(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材表面が含む少なくとも１つの金属フィーチャを酸化剤の存在下で化学機械研磨するのに有用な研磨パッドであって、
ａ）ポリマー含浸布、マイクロポーラスフィルム、気泡ポリマーフォーム、及び合成樹脂粒子の多孔質焼結基材から選ばれる研磨パッド基材、及び
ｂ）複数の酸化状態を有する少なくとも１つの触媒、
を含み、
当該研磨パッド基材には、当該研磨パッドを使用する前に、当該触媒が、カプセル封入、徐放性（ｔｉｍｅ  ｒｅｌｅａｓｅ）触媒粒子の研磨パッド基材への取り込み、含浸、ポリマー／触媒錯体の生成、研磨パッド基材ポリマーマトリックス中への小さな分子としての触媒の取り込み、製造中の研磨パッド基材への塩としての触媒の導入、研磨パッド基材への可溶性又は浸出可能な形態の触媒の取り込み、及びこれらの方法の組合せからなる群より選ばれる方法により取り込まれており、
当該触媒は、当該酸化剤を含む水性の研磨用組成物に可溶性であるとともに、当該触媒は当該研磨パッド中に０．５〜１０．０重量パーセントの量で存在しており、
当該酸化物が過酸化水素、尿素過酸化水素又はモノ過硫酸塩である、
化学機械研磨に有用な研磨パッド。
【請求項２】
前記触媒が酸化剤と研磨される金属フィーチャとの反応の触媒として作用する、請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項３】
前記触媒が可溶性金属触媒である、請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項４】
前記可溶性金属触媒が、Ａｇ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｎｂ、Ｎｄ、Ｎｉ、Ｏｓ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｓｃ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ及びそれらの混合物からなる群から選択された金属を含む化合物である、請求項３に記載の研磨パッド。
【請求項５】
基材表面が含む少なくとも１つの金属フィーチャを研磨するための方法であって、
ａ）ポリマー含浸布、マイクロポーラスフィルム、気泡ポリマーフォーム、及び合成樹脂粒子の多孔質焼結基材から選ばれる研磨パッド基材に、過酸化水素、尿素過酸化水素又はモノ過硫酸塩である酸化剤と金属フィーチャとの反応の触媒として作用し、当該酸化剤を含む溶液に可溶性であり複数の酸化状態をもつ少なくとも１つの触媒を、カプセル封入、徐放性触媒粒子の研磨パッド基材への取り込み、含浸、ポリマー／触媒錯体の生成、研磨パッド基材ポリマーマトリックス中への小さな分子としての触媒の取り込み、製造中の研磨パッド基材への塩としての触媒の導入、研磨パッド基材への可溶性又は浸出可能な形態の触媒の取り込み、及びこれらの方法の組合せからなる群より選ばれる方法により取り込んで、当該触媒が当該研磨パッド中に０．５〜１０．０重量パーセントの量で存在するようにすることにより、研磨パッドを作製する工程、
ｂ）当該研磨パッドに酸化剤を含む溶液を適用する工程、及び
ｃ）上記金属フィーチャとの関係において上記研磨パッドを移動させることにより当該金属フィーチャから金属の少なくとも一部分を除去する工程、
を含む、基材表面の金属フィーチャの研磨方法。
【請求項６】
前記触媒が可溶性金属触媒である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記可溶性金属触媒が複数の酸化状態をもつ鉄、銅、銀の化合物又はそれらのいずれかの組み合せである、請求項６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨パッド基材及び複数の酸化状態をもつ触媒を含む研磨パッドに関する。本発明はまた、集積回路及びその他の電子デバイスに付随する金属フィーチャを化学機械研磨するべく酸化剤とともに触媒含有研磨パッドを使用するための方法であって、触媒が金属触媒又は複数の酸化状態をもつ触媒である方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェーハは、標準的に、上に複数の集積回路が形成されたシリコン又はヒ化ガリウムウェーハといったような基材を含む。集積回路は、基材における領域及び基材上の層をパターニングすることにより基材に化学的及び物理的に集積されている。層は、導電性、絶縁性又は半導電性のいずれかの性質をもつさまざまな材料で形成されている。デバイスを高収率で生産するためには、平坦な半導体ウェーハから出発することが非常に重要である。その結果として、平坦な表面を得るべく半導体ウェーハを研磨することが往々にして必要である。デバイス製造のプロセス工程が平面でないウェーハ表面上で実施された場合、多数の動作不能なデバイスを結果としてもたらす可能性のあるさまざまな問題が発生しかねない。例えば、近年の半導体集積回路の製造にあたっては、予め形成された構造の上に導電性ライン又は同様の構造を形成することが必要である。しかしながら、従来の表面形成では、往々にして、ウェーハ上面の表面形状は、隆起部、高さの不揃いな領域、トラフ、トレンチ及びその他の同様のタイプの表面の凹凸を伴うきわめて不規則な状態にとどまる。フォトリソグラフィーの際に適切な焦点深度を確保するためには、そのような表面の全体的な平坦化が、製造プロセスの一連の階段においてあらゆる凹凸及び表面欠陥の除去とともに必要である。
【０００３】
ウェーハの表面平坦性を確保するためにいくつかの技術が存在してはいるが、化学機械式の平坦化又は研磨技術を利用したプロセスが広く利用されるようになってきた。研磨平坦化技術は、デバイス製造のさまざまな段階においてウェーハの表面を平坦化して、収率、性能及び信頼性を改善する。一般に、化学機械研磨（「ＣＭＰ」）では、化学的に活性な研磨用組成物で飽和した研磨パッドを用い、制御された下向きの圧力の下でウェーハを円形運動させるのを必要とする。
【０００４】
ＣＭＰ及びその他の研磨技術で有効な平坦化を行うためには、研磨中の表面に研磨用組成物を送給することが重要になる。化学機械研磨用組成物は、標準的に、酸化剤、皮膜形成剤、腐食防止剤、研磨剤などを含めたさまざまな成分を含む。最近発行された米国特許第５９５８２８８号明細書には、複数の酸化状態をもつ触媒を含む研磨用組成物が開示されており、その明細書全体は参照によりここに組み入れられる。
【０００５】
研磨パッドに研磨剤粒子を取り込むことが、米国特許第５８４９０５１号及び第５８４９０５２号明細書を含めたいくつかの米国特許明細書に開示されており、それらの明細書も参照によりここに組み入れられる。更に、米国特許第５９４８６９７号明細書に記載されたように、固体金属触媒が研磨パッド内に取込まれている。米国特許第５９４８６９７号明細書に記載された研磨パッドに取り込まれた触媒は、半導体に電気バイアスを印加するときに半導体研磨の触媒として作用するべく使用される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
化学機械研磨用組成物及び研磨パッドのこれらの進歩にもかかわらず、研磨性能の向上した研磨パッドの必要性が依然としてある。同様に、信頼性が高く再現性のある集積回路層及びその他の電子部品を研磨するための新しい方法も必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、研磨パッド基材及び複数の酸化状態をもつ少なくとも１つの触媒を含む化学機械研磨に有用な研磨パッドを包含する。
【０００８】
本発明はまた、研磨パッド基材、研磨剤を含み、酸化剤と研磨される金属フィーチャとの反応を触媒する銅及び鉄から選択された複数の酸化状態をもつ金属を含む可溶性触媒を含む、化学機械研磨に有用な研磨パッドをも包含する。
【０００９】
本発明は更に、基材表面上の金属フィーチャ（ｍｅｔａｌ ｆｅａｔｕｒｅ）を研磨するための方法を包含する。この方法は、研磨パッド基材を複数の酸化状態をもつ少なくとも１つの触媒と組合わせることによって研磨パッドを作製する工程を含む。触媒含有研磨パッドはこのとき、研磨される基材の金属フィーチャと接触する。パッドを研磨する金属フィーチャと接触させる前か、又は触媒含有研磨パッドを金属フィーチャを研磨するのに使用しているとき、あるいはその両方で、触媒含有研磨パッドに対し酸化剤を適用する。所望量の金属が金属フィーチャから除去されるまで、触媒含有研磨パッドを金属フィーチャとの関係において移動させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、研磨パッド基材及び複数の酸化状態をもつ少なくとも１つの触媒を含む触媒含有研磨パッドに関する。触媒含有研磨パッドは、集積回路及びその他の電子デバイスに付随する１以上の金属フィーチャの化学機械研磨（ＣＭＰ）のために有用である。
【００１１】
本発明の触媒含有研磨パッドは、研磨パッド基材と少なくとも１つの触媒とを含む。研磨パッド基材は、ＣＭＰに有用ないずれのタイプの研磨パッド基材であってもよい。ＣＭＰといったような研磨用途向けに利用可能な標準的な研磨パッド基材は、軟質及び／又は剛性の両方の材料を用いて製造され、そして、（１）ポリマー含浸布、（２）マイクロポーラスフィルム、（３）気泡ポリマーフォーム、及び（４）多孔質焼結基材、の少なくとも４つのグループに分けることができる。例えば、ポリエステル不織布に含浸したポリウレタン樹脂を含有するパッド基材が第１グループの一例である。第２グループの研磨パッド基材は、往々にして第１グループの含浸布であるベース材料上にコーティングされたマイクロポーラスウレタンフィルムからなる。これらの多孔質フィルムは、垂直に配向した一連の閉鎖端円筒形気孔で構成されている。第３グループの研磨パッド基材は、３次元の全てにランダム且つ均一に分布している嵩気孔率（ｂｕｌｋ  ｐｏｒｏｓｉｔｙ）をもつ独立気泡のポリマーフォームである。第４グループの研磨パッド基材は、合成樹脂の焼結粒子をもつ連続気泡の多孔質基材である。本発明において有用な研磨パッド基材の代表例は、米国特許第４７２８５５２、４８４１６８０、４９２７４３２、４９５４１４１、５０２０２８３、５１９７９９９、５２１２９１０、５２９７３６４、５３９４６５５、５４８９２３３、及び６０６２９６８号各明細書に記載されており、それらの明細書のそれぞれは参照によりそれらの全体がここに組み入れられる。
【００１２】
本発明で使用する研磨パッド基材は、上述の基材のうちのいずれか１つでよい。更に、研磨パッド基材は、セルロース布帛又は当該技術分野において化学機械研磨のために有用であると知られているその他の任意の材料といったような、ポリマー以外の材料製であってもよい。重要なのは、選定した研磨基材が、触媒含有研磨パッドを形成するべく少なくとも１つの触媒と組合せることができなくてはならないということである。
【００１３】
本発明の研磨パッドは、少なくとも１つの触媒を含む。触媒の目的は、酸化される金属フィーチャから酸化剤へ電子を移送すること（又は同じように電気化学電流を酸化剤から金属フィーチャへと送ること）である。選択された単数又は複数の触媒は、金属、非金属又はその組合せであってよく、且つ触媒は複数の酸化状態をもたなくてはならない。すなわち、触媒は、ＣＭＰ研磨の触媒として作用するため酸化剤と金属フィーチャとの間で効率よく且つ迅速に電子を移し替えることができなくてはならない。触媒は好ましくは、金属又は非金属化合物である。「金属（ｍｅｔａｌｌｉｃ）」という語は、元素状態にある１種以上の金属のことを指す。標準的には、金属触媒は、小さい金属粒子として研磨パッド基材に取り込まれる。ここで使用する「非金属（ｎｏｎ−ｍｅｔａｌｌｉｃ）」という語は、化合物に取り込まれて、金属がその元素の状態では存在しない金属化合物を形成している金属のことを指す。好ましくは、触媒は、限定されることなくＡｇ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｎｂ、Ｎｄ、Ｎｉ、Ｏｓ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｓｃ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ及びそれらの組み合せを含む群から選択される、複数の酸化状態をもつ金属を含む１以上の可溶性金属化合物である。「複数の酸化状態」という語は、電子の形の１以上の負の電荷の喪失の結果として増加させることができる原子価数をもつ原子又は化合物のことを指す。最も好ましい触媒は、Ａｇ、Ｃｕ及びＦｅの化合物、並びにそれらの混合物である。特に好ましい触媒は、例えば硝酸第二鉄といった、ただしこれに限定されるわけでない、Ｆｅの化合物である。
【００１４】
触媒は、パッドを酸化剤を有する水溶液で加湿したときに金属フィーチャの研磨を改善するのに充分な量で、研磨パッド基材に存在することができる。標準的には、これは、触媒含有研磨パッドが約０．０００１〜約２．０ｗｔ％の範囲内の量で研磨される金属フィーチャとパッド表面の間の界面で一定量の触媒を供給できることを必要とする。より好ましくは、金属表面界面における触媒の量は約０．００１〜約１．０ｗｔ％の範囲内である。パッド表面／金属層界面において所要量の触媒を供給するためには、触媒含有研磨パッドは約０．０５〜約３０．０ｗｔ％の範囲の量の触媒を含むべきである。触媒は、触媒含有研磨パッドに約０．５〜約１０．０ｗｔ％の量で、最も好ましくは約１．０〜約５．０ｗｔ％の範囲の量で、存在することが好ましい。この好ましい触媒配合レベルにおいて、且つ過酸化水素、尿素過酸化水素又はモノ過硫酸塩といったような酸化剤が使用される場合には、化学機械研磨プロセスは本質的に金属且つ「金属イオンなし」のものとなる。
【００１５】
研磨パッド基材における又はパッド／金属表面界面での触媒の濃度範囲は、一般に化合物全体の質量パーセントとして報告される。少ない質量百分率の触媒しか含まない高分子量金属含有化合物の使用は、本発明で有用な触媒の範囲内に充分入るものである。ここで使用するときの触媒という語はまた、触媒金属が組成中の金属の１０ｗｔ％未満を構成し、パッド金属界面における金属触媒濃度が組成物質量全体の約２〜約３０００ｐｐｍである化合物をも包含する。
【００１６】
本発明の触媒含有研磨パッドとともに使用される酸化剤は、触媒を酸化させるのに必要な電気化学ポテンシャルよりも大きい電気化学ポテンシャルを有するべきである。例えば、ヘキサアクア鉄触媒がＦｅ（ＩＩ）からＦｅ（ＩＩＩ）へと酸化される場合、標準水素電極に対し０．７７１ボルトより大きいポテンシャルをもつ酸化剤が必要である。アクア銅錯体を使用する場合、Ｃｕ（Ｉ）をＣｕ（ＩＩ）に酸化させるために、標準水素電極に対し、０．１５３ボルトより大きいポテンシャルをもつ酸化剤が必要である。これらのポテンシャルは、特定の錯体のみについてのものであり、有用な酸化剤がそうであるように、本発明の組成物に対する配位子（錯化剤）といったような添加剤の添加により、変化することがある。
【００１７】
酸化剤は、好ましくは無機又は有機のペル化合物である。Ｈａｗｌｅｙ’ｓ  Ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙにより定義されているように、ペル化合物は、少なくとも１つのペルオキシ基（−Ｏ−Ｏ−）含有する化合物、又は最高の酸化状態にある元素を含有する化合物である。少なくとも１つのペルオキシ基を含有する化合物の例には、過酸化水素及びその付加物、例えば尿素過酸化水素の如きもの、そしてペルカーボネート、有機過酸化物、例えば過酸化ベンゾイル、過酢酸、及びジ−ｔ−ブチルペルオキシド、モノ過硫酸塩（ＳＯ52-）、ジ過硫酸塩（Ｓ2Ｏ82-）及び過酸化ナトリウムが含まれるが、それらには限定されない。最高の酸化状態の元素を含有する化合物の例には、過ヨウ素酸、過ヨウ素酸塩、過臭素酸、過臭素酸塩、過塩素酸、過塩素酸塩、過ホウ酸、過ホウ酸塩、及び過マンガン酸塩が含まれるが、それらには限定されない。上記の電気化学ポテンシャル必要条件を満たす非ペル化合物の例には、臭素酸塩、塩素酸塩、クロム酸塩、ヨウ素酸塩、ヨウ素酸、及びセリウム（ＩＶ）化合物、例えば硝酸アンモニウムセリウムなど、が含まれるが、これらに制限されるわけではない。
【００１８】
最も好ましい酸化剤は、過酸化水素とその付加物、モノ過硫酸塩、及びジ過硫酸塩である。
【００１９】
本発明の触媒含有研磨パッドは、集積回路といったような電気基材に付随する金属フィーチャを平坦化するのに少なくとも１つの酸化剤とともに使用される。電気基材は、１以上の金属フィーチャを含むことができる。基材の表面上の各々の金属フィーチャは、電子基材の製造において有用な任意の金属及び合金から選択することができる。好ましくは、金属フィーチャには、チタン、チタン合金、窒化チタン、タングステン、タングステン合金、銅、銅合金、タンタル、タンタル合金、及びそれらの組合せからなる群から選択される金属が含まれる。
【００２０】
本発明の触媒含有研磨パッドの触媒は、酸化剤とともに働いて金属表面の効率のよい化学機械研磨を促進する。一般に、触媒含有研磨パッドを研磨される金属表面と接触させ、パッドを金属表面との関係において移動させる。標準的に水溶液として導入される酸化剤は、触媒が選択された酸化剤による金属フィーチャ表面の酸化を触媒するのを可能にするよう、触媒含有研磨パッド表面と研磨される金属フィーチャとの界面に存在しなくてはならない。
【００２１】
酸化剤は、研磨用組成物において単独で使用してもよく、あるいは他の研磨用組成物添加剤との組み合せで使用してもよい。標準的には、酸化剤は、約０．５〜約５０．０ｗｔ％の範囲内の量で研磨用組成物中に存在する。酸化剤は、約１．０〜約１０．０ｗｔ％の範囲の量でパッド界面で一定量の酸化剤を提供するよう、パッド／金属フィーチャ界面に適用される溶液中に存在するのが好ましい。この出願の目的上、パッド／金属フィーチャ界面における酸化剤、触媒又はその他の任意の成分の量は、使用する研磨機から出てくる箇所での研磨用組成物中の触媒、酸化剤などの濃度を測定することによって決定される。
【００２２】
その他の周知の研磨用組成物添加剤を単独で又は組み合せた形で、本発明の化学機械研磨用組成物中に取り入れてもよい。そのような添加物には、無機酸、有機酸、界面活性剤、アルキルアンモニウム塩又は水酸化物、分散剤、皮膜形成剤、抑制剤、研磨促進剤などが含まれる。
【００２３】
化学機械研磨が最も効率よく進行するためには、一般に研磨剤を使用して、研磨する金属フィーチャの表面から化学的に変性された材料を機械的に除去する。研磨剤は、金属基材表面上の触媒含有研磨パッドの界面に適用される溶液（酸化剤を含む又は含まない）中に取り込んでもよく、触媒含有研磨パッド中に取り込んでもよく、あるいは両方の研磨剤供給方法の組み合せを使用してもよい。研磨剤は標準的に金属酸化物研磨剤である。金属酸化物研磨剤は、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ゲルマニア、シリカ、セリア及びそれらの混合物を含む群から選択することができる。溶液又は触媒含有研磨パッドは、好ましくは、約１．０〜約２０．０ｗｔ％またはそれ以上の研磨剤を含む。しかしながら、研磨剤溶液又は研磨パッドは約３．０〜約６．０ｗｔ％の研磨剤を含むことがより好ましく、シリカが最も好ましい研磨剤である。
【００２４】
触媒は、ポリマー基材から触媒を浸出、放出又は露出するのを可能にするようなやり方でポリマー基材中に固体粒子又は液体材料の取り込むための当該技術分野において知られる任意の方法によって、研磨パッド基材に取り込むことができる。研磨パッド基材へ触媒を取り込む方法の例には、カプセル封入、徐放性（ｔｉｍｅ  ｒｅｌｅａｓｅ）触媒粒子の研磨パッド基材への取り込み、含浸、ポリマー／触媒錯体の生成、研磨パッド基材ポリマーマトリックス中への小さな分子としての触媒の取り込み、製造中の研磨パッド基材への塩としての触媒の導入、研磨パッド基材への可溶性又は浸出可能な形態の触媒の取り込み、及びこれらの方法の任意の組合せが含まれる。研磨パッド基材へ触媒を取り込む方法の選択は、当然のことながら選定した触媒によって決まる。触媒が金属粒状触媒である場合には、触媒は標準的に、含浸によって又はパッド製造中に、研磨パッド基材に取り込まれることになる。
【００２５】
研磨パッド基材に可溶性又は不溶性金属化合物の形の触媒を取り込むための１つの方法においては、触媒を、不溶性、半可溶性又は可溶性材料としてパッド基材ポリマーマトリックスの製造中にできる空隙中にカプセル封入することができる。あるいは、触媒を、重合させてマトリクスにする前のポリマー前駆物質に取り込み、それによりパッド基材ポリマーが触媒をポリマーマトリックスに一体化し固定するのを可能にしてもよい。
【００２６】
もう１つ別法は、可溶性金属触媒を徐放性粒子に取り込み、そして上述のとおりのカプセル封入により徐放性触媒粒子をパッド基材に取り込むことである。一般に、徐放性触媒粒子は、ｐＨ依存性結合剤によって取り囲まれているか又はそれに取り込まれている可溶性金属触媒を含む。可溶性金属触媒は、触媒含有研磨パッドを、研磨処理中に経時的に触媒を制御可能な様式で放出するようｐＨ依存性結合剤を可溶化するｐＨをもつ溶液と接触させることによって放出される。
【００２７】
更にもう１つの別態様では、本発明の触媒をパッド基材を製造後にパッド基材に取り込むことができる。予め製造されたパッド基材に触媒を取り込むための１つの方法は、通常の含浸技術を用いてパッドに触媒を含浸させることによるものである。含浸は、触媒溶液を調製し、そしてこの触媒溶液を研磨パッドに塗布してその後研磨パッドを乾燥させることによって行うことができる。含浸手法の１つの利点は、触媒含有研磨パッド中の触媒がもはや有効でなくなる点まで使い果たされたなら、パッドに触媒を再度含浸できるということにある。このようにして、研磨パッド基材が使用不能になるまで研磨パッドを再利用することができる。
【００２８】
本発明の触媒含有研磨パッドは、集積回路の製造中に金属フィーチャを平坦化するために使用される。「金属フィーチャ」という語は、研磨される基材表面の露出された金属部分のことを指す。基材は１以上の金属フィーチャを含むことができる。「金属フィーチャ」という語はまた、基材の表面全体が単一の金属又は合金で構成されている基材をも包含する。
【００２９】
触媒含有研磨パッドは、研磨機とともに使用され、研磨される表面と接触させられる。一般には、パッドを研磨される基材表面と接触させる前か、触媒含有研磨パッドを研磨される基材表面と接触させている間か、又はその両方で、酸化剤を含む水溶液又は研磨用組成物をパッドに適用する。それとは別に、あるいは直ぐ上で説明した方法に加えて、触媒含有研磨パッドの触媒がそこで金属表面との反応の触媒として作用する基材表面に直接、研磨用水溶液又は研磨用組成物を適用することができる。上述のように、研磨剤を随意に酸化剤溶液に取り込んでもよいし、あるいは研磨剤を触媒含有研磨パッドに取り込んでもよい。触媒含有研磨パッド、酸化剤及び随意の研磨剤を研磨パッド／基材界面の位置につけたならば、触媒含有研磨パッドを金属含有基材層との関係において移動させて、金属フィーチャを平坦化する。平坦化が完了したならば、触媒含有研磨パッドを基材表面との接触から外す。
【実施例１】
【００３０】
この例は、触媒を含むパッドと含まないパッドの研磨性能を評価した。使用したパッドは、Ｒｏｄｅｌ社製のＩＣ１０００研磨パッドであった。このパッドを用いて、タングスティンフィルムを被着したシリコンウェーハの２．５４ｃｍ平方（１インチ平方）の切断部を研磨した。第１組のテストでは、５ｗｔ％のシリカと４ｗｔパーセントの過酸化水素を含む研磨用スラリーを使用した。オハイオ州Ｗｅｓｔ  ＬａｋｅのＳｔｒｕｅｒｓ製卓上研磨機により研磨を行なった。この卓上研磨機は、Ｒｏｔｏｐｏｌ  ３１ベース及びＲｏｔｏｆｏｒｃｅ  ３ダウンフォースユニットを含んでいた。定盤速度は１５０ｒｐｍであった。研磨用キャリヤ速度は１５０ｒｐｍであり、スラリー流量は１００ｍｌ／分であった。使用した研磨力は５０ｎであった。これらの条件下で５つのウェーハをテストし、平均研磨速度は２７ｎｍ／分（２７０Å／分）であった。
【００３１】
次に、同じ研磨パッドを硝酸第二鉄の触媒の１０ｗｔ％溶液に浸漬した。その後、研磨パッドを使用し、上述の研磨用スラリー、研磨機及び研磨条件を用いて、ウェーハの２．５４ｃｍ平方（１平方インチ）の切断部を７個研磨した。この実験では７個のウェーハを６５．２ｎｍ／分（６５２Å／分）の平均研磨速度で研磨した。
【００３２】
第３の実験では、硝酸第二鉄の触媒の１０ｗｔ％溶液中に再度同じ研磨パッドを約１８時間浸漬し、その後２４時間乾燥させた。次いで、乾燥の後且つ研磨の前にパッドを状態調節した。このパッドを用いて、４８．９ｎｍ／分（４８９Å／分）の平均研磨速度で５個のウェーハを研磨した。
【００３３】
研磨結果から、触媒を含む、この場合には硝酸第二鉄触媒を含む、研磨パッドを用いて基材層を研磨することにより、触媒なしの研磨パッドに比べ改善された研磨結果が得られることが示される。
【００３４】
本発明はここに示し説明した特定の態様に限定されず、本発明の範囲から逸脱することなくさまざまな変更を加えることができるということが分かる。