KR20210064227A - 캐리어의 마모가 저감된 실리콘 웨이퍼의 연마 방법 및 그것에 사용하는 연마액 - Google Patents

캐리어의 마모가 저감된 실리콘 웨이퍼의 연마 방법 및 그것에 사용하는 연마액 Download PDF

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유스케 타나츠구
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닛산 가가쿠 가부시키가이샤
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Abstract

실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용한 연마 장치에 의해 당해 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법으로서, 캐리어의 마모를 저감시킬 수 있는 연마 방법을 제공한다. 상기 연마 장치에서 사용하는 연마액이, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15인, 연마 방법이다.

Description

캐리어의 마모가 저감된 실리콘 웨이퍼의 연마 방법 및 그것에 사용하는 연마액
본 발명은 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치를 사용하여 당해 실리콘 웨이퍼를 연마하는 방법에 관한 것이다. 특히, 실리콘 웨이퍼를 연마하기 위한 양면 연마 장치에서 사용되는 양면 연마용 캐리어를 사용한 실리콘 웨이퍼의 연마 방법에 관한 것이다.
실리콘 웨이퍼의 연마는 래핑 공정, 연마 공정을 포함하는 각 공정에서 사용되고 있다.
연마기는 편면 연마기, 양면 연마기를 들 수 있는데, 캐리어를 사용하여 연마를 행하는 경우에는 주로 양면 연마기가 사용된다. 양면 연마기는 배치 처리라고 불리는 가공 방식으로 많은 실리콘 웨이퍼를 동시에 가공할 수 있다.
양면 연마기는 하정반과 상정반, 그 사이에 복수의 캐리어가 자전 구동하고, 기어를 따르면서 유성 회전하는 구조로 되어 있다. 캐리어는 외측 가장자리부에 기어를 가지고, 실리콘 웨이퍼를 삽입할 수 있는 원반상의 구조로 되어 있으며, 1매의 캐리어에는 복수의 실리콘 웨이퍼를 장입할 수 있는 경우도 있다. 양면 연마기는 그들 캐리어가 하측 숫돌과 상측 숫돌 사이에서 연마액의 공급을 받고, 유성 회전하면서 실리콘 웨이퍼의 양면을 연마하는 것이다.
캐리어는 연마포가 첩부된 하정반과 상정반 사이에 가압되면서 존재하고, 항상 연마액에 의해 연마 상태에 노출됨으로써, 실리콘 웨이퍼와 함께 캐리어 자체의 마모가 있다.
캐리어는 연마에 의한 마모가 심한 경우, 새로운 캐리어로 교환되는데, 캐리어 자체는 연마 공정 동안 항상 연마에 노출되어, 캐리어 자체가 연마되게 되기 때문에, 캐리어 자체의 변형에 의한 연마 정밀도(구체적으로는 평탄도, 평면도, 거칠기, 평행도/두께의 불균일 등)의 저하, 연마 레이트(즉, 단위시간당 연마량)나 연마 품질의 불균일, 캐리어로부터 발생하는 노이즈(이음) 등이 문제가 되고 있다.
특허문헌 1에는, 래핑 장치, 폴리싱 장치, 연삭 장치에 있어서 사용하는 캐리어로서, 캐리어의 낮은 마모를 유지하기 위해서, 캐리어 표면을 폴리비닐리덴플루오리드, 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리스티렌 및 이들의 폴리머 앨로이로부터 선택되는 경질 재료로 피복한 캐리어가 개시되어 있다.
특허문헌 2에는, 캐리어를 포함하는 양면 연마기로 연마를 행한 후에, 기상 성장 장치를 사용하여 에피택셜층을 성장시키는 에피택셜 웨이퍼의 제조 방법에 있어서의, 실리콘 웨이퍼의 연마의 방법이 개시되어 있다.
일본 특개 2009-099980호 공보 일본 특개 2016-204187호 공보
본 발명의 과제는 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치를 사용하여 당해 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법에 있어서, 당해 캐리어의 마모를 저감시키는 신규의 연마 방법을 제공하는 것이다. 또 당해 방법에 사용하는 연마액을 제공하는 것도 본 발명의 과제이다.
본 발명의 여러 태양은 구체적으로는 이하와 같다.
[태양 1] 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 의해 상기 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법으로서,
상기 연마 장치에서 사용하는 연마액이,
BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15인,
상기 연마 방법이다.
[태양 2] 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 의해 상기 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법으로서,
상기 연마 장치에서 사용하는 연마액이,
BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15이거나, 또는
BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자(B')만으로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만의 실리카 농도로 포함하는,
상기 연마 방법이다.
[태양 3] 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때, 상기 실리카 입자(A) 및 상기 실리카 입자(B)와 (B')의 어느 것이나 1.2~1.8의 (X2/X1)비를 가지는, [태양 2]에 기재된 연마 방법이다.
[태양 4] 상기 연마 장치로서 양면 연마기를 사용하고,
연마가 30~1000g/cm2의 하중하, 하정반 회전수 5~100rpm, 상정반 회전수 2~30rpm, 하정반/상정반의 회전 비율이 1~10, 연마 시간 10분~3시간, 연마액 공급량 1~20리터/분의 조건으로 행해지는, [태양 1] 내지 [태양 3] 중 어느 하나에 기재된 연마 방법이다.
[태양 5] 상기 캐리어가 에폭시 유리제 캐리어인, [태양 1] 내지 [태양 4] 중 어느 하나에 기재된 연마 방법이다.
[태양 6] 상기 연마액이 추가로 알칼리 성분, 수용성 화합물 및 킬레이트제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 첨가제를 포함하는, [태양 1] 내지 [태양 5] 중 어느 하나에 기재된 연마 방법이다.
[태양 7] 상기 알칼리 성분이 수산화나트륨, 수산화칼륨, 암모니아, 수산화 제1급 암모늄, 수산화 제2급 암모늄, 수산화 제3급 암모늄, 수산화 제4급 암모늄, 탄산리튬, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소리튬, 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨, 수산화나트륨, 또는 수산화칼륨인, [태양 6]에 기재된 연마 방법이다.
[태양 8] 상기 킬레이트제가 아미노카르복실산계 킬레이트제 또는 포스폰산계 킬레이트제인, [태양 6]에 기재된 연마 방법이다.
[태양 9] 상기 연마액의 pH가 7~12인, [태양 1] 내지 [태양 8] 중 어느 하나에 기재된 연마 방법이다.
[태양 10］BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15인, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치용 연마액이다.
[태양 11］BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15이거나, 또는
BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자(B')만으로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만의 실리카 농도로 포함하는, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치용 연마액이다.
[태양 12] 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때, 상기 실리카 입자(A) 및 상기 실리카 입자(B)와 (B')의 어느 것이나 1.2~1.8의 (X2/X1)비를 가지는, [태양 11]에 기재된 연마액이다.
양면 연마기는 하정반과 상정반, 그 사이에 복수의 캐리어가 자전 구동하고, 기어를 따르면서 유성 회전하는 구조로 되어 있다. 캐리어는 외측 가장자리부에 기어를 가지고, 실리콘 웨이퍼를 삽입할 수 있는 원반상의 구조로 되어 있으며, 1매의 캐리어에는 복수의 실리콘 웨이퍼를 장입할 수 있는 경우도 있다. 그들 캐리어가 하측 숫돌과 상측 숫돌 사이에서 연마액의 공급을 받고, 유성 회전하면서 실리콘 웨이퍼의 양면을 연마하는 것이다.
캐리어는 연마포가 첩부된 하측 숫돌과 상측 숫돌 사이에 가압되면서 존재하고, 항상 연마액에 의해 연마 상태에 노출됨으로써, 실리콘 웨이퍼와 함께 캐리어 자체의 마모가 있다.
캐리어는 연마에 의해 마모가 심한 경우에는, 새로운 캐리어로 교환되는데, 캐리어 자체는 연마 공정 동안 항상 연마에 노출되어, 캐리어 자체가 연마됨으로써, 캐리어 자체의 변형에 의한 연마 정밀도(평탄도, 평면도, 거칠기, 평행도/두께의 불균일)의 저하나, 연마 레이트, 또 캐리어로부터 발생하는 노이즈가 문제가 되고 있다.
본 발명에 의한 실리콘 웨이퍼의 연마 방법이나 연마액에 의하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치로 당해 실리콘 웨이퍼를 연마함에 있어서, 실리콘 웨이퍼를 연마하기에 양호한 연마 속도를 유지하면서, 당해 연마에 함께 노출되는 캐리어의 마모량을 저감시킬 수 있다. 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치로 당해 실리콘 웨이퍼를 연마함에 있어서, 당해 캐리어의 마모는 캐리어 자체의 변형을 초래하고, 그 결과, 연마 정밀도(구체적으로는 평탄도, 평면도, 거칠기, 평행도/두께의 불균일 등)의 저하로 이어지는 바, 본 발명에 의한 연마 방법이나 연마액에 의하면, 상기 서술한 바와 같이, 실리콘 웨이퍼를 연마하기에 양호한 연마 속도를 유지하면서, 당해 연마에 함께 노출되는 캐리어의 마모를 저감시킬 수 있으므로, 캐리어 자체의 변형에 기인하는 상기 연마 정밀도의 저하를 억제할 수 있다. 즉, 본 발명에 의한 연마 방법이나 연마액에 의하면, 실리콘 웨이퍼의 연마 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명에 의한 연마 방법이나 연마액에 의하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치를 사용하여 실리콘 웨이퍼를 연마함에 있어서, 당해 캐리어의 마모량을 저감시킬 수 있는 점에서, 캐리어의 교환 빈도의 저감, 연마 레이트나 연마 품질의 불균일의 억제, 연마에 의해 마모된 캐리어로부터 발생하는 노이즈(이음)의 저하를 도모할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 의한 연마 방법이나 연마액에 의하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치로 실리콘 웨이퍼를 연마함에 있어서, 당해연마 장치를 사용하는 종래의 연마 방법이나 연마액에 비해, 간편하며 효율적으로 실리콘 웨이퍼의 연마 정밀도를 향상시킬 수 있고, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
본 발명에서는 그 하나의 태양으로서, 예를 들면 연마액 중의 BET법으로 측정한 실리카 입자의 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm의 범위이며, 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도를 가지는 연마액을 사용함으로써, 캐리어의 마모를 저감시키고, 실리콘 웨이퍼의 연마에 있어서, 연마 정밀도를 향상시키는 것이 가능하게 되었다.
본 발명에서 사용하는 「실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치」로서는 편면 연마기나 양면 연마기를 들 수 있다. 그 중에서도 양면 연마기는 배치 처리라고 불리는 가공 방식으로 많은 실리콘 웨이퍼를 동시에 가공할 수 있거나 한 점에서 바람직하다. 단, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마용의 장치이면, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한, 특별히 제한은 없다.
본 발명에서 사용하는 「연마액」은 BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm(즉 4nm 이상 30nm 이하)인 실리카 입자(본원에서는 이 입자를 「실리카 입자(A)」라고도 칭한다)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 실리카 입자(본원에서는 이 입자를 「실리카 입자(B)」라고도 칭한다)로 이루어지는 실리카 입자를 포함하고, 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)의 질량비는 실리카 입자(A):실리카 입자(B) 표기로 100:0~85:15(즉 100:0 이상 85:15 이하)의 범위인 것이 바람직하다. 여기서, 실리카 입자(A):실리카 입자(B)가 100:0이라는 것은 상기 실리카 입자(즉 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자)가 BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 범위에 있는 실리카 입자(A)만으로 이루어지는 것을 의미한다.
또한 상기 「연마액」 중의 실리카(즉 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)로 이루어지고, 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)의 질량비가 실리카 입자(A):실리카 입자(B) 표기로 100:0~85:15인 실리카 입자) 농도는 0.1질량%~5질량%(즉, 0.1질량% 이상 5질량% 이하)인 것이 바람직하다. 그 상한값은 3.5질량%인 것이 보다 바람직하고, 2.5질량%인 것이 한층 더 바람직하며, 2.0질량%인 것이 더욱 바람직하다.
상기 실리카 입자(구체적으로는 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B))는 수성 실리카졸에 유래하는 실리카 입자이며, 실리카졸에 임의로 알칼리 성분, 수용성 화합물 및 킬레이트제를 첨가함으로써 연마액을 작성할 수 있다.
이들 실리카 입자는 진구(眞球)로부터 벗어난 비진구상의 구상 실리카 입자이며, 이들 실리카 입자를 사용함으로써 실리콘 웨이퍼의 연마 속도의 향상과, 캐리어의 마모를 저감시킬 수 있다.
실리카 입자의 평균 일차 입자 직경(구체적으로는 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)의 각 평균 입자 직경)은 질소 가스 흡착법(BET법)에 의한 표면적으로부터 산출한 구 상당 입자 직경으로서 나타낼 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 본 발명에서는 연마액이 BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 포함하고, 실리카 입자(A):실리카 입자(B)가 100:0~85:15의 질량비로 포함되는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 실리카 입자(A)를 주성분으로 하고, 실리카 입자(B)를 상기 비율로 함유할 수 있다.
또 본 발명에서는 상기 「연마액」에 사용되는 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)의 어느 것이나 전자선에 의한 투과 투영상(투과형 전자현미경)으로부터 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법에 의해 측정된 표면적(또는 비표면적)으로부터 산출한 구 상당 입자 직경을 평균 일차 입자 직경 (X1)nm로 했을 때의 양자의 비((X2/X1)비)가 1.2~1.8(즉 1.2 이상 1.8 이하)의 범위에 있는 것이 바람직하다. 즉, 실리카 입자(A)는 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 것이 바람직하고, 실리카 입자(B)도 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 것이 바람직하다.
또한 실리카 입자(A):실리카 입자(B)가 100:0인 경우에는, 실리카 입자(A)만이 상기 범위의 (X2/X1)비를 만족시키는 것이 바람직하게 된다.
또 본 발명의 실리카 입자는 전자선에 의한 투과 투영상(투과형 전자현미경)에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경 (X2)nm와, 표면적으로부터 산출한 구 상당 입자 직경 (X1)nm와의 비(X2/X1)가 1.2~1.8의 범위인 것을 사용하는 것이 가능하다.
구체적으로는 본 발명에서는 상기 「연마액」에 사용되는 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)의 어느 것이나 전자선에 의한 투과 투영상(투과형 전자현미경)으로부터 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법에 의해 측정된 표면적(또는 비표면적)으로부터 산출한 구 상당 입자 직경을 평균 일차 입자 직경 (X1)nm로 했을 때의 양자의 비((X2/X1)비)가 1.2~1.8(즉 1.2 이상 1.8 이하)의 범위에 있는 것이 바람직하다. 즉, 실리카 입자(A)는 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 것이 바람직하고, 실리카 입자(B)도 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 것이 바람직하다.
또한 실리카 입자(A):실리카 입자(B)가 100:0인 경우에는, 실리카 입자(A)만이 상기 범위의 (X2/X1)비를 만족시키는 것이 바람직하게 된다.
X2와 X1은 어느 것이나 상기 서술한 바와 같이 평균 입자 직경이다. 예를 들면, X2는 투과형 전자현미경 사진으로부터 입자 100개를 임의 선택하고 그 각 입자의 장축을 측정하여 평균을 취함으로써 구할 수 있다. X1은 표면적으로부터 산출한 구 상당 입자 직경이며, 이것은 BET법에 의해 측정한 평균 일차 입자 직경의 값으로서 사용하는 것이 가능하다.
연마액은 상기 서술한 바와 같이 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를, 실리카 입자(A):실리카 입자(B) 표기로 100:0~85:15의 범위로 포함하고, 당해 실리카 농도는 0.1질량%~5질량%인 것이 바람직하다(그 상한값은 2.5질량%인 것이 보다 바람직하고, 2.0질량%인 것이 더욱 바람직하다.). 그러나, 이 연마액 대신에, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자만으로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만의 실리카 농도로 포함하는 연마액을 사용해도 된다.
본원에서는 연마액 중에 포함되는 실리카 입자가 BET법으로 측정되는 평균 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자만으로 이루어지는 경우, 당해 실리카 입자를 편의상 당해 평균 입자 직경을 포함하는 「실리카 입자(B)」와 구별하기 위해서, 「실리카 입자(B')」라고도 칭한다.
연마액 중에 포함되는 실리카 입자가 실리카 입자(B')인 경우(즉 연마액 중에 포함되는 실리카 입자가 BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자만으로 이루어지는 경우), 당해 실리카 농도는 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만인 것이 바람직하고, 0.1질량% 이상 1.0질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 1.0질량%인 것이 더욱 바람직하다.
상기 연마액 중의 실리카 입자가 실리카 입자(A)만으로 이루어지는 경우, 본 발명은 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 의해 당해 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법으로서, 당해 연마 장치에서 사용하는 연마액이 BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경으로서 4nm~30nm인 실리카 입자(A)와, 0.1질량%~5질량%, 보다 바람직하게는 0.1질량%~3.5질량%, 한층 더 바람직하게는 0.1질량%~2.5질량%, 더욱 바람직하게는 0.1질량%~2.0질량%의 실리카 농도를 가지는 연마액을 사용하는 상기 연마 방법이다.
실리카 입자가 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)로 이루어지고, 실리카 입자(A):실리카 입자(B)가 100:0~85:15의 범위이며, 당해 실리카 농도가 0.1질량%~5질량%인 상기 연마액을 사용하는 경우, 당해 연마액에 사용되는 실리카 입자(A)와 실리카 입자(B)의 어느 것이나 상기 서술한 바와 같이 전자선에 의한 투과 투영상(투과형 전자현미경)으로부터 구한 장축의 평균 입자 직경을 X2nm로 하고, BET법에 의해 측정된 표면적(또는 비표면적)으로부터 산출한 구 상당 입자 직경을 평균 일차 입자 직경 (X1)nm로 했을 때의 양자의 비((X2/X1)비)가 1.2~1.8의 범위에 있는 것이 바람직하다.
실리카 입자가 실리카 입자(B')이며, 당해 실리카 농도가 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만인 상기 연마액을 사용하는 경우도, 실리카 입자(B')는 실리카 입자(A)나 실리카 입자(B)와 마찬가지의 방법으로 구해지는데(X2/X1), 1.2~1.8의 범위에 있는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 연마가 30~1000g/cm2(30g/cm2 이상 1000g/cm2 이하)의 하중하, 정반 회전수 10~300rpm(10rpm 이상 300rpm 이하), 연마 시간 1~30시간(1시간 이상 30시간 이하), 연마액 공급량 10~400ml/분(10ml/분 이상 400ml/분 이하)의 조건으로 편면 연마기를 사용하여 행하는 것도 가능한데, 연마가 30~1000g/cm2(30g/cm2 이상 1000g/cm2 이하)의 하중하, 하정반 회전수 5~100rpm(5rpm 이상 100rpm 이하), 상정반 회전수 2~30rpm(2rpm 이상 30rpm 이하), 하정반/상정반의 회전 비율이 1~10(1 이상 10 이하), 연마 시간 10분~3시간(10분 이상 3시간 이하), 연마액 공급량 1~20리터/분(1리터/분 이상 20리터/분 이하)의 조건으로 양면 연마기를 사용하여 행해지는 것이 바람직하다.
본 발명에 사용되는 캐리어는 유리 에폭시(본원에서는 「에폭시 유리」라고도 칭한다) 수지제, 염화비닐 수지제, 카본제, 폴리카보네이트 수지제를 들 수 있다.
상기 캐리어는 그 표면에 경질 수지를 피복한 피복 구조를 취할 수 있다. 경질 수지로서는 폴리비닐리덴플루오리드, 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리스티렌 및 이들의 폴리머 앨로이로부터 선택되는 경질 재료를 들 수 있다.
캐리어의 두께는 웨이퍼의 두께를 고려하여 임의로 설정한 에폭시 유리제 캐리어를 사용할 수 있다. 캐리어로서 다용되고 있고 휨이 나오기 어려워 판 두께 정밀도가 향상되는 유리 에폭시 수지제의 캐리어를 적용하는 것이 가능하다. 유리 에폭시 수지를 사용한 적층판은 유리 섬유에 에폭시 수지를 함침한 시트를 여러층 겹쳐, 가열, 가압하여 제조한 열경화성 수지에 의한 적층판이다.
본 발명에 사용되는 연마액은 수성 실리카졸을 베이스로 하여 작성하는 것이 가능하다. 예를 들면, 물유리를 양이온 교환하여 얻어진 활성 규산을 가열하에서 입자 성장시켜 얻을 수 있다. 이와 같은 실리카졸로서 예를 들면 닛산카가쿠 가부시키가이샤제, 상품명 스노우텍스를 사용하는 것이 가능하다.
이 실리카졸에 대해, 「알칼리 성분」, 수용성 수지 등의 형태로 할 수 있는 「수용성 화합물」 및 킬레이트 수지 등의 형태로 할 수 있는 「킬레이트제」로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 첨가제를 가하여 연마액을 조제할 수 있다.
「알칼리 성분」으로서는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 암모니아, 수산화 제1급 암모늄, 수산화 제2급 암모늄, 수산화 제3급 암모늄, 수산화 제4급 암모늄(예를 들면, 수산화에틸트리메틸암모늄(ETMAH)), 탄산리튬, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소리튬, 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨, 수산화나트륨, 또는 수산화칼륨을 사용할 수 있다.
이들 알칼리 성분의 첨가에 의해 pH를 7~12(7 이상 12 이하)의 범위로 조정할 수 있다.
「킬레이트제」로서는 아미노카르복실산계 킬레이트제(예를 들면, 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨(EDTA)) 또는 포스폰산계 킬레이트제를 사용할 수 있다.
「수용성 화합물」로서는 임의의 수용성 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들면 히드록시에틸셀룰로오스, 글리세린, 폴리글리세린, 폴리비닐알코올, 또는 카르복실기 혹은 술폰산기 변성 폴리비닐알코올을 사용할 수 있다.
본 발명은 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용한 연마 장치로 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법에 있어서, 캐리어의 마모를 저감시킨 방법에 관한 것이다. 그 캐리어의 마모량은 사용 조건에 따라 임의로 정해지는데, 본 발명에 있어서는 연마 정밀도의 관계로 예를 들면 연속 8시간의 연마로 캐리어 편면의 마모량이 3μm 이내의 범위이면 마모가 낮아 바람직하다고 정의할 수 있는데, 보다 바람직하게는 1.9μm 이내의 범위이며, 더욱 바람직하게는 1.8μm 이내의 범위이다.
이어서 구체적인 실시예를 사용하여 본 발명을 상세하게 서술하는데, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(실시예)
시판되는 실리콘 웨이퍼를 이하의 방법으로 연마했다.
우선 각종 콜로이달실리카를 준비하고, 이것을 사용하여 각종 연마용 조성물을 조제했다. 여기서, 「콜로이달실리카」란 실리카졸 중에 포함되는 실리카 입자를 의미한다. 이어서, 이들 각종 연마용 조성물을 연마액으로서, 실리콘 웨이퍼를 유지하기 위한 캐리어를 사용하여 실리콘 웨이퍼를 연마하는 연마기에 있어서 사용하여, 시판되는 실리콘 웨이퍼의 연마를 행했다. 그 연마 속도와 연속 8시간 연마 후의 캐리어의 마모량으로부터, 본 발명의 구체적인 하나의 실시태양인 연마용 조성물의 효과를 평가했다. 그 상세를 이하에 나타낸다.
1) 연마용 조성물(연마액)의 조제
우선, 이하의 콜로이달실리카 A~G를 준비했다.
콜로이달실리카 A:질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경 23nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초하는 실리카 입자. (X2/X1)비가 1.4).
콜로이달실리카 B:질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경 25nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초하는 실리카 입자. (X2/X1)비가 1.4).
콜로이달실리카 C:질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경 21nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초하는 실리카 입자. (X2/X1)비가 1.7).
콜로이달실리카 D:질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경 45nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초하는 실리카 입자. (X2/X1)비가 1.2).
콜로이달실리카 E:질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경 35nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초하는 실리카 입자. (X2/X1)비가 1.3).
콜로이달실리카 F:질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경 60nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초하는 실리카 입자. (X2/X1)비가 1.2).
콜로이달실리카 G:질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경 20nm의 콜로이달실리카(실리카졸에 기초하는 실리카 입자. (X2/X1)비가 1.9).
상기 콜로이달실리카의 조제에는 각각 시판되는 수성 실리카졸(닛산카가쿠 가부시키가이샤제, 상품명 스노우텍스)을 사용했다. 각 실리카졸은 물유리를 양이온 교환하여 얻어진 활성 규산을 가열하에서 입자 성장시켜 얻음으로써 제조가 가능하다.
상기 콜로이달실리카의 각 실리카 입자를 특정하는 「(X2/X1)비」에 있어서, X1은 질소 가스 흡착법(BET법)으로 구해지는 평균 일차 입자 직경(nm)이며, X2는 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경(nm)이다.
X1은 질소 가스 흡착법(BET법)을 사용하여 측정한 표면적(또는 비표면적)으로부터 산출한 구 상당 입자 직경(nm)을 평균 일차 입자 직경으로서 정의한 것이다(본원에서는 이 평균 일차 입자 직경을 「(X1)nm」라고도 칭한다). 구체적으로는 상기 콜로이달실리카에 대해서, 그 실리카 입자의 비표면적 S(m2/g)를 질소 가스 흡착법 비표면적 측정 장치(Quantachrome사제 Monosorb)를 사용하여 측정하고, 구체 환산 직경으로서 질소 흡착법으로 측정되는 비표면적 S(m2/g)로부터, 구 상당 입자 직경 ((X1)nm)=2720/S의 식을 사용하여 구하고, 이것을 BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경 ((X1)nm)으로 했다.
X2는 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경(nm)이다(본원에서는 이 평균 입자 직경을 「(X2)nm」라고도 칭한다). 구체적으로는 투과형 전자현미경으로서는 가부시키가이샤 히타치하이테크놀로지제, 상품명 H8000을 사용하고, 이 장치를 사용한 상기 콜로이달실리카의 각 실리카 입자의 투과형 전자현미경 사진으로부터 입자 100개를 임의 선택하여, 그 각 입자의 장축을 측정하고, 그들의 평균을 취함으로써 구했다.
이어서, 상기 각 콜로이달실리카와 알칼리 성분과 킬레이트제를 하기 표에 나타내는 비율로 첨가하고, 잔부는 물로 한 연마용 조성물(1)~(8)과 그들과의 비교를 위한 비교 연마용 조성물(1)~(7)을 제조했다. 제조한 연마용 조성물(1)~(8)과 비교 연마용 조성물(1)~(7)은 후술하는 바와 같이 연마액으로서 사용했다.
알칼리 성분으로서 수산화에틸트리메틸암모늄(ETMAH)을 사용하고, 킬레이트제로서 에틸렌디아민테트라아세트산나트륨(EDTA)을 사용했다. 이들 성분은 시약을 사용했다. ETMAH는 시판되는 것을 사용하고, EDTA에 대해서는 킬레스트 가부시키가이샤제의 것을 사용했다.
또한 모든 연마용 조성물에 있어서, pH 완충제로서 탄산칼륨을 1000ppm 첨가했다.
또 표 중의 「실리카의 종류」에서 병기하는 비율은 연마용 조성물 중의 실리카 입자원이 되는 각종 콜로이달실리카의 배합 비율을 질량% 표기한 것이다. 예를 들면, 연마용 조성물(1)에서는, 당해 조성물의 제조에 사용된 콜로이달실리카가 콜로이달실리카 A만인 것을 의미하고, 연마용 조성물(6)은 당해 조성물의 제조에 사용된 콜로이달실리카가 콜로이달실리카 A와 콜로이달실리카 D로서, 양자의 질량비가 콜로이달실리카 A:콜로이달실리카 D가 90:10인 것을 의미한다.
연마용
조성물
번호		 pH 실리카 농도 실리카의 종류
(비율:질량%)		 알칼리 성분
첨가량		 킬레이트제
첨가량
(2) 10.6 1.0질량% 콜로이달실리카A
(100%)		 500ppm 200ppm
(2) 10.6 2.5질량% 콜로이달실리카A
(100%)		 500ppm 200ppm
(3) 10.5 3.5질량% 콜로이달실리카A
(100%)		 500ppm 200ppm
(4) 10.7 1.0질량% 콜로이달실리카B
(100%)		 500ppm 200ppm
(5) 11.0 1.0질량% 콜로이달실리카C
(100%)		 500ppm 200ppm
(6) 10.7 1.0질량% 콜로이달실리카A
(90%)
+
콜로이달실리카D
(10%)		 500ppm 200ppm
(7) 10.6 2.5질량% 콜로이달실리카A
(90%)
+
콜로이달실리카D
(10%)		 500ppm 200ppm
(9) 11.0 1.0질량% 콜로이달실리카E
(100%)		 500ppm 200ppm
비교
연마용
조성물
번호		 pH 실리카 농도 실리카의 종류
(비율:질량%)		 알칼리 성분
첨가량		 킬레이트제
첨가량
(1) 10.7 2.5질량% 콜로이달실리카E
(100%)		 500ppm 200ppm
(2) 10.7 1.0질량% 콜로이달실리카D
(100%)		 500ppm 200ppm
(3) 11.2 1.0질량% 콜로이달실리카F
(100%)		 500ppm 200ppm
(4) 10.6 1.0질량% 콜로이달실리카A
(80%)
+
콜로이달실리카D
(20%)		 500ppm 200ppm
(5) 10.6 2.5질량% 콜로이달실리카A
(80%)
+
콜로이달실리카D
(20%)		 500ppm 200ppm
(6) 10.6 7.0질량% 콜로이달실리카A
(100%)		 500ppm 200ppm
(7) 10.7 1.0질량% 콜로이달실리카G
(100%)		 500ppm 200ppm
2) 연마 방법과 결과
상기 연마용 조성물(연마용 조성물(1)~(8)과 비교 연마용 조성물(1)~(7))을 연마액으로서, 실리콘 웨이퍼를 유지하기 위한 캐리어를 사용하여 실리콘 웨이퍼를 연마하는 연마기에서 사용하여, 시판되는 실리콘 웨이퍼의 연마를 행했다. 이 때의 연마 조건에 대해서 이하에 나타낸다.
2-1) 연마 조건
연마기:하마이산교사제 양면 연마기 13BF.
하중:150g/cm2.
상정반 회전수:7rpm.
하정반 회전수:20rpm.
회전 비율:3
캐리어 자전수:5.9rpm, 캐리어 공전수:6.6rpm, 캐리어 자전 방향:시계 방향.
연마 패드:발포 폴리우레탄제 연마 패드(LP-57(홈 폭 2mm, 홈 피치 20mm)).
연마액의 공급량:6.0L/분.
연마 온도:25℃.
연마 매수:캐리어 1매에 대해 웨이퍼 3매.
캐리어:에폭시 유리제 캐리어(두께 0.70mm).
연속적으로 복수매의 실리콘 웨이퍼의 연마를 행한 연마 시간:8시간.
실리콘 웨이퍼:직경 200mm, 전도형 P형, 결정 방위가 <100>, 저항률이 100Ω·cm 미만.
2-2) 연마 결과
상기 연마 조건으로 연마된 연마 결과를 이하의 표에 나타낸다. 또한 표 중의 캐리어의 마모량은 연속 8시간의 연마에 의한 캐리어 편면의 마모량이다.
연마용 조성물
번호		 캐리어의 마모량
(μm/8시간)		 웨이퍼의 연마 속도
(μm/분)
(1) 0.0 0.28
(2) 0.6 0.29
(3) 1.5 0.29
(4) 1.2 0.25
(5) 0.0 0.25
(6) 0.1 0.27
(7) 1.8 0.29
(8) 1.9 0.25
비교 연마용 조성물 번호 캐리어의 마모량
(μm/8시간)		 웨이퍼의 연마 속도
(μm/분)
(1) 10.5 0.27
(2) 5.6 0.26
(3) 4.2 0.24
(4) 5.8 0.27
(5) 6.5 0.29
(6) 5.6 0.26
(7) 5.3 0.28
예를 들면, 연마용 조성물(3)과 비교 연마용 조성물(7)의 상기 결과를 비교하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 있어서 실리콘 웨이퍼를 연마하는 경우, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm의 범위의 실리카 입자(실리카 입자(A))만으로 이루어지는 실리카 입자로서, (X2/X1)비가 1.2~1.8의 범위인 당해 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 범위 내의 실리카 농도로 포함하는 연마액을 사용하면, 0.25~0.29μm/분의 범위 내의 양호한 연마 속도를 유지하면서, 연속 8시간의 연마로 캐리어 편면의 마모량도 1.8μm/8시간을 밑도는 1.5μm/8시간 이하의 매우 양호한 값으로 억제할 수 있는 것이 확인되었다.
또 예를 들면, 연마용 조성물(1)~(3)과 비교 연마용 조성물(6)의 상기 결과를 비교하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 있어서 실리콘 웨이퍼를 연마하는 경우, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 실리카 입자(실리카 입자(A))만으로 이루어지는 실리카 입자로서, 당해 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 범위 내에 있는 실리카 농도로 포함하는 연마액을 사용하면, 0.25~0.29μm/분의 양호한 연마 속도를 유지하면서, 연속 8시간의 연마로 캐리어 편면의 마모량을 1.8μm/8시간을 밑도는 1.5μm/8시간 이하의 매우 양호한 값으로 억제할 수 있는 것이 확인되었다.
또한 예를 들면, 연마용 조성물(6)과 (7)의 상기 결과를 비교 연마용 조성물(4)와 (5)의 상기 결과와 비교하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 있어서 실리콘 웨이퍼를 연마하는 경우, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 실리카 입자(실리카 입자(A))와 BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 실리카 입자(실리카 입자(B)) 로 이루어지는 실리카 입자로서, 양자의 질량비(실리카 입자(A)/실리카 입자(B))가 85/15 이상인 당해 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하는 연마액을 사용하는 것에 의해서도, 0.25~0.29μm/분의 양호한 연마 속도를 유지하면서, 연속 8시간의 연마로 캐리어 편면의 마모량을 1.8μm/8시간 이하의 양호한 값으로 억제할 수 있는 것이 확인되었다.
또 연마용 조성물(8)과 비교 연마용 조성물(1)의 상기 결과를 비교하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 있어서 실리콘 웨이퍼를 연마하는 경우, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자(실리카 입자(B'))만으로 이루어지는 실리카 입자로서, 당해 실리카 입자를 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만의 범위 내에 있는 실리카 농도로 포함하는 연마액을 사용해도, 0.25~0.29μm/분의 양호한 연마 속도를 유지하면서, 연속 8시간의 연마로 캐리어 편면의 마모량을 1.9μm/8시간 이하의 양호한 값으로 억제할 수 있는 것이 확인되었다.
따라서, 본 발명에 의하면, 양호한 연마 속도를 유지하면서 캐리어의 마모 등을 저감(마모 방지)시키는 것이 가능한 것을 알 수 있었다. 그 결과, 본 발명은 캐리어의 교환 시간이 늘어나는 점이나, 얻어지는 웨이퍼의 연마면의 정밀도의 점에서 우수한 것을 알 수 있었다.
(산업상 이용 가능성)
본 발명은 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용한 연마 장치로 이 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법에 있어서, 캐리어의 마모를 저감시키고, 또한 캐리어로부터 발생되는 이음이 낮은 연마 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용한 연마 장치로 당해 실리콘 웨이퍼의 연마를 행함에 있어서, 양호한 연마 속도를 유지하면서 캐리어의 마모를 저감시키고, 연마 정밀도의 향상이 도모되며, 또 캐리어의 교환 빈도의 저감, 연마 레이트나 연마 품질의 불균일의 억제, 캐리어로부터 발생되는 노이즈(이음)의 저하를 도모할 수 있는 연마 방법을 제공할 수 있으므로, 캐리어를 사용하여 간편하며 효율적으로 실리콘 웨이퍼의 연마 정밀도의 향상이 요망되고 있는 다양한 산업 분야(특히, 신뢰성이 높은 반도체 디바이스나 전자 부품 기기 등의 분야)에 있어서 이용 가능성이 있다.

Claims (12)

  1. 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 의해 상기 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법으로서,
    상기 연마 장치에서 사용하는 연마액이,
    BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15인,
    상기 연마 방법.
  2. 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치에 의해 상기 실리콘 웨이퍼의 연마를 행하는 방법으로서,
    상기 연마 장치에서 사용하는 연마액이,
    BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15이거나, 또는
    BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자(B')만으로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만의 실리카 농도로 포함하는,
    상기 연마 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때, 상기 실리카 입자(A) 및 상기 실리카 입자(B)와 (B')의 어느 것이나 1.2~1.8의 (X2/X1)비를 가지는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연마 장치로서 양면 연마기를 사용하고,
    연마가 30~1000g/cm2의 하중하, 하정반 회전수 5~100rpm, 상정반 회전수 2~30rpm, 하정반/상정반의 회전 비율이 1~10, 연마 시간 10분~3시간, 연마액 공급량 1~20리터/분의 조건으로 행해지는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캐리어가 에폭시 유리제 캐리어인 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연마액이 추가로 알칼리 성분, 수용성 화합물 및 킬레이트제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 알칼리 성분이 수산화나트륨, 수산화칼륨, 암모니아, 수산화 제1급 암모늄, 수산화 제2급 암모늄, 수산화 제3급 암모늄, 수산화 제4급 암모늄, 탄산리튬, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소리튬, 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨, 수산화나트륨, 또는 수산화칼륨인 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 킬레이트제가 아미노카르복실산계 킬레이트제 또는 포스폰산계 킬레이트제인 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연마액의 pH가 7~12인 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  10. BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 입자 직경이며, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 (X2)nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때의 (X2/X1)비가 1.2~1.8인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15인, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치용 연마액.
  11. BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 4nm~30nm인 실리카 입자(A)와, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 50nm 이하인 실리카 입자(B)로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량%~5질량%의 실리카 농도로 포함하고, 상기 실리카 입자(A):상기 실리카 입자(B)의 질량비가 100:0~85:15이거나, 또는
    BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경이 30nm를 초과하고 45nm 미만인 실리카 입자(B')만으로 이루어지는 실리카 입자를 0.1질량% 이상 2.5질량% 미만의 실리카 농도로 포함하는, 실리콘 웨이퍼를 유지한 캐리어를 사용하는 연마 장치용 연마액.
  12. 제 11 항에 있어서, 전자선에 의한 투과 투영상에 의해 구한 장축의 평균 입자 직경을 X2nm로 하고, BET법으로 측정되는 평균 일차 입자 직경을 (X1)nm로 했을 때, 상기 실리카 입자(A) 및 상기 실리카 입자(B)와 (B')의 어느 것이나 1.2~1.8의 (X2/X1)비를 가지는 것을 특징으로 하는 연마액.
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