KR20190141132A - 양성 계면활성제를 포함하는 연마용 조성물 - Google Patents
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Abstract
[과제] 웨이퍼의 연마공정에서 웨이퍼의 중심부와 주변부(레이저마크부분)의 고저차가 작은 플랫연마면을 부여하는 연마용 조성물과, 이것을 이용한 웨이퍼의 제조방법을 제공한다.
[해결수단] 물, 실리카입자, 알칼리성 물질, 및 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제:
(식(1) 중, R1은 탄소원자수 10~20의 알킬기, 또는 아미드기를 포함하는 탄소원자수 1~5의 알킬기이며, R2 및 R3은 각각 독립적으로, 탄소원자수 1~9의 알킬기이며, X-는 카르본산이온 또는 설폰산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이다.)를 포함하는 연마용 조성물. 실리카입자가 5~100nm의 평균1차입자경을 갖는 실리카입자의 수성분산체에 의한 실리카입자이다. 웨이퍼의 연마공정이, 웨이퍼의 중앙부와 주변부의 고저차가 100nm 이하가 될 때까지 연마를 행하는 것인 웨이퍼의 제조방법.
[해결수단] 물, 실리카입자, 알칼리성 물질, 및 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제:
(식(1) 중, R1은 탄소원자수 10~20의 알킬기, 또는 아미드기를 포함하는 탄소원자수 1~5의 알킬기이며, R2 및 R3은 각각 독립적으로, 탄소원자수 1~9의 알킬기이며, X-는 카르본산이온 또는 설폰산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이다.)를 포함하는 연마용 조성물. 실리카입자가 5~100nm의 평균1차입자경을 갖는 실리카입자의 수성분산체에 의한 실리카입자이다. 웨이퍼의 연마공정이, 웨이퍼의 중앙부와 주변부의 고저차가 100nm 이하가 될 때까지 연마를 행하는 것인 웨이퍼의 제조방법.
Description
본 발명은 웨이퍼 표면의 연마에 이용되는 연마용 조성물에 관한 것으로, 특히 웨이퍼의 연마공정에서 웨이퍼 중앙부와 주변부(예를 들어 레이저마크부분이라고도 한다)의 고저차가 없이, 플랫한 연마면으로 하기 위한 연마용 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 전자산업에 있어서의 기판용 웨이퍼의 제조방법은, 1)단결품(單結品) 잉곳을 슬라이스하여 박원판상의 웨이퍼를 얻는 슬라이스공정과, 2)이 웨이퍼의 외주부를 면취하는 면취공정과, 3)면취한 웨이퍼를 평탄화하는 래핑공정과, 4)래핑한 웨이퍼의 가공변형을 제거하는 에칭공정과, 5)에칭된 웨이퍼의 표면을 경면화하는 연마공정과, 6)연마된 웨이퍼를 세정하는 세정공정으로 구성되어 있다.
이들 연마제에는 PVP나 제4급암모늄염이나 계면활성제 등의 다양한 첨가제의 적용이 이루어져 왔다.
예를 들어, 폴리스티렌 수지, (메트)아크릴 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리염화비닐 수지, 고무계 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아세탈 수지 등을 들 수 있고, 열경화성 수지로는, 페놀 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 요소 수지, 멜라민 수지 등의 중합성 수지와, 아민 화합물, 제4급암모늄염, 베타인 등의 양이온성 화합물을 조합한 연마용 조성물이 개시되어 있다(특허문헌 1, 2 참조).
상기 5)연마공정은, 연마액 조성물을 연마패드 표면에 공급하면서, 피연마물인 웨이퍼를 연마패드에 압접하고 상대이동시킴으로써 행해진다. 그 연마공정은, 1차연마, 2차연마, 최종연마의 복수 단계로 이루어진 것이 일반적이다. 1차연마 및 2차연마는, 래핑이나 에칭공정에서 생긴 웨이퍼 표면의 깊은 흠집을 제거하는 것을 목적으로 하여 행해진다.
한편, 최종연마는 1차연마 및 2차연마 후에 잔존한 미소한 표면결함을 제거하고, 고정도(高精度)로 평탄화하는 것을 목적으로 하여 행해진다.
이 최종연마공정 후의 웨이퍼의 중심부와 주변부(레이저마크부분이라고도 불린다)와의 고저차가 생기는 경우가 있어 문제가 된다.
본 발명은 웨이퍼의 연마공정에서 웨이퍼의 중심부와 주변부(레이저마크부분)의 고저차가 작은 플랫연마면을 부여하는 연마용 조성물과, 이것을 이용한 웨이퍼의 제조방법을 제공한다.
본원 발명은 제1 관점으로서, 물, 실리카입자, 알칼리성 물질, 및 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제:
[화학식 1]
(식(1) 중, R1은 탄소원자수 10~20의 알킬기, 또는 아미드기를 포함하는 탄소원자수 1~5의 알킬기이며, R2 및 R3은 각각 독립적으로, 탄소원자수 1~9의 알킬기이며, X-는 카르본산이온 또는 설폰산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이다.)
을 포함하는 연마용 조성물,
제2 관점으로서, 상기의 아미드기가 탄소원자수 10~20의 알킬기를 갖는 아미드기인 제1 관점에 기재된 연마용 조성물,
제3 관점으로서, 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제는, 식(1) 중, R1이 탄소원자수 10~20의 알킬기이며, X-가 카르본산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이며, R2 및 R3이 메틸기인 화합물, 또는 식(1) 중, R1이 탄소원자수 10~20의 알킬기를 갖는 아미드기를 포함하는 탄소원자수 1~5의 알킬기이며, X-가 설폰산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이며, R2 및 R3이 메틸기인 화합물인 제1 관점에 기재된 연마용 조성물,
제4 관점으로서, 실리카입자가 5~100nm의 평균1차입자경을 갖는 실리카입자의 수성분산체의 형태에 있는 실리카입자인 제1 관점 내지 제3 관점 중 어느 하나에 기재된 연마용 조성물,
제5 관점으로서, 알칼리성 물질이 알칼리금속수산화물, 암모늄염, 수산화제4급암모늄, 유기아민, 또는 알칼리금속탄산염인 제1 관점 내지 제4 관점 중 어느 하나에 기재된 연마용 조성물,
제6 관점으로서, 추가로 킬레이트제를 포함하는 제1 관점 내지 제5 관점 중 어느 하나에 기재된 연마용 조성물,
제7 관점으로서, 연마용 조성물 중, 실리카입자가 0.05~50질량%, 알칼리성 물질이 0.01~30질량%, 양성 계면활성제가 1~10000ppm 각각 포함되고, 잔부가 물인 제1 관점 내지 제6 관점 중 어느 하나에 기재된 연마용 조성물,
제8 관점으로서, 제1 관점 내지 제7 관점 중 어느 하나에 기재된 연마용 조성물을 이용하여 웨이퍼를 연마하는 공정을 포함하는 웨이퍼의 제조방법, 및
제9 관점으로서, 웨이퍼의 연마공정이, 웨이퍼의 중앙부와 주변부의 고저차가 100nm 이하가 될 때까지 연마를 행하는 제8 관점에 기재된 웨이퍼의 제조방법이다.
본 발명의 연마용 조성물에서는 웨이퍼의 연마공정에서 웨이퍼의 중심부와 주변부(레이저마크부분)의 고저차가 작은 플랫한 연마면을 부여할 수 있다.
이 레이저마크부분, 이른바 연마단면에서의 연마잔여가 생기지 않도록 연마함에 있어서, 연마용 조성물 중에 포함되는 실리카입자와 물 이외의 성분의 역할이 크다. 본 발명에서는 알칼리성 물질과 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제의 조합에 의해 상기 문제를 해결할 수 있다.
식(1)로 표시되는 양성 계면활성제는, 분자 내에 제4급암모늄에 기초하는 양이온부분과, 음이온구조에 기초하는 음이온부분을 갖는 분자내 염의 구조를 갖는다. 양이온부분을 구성하는 질소원자에 결합하는 R1, R2, R3의 유기기 중, R1은 장쇄탄화수소구조를 갖고, R2 및 R3이 단쇄탄화수소구조를 갖는 비대칭구조를 가짐으로써 상기 문제를 해결할 수 있었다.
본원 발명은 물, 실리카입자, 알칼리성 물질, 및 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제를 포함하는 연마용 조성물이다.
식(1) 중, R1은 탄소원자수 10~20의 알킬기, 또는 아미드기를 포함하는 탄소원자수 1~5의 알킬기이며, R2 및 R3은 각각 독립적으로, 탄소원자수 1~9의 알킬기이며, X-는 카르본산이온 또는 설폰산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이다. X-의 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기에 있어서, 탄화수소부분은 하이드록실기 등의 치환기를 가질 수 있다.
상기의 아미드기가 탄소원자수 10~20의 알킬기를 갖는 아미드기로 할 수 있다.
상기 탄소원자수 1~5의 알킬기는 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, 시클로프로필기, n-부틸기, i-부틸기, s-부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 1-메틸-n-부틸기 등을 들 수 있다.
탄소원자수 1~9의 알킬기는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, 시클로프로필기, n-부틸기, i-부틸기, s-부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 1-메틸-n-부틸기, 옥틸기 등을 들 수 있다.
또한, 탄소원자수 10~20의 알킬기는, 예를 들어 탄소원자수 11의 운데실기, 탄소원자수 12의 라우릴기, 탄소원자수 13의 트리데실기, 탄소원자수 14의 미리스틸기, 탄소원자수 15의 파르네센기, 탄소원자수 16의 팔미틸기, 탄소원자수 17의 마가릴기, 탄소원자수 18의 스테아릴기 등을 들 수 있다.
상기 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제는 베타인형, 알킬베타인형, 설포베타인형의 베타인 화합물을 이용할 수 있다.
베타인형 화합물로는 야자유디메틸아미노아세트산베타인(식(1-1))을 들 수 있고, 알킬베타인형 화합물로는 라우릴디메틸아미노아세트산베타인(식(1-2))을 들 수 있고, 설포베타인형 화합물로는 라우라미드프로필하이드록시설타인(식(1-3))을 들 수 있다.
[화학식 2]
베타인형 화합물은, 예를 들어 야자유지방산(예를 들어 라우르산)과 디메틸아미노프로필아민을 가열축합시키고, 얻어진 생성물과 클로로아세트산나트륨을 반응시킴으로써 얻어진다.
또한, 알킬베타인형 화합물은, 예를 들어 3급알킬아민(예를 들어 라우릴디메틸아민)과 클로로아세트산나트륨을 반응시킴으로써 얻어진다.
상기 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제 중에서도, 베타인형 화합물보다, 설포베타인 화합물과, 알킬베타인형 화합물이 가장 효과가 높다.
본 발명에 있어서, 식(1) 중, R1이 탄소원자수 10~20의 알킬기이며, R2 및 R3이 메틸기이며, X-가 카르본산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온인 양성 계면활성제를 바람직하게 이용할 수 있다.
웨이퍼의 연마 후의 연마면의 평가에 있어서, 베타인형 화합물을 이용한 연마용 조성물에서는 웨이퍼 표면의 중앙부와 주변부(레이저마크부분)의 고저차가 100nm 정도인데, 설포베타인 화합물이나 알킬베타인형 화합물에서는 이들의 값이 0~60nm까지 저감되는 것이 가능하므로, 보다 바람직하다.
연마용 조성물 중에서, 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제는 1~10000ppm, 100~5000ppm, 또는 300~4000ppm의 범위에서 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 이용되는 실리카입자는, 5~100nm의 평균1차입자경을 갖는 실리카입자의 수성분산체의 형태에 있는 실리카입자를 이용할 수 있다. 이들 수성분산체는 실리카졸이며, 실리카졸 중의 실리카가 본 발명의 연마조성물 중의 실리카입자이며, 실리카졸 중의 수성매체는 연마용 조성물 중의 물로 치환될 수 있다. 연마용 조성물 중의 물은, 상기 실리카졸 중의 물에 기인하는데, 그 이외에 희석수로서 첨가하는 물을 가산할 수 있다.
본 발명에 이용되는 실리카입자는, 질소흡착법으로 구해지는 평균1차입자경이 5~100nm인 콜로이달실리카이다. 평균1차입자경이 5nm보다 작으면 연마속도가 낮아지고, 또한 실리카입자의 응집이 일어나기 쉬우므로 연마액 조성물의 안정성이 낮아진다. 평균1차입자경이 100nm보다 크면 웨이퍼 표면에 스크래치가 발생하기 쉽고, 또한 연마면의 평탄성은 나빠진다.
실리카입자가 수성매체에 분산된 실리카졸에 0.5μm 이상의 조대입자가 포함되어 있는 경우에는, 그 조대입자를 제거하는 것이 바람직하다. 조대입자의 제거에는, 강제침강법이나 정밀여과법을 들 수 있다. 정밀여과에 사용하는 필터에는, 뎁스필터, 플리츠필터, 멤브레인필터, 중공사필터 등이 있으며, 어느 것이나 사용할 수 있다. 또한, 필터의 재질에는 코튼, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 나일론, 셀룰로오스, 유리 등이 있으나, 어느 것이나 사용할 수 있다. 필터의 여과정도(精度)는 절대여과정도(99.9% 이상 보족되는 입자의 크기)로 표시되는데, 상기 실리카입자에 있어서는, 생산효율(처리시간, 필터의 막힘의 정도 등)의 관점에서, 절대여과정도 0.5μm~1.0μm의 필터로 처리하는 것이 바람직하다.
상기 실리카입자의 함유량은, 웨이퍼의 연마용 조성물의 전체질량에 대하여, 0.05~50질량%, 바람직하게는 0.1~20질량%, 더욱 바람직하게는 5~10질량%이다. 0.05질량% 미만에서는 연마성능이 충분히 발휘되지 못하고, 50질량%를 초과하면 연마용 조성물의 안정성이 나빠진다.
본 발명에 이용되는 알칼리 화합물은, 알칼리금속수산화물, 암모늄염, 수산화제4급암모늄, 유기아민, 또는 알칼리금속탄산염을 들 수 있다.
상기 알칼리금속수산화물로는, 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 들 수 있다. 특히 수산화나트륨, 수산화칼륨이 바람직하다.
알칼리금속탄산염은, 탄산리튬, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소리튬, 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨 등을 들 수 있다. 특히 탄산나트륨, 또는 탄산칼륨이 바람직하다.
암모늄염으로는, 수산화암모늄, 탄산암모늄, 탄산수소암모늄 등을 들 수 있다. 그 중에서도 수산화암모늄이 바람직하다.
제4급암모늄염으로서, 수산화테트라메틸암모늄, 수산화에틸트리메틸암모늄, 수산화디에틸디메틸암모늄, 수산화트리에틸메틸암모늄, 수산화테트라에틸암모늄, 염화테트라메틸암모늄, 염화테트라에틸암모늄 등을 들 수 있다.
상기 유기아민으로는, 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸에탄올아민, N-메틸-N,N-디에탄올아민, N,N-디메틸에탄올아민, N,N-디에틸에탄올아민, N,N-디부틸에탄올아민, 에틸렌디아민, 헥사에틸렌디아민, 에틸에틸렌디아민피페라진·육수화물, 무수피페라진, N-메틸피페라진, 하이드록시에틸피페라진, N-아미노에틸피페라진, 1,3-프로판디아민N,N-디메틸에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소브로판올아민 등을 들 수 있고, 그 중에서도 모노에탄올아민, 에틸렌디아민, 또는 피페라진이 바람직하다.
상기 알칼리 화합물의 바람직한 함유량은, 사용하는 알칼리 화합물에 따라 상이하나, 본 발명의 웨이퍼의 연마용 조성물의 전체질량에 대하여 0.01~30질량%이다. 알칼리 화합물이 알칼리금속의 무기염인 경우는 0.01~1.0질량%가 바람직하고, 제4급암모늄염인 경우는 0.01~5.0질량%가 바람직하고, 유기아민인 경우는 0.01~1.0질량%가 바람직하다. 이 알칼리 화합물의 함유량이 0.01질량% 미만에서는, 가공촉진제로서의 작용이 충분하지 않고, 반대로 30질량%를 초과해도, 연마성능의 추가적인 향상은 기대할 수 없다. 또한, 상기 알칼리 화합물 중, 2종 이상을 병용하는 것도 가능하다.
본 발명에서는 추가로 킬레이트 화합물을 첨가할 수 있다. 킬레이트 화합물로는 예를 들어, 에틸렌디아민사아세트산염, 에틸렌디아민이석신산염, 니트릴로삼아세트산염, 디에틸렌트리아민오아세트산염, 트리에틸렌테트라민육아세트산염, 하이드록시에탄포스폰산염 등을 들 수 있다. 킬레이트 화합물의 첨가량은, 본 발명의 웨이퍼의 연마용 조성물의 전체질량에 대하여 0.005~1.0질량%이다.
본 발명의 웨이퍼의 연마용 조성물을 적용할 수 있는 웨이퍼란, 실리콘웨이퍼, SiC웨이퍼, GaN웨이퍼, GaAs웨이퍼, GaP웨이퍼, 유리웨이퍼, 알루미웨이퍼, 사파이어웨이퍼 등이다.
웨이퍼를 연마할 때의 연마장치에는, 편면연마방식과 양면연마방식이 있으며, 본 발명의 웨이퍼용 연마액 조성물은, 어느 장치에나 이용할 수 있다.
본 발명의 연마용 조성물을 이용하여 연마를 행함으로써, 웨이퍼의 연마공정에서 웨이퍼의 중심부와 주변부(레이저마크부분)의 고저차가 작은 플랫연마면을 부여하는 웨이퍼를 제조할 수 있다.
실시예
연마특성의 평가방법
시판의 실리콘웨이퍼를 이하의 방법으로 연마하였다.
1) 연마용 조성물 조제
질소흡착법으로 구해지는 평균1차입자경 40nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초한 실리카입자) 20질량%와, 염기성 화합물로서, 수산화에틸트리메틸암모늄하이드록시드(ETMAH, 시약) 1.0질량%, 탄산칼륨(K2CO3) 2.0질량%, 킬레이트제로서, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨(시약) 0.7질량%, 각종 첨가제를 하기에 나타내는 비율로 첨가량하고, 잔부는 물이 되는 연마용 조성물을 제조하였다.
2) 연마희석액
연마용 조성물을, 물로 소정 농도로 희석하고, 10분 교반하여 연마용 조성물로 하였다.
3) 연마조건
연마기: 하마이산업사제 양면연마기 13BF
하중: 150g/cm2
상정반회전수: 7rpm
하정반회전수: 20rpm
연마패드: 발포폴리우레탄제 연마패드
연마희석액의 공급량: 6.0L/분
연마시간: 30분
실리콘웨이퍼: 직경 200mm, 전도형 P형, 결정방위가 <100>, 저항률이 100Ω·cm 미만
4) 세정조건
물세정을 행한 후, 40℃로 가온한 SC1세정액(29% 암모니아수:30% 과산화수소수:물의 중량비=1:1:28의 세정액)으로 세정하고, 웨이퍼 표면의 불순물을 제거하였다.
5) 레이저마크높이의 측정방법
케이엘에이텐콜사제 촉침식 프로파일러 P-16을 이용하여, 일정 폭(5mm)을 스캔하여 얻어지는 거칠기곡선에 대하여, 웨이퍼 표면의 가장 높은 부분과 가장 낮은 부분의 높이의 차분을 측정하였다. 「레이저마크높이」로 표시되는 100nm 이하의 값은 양호한 결과를 나타내고, 100nm 이상의 값은 바람직하지 않은 결과인 것을 나타낸다.
<실시예 1>
상기 연마용 조성물 조제에서 연마용 조성물에 포함되는 첨가제가, 라우릴디메틸아미노아세트산베타인(니찌유사제, 상품명 닛산아논 BL-SF, 식(1-2))이고, 첨가량이 연마용 조성물 중에 630ppm이 되도록 첨가하였다. 물을 첨가하고, 연마용 조성물로 하고, 실리콘웨이퍼를 연마하였다. 계속해서 세정하여, 레이저마크높이의 측정을 행한 결과, 레이저마크높이는 100nm 미만이 되고, 양호한 결과를 얻었다.
<실시예 2>
상기 연마용 조성물 조제에서 라우릴디메틸아미노아세트산베타인(니찌유사제, 상품명 닛산아논 BL-SF, 식(1-2))의 함유량이 2100ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 100nm 미만이 되고, 양호한 결과를 얻었다.
<실시예 3>
상기 연마용 조성물 조제에서 야자유디메틸아미노아세트산베타인(니찌유사제, 상품명 닛산아논 BF, 식(1-1))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 100nm 미만이 되고, 양호한 결과를 얻었다.
<실시예 4>
상기 연마용 조성물 조제에서 야자유디메틸아미노아세트산베타인(니찌유사제, 상품명 닛산아논 BF, 식(1-1))의 함유량이 2100ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 100nm 미만이 되고, 양호한 결과를 얻었다.
<실시예 5>
상기 연마용 조성물 조제에서 라우라미드프로필하이드록시설타인(카와켄 파인케미칼사제, 상품명 소프타졸린 LSB, 식(1-3))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 100nm 미만이 되고, 양호한 결과를 얻었다.
<실시예 6>
상기 연마용 조성물 조제에서 라우라미드프로필하이드록시설타인(카와켄 파인케미칼사제, 상품명 소프타졸린 LSB, 식(1-3))의 함유량이 2100ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 100nm 미만이 되고, 양호한 결과를 얻었다.
<비교예 1>
상기 연마용 조성물 조제에서 연마용 조성물에 포함되는 첨가제가, 테트라프로필암모늄하이드록시드(아크로스 오가닉스사제, 식(2-1))이며, 첨가량이 연마용 조성물 중에 630ppm이 되도록 첨가하였다. 물을 첨가하고, 연마용 조성물로 하고, 실리콘웨이퍼를 연마하였다. 계속해서 세정하여, 레이저마크높이의 측정을 행한 결과, 레이저마크높이는 1000nm이고, 바람직하지 않았다.
[화학식 3]
<비교예 2>
테트라부틸암모늄하이드록시드(도쿄오카공업(주)제, 식(2-2))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 270nm이고, 바람직하지 않았다.
[화학식 4]
<비교예 3>
N-라우로일-N-메틸글리신·Na(니찌유사제, 상품명 필렛 L, 식(2-3))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 380nm이고, 바람직하지 않았다.
[화학식 5]
<비교예 4>
지방산아미드에테르황산에스테르·Na(니찌유사제, 상품명 선아미드 CF-3, 식(2-4))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 510nm이며, 바람직하지 않았다.
[화학식 6]
<비교예 5>
야자유지방산디에탄올아미드(제일공업제약(주)제, 상품명 다이야놀 CDE, 식(2-5))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 690nm이며, 바람직하지 않았다.
[화학식 7]
<비교예 6>
2-피롤리돈(칸토화학(주)제, 식(2-6))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 860nm이며, 바람직하지 않았다.
[화학식 8]
<비교예 7>
피로글루타민산(아크로스 오가닉스사제, 식(2-7))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 130nm이며, 바람직하지 않았다.
[화학식 9]
<비교예 8>
글리세린(니찌유(주)제, 상품명 글리세린 85, 식(2-8))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 260nm이며, 바람직하지 않았다.
[화학식 10]
<비교예 9>
폴리글리세린(사카모토약품공업(주)제, 상품명 폴리글리세린 #310, 식(2-9))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 460nm이며, 바람직하지 않았다.
[화학식 11]
<비교예 10>
폴리옥시에틸렌폴리글리세릴에테르(사카모토약품공업(주)제, 상품명 SC-E1500, 식(2-10))의 함유량이 630ppm이 되도록 첨가한 것 이외는, 비교예 1과 동일하게 행한 결과, 레이저마크높이는 270nm이며, 바람직하지 않았다.
[화학식 12]
산업상 이용가능성
본 발명의 연마용 조성물을 이용하여 연마를 행함으로써, 웨이퍼의 연마공정에서 웨이퍼의 중심부와 주변부(레이저마크부분)의 고저차가 작은 플랫연마면을 부여하는 웨이퍼를 제조할 수 있다.
Claims (9)
- 물, 실리카입자, 알칼리성 물질, 및 식(1)로 표시되는 양성 계면활성제:
[화학식 1]
(식(1) 중, R1은 탄소원자수 10~20의 알킬기, 또는 아미드기를 포함하는 탄소원자수 1~5의 알킬기이며, R2 및 R3은 각각 독립적으로, 탄소원자수 1~9의 알킬기이며, X-는 카르본산이온 또는 설폰산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이다.)
을 포함하는 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기의 아미드기가 탄소원자수 10~20의 알킬기를 갖는 아미드기인 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
식(1)로 표시되는 양성 계면활성제는, 식(1) 중, R1이 탄소원자수 10~20의 알킬기이며, X-가 카르본산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이며, R2 및 R3이 메틸기인 화합물, 또는 식(1) 중, R1이 탄소원자수 10~20의 알킬기를 갖는 아미드기를 포함하는 탄소원자수 1~5의 알킬기이며, X-가 설폰산이온을 포함하는 탄소원자수 1~5의 음이온성 유기기이며, R2 및 R3이 메틸기인 화합물인 연마용 조성물. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
실리카입자가 5~100nm의 평균1차입자경을 갖는 실리카입자의 수성분산체의 형태에 있는 실리카입자인 연마용 조성물. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
알칼리성 물질이 알칼리금속수산화물, 암모늄염, 수산화제4급암모늄, 유기아민, 또는 알칼리금속탄산염인 연마용 조성물. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
추가로 킬레이트제를 포함하는 연마용 조성물. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
연마용 조성물 중, 실리카입자가 0.05~50질량%, 알칼리성 물질이 0.01~30질량%, 양성 계면활성제가 1~10000ppm 각각 포함되고, 잔부가 물인 연마용 조성물. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 연마용 조성물을 이용하여 웨이퍼를 연마하는 공정을 포함하는 웨이퍼의 제조방법.
- 제8항에 있어서,
웨이퍼의 연마공정이, 웨이퍼의 중앙부와 주변부의 고저차가 100nm이하가 될 때까지 연마를 행하는 웨이퍼의 제조방법.
Applications Claiming Priority (3)
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| JPJP-P-2017-081531 | 2017-04-17 | ||
| JP2017081531 | 2017-04-17 | ||
| PCT/JP2018/015089 WO2018193916A1 (ja) | 2017-04-17 | 2018-04-10 | 両性界面活性剤を含む研磨用組成物 |
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