[发明专利]研磨液组合物

说明书

本发明提供一种能够确保研磨速度、且提升研磨选择性及抑制研磨不均的研磨液组合物。本发明涉及一种研磨液组合物，其含有氧化铈粒子A、寡糖B及水，上述寡糖B是包含经3个以上且5个以下的葡萄糖键合而成的糖，且经8个以上的葡萄糖键合而成的糖的含量为27质量％以下的寡糖。

技术领域

本发明涉及含有氧化铈粒子的研磨液组合物、使用了其的半导体基板的制造方法及研磨方法。

背景技术

化学机械抛光(CMP)技术为如下技术：在使想要加工的被研磨基板的表面与研磨垫接触的状态下将研磨液供给至它们的接触部位，并且使被研磨基板与研磨垫相对移动，由此使被研磨基板的表面凹凸部分进行化学反应，并且以机械方式去除而使其平坦化。

目前，在进行半导体元件的制造步骤中的层间绝缘膜的平坦化、浅沟槽元件分离结构(以下也称为“元件分离结构”)的形成、插塞及埋入式金属配线的形成等时，该CMP技术成为必需的技术。近年来，半导体元件的多层化、高精细化飞跃性地发展，逐渐要求半导体元件的成品率及生产能力(收量)的进一步提升。与此相伴，关于CMP步骤，也逐渐期望无研磨损伤且更高速的研磨。例如，在浅沟槽元件分离结构的形成步骤中，期望在高研磨速度的同时，提高研磨阻止膜(例如氮化硅膜)相对于被研磨膜(例如氧化硅膜)的研磨选择性(换言之，研磨阻止膜与被研磨膜相比难以被研磨的研磨选择性)。

在专利文献1中，作为用于形成元件分离结构的研磨剂，公开了一种CMP研磨剂，其包含：氧化铈粒子；分散剂；选自具有-COOM基、酚性OH基、-SO₃M基、-OSO₃H基、-PO₄M₂基或-PO₃M₂基等阴离子性基团的水溶性有机低分子(M为H、NH₄、或者Na、K等金属原子)中的添加剂；以及水。

在专利文献2中公开了一种研磨剂，其含有：(A)氧化物微粒；(B)选自单糖、经2～20个单糖键合而成的寡糖、它们的糖醇、及它们的糖酯中的1种以上；(C)苯并三唑系化合物；以及(D)水。

在专利文献3中公开了一种研磨剂，其含有：水、氧化铈粒子、碳数为140以下的糖类、非离子性表面活性剂、以及有机酸。

在专利文献4中公开了一种研磨剂，其含有：环状寡糖等水溶性包合物、研磨粒及水。

在专利文献5中公开了一种研磨剂，其包含氧化铈磨粒、水及多糖类，还包含选自水溶性有机高分子及阴离子性表面活性剂中的1种以上。

在专利文献6中公开了一种研磨剂，其含有：水、包含四价金属元素的氢氧化物的磨粒、α-葡萄糖聚合物、以及阳离子性聚合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-7060号公报

专利文献2：日本特开2004-55861号公报

专利文献3：日本特开2015-129217号公报

专利文献4：日本特开2011-103410号公报

专利文献5：WO2010/104085

专利文献6：WO2015/052988

发明内容

发明要解决的课题

近年来，在半导体领域中进行高集成化，要求配线的复杂化或微细化。因此，在CMP研磨中，要求确保研磨速度且进一步提升研磨选择性。而且，为了确保研磨速度及提升研磨选择性，研究了各种添加剂，但若使研磨液组合物中含有添加剂，则有产生研磨不均的情况。