KR20190126799A - 연마용 조성물, 그 제조 방법, 그리고 이것을 사용한 연마 방법 및 기판의 제조 방법 - Google Patents

연마용 조성물, 그 제조 방법, 그리고 이것을 사용한 연마 방법 및 기판의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20190126799A
KR20190126799A KR1020197026467A KR20197026467A KR20190126799A KR 20190126799 A KR20190126799 A KR 20190126799A KR 1020197026467 A KR1020197026467 A KR 1020197026467A KR 20197026467 A KR20197026467 A KR 20197026467A KR 20190126799 A KR20190126799 A KR 20190126799A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
polishing
acid
polishing composition
salt
Prior art date
Application number
KR1020197026467A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102649676B1 (ko
Inventor
유키노부 요시자키
고이치 사카베
사토루 야리타
겐이치 고모토
Original Assignee
가부시키가이샤 후지미인코퍼레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 후지미인코퍼레이티드 filed Critical 가부시키가이샤 후지미인코퍼레이티드
Publication of KR20190126799A publication Critical patent/KR20190126799A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102649676B1 publication Critical patent/KR102649676B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/31051—Planarisation of the insulating layers
    • H01L21/31053—Planarisation of the insulating layers involving a dielectric removal step
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/02—Polyalkylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09G—POLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
    • C09G1/00—Polishing compositions
    • C09G1/02—Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1454—Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1454—Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
    • C09K3/1463—Aqueous liquid suspensions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1409—Abrasive particles per se

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 저감하는 것이 가능한 연마용 조성물을 제공한다. 본 발명은, 평균 1차 입자 직경이 5 내지 50nm인 지립과, 특정 구조의 방향환 및 이것에 직접 결합한 술포기 또는 그의 염의 기를 갖는 화합물을 포함하는 단차 개량제와, 분산매를 포함하고, pH가 7 미만인, 연마용 조성물에 관한 것이다.

Description

연마용 조성물, 그 제조 방법, 그리고 이것을 사용한 연마 방법 및 기판의 제조 방법
본 발명은 연마용 조성물, 그 제조 방법, 그리고 이것을 사용한 연마 방법 및 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스 제조 프로세스에 있어서는, 반도체 디바이스의 성능 향상에 따라, 배선을 보다 고밀도이며 또한 고집적으로 제조하는 기술이 필요해지고 있다. 이러한 반도체 디바이스의 제조 프로세스에 있어서 CMP(Chemical Mechanical Polishing: 화학 기계 연마)는, 필수적인 프로세스가 되고 있다. 반도체 회로의 미세화가 진행됨에 따라, 패턴 웨이퍼의 요철에 요구되는 평탄성이 높아져, CMP에 의해 나노 오더의 높은 평탄성을 실현할 것이 요구되고 있다. CMP에 의해 높은 평활성을 실현하기 위해서는, 패턴 웨이퍼의 볼록부를 높은 연마 속도로 연마하는 한편, 오목부는 그다지 연마하지 않는 것이 바람직하다.
반도체 웨이퍼는, 회로를 형성하는 다결정 실리콘, 절연 재료인 산화규소, 트렌치 또는 비아의 일부가 아닌 이산화규소 표면을 에칭 중의 손상으로부터 보호하기 위한 질화규소와 같은 이종 재료로 구성된다. 이러한 패턴 웨이퍼에서는, 각 재료에 대한 연마용 조성물의 작용이 상이하다는 점에서, 완전한 평탄면을 형성하기가 어려워, 이종 재료간에서 생기는 단차를 가능한 한 작게 할 것이 요구되고 있다.
단차가 발생하는 원인의 하나로서, 다결정 실리콘이나 산화규소 등의 비교적 유연하여 연마제와 반응하기 쉬운 재료가, 그 주위의 질화규소 등에 비하여 과도하게 깍이는 디싱과 같은 현상이 발생하는 것을 들 수 있다. 이 디싱 현상의 발생을 억제하기 위한 기술로서는, 일본 특허 공개 제2012-040671호 공보(미국 특허 출원 공개 제2013/0146804호 명세서)에는, 질화규소 등의 화학 반응성이 부족한 연마 대상물을 다결정 실리콘 등에 비하여 고속으로 연마 가능한 연마용 조성물이며, 유기산을 고정화한 콜로이달 실리카를 함유하고, pH가 6 이하인 연마용 조성물이 개시되어 있다.
그러나, 종래의 연마용 조성물에서는, 상기 디싱 현상과는 반대인, 다결정 실리콘이나 산화규소 등의 재료보다 그 주위의 질화규소가 과도하게 깍이는 현상은 억제할 수 없다고 하는 문제가 있었다.
또한, 종래의 연마용 조성물에서는, 특히 미세한 패턴을 형성하는 부분에 있어서, 다결정 실리콘, 산화규소 또는 질화규소가 과도하게 깎이는 현상은 억제할 수 없다고 하는 문제가 있었다.
그래서 본 발명은 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 저감하는 것이 가능한 연마용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명자들은 예의 연구를 거듭하였다. 그 결과, 특정 구조의 방향환 및 이것에 직접 결합한 술포기 또는 그의 염의 기를 갖는 화합물을 포함하는 단차 개량제를 사용하여, 이것을, 평균 1차 입자 직경이 5 내지 50nm인 지립과 병용함으로써, 상기 과제가 해결될 수 있다는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 및 그의 염, 그리고 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 및 그의 염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 단차 개량제와,
Figure pct00001
(상기 식 (1)에 있어서, R1 내지 R6은, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R1 내지 R6 중 적어도 하나가 술포기임)
Figure pct00002
(상기 식 (2)에 있어서, R7 내지 R14는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R7 내지 R14 중 적어도 하나가 술포기임)
Figure pct00003
(상기 식 (3)에 있어서, R15 내지 R19는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R15 내지 R19 중 적어도 하나가 술포기이고,
R20 내지 R22는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 혹은 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기로 치환되어 있거나 혹은 비치환된 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기임)
분산매
를 포함하고,
pH가 7 미만인, 연마용 조성물이다.
이하, 본 발명을 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하의 실시 형태로만 한정되지 않는다. 본 명세서에 있어서, 범위를 나타내는 「X 내지 Y」는 「X 이상 Y 이하」를 의미한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 특기하지 않는 한, 조작 및 물성 등의 측정은 실온(20 내지 25℃)/상대 습도 40 내지 50％ RH의 조건에서 행한다.
<연마용 조성물>
본 발명의 일 형태에 따르면, 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 및 그의 염, 그리고 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 및 그의 염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 단차 개량제와,
Figure pct00004
(상기 식 (1)에 있어서, R1 내지 R6은, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R1 내지 R6 중 적어도 하나가 술포기임)
Figure pct00005
(상기 식 (2)에 있어서, R7 내지 R14는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R7 내지 R14 중 적어도 하나가 술포기임)
Figure pct00006
(상기 식 (3)에 있어서, R15 내지 R19는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R15 내지 R19 중 적어도 하나가 술포기이고,
R20 내지 R22는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 혹은 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기로 치환되어 있거나, 혹은 비치환된 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기임)
분산매
를 포함하고,
pH가 7 미만인, 연마용 조성물이 제공된다. 본 발명의 일 형태에 따르면, 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 저감하는 것이 가능하게 된다.
본 발명자들은, 이러한 구성에 의해, 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 저감하는 것이 가능하게 되는 메커니즘을 이하와 같이 추측하고 있다. 또한, 이하에서는, 연마 대상물이 패턴 웨이퍼인 경우에 대하여 설명하지만, 연마 대상물은 이것에 한정되지 않는다.
우선, 연마 대상물인 연마 전의 패턴 웨이퍼에 있어서, 단차 개량제는, 술포기 또는 그의 염의 기를 웨이퍼측을 향하게 하고, 다른 부분을 반대측(분산매측)을 향하게 하여 웨이퍼 표면에 부착함으로써, 지립에 의한 메커니컬 작용으로부터 웨이퍼 표면을 완만하게 보호한다. 그 결과, 웨이퍼는 볼록부에서는 양호하게 연마되면서, 오목부에서는 과도하게 연마되는 일이 없어져, 연마 후에 볼록부의 하층 표면이 노출되었을 때, 볼록부의 하층 재료와 오목부의 상층 재료의 단차가 저감되어, 보다 평탄한 패턴 웨이퍼가 얻어지게 된다.
또한, 하층 표면 노출 후의 패턴 웨이퍼의 표면에 단차 개량제가 흡착됨으로써, 지립에 의한 메커니컬 작용으로부터 재료의 차이에 상관없이 웨이퍼 표면을 완만하게 보호한다. 그 결과, 미세한 패턴을 형성하는 부분에 있어서, 다결정 실리콘, 산화규소 및 질화규소 중 일부의 재료, 또는 이들 전부가 과도하게 깎이는 현상이 억제되어, 보다 평탄한 패턴 웨이퍼가 얻어지게 된다.
또한, 상기 메커니즘은 추측에 기초하는 것이며, 본 발명은 상기 메커니즘에 전혀 한정되는 것은 아니다. 이하, 본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물의 구성에 대하여, 상세하게 설명한다.
(단차 개량제)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 저감하기 위해, 단차 개량제를 포함한다.
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물에 포함되는 단차 개량제는, 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 및 그의 염, 그리고 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 및 그의 염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이다;
Figure pct00007
(상기 식 (1)에 있어서, R1 내지 R6은, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R1 내지 R6 중 적어도 하나가 술포기임)
Figure pct00008
(상기 식 (2)에 있어서, R7 내지 R14는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R7 내지 R14 중 적어도 하나가 술포기임)
Figure pct00009
(상기 식 (3)에 있어서, R15 내지 R19는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
이때, R15 내지 R19 중 적어도 하나가 술포기이고,
R20 내지 R22는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 혹은 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기로 치환되어 있거나, 혹은 비치환된 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기임).
단차 개량제로서는, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 저감한다는 관점에서는, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염인 것이 바람직하다.
본 명세서에 있어서, 음이온성기란, 카운터 이온이 해리되어 음이온으로 되는 관능기를 의미하고, 또한 양이온성기란, 카운터 이온이 해리되어, 또는 다른 이온성 화합물의 전리에 의해 발생한 양이온종과 결합하여, 양이온으로 되는 관능기를 의미한다.
상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 또는 그의 염은, 식 (1)에 있어서, R1이 술포기이고, R2 내지 R6은, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 혹은 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기인 화합물 또는 그의 염인 것이 바람직하다.
또한, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 또는 그의 염은, 식 (1)에 있어서, R1이 술포기이고, R2 내지 R6은, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 카르복시기, 인산기, 아미노기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 혹은 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기인 화합물 또는 그의 염인 것이 보다 바람직하다.
그리고, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 또는 그의 염은, 식 (1)에 있어서, R1이 술포기이고, R2 내지 R6은, 각각 독립적으로 수소 원자, 아미노기, 혹은 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기인 화합물 또는 그의 염인 것이 더욱 바람직하다.
상기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 또는 그의 염은, 식 (2)에 있어서, R7 및 R8 중 한쪽이 술포기이고, R7 및 R8 중 다른 쪽이 수소 원자, 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이고, R9 내지 R14는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 혹은 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기인 화합물 또는 그의 염인 것이 바람직하다.
또한, 상기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 또는 그의 염은, 식 (2)에 있어서, R7 및 R8 중 한쪽은 술포기이고, R7 및 R8 중 다른 쪽은, 수소 원자, 히드록시기, 카르복시기, 인산기, 아미노기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이고, R9 내지 R14는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 카르복시기, 인산기, 아미노기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 혹은 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기인 화합물 또는 그의 염인 것이 보다 바람직하다.
그리고, 상기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 또는 그의 염은, 식 (2)에 있어서, R7 및 R8 중 한쪽이 술포기이고, R7 및 R8 중 다른 쪽이 수소 원자이고, R9 내지 R14는, 각각 독립적으로 수소 원자 혹은 히드록시기인 화합물 또는 그의 염인 것이 더욱 바람직하다.
상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 또는 그의 염, 및 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 또는 그의 염은, 각각 하기 화학식 (4)로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 또는 그의 염, 및 하기 화학식 (4)로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 또는 그의 염인 것이 바람직하다.
Figure pct00010
(상기 식 (4)에 있어서, R16 내지 R19는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기 혹은 그의 염의 기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기임).
또한, 상기 화학식 (4)에 있어서, R16 내지 R19는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 카르복시기, 인산기, 아미노기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기인 것이 보다 바람직하다.
상기 식 (1) 내지 (4)에 있어서, 아미노기란, -NH2기, -NHR기, -NRR'기(R, R'는 치환기를 나타냄)를 나타내지만, 이들 중에서도 -NH2기가 바람직하다. 또한, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기로서는, 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기, n-프로필옥시카르보닐기, 이소프로필옥시카르보닐기, n-부톡시카르보닐기, sec-부톡시카르보닐기, tert-부톡시카르보닐기인 것이 바람직하고, 메톡시카르보닐기인 것이 보다 바람직하다. 그리고, 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기인 것이 바람직하고, 메틸기인 것이 보다 바람직하다.
상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 또는 그의 염의 주쇄는, 탄소 원자만으로 구성되어 있어도 되고, 탄소 원자에 추가하여, 일부에 산소 원자나 질소 원자가 함유되어 있어도 된다.
상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 또는 그의 염에 있어서의, 다른 단량체 유래의 구조 단위로서는 특별히 제한되지 않고 공지의 것을 사용할 수 있다. 이러한 다른 단량체로서는, 예를 들어 에틸렌성 불포화 단량체, 디아민, 디에폭시드 등을 들 수 있다.
에틸렌성 불포화 단량체로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, α-메틸스티렌, p-페닐스티렌, p-에틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌, p-tert-부틸스티렌, p-n-헥실스티렌, p-n-옥틸스티렌, p-n-노닐스티렌, p-n-데실스티렌, p-n-도데실스티렌 등의 스티렌계 단량체; 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트페닐, 디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산에스테르계 단량체; (메트)아크릴산, 말레산, 이타콘산, 신남산, 푸마르산, 말레산모노알킬에스테르, 이타콘산모노알킬에스테르 등의 카르복시기 함유 비닐계 단량체; 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌 등의 올레핀계 단량체; 프로피온산비닐, 아세트산비닐, 벤조에산비닐 등의 비닐에스테르계 단량체; 비닐메틸에테르, 비닐에틸에테르 등의 비닐에테르계 단량체; 비닐메틸케톤, 비닐에틸케톤, 비닐헥실케톤 등의 비닐케톤계 단량체; N-비닐카르바졸, N-비닐인돌, N-비닐포름아미드, N-비닐피롤리돈 등의 N-비닐계 단량체; 비닐나프탈렌, 비닐피리딘 등의 비닐계 단량체; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 아크릴아미드 등의 (메트)아크릴산 유도체 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 또한, 본 명세서에 있어서, (메트)아크릴이란, 아크릴과 메타크릴을 포함하는 총칭이고, (메트)아크릴레이트란, 아크릴레이트와 메타크릴레이트를 포함하는 총칭이다. 이들 중에서도, 에틸렌성 불포화 모노머인 것이 바람직하고, 스티렌계 단량체, 카르복시기 함유 비닐계 단량체 또는 N-비닐계 단량체인 것이 보다 바람직하고, 스티렌, (메트)아크릴산, 말레산, N-비닐포름아미드, N-비닐피롤리돈인 것이 더욱 바람직하고, 스티렌인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 일 형태에 관한 단차 개량제는, 혼합 시에는, 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염, 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염, 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염 그 자체의 상태여도 되고, 이들의 수화물의 상태여도 된다.
단차 개량제로서는, m-크실렌술폰산 혹은 그의 염, p-톨루이딘-2-술폰산 혹은 그의 염, 2-나프톨-6-술폰산 혹은 그의 염, 1-나프탈렌술폰산 혹은 그의 염, 또는 파라스티렌술폰산-스티렌 공중합체 혹은 그의 염인 것이 바람직하고, m-크실렌술폰산, p-톨루이딘-2-술폰산, 2-나프톨-6-술폰산나트륨, 1-나프탈렌술폰산, 또는 파라스티렌술폰산-스티렌 공중합체 혹은 그의 염인 것이 보다 바람직하고, 파라스티렌술폰산-스티렌 공중합체 또는 그의 염이 더욱 바람직하다.
단차 개량제를 2종 이상 병용하는 경우에는, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염, 또는 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염과, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염을 병용하는 것이 바람직하다.
또한, 단차 개량제를 2종 이상 병용하는 경우에는, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 또는 그의 염과, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염을 병용하는 것이 보다 바람직하다.
그리고, 단차 개량제를 2종 이상 병용하는 경우에는, p-톨루이딘-2-술폰산과, 파라스티렌술폰산-스티렌 공중합체 또는 그의 염을 병용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염 중에서도, 본 발명의 작용 효과를 보다 양호하게 발휘시킨다는 관점에서, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염이 보다 바람직하다.
상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 또는 그의 염에 있어서, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위의, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위의 총 몰수에 대한 함유 비율의 하한은, 1몰％ 이상인 것이 바람직하고, 5몰％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 10몰％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 30몰％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위의, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위의 총 몰수에 대한 함유 비율의 상한은, 99몰％ 이하인 것이 바람직하고, 95몰％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 90몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 70몰％ 이하인 것이 특히 바람직하다. 이러한 범위이면, 본 발명의 작용 효과를 보다 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염의 중량 평균 분자량의 하한은, 1000 이상인 것이 바람직하고, 2000 이상인 것이 보다 바람직하고, 3000 이상인 것이 더욱 바람직하고, 10000 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염의 중량 평균 분자량의 상한은, 1000000 이하인 것이 바람직하고, 100000 이하인 것이 보다 바람직하고, 50000 이하인 것이 더욱 바람직하고, 30000 이하인 것이 특히 바람직하다. 이러한 범위이면, 본 발명의 작용 효과를 보다 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염의 중량 평균 분자량은, 구체적으로는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
단차 개량제가 염인 경우, 술포기 또는 염을 형성할 수 있는 다른 관능기의 일부 또는 전부가 염이어도 된다. 염으로서는, 예를 들어 나트륨염, 칼륨염 등의 알칼리 금속염, 칼슘염, 마그네슘염 등의 제2족 원소의 염, 아민염, 암모늄염 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 나트륨염이 특히 바람직하다.
연마용 조성물 중의 단차 개량제의 함유량의 하한은, 0.0001g/L 이상인 것이 바람직하고, 0.001g/L 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 연마용 조성물 중의 단차 개량제의 함유량의 상한은, 100g/L 이하인 것이 바람직하고, 5g/L 이하인 것이 보다 바람직하다. 이러한 범위이면, 본 발명의 작용 효과를 보다 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다. 이로부터, 본 발명의 바람직한 일 형태에 관한 연마용 조성물로서는, 예를 들어 연마용 조성물 중에 단차 개량제를 0.001g/L 이상 5g/L 이하로서 포함하는 것을 들 수 있다.
연마용 조성물 중의, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염, 또는 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염인 단차 개량제의 함유량의 하한은, 0.01g/L 이상인 것이 더욱 바람직하고, 0.1g/L 이상인 것이 특히 바람직하고, 0.6g/L 이상인 것이 가장 바람직하다. 또한, 연마용 조성물 중의, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염, 또는 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염인 단차 개량제의 함유량의 상한은, 4g/L 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 범위이면, 본 발명의 작용 효과를 매우 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
연마용 조성물 중의, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염의 함유량의 하한은, 0.005g/L 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 연마용 조성물 중의, 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 상기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염의 함유량의 상한은, 0.1g/L 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.05g/L 이하인 것이 특히 바람직하다. 이러한 범위이면, 본 발명의 작용 효과를 매우 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 연마용 조성물의 제조 시에 있어서의 단차 개량제의 혼합 시에, 단차 개량제를 수화물의 상태로 혼합하는 경우, 상기 바람직한 연마용 조성물 중의 단차 개량제의 함유량은, 수화수를 제외한 질량으로부터 계산한 함유량을 나타내기로 한다.
(지립)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, 평균 1차 입자 직경 5 내지 50nm인 지립을 포함한다. 지립은, 연마 대상물을 기계적으로 연마하는 작용을 갖고, 연마용 조성물에 의한 연마 대상물의 연마 속도를 향상시킨다.
연마용 조성물 중의 지립의 평균 1차 입자 직경이 5nm 미만이면, 연마 속도가 불충분해져, 연마용 조성물로서의 연마 작용을 충분히 발휘시키기가 곤란해진다. 이로부터, 연마용 조성물 중의 지립의 평균 1차 입자 직경의 하한값은 5nm 이상, 바람직하게는 7nm 이상, 보다 바람직하게는 10nm 이상이다. 연마용 조성물 중의 지립의 평균 1차 입자 직경이 50nm 초과이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 스크래치가 현저해져, 연마용 조성물로서의 평탄화 효과를 충분히 발휘하기가 곤란해진다. 이로부터, 연마용 조성물 중의 지립의 평균 1차 입자 직경의 상한값은 50nm 이하, 보다 바람직하게는 45nm 이하, 더욱 바람직하게는 40nm 이하이다. 또한, 연마용 조성물 중의 지립의 평균 1차 입자 직경의 상한값은, 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 보다 저감한다는 관점에서, 특히 바람직하게는 25nm 이하이다. 또한, 지립의 평균 1차 입자 직경의 값은, 예를 들어 BET법으로 측정되는 지립의 비표면적에 기초하여 산출된다.
연마용 조성물 중의 지립의 평균 2차 입자 직경은 5nm 이상인 것이 바람직하고, 10nm 이상인 것이 보다 바람직하며, 더욱 바람직하게는 15nm 이상, 특히 바람직하게는 20nm 이상이다. 지립의 평균 2차 입자 직경이 커짐에 따라, 연마용 조성물에 의한 연마 대상물의 연마 속도가 보다 향상된다. 연마용 조성물 중의 지립의 평균 2차 입자 직경은, 100nm 이하인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 90nm 이하, 더욱 바람직하게는 80nm 이하이다. 지립의 평균 2차 입자 직경이 작아짐에 따라, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 스크래치가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 연마용 조성물 중의 지립의 평균 2차 입자 직경의 상한값은, 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 보다 저감한다는 관점에서, 특히 바람직하게는 50nm 이하이다. 또한, 지립의 평균 2차 입자 직경의 값은, 예를 들어 레이저광을 사용한 광산란법으로 측정한 지립의 비표면적에 기초하여 산출된다.
지립은, 무기 입자, 유기 입자, 및 유기 무기 복합 입자 중 어느 것이어도 된다. 무기 입자로서는, 예를 들어 실리카, 알루미나, 세리아, 티타니아 등의 금속 산화물을 포함하는 입자, 질화규소 입자, 탄화규소 입자, 질화붕소 입자를 들 수 있다. 유기 입자의 구체예로서는, 예를 들어 폴리메타크릴산메틸(PMMA) 입자를 들 수 있다. 그 중에서도, 입수가 용이하다는 점, 또한 비용의 관점에서, 실리카가 바람직하고, 콜로이달 실리카가 보다 바람직하다. 또한, 이들 지립은 1종만을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 상관없다. 또한, 지립은, 시판품을 사용해도 되고 합성품을 사용해도 된다.
지립은 표면 수식되어 있어도 된다. 통상의 콜로이달 실리카는, 산성 조건 하에서 제타 전위의 값이 제로에 가깝기 때문에, 산성 조건 하에서는 실리카 입자끼리 서로 전기적으로 반발하지 않고 응집을 일으키기 쉽다. 이에 비해, 산성 조건에서도 제타 전위가 비교적 큰 음의 값을 갖도록 표면 수식된 지립은, 산성 조건 하에 있어서도 서로 강하게 반발하여 양호하게 분산되는 결과, 연마용 조성물의 연마 속도 및 보존 안정성을 보다 향상시킬 수 있다. 이들 중에서도, 특히 바람직한 것은, 표면에 유기산을 고정화한 실리카(유기산 수식된 실리카)이다.
표면에 유기산을 고정화한 실리카에는 퓸드 실리카나 콜로이달 실리카 등이 포함되지만, 특히 콜로이달 실리카가 바람직하다. 상기 유기산은, 특별히 제한되지 않지만, 술폰산, 카르복실산, 인산 등을 들 수 있고, 바람직하게는 술폰산 또는 카르복실산이다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물 중에 포함되는 유기산을 표면에 고정한 실리카의 표면에는, 상기 유기산 유래의 산성기(예를 들어, 술포기, 카르복실기, 인산기 등)가 (경우에 따라서는 링커 구조를 통하여) 공유 결합에 의해 고정되어 있게 된다.
이들 유기산을 실리카 표면에 도입하는 방법은, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 머캅토기나 알킬기 등의 상태로 실리카 표면에 도입하고, 그 후, 술폰산이나 카르복실산으로 산화하는 등의 방법 외에, 상기 유기산 유래의 산성기에 보호기가 결합된 상태로 실리카 표면에 도입하고, 그 후, 보호기를 탈리시키는 등의 방법을 들 수 있다. 또한, 실리카 표면에 유기산을 도입할 때 사용되는 화합물은, 특별히 제한되지 않지만, 유기산기로 될 수 있는 관능기를 적어도 하나 갖고, 또한 실리카 표면의 히드록실기와의 결합에 사용되는 관능기, 소수성ㆍ친수성을 제어하기 위해 도입하는 관능기, 입체적 부피 커짐을 제어하기 위해 도입되는 관능기 등을 포함하는 것이 바람직하다.
유기산을 표면에 고정한 실리카의 구체적인 합성 방법으로서, 유기산의 1종인 술폰산을 실리카의 표면에 고정하는 것이라면, 예를 들어 "Sulfonic acid-functionalized silica through quantitative oxidation of thiol groups", Chem. Commun. 246-247(2003)에 기재된 방법으로 행할 수 있다. 구체적으로는, 3-머캅토프로필트리메톡시실란 등의 티올기를 갖는 실란 커플링제를 실리카에 커플링시킨 후에 과산화수소로 티올기를 산화함으로써, 술폰산이 표면에 고정화된 실리카를 얻을 수 있다. 혹은, 카르복실산을 실리카의 표면에 고정하는 것이라면, 예를 들어 "Novel Silane Coupling Agents Containing a Photo labile 2-Nitrobenzyl Ester for Introduction of a Carboxy Group on the Surface of Silica Gel", ChemistryLetters, 3, 228-229(2000)에 기재된 방법으로 행할 수 있다. 구체적으로는, 광반응성 2-니트로벤질에스테르를 포함하는 실란 커플링제를 실리카에 커플링시킨 후에 광조사함으로써, 카르복실산이 표면에 고정화된 실리카를 얻을 수 있다.
또한, 지립으로서 유기산을 표면에 고정한 실리카를 사용하는 경우, 유기산을 표면에 고정하지 않은 실리카를 병용해도 된다. 단, 지립 전체에서 차지하는 유기산을 표면에 고정한 실리카의 함유 비율은, 질량 기준으로 50질량％ 이상인 것이 바람직하고, 80질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 95질량％ 이상인 것이 특히 바람직하고, 100질량％인 것이 가장 바람직하다.
연마용 조성물 중의 지립의 함유량의 하한값은 0.0005질량％ 이상인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.001질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.005질량％ 이상, 보다 더 바람직하게는 0.01질량％ 이상이고, 특히 바람직하게는 0.1질량％ 이상이다. 지립의 함유량이 많아짐에 따라, 연마용 조성물에 의한 연마 대상물의 연마 속도가 보다 향상된다. 연마용 조성물 중의 지립의 함유량은, 10질량％ 이하인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 5질량％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 3질량％ 이하이고, 보다 더 바람직하게는 1질량％ 이하이고, 특히 바람직하게는 0.5질량％ 이하이다. 지립의 함유량이 적어짐에 따라, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 보다 저감할 수 있다.
(폴리옥시알킬렌기 함유 화합물)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 보다 저감하기 위해, 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물을 더 포함하는 것이 바람직하다.
단차 저감 효과는, 상세는 불분명하지만, 수소 결합 등의 작용이 기능함으로써 연마 대상물의 표면에 흡착되어, 지립에 의한 메커니컬 작용으로부터 연마 대상물의 표면을 보호함으로써 연마용 조성물에 의한 연마 대상물의 연마 속도를 컨트롤함으로써 얻어진다고 추측하고 있다. 단, 상기 메커니즘은 추측에 기초하는 것이며, 본 발명은 상기 메커니즘에 전혀 한정되는 것은 아니다.
「폴리옥시알킬렌기 함유 화합물」은, 폴리옥시알킬렌기를 함유하는 유기 화합물이다. 「폴리옥시알킬렌기 함유 화합물」은, 폴리옥시알킬렌기를 갖는 화합물이 갖는 관능기의 일부가 치환 또는 중합되어 이루어지는 화합물이어도 된다. 이들은, 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
폴리옥시알킬렌기의 구체예로서는, 폴리옥시에틸렌기, 폴리옥시프로필렌기, 옥시에틸렌기와 옥시프로필렌기가 블록 또는 랜덤 결합된 폴리옥시알킬렌기, 상기 폴리옥시에틸렌기, 폴리옥시프로필렌기, 폴리옥시알킬렌기에, 추가로 폴리옥시부틸렌기가 블록 또는 랜덤 결합으로 포함되어 있는 기 등을 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌기의 말단이 수산기인 화합물의 구체예로서는, 각종 부가량의 폴리에틸렌글리콜이나 폴리프로필렌글리콜, 폴리부틸렌글리콜 등의 폴리알킬렌글리콜 유도체나 프로논(등록 상표) 102, 프로논(등록 상표) 201 등 프로논(등록 상표) 시리즈로 대표되는 블록형(이상, 니치유 가부시키가이샤제), 유니올(등록 상표) DA-400, 유니올(등록 상표) DB-400, 유니올(등록 상표) DB-530(이상, 니치유 가부시키가이샤제) 등의 비스페놀 A 유도체 등을 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌기의 말단이 에테르기인 화합물의 구체예로서는, 폴리에틸렌글리콜모노메틸에테르(폴리옥시에틸렌-모노메틸에테르), 폴리에틸렌글리콜모노올레일에테르, 폴리에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 각종 폴리알킬렌글리콜알킬에테르를 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌기의 말단이 에스테르기인 화합물의 구체예로서는, 폴리에틸렌글리콜모노옥틸에스테르나 폴리프로필렌글리콜모노스테아릴에스테르, 폴리프로필렌글리콜디스테아릴에스테르 등의 폴리알킬렌글리콜알킬에스테르 등을 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌기의 말단이 알릴기인 화합물의 구체예로서는, 유니옥스(등록 상표) PKA-5006이나 유니올(등록 상표) PKA-5014, 유니올(등록 상표) PKA-5017(이상, 니치유 가부시키가이샤제) 등의 각종 폴리알킬렌글리콜알릴에테르를 들 수 있다.
폴리옥시알킬렌기의 말단이 (메트)아크릴기인 화합물의 구체예로서는, 블렘머(등록 상표) PP 시리즈나 블렘머(등록 상표) PME 시리즈, 블렘머(등록 상표) PDE 시리즈(이상, 니치유 가부시키가이샤제) 등의 폴리알킬렌글리콜(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
그 중에서도, 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물은, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜메틸에테르인 것이 바람직하고, 폴리프로필렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜메틸에테르인 것이 보다 바람직하고, 폴리에틸렌글리콜메틸에테르인 것이 더욱 바람직하다.
폴리옥시알킬렌기 함유 화합물은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정되는 분자량 분포에 있어서(폴리에틸렌글리콜 환산), 2개 이상의 피크를 갖는 것이 더욱 바람직하다.
분자량 분포가 2개 이상의 피크를 갖는 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물에 의한 한층 더한 단차 저감 효과는, 상세는 불분명하지만, 이하와 같이 얻어진다고 추측하고 있다. 우선, 분자량 분포가 2개 이상의 피크를 갖는 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물을 연마용 조성물에 포함시킴으로써, 보다 큰 분자량을 갖는 화합물이 연마 대상물에 흡착된 간극을, 보다 작은 분자량을 갖는 화합물이 메우도록 연마 대상물에 추가로 흡착된다. 그 결과, 연마 대상물의 표면에 치밀한 보호막이 형성되어, 단차 저감 효과가 보다 향상된다. 단, 상기 메커니즘은 추측에 기초하는 것이며, 본 발명은 상기 메커니즘에 전혀 한정되는 것은 아니다.
여기서, 「2개 이상의 피크를 갖는」이란, 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물의 GPC에 의한 분자량 분포의 차트가, 2개 이상의 극대값을 가짐을 의미한다. 전형적으로는, 후술하는 연마용 조성물의 제조 방법란에 있어서 설명하는 바와 같이, 중량 평균 분자량이 상이한 2종 이상의 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물을 사용하여 연마용 조성물을 제조함으로써, 상술한 바와 같은 「2개 이상의 피크를 갖는다」는 조건을 만족하는 조성물을 얻을 수 있다.
폴리옥시알킬렌기 함유 화합물에 대하여 측정한 GPC에 의한 분자량 분포(폴리에틸렌글리콜 환산)가 2개 이상의 피크를 갖는 경우, 당해 2개 이상의 피크에 대응하는 각각의 피크의 중량 평균 분자량에 있어서, 적어도 2개의 피크의 중량 평균 분자량은 서로, 바람직하게는 1.1배 이상 상이하고, 보다 바람직하게는 1.3배 이상 상이하고, 더욱 바람직하게는 1.5배 이상 상이한 것이다. 이러한 구성으로 함으로써, 본 발명의 작용 효과를 보다 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 해당 분자량 분포가 2개의 피크를 갖는 경우, 분자량이 작은 쪽의 피크의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 100 이상 2000 이하이고, 보다 바람직하게는 100 이상 1000 이하이고, 더욱 바람직하게는 100 이상 500 미만이다. 한편, 분자량이 큰 쪽의 피크의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 300 이상 1000000 이하이고, 보다 바람직하게는 300 이상 100000 이하이고, 더욱 바람직하게는 500 이상 10000 이하이고, 특히 바람직하게는 500 이상 1000 이하이다.
또한, 해당 분자량 분포가 3개 이상의 피크를 갖는 경우, 당해 3개 이상의 피크로부터 선택되는 임의의 2개의 피크 분자량 중, 분자량이 작은 쪽의 피크의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 100 이상 2000 이하이고, 보다 바람직하게는 100 이상 1000 이하이고, 더욱 바람직하게는 100 이상 300 미만이다. 또한, 당해 3개 이상의 피크로부터 선택되는 임의의 2개의 피크 분자량 중, 분자량이 큰 쪽의 피크의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 300 이상 1000000 이하이고, 보다 바람직하게는 300 이상 100000 이하이고, 더욱 바람직하게는 500 이상 10000 이하이고, 특히 바람직하게는 500 이상 1000 이하이다.
또한, 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물의 중량 평균 분자량은, 구체적으로는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
연마용 조성물 중의 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물의 함유량의 하한은, 0.01g/L 이상인 것이 바람직하고, 0.1g/L 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.2g/L 이상인 것이 더욱 바람직하고, 0.5g/L 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 연마용 조성물 중의 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물의 함유량의 상한은, 20g/L 이하인 것이 바람직하고, 10g/L 이하인 것이 보다 바람직하고, 5g/L 이하인 것이 더욱 바람직하고, 1g/L 이하인 것이 특히 바람직하다. 이러한 범위이면, 본 발명의 작용 효과를 보다 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
(pH 조정제)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, 원하는 pH값으로 조정하기 위해, pH 조정제를 더 포함하는 것이 바람직하다.
pH 조정제로서는, 특별히 제한되지 않고, 연마용 조성물의 분야에서 사용되는 공지의 pH 조정제를 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 공지의 산, 염기, 염, 아민, 킬레이트제 등을 사용하는 것이 바람직하다. pH 조정제의 예로서는, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 아라키돈산, 도코사헥사엔산, 에이코사펜타엔산, 락트산, 말산, 시트르산, 벤조산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 살리실산, 갈산, 멜리트산, 신남산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 푸마르산, 말레산, 아코니트산, 아미노산, 안트라닐산, 니트로카르복실산 등의 카르복실산; 메탄술폰산, 에탄술폰산, 벤젠술폰산, p-톨루엔술폰산, 10-캄포술폰산, 이세티온산, 타우린 등의 술폰산; 탄산, 염산, 질산, 인산, 차아인산, 아인산, 포스폰산, 황산, 붕산, 불화수소산, 오르토인산, 피로인산, 폴리인산, 메타인산, 헥사메타인산 등의 무기산; 수산화칼륨(KOH) 등의 알칼리 금속의 수산화물; 제2족 원소의 수산화물; 암모니아; 수산화제4암모늄 등의 유기 염기; 지방족 아민, 방향족 아민 등의 아민; N-메틸-D-글루카민, D-글루카민, N-에틸-D-글루카민, N-프로필-D-글루카민, N-옥틸-D-글루카민, N-아세틸-D-글루코사민, 트리스(히드록시메틸)아미노메탄, 비스(2-히드록시에틸)아미노트리스(히드록시메틸)메탄, 이미노디아세트산, N-(2-아세트아미도)이미노디아세트산, 히드록시에틸이미노디아세트산, N,N-디(2-히드록시에틸)글리신, N-[트리스(히드록시메틸)메틸]글리신, 니트릴로트리아세트산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산, N,N,N-트리메틸렌포스폰산, 에틸렌디아민-N,N,N',N'-테트라메틸렌술폰산, 트랜스시클로헥산디아민테트라아세트산, 1,2-디아미노프로판테트라아세트산, 글리콜에테르디아민테트라아세트산, 에틸렌디아민오르토히드록시페닐아세트산, 에틸렌디아민디숙신산(SS체), N-(2-카르복실라토에틸)-L-아스파르트산, β-알라닌디아세트산, 포스포노부탄트리카르복실산(2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복실산), 히드록시에틸리덴디포스폰산(HEDP)(1-히드록시에틸리덴-1,1-디포스폰산), 니트릴로트리스메틸렌포스폰산, N,N'-비스(2-히드록시벤질)에틸렌디아민-N,N'-디아세트산, 1,2-디히드록시벤젠-4,6-디술폰산, 폴리아민, 폴리포스폰산, 폴리아미노카르복실산, 폴리아미노포스폰산 등의 킬레이트제, 또는 이들의 염 등을 들 수 있다. 이들 pH 조정제는, 단독으로도 또는 2종 이상 조합해도 사용할 수 있다.
이들 pH 조정제 중에서도, 시트르산, 인산 또는 말레산이 보다 바람직하고, 시트르산 또는 말레산이 더욱 바람직하고, 말레산이 특히 바람직하다.
연마용 조성물 중의 pH 조정제의 함유량은, 원하는 연마용 조성물의 pH값으로 되는 양을 적절하게 선택하면 되며, 후술하는 연마용 조성물의 바람직한 pH값으로 되는 양을 첨가하는 것이 바람직하다.
또한 pH 조정제에는, pH 조정제이며 후술하는 연마 촉진제로서의 기능을 겸하는 것도 존재한다.
(연마 촉진제)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물에는, 연마 속도를 보다 향상시키기 위해, 연마 촉진제를 더 포함하는 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서, 연마 촉진제란, 상기 설명한 pH 조정제이며, pH 조정 이외의 화합물의 작용에 의해 연마 속도를 향상시킬 수 있는 화합물을 나타낸다.
연마 촉진제를 첨가함으로써, 연마 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 연마 촉진제를 첨가함으로써, 연마용 조성물의 pH값이 보다 크고 연마 대상물의 표면의 양의 전하가 보다 작은 경우라도, 표면이 음으로 대전된 지립(예를 들어, 유기산을 표면에 고정한 실리카 등)을 사용하여 연마 대상물의 높은 연마 속도를 실현할 수 있다.
연마 촉진제로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 N-메틸-D-글루카민, D-글루카민, N-에틸-D-글루카민, N-프로필-D-글루카민, N-옥틸-D-글루카민, N-아세틸-D-글루코사민, 트리스(히드록시메틸)아미노메탄, 비스(2-히드록시에틸)아미노트리스(히드록시메틸)메탄, N-(2-아세트아미도)이미노디아세트산, N,N-디(2-히드록시에틸)글리신, N-[트리스(히드록시메틸)메틸]글리신, 히드록시에틸이미노디아세트산, 이미노디아세트산, 히드록시에틸리덴디포스폰산(HEDP), 니트릴로트리스메틸렌포스폰산, 포스포노부탄트리카르복실산 및 이들의 염 등을 들 수 있다. 이들 연마 촉진제는, 단독으로 사용해도, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
이들 연마 촉진제 중에서도, 이미노디아세트산 또는 N-메틸-D-글루카민을 사용하는 것이 보다 바람직하고, N-메틸-D-글루카민을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
연마용 조성물 중의 연마 촉진제의 함유량의 하한은, 0.01g/L 이상인 것이 바람직하고, 0.1g/L 이상인 것이 보다 바람직하고, 1g/L 이상인 것이 더욱 바람직하고, 2g/L 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 연마용 조성물 중의 연마 촉진제의 함유량의 상한은, 100g/L 이하인 것이 바람직하고, 50g/L 이하인 것이 보다 바람직하고, 20g/L 이하인 것이 더욱 바람직하고, 10g/L 이하인 것이 특히 바람직하다. 이러한 범위이면, 연마 촉진제의 작용 효과를 보다 양호하게 발휘시키는 것이 가능하게 된다.
(다른 첨가제)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, 필요에 따라, 착화제, 금속 방식제, 방부제, 곰팡이 방지제, 산화제, 환원제, 계면 활성제, 수용성 고분자(본 명세서에 있어서는, 옥시알킬렌기를 갖는 화합물 이외의 수용성 고분자를 나타냄) 등의 다른 첨가제를 더 포함해도 된다. 착화제, 금속 방식제, 방부제, 곰팡이 방지제, 산화제, 환원제, 계면 활성제, 수용성 고분자로서는, 특별히 제한되지 않고, 각각 연마용 조성물의 분야에서 사용되는 공지의 것을 사용할 수 있다.
(분산매)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, 분산매를 포함한다.
본 발명의 연마용 조성물은, 분산매로서, 물을 포함하는 것이 바람직하다. 불순물에 의한 연마용 조성물의 다른 성분에 대한 영향을 방지한다는 관점에서, 가능한 한 고순도의 물을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 이온 교환 수지로 불순물 이온을 제거한 후 필터를 통하여 이물을 제거한 순수나 초순수, 또는 증류수가 바람직하다. 또한, 분산매로서, 연마용 조성물의 다른 성분의 분산성 등을 제어할 목적으로, 유기 용매 등을 더 포함해도 된다.
(pH값)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, pH가 7 미만이다.
pH의 값이 7 이상이면, 연마 대상물의 표면의 양의 전하가 작아져, 표면이 음으로 대전된 지립(예를 들어, 유기산을 표면에 고정한 실리카 등)을 사용하여 연마 대상물을 고속도로 연마하는 것이 곤란해진다.
연마용 조성물에 의해 연마 대상물을 충분한 연마 속도로 연마한다는 관점에서, 연마용 조성물의 pH의 값의 상한은, 바람직하게는 5 이하, 더욱 바람직하게는 4 이하이고, 특히 바람직하게는 3 이하이다. 연마용 조성물의 pH의 값의 하한은, 안전성의 관점에서 1 이상인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1.5 이상이다. 또한, 이종 재료간에서 의도하지 않게 발생하는 단차나, 패턴의 조밀 부분의 사이에서 의도하지 않게 발생하는 단차를 보다 저감한다는 관점에서, 더욱 바람직하게는 2 이상이다.
(연마 대상물)
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물, 후술하는 본 발명의 그 밖의 일 형태에 관한 연마 방법 및 본 발명의 새로운 다른 일 형태에 관한 기판의 제조 방법을 적용하는 연마 대상물은, 특별히 제한되지 않고, CMP 분야에서 사용되는 공지의 연마 대상물에 적용할 수 있다. 연마 대상물로서는, 예를 들어 금속, 규소-산소 결합을 갖는 연마 대상물, 규소-규소 결합을 갖는 연마 대상물, 규소-질소 결합을 갖는 연마 대상물 등을 들 수 있다.
연마 대상물은, 2종 이상의 재료를 포함하는 연마 대상물인 것이 바람직하며, (a) 규소-질소 결합을 갖는 재료와, (b) 기타 규소를 포함하는 재료를 포함하는 연마 대상물이 보다 바람직하다.
(a) 규소-질소 결합을 갖는 재료
규소-질소 결합을 갖는 재료로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 질화규소(SiN), 탄질화규소(SiCN) 등을 들 수 있다.
(b) 기타 규소를 포함하는 재료
기타 규소를 포함하는 재료로서는, 상기 규소-질소 결합을 갖는 재료 이외의 규소를 포함하는 재료라면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 이하와 같은 것을 들 수 있다.
(b-1) 규소-산소 결합을 갖는 재료
규소-산소 결합을 갖는 재료로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 TEOS 등의 산화규소, BD(블랙 다이아몬드: SiOCH), FSG(플루오로실리케이트글래스), HSQ(수소실세스퀴옥산), CYCLOTENE, SiLK, MSQ(Methyl silsesquioxane) 등을 들 수 있다.
(b-2) 규소-규소 결합을 갖는 재료
규소-규소 결합을 갖는 연마 대상물로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 폴리실리콘, 아몰퍼스 실리콘, 단결정 실리콘, n형 도프 단결정 실리콘, p형 도프 단결정 실리콘, SiGe 등의 Si계 합금 등을 들 수 있다.
또한, (a) 규소-질소 결합을 갖는 재료와, (b) 기타 규소를 포함하는 재료를 포함하는 연마 대상물은, 필요에 따라 다른 재료를 포함하고 있어도 된다. 다른 재료로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 금속 등을 들 수 있다. 금속으로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 구리, 알루미늄, 하프늄, 코발트, 니켈, 티타늄, 텅스텐 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 연마 대상물은, (a) 질화규소와, (b) 산화규소 또는 폴리실리콘을 포함하는 연마 대상물인 것이 특히 바람직하고, (a) 질화규소와, (b) 산화규소를 포함하는 연마 대상물인 것이 가장 바람직하다.
여기서, 본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물은, 산화규소의 연마 속도(Å/min)에 대한 질화규소의 연마 속도(Å/min)의 비의 하한은 30 이상인 것이 바람직하다. 또한, 산화규소의 연마 속도(Å/min)에 대한 질화규소의 연마 속도(Å/min)의 비의 상한은, 100 이하인 것이 바람직하고, 85 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 연마 대상물은, 제품 형태로서는 기판이 바람직하고, 반도체 기판이 보다 바람직하고, 패턴 웨이퍼가 더욱 바람직하다.
<연마용 조성물의 제조 방법>
본 발명의 다른 일 형태는, 평균 1차 입자 직경이 5 내지 50nm인 지립, 단차 개량제 및 분산매를 혼합하는 것을 포함하는, 본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물의 제조 방법이다. 이때, 필요에 따라 임의로 사용될 수 있는 각종 첨가제를, 더 교반 혼합해도 된다. 첨가되는 각종 첨가제의 상세에 대해서는, 상술한 바와 같다.
본 명세서에 있어서, 단차 개량제의 혼합이란, 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염, 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 혹은 그의 염, 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 혹은 그의 염, 또는 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 혹은 그의 염 그 자체의 상태로 혼합하는 것에 추가하여, 이들의 수화물을 혼합하는 것도 포함하기로 한다.
이들 중에서도, 평균 1차 입자 직경이 5 내지 50nm인 지립, 단차 개량제 및 분산매를 혼합하는 것과, pH를 7 미만으로 조정하는 것을 포함하는, 본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물의 제조 방법인 것이 바람직하다.
또한, pH 조정제를 사용하는 경우에는, 당해 pH 조정제를 첨가하는 공정이, 본 발명의 일 형태에 관한 제조 방법에 있어서의 「pH를 7 미만으로 조정하는 것」으로 될 수 있다. 또한, 다른 바람직한 pH의 범위로의 조정도 마찬가지이다. 단, pH의 조정 방법은 이것에 한정되는 것은 아니다.
각 성분을 혼합할 때의 온도는 특별히 제한되지 않지만, 10 내지 40℃가 바람직하며, 용해 속도를 높이기 위해 가열해도 된다.
<연마 방법>
본 발명의 그 밖의 일 형태는, 본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물을 사용하여, 연마 대상물을 연마하는 것을 포함하는, 연마 방법이다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 형태는, 본 발명의 일 형태에 관한 연마 방법으로 연마 대상물을 연마하는 것을 포함하는, 기판의 제조 방법이다.
본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물을 사용하여 연마 대상물을 연마할 때에는, 통상의 연마에 사용되는 장치나 조건을 이용하여 행할 수 있다. 일반적인 연마 장치로서는, 편면 연마 장치나 양면 연마 장치가 있다. 편면 연마 장치에서는, 캐리어라고 불리는 유지구를 사용하여 기판을 보유 지지하고, 상방으로부터 연마용 조성물을 공급하면서, 기판의 대향면에 연마 패드가 첩부된 정반을 압박하여 정반을 회전시킴으로써 피연마 재료의 편면을 연마한다. 이때, 연마 패드 및 연마용 조성물과, 연마 대상물의 마찰에 의한 물리적 작용과, 연마용 조성물이 연마 대상물에 초래하는 화학적 작용에 의해 연마된다. 상기 연마 패드로서는, 부직포, 폴리우레탄, 스웨이드 등의 다공질체를 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 연마 패드에는, 연마액이 고이는 가공이 실시되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 연마 방법에 있어서의 연마 조건으로서, 연마 하중, 정반 회전수, 캐리어 회전수, 연마용 조성물의 유량, 연마 시간을 들 수 있다. 이들 연마 조건에 특별히 제한은 없지만, 예를 들어 연마 하중에 대해서는, 기판의 단위 면적당 0.1psi 이상 10psi 이하인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.5psi 이상 8psi 이하이고, 더욱 바람직하게는 1psi 이상 6psi 이하이다. 일반적으로 하중이 높아지면 높아질수록 지립에 의한 마찰력이 높아지고, 기계적인 가공력이 향상되기 때문에 연마 속도가 상승한다. 이 범위라면, 충분한 연마 속도가 발휘되어, 하중에 의한 기판의 파손이나, 표면에 흠집 등의 결함이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 정반 회전수 및 캐리어 회전수는, 10rpm 이상 500rpm 이하인 것이 바람직하고, 20rpm 이상 300rpm 이하인 것이 보다 바람직하고, 30rpm 이상 200rpm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 연마용 조성물의 공급량(연마용 조성물의 유량)은, 연마 대상물 전체가 덮이는 공급량이면 되며, 기판의 크기 등의 조건에 따라 조정하면 되고, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 100mL/min 이상 5000mL/min 이하 등으로 할 수 있다. 연마 시간은, 목적으로 하는 연마 결과를 달성할 수 있도록 적절하게 설정될 수 있지만, 예를 들어 5초간 이상 180초간 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 연마용 조성물은 1액형이어도 되고, 2액형을 비롯한 다액형이어도 된다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물은, 연마용 조성물의 원액을 물 등의 희석액을 사용하여 예를 들어 10배 이상으로 희석함으로써 조정되어도 된다.
<실시예>
본 발명을, 이하의 실시예 및 비교예를 사용하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 본 발명의 기술적 범위가 이하의 실시예로만 제한되는 것은 아니다.
<연마용 조성물 No.1 내지 26의 조제>
용매로서의 물에, 표 1에 나타내는 지립, 단차 개량제, 그리고 필요에 따라 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물 및 다른 첨가제를 표 1에 나타내는 농도 및 함유량이 되도록 첨가하고, 교반 혼합하여 연마용 조성물을 얻었다(혼합 온도 약 25℃, 혼합 시간: 약 10분). 여기서, 연마용 조성물의 pH는 표 1에 나타내는 pH 조정제로 조정하고, pH 미터(가부시키가이샤 호리바 세이사쿠쇼제 형번: LAQUA(등록 상표))에 의해 확인하였다.
또한, 표 중의 각 지립, 각 단차 개량제 및 다른 첨가제의 상세는 이하의 것이다. 또한, 표 중의 PEG는 폴리에틸렌글리콜을, PPG는 폴리프로필렌글리콜을, POE-MME는 폴리옥시에틸렌모노메틸에테르를 각각 나타낸다.
또한, 하기 화합물 C 및 하기 화합물 D에 대해서는, 수화물의 상태로의 첨가량을 표 중의 함유량으로서 기재하였다.
그리고, 연마용 조성물 No.13 및 14에서는 하기 화합물 L을 연마 촉진제(pH 조정제도 겸함)로서 사용하고, 연마용 조성물 No.25 및 26에서는 단차 개량제를 2종 병용하였다.
(지립)
지립 A: 술폰산을 표면에 고정한 콜로이달 실리카(평균 1차 입자 직경: 14nm, 평균 2차 입자 직경: 36nm)
지립 B: 술폰산을 표면에 고정한 콜로이달 실리카(평균 1차 입자 직경: 32nm, 평균 2차 입자 직경: 70nm)
(단차 개량제 및 연마 촉진제)
화합물 C: m-크실렌술폰산(첨가는 m-크실렌술폰산 2수화물의 상태로 행함)
화합물 D: 2-나프톨-6-술폰산나트륨(첨가는 2-나프톨-6-술폰산나트륨 6수화물의 상태로 행함)
화합물 E: 1-나프탈렌술폰산나트륨
화합물 F: p-톨루이딘-2-술폰산
화합물 G: 파라스티렌술폰산과 스티렌의 공중합체(중량 평균 분자량 2만, 파라스티렌술폰산 유래의 구조 단위:스티렌 유래의 구조 단위=50:50(몰비))
화합물 H: 파라스티렌술폰산과 스티렌의 공중합체(중량 평균 분자량 4000, 파라스티렌술폰산 유래의 구조 단위:스티렌 유래의 구조 단위=90:10(몰비))
화합물 I: 이세티온산
화합물 J: 타우린
화합물 K: 도데실벤젠술폰산
화합물 L: N-메틸-D-글루카민
화합물 M: 폴리아크릴산(중량 평균 분자량 2만)
(중량 평균 분자량)
상기 화합물 G, 화합물 H 및 화합물 M, 그리고 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물의 중량 평균 분자량의 측정 조건은, 하기와 같다.
GPC 장치: 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼제
형식: Prominence+ELSD 검출기(ELSD-LTII)
칼럼: VP-ODS(가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼제)
이동상 A: MeOH
B: 아세트산 1％ 수용액
유량: 1mL/min
검출기: ELSD temp.40℃, Gain 8, N2GAS 350kPa
오븐 온도: 40℃
주입량: 40μL
<연마용 조성물의 특성 평가>
이어서, 얻어진 연마용 조성물의 특성을 평가하였다.
(산화규소(TEOS) 및 질화규소의 연마 속도)
연마 속도는, 질화규소(SiN) 및 TEOS의 각 200mm 웨이퍼에 대하여, 연마 전후의 막 두께를 각각 광간섭식 막 두께 측정 장치에 의해 구하고, 그 차를 연마 시간으로 제산함으로써 평가하였다. 여기서, 연마 조건은 이하와 같다.
[연마 조건]
연마기: 200mm 웨이퍼용 CMP 편면 연마기
패드: 폴리우레탄제 패드
압력: 3.2psi(약 22.1kPa)
정반 회전수: 90rpm
연마용 조성물의 유량: 130mL/min
연마 시간: 1분간
연마 대상물: 200mm 웨이퍼(SiN, TEOS)
SiN: 저압 화학 기상 성장법(LPCVD)으로 제조된 것, 두께 3500Å
TEOS: 물리 기상 성장법(PVD)으로 제조된 것(이하, PVD로 제조된 TEOS를 P-TEOS라고도 칭함), 두께 10000Å
(단차 완화량)
단차 완화량에 대해서는, 이하의 구성을 갖는 8인치 SiN/P-TEOS 패턴 웨이퍼를 연마하고, 패턴의 볼록부에 대하여, P-TEOS층이 노출되는 시점까지 SiN층을 깍아내, 웨이퍼 상에 P-TEOS와 SiN을 포함하는 패턴면을 형성하였다. 여기서, 연마 조건은, 연마 대상물을 이하에 나타내는 8인치 SiN/P-TEOS 패턴 웨이퍼로 변경하고, 연마 시간을 변경한 것 이외에는 전술한 TEOS 및 SiN의 연마 속도에서 사용한 조건과 마찬가지로 하였다. 이어서, 얻어진 패턴면에 대하여, 라인 앤드 스페이스가 1㎛/1㎛인 부분에 대하여, P-TEOS 부분을 기준 높이로 하여, P-TEOS 부분과 인접하는 SiN 부분과의 단차의 높이 X(Å)를, AFM(원자간력 현미경)(AFM WA1300 히타치 겡키 파인 테크 가부시키가이샤제)을 사용하여 측정하였다. 그리고, 단차 완화량을, 연마 전의 SiN층의 단차 600(Å)에서 X(Å)를 뺀 차분으로서 산출하였다.
또한, P-TEOS층 노출 시의 P-TEOS 부분의 높이 기준으로서 X(Å)를 측정하기 위해, 패턴 상에서 SiN 부분의 높이는 항상 P-TEOS 부분의 높이 이하로 되고, X는 항상 양의 값으로 된다. 또한, 단차는 작을수록 바람직하기 때문에, 단차 완화량은 600(Å)에 가까울수록 바람직하다. 구체적 수치는 연마 조건에 따라 다르지만, 300(Å) 이상인 것이 바람직하고, 340(Å) 이상이면 보다 바람직하다.
[8인치 SiN/P-TEOS 패턴 웨이퍼]
사양
1층째: SiN, 두께 700Å(패턴 있음, 패턴은 1층째와 대응, 단차 600Å)
2층째: P-TEOS, 두께 1000Å(패턴 있음, 단차 600Å)
3층째: Bare-Si.
또한, 상기 중 1층째가 연마면측에 상당한다.
(TEOS 과잉 연마량(Ox 손실))
패턴 볼록부에서의 P-TEOS층 노출 시점에서 추가로 25초간 연마를 계속하는 것 이외에는, 단차 완화량의 평가와 마찬가지의 연마 조건에서 8인치 SiN/P-TEOS 패턴 웨이퍼를 연마하고, 웨이퍼 상에 P-TEOS와 SiN을 포함하는 패턴면을 형성하였다.
이어서, 연마 후의 8인치 SiN/P-TEOS 패턴 웨이퍼에 있어서의, 얻어진 패턴면의 라인 앤드 스페이스가 0.25㎛/0.25㎛인 부분에 대하여, 웨이퍼 상의 당초부터 SiN층이 적층되어 있지 않은 부분의 P-TEOS층의 패턴의 오목부와, 연마 후에 SiN층이 제거된 결과 노출된 P-TEOS층 부분(P-TEOS층의 패턴의 볼록부)의 단차 Y(Å)를, AFM(원자간력 현미경)(AFM WA1300, 히타치 겡키 파인 테크 가부시키가이샤제)을 사용하여 측정하였다. 그리고, P-TEOS층의 과잉 연마량(TEOS 과잉 연마량)을, 연마 전의 P-TEOS층의 두께 1000(Å)-Y(Å)로서 산출하였다.
또한, TEOS 과잉 연마량이 큰 것은, 패턴의 조밀 부분의 사이에 있어서의 단차 발생의 원인이 된다.
연마 속도, 단차 완화량 및 TEOS 과잉 연마량의 측정 결과를, 하기 표 2에 나타낸다.
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
표 1 및 표 2에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물 No.3 내지 18, 25, 26은, 본 발명의 범위 밖인 연마용 조성물 No.1, 2 및 19 내지 24와 비교하여, 패턴 웨이퍼의 연마에 있어서, TEOS 과잉 연마량이 적다는 우수한 결과를 나타냄이 확인되었다. 또한, 본 발명의 일 형태에 관한 연마용 조성물 No.3 내지 18, 25, 26은, 이 TEOS 과잉 연마량이 적다는 효과에 추가하여, 단차 완화량도 300Å 이상으로 양호하였다.
또한, 연마용 조성물 No.21에서는, SiN의 연마 속도가 낮고, SiN과 TEOS의 연마 속도비가 작기 때문에 패턴 볼록부에서 P-TEOS층을 노출시키는 것, 또한 P-TEOS층 노출 시점을 결정하는 것이 곤란하였기 때문에, 단차 완화량 및 TEOS 과잉 연마량의 측정을 정확하게 평가할 수 없었다.
연마용 조성물 No.21에서는, 단차 개량제로서 방향환 및 이것에 직접 결합한 술포기를 갖는 화합물 K를 사용하고 있지만, 양호한 결과를 나타내지 않았다. 이 이유는 이하와 같이 추측할 수 있다. 방향환 및 이것에 직접 결합한 술포기 이외의 구조 부분, 특히 장쇄 탄화수소기의 작용에 의해, 연마 시에 화합물 K는 2량화되어 존재하게 된다. 그리고, 화합물 K는, 술포기를 웨이퍼측 및 반대측(분산매측)의 양쪽을 향하여 웨이퍼에 흡착시킨다. 이때, 웨이퍼측과는 반대측(분산매측)을 향한 술포기의 극성의 영향에 의해, 지립에 의한 연마가 억제되어, 충분한 연마가 곤란해진다.
본 출원은 2017년 3월 14일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2017-048626호에 기초하고 있으며, 그 개시 내용은, 참조에 의해 전체로서 원용되고 있다.

Claims (9)

  1. 평균 1차 입자 직경이 5 내지 50nm인 지립과,
    하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (2)로 표시되는 화합물 및 그의 염, 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위를 포함하는 중합체 및 그의 염, 그리고 하기 화학식 (3)으로 표시되는 구조 단위와 다른 단량체 유래의 구조 단위를 갖는 공중합체 및 그의 염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 단차 개량제와,
    Figure pct00014

    (상기 식 (1)에 있어서, R1 내지 R6은, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
    이때, R1 내지 R6 중 적어도 하나가 술포기임)
    Figure pct00015

    (상기 식 (2)에 있어서, R7 내지 R14는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
    이때, R7 내지 R14 중 적어도 하나가 술포기임)
    Figure pct00016

    (상기 식 (3)에 있어서, R15 내지 R19는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기이며,
    이때, R15 내지 R19 중 적어도 하나가 술포기이고,
    R20 내지 R22는, 각각 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기, 또는 히드록시기, 술포기를 함유하지 않는 음이온성기, 양이온성기, 혹은 탄소수 2 내지 6의 알콕시카르보닐기로 치환되어 있거나 혹은 비치환된 탄소수 1 내지 10의 탄화수소기임)
    분산매
    를 포함하고,
    pH가 7 미만인, 연마용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지립은 실리카인, 연마용 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    폴리옥시알킬렌기 함유 화합물을 더 포함하는, 연마용 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 폴리옥시알킬렌기 함유 화합물은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의한 분자량 분포(폴리에틸렌글리콜 환산)가 2개 이상의 피크를 갖는, 연마용 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    연마 촉진제를 더 포함하는, 연마용 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단차 개량제의 함유량은 0.001g/L 이상 5g/L 이하인, 연마용 조성물.
  7. 상기 평균 1차 입자 직경이 5 내지 50nm인 지립, 상기 단차 개량제 및 상기 분산매를 혼합하는 것을 포함하는, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 연마용 조성물의 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 연마용 조성물을 사용하여, 연마 대상물을 연마하는 것을 포함하는, 연마 방법.
  9. 제8항에 기재된 연마 방법으로 연마 대상물을 연마하는 것을 포함하는, 기판의 제조 방법.
KR1020197026467A 2017-03-14 2018-01-23 연마용 조성물, 그 제조 방법, 그리고 이것을 사용한 연마 방법 및 기판의 제조 방법 KR102649676B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2017-048626 2017-03-14
JP2017048626 2017-03-14
PCT/JP2018/001952 WO2018168206A1 (ja) 2017-03-14 2018-01-23 研磨用組成物、その製造方法ならびにこれを用いた研磨方法および基板の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190126799A true KR20190126799A (ko) 2019-11-12
KR102649676B1 KR102649676B1 (ko) 2024-03-21

Family

ID=63523903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197026467A KR102649676B1 (ko) 2017-03-14 2018-01-23 연마용 조성물, 그 제조 방법, 그리고 이것을 사용한 연마 방법 및 기판의 제조 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11643573B2 (ko)
JP (1) JP7209620B2 (ko)
KR (1) KR102649676B1 (ko)
CN (1) CN110431209B (ko)
TW (1) TWI763779B (ko)
WO (1) WO2018168206A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11702570B2 (en) * 2019-03-27 2023-07-18 Fujimi Incorporated Polishing composition
JP7267893B2 (ja) * 2019-03-27 2023-05-02 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
JP7254603B2 (ja) * 2019-04-22 2023-04-10 扶桑化学工業株式会社 金属研磨用コロイダルシリカ
JP7319157B2 (ja) * 2019-09-30 2023-08-01 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
JP7368998B2 (ja) * 2019-09-30 2023-10-25 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物および磁気ディスク基板製造方法
TWI755060B (zh) * 2019-11-15 2022-02-11 日商Ｊｓｒ股份有限公司 化學機械研磨用組成物以及化學機械研磨方法
WO2022004197A1 (ja) * 2020-06-30 2022-01-06 Jsr株式会社 砥粒の製造方法、化学機械研磨用組成物及び化学機械研磨方法
TW202229478A (zh) * 2020-09-29 2022-08-01 日商福吉米股份有限公司 研磨用組成物及其製造方法、研磨方法以及基板的製造方法
CN114426809A (zh) * 2022-02-17 2022-05-03 上海映智研磨材料有限公司 氧化硅改性纳米金刚石磨粒及其制备方法和应用
CN115725241B (zh) * 2022-11-17 2024-05-03 万华化学集团电子材料有限公司 一种多晶硅抛光组合物及其应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070063372A (ko) * 2005-12-14 2007-06-19 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법
KR20090131947A (ko) * 2008-06-19 2009-12-30 김홍석 트랜스포머 배제형 엘이디램프 전원 공급 장치 및 상기전원공급 장치를 구비한 엘이디 램프
KR20120100820A (ko) * 2011-03-03 2012-09-12 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 안정하고 농축가능하며, 수용성 셀룰로오스가 없는 화학 기계적 연마 조성물
JP2016157913A (ja) * 2015-02-20 2016-09-01 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物

Family Cites Families (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7160432B2 (en) * 2001-03-14 2007-01-09 Applied Materials, Inc. Method and composition for polishing a substrate
US6821897B2 (en) 2001-12-05 2004-11-23 Cabot Microelectronics Corporation Method for copper CMP using polymeric complexing agents
US7316603B2 (en) * 2002-01-22 2008-01-08 Cabot Microelectronics Corporation Compositions and methods for tantalum CMP
JP2004179294A (ja) 2002-11-26 2004-06-24 Hitachi Chem Co Ltd 研磨液及び研磨方法
JP2004231748A (ja) 2003-01-29 2004-08-19 Fuji Photo Film Co Ltd 金属用研磨液及び研磨方法
JP2005285944A (ja) 2004-03-29 2005-10-13 Hitachi Chem Co Ltd 金属用研磨液及び研磨方法
JP2006128552A (ja) 2004-11-01 2006-05-18 Hitachi Chem Co Ltd Ｃｍｐ用研磨液及び研磨方法
JP2006179678A (ja) 2004-12-22 2006-07-06 Hitachi Chem Co Ltd 半導体絶縁膜用ｃｍｐ研磨剤及び基板の研磨方法
US8592314B2 (en) * 2005-01-24 2013-11-26 Showa Denko K.K. Polishing composition and polishing method
JP4390757B2 (ja) 2005-08-30 2009-12-24 花王株式会社 研磨液組成物
CN102863943B (zh) 2005-08-30 2015-03-25 花王株式会社 硬盘用基板用研磨液组合物、基板的研磨方法和制造方法
JP2007214155A (ja) 2006-02-07 2007-08-23 Fujifilm Corp バリア用研磨液及び化学的機械的研磨方法
JP2008112970A (ja) 2006-10-05 2008-05-15 Hitachi Chem Co Ltd 研磨用組成物
JP5094139B2 (ja) 2007-01-23 2012-12-12 富士フイルム株式会社 研磨液
JP5289877B2 (ja) 2007-10-31 2013-09-11 花王株式会社 磁気ディスク基板用研磨液組成物
JP2009164186A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Fujimi Inc 研磨用組成物
JP2009172709A (ja) 2008-01-23 2009-08-06 Kao Corp 磁気ディスク基板用研磨液組成物
EP2237311A4 (en) 2008-02-01 2011-11-30 Fujimi Inc POLISHING COMPOSITION AND POLISHING METHOD THEREFOR
WO2009154164A1 (ja) 2008-06-18 2009-12-23 株式会社 フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法
JP5576634B2 (ja) 2008-11-05 2014-08-20 山口精研工業株式会社 研磨剤組成物及び磁気ディスク基板の研磨方法
CN102265339B (zh) 2008-12-22 2014-11-19 花王株式会社 磁盘基板用研磨液组合物
WO2010074002A1 (ja) 2008-12-22 2010-07-01 花王株式会社 磁気ディスク基板用研磨液組成物
JP5376934B2 (ja) 2008-12-26 2013-12-25 花王株式会社 磁気ディスク基板用リンス剤組成物
JP5769284B2 (ja) 2009-01-20 2015-08-26 花王株式会社 磁気ディスク基板用研磨液組成物
JP2011018425A (ja) 2009-07-10 2011-01-27 Showa Denko Kk 磁気記録媒体の製造方法及び磁気記録再生装置
JP5563269B2 (ja) 2009-10-09 2014-07-30 四日市合成株式会社 ガラスポリッシング加工用組成物
JP5657247B2 (ja) 2009-12-25 2015-01-21 花王株式会社 研磨液組成物
WO2011132665A1 (ja) 2010-04-20 2011-10-27 花王株式会社 ハードディスク用アルミノシリケートガラス基板の製造方法
JP2012015352A (ja) 2010-07-01 2012-01-19 Hitachi Chem Co Ltd Ｃｍｐ用研磨液及びこの研磨液を用いた研磨方法
JP5695367B2 (ja) 2010-08-23 2015-04-01 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法
JP5979872B2 (ja) 2011-01-31 2016-08-31 花王株式会社 磁気ディスク基板の製造方法
US8435896B2 (en) 2011-03-03 2013-05-07 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Stable, concentratable chemical mechanical polishing composition and methods relating thereto
JP5979871B2 (ja) 2011-03-09 2016-08-31 花王株式会社 磁気ディスク基板の製造方法
CN103620747B (zh) 2011-06-14 2017-07-28 福吉米株式会社 研磨用组合物
JP2013045944A (ja) 2011-08-25 2013-03-04 Hitachi Chemical Co Ltd 基板の研磨方法
JP5882024B2 (ja) 2011-11-01 2016-03-09 花王株式会社 研磨液組成物
JP5909088B2 (ja) 2011-12-28 2016-04-26 花王株式会社 磁気ディスク基板の製造方法
JP6222907B2 (ja) * 2012-09-06 2017-11-01 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
JP6116888B2 (ja) 2012-12-18 2017-04-19 花王株式会社 磁気ディスク基板用研磨液組成物
JP2014141667A (ja) 2012-12-27 2014-08-07 Sanyo Chem Ind Ltd 電子材料用研磨液
JP6148858B2 (ja) 2012-12-28 2017-06-14 花王株式会社 磁気ディスク基板用研磨液組成物
SG11201506296VA (en) * 2013-02-21 2015-09-29 Fujimi Inc Polishing composition and method for producing polished article
JP6139975B2 (ja) * 2013-05-15 2017-05-31 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
JP2015137290A (ja) 2014-01-21 2015-07-30 日立化成株式会社 研磨液の製造方法及び研磨液、並びに研磨方法
JPWO2015146468A1 (ja) 2014-03-28 2017-04-13 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物およびそれを用いた研磨方法
JP2015209485A (ja) 2014-04-25 2015-11-24 日立化成株式会社 研磨液の製造方法及び研磨液、並びに研磨方法
JP2015224276A (ja) 2014-05-27 2015-12-14 日立化成株式会社 研磨液及びこの研磨液を用いた基板の研磨方法
TWI563073B (en) 2014-06-03 2016-12-21 Cabot Microelectronics Corp Cmp compositions and methods for polishing rigid disk surfaces
KR20170066343A (ko) * 2014-09-30 2017-06-14 가부시키가이샤 후지미인코퍼레이티드 연마용 조성물
KR101656421B1 (ko) * 2014-10-14 2016-09-12 주식회사 케이씨텍 슬러리 조성물
CN116288366A (zh) * 2014-10-21 2023-06-23 Cmc材料股份有限公司 腐蚀抑制剂以及相关的组合物及方法
WO2016170942A1 (ja) * 2015-04-22 2016-10-27 Jsr株式会社 化学機械研磨用処理組成物、化学機械研磨方法および洗浄方法
JP6582567B2 (ja) 2015-06-03 2019-10-02 日立化成株式会社 スラリー及びその製造方法、並びに、研磨方法
US10032644B2 (en) 2015-06-05 2018-07-24 Versum Materials Us, Llc Barrier chemical mechanical planarization slurries using ceria-coated silica abrasives
JP2017011162A (ja) 2015-06-24 2017-01-12 日立化成株式会社 研磨液の製造方法、研磨液及び研磨方法
JP2017075226A (ja) 2015-10-14 2017-04-20 日立化成株式会社 研磨液の製造方法、研磨液及び研磨方法
JP6618355B2 (ja) 2015-12-28 2019-12-11 花王株式会社 研磨液組成物
US10253216B2 (en) * 2016-07-01 2019-04-09 Versum Materials Us, Llc Additives for barrier chemical mechanical planarization
JP7122258B2 (ja) * 2017-01-17 2022-08-19 株式会社ダイセル 半導体基板洗浄剤
KR102243878B1 (ko) 2017-05-16 2021-04-23 주식회사 케이씨텍 텅스텐 연마용 슬러리 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070063372A (ko) * 2005-12-14 2007-06-19 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법
KR20090131947A (ko) * 2008-06-19 2009-12-30 김홍석 트랜스포머 배제형 엘이디램프 전원 공급 장치 및 상기전원공급 장치를 구비한 엘이디 램프
KR20120100820A (ko) * 2011-03-03 2012-09-12 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 안정하고 농축가능하며, 수용성 셀룰로오스가 없는 화학 기계적 연마 조성물
JP2016157913A (ja) * 2015-02-20 2016-09-01 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2018168206A1 (ja) 2020-01-16
US11643573B2 (en) 2023-05-09
JP7209620B2 (ja) 2023-01-20
TWI763779B (zh) 2022-05-11
CN110431209A (zh) 2019-11-08
TW201839087A (zh) 2018-11-01
CN110431209B (zh) 2022-06-28
US20210139739A1 (en) 2021-05-13
WO2018168206A1 (ja) 2018-09-20
KR102649676B1 (ko) 2024-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110431209B (zh) 研磨用组合物、其制造方法以及使用其的研磨方法及基板的制造方法
US8338303B2 (en) Polishing liquid
KR101277029B1 (ko) Ｃｍｐ 연마액, 기판의 연마 방법 및 전자 부품
US9318346B2 (en) CMP polishing liquid and polishing method
JP4952745B2 (ja) Ｃｍｐ研磨剤および基板の研磨方法
JP5110058B2 (ja) Ｃｍｐ研磨剤及び研磨方法
KR102444499B1 (ko) 연마용 조성물 및 그것을 사용한 연마 방법
US20080200033A1 (en) Polishing compound, method for polishing surface to be polished, and process for producing semiconductor integrated circuit device
JP6768115B2 (ja) 研磨用組成物およびそれを用いた研磨方法
JP5105869B2 (ja) 研磨液組成物
KR20190035490A (ko) 표면 처리 조성물, 그 제조 방법, 및 이것을 사용한 표면 처리 방법
JPWO2011058816A1 (ja) Ｃｍｐ研磨液、並びに、これを用いた研磨方法及び半導体基板の製造方法
JP2008277735A (ja) 研磨液組成物
JP6783609B2 (ja) 金属酸化物粒子分散液
TW202104525A (zh) 氧化矽膜用研磨液組合物
JP2009266882A (ja) 研磨剤、これを用いた基体の研磨方法及び電子部品の製造方法
WO2016052281A1 (ja) 研磨用組成物およびそれを用いた研磨方法
CN114316900A (zh) 研磨用组合物及其制造方法、研磨方法以及基板的制造方法
JP2022056348A (ja) 研磨用組成物およびその製造方法、研磨方法ならびに基板の製造方法
KR20140006123A (ko) 연마 첨가제와 이를 포함하는 슬러리 조성물 및 그 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right