KR101483449B1 - Method of manufacturing cerium based polishing particle and the cerium based polishing particle thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing cerium-based polishing particles and cerium-based polishing particles thereby. The method for manufacturing cerium-based polishing particles and cerium-based polishing particles thereby according to the present invention are capable of controlling shapes and sizes of cerium-based polishing particles according to synthesis temperature, synthesis time, calcination temperature and calcination time of a mixture, exhibit excellent polishing rate and selectivity in CMP polishing and are capable of reducing defects and scratches, thereby improving productivity in semiconductor device manufacture.

Description

세륨계 연마입자의 제조방법 및 그에 의한 세륨계 연마입자{METHOD OF MANUFACTURING CERIUM BASED POLISHING PARTICLE AND THE CERIUM BASED POLISHING PARTICLE THEREOF}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cerium-based abrasive grain, and more particularly, to a cerium-based abrasive grain and a cerium-

본 발명은 세륨계 연마입자의 제조방법 및 그에 의한 세륨계 연마입자에 관한 것이다.
The present invention relates to a process for producing cerium-based abrasive grains and a cerium-based abrasive grain therefrom.

통상 반도체 박막의 연마에는 화학적 기계적 연마(chemical mechanical polishing; CMP)가 이용되는데, 기계적 연마를 위한 금속산화물 연마입자(abrasive)와, 연마되는 반도체 기판과의 화학적 반응을 위한 분산제 및 첨가제(additive)를 탈이온수에 분산 및 혼합시켜 제조한 연마 슬러리가 사용되는데, 이 연마 슬러리는 분산성이 양호하고, 우수한 연마속도를 가지며, 연마 후 반도체 기판 표면에 스크래치 등과 같은 결함을 적게 발생시키는 것이 요구된다.Generally, chemical mechanical polishing (CMP) is used to polish a semiconductor thin film, which includes a metal oxide abrasive for mechanical polishing, a dispersant and an additive for chemical reaction with a semiconductor substrate to be polished A polishing slurry prepared by dispersing and mixing in deionized water is used. This polishing slurry has good dispersibility, has an excellent polishing rate, and is required to generate few defects such as scratches on the surface of a semiconductor substrate after polishing.

산화세륨 슬러리는 질화규소에 비하여 산화규소를 선택적으로 연마하는 특성이 있어 얕은 트렌치 소자분리(shallow trench isolation; STI) 공정에 적합하며, 비-프레스토니안(non-Prestonian) 거동을 나타내는 특성으로 인해 높은 평탄도가 요구되는 층간절연막(interlevel dielectric; ILD) 공정에도 고평탄 슬러리로서 유용하게 사용된다. The cerium oxide slurry has a characteristic of selectively polishing silicon oxide as compared with silicon nitride, and is suitable for a shallow trench isolation (STI) process. Due to the characteristics showing non-Prestonian behavior, Is also usefully used as a high-level slurry in an interlevel dielectric (ILD) process, which is required.

STI CMP에 있어서, 트렌치를 채우는 프로파일(STI Fill Profile)과 트렌치 상부 주변 영역에 형성된 산화막 및 폴리막과의 식각선택비에 의해 필드 영역, 특히 상대적으로 넓은 필드 영역에서는 STI Fill 산화막이 움푹 들어가는 형태의 디싱(dishing) 현상이 발생한다. 종래 세륨계 연마입자는, 분쇄 과정에서 발생하는 미세 입자의 발생과 함께 거대 입자를 포함할 가능성이 높다. 이는 연마입자의 불균일과 각진 형상을 통해 패턴 밀도에 따른 연마에 영향을 미치기 때문에 스크래치 및 결함에 큰 영향을 받는다. 최근 반도체 공정의 배선이 점차 미세화되고 칩간의 간격이 감소됨에 따라 스크래치 및 결함의 발생 빈도 및 그 크기를 감소시키는 특성이 요구되고 있다.
In the STI CMP, the etch selectivity between the trench filling profile (STI Fill Profile) and the oxide film and the poly film formed in the upper region of the trench allows the STI fill oxide film to be recessed in the field region, Dishing phenomenon occurs. Conventional cerium-based abrasive grains are likely to include large particles together with generation of fine particles generated in the pulverizing process. This affects the polishing depending on the pattern density through the nonuniformity and the angular shape of the abrasive grains, and thus is greatly influenced by scratches and defects. In recent years, wirings in the semiconductor process have become finer and the interval between the chips has been reduced, so that the incidence of scratches and defects and the property of reducing the size thereof have been demanded.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 적절한 연마 속도를 유지하면서, 결함 및 스크래치를 감소시키고, 반도체 표면을 정밀하게 연마 가능한 세륨계 연마입자의 제조방법 및 그에 의한 세륨계 연마입자를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing cerium-based abrasive grains capable of reducing defects and scratches while maintaining a proper polishing rate, Based abrasive grains.

그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 제1 측면은, 세륨 전구체 물질, 염기성 물질 및 물을 혼합하여 혼합물을 합성하는 단계; 상기 혼합물을 건조하는 단계; 및 상기 건조한 혼합물을 하소하여 산화세륨을 수득하는 단계;를 포함하는, 세륨계 연마입자의 제조방법을 제공한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a process for preparing a cerium precursor, comprising: mixing a cerium precursor material, a basic material and water to synthesize a mixture; Drying the mixture; And calcining the dried mixture to obtain cerium oxide. The present invention also provides a process for producing cerium-based abrasive grains.

상기 합성하는 단계는 상온 내지 100℃에서 수행되는 것일 수 있다.The step of synthesizing may be carried out at room temperature to 100 < 0 > C.

상기 합성하는 단계는 1 내지 1.5 시간 동안 수행되는 것일 수 있다.The synthesizing step may be performed for 1 to 1.5 hours.

상기 건조하는 단계는 상온 내지 100℃에서 수행되는 것일 수 있다.The drying may be performed at a temperature ranging from room temperature to 100 < 0 > C.

상기 건조하는 단계는 자연 건조, 열풍 건조 및 열 건조로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.The drying step may include at least one selected from the group consisting of natural drying, hot air drying and thermal drying.

상기 하소하는 단계는 상온 내지 1000℃에서 수행되는 것일 수 있다.The calcining step may be performed at a temperature of from room temperature to 1000 < 0 > C.

상기 하소하는 단계는 0.1 내지 6 시간 동안 수행되는 것일 수 있다.The calcining step may be performed for 0.1 to 6 hours.

상기 합성 온도 및 합성 시간을 조절하여 상기 세륨계 연마입자의 크기 및 형상을 제어하는 것일 수 있다.And controlling the synthesis temperature and the synthesis time to control the size and shape of the cerium-based abrasive grains.

상기 하소 온도 및 하소 시간을 조절하여 상기 세륨계 연마입자의 크기 및 형상을 제어하는 것일 수 있다.And controlling the size and shape of the cerium-based abrasive grains by controlling the calcination temperature and the calcination time.

상기 합성 온도는 상온 내지 60℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 구형인 것일 수 있다.The synthesis temperature is from room temperature to 60 占 폚, the calcination time is from 1 hour to 1.5 hours, and the cerium-based abrasive grains may be spherical.

상기 하소 온도는 350℃ 내지 500℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 각형이거나, 상기 하소 온도는 500℃ 내지 900℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 구형인 것일 수 있다.Wherein the calcining temperature is from 350 ° C to 500 ° C, the calcining time is from 1 hour to 1.5 hours, the cerium abrasive grains are angular, the calcining temperature is from 500 ° C to 900 ° C, Hour, and the cerium-based abrasive grains may be spherical.

상기 하소 온도는 350℃ 내지 500℃이고, 상기 하소 시간은 1 시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 15 nm 내지 25 nm 이거나, 상기 하소 온도는 500℃ 내지 900℃이고, 하소 시간 1시간 내지 5시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 25 nm 내지 80 nm인 것일 수 있다.Wherein the calcining temperature is from 350 to 500 캜, the calcining time is from 1 to 1.5 hours, the cerium abrasive grain is from 15 to 25 nm, the calcining temperature is from 500 캜 to 900 캜, To 5 hours, and the cerium-based abrasive grains may be from 25 nm to 80 nm.

상기 세륨 전구체 물질은, 탄산세륨, 질산세륨, 초산세륨, 황산세륨, 질산암모늄세륨, 산화세륨, 수산화세륨 및 이들의 염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다. The cerium precursor material may include at least one selected from the group consisting of cerium carbonate, cerium nitrate, cerium acetate, cerium sulfate, cerium ammonium nitrate, cerium oxide, cerium hydroxide, and salts thereof.

상기 염기성 물질은, KNO3, CH3COOK, K2SO4, KCl, KOH, KF, NaOH, NaF, Na2O, CH3COONa, Na2SO4, C5H5N, NaOCl, K2C2O4 , 프로필아민, 부틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디부틸아민, 트리에틸아민, 트리부틸아민, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 2-디메틸아미노-2-메틸-1-프로판올, 1-아미노-2-프로판올, 1-디메틸아미노-2-프로판올, 3-디메틸아미노-1-프로판올, 2-아미노-1-프로판올, 2-디메틸아미노-1-프로판올, 2-디에틸아미노-1-프로판올, 2-디에틸아미노-1-에탄올, 2-에틸아미노-1-에탄올, 1-(디메틸아미노)2-프로판올, N-메틸디에탄올아민, N-프로필디에탄올아민, N-이소프로필디에탄올아민, N-(2-메틸프로필)디에탄올아민, N-n-부틸디에탄올아민, N-t-부틸에탄올아민, N-시아클로헥실디에탄올아민, 2-(디메틸아미노)에탄올,2-디에틸아미노에탄올, 2-디프로필아미노에탄올, 2-브틸아미노에틴올, 2-t-부틸아미노에탄올, 2-사이클로아미노에탄올, 2-아미노-2-펜타놀, 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]-2-메틸-1-프로판올, 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]-2-프로판올, N,N-비스(2-하이드록시프로필)에탄올아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄 및 트리아이소프로판올아민으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.
The basic material is selected from the group consisting of KNO 3 , CH 3 COOK, K 2 SO 4 , KCl, KOH, KF, NaOH, NaF, Na 2 O, CH 3 COONa, Na 2 SO 4 , C 5 H 5 N, NaOCl, K 2 C 2 O 4 , propylamine, butylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine , triethylamine, tributylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, 2-dimethylamino- 1-propanol, 2-amino-1-propanol, 2-dimethylamino-1-propanol, 2- Diethylamino-1-ethanol, 2-ethylamino-1-ethanol, 1- (dimethylamino) 2-propanol, N-methyldiethanolamine, N-propyldiethanolamine , N-isopropyldiethanolamine, N- (2-methylpropyl) diethanolamine, N-butyldiethanolamine, Nt-butylethanolamine, N-cydecylhexyldiethanolamine, 2- , 2-diethylaminoethanol, 2-dipropyl Amino-2-pentanol, 2- [bis (2-hydroxyethyl) amino] -2-methyl-2-methylaminoethanol, 2- (2-hydroxyethyl) amino] -2-propanol, N, N-bis (2-hydroxypropyl) ethanolamine, 2- Tris (hydroxymethyl) aminomethane, and tri-isopropanolamine.

본 발명의 제2 측면은, 상기 본 발명의 제1 측면의 제조방법에 의해 제조된 세륨계 연마입자를 제공한다.The second aspect of the present invention provides the cerium-based abrasive particles produced by the manufacturing method of the first aspect of the present invention.

상기 세륨계 연마입자는 각형 또는 구형 형상인 것일 수 있다.The cerium-based abrasive grains may be angular or spherical.

상기 세륨계 연마입자는 1차 입자 및 2차 입자를 포함하고, 상기 1차 입자의 입경은 5 내지 50 nm이고, 상기 2차 입자의 입경은 50 내지 200 nm 이하인 것일 수 있다.The cerium-based abrasive particles may include primary particles and secondary particles, the primary particles may have a particle diameter of 5 to 50 nm, and the secondary particles may have a particle diameter of 50 to 200 nm or less.

상기 세륨계 연마입자는 X선 회절 분석법에 의한 XRD 패턴의 (200)면의 피크 면적에 대한 (111)면의 피크 면적으로 정의되는 피크 면적 강도비가 3.0 내지 4.5인 것일 수 있다.
The cerium-based abrasive grains may have a peak area intensity ratio defined by the peak area of the (111) plane with respect to the peak area of the (200) plane of the XRD pattern by X-ray diffraction analysis of 3.0 to 4.5.

본 발명에 의한 세륨계 연마입자의 제조방법 및 그에 의한 세륨계 연마입자는, 혼합물의 합성 온도, 합성 시간, 하소 온도 및 하소 시간에 따라 세륨계 연마입자의 형상 및 크기를 제어할 수 있고, CMP 연마 시 우수한 연마속도와 선택비를 나타내고, 결함 및 스크래치를 저감시킬 수 있으므로 반도체 디바이스 제조 시 생산성 향상을 기대할 수 있다.
The method for producing cerium-based abrasive grains according to the present invention and the cerium-based abrasive grains thereby can control the shape and size of the cerium-based abrasive grains depending on the synthesis temperature, synthesis time, calcination temperature and calcination time of the mixture, It exhibits excellent polishing rate and selectivity at the time of polishing and can reduce defects and scratches. Therefore, productivity improvement can be expected in the production of semiconductor devices.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세륨계 연마입자의 제조방법을 나타내는 순서도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 산화세륨 연마입자의 SEM 이미지이다.
도 3은 본 발명의 실시예 2의 SEM 이미지이다.
도 4는 본 발명의 실시예 4의 SEM 이미지이다.
도 5는 본 발명의 비교예 2의 SEM 이미지이다.
도 6은 본 발명의 비교예 4의 SEM 이미지이다.
1 is a flowchart showing a method of manufacturing a cerium-based abrasive grain according to an embodiment of the present invention.
2A to 2C are SEM images of cerium oxide abrasive particles according to an embodiment of the present invention.
3 is an SEM image of Embodiment 2 of the present invention.
4 is an SEM image of Embodiment 4 of the present invention.
5 is an SEM image of Comparative Example 2 of the present invention.
6 is an SEM image of Comparative Example 4 of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. Also, terminologies used herein are terms used to properly represent preferred embodiments of the present invention, which may vary depending on the user, intent of the operator, or custom in the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

이하, 본 발명의 세륨계 연마입자의 제조방법 및 그에 의한 세륨계 연마입자에 대하여 실시예 및 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명이 이러한 실시예 및 도면에 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the method for producing the cerium-based abrasive particles of the present invention and the cerium-based abrasive particles therefrom will be described in detail with reference to examples and drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments and drawings.

본 발명의 제1 측면은, 세륨 전구체 물질, 염기성 물질 및 물을 혼합하여 혼합물을 합성하는 단계; 상기 혼합물을 건조하는 단계; 및 상기 건조한 혼합물을 하소하여 산화세륨을 수득하는 단계;를 포함하는, 세륨계 연마입자의 제조방법을 제공한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a process for preparing a cerium precursor, comprising: mixing a cerium precursor material, a basic material and water to synthesize a mixture; Drying the mixture; And calcining the dried mixture to obtain cerium oxide. The present invention also provides a process for producing cerium-based abrasive grains.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세륨계 연마입자의 제조방법을 나타내는 순서도이다.1 is a flowchart showing a method of manufacturing a cerium-based abrasive grain according to an embodiment of the present invention.

먼저, 세륨 전구체 물질, 염기성 물질 및 물을 혼합하여 혼합물을 합성한다 (110).First, a cerium precursor material, a basic material, and water are mixed to synthesize a mixture (110).

상기 세륨 전구체 물질은, 탄산세륨, 질산세륨, 초산세륨, 황산세륨, 질산암모늄세륨, 산화세륨, 수산화세륨 및 이들의 염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다. The cerium precursor material may include at least one selected from the group consisting of cerium carbonate, cerium nitrate, cerium acetate, cerium sulfate, cerium ammonium nitrate, cerium oxide, cerium hydroxide, and salts thereof.

상기 염기성 물질은, KNO3, CH3COOK, K2SO4, KCl, KOH, KF, NaOH, NaF, Na2O, CH3COONa, Na2SO4, C5H5N, NaOCl, K2C2O4 , 프로필아민, 부틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디부틸아민, 트리에틸아민, 트리부틸아민, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 2-디메틸아미노-2-메틸-1-프로판올, 1-아미노-2-프로판올, 1-디메틸아미노-2-프로판올, 3-디메틸아미노-1-프로판올, 2-아미노-1-프로판올, 2-디메틸아미노-1-프로판올, 2-디에틸아미노-1-프로판올, 2-디에틸아미노-1-에탄올, 2-에틸아미노-1-에탄올, 1-(디메틸아미노)2-프로판올, N-메틸디에탄올아민, N-프로필디에탄올아민, N-이소프로필디에탄올아민, N-(2-메틸프로필)디에탄올아민, N-n-부틸디에탄올아민, N-t-부틸에탄올아민, N-시아클로헥실디에탄올아민, 2-(디메틸아미노)에탄올,2-디에틸아미노에탄올, 2-디프로필아미노에탄올, 2-브틸아미노에틴올, 2-t-부틸아미노에탄올, 2-사이클로아미노에탄올, 2-아미노-2-펜타놀, 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]-2-메틸-1-프로판올, 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]-2-프로판올, N,N-비스(2-하이드록시프로필)에탄올아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄 및 트리아이소프로판올아민으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다. The basic material is selected from the group consisting of KNO 3 , CH 3 COOK, K 2 SO 4 , KCl, KOH, KF, NaOH, NaF, Na 2 O, CH 3 COONa, Na 2 SO 4 , C 5 H 5 N, NaOCl, K 2 C 2 O 4 , propylamine, butylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine , triethylamine, tributylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, 2-dimethylamino- 1-propanol, 2-amino-1-propanol, 2-dimethylamino-1-propanol, 2- Diethylamino-1-ethanol, 2-ethylamino-1-ethanol, 1- (dimethylamino) 2-propanol, N-methyldiethanolamine, N-propyldiethanolamine , N-isopropyldiethanolamine, N- (2-methylpropyl) diethanolamine, N-butyldiethanolamine, Nt-butylethanolamine, N-cydecylhexyldiethanolamine, 2- , 2-diethylaminoethanol, 2-dipropyl Amino-2-pentanol, 2- [bis (2-hydroxyethyl) amino] -2-methyl-2-methylaminoethanol, 2- (2-hydroxyethyl) amino] -2-propanol, N, N-bis (2-hydroxypropyl) ethanolamine, 2- Tris (hydroxymethyl) aminomethane, and tri-isopropanolamine.

상기 염기성 물질은 연마입자 표면을 깎아내어 각진 형상을 구형 형상으로 만들 수 있다.The basic material may be formed by cutting off the surface of the abrasive grains to make the angular shape into a spherical shape.

상기 염기성 물질의 산해리상수 pKa가 탄산의 산해리상수 pKa보다 작은 것일 수 있으며, 상기 염기성 물질의 산해리상수 pKa가 7 이상일 수 있다.The acid dissociation constant pKa of the basic substance may be smaller than the acid dissociation constant pKa of the carbonic acid, and the acid dissociation constant pKa of the basic substance may be 7 or more.

상기 세륨 전구체 물질이 탄산세륨, 상기 염기성 물질이 KNO3이면, 상기 탄산세륨과 상기 KNO3의 혼합비가 탄산세륨 1 몰에 대하여 KNO3가 0.1 내지 2 몰인 것일 수 있다.The cerium precursor material is cerium carbonate, the basic substance is a KNO 3, wherein the cerium carbonate and the mixing ratio is KNO 3 KNO 3 with respect to 1 mole of cerium carbonate may be in the range of 0.1 to 2 moles.

상기 혼합물의 나머지 성분은 물로서, 바람직하게는 초순수를 사용할 수 있다.The remaining components of the mixture may be water, preferably ultra pure water.

상기 합성하는 단계는 상온 내지 100℃에서 수행되는 것일 수 있다.The step of synthesizing may be carried out at room temperature to 100 < 0 > C.

상기 합성하는 단계는 1 내지 1.5 시간 동안 수행되는 것일 수 있다.The synthesizing step may be performed for 1 to 1.5 hours.

상기 합성 온도 및 합성 시간을 조절하여 상기 세륨계 연마입자의 크기 및 형상을 제어하는 것일 수 있다. 상기 합성 온도는 상온 내지 60℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 구형인 것일 수 있다.
And controlling the synthesis temperature and the synthesis time to control the size and shape of the cerium-based abrasive grains. The synthesis temperature is from room temperature to 60 占 폚, the calcination time is from 1 hour to 1.5 hours, and the cerium-based abrasive grains may be spherical.

이어서, 상기 혼합물을 건조한다 (120). The mixture is then dried (120).

상기 건조하는 단계는 상온 내지 100℃에서 수행되는 것일 수 있다.The drying may be performed at a temperature ranging from room temperature to 100 < 0 > C.

상기 건조하는 단계는 자연 건조, 열풍 건조 및 열 건조로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 열풍 건조기를 이용하여 건조시키는 것일 수 있다.
The drying may include at least one selected from the group consisting of natural drying, hot air drying, and thermal drying. Preferably, the drying may be performed using a hot air drier.

이어서, 상기 혼합물을 하소하여 산화세륨을 수득한다 (130).The mixture is then calcined to yield cerium oxide (130).

상기 하소하는 단계는 상온 내지 1000℃에서 수행되는 것일 수 있다. 상기 하소하는 단계는 공기가 충분히 공급되는 산화 분위기를 유지할 수 있다. 상기 하소하는 단계는 0.1 내지 6 시간 동안 수행되는 것일 수 있다. 경우에 따라서 산소의 분압을 조정하여 하소 공정을 수행할 수도 있다. 바람직하게는, 600 내지 900℃의 온도에서 약 1 시간 동안 하소 공정을 수행할 수 있다. 하소 공정을 거치면서 탄산세륨이 산화세륨으로 형성될 수 있다.The calcining step may be performed at a temperature of from room temperature to 1000 < 0 > C. The calcining step may maintain an oxidizing atmosphere in which air is sufficiently supplied. The calcining step may be performed for 0.1 to 6 hours. In some cases, the calcination process may be performed by adjusting the partial pressure of oxygen. Preferably, the calcination process can be performed at a temperature of 600 to 900 DEG C for about 1 hour. Cerium carbonate may be formed of cerium oxide through the calcination process.

상기 하소 온도 및 하소 시간을 조절하여 상기 세륨계 연마입자의 크기 및 형상을 제어하는 것일 수 있다.And controlling the size and shape of the cerium-based abrasive grains by controlling the calcination temperature and the calcination time.

상기 하소 온도는 350℃ 내지 500℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 각형이거나, 상기 하소 온도는 500℃ 내지 900℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 구형인 것일 수 있다.Wherein the calcining temperature is from 350 ° C to 500 ° C, the calcining time is from 1 hour to 1.5 hours, the cerium abrasive grains are angular, the calcining temperature is from 500 ° C to 900 ° C, Hour, and the cerium-based abrasive grains may be spherical.

하소 온도가 높아지고, 하소 시간이 길어질수록 입자 형상은 구형으로 제어할 수 있다.As the calcination temperature becomes higher and the calcination time becomes longer, the particle shape can be controlled to be spherical.

상기 세륨계 연마입자는 각형 또는 구형 형상인 것일 수 있다. 상기 세륨계 연마입자에 포함된 염기성 물질이 연마입자 표면을 깎아내어 각진 형상을 구형 형상으로 만들어 세륨계 연마입자를 각형 또는 구형 형상으로 제어할 수 있다. 도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 산화세륨 연마입자의 SEM 이미지이다. 도 2a에서 도 2c로 갈수록 산화세륨 연마입자의 크기를 점점 크게 조절할 수 있는 것을 확인할 수 있다. 상기에 기재된 바와 같이, 하소 공정에서의 온도 조절을 통해 원하는 입자의 크기를 제어할 수 있다. 하소 온도가 높아지고, 하소 시간이 길어질수록 입자 크기를 크게 제어할 수 있다.The cerium-based abrasive grains may be angular or spherical. The cerium-based abrasive grains can be controlled to have a rectangular shape or a spherical shape by cutting the surface of the abrasive grains by a basic material contained in the cerium-based abrasive grains to make the angular shape into a spherical shape. 2A to 2C are SEM images of cerium oxide abrasive particles according to an embodiment of the present invention. It can be seen that the size of the cerium oxide abrasive grains can be gradually increased from FIG. 2A to FIG. 2C. As described above, the desired particle size can be controlled through temperature control in the calcination process. The higher the calcination temperature and the longer the calcination time, the larger the particle size can be controlled.

상기 세륨계 연마입자가 구형일수록 디싱이 더 적고 결함 및 스크래치 수가 더 적다. 상기 세륨계 연마입자의 구형 정도는 XRD (GS/Air), TEM (입자 형성 및 입자 크기 확인) 및 FE-SEM (입자 형성 및 입자 크기 확인)으로 측정할 수 있다.The spherical shape of the cerium-based abrasive particles means less dishing and fewer defects and scratches. The spherical degree of the cerium-based abrasive grains can be measured by XRD (GS / Air), TEM (particle formation and particle size confirmation) and FE-SEM (particle formation and particle size confirmation).

상기 하소 온도는 350℃ 내지 500℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 15 nm 내지 25 nm 이거나, 상기 하소 온도는 500℃ 내지 900℃이고, 하소 시간 1시간 내지 5시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 25 nm 내지 80 nm인 것일 수 있다.Wherein the calcining temperature is from 350 to 500 캜, the calcining time is from 1 to 1.5 hours, the cerium abrasive grain is from 15 to 25 nm, the calcining temperature is from 500 캜 to 900 캜, To 5 hours, and the cerium-based abrasive grains may be from 25 nm to 80 nm.

하소 온도가 높아지고, 하소 시간이 길어질수록 입자 크기를 크게 제어할 수 있다.The higher the calcination temperature and the longer the calcination time, the larger the particle size can be controlled.

상기의 세륨계 연마입자의 제조방법에 따라, 원하는 형상 및 크기를 가지는 세륨계 연마입자를 용이하게 얻을 수 있으며, 이를 사용하여 원하는 형상 및 크기를 갖는 세륨계 연마입자를 균일하게 포함하도록 제조할 수 있다. 따라서, 이러한 세륨계 연마입자를 제공함에 따라, 원하는 형상 및 크기를 포함하는 바람직한 CMP 슬러리를 제공하는 것이 매우 용이해 진다.
The cerium-based abrasive grains having a desired shape and size can be easily obtained according to the above-mentioned production method of the cerium-based abrasive grains, and the cerium-based abrasive grains having a desired shape and size can be easily prepared. have. Accordingly, by providing such cerium-based abrasive grains, it is very easy to provide a desired CMP slurry containing a desired shape and size.

본 발명의 제2 측면은, 상기 본 발명의 제1 측면의 제조방법에 의해 제조된 세륨계 연마입자를 제공한다.The second aspect of the present invention provides the cerium-based abrasive particles produced by the manufacturing method of the first aspect of the present invention.

상기 세륨계 연마입자는 각형 또는 구형 형상인 것일 수 있다.The cerium-based abrasive grains may be angular or spherical.

상기 세륨계 연마입자는 1차 입자 및 2차 입자를 포함하고, 상기 1차 입자의 입경은 5 내지 50 nm이고, 상기 2차 입자의 입경은 50 내지 200 nm 이하인 것일 수 있다.The cerium-based abrasive particles may include primary particles and secondary particles, the primary particles may have a particle diameter of 5 to 50 nm, and the secondary particles may have a particle diameter of 50 to 200 nm or less.

상기 세륨계 연마입자는 X선 회절 분석법에 의한 XRD 패턴의 (200)면의 피크 면적에 대한 (111)면의 피크 면적으로 정의되는 피크 면적 강도비가 3.0 내지 4.5인 것일 수 있다.The cerium-based abrasive grains may have a peak area intensity ratio defined by the peak area of the (111) plane with respect to the peak area of the (200) plane of the XRD pattern by X-ray diffraction analysis of 3.0 to 4.5.

세륨계 연마입자의 XRD 패턴에서 (111)면의 피크는 2θ 값이 27 내지 30°에 있는 피크이고, (200)면의 피크는 32 내지 34.5°에 있는 피크이며, (220)면의 피크는 46 내지 49°에 있는 피크이다. 피크 면적이란 각각의 피크가 차지하는 적분 면적을 의미한다. 피크 강도란 XRD측정 후 나타나는 각각 피크의 피크 강도(intensity)를 의미 한다.In the XRD pattern of the cerium-based abrasive grains, the peak of the (111) plane is a peak having a 2? Value of 27 to 30, the peak of the (200) plane is a peak of 32 to 34.5, Lt; RTI ID = 0.0 > 46 < / RTI > The peak area means the integral area occupied by each peak. Peak intensity refers to the peak intensity of each peak appearing after XRD measurement.

본 발명에서, "피크 면적비"는 (111)면의 피크 면적을 분자로 두고 (200)면의 피크 면적을 분모로 하여 산출한 값이다. 하소한 산화세륨의 XRD 패턴에서 산출한 피크 면적비가 0.5 미만인 경우 입자의 강도가 너무 약해서 슬러리 제조 후 연마 시 연마율이 낮아지고, 피크 면적비가 4.5 초과인 경우 입자의 강도가 강해져서 슬러리 제조 후 연마 시 스크래치 발생 가능성이 있다. 하소 중 산소의 분압을 조절하거나 하소 공정 중에 산소와의 접촉을 차단할 수 있는 공정을 추가하여 하소 공정을 거치면 피크 면적비를 제어할 수 있다. In the present invention, the "peak area ratio" is a value calculated by taking the peak area of the (200) plane as the denominator and the peak area of the (111) plane as the numerator. When the peak area ratio calculated from the XRD pattern of the calcined cerium oxide is less than 0.5, the strength of the particles is too weak to lower the polishing rate during polishing after the production of the slurry, and when the peak area ratio exceeds 4.5, the strength of the particles becomes strong, There is a possibility of scratching. The peak area ratio can be controlled by controlling the partial pressure of oxygen during the calcination or by adding a process capable of blocking contact with oxygen during the calcination process and subjecting it to a calcination process.

산화세륨 입자의 (111)면의 피크 면적과 (200)면의 피크 면적비는 입자의 강도 및 슬러리 제조 후 CMP 연마 시에 결함과 스크래치와 관련이 있다. 산소 분위기에서 하소 한 산화세륨 입자는 대체로 (111)면의 피크 면적과 (200)면의 피크 면적비를 보면 대체로 3.0 내지 4.5의 범위에 있고, 산소 결핍 분위기에서 하소한 산화세륨 입자의 피크 면적비는 0.5 내지 3.0의 범위에 있다. 대체적으로 산소의 결핍 현상이 발생하면 피크 면적비가 작아지는 현상이 발생하며, 산화세륨의 산소 결핍에 의한 비화학양론적인 구조가 발생하므로 산화세륨 입자의 강도가 약해지는 현상이 발생한다.
The peak area of the (111) plane and the peak area ratio of the (200) plane of the cerium oxide particles are related to the strength of the particles and defects and scratches during CMP polishing after slurry preparation. The cerium oxide particles calcined in the oxygen atmosphere generally have a peak area ratio of the (111) plane and a peak area ratio of the (200) plane in the range of approximately 3.0 to 4.5, and the peak area ratio of the cerium oxide particles calcined in the oxygen- To 3.0. Generally, when oxygen deficiency occurs, the peak area ratio becomes small, and the non-stoichiometric structure due to the oxygen deficiency of cerium oxide is generated, so that the strength of the cerium oxide particles is weakened.

본 발명의 제3 측면은, 상기 본 발명의 제1 측면에 따라 제조된 세륨계 연마입자를 포함하는 슬러리 조성물을 제공한다.
A third aspect of the present invention provides a slurry composition comprising cerium-based abrasive particles produced according to the first aspect of the present invention.

본 발명에 의한 세륨계 연마입자의 제조방법 및 그에 의한 세륨계 연마입자는, 혼합물의 합성 온도, 합성 시간, 하소 온도 및 하소 시간에 따라 세륨계 연마입자의 형상 및 크기를 제어할 수 있고, CMP 연마 시 우수한 연마속도와 선택비를 나타내고, 결함 및 스크래치를 저감시킬 수 있으므로 반도체 디바이스 제조 시 생산성 향상을 기대할 수 있다.
The method for producing cerium-based abrasive grains according to the present invention and the cerium-based abrasive grains thereby can control the shape and size of the cerium-based abrasive grains depending on the synthesis temperature, synthesis time, calcination temperature and calcination time of the mixture, It exhibits excellent polishing rate and selectivity at the time of polishing and can reduce defects and scratches. Therefore, productivity improvement can be expected in the production of semiconductor devices.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.

[실시예 1][Example 1]

세륨 전구체 물질로서 탄산세륨 1000 g과 염기성 물질로서 KNO3 10 g 및 초순수 800 g을 유리 비이커에 넣고, 60℃의 온도로 1 시간 동안 교반 회전시켜 탄산세륨 혼합물을 합성하였다. 이어서, 상기 탄산세륨 혼합물을 85℃의 온도로 열풍 건조기를 이용하여 건조하였다. 이어서 건조된 입자를 박스형 전기로에서 600℃의 온도로, 4 시간 동안 대기압 상태에서 하소함으로써 산화세륨 입자를 제조하였다.
1000 g of cerium carbonate as a cerium precursor material, 10 g of KNO 3 as a basic substance and 800 g of ultrapure water were placed in a glass beaker and stirred and rotated at a temperature of 60 캜 for 1 hour to synthesize a cerium carbonate mixture. Subsequently, the cerium carbonate mixture was dried at a temperature of 85 캜 by using a hot-air drier. Subsequently, the dried particles were calcined in a box-shaped electric furnace at a temperature of 600 DEG C for 4 hours under atmospheric pressure to prepare cerium oxide particles.

[실시예 2][Example 2]

하소 온도 700℃에서 하소한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 하여 산화세륨 입자를 제조하였다.
Cerium oxide particles were prepared in the same manner as in Example 1, except that the calcination temperature was calcined at 700 캜.

[실시예 3][Example 3]

하소 온도 800℃에서 하소한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 하여 산화세륨 입자를 제조하였다.
Cerium oxide particles were produced in the same manner as in Example 1 except that the calcination was performed at a calcination temperature of 800 占 폚.

[실시예 4][Example 4]

하소 온도 900℃에서 하소한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 하여 산화세륨 입자를 제조하였다.
Cerium oxide particles were produced in the same manner as in Example 1 except that the calcination was carried out at a temperature of 900 占 폚.

[비교예 1][Comparative Example 1]

세륨 전구체 물질로서 탄산세륨 1000 g을 85℃의 온도로 열풍 건조기를 이용하여 건조하였다. 이어서 건조된 입자를 박스형 전기로에서 600℃의 온도로, 4 시간 동안 대기압 상태에서 하소함으로써 산화세륨 입자를 제조하였다.
1000 g of cerium carbonate as a cerium precursor material was dried at 85 캜 using a hot air drier. Subsequently, the dried particles were calcined in a box-shaped electric furnace at a temperature of 600 DEG C for 4 hours under atmospheric pressure to prepare cerium oxide particles.

[비교예 2][Comparative Example 2]

하소 온도 700℃에서 하소한 것을 제외하고, 상기 비교예 1과 동일하게 하여 산화세륨 입자를 제조하였다.
Cerium oxide particles were produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the calcination temperature was calcined at 700 캜.

[비교예 3][Comparative Example 3]

하소 온도 800℃에서 하소한 것을 제외하고, 상기 비교예 1과 동일하게 하여 산화세륨 입자를 제조하였다.
Cerium oxide particles were produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the calcination was performed at a calcination temperature of 800 占 폚.

[비교예 4][Comparative Example 4]

하소 온도 900℃에서 하소한 것을 제외하고, 상기 비교예 1과 동일하게 하여 산화세륨 입자를 제조하였다.
The cerium oxide particles were produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the calcination temperature was 900 ° C.

합성 시간
(hr)
Synthesis time
(hr)
합성 온도
(℃)
Synthesis temperature
(° C)
건조온도
(℃)
Drying temperature
(° C)
하소 온도
(℃)
Calcination temperature
(° C)
G/S
(1차 입자)
(nm)
G / S
(Primary particle)
(nm)
SEM
크기
(nm)
SEM
size
(nm)
입자
형상
particle
shape
면적
강도비
area
Intensity ratio
실시예 1Example 1 1One 6060 8585 600600 2020 15~2015-20 구형rectangle 4.14.1 실시예 2Example 2 700700 3030 30~4030 to 40 44 실시예 3Example 3 800800 100100 90~12090-120 3.83.8 실시예 4Example 4 900900 150150 150~180150 ~ 180 3.73.7 비교예 1Comparative Example 1 -- -- 8585 600600 1515 20~3020 ~ 30 각형Square 2.72.7 비교예 2Comparative Example 2 -- -- 700700 2222 20~5020 to 50 2.72.7 비교예 3Comparative Example 3 -- -- 800800 7070 70~10070-100 2.42.4 비교예 4Comparative Example 4 -- -- 900900 120120 100~150100 to 150 2.02.0

도 3은 본 발명의 실시예 2의 SEM 이미지이고, 도 4는 본 발명의 실시예 4의 SEM 이미지이고, 도 5는 본 발명의 비교예 2의 SEM 이미지이고, 도 6은 본 발명의 비교예 4의 SEM 이미지이다. 본 발명의 실시예 2 및 4의 산화세륨 입자는 구형 형상이고, 비교예 2 및 4의 산화세륨 입자는 각형 형상이다. 4 is an SEM image of Example 4 of the present invention, FIG. 5 is an SEM image of Comparative Example 2 of the present invention, and FIG. 6 is a SEM image of Comparative Example 2 of the present invention 4 is an SEM image. The cerium oxide particles of Examples 2 and 4 of the present invention are spherical, and the cerium oxide particles of Comparative Examples 2 and 4 are angular.

표 1은 본 발명의 실시예 1 내지 4, 비교예 1 내지 4의 산화세륨의 입자 크기 및 형상을 나타낸 것이다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 4의 산화세륨 입자는 탄산세륨, 염기성 물질 및 물의 합성으로 연마입자의 형상을 구형으로 제조할 수 있으며 입자의 크기를 원하는 대로 조절할 수 있음을 확인할 수 있다. 그리고 합성 단계를 포함하는 실시예 1 내지 4의 분말 입자의 경우 입자 성장이 더 빠르며 면적 강도비가 높은 것을 확인할 수 있다. 또한, 하소 온도가 높아짐에 따라 산화세륨 입자 크기가 증가한 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 하소 공정 시 온도 및 시간 조절을 통하여 원하는 크기대로 입자를 성장시킬 수 있음을 확인하였다.
Table 1 shows the particle size and shape of cerium oxide of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 of the present invention. As shown in Table 1, the cerium oxide particles of Examples 1 to 4 of the present invention can be formed into spherical shapes of abrasive particles by synthesis of cerium carbonate, a basic substance and water, and the particle size can be controlled as desired Can be confirmed. And that the powder particles of Examples 1 to 4 including the synthesis step have a higher particle growth rate and a higher area intensity ratio. In addition, it can be confirmed that the size of the cerium oxide particles increases as the calcination temperature increases. Thus, it was confirmed that particles can be grown to a desired size by controlling the temperature and time in the calcining process.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.

Claims (16)

세륨 전구체 물질, 염기성 물질 및 물을 혼합하여 혼합물을 합성하는 단계;
상기 혼합물을 건조하는 단계; 및
상기 건조한 혼합물을 하소하여 산화세륨을 수득하는 단계;
를 포함하는 세륨계 연마입자의 제조방법으로서,
상기 하소 온도 및 하소 시간을 조절하여 상기 세륨계 연마입자의 크기 및 형상을 제어하는 것이고,
상기 하소 온도는 350℃ 내지 500℃이고, 상기 하소 시간은 1 시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 각형이거나,
상기 하소 온도는 500℃ 내지 900℃이고, 상기 하소 시간은 1 시간 내지 5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 구형인 것인,
세륨계 연마입자의 제조방법.
Mixing a cerium precursor material, a basic material and water to synthesize a mixture;
Drying the mixture; And
Calcining the dried mixture to obtain cerium oxide;
Based abrasive grains, the method comprising
Controlling the size and shape of the cerium-based abrasive grains by controlling the calcination temperature and the calcination time,
The calcining temperature is 350 ° C to 500 ° C, the calcining time is 1 hour to 1.5 hours, the cerium-based abrasive grains are angular,
Wherein the calcining temperature is 500 ° C to 900 ° C, the calcining time is 1 hour to 5 hours, and the cerium-based abrasive particles are spherical.
Method for manufacturing cerium abrasive particles.
제1항에 있어서,
상기 합성하는 단계는, 상온 내지 100℃에서 1 내지 1.5 시간 동안 수행되는 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the synthesizing step is carried out at a temperature of from room temperature to 100 캜 for 1 to 1.5 hours.
제1항에 있어서,
상기 건조하는 단계는 상온 내지 100℃에서 수행되는 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the drying step is performed at a temperature of from room temperature to 100 占 폚.
제1항에 있어서,
상기 건조하는 단계는 자연 건조, 열풍 건조 및 열 건조로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of drying comprises at least one selected from the group consisting of natural drying, hot air drying and thermal drying.
제1항에 있어서,
상기 하소하는 단계는, 상온 내지 1000℃에서 0.1 내지 6 시간 동안 수행되는 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the calcining step is performed at room temperature to 1000 캜 for 0.1 to 6 hours.
제1항에 있어서,
상기 합성 온도 및 합성 시간을 조절하여 상기 세륨계 연마입자의 크기 및 형상을 제어하는 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
And the size and shape of the cerium-based abrasive grains are controlled by controlling the synthesis temperature and the synthesis time.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 합성 온도는 상온 내지 60℃이고, 상기 하소 시간은 1시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 구형인 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the synthesis temperature is from room temperature to 60 deg. C, the calcination time is from 1 hour to 1.5 hour, and the cerium-based abrasive grains are spherical.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 하소 온도는 350℃ 내지 500℃이고, 상기 하소 시간은 1 시간 내지 1.5 시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 15 nm 내지 25 nm 이거나,
상기 하소 온도는 500℃ 내지 900℃이고, 하소 시간 1시간 내지 5시간이고, 상기 세륨계 연마입자는 25 nm 내지 80 nm인 것인,
세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
The calcining temperature is from 350 to 500 ° C, the calcining time is from 1 to 1.5 hours, the cerium-based abrasive particle is from 15 nm to 25 nm,
Wherein the calcining temperature is 500 ° C to 900 ° C, the calcining time is 1 hour to 5 hours, and the cerium-based abrasive grains are 25 nm to 80 nm.
Method for manufacturing cerium abrasive particles.
제1항에 있어서,
상기 세륨 전구체 물질은, 탄산세륨, 질산세륨, 초산세륨, 황산세륨, 질산암모늄세륨, 산화세륨, 수산화세륨 및 이들의 염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the cerium precursor material comprises at least one selected from the group consisting of cerium carbonate, cerium nitrate, cerium acetate, cerium sulfate, cerium ammonium nitrate, cerium oxide, cerium hydroxide and salts thereof. ≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 염기성 물질은, KNO3, CH3COOK, K2SO4, KCl, KOH, KF, NaOH, NaF, Na2O, CH3COONa, Na2SO4, C5H5N, NaOCl, K2C2O4 , 프로필아민, 부틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디부틸아민, 트리에틸아민, 트리부틸아민, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 2-디메틸아미노-2-메틸-1-프로판올, 1-아미노-2-프로판올, 1-디메틸아미노-2-프로판올, 3-디메틸아미노-1-프로판올, 2-아미노-1-프로판올, 2-디메틸아미노-1-프로판올, 2-디에틸아미노-1-프로판올, 2-디에틸아미노-1-에탄올, 2-에틸아미노-1-에탄올, 1-(디메틸아미노)2-프로판올, N-메틸디에탄올아민, N-프로필디에탄올아민, N-이소프로필디에탄올아민, N-(2-메틸프로필)디에탄올아민, N-n-부틸디에탄올아민, N-t-부틸에탄올아민, N-시아클로헥실디에탄올아민, 2-(디메틸아미노)에탄올,2-디에틸아미노에탄올, 2-디프로필아미노에탄올, 2-브틸아미노에틴올, 2-t-부틸아미노에탄올, 2-사이클로아미노에탄올, 2-아미노-2-펜타놀, 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]-2-메틸-1-프로판올, 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]-2-프로판올, N,N-비스(2-하이드록시프로필)에탄올아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올, 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄 및 트리아이소프로판올아민으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인, 세륨계 연마입자의 제조방법.
The method according to claim 1,
The basic material is selected from the group consisting of KNO 3 , CH 3 COOK, K 2 SO 4 , KCl, KOH, KF, NaOH, NaF, Na 2 O, CH 3 COONa, Na 2 SO 4 , C 5 H 5 N, NaOCl, K 2 C 2 O 4 , propylamine, butylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine , triethylamine, tributylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, 2-dimethylamino- 1-propanol, 2-amino-1-propanol, 2-dimethylamino-1-propanol, 2- Diethylamino-1-ethanol, 2-ethylamino-1-ethanol, 1- (dimethylamino) 2-propanol, N-methyldiethanolamine, N-propyldiethanolamine , N-isopropyldiethanolamine, N- (2-methylpropyl) diethanolamine, N-butyldiethanolamine, Nt-butylethanolamine, N-cydecylhexyldiethanolamine, 2- , 2-diethylaminoethanol, 2-dipropyl Amino-2-pentanol, 2- [bis (2-hydroxyethyl) amino] -2-methyl-2-methylaminoethanol, 2- (2-hydroxyethyl) amino] -2-propanol, N, N-bis (2-hydroxypropyl) ethanolamine, 2- Tris (hydroxymethyl) aminomethane, and tris (isopropanolamine). ≪ / RTI >
제1항 내지 제6항, 제8항, 제10항 내지 제12항 중 어느 하나의 항의 제조방법에 의해 제조된 세륨계 연마입자.
A cerium-based abrasive grain produced by the method of any one of claims 1 to 6, 8, 10 to 12.
제13항에 있어서,
상기 세륨계 연마입자는 각형 또는 구형 형상인 것인, 세륨계 연마입자.
14. The method of claim 13,
Wherein the cerium-based abrasive grains are angular or spherical.
제13항에 있어서,
상기 세륨계 연마입자는 1차 입자 및 2차 입자를 포함하고,
상기 1차 입자의 입경은 5 내지 50 nm이고, 상기 2차 입자의 입경은 50 내지 200 nm 이하인 것인, 세륨계 연마입자.
14. The method of claim 13,
Wherein the cerium-based abrasive particles comprise primary particles and secondary particles,
Wherein the primary particles have a particle diameter of 5 to 50 nm and the secondary particles have a particle diameter of 50 to 200 nm or less.
제13항에 있어서,
상기 세륨계 연마입자는 X선 회절 분석법에 의한 XRD 패턴의 (200)면의 피크 면적에 대한 (111)면의 피크 면적으로 정의되는 피크 면적 강도비가 3.0 내지 4.5인, 세륨계 연마입자.
14. The method of claim 13,
Wherein said cerium-based abrasive particles have a peak area intensity ratio of 3.0 to 4.5 as defined by a peak area of a (111) face with respect to a peak area of a (200) face of an XRD pattern by X-ray diffraction analysis.
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