KR20210031392A - 연마용 조성물, 연마 방법 및 반도체 기판의 제조 방법 - Google Patents
연마용 조성물, 연마 방법 및 반도체 기판의 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210031392A KR20210031392A KR1020200113575A KR20200113575A KR20210031392A KR 20210031392 A KR20210031392 A KR 20210031392A KR 1020200113575 A KR1020200113575 A KR 1020200113575A KR 20200113575 A KR20200113575 A KR 20200113575A KR 20210031392 A KR20210031392 A KR 20210031392A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polishing
- polishing composition
- abrasive grains
- mass
- particle
- Prior art date
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims abstract description 384
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 216
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 17
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 10
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 claims abstract description 190
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 130
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims abstract description 68
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims abstract description 62
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 36
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000790 scattering method Methods 0.000 claims abstract description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 118
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 71
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 claims description 43
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 24
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 18
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 24
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 22
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 21
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 20
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 17
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 16
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 13
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 8
- -1 amino group-modified colloidal silica Chemical class 0.000 description 7
- 235000011118 potassium hydroxide Nutrition 0.000 description 7
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 6
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 4
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 4
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical group OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical group O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920003145 methacrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 3
- KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N periodic acid Chemical compound OI(=O)(=O)=O KHIWWQKSHDUIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMNDYUVBFMFKNZ-UHFFFAOYSA-N 2-furoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CO1 SMNDYUVBFMFKNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UTCHNZLBVKHYKC-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-2-phosphonoacetic acid Chemical compound OC(=O)C(O)P(O)(O)=O UTCHNZLBVKHYKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IHCCAYCGZOLTEU-UHFFFAOYSA-N 3-furoic acid Chemical compound OC(=O)C=1C=COC=1 IHCCAYCGZOLTEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Chemical class O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000002338 electrophoretic light scattering Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-N heptanoic acid Chemical compound CCCCCCC(O)=O MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-N isocaproic acid Chemical compound CC(C)CCC(O)=O FGKJLKRYENPLQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 125000005702 oxyalkylene group Chemical group 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical class [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- LCPDWSOZIOUXRV-UHFFFAOYSA-N phenoxyacetic acid Chemical compound OC(=O)COC1=CC=CC=C1 LCPDWSOZIOUXRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N phosphonic acid group Chemical group P(O)(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N pimelic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O WLJVNTCWHIRURA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229960003975 potassium Drugs 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M sodium periodate Chemical compound [Na+].[O-]I(=O)(=O)=O JQWHASGSAFIOCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MLIWQXBKMZNZNF-KUHOPJCQSA-N (2e)-2,6-bis[(4-azidophenyl)methylidene]-4-methylcyclohexan-1-one Chemical compound O=C1\C(=C\C=2C=CC(=CC=2)N=[N+]=[N-])CC(C)CC1=CC1=CC=C(N=[N+]=[N-])C=C1 MLIWQXBKMZNZNF-KUHOPJCQSA-N 0.000 description 1
- OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M (2r)-2-ethylhexanoate Chemical compound CCCC[C@@H](CC)C([O-])=O OBETXYAYXDNJHR-SSDOTTSWSA-M 0.000 description 1
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N -2,3-Dihydroxypropanoic acid Natural products OCC(O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QLOKJRIVRGCVIM-UHFFFAOYSA-N 1-[(4-methylsulfanylphenyl)methyl]piperazine Chemical compound C1=CC(SC)=CC=C1CN1CCNCC1 QLOKJRIVRGCVIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DLOSDQIBVXBWTB-UHFFFAOYSA-N 1-[dimethyl(propyl)silyl]oxyethanamine Chemical compound CCC[Si](C)(C)OC(C)N DLOSDQIBVXBWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 1-morpholin-4-ylprop-2-en-1-one Chemical compound C=CC(=O)N1CCOCC1 XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OXQGTIUCKGYOAA-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylbutanoic acid Chemical compound CCC(CC)C(O)=O OXQGTIUCKGYOAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOAOAKDONABGPZ-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-ethylpropane-1,3-diol Chemical compound CCC(N)(CO)CO IOAOAKDONABGPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutyric acid Chemical compound CCC(C)C(O)=O WLAMNBDJUVNPJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVKMFSAVYPAZTQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylhexanoic acid Chemical compound CCCCC(C)C(O)=O CVKMFSAVYPAZTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHWUCEATHBXPOV-UHFFFAOYSA-N 2-triethoxysilylethanamine Chemical compound CCO[Si](CCN)(OCC)OCC BHWUCEATHBXPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHQNYHZHLAAHRW-UHFFFAOYSA-N 2-trimethoxysilylethanamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCN QHQNYHZHLAAHRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MLMQPDHYNJCQAO-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylbutyric acid Chemical compound CC(C)(C)CC(O)=O MLMQPDHYNJCQAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXLAEGYMDGUSBD-UHFFFAOYSA-N 3-[diethoxy(methyl)silyl]propan-1-amine Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)CCCN HXLAEGYMDGUSBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYLNVJYYQQXNEK-UHFFFAOYSA-N 3-amino-2-(4-chlorophenyl)-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(CN)C1=CC=C(Cl)C=C1 JYLNVJYYQQXNEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XWNSFEAWWGGSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-acetyl-4-methylheptanedinitrile Chemical compound N#CCCC(C)(C(=O)C)CCC#N XWNSFEAWWGGSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SWDDLRSGGCWDPH-UHFFFAOYSA-N 4-triethoxysilylbutan-1-amine Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCCN SWDDLRSGGCWDPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical class [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N D-glyceric acid Chemical compound OC[C@@H](O)C(O)=O RBNPOMFGQQGHHO-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- DIWVBIXQCNRCFE-UHFFFAOYSA-N DL-alpha-Methoxyphenylacetic acid Chemical compound COC(C(O)=O)C1=CC=CC=C1 DIWVBIXQCNRCFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- QEVGZEDELICMKH-UHFFFAOYSA-N Diglycolic acid Chemical compound OC(=O)COCC(O)=O QEVGZEDELICMKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000720524 Gordonia sp. (strain TY-5) Acetone monooxygenase (methyl acetate-forming) Proteins 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N O.O.O.[Al] Chemical compound O.O.O.[Al] MXRIRQGCELJRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000463 Poly(ethylene glycol)-block-poly(propylene glycol)-block-poly(ethylene glycol) Polymers 0.000 description 1
- 239000004153 Potassium bromate Substances 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DYPHJEMAXTWPFB-UHFFFAOYSA-N [K].[Fe] Chemical compound [K].[Fe] DYPHJEMAXTWPFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N alpha-ethylcaproic acid Natural products CCCCC(CC)C(O)=O OBETXYAYXDNJHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 1
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 1
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 1
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium peroxydisulfate Substances [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)OOS([O-])=O VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- ZRDJERPXCFOFCP-UHFFFAOYSA-N azane;iodic acid Chemical compound [NH4+].[O-]I(=O)=O ZRDJERPXCFOFCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N bromic acid Chemical compound OBr(=O)=O SXDBWCPKPHAZSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMPZTFVPEKAKFH-UHFFFAOYSA-P ceric ammonium nitrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[Ce+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XMPZTFVPEKAKFH-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N chloric acid Chemical compound OCl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940005991 chloric acid Drugs 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- AXZAYXJCENRGIM-UHFFFAOYSA-J dipotassium;tetrabromoplatinum(2-) Chemical compound [K+].[K+].[Br-].[Br-].[Br-].[Br-].[Pt+2] AXZAYXJCENRGIM-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 235000012489 doughnuts Nutrition 0.000 description 1
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- QFWPJPIVLCBXFJ-UHFFFAOYSA-N glymidine Chemical compound N1=CC(OCCOC)=CN=C1NS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 QFWPJPIVLCBXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QWARLPGIFZKIQW-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide;nitric acid Chemical class OO.O[N+]([O-])=O QWARLPGIFZKIQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 150000002497 iodine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- RMIODHQZRUFFFF-UHFFFAOYSA-N methoxyacetic acid Chemical compound COCC(O)=O RMIODHQZRUFFFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L molybdic acid Chemical compound O[Mo](O)(=O)=O VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N phosphinic acid Chemical compound O[PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005360 phosphosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940094037 potassium bromate Drugs 0.000 description 1
- 235000019396 potassium bromate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 150000003112 potassium compounds Chemical class 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940086066 potassium hydrogencarbonate Drugs 0.000 description 1
- 229910001487 potassium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- BQFYGYJPBUKISI-UHFFFAOYSA-N potassium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [K+].[O-][V](=O)=O BQFYGYJPBUKISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 150000003388 sodium compounds Chemical class 0.000 description 1
- CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N sodium metavanadate Chemical compound [Na+].[O-][V](=O)=O CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011684 sodium molybdate Substances 0.000 description 1
- 235000015393 sodium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N sodium molybdate (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N sodium tungstate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][W]([O-])(=O)=O XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- ISIJQEHRDSCQIU-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2,7-diazaspiro[4.5]decane-7-carboxylate Chemical compound C1N(C(=O)OC(C)(C)C)CCCC11CNCC1 ISIJQEHRDSCQIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJJLJRQIPMGXEZ-UHFFFAOYSA-N tetrahydro-2-furoic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCO1 UJJLJRQIPMGXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- UAXOELSVPTZZQG-UHFFFAOYSA-N tiglic acid Natural products CC(C)=C(C)C(O)=O UAXOELSVPTZZQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910001428 transition metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 1
- 229940005605 valeric acid Drugs 0.000 description 1
- WQEVDHBJGNOKKO-UHFFFAOYSA-K vanadic acid Chemical compound O[V](O)(O)=O WQEVDHBJGNOKKO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000003681 vanadium Chemical class 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 229910000166 zirconium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- C09K3/1409—Abrasive particles per se
-
- 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
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
본 발명에 관한 연마용 조성물은, 지립과, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자와, 분산매를 포함하고, 상기 지립의 제타 전위가, 마이너스이며, 상기 지립의 애스펙트비가 1.1을 초과하고, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과한다.
Description
본 발명은, 연마용 조성물, 연마 방법 및 반도체 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
근년, 반도체 기판 표면의 다층 배선화에 수반하여, 디바이스를 제조할 때, 물리적으로 반도체 기판을 연마하여 평탄화하는, 소위, 화학적 기계적 연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP) 기술이 이용되고 있다. CMP는, 실리카나 알루미나, 세리아 등의 지립, 방식제, 계면 활성제 등을 포함하는 연마용 조성물(슬러리)을 사용하여, 반도체 기판 등의 연마 대상물(피연마물)의 표면을 평탄화하는 방법이며, 구체적으로는, 쉘로우 트렌치 분리(STI), 층간 절연막(ILD막)의 평탄화, 텅스텐 플러그 형성, 구리와 저유전율막을 포함하는 다층 배선의 형성 등의 공정에서 사용되고 있다.
예를 들어, 일본 특허 공개 제2001-185516호 공보에는, 알킬렌옥시드 부가 된 수용성 고분자와, 폴리아크릴산과, 지립을 포함하는 연마용 조성물이 개시되어 있다. 이 기술에 의하면, 높은 연마 속도로 연마하면서, 또한 연마에 수반되는 연마 대상물의 연마 표면에 있어서의 흠집의 발생을 억제할 수 있다고 한다.
그러나, 일본 특허 공개 제2001-185516호 공보에 기재된 기술에서는, 연마 속도의 향상이 아직 불충분하다는 문제가 있음을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명은, 연마 대상물을 높은 연마 속도로 연마할 수 있는 연마용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해, 예의 검토를 거듭하였다. 그 결과, 지립과, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자와, 분산매를 포함하고, 상기 지립의 제타 전위가, 마이너스이며, 상기 지립의 애스펙트비가, 1.1을 초과하고, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과하는, 연마용 조성물에 의해, 상기 과제가 해결된다는 것을 알아냈다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 설명하지만, 본 발명은, 이하의 실시 형태에만 한정되지는 않는다. 또한, 특기하지 않는 한, 조작 및 물성 등의 측정은 실온(20 내지 25℃)/상대 습도 40 내지 50％RH의 조건에서 측정한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 범위를 나타내는 「X 내지 Y」는, 「X 이상 Y 이하」를 의미한다.
<연마용 조성물>
본 발명은, 연마 대상물을 연마하기 위해 사용되는 연마용 조성물이며, 지립과, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자와, 분산매를 포함하고, 상기 지립의 제타 전위가, 마이너스이며, 상기 지립의 애스펙트비가 1.1을 초과하고, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과하는, 연마용 조성물이다. 본 발명에 따르면, 연마 대상물을 높은 연마 속도로 연마할 수 있는 연마용 조성물이 제공된다.
본 발명의 연마용 조성물에 의해, 상기 효과를 발휘하는 이유는 반드시 명확한 것은 아니지만, 이하와 같이 생각된다.
연마용 조성물은, 일반적으로, 기판 표면을 마찰하는 것에 의한 물리적 작용 및 지립 이외의 성분이 기판의 표면에 부여하는 화학적 작용, 그리고 이들의 조합에 의해 연마 대상물을 연마하는 것이다. 이에 의해, 지립의 형태나 종류는 연마 속도에 큰 영향을 주게 된다.
본 발명의 연마용 조성물은, 소정의 형상과 소정의 입도 분포를 갖는 지립을 함유한다. 즉, 연마용 조성물에 사용되는 지립은, 애스펙트비가 1.1을 초과하는 점에서 이형상의 입자를 포함하고, 또한 D90/D50이 1.3을 초과함으로써 입도 분포가 넓은 입자를 포함한다. 지립이 이형상의 입자인 점에서, 연마면에 있어서의 구름이 억제되어, 연마면에 머무르고, 기계적 힘을 충분히 가할 수 있어, 적합하게 연마할 수 있다. 또한, 지립의 입도 분포가 넓은 점에서, 상대적으로 작은 사이즈의 지립과, 상대적으로 큰 사이즈의 지립이 존재한다. 상대적으로 작은 사이즈의 지립은, 상대적으로 큰 사이즈의 지립과 접촉함으로써 연마면에 있어서의 구름이 억제된다. 그 결과, 상대적으로 작은 사이즈의 지립은, 연마 시에, 연마 대상물에 기계적 힘을 충분히 가할 수 있게 되어, 연마 대상물의 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 연마용 조성물에 포함되는 지립은, 제타(ζ) 전위가 마이너스이다. 환언하면, 연마용 조성물 중, 제타 전위가 마이너스인 지립이 사용된다. 여기서, 본 발명의 연마용 조성물에 포함되는 음이온성 수용성 고분자는, 고분자이기 때문에 연마 패드(예를 들어, 폴리우레탄) 표면에 부착되기 쉽다. 음이온성 수용성 고분자가 연마 패드 표면에 부착됨으로써, 연마 패드 표면의 제타 전위는 마이너스가 된다. 구체적으로는, 퍼트 표면의 제타 전위가 플러스측인 경우에는 음이온성 수용성 고분자의 부착에 의해 제타 전위가 마이너스측으로 이행하고, 퍼트 표면의 제타 전위가 마이너스측인 경우에는 음이온성 수용성 고분자의 부착에 의해 그 제타 전위의 절댓값이 증대된다. 따라서, 연마 대상물을 연마하기 위해 연마용 조성물이 사용될 때는, 연마용 조성물과 접한 연마 패드와, 연마용 조성물 중의 지립 사이에 음전하끼리에 의한 척력이 작용하고, 이 반발에 의해 연마 대상물에 대한 연마 속도가 더욱 향상된다고 추측된다.
또한, 본 발명의 연마용 조성물은, 염기성 무기 화합물을 포함한다. 예를 들어, 염기성 무기 화합물은, 염기성 유기 화합물보다도 연마용 조성물의 전기 전도도를 높인다. 이에 의해, 연마용 조성물에 의한 연마 속도는 더욱 향상된다고 생각된다.
이상과 같이, 본 발명의 연마용 조성물은, 소정의 형상과 소정의 입도 분포를 갖는 연마력이 높은 지립을, 음이온성 수용성 고분자와 염기성 무기 화합물과 조합하여 포함함으로써, 지립의 연마 특성이 더욱 향상된 것으로 생각된다. 단, 이러한 메커니즘은 추측에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 제한하지 않는 것은 물론이다.
[연마 대상물]
본 발명의 연마용 조성물이 연마하는 연마 대상물에 포함되는 재료로서는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 산화규소(SiO2), 질화규소(SiN), 탄질화규소(SiCN), 다결정 실리콘(폴리실리콘), 비정질 실리콘(아몰퍼스 실리콘), 금속, SiGe 등을 들 수 있다.
본 발명에 관한 연마 대상물은, 산화규소 또는 질화규소를 포함하는 것이 바람직하고, 산화규소를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 따라서, 본 발명의 연마용 조성물은, 산화규소 또는 질화규소를 포함하는 연마 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 것이 바람직하고, 산화규소를 포함하는 연마 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 것이 보다 바람직하다.
산화규소를 포함하는 막의 예로서는, 예를 들어 오르토규산테트라에틸을 전구체로서 사용하여 생성되는 TEOS(Tetraethyl Orthosilicate) 타입 산화규소막(이하, 간단히 「TEOS막」이라고도 칭함), HDP(High Density Plasma)막, USG(Undoped Silicate Glass)막, PSG(Phosphorus Silicate Glass)막, BPSG(Boron-Phospho Silicate Glass)막, RTO(Rapid Thermal Oxidation)막 등을 들 수 있다.
금속을 포함하는 막으로서는, 예를 들어 텅스텐(W)막, 질화티타늄(TiN)막, 루테늄(Ru)막, 백금(Pt)막, 금(Au)막, 하프늄(Hf)막, 코발트(Co)막, 니켈(Ni)막, 구리(Cu)막, 알루미늄(Al)막, 탄탈(Ta)막 등을 들 수 있다. 도전율을 향상시킨다는 관점에서는, 바람직하게는 W막, TiN막, Ru막, Pt막 또는 Au막이 사용되고, 특히 바람직하게는 W막 또는 TiN막이 사용되고, 가장 바람직하게는 W막이 사용된다. 본 발명의 연마용 조성물은, 일 실시 형태에 있어서, 금속(예를 들어 텅스텐)을 포함하는 연마 대상물에 대해서도, 적합하게 연마할 수 있다.
[지립]
본 발명의 연마용 조성물은, 지립을 포함한다. 본 발명의 연마용 조성물에 사용되는 지립의 종류로서는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 실리카, 알루미나, 지르코니아, 티타니아 등의 산화물을 들 수 있다. 해당 지립은, 단독으로도 또는 2종 이상 조합해도 사용할 수 있다. 해당 지립은, 각각 시판품을 사용해도 되고 합성품을 사용해도 된다. 지립의 종류로서는, 바람직하게는 실리카 또는 알루미나이다. 즉, 본 발명의 연마용 조성물은, 지립으로서, 실리카(바람직하게는, 후술하는 콜로이달 실리카) 또는 알루미나를 포함한다.
본 발명의 연마용 조성물에 있어서, 지립은, 마이너스(부)의 제타 전위를 나타내는 것이며, 지립의 애스펙트비는, 1.1을 초과하고, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과한다. 이들 지립의 특성은, 사용되는 지립의 종류에 따라 바람직한 형태가 다른 경우가 있다. 이하, 지립의 종류에 따라 바람직한 형태가 다른 경우에는, 그때마다 설명하지만, 지립의 종류를 특별히 언급하지 않는 형태는, 지립의 종류에 상관없이, 공통의 바람직한 형태인 것을 의미한다.
본 발명의 연마용 조성물에 사용되는 지립은, 마이너스의 제타 전위를 나타내는 것이다. 여기서, 「제타(ζ) 전위」란, 서로 접하고 있는 고체와 액체가 상대 운동을 행하였을 때의 양자의 계면에 발생하는 전위차이다. 본 발명의 연마용 조성물에 있어서는, 지립이 마이너스측의 전하를 가짐으로써 연마 대상물에 대한 연마 속도를 향상시킬 수 있다. 지립의 제타 전위는, -80㎷ 이상 -5㎷ 이하인 것이 바람직하고, -60㎷ 이상 -30㎷ 이하인 것이 보다 바람직하다. 지립이 이와 같은 범위의 제타 전위를 갖고 있음으로써, 연마 대상물에 대한 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다.
지립이 실리카인 경우, 지립의 제타 전위는, -80㎷ 이상 -20㎷ 이하인 것이 바람직하고, -60㎷ 이상 -30㎷ 이하인 것이 보다 바람직하다. 지립(실리카)이 이와 같은 범위의 제타 전위를 갖고 있음으로써, 연마 대상물에 대한 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다.
지립이 알루미나인 경우, 지립의 제타 전위는, -80㎷ 이상 -5㎷ 이하인 것이 바람직하고, -60㎷ 이상 -20㎷ 이하인 것이 보다 바람직하다. 지립(알루미나)이 이와 같은 범위의 제타 전위를 갖고 있음으로써, 연마 대상물에 대한 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다.
연마용 조성물 중의 지립의 제타 전위는, 연마용 조성물을 오츠카 덴시 가부시키가이샤제 ELS-Z2에 로딩하고, 측정 온도 25℃에서 플로우셀을 사용하여 레이저 도플러법(전기 영동 광산란 측정법)으로 측정하고, 얻어지는 데이터를 Smoluchowski의 식으로 해석함으로써, 산출한다.
본 발명의 연마용 조성물에 사용되는 지립의 애스펙트비는, 1.1을 초과한다. 애스펙트비가 1.1을 초과하는 지립을 사용함으로써, 연마면에 있어서의 구름이 억제되어, 연마 속도가 향상된다. 지립의 애스펙트비가 1.1 이하이면, 연마 속도가 저하된다. 지립의 애스펙트비는, 바람직하게는 1.2 이상이며, 보다 바람직하게는 1.2를 초과한다. 지립의 애스펙트비의 상한은, 특별히 제한되지 않지만, 5 미만인 것이 바람직하고, 4.5 이하인 것이 보다 바람직하고, 4 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 지립의 애스펙트비는, 주사형 전자 현미경에 의해 지립 입자의 화상에 외접하는 최소의 직사각형을 취하고, 그 직사각형의 긴 변의 길이(긴 직경)를 동일한 직사각형의 짧은 변의 길이(짧은 직경)로 제산함으로써 얻어지는 값의 평균이며, 일반적인 화상 해석 소프트웨어를 사용하여 구할 수 있다. 구체적으로는, 주사형 전자 현미경(SEM)(가부시키가이샤 히타치 하이테크제 제품명: SU8000)으로 측정한 화상으로부터 랜덤으로 100개의 지립을 선택하고, 이들의 평균 긴 직경 및 평균 짧은 직경을 측정, 산출한 후에, 식 「평균 긴 직경/평균 짧은 직경」에 의해 산출할 수 있다. 지립의 애스펙트비의 측정, 산출 방법의 상세는 실시예에 기재한다.
지립이 실리카인 경우, 지립의 애스펙트비는, 바람직하게는 1.2 이상이며, 보다 바람직하게는 1.2를 초과한다. 지립이 실리카인 경우, 지립의 애스펙트비의 상한은, 특별히 제한되지 않지만, 2.0 미만인 것이 바람직하고, 1.8 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.5 이하인 것이 더욱 바람직하다. 지립(실리카)의 애스펙트비가 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다.
지립이 알루미나인 경우, 지립의 애스펙트비는, 바람직하게는 2 이상이며, 보다 바람직하게는 2.5를 초과한다. 지립이 알루미나인 경우, 지립의 애스펙트비의 상한은, 특별히 제한되지 않지만, 5 미만인 것이 바람직하고, 4.5 이하인 것이 보다 바람직하고, 4 이하인 것이 더욱 바람직하다. 지립(알루미나)의 애스펙트비가 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다.
본 발명의 연마용 조성물에 사용되는 지립은, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과한다. 이에 의해, 연마용 조성물 중에는, 상대적으로 작은 사이즈의 지립과, 상대적으로 큰 사이즈의 지립이 존재한다. 상대적으로 작은 사이즈의 지립은, 상대적으로 큰 사이즈의 지립과 접촉함으로써 연마면에 있어서의 구름이 억제된다. 그 결과, 상대적으로 작은 사이즈의 지립은, 연마 시에, 연마 대상물에 기계적 힘을 충분히 가할 수 있게 되어, 연마 대상물의 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 당해 D90/D50이 1.3 이하인 경우, 연마 속도가 저하된다.
D90/D50은, 바람직하게는 1.35 이상이며, 더욱 바람직하게는, 1.4 이상이고, 보다 바람직하게는 1.6 이상이다. 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 연마용 조성물 중의 지립에 있어서의, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경(D90)과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경(D50)의 비 D90/D50의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 4 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다.
지립이 실리카인 경우, D90/D50은, 바람직하게는 1.35 이상이며, 더욱 바람직하게는, 1.4 이상이고, 보다 바람직하게는 1.6 이상이다. 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 또한, D90/D50의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 지립이 실리카인 경우, 2 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다.
지립이 알루미나인 경우, D90/D50은, 바람직하게는 1.4 이상이며, 더욱 바람직하게는, 1.5 이상이고, 보다 바람직하게는 2 이상이다. 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 또한, D90/D50의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 지립이 알루미나인 경우, 4 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다.
지립의 크기는 특별히 제한되지 않지만, 주사형 전자 현미경의 관찰 사진으로부터 화상 해석에 의해 구해지는 지립의 평균 1차 입자경의 하한은, 10㎚ 이상인 것이 바람직하고, 30㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 1차 입자경의 상한은, 3000㎚ 이하가 바람직하고, 2500㎚ 이하가 보다 바람직하고, 2000㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 1500㎚ 이하가 특히 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다. 즉, 지립의 평균 1차 입자경은, 10㎚ 이상 3000㎚ 이하인 것이 바람직하고, 30㎚ 이상 2500㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상 2000㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 50㎚ 이상 1500㎚ 이하인 것이 특히 바람직하다. 또한, 지립의 평균 1차 입자경은, 예를 들어 BET법으로 측정되는 지립의 비표면적에 기초하여 산출된다.
지립이 실리카인 경우, 지립의 평균 1차 입자경의 하한은, 10㎚ 이상인 것이 바람직하고, 30㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 1차 입자경의 상한은, 지립이 실리카인 경우, 120㎚ 이하가 바람직하고, 100㎚ 이하가 보다 바람직하고, 80㎚ 이하가 더욱 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다. 즉, 지립이 실리카인 경우, 지립의 평균 1차 입자경은, 10㎚ 이상 120㎚ 이하인 것이 바람직하고, 30㎚ 이상 100㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상 80㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
지립이 알루미나인 경우, 지립의 평균 1차 입자경의 하한은, 100㎚ 이상인 것이 바람직하고, 250㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 300㎚ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 1차 입자경의 상한은, 지립이 알루미나인 경우, 3000㎚ 이하가 바람직하고, 2500㎚ 이하가 보다 바람직하고, 2000㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 1500㎚ 이하가 특히 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다. 즉, 지립이 알루미나인 경우, 지립의 평균 1차 입자경은, 100㎚ 이상 3000㎚ 이하인 것이 바람직하고, 250㎚ 이상 2500㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 300㎚ 이상 2000㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 300㎚ 이상 1500㎚ 이하인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 2차 입자경의 하한은, 15㎚ 이상인 것이 바람직하고, 45㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 70㎚ 이상인 것이 더욱 보다 바람직하다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 2차 입자경의 상한은, 4000㎚ 이하가 바람직하고, 3500㎚ 이하가 보다 바람직하고, 3000㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 2500㎚ 이하가 더욱 보다 바람직하고, 2000㎚ 이하가 가장 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다. 즉, 지립의 평균 2차 입자경은, 15㎚ 이상 4000㎚ 이하인 것이 바람직하고, 45㎚ 이상 3500㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상 3000㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 70㎚ 이상 2500㎚ 이하인 것이 더욱 보다 바람직하고, 70㎚ 이상 2000㎚ 이하인 것이 가장 바람직하다. 또한, 지립의 평균 2차 입자경은, 예를 들어 레이저 회절 산란법으로 대표되는 동적 광산란법에 의해 측정할 수 있다. 즉, 지립의 평균 2차 입자경은, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50에 상당한다.
지립이 실리카인 경우, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 2차 입자경의 하한은, 15㎚ 이상인 것이 바람직하고, 45㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 70㎚ 이상인 것이 더욱 보다 바람직하다. 또한, 지립이 실리카인 경우, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 2차 입자경의 상한은, 250㎚ 이하가 바람직하고, 200㎚ 이하가 보다 바람직하고, 150㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 120㎚ 이하가 더욱 보다 바람직하고, 100㎚ 이하가 가장 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다. 즉, 지립이 실리카인 경우, 지립의 평균 2차 입자경은, 15㎚ 이상 250㎚ 이하인 것이 바람직하고, 45㎚ 이상 200㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 50㎚ 이상 150㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 70㎚ 이상 120㎚ 이하인 것이 더욱 보다 바람직하고, 70㎚ 이상 100㎚ 이하인 것이 가장 바람직하다.
지립이 알루미나인 경우, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 2차 입자경의 하한은, 100㎚ 이상인 것이 바람직하고, 200㎚ 이상인 것이 보다 바람직하고, 300㎚ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 500㎚ 이상인 것이 더욱 보다 바람직하다. 또한, 지립이 알루미나인 경우, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 평균 2차 입자경의 상한은, 4000㎚ 이하가 바람직하고, 3500㎚ 이하가 보다 바람직하고, 3000㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 2500㎚ 이하가 더욱 보다 바람직하고, 2000㎚ 이하가 가장 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마용 조성물을 사용하여 연마한 후의 연마 대상물의 표면에 발생할 수 있는 스크래치 등의 디펙트를 억제할 수 있다. 즉, 지립이 알루미나인 경우, 지립의 평균 2차 입자경은, 100㎚ 이상 4000㎚ 이하인 것이 바람직하고, 200㎚ 이상 3500㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 300㎚ 이상 3000㎚ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 400㎚ 이상 2500㎚ 이하인 것이 더욱 보다 바람직하고, 500㎚ 이상 2000㎚ 이하인 것이 가장 바람직하다.
지립의 평균 회합도는, 6.0 이하인 것이 바람직하고, 5.0 이하인 것이 보다 바람직하고, 4.0 이하인 것이 더욱 바람직하다. 지립의 평균 회합도가 작아짐에 따라, 연마 대상물 표면의 결함 발생을 보다 저감할 수 있다. 또한, 지립의 평균 회합도는, 1.0 이상인 것이 바람직하고, 1.2 이상인 것이 보다 바람직하다. 지립의 평균 회합도가 커짐에 따라, 연마용 조성물에 의한 연마 속도가 향상되는 이점이 있다. 또한, 지립의 평균 회합도는, 지립의 평균 2차 입자경의 값을 평균 1차 입자경의 값으로 제산함으로써 얻어진다.
지립이 실리카인 경우, 지립의 평균 회합도는, 2.0 이하인 것이 바람직하고, 1.8 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.6 이하인 것이 더욱 바람직하다. 지립의 평균 회합도가 작아짐에 따라, 연마 대상물 표면의 결함 발생을 보다 저감할 수 있다. 또한, 지립이 실리카인 경우, 지립의 평균 회합도는, 1.0 이상인 것이 바람직하고, 1.2 이상인 것이 보다 바람직하다. 지립의 평균 회합도가 커짐에 따라, 연마용 조성물에 의한 연마 속도가 향상되는 이점이 있다.
지립이 알루미나인 경우, 지립의 평균 회합도는, 6.0 이하인 것이 바람직하고, 5.0 이하인 것이 보다 바람직하고, 4.0 이하인 것이 더욱 바람직하다. 지립의 평균 회합도가 작아짐에 따라, 연마 대상물 표면의 결함 발생을 보다 저감할 수 있다. 또한, 지립이 알루미나인 경우, 지립의 평균 회합도는, 1.0 이상인 것이 바람직하고, 1.5 이상인 것이 보다 바람직하고, 2.0 이상이 가장 바람직하다. 지립의 평균 회합도가 커짐에 따라, 연마용 조성물에 의한 연마 속도가 향상되는 이점이 있다.
지립의 크기(평균 입자경, 애스펙트비, D90/D50 등)는, 지립의 제조 방법의 선택 등에 의해 적절하게 제어할 수 있다.
지립으로서, 실리카를 사용하는 경우, 콜로이달 실리카인 것이 바람직하다. 콜로이달 실리카의 제조 방법으로서는, 규산 소다법, 졸겔법을 들 수 있고, 어느 제조 방법으로 제조된 콜로이달 실리카라도, 본 발명의 지립으로서 적합하게 사용된다. 그러나, 금속 불순물 저감의 관점에서, 졸겔법에 의해 제조된 콜로이달 실리카가 바람직하다. 졸겔법에 의해 제조된 콜로이달 실리카는, 반도체 중에 확산성이 있는 금속 불순물이나 염화물 이온 등의 부식성 이온의 함유량이 적기 때문에 바람직하다. 졸겔법에 의한 콜로이달 실리카의 제조는, 종래 공지의 방법을 사용하여 행할 수 있고, 구체적으로는, 가수분해 가능한 규소 화합물(예를 들어, 알콕시실란 또는 그의 유도체)을 원료로 하여, 가수분해·축합 반응을 행함으로써, 콜로이달 실리카를 얻을 수 있다.
콜로이달 실리카는, 양이온성기를 가져도 된다. 양이온성기를 갖는 콜로이달 실리카로서, 아미노기가 표면에 고정화된 콜로이달 실리카를 바람직하게 들 수 있다. 이와 같은 양이온성기를 갖는 콜로이달 실리카의 제조 방법으로서는, 일본 특허 공개 제2005-162533호 공보에 기재되어 있는 바와 같은, 아미노에틸트리메톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 아미노에틸트리에톡시실란, 아미노프로필트리에톡시실란, 아미노프로필디메틸에톡시실란, 아미노프로필메틸디에톡시실란, 아미노부틸트리에톡시실란 등의 아미노기를 갖는 실란 커플링제를 지립의 표면에 고정화하는 방법을 들 수 있다. 이에 의해, 아미노기가 표면에 고정화된 콜로이달 실리카(아미노기 수식 콜로이달 실리카)를 얻을 수 있다.
콜로이달 실리카는, 음이온성기를 가져도 된다. 음이온성기를 갖는 콜로이달 실리카로서, 카르복실산기, 술폰산기, 포스폰산기, 알루민산기 등의 음이온성기가 표면에 고정화된 콜로이달 실리카를 바람직하게 들 수 있다. 이와 같은 음이온성기를 갖는 콜로이달 실리카의 제조 방법으로서는, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 말단에 음이온성기를 갖는 실란 커플링제와 콜로이달 실리카를 반응시키는 방법을 들 수 있다.
구체예로서, 술폰산기를 콜로이달 실리카에 고정화하는 것이면, 예를 들어 "Sulfonic acid-functionalized silica through of thiol groups", Chem. Commun. 246-247(2003)에 기재된 방법으로 행할 수 있다. 구체적으로는, 3-머캅토프로필 트리메톡시실란 등의 티올기를 갖는 실란 커플링제를 콜로이달 실리카에 커플링시킨 후에 과산화수소로 티올기를 산화함으로써, 술폰산기가 표면에 고정화된 콜로이달 실리카를 얻을 수 있다.
혹은, 카르복실산기를 콜로이달 실리카에 고정화하는 것이면, 예를 들어 "Novel Silane Coupling Agents Containing a Photolabile 2-Nitrobenzyl Ester for Introduction of a Carboxy Group on the Surface of Silica Gel", Chemistry Letters, 3, 228-229(2000)에 기재된 방법으로 행할 수 있다. 구체적으로는, 광 반응성 2-니트로벤질에스테르를 포함하는 실란 커플링제를 콜로이달 실리카에 커플링시킨 후에 광 조사함으로써, 카르복실산기가 표면에 고정화된 콜로이달 실리카를 얻을 수 있다.
지립으로서, 알루미나를 사용하는 경우, 공지의 각종 알루미나 중에서 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 공지의 알루미나로서는. 예를 들어, α-알루미나, γ-알루미나, δ-알루미나, θ-알루미나, η-알루미나, 및 κ-알루미나로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 알루미나 등을 들 수 있다. 또한, 제법에 의한 분류에 기초하여 퓸드 알루미나라 칭해지는 알루미나(전형적으로는 알루미나염을 고온 소성할 때 생산되는 알루미나 미립자)를 사용해도 된다. 또한, 콜로이달 알루미나 또는 알루미나 졸이라 칭해지는 알루미나(예를 들어 베마이트 등의 알루미나 수화물)도, 상기 공지의 알루미나의 예에 포함된다. 본 발명의 연마용 조성물의 지립으로서 사용되는 알루미나는, 이와 같은 알루미나 입자의 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 포함하는 것일 수 있다. 이들 중에서도 결정상으로서 α상을 포함하는 알루미나(α-알루미나를 포함하는 알루미나)인 것이 바람직하고, 주가 되는 결정상으로서 α상을 포함하는 알루미나(주성분으로서 α-알루미나를 포함하는 알루미나)인 것이 보다 바람직하다.
본 명세서에 있어서, 분말 X선 회절 장치를 사용하여 얻은 알루미나의 분말 X선 회절 스펙트럼으로부터, 2θ=25.6°의 위치에 나타나는 α상의 피크가 확인되는 경우, 알루미나가 「결정상으로서 α상을 포함한다」고 판단한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 후술하는 α화율이 50％ 초과인 경우, 알루미나가 「주가 되는 결정상으로서 α상을 포함한다」고 판단한다(상한 100％). 여기서, α화율〔％〕은, 분말 X선 회절 장치를 사용하여 얻은 분말 X선 회절 스펙트럼으로부터, 2θ=25.6°의 위치에 나타나는 α상 (012)면의 피크 높이(I25.6)와, 2θ=46°의 위치에 나타나는 γ상의 피크 높이(I46)로부터, 하기 식에 의해 산출할 수 있다.
또한, 상기 측정에 기초하여 산출되는 α화율은, 연마용 조성물의 원료인 분말상의 알루미나의 상태에서 측정해도, 조제된 연마용 조성물로부터 알루미나를 취출하여 측정해도, 값은 동등하게 된다.
알루미나의 제조 방법은, 특별히 제한되지 않고, 공지의 방법을 적절히 사용할 수 있지만, 베마이트 등의 α상 이외의 알루미나를 소결하여, 주가 되는 결정상으로서 α상을 포함하는 알루미나를 얻는 방법이 바람직하다. 즉, 알루미나로서는, 소결 공정을 거쳐 제조된 알루미나인 것이 바람직하다. 소결 공정을 거쳐 얻어진 알루미나를 원하는 사이즈로 분쇄해도 된다.
또한, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 한에 있어서, 지립으로서의 알루미나는 비정질 알루미나를 포함해도 된다.
본 발명에 있어서, 지립의 형상은, 비구 형상인 것이 바람직하다. 비구 형상의 구체예로서는, 삼각 기둥이나 사각 기둥 등의 다각 주상, 원주상, 원주의 중앙부가 단부보다도 볼록한 베개 형상, 원반의 중앙부가 관통되어 있는 도넛상, 판상, 중앙부에 잘록부를 갖는 소위 누에고치형 형상, 복수의 입자가 일체화되어 있는 소위 회합형 구 형상, 표면에 복수의 돌기를 갖는 소위 별사탕 형상, 럭비볼 형상 등, 다양한 형상을 들 수 있고, 특별히 제한되지 않는다.
본 발명의 일 실시 형태에 의한 연마용 조성물 중의 지립 함유량(농도)의 하한은, 연마용 조성물에 대하여, 1질량％ 이상인 것이 바람직하고, 2질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 3질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물 중, 지립의 함유량의 상한은, 연마용 조성물에 대하여 25질량％ 이하인 것이 바람직하고, 20질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 15질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 12질량％ 이하인 것이 보다 더욱 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 연마용 조성물이 2종 이상의 지립을 포함하는 경우에는, 지립의 함유량은 이들의 합계량을 의미한다.
[염기성 무기 화합물]
본 발명의 연마용 조성물은, 염기성 무기 화합물을 포함한다. 여기서 염기성 무기 화합물이란, 연마용 조성물에 첨가됨으로써 해당 조성물의 pH를 상승시키는 기능을 갖는 무기 화합물을 가리킨다. 염기성 무기 화합물은, 연마 대상물의 면을 화학적으로 연마하는 작용, 및 연마용 조성물의 분산 안정성을 향상시키는 작용을 갖는다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물에 함유되는 염기성 무기 화합물은, 염기성 유기 화합물보다도 연마용 조성물의 전기 전도도를 높인다. 이에 의해, 연마용 조성물에 의한 연마 속도는 더욱 향상된다고 생각된다.
또한, 염기성 무기 화합물은 염기성 유기 화합물에 비해 입체적인 부피가 크지 않고, 이에 의해 염기성 무기 화합물과 음이온성 수용성 고분자는 응집체를 형성하기 어렵다. 따라서, 본 발명의 연마용 조성물은, 음이온성 수용성 고분자가 안정된 분산 상태이기 때문에, 음이온성 수용성 고분자를 효율적으로 연마 패드에 부착할 수 있다.
염기성 무기 화합물로서는, 칼륨 화합물, 나트륨 화합물 등의 알칼리 금속 화합물, 암모니아를 들 수 있다. 알칼리 금속 화합물로서, 구체적으로는, 수산화칼륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 황산칼륨, 아세트산칼륨, 염화칼륨, 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 황산나트륨, 아세트산나트륨, 염화나트륨 등을 들 수 있다. 이들 중, 염기성 무기 화합물로서는, pH와 슬러리의 안정성의 관점에서, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 암모니아가 바람직하고, 수산화칼륨, 암모니아가 보다 바람직하다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 연마용 조성물 중의 염기성 무기 화합물의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 바람직하게 0.001질량％ 이상이며, 보다 바람직하게는 0.01질량％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.1질량％ 이상이며, 특히 바람직하게는 1.0질량％ 이상이고, 가장 바람직하게는 1.5질량％ 이상이다. 이러한 하한임으로써, 연마 속도가 보다 향상된다. 연마용 조성물 중의 염기성 무기 화합물의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 바람직하게는 10질량％ 이하이고, 보다 바람직하게는 8질량％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 6질량％ 이하이다. 이러한 상한임으로써, 응집이 없는 안정된 슬러리를 얻을 수 있다.
[음이온성 수용성 고분자]
본 발명의 연마용 조성물은, 음이온성 수용성 고분자를 포함한다. 음이온성 수용성 고분자는, 분자 내에 음이온기를 갖는 수용성의 고분자이다. 본 명세서 중, 「수용성」이란, 물(25℃)에 대한 용해도가 1g/100mL 이상인 것을 의미한다. 음이온성 수용성 고분자는, 단독으로 사용해도, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
연마 대상물을 연마하기 위해 본 발명의 연마용 조성물을 사용한 경우, 연마용 조성물에 함유되는 음이온성 수용성 고분자는 연마 패드에 부착된다. 이때, 퍼트 표면의 제타 전위가 플러스측인 경우에는 음이온성 수용성 고분자의 부착에 의해 제타 전위가 마이너스측으로 이행하고, 퍼트 표면의 제타 전위가 마이너스측인 경우에는 음이온성 수용성 고분자의 부착에 의해 그 제타 전위의 절댓값이 증대된다. 예를 들어, 연마 패드가 폴리우레탄인 경우, 폴리우레탄의 표면의 제타 전위는 -45㎷ 정도이지만, 연마 패드가 본 발명의 연마용 조성물과 접함으로써(즉, 음이온성 수용성 고분자가 부착됨으로써), 연마 패드 표면의 제타 전위를 -80㎷까지 증대할 수 있다. 따라서, 음이온성 수용성 고분자는, 연마 패드 표면에 부착됨으로써, 연마 패드의 표면 전하를 마이너스측으로 하거나, 연마 패드의 마이너스측의 표면 전하의 절댓값을 크게 함으로써, 연마 퍼트와 지립이 보다 반발하도록 유도하고, 이에 의해 연마 속도가 향상된다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 음이온성 수용성 고분자로서는, 분자 중에, 카르복실기, 술포기, 인산기 및 포스폰산기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 관능기를 포함하는 것이 적합하다. 그 중에서도, 음이온성 수용성 고분자가, 카르복실기를 포함하면 바람직하다. 이러한 기가 음이온성 수용성 고분자에 포함됨으로써, 본 발명의 소기의 효과를 효율적으로 발휘한다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 음이온성 수용성 고분자는, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 단량체 유래의 구성 단위를 갖는 것이 적합하다. 예를 들어, 음이온성 수용성 고분자는, 단량체 유래의 구성 단위로서, 아크릴산 및 메타크릴산으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 따라서, 음이온성 수용성 고분자는, 폴리아크릴산계 고분자 및 폴리메타크릴산계 고분자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 보다 바람직하다. 이러한 실시 형태임으로써, 연마용 조성물에 있어서, 카르복실기가 염기성 무기 화합물과 상호 작용하여, 지립이 안정적으로 분산된 상태가 된다고 추측된다.
음이온성 수용성 고분자는, 1분자 중에 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 단량체 유래의 구성 단위와, 다른 단량체 유래의 구성 단위를 포함하는 공중합체여도 된다. 이와 같은 공중합체로서는, (메트)아크릴산과 비닐알코올의 공중합체, (메트)아크릴산과 2-히드록시-2-포스포노아세트산(HPAA)의 공중합체, (메트)아크릴산과 아크릴로일모르폴린(ACMO)의 공중합체 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴산이란, 아크릴산 및 메타아크릴산을 포괄적으로 가리키는 의미이다.
또한, 음이온성 수용성 고분자는, 옥시알킬렌 단위를 포함하고 있어도 된다. 음이온성 수용성 고분자가 포함할 수 있는 옥시알킬렌 단위의 예로서는, 폴리에틸렌옥시드(PEO), 에틸렌옥시드(EO)와 프로필렌옥시드(PO)의 블록 공중합체, EO와 PO의 랜덤 공중합체 등을 들 수 있다. EO와 PO의 블록 공중합체는, 폴리에틸렌옥시드(PEO) 블록과 폴리프로필렌옥시드(PPO) 블록을 포함하는 디블록체, 트리블록체 등일 수 있다. 상기 트리블록체에는, PEO-PPO-PEO형 트리블록체 및 PPO-PEO-PPO형 트리블록체가 포함된다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 음이온성 수용성 고분자의 분자량(질량 평균 분자량)의 하한은, 1,000 이상, 5,000 이상, 10,000 이상, 50,000 이상, 100,000 이상, 300,000 이상, 500,000 이상, 800,000 이상의 차례로 바람직하다. 음이온성 수용성 고분자의 분자량(질량 평균 분자량)의 상한은, 8,500,000 이하, 6,000,000 이하, 4,000,000 이하, 2,000,000 이하, 1,500,000 이하의 차례로 바람직하다. 즉, 음이온성 수용성 고분자의 분자량(질량 평균 분자량)은, 예를 들어 1,000 이상 8,500,000 이하, 5,000 이상 6,000,000 이하, 10,000 이상 4,000,000 이하, 50,000 이상 4,000,000 이하, 100,000 이상 2,000,000 이하의 차례로 바람직하다. 이와 같은 범위이면, 연마 속도를 보다 향상시킬 수 있다. 음이온성 수용성 고분자의 분자량(질량 평균 분자량)은, GPC법에 의해 측정한 값을 채용할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 연마용 조성물 중의 음이온성 수용성 고분자의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 바람직하게는 0.001질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.005질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.01질량％ 이상, 더욱 보다 바람직하게는 0.05질량％ 이상, 가장 바람직하게는 0.08질량％ 이상이다. 또한, 연마용 조성물 중의 음이온성 수용성 고분자의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 0.8질량％ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.5질량％ 이하이고, 특히 바람직하게는 0.4질량％ 이하이다. 이러한 범위이면, 높은 연마 속도를 유지할 수 있다. 또한, 연마용 조성물이 2종 이상의 음이온성 수용성 고분자를 포함하는 경우에는, 음이온성 수용성 고분자의 함유량은 이들의 합계량을 의미한다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 지립이 실리카인 경우, 연마용 조성물 중의 음이온성 수용성 고분자의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 바람직하게는 0.001질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.01질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.1질량％ 이상, 더욱 보다 바람직하게는 0.15질량％ 이상, 가장 바람직하게는 0.2질량％ 이상이다. 또한, 지립이 실리카인 경우, 연마용 조성물 중의 음이온성 수용성 고분자의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 0.8질량％ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.5질량％ 이하이고, 특히 바람직하게는 0.4질량％ 이하이다. 이러한 범위이면, 높은 연마 속도를 유지할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 지립이 알루미나인 경우, 연마용 조성물 중의 음이온성 수용성 고분자의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 바람직하게는 0.001질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.005질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.01질량％ 이상, 더욱 보다 바람직하게는 0.05질량％ 이상, 가장 바람직하게는 0.08질량％ 이상이다. 또한, 지립이 알루미나인 경우, 연마용 조성물 중의 음이온성 수용성 고분자의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여, 0.8질량％ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.5질량％ 이하이고, 특히 바람직하게는 0.4질량％ 이하이다. 이와 같은 범위이면, 높은 연마 속도를 유지할 수 있다.
[분산매]
연마용 조성물은, 연마용 조성물을 구성하는 각 성분의 분산을 위해 분산매(용매)를 포함한다. 분산매는, 각 성분을 분산 또는 용해시키는 기능을 갖는다. 분산매로서는, 유기 용매, 물을 들 수 있지만, 물을 포함하는 것이 바람직하고, 물인 것이 보다 바람직하다.
연마 대상물의 오염이나 다른 성분의 작용을 저해하는 것을 억제한다는 관점에서, 분산매로서는 불순물을 가능한 한 함유하지 않는 물이 바람직하다. 이와 같은 물로서는, 예를 들어 전이 금속 이온의 합계 함유량이 100ppb 이하인 물이 바람직하다. 여기서, 물의 순도는, 예를 들어 이온 교환 수지를 사용하는 불순물 이온의 제거, 필터에 의한 이물의 제거, 증류 등의 조작에 의해 높일 수 있다. 구체적으로는, 물로서는, 예를 들어 탈이온수(이온 교환수), 순수, 초순수, 증류수 등을 사용하는 것이 바람직하다. 통상은, 연마용 조성물에 포함되는 분산매의 90체적％ 이상이 물인 것이 바람직하고, 95체적％ 이상이 물인 것이 보다 바람직하고, 99체적％ 이상이 물인 것이 더욱 바람직하고, 100체적％가 물인 것이 특히 바람직하다.
또한, 분산매는, 각 성분의 분산 또는 용해를 위해, 물과 유기 용매의 혼합 용매여도 된다. 이 경우, 사용되는 유기 용매로서는, 물과 혼화되는 유기 용매인 아세톤, 아세토니트릴, 에탄올, 메탄올, 이소프로판올, 글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 또한, 이들 유기 용매를 물과 혼합하지 않고 사용하여, 각 성분을 분산 또는 용해한 후에, 물과 혼합해도 된다. 이들 유기 용매는, 단독으로도 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
[그 밖의 첨가제]
본 발명의 연마용 조성물은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에 있어서, pH 조정제, 킬레이트제, 증점제, 산화제, 분산제, 표면 보호제, 습윤제, 계면 활성제, 방청제, 방부제, 방미제 등의 공지의 첨가제를 더 함유해도 된다. 상기 첨가제의 함유량은, 그 첨가 목적에 따라 적절히 설정하면 된다.
(산화제)
본 발명의 연마용 조성물은, 산화제를 함유하고 있어도 된다. 산화제는, 연마에 있어서의 효과를 증진하는 성분이며, 전형적으로는 수용성의 것이 사용된다. 산화제는, 특별히 한정적으로 해석되는 것은 아니지만, 연마에 있어서 연마 대상물 표면을 산화 변질시키는 작용을 나타내고, 연마 대상물 표면의 취약화를 가져옴으로써, 지립에 의한 연마에 기여하고 있다고 생각된다.
본 발명의 연마용 조성물에 있어서, 지립으로서 실리카를 사용하는 경우, 산화제가 함유되어 있음으로써, 질화규소(SiN)막에 대한 연마 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물에 있어서, 지립으로서 실리카를 사용하는 경우, 산화제가 함유되어 있음으로써, 금속에 대한 연마 속도를 향상시킬 수 있다.
산화제의 예로서는, 과산화수소 등의 과산화물; 질산, 그의 염인 질산철, 질산은, 질산알루미늄, 그 착체인 질산세륨암모늄 등의 질산화합물; 퍼옥소1황산칼륨, 퍼옥소2황산 등의 과황산, 그의 염인 과황산암모늄, 과황산칼륨 등의 과황산화합물; 염소산이나 그의 염, 과염소산, 그의 염인 과염소산칼륨 등의 염소 화합물; 브롬산, 그의 염인 브롬산칼륨 등의 브롬 화합물; 요오드산, 그의 염인 요오드산암모늄, 과요오드산, 그의 염인 과요오드산나트륨, 과요오드산칼륨 등의 요오드 화합물; 철산, 그의 염인 철산칼륨 등의 철산류; 과망간산, 그의 염인 과망간산나트륨, 과망간산칼륨 등의 과망간산류; 크롬산, 그의 염인 크롬산칼륨, 니크롬산칼륨 등의 크롬산류; 바나듐산, 그의 염인 바나듐산암모늄, 바나듐산나트륨, 바나듐산칼륨 등의 바나듐산류; 과루테늄산 또는 그의 염 등의 루테늄산류; 몰리브덴산, 그의 염인 몰리브덴산암모늄, 몰리브덴산2나트륨 등의 몰리브덴산류; 과레늄 또는 그의 염 등의 레늄산류; 텅스텐산, 그의 염인 텅스텐산2나트륨 등의 텅스텐산류;를 들 수 있다.
이들 산화제는, 단독으로도 또는 2종 이상을 적절히 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도, 연마 효율 등의 관점에서, 과산화물, 과망간산 또는 그의 염, 바나듐산 또는 그의 염, 과요오드산 또는 그의 염이 바람직하고, 과산화수소, 과망간산칼륨이 보다 바람직하고, 과산화수소가 더욱 바람직하다.
본 발명의 연마용 조성물에 있어서, 지립으로서 실리카(바람직하게는 콜로이달 실리카)를 포함하는 연마용 조성물의 경우, 산화제(바람직하게는 과산화수소)를 함유함으로써, 산화규소막 및 질화규소막에 대한 연마 속도를 향상시키고, 금속막(예를 들어 텅스텐막)에 대한 연마 속도도 향상시킬 수 있다. 보다 상세하게는, 본 발명의 연마용 조성물에 있어서, 지립으로서 실리카와, 염기성 무기 화합물(바람직하게는 수산화칼륨)과, 산화제(바람직하게는 과산화수소)를 조합함으로써, 산화규소막, 질화규소막 및 금속막(예를 들어 텅스텐막)에 대한 연마 속도를 향상시킬 수 있다.
이와 같은 효과를 발휘하는 이유는 명백하지는 않지만, 이하와 같이 추측된다. 연마용 조성물이 산화제를 함유함으로써, 상술한 바와 같이, 연마 대상물 표면이 산화 변질되어, 연마 대상물 표면이 취약화된다. 또한, 연마용 조성물이 산화제를 함유하는 경우, 산화제를 함유하지 않는 연마용 조성물에 비해, (동일한 pH로 하기 위해서는) 염기성 무기 화합물의 함유량이 증가된다. 이 경우, 연마용 조성물의 전기 전도도가 증가되고, 연마 대상물과 지립 사이의 정전 반발력이 저하되는 것을 생각할 수 있다. 이에 의해, 지립과 연마 대상물의 충돌 확률이 향상된다. 따라서, 산화제에 의해 취약화된 연마 대상물 표면에, 지립이 효율적으로 충돌함으로써, 산화규소막, 질화규소막 및 금속막(예를 들어 텅스텐막)에 대한 연마를 효율적으로 행할 수 있는 것으로 생각된다. 단, 이러한 메커니즘은 추측에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 제한하지 않는 것은 물론이다.
따라서, 바람직한 일 실시 형태에 있어서, 연마용 조성물은, 지립으로서 실리카(바람직하게는 콜로이달 실리카)와, 염기성 무기 화합물(바람직하게는 수산화칼륨)과, 음이온성 수용성 고분자와, 산화제(바람직하게는 과산화수소)와, 분산매를 포함하고, 상기 지립의 제타 전위가, 마이너스이며, 상기 지립의 애스펙트비가 1.1을 초과하고, 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과하는, 연마용 조성물이다.
연마용 조성물에 있어서의 산화제의 함유량(농도)은, 연마용 조성물에 대하여 0.03질량％ 이상이 바람직하다. 연마 속도를 향상시킨다는 관점에서, 산화제의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여 0.5질량％ 이상이 보다 바람직하고, 0.8질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 2.5질량％ 이상 특히 바람직하다. 또한, 연마 대상물의 평활성의 관점에서, 산화제의 함유량은, 연마용 조성물에 대하여 10질량％ 이하가 바람직하고, 9질량％ 이하가 보다 바람직하고, 8질량％ 이하가 더욱 바람직하고, 7질량％ 이하가 보다 특히 바람직하다.
(pH 조정제)
본 발명의 연마용 조성물은, 염기성 무기 화합물에 의해 pH를 원하는 범위 내로 조정할 수 있지만, 염기성 무기 화합물 이외의 pH 조정제를 더 포함하고 있어도 된다.
pH 조정제로서는, 공지의 산, 염기성 무기 화합물 이외의 염기 또는 이들의 염을 사용할 수 있다. pH 조정제로서 사용할 수 있는 산의 구체예로서는, 예를 들어 염산, 황산, 불산, 붕산, 탄산, 차아인산, 아인산 및 인산 등의 무기산이나, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 2-메틸부티르산, n-헥산산, 3,3-디메틸부티르산, 2-에틸부티르산, 4-메틸펜탄산, n-헵탄산, 2-메틸헥산산, n-옥탄산, 2-에틸헥산산, 벤조산, 글리콜산, 살리실산, 글리세린산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 말레산, 프탈산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 락트산, 디글리콜산, 2-푸란카르복실산, 2,5-푸란디카르복실산, 3-푸란카르복실산, 2-테트라히드로푸란카르복실산, 메톡시아세트산, 메톡시페닐아세트산, 및 페녹시아세트산 등의 유기산을 들 수 있다.
pH 조정제로서 사용할 수 있는 염기성 무기 화합물 이외의 염기로서는, 에탄올아민, 2-아미노-2-에틸-1,3-프로판디올 등의 지방족 아민, 방향족 아민, 수산화제4암모늄 등의 염기성 유기 화합물 등을 들 수 있다.
상기 pH 조정제는, 단독으로도 또는 2종 이상 혼합해서도 사용할 수 있다.
pH 조정제의 첨가량은, 특별히 제한되지 않고, 연마용 조성물의 pH가 원하는 범위 내가 되도록 적절히 조정하면 된다.
연마용 조성물의 pH의 하한은, 특별히 제한되지 않지만, 9 이상인 것이 바람직하고, 9.5 이상인 것이 보다 바람직하고, 10 이상인 것이 더욱 바람직하고, 11 이상인 것이 가장 바람직하다. 이러한 하한으로 함으로써, 연마 대상물의 연마 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, pH의 상한으로서도 특별히 제한은 없지만, 13 이하인 것이 바람직하고, 12.5 이하인 것이 보다 바람직하고, 12 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 상한으로 함으로써, 연마용 조성물의 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 연마용 조성물의 pH는, 예를 들어 pH 미터에 의해 측정할 수 있다.
<연마용 조성물의 제조 방법>
본 발명의 연마용 조성물의 제조 방법은, 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 지립, 염기성 무기 화합물, 음이온성 수용성 고분자 및 필요에 따라서 다른 첨가제를, 분산매 중에서 교반 혼합함으로써 얻을 수 있다. 각 성분의 상세는 상술한 바와 같다. 따라서, 본 발명은, 지립과, 염기성 무기 화합물, 음이온성 수용성 고분자와, 분산매를 혼합하는 것을 갖는 연마용 조성물의 제조 방법을 제공한다.
각 성분을 혼합할 때의 온도는 특별히 제한되지 않지만, 10℃ 이상 40℃ 이하가 바람직하고, 용해 속도를 높이기 위해 가열해도 된다. 또한, 혼합 시간도, 균일 혼합할 수 있으면 특별히 제한되지 않는다.
<연마 방법 및 반도체 기판의 제조 방법>
본 발명은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 연마용 조성물을 사용하여 연마 대상물을 연마하는 공정을 포함하는 연마 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은, 상기 연마 방법을 갖는, 반도체 기판의 제조 방법을 제공한다.
연마 장치로서는, 연마 대상물을 갖는 기판 등을 보유 지지하는 홀더와 회전수를 변경 가능한 모터 등이 설치되어 있고, 연마 패드(연마포)를 첩부 가능한 연마 정반을 갖는 일반적인 연마 장치를 사용할 수 있다.
연마 패드로서는, 일반적인 부직포, 폴리우레탄, 및 다공질 불소 수지 등을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 연마 패드에는, 연마액이 저류되는 홈 가공이 실시되어 있는 것이 바람직하다.
연마 조건에 대해서는, 예를 들어 연마 정반의 회전 속도는, 10rpm(0.17s-1) 이상 500rpm(8.3s-1) 이하가 바람직하다. 연마 대상물을 갖는 기판에 가하는 압력(연마 압력)은, 0.5psi(3.4kPa) 이상 10psi(68.9kPa) 이하가 바람직하다. 연마 패드에 연마용 조성물을 공급하는 방법도 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 펌프 등으로 연속적으로 공급하는 방법이 채용된다. 이 공급량에 제한은 없지만, 연마 패드의 표면이 항상 본 발명의 연마용 조성물로 덮여 있는 것이 바람직하다.
연마 종료 후, 기판을 흐르는 물로 세정하고, 스핀 드라이어 등에 의해 기판 상에 부착된 수적을 털어내어 건조시킴으로써, 연마 대상물을 갖는 기판이 얻어진다.
본 발명의 연마용 조성물은 일액형이어도 되고, 이액형을 비롯한 다액형이어도 된다. 또한, 본 발명의 연마용 조성물은, 연마용 조성물의 원액을 물 등의 희석액을 사용하여, 예를 들어 10배 이상으로 희석함으로써 조제되어도 된다.
본 발명의 실시 형태를 상세하게 설명하였지만, 이것은 설명적 또한 예시적인 것이며 한정적인 것은 아니고, 본 발명의 범위는 첨부의 특허 청구 범위에 의해 해석되어야 함은 명백하다.
본 발명은 하기 양태 및 형태를 포함한다.
1. 지립과, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자와, 분산매를 포함하고,
상기 지립의 제타 전위가, 마이너스이며,
상기 지립의 애스펙트비가 1.1을 초과하고,
레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과하는, 연마용 조성물.
2. 상기 음이온성 수용성 고분자가, 폴리아크릴산계 고분자 및 폴리메타크릴산계 고분자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인, 상기 1.에 기재된 연마용 조성물.
3. 상기 음이온성 수용성 고분자의 분자량이, 5,000 이상 6,000,000 이하인, 상기 1. 또는 2.에 기재된 연마용 조성물.
4. pH가, 9 이상인, 상기 1. 내지 3. 중 어느 것에 기재된 연마용 조성물.
5. 상기 지립이, 콜로이달 실리카를 포함하는, 상기 1. 내지 4. 중 어느 것에 기재된 연마용 조성물.
6. 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50이, 50㎚ 이상인, 상기 5.에 기재된 연마용 조성물.
7. 산화제를 더 포함하는, 상기 5. 또는 6.에 기재된 연마용 조성물.
8. 상기 지립이, 알루미나를 포함하는, 상기 1. 내지 4. 중 어느 것에 기재된 연마용 조성물.
9. 레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50이, 100㎚ 이상인, 상기 8.에 기재된 연마용 조성물.
10. 산화규소를 포함하는 연마 대상물을 연마하는 용도로 사용되는, 상기 1. 내지 9. 중 어느 것에 기재된 연마용 조성물.
11. 상기 1.1 내지 상기 10. 중 어느 것에 기재된 연마용 조성물을 사용하여, 연마 대상물을 연마하는 공정을 포함하는, 연마 방법.
12. 상기 11.에 기재된 연마 방법을 갖는, 반도체 기판의 제조 방법.
[실시예]
본 발명을, 이하의 실시예 및 비교예를 사용하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 본 발명의 기술적 범위가 이하의 실시예만으로 제한되는 것은 아니다. 또한, 특기하지 않는 한, 「％」 및 「부」는, 각각, 「질량％」 및 「질량부」를 의미한다. 또한, 하기 실시예에 있어서, 특기하지 않는 한, 조작은 실온(20 내지 25℃)/상대 습도 40 내지 50％RH의 조건 하에서 행해졌다.
각 연마용 조성물의 물성 측정은, 하기의 방법에 따라 행하였다.
[제타 전위 측정]
하기에서 조제한 각 연마용 조성물을 오츠카 덴시 가부시키가이샤제 ELS-Z2에 로딩하고, 측정 온도 25℃에서 플로우셀을 사용하여, 레이저 도플러법(전기 영동 광산란 측정법)에 의해 측정을 행하였다. 얻어진 데이터를 Smoluchowski의 식으로 해석함으로써, 연마용 조성물 중의 콜로이달 실리카의 제타 전위를 산출하였다.
[애스펙트비]
각 연마용 조성물 중의 지립에 대하여, 주사형 전자 현미경(SEM)(가부시키가이샤 히타치 하이테크제 제품명: SU8000)을 사용하여 입자 형상을 관측하였다. SEM으로 관측된 화상으로부터 랜덤으로 100개의 지립을 선택하고, 이들의 평균 긴 직경 및 평균 짧은 직경을 측정, 산출하였다. 계속해서, 평균 긴 직경 및 평균 짧은 직경의 값을 사용하여, 하기 식에 따라, 지립의 애스펙트비를 산출하였다.
[평균 1차 입자경의 측정]
지립의 평균 1차 입자경은, 마이크로메리틱스사제의 "Flow SorbII 2300"을 사용하여 측정된 BET법에 의한 지립의 비표면적과, 지립의 밀도로부터 산출하였다.
[평균 2차 입자경의 측정]
지립의 평균 2차 입자경은, 레이저광을 사용한 광산란법에 의해 측정하고, 측정 기기로서는 마이크로트랙 MT3000II(마이크로트랙·벨 가부시키가이샤제)를 사용하였다. 또한, 분말상의 지립은 물에 분산시켜 측정하고, 연마용 조성물은, 그상태 그대로나, 또는 물로 희석하여 평균 2차 입자경의 측정을 행하였다. 동시에, 측정 기기에 의한 해석에 의해, 지립의 평균 2차 입자경의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이 산출되었다.
[연마용 조성물의 조제]
(실시예 1)
지립으로서 콜로이달 실리카(평균 1차 입자경 70㎚, 평균 2차 입자경 100㎚, 평균 회합도 1.4) 7.5질량％, 수용성 고분자로서 분자량(질량 평균 분자량) 1,000,000의 폴리아크릴산(PAA) 0.24질량％ 및 염기성 화합물로서 수산화칼륨 1.7질량％의 최종 농도가 되도록, 상기 성분 및 이온 교환수를 실온(25℃)에서 30분 교반 혼합하여, 연마용 조성물을 조제하였다. pH 미터에 의해 측정한 연마용 조성물의 pH는, 11이었다. 또한, 얻어진 연마용 조성물 중의 콜로이달 실리카의 제타 전위는, 상기 방법에 의해 측정한바, -47㎷였다. 또한, 연마용 조성물 중의 지립(콜로이달 실리카)의 입자경은, 상기 콜로이달 실리카의 입자경과 마찬가지였다.
(실시예 2 내지 13, 비교예 1 내지 10)
지립, 수용성 고분자, 염기성 화합물의 종류 및 함유량을 표 1과 같이 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 실시예 2 내지 13 및 비교예 1 내지 10에 관한 연마용 조성물을 조제하였다. 또한, 표 1 중, TMAH는 테트라메틸암모늄히드록시드, PVP는 폴리비닐피롤리돈, HEC는 히드록시에틸셀룰로오스, PEI는 폴리에틸렌이민을 나타낸다. 얻어진 연마용 조성물의 pH, 그리고 연마용 조성물 중의 지립(콜로이달 실리카)의 제타 전위, 애스펙트비, 입자경 및 D90/D50은, 하기 표 1에 나타낸다. 또한, 연마용 조성물 중의 지립(콜로이달 실리카)의 입자경은, 연마용 조성물을 조제하기 전에 측정한 콜로이달 실리카의 입자경과 마찬가지였다.
또한, 표 1 중의 입도 분포의 란의 「브로드」란 D90/D50이 1.3을 초과하는 것을 나타내고, 「샤프」란 D90/D50이 1.3 이하를 나타낸다. 또한, 표 1 중의 입자 형상의 란의 「이형」이란 애스펙트비 1.1을 초과하는 것을 나타내고, 「구형」이란 애스펙트비 1.1 이하를 나타낸다. 표 1 중의 「-」는, 그 성분을 포함하지 않는 것을 나타낸다.
(실시예 14 내지 18, 비교예 11)
지립으로서, 소결 분쇄 α-알루미나를 준비하였다. 구체적으로는, 일본 특허 공개 제2006-36864호 공보의 단락 「0013」에 기재된 바와 같이, 수산화알루미늄을, 하소 온도를 1100 내지 1500℃의 범위 내로 하고, 하소 시간을 1 내지 5시간의 범위 내로 하는 조건에서 하소한 후, 20000㎛ 직경의 산화알루미늄 볼을 사용하여 분쇄하였다. 이와 같은 하소하고, 그 후 필요에 따라 분쇄하는 것에 의한 알루미나 입자의 제조 방법(분쇄법)에 의해, 지립(소결 분쇄 α-알루미나)을 제조하였다. 이들 지립의 제조에 있어서는, 하기 표 2에 기재된 평균 입자경의 값이 얻어지도록 분쇄 시간을 제어하였다.
얻어진 소결 분쇄 α-알루미나를 사용하여, 실시예 14 내지 18, 비교예 11의 연마용 조성물을 조제하였다. 각 연마용 조성물에서 사용한 소결 분쇄 α-알루미나의 평균 1차 입자경, 평균 2차 입자경, D90/D50, 애스펙트비는 표 2에 나타냈다. 또한, 지립, 수용성 고분자, 염기성 화합물의 종류 및 함유량을 표 2와 같이 변경한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 실시예 14 내지 18 및 비교예 11에 관한 연마용 조성물을 조제하였다. 얻어진 연마용 조성물의 pH, 그리고 연마용 조성물 중의 지립(소결 분쇄 α-알루미나)의 제타 전위, 애스펙트비, 입자경 및 D90/D50은, 하기 표 2에 나타낸다. 연마용 조성물 중의 지립(소결 분쇄 α-알루미나)의 입자경, D90/D50, 애스펙트비는, 연마용 조성물을 조제하기 전에 측정한 소결 분쇄 α-알루미나의 입자경, D90/D50, 애스펙트비와 마찬가지였다. 또한, 표 2에 있어서의 입도 분포의 란의 「브로드」, 입자 형상의 란의 「이형」, 수용성 고분자의 란의 「-」의 의미는, 표 1과 동일하다.
(실시예 19)
지립으로서 콜로이달 실리카(평균 1차 입자경 70㎚, 평균 2차 입자경 100㎚, 평균 회합도 1.4) 7.5질량％, 수용성 고분자로서 분자량(질량 평균 분자량) 1,000,000의 폴리아크릴산(PAA) 0.24질량％, 염기성 화합물로서 수산화칼륨 3.4질량％ 및 산화제로서 과산화수소(H2O2) 1.0질량％의 최종 농도가 되도록, 상기 성분 및 이온 교환수를 실온(25℃)에서 30분 교반 혼합하여, 연마용 조성물을 조제하였다. pH 미터에 의해 측정한 연마용 조성물의 pH는, 11이었다. 얻어진 연마용 조성물의 pH, 그리고 연마용 조성물 중의 지립(콜로이달 실리카)의 제타 전위, 애스펙트비, 입자경 및 D90/D50은, 하기 표 4에 나타낸다. 연마용 조성물 중의 지립(콜로이달 실리카)의 입자경은, 연마용 조성물을 조제하기 전에 측정한 콜로이달 실리카의 입자경과 마찬가지였다. 또한, 표 4에 있어서의 입도 분포의 란의 「브로드」, 입자 형상의 란의 「이형」, 수용성 고분자의 란의 「-」의 의미는, 표 1과 동일하다.
(실시예 20 내지 25, 비교예 12 내지 17)
지립, 수용성 고분자, 염기성 화합물, 산화제의 종류 및 함유량을 표 4와 같이 변경한 것 이외는 실시예 19와 마찬가지로 하여, 실시예 20 내지 25 및 비교예 12 내지 17에 관한 연마용 조성물을 조제하였다. 또한, 표 4 중, H2O2는 과산화수소, KMnO4는 과망간산칼륨을 나타낸다.
얻어진 연마용 조성물의 pH, 그리고 연마용 조성물 중의 지립(콜로이달 실리카)의 제타 전위, 애스펙트비, 입자경 및 D90/D50은, 하기 표 4에 나타낸다. 연마용 조성물 중의 지립(콜로이달 실리카)의 입자경은, 연마용 조성물을 조제하기 전에 측정한 콜로이달 실리카의 입자경과 마찬가지였다.
[평가]
[연마 속도]
연마 대상물로서, 표면에 두께 10000Å의 TEOS막을 형성한 실리콘 웨이퍼(200㎜, 블랭킷 웨이퍼, 애드반텍 가부시키가이샤제)와, 표면에 두께 3500Å의 SiN(질화규소)막을 형성한 실리콘 웨이퍼(200㎜, 블랭킷 웨이퍼, 애드반텍 가부시키가이샤제)와, 표면에 두께 4000Å의 W(텅스텐)막을 형성한 실리콘 웨이퍼(200㎜, 블랭킷 웨이퍼, 애드반텍 가부시키가이샤제)를 준비하였다. TEOS막 웨이퍼 및 SiN막 웨이퍼는, 각각의 웨이퍼를 60㎜×60㎜의 칩으로 절단한 쿠폰을 시험편으로 하고, W막 웨이퍼는, 웨이퍼를 그대로 시험편으로 하여, 상기에서 얻어진 각 연마용 조성물을 사용하여, 3종의 연마 대상물을 이하의 연마 조건에서 연마하였다. 또한, TEOS막 웨이퍼 및 SiN막 웨이퍼는, 실시예 1 내지 25, 및 비교예 1 내지 17의 연마용 조성물을 사용하여 연마를 행하고, W막 웨이퍼는, 실시예 1 및 19 내지 25, 그리고 비교예 12 내지 17의 연마용 조성물을 사용하여 연마를 행하였다. 또한, 1Å=0.1㎚이다.
(연마 조건)
·TEOS막(SiO2막) 웨이퍼
연마기로서 EJ-380IN-CH(니혼 엔기스 가부시키가이샤제)를, 연마 패드로서 경질 폴리우레탄 패드 IC1000(롬 앤드 하스사제)을, 각각 사용하였다. 연마 압력 3.05psi(21.0kPa), 정반 회전수 60rpm, 캐리어 회전수 60rpm, 연마용 조성물의 공급 속도 100ml/min의 조건에서, 연마 시간은 60초로 연마를 실시하였다.
·SiN막 웨이퍼
연마기로서 EJ-380IN-CH(니혼 엔기스 가부시키가이샤제)를, 연마 패드로서 경질 폴리우레탄 패드 IC1000(롬 앤드 하스사제)을, 각각 사용하였다. 연마 압력 4.0psi(27.6kPa), 정반 회전수 113rpm, 캐리어 회전수 107rpm, 연마용 조성물의 공급 속도 200ml/min의 조건에서, 연마 시간은 60초로 연마를 실시하였다.
·W막 웨이퍼
연마기로서 Mirra(어플라이드·머티리얼즈제)를, 연마 패드로서 경질 폴리우레탄 패드 IC1000(롬 앤드 하스사제)을, 각각 사용하였다. 연마 압력 4.0psi(27.6kPa), 정반 회전수 110rpm, 캐리어 회전수 107rpm, 연마용 조성물의 공급 속도 200ml/min의 조건에서, 연마 시간은 60초로 연마를 실시하였다.
(연마 속도)
연마 속도(Removal Rate; RR)는, 이하의 식에 의해 계산하였다.
TEOS막, 및 SiN막의 막 두께는, 광 간섭식 막 두께 측정 장치(다이닛폰 스크린 세이조 가부시키가이샤제, 형번: 람다 에이스 VM-2030)에 의해 구하고, 연마 전후의 막 두께의 차를 연마 시간으로 제산함으로써 연마 속도를 평가하였다.
W막의 막 두께는, 자동 반송식 시트 저항기(VR-120/08S: 고쿠사이 덴키 시스템 서비스(주)제)에 의해 구하고, 연마 전후의 막 두께의 차를 연마 시간으로 제산함으로써 연마 속도를 평가하였다.
연마 속도의 평가 결과를 하기 표 1, 표 2 및 표 5에 나타낸다.
[스크래치수]
스크래치수의 평가 대상이 되는 연마 대상물 웨이퍼를 준비하였다. 먼저, 연마 대상물로서, 표면에 두께 10000Å의 TEOS막을 형성한 실리콘 웨이퍼(200㎜, 블랭킷 웨이퍼, 애드반텍 가부시키가이샤제)와, 표면에 두께 3500Å의 SiN막을 형성한 실리콘 웨이퍼(200㎜, 블랭킷 웨이퍼, 애드반텍 가부시키가이샤제)를 준비하였다. 이 2종의 연마 대상물 웨이퍼에 대하여, 상기에서 얻어진 실시예 2 및 실시예 14의 연마용 조성물을 사용하여, 이하의 연마 조건에서 연마하였다.
연마 후의 연마 대상물 표면의 스크래치수는, 케이엘에이·텐코사제의 웨이퍼 검사 장치 "Surfscan(등록 상표) SP2"를 사용하여, 연마 대상물 양면의 전체면(단 외주 2㎜는 제외함)의 좌표를 측정하고, 측정한 좌표를 Review-SEM(RS-6000, 가부시키가이샤 히타치 하이테크제)으로 전수 관찰함으로써, 스크래치수를 측정하였다. 또한, 깊이가 10㎚ 이상 100㎚ 미만, 폭이 5㎚ 이상 500㎚ 미만, 길이가 100㎛ 이상인 기판 표면의 흠집을 스크래치로서 카운트하였다. 평가 결과를 하기 표 3에 나타낸다.
(스크래치수 평가용의 연마 조건)
연마 장치: 어플라이드·머티리얼즈제 200㎜용 CMP 편면 연마 장치 Mirra
패드: 닛타 하스 가부시키가이샤제 경질 폴리우레탄 패드 IC1010
연마 압력: 2.0psi
연마 정반 회전수: 83rpm
캐리어 회전수: 77rpm
연마용 조성물의 공급: 흘려 보냄식
연마용 조성물 공급량: 200ml/분
연마 시간: 60초간.
표 1에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 내지 13의 연마용 조성물을 사용한 경우, TEOS막에 대한 연마 속도는 3500Å/min을 초과하고, SiN막에 대한 연마 속도는 890Å/min을 초과하여, 어느 쪽의 연마 대상물에 대해서도 비교예 1 내지 10의 연마용 조성물과 비교하여 연마 대상물을 높은 연마 속도로 연마할 수 있음을 알 수 있었다. 즉, 소정의 형상과 소정의 입도 분포를 갖는 실리카와, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자를 함유하는 연마용 조성물에 의해, 연마 대상물인 TEOS막 및 SiN막을 효율적으로 연마할 수 있음을 알 수 있었다.
또한, 실시예 1과 비교예 1의 비교에 의해, 연마용 조성물이 염기성 무기 화합물을 함유하지 않는 경우에는, 연마 속도가 현저하게 저하되고, 실시예 1과 비교예 2의 비교에 의해, 연마용 조성물이 음이온성 수용성 고분자를 함유하지 않는 경우에는, 연마 속도가 명백하게 저하됨을 알 수 있다.
실시예 1과 비교예 6, 7을 비교하면, 연마용 조성물에 함유되는 염기성 화합물이 염기성 무기 화합물이 아닌 경우에는, 연마용 조성물에 의한 연마 속도가 현저하게 저하되었다. 또한, 실시예 1과 비교예 8 내지 10을 비교하면, 음이온성 수용성 고분자 이외의 수용성 고분자(비이온성 수용성 고분자, 양이온성 수용성 고분자)를 포함하는 비교예 8 내지 10의 연마용 조성물에서는, 연마 속도가 명백하게 저하되었다.
표 2에 나타내는 바와 같이, 실시예 14 내지 18의 연마용 조성물을 사용한 경우, TEOS막에 대한 연마 속도는 3000Å/min을 초과하고, SiN막에 대한 연마 속도는 600Å/min을 초과하여, 어느 쪽의 연마 대상물에 대해서도 비교예 11의 연마용 조성물과 비교하여 연마 대상물을 높은 연마 속도로 연마할 수 있음을 알 수 있었다. 즉, 소정의 형상과 소정의 입도 분포를 갖는 알루미나와, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자를 함유하는 연마용 조성물에 의해, 연마 대상물인 TEOS막 및 SiN막을 효율적으로 연마할 수 있음을 알 수 있었다.
또한, 표 3에 나타내는 바와 같이, 실시예 2와 실시예 14의 연마용 조성물을 사용하여 연마를 행한 경우, 실시예 14의 연마용 조성물은, 실시예 2의 연마용 조성물에 비해 스크래치를 형성하기 쉽다는 것을 보여준다. 이것은, 지립이 이형 입자인 것에 의한 구름 억제의 결과, 실리카보다 딱딱한 알루미나의 경우에 스크래치가 형성되기 쉬워진 것은 아닐까라고 추측된다.
이것으로부터, 연마용 조성물이 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자를 함유함으로써, 연마 대상물의 연마 속도가 향상됨을 알 수 있다.
표 5에 나타내는 바와 같이, 실시예 19, 20, 22 내지 25의 연마용 조성물을 사용한 경우, TEOS막에 대한 연마 속도는 3500Å/min을 초과하고, SiN막에 대한 연마 속도는 1000Å/min을 초과하고, W막에 대한 연마 속도는 300Å/min을 초과하였다. 이에 의해, 지립으로서 소정의 형상과 소정의 입도 분포를 갖는 실리카와, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자를 함유하는 연마용 조성물에 있어서, 산화제를 함유함으로써, 연마 대상물인 TEOS막, SiN막 및 W막을 효율적으로 연마할 수 있음을 알 수 있었다.
본 출원은, 2019년 9월 11일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2019-165111호, 2020년 2월 27일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2020-032253호, 및 2020년 6월 1일에 출원된 일본 특허 출원 번호 제2020-095479호에 기초하고 있고, 그 개시 내용은, 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
Claims (12)
- 지립과, 염기성 무기 화합물과, 음이온성 수용성 고분자와, 분산매를 포함하고,
상기 지립의 제타 전위가, 마이너스이며,
상기 지립의 애스펙트비가 1.1을 초과하고,
레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 90％에 달할 때의 입자의 직경 D90과, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50의 비 D90/D50이, 1.3을 초과하는 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 음이온성 수용성 고분자가, 폴리아크릴산계 고분자 및 폴리메타크릴산계 고분자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 음이온성 수용성 고분자의 분자량이, 5,000 이상 6,000,000 이하인 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
pH가, 9 이상인 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 지립이, 콜로이달 실리카를 포함하는 연마용 조성물. - 제5항에 있어서,
레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50이, 50㎚ 이상인 연마용 조성물. - 제5항에 있어서,
산화제를 더 포함하는 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 지립이, 알루미나를 포함하는 연마용 조성물. - 제8항에 있어서,
레이저 회절 산란법에 의해 구해지는 상기 지립의 입도 분포에 있어서, 미립자측으로부터 적산 입자 질량이 전체 입자 질량의 50％에 달할 때의 입자의 직경 D50이, 100㎚ 이상인 연마용 조성물. - 제1항에 있어서,
산화규소를 포함하는 연마 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 연마용 조성물. - 제1항에 기재된 연마용 조성물을 사용하여, 연마 대상물을 연마하는 공정을 포함하는 연마 방법.
- 제11항에 기재된 연마 방법을 갖는 반도체 기판의 제조 방법.
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2019-165111 | 2019-09-11 | ||
| JP2019165111 | 2019-09-11 | ||
| JP2020032253 | 2020-02-27 | ||
| JPJP-P-2020-032253 | 2020-02-27 | ||
| JP2020095479A JP2021127442A (ja) | 2019-09-11 | 2020-06-01 | 研磨用組成物、研磨方法および半導体基板の製造方法 |
| JPJP-P-2020-095479 | 2020-06-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210031392A true KR20210031392A (ko) | 2021-03-19 |
Family
ID=72193257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200113575A KR20210031392A (ko) | 2019-09-11 | 2020-09-07 | 연마용 조성물, 연마 방법 및 반도체 기판의 제조 방법 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3792327A1 (ko) |
| KR (1) | KR20210031392A (ko) |
| CN (1) | CN112480824B (ko) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7398304B2 (ja) * | 2020-03-19 | 2023-12-14 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物、研磨方法および半導体基板の製造方法 |
| KR20220135977A (ko) * | 2021-03-31 | 2022-10-07 | 삼성에스디아이 주식회사 | 텅스텐 패턴 웨이퍼 연마용 cmp 슬러리 조성물 및 이를 이용한 텅스텐 패턴 웨이퍼의 연마 방법 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001185516A (ja) | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Kao Corp | 研磨助剤 |
| JP4577755B2 (ja) | 2003-12-02 | 2010-11-10 | 扶桑化学工業株式会社 | 変性コロイダルシリカの製造方法 |
| JP2006036864A (ja) | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Fujimi Inc | 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法 |
| JP5327427B2 (ja) * | 2007-06-19 | 2013-10-30 | Ｊｓｒ株式会社 | 化学機械研磨用水系分散体調製用セット、化学機械研磨用水系分散体の調製方法、化学機械研磨用水系分散体および化学機械研磨方法 |
| TWI431080B (zh) * | 2009-10-13 | 2014-03-21 | Lg Chemical Ltd | 化學機械拋光之漿料組成物及拋光方法 |
| US20130274707A1 (en) | 2010-12-30 | 2013-10-17 | John Glyndwr Wilmot | Three-Chambered Autoinjector |
| KR102226441B1 (ko) * | 2013-02-13 | 2021-03-12 | 가부시키가이샤 후지미인코퍼레이티드 | 연마용 조성물, 연마용 조성물 제조 방법 및 연마물 제조 방법 |
| JP6436517B2 (ja) * | 2013-02-20 | 2018-12-12 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物 |
| KR102515826B1 (ko) * | 2015-02-19 | 2023-03-30 | 가부시키가이샤 후지미인코퍼레이티드 | 실리콘 웨이퍼 연마용 조성물 및 연마 방법 |
| JP6140384B1 (ja) * | 2015-09-30 | 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 |
| SG11201809175PA (en) * | 2016-04-22 | 2018-11-29 | Jgc Catalysts & Chemicals Ltd | Silica-based composite fine particle dispersion and method for manufacturing same |
| JP2017101248A (ja) * | 2017-01-13 | 2017-06-08 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物、研磨用組成物製造方法および研磨物製造方法 |
| KR20190060226A (ko) * | 2017-11-24 | 2019-06-03 | 에스케이씨 주식회사 | Cmp용 슬러리 조성물 |
| JP6999233B2 (ja) | 2018-03-20 | 2022-01-18 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP7279351B2 (ja) | 2018-12-12 | 2023-05-23 | 日本電気株式会社 | 検証装置、検証方法、プログラム |
-
2020
- 2020-08-18 EP EP20191572.5A patent/EP3792327A1/en active Pending
- 2020-09-07 KR KR1020200113575A patent/KR20210031392A/ko active Search and Examination
- 2020-09-11 CN CN202010951611.XA patent/CN112480824B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3792327A1 (en) | 2021-03-17 |
| CN112480824A (zh) | 2021-03-12 |
| CN112480824B (zh) | 2023-10-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101469994B1 (ko) | 화학 기계 연마용 수계 분산체 제조용 세트, 화학 기계연마용 수계 분산체의 제조 방법, 화학 기계 연마용 수계분산체 및 화학 기계 연마 방법 | |
| EP3055376B1 (en) | Mixed abrasive polishing compositions | |
| US8262435B2 (en) | Chemical mechanical polishing aqueous dispersion, chemical mechanical polishing method, and chemical mechanical polishing aqueous dispersion preparation kit | |
| CN106661382B (zh) | 化学机械抛光(cmp)组合物 | |
| US20070075291A1 (en) | CMP Slurry, Preparation Method Thereof and Method of Polishing Substrate Using the Same | |
| TWI780194B (zh) | 研磨液、研磨液套組及研磨方法 | |
| JPWO2007116770A1 (ja) | 化学機械研磨用水系分散体および化学機械研磨方法、ならびに化学機械研磨用水系分散体を調製するためのキット | |
| KR20160013077A (ko) | 높은 제거율 및 낮은 결함성으로 산화물 및 질화물에 대해 선택적인 cmp 조성물 | |
| TW201412907A (zh) | Cmp用研磨液、儲存液及研磨方法 | |
| JP6125630B2 (ja) | Ｃｍｐ組成物及びそれを使用する方法、半導体装置の製造方法 | |
| CN112480824B (zh) | 研磨用组合物、研磨方法及半导体基板的制造方法 | |
| JP2021127442A (ja) | 研磨用組成物、研磨方法および半導体基板の製造方法 | |
| US11884843B2 (en) | Polishing composition, polishing method, and method of producing semiconductor substrate | |
| JP7356932B2 (ja) | 研磨用組成物及び研磨方法 | |
| US11492512B2 (en) | Polishing composition and polishing method | |
| JP7106907B2 (ja) | 構造体及びその製造方法 | |
| CN113195657A (zh) | 含有铜和钌的基材的化学机械抛光 | |
| CN113195656A (zh) | 含有铜和钌的基材的化学机械抛光 | |
| TWI826878B (zh) | 用於高拓樸選擇性的自停止性拋光組合物與方法 | |
| US20230087984A1 (en) | Silica-based slurry compositions containing high molecular weight polymers for use in cmp of dielectrics | |
| US20230034503A1 (en) | Composition for chemical mechanical polishing, chemical mechanical polishing method, and method for manufacturing particles for chemical mechanical polishing | |
| WO2023021963A1 (ja) | 研磨用組成物、研磨用組成物の製造方法、研磨方法、半導体基板の製造方法 | |
| CN113242890A (zh) | 含有铜和钌的基材的化学机械抛光 | |
| TW202415733A (zh) | 用於介電質化學機械研磨之包含高分子量聚合物之基於二氧化矽之漿料組合物 | |
| US20230295465A1 (en) | Chemical mechanical polishing compositions and methods of use thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination |