JP2002329688A - 保湿剤を含有する研磨用懸濁液 - Google Patents
保湿剤を含有する研磨用懸濁液Info
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Abstract
られ、研磨後の水での洗浄の際に残留物を残すことなく
確実に洗い流すことのできる研磨用懸濁液を提供する。 【解決手段】研磨用懸濁液は、ヒュームドシリカ、ヒュ
ームドアルミナ、高純度酸化セリウムから選ばれる少な
くとも一種類の研磨材がアルカリ水溶液に分散し、エチ
レングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリ
ン、プロピレングリコール、ポリグリセリン、グリセリ
ンのエチレンオキサイド付加物、エチレン−プロピレン
ブロック共重合物から選ばれる少なくとも一種類の保湿
剤を含有している。
Description
等の精密電子部品や光学部品の表面を仕上げ研磨するた
めに使用される研磨用懸濁液に関するものである。
表面は、精巧なパターンが形成されるため、精密な研磨
仕上げを施してある。
れていたコロイダルシリカよりもさらに微細な研磨材で
あるヒュームドシリカが分散している研磨用懸濁液を用
いた化学的機械的研磨(chemical mechanical polishin
g:CMP)により行われる。
ウエハーへこの懸濁液をかけながらウレタンパッドで研
磨する。このとき懸濁液の一部は滴となって飛び散り、
ターンテーブルを取り巻く外壁に付着する。この付着し
た滴が外壁上で乾燥すると、滴中のヒュームドシリカが
不可逆的に凝集して大きな凝集塊を形成する。研磨の途
中にこの凝集塊が剥離してウエハー表面に付着すると傷
をつけてしまう。また研磨後にウエハーや外壁を水で洗
浄してもその表面に凝集塊が懸濁液の跡となって残る。
これが剥離すると、研磨の途中のウエハー表面に傷をつ
けてしまう。研磨用懸濁液の跡や傷の付いたウエハー
は、不良品である。
解決するためになされたもので、シリコンウエハー等を
精密に研磨する際に用いられ、研磨後の水での洗浄の際
に残留物を残すことなく確実に洗い流すことのできる研
磨用懸濁液を提供することを目的とする。
めになされた本発明の研磨用懸濁液は、ヒュームドシリ
カ、ヒュームドアルミナ、高純度酸化セリウムから選ば
れる少なくとも一種類の研磨材がアルカリ水溶液に分散
し、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、グ
リセリン、プロピレングリコール、ポリグリセリン、グ
リセリンのエチレンオキサイド付加物、エチレン−プロ
ピレンブロック共重合物から選ばれる少なくとも一種類
の保湿剤を含有している。
チレンオキサイド付加物、エチレン−プロピレンブロッ
ク共重合物は平均分子量200〜10000のものが好
適に用いられる。ポリグリセリンは、ジグリセリンまた
はトリグリセリンであってもよい。保湿剤は、親水性で
あって水への溶解性が高く、常温における蒸気圧が低く
て揮発し難いものである。
1〜1.0重量部であることが好ましい。この範囲より
も少ないと水で洗浄したときに研磨材が残存してしま
い、一方この範囲より多いとスラリーが増粘し作業性が
悪くなってしまう。
磨材の分散が安定化している。研磨用懸濁液は、アルカ
リ水溶液が水酸化カリウム水溶液、アンモニア水、トリ
エチルアミン水溶液であることにより好適に実施され
る。特に水酸化カリウム水溶液であると、アミン臭がな
く作業し易いので一層好ましい。
でテトラクロロシランを気相加水分解させると得られる
ものである。その粒径が16〜20nm、比表面積が9
0〜130m2/gであることが好ましい。具体的には
AEROSIL 90Gまたは同130(いずれも日本
アエロジル(株)社製の商品名)が挙げられる。
炎中で塩化アルミニウムを気相加水分解することにより
得られるものである。その粒径が約13nm、比表面積
が85〜115m2/gであることが好ましい。具体的
には酸化アルミニウムC(日本アエロジル社製の商品
名)が挙げられる。
後、炭酸セリウム、シュウ酸セリウムとして焼成するこ
とにより得られるものである。その粒径が200〜30
0nm、比表面積が20〜30m2/gであることが好
ましい。具体的にはCeO2KK(阿南化成社製の商品
名)が挙げられる。
されている。高圧ホモジナイザーは、例えば攪拌してい
るアルカリ水溶液にヒュームドシリカ等の研磨材が加え
られて得られたスラリーを、高圧に加圧しつつ硬い面に
あけられた微細な孔へ強制的に通過させて、乱流による
衝撃や超音波の発生を利用して、研磨材の粉砕および分
散を行うものである。
てもよいが、水で希釈して用いてもよい。
ハーを研磨すると、アルカリがウエハーを化学的に研磨
し、一方、分散している非常に細かなヒュームドシリカ
等の研磨材を介してウレタンパッドがウエハーと擦れ合
って機械的に研磨する。その結果、ウエハー表面は短時
間で精密に研磨される。
用懸濁液の滴からは、水分が多少蒸発する。しかし、揮
発し難い保湿剤はこの滴中の水分子と水素結合するの
で、滴中の水が完全に蒸発してしまうことはない。その
ため、滴中の研磨材は、凝集することがなく、さらに外
壁の表面との間に保湿剤や水が保持されているので、こ
れらの表面にこびりつくことはない。
用懸濁液とともに、外壁に付いた研磨用懸濁液の滴を水
で洗浄する。すると研磨用懸濁液中の研磨材は、水へ迅
速に溶解する保湿剤とともに、研磨材の液跡を残すこと
なく確実に洗い流される。そのため研磨後のシリコンウ
エハーは、凝集塊による傷や研磨用懸濁液の跡がついて
いない。
導体集積回路用のシリコンウエハー、コンピュータのハ
ードディスク用の基板をはじめ種々の精密電子部品の表
面や、光学部品の表面を精密に仕上げ研磨することがで
きる。
することなく、長期間安定して保存することが可能であ
る。
に説明する。実施例は本発明を適用する研磨用懸濁液を
試作した例であり、比較例は本発明を適用外の研磨用懸
濁液を試作した例である。
に48%水酸化カリウム水溶液を加え、pH9.5〜1
0.0に調整する。この液をホモミキサーで攪拌しなが
ら、ヒュームドシリカAEROSIL90G(日本アエ
ロジル(株)社製の商品名)の12.5重量部を加える。
このとき液のpHが低下し粘度が上昇するので、48%
水酸化カリウム水溶液でpHを9.5近傍に調整する
と、粘度は再び低下する。
Paに加圧して微細な孔へ強制的に通過させると、ヒュ
ームドシリカの分散された粘度の一層低いスラリーが得
られる。さらに、AEROSIL90Gの12.5重量
部を加え、48%水酸化カリウム水溶液で、pHを1
0.5に調整する。このとき水酸化カリウム水溶液は合
計で約0.35重量部加えられている。これにプロピレ
ングリコール10重量部を加え、高圧ホモジナイザーで
同様にして再度分散を行うと、研磨用懸濁液が得られ
る。
いないこと以外は実施例と同様にして研磨用懸濁液を得
た。
い、平面研磨機により夫々、シリコンウエハーを研磨
し、その評価を行った。
に、酸化膜厚11000Åで直径6インチのシリコンウ
エハーを載せ、テーブルとヘッドとを40rpmで回転
させる。このウエハーに実施例または比較例の研磨用懸
濁液を120mL/分の流量でかけ、500g/cm2
の圧力でポリウレタン製のパッドであるIC1000/
SUBA400 0.8t(ロデールニッタ社製の商品
名)によりウエハーを押し付けつつ、90秒間研磨し
た。研磨後、ウエハーとターンテーブルと外壁とを直ち
に水で洗浄した。得られたウエハーについて評価した。
エハーは、5枚の平均の研磨速度が31.9Å/秒であ
り、表面粗さ測定器(テーラーホブソン社製)で測定し
た最大高さRyが0.035μmであり、スラリー安定
性測定器 タービスキャン(英弘精機社製の商品名)で
測定した変化量が0%と安定しており、目視によるスク
ラッチ観察においてもスクラッチがゼロであった。
なくとも約2時間放置されて乾燥した場合であっても、
水で洗浄すると滴跡を残さずに確実に洗い流すことがで
きた。この時間は、1枚のシリコンウエハーを長くとも
数分間で研磨の終了する毎に直ちに水で洗浄する通常の
研磨において十分である。
間はゲル化や沈降を起こさずに長期間安定である。
したウエハーは、5枚の平均の研磨速度が30.2Å/
秒であり、表面粗さ測定器で測定したRyが0.037
μmであり、スラリー安定性測定器 タービスキャンで
の変化量が0%と安定しており、目視によるスクラッチ
観察においてもスクラッチがゼロであった。しかしこの
懸濁液の飛散した滴は、約2時間放置されて乾燥する
と、水で洗浄しても完全には洗い流すことができなかっ
た。
研磨用懸濁液を用いると、シリコンウエハーをはじめと
する種々の精密電子部品の表面や光学部品の表面を精密
に研磨することができる。研磨後に水で洗浄すると、残
留物が残らず、研磨用懸濁液が確実に洗い流される。そ
のため研磨されたシリコンウエハー等に、ヒュームドシ
リカ等の凝集塊が付着したり傷がついたりすることはな
い。研磨されたシリコンウエハー等は、高品質であり、
その生産性も高い。この研磨用懸濁液は、ゲル化や沈降
を起こさないので長期間保存が可能である。
Claims (3)
- 【請求項1】 ヒュームドシリカ、ヒュームドアルミ
ナ、高純度酸化セリウムから選ばれる少なくとも一種類
の研磨材がアルカリ水溶液に分散し、エチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレン
グリコール、ポリグリセリン、グリセリンのエチレンオ
キサイド付加物、エチレン−プロピレンブロック共重合
物から選ばれる少なくとも一種類の保湿剤を含有してい
ることを特徴とする研磨用懸濁液。 - 【請求項2】 該保湿剤が、該研磨材1重量部に対し
0.1〜1.0重量部であることを特徴とする請求項1
に記載の研磨用懸濁液。 - 【請求項3】 該アルカリ水溶液が水酸化カリウム水
溶液であることを特徴とする請求項1に記載の研磨用懸
濁液。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001378040A JP2002329688A (ja) | 2001-02-28 | 2001-12-12 | 保湿剤を含有する研磨用懸濁液 |
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|---|---|
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005029563A1 (ja) * | 2003-09-24 | 2007-11-15 | 日本化学工業株式会社 | シリコンウエハ研磨用組成物および研磨方法 |
| CN103620747A (zh) * | 2011-06-14 | 2014-03-05 | 福吉米株式会社 | 研磨用组合物 |
| JP2014130958A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Kao Corp | シリコンウェーハ用研磨液組成物 |
| JP2014130966A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Kao Corp | シリコンウェーハ用研磨液組成物 |
| KR20140129112A (ko) * | 2012-02-21 | 2014-11-06 | 히타치가세이가부시끼가이샤 | 연마제, 연마제 세트 및 기체의 연마 방법 |
| JP2015040228A (ja) * | 2013-08-20 | 2015-03-02 | 花王株式会社 | 磁気ディスク基板用研磨液組成物 |
| CN105659357A (zh) * | 2013-10-25 | 2016-06-08 | 花王株式会社 | 硅晶片用研磨液组合物 |
| US10549399B2 (en) | 2012-05-22 | 2020-02-04 | Hitachi Chemcial Company, Ltd. | Slurry, polishing-solution set, polishing solution, substrate polishing method, and substrate |
| US10557059B2 (en) | 2012-05-22 | 2020-02-11 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Slurry, polishing-solution set, polishing solution, substrate polishing method, and substrate |
| US10557058B2 (en) | 2012-02-21 | 2020-02-11 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Polishing agent, polishing agent set, and substrate polishing method |
| US10703947B2 (en) | 2010-03-12 | 2020-07-07 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Slurry, polishing fluid set, polishing fluid, and substrate polishing method using same |
| US10825687B2 (en) | 2010-11-22 | 2020-11-03 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Slurry, polishing liquid set, polishing liquid, method for polishing substrate, and substrate |
| CN115109523A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-09-27 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种稳定保水的水基研磨抛光液 |
-
2001
- 2001-12-12 JP JP2001378040A patent/JP2002329688A/ja active Pending
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2005029563A1 (ja) * | 2003-09-24 | 2007-11-15 | 日本化学工業株式会社 | シリコンウエハ研磨用組成物および研磨方法 |
| US10703947B2 (en) | 2010-03-12 | 2020-07-07 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Slurry, polishing fluid set, polishing fluid, and substrate polishing method using same |
| US10825687B2 (en) | 2010-11-22 | 2020-11-03 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Slurry, polishing liquid set, polishing liquid, method for polishing substrate, and substrate |
| CN103620747A (zh) * | 2011-06-14 | 2014-03-05 | 福吉米株式会社 | 研磨用组合物 |
| US20140094033A1 (en) * | 2011-06-14 | 2014-04-03 | Fujimi Incorporated | Polishing composition |
| US9640407B2 (en) * | 2011-06-14 | 2017-05-02 | Fujimi Incorporated | Polishing composition |
| US10196542B2 (en) | 2012-02-21 | 2019-02-05 | Hitachi Chemical Company, Ltd | Abrasive, abrasive set, and method for abrading substrate |
| KR20140129112A (ko) * | 2012-02-21 | 2014-11-06 | 히타치가세이가부시끼가이샤 | 연마제, 연마제 세트 및 기체의 연마 방법 |
| US10557058B2 (en) | 2012-02-21 | 2020-02-11 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Polishing agent, polishing agent set, and substrate polishing method |
| JPWO2013125445A1 (ja) * | 2012-02-21 | 2015-07-30 | 日立化成株式会社 | 研磨剤、研磨剤セット及び基体の研磨方法 |
| KR102004570B1 (ko) | 2012-02-21 | 2019-07-26 | 히타치가세이가부시끼가이샤 | 연마제, 연마제 세트 및 기체의 연마 방법 |
| US10557059B2 (en) | 2012-05-22 | 2020-02-11 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Slurry, polishing-solution set, polishing solution, substrate polishing method, and substrate |
| US10549399B2 (en) | 2012-05-22 | 2020-02-04 | Hitachi Chemcial Company, Ltd. | Slurry, polishing-solution set, polishing solution, substrate polishing method, and substrate |
| JP2014130966A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Kao Corp | シリコンウェーハ用研磨液組成物 |
| JP2014130958A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Kao Corp | シリコンウェーハ用研磨液組成物 |
| JP2015040228A (ja) * | 2013-08-20 | 2015-03-02 | 花王株式会社 | 磁気ディスク基板用研磨液組成物 |
| CN105659357B (zh) * | 2013-10-25 | 2019-01-29 | 花王株式会社 | 硅晶片用研磨液组合物 |
| EP3062337A4 (en) * | 2013-10-25 | 2017-07-05 | Kao Corporation | Polishing liquid composition for silicon wafers |
| CN105659357A (zh) * | 2013-10-25 | 2016-06-08 | 花王株式会社 | 硅晶片用研磨液组合物 |
| CN115109523A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-09-27 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种稳定保水的水基研磨抛光液 |
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