JPH11116942A - Abrasive composition - Google Patents

Abrasive composition

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JPH11116942A
JPH11116942A JP28059297A JP28059297A JPH11116942A JP H11116942 A JPH11116942 A JP H11116942A JP 28059297 A JP28059297 A JP 28059297A JP 28059297 A JP28059297 A JP 28059297A JP H11116942 A JPH11116942 A JP H11116942A
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cellulose
polishing
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Minoru Inoue
Yutaka Niwano
上 穣 井
野 裕 庭
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Fujimi Inc
株式会社フジミインコーポレーテッド
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an abrasive composition for silicon semiconductor wafers capable of reducing particles adhering to wafer surfaces without lowering the haze level and the surface roughness-improving properties in the mirror polishing of silicon semiconductor wafers. SOLUTION: An abrasive composition for silicon semiconductor wafers comprises (a) silicon dioxide, (b) water, (c) a water soluble polymeric compound, (d) a basic compound and (e) 0.001-30 wt.%, based on the abrasive composition, of a compound having 1-10 alcoholic hydroxyl groups, or components (a), (b) and (c) and (d') 0.001-30 wt.%, based on the abrasive composition, of a nitrogen- containing basic compound having 1-10 alcoholic hydroxyl groups.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェーハの表面加工に好適な研磨用組成物に関するものである。 The present invention relates are those of the preferred polishing composition to the surface processing of a semiconductor wafer.

【0002】さらに詳しくは、本発明は、シリコン半導体ウェーハの鏡面研磨において、ウェーハ表面に付着するパーティクルを低減させることができると同時に、優れた研磨表面を形成することが可能な研磨用組成物に関するものである。 [0002] More particularly, the present invention provides a mirror-polished silicon semiconductor wafer, to be able to reduce particles adhering to the wafer surface at the same time, a polishing composition capable of forming an excellent polished surface it is intended.

【0003】 [0003]

【従来の技術】近年のコンピュータ−を始めとする所謂ハイテク製品の進歩は目覚ましく、これに使用される部品、例えばULSI、は年々高集積化・高速化の一途をたどっている。 In recent years computer - Advances in so-called high technology products including is remarkable, parts to be used for, for example ULSI, have steadily year after year high integration and high speed. これに伴い、半導体装置のデザインルールは年々微細化が進み、デバイス製造プロセスでの焦点深度は浅くなり、デバイス形成前のウェーハに要求される無傷性および平滑性は厳しくなってきている。 Along with such progress, the design rule of semiconductor devices has been progressively refined year after year, the depth of focus in a process for producing devices tends to be shallow, atraumatic and smoothness required for wafer before device formation is becoming stricter. 無傷性、平滑性のパラメータとしては、各種表面欠陥、すなわちスクラッチ、LPD(Light Point Defect、詳細後記)、表面粗さ、Hazeレベル、SSS(Sub-Surfac The intactness, smoothness parameter, various surface defects, i.e. scratches, LPD (Light Point Defect, details below), surface roughness, Haze levels, SSS (Sub-Surfac
e Scratch、潜傷とも呼ばれる微細なスクラッチの一種)などが挙げられる。 e Scratch, one fine scratches which are also called latent scratches), and the like.

【0004】LPDとは、ウェーハの表面欠陥を表すもので、COP(Crystal OriginatedParticle)に起因するものと、ウェーハ表面に付着した異物(以下、「パーティクル」という)に起因するものとがある。 [0004] The LPD, represents the surface defect of the wafer, COP and due to the (Crystal OriginatedParticle), foreign matter adhering to the wafer surface (hereinafter, referred to as "particles") it is to those caused by.

【0005】COPは、シリコンインゴット引き上げ時に発生するシリコン結晶構造上の欠陥であるため除去することは困難である。 [0005] The COP, it is difficult to remove is the defect of the silicon crystal structure that occur during the silicon ingot pulling. 一方、パ−ティクルは、ウェーハの工程においてウェーハ表面に付着した砥粒、水溶性高分子化合物等の添加剤、研磨パッド屑、研磨により除去されたシリコンの切り粉、空気中の塵およびその他の異物である。 On the other hand, Pa - Tcl is abrasive particles adhering to the wafer surface in the process of the wafer, additives such as water-soluble polymer compound, the polishing pad debris, swarf of silicon is removed by polishing, in air dust and other it is a foreign body.

【0006】一方、Hazeとは、暗室内で鏡面状態のウェーハ表面に強い光束を照射したときに目視で観察できる、光の乱反射により乳白色に見える曇りをいう。 On the other hand, the Haze, visually observable when irradiated with strong light beam into the wafer surface of the mirror surface state in the darkroom, means a clouding appears milky due irregular reflection of light. また、測定器では、ウェーハに対しレーザ光を出射したときの散乱光を集光し電気信号に変換することで測定されるもので、ウェーハ表面に存在する、表面粗さ計では測定困難な微細な凹凸の代用特性として用いられている。 Further, in the measuring instrument, the scattered light when emitted from the laser beam to the wafer intended to be measured by converting the condensed electrical signals, present on the wafer surface, difficult measurement on the surface roughness meter fine It has been used as a substitute characteristic of the irregularities.

【0007】代表的な半導体基盤であるシリコンウェーハは、シリコン単結晶インゴットを切断(スライス)してウェーハとしたものを、ラッピングと呼ばれる粗研磨を行い外形成形する。 [0007] Silicon wafers which are typical semiconductor foundation, those of silicon single crystal ingot cutting by (slice) as a wafer, to the outer shape molding perform rough polishing called lapping. そして、スライスやラッピングによりウェーハ表層部に生じたダメージ層をエッチングおよび一次ポリシングにて除去した後、二次ポリシングを行う。 Then, after removing the damaged layer generated on the wafer surface layer portion by slicing or lapping by etching and primary policing, performing secondary polishing. そして、一般に二酸化ケイ素、水、塩基性化合物、および水溶性高分子化合物を含む研磨用組成物を使用して最終的な鏡面仕上げであるファイナルポリシングを行った後、洗浄、乾燥することにより製造される。 Then, typically after the final polishing is the final mirror finish using a polishing composition comprising silicon dioxide, water, a basic compound, and a water-soluble polymer compound, washed, prepared by drying that. プロセスによっては、二次ポリシングが省略されることや、二次ポリシングとファイナルポリシングの間にさらに研磨工程が追加されることもある。 Some processes and the secondary polishing may be omitted, there is also a further polishing step between the secondary polishing and final polishing are added.

【0008】上記に代表されるプロセスにより製造されたウェーハ表面に、表面欠陥であるLPDが存在すると、後のデバイス形成工程においてパターン欠陥、絶縁物耐圧不良、イオン打ち込み不良およびその他のデバイス特性の劣化を招来し、歩留まり低下の要因となるため、LPDの少ないウェーハまたはウェーハの製造法が検討されているが、従来の方法では十分ではなく、よりLPDの少ないウェーハを得る方法が検討されている。 [0008] above produced by a process represented the wafer surface, the LPD is present is a surface defect, after the pattern defects in the device forming step, the insulator breakdown voltage failure, deterioration of the ion implantation failure and other device characteristics to lead to, to become a cause of yield loss, but LPD less wafer or wafer manufacturing process have been studied, is not sufficient in a conventional manner, a method of obtaining a more LPD less wafers is being studied.

【0009】このような観点から、従来から、LPDの原因となるパーティクルをウェーハから除去する方法が検討されている。 [0009] From this point of view, conventionally, a method for removing particles that cause LPD from the wafer has been studied. このようなパーティクルを除去する方法については、例えば特開平8−17775号公報には、鏡面研磨後の洗浄工程において使用される水酸化アンモニウム、過酸化水素水および水からなる洗浄液と、 The method for removing such particles, in for example, JP-A No. 8-17775, and the washing solution consisting of ammonium hydroxide used in the cleaning step after mirror polishing, hydrogen peroxide and water,
それを用いて65〜75℃にてウェーハを洗浄する方法が開示されている。 Method of cleaning a wafer at 65 to 75 ° C. using it are disclosed. また、特開平9−92636号公報には、鏡面研磨後の洗浄工程において使用されるフッ酸、アンモニア水、過酸化水素水および水からなる洗浄液と、それを用いた洗浄方法が開示されている。 JP-A-9-92636, hydrofluoric acid used in the washing step after mirror polishing, ammonia water, and the washing solution consisting of hydrogen peroxide and water, cleaning method using the same are disclosed . これら以外にも、パーティクル除去の目的で、洗浄液の組成や、超音波およびその他による洗浄方法、およびこれらを組み合わせたものが種々検討されている。 In addition to these, for the purpose of removing particles, the composition and the cleaning solution, ultrasonic and other by cleaning method which, and a combination thereof have been studied.

【0010】しかし、前記したパーティクルを除去する方法は、いずれも鏡面研磨後の洗浄工程において、鏡面研磨後にウエーハ表面に付着したパーティクルを除去しようとするものであり、LPDの発生原因のひとつであるパーティクルの付着を防止しようとするものではなかった。 [0010] However, a method of removing the above-mentioned particles are both in the cleaning step after mirror polishing is intended to remove particles attached to the wafer surface after mirror polishing, it is one of the cause of the LPD It was not trying to prevent the adhesion of particles.

【0011】また、前記の洗浄によるパーティクルの除去は、洗浄工程に負荷が掛かり、洗浄工程の複雑化、洗浄装置の大型化、洗浄工程のコストアップのみならず、 [0011] The washing and removing of the particles by the, load is applied to the washing process, complicates the cleaning process, increase in size of the cleaning device, not the cost of the cleaning process only,
被洗浄物であるウェーハのHazeおよびマイクロラフネスを悪化させたり、COPを拡大、増加させることがあり、生産性低下の要因となるという間題点があった。 Or aggravate Haze and microroughness of the wafer to be cleaned, a larger COP, may increase, there is between problem point of becoming a cause of productivity reduction.

【0012】 [0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、シリコン半導体ウェーハの鏡面研磨において、Hazeレベルおよび表面粗さ改善特性を低下させることなく、ウェーハ表面に付着するパーティクルを低減させることができると同時に、優れた研磨表面を形成させることが可能な研磨用組成物を提供することを目的とするものである。 [0008] The present invention has been made to solve the above problems, in the mirror polishing of silicon semiconductor wafers, without reducing the Haze level and surface roughness improved properties, the surface of the wafer at the same time it is possible to reduce adhesion to the particles, it is an object to provide an excellent polished surface can be formed a polishing composition.

【00013】 [00013]

【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]

<発明の概要> <要旨>本発明のシリコン半導体ウェーハの研磨用組成物は、下記の(a)〜(e)を含んでなること、を特徴とするものである。 The polishing composition of the silicon semiconductor wafer of <Summary of the Invention> <Summary> The present invention is characterized in that, comprising the following (a) ~ (e). (a)二酸化ケイ素、(b)水、(c)水溶性高分子化合物、(d)塩基性化合物、および(e)アルコール性水酸基を1〜10個有する化合物。 (A) silicon dioxide, (b) water, (c) a water-soluble polymer compound, (d) a basic compound, and (e) a compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups.

【0014】また、本発明のもうひとつのシリコン半導体ウェーハの研磨用組成物は、下記の(a)〜(d)を含んでなること、を特徴とするものである。 [0014] Another polishing composition of the silicon semiconductor wafer of the present invention is characterized in that, comprising the following (a) ~ (d). (a)二酸化ケイ素、(b)水、(c)水溶性高分子化合物、および(d)アルコール性水酸基を1〜10個有する含窒素塩基性化合物。 (A) silicon dioxide, (b) water, (c) a water-soluble polymer compound, and (d) nitrogen-containing basic compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups.

【0015】<効果>本発明の研磨用組成物は、シリコン半導体ウェーハの鏡面研磨において、Hazeレベルおよび表面粗さ改善特性を低下させることなく、ウェーハ表面に付着するパーティクルを低減させることができる。 [0015] <Effect> The polishing composition of the present invention, in the mirror polishing of silicon semiconductor wafers, without reducing the Haze level and surface roughness improved characteristics, it is possible to reduce particles adhering to the wafer surface.

【0016】 [0016]

【発明の具体的説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

<研磨材>本発明の研磨用組成物の成分の中で主研磨材として用いるのに適当な研磨材は、二酸化ケイ素であり、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、沈澱法シリカ、およびその他の、製造法や性状の異なるものが多種存在する。 For use as the primary abrasive in the components of the polishing composition of <abrasive> invention suitable abrasive, is silicon dioxide, colloidal silica, fumed silica, precipitation silica, and other manufacturing different ones of the laws and properties to a wide presence. これらのうち、本発明の研磨用組成物に用いる二酸化ケイ素はコロイダルシリカ、フュームドシリカ、または沈澱法シリカであることが好ましい。 Of these, it is preferable silicon dioxide used for the polishing composition of the present invention are colloidal silica, fumed silica or precipitation silica.

【0017】このうち、コロイダルシリカは、ケイ酸ナトリウムをイオン交換して得られた超微粒子コロイダルシリカを粒子成長させるか、アルコキシシランを酸またはアルカリで加水分解することにより製造されるのが一般的である。 [0017] Among them, colloidal silica, or sodium silicate is ion exchanged with grain growth ultrafine colloidal silica obtained, generally being produced by hydrolyzing an alkoxysilane with an acid or alkali it is. このような湿式法により製造されるコロイダルシリカは、通常、一次粒子または二次粒子の状態で水中に分散したスラリーとして得られる。 Colloidal silica produced by such a wet method is usually obtained as a slurry dispersed in water in the state of primary particles or secondary particles.

【0018】本発明において、コロイダルシリカを用いる場合、一般的には前記の方法で製造されたものを用いることもできるが、半導体基盤の研磨加工などを意図した場合には金属不純物が敬遠されることが多いので、高純度コロイダルシリカを用いることが好ましい。 [0018] In the present invention, when colloidal silica is used, but in general can also be used those produced by the above method, the metal impurities are avoided in the case of intended and polishing the semiconductor substrate since it is often, it is preferable to use a high-purity colloidal silica. この高純度コロイダルシリカは、有機ケイ素化合物を湿式で加水分解することにより製造され、金属不純物が極めて少なく、中性領域でも比較的安定であるという特徴を有する。 The high-purity colloidal silica is prepared by hydrolyzing an organic silicon compound in a wet, metallic impurities is extremely small, having a characteristic that is relatively stable even in a neutral region.

【0019】また、本発明の研磨用組成物に用いることのできるフュ−ムドシリカは、四塩化ケイ素と酸水素を燃焼させることにより製造されるものである。 Further, Fyn can be used for the polishing composition of the present invention - fumed silica is one produced by combustion of silicon tetrachloride with an acid hydrogen. 気相法により製造される、このフュームドシリカは、一次粒子が数個〜数十個集まった鎖構造の二次粒子を形成しており、金属不純物の含有量が比較的少ない。 Is produced by a gas phase method, the fumed silica forms a secondary particle having primary particles or to several tens gathered chain structure, a relatively small amount of metal impurities. このようなフュームドシリカは、例えば、日本アエロジル社より、A Such fumed silica, for example, from Nippon Aerosil Co., Ltd., A
erosilの商品名で市販されている。 Which is commercially available under the trade name of erosil.

【0020】一方、本発明の研磨用組成物に用いることのできる沈澱法シリカは、ケイ酸ナトリウムと酸を反応させることにより製造される含水無晶形二酸化ケイ素である。 Meanwhile, precipitation method silica can be used for the polishing composition of the present invention is a hydrous amorphous silicon dioxide produced by reacting sodium silicate and an acid. 湿式法により製造される、この沈澱法シリカは、 Is produced by a wet method, the precipitation method silica,
球状一次粒子が、二次、三次にブドウ状に凝集して一つの粒子を形成しており、比表面積および細孔容積が比較的大きい。 Spherical primary particles, secondary, and aggregated to form one particle to tertiary grape-like, relatively large specific surface area and pore volume. このような沈澱法シリカは、例えば、シオノギ製薬より、カープレックスの商品名で市販されている。 Such precipitation method silica, for example, from Shionogi &, which is commercially available under the trade name Carplex.

【0021】二酸化ケイ素は、砥粒としてメカニカルな作用により被研磨面を研磨するものである。 [0021] Silicon dioxide is to polish the surface to be polished by a mechanical action as abrasive grains. その粒径は、BET法により測定した比表面積から求められる平均的な一次粒子径で一般に0.001〜0.5μm、好ましくは0.005〜0.2μm、より好ましくは0. The particle size, 0.001 to 0.5 [mu] m in general an average primary particle diameter determined from the specific surface area measured by the BET method, preferably 0.005~0.2Myuemu, more preferably 0.
01〜0.1μm、である。 01~0.1μm, it is.

【0022】二酸化ケイ素の平均粒子経がここに示した範囲を超えて大きいと、研磨された表面の表面粗さが大きかったり、スクラッチが発生したりするなどの問題がある。 [0022] The average particle through the silicon dioxide is greater than the ranges indicated here, is big surface roughness of the polished surface, there are problems such as scratches or generated. 逆に、ここに示した範囲よりも小さいと、研磨速度が極端に小さく表面粗さ改善特性が悪化してしまい実用的でない。 Conversely, if smaller than the range shown here, the polishing rate is not practical causes deteriorated extremely small surface roughness improved properties.

【0023】研磨用組成物中の研磨材の含有量は、通常、組成物全量に対して一般に0.005〜50重量%、好ましくは0.01〜30重量%、より好ましくは0.05〜10重量%、である。 The content of the abrasive in the polishing composition is usually generally 0.005% by weight based on the total amount of the composition, preferably from 0.01 to 30 wt%, more preferably 0.05 to 10% by weight, it is. 研磨材の含有量が余りに少ないと研磨速度が小さく、表面粗さ改善特性が悪化してしまい、逆に余りに多いと均一分散が保てなくなり、かつ組成物の粘度が過大となって取扱いが困難となることがある。 The content of the abrasive is too small, the polishing rate is small, causes to deteriorate the surface roughness improved properties, contrary to the will not be maintained too large, the uniform dispersion, and difficult to handle becomes excessive viscosity of the composition it may become.

【0024】<水溶性高分子化合物>本発明の研磨用組成物は、水溶性高分子化合物を含んでなる。 [0024] <Water-Soluble Polymer Compound> The polishing composition of the present invention comprise a water-soluble polymer compound. 研磨直後のウェーハ表面は撥水性を有しており、この状態のウェーハ表面に研磨用組成物、空気中の塵およびその他の異物が付着した場合、組成物中の研磨材や異物が乾燥固化してウェーハ表面に固着し、ウェーハ表面にパーティクルを付着させる原因となる。 Wafer surface immediately after polishing has water repellency, the polishing composition on the wafer surface in this state, if the dust and other foreign matter in the air is attached, abrasive and foreign matter in the composition is dried and solidified adhered to the wafer surface Te, causing the deposition of particles on the wafer surface. このため、本発明の研磨用組成物において、水溶性高分子化合物は研磨終了から次工程である洗浄までのわずかな時間にウェーハ表面が乾燥しないようウェ−ハ表面に親水性を持たせるものである。 Therefore, in the polishing composition of the present invention, the water-soluble polymer compound wafer surface little time to wash the next step web so as not to dry the polished ends - intended to impart hydrophilicity to the wafer surface is there. 使用する水溶性高分子化合物は、組成物中に溶存していることが必要である。 Water-soluble polymer to be used, it is necessary to have dissolved in the composition.

【0025】用いる水溶性高分子化合物は、本発明の効果を損なわないものであれば特に限定されないが、一般に、分子量が100,000以上、好ましくは1,00 The water-soluble polymer compound used is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present invention, in general, the molecular weight of 100,000 or more, preferably 1,00
0,000以上、の水溶性基を有する高分子化合物である。 0,000 or more, a polymer compound having a water-soluble group. ここでいう水溶性基としては、例えば水酸基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、スルホン酸基、およびその他が挙げられる。 The water-soluble group herein, for example, a hydroxyl group, a carboxyl group, a carboxylic acid ester group, a sulfonic acid group, and others. このような水溶性高分子化合物は、具体的には、セルロース誘導体およびポリビニルアルコールの少なくとも1種類であることが好ましい。 Such water-soluble polymer compounds, specifically, is preferably at least one of cellulose derivatives and polyvinyl alcohol.
また、セルロース誘導体は、カルボキシメチルセルロ− The cellulose derivative is carboxymethylcellulose -
ス、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、 Scan, hydroxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl methylcellulose, methylcellulose,
エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、およびカルボキシメチルエチルセルロースからなる群より選ばれる化合物の少なくとも1種類であることが好ましい。 Ethylcellulose, is preferably at least one kind of ethyl hydroxyethyl cellulose, and carboxymethyl compound selected from the group consisting of methyl cellulose. 一方、ポリビニルアルコールは、平均重合度が200〜3,000、けん化度70〜100%、の水溶性高分子化合物であることが好ましい。 On the other hand, polyvinyl alcohol preferably has an average polymerization degree of 200 to 3,000, a saponification degree of 70% to 100%, a water-soluble polymer compound. これらの水溶性高分子化合物は任意の割合で併用することもできる。 These water-soluble polymer compounds may be used in combination at any ratio.

【0026】本発明の研磨用組成物の水溶性高分子化合物の含有量は、用いる水溶性高分子化合物の種類により異なるが、研磨用組成物の全量に対して、好ましくは0.001〜10重量%、さらに好ましくは0.003 The content of the water-soluble polymer of the polishing composition of the present invention varies depending on the type of the water-soluble polymer used, based on the total amount of the polishing composition, preferably 0.001 to 10 wt%, more preferably 0.003
〜3重量%、より好ましくは0.005〜0.3重量%、である。 3% by weight, more preferably 0.005 to 0.3 wt%, it is. 水溶性高分子化合物の添加量が前記範囲を超えて過度に多いと、組成物の粘度が過大となり、研磨パッドから組成物の廃液の排出性が悪化することがある。 When the amount of the water-soluble polymer compound is excessively large beyond the above range, the viscosity of the composition becomes too large, the discharge of waste liquid of the composition from the polishing pad may be deteriorated. 逆に余りに少ないと、研磨後のウェーハの親水性が悪くなり、パ一ティクルが付着しやすくなる傾向にある。 If too few Conversely, the wafer hydrophilicity deteriorates the after polishing tends to path one tickle is likely to adhere.

【0027】<塩基性化合物>本発明の研磨用組成物は、塩基性化合物を合んでなる。 [0027] <Basic Compound> The polishing composition of the present invention comprises a basic compound in I case. 本発明の研磨用組成物において、塩基性化合物は研磨促進剤として、ケミカルな作用により研磨作用を促進するものである。 In the polishing composition of the present invention, the basic compound as a polishing accelerator, facilitate the polishing action by a chemical action. 使用する塩基性化合物は、組成物中に溶存していることが必要である。 Basic compound used, it is necessary to have dissolved in the composition.

【0028】用いる塩基性化合物は、本発明の効果を損なわないものであれば特に限定されないが、(1)含窒素塩基性化合物から選ばれる化合物の少なくとも1種類、あるいは(2)アルカリ金属およびアルカリ土類金属の、水酸化物、炭酸塩、および炭酸水素塩からなる群から選ばれる化合物の少なくとも1種類、のいずれかであることが好ましい。 [0028] The basic compound to be used is not particularly limited as long effect as it does not impair the present invention, (1) at least one compound selected from nitrogen-containing basic compound, or (2) alkali metal and alkaline earth metal, hydroxides, at least one compound selected from the group consisting of carbonates and bicarbonates, and be either preferred. 具体的には、(1)アンモニア、 Specifically, (1) ammonia,
水酸化アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、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、ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン・六水和物、無水ピペラジン、1−(2−アミノエチル)ピペラジン、N−メチルピペラジン、ジエチレントリアミン、および水酸化テトラメチルアンモニウム、(2)水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸水素ナトリウムが挙げられる。 Ammonium hydroxide, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethylenediamine, hexamethylenediamine, piperazine hexahydrate, anhydrous piperazine, 1- (2-aminoethyl) piperazine , N- methylpiperazine, diethylenetriamine, and tetramethylammonium hydroxide, (2) potassium hydroxide, sodium hydroxide, potassium carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium carbonate and sodium bicarbonate. これらの塩基性化合物は任意の割合で併用することもできる。 These basic compounds may be used in combination at any ratio. また、上記の塩基性化合物については、不純物金属イオンが極めて少ない高純度のものを使用することにより、さらに研磨用組成物中に不純物金属イオンを減少させることができるので好ましい。 As for the aforementioned basic compound, by using a material impurity metal ions is very little pure, it is possible to further reduce the impurity metal ions in the polishing composition.

【0029】本発明の研磨用組成物の塩基性化合物の含有量は、用いる塩基性化合物の種類により異なるが、通常、組成物全量に対して、好ましくは0.001〜30 The content of the basic compound in the polishing composition of the present invention varies depending on the type of the basic compound used is usually, relative to the total composition, preferably from 0.001 to 30
重量%、さらに好ましくは0.005〜10重量%、より好ましくは0.01〜5重量%、である。 Wt%, more preferably 0.005 to 10 wt%, more preferably from 0.01 to 5 wt%. 塩基性化合物の添加量を増量することで研磨速度が大きくなり、表面粗さ改善特性が向上する傾向があるが、過度に多いと研磨用組成物としてのケミカル作用が強くなりすぎて、 Polishing rate by increasing the amount of the basic compound added is increased, it tends to improve the surface roughness improved properties, excessively large and to chemical action becomes too strong as the polishing composition,
強いエッチング作用によりウェーハ表面にピット等の表面欠陥が生じたり、研磨材である砥粒の分散安定性が失われて沈殿物が生じることがある。 Or resulting surface defects such as pits are on the wafer surface by the strong etching action, there is the dispersion stability precipitate loss of abrasive grains are abrasive occurs. 逆に余りに少ないと、研磨速度が小さく、表面粗さ改善特性が悪化したり、研磨用組成物にゲル化が生じたり、均一分散が保てなくなり、かつ組成物の粘度が過大となって取扱いが困難となることがある。 If too few Conversely, low polishing rate, deteriorates the surface roughness improved properties, or cause gelation in the polishing composition, will not be maintained uniformly dispersed, and the viscosity of the composition becomes excessive handling it may be difficult.

【0030】<アルコール性水酸基を有する化合物>本発明の研磨用組成物は、アルコール性水酸基を1〜10 [0030] <compound having an alcoholic hydroxyl group> The polishing composition of the present invention, an alcoholic hydroxyl group 1-10
個有する化合物を含んでなる。 Comprising a compound having pieces. このような化合物の研磨機構に対する作用のメカニズムは不明であるが、このような化合物を用いることにより、シリコン半導体ウェーハの研磨時におけるパーティクルの付着が飛躍的に改良される。 Although such mechanism of action against the polishing mechanism of the compound is not known, the use of such compounds, adhesion of particles during polishing of the silicon semiconductor wafer is greatly improved. ここで使用する化合物は、組成物中に溶存していることが必要である。 Compound used here is required to have dissolved in the composition.

【0031】本発明の研磨用組成物に用いる、アルコール性水酸基を1〜10個有する化合物は、本発明の効果を損なわないものであれば特に限定されないが、アルコール性水酸基を1〜7個有するものが好ましく、アルコール性水酸基を1〜4個有するものがより好ましい。 The use in the polishing composition of the present invention, a compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups is not particularly limited as long effect as it does not impair the present invention, it is perforated to seven alcoholic hydroxyl groups those are preferred, more preferably has 1 to 4 alcoholic hydroxyl groups. また、そのような化合物の分子量は、一般に1,000以下、好ましくは600以下、さらに好ましくは300以下、である。 The molecular weight of such compound is generally 1,000 or less, preferably 600 or less, more preferably 300 or less. このような化合物は、具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、およびジグリセリンからなる群より選ばれる化合物の少なくとも1種類であることが特に好ましい。 Such compounds include methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, propylene glycol, ethylene glycol, polyethylene glycol, may glycerin, and is at least one compound selected from the group consisting of diglycerol, especially preferable. これらの化合物は任意の割合で併用することもできる。 These compounds may be used in combination at any ratio. なお、アルコール性水酸基を有する化合物として、例えば、アミノアルコールを用いることもできる。 As the compound having an alcoholic hydroxyl group, for example, it can also be used aminoalcohol. このような化合物は、前記の塩基性化合物としても作用することのできるものであり、本発明の研磨用組成物においては、アルコール性水酸基を有する化合物として用いることも、塩基性化合物として用いることもできる。 Such compounds are those that can act as the basic compound, in the polishing composition of the present invention, also be used as a compound having an alcoholic hydroxyl group, it may be used as the basic compound it can. このアミノアルコールは後述するアルコール性水酸基を有する含窒素塩基性化合物であり、本発明の第2の態様において、第1の態様における塩基性化合物およびアルコール性水酸基を1〜10個有する化合物の代わりに用いることのできるものでもある。 The amino alcohol is a nitrogen-containing basic compound having an alcoholic hydroxyl group to be described later, in the second aspect of the present invention, instead of the basic compound and the compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups in the first embodiment also those can be used.

【0032】本発明の研磨用組成物のアルコール性水酸基を有する化合物の含有量は、用いる化合物の種類により異なるが、研磨用組成物の全量に対して、好ましくは0.001〜30重量%、さらに好ましくは0.003 The content of the compound having an alcoholic hydroxyl group of the polishing composition of the present invention varies depending on the type of compound used, based on the total amount of the polishing composition, preferably from 0.001 to 30% by weight, more preferably 0.003
〜3重量%、より好ましくは0.005〜1重量%、である。 3% by weight, more preferably 0.005 wt%, it is. アルコール性水酸基を有する化合物の添加量が前記範囲を超えて過度に多いと、ウェーハと組成物を含んだ研磨パッド間の研磨抵抗が小さくなることですべりが生じ、研磨速度が小さくなり粗さ改善特性が悪化してしまう。 When the amount of the compound having an alcoholic hydroxyl group is excessively large beyond the above range, wafer slip occurs by grinding resistance between the polishing pad containing the composition decreases, the polishing rate is low becomes roughness improvement characteristic is deteriorated. 逆に余りに少ないと、研磨後のウェーハにパーティクルが付着しやすくなる傾向にある。 If too small conversely, there is a tendency that particles on the wafer after polishing tends to adhere.

【0033】<アルコール性水酸基を有する含窒素塩基性化合物>本発明の研磨用組成物は、第2の態様において、前記の塩基性化合物と前記のアルコール性水酸基を有する化合物の2種類の化合物のかわりに、双方の性質を合わせ持った化合物、すなわちアルコール性水酸基を有する含窒素塩基性化合物、を含んでなる。 The polishing composition of the present invention <nitrogen-containing basic compound having an alcoholic hydroxyl group>, in the second embodiment, the two compounds of the compound having a alcoholic hydroxyl group and the basic compound instead, it compounds with combined both properties, namely a nitrogen-containing basic compound having an alcoholic hydroxyl group, comprising.

【0034】そのような塩基性化合物としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N一メチルエタノールアミン、N−メチル− [0034] Examples of basic compounds, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N one-methylethanolamine, N- methyl -
N,N一ジエタノ−ルアミン、N,N−ジメヂルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、N, N, N one Jietano - triethanolamine, N, N-dimethyl Djiru ethanolamine, N, N-diethylethanolamine, N,
N−ジブチルエタノールアミン、N−(β−アミノエチル)エタノ−ルアミン、モノイソプロパノールアミン、 N- dibutyl ethanolamine, N- (beta-aminoethyl) ethanolamine - triethanolamine, monoisopropanolamine,
ジイソブロパノールアミン、およびトリイソプロパノールアミンが挙げられる。 Diisobutyrate b Pas alkanolamines, and triisopropanolamine, and the like. これらの化合物は任意の割合で併用することが可能である。 These compounds can be used in combination at any ratio. このようなアルコール性水酸基を有する含窒素塩基性化合物は、前記の塩基性化合物と前記のアルコール性水酸基を有する化合物との、2 Nitrogen-containing basic compounds having such alcoholic hydroxyl group, with a compound having a alcoholic hydroxyl group and the basic compound, 2
種類の化合物の双方の性質を合わせ持っているが、さらに前記の塩基性化合物、および(または)前記のアルコール性水酸基を有する化合物を必要に応じて併用することもできる。 Although they have combined both the nature of the type of compound, it may be used in combination further the basic compound, and (or) optionally a compound having a alcoholic hydroxyl group.

【0035】<研磨用組成物>本発明の研磨用組成物は、前記の各添加剤を水に溶解または分散させることにより調製する。 [0035] <polishing composition> The polishing composition of the present invention, each additive of the prepared by dissolving or dispersing in water. 例えば、まず、二酸化ケイ素を所望の含有率で水に混合し、分散させ、そこへ塩基性化合物を添加する。 For example, first mixed into water silicon dioxide in a desired content, and dispersed, adding a basic compound thereto. そして、予め水等で溶解または膨潤させた水溶性高分子化合物とアルコール性水酸基を有する化合物を添加することにより調製する。 Then, prepared by adding a compound having a pre-dissolved in water and the like or a water-soluble polymer compound swollen with an alcoholic hydroxyl group. 二酸化ケイ素はこの組成物中に均一に分散して懸濁液となり、研磨用組成物が形成される。 Silicon dioxide becomes suspension was uniformly dispersed in the composition, the polishing composition is formed. これらの成分を水中に分散または溶解させる方法は任意であり、例えば、翼式撹拌機で撹拌したり、 The method for dispersing or dissolving these components in water is optional, for example, or stirred at a vane-type stirrer,
超音波分散により分散させる。 Dispersed by ultrasonic dispersion.

【0036】また、これらの各成分の混合順序は任意であり、二酸化ケイ素の分散と、塩基性化合物、水溶性高分子化合物またはアルコール性水酸基を有する化合物の溶解のいずれを先に行ってもよく、またこれら全部を同時に行ってもよい。 Further, an optional mixing order of these respective components may a dispersion of silicon dioxide, a basic compound, be performed either ahead of the dissolution of the water-soluble polymer compound or a compound having an alcoholic hydroxyl group , also may be carried out all of these at the same time. なお、研磨材としてフュームドシリカを用いた場合は、水溶性高分子化合物としてセルロース誘導体を用いると組成物がゲル化する場合があるので注意が必要である。 In the case of using a fumed silica as an abrasive, it is necessary to note that the composition and the cellulose derivative as the water-soluble polymer compound is sometimes gelled.

【0037】上記の研磨用組成物の調製に際しては、製品の品質保持や安定化を図る目的や、被加工物の種類、 [0037] In preparing the above polishing composition, the object or to maintaining the quality and stability of the product, the type of the workpiece,
加工条件およびその他の研磨加工上の必要に応して、各種の公知の添加剤をさらに加えてもよい。 Processing conditions and to respond to the needs of the other polishing, may be further added various known additives.

【0038】すなわち、さらに加える添加剤の好適な例としては、下記のものが挙げられる。 [0038] That is, as preferable examples of additives which further addition, the following may be mentioned. (イ)界面活性剤、例えばアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物、およびその他、(ロ)有機ポリアニオン系物質、例えばリグニンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩、およびその他、(ハ)キレート剤、例えばジメチルグリオキシム、 (B) surfactants such as sodium alkylbenzenesulfonate, formalin condensate of naphthalenesulfonic acid, and other, (ii) an organic polyanionic substances such lignin sulfonate, polyacrylate, and other, (c) a chelating agents, for example, dimethylglyoxime,
ジチゾン、オキシン、アセチルアセトン、グリシン、E Dithizone, oxine, acetylacetone, glycine, E
DTA、NTA、およびその他。 DTA, NTA, and others.

【0039】また、本発明の研磨用組成物に対して、そこに含まれる二酸化ケイ素、塩基性化合物、水溶性高分子化合物およびアルコール性水酸基を有する化合物を、 Further, with respect to the polishing composition of the present invention, the silicon dioxide contained therein, a basic compound, a water-soluble polymer compound and a compound having an alcoholic hydroxyl group,
前記した用途以外の目的で、例えば研磨材の沈降防止のために、さらなる添加剤として用いることも可能である。 For purposes other than the above-mentioned applications, eg for anti-settling of the abrasive, it is also possible to use as further additives.

【0040】本発明の研磨用組成物は、比較的高濃度の原料として調製して貯蔵または輸送などをし、実際の研磨加工時に希釈して使用することもできる。 The polishing composition of the present invention is relatively prepared as a high concentration of the raw material stored or transported in, may be diluted for use at the time of actual polishing operation. 前述の好ましい濃度範囲は、実際の研磨加工時のものとして記述したものであり、このような使用方法をとる場合、貯蔵または輸送などをされる状態においてはより高濃慶の溶液となることは言うまでもない。 A preferred concentration range of the above are those described as practical during polishing, when adopting such a usage, it becomes more Takako Kei solutions in the state to be a like storage or transportation needless to say. また、取り扱い性の観点から、そのような濃縮された形態で製造されることが好ましい。 Further, from the viewpoint of handling property, it is preferably produced in such a concentrated form. なお、研磨用組成物について前述した濃度などは、このような製造時の濃度ではなく、使用時の濃度を記載したものである。 Note that such concentrations described above for the polishing composition, rather than the concentration during this production, in which describes the concentration at the time of use.

【0041】以下は、本発明の研磨用組成物を例を用いて具体的に説明するものである。 [0041] The following presents will be described in detail with reference to examples of the polishing composition of the present invention. なお、本発明は、その要旨を超えない限り、以下に説明する諸例の構成に限定されるものではない。 The present invention, as long as it exceeds the gist is not limited to such specific examples described below.

【0042】 [0042]

【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

<研磨用組成物の内容および調製>まず、研磨材として高純度コロイダルシリカ(一次粒子径0.035μm、 <Contents and preparation of polishing composition> First, high-purity colloidal silica as an abrasive (primary particle size 0.035 .mu.m,
二次粒子径0.07μm)を撹拌機を用いて水に分散させて、研磨材濃度5重量%の研磨材分散液を調製した。 The secondary particle diameter 0.07 .mu.m) was dispersed in water using a stirrer, and the abrasive concentration of 5 wt% of the abrasive dispersion was prepared.
次いで、予め水で膨潤させておいた、前記研磨材分散液の重量を基準にして0.5重量%のヒドロキシエチルセル口一スを添加し、スラリーを調製した。 Then allowed to swell in water in advance, the weight of the abrasive dispersion on the basis added a 0.5 wt% hydroxyethylcellulose port one scan, to prepare a slurry. そして、前記スラリーに、表1に記載した量の塩基性化合物および/ Then, to the slurry, the amount of the basic compound as described in Table 1 and /
またはアルコール性水酸基を1〜10個有する化合物を添加して、実施例1〜10および比較例1〜3の試料を調製した。 Or a compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups was added, samples were prepared in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3.

【0043】 表1 アルコール性水酸基を例 塩基性化合物 添加量 1〜10個有する化合物 添加量実施例1 アンモニア(29%溶液) 30cc エタノール 20cc 実施例2 N−(β−アミノエチル) 2cc エタノール 20cc エタノールアミン 実施例3 N−(β−アミノエチル) 2cc −−− −− エタノールアミン 実施例4 アンモニア(29%溶液) 30cc メタノール 20cc 実施例5 アンモニア(29%溶液) 30cc プロピレングリコール 20cc 実施例6 アンモニア(29%溶液) 30cc グリセリン 20cc 実施例7 ピペラジン・六水和物 4g エタノール 20cc 実施例8 水酸化カリウム 4g エタノール 20cc 実施例9 炭酸アンモニウム 4g エタノール 20cc 実施例10 エチレンジアミン 4g エタノール 20cc比較例1 アンモニア(29%溶液) 30cc −−− −− 比較例2 ピペラジン・六水和物 4g −− [0043] Table 1 Compound amount Example 1 Ammonia (29% solution) an alcoholic hydroxyl group having 1 to 10 Example basic compound additive amount 30cc ethanol 20cc Example 2 N-(beta-aminoethyl) 2 cc ethanol 20cc ethanol amine eXAMPLE 3 N-(beta-aminoethyl) 2 cc --- - ethanolamine example 4 ammonia (29% solution) 30 cc of methanol 20cc example 5 ammonia (29% solution) 30 cc propylene glycol 20cc example 6 ammonia ( 29% solution) 30 cc glycerine 20cc example 7 piperazine hexahydrate 4g ethanol 20cc example 8 potassium hydroxide 4g ethanol 20cc example 9 ammonium carbonate 4g ethanol 20cc example 10 ethylenediamine 4g ethanol 20cc Comparative example 1 ammonia (29% solution) 30 cc --- - Comparative example 2 piperazine hexahydrate 4g - −− 比較例3 水酸化カリウム 4g −−− −− - Comparative Example 3 Potassium hydroxide 4g --- -

【0044】<試験用ウェーハの作成>外径約300m [0044] <Preparation of the test wafer> outer diameter of about 300m
mのセラミックプレートに、エッチング上がりのP型5 The ceramic plate of m, P-type fifth etching up
インチ・シリコンウエ−ハ(結晶方位<100>)3枚をほぼ均等に貼り付け、下記条件にて研磨することで試験用のウェーハを作成した。 Inch silicon wafer - Ha (crystal orientation <100>) Paste 3 sheets of substantially equal and create a wafer for testing by polishing under the following conditions. 条件研磨機 片面研磨機(定盤径810mm)、4ヘッド 荷重 350g/cm 2定盤回転数 87rpm 研磨パッド BELLATRIX K0013(鐘紡(株)製) 研磨用組成物 Compol 50AD ((株)フジミインコーポレーテッド製) 希釈率 1:19純水 組成物の供給量 6,000cc/分(リサイクル) 研磨時間 30分 Conditions Polishing machine single side polishing machine (table diameter: 810 mm), 4 head load 350 g / cm 2 plate rotation 87rpm polishing pad bellatrix K0013 (Kanebo Co.) polishing composition COMPOL 50AD (KK Fujimi Incorporated Ltd. ) supply amount 6,000 cc / min of dilution 1:19 pure composition (recycled) polishing time: 30 minutes

【0045】<研磨試験>次に、前記試験用ウェーハを使用して、実施例1〜10および比較例1〜3の試料による研磨試験を行った。 [0045] <Polishing Test> Next, using the test wafer was polished test with samples of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3. 条件は以下の通りである。 Conditions are as follows. 条件研磨機 片面研磨機(定盤径810mm)、4ヘッド 荷重 100g/cm 2定盤回転数 60rpm 研磨パッド Surfin000 ((株)フジミインコーポレ一テッド製) 希釈率 1:39純水 組成物の供給量 100cc/分 研磨時間 8分 Supply conditions Polishing machine single side polishing machine (table diameter: 810 mm), 4 head load 100 g / cm 2 plate rotation 60rpm polishing pad Surfin000 ((Ltd.) Fujimi Incorporated Les made one Ted) dilution 1:39 pure composition The amount 100cc / min polishing time of 8 minutes

【0046】研磨開始後、2分経過した時点で一旦研磨を中断し、ウェーハをプレートより取り外し、SC−1 [0046] After the start of polishing, interrupted once polishing Upon expiration of 2 minutes, remove from the plate wafer, SC-1
洗浄、乾燥を行った後、ウェーハの表面粗さを測定した。 After washing and drying, the surface roughness was measured in the wafer. 表面粗さ(Ra)は、測定器TOPO−3D(WY The surface roughness (Ra), meter TOPO-3D (WY
KO社(米国)製)を使用し、ヘツド40倍にて測定した。 Use KO, Inc. (the US), Ltd.), it was measured by the head 40 times. 表面粗さを測定した後、再度ウェーハをプレートに貼り付け、さらに2分間、計4分間研磨し、再度SC− After measuring the surface roughness, paste the wafer again on the plate, additional 2 minutes, then polished four minutes, again SC-
1洗浄を行い、乾燥後、上記と同様にしてウェーハの表面粗さを測定した。 Carried out for 1 wash, after drying, the surface roughness was measured in the wafer in the same manner as described above. そして、再度ウェーハをプレートに貼り付け、さらに4分間、計8分間研磨し、ウェーハをプレートより取り外し、SC−1洗浄を行った後、乾燥させた。 Then, paste the wafer again to the plate, an additional 4 minutes, then polished eight minutes, remove from the plate wafers, after the SC-1 cleaning, and dried. そして、上記と同様にしてウェーハの表面粗さを測定した。 Then, to measure the surface roughness of the wafer in the same manner as described above.

【0047】上記のようにして測定された、研磨開始後2分、4分および8分後のウェーハの表面粗さを、試験用に作成したウェーハの表面粗さで除することにより、 [0047] was measured as described above, 2 minutes after the start of polishing, the surface roughness of the wafer after 4 minutes and 8 minutes, divided by the surface roughness of the wafer created for testing,
表面粗さ改善特性を求めた。 It was determined surface roughness improved properties.

【0048】半導体ウェーハの研磨において、研磨速度の代用値として表面粗さの改善特性がある。 [0048] In the polishing of the semiconductor wafer, there is improved properties of the surface roughness as a substitute value for the polishing rate. これは、研磨前のウェーハの表面粗さ(一般的にはRa値)が、目的の表面粗さに違するまでにどれくらいの時間を要するかを表すものであり、研磨時間の経過とともに表面粗さの推移を求めることで、研磨速度の代用値とすることもある。 This surface roughness before polishing wafers (typically Ra value), which indicates how takes how much time to differences in the surface roughness of the object, the surface roughness over the course of polishing time by seeking the transition, there is also a substitute value for the polishing rate. 半導体ウェーハの研磨量は極めて少ないため、このような代用値が用いられる。 Polishing of the semiconductor wafer because very few, such substitute value is used.

【0049】次に、LS−6000((株)日立電子エンジニアリング製)を使用し、光電子倍増管電圧700 Next, using the LS-6000 ((Ltd.) Hitachi Electronics Ltd. Engineering), photomultiplier tube voltage 700
Vにて、0.13μm以上のパーティクル個数を測定し、その数値を測定したウェーハの枚数で除することにより、ウェーハ一枚あたりの平均パーティクル個数を求めた。 At V, and measure the more number of particles 0.13 [mu] m, divided by the number of wafers having measured its numerical value to obtain an average number of particles per wafer.

【0050】同様に、LS−6000((株)日立電子エンジニアリング製)を使用し、光電子倍増管電圧90 [0050] Similarly, using the LS-6000 ((Ltd.) Hitachi Electronics Ltd. Engineering), photomultiplier tube voltage 90
0VにてHazeレベルを測定した。 The Haze level was measured at 0V. 測定された数値が小さいほどHazeレベルは良好である。 Haze level as measured value is smaller the better.

【0051】得られた結果は表2に示すとおりである。 [0051] The results obtained are as shown in Table 2.

【0052】 表2 パーティクル Haze 表面粗さ改善特性(%) 例 (個) レベル 2分 4分 8分実施例1 39 41 95 87 78 実施例2 34 38 95 88 79 実施例3 41 42 94 85 77 実施例4 38 41 94 86 78 実施例5 37 39 94 85 77 実施例6 40 40 96 90 80 実施例7 41 41 95 87 77 実施例8 47 41 95 88 79 実施例9 50 39 96 89 80 実施例10 42 40 94 86 77比較例1 124 40 95 89 78 比較例2 131 43 97 90 80 比較例3 141 42 96 89 79 [0052] Table 2 Particle Haze surface roughness improved characteristics (%) Example (pieces) Level 2 min 4 min 8 min Example 1 39 41 95 87 78 Example 2 34 38 95 88 79 Example 3 41 42 94 85 77 example 4 38 41 94 86 78 example 5 37 39 94 85 77 example 6 40 40 96 90 80 example 7 41 41 95 87 77 example 8 47 41 95 88 79 example 9 50 39 96 89 80 example 10 42 40 94 86 77 Comparative example 1 124 40 95 89 78 Comparative example 2 131 43 97 90 80 Comparative example 3 141 42 96 89 79

【0053】表2に示した結果より、本発明の研磨用組成物は、従来のアルコール性水酸基を有する化合物を使用しない研磨用組成物に比べて、パーティクルが低減されていることがわかる。 [0053] From the results shown in Table 2, the polishing composition of the present invention, as compared with conventional polishing compositions that do not use a compound having an alcoholic hydroxyl group, the particle is seen to have been reduced.

【0054】なお、上記の表2において記載しなかったが、これらの試験で用いたウェーハの研磨済加工面の親水性については、実施例、比較例ともに良好であった。 [0054] Although not described in Table 2 above, the hydrophilic polished working surface of the wafer used in these studies, Examples were excellent in both Comparative Examples.

【0055】 [0055]

【発明の効果】本発明の研磨用組成物は、シリコン半導体ウェーハの鏡面研磨において、Hazeレベルおよび表面粗さ改善特性を低下させることなく、ウェーハ表面に付着するパーティクルを低減させることができることは、[発明の概要]の項に前記したとおりである。 The polishing composition of the present invention exhibits, in mirror-polished silicon semiconductor wafer, without reducing the Haze level and surface roughness improved properties, capable of reducing the particles adhering to the wafer surface, it is as described above in the section SUMMARY oF tHE iNVENTION.

Claims (16)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】下記の(a)〜(e)を含んでなることを特徴とするシリコン半導体ウェーハの研磨用組成物。 [Claim 1] following (a) ~ polishing composition of the silicon semiconductor wafer, comprising comprising (e). (a)二酸化ケイ素、(b)水、(c)水溶性高分子化合物、(d)塩基性化合物、および(e)アルコール性水酸基を1〜10個有する化合物。 (A) silicon dioxide, (b) water, (c) a water-soluble polymer compound, (d) a basic compound, and (e) a compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups.
  2. 【請求項2】二酸化ケイ素が、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、および沈澱法シリカからなる群から選ばれるものの少なくとも1種類である、請求項1に記載の研磨用組成物。 2. A silicon dioxide, colloidal silica, although selected from the group consisting of fumed silica, and precipitated method silica is at least one polishing composition according to claim 1.
  3. 【請求項3】塩基性化合物が、含窒素塩基性化合物から選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項1〜 Wherein the basic compound is at least one compound selected from nitrogen-containing basic compound, according to claim 1
    2のいずれか1項に記載の研磨用組成物。 The polishing composition according to any one of 2.
  4. 【請求項4】含窒素塩基性化合物が、アンモニア、水酸化アンモニウム、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、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、ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン・六水和物、無水ピペラジン、1−(2−アミノエチル)ピペラジン、N−メチルピペラジン、ジエチレントリアミン、および水酸化テトラメチルアンモニウムからなる群より選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項3に記載の研磨用組成物 Wherein the nitrogen-containing basic compound, ammonia, ammonium hydroxide, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, methylamine, dimethylamine, trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethylenediamine, hexamethylenediamine, piperazine hexahydrate things, at least one of anhydrous piperazine, 1- (2-aminoethyl) piperazine, N- methylpiperazine, diethylenetriamine, and a compound selected from the group consisting of tetramethylammonium hydroxide, polishing according to claim 3 Composition
  5. 【請求項5】塩基性化合物が、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の、水酸化物、炭酸塩、および炭酸水素塩からなる群から選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項1〜2のいずれか1項に記載の研磨用組成物。 5. The basic compound, alkali metal and alkaline earth metal hydroxides, is at least one compound selected from carbonate and the group consisting of bicarbonate, according to claim 1 to 2 the polishing composition according to any one.
  6. 【請求項6】塩基性化合物が、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸水素ナトリウムからなる群から選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項5に記載の研磨用組成物 6. The basic compound is potassium hydroxide, sodium hydroxide, potassium carbonate, at least one of potassium hydrogen carbonate, a compound selected from the group consisting of sodium carbonate and sodium bicarbonate, according to claim 5 the polishing composition of the
  7. 【請求項7】水溶性高分子化合物が、セルロース誘導体およびポリビニルアルコールからなる群から選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の研磨用組成物。 7. A water-soluble polymer compound is at least one compound selected from the group consisting of cellulose derivatives and polyvinyl alcohol, the polishing composition according to any one of claims 1-6.
  8. 【請求項8】セルロース誘導体が、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、およびカルボキシメチルエチルセルロースからなる群より選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項7に記載の研磨用組成物。 8. A cellulose derivative, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, at least one of hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, methyl cellulose, ethyl cellulose, ethyl hydroxyethyl cellulose, and carboxymethyl compound selected from the group consisting of methyl cellulose in a polishing composition according to claim 7.
  9. 【請求項9】アルコール性水酸基を1〜10個有する化合物が、メタノ−ル、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、およびジグリセリンからなる群より選ばれる化合物の少なくとも1種類である、諸求項1〜8のいずれか1項に記載の研磨用組成物。 9. A compound having 1-10 alcoholic hydroxyl group, methanol -, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, propylene glycol, ethylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, and a compound selected from the group consisting of diglycerol at least one polishing composition according to any one of various Motomeko 1-8.
  10. 【請求項10】アルコール性水酸基を1〜10個有する化合物の含有量が、研磨用組成物の重量を基準にして0.001〜30重量%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。 The content of 10. Compounds having 1-10 alcoholic hydroxyl group, a 0.001% by weight based on the weight of the polishing composition, any one of the preceding claims the polishing composition according to.
  11. 【請求項11】下記の(a)〜(d)を含んでなることを特徴とするシリコン半導体ウェーハの研磨用組成物。 11. The following (a) ~ polishing composition of the silicon semiconductor wafer, comprising comprising (d). (a)二酸化ケイ素、(b)水、(c)水溶性高分子化合物、および(d)アルコール性水酸基を1〜10個有する含窒素塩基性化合物。 (A) silicon dioxide, (b) water, (c) a water-soluble polymer compound, and (d) nitrogen-containing basic compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups.
  12. 【請求項12】二酸化ケイ素が、コロイダルシリカ、フュームドシリカ、および沈澱法シリカからなる群から選ばれるものの少なくとも1種類である、請求項11に記載の研磨用組成物。 12. Silicon dioxide, colloidal silica, although selected from the group consisting of fumed silica, and precipitated method silica is at least one polishing composition according to claim 11.
  13. 【請求項13】アルコール性水酸基を1〜10個有する含窒素塩基性化合物が、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N−メチル−N,N−ジエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、N,N−ジブチルエタノ−ルアミン、N−(β−アミノエチル)エタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、およびトリイソプロパノールアミンからなる群から選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項11 13. nitrogen-containing basic compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl groups, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N- methylethanolamine, N- methyl -N, N- diethanolamine, N, N - dimethylethanolamine, N, N-diethylethanolamine, N, N-Jibuchiruetano - triethanolamine, N-(beta-aminoethyl) ethanolamine, monoisopropanolamine, selected from the group consisting of diisopropanolamine and triisopropanolamine, is at least one compound, according to claim 11
    〜12のいずれか1項に記載の研磨用組成物。 The polishing composition according to any one of 12.
  14. 【請求項14】水溶性高分子化合物が、セルロース誘導体およびポリビニルアルコールからなる群から選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項11〜13のいずれか1項に記載の研磨用組成物。 14. water-soluble polymer compound is at least one compound selected from the group consisting of cellulose derivatives and polyvinyl alcohol, the polishing composition according to any one of claims 11 to 13.
  15. 【請求項15】セルロース誘導体が、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、およびカルボキシメチルエチルセルロースからなる群より選ばれる化合物の少なくとも1種類である、請求項14に記載の研磨用組成物。 15. cellulose derivative, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, at least one of hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, methyl cellulose, ethyl cellulose, ethyl hydroxyethyl cellulose, and carboxymethyl compound selected from the group consisting of methyl cellulose in a polishing composition according to claim 14.
  16. 【請求項16】アルコール性水酸基を1〜10個有する含窒素塩基性化合物の含有量が、研磨用組成物の重量を基準にして0.001〜30重量%である、請求項11 The content of 16. nitrogen-containing basic compound having 1 to 10 alcoholic hydroxyl group, a 0.001% by weight based on the weight of the polishing composition, according to claim 11
    〜15のいずれか1項に記載の研磨用組成物。 The polishing composition according to any one of 15.
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