[发明专利]研磨用组合物、研磨方法及基板的制造方法

说明书

[课题]本发明涉及研磨用组合物、研磨方法及基板的制造方法。本发明提供一种在STI等CMP用途中能够代替含有氧化铈磨粒的研磨用组合物而使用的研磨用组合物，以及提供使用了该研磨用组合物的研磨方法及基板的制造方法。[解决方法]一种研磨用组合物，其用于对以下的层进行研磨的用途，所述层包含具有在pH6以下的水溶液中显示出正的zeta电位的pH区域的物质，所述研磨用组合物含有磨粒(A)、磨粒(B)和pH调节剂，前述磨粒(B)在pH6以下的水溶液中具有负的zeta电位，并且前述磨粒(B)的平均二次粒径的值比前述磨粒(A)的平均二次粒径的值小且为15nm以下，所述研磨用组合物的pH为6以下。

本申请是中国发明专利申请201580015247.3的分案申请。中国发明专利申请201580015247.3的申请日是2015年3月9日，发明名称是研磨用组合物、研磨方法及基板的制造方法。

技术领域

技术领域

本发明涉及研磨用组合物、研磨方法及基板的制造方法。

背景技术

相关技术

以往，随着LSI的高集成化、高性能化，开发了新的微细加工技术。化学机械研磨(以下也简记为CMP)法也是其中之一，在LSI制造工序、特别是浅沟槽隔离(STI)、层间绝缘膜(ILD膜)的平坦化、钨插塞(plug)形成、包含铜和低介电常数膜的多层布线的形成等工序中使用CMP。其中在STI中，通常将包含具有在pH6以下的水溶液中显示出正的zeta电位的pH区域的物质的层(例如氮化硅层)用作阻挡层，通过CMP将例如氧化硅层研磨去除。

如专利文献1～3所公开的，已知在STI等特定的CMP用途中使用氧化铈磨粒。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2004/010487号

专利文献2：国际公开第2008/032681号

专利文献3：日本特开2011-181946号公报

发明内容

发明的概要

然而，氧化铈磨粒通常是昂贵的，且由于容易沉淀而在保存稳定性差的方面上也存在不利。因此，产生了用胶体二氧化硅等其它磨粒代替氧化铈磨粒的要求。

在相同用途中使用含有其它磨粒代替氧化铈磨粒的研磨用组合物时，重要的是，怎样抑制包含具有在pH6以下的水溶液中显示出正的zeta电位的pH区域的物质的层(例如氮化硅)的研磨速度而不降低研磨用组合物的氧化硅研磨速度。

因此本发明的目的在于，提供在STI等特定的CMP用途中能够代替含有氧化铈磨粒的研磨用组合物使用的研磨用组合物，以及提供使用了该研磨用组合物的研磨方法及基板的制造方法。

为了解决上述问题，本发明人反复进行了深入研究。结果发现通过使用以下的研磨用组合物能够解决上述问题。所述研磨用组合物用于对以下的层进行研磨的用途，所述层包含具有在pH6以下的水溶液中显示出正的zeta电位的pH区域的物质，所述研磨用组合物含有磨粒(A)、磨粒(B)和pH调节剂，前述磨粒(B)在pH6以下的水溶液中具有负的zeta电位，并且前述磨粒(B)的平均二次粒径的值比前述磨粒(A)的平均二次粒径的值小且为15nm以下，所述研磨用组合物的pH为6以下。而且，基于上述见解，完成了本发明。

为了实现上述目的中的至少一个，反映出本发明的一方面的研磨用组合物具有以下特征。