(57)【要約】      （修正有）【課題】絶縁材料に対する高い研磨速度と少ない研磨傷との両立が可能なＣＭＰ用研磨液、ＣＭＰ用研磨液セット、及び基板の研磨方法を提供する。【解決手段】酸化セリウム粒子及び水を含有するＣＭＰ用研磨液であって、酸化セリウム粒子の粉末Ｘ線回折チャートにおいて、２θ＝２７．０００〜２９．９８０°の範囲に現われる主ピークの半値幅が０．２６〜０．３６°であり、酸化セリウム粒子の平均粒径が１３０ｎｍ以上１７５ｎｍ未満であり、１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子の数が５，０００×１０３個／ｍＬ以下であるＣＭＰ用研磨液を用いる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化セリウム粒子及び水を含有するＣＭＰ用研磨液であって、
前記酸化セリウム粒子の粉末Ｘ線回折チャートにおいて、２θ＝２７．０００〜２９．９８０°の範囲に現われる主ピークの半値幅が０．２６〜０．３６°であり、
前記酸化セリウム粒子の平均粒径が１３０ｎｍ以上１７５ｎｍ未満であり、
１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子の数が５，０００×１０３個／ｍＬ以下であるＣＭＰ用研磨液。
【請求項２】
更に水溶性高分子を含有する請求項１に記載のＣＭＰ用研磨液。
【請求項３】
請求項２に記載のＣＭＰ用研磨液を得るためのＣＭＰ用研磨液セットであって、
酸化セリウム粒子及び水を含有する第一の液と、水溶性高分子及び水を含有する第二の液とを備えたＣＭＰ用研磨液セット。
【請求項４】
絶縁材料が形成された基板を研磨する方法であって、
請求項１又は２に記載のＣＭＰ用研磨液、又は、請求項３に記載のＣＭＰ用研磨液セットにより得られたＣＭＰ用研磨液を用いて、前記絶縁材料の不要部を除去する基板の研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ＣＭＰ用研磨液、ＣＭＰ用研磨液セット、及び研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＭＰ（化学機械研磨（ケミカルメカニカルポリッシング））に用いるＣＭＰ用研磨液は、種々のものが知られている。ＣＭＰ用研磨液に含まれる砥粒（研磨粒子）によって分類すると、砥粒として酸化セリウム（セリア）粒子を含む酸化セリウムＣＭＰ用研磨液、砥粒として酸化ケイ素（シリカ）粒子を含む酸化ケイ素ＣＭＰ用研磨液、砥粒として酸化アルミニウム（アルミナ）粒子を含む酸化アルミニウムＣＭＰ用研磨液、砥粒として有機樹脂粒子を含む樹脂粒子系ＣＭＰ用研磨液等が知られている。
【０００３】
半導体素子製造工程は複数の平坦化工程を必要とし、各工程において研磨対象（除去対象）物質が異なる。そして、研磨対象に応じて異なるＣＭＰ用研磨液が用いられる。半導体素子製造工程の一つに酸化ケイ素等の絶縁材料を研磨して、平坦化する工程がある。ＳＴＩ（シャロートレンチアイソレーション）形成工程、層間絶縁膜平坦化工程等がそれにあたる。絶縁材料を研磨するためのＣＭＰ用研磨液としては、酸化ケイ素ＣＭＰ用研磨液が知られているが、近年は、無機絶縁材料に対する研磨速度がより速い点で、酸化セリウムＣＭＰ用研磨液が注目されている。
【０００４】
特許文献１には、絶縁材料の研磨に酸化セリウム粒子を使用する場合、酸化セリウム粒子の結晶子径（結晶子の直径）が大きく、また、結晶歪みが少ない程、即ち結晶性がよい程、高速研磨が可能であるが、一方で、被研磨膜に研磨傷が入りやすい傾向があることが記載されている。特許文献２には、酸化セリウムの結晶性を適切な範囲に調整した酸化セリウムを研磨材として用いることで、高い研磨速度を維持しつつ研磨傷を低減できること、また、粒子径３μｍ以上の酸化セリウム粒子の含有量を質量比で固体中の５００ｐｐｍ以下とすることで、研磨傷を低減できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ９８／１４９８７号
【特許文献２】特開２００８−２７０３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半導体素子のデザインルールの微細化の進展に伴い、上記のような酸化セリウムＣＭＰ用研磨液に対して更なる研磨傷の低減が求められている。例えば、ＳＴＩにおいては、ライン＆スペースが４０ｎｍピッチ以下である部分を有する基板等が用いられている。一般に、パターンが形成された基板は、溝が形成されたＴｒｅｎｃｈ部（凹部、ライン部）と、ストッパ膜でマスクされたＡｃｔｉｖｅ部（凸部、スペース部）とが交互に並んだパターンを有している。例えば、「ライン＆スペースが４０ｎｍピッチ」とは、ライン部とスペ−ス部との幅の合計が、８０ｎｍであることを意味する。このような、より細かいパターンを形成する場合に、研磨傷に対する要求はより厳しさを増している。
【０００７】
一般的に、研磨傷を減らすためには、ＣＭＰ用研磨液に含まれる砥粒の粒子径を小さくすることが有効であるが、同時に、研磨速度が低下する傾向がある。また、単に粒子径を小さくするだけでは、ＣＭＰ用研磨液の保管中に砥粒が凝集して大きな粒子が生成し、これが研磨傷の原因になることがある。半導体素子製造工程の生産性向上の観点から、研磨速度を維持しつつ研磨傷を低減することが求められているが、従来の酸化セリウム粒子を使用したＣＭＰ用研磨液は、この観点で必ずしも充分であったとはいえない。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、絶縁材料に対する高い研磨速度と少ない研磨傷との両立が可能なＣＭＰ用研磨液、ＣＭＰ用研磨液セット、及び基板の研磨方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態は、酸化セリウム粒子及び水を含有するＣＭＰ用研磨液であって、前記酸化セリウム粒子の粉末Ｘ線回折チャートにおいて、２θ＝２７．０００〜２９．９８０°の範囲に現われる主ピークの半値幅が０．２６〜０．３６°であり、前記酸化セリウム粒子の平均粒径が１３０ｎｍ以上１７５ｎｍ未満であり、１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子の数が５，０００×１０３個／ｍＬ以下であるＣＭＰ用研磨液に関する。
なお、本明細書において、「Ｌ」は「リットル」を示す。
【００１０】
前記ＣＭＰ用研磨液は、更に水溶性高分子を含有してもよい。
なお、本明細書において、水溶性とは、水１００ｇに対して２５℃において０．１ｇ以上溶解するものとして定義される。
【００１１】
また、本発明の実施形態は、前記ＣＭＰ用研磨液を得るためのＣＭＰ用研磨液セットであって、酸化セリウム粒子及び水を含有する第一の液と、水溶性高分子及び水を含有する第二の液とを備えたＣＭＰ用研磨液セットに関する。
【００１２】
また、本発明の実施形態は、絶縁材料が形成された基板を研磨する方法であって、前記ＣＭＰ用研磨液、又は、前記ＣＭＰ用研磨液セットにより得られたＣＭＰ用研磨液を用いて、前記絶縁材料の不要部を除去する基板の研磨方法に関する。
本発明は、２０１４年５月３０日に出願された特願２０１４−１１２８５５号に記載の主題と関連しており、その開示内容は、参照によりここに援用される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、絶縁材料を研磨するＣＭＰ技術において、高い研磨速度と少ない研磨傷との両立が可能なＣＭＰ用研磨液、ＣＭＰ用研磨液セット、及び基板の研磨方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例及び比較例で得られたＣＭＰ用研磨液について、酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅と研磨速度との関係を示すグラフである。
【図２】実施例及び比較例で得られたＣＭＰ用研磨液について、酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅と研磨傷との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明者らは、結晶性の指標として、粉末Ｘ線回折チャートにおいて２θ＝２７．０００〜２９．９８０°に観測される主ピークの半値幅（本明細書において「主ピーク半値幅」という。）を用い、酸化セリウム粒子の結晶性を所定範囲とし、酸化セリウム粒子の平均粒径を所定範囲とし、且つ、所定の粒径以上の酸化セリウム粒子数を低減することにより、絶縁材料に対する高い研磨速度と少ない研磨傷とを両立可能なＣＭＰ用研磨液を提供できることを見いだした。
【００１６】
なお、本明細書において「半値幅」は、ピークの極大値の１／２強度の２点間の間隔（いわゆる、半値全幅（ＦＷＨＭ＝Full Width at Half Maximum）として定義される。
【００１７】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
（ＣＭＰ用研磨液）
本発明の実施形態であるＣＭＰ用研磨液は、酸化セリウム粒子と、水とを含有する。以下、ＣＭＰ用研磨液に含まれる各成分について詳細に説明する。
【００１９】
（酸化セリウム粒子）
酸化セリウム粒子は、例えば、セリウム化合物を酸化することによって得られる。セリウム化合物としては、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、しゅう酸塩等のセリウム塩などが挙げられ、中でも炭酸セリウム（セリウムの炭酸塩）が好ましい。
【００２０】
セリウム化合物を酸化する方法としては、焼成法、過酸化水素等による酸化法などが挙げられ、焼成法が好ましい。
【００２１】
酸化セリウム粒子としては、酸化セリウム粒子の粉末Ｘ線回折チャートにおいて、２θ＝２７．０００〜２９．９８０°の範囲に現われる主ピークの半値幅（主ピーク半値幅）が０．２６〜０．３６°のものを用いる。酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅が０．３６°以下であることにより、絶縁材料に対する高い研磨速度が得られる。同様の観点で、主ピーク半値幅は０．３５°以下が好ましく、０．３４°以下が更に好ましい。また、酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅が０．２６°以上であることにより、研磨傷を低減できる。同様の観点で、主ピーク半値幅は０．２７°以上が好ましく、０．２８°以上が更に好ましい。
【００２２】
これらの傾向は、絶縁材料がシリコン系絶縁材料である場合に顕著である。また、絶縁材料が酸化ケイ素である場合により顕著であり、ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法（テトラエトキシシラン−化学気相成長法）等で形成された酸化ケイ素である場合に更に顕著である。また、詳細な理由は不明であるが、酸化セリウム粒子の平均粒径が、後述する所定範囲にある場合により顕著である。
【００２３】
ここで、酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅は、Ｘ線回折装置（例えば、株式会社リガク製「ＲＩＮＴ２１００」、測定角度：２θ＝２７．０００〜２９．９８０°、電圧：４０ｋＶ、電流：２０ｍＡ）で測定した時に得られるチャートにおける、主ピークの半値幅の値を意味する。主ピークとは、２θ＝２７．０００〜２９．９８０°の測定角度におけるピーク強度が最も大きいピークを意味する。主ピーク半値幅の測定には、乾燥させた酸化セリウム粒子を、溝付ガラス板に固定したサンプルを用いる。乾燥により酸化セリウム粒子が焼結している場合は、解粒した後に溝付ガラス板に固定する。解粒する方法としては、例えば、酸化セリウム粒子の焼結体に対し、めのう乳鉢を用いて十数回転のすりつぶしを行う方法がある。また、測定値に平滑化及びＢＧ（バックグランド）除去の処理をして測定結果とする。
【００２４】
主ピーク半値幅は、酸化セリウム粒子の結晶性の指標である。半値幅が大きいと、結晶性が低く、一次粒子径（結晶子サイズ）が小さい傾向がある。逆に半値幅が小さいと、結晶性が高く、一次粒子径（結晶子サイズ）が大きい傾向がある。
【００２５】
酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅を制御する方法としては、例えば、焼成法において温度を変更する方法、プラズマを用いて酸化セリウムを気化及び再結晶させる方法、粉砕により歪みを生じさせる方法等が挙げられる。より具体的には、焼成法において温度を変更する方法の場合、温度を下げることにより主ピーク半値幅は大きくなり、温度を上げることにより主ピーク半値幅は小さくなる。また、プラズマを用いる方法の場合、冷却ガスを用い急冷することにより主ピーク半値幅は大きくなり、冷却ガス量を低減しプラズマ照射時間を長くすることにより主ピーク半値幅は小さくなる。また、粉砕により歪みを生じさせる方法の場合、粉砕圧力を大きくすることにより主ピーク半値幅は大きくなり、粉砕圧力を小さくすることにより主ピーク半値幅は小さくなる。また、遠心分離、沈降分級等の公知の分級方法によっても酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅を制御できる。
【００２６】
酸化セリウム粒子の平均粒径は、１３０ｎｍ以上１７５ｎｍ未満である。酸化セリウム粒子の平均粒径が１３０ｎｍ以上であれば、絶縁材料に対する研磨速度を高くできる。同様の観点で、酸化セリウム粒子の平均粒径は、１３５ｎｍ以上が好ましく、１４０ｎｍ以上がより好ましく、１４５ｎｍ以上が更に好ましい。また、平均粒径が１７５ｎｍ未満であれば、研磨傷を低減できる。同様の観点で、酸化セリウム粒子の平均粒径は、１７０ｎｍ未満が好ましく、１６５ｎｍ未満がより好ましく、１５５ｎｍ未満が更に好ましい。
【００２７】
酸化セリウム粒子の平均粒径を調整する方法としては、粉砕、分級、ろ過等が挙げられる。これらの方法は、酸化セリウム粒子に対して行ってもよく、原料（例えばセリウム化合物）に対して行ってもよい。
【００２８】
ここで、酸化セリウム粒子の平均粒径は、三本のレーザを用いたレーザ回折式粒度分布計で測定したＤ５０の値（体積分布のメジアン径、累積中央値）を意味する。このような粒度分布計としては、例えば、日機装株式会社製「Ｍｉｃｒｏｔｏｒａｃ  ＭＴ３０００ＩＩ」（光源：半導体レーザ）が挙げられ、粒子屈折率を２．２０として測定できる。
【００２９】
酸化セリウム粒子の粒度分布及びＤ５０の値は計測器によって大きく異なる。例えばマルバーン社製「ＭａｓｔｅｒＳｉｚｅｒ  Ｍｉｃｒｏ  Ｐｌｕｓ」、株式会社堀場製作所製「ＬＡ−９２０」等が計測器として知られているが、三本のレーザを用いたレーザ回折式粒度分布計である前記「Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  ＭＴ３０００ＩＩ」とはＤ５０値及びＤ９９値が異なることがある。本発明では、三本のレーザを用いたレーザ回折式粒度分布計を用いて平均粒径を測定する。
【００３０】
平均粒径Ｄ５０の測定には、適切な酸化セリウム粒子含有量（例えば、Ｍｉｃｒｏｔｒａｃの場合、ＤＶ（Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｖｏｌｕｍｅ）値が０．００１０〜０．０１５０となる含有量）になるまで、ＣＭＰ用研磨液を水で希釈したサンプルを用いることができる。また、ＣＭＰ用研磨液が、例えば酸化セリウム粒子、添加剤及び水を含有し、後述するように酸化セリウム粒子を水に分散させた酸化セリウムスラリと、添加剤を水に溶解させた添加液とに分けて保存されている場合は、適切な酸化セリウム粒子含有量になるまで、酸化セリウムスラリを水で希釈して測定できる。ＤＶ値は検出器で受光したサンプルからの散乱光総量を利用した濃度指数であり、サンプル中の酸化セリウム粒子含有量が高くなると大きくなる。
【００３１】
ＣＭＰ用研磨液は、１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数が５，０００×１０３個／ｍＬ以下である。１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数が５，０００×１０３個／ｍＬ以下であれば研磨傷を低減できる。１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数は、好ましくは４，０００×１０３個／ｍＬ以下であり、より好ましくは３，５００×１０３個／ｍＬ以下である。酸化セリウム粒子数は、ＣＭＰ用研磨液を、必要に応じて希釈又は濃縮することにより、水５０ｍＬ中の酸化セリウム粒子の含有量が４μｇに調整された測定用のサンプルを使用して得られる値である。
【００３２】
ここで、１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数は、大粒子測定装置（個数カウント方式の粒度分布計。例えば、Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社製「ＡｃｃｕＳｉｚｅｒ  ７８０  ＡＤ」）で測定した１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子の個数（個／ｍＬ）を意味する。１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数の測定には、例えば、適切な酸化セリウム粒子含有量（水５０ｍＬ中に酸化セリウム粒子が４μｇとなる含有量）になるまで、ＣＭＰ用研磨液を水で希釈したサンプルを用いる。また、酸化セリウムＣＭＰ用研磨液が、例えば酸化セリウム粒子、添加剤及び水を含有し、後述するように酸化セリウム粒子を水に分散させた酸化セリウムスラリと、添加剤を水に溶解させた添加液とに分けて保存されている場合は、適切な酸化セリウム粒子含有量になるまで、酸化セリウムスラリを水で希釈して測定できる。大粒子測定装置は、レーザ光が照射された測定セル部を通過する粒子個数をカウントすることにより測定を実施する。粒子の大きさによって散乱強度が変わるため、例えば、光遮断方式と光散乱方式の組合せでワイドレンジでの大粒子測定を行うことができる。
【００３３】
１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数を低減する方法としては、粉砕する方法、分級する方法、ろ過する方法等が挙げられる。これらの方法は、酸化セリウム粒子に対して行ってもよく、原料（例えばセリウム化合物）に対して行ってもよい。
【００３４】
酸化セリウム粒子の含有量は、良好な研磨速度が得られる観点から、ＣＭＰ用研磨液全質量基準で、０．１質量％以上が好ましく、０．２質量％以上がより好ましく、０．３質量％以上が更に好ましい。また、粒子の凝集が抑制されて被研磨部に傷がつきにくくなる観点から、ＣＭＰ用研磨液全質量基準で、２０質量％以下が好ましく、５．０質量％以下がより好ましく、２．０質量％以下が更に好ましい。
【００３５】
（水）
水としては、特に制限されないが、脱イオン水、イオン交換水、超純水等が好ましい。水の含有量は、各含有成分の含有量の残部でよく、ＣＭＰ用研磨液中に含有されていれば特に限定されない。なお、ＣＭＰ用研磨液は、必要に応じて水以外の溶媒を更に含有してもよい。水以外の溶媒としては、例えば、エタノール、アセトン等の極性溶媒などが挙げられる。
【００３６】
（添加剤）
本発明のＣＭＰ用研磨液は、更に添加剤を含有してもよい。添加剤としては、水溶性高分子、有機酸等が挙げられる。
【００３７】
＜水溶性高分子＞
ＣＭＰ用研磨液には、水溶性高分子を使用できる。水溶性高分子としては、例えば、多糖類、ビニル系ポリマ、アクリル酸系ポリマ等が挙げられる。これにより、研磨終了後の被研磨部（例えば酸化ケイ素部）の平坦性を向上させることができる。より詳細には、凹凸を有する被研磨部を研磨した場合に、一部が過剰に研磨されて皿のように凹む現象、いわゆるディッシングが生じることを抑制できる。この効果は、水溶性高分子と、酸化セリウム粒子とを併用することにより、より効率的に得られる。水溶性高分子は一種類を単独で又は二種類以上を組み合わせて使用できる。前記水溶性高分子の中でも、アクリル酸系ポリマが好ましい。
【００３８】
多糖類としては、アルギン酸、ペクチン酸、カルボキシメチルセルロース、寒天、カードラン、プルラン等が挙げられる。ビニル系ポリマとしては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクロレイン等が挙げられる。
【００３９】
前記アクリル酸系ポリマは、重合成分としてＣ＝Ｃ−ＣＯＯＨ骨格を含む原料を重合又は共重合させて得られる構造を有するポリマとして定義される。前記アクリル酸系ポリマを得るための前記重合成分としては、具体的には例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ビニル酢酸、チグリン酸、２−トリフルオロメチルアクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルコン酸等のカルボン酸類；アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル類；カルボン酸類の塩などが挙げられる。塩としては、アンモニウム塩、アルカリ金属塩、アルキルアミン塩等が挙げられ、アンモニウム塩が好ましい。
【００４０】
水溶性高分子の重量平均分子量は、特に制限はないが、平坦性の向上効果が得られやすいという観点から、１，０００以上が好ましく、２，０００以上がより好ましく、３，０００以上が更に好ましい。また、水溶性高分子の重量平均分子量は、被研磨部の研磨速度が充分に得られ、また、酸化セリウム粒子の凝集が起こりにくいという観点から、１００，０００以下が好ましく、５０，０００以下がより好ましく、２０，０００以下が更に好ましく、１５，０００以下が特に好ましく、１０，０００以下が極めて好ましい。
【００４１】
なお、水溶性高分子の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ（ＧＰＣ））で測定できる。
【００４２】
水溶性高分子として、アクリル酸系ポリマを用いる場合、その重量平均分子量は、下記の方法により測定できる。なお、本明細書において、「ｍｉｎ」は「分」を示す。
使用機器（検出器）：株式会社日立製作所製、「Ｌ−３３００型」液体クロマトグラフ用示差屈折率計
ポンプ：株式会社日立製作所製、液体クロマトグラフ用「Ｌ−７１００」
デガス装置：なし
データ処理：株式会社日立製作所製、ＧＰＣインテグレーター「Ｄ−２５２０」
カラム：昭和電工株式会社製、「Ｓｈｏｄｅｘ  Ａｓａｈｉｐａｋ  ＧＦ−７１０ＨＱ」、内径７．６ｍｍ×３００ｍｍ
溶離液：５０ｍＭ−Ｎａ２ＨＰＯ４水溶液／アセトニトリル＝９０／１０（ｖ／ｖ）
測定温度：２５℃
流量：０．６ｍＬ／ｍｉｎ
測定時間：３０ｍｉｎ
試料：樹脂分濃度２質量％になるように溶離液と同じ組成の溶液で濃度を調整し、０．４５μｍのポリテトラフルオロエチレンフィルターでろ過して調製した試料
注入量：０．４μＬ
標準物質：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製、狭分子量ポリアクリル酸ナトリウム
【００４３】
水溶性高分子として、アクリル酸系ポリマ以外を用いる場合、その重量平均分子量は、下記の方法により測定できる。
使用機器（検出器）：株式会社日立製作所製、ＲＩ−モニター「Ｌ−３０００」
ポンプ：株式会社日立製作所製「Ｌ−６０００」
デガス装置：昭和電工株式会社製「Ｓｈｏｄｅｘ  ＤＥＧＡＳ」（「Ｓｈｏｄｅｘ」は登録商標）
データ処理：株式会社日立製作所製、ＧＰＣインテグレーター「Ｄ−２２００」
カラム：日立化成株式会社製「ＧＬ−Ｒ４４０」、「ＧＬ−Ｒ４３０」、「ＧＬ−Ｒ４２０」をこの順番で連結して使用
溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
測定温度：２３℃
流量：１．７５ｍＬ／ｍｉｎ
測定時間：４５ｍｉｎ
注入量：１０μＬ
標準物質：東ソー株式会社製、標準ポリスチレン（分子量：１９００００、１７９００、９１００、２９８０、５７８、４７４、３７０、２６６）
【００４４】
水溶性高分子を含有する場合、その含有量は、研磨終了後の被研磨部（例えば絶縁材料部）の平坦性を向上させる観点から、ＣＭＰ用研磨液全質量基準で、０．０１質量％以上が好ましく、０．０２質量％以上がより好ましく、０．０３質量％以上が更に好ましく、０．０４質量％以上が特に好ましく、０．０５質量％以上が極めて好ましい。また、水溶性高分子の含有量は、被研磨部の研磨速度を充分に向上させる観点から、ＣＭＰ用研磨液全質量基準で、０．５質量％以下が好ましく、０．３質量％以下がより好ましく、０．２質量％以下が更に好ましく、０．１質量％以下が特に好ましい。水溶性高分子の含有量は、ＣＭＰ用研磨液又は添加液中の、前記水溶性高分子の含有量を定量することによって測定される。
【００４５】
＜有機酸＞
ＣＭＰ用研磨液は、水溶性高分子以外に、有機酸を含有してもよい。有機酸は塩であってもよい。以下、本明細書において、有機酸及び有機酸の塩を、単に「有機酸」ともいう。有機酸は、研磨速度を向上させ、且つ研磨終了後の被研磨部（例えば酸化ケイ素部）の平坦性を向上させることができる。より詳細には、凹凸を有する被研磨面を研磨した場合に、研磨時間を短縮できることに加え、一部が過剰に研磨されて皿のように凹む現象、いわゆるディッシングが生じることを抑制できる。この効果は、有機酸と、水溶性高分子と、酸化セリウム粒子とを併用することにより、より効率的に得られる。有機酸は一種類を単独で又は二種類以上を組み合わせて使用できる。
【００４６】
有機酸としては、−ＣＯＯＭ基、−Ｐｈ−ＯＭ基、−ＳＯ３Ｍ基及び−ＰＯ３Ｍ２基（式中、ＭはＨ＋又は陽イオンであり、Ｐｈは置換基を有していてもよいフェニル基を示す。）からなる群より選択される少なくとも一つの基を有しており、ｐＫａが９未満であるものが好ましい。陽イオンとしては、ＮＨ４＋、Ｎａ＋及びＫ＋等が挙げられる。このような有機酸としては、国際公開第２０１２／０８６７８１号に有機酸Ａとして記載されるものを特に制限なく使用でき、有機酸の例示はここに援用される。
【００４７】
有機酸は、ＣＭＰ用研磨液中で少なくともその一部以上が有機酸イオンとなって水素イオンを放出し、所望の領域にｐＨを保つことができるという観点から、室温（２５℃）における酸解離定数ｐＫａ（ｐＫａが２つ以上ある場合は一番低い第一段階のｐＫａ１）が９未満であることが好ましい。より好ましくは８未満、更に好ましくは７未満、特に好ましくは６未満、最も好ましくは５未満である。また、下限は特に制限はなく、例えば−１０以上である。
【００４８】
有機酸を含有する場合、その含有量は、研磨終了後の被研磨部（例えば絶縁材料部）の平坦性を向上させる観点から、ＣＭＰ用研磨液全質量基準で、０．００１質量％以上が好ましく、０．００２質量％以上がより好ましく、０．００３質量％以上が更に好ましく、０．００４質量％以上が特に好ましく、０．００５質量％以上が極めて好ましい。また、有機酸の含有量は、被研磨部の研磨速度を充分に向上させる観点から、ＣＭＰ用研磨液全質量基準で、１質量％以下が好ましく、０．１質量％以下がより好ましく、０．０５質量％以下が更に好ましく、０．０３質量％以下が特に好ましく、０．０１質量％以下が極めて好ましい。なお、有機酸が塩である場合、その含有量は、陽イオンをＨに置き換えた場合の質量として計算される。
【００４９】
（分散剤）
ＣＭＰ用研磨液には、酸化セリウム粒子を分散させるための分散剤を含有させることができる。分散剤は、酸化セリウム粒子の表面に付着して分散能を発揮する。分散剤としては、水溶性陰イオン性分散剤、水溶性非イオン性分散剤、水溶性陽イオン性分散剤、水溶性両性分散剤等が挙げられる。分散剤は一種類を単独で又は二種類以上を組み合わせて使用できる。中でも水溶性陰イオン性分散剤が好ましく、アクリル酸系ポリマがより好ましい。アクリル酸系ポリマについては前記と同様である。
【００５０】
分散剤を含有する場合、その含有量は、酸化セリウム粒子の分散性を向上させて沈降を抑制し、被研磨部の研磨傷を更に減らす観点から、酸化セリウム粒子に対して、０．２質量％以上が好ましく、０．４質量％以上がより好ましく、０．８質量％以上が更に好ましい。また、同様の観点から、酸化セリウム粒子に対して、２００質量％以下が好ましく、１００質量％以下がより好ましく、６０質量％以下が更に好ましい。
【００５１】
分散剤の重量平均分子量は、特に制限はないが、絶縁材料を研磨するときに、良好な研磨速度が得られやすいという観点から、１００以上が好ましく、１，０００以上がより好ましく、１，５００以上が更に好ましい。また、分散剤の重量平均分子量は、ＣＭＰ用研磨液の保存安定性が低下しにくいという観点から、１５０，０００以下が好ましく、２５，０００以下がより好ましく、２０，０００以下が更に好ましい。重量平均分子量の測定方法は前記と同様である。
【００５２】
（ＣＭＰ用研磨液の調製及び保存方法）
ＣＭＰ用研磨液は、例えば、酸化セリウム粒子と水とを混合して酸化セリウム粒子を分散させ、必要に応じて粉砕、分級（ふるいわけ法、遠心分離法、沈降法等）、ろ過等を実施し、更に、任意成分である水溶性高分子、有機酸等を添加することによって得られる。酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅は、粉砕、分級、ろ過等により変化しうるが、最終的にＣＭＰ用研磨液において０．２６〜０．３６°の範囲にあればよい。
【００５３】
酸化セリウム粒子を分散させる際に、前記分散剤を用いてもよい。ＣＭＰ用研磨液が分散剤及び水溶性高分子を含有する場合、酸化セリウム粒子、分散剤、水溶性高分子、及び水を含む一液式ＣＭＰ用研磨液として保存してもよい。一液式ＣＭＰ用研磨液は、酸化セリウム粒子と分散剤と水を配合して酸化セリウム粒子を分散させ、その後、更に水溶性高分子を添加することによって得ることが好ましい。また、酸化セリウム粒子、分散剤及び水を含む酸化セリウムスラリ（第一の液）と、水溶性高分子及び水を含む添加液（第二の液）とに構成成分を分けた二液式ＣＭＰ用研磨液（ＣＭＰ用研磨液セット）として保存してもよい。
【００５４】
一液式ＣＭＰ用研磨液には、更に、水溶性高分子以外に、有機酸等の添加剤が含まれていてもよい。二液式ＣＭＰ用研磨液の場合は、水溶性高分子以外の添加剤は、酸化セリウムスラリと添加液のいずれに含まれてもよいが、酸化セリウム粒子の分散安定性に影響がない点で、添加液に含まれることが好ましい。
【００５５】
酸化セリウムスラリと添加液とを分けた二液式ＣＭＰ用研磨液として保存する場合、これら二液の配合を任意に変えることにより平坦化特性と研磨速度との調整が可能となる。二液式ＣＭＰ用研磨液を用いて研磨する場合、酸化セリウムスラリ及び添加液をそれぞれ別の配管で送液し、これらの配管を配管出口の直前で合流させて両液を混合して研磨定盤上に供給する方法、研磨直前に酸化セリウムスラリと添加液とを混合する方法などを用いることができる。
【００５６】
ＣＭＰ用研磨液は、必要に応じ、所望のｐＨに調整して研磨に用いることができる。ｐＨ調整剤としては特に制限はないが、例えば、硝酸、硫酸、塩酸、リン酸、ホウ酸等の無機酸、水酸化ナトリウム、アンモニア水、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等の塩基などが挙げられる。ＣＭＰ用研磨液が半導体基板の研磨に使用される場合には、アンモニア水又は酸成分が好適に使用される。ｐＨ調整のために、上記の有機酸、あらかじめアンモニアで部分的に中和された水溶性高分子のアンモニウム塩等を使用することもできる。
【００５７】
ＣＭＰ用研磨液のｐＨは、ＣＭＰ用研磨液の保存安定性を向上させる観点、及び、被研磨部の傷の発生数を減少させる観点から、３．０以上が好ましく、３．５以上がより好ましく、４．０以上が更に好ましく、４．５以上が特に好ましい。また、ＣＭＰ用研磨液のｐＨは、平坦性の向上効果を充分に発揮させるという観点から、７．０以下が好ましく、６．７以下がより好ましく、６．５以下が更に好ましい。
【００５８】
ＣＭＰ用研磨液のｐＨは、ｐＨメータ（例えば、堀場製作所製「Ｍｏｄｅｌ  Ｆ−５１」）で測定できる。例えば、標準緩衝液（フタル酸塩ｐＨ緩衝液  ｐＨ：４．２１（２５℃）、中性りん酸塩ｐＨ緩衝液  ｐＨ：６．８６（２５℃））を用いて２点校正した後、電極をＣＭＰ用研磨液に入れて、２５℃で２ｍｉｎ以上経過して安定した後の値を測定する。
【００５９】
（研磨方法）
本発明の実施形態である基板の研磨方法は、絶縁材料が形成された基板を研磨する方法であって、上記ＣＭＰ用研磨液を用いて、絶縁材料の不要部を除去する方法である。好ましくは研磨対象としての絶縁材料が形成された基板の被研磨面を、研磨定盤の研磨布に押圧した状態で、基板上の被研磨面と研磨布との間に上記ＣＭＰ用研磨液を供給しながら、基板と研磨定盤とを相対的に動かして絶縁材料を研磨し、絶縁材料の不要部を除去する。
【００６０】
絶縁材料が形成された基板としては、半導体素子製造に用いられる基板、例えば、回路素子と配線パターンが形成された段階の半導体基板、回路素子が形成された段階の半導体基板等の絶縁材料が形成された半導体基板が挙げられる。
【００６１】
絶縁材料としては、例えば、シリコン系絶縁材料、有機絶縁材料等が挙げられる。シリコン系絶縁材料としては、酸化ケイ素、フルオロシリケートグラス、オルガノシリケートグラス、シリコンオキシナイトライド、水素化シルセスキオキサン等のシリカ系材料、シリコンカーバイド、シリコンナイトライドなどが挙げられる。また、有機絶縁材料としては、全芳香族系低誘電率層間絶縁材料等が挙げられる。前記絶縁材料は、リン、ホウ素等の元素がドープされていてもよい。
【００６２】
このような材料を用いて形成された絶縁材料を、上記ＣＭＰ用研磨液で研磨することによって、絶縁材料表面の凹凸を解消し、基板全面にわたって平滑な面とできる。また、本実施形態の基板の研磨方法は、ＳＴＩにも使用できる。
【００６３】
半導体基板において、絶縁材料は、層間絶縁膜、ＢＰＳＧ膜（ボロンホスホラスシリケートグラス）、ＳＴＩ膜等として機能する。絶縁材料には、リン、ホウ素等の元素がドープされていてもよい。絶縁材料の作製方法としては、低圧ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等が挙げられる。
【００６４】
以下、絶縁材料が形成された半導体基板の場合を例に挙げて、基板の研磨方法を更に詳細に説明する。
【００６５】
研磨装置としては、絶縁材料を有する半導体基板を保持するホルダーと、回転数が変更可能なモータ等が取り付けてあり、研磨布（パッド）を貼り付け可能な研磨定盤と、を有する一般的な研磨装置が使用できる。研磨装置としては、例えば、アプライドマテリアルズ社製の研磨装置「Ｒｅｆｌｅｘｉｏｎ  ＬＫ」等を使用できる。
【００６６】
研磨布としては、一般的な不織布、多孔質ウレタン樹脂、多孔質フッ素樹脂等を特に制限なく使用できる。また、研磨布には、ＣＭＰ用研磨液が溜まるような溝加工が施されていることが好ましい。
【００６７】
研磨条件に制限はないが、定盤の回転速度は、半導体基板が飛び出さないように、回転数２００ｍｉｎ−１以下が好ましい。半導体基板にかける圧力（加工荷重）は、研磨後に傷が発生しないように１００ｋＰａ以下が好ましい。研磨している間は、研磨布にＣＭＰ用研磨液をポンプ等で連続的に供給する。この供給量に制限はないが、研磨布の表面が常にＣＭＰ用研磨液で覆われていることが好ましい。
【００６８】
研磨終了後の半導体基板は、流水中でよく洗浄後、スピンドライヤ等を用いて半導体基板上に付着した水滴を払い落として、乾燥させることが好ましい。
【００６９】
このように研磨対象である絶縁材料をＣＭＰ用研磨液で研磨することによって、凹凸のある絶縁材料の凸部が、凹部と比べて優先的に除去される。これにより、表面の凹凸が解消され、半導体基板全面にわたって平滑な面が得られる。例えば、平坦化されたシャロートレンチを形成した後は、絶縁材料の上にアルミニウム、銅等からなる配線を形成し、その配線間及び配線上に再度、絶縁材料を形成後、ＣＭＰ用研磨液を用いて当該絶縁材料を研磨して平滑な面を得る。この工程を所定数繰り返すことにより、所望の層数を有する半導体基板を製造できる。
【００７０】
本発明の本実施形態であるＣＭＰ用研磨液は、半導体基板に形成された絶縁材料だけでなく、各種半導体装置の製造プロセス等にも適用できる。更に、ＣＭＰ用研磨液は、例えば、所定の配線を有する配線板に形成された酸化ケイ素膜、ガラス、窒化ケイ素等の絶縁材料；ポリシリコン、Ａｌ、Ｃｕ、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｗ、Ｔａ、ＴａＮ等を主として含有する膜；フォトマスク、レンズ、プリズム等の光学ガラス；ＩＴＯ等の無機導電膜；ガラス及び結晶質材料で構成される光集積回路、光スイッチング素子、光導波路等；光ファイバーの端面；シンチレータ等の光学用単結晶；固体レーザ単結晶；青色レーザＬＥＤ用サファイヤ基板；ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡｓ等の半導体単結晶；磁気ディスク用ガラス基板；磁気ヘッド等の研磨にも適用できる。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
【００７２】
（実施例１）
（酸化セリウムの作製）
市販の炭酸セリウム水和物４０ｋｇをアルミナ製容器に入れ、８００℃で、空気中で２時間焼成することにより黄白色の粉末を２０ｋｇ得た。この粉末の相同定をＸ線回折法で行ったところ、酸化セリウムであることを確認した。酸化セリウムの主ピーク半値幅を測定したところ、０．２７°であった。
【００７３】
（酸化セリウム粉末の作製）
前記で作製した酸化セリウム２０ｋｇを、ジェットミルを用いて乾式粉砕（粉砕１）し、酸化セリウム粉末を得た。酸化セリウム粉末の主ピーク半値幅を測定したところ、０．３０°であった。乾式粉砕条件は、処理回数２ｐａｓｓ、圧力０．６ＭＰａとした。
【００７４】
（酸化セリウム粉砕液の作製）
前記で作製した酸化セリウム粉末１００．０ｇと、脱イオン水８９７．５ｇとを混合し、分散剤としてポリアクリル酸アンモニウム水溶液（重量平均分子量：８，０００、４０質量％）２．５ｇを添加して、撹拌しながら湿式粉砕（粉砕２）を行い、酸化セリウム粉砕液を得た。酸化セリウム粉砕液に含まれる酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅を測定したところ、０．３６°であった。湿式粉砕条件は、処理回数２５ｐａｓｓ、圧力２００ＭＰａとした。また、酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅の測定用のサンプルは、得られた酸化セリウム粉砕液１０ｇを１５０℃、１時間で乾燥した乾燥粉を用いた。
【００７５】
（酸化セリウムスラリの作製）
前記で作製した酸化セリウム粉砕液を遠心分離し、平均粒径（Ｄ５０）が１５０ｎｍになるように上澄み液を取り出した。遠心分離機「ｈｉｍａｃ  ＣＦ１２ＲＸ、Ｔ３Ｓ５１」（日立工機株式会社製）を用い、条件を回転数２５００ｍｉｎ−１、時間５ｍｉｎ、温度２５℃とした。得られた上澄み液を、酸化セリウム粒子の濃度が４．０質量％となるように脱イオン水で希釈し、酸化セリウムスラリを得た。酸化セリウムスラリに含まれる酸化セリウム粒子の主ピーク半値幅を測定したところ、０．３３°であった。測定用のサンプルの調製は、酸化セリウム粉砕液の場合と同様に行った。
【００７６】
レーザ回折式粒度分布計「Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  ＭＴ３０００ＩＩ」（日機装株式会社製）を用い、酸化セリウムスラリ中における酸化セリウム粒子の平均粒径（Ｄ５０）を測定した。測定のため、ＤＶ値が０．００１０〜０．００１３になるように前記スラリを希釈して、測定サンプルとした。測定においては、粒子屈折率：２．２０、分散媒屈折率：１．３３３とした。Ｄ５０の値は１５０ｎｍであり、Ｄ９９の値は３３０ｎｍであった。
【００７７】
１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数は、大粒子測定装置「ＡｃｃｕＳｉｚｅｒ  ７８０  ＡＤ」（Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ社製）で測定した。１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数の測定には、イオン交換水５０ｍＬ中に含まれる酸化セリウム粒子が４μｇとなる濃度に前記スラリを希釈した測定サンプルを用いた。測定条件は、測定開始濃度を９，０００個／ｍＬ以下とし、測定時間９０ｓｅｃ、測定流量６０ｍＬ／ｍｉｎとした。１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数は、１，８００×１０３個／ｍＬであった。
【００７８】
（添加液の作製）
有機酸としてｐ−トルエンスルホン酸一水和物０．０８４ｇと、脱イオン水７００ｇとを混合し、水溶性高分子としてポリアクリル酸水溶液（重量平均分子量４，０００、４０質量％）１．７５ｇを加え、更にアンモニア水（２５質量％）を加えてｐＨ４．５に調整した。その後、脱イオン水を加えて、全体量を７４０．０ｇとして添加液とした。
【００７９】
（酸化セリウムＣＭＰ用研磨液の作製）
得られた添加液に、酸化セリウムスラリ２５０．０ｇを添加し、更にアンモニア水（２５質量％）を加えて、ｐＨ６．０に調整した。その後、脱イオン水を加えて、全体量を１，０００ｇとし、酸化セリウムＣＭＰ用研磨液を作製した。酸化セリウムＣＭＰ用研磨液は、酸化セリウム粒子を１．０質量％、及び、添加剤としてポリアクリル酸（水溶性高分子）を０．０７質量％とｐ−トルエンスルホン酸（有機酸）を０．００７６質量％含む。
【００８０】
酸化セリウムＣＭＰ用研磨液中の酸化セリウム粒子の平均粒径を、前記と同様に測定サンプルを調製してレーザ回折式粒度分布計で測定した。Ｄ５０の値は１５０ｎｍであり、Ｄ９９の値は３３０ｎｍであった。同様に、酸化セリウムＣＭＰ用研磨液中の１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子数を、前記と同様に測定サンプルを調製して大粒子測定装置で測定した。酸化セリウム粒子数は１，８００×１０３個／ｍＬであった。酸化セリウムＣＭＰ用研磨液のｐＨは６．０であった。
【００８１】
（実施例２〜７及び比較例１〜１２）
粉砕１、粉砕２及び遠心分離の各条件を、表１及び２に示す条件に従って変更し、有機酸の添加量を表３に示す量にした以外は、実施例１と同様の方法により、表３に示す酸化セリウムＣＭＰ用研磨液を作製した。遠心分離後に得られた上澄み液の脱イオン水による希釈は、酸化セリウム粒子の濃度を４．０質量％とするために必要な場合に行った。酸化セリウムＣＭＰ用研磨液は、酸化セリウム粒子を１．０質量％、及び、添加剤としてポリアクリル酸（水溶性高分子）を０．０７質量％とｐ−トルエンスルホン酸（有機酸）を表３に示す量（０又は０．００７６質量％）含む。酸化セリウムＣＭＰ用研磨液のｐＨは６．０であった。
【００８２】
【表１】
2019208029.tif 000003
【００８３】
【表２】
2019208029.tif 000004
【００８４】
（絶縁膜の研磨）
研磨試験用のウエハとして、アドバンテック社製のブランケットウエハ「Ｐ−ＴＥＯＳ  １．０μｍ」（ＴＥＯＳ−ＣＶＤ法により酸化ケイ素膜が形成されたウエハ、直径３００ｍｍ）を用いた。
【００８５】
研磨試験用のウエハの研磨には研磨装置（アプライドマテリアルズ社製「Ｒｅｆｌｅｘｉｏｎ  ＬＫ」）を用いた。基板取り付け用の吸着パッドを貼り付けたホルダーにウエハをセットした。研磨装置の直径６００ｍｍの研磨定盤に、多孔質ウレタン樹脂製の研磨布（溝形状：同心円タイプ、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ  Ｈａａｓ社製「ＩＣ１０１０」）を貼り付けた。更に、被研磨膜である絶縁膜（酸化ケイ素膜）面を下にして前記ホルダーを研磨定盤上に載せ、加工荷重を２１．０ｋＰａに設定した。
【００８６】
前記研磨定盤上に前記酸化セリウムＣＭＰ用研磨液を２５０ｍＬ／ｍｉｎの速度で滴下しながら、研磨定盤と研磨試験用のウエハとをそれぞれ回転数９０ｍｉｎ−１で作動させて、ウエハを１ｍｉｎ研磨した。研磨後のウエハは、純水でよく洗浄後、乾燥させた。
【００８７】
（研磨速度の測定）
研磨前の絶縁膜の膜厚と研磨後の絶縁膜の膜厚を測定し、研磨前後の膜厚の差及び研磨時間から研磨速度の算出を行った。膜厚の測定には、フィルメトリクス社製の膜厚計「Ｆ−８０」を使用した。
【００８８】
（研磨傷数の測定）
研磨終了後の研磨試験用のウエハについて、アプライドマテリアルズ社製の検査装置「Ｃｏｍｐｌｕｓ」を用いて、検出異物サイズを０．２μｍ以上に設定して異物（凹み及び付着物）を検出した。検出された異物には、傷以外の付着物が含まれるため、アプライドマテリアルズ社製の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）「Ｖｉｓｉｏｎ  Ｇ３」で各異物を観察し、凹みを研磨傷と判断し、研磨傷数をカウントした。
【００８９】
結果を表３に示す。表３から得られる酸化セリウムの主ピークの半値幅及び粒径と、研磨速度又は研磨傷との関係を、図１及び２（実施例１〜４並びに比較例１〜８及び１０）に示す。表３並びに図１及び２から、本発明の実施形態であるＣＭＰ用研磨液により絶縁材料の研磨速度を向上させ、且つ、研磨傷の低減が達成されることが明らかである。
【００９０】
【表３】
2019208029.tif 000005
【図１】
2019208029.tif 000006
【図２】
2019208029.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月22日(2019.7.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化セリウム粒子及び水を含有するＣＭＰ用研磨液であって、
前記酸化セリウム粒子の粉末Ｘ線回折チャートにおいて、２θ＝２７．０００〜２９．９８０°の範囲に現われる主ピークの半値幅が０．２８〜０．３６°であり、
前記酸化セリウム粒子の平均粒径が１４５ｎｍ以上１５５ｎｍ未満であり、
１．１５μｍ以上の粒径を有する酸化セリウム粒子の数が３，５００×１０３個／ｍＬ以下であるＣＭＰ用研磨液。
【請求項２】
更に水溶性高分子を含有する請求項１に記載のＣＭＰ用研磨液。
【請求項３】
請求項２に記載のＣＭＰ用研磨液を得るためのＣＭＰ用研磨液セットであって、
酸化セリウム粒子及び水を含有する第一の液と、水溶性高分子及び水を含有する第二の液とを備えたＣＭＰ用研磨液セット。
【請求項４】
絶縁材料が形成された基板を研磨する方法であって、
請求項１又は２に記載のＣＭＰ用研磨液、又は、請求項３に記載のＣＭＰ用研磨液セットにより得られたＣＭＰ用研磨液を用いて、前記絶縁材料の不要部を除去する基板の研磨方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
ここで、酸化セリウム粒子の平均粒径は、三本のレーザを用いたレーザ回折式粒度分布計で測定したＤ５０の値（体積分布のメジアン径、累積中央値）を意味する。このような粒度分布計としては、例えば、日機装株式会社製「Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ  ＭＴ３０００ＩＩ」（光源：半導体レーザ）が挙げられ、粒子屈折率を２．２０として測定できる。