JP2001035818A - 半導体用研磨剤 - Google Patents
半導体用研磨剤Info
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- JP2001035818A JP2001035818A JP20297399A JP20297399A JP2001035818A JP 2001035818 A JP2001035818 A JP 2001035818A JP 20297399 A JP20297399 A JP 20297399A JP 20297399 A JP20297399 A JP 20297399A JP 2001035818 A JP2001035818 A JP 2001035818A
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- polishing
- abrasive grains
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- Weting (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体デバイス製造のＣＭＰ工程にお
いてエロージョンや、異なる材料の接触部分における研
磨むら等を防ぎウエハー全体の平坦度を均一にする研磨
剤を提供する。 【解決手段】 アスペクト比１．５〜１０の粒子を砥
粒として全固形分重量の１０重量％以上含有させた研磨
剤を使用する。
いてエロージョンや、異なる材料の接触部分における研
磨むら等を防ぎウエハー全体の平坦度を均一にする研磨
剤を提供する。 【解決手段】 アスペクト比１．５〜１０の粒子を砥
粒として全固形分重量の１０重量％以上含有させた研磨
剤を使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイス製
造における酸化膜や金属膜などの薄膜を研磨する化学的
機械研磨用の研磨剤に関する。また、その研磨剤を用い
た半導体基板の平坦化方法に関する。
造における酸化膜や金属膜などの薄膜を研磨する化学的
機械研磨用の研磨剤に関する。また、その研磨剤を用い
た半導体基板の平坦化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置、特に半導体集積回路では、
半導体基板上に形成した絶縁層上に配線パターンを埋め
込んだ配線構造を、多層積層化した多層配線構造が一般
に使われる。多層配線とする際に、一般的には、シリコ
ンウエハーに層間絶縁膜や金属膜を堆積後、生じた凹凸
を化学的機械研磨( 以下、ＣＭＰと省略することもあ
る。 )によるポリシング技術により平坦化処理を行い、
平坦となった面の上に新たな配線を積み重ねていく工程
が必須である。ところが、このようなＣＭＰにおいて研
磨の終点近くの配線部分になると、研磨対象として絶縁
膜、金属膜及びバリアメタルなどが混在してくる。これ
らの材料では研磨速度が異なるため、混在部分に研磨む
らが生じる。特に配線が密な部分では、研磨速度の差に
より研磨中に凹凸ができやすくなる。凹凸部分では応力
がかかりやすいため、配線が密な部分において、絶縁膜
と金属部分の両方が陥没するエロージョンという現象が
おきていた。
半導体基板上に形成した絶縁層上に配線パターンを埋め
込んだ配線構造を、多層積層化した多層配線構造が一般
に使われる。多層配線とする際に、一般的には、シリコ
ンウエハーに層間絶縁膜や金属膜を堆積後、生じた凹凸
を化学的機械研磨( 以下、ＣＭＰと省略することもあ
る。 )によるポリシング技術により平坦化処理を行い、
平坦となった面の上に新たな配線を積み重ねていく工程
が必須である。ところが、このようなＣＭＰにおいて研
磨の終点近くの配線部分になると、研磨対象として絶縁
膜、金属膜及びバリアメタルなどが混在してくる。これ
らの材料では研磨速度が異なるため、混在部分に研磨む
らが生じる。特に配線が密な部分では、研磨速度の差に
より研磨中に凹凸ができやすくなる。凹凸部分では応力
がかかりやすいため、配線が密な部分において、絶縁膜
と金属部分の両方が陥没するエロージョンという現象が
おきていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、このような現
象を抑え、ウエハー全体を均一な平坦度に研磨できる高
平坦化の手段が求められていた。
象を抑え、ウエハー全体を均一な平坦度に研磨できる高
平坦化の手段が求められていた。
【０００４】本発明の目的は、上記のような半導体デバ
イス製造のＣＭＰ工程において、エロージョンや、異な
る材料の接触部分などの研磨むら等を防ぎウエハー全体
の平坦度を均一にする研磨剤を提供することである。
イス製造のＣＭＰ工程において、エロージョンや、異な
る材料の接触部分などの研磨むら等を防ぎウエハー全体
の平坦度を均一にする研磨剤を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】(１) 本発明に従えば、
半導体デバイス製造工程における化学的機械研磨で使用
する研磨剤であって、アスペクト比１．５〜１０の砥粒
( 以下、「本発明の砥粒」ともいう。 )を全固形分重量
の１０重量％以上含むことを特徴とする研磨剤(以下、
「本発明の研磨剤」ともいう。 )、が提供される。
半導体デバイス製造工程における化学的機械研磨で使用
する研磨剤であって、アスペクト比１．５〜１０の砥粒
( 以下、「本発明の砥粒」ともいう。 )を全固形分重量
の１０重量％以上含むことを特徴とする研磨剤(以下、
「本発明の研磨剤」ともいう。 )、が提供される。
【０００６】(２) また発明に従えば、半導体基板上に
形成された絶縁膜及び／又は金属膜を本発明の研磨剤を
用いて研磨する半導体基板の平坦化方法、が提供され
る。
形成された絶縁膜及び／又は金属膜を本発明の研磨剤を
用いて研磨する半導体基板の平坦化方法、が提供され
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の砥粒は、アスペクト比が
１．５〜１０、好ましくは２〜８、さらに好ましくは
２．５〜６の砥粒である。１．５未満では、目的とする
エロージョンを防止する作用が十分得られない。また、
アスペクト比の上限は調製が容易な点で１０未満が好ま
しい。ただし、これを越えたものも基本的には使用可能
である。なおアスペクト比は、研磨対象や研磨条件に合
わせて適宜設計できる。
１．５〜１０、好ましくは２〜８、さらに好ましくは
２．５〜６の砥粒である。１．５未満では、目的とする
エロージョンを防止する作用が十分得られない。また、
アスペクト比の上限は調製が容易な点で１０未満が好ま
しい。ただし、これを越えたものも基本的には使用可能
である。なおアスペクト比は、研磨対象や研磨条件に合
わせて適宜設計できる。
【０００８】本発明においてアスペクト比は、走査型電
子顕微鏡( ＳＥＭ )による観察での砥粒の( 長軸径の長
さ／短軸径の長さの比 )で示される。
子顕微鏡( ＳＥＭ )による観察での砥粒の( 長軸径の長
さ／短軸径の長さの比 )で示される。
【０００９】アスペクト比がこの範囲に入る砥粒であれ
ば、粒子形状は特に限定するものではなく、例えば、針
状、板状、柱状、葉巻状、錘状等任意であるが、正方錘
面体状や三方錘面体状等の錘面体状であることも好まし
い。
ば、粒子形状は特に限定するものではなく、例えば、針
状、板状、柱状、葉巻状、錘状等任意であるが、正方錘
面体状や三方錘面体状等の錘面体状であることも好まし
い。
【００１０】このような高アスペクト比の砥粒を得るた
めの手段は特に限定するものでなく、砥粒の種類によっ
て適宜選択できる。
めの手段は特に限定するものでなく、砥粒の種類によっ
て適宜選択できる。
【００１１】例えば、酸化セリウムからなる砥粒につい
ては、炭酸セリウムを原料として、これを特開平７−８
１９３２号に開示された方法に準じて調製することがで
きる。すなわち、市販の炭酸セリウムまたは硝酸セリウ
ムと重炭酸アンモニウムを複分解せしめて得た炭酸セリ
ウムを６０〜１００℃で加熱熟成した後、好ましくは乾
燥してから、焼成するものである。炭酸セリウムは、こ
の加熱熟成の過程でモノオキシ炭酸セリウムになり、こ
れを焼成すると高アスペクト比の酸化セリウムが得られ
ると考えられる。
ては、炭酸セリウムを原料として、これを特開平７−８
１９３２号に開示された方法に準じて調製することがで
きる。すなわち、市販の炭酸セリウムまたは硝酸セリウ
ムと重炭酸アンモニウムを複分解せしめて得た炭酸セリ
ウムを６０〜１００℃で加熱熟成した後、好ましくは乾
燥してから、焼成するものである。炭酸セリウムは、こ
の加熱熟成の過程でモノオキシ炭酸セリウムになり、こ
れを焼成すると高アスペクト比の酸化セリウムが得られ
ると考えられる。
【００１２】なお、本発明の砥粒は、上記公報が対象と
していない、半導体基板の研磨を目的としているので、
上記公報記載の酸化セリウム粒子よりずっと小粒径のも
のである必要がある。従って、加熱熟成する前に、原料
の炭酸セリウムを湿式粉砕等により粉砕して所望の粒径
範囲のものとしておくか、または、加熱熟成後に得られ
た酸化セリウムをさらに粉砕処理することが好ましい。
していない、半導体基板の研磨を目的としているので、
上記公報記載の酸化セリウム粒子よりずっと小粒径のも
のである必要がある。従って、加熱熟成する前に、原料
の炭酸セリウムを湿式粉砕等により粉砕して所望の粒径
範囲のものとしておくか、または、加熱熟成後に得られ
た酸化セリウムをさらに粉砕処理することが好ましい。
【００１３】上記の工程において、湿式粉砕は、水等水
性媒体又はアルコール等の非水媒体中で湿式媒体用撹拌
ミル等で行われ、また焼成は、電気炉等により６００〜
８００℃、好ましくは６５０〜７５０℃で行うことが望
ましい。
性媒体又はアルコール等の非水媒体中で湿式媒体用撹拌
ミル等で行われ、また焼成は、電気炉等により６００〜
８００℃、好ましくは６５０〜７５０℃で行うことが望
ましい。
【００１４】なお、本発明の研磨剤は、アスペクト比が
１．５〜１０の砥粒からなることが最も好ましいが、場
合によっては、その一部にアスペクト比が１．５未満の
砥粒を含んでいてもよい。本発明の研磨剤中の全固形分
重量に対する本発明の砥粒の含量は、少なくとも１０％
重量以上であり、好ましくは２０重量％以上、より好ま
しくは５０％重量以上、さらに好ましくは８０％重量以
上である。
１．５〜１０の砥粒からなることが最も好ましいが、場
合によっては、その一部にアスペクト比が１．５未満の
砥粒を含んでいてもよい。本発明の研磨剤中の全固形分
重量に対する本発明の砥粒の含量は、少なくとも１０％
重量以上であり、好ましくは２０重量％以上、より好ま
しくは５０％重量以上、さらに好ましくは８０％重量以
上である。
【００１５】本発明の砥粒は、研磨速度やスクラッチの
発生量を考慮すると、重量平均粒径が０．０１〜２．０
μｍであることが好ましく、さらに好ましくは、０．１
〜０．５μｍである。この範囲の重量平均粒径を有する
粒子は、焼成後の粒子を好ましくは分級して得ることが
できる。
発生量を考慮すると、重量平均粒径が０．０１〜２．０
μｍであることが好ましく、さらに好ましくは、０．１
〜０．５μｍである。この範囲の重量平均粒径を有する
粒子は、焼成後の粒子を好ましくは分級して得ることが
できる。
【００１６】分級操作としては、乾式分級でも可能であ
るが、より精度の高い分級が行えることから湿式分級が
好ましい。なかでも、本発明の対象とする粒径の粒子の
分級に好ましく適用できる湿式分級器としては、液体サ
イクロン、遠心沈降機、遠心傾しゃ機( デカンター )等
の遠心分級器；ハイドロセパレータ、ボウルデシルタ
ー、ボウル分級器、スパイラル分級器、ドラグ分級器等
の機械的分級器；ドルコサイザー、スーパーソータ等の
水力分級器；スピッツカステン、サイドコーン等の沈降
分級器が挙げられる。
るが、より精度の高い分級が行えることから湿式分級が
好ましい。なかでも、本発明の対象とする粒径の粒子の
分級に好ましく適用できる湿式分級器としては、液体サ
イクロン、遠心沈降機、遠心傾しゃ機( デカンター )等
の遠心分級器；ハイドロセパレータ、ボウルデシルタ
ー、ボウル分級器、スパイラル分級器、ドラグ分級器等
の機械的分級器；ドルコサイザー、スーパーソータ等の
水力分級器；スピッツカステン、サイドコーン等の沈降
分級器が挙げられる。
【００１７】本発明において重量平均粒径は、質量基準
で粒度分布を求め、全質量を１００％とした累積カーブ
において、その累積カーブが５０％となる点の粒径であ
る。これを質量基準累積５０％径ともいう（例えば、化
学工学便覧「改定５版」（化学工学会編）ｐ２２０〜２
２１の記載参照）。
で粒度分布を求め、全質量を１００％とした累積カーブ
において、その累積カーブが５０％となる点の粒径であ
る。これを質量基準累積５０％径ともいう（例えば、化
学工学便覧「改定５版」（化学工学会編）ｐ２２０〜２
２１の記載参照）。
【００１８】これら粒径の測定は、日機装株式会社製マ
イクロトラックＨＲＡＸ−１００等の機器を使用し、砥
粒を水等の媒体に超音波処理して砥粒の分散状態が安定
化した時点で粒度分布測定することにより行われる。
イクロトラックＨＲＡＸ−１００等の機器を使用し、砥
粒を水等の媒体に超音波処理して砥粒の分散状態が安定
化した時点で粒度分布測定することにより行われる。
【００１９】所望の粒径範囲の砥粒を得るためには、粉
砕操作とともに分級操作を組み合わせることが好まし
い。
砕操作とともに分級操作を組み合わせることが好まし
い。
【００２０】本発明の砥粒としては、研削力から、酸化
セリウム( セリア，ＣｅＯ2 ) 、酸化アルミニウム（ア
ルミナ，Ａｌ2 Ｏ3 ) 、二酸化ケイ素( シリカ，ＳｉＯ
2 )、酸化ジルコニウム( ジルコニア, ＺｒＯ2 ) 、酸
化チタン( チタニア, ＴｉＯ 2 ) 、窒化ケイ素( Ｓｉ3
Ｎ4 ）、酸化マンガン( ＭｎＯ2 ，Ｍｎ2 Ｏ3 ，Ｍｎ 3
Ｏ4 等）、酸化ゲルマニウム( ゲルマニア，ＧｅＯ．Ｇ
ｅＯ2 ) から選択されることが好ましく、なかでもセリ
ア、アルミナ、シリカが特に好ましく、研磨速度の点か
らセリアが最も好ましい。なお、これらは、単独で使用
しても、混合して使用することも可能である。
セリウム( セリア，ＣｅＯ2 ) 、酸化アルミニウム（ア
ルミナ，Ａｌ2 Ｏ3 ) 、二酸化ケイ素( シリカ，ＳｉＯ
2 )、酸化ジルコニウム( ジルコニア, ＺｒＯ2 ) 、酸
化チタン( チタニア, ＴｉＯ 2 ) 、窒化ケイ素( Ｓｉ3
Ｎ4 ）、酸化マンガン( ＭｎＯ2 ，Ｍｎ2 Ｏ3 ，Ｍｎ 3
Ｏ4 等）、酸化ゲルマニウム( ゲルマニア，ＧｅＯ．Ｇ
ｅＯ2 ) から選択されることが好ましく、なかでもセリ
ア、アルミナ、シリカが特に好ましく、研磨速度の点か
らセリアが最も好ましい。なお、これらは、単独で使用
しても、混合して使用することも可能である。
【００２１】本発明の研磨剤は、上記のごとき高アスペ
クト比の砥粒を水又は水性媒体( 本明細書では、両者を
合わせて「水系媒体」と云う。 )に撹拌混合機、ホモジ
ナイザー、ボールミル等で十分分散させ、砥粒が０．１
〜３０重量％、好ましくは０．１〜２０重量％、さらに
好ましくは１〜１５重量％分散しているスラリー( 以
下、研磨剤スラリーとも云う。 )として用いることが好
ましい。ここで水性媒体とは、水を主体とし、これにメ
タノール、エタノール、イソプロパノール等の水溶性又
は水と混和しうる有機溶媒を３０重量％以下、好ましく
は２０重量％以下程度含む混合溶媒である。また、この
研磨剤スラリー中には、用途に応じて、分散剤、増粘
剤、防カビ剤、酸化剤またはｐＨ調節剤等を適宜添加し
て使用してもよい。
クト比の砥粒を水又は水性媒体( 本明細書では、両者を
合わせて「水系媒体」と云う。 )に撹拌混合機、ホモジ
ナイザー、ボールミル等で十分分散させ、砥粒が０．１
〜３０重量％、好ましくは０．１〜２０重量％、さらに
好ましくは１〜１５重量％分散しているスラリー( 以
下、研磨剤スラリーとも云う。 )として用いることが好
ましい。ここで水性媒体とは、水を主体とし、これにメ
タノール、エタノール、イソプロパノール等の水溶性又
は水と混和しうる有機溶媒を３０重量％以下、好ましく
は２０重量％以下程度含む混合溶媒である。また、この
研磨剤スラリー中には、用途に応じて、分散剤、増粘
剤、防カビ剤、酸化剤またはｐＨ調節剤等を適宜添加し
て使用してもよい。
【００２２】なお分散剤としては、通常界面活性剤が使
用され、オレイン酸アンモニウム、ラウリル硫酸アンモ
ニウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン等の陰イオ
ン性界面活性剤、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポ
リエチレングリコールジステアレート等の非イオン性界
面活性剤が好適に使用される。
用され、オレイン酸アンモニウム、ラウリル硫酸アンモ
ニウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン等の陰イオ
ン性界面活性剤、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポ
リエチレングリコールジステアレート等の非イオン性界
面活性剤が好適に使用される。
【００２３】本発明の研磨剤は、半導体基板上に形成さ
れた絶縁膜及び／又は金属膜を研磨する半導体基板の平
坦化方法に使用される。
れた絶縁膜及び／又は金属膜を研磨する半導体基板の平
坦化方法に使用される。
【００２４】具体的には、本発明の研磨剤を化学的機械
研磨装置の研磨布に担持させて、半導体基板上に形成さ
れた絶縁膜及び／又は金属膜を研磨するが、この研磨剤
スラリーを使用する研磨工程は、常法に従って行うこと
ができる。例えば上部に半導体基板等の被研磨材を保持
しながら回転を与える駆動装置を備えたポリシングヘッ
ドと、これに対向する下部のポリシングパッド( 研磨布
)が貼付されている回動しうる定盤( プラテン )からな
るＣＭＰ装置を使用し、当該研磨布に本発明の研磨剤を
担持させ、すなわち具体的には本発明の研磨剤を研磨剤
スラリーとし、これを研磨布の上に供給しながら、２０
〜３００ｒｐｍ程度で、回転している半導体基板と接触
させ、研磨圧力５０〜２５０ｇ／ｃｍ2 程度で、基板上
に形成された絶縁膜及び／または金属膜を研磨してその
平坦化を行うものである。薄膜は、その数十ｎｍ〜数千
ｎｍが除去される。
研磨装置の研磨布に担持させて、半導体基板上に形成さ
れた絶縁膜及び／又は金属膜を研磨するが、この研磨剤
スラリーを使用する研磨工程は、常法に従って行うこと
ができる。例えば上部に半導体基板等の被研磨材を保持
しながら回転を与える駆動装置を備えたポリシングヘッ
ドと、これに対向する下部のポリシングパッド( 研磨布
)が貼付されている回動しうる定盤( プラテン )からな
るＣＭＰ装置を使用し、当該研磨布に本発明の研磨剤を
担持させ、すなわち具体的には本発明の研磨剤を研磨剤
スラリーとし、これを研磨布の上に供給しながら、２０
〜３００ｒｐｍ程度で、回転している半導体基板と接触
させ、研磨圧力５０〜２５０ｇ／ｃｍ2 程度で、基板上
に形成された絶縁膜及び／または金属膜を研磨してその
平坦化を行うものである。薄膜は、その数十ｎｍ〜数千
ｎｍが除去される。
【００２５】
【作用】本発明の砥粒は、高アスペクト比の形状のもの
であるから、研磨時に応力のかかりやすい薄膜における
凸部や凹部のエッジ部分において引っかかり、横に寝た
形となりやすい。このため、球状粒子に比べ広い面積で
引っかかり、凹凸部に与える単位面積当たりの応力が球
状粒子よりも弱くなる。これは、凹凸部の研磨力が球状
粒子に比べ弱くなることを意味する。従って、本発明の
砥粒においては、この性質を利用することにより、配線
部分の研磨むらや、配線が密な部分が削れすぎるエロー
ジョンを防ぐことができると考えられる。
であるから、研磨時に応力のかかりやすい薄膜における
凸部や凹部のエッジ部分において引っかかり、横に寝た
形となりやすい。このため、球状粒子に比べ広い面積で
引っかかり、凹凸部に与える単位面積当たりの応力が球
状粒子よりも弱くなる。これは、凹凸部の研磨力が球状
粒子に比べ弱くなることを意味する。従って、本発明の
砥粒においては、この性質を利用することにより、配線
部分の研磨むらや、配線が密な部分が削れすぎるエロー
ジョンを防ぐことができると考えられる。
【００２６】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明するが、本発明
の技術的範囲がこれに限定されるものではない。
の技術的範囲がこれに限定されるものではない。
【００２７】(Ｉ) 研磨剤の製造 〔実施例１〕市販の炭酸セリウムを湿式粉砕後、１００
℃において炭酸ガスの発生が終わるまで加熱熟成し、そ
の後乾燥した。これを電気炉を用いて７００℃で焼成し
てＣｅＯ2 とした。これを湿式分級し、重量平均粒径
０．２５μｍのＣｅＯ2 粒子を得た。
℃において炭酸ガスの発生が終わるまで加熱熟成し、そ
の後乾燥した。これを電気炉を用いて７００℃で焼成し
てＣｅＯ2 とした。これを湿式分級し、重量平均粒径
０．２５μｍのＣｅＯ2 粒子を得た。
【００２８】これにイオン交換水を加えてＣｅＯ2 粒子
が２重量％の研磨剤スラリーを調製した。なお、ＣｅＯ
2 粒子のＳＥＭでの目視観察から粒子の９５重量％以上
は、アスペクト比が２．５〜４．０の範囲であった。粒
子の形状は、錘面形状であった。
が２重量％の研磨剤スラリーを調製した。なお、ＣｅＯ
2 粒子のＳＥＭでの目視観察から粒子の９５重量％以上
は、アスペクト比が２．５〜４．０の範囲であった。粒
子の形状は、錘面形状であった。
【００２９】〔比較例１〕市販の炭酸セリウムを湿式粉
砕後、乾燥した。これを電気炉を用いて７００℃で焼成
後、重量平均粒径０．２５μｍになるように湿式分級し
た。
砕後、乾燥した。これを電気炉を用いて７００℃で焼成
後、重量平均粒径０．２５μｍになるように湿式分級し
た。
【００３０】これにイオン交換水を加えてＣｅＯ2 粒子
が２重量％の研磨剤スラリーを調製した。なお、ＣｅＯ
2 粒子のＳＥＭでの目視観察から粒子の９５重量％以上
は、アスペクト比が１．０〜１．３の範囲であった。
が２重量％の研磨剤スラリーを調製した。なお、ＣｅＯ
2 粒子のＳＥＭでの目視観察から粒子の９５重量％以上
は、アスペクト比が１．０〜１．３の範囲であった。
【００３１】実施例１及び比較例１で得られた研磨剤に
ついて、以下の方法で研磨試験を行い、研磨速度を測定
した。
ついて、以下の方法で研磨試験を行い、研磨速度を測定
した。
【００３２】(II) 研磨試験 〔研磨条件〕 研磨圧力：２００ｇ／ｃｍ2 研磨パッド：ＩＣ１０００／Ｓｕｂａ４００( ロデール
社製 ) 回転数：上盤２５ｒｐｍ、下盤６０ｒｐｍ スラリー供給速度：２０ｍｌ／ｍｉｎ
社製 ) 回転数：上盤２５ｒｐｍ、下盤６０ｒｐｍ スラリー供給速度：２０ｍｌ／ｍｉｎ
【００３３】〔研磨速度の測定〕 上記の研磨条件で、酸化膜付きウエハーと、酸化膜と配
線付きのウエハーとの各々について３分間、研磨を行
い、研磨前後のＳｉＯ2 の重量差を測定した。
線付きのウエハーとの各々について３分間、研磨を行
い、研磨前後のＳｉＯ2 の重量差を測定した。
【００３４】なお、結果は、同条件で比較例２の研磨剤
を使用し、酸化膜付きシリコンウエハーを研磨したとき
の重量差を１００とした相対的な値で評価した。
を使用し、酸化膜付きシリコンウエハーを研磨したとき
の重量差を１００とした相対的な値で評価した。
【００３５】〔粒子形状の観察〕 ＳＥＭ( 日立製作所、Ｓ−３５００Ｈ )を用い加速電圧
２０ｋＶ、五万倍の倍率で観察した。以上の結果を、表
１に示した。
２０ｋＶ、五万倍の倍率で観察した。以上の結果を、表
１に示した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【発明の効果】本発明の研磨剤を使用して研磨すると、
平坦な面でも細かい凹凸面でも研磨速度がほとんど変わ
らないという効果を有する。このことから、実際の様々
な配線パターンで生じる凹凸面にも対応し、優れたグロ
ーバルプラナリゼーション( 完全平坦化 )を実現する目
的で有効に利用できる。また、本発明の研磨剤を用いて
製造した半導体集積回路は優れた性能を有することが期
待できる。
平坦な面でも細かい凹凸面でも研磨速度がほとんど変わ
らないという効果を有する。このことから、実際の様々
な配線パターンで生じる凹凸面にも対応し、優れたグロ
ーバルプラナリゼーション( 完全平坦化 )を実現する目
的で有効に利用できる。また、本発明の研磨剤を用いて
製造した半導体集積回路は優れた性能を有することが期
待できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０１Ｆ 17/00 Ｈ０１Ｌ 21/306 Ｍ Ｆターム(参考） 3C058 AA07 AC04 CB10 DA02 DA17 4G076 AA02 AB09 AC01 AC04 BA39 BA46 BC08 CA15 CA26 DA30 5F043 AA22 AA29 BB30 DD16 DD30 FF07 GG10
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体デバイス製造工程における化学的
機械研磨で使用する研磨剤であって、アスペクト比１．
５〜１０の砥粒を全固形分重量の１０重量％以上含むこ
とを特徴とする研磨剤。 - 【請求項２】 前記砥粒の重量平均粒径が０．０１〜
２．０μｍである請求項１に記載の研磨剤。 - 【請求項３】 前記砥粒が酸化セリウム粒子である請求
項１または２に記載の研磨剤。 - 【請求項４】 水系媒体に懸濁させてスラリー状態で用
いる請求項１〜３の何れかに記載の研磨剤。 - 【請求項５】 半導体基板上に形成された絶縁膜及び／
又は金属膜を請求項１〜４のいずれかに記載の研磨剤を
用いて研磨する半導体基板の平坦化方法。
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| JP20297399A JP2001035818A (ja) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | 半導体用研磨剤 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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