KR102408831B1 - 연마용 조성물 - Google Patents
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Abstract
하이드록시에틸셀룰로오스와 물과 연마 입자를 포함하고, 상기 하이드록시에틸셀룰로오스는 분자량이 50만 이상 150만 이하이며, 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율이 30% 이상 90% 이하이다.
Description
본원은, 일본특원 2014-73433호의 우선권을 주장하고, 인용에 의해 본원 명세서에서 원용된다.
본 발명은, 연마용 조성물에 관한 것이다.
최근, 집적 회로의 고도 집적화 등에 따라 반도체 장치의 미세화가 진행되고 있고, 그 결과, 반도체 웨이퍼(이하, 단지 웨이퍼라고도 함) 등의 반도체 기판(이하, 단지 기판이라고도 함)에는 높은 평탄성에 더하여, 표면 결함의 저감에 대해서도 높은 레벨이 요구되고 있다.
이러한 표면 결함을 저감시키기 위해서는, 반도체 기판에 대한 젖음성(wettability)을 높이는 성분인 수용성 고분자를 포함하는 연마용 조성물로 기판 표면을 연마하는 것이 고려되고 있다.
이와 같은 연마용 조성물은, 예를 들면, 특허문헌 1에 기재되어 있다. 특허문헌 1에는, 수용성 고분자로서의 하이드록시에틸셀룰로오스를 포함하는 연마용 조성물이 기재되어 있다.
한편, 연마 전의 기판 표면에는 다양한 사이즈의 표면 결함이 혼재하고 있지만, 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 종래의 연마용 조성물은, 특정한 사이즈의 표면 결함을 선택적으로 제거할 수 없다. 이 때문에, 예를 들면, 기판 표면에 특정한 사이즈의 표면 결함이 많이 존재하는 경우나, 혼재하는 표면 결함 중에서 특정한 사이즈의 표면 결함을 제거하는 목적의 연마를 행하는 경우 등에는, 특허문헌 1에 기재된 연마용 조성물로는 목적으로 하는 사이즈의 표면 결함을 선택적으로 제거할 수 없다는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 감안하여, 반도체 기판 등의 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 선택적으로 저감할 수 있는 연마용 조성물을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 관한 연마용 조성물은, 하이드록시에틸셀룰로오스와 물과 연마 입자를 포함하고, 상기 하이드록시에틸셀룰로오스는 분자량이 50만 이상 150만 이하이며, 상기 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율이 30% 이상 90% 이하이다.
본 발명에 있어서, 상기 연마 입자를 5 질량% 이상 20 질량% 이하 포함해도 된다.
본 발명에 있어서, 암모니아를 더 포함해도 된다.
이 경우, 암모니아를 0.1 질량% 이상 1.0 질량% 이하 포함해도 된다.
도 1은, 연마 후의 표면 결함의 비율을 나타낸 그래프이다.
이하에, 본 발명에 관한 연마용 조성물에 대하여 설명한다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 하이드록시에틸셀룰로오스와 물과 연마 입자를 포함하고, 상기 하이드록시에틸셀룰로오스는 분자량이 50만 이상 150만 이하이며, 상기 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율이 30% 이상 90% 이하이다.
본 실시형태에서의 하이드록시에틸셀룰로오스는, 분자량이 50만 이상 150만 이하, 바람직하게는 80만 이상 120만 이하인 것이 사용된다.
분자량이 상기 범위인 것에 의해, 연마 대상물의 특정한 사이즈의 표면 결함에 대하여 특히 우수한 제거성을 발휘할 수 있다.
또한, 하이드록시에틸셀룰로오스는 젖음성을 향상시킬 수 있으나, 분자량이 상기 범위인 것에 의해, 특히, 연마 대상물에 대한 젖음성이 향상되고, 연마 후의 연마 대상물 표면의 미립자 등을 저감시킬 수 있다.
본 실시형태에서의 하이드록시에틸셀룰로오스의 분자량이란, GFC(겔 여과 크로마토그래피; Gel Filtration Chromatography)법을 이용하여 측정되는 중량 평균 분자량을 말하며, 구체적으로는, 후술하는 실시예에 나타내는 측정 방법으로 측정되는 값을 말한다.
본 실시형태의 연마용 조성물은 물을 포함한다. 상기 하이드록시에틸셀룰로오스는 친수성 고분자이므로, 물과 혼합됨으로써 용이하게 수용액으로 되고, 전술한 바와 같은 연마 대상물의 특정한 사이즈의 표면 결함의 제거성 및 젖음성의 향상 등의 작용을 발휘할 수 있다.
물의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 적절히 배합될 수 있다.
그리고, 연마용 조성물을 사용 시에 희석하여 사용하는 경우에는, 사용 시의 원하는 농도보다 고농도인 고농도액으로서 조제해 놓고, 희석 시에 물을 희석액으로서 배합해도 된다.
본 실시형태의 연마용 조성물은 연마 입자를 포함한다.
상기 연마 입자는, 실리카, 알루미나, 세리아(seria), 티타니아 등의 금속 산화물로 이루어지는 입자, 질화규소 입자, 탄화규소 입자, 질화붕소 입자 등을 예로 들 수 있다. 그 중에서도, 실리카가 바람직하고, 특히 바람직한 것은 진구형(眞球形) 또는 비진구형(非眞球形) 콜로이달 실리카 등의 콜로이달 실리카이다.
연마 입자가 콜로이달 실리카인 경우에는, 후술하는 바와 같이, 하이드록시에틸셀룰로오스 수용액이 흡착되기 쉽고, 특정한 사이즈의 표면 결함의 제거성을 더욱 높일 수 있으므로 바람직하다.
콜로이달 실리카 중에서도, 비진구형 콜로이달 실리카가 바람직하다.
비진구형 콜로이달 실리카는, 연마용 조성물 중에서 하이드록시에틸셀룰로오스와 공존함으로써, 후술하는 바와 같이, 하이드록시에틸셀룰로오스 수용액이 보다 흡착되기 쉽고, 특정한 사이즈의 표면 결함의 제거성을 더욱 높일 수 있으므로 바람직하다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 연마 입자의 함유량(질량%)에 대한 상기 하이드록시에틸셀룰로오스의 함유량(질량%)의 비가 0.0075 이상 0.025 이하, 바람직하게는 0.0075 이상 0.02 이하이다.
연마용 조성물에서의 연마 입자의 함유량(질량%)에 대한 하이드록시에틸셀룰로오스의 함유량(질량%)의 비가 상기 범위인 것에 의해, 특정한 사이즈의 표면 결함의 제거성을 더욱 높일 수 있다. 동시에, 연마 대상물의 연마 후의 표면의 젖음성을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태의 연마용 조성물 중의 연마 입자의 함유량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 연마 입자의 함유량은, 5 질량% 이상 20 질량% 이하이다.
연마 입자의 함유량이 상기 범위인 경우에는, 적절한 연마 속도로 조정할 수 있으므로 바람직하다.
연마 입자의 입자 직경은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 평균 입자 직경이 85㎚ 이상인 것을 들 수 있다. 연마 입자의 평균 입자 직경이 상기 범위인 경우에는, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 보다 선택적으로 저감할 수 있으므로, 바람직하다.
그리고, 본 실시형태의 평균 입자 직경이란 DSL법(동적 광 산란법; Dynamic light scattering)을 이용하여 측정된다. 보다 구체적으로는 후술하는 실시예에 기재된 장치에 의해 측정되는 연마용 조성물 중에서의 평균 입자 직경을 말한다. 즉, 후술하는 바와 같이 연마 입자가 연마용 조성물 중에서 클러스터를 형성하는 경우에는, 상기 클러스터의 평균 입자 직경을 말한다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 상기 하이드록시에틸셀룰로오스와 물과 상기 연마 입자를 포함함으로써, 다음과 같은 상호 작용이 있다고 생각된다.
즉, 연마용 조성물에서 하이드록시에틸셀룰로오스의 일부는 콜로이달 실리카 등의 연마 입자 표면에 흡착된다. 따라서, 연마용 조성물 중에는, 연마 입자에 흡착된 상태의 하이드록시에틸셀룰로오스와, 연마 입자에 흡착되지 않고 연마용 조성물 중에 혼합되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스가 존재하고 있다. 연마 입자에 하이드록시에틸셀룰로오스가 흡착되면, 하이드록시에틸셀룰로오스의 작용에 의해 연마 입자가 클러스터를 형성한다고 생각된다. 하이드록시에틸셀룰로오스의 분자량이 클수록, 또는 하이드록시에틸셀룰로오스의 연마용 조성물 중의 함유량이 많을수록, 클러스터는 커지기 쉽다.
이러한 클러스터의 크기 및 양에 의해, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함의 저감 성능이 변화한다고 생각된다.
또한, 연마 입자에 흡착되지 않고 연마용 조성물 중에 혼합되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스에 의해, 연마 대상물에 대한 젖음성을 향상시킬 수 있다.
따라서, 연마 입자에 흡착되는 하이드록시에틸셀룰로오스와, 흡착되지 않는 하이드록시에틸셀룰로오스의 밸런스를 취함으로써, 본 실시형태의 연마용 조성물은, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 저감시킬 수 있다고 생각된다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율이 30% 이상 90% 이하, 바람직하게는 45%에서 90% 이하이다.
연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율이 상기 범위인 것에 의해, 전술한 바와 같은 클러스터의 크기 및 양을 조정할 수 있고, 그 결과, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함의 저감 성능을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태에서, 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율은, 다음과 같은 방법으로 산출되는 %이다.
연마용 조성물 1.5mg을 14000rpm 10min으로 원심분리한 상등액(supernatant)과 연마용 조성물의 TOC(전체 유기 탄소; Total Organic Carbon)량을 측정하여, 이하의 식 1에 의해 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율[흡착 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율(%)]이 산출된다.
흡착 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율(%)=(연마 조성물의 TOC - 상등액의 TOC)/연마용 조성물의 TOC … (식 1)
그리고, 본 실시형태에서, 연마 입자(클러스터)의 입자 직경, 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율에 대해서는, 연마용 조성물의 사용 시에서의 입자 직경 및 상기 비율을 말한다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 암모니아를 더 포함해도 된다.
암모니아를 포함하는 것에 의해, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 보다 충분히 저감할 수 있으므로 바람직하다.
암모니아의 함유량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 0.1 질량% 이상 1.0 질량% 이하, 바람직하게는 0.25 질량% 이상 0.75 질량% 이하인 것을 들 수 있다.
암모니아의 함유량이 상기 범위인 경우에는, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 보다 충분히 저감할 수 있으므로 바람직하다.
또한, 암모니아의 함유량이 상기 범위인 경우에는, 연마용 조성물의 pH를 적절한 범위로 조정하는 것도 가능하므로 바람직하다.
본 실시형태의 연마용 조성물에는, 다른 성분이 더 포함되어 있어도 된다.
상기 다른 성분으로서는, pH 조정제, 계면활성제, 킬레이트제 등을 예로 들 수 있다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 사용 시의 원하는 농도보다 고농도인 고농도액으로서 조정해 놓고, 사용 시에 희석해도 된다.
이러한 고농도액으로서 조정한 경우에는, 연마용 조성물의 저장, 수송에 편리하다.
그리고, 고농도액으로서 조정하는 경우에는, 사용 시에 5배∼100배, 바람직하게는 20배∼60배, 더욱 바람직하게는 21배∼41배 정도로 희석할 수 있는 농도가 되도록 조정하는 것을 예로 들 수 있다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 반도체 웨이퍼 등의 반도체 기판과 같이 높은 평탄성, 고레벨의 표면 결함의 저감이 요구되는 연마 대상물의 연마에 사용된다. 이들 연마 대상물에 있어서는 미세한 표면 결함도 충분히 제거하는 것이 필요하다.
예를 들면, 웨이퍼 표면에는 다양한 사이즈나 형상의 표면 결함이 존재한다. 구체적으로는, 높이가 10㎚ 미만의 미소한 표면 결함이나, 높이가 10㎚ 이상의 비교적 큰 사이즈의 표면 결함 등이 혼재한다. 또한, 높이 10㎚ 미만의 미소한 표면 결함 중에서도, 높이가 3㎚ 이상의 비교적 큰 표면 결함과, 3㎚ 미만의 특히 미소한 표면 결함이 존재한다. 이와 같은 다양한 사이즈의 표면 결함을 저감시키기 위하여, 연마용 조성물의 종류를 바꾸어, 복수회 연마하는 것이 행해지고 있다. 예를 들면, 초기의 연마로 사이즈가 큰 표면 결함을 작게 하여 가고, 최종 연마로 미소한 표면 결함을 제거하는 것을 고려할 수 있다.
그리고, 본 실시형태에서 말하는 표면 결함의 높이 및 폭이란, 원자간력 현미경(Atomic Force Microscope: AFM)으로 측정되는 높이 및 폭을 말한다.
한편, 표면 결함의 유무의 판정은, 표면 결함수의 카운트로 행해진다. 따라서, 사이즈의 대소에 관계없이 카운트 가능한 표면 결함이 존재하면 카운트수가 커지고, 표면 결함이 저감되어 있지 않다고 판정된다. 그러나, 전술한 복수회의 연마에서, 최종 연마 단계에 수는 적어도 사이즈가 큰 표면 결함이 남아 있으면, 미소한 표면 결함의 제거를 목적으로 하는 최종 연마에서 충분히 표면 결함을 저감할 수 없게 된다. 따라서, 최종 연마 전까지는, 표면 결함의 카운트수를 저감하는 것이 아니라, 최종 연마에서 제거하기 어려운 사이즈의 표면 결함을 제거하는 것이 중요하게 된다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 특정한 사이즈의 표면 결함을 제거할 수 있다. 본 실시형태의 연마용 조성물로 가장 많이 제거할 수 있는 사이즈의 표면 결함으로서는, 예를 들면, 높이가 3㎚ 이상 10㎚ 미만의 비교적 큰 표면 결함을 들 수 있다. 바꾸어 말하면, 본 실시형태의 연마용 조성물은, 높이가 3㎚ 미만의 비교적 작은 미소한 표면 결함은 남기고, 그 이상의 비교적 큰 사이즈의 표면 결함을 효율적으로 제거할 수 있다.
본 실시형태의 연마용 조성물은, 이러한 특정한 사이즈를 제거할 수 있는 것에 의하여, 다음과 같은 장점이 있다. 즉, 전술한 바와 같은 복수회 연마를 행하는 경우에 최종 연마 전의 연마용 조성물로서 사용함으로써, 최종 연마 후의 연마 대상물의 표면 결함을 충분히 저감할 수 있다. 또는, 비교적 큰 표면 결함이 많이 존재하는 연마 대상물을 연마하는 연마용 조성물로서 사용함으로써, 표면 결함을 충분히 저감할 수 있다.
본 실시형태의 연마용 조성물로 처리한 후의 연마 대상물인 반도체 기판 표면은, 예를 들면, 공초점(confocal) 광학계의 레이저 현미경(MAGICS M5640 레이저 테크사 제조) 등의 표면 결함 검사 장치를 사용하여 측정되는 표면 결함 중, 높이가 3㎚ 미만의 비교적 작은 표면 결함의 카운트수의 비율이 전체 표면 결함 카운트수 중의 45% 이상, 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상이다. 즉, 상기 비교적 작은 표면 결함 이외의 표면 결함이 잔존하고 있는 비율이 적은 상태이다.
그리고, 본 실시형태에 관한 연마용 조성물은 전술한 바와 같지만, 이번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기 설명이 아니라 특허청구의 범위에 의해 제시되고, 특허 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
본 발명자들은, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 연구를 거듭 행한 결과, 특정한 분자량을 가지는 하이드록시에틸셀룰로오스를 연마 입자에 소정량 흡착시킴으로써, 특정한 사이즈의 표면 결함을 선택적으로 저감할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명에 의하면, 상기 하이드록시에틸셀룰로오스는 분자량이 50만 이상 150만 이하로서, 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율이30% 이상 90% 이하인 것에 의해, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 선택적으로 저감할 수 있다.
본 발명에서, 연마용 조성물 중의 연마 입자의 함유량이 전술한 바와 같은 범위인 경우에는, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 보다 선택적으로 저감할 수 있다.
본 발명에서, 연마용 조성물이 암모니아를 더 포함하는 경우에는, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 보다 충분히 저감할 수 있다.
연마용 조성물이 암모니아를 전술한 바와 같은 함유량의 범위로 포함하는 경우에는, 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 보다 충분히 저감할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 반도체 기판 등의 연마 대상물의 표면에 존재하는 특정한 사이즈의 표면 결함을 선택적으로 저감할 수 있다.
<실시예>
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
(하이드록시에틸셀룰로오스)
하기 표 1에 나타낸 상이한 분자량(50만, 100만)의 하이드록시에틸셀룰로오스를 준비하였다.
그리고, 하이드록시에틸셀룰로오스의 분자량은 이하의 방법으로 측정한 분자량이다.
(분자량의 측정)
분자량은, 다음과 같이 측정하여 얻어진 중량 평균 분자량의 값이다.
측정 장치로서, GFC 장치[니혼 분코샤(JASCO Corporation) 제조: PU-2085 plus형 시스템]를 사용하고, 컬럼은 Shodex사 제조의 Asahipak GF-710 HQ와 GF-310 HQ를 2개 직렬로 연결하여 사용하고, 용리액으로 0.7% 염화나트륨 수용액을 사용하여 측정하였다.
표 1에 나타낸 배합으로 상기 하이드록시에틸셀룰로오스(HEC), 연마 입자(졸겔법으로 제조된 이산화규소, 수중에서의 입자 직경: 동적 광 산란법으로 66㎚), 암모니아, 잔수(殘水)를 혼합하여 실시예 및 비교예의 각 연마용 조성물을 얻었다.
각 연마용 조성물을 물에 의해 41배로 희석하여, 피연마물로서의 실리콘제 웨이퍼(12인치)를 하기 연마 조건 하에서 연마하고, 연마 후의 표면 결함을 이하의 방법으로 측정한 결과를 표 1에 나타낸다.
(연마 조건)
연마 장치: SPP800S[오카모토 고사쿠 기카이샤(Okamoto Machine Tool Works,Ltd.) 제조]
연마 패드: POLYPAS 24T[후지보 에히메(Fujibo Ehime) 가부시키가이샤 제조]
정반 속도: 40rpm
연마 하중: 120gf/㎠
유량: 0.6L/min
피연마물: 12inch Silicon wafer
연마 시간: 300sec
(표면 결함의 측정 방법)
표면 결함(Defect)은, 상기 연마 조건으로 연마한 후의 웨이퍼를 암모니아/과산화수소 혼합액으로 세정한 후에, 측정 장치(MAGICS M5640)(레이저 테크사 제조)를 사용하여 측정[에지 익스클루전(edge exclusion) EE: 5㎜, Slice level: D37mV]을 행하였다.
MAGICS로 측정된 결함의 좌표를 기초로 측정 장치 AFM SAP465[세이코 인스트루먼츠 가부시키가이샤(Seiko Instruments Inc.) 제조]를 사용하여 결함의 측정을 행하였다.
상기 2종류의 측정 결과로부터, 표면 결함을 이하의 방법으로 A∼F 타입으로 분류하여, 도 1에 나타낸 그래프에 각 표면 결함의 비율을 나타내었다. 표 1에는 각 타입의 비율을 %로 나타낸다.
(MAGIC 리뷰 화상의 분류)
MAGICS 리뷰 화상의 분류 방법은, 리뷰 화상의 결함 부분이, 화상의 좌측에서 우측을 향하여 변화하는 흑백의 색 부분의 순서에 따라 다음과 같은 A∼F 타입으로 분류하였다. 그리고, MAGICS의 리뷰 화상의 분석에는 밴드 패스 필터((band pass filter)를 사용하였다.
MAGICS 리뷰 화상 상에서는, 밴드 패스 필터의 영향으로, 결함이 매우 작은(낮은) 경우에는, 백색→흑색→백색 또는 흑색→백색→흑색과 같이, 3회 색이 변화한다. 백색→흑색→백색, 흑색→백색→흑색 중 어떤 높이가 낮은 결함인지는 AFM로 분석한다.
A 타입: 백흑백이면서 스크래치형의 상(像)
B 타입: 백흑백
C 타입: 흑백흑
D 타입: 백흑
E 타입: 흑백
F 타입: 흑
(표면 결함의 치수)
각 타입의 결함을 AFM로 측정하면 결함의 치수는 다음과 같은 범위로 되었다.
즉, 결함을 다음과 같은 A∼F로 분류하였다.
A 타입: 높이 3㎚ 미만, 폭 50∼200㎚, 길이 200㎛ 이상
B 타입: 높이 3㎚ 미만, 폭 150∼350㎚
C 타입: 높이 3㎚ 이상 10㎚ 미만, 폭 50∼70㎚
D 타입: 높이 10㎚ 이상 30㎚ 이하, 폭 70∼250㎚
E 타입: 높이 10㎚ 이상 50㎚ 이하, 폭 100∼300㎚
F 타입: 높이 50㎚ 초과, 폭 150㎚ 초과
그리고, A 타입은 흠집 상태의 길이 성분을 가지는 결함이며, B∼F는 점 또는 부정형의 결함이다.
(pH)
각 연마용 조성물 및 이들의 41배 희석액의 액체 온도 25℃일 때의 pH를, pH미터[가부시키가이샤 호리바 세이사쿠쇼(HORIBA, Ltd.)제조]를 사용하여 측정하였다.
(흡착 하이드록시에틸셀룰로오스의 측정)
각 연마용 조성물을 41배로 물에 의해 희석하고, 1.5mg 샘플로서 채취하여, 원심분리기 MCD-2000[아즈 원샤(AS ONE Corporation) 제조]으로 14000rpm 10min 원심분리하였다. 그 후 침전물과 상등액으로 분리하고, 상기 상등액을 취출하여, 상기 상등액 및 각 연마용 조성물의 TOC(전체 유기 탄소, Total Organic Carbon)량을, 측정 장치 Siervers900(GE사 제조)으로 측정하였다. 측정 결과로부터, 하기 식 1에 의하여, 각 연마용 조성물의 흡착 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율을 산출한 결과를 표 1에 나타낸다.
흡착 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율(%)=(연마용 조성물의 TOC - 상등액의 TOC)/연마용 조성물의 TOC×100 … (식 1)
(클러스터의 입자 직경의 측정)
각 연마용 조성물의 41배 희석액 중의 연마 입자(클러스터)의 입자 직경을 측정하였다.
측정 장치는, 제타 전위·입경 측정 시스템 ELSZ-2[오오츠카 덴시 가부시키가이샤(OTSUKA ELECTRONICS Co.,LTD.) 제조]를 사용하여 입자 직경을 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
표 1로부터, 실시예의 연마용 조성물로 연마한 후의 웨이퍼 표면에는, B 타입의 표면 결함의 비율이 많았다. 즉, B 타입 이외의 표면 결함은 충분히 제거되어 있었다.
Claims (4)
- 하이드록시에틸셀룰로오스와 물과 연마 입자를 포함하고,
상기 하이드록시에틸셀룰로오스는 분자량이 80만 이상, 120만 이하이며,
상기 연마 입자에 흡착되어 있는 하이드록시에틸셀룰로오스의 비율이 30% 이상 90% 이하이고,
상기 연마 입자에 상기 하이드록시에틸셀룰로오스가 흡착되어 형성된 클러스터의 입자 직경이 82.0 ~ 142.7nm이고,
상기 하이드록시에틸셀룰로오스의 함유량이 0.075질량% 이상, 0.15질량% 이하인, 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 연마 입자를 5 질량% 이상 20 질량% 이하 포함하는, 연마용 조성물. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
암모니아를 더 포함하는, 연마용 조성물. - 제3항에 있어서,
상기 암모니아를 0.1 질량% 이상 1.0 질량% 이하 포함하는, 연마용 조성물.
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