JPH10270400A - 半導体装置製造用研磨剤及び該研磨剤の製造方法 - Google Patents
半導体装置製造用研磨剤及び該研磨剤の製造方法Info
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- JPH10270400A JPH10270400A JP7705897A JP7705897A JPH10270400A JP H10270400 A JPH10270400 A JP H10270400A JP 7705897 A JP7705897 A JP 7705897A JP 7705897 A JP7705897 A JP 7705897A JP H10270400 A JPH10270400 A JP H10270400A
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- abrasive particles
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 研磨粒子を水に分散させる工程が不要であ
り、研磨剤スラリー中での研磨粒子の分散性が際めて良
好で、長期間保存しても研磨粒子の凝集や沈降がなく、
乳化重合時に研磨粒子の粒径が任意に制御でき、その形
状は球形であるため安定した研磨特性が得られ、被研磨
表面に傷の発生がなく、研磨粒子が樹脂であるため、研
磨後に酸素プラズマ等で燃焼させることにより、被研磨
膜表面から完全に除去することが可能である、などの特
徴を有しているため安定した研磨特性が得られ、さらに
傷やディッシング、残留粒子のない研磨膜表面が得られ
るため、研磨粒子の残留による信頼性の低下や製品歩留
まりの低下等の半導体装置製造における不良を引き起こ
すことがない半導体装置製造用研磨剤、及び該研磨剤の
製造方法を提供する。 【解決手段】 乳化重合により得られるビニル化合物重
合体樹脂粒子を含有する水性エマルジョンからなる半導
体装置製造用研磨剤、及びビニル化合物を乳化重合する
上記の半導体装置製造用研磨剤の製造方法。
り、研磨剤スラリー中での研磨粒子の分散性が際めて良
好で、長期間保存しても研磨粒子の凝集や沈降がなく、
乳化重合時に研磨粒子の粒径が任意に制御でき、その形
状は球形であるため安定した研磨特性が得られ、被研磨
表面に傷の発生がなく、研磨粒子が樹脂であるため、研
磨後に酸素プラズマ等で燃焼させることにより、被研磨
膜表面から完全に除去することが可能である、などの特
徴を有しているため安定した研磨特性が得られ、さらに
傷やディッシング、残留粒子のない研磨膜表面が得られ
るため、研磨粒子の残留による信頼性の低下や製品歩留
まりの低下等の半導体装置製造における不良を引き起こ
すことがない半導体装置製造用研磨剤、及び該研磨剤の
製造方法を提供する。 【解決手段】 乳化重合により得られるビニル化合物重
合体樹脂粒子を含有する水性エマルジョンからなる半導
体装置製造用研磨剤、及びビニル化合物を乳化重合する
上記の半導体装置製造用研磨剤の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置製造用
研磨剤及び該研磨剤の製造方法に関するものである。更
に詳しくは、本発明は、研磨粒子を水に分散させる工程
が不要であり、研磨剤スラリー中での研磨粒子の分散性
が際めて良好で、長期間保存しても研磨粒子の凝集や沈
降がなく、乳化重合時に研磨粒子の粒径が任意に制御で
き、その形状は球形であるため安定した研磨特性が得ら
れ、被研磨表面に傷の発生がなく、研磨粒子が樹脂であ
るため、研磨後に酸素プラズマ等で燃焼させることによ
り、被研磨膜表面から完全に除去することが可能であ
る、などの特徴を有しているため安定した研磨特性が得
られ、さらに傷やディッシング、残留粒子のない研磨膜
表面が得られるため、研磨粒子の残留による信頼性の低
下や製品歩留まりの低下等の半導体装置製造における不
良を引き起こすことがない半導体装置製造用研磨剤、及
び該研磨剤の製造方法に関するものである。
研磨剤及び該研磨剤の製造方法に関するものである。更
に詳しくは、本発明は、研磨粒子を水に分散させる工程
が不要であり、研磨剤スラリー中での研磨粒子の分散性
が際めて良好で、長期間保存しても研磨粒子の凝集や沈
降がなく、乳化重合時に研磨粒子の粒径が任意に制御で
き、その形状は球形であるため安定した研磨特性が得ら
れ、被研磨表面に傷の発生がなく、研磨粒子が樹脂であ
るため、研磨後に酸素プラズマ等で燃焼させることによ
り、被研磨膜表面から完全に除去することが可能であ
る、などの特徴を有しているため安定した研磨特性が得
られ、さらに傷やディッシング、残留粒子のない研磨膜
表面が得られるため、研磨粒子の残留による信頼性の低
下や製品歩留まりの低下等の半導体装置製造における不
良を引き起こすことがない半導体装置製造用研磨剤、及
び該研磨剤の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＬＳＩの高集積化、高性能化のた
めに様々な微細加工技術が研究開発されている。このな
かで化学的機械研磨方法（ケミカルメカニカルポリッシ
ング、以下ＣＭＰと省略する）が注目されている。ＣＭ
Ｐは研磨剤と被研磨体の間の化学的作用と研磨剤中の研
磨粒子の機械的作用とを複合化させた技術であり、特に
多層配線形成工程における層間絶縁膜の平坦化、金属プ
ラグ形成、埋め込み金属配線形成において必須の技術と
なっている。
めに様々な微細加工技術が研究開発されている。このな
かで化学的機械研磨方法（ケミカルメカニカルポリッシ
ング、以下ＣＭＰと省略する）が注目されている。ＣＭ
Ｐは研磨剤と被研磨体の間の化学的作用と研磨剤中の研
磨粒子の機械的作用とを複合化させた技術であり、特に
多層配線形成工程における層間絶縁膜の平坦化、金属プ
ラグ形成、埋め込み金属配線形成において必須の技術と
なっている。
【０００３】ＬＳＩの高速化の観点から、金属配線に使
用される金属には低い抵抗を有するＡｌやＣｕが今後主
流になると思われ、これらの金属を用いた金属プラグ形
成や埋め込み配線形成が活発に検討されている。一般に
ＡｌやＣｕのＣＭＰでは、アルミナ等の無機性の粒子と
硝酸鉄や過酸化水素水などの酸化剤との混合物からなる
研磨剤スラリーが主に検討されている。しかしながらＡ
ｌやＣｕの金属は硬度が低いため、アルミナやシリカ等
の硬度の高い無機性の粒子で研磨すると金属膜表面に傷
がついて表面が粗くなったり、配線用金属膜に研磨粒子
が埋め込まれたりする。また溝や開口部に埋め込まれた
配線用金属膜の幅が広い領域では、中心部の厚さが薄く
なるディッシング（dishing）が発生する。ディッシン
グが生じると、その部分に研磨粒子が残留しやすくな
る。特にＡｌやＣｕのように硬度が低い金属ではその傾
向が顕著に現れる。配線用金属膜表面の傷やディッシン
グの発生、あるいは研磨粒子の残留等は、配線抵抗を増
加させたり、断線を引き起こして、信頼性の低下や製品
の歩留まりの低下を招く。
用される金属には低い抵抗を有するＡｌやＣｕが今後主
流になると思われ、これらの金属を用いた金属プラグ形
成や埋め込み配線形成が活発に検討されている。一般に
ＡｌやＣｕのＣＭＰでは、アルミナ等の無機性の粒子と
硝酸鉄や過酸化水素水などの酸化剤との混合物からなる
研磨剤スラリーが主に検討されている。しかしながらＡ
ｌやＣｕの金属は硬度が低いため、アルミナやシリカ等
の硬度の高い無機性の粒子で研磨すると金属膜表面に傷
がついて表面が粗くなったり、配線用金属膜に研磨粒子
が埋め込まれたりする。また溝や開口部に埋め込まれた
配線用金属膜の幅が広い領域では、中心部の厚さが薄く
なるディッシング（dishing）が発生する。ディッシン
グが生じると、その部分に研磨粒子が残留しやすくな
る。特にＡｌやＣｕのように硬度が低い金属ではその傾
向が顕著に現れる。配線用金属膜表面の傷やディッシン
グの発生、あるいは研磨粒子の残留等は、配線抵抗を増
加させたり、断線を引き起こして、信頼性の低下や製品
の歩留まりの低下を招く。
【０００４】このような不具合を改良する方法として、
近年、特開平７−８６２１６に記されるように、有機高
分子化合物を主成分とする粒子を研磨粒子として使用す
る方法が提案されている。この方法では、ＰＭＭＡなど
のメタクリル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の有機高分子
化合物あるいはカーボンブラック等の研磨粒子を分散剤
とともに水に分散させて研磨に供する。また本方法に記
載される研磨粒子は、研磨膜表面に残存しても、酸素プ
ラズマ等で燃焼させることにより完全に除去できること
が特徴であると記載されている。しかしながら本方法で
は、研磨粒子を分散剤とともに水に分散させて研磨剤ス
ラリーを調製する工程が必要なため、研磨剤スラリー調
製時にバッチごとの粒子の分散性や安定性がばらつく可
能性があること、長期間保存中に研磨粒子が凝集、沈降
するなどの可能性があること、研磨粒子の粒径を任意に
制御ができないことなどの問題がある。
近年、特開平７−８６２１６に記されるように、有機高
分子化合物を主成分とする粒子を研磨粒子として使用す
る方法が提案されている。この方法では、ＰＭＭＡなど
のメタクリル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポ
リスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の有機高分子
化合物あるいはカーボンブラック等の研磨粒子を分散剤
とともに水に分散させて研磨に供する。また本方法に記
載される研磨粒子は、研磨膜表面に残存しても、酸素プ
ラズマ等で燃焼させることにより完全に除去できること
が特徴であると記載されている。しかしながら本方法で
は、研磨粒子を分散剤とともに水に分散させて研磨剤ス
ラリーを調製する工程が必要なため、研磨剤スラリー調
製時にバッチごとの粒子の分散性や安定性がばらつく可
能性があること、長期間保存中に研磨粒子が凝集、沈降
するなどの可能性があること、研磨粒子の粒径を任意に
制御ができないことなどの問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明が解決しようとする課題は、研磨粒子を水に分散さ
せる工程が不要であり、研磨剤スラリー中での研磨粒子
の分散性が際めて良好で、長期間保存しても研磨粒子の
凝集や沈降がなく、乳化重合時に研磨粒子の粒径が任意
に制御でき、その形状は球形であるため安定した研磨特
性が得られ、被研磨表面に傷の発生がなく、研磨粒子が
樹脂であるため、研磨後に酸素プラズマ等で燃焼させる
ことにより、被研磨膜表面から完全に除去することが可
能である、などの特徴を有しているため安定した研磨特
性が得られ、さらに傷やディッシング、残留粒子のない
研磨膜表面が得られるため、研磨粒子の残留による信頼
性の低下や製品歩留まりの低下等の半導体装置製造にお
ける不良を引き起こすことがない半導体装置製造用研磨
剤、及び該研磨剤の製造方法を提供する点に存するもの
である。
発明が解決しようとする課題は、研磨粒子を水に分散さ
せる工程が不要であり、研磨剤スラリー中での研磨粒子
の分散性が際めて良好で、長期間保存しても研磨粒子の
凝集や沈降がなく、乳化重合時に研磨粒子の粒径が任意
に制御でき、その形状は球形であるため安定した研磨特
性が得られ、被研磨表面に傷の発生がなく、研磨粒子が
樹脂であるため、研磨後に酸素プラズマ等で燃焼させる
ことにより、被研磨膜表面から完全に除去することが可
能である、などの特徴を有しているため安定した研磨特
性が得られ、さらに傷やディッシング、残留粒子のない
研磨膜表面が得られるため、研磨粒子の残留による信頼
性の低下や製品歩留まりの低下等の半導体装置製造にお
ける不良を引き起こすことがない半導体装置製造用研磨
剤、及び該研磨剤の製造方法を提供する点に存するもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明のうち
一の発明は、乳化重合により得られるビニル化合物重合
体樹脂粒子を含有する水性エマルジョンからなる半導体
装置製造用研磨剤に係るものである。
一の発明は、乳化重合により得られるビニル化合物重合
体樹脂粒子を含有する水性エマルジョンからなる半導体
装置製造用研磨剤に係るものである。
【０００７】また本発明のうち他の発明は、ビニル化合
物を乳化重合する上記の半導体装置製造用研磨剤の製造
方法に係るものである。
物を乳化重合する上記の半導体装置製造用研磨剤の製造
方法に係るものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】ビニル化合物としては、スチレ
ン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンなどの芳香族
ビニル化合物；ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエ
ン系化合物；塩化ビニル、塩化ビニリデンなどのハロゲ
ン化ビニル；エチレン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、ラウリル酸ビニ
ル、バーサチック酸ビニルなどのビニルエステル；（メ
タ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エ
チルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）
アクリル酸ステアリルなどの（メタ）アクリル酸と炭素
数１〜１８のアルキルアルコールとのエステル化合物；
マレイン酸エステル、フマル酸エステル、イタコン酸エ
ステルなどのジカルボン酸ビニルエステル；アクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン
酸、フマル酸、無水マレイン酸などのα、β−エチレン
性不飽和カルボン酸；（メタ）アクリロニトリルなどを
例示することができる。これらのビニル化合物は単独で
重合させてもよく、あるいは上記の少なくとも一種類以
上の他のビニル化合物と共重合させてもよい。また、ア
ミド基、水酸基、メトキシ基、グリシジル基などを含有
する官能性ビニルモノマー、α、β−不飽和結合を有す
るモノマー、ポリ（メタ）アクリレートなどの多官能性
モノマーを必要に応じて用いることも可能である。
ン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンなどの芳香族
ビニル化合物；ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエ
ン系化合物；塩化ビニル、塩化ビニリデンなどのハロゲ
ン化ビニル；エチレン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、ラウリル酸ビニ
ル、バーサチック酸ビニルなどのビニルエステル；（メ
タ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エ
チルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）
アクリル酸ステアリルなどの（メタ）アクリル酸と炭素
数１〜１８のアルキルアルコールとのエステル化合物；
マレイン酸エステル、フマル酸エステル、イタコン酸エ
ステルなどのジカルボン酸ビニルエステル；アクリル
酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン
酸、フマル酸、無水マレイン酸などのα、β−エチレン
性不飽和カルボン酸；（メタ）アクリロニトリルなどを
例示することができる。これらのビニル化合物は単独で
重合させてもよく、あるいは上記の少なくとも一種類以
上の他のビニル化合物と共重合させてもよい。また、ア
ミド基、水酸基、メトキシ基、グリシジル基などを含有
する官能性ビニルモノマー、α、β−不飽和結合を有す
るモノマー、ポリ（メタ）アクリレートなどの多官能性
モノマーを必要に応じて用いることも可能である。
【０００９】乳化重合の方法としては、特に制限はな
く、例えば、モノマーは、そのまま重合系内に添加して
もよく、あらかじめ乳化して添加してもよい。モノマー
の添加方法は、モノマーの全量を最初に添加して重合し
てもよく、分割添加、連続添加して重合してもよい。開
始剤の添加方法も同様に特に制限はない。
く、例えば、モノマーは、そのまま重合系内に添加して
もよく、あらかじめ乳化して添加してもよい。モノマー
の添加方法は、モノマーの全量を最初に添加して重合し
てもよく、分割添加、連続添加して重合してもよい。開
始剤の添加方法も同様に特に制限はない。
【００１０】乳化剤としては、乳化重合に通常用いられ
る水溶性高分子、カチオン性、アニオン性、ノニオン
性、両性界面活性剤などが使用できる。なお、界面活性
剤を用いないソープフリー重合でもよい。
る水溶性高分子、カチオン性、アニオン性、ノニオン
性、両性界面活性剤などが使用できる。なお、界面活性
剤を用いないソープフリー重合でもよい。
【００１１】重合開始剤としてはフリーラジカルを発生
する化合物であればいずれも使用することが可能であ
り、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモ
ニウム、２，２−アゾビス（２−アミノプロパン）塩酸
塩、アゾビスイソブチロニトリル、過酸化水素、ベンゾ
イルパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイ
ド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイドなど、又はこれ
らとＬ−、Ｄ−アスコルビン酸、亜硫酸塩、ロンガリッ
ト、硫酸第一鉄のような還元剤と組み合わせたレドック
ス系としてもよい。
する化合物であればいずれも使用することが可能であ
り、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモ
ニウム、２，２−アゾビス（２−アミノプロパン）塩酸
塩、アゾビスイソブチロニトリル、過酸化水素、ベンゾ
イルパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイ
ド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイドなど、又はこれ
らとＬ−、Ｄ−アスコルビン酸、亜硫酸塩、ロンガリッ
ト、硫酸第一鉄のような還元剤と組み合わせたレドック
ス系としてもよい。
【００１２】重合開始剤濃度は、モノマーに対して通常
０．０５〜５重量％であり、重合温度は通常３０〜１０
０℃であり、好ましくは４０〜８０℃である。
０．０５〜５重量％であり、重合温度は通常３０〜１０
０℃であり、好ましくは４０〜８０℃である。
【００１３】樹脂粒子の粒径及び粒度分布は、乳化剤
種、乳化剤濃度、開始剤濃度、モノマーの添加方法、撹
袢条件などの操作により制御することができる。樹脂粒
子の平均粒径は、０.０５〜０.５μｍであることが好ま
しい。該平均粒径が過小であると粒子が凝集して被研磨
表面に傷が発生する可能性があり、一方該平均粒径が過
大であると傷が発生し、ディッシングが増大する可能性
がある。
種、乳化剤濃度、開始剤濃度、モノマーの添加方法、撹
袢条件などの操作により制御することができる。樹脂粒
子の平均粒径は、０.０５〜０.５μｍであることが好ま
しい。該平均粒径が過小であると粒子が凝集して被研磨
表面に傷が発生する可能性があり、一方該平均粒径が過
大であると傷が発生し、ディッシングが増大する可能性
がある。
【００１４】半導体装置製造プロセスに用いることを考
慮すると、重合系内に添加する乳化剤、開始剤などの原
料は、金属塩でないものが好ましい。
慮すると、重合系内に添加する乳化剤、開始剤などの原
料は、金属塩でないものが好ましい。
【００１５】本発明の半導体装置製造用研磨剤の被研磨
対象膜としては、純Ａｌ膜、ＡｌＳｉＣｕ合金、ＡｌＣ
ｕ合金等のＡｌを主成分とする合金からなる膜、純Ｃｕ
膜、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、アモルファスシ
リコン膜、多結晶シリコン膜、単結晶シリコン膜等があ
げられる。
対象膜としては、純Ａｌ膜、ＡｌＳｉＣｕ合金、ＡｌＣ
ｕ合金等のＡｌを主成分とする合金からなる膜、純Ｃｕ
膜、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、アモルファスシ
リコン膜、多結晶シリコン膜、単結晶シリコン膜等があ
げられる。
【００１６】本発明の半導体装置製造用研磨剤は、酸性
からアルカリ性までの幅広いｐＨ範囲で研磨に使用する
ことが可能なので、被研磨対象膜の種類によって化学的
エッチング作用が進行するような条件を選択することが
必要である。もちろん、化学的エッチングを促進するよ
うな薬品や酸化剤を添加して研磨することも可能であ
る。
からアルカリ性までの幅広いｐＨ範囲で研磨に使用する
ことが可能なので、被研磨対象膜の種類によって化学的
エッチング作用が進行するような条件を選択することが
必要である。もちろん、化学的エッチングを促進するよ
うな薬品や酸化剤を添加して研磨することも可能であ
る。
【００１７】
【実施例】以下に実施例により本発明を説明する。
【００１８】＜樹脂エマルジョンの調製＞乳化剤として
ラウリル硫酸アンモニウム３ｇ、超純水５０ｇ、ビニル
化合物としてスチレン５０ｇ及びメタクリル酸メチル５
０ｇを攪拌混合し、これらのビニル化合物のモノマー乳
化液を調製した。つぎに温度調節器、攪拌機を有する５
００ミリリットルの反応器に、ラウリル硫酸アンモニウ
ム０.０９ｇと超純水１７５ｇを入れ、７５℃に昇温し
た後、反応器内を窒素ガスで置換した。その後、反応器
に重合開始剤として４重量パーセントの過硫酸アンモニ
ウム水溶液１０ｇを供給し、続いて先に調製したモノマ
ー乳化液を４時間かけて一定速度で供給してスチレンと
メタクリル酸メチルの共重合体粒子が分散した樹脂エマ
ルジョンを得た。得られたエマルジョン中のスチレン・
メタクリル酸メチル共重合体の粒子濃度は３０.２重量
％であった。顕微鏡観察により、この樹脂粒子は平均粒
径が０.１μｍの球状で、樹脂粒子の凝集物は観察され
なかった。
ラウリル硫酸アンモニウム３ｇ、超純水５０ｇ、ビニル
化合物としてスチレン５０ｇ及びメタクリル酸メチル５
０ｇを攪拌混合し、これらのビニル化合物のモノマー乳
化液を調製した。つぎに温度調節器、攪拌機を有する５
００ミリリットルの反応器に、ラウリル硫酸アンモニウ
ム０.０９ｇと超純水１７５ｇを入れ、７５℃に昇温し
た後、反応器内を窒素ガスで置換した。その後、反応器
に重合開始剤として４重量パーセントの過硫酸アンモニ
ウム水溶液１０ｇを供給し、続いて先に調製したモノマ
ー乳化液を４時間かけて一定速度で供給してスチレンと
メタクリル酸メチルの共重合体粒子が分散した樹脂エマ
ルジョンを得た。得られたエマルジョン中のスチレン・
メタクリル酸メチル共重合体の粒子濃度は３０.２重量
％であった。顕微鏡観察により、この樹脂粒子は平均粒
径が０.１μｍの球状で、樹脂粒子の凝集物は観察され
なかった。
【００１９】＜スラリーの放置安定性試験＞この樹脂エ
マルジョンは室温下で６ヶ月間放置しても樹脂粒子の沈
降や粒子の凝集は認められなかった。一方、本発明によ
らない無機スラリーについては、沈降物が観測された。
マルジョンは室温下で６ヶ月間放置しても樹脂粒子の沈
降や粒子の凝集は認められなかった。一方、本発明によ
らない無機スラリーについては、沈降物が観測された。
【００２０】＜Ａｌの研磨＞上記で得られた樹脂エマル
ジョンにアンモニア水と純水を加えてｐＨ１０程度のア
ルカリ性で、樹脂粒子濃度が１０重量％の研磨剤スラリ
ーを調製した。この研磨剤スラリーを用いて、スパッタ
リングで成膜したＡｌ膜の付いたウェハーを研磨機（PR
ESI社，MECAPOL P-200）で研磨した。研磨条件は、回
転定盤の回転数 ５００ｒｐｍ、ウェハー保持台の回転
数 ７５ｒｐｍ、研磨圧力２５０ｇ／ｃｍ2、研磨スラ
リー流量 ５５ｍｌ／分、研磨時間 １分間とした。そ
の結果、Ａｌの研磨速度は６１０オングストローム／分
であり、研磨後のＡｌ表面に傷は観察されなかった。
ジョンにアンモニア水と純水を加えてｐＨ１０程度のア
ルカリ性で、樹脂粒子濃度が１０重量％の研磨剤スラリ
ーを調製した。この研磨剤スラリーを用いて、スパッタ
リングで成膜したＡｌ膜の付いたウェハーを研磨機（PR
ESI社，MECAPOL P-200）で研磨した。研磨条件は、回
転定盤の回転数 ５００ｒｐｍ、ウェハー保持台の回転
数 ７５ｒｐｍ、研磨圧力２５０ｇ／ｃｍ2、研磨スラ
リー流量 ５５ｍｌ／分、研磨時間 １分間とした。そ
の結果、Ａｌの研磨速度は６１０オングストローム／分
であり、研磨後のＡｌ表面に傷は観察されなかった。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明により、研
磨粒子を水に分散させる工程が不要であり、研磨剤スラ
リー中での研磨粒子の分散性が際めて良好で、長期間保
存しても研磨粒子の凝集や沈降がなく、乳化重合時に研
磨粒子の粒径が任意に制御でき、その形状は球形である
ため安定した研磨特性が得られ、被研磨表面に傷の発生
がなく、研磨粒子が樹脂であるため、研磨後に酸素プラ
ズマ等で燃焼させることにより、被研磨膜表面から完全
に除去することが可能である、などの特徴を有している
ため安定した研磨特性が得られ、さらに傷やディッシン
グ、残留粒子のない研磨膜表面が得られるため、研磨粒
子の残留による信頼性の低下や製品歩留まりの低下等の
半導体装置製造における不良を引き起こすことがない半
導体装置製造用研磨剤、及び該研磨剤の製造方法を提供
することができた。
磨粒子を水に分散させる工程が不要であり、研磨剤スラ
リー中での研磨粒子の分散性が際めて良好で、長期間保
存しても研磨粒子の凝集や沈降がなく、乳化重合時に研
磨粒子の粒径が任意に制御でき、その形状は球形である
ため安定した研磨特性が得られ、被研磨表面に傷の発生
がなく、研磨粒子が樹脂であるため、研磨後に酸素プラ
ズマ等で燃焼させることにより、被研磨膜表面から完全
に除去することが可能である、などの特徴を有している
ため安定した研磨特性が得られ、さらに傷やディッシン
グ、残留粒子のない研磨膜表面が得られるため、研磨粒
子の残留による信頼性の低下や製品歩留まりの低下等の
半導体装置製造における不良を引き起こすことがない半
導体装置製造用研磨剤、及び該研磨剤の製造方法を提供
することができた。
Claims (2)
- 【請求項１】 乳化重合により得られるビニル化合物重
合体樹脂粒子を含有する水性エマルジョンからなる半導
体装置製造用研磨剤。 - 【請求項２】 ビニル化合物を乳化重合する請求項１記
載の半導体装置製造用研磨剤の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7705897A JPH10270400A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 半導体装置製造用研磨剤及び該研磨剤の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7705897A JPH10270400A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 半導体装置製造用研磨剤及び該研磨剤の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10270400A true JPH10270400A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13623202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7705897A Pending JPH10270400A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 半導体装置製造用研磨剤及び該研磨剤の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10270400A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6375545B1 (en) | 1999-01-18 | 2002-04-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Chemical mechanical method of polishing wafer surfaces |
| US6454819B1 (en) | 1999-01-18 | 2002-09-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Composite particles and production process thereof, aqueous dispersion, aqueous dispersion composition for chemical mechanical polishing, and process for manufacture of semiconductor device |
| US6559056B2 (en) | 2000-05-18 | 2003-05-06 | Jsr Corporation | Aqueous dispersion for chemical mechanical polishing |
| JP2003277728A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-02 | Yasuhiro Tani | キャリア粒子の取扱い方法および研磨剤 |
| US6800105B2 (en) | 2000-01-11 | 2004-10-05 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Abrasive for metal |
| US7833431B2 (en) | 2005-12-01 | 2010-11-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Aqueous dispersion for CMP, polishing method and method for manufacturing semiconductor device |
| CN113999654A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-01 | 河南崇锋新材料科技有限公司 | 一种超硬磨料簇及其制作方法 |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP7705897A patent/JPH10270400A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6375545B1 (en) | 1999-01-18 | 2002-04-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Chemical mechanical method of polishing wafer surfaces |
| US6454819B1 (en) | 1999-01-18 | 2002-09-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Composite particles and production process thereof, aqueous dispersion, aqueous dispersion composition for chemical mechanical polishing, and process for manufacture of semiconductor device |
| KR100472882B1 (ko) * | 1999-01-18 | 2005-03-07 | 가부시끼가이샤 도시바 | 수계 분산체, 이를 이용한 화학 기계 연마용 수계 분산체조성물, 웨이퍼 표면의 연마 방법 및 반도체 장치의 제조방법 |
| US6800105B2 (en) | 2000-01-11 | 2004-10-05 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Abrasive for metal |
| US6559056B2 (en) | 2000-05-18 | 2003-05-06 | Jsr Corporation | Aqueous dispersion for chemical mechanical polishing |
| JP2003277728A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-02 | Yasuhiro Tani | キャリア粒子の取扱い方法および研磨剤 |
| US7833431B2 (en) | 2005-12-01 | 2010-11-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Aqueous dispersion for CMP, polishing method and method for manufacturing semiconductor device |
| CN113999654A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-01 | 河南崇锋新材料科技有限公司 | 一种超硬磨料簇及其制作方法 |
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