硅晶圆研磨用组合物制造技术

本发明专利技术提供一种降低硅晶圆表面的雾度的效果及过滤性优异的硅晶圆研磨用组合物。此处所提供的硅晶圆研磨用组合物含有硅晶圆研磨促进剂、含酰胺基聚合物X、不含酰胺基的有机化合物Y及水。含酰胺基聚合物X在主链中具有源自下述通式(1)所示的单体的结构单元A。另外，含酰胺基聚合物X的分子量Mx与有机化合物Y的分子量My的关系满足下式200≤My<Mx。

Composition for polishing silicon wafer

The invention provides a silicon wafer polishing composition which can reduce the effect of haze on the surface of the silicon wafer and has excellent filtration property. The silicon wafer polishing composition provided herein includes a silicon wafer grinding promoter, an amide based polymer X, an organic compound Y free of an amide group and water. X containing amide groups in the main chain has a unit of structure derived from the monomer shown in the general formula (1) A. In addition, the relationship between the molecular weight of Mx and Y organic compounds containing amide polymer X the amount of My to meet the type 200 My< Mx.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及硅晶圆的研磨中使用的研磨用组合物。
技术介绍
被用作半导体制品的构成要素等的硅晶圆的表面通常经过打磨(lapping)工序(粗研磨工序)和抛光(polishing)工序(精密研磨工序)而被精加工成高品质的镜面。抛光工序典型而言包括预抛光工序(预研磨工序)和最终抛光工序(最终研磨工序)。作为抛光工序中的研磨方法，已知有使研磨液中含有水溶性聚合物的化学机械研磨法。在该方法中，水溶性聚合物在磨粒、硅晶圆上吸附、脱离有助于减少研磨表面的缺陷、降低雾度。作为硅晶圆的研磨用组合物相关的技术文献，例如可以举出专利文献1。需要说明的是，专利文献2为在研磨氧化硅的用途中使用的研磨剂相关的技术文献。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第4772156号公报专利文献2：国际公开第2007/055278号
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年来，对硅晶圆等半导体基板以及其它基板，要求更高品质的表面。因此，要求能实现雾度更低的基板表面的研磨用组合物。另外，还要求过滤性好的研磨用组合物。因此本专利技术的目的在于，提供降低研磨对象物表面雾度的性能优异、并且过滤性好的硅晶圆研磨用组合物。用于解决问题的方案根据本说明书，提供在磨粒的存在下使用的硅晶圆研磨用组合物。本专利技术的一个实施方式的硅晶圆研磨用组合物含有硅晶圆研磨促进剂、含酰胺基聚合物X、不含酰胺基的有机化合物Y及水。另外，含酰胺基聚合物X在主链中具有源自下述通式(1)所示的单体的结构单元A。而且，含酰胺基聚合物X的分子量Mx与有机化合物Y的分子量My的关系满足下式200≤My<Mx。根据所述硅晶圆研磨用组合物，能以更高水平同时实现降低硅晶圆表面的雾度的性能和过滤性。需要说明的是，上述通式(1)中的R1为氢原子、碳数1以上且6以下的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基、苯基、苄基、氯基、二氟甲基、三氟甲基或氰基。另外，R2、R3相同或不同，均为氢原子、碳数1以上且18以下的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基或碳数6以上且60以下的芳香族基团，这些之中除了氢原子以外，包括具有取代基的情况。但不包括R2、R3这两者为氢原子的情况。在上述的一个实施方式的硅晶圆研磨用组合物中，有机化合物Y的分子量My相对于含酰胺基聚合物X的分子量Mx的比(My/Mx)可以小于0.5。根据所述方案，能以更高水平同时实现降低硅晶圆表面的雾度的性能和过滤性。另外，在上述的一个实施方式的硅晶圆研磨用组合物中，含酰胺基聚合物X的分子量Mx可以小于5×104。根据所述实施方式，通过使用组合含有具有分子量Mx的含酰胺基聚合物X和有机化合物Y的硅晶圆研磨用组合物，能以更高水平同时实现降低硅晶圆表面的雾度的性能和过滤性。进而，在上述的一个实施方式的硅晶圆研磨用组合物中，含酰胺基聚合物X可以为非离子性。通过使用含有非离子性的含酰胺基聚合物X的硅晶圆研磨用组合物，会更适宜地发挥降低雾度的效果及提高过滤性的效果。进而，在上述的一个实施方式的硅晶圆研磨用组合物中，通式(1)中的R1可以为氢原子或甲基。根据含有具有所述构成的含酰胺基聚合物X的硅晶圆研磨用组合物，会更适宜地发挥降低雾度的效果及提高过滤性的效果。进而，在上述的一个实施方式的硅晶圆研磨用组合物中，通式(1)中的R2、R3相同或不同，可以均为氢原子、碳数1以上且3以下的烷基、烷醇基、烷氧基烷基或乙酰基(其中，不包括R2、R3这两者为氢原子的情况。)。根据含有具有所述构成的含酰胺基聚合物X的硅晶圆研磨用组合物，会更适宜地发挥降低雾度的效果及提高过滤性的效果。进而，在上述的一个实施方式的硅晶圆研磨用组合物中，磨粒可以为二氧化硅颗粒。在使用二氧化硅颗粒作为磨粒的研磨中，会更适宜地发挥因组合含有含酰胺基聚合物X和有机化合物Y而带来的降低雾度的效果及提高过滤性的效果。具体实施方式以下，对本专利技术的一个实施方式进行说明。需要说明的是，对于本说明书中特别提到的事项以外、且对本专利技术的实施为必需的事项，可以作为基于本领域的现有技术的本领域技术人员的惯用手段来把握。本专利技术可以基于本说明书公开的内容和本领域的技术常识而实施。<关于含酰胺基聚合物X>此处公开的硅晶圆研磨用组合物含有主链中具有源自下述通式(1)所示的单体a的结构单元A的含酰胺基聚合物X。此处，上述通式(1)中的R1为氢原子、碳数1以上且6以下的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基、苯基、苄基、氯基、二氟甲基、三氟甲基或氰基。这些之中，优选氢原子、碳数1以上且6以下的烷基、苯基，进而更优选氢原子、碳数1或2的烷基，特别优选氢原子。另外，R2、R3为选自氢原子、可以具有取代基的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基及芳香族基团的基团。上述可以具有取代基的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基及乙酰基中的碳数的总数为1以上且40以下(优选为1以上且24以下、更优选为1以上且14以下、进一步优选为1以上且10以下)，不包括取代基的情况下的上述烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基及乙酰基中的碳数为1以上且18以下(优选为1以上且8以下、更优选为1以上且4以下)。上述可以具有取代基的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基及乙酰基可以为链状(直链状或支链状)或环状，优选为链状。芳香族基团为可以具有取代基的芳基。上述芳香族基团中的碳数的总数为6以上且60以下(优选为6以上且36以下、更优选为6以上且24以下、进一步优选为6以上且12以下)。上述烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基及芳香族基团可以具有的取代基包括羟基、卤原子(例如氯原子)、氰基。上述烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基及乙酰基可以具有的取代基还包括上述的芳香族基团。芳香族基团可以具有的取代基还包括上述的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基及乙酰基。这些基团之中，R2、R3优选为氢原子、碳数1以上且18以下(更优选为1以上且8以下(例如1以上且4以下)、进一步优选1以上且3以下)的烷基。烷基可以为直链状，也可以为支链状。另外，R2、R3也优选为烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基或乙酰基。上述烷氧基优选为碳数1以上且8以下(例如1以上且6以下，典型的为1以上且4以下)的烷氧基(例如甲氧基)。另外，烷氧基烷基优选为碳数1以上且8以下(例如1以上且6以下，典型的为1以上且4以下)的烷氧基烷基(例如甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、丁氧基甲基)。上述烷醇基优选为碳数1以上且8以下(例如1以上且6以下、更优选为1以上且3以下、进一步优选为1或2)的烷醇基(例如羟甲基、羟乙基、羟丙基)。其中，优选羟甲基或羟乙基。R2、R3可以相同，也可以不同。其中，不包括R2、R3这两者为氢原子的情况。作为此处公开的单体a，例如可以举出丙烯酰胺的N-单取代物、N,N-二取代物及它们的α-取代物(例如甲基丙烯酰胺的N-单取代物、N,N-二取代物)等丙烯酰胺衍生物。作为上述N-单取代物的具体例，例如可以举出：N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-丙基丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、N-丁基丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅晶圆研磨用组合物，其在磨粒的存在下使用，所述硅晶圆研磨用组合物含有硅晶圆研磨促进剂、含酰胺基聚合物X、不含酰胺基的有机化合物Y及水，所述含酰胺基聚合物X在主链中具有源自下述通式(1)所示的单体的结构单元A，所述含酰胺基聚合物X的分子量Mx与所述有机化合物Y的分子量My的关系满足下式200≤My<Mx，其中，所述通式(1)中的R1为氢原子、碳数1以上且6以下的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基、苯基、苄基、氯基、二氟甲基、三氟甲基或氰基，另外，R2、R3相同或不同，均为氢原子、碳数1以上且18以下的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基或碳数6以上且60以下的芳香族基团，这些之中除了氢原子以外，包括具有取代基的情况，但不包括R2、R3这两者为氢原子的情况。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.14 JP 2014-0829511.一种硅晶圆研磨用组合物，其在磨粒的存在下使用，所述硅晶圆研磨用组合物含有硅晶圆研磨促进剂、含酰胺基聚合物X、不含酰胺基的有机化合物Y及水，所述含酰胺基聚合物X在主链中具有源自下述通式(1)所示的单体的结构单元A，所述含酰胺基聚合物X的分子量Mx与所述有机化合物Y的分子量My的关系满足下式200≤My<Mx，其中，所述通式(1)中的R1为氢原子、碳数1以上且6以下的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基、苯基、苄基、氯基、二氟甲基、三氟甲基或氰基，另外，R2、R3相同或不同，均为氢原子、碳数1以上且18以下的烷基、烯基、炔基、芳烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷醇基、乙酰基或碳数6以上且60以下的芳香族基团，这些之中除了氢原子以外，包括具有取代基的...

【专利技术属性】
技术研发人员：土屋公亮，丹所久典，森嘉男，
申请(专利权)人：福吉米株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP