(57)【要約】【課題】銅もしくは銅合金からなる被研磨体を化学的機械研磨する際に、研磨砥粒の凝集を抑制し、スクラッチ等不良生成を防止することで、半導体装置の溝配線を信頼性高く形成することを実現する研磨方法を提供する。【解決手段】銅もしくは銅合金からなる被研磨体１１の表面を研磨する研磨方法であって、酸性溶液２５中で正に帯電する粒子を研磨砥粒２１とする化学的機械研磨用スラリーを用い、被研磨体１１を陽極として被研磨体１１の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行う研磨方法であり、または、アルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、被研磨体を陰極として被研磨体の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行う研磨方法である。【選択図】        図１
2004172338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅もしくは銅合金からなる被研磨体の表面を研磨する研磨方法であって、
酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、
前記被研磨体を陽極として前記被研磨体の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行う
ことを特徴とする研磨方法。
【請求項２】
銅もしくは銅合金からなる被研磨体の表面を研磨する研磨方法であって、
アルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、
前記被研磨体を陰極として前記被研磨体の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行う
ことを特徴とする研磨方法。
【請求項３】
銅もしくは銅合金からなる被研磨体の被研磨面に研磨パッドが接触し、前記被研磨面と前記研磨パッドとの間に研磨スラリーが供給され、前記被研磨面と前記研磨パッドとが相対的に摩擦運動することにより被研磨面を研磨する研磨装置において、
前記研磨スラリーは酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーからなり、
前記被研磨体に正の電位を与える電極
備えたことを特徴とする研磨装置。
【請求項４】
銅もしくは銅合金からなる被研磨体の被研磨面に研磨パッドが接触し、前記被研磨面と前記研磨パッドとの間に研磨スラリーが供給され、前記被研磨面と前記研磨パッドとが相対的に摩擦運動することにより被研磨面を研磨する研磨装置において、
前記研磨スラリーはアルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーからなり、
前記被研磨体に負の電位を与える電極
を備えたことを特徴とする研磨装置。
【請求項５】
基体上に形成された絶縁膜に配線溝もしくは配線溝と接続孔とからなる凹部を形成する工程と、
前記凹部内を埋め込むように前記絶縁膜上に銅もしくは銅合金からなる導電材料膜を形成する工程と、
前記凹部内に前記導電材料膜を残すように、前記絶縁膜上の余剰な前記導電材料膜を研磨により除去する工程とを備えた半導体装置の製造方法において、
前記研磨は、
酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、
前記導電材料膜を陽極として前記導電材料膜の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行う
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
基体上に形成された絶縁膜に配線溝もしくは配線溝と接続孔とからなる凹部を形成する工程と、
前記凹部内を埋め込むように前記絶縁膜上に銅もしくは銅合金からなる導電材料膜を形成する工程と、
前記凹部内に前記導電材料膜を残すように、前記絶縁膜上の余剰な前記導電材料膜を研磨により除去する工程とを備えた半導体装置の製造方法において、
前記研磨は、
アルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、
前記導電材料膜を負極として前記導電材料膜の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行う
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、研磨方法および半導体装置の製造方法に関し、詳しくは銅の溝配線を形成する際の銅の研磨を行う研磨方法およびその研磨方法を用いた半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今後のさらなるＬＳＩの高速化、低消費電力化の要求に対して、配線のＲＣ遅延（抵抗（Ｒ）遅延と容量（Ｃ）遅延）を低減させるために銅配線に加えて、層間絶縁膜に誘電率２以下のポーラスシリカのような超低誘電率材料の採用が検討されている。銅の溝配線を実現させるためには、銅を化学的機械研磨する技術が必須となっている。
【０００３】
ところが、従来の化学的機械研磨は、銅もしくは銅合金からなる配線形成材料の被研磨面に研磨パッドを接触させ、被研磨面と研磨パッドとの間に研磨スラリーを供給し、被研磨面と研磨パッドとが相対的に摩擦運動することにより被研磨面を研磨していた。このような化学的機械研磨では、研磨スラリーのｐＨの変動や、その他の要因によりスラリーに含有される砥粒が分散のために必要な帯電を失った場合、凝集してしまい大きな径の凝集粒子として被研磨面に作用し、巨大スクラッチを発生する問題点があった。
【０００４】
砥粒が良好な分散状態を維持する研磨スラリーとして、例えば、研磨砥粒と、被研磨材料を化学エッチングする性質があるアルカリ性水溶液または酸性水溶液であるエッチング性水溶液と、親水性基を有する高分子物質とを混合したチキソトロピック性を有する研磨スラリーが開示されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００５】
ここで、砥粒の凝集と導電性について述べる。アルミナ砥粒を基本とするスラリーでは、その各砥粒が凝集を起こしてしまうと、スクラッチなどの致命的な欠陥を発生しやすくなるため、研磨中には各砥粒が完全に分散している必要がある。図６に示すように、この目的を達成するために、酸性の研磨液中にアルミナ砥粒を保持し、正に帯電している状態に維持することで、各々の砥粒が反発しあい凝集することを防止している。中性からアルカリ正の研磨液においては、砥粒のゼータ電位が減少して、凝集、沈殿が起こり、研磨時に巨大なスクラッチが発生する、巨大砥粒が残存するなどの問題点が発生する怖れがある。
【０００６】
無機酸化物粒子では，研磨溶液のｐＨ値が変わるとゼータ電位が大きく変化し、ある特定のｐＨ値（ｐＨ＝０）では表面電位がゼロとなり、電気泳動などの界面動電現象を全く示さなくなる等電点を持つ。この等電点では静電的な反発力が消失するため、粒子は凝集してしまうことが顕著に現れており、分散系を安定化させるには、系のｐＨを等電点からできるだけ遠ざけて、ゼータ電位の絶対値を高めることが重要である。
【０００７】
その他、砥粒として使用する可能性のあるアルミナやシリカおよびムライト粒子についてｐＨタイトレーション測定を行い、ゼータ電位の挙動の違いを比較した。その結果を図７に示す。図７に示すように、アルミナ（Ａｌ２  Ｏ３  ）およびシリカ（ＳｉＯ２  ）単独では、等電点がそれぞれ約ｐＨ２．５とｐＨ９付近に得られた。一方、アルミナ・シリカ両方の成分からなるムライト（３Ａｌ２  Ｏ３  ・２ＳｉＯ２  ）粒子の場合は、アルミナとシリカの間の等電点を持ち、また、種類の異なるムライト粒子間で等電点に差があることがわかる。
【０００８】
さらに、ＣＭＰのスラリー中には砥粒以外にも錯体形成剤、酸化剤、ｐＨ安定剤、酸またはアルカリ、界面活性剤、防食剤など各種添加剤が配合されているが、研磨の進行にともなう銅イオンの増加、錯体形成などの作用によって、スラリー中における各種配合比率の変化により、良好に分散していた砥粒が凝集し、加速的にスクラッチ等不良生成の可能性が上昇してしまうことなどが起こる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−２４６８５２号公報（第３−５頁、第１図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の研磨技術では、砥粒が凝集し、加速的にスクラッチ等不良生成の可能性が上昇するという課題があった。また、従来の研磨技術によって、配線溝や接続孔等に配線材料を埋め込んで溝配線を形成するために、層間絶縁膜上の余剰な配線形成材料を研磨した場合、砥粒残りや、スクラッチなどの巨大な欠陥により、溝配線のショート、オープンを発生することがあった。また表面粗度が粗い溝配線となり、溝配線表面に電気抵抗が不安定な面が形成された。さらに、研磨による溝配線の表面の後退や腐食により配線断面積が不足という問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされた研磨方法、研磨装置および半導体装置の製造方法ある。
【００１２】
本発明の第１研磨方法は、銅もしくは銅合金からなる被研磨体の表面を研磨する研磨方法であって、酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、前記被研磨体を陽極として前記被研磨体の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行う。
【００１３】
上記第１研磨方法では、酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、被研磨体を陽極として被研磨体の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行うことから、被研磨体表面に押圧され研磨に寄与した砥粒が、被研磨体表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合であっても、スクラッチの主な原因になる被研磨体表面に接触している砥粒は被研磨体からの正の電位を授受し、再度、正に帯電することで互いに自己反発することで再分散する。このように、パッドによる機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチを発生する可能性の少ない被研磨体の化学的機械研磨が可能になる。これにより、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく被研磨面にスクラッチを発生させない良好な研磨を行うことが可能になる。
【００１４】
本発明の第２研磨方法は、銅もしくは銅合金からなる被研磨体の表面を研磨する研磨方法であって、アルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、前記被研磨体を陰極として前記被研磨体の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行う。
【００１５】
上記第２研磨方法では、アルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、被研磨体を陰極として被研磨体の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行うことから、被研磨体表面に押圧され研磨に寄与した砥粒が、被研磨体表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合であっても、スクラッチの主な原因になる被研磨体表面に接触している砥粒は被研磨体からの負の電位を授受し、再度、負に帯電することで互いに自己反発することで再分散する。このように、パッドによる機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチを発生する可能性の少ない被研磨体の化学的機械研磨が可能になる。これにより、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく被研磨面にスクラッチを発生させない良好な研磨を行うことが可能になる。
【００１６】
本発明の第１研磨装置は、銅もしくは銅合金からなる被研磨体の被研磨面に研磨パッドが接触し、前記被研磨面と前記研磨パッドとの間に研磨スラリーが供給され、前記被研磨面と前記研磨パッドとが相対的に摩擦運動することにより被研磨面を研磨する研磨装置において、前記研磨スラリーは酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーからなり、前記被研磨体に正の電位を与える電極を備えたものである。
【００１７】
上記第１研磨装置では、研磨スラリーに酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーを用い、被研磨体に正の電位を与える電極を備えたことから、被研磨体を陽極として被研磨体の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行うことができる。このため、被研磨体表面に押圧され研磨に寄与した砥粒が、被研磨体表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合であっても、スクラッチの主な原因になる被研磨体表面に接触している砥粒は被研磨体からの正の電位を授受し、再度、正に帯電することで互いに自己反発することで再分散する。このように、パッドによる機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチを発生する可能性の少ない被研磨体の化学的機械研磨が可能になる。これにより、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく被研磨面にスクラッチを発生させない良好な研磨を行うことが可能になる。
【００１８】
本発明の第２研磨装置は、銅もしくは銅合金からなる被研磨体の被研磨面に研磨パッドが接触し、前記被研磨面と前記研磨パッドとの間に研磨スラリーが供給され、前記被研磨面と前記研磨パッドとが相対的に摩擦運動することにより被研磨面を研磨する研磨装置において、前記研磨スラリーはアルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーからなり、前記被研磨体に負の電位を与える電極を備えたものである。
【００１９】
上記第２研磨装置では、研磨スラリーにアルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーを用い、被研磨体に負の電位を与える電極を備えたことから、被研磨体を陰極として被研磨体の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行うことができる。このため、被研磨体表面に押圧され研磨に寄与した砥粒が、被研磨体表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合であっても、スクラッチの主な原因になる被研磨体表面に接触している砥粒は被研磨体からの負の電位を授受し、再度、負に帯電することで互いに自己反発することで再分散する。このように、パッドによる機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチを発生する可能性の少ない被研磨体の化学的機械研磨が可能になる。これにより、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく被研磨面にスクラッチを発生させない良好な研磨を行うことが可能になる。
【００２０】
本発明の半導体装置の第１製造方法は、基体上に形成された絶縁膜に配線溝もしくは配線溝と接続孔とからなる凹部を形成する工程と、前記凹部内を埋め込むように前記絶縁膜上に銅もしくは銅合金からなる導電材料膜を形成する工程と、前記凹部内に前記導電材料膜を残すように、前記絶縁膜上の余剰な前記導電材料膜を研磨により除去する工程とを備えた半導体装置の製造方法において、前記研磨は、酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、前記導電材料膜を陽極として前記導電材料膜の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行う。
【００２１】
上記半導体装置の第１製造方法では、本発明の第１研磨方法により導電材料膜を研磨することができるので、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく被研磨面にスクラッチを発生させない良好な銅配線形成を行うことが可能になる。
【００２２】
本発明の半導体装置の第２製造方法は、基体上に形成された絶縁膜に配線溝もしくは配線溝と接続孔とからなる凹部を形成する工程と、前記凹部内を埋め込むように前記絶縁膜上に銅もしくは銅合金からなる導電材料膜を形成する工程と、前記凹部内に前記導電材料膜を残すように、前記絶縁膜上の余剰な前記導電材料膜を研磨により除去する工程とを備えた半導体装置の製造方法において、前記研磨は、アルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする化学的機械研磨用スラリーを用い、前記導電材料膜を負極として前記導電材料膜の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行う。
【００２３】
上記半導体装置の第２製造方法では、本発明の第２研磨方法により導電材料膜を研磨することができるので、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく被研磨面にスクラッチを発生させない良好な銅配線形成をおこなうことが可能になる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１研磨方法に係る一実施の形態を、図１の研磨方法の説明図によって説明する。
【００２５】
図１の（１）に示すように、第１研磨方法は、銅もしくは銅合金からなる被研磨体１１の表面を研磨する研磨方法であって、例えば、酸性溶液２５中で正に帯電する粒子を研磨砥粒２１とする化学的機械研磨用スラリーを用い、被研磨体１１を陽極として被研磨体１１の表面に正の電位を与えた状態で研磨を行う。
【００２６】
これにより、被研磨体１１上に押圧され研磨に寄与した砥粒２１（例えばアルミナ砥粒）が、被研磨体１１表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合も、スクラッチの主な原因になる被研磨体１１に接触している凝集している砥粒２１は被研磨体１１からの正の電位を授受し再度、正に帯電することで互いに自己反発して再分散する。すなわち図１の（２）に示すように、安定、分散している研磨砥粒２１が荷電の中和により凝集しても、荷電を再授与されることにより、安定、分散した状態になる。本発明のように電位の供給がない場合には、凝集した研磨砥粒２１によって被研磨面１１ＳにスクラッチＳを発生させることになる。本発明の研磨方法では、上記説明したように、研磨パッド３１による機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことでスクラッチを発生することなく銅もしくは銅合金からなる被研磨体１１の化学的機械研磨（以下ＣＭＰという）によるスクラッチの発生のない研磨を可能にする。
【００２７】
上記研磨液組成について以下に説明する。上記ＣＭＰ用スラリーの電解研磨液は、一例として、以下の（１）〜（６）項の組成から構成される。
【００２８】
（１）砥粒（研磨パッドにより押圧され摺動することで電解作用により酸化、錯体形成等で変質した銅表面を機械的に削り取り除去する作用を有するもの）には、例えばアルミナ（Ａｌ２  Ｏ３  ）を用い、その粒子径は、一次粒子径が約０．０５μｍ、二次粒子径が０．１μｍ〜０．３μｍとなるものを用いる。
【００２９】
（２）砥粒分散剤（元来、水溶しない砥粒を電解研磨液中で安定させるため、すなわち、沈殿、凝集しないようにするため、個々の砥粒に界面活性剤によるミセル構造を形成し、水和させることで液中に安定させるもの）には、例えば、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性イオン系界面活性剤などがあるが、正に帯電しているアルミナ粒子に対しては、アニオン系界面活性剤もしくはノニオン系界面活性剤を添加することで分散性をよくすることができる。
【００３０】
上記アニオン系界面活性剤の材質としては、脂肪酸塩（例えば、脂肪酸ナトリウム，脂肪酸カリウムなど）、アルキル硫酸エステル塩（例えば、アルキル硫酸ナトリウム）、アルキルベンゼンスルフォン酸塩（例えば、アルキルベンゼンスルフォン酸ナトリウム）、アルキルナフタレンスルフォン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩などがある。
【００３１】
上記ノニオン系界面活性剤の材質としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリドなどがある。
【００３２】
（３）電解質（導電性をよくし、電解電流を流れやすくするために混入するもの）には、上記砥粒２１の分散性、分散剤（界面活性剤）効果はｐＨにより大きく変動するため適正範囲にｐＨを調整する必要がある。このために添加する電解質には砥粒（例えばアルミナ砥粒）２１のゼータ電位が最も高く分散性の良い、ｐＨ３．０〜３．５の範囲内で充分な導電性を得られる電解質である必要がある。元来、アルミナ砥粒スラリーは導電性がなく、電解研磨液として使用するためには何らかの電解質を添加する必要がある。
【００３３】
ここで、▲１▼アルミナ砥粒は、酸中では正に帯電し、自らのゼータ電位により反発して分散状態にある。スラリーとして、分散状態を維持させるため、ｐＨは上記範囲３．０〜３．５または酸側に維持する必要がある。一方、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属類は、ｐＨをアルカリ側にシフトさせるため、使用することはできない。
【００３４】
▲２▼酸化力のある電解質の場合、酸化された銅がキナルジン酸などを配合した錯体形成剤と反応し溶出してしまうことから、硝酸、塩酸など酸化力の強い酸、ヨウ素など酸化力のある電解質は用いることができない。
【００３５】
▲３▼銅と直接に水溶性錯体を形成する、もしくは溶解する電解質の場合、銅が溶出することから、硫酸（ＳＯ４  ）イオン、アンモニウムイオン、塩素イオンなどを含むものは用いることができない。
【００３６】
▲４▼銅に対する腐食性、特異吸着性のある電解質は、電解表面にピット、腐食などの欠陥を生じることから、例えばプロピオン酸、塩素イオンなどを含むものは用いることができない。
【００３７】
上記▲１▼〜▲４▼等の理由により下記のような電解質を添加する。すなわち、酸化力のない酸（例えば、リン酸）を電解質として用いる。酸化力のない酸は、銅とは直接作用しないことから、腐食性、特異吸着性のないリン酸を電解質として用いる。リン酸の場合、その添加量は、導電性の無いアルミナ砥粒キナルジン酸スラリー１００ｇに対してリン酸４ｇ以下の添加であれば、ｐＨを大きく変動させることなく、すなわちｐＨを３．０〜３．５の範囲内に保持して、電解溶出を起こすことなく通電に必要な導電性、例えば陽極と陰極との極間距離が２０ｍｍで２Ｖ印加した場合の電流密度を１ｍＡ／ｃｍ２  〜１０ｍＡ／ｃｍ２  以下とすることができる。
【００３８】
また上記電解質には、酸化力のない中性塩（例えば硫酸ナトリウム、硫酸カリウなど）を用いることができる。酸化力のない中性塩は、銅とは直接作用しないことから、腐食性、特異吸着性のない硫酸ナトリウム、硫酸カリウムなどを電解質として用いることができる。その添加量は、導電性の無いアルミナ砥粒キナルジン酸スラリー１００ｇに対して硫酸ナトリウム２ｇ以下の添加であれば、ｐＨを大きく変動させることなく、すなわちｐＨを３．０〜３．５の範囲内に保持して、電解溶出を起こすことなく通電に必要な導電性、例えば陽極と陰極との極間距離が２０ｍｍで２Ｖ印加した場合の電流密度１ｍＡ／ｃｍ２  〜１０ｍＡ／ｃｍ２  以下とすることができる。
【００３９】
また上記電解質には、酸化力のない中性金属塩（例えば、硫酸アルミニウム、リン酸アルミニウム、硫酸コバルト、硫酸ニッケルなど）を電解質として用いることができる。
【００４０】
また上記電解質には、銅イオンを含むものを電解質として用いることができる。例えば、▲１▼酸化銅（ＣｕＯ）、無水硫酸銅、リン酸銅などを溶解して銅イオンを電解質として用いることができる。▲２▼通電により銅を電気分解させて液中に銅イオンを溶解することで銅イオンを電解質として用いることができる。
【００４１】
（４）酸化剤（錯体形成剤がキレートを作ることができるように銅表面を酸化し、銅酸化物にするもの）には、一例として、過酸化水素（Ｈ２  Ｏ２  ）を用いることができる。その濃度は、一例として５ｖｏｌ％程度とする。例えば、３０％Ｈ２Ｏ２  の場合には、１５ｖｏｌ％程度を添加すればよい。
【００４２】
（５）錯体形成剤（銅酸化物と反応して平坦化に必要な脆弱な不溶性キレートを作るもの）には、キナルジン酸、アントラニル酸などを用い、その濃度は、一例として１ｗｔ％程度とする。
【００４３】
（６）その他添加剤としては、防食剤、光沢剤などを用いる。
【００４４】
次に、印加電圧について、以下に説明する。銅のＰｏｕｒｖａｉｘダイアグラムを図２に示す。図２に示すように、Ｃｕの平行電位Ｅ＝０．３３７＋０．３ｌｏｇａＣｕ２＋（Ｖ）以下、Ｃｕ２  Ｏの平衡電位Ｅ＝０．４７１−０．０６ｐＨ（Ｖ）以下および正電位Ｅ＝０（Ｖ）以上で囲まれた領域内であれば銅（Ｃｕ）は酸化、溶出などの反応はせず、ただ正に帯電しているだけの状態にすることができる。
【００４５】
ｐＨ３．０−３．５の酸系スラリーの場合、０Ｖ〜約０．３Ｖ以下の電圧印加で被研磨体１１である銅膜に陽極電位を与え、かつ、溶出等の反応を起こさない状態を維持することができる。なお、これ以上の電圧を印加した場合にも、前述の砥粒凝集を防止する機能は存在するため、スクラッチ防止効果は残存する。すなわち、砥粒を併用し、かつ電解溶出または陽極酸化を伴う電解研磨においても本発明の効果を得ることができる。
【００４６】
本発明の第２研磨方法に係る一実施の形態を、図３の研磨方法の説明図によって説明する。
【００４７】
図３の（１）に示すように、第２研磨方法は、銅もしくは銅合金からなる被研磨体１１の表面を研磨する研磨方法であって、例えば、アルカリ性溶液２７中で負に帯電する粒子、例えばシリカ系粒子を研磨砥粒２３とする化学的機械研磨用スラリーを用い、被研磨体１１を陰極として被研磨体１１の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行う。
【００４８】
これにより、被研磨体１１上に押圧され研磨に寄与した砥粒２１（例えばアルミナ砥粒）が、被研磨体１１表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合も、スクラッチの主な原因になる被研磨体１１に接触している砥粒２１は被研磨体１１からの負の電位を授受し再度、負に帯電することで互いに自己反発して再分散する。すなわち図３の（２）に示すように、安定、分散している研磨砥粒２１が荷電の中和により凝集しても、荷電を再授与されることにより、安定、分散した状態になる。本発明のように電位の供給がない場合には、凝集した研磨砥粒２１によって被研磨面１１ＳにスクラッチＳを発生させることになる。本発明の研磨方法では、上記説明したように、研磨パッド３１による機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことでスクラッチを発生することなく銅もしくは銅合金からなる被研磨体１１の化学的機械研磨（以下ＣＭＰという）によるスクラッチの発生のない研磨を可能にする。
【００４９】
上記第２研磨方法の印加電圧については、前述の銅の状態図であるＰｏｕｒｖａｉｘダイアグラムにおいて、Ｃｕ２  Ｏの平衡電位Ｅ＝０．４７１−０．０６ｐＨ（Ｖ）以下、および正電位Ｅ＝０（Ｖ）以上で囲まれた領域内であれば銅（Ｃｕ）は酸化、溶出などの反応はせず、ただ正に帯電しているだけの状態にすることが出来る。
【００５０】
上記第２研磨方法では、アルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とするＣＭＰ用スラリーを用い、被研磨体を陰極として被研磨体の表面に負の電位を与えた状態で研磨を行うことから、被研磨体表面に押圧され研磨に寄与した砥粒が、被研磨体表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合であっても、スクラッチの主な原因になる被研磨体表面に接触している砥粒は被研磨体からの負の電位を授受し、再度、負に帯電することで互いに自己反発することで再分散する。このように、研磨パッドによる機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチを発生する可能性の少ない被研磨体のＣＭＰが可能になる。これにより、スクラッチ、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく良好な研磨を行うことが可能になる。
【００５１】
上記実施の形態では、研磨砥粒として以下のようなものを用いることができる。アルミナ（Ａｌ２  Ｏ３  ）系研磨砥粒としては、フュームド系微細粉砕物粒子のδ−アルミナ、液相成長コロイダルアルミナのγ−アルミナおよびα−アルミナを用いることができる。シリカ（ＳｉＯ２  ）系研磨砥粒としては、微細粉砕物粒子（フュームドシリカ）、液相成長コロイダルシリカを用いることができる。またはセリア（酸化セリウム：ＣｅＯ２  ）、ムライト（アルミナ−シリカ混合砥粒）、マンガン酸化物（ＭｎＯまたはＭｎＯ２  ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、チッ化珪素（ＳｉＮ）、ジルコニア（ＺｒＯ２  ）、その他の希土類またはアルカリ土類金属酸化物等も用いることができる。
【００５２】
本発明の第１研磨装置に係る一実施の形態を、図４の概略構成を示す平面図および断面図および拡大図によって説明する。図４の（１）は研磨装置の平面図、（２）は研磨装置の断面図、（３）は研磨パッド表面の拡大図、（４）は研磨装置の拡大断面図である。
【００５３】
図４に示すように、研磨装置１には、電解槽４１が備えられ、この電解槽４１中には電解液４３が満たされている。この電解液４３には酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒（例えばアルミナ系砥粒）とする研磨スラリーを用いる。さらに電解槽４１中の電解液４３中には、回動自在に研磨定盤５１が設置されている。この研磨定盤５１は、カソード（陰極）電極５３を両面に備え、図示しない回動装置（例えばモータ）により回動自在とされる回動軸５２を介して回動されるものである。すなわち、カソード電極５３により電解液４３に負の電位が与えられる。
【００５４】
上記研磨定盤５１上にはリング上の研磨パッド３１がパッド支え網３３に支持されて設置されている。したがって、研磨パッド３１の上面側および下面側に電解液４３が入り込む状態になっている。この研磨パッド３１の内周側と外周側には、アノード電極５５、５６が、付勢手段５７（一部図示）によって被研磨体（例えばウエハ、以下ウエハとして説明する）１１側に押圧されるように設置されている。さらにアノード電極５５、５６は、絶縁体５８によって、側面および底面が覆われている。またアノード電極５５、５６の間隔は、ウエハ１１の外周に各アノード電極５５、５６が接触するように設定されている。したがてって、このアノード電極５５、５６の間隔によって研磨パッド３１の幅が規定されることになる。上記研磨パッド３１には、既存の構造のものを用いることができるが、ここでは一例として、研磨パッド３１を貫通する複数の孔３２が形成されている発泡ポリウレタンやウレタンで形成されたものを用いた。
【００５５】
上記研磨パッド３１に対抗する位置には、ウエハ１１を保持するウエハチャック６１が、図示しない回動装置により回動されるウエハ回転軸６３に接続されて設置されている。このウエハチャック６１は、パッキング６５を介してウエハ１１を保持するものである。保持手段は、通常のウエハ保持に採用されている手段であればよく、例えば真空吸着、粘着材による接着、静電吸着等の手段が用いられる。
【００５６】
次に、各構成部品について、詳細に説明する。上記ウエハ回転軸６３はウエハ１１を所定の回転数で回転駆動する。その回転数は、例えば１０ｒｐｍ〜３０ｒｐｍとする。外部からウエハ１１を下向きに所定の圧力で加圧する。その加圧機構は、例えばカウンタウエイト機構を有し、ウエハチャック、回転軸、駆動機構等の自重をキャンセルした上で、例えば０．１ＰＳＩ（＝７ｇ／ｃｍ２  ）単位で圧力設定可能な構造を有する。加工押付圧Ｐは、例えばＰ＝０．５ＰＳＩ〜１．５ＰＳＩ（３５ｇ／ｃｍ２  〜１０５ｇ／ｃｍ２  ）に設定する。
【００５７】
上記研磨パッド３１の回転部である回転軸５２は、研磨定盤５１を所定の回転数で回動させることにより、研磨パッドも所定の回転数で回転駆動させる。その回転数Ｒは、例えばＲ＝６０ｒｐｍ〜１２０ｒｐｍとする。
【００５８】
上記研磨パッド３１は、ウエハ表面に接触摺動するようにする。研磨パッド３１の材質は、例えば、発泡ポリウレタン、発泡ポリプロピレン、ポリビニルアセタールなどを用いることができる。通常、ＣＭＰの研磨パッドとして用いられているものであれば、上記以外の材質のものであってもよい。そして、研磨パッド３１には、硬度（ヤング率）が、例えば０．０２ＧＰａ〜０．１０ＧＰａとなるものを用いる。研磨パッド３１に設けられるスラリーを供給する孔３２は、例えば研磨パッド３１を貫通し、さらには図示はしていないが研磨定盤５１を貫通してウエハ１１表面からカソード電極５３までの間にスラリーのみが介在するように設けたものである。
【００５９】
電圧供給部は、カソード電極５３に負の電位を、アノード電極５５，５６に正の電位を供給できる電源（図示せず）を用い、この電源よりカソード電極５３およびアノード電極５５，５６に所定の電位を印加する。この電源電圧は、例えば０．１Ｖ〜０．３Ｖととし、電流密度が１ｍＡ／ｃｍ２  〜５ｍＡ／ｃｍ２  、パルスはＤＣまたは矩形波状のＤＣパルスとし、ＯＮ／ＯＦＦのタイミングは１０ｍｓ〜１００ｍｓ／１０ｍｓ〜１０００ｍｓとする。そして、リング状に形成されたアノード電極５５、５６がウエハ１１のエッジ部に接触摺動し、ウエハ１１を陽極として通電する。上記アノード電極５５、５６の電極材料としては、例えば、カーボン系合金（黒鉛、焼結銅合金、焼結銀合金など）、Ｐｔ、Ｃｕなどを用いることができる。またカソード電極５３は、上記説明したように、電解液４３に浸漬された研磨パッド３１のさらに下にウエハ１１に対向するように研磨定盤５１上にも配置されていて、電解液（スラリー）４３を介して通電される。このカソード電極５３は、例えば、銅、白金などで、円盤型に形成される。
【００６０】
上記電解槽４１は、所定の量の電解液４３を溜めるようになっており、少なくともウエハ１１の被研磨面が電解液４３に浸漬するように、電解液４３で満たされている。
【００６１】
さらに、図示はしなしが、ウエハ１１の脱着・搬送を行なう搬送部が備えられている。
【００６２】
次に、本発明の研磨装置の機械的動作、電圧印加、研磨動作等について以下に説明する。ウエハチャック６１に下向きに保持されたウエハ１１はウエハ回動軸６３の回動により１０ｒｐｍ〜３０ｒｐｍで回動（自転）し、かつ、図示していない加圧機構により対抗する研磨パッド３１に０．５ＰＳＩ〜１．５ＰＳＩ（３５ｇ／ｃｍ２  〜１０５ｇ／ｃｍ２  ）で押し当てられる。
【００６３】
一方、研磨定盤５１に設置された研磨パッド３１は、回動軸５２の回動により６０ｒｐｍ〜１２０ｒｐｍで回動駆動され、研磨パッド３１上にある電解液（研磨スラリー）４３を介してウエハ１１表面を機械的に研磨する。
【００６４】
カソード電極５３と研磨パッド３１を設置した研磨定盤５１は電解槽４１中に溜められた電解液（研磨スラリー）４３に没した状態で置かれる。ウエハ１１表面には、ウエハ１１のエッジ部に内外から接触摺動するように配置された２重のリング状のアノード電極５５、５６を経由してウエハ１１表面に陽極として電圧印加され、印加される１Ｖ−３Ｖの電圧によりウエハ１１に対向する研磨パッド３１下面に配置された電解液４３中に没したカソード電極５３へと電解液（研磨スラリー）４３を介して電圧印加される。そして、ウエハ１１表面は陽極として電解液４３中で帯電する。
【００６５】
これにより、ウエハ１１上に押圧され研磨に寄与したアルミナ砥粒が、ウエハ１１表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合も、スクラッチの原因になるようなウエハ１１に接触している粒子はウエハ１１からの正の電位を授受し、再度、正の帯電をすることで互いに自己反発し、分散する。このように、研磨パッド３１による機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチの発生を抑制して、ウエハ１１表面に形成された銅もしくは銅合金からなる膜を研磨・除去することができる。
【００６６】
ここで、上記研磨方法における通電シーケンス動作の一例を以下に説明する。
【００６７】
▲１▼ＣＭＰ研磨動作と電圧印加動作を同時に行なう同時電圧印加ＣＭＰ方法は、電解電圧の印加と研磨動作を同時に行なうことにより効率よくスクラッチフリーな研磨を行うことが可能になる。
【００６８】
▲２▼ＣＭＰ研磨動作中に通電電圧をＯＮ／ＯＦＦするシーケンシャル電圧印加方法は、研磨パッドによる摺動動作の継続中に電圧印加を間欠に行なうことで、付帯的に電解により発生する表面の荒れ、微小ピット等の欠陥が成長するのを押さえて、研磨作用により回復するのに必要な非通電時間を設けることが可能になる。例えば、１秒〜数十秒程度の非通電時間を設定することで研磨作用により完全に電解面から研磨面に回復することができる。
【００６９】
▲３▼通電しないＣＭＰ動作終了後、研磨パッドの接触しない状態で、単独で電圧印加動作を行い、凝集砥粒を除去する完全分離シーケンス、およびこの動作シーケンスを繰り返す方法は、不安定な電解中にはウエハ表面に研磨パッドが触れないようにして表面欠陥を防ぐことが可能になる。
【００７０】
▲４▼上記▲２▼の変形例として、１０ミリ秒〜１秒程度のＤＣパルス電圧を印加することで電解面からの回復時間を電気的に設定することが可能になる。
【００７１】
上記第１研磨装置では、研磨スラリーに酸性溶液中で正に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーを用い、ウエハ１１に正の電位を与える電極を備えたことから、ウエハ１１を陽極としてウエハ１１表面に正の電位を与えた状態で研磨を行うことができる。このため、ウエハ１１表面に押圧され研磨に寄与した砥粒が、ウエハ１１表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合であっても、スクラッチの主な原因になるウエハ１１表面に接触している砥粒はウエハ１１からの正の電位を授受し、再度、正に帯電することで互いに自己反発し、再分散する。このように、研磨パッド３１による機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチを発生する可能性の少ない被研磨体の化学的機械研磨が可能になる。これにより、スクラッチ、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく良好な研磨を行うことが可能になる。
【００７２】
次に、本発明の第２研磨装置に係る一実施の形態を、以下に説明する。
【００７３】
第２研磨装置は、前記図４によって説明した第１研磨装置において、電解液４３にアルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒（例えばシリカ系砥粒）とする研磨スラリーを用い、研磨定盤５１に備えたカソード電極５３をアノード電極として用い、研磨パッド３１の内周側とが外周側に設けたアノード電極５５、５６をカソード電極として用いたものである。
【００７４】
上記第２研磨装置では、研磨スラリーにアルカリ性溶液中で負に帯電する粒子を研磨砥粒とする研磨スラリーを用い、ウエハに負の電位を与えるカソード電極を備えたことから、ウエハを陰極としてウエハ表面に負の電位を与えた状態で研磨を行うことができる。このため、ウエハ表面に押圧され研磨に寄与した砥粒が、ウエハ表面上に残留し、電位を失いもしくはｐＨ変動などにより凝集してしまった場合であっても、スクラッチの主な原因になるウエハ表面に接触している砥粒はウエハからの負の電位を授受し、再度、負に帯電することで互いに自己反発し、再分散する。このように、研磨パッドによる機械的加圧および摺動による研磨と上記電圧印加作用を同時に起こすことで、スクラッチを発生する可能性の少ないウエハの化学的機械研磨が可能になる。これにより、スクラッチ、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく良好な研磨を行うことが可能になる。
【００７５】
本発明の半導体装置の製造方法に係る一実施の形態を、図５の製造工程断面図によって説明する。
【００７６】
図５の（１）に示すように、基板１１１上に低誘電率絶縁膜からなる第１絶縁膜１１２を成膜する。続いてエッチングストッパおよび拡散防止膜となる第２絶縁膜１１３を、例えば化学的気相成長（以下ＣＶＤという、ＣＶＤはＣｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎの略）法により、例えば窒化シリコン、炭化シリコン、酸化シリコン等で形成する。さらに、上記第１絶縁膜１１２と同様な材料で第２絶縁幕１１３上に第３絶縁膜１１４を形成する。上記低誘電率絶縁膜には、例えば、フッ素含有酸化シリコン、（例えば、ナノグラス社のＳｉｌｋ、ポーラスＳｉｌｋ等）、炭化酸化シリコン（例えば、Ｂｌａｃｋ  Ｄｉａｍｏｎｄ、ポーラスＤｉａｍｏｎｄ、Ｃｏｒａｌ、Ａｕｒｏｌｌａ等）を用いることができる。
【００７７】
次いで、図５の（２）に示すように、通常のリソグラフィー技術とエッチング技術を用いて、既知の方法によって、第３絶縁膜１１４および第２絶縁膜１１３に配線溝１１５を形成するとともに、第１絶縁膜１１２に上記配線溝１１５につながる接続孔１１６を形成する。
【００７８】
次いで、上記配線溝１１５および接続孔１１６の内面に銅の絶縁膜中への拡散を防止するバリア層１１７を形成する。バリア層１１７は、例えばＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、ＣＶＤ法、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等により、チタン（Ｔｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、タンタル（Ｔａ）、窒化タンタル（ＴａＮ）、タングステン（Ｗ）、窒化タングステン（ＷＮ）、窒化珪化チタン（ＴｉＳｉＮ）、窒化珪化タンタル（ＴａＳｉＮ）の単層膜もしくはこれらのうちのいくつかを選択した積層膜で形成される。例えば、ＣＶＤ法により窒化タングステン（ＷＮ）を成膜し、ＰＶＤ法で窒化タンタル（ＴａＮ）を成膜して積層膜を形成する。
【００７９】
続いて、図５の（４）に示すように、ＰＶＤ法、ＣＶＤ法もしくは無電解めっき法によって、バリア層１１７表面に銅めっき用の銅のシード層１１８を形成する。
【００８０】
次いで、図５の（５）に示すように、電気化学的堆積法（例えば電解めっき、無電解めっき等）により、上記配線溝１１５および接続孔１１６を埋め込むように銅を堆積して銅膜１１９を形成する。
【００８１】
次いで、図５の（６）に示すように、上記図１〜図４により説明した研磨装置を用いた本発明の研磨方法によって、余剰な銅膜１１９を研磨・除去する。例えば、前記図４によって説明した第１研磨装置を用いて前記図１および図２によって説明した第１研磨方法により研磨を行う。もしくは、第２研磨装置を用いて前記図３および図２によって説明した第２研磨方法により研磨を行う。この研磨では、第３絶縁膜１１４上のバリア層１１７を研磨ストッパとして行う。そして、図５の（７）に示すように、一例として、バリア層１１７の厚さ程度のオーバ研磨を行って、配線溝１１５内の銅膜１１９を後退させる。
【００８２】
次いで、図５の（８）に示すように、例えばエッチングにより第３絶縁膜１１４上のバリア層１１７を除去する。例えば、バリア層１１７を窒化タングステンで形成した場合には、過酸化水素水溶液を用いて除去することができる。このバリア層１１７の除去は、バリア層１１７の材質によって、既存のエッチング方法により適宜エッチング液を選択してエッチングを行う。このとき、銅膜１１９もエッチングされて後退する。なお、エッチングにより除去できない場合には、後述するように、バリア層１１７をＣＭＰにより除去することも可能である。
【００８３】
次いで、図５の（９）に示すように、既知の技術により、オーバ研磨して配線溝１１５中の銅膜１１９を後退させた領域に、既存の技術を用いて、コバルトタングステンリン（ＣｏＷＰ）もしくはコバルトタングステンホウ素（ＣｏＷＢ）からなるキャップ膜１２０を形成する。このキャップ膜１２０の形成は、例えば、パラジウム置換めっきにより形成することができる。このようにして、配線溝１１５に銅膜１１９（シード層１１８も含む）からなる配線１２１が形成され、接続孔１１６に配線１２１の底部に連続して銅膜１１９（シード層１１８も含む）からなるプラグ１２２が形成される。
【００８４】
その後．洗浄工程を経て次工程へ進む。例えば、上記図５の（１）から（９）によって説明した工程を繰り返すことによって、多層配線を形成することができる。
【００８５】
上記図５の（６）〜（８）によって説明した工程は、採用するバリア層１１７の材料、第１〜第３絶縁膜１１２〜１１４の材料、配線仕様により最適化され以下のような変形例での適用が可能である。
【００８６】
▲１▼バリア層１１７が、チタン（Ｔｉ）と窒化チタン（ＴｉＮ）との積層膜、タンタル（Ｔａ）と窒化タンタル（ＴａＮ）の積層膜、窒化珪化チタン（ＴｉＳｉＮ）と窒化珪化タンタル（ＴａＳｉＮ）の積層膜で形成されている場合、ウエットエッチングにより除去することはできないので、バリア層１１７の除去はＣＭＰで代替する。
【００８７】
▲２▼上記第１、第３絶縁膜１１２，１１４が酸化シリコン（ＳｉＯ２  ）絶縁膜の場合、図５の（６）によって説明した工程は、本発明の研磨方法によらず、通常のＣＭＰ代替することが可能である。ただし、図５の（７）によって説明したオーバ研磨工程は、本発明の研磨方法による。
【００８８】
▲３▼上記キャップ膜１２０は、窒化シリコン（ＳｉＮ）もしくは炭化シリコン（ＳｉＣ）で代替することができる。この場合には、配線１２１上のみにキャップ膜１２０が形成されるのではなく第３絶縁膜１１４上にもキャップ膜が形成されることになる。
【００８９】
また、上記▲１▼−▲３▼の変形例を各々の組み合わせることもできる。
【００９０】
上記半導体装置の製造方法では、本発明の第１研磨方法により、もしくは第２研磨方法により、導電材料膜の銅膜１１９を研磨することができるので、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく、スクラッチを発生させない良好な表面を持つ溝配線構造の銅もしくは銅合金からなる配線１２１を形成することが可能になる。
【００９１】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の第１、第２研磨方法によれば、スクラッチ、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく良好な銅配線形成を行うことが可能になる。また、研磨スラリーに研磨砥粒を含むため、研磨面の平坦性が優れている。さらに、研磨砥粒が分離、凝集、沈殿しないため、スクラッチの発生を抑制できる。したがって、従来のＣＭＰよりも加工圧を低くすることが可能になるので、脆弱な超低誘電率材料を下地に持つ被研磨体であっても研磨することが可能になる。なお、砥粒を併用し、かつ電解溶出または陽極酸化を伴う電解研磨においても同様に本発明の効果を得ることができる。
【００９２】
本発明の第１、第２研磨装置によれば、電位を失った砥粒に対して、自己反発するように帯電させることができるので、砥粒の凝集、沈殿などを発生することなく、スクラッチの派生を抑制した良好な研磨を行うことが可能になる。
【００９３】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、本発明の第１研磨方法により、もしくは第２研磨方法により、導電材料膜を研磨することができるので、砥粒の凝集、沈殿などを発生することがないので、配線表面はスクラッチのない良好な表面となる。このため、信頼性の高い銅配線形成を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１研磨方法に係る一実施の形態を示す研磨方法の説明図である。
【図２】電位と水素イオン指数との関係で示す銅の状態図である。
【図３】本発明の第２研磨方法に係る一実施の形態を示す研磨方法の説明図である。
【図４】本発明の第１研磨装置に係る一実施の形態の概略構成を示す平面図および断面図および拡大図である。
【図５】本発明の半導体装置の製造方法に係る一実施の形態を示す製造工程断面図である。
【図６】ゼータ電位および研磨砥粒の平均粒径と水素イオン指数との関係図である。
【図７】アルミナ、シリカ、ムライト粒子に関するモビリティーと水素イオン指数との関係図である。
【符号の説明】
１１…被研磨体、２１…研磨砥粒、２５…酸性溶液
【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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