KR20080097954A - 연마재용 산화세륨 분말, 및 이를 포함하는 cmp 슬러리 - Google Patents
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Abstract
Description
구분 | 탄산세륨의 결정상 | 산화규소막 연마속도(Å/nm) | 질화규소막 연마속도(Å/min) | 선택비 | Delta WIWNU(%) |
실시예 9 | Lanthanite-(Ce) & Orthorhombic | 4342 | 160 | 27 | 16.23 |
실시예 10 | Lanthanite-(Ce) & Hexagonal | 5362 | 145 | 37 | 4.22 |
실시예 11 | Orthorhombic & Hexagonal | 4806 | 153 | 31 | 5.14 |
비교예 1 | Lanthanite-(Ce) | 5427 | 142 | 38 | 15.13 |
비교예 2 | Lanthanite-(Ce) | 5233 | 134 | 39 | 14.60 |
비교예 3 | Orthorhombic | 3983 | 192 | 21 | 16.87 |
비교예 4 | Hexagonal | 4471 | 131 | 35 | 4.42 |
Claims (25)
- (i) Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨; (ii) Orthorhombic 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨; 및 (iii) Hexagonal 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨 중 2종 이상의 산화세륨을 연마재로 포함하는 것이 특징인 CMP 슬러리.
- 제1항에 있어서, Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨의 함량은 연마재용 산화세륨 분말 100 중량부 대비 50 중량부 이상 100 중량부 미만인 것이 특징인 CMP 슬러리.
- 제1항에 있어서, Orthorhombic 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨의 함량은 연마재용 산화세륨 분말 100 중량부 대비 50 중량부 이상 100 중량부 미만인 것이 특징인 CMP 슬러리.
- 제1항에 있어서, Hexagonal 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨의 함량은 연마재용 산화세륨 분말 100 중량부 대비 50 중량부 이상 100 중량부 미만인 것이 특징인 CMP 슬러리.
- 제1항에 있어서, 연마재; 분산제; 및 물을 포함하는 CMP 슬러리로서, 슬러리 100 중량부 당 연마재용 산화세륨 분말은 0.5 ~ 50 중량부이고; 분산제는 상기 연마재용 산화세륨 분말 100 중량부 당 0.5 ~ 10 중량부인 것이 특징인 CMP 슬러리.
- 세륨 전구체 수용액과 탄산 전구체 수용액을 혼합, 침전반응시켜 탄산세륨을 제조하는 방법에 있어서,상기 세륨 전구체 수용액 중의 세륨 농도를 0.01 M ~ 10M의 범위로 조절하거나, 상기 침전반응 온도를 0℃ ~ 99℃의 범위로 조절함으로써, 탄산세륨이 Lanthanite-(Ce), Orthorhombic, 또는 Hexagonal의 결정상을 갖도록 제어하는 것이 특징인 탄산세륨의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 세륨 전구체 수용액 중의 세륨 농도를 0.01M ~ 2.2 M 로 조절하고, 침전반응온도를 0℃ ~ 30℃로 조절하여, Lanthanite-(Ce)의 결정상을 갖는 탄산세륨을 제조하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 세륨 전구체 수용액 중의 세륨 농도를 1M ~ 10 M 로 조절하고, 침전반응온도를 30℃초과 99℃ 이하의 범위로 조절하여, Orthorhombic의 결정상을 갖는 탄산세륨을 제조하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 세륨 전구체 수용액 중의 세륨 농도를 0.01M 이상 1 M 미만으로 조절하고, 침전반응온도를 30℃초과 99℃ 이하의 범위로 조절하여, Hexagonal의 결정상을 갖는 탄산세륨을 제조하는 방법.
- 제6항에 있어서, 연속식 반응기에서 시간에 따라 세륨 전구체 수용액 중의 세륨 농도를 변화시키거나, 상기 침전반응 온도를 변화시킴으로써, Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨, Orthorhombic 결정상의 탄산세륨, 및 Hexagonal 결정상의 탄산세륨 중 2종 이상을 포함하는 탄산세륨 분말을 제조하는 것이 특징인 탄산세륨의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 세륨 전구체는 3가 또는 4가의 세륨염인 것이 특징인 탄산세륨의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 세륨 전구체는 Cerium nitrate, Cerium sulfate, Cerium chloride, Diammonium cerium nitrate, 및 Diammonium cerium nitrate로 구성된 군에서 선택된 것이 특징인 탄산세륨의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 탄산 전구체는 Ammonium carbonate인 것이 특징인 탄산세륨의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 세륨 전구체와 탄산 전구체의 반응 몰 농도비는 1 : 0.1 내지 1 : 20 범위인 것을 특징인 탄산세륨의 제조방법.
- 제6항에 있어서, 상기 세륨 전구체와 탄산 전구체의 침전반응은 30분 내지 6시간 동안 수행되는 것이 특징인 탄산세륨의 제조방법.
- (i) Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨; (ii) Orthorhombic 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨; 및 (iii) Hexagonal 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨 중 2종 이상을 포함하는 것이 특징인 연마재용 산화세륨 분말.
- 제16항에 있어서, 상기 연마재용 산화세륨 분말은(a) Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨, Orthorhombic 결정상의 탄산세륨, 및 Hexagonal 결정상의 탄산세륨 중 2종 이상을 포함하는 탄산세륨 분말을 소성하거나,(b) Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨을 소성하여 제조된 산화세륨; Orthorhombic 결정상의 탄산세륨을 소성하여 산화세륨; 및 Hexagonal 결정상의 탄산세륨을 소성하여 산화세륨 중 2종 이상을 혼합하여 제조된 것이 특징인 산화세륨 분말.
- 제 17항에 있어서, 상기 소성은 400 내지 1200 ℃의 온도 범위에서 진행되는 것이 특징인 산화세륨 분말.
- 제17항에 있어서, 상기 Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨, Orthorhombic 결정상의 탄산세륨, 및 Hexagonal 결정상의 탄산세륨은 제6항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 방법으로 제조된 것이 특징인 산화세륨 분말.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 CMP 슬러리를 사용하는 것이 특징인 얕은 트렌치 소자 분리(STI) 방법.
- CMP 슬러리의 연마재로 (i) Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨; (ii) Orthorhombic 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨; 및 (iii) Hexagonal 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨 중 2종 이상을 사용함으로써, 산화규소막의 연마속도, 질화규소막의 연마속도, 산화규소막과 질화규소막 간의 선택비, 및 광역평탄화도 중 어느 하나 이상의 연마 특성을 조절하는 방법.
- 제21항에 있어서, 연마재 중 상기 2종 이상의 산화세륨의 혼합비를 조절함으로써, 산화규소막의 연마속도, 질화규소막의 연마속도, 산화규소막과 질화규소막 간의 선택비, 및 광역평탄화도 중 어느 하나 이상의 연마 특성을 조절하는 방법.
- 제21항에 있어서, 연마재 중 Lanthanite-(Ce) 결정상의 탄산세륨을 원료로 하 여 제조된 산화세륨의 함량을 증가시켜 산화규소막의 연마속도를 증가시키는 것이 특징인 연마 특성 조절방법.
- 제21항에 있어서, 연마재 중 Orthorhombic 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨의 함량을 증가시켜 질화규소막의 연마속도를 증가시키는 것이 특징인 연마 특성 조절방법.
- 제21항에 있어서, 연마재 중 Hexagonal 결정상의 탄산세륨을 원료로 하여 제조된 산화세륨의 함량을 증가시켜 산화규소막과 질화규소막 간의 선택비, 광역평탄화도, 또는 둘다를 증가시키는 것이 특징인 연마 특성 조절방법.
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