TWI821448B - 半導體晶圓表面保護劑 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種表面保護劑，其係抑制半導體晶圓表面受到鹼性化合物的腐蝕，並使半導體晶圓低缺陷化。
本發明之半導體晶圓表面保護劑係包含下述式(1)所示之化合物。
R1O-(C3H6O2)n-H (1)(式中，R1表示氫原子、可具有羥基之碳數1至24的烴基、或R2CO所示之基，前述R2表示碳數1至24之烴基；n表示括弧內所示的甘油單元之平均聚合度，且為2至60)

Description

半導體晶圓表面保護劑
本發明係關於半導體晶圓之表面保護劑。本案係主張2019年1月30日在日本提出申請之日本特願2019-013877號之優先權，在此援用其內容。
近年，半導體裝置係有微細化且高積體化之傾向。而且，為了在防止配線之斷線或局部電阻值增大之同時依照設計堆疊將在半導體晶圓表面形成電路而成之配線層，而有半導體晶圓表面高度平坦之需求。
被廣泛使用來作為前述半導體晶圓表面之平坦化技術者為CMP(化學機械性研磨；Chemical Mechanical Planarization)。CMP係使用含有鹼性化合物及微細的研磨粒之研磨用組成物，藉由以鹼性化合物所產生的化學作用及以研磨粒所產生的機械性作用之兩者，而解決半導體晶圓表面不平的技術。
而且，通常，藉由一邊將前述研磨用組成物供給至研磨墊表面一邊使經壓接之研磨墊及半導體晶圓相對性移動，以研磨半導體晶圓之表面。然而，微細的研磨粒容易凝集，又因研磨粒之凝集體而有半導體晶圓之表面容易產生刮痕(刮傷)之問題。
作為解決前述問題之手段，專利文獻1記載一種在研磨用組成物 中添加屬於界面活性劑之一種的聚氧伸烷基衍生物。而且，若依據該方法，係記載著可抑制研磨粒之凝集以防止刮痕之發生，可使半導體晶圓之表面高度平坦。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-176479號公報
目前，隨著半導體裝置之更微細化且高積體化，對於半導體晶圓之品質要求變得更加嚴格。而且，又要求高平坦化以及低缺陷化。實現低缺陷化之手段係可舉出降低結晶生長期間在結晶內產生之COP(結晶起源之顆粒：Crystal Originated Particle)。
然而，以往之CMP係在研磨用組成物所含的鹼性化合物會滲入COP內部並腐蝕其周邊部，而有擴大凹部之問題。又，COP係結晶缺陷之一，在單晶之晶格點無矽原子，亦即，為「空位」聚集所形成之空洞狀的缺陷。而且，COP會對閘極氧化膜之耐壓造成不良影響。
因此，本發明之目的在於提供一種表面保護劑，其抑制半導體晶圓表面受到鹼性化合物的腐蝕，並使半導體晶圓低缺陷化。
本發明之另一目的在於提供一種表面保護劑，其抑制半導體晶圓表面受到鹼性化合物的腐蝕，並使半導體晶圓低缺陷化，同時更進一步降低刮痕之發生而高平坦化。
本發明之另一目的在於提供一種半導體裝置之製造方法，係包含使用前述表面保護劑而研磨半導體晶圓之步驟。
本發明人為解決上述課題，經專心致力研究之結果，發現：藉由下述式(1)所示之化合物，並藉由被覆半導體晶圓之缺陷部(COP等)之內壁，可藉由CMP中之化學作用而抑制缺陷部的擴大，藉由下述式(1)所示之化合物，並藉由被覆半導體晶圓之表面，以緩和CMP中之機械性作用，藉由下述式(1)所示之化合物抑制研磨粒之凝集，降低因研磨粒之凝集體導致刮痕之發生，合併此等效果，可實現半導體晶圓表面之高平坦化、且低缺陷化。本發明係依據此等知識而完成者。
亦即，本發明提供一種半導體晶圓表面保護劑，其包含下述式(1)所示之化合物。
R1O-(C3H6O2)n-H (1)(式中，R1表示氫原子、可具有羥基之碳數1至24的烴基、或R2CO所示之基，前述R2表示碳數1至24之烴基；n表示括弧內所示的甘油單元之平均聚合度，且為2至60。)
本發明又提供一種前述半導體晶圓表面保護劑，其中，式(1)所示之化合物之分子量為100至3000。
本發明又提供一種前述半導體晶圓表面保護劑，其為矽晶圓表面保護劑。
本發明又提供一種前述半導體晶圓表面保護劑，其係以使半導體晶圓表面低缺陷化之目的所使用者。
本發明又提供一種半導體裝置之製造方法，係具有如下步驟：使用前述半導體晶圓表面保護劑保護半導體晶圓表面之同時對半導體晶圓表面進行研磨。
若依據本發明之半導體晶圓表面保護劑，藉由前述式(1)所示之化合物吸附於半導體晶圓之表面，在半導體晶圓之表面形成親水性之保護層，藉由CMP中之化學性作用抑制缺陷部的擴大，同時一邊抑制研磨粒之凝集，一邊緩和CMP中之機械性作用，可降低刮痕之發生。因此，若使用本發明之半導體晶圓表面保護劑而實施CMP，可使半導體晶圓表面高平坦化且低缺陷化。
使用本發明之半導體晶圓表面保護劑經研磨而成之半導體晶圓係表面極為平坦，且缺陷部(或凹部)小。因此，可防止配線之斷線或局部電阻值的增大同時高積體化，可製造經高積體化之半導體裝置。
因此，若依據本發明之半導體晶圓表面保護劑，可實現搭載半導體裝置之電子機器之小型化、高機能化。
[半導體晶圓表面保護劑]
本發明之半導體晶圓表面保護劑係將半導體晶圓施行表面平坦化處理時，或施行表面平坦化處理之前使用的表面保護劑，為包含下述式(1)所示之化合物的組成物。
R1O-(C3H6O2)n-H (1)(式中，R1表示氫原子、可具有羥基之碳數1至24的烴基、或R2CO所示之基，前述 R2表示碳數1至24之烴基；n表示括弧內所示的甘油單元之平均聚合度，且為2至60)
式(1)之括弧內之C3H6O2係可具有下述式(2)及/或(3)所示之構造。
-CH2-CHOH-CH2O- (2)
-CH(CH2OH)CH2O- (3)
R1、R2中之烴基係包含脂肪族烴基、脂環式烴基、芳香族烴基及此等之2個以上鍵結而成的基。
作為前述脂肪族烴基係可列舉例如：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、己基、癸基、十二烷基等碳數1至24(較佳係5至20，特佳係10至20)之直鏈狀或分支鏈狀烷基；乙烯基、烯丙基、1-丁烯基、油基、亞麻油基等碳數2至24(較佳係10至20)之直鏈狀或分支鏈狀烯基；乙炔基、丙炔基等碳數2至24之直鏈狀或分支鏈狀炔基等。
脂環式烴基係可列舉例如：環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環辛基等3至24員(較佳係3至15員，特佳係5至8員)之環烷基；環戊烯基、環己烯基等3至24員(較佳係3至15員，特佳係5至8員)之環烯基；十氫萘-1-基、降莰基、金剛烷基、三環[5.2.1.02,6]癸烷-8-基、四環[4.4.0.12,5.17,10]十二烷-3-基等橋環式烴基等。
作為芳香族烴基係可列舉例如：苯基、萘基等碳數6至24(較佳係6至15)之芳基。
脂肪族烴基與脂環式烴基經鍵結之烴基係包含環戊基甲基、環己基甲基、2-環己基乙基等環烷基取代烷基(例如C3-20環烷基取代C1-4烷基等)等。 又，脂肪族烴基與芳香族烴基經鍵結之烴基係芳烷基(例如C7-18芳烷基等)、烷基取代芳基(例如1至4個左右之C1-4烷基經取代之苯基或萘基等)等。
前述R2CO所示之基係可列舉例如：乙醯基、丙醯基、丁醯基、異丁醯基、硬脂醯基、油醯基等脂肪族醯基；苯甲醯基、甲苯甲醯基、萘甲醯基等芳香族醯基等。
R1之中係以烷基(其中，月桂基、硬脂基、異硬脂基等直鏈狀或分支鏈狀烷基)或氫原子為特佳。
式(1)中之n表示甘油之平均聚合度，且為2至60。N之中，對半導體晶圓之吸附性優異之點而言，以2至30為佳，特佳係2至20。
又，式(1)中之R1為烷基(其中，月桂基、硬脂基、異硬脂基等直鏈狀或分支鏈狀烷基)時，n為2至60，其中，對半導體晶圓之吸附性優異之點而言，以2至30為佳，特佳係2至20，最佳係2至15，最特佳係4至10。
另一方面，式(1)中之R1為氫原子時，n為2至60，其中，對半導體晶圓之吸附性優異之點而言，以2至30為佳，特佳係10至30，最佳係10至25，最特佳係10至20。
n之值超出前述範圍時，會有對半導體晶圓之吸附性降低之傾向。又，n之值低於前述範圍時，親水性會降低，抑制研磨粒之凝集的效果係有難以獲得之傾向。
式(1)所示之化合物之分子量例如為100至3000，對半導體晶圓之吸附性優異之點而言，較佳係200至3000，更佳係200至2000，特佳係300至2000，最佳係400至1500。又，對半導體晶圓之吸附性優異以及作業性亦優異之點而言，更佳係400至1000，最佳係400至800。
本發明中之式(1)所示化合物之中，較佳係選自下述式(1-1)至(1-7)所示化合物中之至少1種，尤其，較佳係選自下述式(1-1)至(1-4)、(1-6)及(1-7)所示化合物中之至少1種。
C12H25O-(C3H6O2)4-H (1-1)
C12H25O-(C3H6O2)10-H (1-2)
C18H37-O-(C3H6O2)4-H (1-3)
C18H37-O-(C3H6O2)10-H (1-4)
CH2=CH-CH2-O-(C3H6O2)6-H (1-5)
HO-(C3H6O2)10-H (1-6)
HO-(C3H6O2)20-H (1-7)本發明中之式(1)所示化合物之製造方法係可列舉例如：[1]鹼觸媒之存在下，對R1OH所示之化合物(前述R1係與上述相同)加成聚合2,3-環氧基-1-丙醇之方法；[2]對聚甘油使R1X所示之化合物(前述X表示鹵素原子。R1係與上述相同。可列舉例如：烷基鹵化物、醯氯)反應之方法、[3]對聚甘油使下述式(4)所示之縮水甘油基醚化合物反應之方法等。
Figure 108140460-A0202-12-0007-2
 (式中，R1係與上述相同)
在上述[1]之方法使用的鹼觸媒係可列舉例如：氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、金屬鈉、氫化鈉等。此等係可單獨使用1種，或組合2種以上而使用。
以上述[2]之方法使用之聚甘油係可適宜使用例如：商品名 「Polyglycerin 04」、「Polyglycerin 06」、「Polyglycerin 10」、「Polyglycerin X」(DAICEL化學工業公司製)等市售品。
本發明之半導體晶圓表面保護劑係至少含有1種上述式(1)所示之化合物。上述式(1)所示之化合物係如上述，包含聚甘油、聚甘油單醚及聚甘油單酯。因此，本發明之半導體晶圓表面保護劑係含有選自由聚甘油、聚甘油單醚及聚甘油單酯中之至少1種聚甘油衍生物。
本發明之半導體晶圓表面保護劑係就聚甘油衍生物而言，除了聚甘油、聚甘油單醚及聚甘油單酯以外，可含有例如：對應於前述化合物之聚甘油二醚或聚甘油二酯，惟聚甘油、聚甘油單醚及聚甘油單酯之合計含量係在本發明之半導體晶圓表面保護劑所含的聚甘油衍生物總量之75%以上，對半導體晶圓之吸附性優異，且吸附於半導體晶圓而保護表面之效果優異之點而言，為較佳，以90%以上為特佳。又，聚甘油二醚及聚甘油二酯之合計含量係本發明之半導體晶圓表面保護劑所含的聚甘油衍生物總量之5%以下，對半導體晶圓之吸附性優異，且吸附於半導體晶圓而保護表面之效果優異之點而言，為較佳，以1%以下為特佳。又，在聚甘油衍生物所含之各成分之含有比例係藉由以高效液相層析法分離各成分，以示差折射率檢測器算出尖峰面積，算出面積比而求出。
本發明之半導體晶圓表面保護劑係含有上述式(1)所示之化合物作為不揮發分。本發明之半導體晶圓表面保護劑係可更含有其它成分(例如纖維素衍生物等水溶性高分子化合物等)作為不揮發分，但在本發明之半導體晶圓表面保護劑所含不揮發分總量中，式(1)所示化合物之含有比率(=式(1)所示化合物之含量所占比率)係例如10重量%以上，但對半導體晶圓之吸附性優異，且吸附於半導體晶圓而保護表面之效果優異之點而言，為較佳，更佳係30重量%以上， 又更佳係50重量%以上，再更佳係70重量%以上，特佳係90重量%以上。又，上限係100重量%。亦即，本發明之半導體晶圓表面保護劑係可實質上僅含有式(1)所示化合物作為不揮發分。
本發明之半導體晶圓表面保護劑係可含有式(1)所示化合物以及溶劑，例如，可為在溶劑中式(1)所示化合物溶解或分散而成的組成物。前述溶劑係以水為佳。
本發明之半導體晶圓表面保護劑為包含式(1)所示之化合物及水之組成物時，式(1)所示化合物之含量係前述組成物總量之例如1至50重量%之範圍者，就適度的黏度且處理性優異之點而言，為較佳，更佳係3至40重量%之範圍，特佳係5至30重量%之範圍。
本發明之半導體晶圓表面保護劑係式(1)所示化合物以半導體晶圓表面優異的吸附力進行吸附，尤其以對完全除去氧化膜之狀態的半導體晶圓表面優異的吸附力進行吸附。因此，在半導體晶圓之表面處理步驟中，可獲得以下之3個效果，藉此，可使半導體晶圓表面高平坦化、低缺陷化。
1.式(1)所示化合物吸附於半導體晶圓之缺陷部(COP等)之內壁，藉由形成被覆前述內壁之表面保護層，可抑制因CMP中之化學作用所致缺陷部更擴大之情形。
2.藉由式(1)所示化合物吸附在半導體晶圓表面而形成被覆前述表面之親水性的表面保護層，即緩和CMP中之機械作用(具體而言，係半導體晶圓表面與研磨粒之間的摩擦)，可抑制在半導體晶圓表面產生之刮痕等微小凹凸。
3.藉由式(1)所示化合物抑制研磨粒之凝集以提高研磨粒之分散性，即緩和CMP中之機械作用(具體而言，係半導體晶圓表面與研磨粒之間之摩擦)，可抑制 在半導體晶圓表面產生之刮痕等微小凹凸。
本發明之半導體晶圓表面保護劑之使用方法並無特別限制，但可列舉例如：對半導體晶圓實施CMP之前，將本發明之半導體晶圓表面保護劑塗佈於半導體晶圓，於半導體晶圓之表面形成由式(1)所示化合物所構成的表面保護層之方法；以及使用於CMP時的研磨用組成物中添加本發明之半導體晶圓表面保護劑，於半導體晶圓之表面形成由式(1)所示化合物所構成的表面保護層，同時並對半導體晶圓實施CMP之方法。
(研磨用組成物)
前述研磨用組成物係含有微細的研磨粒、鹼性化合物及水之組成物。而且，將本發明之半導體晶圓表面保護劑添加於研磨用組成物時，其添加量係式(1)所示化合物之含量成為研磨用組成物整體之例如0.001至10重量%左右(較佳係0.005至5重量%)之範圍。
本發明之半導體晶圓表面保護劑係即使添加於研磨用組成物，亦不會引起研磨粒之凝集，反而發揮提高研磨粒之分散性的效果。其係式(1)所示化合物顯現界面活性作用，而抑制研磨粒之凝集之故。因此，若將本發明之半導體晶圓表面保護劑添加於研磨用組成物，因研磨粒之分散性的提高，可抑制研磨粒所產生的刮痕之發生。
前述研磨粒係以使用膠體二氧化矽者為佳。
研磨粒之含量係研磨用組成物總量之例如0.1至50重量%左右，較佳係1至30重量%，特佳係3至20重量%。在前述範圍含有研磨粒之研磨用組成物係在研磨用組成物中保持研磨粒之分散性，可抑制刮痕之發生。而且，若使用如此研磨用組成物，藉由CMP以良好的速度研磨半導體晶圓，可製造平坦性優異 的半導體晶圓。若研磨粒之含量低於前述範圍，研磨速度會變慢而有作業性降低之傾向。另一方面，若研磨粒之含量高於前述範圍，會有難以保持研磨用組成物中之研磨粒的分散性之傾向，若使用如此之研磨用組成物，則容易產生刮痕。
研磨粒之平均粒徑係可從研磨速度與研磨後之半導體晶圓表面的平坦性之觀點適當地選擇，例如為2至500nm，較佳係5至300nm，特佳係5至200nm。
前述鹼性化合物係以使用水溶性者為佳。如此鹼性化合物係含有鹼金屬氫氧化物、胺、氨、氫氧化銨鹽等。此等係可單獨使用1種，或組合2種以上而使用。
鹼金屬氫氧化物係可列舉例如：氫氧化鉀、氫氧化鈉等。胺係可列舉例如：三乙胺、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、乙二胺、六亞甲基二胺、二乙三胺、三乙五胺、四乙五胺等。氫氧化銨鹽係可列舉例如：氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、氫氧化四丁基銨等。
前述鹼性化合物之中，從對半導體晶圓之汚染較少的觀點而言，以氨及/或氫氧化銨鹽為佳。
前述鹼性化合物之含量係本發明之半導體晶圓表面保護劑之pH成為例如8至13(較佳係8.5至12，特佳係9.0至11.0)之程度。
水之含量係研磨用組成物在25℃中之黏度以成為例如0.1至10mPa‧s(較佳係0.3至8mPa‧s，特佳係0.5至5mPa‧s)之程度更佳。
研磨用組成物中係除了上述成分以外，依需要而可含有1種或2種以上之其它成分(例如有機溶劑、各種螯合劑、界面活性劑等)。
[實施例]
以下，藉由實施例而更具體說明本發明，但本發明並不受此等實施例限定。
實施例1
對1莫耳之月桂基醇加成4莫耳之2,3-環氧基-1-丙醇(商品名「GLYCIDOL」、DAICEL股份有限公司製)，獲得化合物(A1)(C12H25O-(C3H6O2)4-H，分子量：482)。
使所得化合物(A1)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(A1)。
實施例2
除了將2,3-環氧基-1-丙醇之使用量變更成10莫耳以外，其餘係與實施例1之相同方式，獲得化合物(A2)(C12H25O-(C3H6O2)10-H，分子量：926)。
使所得化合物(A2)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(A2)。
實施例3
除了將2,3-環氧基-1-丙醇之使用量變更成6莫耳以外，其餘係與實施例1之相同方式，獲得化合物(A3)(C12H25O-(C3H6O2)6-H，分子量：630)。
使所得化合物(A3)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(A3)。
實施例4
對1莫耳之異硬脂基醇加成10莫耳之2,3-環氧基-1-丙醇(商品名「GLYCIDOL」；DAICEL股份有限公司製)，獲得化合物(A4)(C18H37O-(C3H6O2)10-H，分子量：1010)。
使所得化合物(A4)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體 晶圓表面保護劑(A4)。
實施例5
對1莫耳之甘油加成9莫耳之2,3-環氧基-1-丙醇(商品名「Glycidol」、DAICEL股份有限公司製)，獲得化合物(A5)(HO-(C3H6O2)10-H，分子量：758)。
使所得化合物(A5)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(A5)。
實施例6
除了將2,3-環氧基-1-丙醇之使用量變更成19莫耳以外，其餘係與實施例5之相同方式，獲得化合物(A6)(HO-(C3H6O2)20-H，分子量：1498)。
使所得化合物(A6)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(A6)。
比較例1
對1莫耳之乙二醇加成48莫耳之環氧乙烷後，加成38莫耳之環氧丙烷，獲得聚氧伸烷基衍生物(B1)(分子量：4378)。
使所得聚氧伸烷基衍生物(B1)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(B1)。
比較例2
對1莫耳之乙二醇加成32莫耳之環氧乙烷之後，加成20莫耳之環氧丙烷，獲得聚氧伸烷基衍生物(B2)(分子量：2630)。
使所得聚氧伸烷基衍生物(B2)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(B2)。
比較例3
對1莫耳之月桂基醇加成10莫耳之環氧乙烷之後，獲得聚氧伸烷基衍生物(B3)(分子量：626)。
使所得聚氧伸烷基衍生物(B3)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(B3)。
比較例4
對1莫耳之月桂基醇加成20莫耳之環氧乙烷之後，獲得聚氧伸烷基衍生物(B4)(分子量：1066)。
以所得聚氧伸烷基衍生物(B4)之濃度成為15重量%之方式以水進行稀釋而獲得半導體晶圓表面保護劑(B4)。
對於實施例及比較例中所得半導體晶圓表面保護劑，進行下述評定。
<耐腐蝕性試驗>
(試樣之調製)
將矽晶圓浸漬於3%氟酸水溶液中20秒，除去矽晶圓表面之氧化膜，其後，以純水洗淨10秒鐘。將該作業重複至矽晶圓之表面完全撥水為止。使用如此方式除去氧化膜的矽晶圓作為試樣。
(耐腐蝕性試驗液之調製)
然後，在氨：水之重量比為1：19之氨水中，將實施例及比較例所得半導體晶圓表面保護劑以選自半導體晶圓表面保護劑中之化合物(A1)至(A6)及聚氧伸烷基衍生物(B1)至(B4)之不揮發分的濃度成為0.18重量%之方式進行添加，調製成試驗液A。
使上述試樣完全浸漬於試驗液A中，在25℃靜置12小時。而且，從 藉由下述式所算出之腐蝕速度，評定耐腐蝕性。又，腐蝕速度愈小，耐腐蝕性愈優異。
Figure 108140460-A0202-12-0015-3
又，從試驗液A拉起之試樣表面以目視確認，依據以下基準評估耐腐蝕性。
評價基準
耐腐蝕性極良好(○)：在表面看不出粗糙
耐腐蝕性良好(△)：表面略微粗糙
耐腐蝕性不良(×)：表面明顯粗糙
<吸附性試驗>
(吸附性試驗液之調製)
將實施例及比較例所得半導體晶圓表面保護劑溶解於水中，調製0.18重量%之濃度的試驗液B。
將以與上述<耐腐蝕性試驗>之試樣調製同樣之方法所調製的試樣在40℃中浸漬於前述試驗液B達5分鐘。其後，使用夾具，以試樣之表面相對於液面成為垂直之方式拉起，在經過10秒之時點，計測來自試樣端部之撥水距離，依據以下基準，評定在實施例及比較例所得到之半導體晶圓表面保護劑對試樣之吸附性。又，在實施例及比較例所得到之半導體晶圓表面保護劑在試樣表面良好地吸附，若被覆試樣之表面，試樣之表面被親水化，撥水距離變小。
評估基準
吸附性極良好(○)：撥水距離未達5mm
吸附性良好(△)：撥水距離5至10mm
吸附性不良(×)：撥水距離超出10mm
<研磨粒之分散性試驗>
在加入氨水而將pH調整至10.0之膠體二氧化矽分散液(I)(1次粒徑：30至50nm、二氧化矽固形分濃度：10%)5.0g中，添加在實施例及比較例所得半導體晶圓表面保護劑的水溶液(選自半導體晶圓表面保護劑中之化合物(A1)至(A6)及聚氧伸烷基衍生物(B1)至(B4)之不揮發分濃度：20%)0.5g，獲得良好地進行混合所得到之膠體二氧化矽分散液(II)。
藉由動態光散射法(ELSZ-1000、大塚電子股份有限公司製)測定膠體二氧化矽分散液(I)中之二氧化矽粒徑[D1]及膠體二氧化矽分散液(II)中之二氧化矽粒徑[D2]。
依據下述式算出粒徑之變化率，從以下之基準判定。
變化率(%)={(D2-D1)/D1}×100
評估基準
分散性極良好(○)：變化率未達10%
分散性良好(△)：變化率為10%以上且未達30%
分散性不良(×)：變化率為30%以上
◎[表1]
Figure 108140460-A0202-12-0017-4
[產業上之可利用性]
若依據本發明之半導體晶圓表面保護劑，藉由CMP中之化學作用抑制缺陷部的擴大，以及藉由抑制研磨粒之凝集，同時緩和CMP中之機械性作用，可降低刮痕之發生。因此，若使用本發明之半導體晶圓表面保護劑，而實施CMP，可使半導體晶圓表面高度平坦化且低缺陷化。
Figure 108140460-A0202-11-0002-1

Claims (3)

  1. 一種包含下述式(1)所示之化合物的組成物的用途，該組成物係用於作為在以化學機械性研磨來施行表面平坦化處理前塗佈於半導體晶圓表面之半導體晶圓表面保護劑，其中，在前述組成物之不揮發分總量中，下述式(1)所示化合物之含量為90重量%以上；R1O-(C3H6O2)n-H (1)式中，R1表示氫原子、可具有羥基之碳數1至24的烴基、或R2CO所示之基，前述R2表示碳數1至24之烴基；n表示括弧內所示的甘油單元之平均聚合度，且為2至60。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之用途，其中，式(1)所示之化合物之分子量為100至3000。
  3. 一種半導體裝置之製造方法，係具有如下步驟：對於半導體晶圓表面塗佈下述半導體晶圓表面保護劑而形成表面保護層，然後，對於形成有表面保護層之半導體晶圓以化學機械性研磨來施行表面平坦化；其中，前述半導體晶圓表面保護劑為包含下述式(1)所示之化合物的組成物，在前述組成物之不揮發分總量中，下述式(1)所示化合物之含量為90重量%以上，R1O-(C3H6O2)n-H (1)式中，R1表示氫原子、可具有羥基之碳數1至24的烴基、或R2CO所示之基，前述R2表示碳數1至24之烴基；n表示括弧內所示的甘油單元之平均聚合度，且為2至60。
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