JP2894208B2 - シリコンウェーハ研磨用研磨剤及び研磨方法 - Google Patents

シリコンウェーハ研磨用研磨剤及び研磨方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコンウェーハ(以
下単にウェーハということがある)研磨用研磨剤及びウ
ェーハの研磨方法の改良に関する。
【0002】
【関連技術】通常、ウェーハの研磨加工は、平坦度の改
善と表面粗さの改善を目的として行われる。ウェーハの
平坦度という点からは、軟質の研磨パッドを用いると平
坦度が悪化するため、硬質の研磨パッドが使用される。
しかし、硬質の研磨パッドを使用した場合、ウェーハ表
面粗さが悪化してしまうという問題がある。この悪化し
たウェーハの表面粗さを改善するため、軟質の研磨パッ
ドを用いて、もう一度研磨加工を行う必要がある。この
ように、従来は少なくとも硬質研磨パッドによる粗研磨
加工と軟質研磨パッドによる仕上げ研磨加工という2段
階の研磨加工が必要であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題点に鑑みなされたもので、硬質の研磨パッドを用いて
研磨しても良好な平坦度を得ると同時に仕上げ加工面と
同等の表面粗さの小さい滑らかな加工面を得ることを可
能とした新規なシリコンウェーハ研磨用研磨剤を提供
し、かつこの新規な研磨剤とともに硬質研磨布を用いて
一段階の研磨加工で平坦度および表面粗さの良好な研磨
加工を可能としたシリコンウェーハの研磨方法を提供す
ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のシリコンウェーハ研磨用研磨剤が、コロイ
ダルシリカ研磨剤にエチルシリケートモノマー及び/又
はエチルシリケートポリマーを含有するようにしたもの
である。
【0005】上記エチルシリケートモノマー及び/又は
エチルシリケートポリマーの含有量は、研磨剤の総量に
対して、0.1〜10.0vol%であることが好まし
く、0.1〜5.0vol%がさらに好ましく、1.0
〜5.0vol%が最も好ましい。このエチルシリケー
トモノマーとエチルシリケートポリマーは、それぞれ単
独で用いることができるし、また任意の割合で混合して
用いることもできる。
【0006】本発明のシリコンウェーハの研磨方法は、
上記したシリコンウェーハ研磨用研磨剤を用いて、硬質
の研磨パッドにより、研磨するようにしたものである。
この研摩パッドの硬度は、アスカーC硬度で80〜95
が好ましい。
【0007】
【作用】本発明において用いられるエチルシリケート
(アルコール性シリカゾルで、モノマー及び/又はポリ
マーを指す)は粘結剤として利用されており、粉粒体と
混合すると、これらの粉粒体を包み込み間隙を埋める形
でSiO2 膜が形成される作用を有している。
【0008】そこで、本発明者は、コロイダルシリカ研
磨剤にエチルシリケートを添加するとコロイダルシリカ
表面やシリコンウェーハ表面にその間隙を埋める形でS
iO 2 膜が形成され、コロイダルシリカ粒子とシリコン
との接触をやわらげる働き(緩衝作用)を行ない、硬質
な研磨パッドを用いても滑らかな加工面が得られる可能
性に着目した。
【0009】さらに、本発明者は、コロイダルシリカ研
磨剤にエチルシリケートを添加してウェーハを研磨する
技術課題についての研究を続けた結果、硬質研磨パッド
のみを使用する場合でも、仕上げ加工した面と同等の滑
らかな面を得ることが可能なことを見い出し本発明を完
成した。
【0010】
【実施例】以下に実施例をあげて説明する。
【0011】(実施例1) 試料ウェーハ:CZ、p型、結晶方位<100>、15
0mmφ、シリコンウェーハ 研磨パッド:不織布(ベロアタイプ)、硬度85(アス
カーC硬度) 研磨剤:AJ−1325〔コロイダルシリカ研磨剤原液
の商品名、日産化学工業(株)製〕10.0vol%+
エチルシリケート28〔エチルシリケートモノマーの商
品名、(株)コルコート製〕2.5vol%+純水8
7.5vol% 研磨荷重:400g/cm2 研磨時間:10分
【0012】上記条件にて試料ウェーハを研磨加工し
た。得られた研磨ウェーハの表面粗さを、光学干渉式粗
さ計(WYKO社製WYKOTOPO−3D、250μ
m□)で測定(平均二乗粗さ)し、その結果を図1に示
した。また、得られた研磨ウェーハの表面の平坦度(最
大厚さと最小厚さの差、TTV)をTTV測定装置(A
DE社製ADEマイクロスキャン8300)により測定
し、その結果を図2に示した。
【0013】(実施例2) 研磨剤:AJ−1325〔コロイダルシリカ研磨剤原液
の商品名、日産化学工業(株)製〕10.0vol%+
エチルシリケート40〔エチルシリケートポリマーの商
品名、(株)コルコート製〕2.5%vol+純水8
7.5vol%
【0014】実施例1の研磨剤の代わりに上記研磨剤を
用いた以外は、実施例1と同様にして試料ウェーハを研
磨加工し、その表面粗さ及び平坦度(TTV)を測定
し、その結果をそれぞれ図1及び図2に示した。
【0015】(比較例1) 研磨剤:AJ−1325〔コロイダルシリカ研磨剤原液
の商品名、日産化学工業(株)製〕10vol%+純水
90vol%
【0016】実施例1の研磨剤のかわりにコロイダルシ
リカ研磨剤のみの上記研磨剤を用いた以外は、実施例1
と同様にして試料ウェーハを研磨加工した。得られた研
磨ウェーハの表面粗さ及び平坦度(TTV)を測定し、
その結果をそれぞれ図1及び図2に示した。
【0017】上記した実施例1及び2に示した結果か
ら、本発明の研磨剤を用いて研磨したウェーハの研磨面
は、表面粗さ及び平坦度(TTV)において仕上げ加工
面レベルに達していることが確認された。
【0018】比較例1のコロイダルシリカ研磨剤のみを
用いて研磨したウェーハの研磨面は、平坦度においては
実施例1及び2と遜色がないものの、表面粗さにおいて
実施例1及び2に大きく劣ることがわかる。
【0019】(実施例3、4及び比較例2) 試料ウェーハ:CZ、p型、結晶方位<100>、15
0mmφ、シリコンウェーハ 研磨パッド:不織布(ベロアタイプ)、硬度85(アス
カーC硬度) 研磨荷重:400g/cm2 研磨時間:10分 研磨剤:AJ−1325〔コロイダルシリカ研磨剤原液
の商品名、日産化学工業(株)製〕10.0vol%+
エチルシリケート28〔エチルシリケートモノマーの商
品名、(株)コルコート製〕+純水
【0020】上記の研磨条件において、エチルシリケー
ト28〔エチルシリケートモノマーの商品名、(株)コ
ルコート製〕の添加量(vol%)を無添加(比較例
2)、0.5(実施例3)、及び2.5(実施例4)と
変化させ、また純水添加量についても、研磨剤の総量が
100vol%になるように変化させて、試料ウェーハ
(各5枚)を研磨し、研磨後の各ウェーハの表面粗さを
実施例1と同様に測定し、その結果を図3に示した。図
3の結果から、エチルシリケート28〔エチルシリケー
トモノマーの商品名、(株)コルコート製〕を添加した
場合には無添加の場合に比較して、いずれの添加量にお
いても研磨ウェーハの表面粗さが大きく改善されている
ことが確認された。なお、実施例においてはp型ウェー
ハを使用したが、これはn型ウェーハでもその効果は全
く同様であることを確認している。
【0021】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、硬
質研磨パッドによるシリコンウェーハの研磨加工におい
て、良好な平坦度を得るとともに軟質研磨パッドによる
ものと同等の仕上げ加工レベルの研磨面の表面粗さを保
つことができるので、表面粗さを改善する為に、従来の
工程で採用されていた軟質研磨パッドによる仕上げ研磨
加工が不要になり、研磨加工プロセスの簡略化を図るこ
とが可能となるという大きな効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1、2及び比較例1において研磨された
ウェーハの表面粗さを示すグラフである。
【図2】実施例1、2及び比較例1において研磨された
ウェーハの表面の平坦度を示すグラフである。
【図3】実験例1におけるエチルシリケート添加量と研
磨ウェーハの表面粗さの関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/304 B24B 37/00 C09K 3/14 JICSTファイル(JOIS)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コロイダルシリカ研磨剤がエチルシリケ
    ートモノマー及び/又はエチルシリケートポリマーを含
    有することを特徴とするシリコンウェーハ研磨用研磨
    剤。
  2. 【請求項2】 上記エチルシリケートモノマー及び/又
    はエチルシリケートポリマーの含有量が0.1〜10.
    0vol%であることを特徴とする請求項1記載のシリ
    コンウェーハ研磨用研磨剤。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のシリコンウェーハ
    研磨用研磨剤を用いて、シリコンウェーハを研磨するに
    際し、硬質の研磨パッドにより、研磨することを特徴と
    するシリコンウェーハの研磨方法。
  4. 【請求項4】 上記研磨パッドの硬度が、アスカーC硬
    度で80〜95であることを特徴とする請求項3記載の
    シリコンウェーハの研磨方法。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3134719B2 (ja) * 1995-06-23 2001-02-13 信越半導体株式会社 半導体ウェーハ研磨用研磨剤及び研磨方法
EP0779655A3 (en) * 1995-12-14 1997-07-16 International Business Machines Corporation A method of chemically-mechanically polishing an electronic component
JP3317330B2 (ja) * 1995-12-27 2002-08-26 信越半導体株式会社 半導体鏡面ウェーハの製造方法
US5624303A (en) * 1996-01-22 1997-04-29 Micron Technology, Inc. Polishing pad and a method for making a polishing pad with covalently bonded particles
GB2316414B (en) * 1996-07-31 2000-10-11 Tosoh Corp Abrasive shaped article, abrasive disc and polishing method
US5938801A (en) * 1997-02-12 1999-08-17 Micron Technology, Inc. Polishing pad and a method for making a polishing pad with covalently bonded particles
KR100615691B1 (ko) 1998-12-18 2006-08-25 도소 가부시키가이샤 연마용 부재, 그것을 이용한 연마용 정반 및 연마방법
KR100637887B1 (ko) 1998-12-28 2006-10-23 도소 가부시키가이샤 연마용 성형체, 이것을 이용한 연마용 정반 및 연마방법
CN102382576A (zh) * 2011-11-10 2012-03-21 江南大学 超声波雾化型碱性抛光液
CN105462504A (zh) * 2015-12-11 2016-04-06 蓝思科技(长沙)有限公司 一种c向蓝宝石抛光液及其制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS598776A (ja) * 1982-07-08 1984-01-18 Toshiba Silicone Co Ltd つや出し剤組成物
SU1189668A1 (ru) * 1983-10-05 1985-11-07 Предприятие П/Я В-2998 Масса дл изготовлени абразивного инструмента и способ его изготовлени
US4579564A (en) * 1985-01-18 1986-04-01 Smith Robert S Polishing pad for a fine finish
SU1373551A1 (ru) * 1986-07-01 1988-02-15 Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования Способ изготовлени абразивного инструмента
SU1371891A1 (ru) * 1986-08-25 1988-02-07 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина Керамическа св зка дл изготовлени абразивного инструмента
JPS6374911A (ja) * 1986-09-19 1988-04-05 Shin Etsu Chem Co Ltd 微細球状シリカの製造法
US5226930A (en) * 1988-06-03 1993-07-13 Monsanto Japan, Ltd. Method for preventing agglomeration of colloidal silica and silicon wafer polishing composition using the same
JPH029571A (ja) * 1988-06-28 1990-01-12 Fujitsu Ltd 両面研磨方法
US5352277A (en) * 1988-12-12 1994-10-04 E. I. Du Pont De Nemours & Company Final polishing composition
JP2714411B2 (ja) * 1988-12-12 1998-02-16 イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー ウェハーのファイン研摩用組成物
JPH03108650A (ja) * 1989-09-22 1991-05-08 Seiko Epson Corp 湿度センサ素子の製造方法
JP3290189B2 (ja) * 1991-04-11 2002-06-10 旭電化工業株式会社 シリコンウェハーの研磨方法
DE69108546T2 (de) * 1991-05-28 1995-11-30 Rodel Inc Polierbreie aus Silika mit geringem Gehalt an Natrium und an Metallen.

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