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JP2012069785A - Polishing composition and polishing method - Google Patents

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JP2012069785A
JP2012069785A JP2010213962A JP2010213962A JP2012069785A JP 2012069785 A JP2012069785 A JP 2012069785A JP 2010213962 A JP2010213962 A JP 2010213962A JP 2010213962 A JP2010213962 A JP 2010213962A JP 2012069785 A JP2012069785 A JP 2012069785A
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Japan
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polishing
acid
group
polishing composition
chemical formula
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JP2010213962A
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Japanese (ja)
Inventor
Shuichi Tamada
修一 玉田
Tatsuhiko Hirano
達彦 平野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujimi Inc
Original Assignee
Fujimi Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Fujimi Inc filed Critical Fujimi Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polishing composition which can be used suitably in polishing for forming the interconnections of a semiconductor device, and to provide a polishing method using it.SOLUTION: The polishing composition contains a protective film formation agent which is a compound represented by the following chemical formula (1). In the chemical formula (1), Ris a hydroxyl group or an amino group, and Rto Rare a hydrogen atom, a hydroxyl group, an amino group, an amido group, a nitro group, a methoxy group, an ethoxy group, a halogen group, an alkyl group of 1 to 4C, or a functional group represented by the following chemical formula (2) or (3), independently.

Description

本発明は、例えば、半導体デバイスの配線を形成するための研磨で使用される研磨用組成物に関する。   The present invention relates to a polishing composition used in polishing for forming a wiring of a semiconductor device, for example.

半導体デバイスの配線を形成する場合には一般にまず、トレンチを有する絶縁体層の上にバリア層および導体層を順次に形成する。その後、化学機械研磨により少なくともトレンチの外に位置する導体層の部分(導体層の外側部分)およびトレンチの外に位置するバリア層の部分(バリア層の外側部分)を除去する。この少なくとも導体層の外側部分およびバリア層の外側部分を除去するための研磨は通常、第1研磨工程と第2研磨工程に分けて行なわれる。第1研磨工程では、バリア層の上面を露出させるべく、導体層の外側部分の一部を除去する。続く第2研磨工程では、絶縁体層を露出させるとともに平坦な表面を得るべく、少なくとも導体層の外側部分の残部およびバリア層の外側部分を除去する。   When forming a wiring of a semiconductor device, generally, a barrier layer and a conductor layer are first formed sequentially on an insulator layer having a trench. Thereafter, at least a portion of the conductor layer positioned outside the trench (outer portion of the conductor layer) and a portion of the barrier layer positioned outside the trench (the outer portion of the barrier layer) are removed by chemical mechanical polishing. The polishing for removing at least the outer portion of the conductor layer and the outer portion of the barrier layer is usually performed in a first polishing step and a second polishing step. In the first polishing step, a part of the outer portion of the conductor layer is removed to expose the upper surface of the barrier layer. In the subsequent second polishing step, at least the remaining portion of the outer portion of the conductor layer and the outer portion of the barrier layer are removed to expose the insulator layer and obtain a flat surface.

このような半導体デバイスの配線を形成するための研磨では、酸などの研磨促進剤および酸化剤を含有し、さらに必要に応じて砥粒も含有した研磨用組成物を使用することが一般的である。また、研磨後の研磨対象物の平坦性を改善するべく、金属防食剤をさらに添加した研磨用組成を使用することも提案されている。例えば、特許文献1には、アミノ酢酸および/またはアミド硫酸、酸化剤、ベンゾトリアゾールおよび水を含有した研磨用組成物を使用することの開示がある。特許文献2には、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸アンモニウムなどのアニオン界面活性剤、ベンゾトリアゾールなどの保護膜形成剤、およびポリオキシエチレンアルキルエーテルなどのノニオン界面活性剤を含有した研磨用組成物を使用することの開示がある。特許文献3には、エピハロヒドリン変性ポリアミドを含有した研磨用組成物を使用することの開示がある。   In polishing for forming the wiring of such a semiconductor device, it is common to use a polishing composition containing a polishing accelerator such as an acid and an oxidizing agent, and further containing abrasive grains as necessary. is there. It has also been proposed to use a polishing composition further added with a metal anticorrosive to improve the flatness of the polished object after polishing. For example, Patent Document 1 discloses the use of a polishing composition containing aminoacetic acid and / or amidosulfuric acid, an oxidizing agent, benzotriazole, and water. Patent Document 2 uses a polishing composition containing an anionic surfactant such as polyoxyethylene lauryl ether ammonium sulfate, a protective film forming agent such as benzotriazole, and a nonionic surfactant such as polyoxyethylene alkyl ether. There is a disclosure of that. Patent Document 3 discloses the use of a polishing composition containing an epihalohydrin-modified polyamide.

ところで、化学機械研磨により半導体デバイスの配線、特に銅又は銅合金からなる配線を形成した場合、形成された配線の脇に意図しない不都合な凹みが生じることがある。この配線脇の凹みは、絶縁体層との境界付近に位置する導体層の部分の表面が研磨中に腐食することが主な原因で生じると考えられる。また、本来除去されるべきではないトレンチの中に位置する導体層の部分が研磨除去されることにより、導体層の上面のレベルが低下して皿状の凹み、すなわちディッシングが生じるという問題もあった。上記したような従来の研磨用組成物を用いても、この配線脇の凹みとディッシングの両方を十分に防ぐことは困難である。   By the way, when a wiring of a semiconductor device, particularly a wiring made of copper or a copper alloy is formed by chemical mechanical polishing, an unintended indentation may occur on the side of the formed wiring. This dent on the side of the wiring is considered to be caused mainly by the corrosion of the surface of the portion of the conductor layer located near the boundary with the insulator layer during polishing. Another problem is that the portion of the conductor layer located in the trench that should not be removed is polished and removed, so that the level of the upper surface of the conductor layer is lowered, resulting in dish-shaped dents, that is, dishing. It was. Even when the conventional polishing composition as described above is used, it is difficult to sufficiently prevent both the recesses on the side of the wiring and dishing.

特開平8−83780号公報JP-A-8-83780 特開2008−41781号公報JP 2008-41781 A 特開2002−110595号公報JP 2002-110595 A

そこで本発明の目的は、半導体デバイスの配線を形成するための研磨でより好適に使用することができる研磨用組成物およびそれを用いた研磨方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a polishing composition that can be more suitably used in polishing for forming a wiring of a semiconductor device, and a polishing method using the same.

上記の目的を達成するために、本発明の一態様では、保護膜形成剤および研磨促進剤を含有する研磨用組成物を提供する。保護膜形成剤は、化学式(1):   In order to achieve the above object, in one embodiment of the present invention, a polishing composition containing a protective film forming agent and a polishing accelerator is provided. The protective film forming agent has the chemical formula (1):

Figure 2012069785
で表される化合物である。化学式(1)において、Rはヒドロキシル基またはアミノ基であり、R〜Rはそれぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、メトキシ基、エトキシ基、ハロゲン基、炭素原子数が1〜4のアルキル基、または以下の化学式(2)もしくは化学式(3)で表される官能基のいずれかである。
Figure 2012069785
It is a compound represented by these. In the chemical formula (1), R 1 is a hydroxyl group or an amino group, and R 2 to R 6 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an amino group, an amide group, a nitro group, a methoxy group, an ethoxy group, or a halogen group. , An alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a functional group represented by the following chemical formula (2) or chemical formula (3).

Figure 2012069785
化学式(1)のRまたはRは、水素原子またはヒドロキシル基であることが好ましい。
Figure 2012069785
R 2 or R 6 in the chemical formula (1) is preferably a hydrogen atom or a hydroxyl group.

化学式(1)で表される化合物は、例えば、ベンゾイルヒドラジン、サリチルヒドラジド、4−ヒドロキシベンゾヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ベンゾヒドロキサム酸またはサリチルヒドロキサム酸のいずれかである。   The compound represented by the chemical formula (1) is, for example, benzoylhydrazine, salicylhydrazide, 4-hydroxybenzohydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, benzohydroxamic acid or salicylhydroxamic acid.

上記態様に係る研磨用組成物は、金属防食剤をさらに含有してもよい。
本発明の別の態様では、上記態様に係る研磨用組成物を用いて、銅または銅合金を有する研磨対象物の表面を研磨する研磨方法を提供する。
The polishing composition according to the above aspect may further contain a metal anticorrosive.
In another aspect of the present invention, there is provided a polishing method for polishing a surface of a polishing object having copper or a copper alloy using the polishing composition according to the above aspect.

本発明によれば、半導体デバイスの配線を形成するための研磨で好適に使用することができる研磨用組成物およびそれを用いた研磨方法が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the polishing composition which can be used conveniently by the grinding | polishing for forming the wiring of a semiconductor device, and the grinding | polishing method using the same are provided.

以下、本発明の一実施形態を説明する。
本実施形態の研磨用組成物は、保護膜形成剤および研磨促進剤を、好ましくは界面活性剤、金属防食剤、酸化剤、砥粒および水溶性ポリマーのうちの少なくともいずれか一つとともに、水などの溶媒に混合して調製される。従って、研磨用組成物は、保護膜形成剤および研磨促進剤を含有し、好ましくは界面活性剤、金属防食剤、酸化剤、砥粒および水溶性ポリマーのうちの少なくとも一つをさらに含有する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
The polishing composition of this embodiment comprises a protective film forming agent and a polishing accelerator, preferably together with at least one of a surfactant, a metal anticorrosive, an oxidizing agent, abrasive grains, and a water-soluble polymer. It is prepared by mixing in a solvent such as Accordingly, the polishing composition contains a protective film forming agent and a polishing accelerator, and preferably further contains at least one of a surfactant, a metal anticorrosive, an oxidizing agent, abrasive grains, and a water-soluble polymer.

本実施形態の研磨用組成物は、先に背景技術欄において説明したような半導体デバイスの配線を形成するための研磨、特に第2研磨工程で主に使用される。化学機械研磨により半導体デバイスの配線、特に銅又は銅合金からなる配線を形成した場合、形成された配線の脇に意図しない不都合な凹みが生じることがあるが、本実施形態の研磨用組成物は、この配線脇の凹みが生じるのを抑制することができる。従って、この研磨用組成物は、半導体デバイスの配線を形成する用途、特に、銅又は銅合金を有する研磨対象物の表面を研磨して銅又は銅合金からなる配線を形成する用途で好適に使用することができる。   The polishing composition of this embodiment is mainly used in the polishing for forming the wiring of the semiconductor device as described above in the background art section, particularly in the second polishing step. When a semiconductor device wiring, particularly a wiring made of copper or a copper alloy, is formed by chemical mechanical polishing, an unintended indentation may occur on the side of the formed wiring, but the polishing composition of this embodiment is The dents on the side of the wiring can be suppressed. Therefore, this polishing composition is suitably used in applications for forming wiring of semiconductor devices, particularly for applications in which the surface of an object to be polished having copper or copper alloy is polished to form wiring made of copper or copper alloy. can do.

(保護膜形成剤)
研磨用組成物中に含まれる保護膜形成剤は、研磨対象物の導体層表面に保護膜を形成することにより、研磨用組成物を用いた研磨により形成される配線の脇に凹みが生じるのを抑制するとともに、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面にディッシングが生じるのを抑制する働きをする。そのような働きをする保護膜形成剤として、化学式(1):
(Protective film forming agent)
The protective film forming agent contained in the polishing composition forms a dent on the side of the wiring formed by polishing using the polishing composition by forming a protective film on the surface of the conductor layer of the object to be polished. And suppressing the occurrence of dishing on the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition. As a protective film forming agent having such a function, chemical formula (1):

Figure 2012069785
で表される化合物が使用される。化学式(1)において、Rはヒドロキシル基またはアミノ基であり、ヒドロキシル基であることが好ましい。R〜Rはそれぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、メトキシ基、エトキシ基、ハロゲン基、炭素原子数が1〜4のアルキル基、または以下の化学式(2)もしくは化学式(3)で表される官能基のいずれかである。そのうちRまたはRは、水素原子、ヒドロキシル基またはアミノ基のいずれかであることが好ましく、より好ましくは水素原子またはヒドロキシ基、さらに好ましくはヒドロキシ基である。
Figure 2012069785
The compound represented by is used. In the chemical formula (1), R 1 is a hydroxyl group or an amino group, and preferably a hydroxyl group. R 2 to R 6 are each independently a hydrogen atom, hydroxyl group, amino group, amide group, nitro group, methoxy group, ethoxy group, halogen group, alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or the following chemical formula ( 2) or a functional group represented by the chemical formula (3). Of these, R 2 or R 6 is preferably a hydrogen atom, a hydroxyl group or an amino group, more preferably a hydrogen atom or a hydroxy group, and still more preferably a hydroxy group.

Figure 2012069785
化学式(1)で表される化合物の具体例としては、例えば、ベンゾイルヒドラジン、2−アミノベンゾイルヒドラジド、4−アミノベンゾヒドラジド、3−メトキシベンゾヒドラジド、4−メトキシベンゾヒドラジド、4−tert−ブチルベンゾヒドラジド、4−ブロモベンゾヒドラジド、2−クロロベンゾヒドラジド、4−クロロベンゾヒドラジド、2−フルオロベンゾヒドラジド、4−フルオロベンゾヒドラジド、サリチルヒドラジド、4−ヒドロキシベンゾヒドラジド、3,4−ジヒドロキシベンゾヒドラジド、3,4−ジアミノベンゾヒドラジド、2−ニトロベンズヒドラジド、3−ニトロベンズヒドラジド、4−ニトロベンズヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ベンゾヒドロキサム酸、サリチルヒドロキサム酸、および4−ヒドロキシベンゾヒドロキサム酸がある。中でもベンゾイルヒドラジン、サリチルヒドラジド、4−ヒドロキシベンゾヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ベンゾヒドロキサム酸およびサリチルヒドロキサム酸が好ましく、特に好ましいのはサリチルヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ベンゾヒドロキサム酸およびサリチルヒドロキサム酸であり、最も好ましいのはベンゾヒドロキサム酸およびサリチルヒドロキサム酸である。これらの化合物は、ナトリウム塩やカリウム塩など金属塩の形態であってもよい。
Figure 2012069785
Specific examples of the compound represented by the chemical formula (1) include, for example, benzoyl hydrazine, 2-aminobenzoyl hydrazide, 4-aminobenzohydrazide, 3-methoxybenzohydrazide, 4-methoxybenzohydrazide, 4-tert-butylbenzo Hydrazide, 4-bromobenzohydrazide, 2-chlorobenzohydrazide, 4-chlorobenzohydrazide, 2-fluorobenzohydrazide, 4-fluorobenzohydrazide, salicylhydrazide, 4-hydroxybenzohydrazide, 3,4-dihydroxybenzohydrazide, 3 , 4-Diaminobenzohydrazide, 2-nitrobenzhydrazide, 3-nitrobenzhydrazide, 4-nitrobenzhydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, benzohydroxamic acid, salicylhydride There are loxamic acid and 4-hydroxybenzohydroxamic acid. Among them, benzoylhydrazine, salicylhydrazide, 4-hydroxybenzohydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, benzohydroxamic acid and salicylhydroxamic acid are preferable, and particularly preferable are salicylhydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, benzohydroxamic acid and Salicylhydroxamic acid, most preferred are benzohydroxamic acid and salicylhydroxamic acid. These compounds may be in the form of metal salts such as sodium salts and potassium salts.

化学式(1)で表される化合物は、ヒドロキサム酸基(−C(=O)−NH−OH)またはヒドラジド基(−C(=O)−NH−NH)を有しており、導体層の金属、特に銅と強固な錯体を形成する。形成された錯体は、強い難溶解性を示す。そのため、化学式(1)で表される化合物は、絶縁体層との境界付近に位置する導体層の部分も含めて研磨対象物の導体層表面により確実に保護膜を形成することができると考えられる。そしてこれにより、絶縁体層との境界付近に位置する導体層の部分の表面が研磨中に腐食されにくくなる結果、配線脇の凹みの発生及びディッシングの発生が抑制されると考えられる。 The compound represented by the chemical formula (1) has a hydroxamic acid group (—C (═O) —NH—OH) or a hydrazide group (—C (═O) —NH—NH 2 ), and a conductor layer. Forms strong complexes with other metals, especially copper. The formed complex exhibits strong poor solubility. Therefore, the compound represented by the chemical formula (1) is considered to be able to reliably form a protective film on the surface of the conductor layer of the object to be polished, including the portion of the conductor layer located near the boundary with the insulator layer. It is done. As a result, the surface of the portion of the conductor layer located in the vicinity of the boundary with the insulator layer is less likely to be corroded during polishing, so that the occurrence of dents on the wiring side and the occurrence of dishing are suppressed.

研磨用組成物中の保護膜形成剤の含有量は、研磨用組成物中に含まれる遷移金属イオンの量に応じて適宜に設定されるものであるが、一般的に言えば、0.001g/L以上であることが好ましく、より好ましくは0.01g/L以上、さらに好ましくは0.05g/L以上である。保護膜形成剤の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物を用いた研磨により形成される配線の脇に凹みが生じにくくなるのに加え、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面にディッシングが生じにくくなる有利がある。   The content of the protective film forming agent in the polishing composition is appropriately set according to the amount of transition metal ions contained in the polishing composition, but generally speaking, 0.001 g / L or more is preferable, more preferably 0.01 g / L or more, and still more preferably 0.05 g / L or more. As the content of the protective film-forming agent increases, the object to be polished after polishing using the polishing composition is less likely to cause dents on the sides of the wiring formed by polishing using the polishing composition. There is an advantage that dishing hardly occurs on the surface of the object.

研磨用組成物中の保護膜形成剤の含有量はまた、3g/L以下であることが好ましく、より好ましくは1g/L以下、さらに好ましくは0.5g/L以下である。保護膜形成剤の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。   The content of the protective film forming agent in the polishing composition is also preferably 3 g / L or less, more preferably 1 g / L or less, and still more preferably 0.5 g / L or less. As the content of the protective film forming agent decreases, the material cost of the polishing composition can be reduced, and the polishing rate by the polishing composition is advantageously improved.

(研磨促進剤)
研磨用組成物中に含まれる研磨促進剤は、研磨対象物の表面を化学的にエッチングする作用を有し、研磨用組成物による研磨速度を向上させる働きをする。
(Polishing accelerator)
The polishing accelerator contained in the polishing composition has an action of chemically etching the surface of the object to be polished, and functions to improve the polishing rate of the polishing composition.

使用可能な研磨促進剤は、例えば、無機酸、有機酸、アミノ酸およびキレート剤である。
無機酸の具体例としては、例えば、硫酸、硝酸、ホウ酸、炭酸、次亜リン酸、亜リン酸およびリン酸が挙げられる。
Usable polishing accelerators are, for example, inorganic acids, organic acids, amino acids and chelating agents.
Specific examples of the inorganic acid include sulfuric acid, nitric acid, boric acid, carbonic acid, hypophosphorous acid, phosphorous acid and phosphoric acid.

有機酸の具体例としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、2−メチル酪酸、n−ヘキサン酸、3,3−ジメチル酪酸、2−エチル酪酸、4−メチルペンタン酸、n−ヘプタン酸、2−メチルヘキサン酸、n−オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、安息香酸、グリコール酸、サリチル酸、グリセリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸および乳酸が挙げられる。メタンスルホン酸、エタンスルホン酸およびイセチオン酸などの有機硫酸も使用可能である。   Specific examples of the organic acid include, for example, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, 2-methylbutyric acid, n-hexanoic acid, 3,3-dimethylbutyric acid, 2-ethylbutyric acid, 4-methylpentanoic acid, n-heptanoic acid, 2-methylhexanoic acid, n-octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, benzoic acid, glycolic acid, salicylic acid, glyceric acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid Maleic acid, phthalic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid and lactic acid. Organic sulfuric acids such as methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid and isethionic acid can also be used.

無機酸または有機酸の代わりにあるいは無機酸または有機酸と組み合わせて、無機酸または有機酸のアンモニウム塩やアルカリ金属塩などの塩を用いてもよい。弱酸と強塩基、強酸と弱塩基、または弱酸と弱塩基の組み合わせの場合には、pHの緩衝作用を期待することができる。   A salt such as an ammonium salt or an alkali metal salt of an inorganic acid or an organic acid may be used instead of or in combination with the inorganic acid or the organic acid. In the case of a combination of a weak acid and a strong base, a strong acid and a weak base, or a combination of a weak acid and a weak base, a pH buffering action can be expected.

アミノ酸の具体例としては、例えば、グリシン、α−アラニン、β−アラニン、N−メチルグリシン、N,N−ジメチルグリシン、2−アミノ酪酸、ノルバリン、バリン、ロイシン、ノルロイシン、イソロイシン、フェニルアラニン、プロリン、サルコシン、オルニチン、リシン、タウリン、セリン、トレオニン、ホモセリン、チロシン、ビシン、トリシン、3,5−ジヨード−チロシン、β−(3,4−ジヒドロキシフェニル)−アラニン、チロキシン、4−ヒドロキシ−プロリン、システイン、メチオニン、エチオニン、ランチオニン、シスタチオニン、シスチン、システイン酸、アスパラギン酸、グルタミン酸、S−(カルボキシメチル)−システイン、4−アミノ酪酸、アスパラギン、グルタミン、アザセリン、アルギニン、カナバニン、シトルリン、δ−ヒドロキシ−リシン、クレアチン、ヒスチジン、1−メチル−ヒスチジン、3−メチル−ヒスチジンおよびトリプトファンが挙げられる。中でもグリシン、N−メチルグリシン、N,N−ジメチルグリシン、α−アラニン、β−アラニン、ビシンおよびトリシンが好ましく、特に好ましいのはグリシンである。   Specific examples of amino acids include, for example, glycine, α-alanine, β-alanine, N-methylglycine, N, N-dimethylglycine, 2-aminobutyric acid, norvaline, valine, leucine, norleucine, isoleucine, phenylalanine, proline, Sarcosine, ornithine, lysine, taurine, serine, threonine, homoserine, tyrosine, bicine, tricine, 3,5-diiodo-tyrosine, β- (3,4-dihydroxyphenyl) -alanine, thyroxine, 4-hydroxy-proline, cysteine , Methionine, ethionine, lanthionine, cystathionine, cystine, cysteic acid, aspartic acid, glutamic acid, S- (carboxymethyl) -cysteine, 4-aminobutyric acid, asparagine, glutamine, azaserine, arginine, canavani , Citrulline, .delta.-hydroxy - lysine, creatine, histidine, 1-methyl - histidine, 3-methyl - include histidine and tryptophan. Among them, glycine, N-methylglycine, N, N-dimethylglycine, α-alanine, β-alanine, bicine and tricine are preferable, and glycine is particularly preferable.

キレート剤の具体例としては、例えば、ニトリロ三酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、N,N,N−トリメチレンホスホン酸、エチレンジアミン−N,N,N’,N’−テトラメチレンスルホン酸、トランスシクロヘキサンジアミン四酢酸、1,2−ジアミノプロパン四酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、エチレンジアミンオルトヒドロキシフェニル酢酸、エチレンジアミンジ琥珀酸(SS体)、N−(2−カルボキシラートエチル)−L−アスパラギン酸、β−アラニンジ酢酸、2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸、1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸、N,N’−ビス(2−ヒドロキシベンジル)エチレンジアミン−N,N’−ジ酢酸、および1,2−ジヒドロキシベンゼン−4,6−ジスルホン酸が挙げられる。   Specific examples of the chelating agent include, for example, nitrilotriacetic acid, diethylenetriaminepentaacetic acid, ethylenediaminetetraacetic acid, N, N, N-trimethylenephosphonic acid, ethylenediamine-N, N, N ′, N′-tetramethylenesulfonic acid, Transcyclohexanediaminetetraacetic acid, 1,2-diaminopropanetetraacetic acid, glycol etherdiaminetetraacetic acid, ethylenediamine orthohydroxyphenylacetic acid, ethylenediamine disuccinic acid (SS form), N- (2-carboxylateethyl) -L-aspartic acid , Β-alanine diacetate, 2-phosphonobutane-1,2,4-tricarboxylic acid, 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, N, N′-bis (2-hydroxybenzyl) ethylenediamine-N, N′— Diacetic acid and 1,2-dihydroxybenzene Zen-4,6-disulfonic acid and the like.

研磨用組成物中の研磨促進剤の含有量は、0.01g/L以上であることが好ましく、より好ましくは0.1g/L以上、さらに好ましくは1g/L以上である。研磨促進剤の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。   The content of the polishing accelerator in the polishing composition is preferably 0.01 g / L or more, more preferably 0.1 g / L or more, and further preferably 1 g / L or more. As the content of the polishing accelerator increases, there is an advantage that the polishing rate by the polishing composition is improved.

研磨用組成物中の研磨促進剤の含有量はまた、50g/L以下であることが好ましく、より好ましくは30g/L以下、さらに好ましくは15g/L以下である。研磨促進剤の含有量が少なくなるにつれて、研磨促進剤による研磨対象物表面の過剰なエッチングが起こりにくくなる有利がある。   The content of the polishing accelerator in the polishing composition is also preferably 50 g / L or less, more preferably 30 g / L or less, and still more preferably 15 g / L or less. As the content of the polishing accelerator decreases, there is an advantage that excessive etching of the surface of the object to be polished by the polishing accelerator is less likely to occur.

(界面活性剤)
研磨用組成物中に界面活性剤を加えた場合には、研磨用組成物を用いた研磨により形成される配線の脇に凹みがより生じにくくなるのに加え、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面にディッシングがより生じにくくなる有利がある。
(Surfactant)
When a surfactant is added to the polishing composition, dents are less likely to be formed on the sides of the wiring formed by polishing using the polishing composition, and polishing is performed using the polishing composition. This is advantageous in that dishing is less likely to occur on the surface of the polished object.

使用される界面活性剤は、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤および非イオン性界面活性剤のいずれであってもよいが、中でも陰イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤が好ましい。複数種類の界面活性剤を組み合わせて使用してもよく、特に陰イオン性界面活性剤と非イオン性界面活性剤を組み合わせて使用することが好ましい。   The surfactant used may be any of an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant and a nonionic surfactant, and among them, an anionic surfactant and Nonionic surfactants are preferred. A plurality of types of surfactants may be used in combination, and it is particularly preferable to use a combination of an anionic surfactant and a nonionic surfactant.

陰イオン性界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸、アルキルエーテル硫酸、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル、アルキル硫酸エステル、ポリオキシエチレンアルキル硫酸、アルキル硫酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンスルホコハク酸、アルキルスルホコハク酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸、およびそれらの塩が挙げられる。中でもポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩およびアルキルベンゼンスルホン酸塩が好ましい。これらの好ましい陰イオン性界面活性剤は、研磨対象物表面への化学的または物理的吸着力が高いために、より強固な保護膜を研磨対象物表面に形成する。このことは、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面の平坦性を向上させるうえで有利である。   Specific examples of the anionic surfactant include, for example, polyoxyethylene alkyl ether acetic acid, polyoxyethylene alkyl ether sulfuric acid, alkyl ether sulfuric acid, polyoxyethylene alkyl sulfuric acid ester, alkyl sulfuric acid ester, polyoxyethylene alkyl sulfuric acid, alkyl Examples include sulfuric acid, alkylbenzene sulfonic acid, alkyl phosphoric acid ester, polyoxyethylene alkyl phosphoric acid ester, polyoxyethylene sulfosuccinic acid, alkyl sulfosuccinic acid, alkyl naphthalene sulfonic acid, alkyl diphenyl ether disulfonic acid, and salts thereof. Of these, polyoxyethylene alkyl ether acetic acid, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, alkyl ether sulfate and alkylbenzene sulfonate are preferred. Since these preferable anionic surfactants have a high chemical or physical adsorption force to the surface of the object to be polished, a stronger protective film is formed on the surface of the object to be polished. This is advantageous in improving the flatness of the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition.

陽イオン性界面活性剤の具体例としては、例えば、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、およびアルキルアミン塩が挙げられる。   Specific examples of the cationic surfactant include, for example, alkyl trimethyl ammonium salt, alkyl dimethyl ammonium salt, alkyl benzyl dimethyl ammonium salt, and alkyl amine salt.

両性界面活性剤の具体例としては、例えば、アルキルベタインおよびアルキルアミンオキシドが挙げられる。
非イオン性界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなどのポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、およびアルキルアルカノールアミドが挙げられる。中でもポリオキシアルキレンアルキルエーテルが好ましい。ポリオキシアルキレンアルキルエーテルは、研磨対象物表面への化学的または物理的吸着力が高いために、より強固な保護膜を研磨対象物表面に形成する。このことは、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面の平坦性を向上させるうえで有利である。
Specific examples of amphoteric surfactants include alkyl betaines and alkyl amine oxides.
Specific examples of nonionic surfactants include, for example, polyoxyalkylene alkyl ethers such as polyoxyethylene alkyl ether, sorbitan fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene fatty acid esters, polyoxyethylene alkyl amines, and alkyl alkanols. Amides are mentioned. Of these, polyoxyalkylene alkyl ether is preferred. Since polyoxyalkylene alkyl ether has high chemical or physical adsorption force to the surface of the polishing object, it forms a stronger protective film on the surface of the polishing object. This is advantageous in improving the flatness of the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition.

研磨用組成物中の界面活性剤の含有量は、0.001g/L以上であることが好ましく、より好ましくは0.005g/L以上、さらに好ましくは0.01g/L以上である。界面活性剤の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面の平坦性が向上する有利がある。   The content of the surfactant in the polishing composition is preferably 0.001 g / L or more, more preferably 0.005 g / L or more, and still more preferably 0.01 g / L or more. As the content of the surfactant increases, there is an advantage that the flatness of the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition is improved.

研磨用組成物中の界面活性剤の含有量はまた、10g/L以下であることが好ましく、より好ましくは5g/L以下、さらに好ましくは1g/L以下である。界面活性剤の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。   The content of the surfactant in the polishing composition is also preferably 10 g / L or less, more preferably 5 g / L or less, and further preferably 1 g / L or less. As the surfactant content decreases, the polishing rate of the polishing composition is advantageously improved.

(金属防食剤)
研磨用組成物中に金属防食剤を加えた場合には、界面活性剤を加えた場合と同様、研磨用組成物を用いた研磨により形成される配線の脇に凹みがより生じにくくなるのに加え、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面にディッシングがより生じにくくなる有利がある。また、金属防食剤は、研磨用組成物中に酸化剤が含まれている場合には、酸化剤による研磨対象物表面の酸化を緩和するとともに、酸化剤による研磨対象物表面の金属の酸化により生じる金属イオンと反応して不溶性の錯体を生成する働きをする。この金属防食剤の働きは、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面の平坦性を向上させる。
(Metal anticorrosive)
When a metal anticorrosive is added to the polishing composition, dents are less likely to be formed on the side of the wiring formed by polishing using the polishing composition, as in the case of adding a surfactant. In addition, there is an advantage that dishing is less likely to occur on the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition. Further, when the polishing composition contains an oxidizing agent, the metal anticorrosive agent relaxes the oxidation of the surface of the object to be polished by the oxidizing agent, and also oxidizes the metal on the surface of the object to be polished by the oxidizing agent. It reacts with the resulting metal ions to form an insoluble complex. The function of this metal anticorrosive improves the flatness of the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition.

使用される金属防食剤の種類は、特に限定されないが、好ましくは複素環式化合物である。複素環式化合物中の複素環の員数は特に限定されない。また、複素環式化合物は、単環化合物であってもよいし、縮合環を有する多環化合物であってもよい。   Although the kind of metal anticorrosive used is not particularly limited, it is preferably a heterocyclic compound. The number of heterocyclic rings in the heterocyclic compound is not particularly limited. The heterocyclic compound may be a monocyclic compound or a polycyclic compound having a condensed ring.

金属防食剤として使用可能な複素環化合物の具体例としては、例えば、ピロール化合物、ピラゾール化合物、イミダゾール化合物、トリアゾール化合物、テトラゾール化合物、ピリジン化合物、ピラジン化合物、ピリダジン化合物、ピリンジン化合物、インドリジン化合物、インドール化合物、イソインドール化合物、インダゾール化合物、プリン化合物、キノリジン化合物、キノリン化合物、イソキノリン化合物、ナフチリジン化合物、フタラジン化合物、キノキサリン化合物、キナゾリン化合物、シンノリン化合物、ブテリジン化合物、チアゾール化合物、イソチアゾール化合物、オキサゾール化合物、イソオキサゾール化合物およびフラザン化合物などの含窒素複素環化合物が挙げられる。   Specific examples of heterocyclic compounds that can be used as metal anticorrosives include, for example, pyrrole compounds, pyrazole compounds, imidazole compounds, triazole compounds, tetrazole compounds, pyridine compounds, pyrazine compounds, pyridazine compounds, pyridine compounds, indolizine compounds, indoles. Compound, isoindole compound, indazole compound, purine compound, quinolidine compound, quinoline compound, isoquinoline compound, naphthyridine compound, phthalazine compound, quinoxaline compound, quinazoline compound, cinnoline compound, buteridine compound, thiazole compound, isothiazole compound, oxazole compound, iso Examples thereof include nitrogen-containing heterocyclic compounds such as oxazole compounds and furazane compounds.

ピラゾール化合物の具体例として、例えば、1H−ピラゾール、4−ニトロ−3−ピラゾールカルボン酸および3,5−ピラゾールカルボン酸が挙げられる。
イミダゾール化合物の具体例としては、例えば、イミダゾール、1−メチルイミダゾール、2−メチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、1,2−ジメチルピラゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−イソプロピルイミダゾール、ベンゾイミダゾール、5,6−ジメチルベンゾイミダゾール、2−アミノベンゾイミダゾール、2−クロロベンゾイミダゾールおよび2−メチルベンゾイミダゾールが挙げられる。
Specific examples of the pyrazole compound include 1H-pyrazole, 4-nitro-3-pyrazole carboxylic acid, and 3,5-pyrazole carboxylic acid.
Specific examples of the imidazole compound include, for example, imidazole, 1-methylimidazole, 2-methylimidazole, 4-methylimidazole, 1,2-dimethylpyrazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-isopropylimidazole, and benzimidazole. 5,6-dimethylbenzimidazole, 2-aminobenzimidazole, 2-chlorobenzimidazole and 2-methylbenzimidazole.

トリアゾール化合物の具体例としては、例えば、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、1−メチル−1,2,4−トリアゾール、メチル−1H−1,2,4−トリアゾール−3−カルボキシレート、1,2,4−トリアゾール−3−カルボン酸、1,2,4−トリアゾール−3−カルボン酸メチル、1H−1,2,4−トリアゾール−3−チオール、3,5−ジアミノ−1H−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−1,2,4−トリアゾール−5−チオール、3−アミノ−1H−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−5−ベンジル−4H−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−5−メチル−4H−1,2,4−トリアゾール、3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール、3−ブロモ−5−ニトロ−1,2,4−トリアゾール、4−(1,2,4−トリアゾール−1−イル)フェノール、4−アミノ−1,2,4−トリアゾール、4−アミノ−3,5−ジプロピル−4H−1,2,4−トリアゾール、4−アミノ−3,5−ジメチル−4H−1,2,4−トリアゾール、4−アミノ−3,5−ジペプチル−4H−1,2,4−トリアゾール、5−メチル−1,2,4−トリアゾール−3,4−ジアミン、1H−ベンゾトリアゾール、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール、1−アミノベンゾトリアゾール、1−カルボキシベンゾトリアゾール、5−クロロ−1H−ベンゾトリアゾール、5−ニトロ−1H−ベンゾトリアゾール、5−カルボキシ−1H−ベンゾトリアゾール、5−メチル−1H−ベンゾトリアゾール、5,6−ジメチル−1H−ベンゾトリアゾール、1−(1’’,2’−ジカルボキシエチル)ベンゾトリアゾール、1−[N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アミノメチル]ベンゾトリアゾール、1−[N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アミノメチル]−5−メチルベンゾトリアゾール、および1−[N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アミノメチル]−4−メチルベンゾトリアゾールが挙げられる。   Specific examples of the triazole compound include, for example, 1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole, 1-methyl-1,2,4-triazole, methyl-1H-1,2,4-triazole- 3-carboxylate, 1,2,4-triazole-3-carboxylic acid, methyl 1,2,4-triazole-3-carboxylate, 1H-1,2,4-triazole-3-thiol, 3,5- Diamino-1H-1,2,4-triazole, 3-amino-1,2,4-triazole-5-thiol, 3-amino-1H-1,2,4-triazole, 3-amino-5-benzyl- 4H-1,2,4-triazole, 3-amino-5-methyl-4H-1,2,4-triazole, 3-nitro-1,2,4-triazole, 3-bromo-5-nitro-1, 2,4- Riazole, 4- (1,2,4-triazol-1-yl) phenol, 4-amino-1,2,4-triazole, 4-amino-3,5-dipropyl-4H-1,2,4-triazole 4-amino-3,5-dimethyl-4H-1,2,4-triazole, 4-amino-3,5-dipeptyl-4H-1,2,4-triazole, 5-methyl-1,2,4 -Triazole-3,4-diamine, 1H-benzotriazole, 1-hydroxybenzotriazole, 1-aminobenzotriazole, 1-carboxybenzotriazole, 5-chloro-1H-benzotriazole, 5-nitro-1H-benzotriazole, 5-carboxy-1H-benzotriazole, 5-methyl-1H-benzotriazole, 5,6-dimethyl-1H-benzotri Sol, 1- (1 ″, 2′-dicarboxyethyl) benzotriazole, 1- [N, N-bis (hydroxyethyl) aminomethyl] benzotriazole, 1- [N, N-bis (hydroxyethyl) amino Methyl] -5-methylbenzotriazole, and 1- [N, N-bis (hydroxyethyl) aminomethyl] -4-methylbenzotriazole.

テトラゾール化合物の具体例としては、例えば、1H−テトラゾール、5−メチルテトラゾール、5−アミノテトラゾール、および5−フェニルテトラゾールが挙げられる。
インドール化合物の具体例としては、例えば、1H−インドール、1−メチル−1H−インドール、2−メチル−1H−インドール、3−メチル−1H−インドール、4−メチル−1H−インドール、5−メチル−1H−インドール、6−メチル−1H−インドール、および7−メチル−1H−インドールが挙げられる。
Specific examples of the tetrazole compound include 1H-tetrazole, 5-methyltetrazole, 5-aminotetrazole, and 5-phenyltetrazole.
Specific examples of indole compounds include 1H-indole, 1-methyl-1H-indole, 2-methyl-1H-indole, 3-methyl-1H-indole, 4-methyl-1H-indole, 5-methyl- 1H-indole, 6-methyl-1H-indole, and 7-methyl-1H-indole.

インダゾール化合物の具体例としては、例えば、1H−インダゾールおよび5−アミノ−1H−インダゾールが挙げられる。
中でも好ましい複素環化合物はトリアゾール骨格を有する化合物であり、とりわけ1H−ベンゾトリアゾール、5−メチル−1H−ベンゾトリアゾール、5,6−ジメチル−1H−ベンゾトリアゾール、1−[N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アミノメチル]−5−メチルベンゾトリアゾール、1−[N,N−ビス(ヒドロキシエチル)アミノメチル]−4−メチルベンゾトリアゾール、1,2,3−トリアゾール、および1,2,4−トリアゾールは特に好ましい。これらの複素環化合物は、研磨対象物表面への化学的または物理的吸着力が高いため、より強固な保護膜を研磨対象物表面に形成する。このことは、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面の平坦性を向上させるうえで有利である。
Specific examples of the indazole compound include 1H-indazole and 5-amino-1H-indazole.
Among them, preferred heterocyclic compounds are compounds having a triazole skeleton, especially 1H-benzotriazole, 5-methyl-1H-benzotriazole, 5,6-dimethyl-1H-benzotriazole, 1- [N, N-bis (hydroxy Ethyl) aminomethyl] -5-methylbenzotriazole, 1- [N, N-bis (hydroxyethyl) aminomethyl] -4-methylbenzotriazole, 1,2,3-triazole, and 1,2,4-triazole Is particularly preferred. Since these heterocyclic compounds have high chemical or physical adsorptive power to the surface of the object to be polished, a stronger protective film is formed on the surface of the object to be polished. This is advantageous in improving the flatness of the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition.

研磨用組成物中の金属防食剤の含有量は、0.001g/L以上であることが好ましく、より好ましくは0.005g/L以上、さらに好ましくは0.01g/L以上である。金属防食剤の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面の平坦性が向上する有利がある。   The content of the metal anticorrosive in the polishing composition is preferably 0.001 g / L or more, more preferably 0.005 g / L or more, and still more preferably 0.01 g / L or more. As the content of the metal anticorrosive increases, there is an advantage that the flatness of the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition is improved.

研磨用組成物中の金属防食剤の含有量はまた、10g/L以下であることが好ましく、より好ましくは5g/L以下、さらに好ましくは1g/L以下である。金属防食剤の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。   The content of the metal anticorrosive in the polishing composition is also preferably 10 g / L or less, more preferably 5 g / L or less, and further preferably 1 g / L or less. As the content of the metal anticorrosive decreases, there is an advantage that the polishing rate by the polishing composition is improved.

(酸化剤)
酸化剤は研磨対象物の表面を酸化する作用を有し、研磨用組成物中に酸化剤を加えた場合には、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。
(Oxidant)
The oxidizing agent has an action of oxidizing the surface of the object to be polished, and when an oxidizing agent is added to the polishing composition, the polishing rate by the polishing composition is advantageously improved.

使用可能な酸化剤は、例えば過酸化物である。過酸化物の具体例としては、例えば、過酸化水素、過酢酸、過炭酸塩、過酸化尿素および過塩素酸、ならびに過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウムおよび過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩が挙げられる。中でも過硫酸塩および過酸化水素が好ましく、特に好ましいのは過酸化水素である。   An oxidizing agent that can be used is, for example, a peroxide. Specific examples of the peroxide include, for example, hydrogen peroxide, peracetic acid, percarbonate, urea peroxide and perchloric acid, and persulfates such as sodium persulfate, potassium persulfate and ammonium persulfate. Of these, persulfate and hydrogen peroxide are preferable, and hydrogen peroxide is particularly preferable.

研磨用組成物中の酸化剤の含有量は、0.1g/L以上であることが好ましく、より好ましくは1g/L以上、さらに好ましくは3g/L以上である。酸化剤の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。   The content of the oxidizing agent in the polishing composition is preferably 0.1 g / L or more, more preferably 1 g / L or more, and further preferably 3 g / L or more. As the content of the oxidizing agent increases, the polishing rate by the polishing composition is advantageously improved.

研磨用組成物中の酸化剤の含有量はまた、200g/L以下であることが好ましく、より好ましくは100g/L以下、さらに好ましくは40g/L以下である。酸化剤の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、研磨使用後の研磨用組成物の処理、すなわち廃液処理の負荷を軽減することができる有利がある。また、酸化剤による研磨対象物表面の過剰な酸化が起こりにくくなる有利もある。   The content of the oxidizing agent in the polishing composition is also preferably 200 g / L or less, more preferably 100 g / L or less, and still more preferably 40 g / L or less. As the content of the oxidizing agent decreases, the material cost of the polishing composition can be reduced, and in addition, it is possible to reduce the load of processing the polishing composition after polishing, that is, waste liquid processing. is there. In addition, there is an advantage that excessive oxidation of the surface of the object to be polished by the oxidizing agent hardly occurs.

(砥粒)
砥粒は研磨対象物を機械的に研磨する作用を有し、研磨用組成物中に砥粒を加えた場合には、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。
(Abrasive grains)
Abrasive grains have the effect of mechanically polishing an object to be polished, and when abrasive grains are added to the polishing composition, the polishing rate by the polishing composition is advantageously improved.

使用される砥粒は、無機粒子、有機粒子、および有機無機複合粒子のいずれであってもよい。無機粒子の具体例としては、例えば、シリカ、アルミナ、セリア、チタニアなどの金属酸化物からなる粒子、ならびに窒化ケイ素粒子、炭化ケイ素粒子および窒化ホウ素粒子が挙げられる。中でもシリカが好ましく、特に好ましいのはコロイダルシリカである。有機粒子の具体例としては、例えばポリメタクリル酸メチル(PMMA)粒子が挙げられる。   The abrasive used may be any of inorganic particles, organic particles, and organic-inorganic composite particles. Specific examples of the inorganic particles include particles made of a metal oxide such as silica, alumina, ceria, titania, and silicon nitride particles, silicon carbide particles, and boron nitride particles. Of these, silica is preferable, and colloidal silica is particularly preferable. Specific examples of the organic particles include polymethyl methacrylate (PMMA) particles.

使用される砥粒の平均一次粒子径は、5nm以上であることが好ましく、より好ましくは7nm以上、さらに好ましくは10nm以上である。砥粒の平均一次粒子径が大きくなるにつれて、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。   The average primary particle size of the abrasive grains used is preferably 5 nm or more, more preferably 7 nm or more, and even more preferably 10 nm or more. As the average primary particle diameter of the abrasive grains becomes larger, there is an advantage that the polishing rate by the polishing composition is improved.

使用される砥粒の平均一次粒子径はまた、100nm以下であることが好ましく、より好ましくは60nm以下、さらに好ましくは40nm以下である。砥粒の平均一次粒子径が小さくなるにつれて、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面にディッシングが生じにくくなる有利がある。なお、砥粒の平均一次粒子径の値は、例えば、BET法で測定される砥粒の比表面積に基づいて算出される。   The average primary particle diameter of the abrasive grains used is also preferably 100 nm or less, more preferably 60 nm or less, and still more preferably 40 nm or less. As the average primary particle diameter of the abrasive grains decreases, there is an advantage that dishing is less likely to occur on the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition. In addition, the value of the average primary particle diameter of an abrasive grain is calculated based on the specific surface area of the abrasive grain measured by BET method, for example.

研磨用組成物中の砥粒の含有量は、0.005質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.01質量%以上、さらに好ましくは0.05質量%以上である。砥粒の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物による研磨速度が向上する有利がある。   The content of abrasive grains in the polishing composition is preferably 0.005% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, and still more preferably 0.05% by mass or more. There is an advantage that the polishing rate by the polishing composition increases as the content of the abrasive grains increases.

研磨用組成物中の砥粒の含有量はまた、5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは1質量%以下、さらに好ましくは0.5質量%以下である。砥粒の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面にディッシングが生じにくくなる有利がある。   The content of abrasive grains in the polishing composition is also preferably 5% by mass or less, more preferably 1% by mass or less, and still more preferably 0.5% by mass or less. As the content of the abrasive grains decreases, the material cost of the polishing composition can be reduced, and in addition, it is advantageous that dishing is less likely to occur on the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition. is there.

(水溶性ポリマー)
研磨用組成物中に水溶性ポリマーを加えた場合には、砥粒の表面または研磨対象物の表面に水溶性ポリマーが吸着することにより研磨用組成物による研磨速度をコントロールすることが可能であることに加え、研磨中に生じる不溶性の成分を研磨用組成物中で安定化することができる有利がある。
(Water-soluble polymer)
When a water-soluble polymer is added to the polishing composition, it is possible to control the polishing rate by the polishing composition by adsorbing the water-soluble polymer on the surface of the abrasive grains or the surface of the object to be polished. In addition, there is an advantage that insoluble components generated during polishing can be stabilized in the polishing composition.

使用可能な水溶性ポリマーは、例えば、アルギン酸、ペクチン酸、カルボキシメチルセルロース、カードランおよびプルランなどの多糖類;ポリカルボン酸およびその塩;ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンおよびポリアクロレインなどのビニル系ポリマー;ポリグリセリンおよびポリグリセリンエステル;ポリエチレンイミンおよびポリプロピレンイミンなどのポリアルキレンイミン;ポリアクリルアミド;ポリアミドポリアミン縮合物;およびジシアンジアミド縮合物である。中でもカルボキシメチルセルロース、プルラン、ポリカルボン酸およびその塩、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリアクリルアミド、ポリアミドポリアミン縮合物およびジシアンジアミド縮合物が好ましく、特に好ましいのはプルラン、ポリビニルアルコール、ポリアミドポリアミン縮合物およびジシアンジアミド縮合物である。   Water-soluble polymers that can be used include, for example, polysaccharides such as alginic acid, pectinic acid, carboxymethylcellulose, curdlan and pullulan; polycarboxylic acids and salts thereof; vinyl-based polymers such as polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone and polyacrolein; And polyglycerin esters; polyalkyleneimines such as polyethyleneimine and polypropyleneimine; polyacrylamides; polyamide polyamine condensates; and dicyandiamide condensates. Among them, carboxymethylcellulose, pullulan, polycarboxylic acid and salts thereof, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyethyleneimine, polyacrylamide, polyamide polyamine condensate and dicyandiamide condensate are preferable, and pullulan, polyvinyl alcohol, polyamide polyamine condensate and Dicyandiamide condensate.

(研磨用組成物のpH)
研磨用組成物のpHは、3以上であることが好ましく、より好ましくは5以上である。pHが大きくなるにつれて、研磨用組成物による研磨対象物表面の過剰なエッチングが起こりにくくなる有利がある。
(PH of polishing composition)
The polishing composition preferably has a pH of 3 or more, more preferably 5 or more. As the pH increases, there is an advantage that excessive etching of the surface of the object to be polished by the polishing composition is less likely to occur.

研磨用組成物のpHはまた、9以下であることが好ましく、より好ましくは8以下である。pHが小さくなるにつれて、研磨用組成物を用いた研磨により形成される配線の脇に凹みがより生じにくくなる有利がある。   The pH of the polishing composition is also preferably 9 or less, more preferably 8 or less. As the pH decreases, there is an advantage that a dent is less likely to be formed on the side of the wiring formed by polishing using the polishing composition.

(本実施形態の利点)
本実施形態によれば以下の利点が得られる。
本実施形態の研磨用組成物は、化学式(1)で表される化合物である保護膜形成剤を含有している。従って、この保護膜形成剤の働きにより、研磨用組成物を用いた研磨により形成される配線の脇に凹みが生じるのを抑制することができるとともに、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面にディッシングが生じるのを抑制することができる。よって、本実施形態の研磨用組成物は、半導体デバイスの配線を形成する用途、特に、銅又は銅合金を有する研磨対象物の表面を研磨して銅又は銅合金からなる配線を形成する用途で好適に使用することができる。
(Advantages of this embodiment)
According to the present embodiment, the following advantages can be obtained.
The polishing composition of the present embodiment contains a protective film forming agent that is a compound represented by the chemical formula (1). Therefore, the function of the protective film forming agent can suppress the formation of dents on the side of the wiring formed by polishing using the polishing composition, and after polishing using the polishing composition. It is possible to suppress dishing from occurring on the surface of the object to be polished. Therefore, the polishing composition of the present embodiment is used for forming wiring of a semiconductor device, in particular, for forming a wiring made of copper or a copper alloy by polishing the surface of a polishing object having copper or a copper alloy. It can be preferably used.

(変形例)
前記実施形態は次のように変更されてもよい。
・ 前記実施形態の研磨用組成物は、防腐剤や防カビ剤のような公知の添加剤を必要に応じてさらに含有してもよい。防腐剤および防カビ剤の具体例としては、例えば、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンや5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンなどのイソチアゾリン系防腐剤、パラオキシ安息香酸エステル類およびフェノキシエタノールが挙げられる。
(Modification)
The embodiment may be modified as follows.
-The polishing composition of the said embodiment may further contain well-known additives, such as antiseptic | preservative and a fungicide, as needed. Specific examples of the antiseptic and fungicide include, for example, isothiazoline-based preservatives such as 2-methyl-4-isothiazolin-3-one and 5-chloro-2-methyl-4-isothiazolin-3-one, and paraoxybenzoic acid. Examples include acid esters and phenoxyethanol.

・ 前記実施形態の研磨用組成物は一液型であってもよいし、二液型をはじめとする多液型であってもよい。
・ 前記実施形態の研磨用組成物は、研磨用組成物の原液を水などの希釈液を使って、例えば10倍以上に希釈することによって調製されてもよい。
The polishing composition of the above embodiment may be a one-component type or a multi-component type including a two-component type.
-The polishing composition of the said embodiment may be prepared by diluting the undiluted | stock solution of polishing composition 10 times or more using diluents, such as water.

・ 前記実施形態の研磨用組成物は、半導体デバイスの配線を形成するための研磨以外の用途で使用されてもよい。   -The polishing composition of the said embodiment may be used for uses other than grinding | polishing for forming the wiring of a semiconductor device.

次に、本発明の実施例および比較例を説明する。
保護膜形成剤、研磨促進剤、界面活性剤、酸化剤および砥粒を水に混合し、必要に応じて金属防食剤をさらに混合することにより、実施例1〜27の研磨用組成物を調製した。保護膜形成剤に代わる化合物、研磨促進剤、界面活性剤、酸化剤、砥粒および金属防食剤を水に混合することにより、比較例1〜11の研磨用組成物を調製した。各例の研磨用組成物中の保護膜形成剤またはそれに代わる化合物および金属防食剤の詳細を表1に示す。なお、表1には示していないが、実施例1〜27および比較例1〜11の研磨用組成物はいずれも、研磨促進剤としての10g/Lのグリシンと、界面活性剤としての0.1g/Lのラウリルエーテル硫酸アンモニウム及び0.5g/Lのポリオキシエチレンアルキルエーテルと、酸化剤としての15g/Lの過酸化水素と、砥粒としての0.1質量%のコロイダルシリカ(平均一次粒子径30nm)とを含有している。また、これらの研磨用組成物はいずれも、水酸化カリウムまたは硝酸を用いてpH6.5に調整されている。表1の“保護膜形成剤またはそれに代わる化合物”欄、“第1の金属防食剤”欄および“第2の金属防食剤”欄に記載されている各化合物の構造式を表2に示す。
Next, examples and comparative examples of the present invention will be described.
A polishing composition of Examples 1 to 27 was prepared by mixing a protective film forming agent, a polishing accelerator, a surfactant, an oxidizing agent, and abrasive grains with water, and further mixing a metal anticorrosive as necessary. did. Polishing compositions of Comparative Examples 1 to 11 were prepared by mixing a compound in place of the protective film forming agent, a polishing accelerator, a surfactant, an oxidizing agent, abrasive grains, and a metal anticorrosive with water. Table 1 shows details of the protective film forming agent in the polishing composition of each example, or an alternative compound and a metal anticorrosive. Although not shown in Table 1, each of the polishing compositions of Examples 1 to 27 and Comparative Examples 1 to 11 has 10 g / L of glycine as a polishing accelerator and 0. 0 as a surfactant. 1 g / L ammonium lauryl ether sulfate and 0.5 g / L polyoxyethylene alkyl ether, 15 g / L hydrogen peroxide as an oxidant, and 0.1% by weight colloidal silica (average primary particles as abrasive grains) 30 nm in diameter). Moreover, all of these polishing compositions are adjusted to pH 6.5 using potassium hydroxide or nitric acid. Table 2 shows the structural formulas of the respective compounds described in the “protective film forming agent or a compound substituted therefor” column, the “first metal anticorrosive agent” column, and the “second metal anticorrosive agent” column in Table 1.

<配線脇の凹み>
各例の研磨用組成物を用いて、銅パターンウェーハ(ATDF754マスク、研磨前の銅膜厚700nm、トレンチ深さ300nm)の表面を、表3に記載の第1の研磨条件で銅膜厚が250nmになるまで研磨した。その後、研磨後の銅パターンウェーハの表面を、同じ研磨用組成物を用いて、表4に記載の第2の研磨条件でバリア膜が露出するまで研磨した。こうして2段階の研磨が行われた後の銅パターンウェーハの表面を、レビューSEM RS−4000(株式会社日立ハイテクノロジーズ製)を使って観察し、0.18μm幅の配線と0.18μm幅の絶縁膜が交互に並んだ領域および100μm幅の配線と100μm幅の絶縁膜が交互に並んだ領域において、配線脇の凹みの有無を確認した。そして、いずれの領域においても配線脇の凹みが確認されなかった場合には◎(優)、いずれか一方の領域において幅10nm未満の配線脇の凹みが確認された場合には○(良)、いずれか一方の領域において幅10nm以上50nm未満の配線脇の凹みが確認された場合には△(可)、少なくともいずれか一方の領域において50nm以上の幅の凹みが確認された場合を×(不良)と評価した。△(可)以上が実用的なレベルである。評価の結果を表1の“配線脇の凹み”欄に示す。
<Indentation on the side of wiring>
Using the polishing composition of each example, the copper film thickness (ATDF754 mask, copper film thickness before polishing 700 nm, trench depth 300 nm) on the surface of the copper pattern wafer was measured under the first polishing conditions shown in Table 3. Polished to 250 nm. Thereafter, the surface of the polished copper pattern wafer was polished using the same polishing composition until the barrier film was exposed under the second polishing conditions described in Table 4. The surface of the copper pattern wafer after the two-step polishing is observed using a review SEM RS-4000 (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), and a 0.18 μm wide wiring and a 0.18 μm wide insulation. In the region where the films were alternately arranged and the region where the 100 μm wide wiring and the 100 μm wide insulating film were alternately arranged, the presence or absence of a dent on the side of the wiring was confirmed. And, when no dent on the side of the wiring is confirmed in any region, ◎ (excellent), and when a dent on the side of the wiring having a width of less than 10 nm is confirmed in either region, ◯ (good), △ (possible) when a dent on the side of the wiring with a width of 10 nm or more and less than 50 nm is confirmed in any one region, and × (defect) when a dent with a width of 50 nm or more is confirmed in at least one region ). Δ (Yes) or higher is a practical level. The evaluation results are shown in the “Dents on the side of wiring” column in Table 1.

<研磨速度>
各例の研磨用組成物を用いて、銅ブランケットウェーハの表面を、表3に記載の第1の研磨条件および表4に記載の第2の研磨条件で60秒間研磨したときの第1の研磨条件および第2の研磨条件のそれぞれにおける研磨速度を表1の“研磨速度”欄に示す。研磨速度の値は、シート抵抗測定器 VR−120/08SD(株式会社日立国際電気製)を用いて測定される研磨前後の銅ブランケットウェーハの厚みの差を研磨時間で除することにより求めた。研磨速度の値は大きい方が好ましいのは言うまでもないが、第1の研磨条件の場合で400nm/分以上、第2の研磨条件の場合で200nm/分以上であれば実用的なレベルである。
<Polishing speed>
First polishing when the surface of the copper blanket wafer was polished for 60 seconds under the first polishing conditions shown in Table 3 and the second polishing conditions shown in Table 4 using the polishing composition of each example The polishing rate under each of the conditions and the second polishing conditions is shown in the “Polishing rate” column of Table 1. The value of the polishing rate was determined by dividing the difference in thickness of the copper blanket wafer before and after polishing measured by using a sheet resistance measuring instrument VR-120 / 08SD (manufactured by Hitachi Kokusai Electric) by the polishing time. Needless to say, a larger polishing rate is preferable, but it is a practical level if it is 400 nm / min or more in the case of the first polishing condition and 200 nm / min or more in the case of the second polishing condition.

<ディッシング>
各例の研磨用組成物を用いて、銅パターンウェーハ(ATDF754マスク、研磨前の銅膜厚700nm、トレンチ深さ300nm)の表面を、表3に記載の第1の研磨条件で銅膜厚が250nmになるまで研磨した。その後、研磨後の銅パターンウェーハ表面を、同じ研磨用組成物を用いて、表4に記載の第2の研磨条件でバリア膜が露出するまで研磨した。こうして2段階の研磨が行われた後の銅パターンウェーハにおける100μm幅の配線と100μm幅の絶縁膜が交互に並んだ領域および9μm幅の配線と1μm幅の絶縁膜が交互に並んだ領域において、ワイドエリアAFM WA−1300(日立建機ファインテック株式会社製)を用いてディッシング量(ディッシング深さ)を測定した。測定の結果を表1の“ディッシング”欄に示す。測定されるディッシング量の値が100nm以下であれば実用的なレベルである。
<Dishing>
Using the polishing composition of each example, the copper film thickness (ATDF754 mask, copper film thickness before polishing 700 nm, trench depth 300 nm) on the surface of the copper pattern wafer was measured under the first polishing conditions shown in Table 3. Polished to 250 nm. Thereafter, the polished copper pattern wafer surface was polished using the same polishing composition until the barrier film was exposed under the second polishing conditions shown in Table 4. In the region where 100 μm width wiring and 100 μm width insulating film are alternately arranged in the copper pattern wafer after the two-step polishing is performed, and in the region where 9 μm width wiring and 1 μm width insulating film are alternately arranged, The dishing amount (dishing depth) was measured using Wide Area AFM WA-1300 (manufactured by Hitachi Construction Machinery Finetech Co., Ltd.). The measurement results are shown in the “Dishing” column of Table 1. If the measured dishing value is 100 nm or less, it is a practical level.

Figure 2012069785
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Figure 2012069785
表1に示すように、実施例1〜27の研磨用組成物を使用した場合にはいずれも、配線脇の凹みの評価は△(可)以上であった。また、研磨速度については、第1の研磨条件の場合で400nm/分以上、第2の研磨条件の場合で200nm/分以上という良好な値が得られ、ディッシングについても100nm以下という良好な値が得られた。
Figure 2012069785
As shown in Table 1, in all cases where the polishing compositions of Examples 1 to 27 were used, the evaluation of the dents on the side of the wiring was Δ (good) or higher. As for the polishing rate, good values of 400 nm / min or more in the case of the first polishing condition, 200 nm / min or more in the case of the second polishing condition, and a good value of 100 nm or less for dishing are obtained. Obtained.

それに対し、比較例1〜11の研磨用組成物を使用した場合には、配線脇の凹みの評価とディッシングの測定値の少なくともいずれか一方の結果が良好でなかった。
実施例6,14,20,22,24,26,27の研磨用組成物を使用した場合の配線脇の凹みの評価を比較すると、ベンゾヒドロキサム酸、ベンゾイルヒドラジンおよび4―ヒドロキシベンゾヒドラジドよりもサリチルヒドラジド、サリチルヒドロキサム酸、イソフタル酸ジヒドラジドおよびテレフタル酸ヒドラジドの方が配線脇の凹みの発生を抑制する効果が高いことが分かった。実施例6,14,20,22の研磨用組成物を使用した場合のディッシングの測定値を比較すると、イソフタル酸ジヒドラジドおよびテレフタル酸ヒドラジドよりもサリチルヒドラジドおよびサリチルヒドロキサム酸の方がディッシングの発生を抑制する効果が高いことが分かった。実施例2,6,10,14,19〜26の研磨用組成物を使用した場合の配線脇の凹みの評価を比較すると、1,2,4-トリアゾールを保護膜形成剤と併用することにより配線脇の凹みの発生がさらに抑制できることが分かった。
On the other hand, when the polishing compositions of Comparative Examples 1 to 11 were used, the result of at least one of the evaluation of the dent on the wiring side and the measured value of dishing was not good.
When comparing the evaluation of the dents on the wiring side when the polishing compositions of Examples 6, 14, 20, 22, 24, 26, and 27 were used, salicyl was more effective than benzohydroxamic acid, benzoylhydrazine, and 4-hydroxybenzohydrazide. It was found that hydrazide, salicylhydroxamic acid, isophthalic acid dihydrazide and terephthalic acid hydrazide were more effective in suppressing the formation of dents on the side of the wiring. Comparing the measured values of dishing when the polishing compositions of Examples 6, 14, 20, and 22 were used, salicyl hydrazide and salicyl hydroxamic acid suppressed the occurrence of dishing compared to isophthalic acid dihydrazide and terephthalic acid hydrazide. It turns out that the effect to do is high. Comparing the evaluation of the dents on the wiring side when the polishing compositions of Examples 2, 6, 10, 14, 19 to 26 were used, by using 1,2,4-triazole in combination with a protective film forming agent, It was found that the dents on the side of the wiring can be further suppressed.

Claims (5)

保護膜形成剤および研磨促進剤を含有する研磨用組成物であって、前記保護膜形成剤は、化学式(1):
Figure 2012069785
で表される化合物であり、化学式(1)において、Rはヒドロキシル基またはアミノ基であり、R〜Rはそれぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、メトキシ基、エトキシ基、ハロゲン基、炭素原子数が1〜4のアルキル基、または以下の化学式(2)もしくは化学式(3)で表される官能基のいずれかであることを特徴とする研磨用組成物。
Figure 2012069785
A polishing composition comprising a protective film forming agent and a polishing accelerator, wherein the protective film forming agent has the chemical formula (1):
Figure 2012069785
In the chemical formula (1), R 1 is a hydroxyl group or an amino group, and R 2 to R 6 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an amino group, an amide group, a nitro group, For polishing, which is any one of a methoxy group, an ethoxy group, a halogen group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a functional group represented by the following chemical formula (2) or chemical formula (3) Composition.
Figure 2012069785
化学式(1)のRまたはRは、水素原子またはヒドロキシル基である、請求項1に記載の研磨用組成物。 The polishing composition according to claim 1, wherein R 2 or R 6 in the chemical formula (1) is a hydrogen atom or a hydroxyl group. 化学式(1)で表される化合物は、ベンゾイルヒドラジン、サリチルヒドラジド、4−ヒドロキシベンゾヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ベンゾヒドロキサム酸またはサリチルヒドロキサム酸のいずれかである、請求項2に記載の研磨用組成物。   The compound represented by the chemical formula (1) is any one of benzoylhydrazine, salicylhydrazide, 4-hydroxybenzohydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, benzohydroxamic acid or salicylhydroxamic acid. Polishing composition. 金属防食剤をさらに含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の研磨用組成物。   The polishing composition according to any one of claims 1 to 3, further comprising a metal anticorrosive. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の研磨用組成物を用いて、銅または銅合金を有する研磨対象物の表面を研磨する研磨方法。   The grinding | polishing method which grind | polishes the surface of the grinding | polishing target object which has copper or a copper alloy using the polishing composition as described in any one of Claims 1-4.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013209313A1 (en) 2012-05-22 2013-11-28 Nuflare Technology, Inc. Charged particle beam lithography apparatus and charged particle beam pattern writing method
JP2014507799A (en) * 2011-01-11 2014-03-27 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Chemical mechanical polishing composition and method for passivating metals
JP2015199840A (en) * 2014-04-08 2015-11-12 山口精研工業株式会社 Composition for polishing
JPWO2013157442A1 (en) * 2012-04-18 2015-12-21 株式会社フジミインコーポレーテッド Polishing composition
KR20180021387A (en) * 2015-07-13 2018-03-02 캐보트 마이크로일렉트로닉스 코포레이션 Method and composition for processing dielectric substrates
KR20180038051A (en) * 2015-09-03 2018-04-13 캐보트 마이크로일렉트로닉스 코포레이션 Method and composition for dielectric substrate processing
JPWO2020195628A1 (en) * 2019-03-28 2020-10-01
CN114350264A (en) * 2022-02-18 2022-04-15 河北工业大学 A kind of alkaline polishing solution for cobalt interconnect structure cobalt film CMP rough polishing and preparation method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005129880A (en) * 2003-09-30 2005-05-19 Fujimi Inc Polishing composition
JP2005136388A (en) * 2003-09-25 2005-05-26 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Barrier polishing liquid
JP2006520530A (en) * 2003-02-03 2006-09-07 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Method for polishing silicon-containing dielectric
US20090134122A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Daniela White Copper-passivating CMP compositions and methods
JP2010177702A (en) * 2004-03-19 2010-08-12 Air Products & Chemicals Inc Alkaline post-chemical mechanical planarization cleaning compositions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006520530A (en) * 2003-02-03 2006-09-07 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Method for polishing silicon-containing dielectric
JP2005136388A (en) * 2003-09-25 2005-05-26 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Barrier polishing liquid
JP2005129880A (en) * 2003-09-30 2005-05-19 Fujimi Inc Polishing composition
JP2010177702A (en) * 2004-03-19 2010-08-12 Air Products & Chemicals Inc Alkaline post-chemical mechanical planarization cleaning compositions
US20090134122A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Daniela White Copper-passivating CMP compositions and methods

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014507799A (en) * 2011-01-11 2014-03-27 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Chemical mechanical polishing composition and method for passivating metals
JPWO2013157442A1 (en) * 2012-04-18 2015-12-21 株式会社フジミインコーポレーテッド Polishing composition
DE102013209313A1 (en) 2012-05-22 2013-11-28 Nuflare Technology, Inc. Charged particle beam lithography apparatus and charged particle beam pattern writing method
JP2015199840A (en) * 2014-04-08 2015-11-12 山口精研工業株式会社 Composition for polishing
EP4345142A3 (en) * 2015-07-13 2024-05-29 CMC Materials LLC Methods and compositions for processing dielectric substrate
KR20180021387A (en) * 2015-07-13 2018-03-02 캐보트 마이크로일렉트로닉스 코포레이션 Method and composition for processing dielectric substrates
EP3323142B1 (en) * 2015-07-13 2024-08-28 CMC Materials LLC Methods and compositions for processing dielectric substrate
JP2018529219A (en) * 2015-07-13 2018-10-04 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Method and composition for processing a dielectric substrate
KR102690419B1 (en) * 2015-07-13 2024-08-01 씨엠씨 머티리얼즈 엘엘씨 Methods and compositions for processing dielectric substrates
EP3344716A4 (en) * 2015-09-03 2019-04-10 Cabot Microelectronics Corporation METHODS AND COMPOSITIONS FOR TREATING DIELECTRIC SUBSTRATE
KR102670778B1 (en) 2015-09-03 2024-05-29 씨엠씨 머티리얼즈 엘엘씨 Methods and compositions for treating dielectric substrates
JP2018532828A (en) * 2015-09-03 2018-11-08 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Method and composition for processing a dielectric substrate
KR20180038051A (en) * 2015-09-03 2018-04-13 캐보트 마이크로일렉트로닉스 코포레이션 Method and composition for dielectric substrate processing
WO2020195628A1 (en) * 2019-03-28 2020-10-01 富士フイルム株式会社 Chemical solution and method for treating object to be treated
JP7219806B2 (en) 2019-03-28 2023-02-08 富士フイルム株式会社 Chemical solution, processing method of processed object
US11859119B2 (en) 2019-03-28 2024-01-02 Fujifilm Corporation Chemical liquid and method for treating object to be treated
JPWO2020195628A1 (en) * 2019-03-28 2020-10-01
CN114350264A (en) * 2022-02-18 2022-04-15 河北工业大学 A kind of alkaline polishing solution for cobalt interconnect structure cobalt film CMP rough polishing and preparation method thereof

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