JPH07249600A - ポリシリコン膜の研磨方法およびポリシリコン膜用研磨剤 - Google Patents
ポリシリコン膜の研磨方法およびポリシリコン膜用研磨剤Info
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- JPH07249600A JPH07249600A JP6907894A JP6907894A JPH07249600A JP H07249600 A JPH07249600 A JP H07249600A JP 6907894 A JP6907894 A JP 6907894A JP 6907894 A JP6907894 A JP 6907894A JP H07249600 A JPH07249600 A JP H07249600A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポリシリコン膜の鏡面研磨に使用する研磨剤
と研磨方法とを提供する。 【構成】 水性コロイドシリカゾルまたはシリカゲルを
主成分とし、これに０．００１〜０．１重量％のアミン
を含む研磨剤を用いてポリシリコン膜を研磨する。この
結果、ポリシリコン膜の平坦度は基準値以下となり、例
えば張り合わせのための鏡面を得ることができる。
と研磨方法とを提供する。 【構成】 水性コロイドシリカゾルまたはシリカゲルを
主成分とし、これに０．００１〜０．１重量％のアミン
を含む研磨剤を用いてポリシリコン膜を研磨する。この
結果、ポリシリコン膜の平坦度は基準値以下となり、例
えば張り合わせのための鏡面を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板表面のポリ
シリコン膜を研磨する方法、および、その研磨に使用す
る研磨剤に関する。
シリコン膜を研磨する方法、および、その研磨に使用す
る研磨剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】０．０１〜０．１μｍ程度の酸化ケイ素
微粒の研磨剤と、ｐＨ〜１０程度のアルカリ溶液を用い
ての鏡面研磨では、ウェーハ表面の凹凸はＲａ値（ＡＦ
Ｍによる平均表面粗さ）で１Ａ（オングストローム）程
度である。
微粒の研磨剤と、ｐＨ〜１０程度のアルカリ溶液を用い
ての鏡面研磨では、ウェーハ表面の凹凸はＲａ値（ＡＦ
Ｍによる平均表面粗さ）で１Ａ（オングストローム）程
度である。
【０００３】ところで、シリコンウェーハの鏡面研磨に
使用される研磨剤としては、例えば特公平５−１５３０
２号公報に記載されたものが知られている。
使用される研磨剤としては、例えば特公平５−１５３０
２号公報に記載されたものが知られている。
【０００４】この研磨剤は、一次粒子粒度が４〜１００
ｎｍの範囲内のコロイド形態のシリカまたはシリカゲル
と、水溶性アミンとを組み合わせたものである。アミン
の量は、２．０〜４．０重量％が好ましいとされてい
る。
ｎｍの範囲内のコロイド形態のシリカまたはシリカゲル
と、水溶性アミンとを組み合わせたものである。アミン
の量は、２．０〜４．０重量％が好ましいとされてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の研磨剤は、シリコンウェーハの鏡面研磨には
適しているものの、シリコンウェーハ表面に被着したポ
リシリコン膜の研磨には不適当であった。すなわち、こ
の研磨剤は２．０〜４．０重量％ものアミンを含むた
め、鏡面が得られないという欠点があった。
うな従来の研磨剤は、シリコンウェーハの鏡面研磨には
適しているものの、シリコンウェーハ表面に被着したポ
リシリコン膜の研磨には不適当であった。すなわち、こ
の研磨剤は２．０〜４．０重量％ものアミンを含むた
め、鏡面が得られないという欠点があった。
【０００６】そこで、本発明は、表面平坦度を高めるこ
とができるポリシリコン膜用の研磨剤、および、その研
磨方法を提供することを、その目的としている。
とができるポリシリコン膜用の研磨剤、および、その研
磨方法を提供することを、その目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、水性コロイダルシリカゾルまたはシリカゲルを主成
分とし、これに０．００１〜０．１重量％のアミンを含
む研磨剤を用いてポリシリコン膜を研磨するポリシリコ
ン膜の研磨方法である。
は、水性コロイダルシリカゾルまたはシリカゲルを主成
分とし、これに０．００１〜０．１重量％のアミンを含
む研磨剤を用いてポリシリコン膜を研磨するポリシリコ
ン膜の研磨方法である。
【０００８】請求項２に記載の発明は、水性コロイダル
シリカゾルまたはシリカゲルを主成分とし、これに０．
００１〜０．１重量％のアミンを含むポリシリコン膜用
研磨剤である。なお、用いるアミンは、低級脂肪族アミ
ン、長鎖脂肪族アミン、環状アミンを含む。
シリカゾルまたはシリカゲルを主成分とし、これに０．
００１〜０．１重量％のアミンを含むポリシリコン膜用
研磨剤である。なお、用いるアミンは、低級脂肪族アミ
ン、長鎖脂肪族アミン、環状アミンを含む。
【０００９】
【作用】本発明に係る研磨剤を用いてポリシリコン膜を
研磨すると、研磨剤中のアミンの含有量が少ないためポ
リシリコン膜を過度にエッチングすることがなく、その
ポリシリコン膜表面を鏡面に形成することができる。
研磨すると、研磨剤中のアミンの含有量が少ないためポ
リシリコン膜を過度にエッチングすることがなく、その
ポリシリコン膜表面を鏡面に形成することができる。
【００１０】
【実施例】本発明に係る研磨剤を用いたポリシリコン膜
の研磨方法の実施例について以下説明する。図１は本実
施例方法によるボイド発生率（ポリシリコン膜表面の平
坦度）と研磨剤中のアミン濃度との関係を示すグラフで
ある。使用した研磨剤の組成は以下の通りである。 コロイダルシリカ ５０重量％ ｐＨ ９．０ 平均粒度 １６〜２５ｎｍ 平均表面積 １２０〜１７６ｍ2／ｇ 比重（２０℃） １．３９０ 粘度 ０．０７Ｐａ・ｓ（７０ｃＰ） Ｎａ2Ｏ含有量 ０．４重量％
の研磨方法の実施例について以下説明する。図１は本実
施例方法によるボイド発生率（ポリシリコン膜表面の平
坦度）と研磨剤中のアミン濃度との関係を示すグラフで
ある。使用した研磨剤の組成は以下の通りである。 コロイダルシリカ ５０重量％ ｐＨ ９．０ 平均粒度 １６〜２５ｎｍ 平均表面積 １２０〜１７６ｍ2／ｇ 比重（２０℃） １．３９０ 粘度 ０．０７Ｐａ・ｓ（７０ｃＰ） Ｎａ2Ｏ含有量 ０．４重量％
【００１１】また、研磨試験の概要は以下の通りであ
る。すなわち、４軸研磨機を使用してポリシリコン膜付
きウェーハ表面の研磨を行った。ＳｉＯ2の濃度は３．
５重量％、温度は２５℃、研磨時間は２０分間とした。
る。すなわち、４軸研磨機を使用してポリシリコン膜付
きウェーハ表面の研磨を行った。ＳｉＯ2の濃度は３．
５重量％、温度は２５℃、研磨時間は２０分間とした。
【００１２】さらに、ポリシリコン膜表面の平坦度は、
張り合わせウェーハのボイド発生率によって評価した。
すなわち、ボイド発生率とは、このようにして研磨した
ポリシリコン膜付のウェーハ同士をその鏡面を室温で重
ね合わせ、熱処理（９００℃×２時間）を行い、赤外線
透過測定による接合界面でのボイドの発生率である。接
合不良は、ボイドの発生率に依存し、ポリシリコン膜鏡
面（研磨面）の平坦度が低い程ボイドの発生率が高くな
るからである。この図１に示すように、アミン濃度が研
磨剤中で、０．１重量％を超えると、ボイド発生率が急
激に高くなる。
張り合わせウェーハのボイド発生率によって評価した。
すなわち、ボイド発生率とは、このようにして研磨した
ポリシリコン膜付のウェーハ同士をその鏡面を室温で重
ね合わせ、熱処理（９００℃×２時間）を行い、赤外線
透過測定による接合界面でのボイドの発生率である。接
合不良は、ボイドの発生率に依存し、ポリシリコン膜鏡
面（研磨面）の平坦度が低い程ボイドの発生率が高くな
るからである。この図１に示すように、アミン濃度が研
磨剤中で、０．１重量％を超えると、ボイド発生率が急
激に高くなる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、研磨によりポリシリコ
ン膜表面を鏡面とすることができる。したがって、ポリ
シリコン膜付のシリコンウェーハ同士の張り合わせを、
ボイドを発生させることなく、確実に行うことができ
る。
ン膜表面を鏡面とすることができる。したがって、ポリ
シリコン膜付のシリコンウェーハ同士の張り合わせを、
ボイドを発生させることなく、確実に行うことができ
る。
【図１】本発明の一実施例に係るボイド発生率（ポリシ
リコン膜の平坦度）と研磨剤中のアミン含有量との関係
を示すグラフである。
リコン膜の平坦度）と研磨剤中のアミン含有量との関係
を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅原 誠 東京都千代田区岩本町３丁目８番16号 三 菱マテリアルシリコン株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 水性コロイダルシリカゾルまたはシリカ
ゲルを主成分とし、これに０．００１〜０．１重量％の
アミンを含む研磨剤を用いてポリシリコン膜を研磨する
ポリシリコン膜の研磨方法。 - 【請求項２】 水性コロイダルシリカゾルまたはシリカ
ゲルを主成分とし、これに０．００１〜０．１重量％の
アミンを含むポリシリコン膜用研磨剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6069078A JP2889810B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | ポリシリコン膜の研磨方法およびポリシリコン膜用研磨剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6069078A JP2889810B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | ポリシリコン膜の研磨方法およびポリシリコン膜用研磨剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07249600A true JPH07249600A (ja) | 1995-09-26 |
| JP2889810B2 JP2889810B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=13392197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6069078A Expired - Fee Related JP2889810B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | ポリシリコン膜の研磨方法およびポリシリコン膜用研磨剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2889810B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6095161A (en) * | 1997-01-17 | 2000-08-01 | Micron Technology, Inc. | Processing and post-processing compositions and methods of using same |
| KR100313573B1 (ko) * | 1999-02-19 | 2001-11-07 | 안복현 | 연마용 조성물 |
| US6488730B2 (en) * | 1999-07-01 | 2002-12-03 | Cheil Industries, Inc. | Polishing composition |
| JP2004266155A (ja) * | 2003-03-03 | 2004-09-24 | Jsr Corp | 化学機械研磨用水系分散体およびこれを用いた化学機械研磨方法ならびに半導体装置の製造方法 |
| WO2008105223A1 (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-04 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | シリコン膜用ｃｍｐスラリー |
| WO2009096495A1 (ja) | 2008-02-01 | 2009-08-06 | Fujimi Incorporated | 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法 |
| US9666430B2 (en) | 2010-09-01 | 2017-05-30 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Method of manufacturing semiconductor device and substrate processing apparatus |
-
1994
- 1994-03-14 JP JP6069078A patent/JP2889810B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6095161A (en) * | 1997-01-17 | 2000-08-01 | Micron Technology, Inc. | Processing and post-processing compositions and methods of using same |
| KR100313573B1 (ko) * | 1999-02-19 | 2001-11-07 | 안복현 | 연마용 조성물 |
| US6488730B2 (en) * | 1999-07-01 | 2002-12-03 | Cheil Industries, Inc. | Polishing composition |
| JP2004266155A (ja) * | 2003-03-03 | 2004-09-24 | Jsr Corp | 化学機械研磨用水系分散体およびこれを用いた化学機械研磨方法ならびに半導体装置の製造方法 |
| WO2008105223A1 (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-04 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | シリコン膜用ｃｍｐスラリー |
| WO2009096495A1 (ja) | 2008-02-01 | 2009-08-06 | Fujimi Incorporated | 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法 |
| US10144849B2 (en) | 2008-02-01 | 2018-12-04 | Fujimi Incorporated | Polishing composition and polishing method using the same |
| US9666430B2 (en) | 2010-09-01 | 2017-05-30 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Method of manufacturing semiconductor device and substrate processing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2889810B2 (ja) | 1999-05-10 |
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