【事件の表示】
　特許第３２９７７８７号「平坦化絶縁膜の形成方法」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　本件特許異議の申立てを却下する。
【理　由】
第１　手続の経緯
　本件特許第３２９７７８７号の請求項１乃至３に係る発明についての出願は、平成６年１０月１２日に特許出願され、同１４年４月１９日にその全発明について特許権の設定の登録がされ、その後、同１５年１月６日に特許異議申立人渡辺紀子より請求項１に係る特許に対して特許異議の申立てがされ、請求項１に係る特許に対して取消しの理由が通知され、その指定期間内である同１５年６月６日に特許異議意見書が提出されるとともに訂正請求がされたものである。
　
第２　訂正の適否についての判断
１　訂正の内容
　上記訂正請求による訂正の内容は、設定登録時の願書に添付した明細書又は図面（以下「特許明細書等」という。）の特許請求の範囲に記載された
「【請求項１】　凹凸形状を有するウエハの上面にフッ素を含む酸化シリコン膜を成膜し、さらに当該フッ素を含む酸化シリコン膜上に形成された凹凸形状を埋め込む状態で酸化シリコン膜を成膜する第１工程と、
化学的機械研磨法によって前記酸化シリコン膜を研磨し、当該酸化シリコン膜の表面を平坦化する第２工程とを行うことを特徴とする平坦化絶縁膜の形成方法。
【請求項２】　凹凸形状を有するウエハの上面をフッ素を含む酸化シリコン膜で覆い、さらに当該フッ素を含む酸化シリコン膜上に少なくとも前記ウエハの凹凸形状よりも高く酸化シリコン膜を成膜する第１工程と、
前記フッ素を含む酸化シリコン膜の削れ量に対応させながらｐＨを変化させた研磨液を供給することによって研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保って前記酸化シリコン膜と前記フッ素を含む酸化シリコン膜とを化学的機械研磨し、前記研磨面を平坦化する第２工程とを行うことを特徴とする平坦化絶縁膜の形成方法。
【請求項３】　凹凸形状を有するウエハの上面に前記凹凸形状を埋め込む状態でフッ素を含む酸化シリコン膜を成膜する第１工程と、
前記フッ素を含む酸化シリコン膜の削れ量に対応させながらｐＨを変化させた研磨液を供給することによって研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保って前記フッ素を含む酸化シリコン膜を化学的機械研磨し、当該フッ素を含む酸化シリコン膜の表面を平坦化する第２工程とを行うことを特徴とする平坦化絶縁膜の形成方法。」を、訂正請求書に添付した訂正明細書の特許請求の範囲に記載された
「【請求項１】　凹凸形状を有するウエハの上面をフッ素を含む酸化シリコン膜で覆い、さらに当該フッ素を含む酸化シリコン膜上に少なくとも前記ウエハの凹凸形状よりも高く酸化シリコン膜を成膜する第１工程と、前記フッ素を含む酸化シリコン膜の削れ量に対応させながらｐＨを変化させた研磨液を供給することによって研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保って前記酸化シリコン膜と前記フッ素を含む酸化シリコン膜とを化学的機械研磨し、前記研磨面を平坦化する第２工程とを行うことを特徴とする平坦化絶縁膜の形成方法。
【請求項２】　凹凸形状を有するウエハの上面に前記凹凸形状を埋め込む状態でフッ素を含む酸化シリコン膜を成膜する第１工程と、前記フッ素を含む酸化シリコン膜の削れ量に対応させながらｐＨを変化させた研磨液を供給することによって研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保って前記フッ素を含む酸化シリコン膜を化学的機械研磨し、当該フッ素を含む酸化シリコン膜の表面を平坦化する第２工程とを行うことを特徴とする平坦化絶縁膜の形成方法。」と訂正するものである。
２　訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正は、訂正前の請求項１を削除し、訂正前の請求項２及び３を新請求項１及び２とするものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当するものであり、明らかに上記特許明細書等に記載した事項の範囲内においてされたものであり、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
３　むすび
　以上のとおりであるので、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項並びに同条第３項で準用する第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
第３　特許異議の申立てについての判断
　上記訂正の結果、本件特許異議の申立ての対象である訂正前の請求項１に係る発明は、削除されて存在しないので、本件特許異議の申立ては、不適法な申立てであって、その補正をすることができないものである。
　したがって、本件特許異議の申立ては、特許法第１２０条の６第１項で準用する第１３５条の規定によって却下すべきものである。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１５年７月２９日（２００３．７．２９）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
平坦化絶縁膜の形成方法
（５７）【特許請求の範囲】
　
【請求項１】
　
【請求項２】
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、半導体装置の製造工程において、凹凸形状を有するウエハの上面に平坦化絶縁膜を形成する方法に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　半導体装置の製造工程で、配線パターンや素子分離領域等によって凹凸形状が形成されたウエハの上面に平坦化絶縁膜を形成する場合には、例えば以下のようにしている。先ず、凹凸形状を埋め込む状態で上記ウエハの上面に酸化シリコン膜を成膜する。次に、化学的機械研磨法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ：ＣＭＰ）によって、上記酸化シリコン膜を研磨し当該酸化シリコン膜の表面を平坦化する。この際、ｐＨ１０程度に保たれた研磨液を研磨面に供給して研磨面上の研磨液のｐＨを１０程度に保って研磨を行う。
　【０００３】
　上記平坦化絶縁膜の形成方法では、研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保つことで、研磨速度を確保した研磨が行われる。
　【０００４】
　一方、素子構造の微細化の進展に伴い、今後配線間容量が素子の動作速度を律速する要因になることが予測される。そこで、さらに素子構造の微細化を進めていく上で半導体装置の高機能化を保つためには、配線間に配置される平坦化絶縁膜として酸化シリコン膜よりも低誘電率の絶縁性材料を適用することによって上記配線間容量を抑制する必要がある。このような絶縁性材料として、フッ素を含む酸化シリコン膜が注目されている。
　【０００５】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかし、上記平坦化絶縁膜の形成方法には、以下のような課題があった。すなわち、フッ素を含む酸化シリコン膜からなる平坦化絶縁膜を上記の方法によって形成しようとすると、ＣＭＰによる研磨の際にフッ素を含む酸化シリコン膜から遊離したフッ素が研磨液中の水と反応してフッ酸が生成される。しかし、上記平坦化方法では、一定のｐＨの研磨液を研磨面に供給してＣＭＰを行うため、上記のようにして研磨面でフッ酸が生成された場合には、研磨面上の研磨液のｐＨが低下して研磨速度が低下する。
　【０００６】
　そこで、本発明は、ＣＭＰの際に研磨速度を確保しながらフッ素を含む酸化シリコン膜で構成される平坦化絶縁膜を形成する方法を提供し、これによって、低誘電性材料からなる平坦化絶縁膜の形成を実現することを目的とする。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成するための本発明の平坦化絶縁膜の形成方法は、以下のように行う。先ず、第１の平坦化絶縁膜の形成方法では、第１工程で、凹凸形状を有するウエハの上面にフッ素を含む酸化シリコン膜を成膜し、さらにこの上面に酸化シリコン膜を成膜してフッ素を含む酸化シリコン膜上の凹凸形状を埋め込む。次の第２工程で、化学的機械研磨法によって上記酸化シリコン膜を研磨してその表面を平坦化する。
　【０００８】
　第２の平坦化絶縁膜の形成方法では、第２工程の化学的機械研磨法によって、酸化シリコン膜と前記フッ素を含む酸化シリコン膜とを研磨する。この際、フッ素を含む酸化シリコン膜の削れ量に対応させながらｐＨを変化させた研磨液を供給することによって研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保って研磨を行う。
　【０００９】
　第３の平坦化絶縁膜の形成方法では、第１工程で、凹凸形状を有するウエハの上面にフッ素を含む酸化シリコン膜を成膜して上記凹凸形状を埋め込む。次の第２工程では、上記第２の方法と同様の化学的機械研磨法によって、上記フッ素を含む酸化シリコン膜を研磨する。
　【００１０】
　【作用】
　上記第１の方法では、フッ素を含む酸化シリコン膜上の酸化シリコン膜を化学的機械研磨法によって研磨することから、研磨の際には研磨面上の研磨液のｐＨは変化しない。このため、所定の研磨速度を保って研磨が行われ、これによって、フッ素を含む酸化シリコン膜の上面を酸化シリコン膜で覆った状態の平坦化絶縁膜がウエハ上に形成される。
　【００１１】
　上記第２の方法では、フッ素を含む酸化シリコン膜の削れ量に対応させてｐＨを変化させた研磨液を研磨面に供給することによって研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保ちながら酸化シリコン膜とフッ素を含む酸化シリコン膜とを化学的機械研磨する。このことから、所定の研磨速度を保って酸化シリコン膜とフッ素を含む酸化シリコン膜との研磨が行われ、これによって、ウエハ上には少なくともフッ素を含む酸化シリコン膜からなる平坦化絶縁膜が形成される。
　【００１２】
　上記第３の方法では、ウエハ上に成膜したフッ素を含む酸化シリコン膜を上記第２の方法と同様に研磨する。このことから、所定の研磨速度を保ってフッ素を含む酸化シリコン膜の研磨が行われ、これによって、ウエハ上にはフッ素を含む酸化シリコン膜からなる平坦化絶縁膜が形成される。
　【００１３】
　【実施例】
　本発明の第１実施例を図１の断面模式図により説明する。図１（１）に示すように、平坦化絶縁膜を形成するウエハ１０は、例えば以下のように構成されたものである。すなわち、Ｓｉ基板１１の上面には、酸化シリコン膜１２が成膜されている。この酸化シリコン膜１２の上面にはアルミニウムからなる配線１３がパターン形成されている。
　【００１４】
　上記のように配線１３による凹凸形状が形成されているウエハ１０の上面に平坦化絶縁膜を形成する場合には、以下のように行う。先ず、第１工程では、ウエハ１０の上面にフッ素を含む酸化シリコン膜（以下、ＳｉＯＦと記す）膜１５を成膜する。このＳｉＯＦ膜１５は、例えば、バイアスＥＣＲ−ＣＶＤ装置を用いて、配線１３間を埋め込みながら形成する。成膜条件は、例えば以下のように設定する。成膜ガス及び流量：シラン／酸素／６フッ化エタン＝４０／２０／１０ｓｃｃｍ，成膜圧力：１Ｐａ，マイクロ波パワー：２．５ｋＷ，ＲＦバイアス（２ＭＨｚ）：１００Ｗ。
　【００１５】
　その後、上記ＳｉＯＦ膜１５の上面に、当該ＳｉＯＦ膜１５上面の凹凸を埋め込む状態で酸化シリコン膜（以下、ＳｉＯ２と記す）膜１６を成膜する。成膜条件は例えば以下のように設定する。成膜ガス及び流量：シラン／酸素＝４０／２０／１０ｓｃｃｍ，成膜圧力：１Ｐａ，マイクロ波パワー：２．５ｋＷ。
　【００１６】
　次に、図１（２）に示す第２工程では、ＣＭＰ法によってＳｉＯ２膜１６を研磨する。上記研磨液は、コロイダルシリカと水酸化カリウムや水酸化アンモニウム等のアルカリ溶液とを混合した研磨剤と水とで構成する。そして、研磨条件は、例えば以下のように設定する。加工圧力：１２０ｇ／ｃｍ２，テーブル回転数：９０ｒｐｍ，砥粒：コロイダルシリカ，供給する研磨液のｐＨ：１０，研磨液供給量：３ｍｌ／ｍｉｎ。ここでは、ＳｉＯ２膜１６の表面が平坦になるまで当該ＳｉＯ２膜１６を研磨する。これによって、ＳｉＯＦ膜１５とその上面を覆うＳｉＯ２膜１６とからなる平坦化絶縁膜１７をウエハ１０上に形成する。
　【００１７】
　上記第１実施例では、ＳｉＯ２膜１６のみを化学的機械研磨法によって研磨することから、研磨の際には研磨面上の研磨液のｐＨの変化が防止されて所定の研磨速度を保った研磨が行われる。このため、ＣＭＰの際には、良好な研磨特性が保たれ、平坦な研磨面が得られる。
　【００１８】
　次に、第２実施例の平坦化絶縁膜の形成方法を図２に基づいて説明する。平坦化絶縁膜を形成するウエハは、上記第１実施例で示したウエハ１０と同様に構成されたものとする。
　【００１９】
　先ず、図２（１）に示す第１工程では、ウエハ１０の上面に、ＳｉＯＦ膜２１を成膜し、この上面にＳｉＯ２膜２２を成膜する。これらのＳｉＯＦ膜２１とＳｉＯ膜２２とは、ウエハ１０表面の凹凸形状よりもＳｉＯ膜２２の上面の方が高い位置になるように成膜する。それぞれの膜の成膜は、例えば上記第１実施例と同様に行う。
　【００２０】
　次に、図２（２）に示す第２工程では、ＣＭＰ法によってＳｉＯ２膜２２の上面から当該ＳｉＯ２膜２２とＳｉＯＦ膜２１とを研磨面が平坦になるまで研磨していく。この際、研磨面に供給する研磨液のｐＨ以外の研磨条件は、上記第１実施例と同様に設定して研磨を行う。
　【００２１】
　上記研磨液のｐＨは以下のように設定する。先ず、図３に示すように、研磨面がＳｉＯＦ膜（２１）に達するまでは、研磨面に供給する研磨液のｐＨを１０に保つ。その後、研磨面がＳｉＯＦ膜（２１）に達して当該ＳｉＯＦ膜（２１）の研磨が始まってからは、研磨面に供給する研磨液のｐＨをＳｉＯＦ膜（２１）の削れ量に対応させて上昇させる。これによって、ＳｉＯＦ膜（２１）の研磨の際に当該ＳｉＯＦ膜（２１）から遊離したフッ素と研磨液中の水とで生成されるフッ酸によって研磨面上の研磨液のｐＨが低下することを防止して、研磨面上の研磨液を例えばｐＨ１０に保ちながらＳｉＯ２膜（２２）及びＳｉＯＦ膜（２１）の研磨を行う。
　【００２２】
　ここでは、研磨面が平坦になるまでＳｉＯ２膜（２２）とＳｉＯＦ膜（２１）とを研磨する。これによって、ＳｉＯＦ膜（２１）とその上面のＳｉＯ２膜（２２）とからなる平坦化絶縁膜（２３）をウエハ（１０）上に形成する。
　【００２３】
　上記第２実施例の平坦化絶縁膜の形成方法では、研磨面上の研磨液を所定のｐＨに保って化学的機械研磨を行うことから、所定の研磨速度を保った研磨が行われる。このため、ＣＭＰの際には、良好な研磨特性が保たれ、平坦な研磨面が得られる。
　【００２４】
　次に、第３実施例の平坦化絶縁膜の形成方法を図４に基づいて説明する。平坦化絶縁膜を形成するウエハは、上記第１及び第２実施例で示したウエハ１０と同様に構成されたものとする。
　【００２５】
　先ず、図４（１）に示す第１工程では、ウエハ１０の上面に、当該ウエハ１０表面の凹凸形状を埋め込む状態でＳｉＯＦ膜４１を成膜する。ＳｉＯＦ膜４１の成膜は、例えば上記第１実施例と同様に行う。
　【００２６】
　次に、図４（２）に示す第２工程では、ＣＭＰ法によってＳｉＯＦ膜４１をその表面が平坦になるまで研磨していく。この際、研磨面に供給する研磨液のｐＨ以外の研磨条件は、上記第１実施例と同様に設定して研磨を行う。上記研磨面に供給する研磨液は、研磨面上の研磨液のｐＨを１０に保つように、ＳｉＯＦ膜４１の削れ量に対応させてｐＨを上昇させたものを供給する。
　【００２７】
　上記第３実施例の平坦化絶縁膜の形成方法では、研磨面上の研磨液を所定のｐＨに保って化学的機械研磨を行うことから、所定の研磨速度を保った研磨が行われる。このため、ＣＭＰの際には、良好な研磨特性が保たれ、平坦な研磨面が得られる。
　【００２８】
　【発明の効果】
　以上、説明したように本発明の第１の平坦化絶縁膜の形成方法によれば、フッ素を含む酸化シリコン膜上に成膜した酸化シリコン膜のみをＣＭＰ法によって研磨することで、所定の研磨速度を保った研磨を行うことができるため、ウエハ上に低誘電性材料であるフッ素を含む酸化シリコン膜からなる平坦化絶縁膜を形成することが可能になる。また、本発明の第２及び第３の平坦化絶縁膜の形成方法によれば、ＣＭＰの際にフッ素を含む酸化シリコン膜の削れ量に対応させてｐＨを変化させた研磨液を研磨面に供給して研磨面上の研磨液のｐＨを所定の値に保つことで、所定の研磨速度を保った研磨を行うことができる。このため、ウエハ上に低誘電性材料であるフッ素を含む酸化シリコン膜からなる平坦化絶縁膜を形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　第１実施例を示す断面模式図である。
　【図２】
　第２実施例を示す断面模式図である。
　【図３】
　第２実施例を説明するグラフである。
　【図４】
　第３実施例を示す断面模式図である。
　【符号の説明】
　１０　ウエハ
　１５，２１，４１　フッ素を含む酸化シリコン（ＳｉＯＦ）膜
　１６，２２　酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜
　１７，２３，４２　平坦化絶縁膜