(57)【要約】【課題】ＣＭＰ法を用いた研磨において、より高平坦化研磨を可能にした平坦化研磨方法、及びこの平坦化研磨方法を用いた半導体装置の製造方法を提供するものである。【解決手段】被研磨ウェーハを平坦に研磨する平坦化研磨方法であって、砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤３６とを含む研磨用スラリーを用いて被研磨面を平坦に研磨する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被研磨ウェーハを平坦に研磨する平坦化研磨方法であって、
砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤とを含む研磨用スラリーを用いて被研磨面を平坦に研磨する
ことを特徴とする平坦化研磨方法。
【請求項２】
前記被研磨面が酸化膜である
ことを特徴とする請求項１記載の平坦化研磨方法。
【請求項３】
前記砥粒がセリア粒子であるセリア系研磨用スラリーを用いる
ことを特徴とする請求項２記載の平坦化研磨方法。
【請求項４】
前記界面活性剤は、研磨される前記酸化膜に作用する界面活性剤である
ことを特徴とする請求項２記載の平坦化研磨方法。
【請求項５】
前記酸化膜は、基板の溝部と、該溝部以外の下地シリコン窒化膜上とにわたって形成されたシリコン酸化膜であり、
前記界面活性剤は、前記シリコン酸化膜に作用する界面活性剤である
ことを特徴とする請求項２記載の平坦化研磨方法。
【請求項６】
砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤とを含む第１の研磨用スラリーを用いて、被研磨面の凸部領域が平坦化するまで研磨を行い、
以降の研磨を界面活性剤を含まない第２の研磨用スラリーを用いて行う
ことを特徴とする請求項２記載の平坦化研磨方法。
【請求項７】
前記カプセル化した界面活性剤のコーティング膜の機械的強度が、研磨圧力、せん断力による機械的強度以下である
ことを特徴とする請求項１記載の平坦化研磨方法。
【請求項８】
素子分離領域となるＳＴＩ領域の形成に際し、
半導体基板の溝部以外の領域上に堆積された酸化膜を、砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤とを含む研磨用スラリーを用いて平坦に研磨する工程を有する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記溝部以外の領域上の酸化膜が、窒化膜の下地膜上に堆積されている
ことを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記砥粒がセリア粒子であるセリア系研磨用スラリーを用いる
ことを特徴とする請求項８記載の平坦化研磨方法。
【請求項１１】
前記界面活性剤は、研磨される前記酸化膜に作用する界面活性剤である
ことを特徴とする請求項８記載の平坦化研磨方法。
【請求項１２】
砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤とを含む第１の研磨用スラリーを用いて、前記酸化膜の凸部領域が平坦化するまで研磨を行い、
以降の研磨を界面活性剤を含まない第２の研磨用スラリーを用いて行う
ことを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記カプセル化した界面活性剤のコーティング膜の機械的強度が、研磨圧力、せん断力による機械的強度以下である
ことを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造プロセスで用いられる平坦化研磨方法、及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置、いわゆる半導体集積回路の製造プロセスでは、その素子分離領域となるＳＴＩ（shallow trench isolation）領域の形成工程において、表面を平坦化するための技術として、ＣＭＰ（chemical mechanical polishing）技術が広く用いられている。半導体装置におけるＳＴＩ領域は一般的に、図７に示すようにして形成される。
【０００３】
先ず、図６Ａに示すように、シリコン半導体基板１の表面にシリコン窒化（ＳｉＮ）膜２を成膜する。
【０００４】
次に、フォトリソグラフィ技術を用いて、このシリコン窒化膜２上に形成すべきＳＴＩ領域に対応した部分に開口部を有する所要パターンのレジストマスク（図示せず）を形成する。そして、図６Ｂに示すように、レジストマスクを介してドライエッチングによりシリコン窒化膜２をパターニングし、さらにシリコン窒化膜２をマスクにドライエッチングによりシリコン基板１に所要パターンの溝３を形成する。ここで、シリコン窒化膜２が形成されている領域が、後の素子形成領域となる。
【０００５】
次に、図６Ｃに示すように、ＣＶＤ（chemical vapor deposition）法により、溝３内にシリコン酸化（ＳｉＯ２）膜４を埋め込む。このとき、溝３以外の基板表面（すなわちシリコン窒化膜２）上にもシリコン酸化膜４が堆積される。
【０００６】
次に、図６Ｄに示すように、溝３以外の基板表面上に堆積したシリコン酸化（ＳｉＯ２）膜を、ＣＭＰ法により研磨して除去する。これにより、溝３内にシリコン酸化膜４を埋め込んでなるＳＴＩ領域（素子分離領域）５が形成される。この後工程で、シリコン窒化膜２が除去され、除去された領域に所要の半導体素子が形成される。
【０００７】
近年の半導体素子の高集積化に伴い、ＳＴＩ領域５の形成に際してのＣＭＰ処理（いわゆるＳＴＩ−ＣＭＰプロセス）に要求される平坦化性能は益々厳しくなってきており、従来より酸化膜の研磨に用いられるシリカ系スラリーでは、要求性能を満足することができなくなってきた。これは、シリコン酸化膜４が凸状に形成されるシリコン窒化膜２の面積率、即ち後の素子形成領域が半導体ウェーハ面内で不均一であることによる。シリコン窒化膜２の面積率が高い領域では高い凸状シリコン酸化膜４ａが成膜され、シリコン窒化膜２の面積率が低い領域では低い凸状シリコン酸化膜４ｂが堆積される。
【０００８】
具体的には、凸部の面積率が高い領域でのシリコン酸化膜４ａの研磨除去が完了するまでの間に、シリコン窒化膜２とシリコン酸化膜４の選択比から、凸部の面積率の低い領域にある溝３のシリコン酸化膜４が過剰に研磨される。この過剰の研磨により、図６Ｅに示すように、いわゆるディッシング６が生じて平坦化が悪化する。平坦性の悪化は半導体素子の信頼性、歩留りの劣化を招く。
【０００９】
ＳＴＩ−ＣＭＰプロセスの平坦化性改善策として、セリア（酸化セリウム：ＣｅＯ２）砥粒と添加剤（いわゆる界面活性剤）を含むセリア系スラリーを用いた研磨方法がある。これは、被研磨面の凸部では研磨時の圧力集中によって添加剤が脱離して研磨が進行するが、圧力の低い凹部では吸着した添加剤によって研磨が抑制されるため、凸部を選択的に研磨することで、高平坦な研磨面を得ようとするものである。このセリア系スラリーは、シリカ系スラリーと比べて平坦性だけでなく、研磨レート、選択比の点でも有利である。
【００１０】
セリア砥粒を用いた高平坦化研磨法としては、例えば特許文献１がある。これは、セリウムの酸化物粒子およびシリコン窒化膜選択吸着性を有する界面活性剤を含むＣＭＰ研磨液（研磨用スラリー）を用いて、界面活性剤によるシリコン窒化膜の研磨速度低下作用によって高平坦化研磨を行う方法である。
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−１４６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、セリア系スラリーを用いたＳＴＩ−ＣＭＰプロセスにおいても、依然として素子形成領域の疎密差の影響を受け、高平坦な研磨面を得ることが困難になってきている。図７Ａ，Ｂを参照してさらに説明する。今、セリア砥粒１２と、砥粒１２に作用する界面活性剤１３を含むセリア系スラリー、すなわち凹部３のシリコン酸化膜４の膜面の保護作用がある界面活性剤１３を含むセリア系スラリーを用いる場合について説明する。図７Ａ，Ｂに示すように、セリア系スラリーを用い、研磨パッド１１を被研磨面に押し当てて研磨を開始したとき、凸部４ａでは高い圧力がかかるため、界面活性剤１３が除去された凸部４ａでは選択的研磨が進行し、被研磨面の平坦化が進行していく。しかしながら、セリア系スラリーはシリコン酸化膜４の研磨速度がシリコン窒化膜２に対して速いため、特に素子分離領域５の面積が大きい領域ではディッシング６が顕著となり、平坦性が悪化する。
【００１３】
また、セリア系スラリーは、シリカ系スラリーに比べて、スクラッチが多いという問題もあり、特に素子形成領域にスクラッチが発生して下地のＳｉ基板に達した場合、歩留りを悪化させる問題がある。
【００１４】
本発明は、上述の点に鑑み、ＣＭＰ法を用いた研磨において、より高平坦化研磨を可能にした平坦化研磨方法、及びこの平坦化研磨方法を用いた半導体装置の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る平坦化研磨方法は、被研磨ウェーハを平坦に研磨する平坦化研磨方法であって、砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤とを含む研磨用スラリーを用いて被研磨面を平坦に研磨することを特徴とする。
この平坦化研磨では、研磨面が酸化膜であることが好ましい。
【００１６】
本発明に係る半導体装置の製造方法は、素子分離領域となるＳＴＩ領域の形成に際し、半導体基板の溝部以外の領域上に堆積された酸化膜を、砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤とを含む研磨用スラリーを用いて平坦に研磨する工程を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明では、研磨用スラリーに含む界面活性剤が表面をコーティングしたカプセル化しているので、界面活性剤による保護を必要とする低い領域にのみ、カプセルが破壊されて選択的に界面活性剤が供給され、それ以外の部分ではカプセルが破られず、保護作用がないので、研磨が進む。これにより、高平坦化の研磨が行える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る平坦化研磨方法によれば、界面活性剤が被研磨ウェーハ面内での研磨の進行に応じて被研磨面に直接作用するので、高平坦化研磨を行うことができる。
本発明に係る半導体装置の製造方法によれば、界面活性剤が被研磨ウェーハ面内での研磨の進行に応じて被研磨面に直接作用するので、素子形成領域の疎密差によらない高平坦化研磨を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、この例示に限定されるものではない。
【００２０】
本実施の形態は、半導体装置、いわゆる半導体集積回路の製造に適用した場合であり、特にそのＳＴＩによる素子分離領域を形成する際のＣＭＰ法による酸化膜の平坦化研磨に適用した場合である。被研磨膜は一例として高密度プラズマＳｉＯ２膜とする。
【００２１】
図１に、本実施の形態の研磨に用いられる一般的なＣＭＰ装置の概略構成を示す。このＣＭＰ装置２１は、回転軸２２を中心の回転可能に配置された定盤２３を有し、この定盤２３上に研磨パッド２４が配置される。研磨パッド２４の上方に本実施の形態に係る研磨用スラリー２５を供給するスラリー供給管２６が配置される。平坦化研磨される被研磨体、本例では半導体ウェーハ２７は、その被研磨面を研磨パッド２４に対接するように載置される。この半導体ウェーハ２７の裏面に研磨ヘッド２８が所要の荷重をもって対接される。研磨ヘッド２８は、半導体ウェーハ２７に所要の荷重を掛けながら、半導体ウェーハ２７と共に軸２９を中心に回転されるように構成される。
【００２２】
被研磨ウェーハである半導体ウェーハ２７は、図３Ａに示すように、前述の図６Ｃと同様の構成を有する。すなわち、シリコン半導体基板２７ａの表面にシリコン窒化（ＳｉＮ）膜３１を成膜し、フォトリソグラフィ技術を用いてシリコン窒化膜３１上に所要パターンの開口部を有するレジストマスクを形成し、このレジストマスクを介してドライエッチングによりシリコン窒化膜３１をパターンし、さらにシリコン窒化膜３１をマスクにシリコン基板２７ａに所要パターンの溝３２を形成する。この溝３２は素子分離領域となるＳＴＩ領域に対応する位置に形成される。次に、溝３２内に埋め込むように基板全面にＣＶＤ法により、シリコン酸化（ＳｉＯ２）膜３３を堆積する。このようにして、シリコン窒化膜３１の面積率の疎密差に応じてシリコン酸化膜の凸部領域３３ａ，３３ｂ、すなわち面積率が大きく高さの大きい凸部領域３３ａとその近傍に面積率が小さく高さの小さい凸部領域３３ｂとが混在する、半導体ウェーハ２７が形成される。
【００２３】
次に、図１のＣＭＰ装置２１を用いて本発明の一実施の形態に係る平坦化研磨方法と共に、この平坦化研磨方法を用いて上記半導体ウェーハ２７を平坦化研磨してＳＴＩ領域を形成する半導体装置の製造方法を説明する。
本実施の形態においては、先ず、図３Ａに示すように、上記の半導体ウェーハ２７をその被研磨面をＣＭＰ装置２１の研磨パッド２４上に対接するように載置する。
【００２４】
次に、図３Ａ，Ｂに示すように、研磨パッド２４上にスラリー供給管２６から本実施の形態に係る研磨用スラリー２５を滴下しながら、かつ研磨ヘッド２８に保持された半導体ウェーハ２７被研磨面を研磨パッド２４に押し付け、荷重を与えて研磨を開始する。研磨用スラリー２５は、セリア砥粒（図示せず）と、表面がコーティンされてカプセル化した界面活性剤３６（白丸表示）とを含んで形成される。この界面活性剤は、研磨されるシリコン酸化膜３３に対して保護作用がある界面活性剤である。このカプセル化した界面活性剤３６は、図１２に示すように、界面活性剤３７をコーティング壁３５で被服して形成されている。具体的なスラリー構成は後述する。
【００２５】
図３Ａの状態で、研磨用スラリー２５は研磨パッド２４上に供給されることにより、カプセル化された界面活性剤３６が、被研磨面の凸部領域３３ａ，３３ｂを含む全面に付着される。
そして、図３Ｂの状態で、被研磨面の凸部領域３ａ，３３ｂに付着したカプセル化界面活性剤３６は、研磨パッド２４に触れて押し退けられ被研磨面の凹部領域３３ｃに付着する。
【００２６】
次に、図３Ｃに示すように、凸部領域の研磨が進行する。この研磨では、面積率が低く高さの小さい凸部領域３３ｂの研磨の進行が早いため、拡大図Ａで示すように、凸部領域の近傍に存在するカプセル化界面活性剤３６に圧力とせん断力がかかる。
【００２７】
そして、図４Ｄに示すように、上記の圧力とせん断力によりカプセルが破壊されて界面活性剤３７（黒丸表示）が放出される。
【００２８】
図３Ｅに示すように、凸部領域３３ａの研磨が進行する間も、凹部３３ｃは界面活性剤３７で保護されるため、研磨の進行が抑制される。
【００２９】
図４Ｆに示すように、凸部領域３３ａの研磨の進行に応じてカプセルが破壊され、界面活性剤３７が順次作用する。そして、図４Ｇに示すように、最終的にシリコン窒化膜３１の面積率の差、いわゆる素子形成領域の疎密差によらず、全域で平坦研磨され、シリコン窒化膜３１に達した時点で平坦化研磨処理が終了する。これによって、高平坦化された研磨面が得られる。このようにして、ディッシングの発生がなく、良好なＳＴＩ領域３８が形成される。
その後、シリコン窒化膜３１を除去し、シリコン窒化膜３１が除去された素子形成領域に所要の半導体素子を形成して、目的の半導体装置を得る。
【００３０】
図３Ａ〜図４Ｇでは、シリコン窒化膜３１に達する平坦化研磨を、１回の研磨処理で行うようにしたが、その他、２回の処理で行うようにすることもできる。
【００３１】
次に、２回の研磨処理で平坦化する本発明の他の実施の形態に係る平坦化研磨方法、及びこの平坦化研磨方法を用いた半導体装置の製造方法を説明する。本実施の形態は、セリア系スラリーにカプセル化した界面活性剤を添加した研磨用スラリーを用いて、シリコン酸化膜３３による被研磨面の凸部領域３３ａ，３３ｂが平坦化するまでの第１回目の研磨処理を行う。すなわち、前述の図４Ｆの工程を経て、図５のシリコン酸化膜３３が平坦化する工程に至る。次いで、シリコン窒化膜３１が露出されるまでの第２回目の研磨処理を行って、前述の図４Ｇの高平坦化研磨を完了する。
【００３２】
この第２回目の研磨処理では、界面活性剤を添加しない研磨用スラリーのみで行ってもよい。第２回目の研磨処理では、研磨の際の被研磨面は既に平坦化されていて残膜も薄いため、界面活性剤を用いなくても高平坦な研磨面を維持しながら削り込みを完了することができる（図３Ｇ参照）。第２回目の研磨処理に用いるスラリーは、第１回目と同じセリア系スラリーを用いてもよく、その他、シリカ系、アルミナ系、または硝酸鉄系のスラリーを用いることもできる。特に、スクラッチの観点からは、シリカ系スラリーで研磨面を仕上げるのが望ましい。
【００３３】
次に、コーティングしてカプセル化した界面活性剤を含む研磨用スラリーを用いた具体的な研磨方法について説明する。ここでは、コーティングした界面活性剤を予め研磨用スラリーに所要量、本例では２ｗｔ％添加し、研磨パッドを介して被研磨ウェーハ上にこの研磨用スラリーを供給しながら以下の条件にて研磨を行う。
【００３４】
〔研磨条件〕
定盤回転数：  １００ｒｐｍ
研磨ヘッド回転数：  １０７ｒｐｍ
研磨圧力：  ３００ｈＰａ
研磨パッドコンディショナー条件：  Ｅｘ−ｓｉｔｕ
セリア系スラリー流量（界面活性剤２ｗｔ％添加）：  ２００ｃｃ／ｍｉｎ
【００３５】
セリア粒子の粒径、すなわち酸化セリウム（ＣｅＯ２）の粒径としては、５０ｎｍ〜２５０ｎｍとすることができる。
【００３６】
ここでは、研磨用スラリーとして酸性のセリア系スラリーを用いたが、それ以外に、シリカ、アルミナ、硝酸鉄系スラリー等を用いてもよい。コーティングした界面活性剤の添加量は、０．１〜１０ｗｔ％の範囲が望ましい。この数値は良好な研磨特性（平坦性、県下速度）が得られる範囲の濃度である。
【００３７】
コーティングした界面活性剤の供給方法としては、研磨用スラリーに事前混合して供給することができる。その他、コーティングした界面活性剤を水溶液として研磨用スラリーとは別々に供給してもよく、あるいはスラリー供給管に、この界面活性剤の水溶液を供給する界面活性剤供給管を連通させて供給してもよい。
【００３８】
コーティングする界面活性剤は、酸化膜の研磨を抑制する作用があるものとする。ここでは、界面活性剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩を用いるが、それ以外に、脂肪酸ナトリウム塩、アルキル硫酸塩、硫酸エステル塩、脂肪酸カリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、脂肪酸エステル、α−オレフィンスルホン酸塩、モノアルキルリン酸エステル塩、アルカンスルホン酸塩、アミノ酸、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、スルホコハク酸ジエステル塩、アルキルアミン塩酸塩、アルキルエーテルスルホン酸塩などを用いてもよい。
【００３９】
カプセル化するためのコーティング材としては、コーティング加工が容易で、界面活性剤と研磨スラリーを変質させない材料を用いる。ここでは、ポリウレタン樹脂を用いるが、その他、界面活性剤やスラリーとの反応しない組み合わせのポリマー材料であれば、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレア樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ゼラチンなどを用いてもよい。
【００４０】
界面活性剤分子の大きさは、２ｎｍ〜３ｎｍ程度である。また、コーティングした界面活性剤の大きさは、１０ｎｍ〜５０００ｎｍ程度とすることができる。ここでカプセル化した界面活性剤は、単体の界面活性剤、あるいは複数の単体界面活性剤が集合された状態でコーティングされているものを含む。これに対するコーティングの厚さは、研磨時にコーティング膜にかかる研磨圧力、せん断力によって破壊する機械的強度になるように設定する。すなわち、コーティング膜の機械的強度は、研磨圧力、せん断力による機械的強度以下とする。
【００４１】
界面活性剤のコーティング（被膜）方法は、化学的方法、物理化学的方法、機械的方法に大別される。本発明における界面活性剤のコーティング方法としては、シームレスカプセル化法や界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、液中乾燥法、コアセルベーション法、噴霧乾燥法、乾式混合法などがある。特に、液体である界面活性剤のコーティング方法としては、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、コアセルベーション法、シームレスカプセル化法などが適している。
【００４２】
１．化学的方法（化学反応によってコーティング膜を形成する）。
・界面重合法では、分散相と分散媒の双方から別々のモノマーを供給し、分散相の表面、即ち界面での重合反応によってコーティング膜を形成する。
・ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法では、分散相又は分散媒のいずれか一方側からのみ、モノマーその他の反応剤を供給し、核物質表面での重合反応によってコーティング膜を形成する。
【００４３】
２．物理化学方法（析出、凝固などによってコーティング膜を形成する）。
・コアセルベーション法では、コーティング材となる樹脂を溶解させた溶液に核物質を分散させ、核物質のまわりに樹脂を析出させてコーティング膜を形成する。
・液中乾燥法では、核物質を含有するコーティング材溶液を液状媒体中に分散してエマルジョンを調製し、減圧または加熱によって溶剤を除去してコーティング膜を形成する。
【００４４】
３．機械的方法（機械的にコーティング膜を形成する）。
・噴霧乾燥法では、核物質を添加し、コーティング材溶液を噴霧状にして熱風中に噴出し、コーティング材を渡河している液体を蒸発させてコーティング膜を形成する。
【００４５】
４．その他の方法。
・シームレスカプセル化法では、液体を滴下したときに界面張力によって球状になる物質を利用して、継ぎ目のないコーティング膜を形成する。
【００４６】
上述の本実施の形態に係る平坦化研磨方法及び半導体装置の製造方法によれば、コーティングした界面活性剤を添加した研磨用スラリーを用いるので、その添加剤である界面活性剤が被研磨ウェーハ面内での研磨の進行に応じて、選択的に被研磨面に直接作用する。これにより、素子形成領域の疎密差によらない高平坦化研磨がより高精度、かつ効率的に行うことができ、半導体素子の信頼性、歩留りが向上する。また、界面活性剤の使用量を必要最低限に抑えることができるため、半導体装置の製造コトストを低減できる。
【００４７】
本実施の形態に係る平坦化研磨方法は、上述したように、砥粒と、表面がコーティングされてカプセル化した界面活性剤とを含む研磨用スラリーを用いて行うようにしている。この研磨方法では、被研磨面の凸部の平坦化に従って凸部近傍の凹部に付着したカプセル化した界面活性剤に研磨圧力とせん断力がかかり、コーティング膜を破壊して界面化成剤が放出し、近傍の研磨の進行を選択的に抑制する。ウェーハ面内では、凸部の研磨の進行に応じて界面活性剤が順次作用するため、素子形成領域の疎密差によらない高平坦化研磨が可能となり、半導体素子の信頼性、歩留りが向上する。
【００４８】
前述の特許文献１では、被研磨面の膜種類によって界面活性剤が選択的に作用するものであるのに対して、本発明は、パターンの疎密差による研磨の進行によって界面活性剤を作用させるものであることから、異種材料（例えば、被研磨面がＳｉＯ２であれば、異種材料はＳｉＮとなる）が被研磨面に露出する前の段階の同一材料からなる被研磨面にて平坦化を行うことができ、より高平坦な研磨が可能となる。更に、高平坦な研磨が完了した時点では残膜も薄いため、平坦性を維持しながら、例えばスクラッチの少ない従来のシリカ系スラリーにて仕上げ研磨を行うこともできるため、セリア系スラリーの問題点であるスクラッチが低減でき、研磨プロセスの自由度が広がる。
【００４９】
上例では、本発明の平坦化研磨法を、半導体ウェーハの研磨に適用したが、その他の基板（ウェーハ）、すなわち被研磨面が酸化膜を有する基板の研磨にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に適用されるＣＭＰ装置の概略構成を示す構成図である。
【図２】カプセル化した界面活性剤の模式的断面図である。
【図３】Ａ〜Ｃ  本発明に係る平坦化研磨方法、及びこの研磨方法を用いた半導体装置の製造方法の一実施の形態を示す製造工程図（その１）である。
【図４】Ｄ〜Ｇ  本発明に係る平坦化研磨方法、及びこの研磨方法を用いた半導体装置の製造方法の一実施の形態を示す製造工程図（その２）である。
【図５】本発明に係る平坦化研磨方法、及びこの研磨方法を用いた半導体装置の製造方法の他の実施の形態を示す途中の工程図である。
【図６】Ａ〜Ｅ  従来の平坦化研磨法を用いた半導体装置の製造方法の例を示す製造工程図である。
【図７】従来の研磨状態の説明に供する説明図である。
【符号の説明】
【００５１】
２１・・ＣＭＰ装置、２３・・定盤、２４・・研磨パッド、２５・・研磨用スラリー、２６・・スラリー供給管、２７・・半導体ウェーハ、２８・・研磨ヘッド、２７ａ・・シリコン半導体基板、３１・・シリコン窒化膜、３２・・溝部、３３・・シリコン酸化膜、３３ａ、３３ｂ・・凸部領域、３５・・コーティング壁、３６・・カプセル化した界面活性剤、３７・・界面活性剤、３８・・ＳＴＩ領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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