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WO2024161614A1 - 研磨液、研磨方法、部品の製造方法、及び、半導体部品の製造方法 - Google Patents

研磨液、研磨方法、部品の製造方法、及び、半導体部品の製造方法 Download PDF

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Publication number
WO2024161614A1
WO2024161614A1 PCT/JP2023/003470 JP2023003470W WO2024161614A1 WO 2024161614 A1 WO2024161614 A1 WO 2024161614A1 JP 2023003470 W JP2023003470 W JP 2023003470W WO 2024161614 A1 WO2024161614 A1 WO 2024161614A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mass
less
polishing
parts
polishing liquid
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2023/003470
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
悠都 倉田
恵介 井上
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.)
Resonac Corp
Original Assignee
Resonac Corp
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Resonac Corp filed Critical Resonac Corp
Priority to KR1020257027308A priority Critical patent/KR20250139313A/ko
Priority to PCT/JP2023/003470 priority patent/WO2024161614A1/ja
Priority to CN202380036996.9A priority patent/CN119096333A/zh
Priority to EP23919751.0A priority patent/EP4657505A1/en
Priority to JP2024574199A priority patent/JPWO2024161614A1/ja
Priority to TW113103046A priority patent/TW202432748A/zh
Publication of WO2024161614A1 publication Critical patent/WO2024161614A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H10P52/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01FCOMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00Compounds of rare earth metals
    • C01F17/20Compounds containing only rare earth metals as the metal element
    • C01F17/206Compounds containing only rare earth metals as the metal element oxide or hydroxide being the only anion
    • C01F17/224Oxides or hydroxides of lanthanides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09GPOLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
    • C09G1/00Polishing compositions
    • C09G1/02Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1454Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1454Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
    • C09K3/1463Aqueous liquid suspensions
    • H10P95/062

Definitions

  • This disclosure relates to polishing fluids, polishing methods, component manufacturing methods, semiconductor component manufacturing methods, etc.
  • CMP chemical mechanical polishing
  • CVD chemical vapor deposition
  • planarization by CMP is essential to ensure the depth of focus in lithography. If the surface of the polished member is uneven, it may cause inconveniences such as making it impossible to focus in the exposure process or not being able to sufficiently form a fine wiring structure.
  • CMP is also applied to the process of forming element isolation (inter-element isolation; STI: shallow trench isolation) regions by polishing a plasma oxide film (BPSG, HDP-SiO 2 , p-TEOS, etc.) in the device manufacturing process; the process of forming an ILD film (an interlayer insulating film; an insulating film that electrically insulates metal members (wiring, etc.) in the same layer); and the process of planarizing a plug (e.g., an Al/Cu plug) after embedding a film containing silicon oxide in a metal wiring.
  • ILD film an interlayer insulating film; an insulating film that electrically insulates metal members (wiring, etc.) in the same layer
  • planarizing a plug e.g., an Al/Cu plug
  • CMP is usually performed using a device capable of supplying a polishing liquid onto a polishing member (such as a polishing pad).
  • the surface of the member to be polished is then polished by pressing the member to be polished against the polishing member while supplying a polishing liquid between the surface (front surface) of the member to be polished and the polishing member.
  • the polishing liquid is one of the elemental technologies in CMP technology, and various polishing liquids have been developed to obtain high-performance polishing liquids (see, for example, Patent Document 1 below).
  • One aspect of the present disclosure is to provide a polishing liquid capable of achieving an excellent polishing rate for USG. Another aspect of the present disclosure is to provide a polishing method using the polishing liquid. Another aspect of the present disclosure is to provide a method for manufacturing a component using a polished member polished by the polishing method. Another aspect of the present disclosure is to provide a method for manufacturing a semiconductor component using a polished member polished by the polishing method.
  • a polishing liquid for polishing undoped silicate glass having a pH of 3.0 or more.
  • the polishing liquid according to [1] having a pH of 3.5 to 8.0.
  • the polishing liquid according to [1] or [2] which contains abrasive grains.
  • the polishing liquid according to [3], wherein the abrasive grains contain a cerium-based compound.
  • (A) The polishing liquid according to any one of [1] to [4], which contains polyglycerin.
  • the polishing liquid according to [5], wherein the content of the component (A) is 0.001 to 10 mass %.
  • [7] The polishing liquid according to any one of [1] to [6], containing (B) a compound having two or more nitrogen atoms to which a hydroxyalkyl group is bonded. [8] The polishing liquid according to [7], wherein the component (B) contains ethylenedinitrilotetrapropanol. [9] The polishing liquid according to [7] or [8], wherein the content of the component (B) is 0.001 to 5 mass %.
  • a polishing method comprising a step of polishing a surface of a polishing member containing undoped silicate glass using the polishing liquid according to any one of [1] to [13].
  • a method for manufacturing a part comprising obtaining a part using a polished member polished by the polishing method according to [14].
  • a method for producing a semiconductor component comprising obtaining a semiconductor component using a polished member polished by the polishing method according to [14].
  • a polishing liquid capable of achieving an excellent polishing rate for USG can be provided.
  • a polishing method using the polishing liquid can be provided.
  • a method for manufacturing a component using a polished member polished by the polishing method can be provided.
  • a method for manufacturing a semiconductor component using a polished member polished by the polishing method can be provided.
  • the numerical range indicated using “ ⁇ ” indicates a range including the numerical values described before and after “ ⁇ ” as the minimum and maximum values, respectively.
  • the numerical range “A or more” means a range exceeding A and A.
  • the numerical range “A or less” means a range less than A and A.
  • the upper limit or lower limit of a numerical range of a certain stage can be arbitrarily combined with the upper limit or lower limit of a numerical range of another stage.
  • the upper limit or lower limit of the numerical range may be replaced with a value shown in the example.
  • “A or B” may include either A or B, or may include both.
  • the materials exemplified in this specification may be used alone or in combination of two or more types.
  • the content of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition, unless otherwise specified.
  • film includes a structure having a shape formed over the entire surface when observed in a plan view, as well as a structure having a shape formed only in a portion.
  • process includes not only independent processes, but also processes that cannot be clearly distinguished from other processes, as long as the intended effect of the process is achieved. "Hydroxy group” does not include the OH structure contained in a carboxy group.
  • the polishing liquid according to this embodiment is a polishing liquid for polishing USG (undoped silicate glass), and the pH of the polishing liquid is 3.0 or more.
  • USG is silicon oxide without impurities added.
  • USG can be formed by plasma CVD using silane (SiH 4 ) and oxygen (O 2 ) as raw materials.
  • the polishing liquid according to this embodiment can be used as a polishing liquid for CMP.
  • the polishing solution according to this embodiment can achieve an excellent polishing rate (high polishing rate) for USG.
  • the silicon oxide film to be polished using the polishing liquid for example, a p-TEOS film formed by plasma CVD using tetraethoxysilane (TEOS) and oxygen (O 2 ) as raw materials may be used.
  • TEOS tetraethoxysilane
  • O 2 oxygen
  • the polishing liquid according to this embodiment allows an excellent polishing rate for USG to be obtained.
  • the polishing rate When polishing the surface of a workpiece using a polishing liquid, the polishing rate may be unstable for the outer periphery of the surface to be polished, which is about 2 mm from the outer periphery, due to reasons such as the tendency for the pressure applied during polishing to become unstable. Therefore, from the viewpoint of evaluating a stable polishing rate, the polishing rate of the inner region remaining after excluding the outer periphery of the surface to be polished may be evaluated. With the polishing liquid of this embodiment, it is possible to obtain an excellent polishing rate of USG in the inner region remaining after excluding the outer periphery of the surface to be polished.
  • polishing liquid of this embodiment it is possible to obtain, in the evaluation method described in the examples below, a polishing rate of USG of, for example, 40 nm/min or more (preferably 50 nm/min or more, 100 nm/min or more, 300 nm/min or more, 500 nm/min or more, 700 nm/min or more, etc.) in the inner region remaining after excluding the outer periphery of the surface to be polished.
  • a polishing rate of USG of, for example, 40 nm/min or more (preferably 50 nm/min or more, 100 nm/min or more, 300 nm/min or more, 500 nm/min or more, 700 nm/min or more, etc.) in the inner region remaining after excluding the outer periphery of the surface to be polished.
  • the pH of the polishing liquid according to this embodiment is 3.0 or more from the viewpoint of obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the pH may be more than 3.0, 3.1 or more, 3.2 or more, 3.3 or more, 3.4 or more, 3.5 or more, or 3.6 or more from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the pH may be 3.7 or more, 3.8 or more, 3.9 or more, 4.0 or more, 4.2 or more, 4.4 or more, 4.5 or more, or 4.6 or more.
  • the pH may be 10.0 or less, less than 10.0, 9.5 or less, 9.0 or less, less than 9.0, 8.5 or less, 8.0 or less, less than 8.0, 7.5 or less, 7.0 or less, less than 7.0, 6.5 or less, 6.0 or less, less than 6.0, 5.5 or less, less than 5.5, 5.0 or less, less than 5.0, 4.6 or less, 4.5 or less, 4.4 or less, 4.2 or less, 4.0 or less, 3.9 or less, 3.8 or less, 3.7 or less, or 3.6 or less, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the pH may be 3.5 or less, or 3.4 or less.
  • the pH may be less than 5.0 from the viewpoint of easily suppressing the polishing rate of silicon nitride (SiN). From these viewpoints, the pH may be 3.0 to 10.0, 3.3 to 10.0, 3.5 to 10.0, 3.0 to 8.0, 3.3 to 8.0, 3.5 to 8.0, 3.0 to 7.0, 3.3 to 7.0, 3.5 to 7.0, 3.0 to 5.0, 3.3 to 5.0, or 3.5 to 5.0.
  • the pH can be measured by the method described in the Examples.
  • the polishing liquid according to the present embodiment may contain abrasive grains.
  • the abrasive grains may contain a cerium-based compound (a compound containing cerium), alumina, silica, titania, zirconia, magnesia, mullite, silicon nitride, ⁇ -sialon, aluminum nitride, titanium nitride, silicon carbide, boron carbide, etc.
  • the abrasive grains may contain a cerium-based compound from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate for USG.
  • the abrasive grains may have a positive zeta potential (surface potential) in order to facilitate obtaining an excellent polishing rate for the USG.
  • USG tends to have a negative zeta potential (surface potential) at a pH of 3.0 or higher, it is presumed that an excellent polishing rate is easily obtained with abrasive grains having a positive zeta potential, as the USG and the abrasive grains are attracted to each other by electrostatic attraction.
  • the factors are not limited to the following.
  • Abrasive grains containing a cerium-based compound can have a positive zeta potential.
  • the zeta potential of the abrasive grains can be measured using a zeta potential measuring device (for example, a product name: DELSANANO C manufactured by Beckman Coulter, Inc.).
  • Cerium compounds include cerium oxide (cerium oxide), cerium hydroxide (cerium hydroxide), ammonium cerium nitrate, cerium acetate, cerium sulfate hydrate, cerium bromate, cerium bromide, cerium chloride, cerium oxalate, cerium nitrate, cerium carbonate, etc.
  • the abrasive grains may contain cerium oxide from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the content of the cerium-based compound in the abrasive grains may be 50 mass% or more, 70 mass% or more, 90 mass% or more, 95 mass% or more, 97 mass% or more, 98 mass% or more, or 99 mass% or more based on the entire abrasive grains (all abrasive grains contained in the polishing liquid) from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the abrasive grains containing a cerium-based compound may be in an embodiment that is substantially composed of a cerium-based compound (an embodiment in which substantially 100 mass% of the abrasive grains are cerium-based compounds).
  • the content of cerium oxide in the abrasive grains may be 50 mass% or more, 70 mass% or more, 90 mass% or more, 95 mass% or more, 97 mass% or more, 98 mass% or more, or 99 mass% or more based on the entire abrasive grains (all abrasive grains contained in the polishing liquid) from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the abrasive grains containing cerium oxide may be in an embodiment in which the abrasive grains are substantially made of cerium oxide (an embodiment in which substantially 100 mass% of the abrasive grains are cerium oxide).
  • the average particle size of the abrasive grains may be 50 nm or more, 70 nm or more, 100 nm or more, more than 100 nm, 105 nm or more, 110 nm or more, 115 nm or more, 120 nm or more, 125 nm or more, 130 nm or more, 135 nm or more, or 140 nm or more, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the average particle size of the abrasive grains may be 500 nm or less, 300 nm or less, 200 nm or less, 180 nm or less, 150 nm or less, or 140 nm or less, from the viewpoint of easily suppressing the occurrence of polishing scratches.
  • the average particle size of the abrasive grains may be 50 to 500 nm, 50 to 200 nm, 50 to 150 nm, 70 to 500 nm, 70 to 200 nm, 70 to 150 nm, 100 to 500 nm, 100 to 200 nm, or 100 to 150 nm.
  • Average particle size of abrasive grains refers to the median value of the volume distribution measured by a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device for a sample of slurry in which the abrasive grains are dispersed, and can be measured using a device such as Microtrac MT3300EXII (trade name) manufactured by MicrotracBEL Corp.
  • a sample can be prepared by dispersing the abrasive grains in water and adjusting the abrasive grain content so that the abrasive grain content is 0.25 mass% based on the total mass of the sample, and this sample can be set in the measuring device to measure the median value of the volume distribution.
  • a sample When measuring the particle size of abrasive grains in a polishing liquid, a sample can be prepared by adjusting the abrasive grain content in the polishing liquid so that the abrasive grain content is 0.25 mass% based on the total mass of the sample, and this sample can be used for measurement in the same manner.
  • the content of the abrasive grains may be in the following ranges based on the total mass of the polishing liquid, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the content of the abrasive grains may be 0.01 mass% or more, 0.05 mass% or more, 0.1 mass% or more, 0.15 mass% or more, 0.2 mass% or more, 0.25 mass% or more, 0.3 mass% or more, 0.35 mass% or more, 0.4 mass% or more, 0.45 mass% or more, or 0.5 mass% or more.
  • the content of the abrasive grains may be 10 mass% or less, 8 mass% or less, 5 mass% or less, 4 mass% or less, 3 mass% or less, 2.5 mass% or less, 2 mass% or less, 1.5 mass% or less, 1 mass% or less, 0.8 mass% or less, 0.6 mass% or less, or 0.5 mass% or less. From these perspectives, the content of the abrasive grains may be 0.01-10% by mass, 0.01-5% by mass, 0.01-2% by mass, 0.01-1% by mass, 0.05-10% by mass, 0.05-5% by mass, 0.05-2% by mass, 0.05-1% by mass, 0.1-10% by mass, 0.1-5% by mass, 0.1-2% by mass, or 0.1-1% by mass.
  • the polishing liquid according to the present embodiment may contain water.
  • the water is not particularly limited, but may contain at least one type of water selected from the group consisting of deionized water, ion-exchanged water, and ultrapure water.
  • the polishing liquid according to the present embodiment may contain additives other than the abrasive grains and water.
  • additives include the following components.
  • the polishing liquid according to this embodiment may contain polyglycerin as the component (A) from the viewpoint of easily obtaining an excellent removal rate of USG.
  • the weight average molecular weight of component (A) may be in the following ranges from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the weight average molecular weight of component (A) may be 350 or more, 400 or more, 450 or more, 500 or more, 550 or more, 600 or more, 650 or more, 700 or more, or 750 or more.
  • the weight average molecular weight of component (A) may be 5000 or less, 4500 or less, 4000 or less, 3500 or less, 3000 or less, 2500 or less, 2400 or less, 2200 or less, 2000 or less, less than 2000, 1800 or less, 1600 or less, 1500 or less, 1400 or less, 1200 or less, 1000 or less, less than 1000, 950 or less, 900 or less, 850 or less, 800 or less, or 750 or less. From these perspectives, the weight average molecular weight of component (A) may be 350 to 5000, 350 to 3500, 350 to 1000, 500 to 5000, 500 to 3500, 500 to 1000, 700 to 5000, 700 to 3500, or 700 to 1000.
  • the weight average molecular weight of the component (A) can be measured, for example, by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the hydroxyl value of the (A) component may be in the following range:
  • the hydroxyl value of the (A) component may be 600 mgKOH/g or more, 650 mgKOH/g or more, 700 mgKOH/g or more, 750 mgKOH/g or more, 800 mgKOH/g or more, 830 mgKOH/g or more, 850 mgKOH/g or more, 870 mgKOH/g or more, 880 mgKOH/g or more, or 900 mgKOH/g or more.
  • the hydroxyl value of component (A) may be 1500 mgKOH/g or less, 1200 mgKOH/g or less, 1000 mgKOH/g or less, 980 mgKOH/g or less, 960 mgKOH/g or less, 950 mgKOH/g or less, 930 mgKOH/g or less, 910 mgKOH/g or less, or 900 mgKOH/g or less.
  • the hydroxyl value of the (A) component may be 600 to 1500 mgKOH/g, 600 to 1000 mgKOH/g, 600 to 950 mgKOH/g, 700 to 1500 mgKOH/g, 700 to 1000 mgKOH/g, 700 to 950 mgKOH/g, 800 to 1500 mgKOH/g, 800 to 1000 mgKOH/g, or 800 to 950 mgKOH/g.
  • the hydroxyl value can be calculated from the following formula.
  • the average degree of polymerization of glycerin in component (A) may be in the following ranges from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the average degree of polymerization may be 5 or more, 6 or more, 8 or more, or 10 or more.
  • the average degree of polymerization may be 50 or less, 40 or less, 30 or less, 20 or less, 15 or less, 12 or less, or 10 or less. From these viewpoints, the average degree of polymerization may be 5 to 50, 5 to 40, 5 to 30, 8 to 20, 8 to 12, 10 to 30, or 5 to 10.
  • the content of the (A) component may be in the following range based on the total mass of the polishing liquid.
  • the content of the (A) component may be 0.001 mass% or more, 0.005 mass% or more, 0.01 mass% or more, 0.03 mass% or more, 0.05 mass% or more, 0.08 mass% or more, 0.1 mass% or more, 0.12 mass% or more, 0.15 mass% or more, 0.18 mass% or more, or 0.2 mass% or more.
  • the content of the (A) component may be 10 mass% or less, 8 mass% or less, 5 mass% or less, 3 mass% or less, 2 mass% or less, 1.5 mass% or less, 1 mass% or less, 0.8 mass% or less, 0.5 mass% or less, 0.45 mass% or less, 0.4 mass% or less, 0.35 mass% or less, 0.3 mass% or less, 0.25 mass% or less, or 0.2 mass% or less.
  • the content of component (A) may be 0.001 to 10% by mass, 0.001 to 5% by mass, 0.001 to 1% by mass, 0.001 to 0.5% by mass, 0.01 to 10% by mass, 0.01 to 5% by mass, 0.01 to 1% by mass, 0.01 to 0.5% by mass, 0.05 to 10% by mass, 0.05 to 5% by mass, 0.05 to 1% by mass, 0.05 to 0.5% by mass, 0.1 to 10% by mass, 0.1 to 5% by mass, 0.1 to 1% by mass, or 0.1 to 0.5% by mass.
  • the content of the (A) component may be in the following ranges per 100 parts by mass of the abrasive grains, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the content of the (A) component may be 1 part by mass or more, 5 parts by mass or more, 10 parts by mass or more, 15 parts by mass or more, 20 parts by mass or more, 25 parts by mass or more, 30 parts by mass or more, 35 parts by mass or more, or 40 parts by mass or more.
  • the content of the (A) component may be 500 parts by mass or less, 300 parts by mass or less, 200 parts by mass or less, 150 parts by mass or less, 100 parts by mass or less, less than 100 parts by mass, 90 parts by mass or less, 80 parts by mass or less, 70 parts by mass or less, 65 parts by mass or less, 60 parts by mass or less, 55 parts by mass or less, 50 parts by mass or less, 45 parts by mass or less, or 40 parts by mass or less.
  • the content of component (A) may be 1 to 500 parts by mass, 1 to 200 parts by mass, 1 to 50 parts by mass, 10 to 500 parts by mass, 10 to 200 parts by mass, 10 to 50 parts by mass, 30 to 500 parts by mass, 30 to 200 parts by mass, or 30 to 50 parts by mass.
  • the polishing liquid according to this embodiment may contain, as component (B), a compound having two or more nitrogen atoms to which a hydroxyalkyl group is bonded (nitrogen-containing hydroxyalkyl compound) from the viewpoint of easily obtaining an excellent removal rate of USG.
  • component (B) a hydroxyalkyl group is directly bonded to a nitrogen atom, and a hydroxy group is directly bonded to an alkyl group directly bonded to a nitrogen atom.
  • an alkyl group having no substituent other than a hydroxy group can be used as the hydroxyalkyl group bonded to the nitrogen atom.
  • the (B) component may contain a compound having a nitrogen atom bonded to two hydroxyalkyl groups, or may contain a compound having two or more nitrogen atoms bonded to two hydroxyalkyl groups, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate for USG.
  • the number of nitrogen atoms in one molecule of component (B) may be 2 to 5, 2 to 4, or 2 to 3, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the number of hydroxyl groups in one molecule of component (B) may be 2 to 6, 2 to 5, 2 to 4, 3 to 6, 3 to 5, 3 to 4, 4 to 6, or 4 to 5, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • component (B) may have a hydroxyalkyl group with 1 to 4, 2 to 4, 3 to 4, 1 to 3, 2 to 3, or 1 to 2 carbon atoms as the hydroxyalkyl group bonded to the nitrogen atom. From the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG, component (B) may have a hydroxyalkyl group with 1 to 3 or 1 to 2 hydroxy groups as the hydroxyalkyl group bonded to the nitrogen atom.
  • the (B) component may have an alkylene group between the two nitrogen atoms to which the hydroxyalkyl group is bonded, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of the USG.
  • the number of carbon atoms in such an alkylene group may be 1 to 4, 2 to 4, 1 to 3, 2 to 3, or 1 to 2, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of the USG.
  • the (B) component may contain a compound represented by the following general formula (I) in order to facilitate obtaining an excellent polishing rate for USG.
  • n is an integer of 1 or more
  • R 11 , R 12 , R 13 and R 14 each independently represent a hydrogen atom or an organic group, one or both of R 11 and R 12 are hydroxyalkyl groups, and one or both of R 13 and R 14 are hydroxyalkyl groups.
  • n may be within the range described above as the number of carbon atoms in the alkylene group between the two nitrogen atoms to which the hydroxyalkyl group is bonded.
  • the organic group may be a substituted or unsubstituted alkyl group, a hydroxyalkyl group, or a group having a nitrogen atom to which a hydroxyalkyl group is bonded.
  • substituent of the alkyl group include a hydroxy group, a carboxy group, an amino group, a sulfo group, and a nitro group.
  • R 11 , R 12 , R 13 , or R 14 is a hydroxyalkyl group
  • the number of carbon atoms in the hydroxyalkyl group may be within the range described above as the number of carbon atoms in the hydroxyalkyl group bonded to a nitrogen atom.
  • component (B) examples include ethylene dinitrilotetraethanol (THEED: 2,2',2'',2'''-ethylene dinitrilotetraethanol (also known as N,N,N',N'-Tetrakis(2-hydroxyethyl)ethylenediamine), etc.), ethylene dinitrilotetrapropanol (EDTP: 1,1',1'',1'''-ethylene dinitrilotetra-2-propanol (also known as N,N,N',N'-Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylenediamine), etc.), and N,N,N',N'',N',N''-Pentakis(2-hydroxypropyl)diethylenetriamine.
  • TEEED 2,2',2'',2'''-ethylene dinitrilotetraethanol
  • EDTP 1,1',1'',1'''-ethylene dinitrilotetra-2-propanol
  • the (B) component may contain at least one selected from the group consisting of ethylene dinitrilotetraethanol and ethylene dinitrilotetrapropanol, may contain ethylene dinitrilotetraethanol, or may contain ethylene dinitrilotetrapropanol. From the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG, the (B) component may contain a compound that does not have a carboxy group.
  • the molecular weight of the (B) component may be in the following ranges from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the molecular weight of the (B) component may be 50 or more, 60 or more, 70 or more, 80 or more, 85 or more, 90 or more, 100 or more, 110 or more, 120 or more, 123 or more, 125 or more, 130 or more, 140 or more, 148 or more, 150 or more, 160 or more, 170 or more, 180 or more, 200 or more, 210 or more, 230 or more, 250 or more, more than 250, or 280 or more.
  • the molecular weight of the (B) component may be 1000 or less, less than 1000, 900 or less, 800 or less, 700 or less, 600 or less, 500 or less, 400 or less, 350 or less, 300 or less, 280 or less, 250 or less, less than 250, or 240 or less. From these perspectives, the molecular weight of component (B) may be 50 to 1000, 50 to 500, 50 to 300, 50 to 250, 200 to 1000, 200 to 500, 200 to 300, 200 to 250, 250 to 1000, 250 to 500, or 250 to 300.
  • the content B1 may be in the following range based on the total mass of the polishing liquid. From the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG, the content B1 may be 0.001 mass% or more, 0.003 mass% or more, 0.005 mass% or more, 0.008 mass% or more, or 0.01 mass% or more. The content B1 may be 0.012 mass% or more, 0.015 mass% or more, 0.018 mass% or more, or 0.02 mass% or more.
  • the content B1 may be 5 mass% or less, 3 mass% or less, 1 mass% or less, 0.5 mass% or less, 0.4 mass% or less, 0.3 mass% or less, 0.2 mass% or less, 0.15 mass% or less, 0.1 mass% or less, 0.08 mass% or less, 0.06 mass% or less, 0.05 mass% or less, 0.045 mass% or less, 0.04 mass% or less, 0.035 mass% or less, 0.03 mass% or less, 0.025 mass% or less, 0.02 mass% or less, 0.018 mass% or less, 0.015 mass% or less, 0.012 mass% or less, or 0.01 mass% or less.
  • the content B1 may be 0.001 to 5 mass%, 0.001 to 1 mass%, 0.001 to 0.1 mass%, 0.001 to 0.015 mass%, 0.005 to 5 mass%, 0.005 to 1 mass%, 0.005 to 0.1 mass%, 0.005 to 0.015 mass%, 0.01 to 5 mass%, 0.01 to 1 mass%, 0.01 to 0.1 mass%, or 0.01 to 0.015 mass%.
  • the content B2 may be in the following range per 100 parts by mass of abrasive grains. From the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG, the content B2 may be 0.1 parts by mass or more, 0.5 parts by mass or more, 1 part by mass or more, 1.5 parts by mass or more, or 2 parts by mass or more. The content B2 may be 2.5 parts by mass or more, 3 parts by mass or more, 3.5 parts by mass or more, or 4 parts by mass or more.
  • the content B2 may be 100 parts by mass or less, less than 100 parts by mass, 80 parts by mass or less, 60 parts by mass or less, 50 parts by mass or less, 40 parts by mass or less, 30 parts by mass or less, 20 parts by mass or less, 10 parts by mass or less, 8 parts by mass or less, 6 parts by mass or less, 5 parts by mass or less, 4 parts by mass or less, 3.5 parts by mass or less, 3 parts by mass or less, 2.5 parts by mass or less, or 2 parts by mass or less.
  • the content B2 may be 0.1 to 100 parts by mass, 0.1 to 50 parts by mass, 0.1 to 10 parts by mass, 0.1 to 3 parts by mass, 0.5 to 100 parts by mass, 0.5 to 50 parts by mass, 0.5 to 10 parts by mass, 0.5 to 3 parts by mass, 1 to 100 parts by mass, 1 to 50 parts by mass, 1 to 10 parts by mass, or 1 to 3 parts by mass.
  • the content B3 may be in the following range relative to 100 parts by mass of the (A) component. From the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG, the content B3 may be 0.1 parts by mass or more, 0.5 parts by mass or more, 1 part by mass or more, 2 parts by mass or more, 3 parts by mass or more, 4 parts by mass or more, or 5 parts by mass or more.
  • the content B3 may be 6 parts by mass or more, 7 parts by mass or more, 8 parts by mass or more, 9 parts by mass or more, or 10 parts by mass or more.
  • the content B3 may be 200 parts by mass or less, 150 parts by mass or less, 100 parts by mass or less, less than 100 parts by mass, 80 parts by mass or less, 60 parts by mass or less, 50 parts by mass or less, 45 parts by mass or less, 40 parts by mass or less, 35 parts by mass or less, 30 parts by mass or less, 25 parts by mass or less, 20 parts by mass or less, 15 parts by mass or less, 10 parts by mass or less, 9 parts by mass or less, 8 parts by mass or less, 7 parts by mass or less, 6 parts by mass or less, or 5 parts by mass or less.
  • the content B3 may be 0.1 to 200 parts by mass, 0.1 to 50 parts by mass, 0.1 to 30 parts by mass, 0.1 to 8 parts by mass, 1 to 200 parts by mass, 1 to 50 parts by mass, 1 to 30 parts by mass, 1 to 8 parts by mass, 5 to 200 parts by mass, 5 to 50 parts by mass, 5 to 30 parts by mass, or 5 to 8 parts by mass.
  • the polishing liquid according to this embodiment may contain a 4-pyrone compound represented by the following general formula (1) (hereinafter, sometimes simply referred to as a "4-pyrone compound”), from the viewpoint of easily obtaining an excellent removal rate of USG.
  • a 4-pyrone compound represented by the following general formula (1) hereinafter, sometimes simply referred to as a "4-pyrone compound”
  • X 11 , X 12 and X 13 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent substituent.
  • 4-pyrone compounds are compounds that have a structure in which a hydroxy group is bonded to the carbon atom adjacent to the carbonyl group.
  • “4-pyrone compounds” are heterocyclic compounds that have an oxy group and a carbonyl group, and a ⁇ -pyrone ring (six-membered ring) in which the carbonyl group is located at the 4th position relative to the oxy group.
  • a hydroxy group is bonded to the carbon atom adjacent to the carboxy group in this ⁇ -pyrone ring, and the other carbon atoms may be substituted with substituents other than hydrogen atoms.
  • X 11 , X 12 and X 13 are each independently a hydrogen atom or a monovalent substituent.
  • the monovalent substituent include an aldehyde group, a hydroxy group, a carboxy group, a carboxylate group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a bromine atom, a chlorine atom, an iodine atom, a fluorine atom, a nitro group, a hydrazine group, an alkyl group (e.g., an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms), an aryl group (e.g., an aryl group having 6 to 12 carbon atoms), an alkenyl group (e.g., an alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms), and the like.
  • the alkyl group, the aryl group, and the alkenyl group may be substituted with OH, COOH, Br, Cl, I, NO 2 , or the like.
  • the substituent may be bonded to a carbon atom adjacent to the oxy group, that is, X 11 and X 12 may be a substituent. At least two of X 11 , X 12 and X 13 may be a hydrogen atom.
  • the 4-pyrone compound may contain at least one selected from the group consisting of 3-hydroxy-2-methyl-4-pyrone (also known as 3-hydroxy-2-methyl-4H-pyran-4-one, maltol), 5-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-4-pyrone (also known as 5-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-4H-pyran-4-one, kojic acid), and 2-ethyl-3-hydroxy-4-pyrone (also known as 2-ethyl-3-hydroxy-4H-pyran-4-one), from the viewpoint of easily obtaining an excellent removal rate of USG, and may contain 3-hydroxy-2-methyl-4-pyrone.
  • 3-hydroxy-2-methyl-4-pyrone also known as 3-hydroxy-2-methyl-4H-pyran-4-one, maltol
  • 5-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-4-pyrone also known as 5-hydroxy-2-(hydroxymethyl)-4H-pyran-4-one, kojic acid
  • 2-ethyl-3-hydroxy-4-pyrone also known as 2-ethyl-3-hydroxy-4H-pyran-4-one
  • the content of the 4-pyrone compound may be in the following range based on the total mass of the polishing liquid.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 0.001 mass% or more, 0.005 mass% or more, 0.01 mass% or more, 0.015 mass% or more, 0.02 mass% or more, 0.025 mass% or more, 0.03 mass% or more, or 0.034 mass% or more.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 5 mass% or less, 3 mass% or less, 1 mass% or less, 0.8 mass% or less, 0.5 mass% or less, 0.3 mass% or less, 0.2 mass% or less, 0.15 mass% or less, 0.1 mass% or less, 0.08 mass% or less, 0.05 mass% or less, 0.04 mass% or less, or 0.035 mass% or less. From these viewpoints, the content of the 4-pyrone compound may be 0.001 to 5% by mass, 0.001 to 1% by mass, 0.001 to 0.1% by mass, 0.01 to 5% by mass, 0.01 to 1% by mass, 0.01 to 0.1% by mass, 0.03 to 5% by mass, 0.03 to 1% by mass, or 0.03 to 0.1% by mass.
  • the content of the 4-pyrone compound may be in the following ranges per 100 parts by mass of abrasive grains, from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 0.1 parts by mass or more, 0.5 parts by mass or more, 1 part by mass or more, 2 parts by mass or more, 3 parts by mass or more, 4 parts by mass or more, 5 parts by mass or more, or 6 parts by mass or more.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 100 parts by mass or less, less than 100 parts by mass, 80 parts by mass or less, 60 parts by mass or less, 50 parts by mass or less, 40 parts by mass or less, 30 parts by mass or less, 25 parts by mass or less, 20 parts by mass or less, 15 parts by mass or less, 10 parts by mass or less, or 8 parts by mass or less. From these viewpoints, the content of the 4-pyrone compound may be 0.1 to 100 parts by mass, 0.1 to 50 parts by mass, 0.1 to 10 parts by mass, 1 to 100 parts by mass, 1 to 50 parts by mass, 1 to 10 parts by mass, 5 to 100 parts by mass, 5 to 50 parts by mass, or 5 to 10 parts by mass.
  • the content of the 4-pyrone compound may be in the following ranges per 100 parts by mass of component (A).
  • the content of the 4-pyrone compound may be 0.1 parts by mass or more, 0.5 parts by mass or more, 1 part by mass or more, 3 parts by mass or more, 5 parts by mass or more, 8 parts by mass or more, 10 parts by mass or more, 12 parts by mass or more, or 15 parts by mass or more.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 100 parts by mass or less, less than 100 parts by mass, 80 parts by mass or less, 60 parts by mass or less, 50 parts by mass or less, 40 parts by mass or less, 30 parts by mass or less, 25 parts by mass or less, 20 parts by mass or less, or 18 parts by mass or less. From these viewpoints, the content of the 4-pyrone compound may be 0.1 to 100 parts by mass, 0.1 to 50 parts by mass, 0.1 to 20 parts by mass, 1 to 100 parts by mass, 1 to 50 parts by mass, 1 to 20 parts by mass, 10 to 100 parts by mass, 10 to 50 parts by mass, or 10 to 20 parts by mass.
  • the content of the 4-pyrone compound may be in the following ranges relative to 100 parts by mass of component (B). From the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG, the content of the 4-pyrone compound may be 10 parts by mass or more, 30 parts by mass or more, 50 parts by mass or more, 80 parts by mass or more, 100 parts by mass or more, more than 100 parts by mass, 120 parts by mass or more, 150 parts by mass or more, 180 parts by mass or more, 200 parts by mass or more, 250 parts by mass or more, or 300 parts by mass or more.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 1000 parts by mass or less, 800 parts by mass or less, 600 parts by mass or less, 500 parts by mass or less, 400 parts by mass or less, or 350 parts by mass or less.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 300 parts by mass or less, 250 parts by mass or less, 200 parts by mass or less, or 180 parts by mass or less.
  • the content of the 4-pyrone compound may be 10 to 1000 parts by mass, 10 to 500 parts by mass, 10 to 200 parts by mass, 50 to 1000 parts by mass, 50 to 500 parts by mass, 50 to 200 parts by mass, 100 to 1000 parts by mass, 100 to 500 parts by mass, 100 to 200 parts by mass, 200 to 1000 parts by mass, or 200 to 500 parts by mass.
  • the polishing liquid according to the present embodiment may contain an acid component.
  • the acid component include organic acid components such as organic acids and organic acid salts; inorganic acid components such as inorganic acids and inorganic acid salts.
  • the inorganic acid include nitric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, and boric acid.
  • the organic acid salt or inorganic acid salt include alkali metal salts (sodium salts, potassium salts, and the like), ammonium salts, and the like.
  • the acid component may contain, as an organic acid component, at least one carboxylic acid component selected from the group consisting of carboxylic acids and carboxylates, and may contain at least one saturated monocarboxylic acid component selected from the group consisting of saturated monocarboxylic acids and saturated monocarboxylates.
  • the acid component contains a carboxylic acid component
  • a pH of 3.0 or higher makes it easier for cations (hydrogen ions, metal ions, etc.) to dissociate in the carboxyl groups or carboxylate bases of at least a portion of the carboxylic acid component, and the carboxylic acid component from which the cations have dissociated is more likely to act favorably on USG.
  • the carboxylic acid component from which the cations have not dissociated is less likely to adhere to USG, and is less likely to inhibit polishing of USG. It is presumed that these actions make it easier to obtain an excellent polishing rate for USG. However, the factors that make it easier to obtain an excellent polishing rate are not limited to the above.
  • Saturated monocarboxylic acids include acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, pivalic acid, hydroangelic acid, caproic acid, 2-methylpentanoic acid, 4-methylpentanoic acid, 2,3-dimethylbutanoic acid, 2-ethylbutanoic acid, 2,2-dimethylbutanoic acid, and 3,3-dimethylbutanoic acid.
  • the saturated monocarboxylic acid may include an aliphatic carboxylic acid from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG.
  • the saturated monocarboxylic acid may include a saturated monocarboxylic acid having 2 to 6 carbon atoms from the viewpoint of easily obtaining an excellent polishing rate of USG, and may include at least one selected from the group consisting of acetic acid and propionic acid.
  • the content of the acid component or the content of the saturated monocarboxylic acid may be in the following ranges based on the total mass of the polishing liquid.
  • the content of the acid component or the content of the saturated monocarboxylic acid may be 0.001 mass% or more, 0.005 mass% or more, 0.01 mass% or more, 0.03 mass% or more, 0.05 mass% or more, 0.08 mass% or more, or 0.09 mass% or more.
  • the content of the acid component or the content of the saturated monocarboxylic acid may be 5 mass% or less, 3 mass% or less, 1 mass% or less, 0.8 mass% or less, 0.5 mass% or less, 0.4 mass% or less, 0.3 mass% or less, 0.2 mass% or less, or 0.1 mass% or less.
  • the content of the acid component or the content of the saturated monocarboxylic acid may be 0.001 to 5% by mass, 0.001 to 1% by mass, 0.001 to 0.5% by mass, 0.01 to 5% by mass, 0.01 to 1% by mass, 0.01 to 0.5% by mass, 0.05 to 5% by mass, 0.05 to 1% by mass, or 0.05 to 0.5% by mass.
  • the polishing liquid according to the present embodiment may contain other additives (additives other than those mentioned above) according to the desired properties.
  • additives include nonionic polymers, cationic compounds, pH adjusters, polar solvents such as ethanol and acetone, and cyclic monocarboxylic acids.
  • a pH adjuster can be used to adjust the pH to the above range.
  • bases such as sodium hydroxide, ammonia (e.g., ammonia water), potassium hydroxide, and calcium hydroxide.
  • the above-mentioned acid components may also be used to adjust the pH.
  • the polishing liquid may be prepared without using a pH adjuster, and this polishing liquid may be used directly for polishing.
  • the polishing liquid according to this embodiment may contain a compound a having a molecular weight of 100,000 or less and 4 or more hydroxyl groups, or may not contain compound a.
  • the polishing liquid according to this embodiment may contain a compound b having 4 or more amino groups, or may not contain compound b.
  • the content of compound b may be 0.001 mass% or less, less than 0.001 mass%, 0.0001 mass% or less, 0.00001 mass% or less, or substantially 0 mass%, based on the total mass of the polishing liquid.
  • the mass ratio of the content of compound a to the content of compound b (compound a/compound b) may be 0.10 or less, or less than 0.10.
  • the polishing liquid according to this embodiment can be classified into (a) a normal type, (b) a concentrated type, and (c) a multi-liquid type (e.g., a two-liquid type, a polishing liquid set), and the like, and the preparation method and the method of use differ depending on the type.
  • the normal type is a polishing liquid that can be used as is without pretreatment such as dilution during polishing.
  • the normal type can be obtained, for example, by dispersing or dissolving abrasive grains and additives in water.
  • the concentrated type is a polishing liquid in which the components are concentrated compared to the normal type (a) for convenience in storage and transportation.
  • the concentrated type is diluted with water immediately before use so that the components reach the desired content.
  • the multiple liquid type is a polishing liquid in which the components are separated into multiple liquids (for example, a first liquid containing one component and a second liquid containing another component) during storage or transportation, and these liquids are mixed when used.
  • the components contained in each liquid are optional.
  • the multiple liquid type is, for example, a polishing liquid set for obtaining a polishing liquid by mixing a first liquid (slurry) and a second liquid (additive liquid).
  • a polishing liquid set for obtaining a polishing liquid by mixing a first liquid (slurry) and a second liquid (additive liquid).
  • the components of the polishing liquid are stored separately as a first liquid and a second liquid, the first liquid contains abrasive grains and water, and the second liquid contains at least one type of additive and water.
  • the first liquid may contain at least one type of additive.
  • the components of the polishing liquid may be separated into three or more liquids.
  • a multi-liquid type polishing liquid is useful when the components are combined in a way that, when mixed, the polishing properties tend to decrease in a relatively short time due to the aggregation of abrasive grains, etc.
  • at least one of the liquids may be a concentrated type. In this case, when using the polishing liquid, each liquid can be mixed with water.
  • the polishing method according to the present embodiment includes a polishing step of polishing the surface of a polished member containing USG using the polishing liquid according to the present embodiment.
  • the polishing liquid used in the polishing step may be a polishing liquid obtained by mixing a plurality of liquids (e.g., the first liquid and the second liquid) in the above-mentioned polishing liquid set. That is, the polishing method according to the present embodiment may include a polishing step of polishing the surface of a polished member containing USG using the polishing liquid obtained by mixing a plurality of liquids (e.g., the first liquid and the second liquid) in the above-mentioned polishing liquid set.
  • the polishing process may be a process in which the polishing liquid according to this embodiment is supplied between a member to be polished and a polishing member (a member for polishing, such as a polishing pad), and the polishing surface of the member to be polished is polished by the polishing member.
  • the polishing process may be a process in which the inner region remaining on the polishing surface of the member to be polished that contains USG is polished, excluding the outer periphery.
  • the component manufacturing method according to the present embodiment includes a component manufacturing step of obtaining a component using a polished member polished by the polishing method according to the present embodiment.
  • the component according to the present embodiment is a component obtained by the component manufacturing method according to the present embodiment.
  • the component according to the present embodiment is not particularly limited, and may be an electronic component (e.g., a semiconductor component such as a semiconductor package), a wafer (e.g., a semiconductor wafer), or a chip (e.g., a semiconductor chip).
  • an electronic component is obtained using a polished member polished by the polishing method according to the present embodiment.
  • a semiconductor component e.g., a semiconductor package
  • the component manufacturing method according to the present embodiment may include a polishing step of polishing a polished member by the polishing method according to the present embodiment before the component manufacturing step.
  • the component manufacturing method according to the present embodiment may include, as one aspect of the component manufacturing process, a singulation process for singulating the polished member polished by the polishing method according to the present embodiment.
  • the singulation process may be, for example, a process for dicing a wafer (e.g., a semiconductor wafer) polished by the polishing method according to the present embodiment to obtain chips (e.g., semiconductor chips).
  • the electronic component manufacturing method according to the present embodiment may include a process for singulating the polished member polished by the polishing method according to the present embodiment to obtain electronic components (e.g., semiconductor components).
  • the semiconductor component manufacturing method according to the present embodiment may include a process for singulating the polished member polished by the polishing method according to the present embodiment to obtain semiconductor components (e.g., semiconductor packages).
  • the manufacturing method of the component according to the present embodiment may include, as one aspect of the component manufacturing process, a connection process for connecting (e.g., electrically connecting) the polished member polished by the polishing method according to the present embodiment to another connected object.
  • the connected object to be connected to the polished member polished by the polishing method according to the present embodiment is not particularly limited, and may be the polished member polished by the polishing method according to the present embodiment, or may be a connected object different from the polished member polished by the polishing method according to the present embodiment.
  • the polished member and the connected object may be directly connected (connected in a state where the polished member and the connected object are in contact with each other), or the polished member and the connected object may be connected via another member (such as a conductive member).
  • the connection process may be performed before the singulation process, after the singulation process, or before or after the singulation process.
  • the connecting step may be a step of connecting the polished surface of the polished member polished by the polishing method according to this embodiment to the connected body, or may be a step of connecting the connecting surface of the polished member polished by the polishing method according to this embodiment to the connecting surface of the connected body.
  • the connecting surface of the polished member may be the polished surface polished by the polishing method according to this embodiment.
  • the connecting step can obtain a connected body including the polished member and the connected body.
  • the connecting step if the connecting surface of the polished member has a metal part, the connected body may be brought into contact with the metal part.
  • the connecting step if the connecting surface of the polished member has a metal part and the connecting surface of the connected body has a metal part, the metal parts may be brought into contact with each other.
  • the metal part may contain, for example, copper.
  • the device according to this embodiment (e.g., an electronic device such as a semiconductor device) comprises a polished member polished by the polishing method according to this embodiment, and at least one selected from the group consisting of the parts according to this embodiment.
  • ⁇ Experiment A Examples and Comparative Examples ⁇ ⁇ Preparation of cerium oxide powder> 40 kg of cerium carbonate hydrate was divided and placed in 10 alumina containers, and each was calcined in air at 830°C for 2 hours to obtain a total of 20 kg of yellowish white powder. Phase identification of this powder was performed using X-ray diffraction, and it was confirmed that the powder contained polycrystalline cerium oxide. The particle size of the powder obtained by calcination was observed using a SEM and was in the range of 20 to 100 ⁇ m. Next, 20 kg of the cerium oxide powder was dry-pulverized using a jet mill to obtain cerium oxide powder. The specific surface area of the cerium oxide powder after pulverization was 9.4 m 2 /g. The specific surface area was measured by the BET method.
  • the cerium oxide mixture that had been delivered after ultrasonic irradiation was placed in four 1,000 mL polyethylene containers, each containing 800 g ⁇ 8 g.
  • the cerium oxide mixture in each container was centrifuged for 20 minutes under conditions that resulted in a centrifugal force of 500 G on the periphery. After centrifugation, the supernatant fraction was collected from the container to obtain a slurry.
  • the slurry contained approximately 10.0% by mass of cerium oxide particles (abrasive grains) based on the total mass.
  • a sample for particle size measurement was obtained by diluting the slurry with pure water so that the abrasive content (based on the total mass of the sample) was 0.25% by mass.
  • the average particle size of the abrasive particles in this sample was measured using a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device (Microtrac MT3300EXII, manufactured by MicrotracBEL Corp.), and the average particle size was found to be 140 nm.
  • a polishing liquid (polishing liquid for CMP) was obtained by mixing the above-mentioned slurry, polyglycerin (manufactured by Sakamoto Yakuhin Kogyo Co., Ltd., trade name Polyglycerin #750, decamer, weight average molecular weight 750, hydroxyl value 900 mgKOH/g), EDTP (1,1',1'',1'''-ethylenedinitrilotetra-2-propanol), maltol, an acid component, and deionized water.
  • the pH of the polishing liquid was adjusted by adjusting the contents of propionic acid and acetic acid as acid components.
  • the content of the abrasive grains was 0.5 mass%
  • the content of polyglycerin was 0.2 mass%
  • the content of EDTP was as shown in Table 1 (0.01 mass% or 0.02 mass%)
  • the content of maltol was 0.034 mass%
  • the contents of propionic acid and acetic acid were as shown in Table 1.
  • the above-mentioned evaluation wafer was polished using a polishing machine (manufactured by Ebara Corporation, product name: F-REX300X). The above-mentioned evaluation wafer was set on a holder having an adsorption pad. A polishing pad made of porous urethane resin (manufactured by DuPont, product name: IK4250H) was attached to a polishing platen having a diameter of 700 mm.
  • the holder was placed on the polishing pad with the surface of the evaluation wafer facing down.
  • the retainer ring pressure and membrane pressure were set to 34 kPa and 21 kPa, respectively.
  • the polishing pad attached to the polishing platen was dropped with the above-mentioned polishing liquid at a flow rate of 250 mL/min, while the polishing platen and the evaluation wafer were rotated at 93 min -1 and 87 min -1 , respectively, to polish the surface to be polished.
  • the polishing time was 20 seconds.
  • the evaluation wafer after polishing was thoroughly washed with pure water using a polyvinyl alcohol brush and then dried.
  • Example 2 Reference Example ⁇ Except for using a wafer with no pattern and a diameter of 300 mm (shape: circular) having a p-TEOS film (initial film thickness: 2000 nm) on its surface as the blanket wafer, the polishing rate was evaluated in the same manner as in Comparative Example 1. The polishing rate when the polishing liquid of Comparative Example 1 was used was 397 nm/min.

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Abstract

pHが3.0以上である、Undoped Silicate Glass研磨用の研磨液。前記研磨液を用いて、Undoped Silicate Glassを含有する被研磨部材の被研磨面を研磨する工程を備える、研磨方法。前記研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて部品を得る、部品の製造方法。

Description

研磨液、研磨方法、部品の製造方法、及び、半導体部品の製造方法
 本開示は、研磨液、研磨方法、部品の製造方法、半導体部品の製造方法等に関する。
 半導体製造の分野では、超LSIデバイスの高性能化に伴い、従来技術の延長線上の微細化技術により高集積化及び高速化を両立することが限界になってきている。そこで、半導体素子の微細化を進めつつ、垂直方向にも高集積化する技術(すなわち、配線を多層化する技術)が開発されている。
 配線が多層化されたデバイスを製造するプロセスにおいて最も重要な技術の一つに、CMP(ケミカルメカニカルポリッシング)技術がある。CMP技術は、化学気相蒸着(CVD)等によって基板上に薄膜を形成して得られる被研磨部材の表面を平坦化する技術である。例えば、リソグラフィの焦点深度を確保するには、CMPによる平坦化の処理が不可欠である。被研磨部材の表面に凹凸があると、露光工程における焦点合わせが不可能となったり、微細な配線構造を充分に形成できなくなったりする等の不都合が生じる。また、CMP技術は、デバイスの製造過程において、プラズマ酸化膜(BPSG、HDP-SiO、p-TEOS等)の研磨によって素子分離(素子間分離。STI:シャロー・トレンチ・アイソレーション)領域を形成する工程;ILD膜(層間絶縁膜。同一の層における金属部材(配線等)同士を電気的に絶縁する絶縁膜)を形成する工程;酸化ケイ素を含む膜を金属配線に埋め込んだ後にプラグ(例えば、Al・Cuプラグ)を平坦化する工程などにも適用される。
 CMPは、通常、研磨部材(研磨パッド等)上に研磨液を供給することができる装置を用いて行われる。そして、被研磨部材の被研磨面(表面)と研磨部材との間に研磨液を供給しながら被研磨部材を研磨部材に押し付けることにより被研磨部材の被研磨面が研磨される。このように、CMP技術においては、研磨液が要素技術の一つであり、高性能の研磨液を得るため、これまでにも種々の研磨液の開発がなされている(例えば、下記特許文献1参照)。
特開2008-288537号公報
 研磨液を用いた研磨の対象として、Undoped Silicate Glass(以下、場合により、「USG」という)を含有する被研磨部材を研磨する場合があり、USGの優れた研磨速度を得ることが求められる場合がある。
 本開示の一側面は、USGの優れた研磨速度を得ることが可能な研磨液を提供することを目的とする。本開示の他の一側面は、前記研磨液を用いた研磨方法を提供することを目的とする。本開示の他の一側面は、前記研磨方法により研磨された被研磨部材を用いた部品の製造方法を提供することを目的とする。本開示の他の一側面は、前記研磨方法により研磨された被研磨部材を用いた半導体部品の製造方法を提供することを目的とする。
 本開示は、いくつかの側面において、下記の[1]~[16]等に関する。
[1]pHが3.0以上である、Undoped Silicate Glass研磨用の研磨液。
[2]pHが3.5~8.0である、[1]に記載の研磨液。
[3]砥粒を含有する、[1]又は[2]に記載の研磨液。
[4]前記砥粒がセリウム系化合物を含む、[3]に記載の研磨液。
[5](A)ポリグリセリンを含有する、[1]~[4]のいずれか一つに記載の研磨液。
[6]前記(A)成分の含有量が0.001~10質量%である、[5]に記載の研磨液。
[7](B)ヒドロキシアルキル基が結合した2以上の窒素原子を有する化合物を含有する、[1]~[6]のいずれか一つに記載の研磨液。
[8]前記(B)成分がエチレンジニトリロテトラプロパノールを含む、[7]に記載の研磨液。
[9]前記(B)成分の含有量が0.001~5質量%である、[7]又は[8]に記載の研磨液。
[10]下記一般式(1)で表される4-ピロン系化合物を含有する、[1]~[9]のいずれか一つに記載の研磨液。
[式中、X11、X12及びX13は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の置換基である。]
[11]前記4-ピロン系化合物が、3-ヒドロキシ-2-メチル-4-ピロン、5-ヒドロキシ-2-(ヒドロキシメチル)-4-ピロン、及び、2-エチル-3-ヒドロキシ-4-ピロンからなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、[10]に記載の研磨液。
[12]前記4-ピロン系化合物の含有量が0.001~5質量%である、[10]又は[11]に記載の研磨液。
[13]飽和モノカルボン酸を含有する、[1]~[12]のいずれか一つに記載の研磨液。
[14][1]~[13]のいずれか一つに記載の研磨液を用いて、Undoped Silicate Glassを含有する被研磨部材の被研磨面を研磨する工程を備える、研磨方法。
[15][14]に記載の研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて部品を得る、部品の製造方法。
[16][14]に記載の研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて半導体部品を得る、半導体部品の製造方法。
 本開示の一側面によれば、USGの優れた研磨速度を得ることが可能な研磨液を提供することができる。本開示の他の一側面によれば、前記研磨液を用いた研磨方法を提供することができる。本開示の他の一側面によれば、前記研磨方法により研磨された被研磨部材を用いた部品の製造方法を提供することができる。本開示の他の一側面によれば、前記研磨方法により研磨された被研磨部材を用いた半導体部品の製造方法を提供することができる。
 以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。
 本明細書において、「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。数値範囲の「A以上」とは、A、及び、Aを超える範囲を意味する。数値範囲の「A以下」とは、A、及び、A未満の範囲を意味する。本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値と任意に組み合わせることができる。本明細書に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。「A又はB」とは、A及びBのどちらか一方を含んでいればよく、両方とも含んでいてもよい。本明細書に例示する材料は、特に断らない限り、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。「膜」との語は、平面図として観察したときに、全面に形成されている形状の構造に加え、一部に形成されている形状の構造も包含される。「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。「ヒドロキシ基」(水酸基)は、カルボキシ基に含まれるOH構造を包含しない。
<研磨液>
 本実施形態に係る研磨液は、USG(Undoped Silicate Glass)研磨用の研磨液であり、当該研磨液のpHは、3.0以上である。USGは、不純物が添加された酸化ケイ素(例えば、フッ素を含有するFSG)とは異なり、不純物が添加されていない酸化ケイ素である。USGは、例えば、原料としてシラン(SiH)及び酸素(O)を用いてプラズマCVDにより形成することができる。本実施形態に係る研磨液は、CMP用研磨液として用いることができる。
 本実施形態に係る研磨液によれば、USGの優れた研磨速度(高い研磨速度)を得ることができる。
 研磨液を用いて研磨される酸化ケイ素膜としては、例えば、原料としてテトラエトキシシラン(TEOS)及び酸素(O)を用いてプラズマCVDにより形成されるp-TEOS膜が用いられる場合がある。しかしながら、本発明者の知見によれば、p-TEOS膜等の酸化ケイ素膜の優れた研磨速度が得られる研磨液を用いる場合であっても、USGの優れた研磨速度が得られない場合がある(例えば、後述の参考例を参照)。一方、本実施形態に係る研磨液によれば、USGの優れた研磨速度を得ることができる。
 研磨液を用いて被研磨部材の被研磨面を研磨する場合において、被研磨面における外周から2mm程度の外周部については、研磨時の圧力の印加が不安定になりやすい等の理由により研磨速度が不安定である場合がある。そのため、安定した研磨速度を評価する観点から、被研磨面における外周部を除外して残る内側領域の研磨速度が評価される場合がある。本実施形態に係る研磨液によれば、被研磨面における外周部を除外して残る内側領域のUSGの優れた研磨速度を得ることができる。本実施形態に係る研磨液によれば、後述の実施例に記載の評価方法において、被研磨面における外周部(外周から2mmの外周部)を除外して残る内側領域のUSGの研磨速度として、例えば40nm/min以上(好ましくは、50nm/min以上、100nm/min以上、300nm/min以上、500nm/min以上、700nm/min以上等)を得ることができる。
(pH)
 本実施形態に係る研磨液のpHは、USGの優れた研磨速度を得る観点から、3.0以上である。pHは、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、3.0超、3.1以上、3.2以上、3.3以上、3.4以上、3.5以上、又は、3.6以上であってよい。pHは、3.7以上、3.8以上、3.9以上、4.0以上、4.2以上、4.4以上、4.5以上、又は、4.6以上であってよい。pHは、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、10.0以下、10.0未満、9.5以下、9.0以下、9.0未満、8.5以下、8.0以下、8.0未満、7.5以下、7.0以下、7.0未満、6.5以下、6.0以下、6.0未満、5.5以下、5.5未満、5.0以下、5.0未満、4.6以下、4.5以下、4.4以下、4.2以下、4.0以下、3.9以下、3.8以下、3.7以下、又は、3.6以下であってよい。pHは、3.5以下、又は、3.4以下であってよい。pHが7.0未満である場合、砥粒は正のゼータ電位(表面電位)を有しやすい。pHは、窒化ケイ素(SiN)の研磨速度を抑制しやすい観点から、5.0未満であってよい。これらの観点から、pHは、3.0~10.0、3.3~10.0、3.5~10.0、3.0~8.0、3.3~8.0、3.5~8.0、3.0~7.0、3.3~7.0、3.5~7.0、3.0~5.0、3.3~5.0、又は、3.5~5.0であってよい。pHは、実施例に記載の方法により測定できる。
(砥粒)
 本実施形態に係る研磨液は、砥粒を含有してよい。砥粒は、セリウム系化合物(セリウムを含む化合物)、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、マグネシア、ムライト、窒化ケイ素、α-サイアロン、窒化アルミニウム、窒化チタン、炭化ケイ素、炭化ホウ素等を含むことができる。砥粒は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、セリウム系化合物を含んでよい。
 本実施形態に係る研磨液中において砥粒は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、正のゼータ電位(表面電位)を有してよい。USGは3.0以上のpHにおいて負のゼータ電位(表面電位)を有する傾向があることから、正のゼータ電位を有する砥粒が静電引力によってUSGと砥粒が引かれ合うことにより優れた研磨速度を得やすいと推察される。但し、要因は下記の内容に限定されない。セリウム系化合物を含む砥粒は、正のゼータ電位を有することができる。砥粒のゼータ電位は、ゼータ電位測定装置(例えば、ベックマン・コールター社製の商品名:DELSANANO C)を用いて測定できる。
 セリウム系化合物としては、酸化セリウム(セリウム酸化物)、水酸化セリウム(セリウム水酸化物)、硝酸アンモニウムセリウム、酢酸セリウム、硫酸セリウム水和物、臭素酸セリウム、臭化セリウム、塩化セリウム、シュウ酸セリウム、硝酸セリウム、炭酸セリウム等が挙げられる。砥粒は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、酸化セリウムを含んでよい。
 砥粒がセリウム系化合物を含む場合、砥粒におけるセリウム系化合物の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、砥粒の全体(研磨液に含まれる砥粒の全体)を基準として、50質量%以上、70質量%以上、90質量%以上、95質量%以上、97質量%以上、98質量%以上、又は、99質量%以上であってよい。セリウム系化合物を含む砥粒は、実質的にセリウム系化合物からなる態様(実質的に砥粒の100質量%がセリウム系化合物である態様)であってよい。
 砥粒が酸化セリウムを含む場合、砥粒における酸化セリウムの含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、砥粒の全体(研磨液に含まれる砥粒の全体)を基準として、50質量%以上、70質量%以上、90質量%以上、95質量%以上、97質量%以上、98質量%以上、又は、99質量%以上であってよい。酸化セリウムを含む砥粒は、実質的に酸化セリウムからなる態様(実質的に砥粒の100質量%が酸化セリウムである態様)であってよい。
 砥粒の平均粒径は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、50nm以上、70nm以上、100nm以上、100nm超、105nm以上、110nm以上、115nm以上、120nm以上、125nm以上、130nm以上、135nm以上、又は、140nm以上であってよい。砥粒の平均粒径は、研磨傷の発生を抑制しやすい観点から、500nm以下、300nm以下、200nm以下、180nm以下、150nm以下、又は、140nm以下であってよい。これらの観点から、砥粒の平均粒径は、50~500nm、50~200nm、50~150nm、70~500nm、70~200nm、70~150nm、100~500nm、100~200nm、又は、100~150nmであってよい。
 「砥粒の平均粒径」とは、砥粒が分散したスラリのサンプルをレーザー回折・散乱式粒度分布測定装置で測定した体積分布の中央値を意味し、MicrotracBEL Corp.製の商品名:Microtrac MT3300EXII等を用いて測定することができる。例えば、砥粒の含有量がサンプルの全質量基準で0.25質量%になるように砥粒を水に分散させて砥粒の含有量を調整することによりサンプルを調製し、このサンプルを測定装置にセットして体積分布の中央値の測定を行うことができる。研磨液における砥粒の粒径を測定する場合は、砥粒の含有量がサンプルの全質量基準で0.25質量%になるように研磨液における砥粒の含有量を調整してサンプルを調製し、このサンプルを用いて同様の方法により測定することができる。
 砥粒の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、研磨液の全質量を基準として下記の範囲であってよい。砥粒の含有量は、0.01質量%以上、0.05質量%以上、0.1質量%以上、0.15質量%以上、0.2質量%以上、0.25質量%以上、0.3質量%以上、0.35質量%以上、0.4質量%以上、0.45質量%以上、又は、0.5質量%以上であってよい。砥粒の含有量は、10質量%以下、8質量%以下、5質量%以下、4質量%以下、3質量%以下、2.5質量%以下、2質量%以下、1.5質量%以下、1質量%以下、0.8質量%以下、0.6質量%以下、又は、0.5質量%以下であってよい。これらの観点から、砥粒の含有量は、0.01~10質量%、0.01~5質量%、0.01~2質量%、0.01~1質量%、0.05~10質量%、0.05~5質量%、0.05~2質量%、0.05~1質量%、0.1~10質量%、0.1~5質量%、0.1~2質量%、又は、0.1~1質量%であってよい。
(水)
 本実施形態に係る研磨液は、水を含有することができる。水は、特に制限されるものではないが、脱イオン水、イオン交換水及び超純水からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでよい。
(添加剤)
 本実施形態に係る研磨液は、砥粒及び水以外の成分として添加剤を含有することができる。添加剤としては、以下の成分等が挙げられる。
[(A)成分:ポリグリセリン)]
 本実施形態に係る研磨液は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、(A)成分として、ポリグリセリンを含有してよい。
 (A)成分の重量平均分子量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、下記の範囲であってよい。(A)成分の重量平均分子量は、350以上、400以上、450以上、500以上、550以上、600以上、650以上、700以上、又は、750以上であってよい。(A)成分の重量平均分子量は、5000以下、4500以下、4000以下、3500以下、3000以下、2500以下、2400以下、2200以下、2000以下、2000未満、1800以下、1600以下、1500以下、1400以下、1200以下、1000以下、1000未満、950以下、900以下、850以下、800以下、又は、750以下であってよい。これらの観点から、(A)成分の重量平均分子量は、350~5000、350~3500、350~1000、500~5000、500~3500、500~1000、700~5000、700~3500、又は、700~1000であってよい。
 (A)成分の重量平均分子量は、例えば、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC:Gel Permeation Chromatography)を用いて、下記の条件で測定できる。
[条件]
 試料:20μL
 標準ポリエチレングリコール:ポリマー・ラボラトリー社製、標準ポリエチレングリコール(分子量:106、194、440、600、1470、4100、7100、10300、12600及び23000)
 検出器:昭和電工株式会社製、RI-モニター、商品名「Syodex-RI SE-61」
 ポンプ:株式会社日立製作所製、商品名「L-6000」
 カラム:昭和電工株式会社製の商品名「GS-220HQ」及び「GS-620HQ」をこの順番で連結して使用
 溶離液:0.4mol/Lの塩化ナトリウム水溶液
 測定温度:30℃
 流速:1.00mL/min
 測定時間:45min
 (A)成分の水酸基価は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、下記の範囲であってよい。(A)成分の水酸基価は、600mgKOH/g以上、650mgKOH/g以上、700mgKOH/g以上、750mgKOH/g以上、800mgKOH/g以上、830mgKOH/g以上、850mgKOH/g以上、870mgKOH/g以上、880mgKOH/g以上、又は、900mgKOH/g以上であってよい。(A)成分の水酸基価は、1500mgKOH/g以下、1200mgKOH/g以下、1000mgKOH/g以下、980mgKOH/g以下、960mgKOH/g以下、950mgKOH/g以下、930mgKOH/g以下、910mgKOH/g以下、又は、900mgKOH/g以下であってよい。これらの観点から、(A)成分の水酸基価は、600~1500mgKOH/g、600~1000mgKOH/g、600~950mgKOH/g、700~1500mgKOH/g、700~1000mgKOH/g、700~950mgKOH/g、800~1500mgKOH/g、800~1000mgKOH/g、又は、800~950mgKOH/gであってよい。水酸基価は下記式から算出できる。下記式の重合度としては、平均重合度を用いることができる。
  水酸基価=56110×(重合度+2)/(74×重合度+18)
 (A)成分におけるグリセリンの平均重合度は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、下記の範囲であってよい。平均重合度は、5以上、6以上、8以上、又は、10以上であってよい。平均重合度は、50以下、40以下、30以下、20以下、15以下、12以下、又は、10以下であってよい。これらの観点から、平均重合度は、5~50、5~40、5~30、8~20、8~12、10~30、又は、5~10であってよい。
 (A)成分の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、研磨液の全質量を基準として下記の範囲であってよい。(A)成分の含有量は、0.001質量%以上、0.005質量%以上、0.01質量%以上、0.03質量%以上、0.05質量%以上、0.08質量%以上、0.1質量%以上、0.12質量%以上、0.15質量%以上、0.18質量%以上、又は、0.2質量%以上であってよい。(A)成分の含有量は、10質量%以下、8質量%以下、5質量%以下、3質量%以下、2質量%以下、1.5質量%以下、1質量%以下、0.8質量%以下、0.5質量%以下、0.45質量%以下、0.4質量%以下、0.35質量%以下、0.3質量%以下、0.25質量%以下、又は、0.2質量%以下であってよい。これらの観点から、(A)成分の含有量は、0.001~10質量%、0.001~5質量%、0.001~1質量%、0.001~0.5質量%、0.01~10質量%、0.01~5質量%、0.01~1質量%、0.01~0.5質量%、0.05~10質量%、0.05~5質量%、0.05~1質量%、0.05~0.5質量%、0.1~10質量%、0.1~5質量%、0.1~1質量%、又は、0.1~0.5質量%であってよい。
 (A)成分の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、砥粒100質量部に対して下記の範囲であってよい。(A)成分の含有量は、1質量部以上、5質量部以上、10質量部以上、15質量部以上、20質量部以上、25質量部以上、30質量部以上、35質量部以上、又は、40質量部以上であってよい。(A)成分の含有量は、500質量部以下、300質量部以下、200質量部以下、150質量部以下、100質量部以下、100質量部未満、90質量部以下、80質量部以下、70質量部以下、65質量部以下、60質量部以下、55質量部以下、50質量部以下、45質量部以下、又は、40質量部以下であってよい。これらの観点から、(A)成分の含有量は、1~500質量部、1~200質量部、1~50質量部、10~500質量部、10~200質量部、10~50質量部、30~500質量部、30~200質量部、又は、30~50質量部であってよい。
[(B)成分:窒素含有ヒドロキシアルキル化合物]
 本実施形態に係る研磨液は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、(B)成分として、ヒドロキシアルキル基が結合した2以上の窒素原子を有する化合物(窒素含有ヒドロキシアルキル化合物)を含有してよい。(B)成分では、窒素原子にヒドロキシアルキル基が直接結合しており、窒素原子に直接結合したアルキル基にヒドロキシ基が直接結合している。(B)成分は、窒素原子に結合したヒドロキシアルキル基として、ヒドロキシ基以外の置換基を有しないアルキル基を用いることができる。
 (B)成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、2つのヒドロキシアルキル基が結合した窒素原子を有する化合物を含んでよく、2つのヒドロキシアルキル基が結合した2以上の窒素原子を有する化合物を含んでよい。
 (B)成分における一分子中の窒素原子の数は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、2~5、2~4、又は、2~3であってよい。(B)成分における一分子中のヒドロキシ基の数は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、2~6、2~5、2~4、3~6、3~5、3~4、4~6、又は、4~5であってよい。
 (B)成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、窒素原子に結合するヒドロキシアルキル基として、炭素数が1~4、2~4、3~4、1~3、2~3又は1~2であるヒドロキシアルキル基を有してよい。(B)成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、窒素原子に結合するヒドロキシアルキル基として、ヒドロキシ基の数が1~3又は1~2であるヒドロキシアルキル基を有してよい。
 (B)成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、ヒドロキシアルキル基が結合した2つの窒素原子の間にアルキレン基を有してよい。このようなアルキレン基の炭素数は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、1~4、2~4、1~3、2~3、又は、1~2であってよい。
 (B)成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、下記一般式(I)で表される化合物を含んでよい。
[式中、nは、1以上の整数であり、R11、R12、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子又は有機基を示し、R11及びR12の一方又は両方はヒドロキシアルキル基であり、R13及びR14の一方又は両方はヒドロキシアルキル基である。]
 nは、ヒドロキシアルキル基が結合した2つの窒素原子の間のアルキレン基の炭素数として上述した範囲であってよい。有機基は、置換又は無置換のアルキル基であってよく、ヒドロキシアルキル基であってよく、ヒドロキシアルキル基が結合した窒素原子を有する基であってよい。アルキル基の置換基としては、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、スルホ基、ニトロ基等が挙げられる。R11、R12、R13又はR14がヒドロキシアルキル基である場合、ヒドロキシアルキル基の炭素数は、窒素原子に結合するヒドロキシアルキル基の炭素数として上述した範囲であってよい。
 (B)成分としては、エチレンジニトリロテトラエタノール(THEED:2,2’,2’’,2’’’-エチレンジニトリロテトラエタノール(別名:N,N,N’,N’-Tetrakis(2-hydroxyethyl)ethylenediamine)等)、エチレンジニトリロテトラプロパノール(EDTP:1,1’,1’’,1’’’-エチレンジニトリロテトラ-2-プロパノール(別名:N,N,N’,N’-Tetrakis(2-hydroxypropyl)ethylenediamine)等)、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタキス(2-ヒドロキシプロピル)ジエチレントリアミンなどが挙げられる。(B)成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、エチレンジニトリロテトラエタノール、及び、エチレンジニトリロテトラプロパノールからなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでよく、エチレンジニトリロテトラエタノールを含んでよく、エチレンジニトリロテトラプロパノールを含んでよい。(B)成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、カルボキシ基を有しない化合物を含んでよい。
 (B)成分の分子量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、下記の範囲であってよい。(B)成分の分子量は、50以上、60以上、70以上、80以上、85以上、90以上、100以上、110以上、120以上、123以上、125以上、130以上、140以上、148以上、150以上、160以上、170以上、180以上、200以上、210以上、230以上、250以上、250超、又は、280以上であってよい。(B)成分の分子量は、1000以下、1000未満、900以下、800以下、700以下、600以下、500以下、400以下、350以下、300以下、280以下、250以下、250未満、又は、240以下であってよい。これらの観点から、(B)成分の分子量は、50~1000、50~500、50~300、50~250、200~1000、200~500、200~300、200~250、250~1000、250~500、又は、250~300であってよい。
 (B)成分の含有量、エチレンジニトリロテトラエタノールの含有量、又は、エチレンジニトリロテトラプロパノールの含有量として、含有量B1は、研磨液の全質量を基準として下記の範囲であってよい。含有量B1は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、0.001質量%以上、0.003質量%以上、0.005質量%以上、0.008質量%以上、又は、0.01質量%以上であってよい。含有量B1は、0.012質量%以上、0.015質量%以上、0.018質量%以上、又は、0.02質量%以上であってよい。含有量B1は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、5質量%以下、3質量%以下、1質量%以下、0.5質量%以下、0.4質量%以下、0.3質量%以下、0.2質量%以下、0.15質量%以下、0.1質量%以下、0.08質量%以下、0.06質量%以下、0.05質量%以下、0.045質量%以下、0.04質量%以下、0.035質量%以下、0.03質量%以下、0.025質量%以下、0.02質量%以下、0.018質量%以下、0.015質量%以下、0.012質量%以下、又は、0.01質量%以下であってよい。これらの観点から、含有量B1は、0.001~5質量%、0.001~1質量%、0.001~0.1質量%、0.001~0.015質量%、0.005~5質量%、0.005~1質量%、0.005~0.1質量%、0.005~0.015質量%、0.01~5質量%、0.01~1質量%、0.01~0.1質量%、又は、0.01~0.015質量%であってよい。
 (B)成分の含有量、エチレンジニトリロテトラエタノールの含有量、又は、エチレンジニトリロテトラプロパノールの含有量として、含有量B2は、砥粒100質量部に対して下記の範囲であってよい。含有量B2は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、0.1質量部以上、0.5質量部以上、1質量部以上、1.5質量部以上、又は、2質量部以上であってよい。含有量B2は、2.5質量部以上、3質量部以上、3.5質量部以上、又は、4質量部以上であってよい。含有量B2は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、100質量部以下、100質量部未満、80質量部以下、60質量部以下、50質量部以下、40質量部以下、30質量部以下、20質量部以下、10質量部以下、8質量部以下、6質量部以下、5質量部以下、4質量部以下、3.5質量部以下、3質量部以下、2.5質量部以下、又は、2質量部以下であってよい。これらの観点から、含有量B2は、0.1~100質量部、0.1~50質量部、0.1~10質量部、0.1~3質量部、0.5~100質量部、0.5~50質量部、0.5~10質量部、0.5~3質量部、1~100質量部、1~50質量部、1~10質量部、又は、1~3質量部であってよい。
 (B)成分の含有量、エチレンジニトリロテトラエタノールの含有量、又は、エチレンジニトリロテトラプロパノールの含有量として、含有量B3は、(A)成分100質量部に対して下記の範囲であってよい。含有量B3は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、0.1質量部以上、0.5質量部以上、1質量部以上、2質量部以上、3質量部以上、4質量部以上、又は、5質量部以上であってよい。含有量B3は、6質量部以上、7質量部以上、8質量部以上、9質量部以上、又は、10質量部以上であってよい。含有量B3は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、200質量部以下、150質量部以下、100質量部以下、100質量部未満、80質量部以下、60質量部以下、50質量部以下、45質量部以下、40質量部以下、35質量部以下、30質量部以下、25質量部以下、20質量部以下、15質量部以下、10質量部以下、9質量部以下、8質量部以下、7質量部以下、6質量部以下、又は、5質量部以下であってよい。これらの観点から、含有量B3は、0.1~200質量部、0.1~50質量部、0.1~30質量部、0.1~8質量部、1~200質量部、1~50質量部、1~30質量部、1~8質量部、5~200質量部、5~50質量部、5~30質量部、又は、5~8質量部であってよい。
[4-ピロン系化合物]
 本実施形態に係る研磨液は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、下記一般式(1)で表される4-ピロン系化合物(以下、場合により、単に「4-ピロン系化合物」という)を含有してよい。
[式中、X11、X12及びX13は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の置換基である。]
 4-ピロン系化合物は、カルボニル基の炭素原子に隣接している炭素原子にヒドロキシ基が結合した構造を有する化合物である。「4-ピロン系化合物」は、オキシ基及びカルボニル基を有し、オキシ基に対してカルボニル基が4位に位置しているγ-ピロン環(6員環)を有する複素環式化合物である。4-ピロン系化合物は、このγ-ピロン環におけるカルボキシ基に隣接している炭素原子にヒドロキシ基が結合しており、それ以外の炭素原子には、水素原子以外の置換基が置換していてもよい。
 一般式(1)中、X11、X12及びX13は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の置換基である。1価の置換基としては、アルデヒド基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、カルボン酸塩基、スルホン酸基、リン酸基、臭素原子、塩素原子、ヨウ素原子、フッ素原子、ニトロ基、ヒドラジン基、アルキル基(例えば炭素数1~8のアルキル基)、アリール基(例えば炭素数6~12のアリール基)、アルケニル基(例えば炭素数1~8のアルケニル基)などが挙げられる。アルキル基、アリール基、及び、アルケニル基は、OH、COOH、Br、Cl、I、NO等で置換されていてもよい。X11、X12及びX13として1価の置換基を有する場合、置換基は、オキシ基に隣接する炭素原子に結合していてよく、すなわち、X11及びX12が置換基であってよい。X11、X12及びX13のうち少なくとも2つは水素原子であってよい。
 4-ピロン系化合物は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、3-ヒドロキシ-2-メチル-4-ピロン(別名:3-ヒドロキシ-2-メチル-4H-ピラン-4-オン、マルトール)、5-ヒドロキシ-2-(ヒドロキシメチル)-4-ピロン(別名:5-ヒドロキシ-2-(ヒドロキシメチル)-4H-ピラン-4-オン、コウジ酸)、及び、2-エチル-3-ヒドロキシ-4-ピロン(別名:2-エチル-3-ヒドロキシ-4H-ピラン-4-オン)からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでよく、3-ヒドロキシ-2-メチル-4-ピロンを含んでよい。
 4-ピロン系化合物の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、研磨液の全質量を基準として下記の範囲であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、0.001質量%以上、0.005質量%以上、0.01質量%以上、0.015質量%以上、0.02質量%以上、0.025質量%以上、0.03質量%以上、又は、0.034質量%以上であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、5質量%以下、3質量%以下、1質量%以下、0.8質量%以下、0.5質量%以下、0.3質量%以下、0.2質量%以下、0.15質量%以下、0.1質量%以下、0.08質量%以下、0.05質量%以下、0.04質量%以下、又は、0.035質量%以下であってよい。これらの観点から、4-ピロン系化合物の含有量は、0.001~5質量%、0.001~1質量%、0.001~0.1質量%、0.01~5質量%、0.01~1質量%、0.01~0.1質量%、0.03~5質量%、0.03~1質量%、又は、0.03~0.1質量%であってよい。
 4-ピロン系化合物の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、砥粒100質量部に対して下記の範囲であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、0.1質量部以上、0.5質量部以上、1質量部以上、2質量部以上、3質量部以上、4質量部以上、5質量部以上、又は、6質量部以上であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、100質量部以下、100質量部未満、80質量部以下、60質量部以下、50質量部以下、40質量部以下、30質量部以下、25質量部以下、20質量部以下、15質量部以下、10質量部以下、又は、8質量部以下であってよい。これらの観点から、4-ピロン系化合物の含有量は、0.1~100質量部、0.1~50質量部、0.1~10質量部、1~100質量部、1~50質量部、1~10質量部、5~100質量部、5~50質量部、又は、5~10質量部であってよい。
 4-ピロン系化合物の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、(A)成分100質量部に対して下記の範囲であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、0.1質量部以上、0.5質量部以上、1質量部以上、3質量部以上、5質量部以上、8質量部以上、10質量部以上、12質量部以上、又は、15質量部以上であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、100質量部以下、100質量部未満、80質量部以下、60質量部以下、50質量部以下、40質量部以下、30質量部以下、25質量部以下、20質量部以下、又は、18質量部以下であってよい。これらの観点から、4-ピロン系化合物の含有量は、0.1~100質量部、0.1~50質量部、0.1~20質量部、1~100質量部、1~50質量部、1~20質量部、10~100質量部、10~50質量部、又は、10~20質量部であってよい。
 4-ピロン系化合物の含有量は、(B)成分100質量部に対して下記の範囲であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、10質量部以上、30質量部以上、50質量部以上、80質量部以上、100質量部以上、100質量部超、120質量部以上、150質量部以上、180質量部以上、200質量部以上、250質量部以上、又は、300質量部以上であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、1000質量部以下、800質量部以下、600質量部以下、500質量部以下、400質量部以下、又は、350質量部以下であってよい。4-ピロン系化合物の含有量は、300質量部以下、250質量部以下、200質量部以下、又は、180質量部以下であってよい。これらの観点から、4-ピロン系化合物の含有量は、10~1000質量部、10~500質量部、10~200質量部、50~1000質量部、50~500質量部、50~200質量部、100~1000質量部、100~500質量部、100~200質量部、200~1000質量部、又は、200~500質量部であってよい。
[酸成分]
 本実施形態に係る研磨液は、酸成分を含有してよい。酸成分としては、有機酸、有機酸塩等の有機酸成分;無機酸、無機酸塩等の無機酸成分などが挙げられる。無機酸としては、硝酸、硫酸、塩酸、リン酸、ホウ酸等が挙げられる。有機酸塩又は無機酸塩としては、アルカリ金属塩(ナトリウム塩、カリウム塩等)、アンモニウム塩などが挙げられる。
 酸成分は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、有機酸成分として、カルボン酸及びカルボン酸塩からなる群より選ばれる少なくとも一種のカルボン酸成分を含んでよく、飽和モノカルボン酸及び飽和モノカルボン酸塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の飽和モノカルボン酸成分を含んでよい。
 酸成分がカルボン酸成分を含む場合においてpHが3.0以上であることにより、少なくとも一部のカルボン酸成分のカルボキシ基又はカルボン酸塩基において陽イオン(水素イオン、金属イオン等)が解離しやすく、陽イオンが解離した状態のカルボン酸成分がUSGに好適に作用しやすい。また、陽イオンが解離していない状態のカルボン酸成分がUSGに付着しにくく、USGの研磨が阻害されにくい。これらの作用によりUSGの優れた研磨速度が得られやすいと推察される。但し、優れた研磨速度が得られやすい要因は当該内容に限定されない。
 飽和モノカルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ピバル酸、ヒドロアンゲリカ酸、カプロン酸、2-メチルペンタン酸、4-メチルペンタン酸、2,3-ジメチルブタン酸、2-エチルブタン酸、2,2-ジメチルブタン酸、3,3-ジメチルブタン酸等が挙げられる。飽和モノカルボン酸は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、脂肪族カルボン酸を含んでよい。飽和モノカルボン酸は、USGの優れた研磨速度を得やすい観点から、炭素数2~6の飽和モノカルボン酸を含んでよく、酢酸及びプロピオン酸からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでよい。
 酸成分の含有量、又は、飽和モノカルボン酸の含有量は、研磨液の全質量を基準として下記の範囲であってよい。酸成分の含有量、又は、飽和モノカルボン酸の含有量は、0.001質量%以上、0.005質量%以上、0.01質量%以上、0.03質量%以上、0.05質量%以上、0.08質量%以上、又は、0.09質量%以上であってよい。酸成分の含有量、又は、飽和モノカルボン酸の含有量は、5質量%以下、3質量%以下、1質量%以下、0.8質量%以下、0.5質量%以下、0.4質量%以下、0.3質量%以下、0.2質量%以下、又は、0.1質量%以下であってよい。これらの観点から、酸成分の含有量、又は、飽和モノカルボン酸の含有量は、0.001~5質量%、0.001~1質量%、0.001~0.5質量%、0.01~5質量%、0.01~1質量%、0.01~0.5質量%、0.05~5質量%、0.05~1質量%、又は、0.05~0.5質量%であってよい。
[その他の添加剤]
 本実施形態に係る研磨液は、所望とする特性に合わせて他の添加剤(上述の各添加剤に該当しない添加剤)を含有してよい。このような添加剤としては、非イオン性ポリマ;カチオン性化合物;pH調整剤;エタノール、アセトン等の極性溶媒;環状モノカルボン酸などが挙げられる。
 研磨液のpHは、添加剤として使用する化合物の種類によって変化し得るため、pHを上記の範囲に調整するためにpH調整剤を用いることができる。pH調整剤としては、特に制限はないが、水酸化ナトリウム、アンモニア(例えばアンモニア水)、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等の塩基などが挙げられる。上述の酸成分をpH調整に用いてもよい。生産性を向上させる観点から、pH調整剤を使用することなく研磨液を調製し、この研磨液をそのまま研磨に適用してもよい。
 本実施形態に係る研磨液は、分子量が100000以下であり且つヒドロキシ基を4個以上有する化合物aを含有してよく、化合物aを含有していなくてよい。本実施形態に係る研磨液は、アミノ基を4個以上有する化合物bを含有してよく、化合物bを含有していなくてよい。化合物bの含有量は、研磨液の全質量を基準として、0.001質量%以下、0.001質量%未満、0.0001質量%以下、0.00001質量%以下、又は、実質的に0質量%であってよい。化合物bの含有量に対する化合物aの含有量の質量比(化合物a/化合物b)は、0.10以下、又は、0.10未満であってよい。
<研磨液の調製法及び使用法>
 本実施形態に係る研磨液は、(a)通常タイプ、(b)濃縮タイプ、(c)複数液タイプ(例えば2液タイプ。研磨液セット)等に分類でき、タイプによってそれぞれ調製法及び使用法が相違する。
 (a)通常タイプは、研磨時に希釈等の前処理をせずにそのまま使用できる研磨液である。(a)通常タイプは、例えば、水に砥粒及び添加剤を分散又は溶解させることによって得ることができる。
 (b)濃縮タイプは、保管又は輸送の利便性を考慮し、(a)通常タイプと比較して構成成分を濃縮した研磨液である。(b)濃縮タイプは、使用直前に構成成分が所望の含有量となるように水で希釈される。
 (c)複数液タイプは、保管時又は輸送時には、構成成分を複数の液に分けた状態(例えば、一の成分を含む第1の液と、他の成分を含む第2の液とに分けた状態)としておき、使用に際してこれらの液を混合して使用する研磨液である。各液が含有する成分は任意である。
 (c)複数液タイプは、例えば、第1の液(スラリ)と第2の液(添加液)とを混合して研磨液を得るための研磨液セットである。例えば、(c)複数液タイプ(研磨液セット)では、研磨液の構成成分が第1の液と第2の液とに分けて保存され、第1の液が、砥粒と、水と、を含み、第2の液が、添加剤の少なくとも一種と、水と、を含む。第1の液は、添加剤の少なくとも一種を含んでよい。研磨液の構成成分は、3液以上に分けられてもよい。
 (c)複数液タイプの研磨液は、混合すると砥粒の凝集等によって研磨特性が比較的短時間で低下する傾向にある成分の組み合わせの場合に有用である。保管及び輸送にかかるコスト削減の観点から、各液(第1の液、第2の液等)の少なくとも一つを濃縮タイプとしてもよい。この場合、研磨液を使用する際に、各液と水とを混合すればよい。
<研磨方法>
 本実施形態に係る研磨方法は、本実施形態に係る研磨液を用いて、USGを含有する被研磨部材の被研磨面を研磨する研磨工程を含む。研磨工程で用いられる研磨液は、上述の研磨液セットにおける複数の液(例えば、第1の液及び第2の液)を混合して得られる研磨液であってもよい。すなわち、本実施形態に係る研磨方法は、上述の研磨液セットにおける複数の液(例えば、第1の液及び第2の液)を混合して得られる研磨液を用いて、USGを含有する被研磨部材の被研磨面を研磨する研磨工程を含んでよい。
 研磨工程は、本実施形態に係る研磨液を被研磨部材と研磨部材(研磨用の部材。研磨パッド等)との間に供給して、研磨部材により被研磨部材の被研磨面を研磨する工程であってよい。研磨工程は、USGを含有する被研磨部材の被研磨面における外周部を除外して残る内側領域を研磨する工程であってよい。
<製造方法等>
 本実施形態に係る部品の製造方法は、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて部品を得る部品作製工程を備える。本実施形態に係る部品は、本実施形態に係る部品の製造方法により得られる部品である。本実施形態に係る部品は、特に限定されず、電子部品(例えば、半導体パッケージ等の半導体部品)であってよく、ウエハ(例えば半導体ウエハ)であってよく、チップ(例えば半導体チップ)であってよい。本実施形態に係る部品の製造方法の一態様として、本実施形態に係る電子部品の製造方法では、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて電子部品を得る。本実施形態に係る部品の製造方法の一態様として、本実施形態に係る半導体部品の製造方法では、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて半導体部品(例えば半導体パッケージ)を得る。本実施形態に係る部品の製造方法は、部品作製工程の前に、本実施形態に係る研磨方法により被研磨部材を研磨する研磨工程を備えてよい。
 本実施形態に係る部品の製造方法は、部品作製工程の一態様として、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材を個片化する個片化工程を備えてよい。個片化工程は、例えば、本実施形態に係る研磨方法により研磨されたウエハ(例えば半導体ウエハ)をダイシングしてチップ(例えば半導体チップ)を得る工程であってよい。本実施形態に係る部品の製造方法の一態様として、本実施形態に係る電子部品の製造方法は、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材を個片化することにより電子部品(例えば半導体部品)を得る工程を備えてよい。本実施形態に係る部品の製造方法の一態様として、本実施形態に係る半導体部品の製造方法は、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材を個片化することにより半導体部品(例えば半導体パッケージ)を得る工程を備えてよい。
 本実施形態に係る部品の製造方法は、部品作製工程の一態様として、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材と他の被接続体とを接続(例えば電気的に接続)する接続工程を備えてよい。本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材に接続される被接続体は、特に限定されず、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材であってよく、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材とは異なる被接続体であってよい。接続工程では、被研磨部材と被接続体とを直接接続(被研磨部材と被接続体とが接触した状態で接続)してよく、他の部材(導電部材等)を介して被研磨部材と被接続体とを接続してよい。接続工程は、個片化工程の前、個片化工程の後、又は、個片化工程の前後に行うことができる。
 接続工程は、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材の被研磨面と、被接続体と、を接続する工程であってよく、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材の接続面と、被接続体の接続面と、を接続する工程であってよい。被研磨部材の接続面は、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨面であってよい。接続工程により、被研磨部材及び被接続体を備える接続体を得ることができる。接続工程では、被研磨部材の接続面が金属部を有する場合、金属部に被接続体を接触させてよい。接続工程では、被研磨部材の接続面が金属部を有すると共に被接続体の接続面が金属部を有する場合、金属部同士を接触させてよい。金属部は、例えば銅を含んでよい。
 本実施形態に係るデバイス(例えば、半導体デバイス等の電子デバイス)は、本実施形態に係る研磨方法により研磨された被研磨部材、及び、本実施形態に係る部品からなる群より選ばれる少なくとも一種を備える。
 以下、本開示を実施例により更に詳細に説明するが、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。
{実験A:実施例及び比較例}
<酸化セリウム粉末の作製>
 炭酸セリウム水和物40kgをアルミナ製容器10個に分けて入れ、それぞれ830℃で2時間、空気中で焼成して黄白色の粉末を計20kg得た。この粉末についてX線回折法で相同定を行い、当該粉末が多結晶体の酸化セリウムを含むことを確認した。焼成によって得られた粉末の粒径をSEMで観察したところ、20~100μmの範囲であった。次いで、ジェットミルを用いて酸化セリウム粉末20kgの乾式粉砕を行うことにより酸化セリウム粉末を得た。粉砕後の酸化セリウム粉末の比表面積は9.4m/gであった。比表面積の測定はBET法によって実施した。
<スラリの調製>
 上記で得られた酸化セリウム粉末15.0kg及び脱イオン水84.5kgを容器内に入れて混合した。次に、酢酸を0.03kg添加した後、10分間撹拌することにより酸化セリウム混合液を得た。この酸化セリウム混合液を別の容器に30分かけて送液した。その間、送液する配管内で、酸化セリウム混合液に対して超音波周波数400kHzにて超音波照射を行った。
 超音波照射を経て送液された酸化セリウム混合液を1000mLポリエチレン容器4個に各800g±8gずつ入れた。各容器内の酸化セリウム混合液に対し、外周にかかる遠心力が500Gとなる条件で20分間遠心分離を行った。遠心分離後、容器の上澄み画分を採取し、スラリを得た。スラリは、全質量基準で約10.0質量%の酸化セリウム粒子(砥粒)を含有していた。
 砥粒含有量(基準:サンプルの全質量)が0.25質量%となるようにスラリを純水で希釈することにより粒径測定用のサンプルを得た。このサンプルについて、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置(MicrotracBEL Corp.製、商品名:Microtrac MT3300EXII)を用いて砥粒の平均粒径を測定した結果、平均粒径は140nmであった。
<研磨液の作製>
 上述のスラリ、ポリグリセリン(阪本薬品工業株式会社製、商品名ポリグリセリン#750、10量体、重量平均分子量750、水酸基価900mgKOH/g)、EDTP(1,1’,1’’,1’’’-エチレンジニトリロテトラ-2-プロパノール)、マルトール、酸成分及び脱イオン水を混合することにより研磨液(CMP用研磨液)を得た。酸成分としてプロピオン酸及び酢酸の含有量を調整することにより研磨液のpHを調整した。研磨液の全量を基準として、砥粒の含有量は0.5質量%であり、ポリグリセリンの含有量は0.2質量%であり、EDTPの含有量は表1に示すとおり(0.01質量%又は0.02質量%)であり、マルトールの含有量は0.034質量%であり、プロピオン酸及び酢酸の含有量は表1に示すとおりであった。
<pH測定>
(研磨液のpH)
 下記の条件で研磨液のpHを測定した。結果を表1に示す。
 測定温度:25℃
 測定装置:株式会社堀場製作所の商品名:Model(D-71)
 測定方法:フタル酸塩pH標準液(pH:4.01)と、中性リン酸塩pH標準液(pH:6.86)と、ホウ酸塩pH標準液(pH:9.18)とをpH標準液として用いてpHメーターを3点校正した後、pHメーターの電極を研磨液に入れて、2min以上経過して安定した後のpHを前記測定装置により測定した。
<研磨特性の評価>
(評価用ウエハの準備)
 ブランケットウエハとして、表面にUSG膜(初期膜厚:2000nm)を有する直径300mm(形状:円形)のパターン無しのウエハを準備した。
(研磨手順)
 研磨装置(株式会社荏原製作所製、商品名:F-REX300X)を用いて上述の評価用ウエハを研磨した。吸着パッドを有するホルダーに上述の評価用ウエハをセットした。直径700mmの研磨定盤に多孔質ウレタン樹脂製の研磨パッド(DuPоnt社製、商品名:IK4250H)を貼り付けた。
 上述の評価用ウエハの被研磨面を下に向けて上述のホルダーを研磨パッド上に載せた。リテーナリング圧力及びメンブレン圧力は、34kPa及び21kPaにそれぞれ設定した。
 そして、上述の研磨定盤に貼り付けられた研磨パッド上に上述の研磨液を250mL/minの流量で滴下しながら、研磨定盤及び評価用ウエハをそれぞれ93min-1及び87min-1で回転させて被研磨面を研磨した。研磨時間は、20秒間であった。続いて、ポリビニルアルコールブラシを使用して研磨後の評価用ウエハを純水でよく洗浄した後、乾燥させた。
(研磨速度の評価)
 光干渉式膜厚測定装置(Nоva Ltd.製、商品名:nоva i500)を用いて、USG膜において外周から2mmの外周部を除外して残る内側領域における複数の測定点の膜厚変化量を測定し、各測定点の研磨速度を得た。測定点は、内側領域の中心点を通る直径方向において、中心点から-148mm、-147mm、-145mm、-140mm、-135mm、・・・(5mm間隔)・・・、-10mm及び-5mmの箇所、中心点、並びに、中心点から+5mm、+10mm、・・・(5mm間隔)・・・、+135mm、+140mm、+145mm、+147mm及び+148mmの箇所であった。これらの測定点における研磨速度の平均値(USG研磨速度)を表1に示す。
{実験B:参考例}
 ブランケットウエハとして、表面にp-TEOS膜(初期膜厚:2000nm)を有する直径300mm(形状:円形)のパターン無しのウエハを用いたこと以外は比較例1と同様に研磨速度の評価を行った。比較例1の研磨液を用いた場合における研磨速度は397nm/minであった。

 

Claims (16)

  1.  pHが3.0以上である、Undoped Silicate Glass研磨用の研磨液。
  2.  pHが3.5~8.0である、請求項1に記載の研磨液。
  3.  砥粒を含有する、請求項1に記載の研磨液。
  4.  前記砥粒がセリウム系化合物を含む、請求項3に記載の研磨液。
  5.  (A)ポリグリセリンを含有する、請求項1に記載の研磨液。
  6.  前記(A)成分の含有量が0.001~10質量%である、請求項5に記載の研磨液。
  7.  (B)ヒドロキシアルキル基が結合した2以上の窒素原子を有する化合物を含有する、請求項1に記載の研磨液。
  8.  前記(B)成分がエチレンジニトリロテトラプロパノールを含む、請求項7に記載の研磨液。
  9.  前記(B)成分の含有量が0.001~5質量%である、請求項7に記載の研磨液。
  10.  下記一般式(1)で表される4-ピロン系化合物を含有する、請求項1に記載の研磨液。
    [式中、X11、X12及びX13は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の置換基である。]
  11.  前記4-ピロン系化合物が、3-ヒドロキシ-2-メチル-4-ピロン、5-ヒドロキシ-2-(ヒドロキシメチル)-4-ピロン、及び、2-エチル-3-ヒドロキシ-4-ピロンからなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項10に記載の研磨液。
  12.  前記4-ピロン系化合物の含有量が0.001~5質量%である、請求項10に記載の研磨液。
  13.  飽和モノカルボン酸を含有する、請求項1に記載の研磨液。
  14.  請求項1~13のいずれか一項に記載の研磨液を用いて、Undoped Silicate Glassを含有する被研磨部材の被研磨面を研磨する工程を備える、研磨方法。
  15.  請求項14に記載の研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて部品を得る、部品の製造方法。
  16.  請求項14に記載の研磨方法により研磨された被研磨部材を用いて半導体部品を得る、半導体部品の製造方法。

     
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001102439A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Sharp Corp 半導体装置の製造方法
JP2007019427A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法と半導体装置
US20110207326A1 (en) * 2010-02-25 2011-08-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Slurry for polishing and planarization method of insulating layer using the same
WO2012161202A1 (ja) * 2011-05-24 2012-11-29 株式会社クラレ 化学機械研磨用エロージョン防止剤、化学機械研磨用スラリーおよび化学機械研磨方法
WO2015170436A1 (ja) * 2014-05-09 2015-11-12 信越化学工業株式会社 Cmp研磨剤及びその製造方法、並びに基板の研磨方法
WO2016006553A1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-14 日立化成株式会社 Cmp用研磨液及び研磨方法
WO2016056165A1 (ja) * 2014-10-09 2016-04-14 信越化学工業株式会社 Cmp研磨剤及びその製造方法、並びに基板の研磨方法
US20200071566A1 (en) * 2018-08-30 2020-03-05 Kctech Co., Ltd. Slurry composition for chemical mechanical polishing
JP2020517117A (ja) * 2017-04-17 2020-06-11 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 バルク酸化物の平坦化のための自己停止研磨組成物および方法
WO2022070314A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 昭和電工マテリアルズ株式会社 スラリ及び研磨方法
WO2022102019A1 (ja) * 2020-11-11 2022-05-19 昭和電工マテリアルズ株式会社 研磨液及び研磨方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008288537A (ja) 2007-05-21 2008-11-27 Fujifilm Corp 金属用研磨液及び化学的機械的研磨方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001102439A (ja) * 1999-09-28 2001-04-13 Sharp Corp 半導体装置の製造方法
JP2007019427A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法と半導体装置
US20110207326A1 (en) * 2010-02-25 2011-08-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Slurry for polishing and planarization method of insulating layer using the same
WO2012161202A1 (ja) * 2011-05-24 2012-11-29 株式会社クラレ 化学機械研磨用エロージョン防止剤、化学機械研磨用スラリーおよび化学機械研磨方法
WO2015170436A1 (ja) * 2014-05-09 2015-11-12 信越化学工業株式会社 Cmp研磨剤及びその製造方法、並びに基板の研磨方法
WO2016006553A1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-14 日立化成株式会社 Cmp用研磨液及び研磨方法
WO2016056165A1 (ja) * 2014-10-09 2016-04-14 信越化学工業株式会社 Cmp研磨剤及びその製造方法、並びに基板の研磨方法
JP2020517117A (ja) * 2017-04-17 2020-06-11 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 バルク酸化物の平坦化のための自己停止研磨組成物および方法
US20200071566A1 (en) * 2018-08-30 2020-03-05 Kctech Co., Ltd. Slurry composition for chemical mechanical polishing
WO2022070314A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 昭和電工マテリアルズ株式会社 スラリ及び研磨方法
WO2022102019A1 (ja) * 2020-11-11 2022-05-19 昭和電工マテリアルズ株式会社 研磨液及び研磨方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4657505A1 *

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