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CN104025265B - 研磨用组合物 - Google Patents

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CN104025265B CN201280064540.5A CN201280064540A CN104025265B CN 104025265 B CN104025265 B CN 104025265B CN 201280064540 A CN201280064540 A CN 201280064540A CN 104025265 B CN104025265 B CN 104025265B
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Abstract

本发明的研磨用组合物的特征在于，其为在研磨具有金属部分或层间绝缘膜的研磨对象物的用途中使用的研磨用组合物，含有固定化有磺酸、羧酸这样的有机酸而得的二氧化硅、和氧化剂。

Description

研磨用组合物
技术领域
本发明涉及例如在半导体器件制造工艺中使用的研磨用组合物及使用该组合物的研磨方法。
背景技术
在半导体器件制造工艺中，尤其是以往为了研磨布线材料的金属和层间绝缘膜所使用的研磨用组合物中含有磨粒、酸、以及氧化剂。例如，专利文献1中公开了包含磨粒、氧化剂、保护膜形成剂(防蚀剂)、酸和水且pH为3以下的研磨用组合物。另外，专利文献2中公开了一种金属研磨用组合物，其特征在于含有氧化剂、以及表面的硅原子的至少一部分被铝原子取代的胶体二氧化硅。
但是，上述的研磨用组合物存在储存稳定性不充分，且包含大量金属杂质的课题。另外，还期望使用这些研磨用组合物抑制经研磨的表面的划痕等缺陷。为了维持或提高金属的研磨速度并解决上述课题，包含上述的研磨用组合物的以往的研磨用组合物还有改善的余地。
现有技术文献
专利文献:
专利文献1：日本特开2009-152647号公报
专利文献2：日本特开2007-207785号公报
发明内容
发明要解决的问题
因此，本发明的目的在于，提供具备高储存稳定性并且能够以更高速度研磨金属、进而能够减少划伤等缺陷地研磨层间绝缘膜的研磨用组合物以及使用了其的研磨方法。
用于解决问题的方案
本发明人等进行了深入研究，结果发现，包含特定的磨粒和氧化剂的研磨用组合物具备高储存稳定性，另外，通过使用该研磨用组合物，能够以更高速度研磨金属，进而能够减少划伤等缺陷地研磨层间绝缘膜。
即，为了达成上述的目的，本发明的一个方式提供一种研磨用组合物，其特征在于，其为在研磨具有金属部分或层间绝缘膜的研磨对象物的用途中使用的研磨用组合物，含有固定化有有机酸的二氧化硅、以及氧化剂。
研磨用组合物还可以含有盐。
前述盐优选为铵盐。
研磨用组合物还可以含有防蚀剂。
研磨用组合物的pH优选为6以下。
本发明的其它方式提供一种研磨方法，其特征在于，其使用上述方式的研磨用组合物研磨具有金属部分或层间绝缘膜的研磨对象物。
本发明的另一方式提供一种研磨基板的制造方法，其特征在于，其包括使用上述方式的研磨用组合物研磨具有金属或层间绝缘膜的研磨对象物的工序。
发明的效果
根据本发明，能够具备高储存稳定性并且以更高速度研磨金属、进而能够减少划伤等缺陷地研磨层间绝缘膜。
具体实施方式
以下对本发明的一个实施方式进行说明。
本实施方式的研磨用组合物是将特定的磨粒和氧化剂在水中混合而制备的。
该研磨用组合物主要用于研磨具有金属部分或层间绝缘膜的研磨对象物，更具体而言，用于研磨半导体布线基板那样的研磨对象物中的包含金属部分和层间绝缘膜的表面的用途，进一步而言，主要用于通过研磨这样的研磨对象物的表面来制造研磨基板的用途。作为金属部分的例子，可列举出由铜、铝、钨、钽、钛、氮化钛、氮化钽、钌等布线材料形成的金属部分。另外，作为层间绝缘膜的例子，可列举出由多晶硅、氧化硅、氮化硅等硅材料的层间绝缘膜。
(磨粒)
研磨用组合物中包含的磨粒是在表面固定化有有机酸的二氧化硅。其中，优选固定化有有机酸的胶体二氧化硅。有机酸在胶体二氧化硅的表面的固定化通过使有机酸的官能团化学键合在胶体二氧化硅的表面来进行。仅使胶体二氧化硅与有机酸共存无法实现有机酸在胶体二氧化硅上的固定化。如果要将作为有机酸的一种的磺酸固定化在胶体二氧化硅上，则可利用例如日本特开2010-269985号公报、“Sulfonicacid-functionalizedsilica through quantitative oxidation of thiol groups”,Chem.Commun.246-247(2003)所记载的方法来进行。具体而言，使3-巯基丙基三甲氧基硅烷等具有巯基的硅烷偶联剂与胶体二氧化硅偶联后，用过氧化氢将巯基进行氧化，由此可得到表面固定化有磺酸的胶体二氧化硅。或者，如果要将羧酸固定化在胶体二氧化硅上，例如可利用“NovelSilane Coupling Agents Containing a Photolabile2-Nitrobenzyl Ester forIntroduction of a Carboxy Group on the Surface of Silica Gel”,ChemistryLetters,3,228-229(2000)所记载的方法来进行。具体而言，使含有光反应性2-硝基苄酯的硅烷偶联剂与胶体二氧化硅偶联后进行光照射，由此可得到在表面固定化有羧酸的胶体二氧化硅。
研磨用组合物中的二氧化硅的平均一次粒径优选为5nm以上、更优选为7nm以上、进一步优选为10nm以上。随着二氧化硅的平均一次粒径变大，有基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度提高的利点。
研磨用组合物中的二氧化硅的平均一次粒径还优选为100nm以下、更优选为90nm以下、进一步优选为80nm以下。随着二氧化硅的平均一次粒径变小，有能够抑制使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面产生划痕的利点。需要说明的是，二氧化硅的平均一次粒径的值例如根据用BET法测定的二氧化硅的比表面积来算出。
研磨用组合物中的二氧化硅的平均二次粒径优选为10nm以上、更优选为20nm以上、进一步优选为30nm以上。随着二氧化硅的平均二次粒径变大，有基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度提高的利点。
研磨用组合物中的二氧化硅的平均二次粒径还优选为200nm以下、更优选为170nm以下、进一步优选为150nm以下。随着二氧化硅的平均二次粒径变小，有能够抑制使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面产生划痕的利点。需要说明的是，二氧化硅的平均二次粒径的值例如可通过使用了激光的光散射法来测定。
研磨用组合物中的二氧化硅的形状优选为非球形。非球形状的二氧化硅可以为两个以上一次颗粒缔合而成的缔合物。
研磨用组合物中的二氧化硅的平均缔合度优选为1.2以上、更优选为1.5以上。随着二氧化硅的平均缔合度变大，有基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度提高的利点。
研磨用组合物中的二氧化硅的平均缔合度还优选为4.0以下、更优选为3.5以下、进一步优选为3.0以下。随着二氧化硅的平均缔合度变小，有能够抑制使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面产生缺陷、或表面粗糙度增大的利点。
研磨用组合物中的二氧化硅的含量优选为0.05质量％以上、更优选为0.1质量％以上、进一步优选为1质量％以上。随着二氧化硅的含量增多，有基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度提高的利点。
研磨用组合物中的二氧化硅的含量还优选为20质量％以下、更优选为17质量％以下、进一步优选为15质量％以下。随着二氧化硅的含量减少，能够抑制研磨用组合物的材料成本。
(氧化剂)
研磨用组合物中包含的氧化剂通过氧化研磨对象物的表面、尤其是氧化金属部分的表面来起到有助于磨粒对研磨对象物的研磨的作用。作为氧化剂的例子，具体而言，可列举出过氧化氢、金属氧化物、过氧化物、硝酸盐、碘酸盐、高碘酸盐、次氯酸盐、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、过硫酸盐、重铬酸盐、高锰酸盐、有机氧化剂、臭氧水和银(II)盐、铁(III)盐，更优选使用过氧化氢、高碘酸、过一硫酸氢钾复合盐(Oxone)。
(pH)
对研磨用组合物的pH值没有特别的限制，优选为6以下。研磨用组合物的pH为6以下时，可以得到长期优异的分散安定性。另外，基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度提高。进而，例如在研磨对象物所具有的金属部分由钨形成时，可以抑制以因研磨用组合物造成的钨的溶解为原因导致的高度差、缝之类的图案不良的产生。
为了将研磨用组合物的pH调节到所期望的值，也可以使用pH调节剂。对使用的pH调节剂的种类没有特别的限制，可以是无机酸、有机酸、螯合剂、碱以及它们的盐，也可以组合使用多个种类的pH调节剂。另外，以弱酸与强碱的组合、强酸与弱碱的组合、或弱酸与弱碱的组合的形式使用时，可以期待pH的缓冲作用。
根据本实施方式，能获得以下的利点。
·本实施方式的研磨用组合物含有固定化有磺酸、羧酸等有机酸的二氧化硅和氧化剂。尤其在研磨用组合物的pH为6以下时，可以得到长期优异的分散安定性。其理由是因为，固定化有有机酸的胶体二氧化硅的Zeta电位为负，并且，存在研磨用组合物中的Zeta电位的绝对值比未固定化有机酸的通常的胶体二氧化硅大的倾向。随着研磨用组合物中的Zeta电位的绝对值增大，二氧化硅颗粒彼此之间的静电斥力增强，因此变得难以引起胶体二氧化硅的聚集。其结果，研磨用组合物的分散安定性变得良好、储存稳定性提高。另外，也能够防止因聚集的二氧化硅而在研磨对象物的表面产生划痕。例如在酸性的pH区域中，固定化有有机酸的胶体二氧化硅的Zeta电位通常显示出-15mV以下的负值，与其相对，通常的胶体二氧化硅的Zeta电位显示出0附近的值。
·另外，在研磨用组合物中存在氧化剂，从而研磨对象物的金属部分的表面被氧化剂氧化而带正电。进而，研磨用组合物的pH为6以下时，氮化硅等的层间绝缘膜的表面的Zeta电位也变为正。其结果，在带正电的金属部分的表面或层间绝缘膜的表面和在pH6以下具有负的Zeta电位的、固定化有有机酸的胶体二氧化硅之间有静电引力发挥作用，其结果，机械研磨力提高，因此容易去除研磨对象物的金属部分或层间绝缘膜。即，根据本实施方式，能够以高速度对研磨对象物的金属部分或层间绝缘膜进行研磨，进而能够减少划伤等缺陷地研磨层间绝缘膜。
·研磨用组合物中的二氧化硅的平均一次粒径为5nm以上时，进一步而言为7nm以上或10nm以上时，能够进一步提高基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度。
·研磨用组合物中的二氧化硅的平均一次粒径为100nm以下时，进一步而言为90nm以下或80nm以下时，能够良好地抑制使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面产生划痕。
·研磨用组合物中的二氧化硅的平均二次粒径为10nm以上时，进一步而言为20nm以上或30nm以上时，能够进一步提高基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度。
·研磨用组合物中的二氧化硅的平均二次粒径为200nm以下时，进一步而言为170nm以下或150nm以下时，能够良好地抑制使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面产生划痕。
·研磨用组合物中的二氧化硅的形状为非球形时，能够进一步提高基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度。
·研磨用组合物中的二氧化硅的平均缔合度为1.2以上时，进一步而言为1.5以上时，能够进一步提高基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度。
·研磨用组合物中的二氧化硅的平均缔合度为4.0以下时，进一步而言为3.5以下或3.0以下时，能够良好地抑制使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面产生缺陷或表面粗糙度增大。
·研磨用组合物中的二氧化硅的含量为0.05质量％以上时，进一步而言为0.1质量％以上或1质量％以上时，能够进一步提高基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度。
·研磨用组合物中的二氧化硅的含量为20质量％以下时，进一步而言为17质量％以下或15质量％以下时，能够抑制研磨用组合物的材料成本。
·研磨用组合物的pH的值为6以下时，能够抑制钨等金属的溶解。
前述实施方式也可如下进行变更。
·前述实施方式的研磨用组合物还可以含有盐。通过添加盐，研磨用组合物中的二氧化硅所具有的双电层变小，其结果，二氧化硅与层间绝缘膜之间的斥力变小，从而基于研磨用组合物的层间绝缘膜的研磨速度提高。这里所说的盐是来源于酸的阴离子与来源于碱的阳离子发生离子键合而成的化合物。从金属杂质的观点来看优选铵盐，其中，优选氯化铵、高氯酸铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、醋酸铵。
·前述实施方式的研磨用组合物还可以含有防蚀剂。防蚀剂会缓和因氧化剂造成的研磨对象物表面的氧化，并且与通过因氧化剂造成的研磨对象物表面金属氧化而产生的金属离子反应，生成不溶性的配合物。该防蚀剂的作用是提高使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面的平坦性。对可以使用的防蚀剂的种类没有特别的限定，优选为杂环式化合物。对杂环式化合物中的杂环的元数没有特别限定。另外，杂环化合物可以是单环化合物，也可以是具有稠环的多环化合物。作为杂环化合物的具体例子，可列举出吡咯、吡唑、咪唑、三唑、四唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、4-氮茚(Pyrindine)、中氮茚、吲哚、异吲哚、吲唑、嘌呤、喹嗪、喹啉、异喹啉、萘啶、酞嗪、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、布替利嗪、噻唑、异噻唑、噁唑、异噁唑、呋咱等含氮杂环化合物。吡唑的例子包括：1H-吡唑、4-硝基-3-吡唑羧酸、3,5-吡唑羧酸、3-氨基-5-苯基吡唑、5-氨基-3-苯基吡唑、3,4,5-三溴吡唑、3-氨基吡唑、3,5-二甲基吡唑、3,5-二甲基-1-羟甲基吡唑、3-甲基吡唑、1-甲基吡唑、3-氨基-5-甲基吡唑、4-氨基-吡唑并[3,4-d]嘧啶、别嘌醇、4-氯-1H-吡唑并[3,4-D]嘧啶、3,4-二羟基-6-甲基吡唑并(3,4-B)-吡啶、6-甲基-1H-吡唑并[3,4-b]吡啶-3-胺等。咪唑的例子包括：咪唑、1-甲基咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑、1,2-二甲基吡唑、2-乙基4-甲基咪唑、2-异丙基咪唑、苯并咪唑、5,6-二甲基苯并咪唑、2-氨基苯并咪唑、2-氯苯并咪唑、2-甲基苯并咪唑、2-(1-羟乙基)苯并咪唑、2-羟基苯并咪唑、2-苯基苯并咪唑、2,5-二甲基苯并咪唑、5-甲基苯并咪唑、5-硝基苯并咪唑、1H-嘌呤等。三唑的例子包括：1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、1-甲基-1,2,4-三唑、1H-1,2,4-三唑-3-羧酸甲酯、1,2,4-三唑-3-羧酸、1,2,4-三唑-3-羧酸甲酯、1H-1,2,4-三唑-3-硫醇、3,5-二氨基-1H-1,2,4-三唑、3-氨基-1,2,4-三唑-5-硫醇、3-氨基-1H-1,2,4-三唑、3-氨基-5-苄基4H-1,2,4-三唑、3-氨基-5-甲基4H-1,2,4-三唑、3-硝基-1,2,4-三唑、3-溴-5-硝基-1,2,4-三唑、4-(1,2,4-三唑-1-基)苯酚、4-氨基-1,2,4-三唑、4-氨基-3,5-二丙基-4H-1,2,4-三唑、4-氨基-3,5-二甲基-4H-1,2,4-三唑、4-氨基-3,5-二庚基-4H-1,2,4-三唑、5-甲基-1,2,4-三唑-3,4-二胺、1H-苯并三唑、1-羟基苯并三唑、1-氨基苯并三唑、1-羧基苯并三唑、5-氯-1H-苯并三唑、5-硝基-1H-苯并三唑、5-羧基-1H-苯并三唑、5-甲基-1H-苯并三唑、5,6-二甲基-1H-苯并三唑、1-(1’,2’-二羧乙基)苯并三唑、1-[N,N-双(羟乙基)氨基甲基]苯并三唑、1-[N,N-双(羟乙基)氨甲基]-5-甲基苯并三唑等。四唑的例子包括：1H-四唑、5-甲基四唑、5-氨基四唑、5-苯基四唑等。吲唑的例子包括：1H-吲唑、5-氨基-1H-吲唑、5-硝基-1H-吲唑、5-羟基-1H-吲唑、6-氨基-1H-吲唑、6-硝基-1H-吲唑、6-羟基-1H-吲唑、3-羧基5-甲基-1H-吲唑等。吲哚的例子包括：1H-吲哚、1-甲基-1H-吲哚、2-甲基-1H-吲哚、3-甲基-1H-吲哚、4-甲基-1H-吲哚、5-甲基-1H-吲哚、6-甲基-1H-吲哚、7-甲基-1H-吲哚、4-氨基-1H-吲哚、5-氨基-1H-吲哚、6-氨基-1H-吲哚、7-氨基-1H-吲哚、4-羟基-1H-吲哚、5-羟基-1H-吲哚、6-羟基-1H-吲哚、7-羟基-1H-吲哚、4-甲氧基-1H-吲哚、5-甲氧基-1H-吲哚、6-甲氧基-1H-吲哚、7-甲氧基-1H-吲哚、4-氯-1H-吲哚、5-氯-1H-吲哚、6-氯-1H-吲哚、7-氯-1H-吲哚、4-羧基-1H-吲哚、5-羧基-1H-吲哚、6-羧基-1H-吲哚、7-羧基-1H-吲哚、4-硝基-1H-吲哚、5-硝基-1H-吲哚、6-硝基-1H-吲哚、7-硝基-1H-吲哚、4-腈基-1H-吲哚、5-腈基-1H-吲哚、6-腈基-1H-吲哚、7-腈基-1H-吲哚、2,5-二甲基-1H-吲哚、1,2-二甲基-1H-吲哚、1,3-二甲基-1H-吲哚、2,3-二甲基-1H-吲哚、5-氨基-2,3-二甲基-1H-吲哚、7-乙基-1H-吲哚、5-(氨甲基)吲哚、2-甲基-5-氨基1H-吲哚、3-羟甲基-1H-吲哚、6-异丙基-1H-吲哚、5-氯-2-甲基-1H-吲哚等。其中优选的防蚀剂为3-氨基-5-苯基吡唑、1H-苯并三唑、5-甲基-1H-苯并三唑、5,6-二甲基-1H-苯并三唑、1-[N,N-双(羟乙基)氨基甲基]-5-甲基苯并三唑、1,2,4-三唑、和5-硝基-1H-吲哚。
研磨用组合物中的防蚀剂的含量优选为0.001g/L以上、更优选为0.01g/L以上、进一步优选为0.1g/L以上。随着防蚀剂的含量变多，使用研磨用组合物研磨后的研磨对象物的表面的平坦性进一步提高。
研磨用组合物中的防蚀剂的含量还优选为5g/L以下、更优选为2g/L以下、进一步优选为1g/L以下。随着防蚀剂的含量减少，基于研磨用组合物的研磨对象物的研磨速度进一步提高。
·前述实施方式的研磨用组合物还可以含有水溶性高分子。水溶性高分子吸附于胶体二氧化硅的表面或研磨对象物的表面，能够控制基于研磨用组合物的研磨对象物的研磨速度，并且也起到使研磨中产生的不溶性成分在研磨用组合物中稳定化的作用。作为可使用的水溶性高分子的例子，可列举出具有聚氧化亚烷基链的化合物，更具体而言，可列举出聚乙二醇、聚丙二醇、聚氧亚乙基烷基醚、聚氧亚乙基月桂基醚硫酸盐、聚氧亚乙基月桂基醚醋酸盐、聚氧亚乙基烷基磷酸、以及具有聚氧化亚烷基链的硅油。其中优选聚乙二醇和聚丙二醇。
·前述实施方式的研磨用组合物还可以含有络合剂。络合剂具有化学蚀刻研磨对象物的表面的作用，起到提高基于研磨用组合物的研磨对象物的研磨速度的作用。
研磨用组合物中的络合剂的含量优选为0.01质量％以上、更优选为0.05质量％以上、进一步优选为0.1质量％以上。随着络合剂的含量变多，对研磨对象物的表面的蚀刻效果增加。其结果，基于研磨用组合物的研磨对象物的研磨速度提高。
研磨用组合物中的络合剂的含量优选为50质量％以下、更优选为45质量％以下、进一步优选为40质量％以下。随着络合剂的含量减少，不易引起由络合剂造成的对研磨对象物的过度蚀刻。其结果，研磨后的研磨对象物的平滑性提高。
可以使用的络合剂例如为无机酸、有机酸、以及氨基酸。作为无机酸的具体例子，例如可列举出硫酸、硝酸、硼酸、碳酸、次亚磷酸、亚磷酸及磷酸。作为有机酸的具体例子，例如可列举出甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、2-甲基丁酸、正己酸、3,3-二甲基丁酸、2-乙基丁酸、4-甲基戊酸、正庚酸、2-甲基己酸、正辛酸、2-乙基己酸、苯甲酸、二醇酸、水杨酸、甘油酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、马来酸、邻苯二甲酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸及乳酸。也可以使用甲磺酸、乙磺酸及羟乙基磺酸等有机硫酸。也可以代替无机酸或有机酸、或者与无机酸或有机酸组合使用无机酸或有机酸的铵盐、碱金属盐等盐。作为氨基酸的具体例子，例如可列举出甘氨酸、α-丙氨酸、β-丙氨酸、N-甲基甘氨酸、N,N-二甲基甘氨酸、2-氨基丁酸、戊氨酸、缬氨酸、亮氨酸、正亮氨酸、异亮氨酸、苯基丙氨酸、脯氨酸、肌氨酸、鸟氨酸、赖氨酸、牛磺酸、丝氨酸、苏氨酸、高丝氨酸、酪氨酸、N,N-二(羟乙基)甘氨酸(bicine)、三(羟甲基)甲基甘氨酸(tricine)、3,5-二碘-酪氨酸、β-(3,4-二羟苯基)-丙氨酸、甲状腺氨酸、4-羟基-脯氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、乙硫氨酸、羊毛硫氨酸、胱硫酸、胱氨酸、磺基丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、S-(羧甲基)-半胱氨酸、4-氨基丁酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、重氮丝氨酸、精氨酸、刀豆氨酸、瓜氨酸、δ-羟基-赖氨酸、肌氨酸、组氨酸、1-甲基-组氨酸、3-甲基-组氨酸及色氨酸。其中，作为络合剂，从提高研磨速度的观点来看，优选甘氨酸、丙氨酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、二醇酸、羟乙基磺酸或它们的铵盐或者碱金属盐。
·前述实施方式的研磨用组合物也可根据需要进一步含有防腐剂、防霉剂这样公知的添加剂。作为防腐剂和防霉剂的具体例，例如可列举出2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮等异噻唑啉系防腐剂，对羟基苯甲酸酯类以及苯氧乙醇。
·前述实施方式的研磨用组合物可以为单组分型，也可以为以双组分型为首的多组分型。
·前述实施方式的研磨用组合物可通过使用水等稀释液将研磨用组合物的原液稀释为例如10倍以上而制备。
接着，说明本发明的实施例和比较例。
适当地将磨粒和氧化剂和盐、防蚀剂以及pH调节剂一起与水混合来制备实施例1～6和比较例1、2的研磨用组合物。各研磨用组合物中的成分的详细情况和对各研磨用组合物的pH进行测定的结果示于表1。需要说明的是，表1中的“-”标记表示不含有该成分。
需要说明的是，各研磨用组合物中包含的磨粒的种类虽未在表1中示出，但实施例1～6的研磨用组合物均使用固定化有磺酸的胶体二氧化硅(平均一次粒径35nm、平均二次粒径70nm、平均缔合度2)，比较例1、2的研磨用组合物均使用未固定化有机酸的胶体二氧化硅(平均一次粒径35nm、平均二次粒径70nm、平均缔合度2)。
[表1]
使用实施例1～6和比较例1、2的各研磨用组合物，在表2所示的条件下进行晶圆研磨试验。需要说明的是，如表1所示，使用了实施例1和比较例1的各研磨用组合物的研磨试验在表2中的研磨条件1的条件下进行。另外，使用了实施例2～6和比较例2的各研磨用组合物的研磨试验在表2中的研磨条件2的条件下进行。由利用直流4探针法的薄层电阻的测定求出研磨前后的各晶圆的厚度，将其差除以研磨时间来算出研磨速度。算出的研磨速度的值按照晶圆的种类分别示于表3的“研磨速度”栏。
表3中的“储存稳定性”栏示出对实施例1～6和比较例1、2的各研磨用组合物的储存稳定性进行评价的结果。各研磨用组合物的储存稳定性的评价如下进行：比较使用在70℃下保存1周的各研磨用组合物研磨TEOS空白膜晶圆时的研磨速度与使用在25℃下保存1周的各研磨用组合物研磨同样的晶圆时的研磨速度，将该研磨速度的变动为10％以内的情况作为“良好(○)”、将有10％以上的变动的情况作为“不良(×)”。
表3中的“划痕数”栏中示出对使用实施例2～6和比较例2的各研磨用组合物研磨TEOS空白膜晶圆时产生的划痕数进行测定的结果。具体而言，使用市售的晶圆表面检査装置观察研磨后的晶圆表面，对0.13μm以上尺寸的划痕进行计数。需要说明的是，同栏中“-”的标记表示未进行划痕数的测定。
[表2]
[表3]
如表3所示，使用了实施例1～6的研磨用组合物时，与使用了不包含固定化有有机酸的二氧化硅的比较例1、2的研磨用组合物的情况相比，可确认到研磨速度高、储存稳定性也良好，且划痕得到抑制。

Claims (10)

1.一种使用研磨用组合物研磨具有金属部分或层间绝缘膜的研磨对象物的方法，其特征在于，所述研磨用组合物含有通过硅烷偶联剂在表面固定化有磺酸的二氧化硅，氧化剂，和选自由氯化铵、高氯酸铵、硫酸铵、硝酸铵以及醋酸铵组成的组的铵盐，所述二氧化硅的平均缔合度为1.2以上且4.0以下。
2.根据权利要求1所述的方法，所述研磨用组合物还包含防蚀剂。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述研磨用组合物的pH为6以下。
4.根据权利要求1或2所述的方法，所述氧化剂为高碘酸。
5.根据权利要求1或2所述的方法，所述研磨用组合物还含有作为络合剂的氨基酸。
6.一种研磨基板的制造方法，其特征在于，其包括使用研磨用组合物研磨具有金属部分或层间绝缘膜的研磨对象物的工序，所述研磨用组合物含有通过硅烷偶联剂在表面固定化有磺酸的二氧化硅，氧化剂，和选自由氯化铵、高氯酸铵、硫酸铵、硝酸铵以及醋酸铵组成的组的铵盐，所述二氧化硅的平均缔合度为1.2以上且4.0以下。
7.根据权利要求6所述的方法，所述研磨用组合物还包含防蚀剂。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述研磨用组合物的pH为6以下。
9.根据权利要求6或7所述的方法，所述氧化剂为高碘酸。
10.根据权利要求6或7所述的方法，所述研磨用组合物还含有作为络合剂的氨基酸。
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