2分以上経過して安定した後の値を測定することにより決定した。結果を表1に示す。
各実施例、各比較例において、シリコンウェーハ(300mm、ブランケットウェーハ)の表面に厚さ1000Åの酸化ケイ素膜、厚さ1000Åの窒化ケイ素膜、厚さ1000Åのポリシリコン膜を形成したものを、各研磨対象物とした(表中では、それぞれ、SiO2、SiN、Poly-Siと示している)。なお酸化ケイ素膜はTEOS(オルトケイ酸テトラエチル)由来である。各研磨対象物を60mm×60mmのチップに切断したクーポンを試験片とし、下記の条件により研磨した。
研磨装置:日本エンギス株式会社製ラッピングマシーン EJ-380IN-CH
研磨圧力:1.5psi(=10.3kPa)
パッド:ニッタハース株式会社製 硬質ポリウレタンパッド IC1010
研磨定盤回転数:83rpm
キャリア回転数77rpm
研磨用組成物の供給:掛け流し
研磨用組成物供給量:200ml/分
研磨時間:20秒間。
研磨前後の試験片の厚み(膜厚)を光学式膜厚測定器(ASET-f5x:ケーエルエー・テンコール社製)によって測定した。研磨前後の試験片の厚み(膜厚)の差を求め、研磨時間で除し、単位を整えることによって、研磨速度(Å/min)を算出した。この結果を下記表に示す。なお、1Å=0.1nmである。
研磨済の試験片について、0.13μm以上の欠陥数を測定した。欠陥数の測定にはKLA TENCOR社製ウェーハ欠陥検査装置SP-2を使用した。測定は、研磨済の試験片の片面の外周端部から幅5mmの部分(外周端部を0mmとしたときに、幅0mmから幅5mmまでの部分)を除外した残りの部分について測定を行った。欠陥数が少ないほど、表面の傷、荒れ、残渣数が少なく、表面の乱れが小さいことを意味する。
研磨済の試験片について、表面粗さ(Ra)を、走査型プローブ顕微鏡(SPM)を用いて測定した。なお、Raとして、(株)日立ハイテクノロジーズ製のNANO-NAVI2を使用した。カンチレバーは、SI-DF40P2を使用した。測定は、走査周波数0.86Hz、X:512pt、Y:512ptで3回行い、これらの平均値を表面粗さ(Ra)とした。なお、SPMの走査範囲は「2μmx2μm」の正方形エリアである。
Claims (19)
- 表面に有機酸が固定化されてなる砥粒と、
スルホン酸基もしくはその塩を有する基またはカルボキシル基もしくはその塩を有する基を有する、第1の水溶性高分子と、
前記第1の水溶性高分子と異なる、第2の水溶性高分子と、
ノニオン系界面活性剤と、
水性キャリアと、
を含み、
前記第1の水溶性高分子が、
下記式(1):
で示される構成単位を含み、
R 9 は、水素原子またはメチル基であり、
R 10 およびR 11 は、それぞれ独立して、水素原子、-COOR 12 もしくは-Gであり、ただし、R 10 およびR 11 が、同時に水素原子になることはなく、
-Gは、スルホン酸基、
であり、ただし、*は結合位置を表し、
R 12 、R 13 およびR 15 は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~12のアルキル基、炭素数1~12のヒドロキシアルキル基またはカウンターカチオンであり、
R 14 は、二価の基である、
前記第2の水溶性高分子が、下記式(2):
で示される構成単位を含み、
Xが、下記:
で示され、
R 1 ~R 6 は、それぞれ独立して、水素原子または-Jであり、
-Jが、水酸基、スルホン酸基またはその塩の基、
で示され、ただし、*は結合位置を表し、
R 7 およびR 8 は、それぞれ独立して、水素原子または-Eであり、
-Eが、下記式:
で示され、ただし、*は結合位置を表し、
前記構成単位が、-Jおよび-Eの少なくとも一方を含む、
前記ノニオン系界面活性剤が、グリセリン構造と、炭素数4以上のアルキル基とを含有するポリグリセリンアルキルエーテル、または、ポリプロピレングリコールを含む、
研磨対象物の研磨に用いられる、研磨用組成物。 - pHが9.0未満である、請求項1に記載の研磨用組成物。
- pHが7.0未満である、請求項2に記載の研磨用組成物。
- pHが5.0未満である、請求項3に記載の研磨用組成物。
- 前記砥粒の含有量が、0.01質量%超である、請求項1~4のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記砥粒の平均二次粒子径が、100nm未満である、請求項1~5のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記第1の水溶性高分子および前記第2の水溶性高分子の少なくとも一方が、単独重合体である、請求項1~6のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記ポリグリセリンアルキルエーテルのアルキル基の炭素数が、10以上である、請求項1~7のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記ポリグリセリンアルキルエーテルの1級水酸基密度が、50%以上である、請求項1~8のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記第1の水溶性高分子が、ポリスチレンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸由来の構成単位を構造の一部に含む(共)重合体、スルホン酸とカルボン酸との共重合体、スルホン化ポリスルフォン、および、ポリアニリン酸からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1~9のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記第2の水溶性高分子が、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルアルコール(PVA)由来の構成単位を構造の一部に含む(共)重合体、ポリN-ビニルアセトアミド、および、ポリN-ビニルアセトアミド由来の構成単位を構造の一部に含む(共)重合体からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1~10のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記ポリビニルアルコール(PVA)または前記ポリビニルアルコール(PVA)由来の構成単位を構造の一部に含む(共)重合体のけん化度が、90%以上である、請求項11に記載の研磨用組成物。
- 前記第2の水溶性高分子が、スルホン酸基またはその塩を有する基を有する、請求項1に記載の研磨用組成物。
- 前記ポリグリセリンアルキルエーテルの重量平均分子量が、500以上である、請求項1~13のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 予備研磨に用いられる、請求項1~14のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記研磨対象物が、ケイ素-ケイ素結合、窒素-ケイ素結合または酸素-ケイ素結合を含む、請求項1~15のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 前記第1の水溶性高分子、前記第2の水溶性高分子および前記ノニオン系界面活性剤の重量平均分子量が、それぞれ、3000以上、5000以上、200以上である、請求項1~13、15、16のいずれか1項に記載の研磨用組成物。
- 請求項1~17のいずれか1項に記載の研磨用組成物を用いて、研磨対象物の研磨を行うことを有する、研磨対象物の研磨方法。
- 半導体デバイスの製造プロセスであって、予備研磨工程と、バルク研磨工程と、バフ研磨工程とを含み、前記予備研磨工程における研磨用組成物として、請求項1~17のいずれか1項に記載の研磨用組成物を用いる、半導体デバイスの製造プロセス。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SG10202001434RA SG10202001434RA (en) | 2019-03-27 | 2020-02-18 | Polishing Composition |
TW109105259A TW202100708A (zh) | 2019-03-27 | 2020-02-19 | 研磨用組成物 |
US16/797,177 US11702570B2 (en) | 2019-03-27 | 2020-02-21 | Polishing composition |
KR1020200034168A KR20200115201A (ko) | 2019-03-27 | 2020-03-20 | 연마용 조성물 |
CN202010205880.1A CN111748284B (zh) | 2019-03-27 | 2020-03-23 | 研磨用组合物 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019061627 | 2019-03-27 | ||
JP2019061627 | 2019-03-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020164780A JP2020164780A (ja) | 2020-10-08 |
JP7267893B2 true JP7267893B2 (ja) | 2023-05-02 |
Family
ID=72714306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019178322A Active JP7267893B2 (ja) | 2019-03-27 | 2019-09-30 | 研磨用組成物 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7267893B2 (ja) |
KR (1) | KR20200115201A (ja) |
SG (1) | SG10202001434RA (ja) |
TW (1) | TW202100708A (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013507786A (ja) | 2009-10-13 | 2013-03-04 | エルジー・ケム・リミテッド | Cmp用スラリー組成物及び研磨方法 |
WO2013176122A1 (ja) | 2012-05-25 | 2013-11-28 | 日産化学工業株式会社 | ウェーハ用研磨液組成物 |
WO2017163910A1 (ja) | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物 |
WO2018055941A1 (ja) | 2016-09-21 | 2018-03-29 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 表面処理組成物 |
WO2018168206A1 (ja) | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物、その製造方法ならびにこれを用いた研磨方法および基板の製造方法 |
WO2018216733A1 (ja) | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物およびこれを用いた研磨方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004273502A (ja) | 2003-03-05 | 2004-09-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ウェハの研磨方法及びその装置 |
-
2019
- 2019-09-30 JP JP2019178322A patent/JP7267893B2/ja active Active
-
2020
- 2020-02-18 SG SG10202001434RA patent/SG10202001434RA/en unknown
- 2020-02-19 TW TW109105259A patent/TW202100708A/zh unknown
- 2020-03-20 KR KR1020200034168A patent/KR20200115201A/ko unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013507786A (ja) | 2009-10-13 | 2013-03-04 | エルジー・ケム・リミテッド | Cmp用スラリー組成物及び研磨方法 |
WO2013176122A1 (ja) | 2012-05-25 | 2013-11-28 | 日産化学工業株式会社 | ウェーハ用研磨液組成物 |
WO2017163910A1 (ja) | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物 |
WO2018055941A1 (ja) | 2016-09-21 | 2018-03-29 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 表面処理組成物 |
WO2018168206A1 (ja) | 2017-03-14 | 2018-09-20 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物、その製造方法ならびにこれを用いた研磨方法および基板の製造方法 |
WO2018216733A1 (ja) | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物およびこれを用いた研磨方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SG10202001434RA (en) | 2020-10-29 |
JP2020164780A (ja) | 2020-10-08 |
KR20200115201A (ko) | 2020-10-07 |
TW202100708A (zh) | 2021-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW512169B (en) | Aqueous chemical mechanical polishing composition, slurry and method for chemical-mechnical polishing of a substrate | |
KR101277342B1 (ko) | 반도체 기판용 연마액 및 반도체 기판의 연마 방법 | |
TWI398918B (zh) | 選擇性拋光碳化矽薄膜之方法 | |
JP6880047B2 (ja) | 表面処理組成物 | |
CN101490201A (zh) | 用于抛光氮化硅材料的组合物及方法 | |
US11702570B2 (en) | Polishing composition | |
WO2014034379A1 (ja) | 研磨剤、研磨剤セット及び基体の研磨方法 | |
JP6423214B2 (ja) | 低欠陥化学機械研磨組成物 | |
TW201619346A (zh) | 研磨用組成物及使用其之研磨方法 | |
JP2019169687A (ja) | 研磨用組成物 | |
WO2010034181A1 (zh) | 胺类化合物的应用以及一种化学机械抛光液 | |
JP7356932B2 (ja) | 研磨用組成物及び研磨方法 | |
TW201602001A (zh) | 矽酸膠及含有其之半導體晶圓硏磨用組成物 | |
US11059996B2 (en) | Production method of polishing composition | |
JP7267893B2 (ja) | 研磨用組成物 | |
TW201938781A (zh) | 表面處理組成物、表面處理組成物之製造方法、表面處理方法及半導體基板之製造方法 | |
JP7409918B2 (ja) | 研磨用組成物、研磨用組成物の製造方法、研磨方法および半導体基板の製造方法 | |
TWI842349B (zh) | 中間原料以及使用此的研磨用組成物及表面處理組成物 | |
TWI853105B (zh) | 化學機械研磨用組成物及化學機械研磨方法 | |
JP2022155531A (ja) | 研磨用組成物 | |
JP4878728B2 (ja) | Cmp研磨剤および基板の研磨方法 | |
TW202413586A (zh) | 研磨用組合物、研磨用組合物之製造方法、研磨方法、半導體基板之製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220519 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230131 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230322 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230404 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230420 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7267893 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |