(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコンウェーハの研磨に用いられる研磨剤であって、
コロイダルシリカを含有し、ベースアルカリとして水酸化リチウムのみを含有し、
前記水酸化リチウムの濃度が、前記研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上０．０５ｗｔ％未満のものであることを特徴とする研磨剤。
【請求項２】
定盤に貼り付けられた研磨布に研磨剤を供給しながら、前記研磨布にシリコンウェーハを摺接させることによりシリコンウェーハの研磨を行う方法であって、
前記研磨剤として、コロイダルシリカを含有し、ベースアルカリとして水酸化リチウムのみを用いたものを使用し、
前記水酸化リチウムの濃度を、前記研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上０．０５ｗｔ％未満とすることを特徴とするシリコンウェーハの研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨剤及び研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンウェーハ（以下、単にウェーハとも言う）に代表される半導体ウェーハは、図１に示すような両面研磨装置１や、図２に示すような片面研磨装置２１を用いて研磨を行っている。
【０００３】
両面研磨は、図１に示すように、上下に相対向して設けられた上定盤２と下定盤３を備えており、上定盤２と下定盤３にはそれぞれ研磨布４は貼り付けられている。上定盤２と下定盤３の中心部にはサンギア５が、周縁部にはインターナルギア６が設けられている。シリコンウェーハＷは、キャリア７に保持され、上定盤２と下定盤３の間に挟まれている。
【０００４】
サンギア５とインターナルギア６の各歯部には、キャリア７の外周歯が噛合しており、上定盤２と下定盤３が不図示の駆動源によって回転されるのに伴い、キャリア７は自転しつつ、サンギア５の周りを公転する。このとき、上定盤２に設けられた研磨剤供給機構８から、スラリーチューブ９を介して、上下定盤２、３に貼り付けられた研磨布４の間に研磨剤が供給され、シリコンウェーハＷはキャリア７に保持された状態で両面が研磨される。
【０００５】
また、片面研磨は、図２に示すように、研磨布２２が張り付けられた定盤２３と、研磨布２２上に研磨剤２４を供給する研磨剤供給機構２５と、シリコンウェーハＷを保持する研磨ヘッド２６等から構成された研磨装置を用いて行われる。研磨ヘッド２６でシリコンウェーハＷを保持し、研磨剤供給機構２５から研磨布２２上に研磨剤２４を供給するとともに、定盤２３と研磨ヘッド２６をそれぞれ回転させてシリコンウェーハＷの表面を研磨布２２に摺接させることによりシリコンウェーハＷを研磨する。
【０００６】
近年、微細化が進むにつれ、ウェーハ外周まで平らなウェーハ形状が求められるようになり、エッジ近傍を評価するフラットネス指標として、外周部のサイトフラットネスを評価するＥＳＦＱＲ（Ｅｄｇｅ  Ｓｉｔｅ  Ｆｒｏｎｔ  ｌｅａｓｔ  ｓＱｕａｒｅｓ  Ｒａｎｇｅ）やＥＳＦＱＤ（Ｅｄｇｅ  Ｓｉｔｅ  Ｆｒｏｎｔ  ｌｅａｓｔ  ｓＱｕａｒｅｓ  Ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）、曲率の変化を評価するＺＤＤ（Ｚ−Ｈｅｉｇｈｔ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）といった新たな指標が用いられるようになった。
【０００７】
ＥＳＦＱＲは、扇型のセル形状、例えば、エッジから１ｍｍの点と３５ｍｍの範囲で、角度５度の７２セルの平均や最大値で評価を行っている。ＥＳＦＱＤは、ＥＳＦＱＲの仮想平面からの変位量の最大値を表し、プラスの場合は仮想平面よりも上側、マイナス場合は仮想平面よりも下側の変位量が大きいことを示す。ウェーハの品質評価にはＥＳＦＱＲ、形状解析にはＥＳＦＱＤが用いられることが多い。
【０００８】
ところで、近年では、微細化と共に、外周部の平坦性を良くするため、両面研磨では、硬質の研磨布を用いたり、研磨中の荷重バランスを均一化する等の改善が行われ、両面研磨後では、例えば、３０ｎｍ以下のＥＳＦＱＲレベルが得られるようになった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−０８０３５０号公報
【特許文献２】特開平１１−０８０７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、ＥＳＦＱＲの改善に伴い、ウェーハ周方向の平坦性バラツキが問題視されるようになった。このように外周部の周方向の変動が重要視されるようになり、規格として設定されるＥＳＦＱＲの最大値に加え、ＥＳＦＱＲの平均値やレンジも議論されるようになった。
【００１１】
ウェーハ周方向でＥＳＦＱＲやＥＳＦＱＤの集計を行うと、４回対称のパターンが観察されることがある。代表的なＥＳＦＱＲの４回対称パターンを図３に示した。シリコンウェーハは、スライス面を＜１００＞とした場合、ノッチと呼ばれる微小な切り込みを、例えば図４のように円周部の＜０１１＞方向に加工し、このノッチを基準に位置合わせが行われる。図３のパターンは、ノッチの位置を０°の位置にし、ノッチ位置の測定結果を除外し、平均値からの変位量を表示している。
【００１２】
このような図３に示すような４回対称のパターンは、両面研磨後のウェーハで確認されており、片面研磨のウェーハでは更に悪化することが分かっている。
【００１３】
図３に示すようなパターンは、両面研磨装置の機種や、研磨条件によって発生率に差がある。例えば、キャリア内の荷重分布が均一で、偏荷重がかかり難い条件の場合、フラットネスレベルは良くなるが、４回対称のパターンの発生率が高くなることが分かっている。これは、キャリア内でウェーハの回転が停止した場合、再度回転を開始するための回転力が少ないためと考えられる。逆に、荷重バランスが悪い条件では、フラットネスレベルは若干悪化するが、４回対称のパターンの発生は少ない。これは、ウェーハの回転が停止しても、再度回転を開始するのに十分な回転力が、偏荷重により得られるためと考えられる。
【００１４】
ところで、一般的な研磨剤（以下、スラリーともいう）には、ベースアルカリとして、水酸化カリウムに代表される無機アルカリが用いられている。無機アルカリによるエッチングレートは、結晶方位に依存しており、＜１１０＞方向と＜１１１＞方向では、＜１１１＞方向の研磨レートが遅いことが知られている。
【００１５】
このため、キャリア内でウェーハの回転が阻害された場合、スラリー中に含まれる無機アルカリのエッチングレートの結晶方位依存性により、４回対称のパターンが発生すると考えられる。
【００１６】
このような４回対称のパターンが生じると、研磨後のウェーハの周方向の平坦性バラツキが大きくなってしまう。そのため、このようなパターンのないウェーハが望まれていた。
【００１７】
本発明は前述のような問題に鑑みてなされたもので、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキの発生を防止しつつ、研磨レートの低下を防ぐことができる研磨剤及び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】
【００１８】
上記目的を達成するために、本発明によれば、シリコンウェーハの研磨に用いられる研磨剤であって、
コロイダルシリカを含有し、ベースアルカリとして水酸化リチウムのみを含有し、
前記水酸化リチウムの濃度が、前記研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上０．０５ｗｔ％未満のものであることを特徴とする研磨剤を提供する。
【００１９】
このような研磨剤であれば、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキの発生を防止することができる。さらに、研磨レートを従来の研磨剤を用いた場合と同等以上とすることができる。
【００２０】
また本発明によれば、定盤に貼り付けられた研磨布に研磨剤を供給しながら、前記研磨布にシリコンウェーハを摺接させることによりシリコンウェーハの研磨を行う方法であって、
前記研磨剤として、コロイダルシリカを含有し、ベースアルカリとして水酸化リチウムのみを用いたものを使用し、
前記水酸化リチウムの濃度を、前記研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上０．０５ｗｔ％未満とすることを特徴とするシリコンウェーハの研磨方法を提供する。
【００２１】
このような研磨方法であれば、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキの発生を防止することができる。さらに、研磨レートを従来の研磨剤を用いた場合と同等以上とすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の研磨剤及び研磨方法であれば、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキの発生を防止することができる。さらに、研磨レートを従来の研磨剤を用いた場合と同等以上とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】一般的な両面研磨装置を示した概略図である。
【図２】一般的な片面研磨装置を示した概略図である。
【図３】代表的なＥＳＦＱＲの周方向のパターンを示したグラフである。
【図４】スライス面が＜１００＞のシリコンウェーハの結晶方位を示した概略図である。
【図５】図３に示したＥＳＦＱＲの周方向のパターンをレーダーチャートで示したグラフである。
【図６】研磨レートの調査方法を示した概略図である。
【図７】スラリーＡ又はスラリーＢを使用した場合における研磨レート差を示したグラフである。
【図８】スラリーＡ又はスラリーＢを使用した場合における研磨レートを示したグラフである。
【図９】添加するアルカリの種類及び濃度を変化させた場合における研磨レート差を示したグラフである。
【図１０】添加するアルカリの種類及び濃度を変化させた場合における研磨レートを示したグラフである。
【図１１】水酸化リチウムの濃度が０．０４ｗｔ％の研磨剤を用いた場合のＥＳＦＱＲの周方向分布のレーダーチャートを示したグラフである。
【図１２】水酸化リチウムの濃度が０．１０ｗｔ％の研磨剤を用いた場合のＥＳＦＱＲの周方向分布のレーダーチャートを示したグラフである。
【図１３】使用する研磨剤を変化させた場合のＥＳＦＱＲの周方向のレンジを比較した結果を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
前述したように、従来、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキが発生していた。
【００２５】
図４に結晶方位と一般的なノッチ位置を示す。また、図５に、図３のデータをレーダーチャートにした結果を示す。図５の結果より、ノッチ位置から４５°方向のＥＳＦＱＲの値が大きく、ノッチ位置から９０°方向のＥＳＦＱＲの値が小さいことが分かる。研磨面である＜１００＞面から見て、ＥＳＦＱＲの値が悪い方向は＜１１０＞面方向であり、ＥＳＦＱＲの値が良い方向は＜１１１＞方向となる。したがって、エッチング力が遅い場合、研磨レートも遅くなるため、＜１１１＞方向は取代が少なく、形状変化が少ないと考えられる。
【００２６】
そこで、まず、本発明者は、市販されている水酸化カリウムベースのスラリーを用いて、結晶方向による研磨レートに差があるのか調査を行った。調査方法として、図２に示すような片面研磨装置２１を用い、研磨ヘッド２６に直径３００ｍｍのシリコンウェーハＷを固定し、研磨ヘッド２６の回転と定盤２３の揺動を停止し、定盤２３の回転のみで研磨を行った。研磨荷重は１５ｋＰａ、定盤回転数は２０ｒｐｍとした。
【００２７】
研磨ヘッド２６は同じ研磨ヘッド２６を使用し、シリコンウェーハＷの固定位置は、図６に示すように、定盤回転方向に＜１１１＞方向を合わせた場合と、＜１１０＞方向を合わせた場合の２つの条件（条件１、条件２）で行い、この２つの条件の結晶方向の差の平均値を研磨レート差とした。
【００２８】
測定には、コベルコ技研のフラットネス測定機ＬＳＷ−３０１０ＦＥを用い、＜１１１＞方向と＜１１０＞方向の外周部の約５ｍｍ□の厚さデータを抽出し、研磨前後の厚さの差から取代を計算した。
【００２９】
スラリーＡ（株式会社フジミインコーポレーテッド製）と、スラリーＢ（ニッタ・ハース株式会社製）の市販の２種類のスラリーで調査を行った結果を図７に示す。図７に示すように、どちらのスラリーも、ノッチの固定位置に関わらず、＜１１０＞方向の取代が＜１１１＞方向の取代よりも多く、スラリーによって、結晶方向によるレート差が異なることがわかった。
【００３０】
尚、通常の研磨方法でウェーハ面内の平均取代から研磨レートを比較したところ、研磨レートは、図８に示すように、スラリーＡの方が速く、研磨レートが速いスラリーの方が結晶方向によるレート差が大きい結果であった。スラリーによるレート差は、同じ水酸化カリウムベースのスラリーでも、濃度や含有する添加剤が異なるためと考えられる。
【００３１】
特許文献１には、無機アルカリとして、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、アンモニアが記載されている。特許文献２には、塩基性化合物として、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化ベリリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムが記載されている。
【００３２】
また、水酸化カリウムや水酸化テトラメチルアンモニウムは、異方性エッチング液として広く用いられていることが知られている。
【００３３】
そこで、さらに、本発明者は、ベースアルカリとして一般的に用いられる水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）と、異方性エッチング液として広く用いられている水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）の４種類を用いて、濃度を振って、結晶方向による研磨レート差に差があるのか調査を行った。調査方法は、前述の市販のスラリーＡ、Ｂの評価方法と同じ方法で行った。
【００３４】
スラリーは、一次粒子径３５ｎｍのコロイダルシリカ（扶桑化学工業株式会社製  商品名：クォートロンＰＬ−３）を用い、シリカ濃度が１．０ｗｔ％、アルカリ濃度が０．０４ｗｔ％と０．１０ｗｔ％になるように調整した。また、市販のスラリーにはキレート剤等が添加されているが、今回は添加せずに、評価を行った。
【００３５】
＜１１０＞方向と＜１１１＞方向の研磨レート差と研磨レートを図９、図１０に示す。図９に示すように、アルカリ種によって、研磨レート差が異なり、アルカリの濃度を増やすと、研磨レート差も大きくなる傾向であった。
【００３６】
水酸化ナトリウムと水酸化カリウムは、ほとんど同じような傾向であったが、水酸化カリウムの方が、研磨レート差が若干少なく、研磨レートが速い結果であった。
【００３７】
異方性エッチング液として広く用いられている水酸化テトラメチルアンモニウムは、研磨レート差が最も大きく（図９）、研磨レートも最も速い結果となった（図１０）。
【００３８】
これに対し、水酸化リチウムは、濃度による研磨レート差の変化は最も大きかったが、レート差自体は小さく、０．１０ｗｔ％添加時でも、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムの濃度０．０４ｗｔ％よりも研磨レート差が少ない結果であった。また、研磨レートは、水酸化リチウムの濃度０．０４ｗｔ％の研磨レートが、水酸化ナトリウムと水酸化カリウムの濃度０．１０ｗｔ％よりも速い結果であった。
【００３９】
この結果から、本発明者は、ベースアルカリとして、水酸化リチウムのみを用いることで、高い研磨レートを維持したまま、ウェーハ外周部の変動を抑えることができると考えた。
【００４０】
そこで、一次粒子径３５ｎｍのコロイダルシリカ（扶桑化学工業株式会社製  商品名：クォートロンＰＬ−３）を用い、シリカ濃度を１．０ｗｔ％、水酸化リチウム濃度を０．０４ｗｔ％と０．１０ｗｔ％に調整したスラリーに、キレート剤としてＤＴＰＡ（ジエチレントリアミン五酢酸）を０．０５ｍｏｌ／Ｌとなるように添加したスラリーを用い、直径３００ｍｍのウェーハの両面研磨を行って調査を実施した。両面研磨の条件は、図３に示すような４回対称のパターンが発生した条件とし、研磨取代が同じになるように研磨時間を調整した。なお、図３では上記したスラリーＡを用いた場合である。
【００４１】
水酸化リチウム濃度０．０４ｗｔ％の代表例を図１１に、水酸化リチウム濃度０．１０ｗｔ％の代表例を図１２に示した。その結果、スラリーＡを用いた場合（図３）に比べて、水酸化リチウム濃度０．１０ｗｔ％の場合（図１２）ではスラリーも４回対称のパターンが改善されることが分かった。さらに、水酸化リチウム濃度０．０４ｗｔ％の場合（図１１）では、図１２に比べてさらに４回対称のパターンが改善され、４回対称のパターンはほとんど発生しなかった。
【００４２】
また、上記の図３、図１１、１２で使用した３枚のＥＳＦＱＲの周方向のレンジを比較した結果を図１３に示した。図１３に示すように、４回対称パターンが発生するスラリーＡに比べ、水酸化リチウムを用いたスラリーは、水酸化リチウム濃度０．１０ｗｔ％の場合では、約３０％の改善が見られた。一方、水酸化リチウム濃度０．０４ｗｔ％では平均で約４０％の改善が見られ、水酸化リチウム濃度０．１０ｗｔ％の場合よりも大きく改善した。特に、水酸化リチウム濃度を０．０５ｗｔ％未満とすれば、ＥＳＦＱＲの周方向変位量を３ｎｍ以下にすることができることが分かった。
【００４３】
以上の調査結果を踏まえ、本発明者は、ベースアルカリとして、コロイダルシリカを含有し、ベースアルカリとして水酸化リチウムのみを含有し、水酸化リチウムの濃度が、研磨剤の全質量に対して０．０５ｗｔ％未満のものであれば、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキの発生を防止することができることを見出した。また、水酸化リチウムの濃度が、研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上のものであれば、研磨レートを従来の研磨剤を用いた場合と同等以上とすることができることを見出した。
【００４４】
まず、本発明の研磨剤について説明する。本発明のシリコンウェーハの研磨に用いられ研磨剤は、コロイダルシリカを含有し、ベースアルカリとして水酸化リチウムのみを含有し、水酸化リチウムの濃度が、研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上０．０５ｗｔ％未満のものである。
【００４５】
このように、水酸化リチウムの濃度が、研磨剤の全質量に対して０．０５ｗｔ％未満のものであるので、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキの発生を防止することができる。さらに、水酸化リチウムの濃度が、研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上のものであるので、研磨レートを従来の研磨剤を用いた場合と同等以上とすることができる。
【００４６】
また、キレート剤などの添加剤は、研磨レート差への影響が小さいため、必要に応じて研磨剤にキレート剤等を添加しても良い。
【００４７】
また、コロイダルシリカの濃度は特に限定しないが、原理的に、コロイダルシリカの濃度は高い方がメカニカル研磨の要素が強くなるため、研磨レート差には優位とすることができる。例えば、コロイダルシリカの濃度が０．２ｗｔ％以上であれば、研磨レート差に影響なく、且つ市販のＫＯＨベースのスラリーと同等以上の研磨レートが得られるため、０．２ｗｔ％以上であることが好ましく、また、スラリーコストを考慮すれば、１．０ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００４８】
コロイダルシリカの一次粒子径は、大きい方が若干研磨レートは速くなるが、ベースアルカリの濃度に比べると研磨レートへの寄与度が非常に少ない。また、研磨レート差への影響は小さいため、目的とする表面状態に合わせてコロイダルシリカの一次粒子径を選定すれば良い。表面粗さを低く抑えた方が、仕上げ研磨の負荷を低減できるため、１５ｎｍ〜７０ｎｍ程度の一次粒子径のコロイダルシリカであることが好ましい。
【００４９】
次に、本発明の研磨方法の一例として、図２に示すような片面研磨装置２１を用いた場合について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５０】
まず、研磨を行う対象であるシリコンウェーハＷを準備する。
そして、図２に示すような研磨装置２１において、研磨ヘッド２６でシリコンウェーハＷを保持し、研磨剤供給機構２５から研磨布２２上に、上述したような本発明の研磨剤２４を供給するとともに、定盤２３と研磨ヘッド２６をそれぞれ回転させて、シリコンウェーハＷの表面を研磨布２２に押圧、摺接させることにより、シリコンウェーハＷの研磨を行うことができる。
【００５１】
このようにすれば、上述したように、水酸化リチウムの濃度が、研磨剤の全質量に対して０．０５ｗｔ％未満のものであるので、シリコンウェーハの研磨において、シリコンウェーハの結晶方位に依存する外周平坦性バラツキの発生を防止することができる。さらに、水酸化リチウムの濃度が、研磨剤の全質量に対して０．０２ｗｔ％以上のものであるので、研磨レートを従来の研磨剤を用いた場合と同等以上とすることができる。
【実施例】
【００５２】
以下、本発明の実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５３】
（実施例１−７、比較例１−１１）
上述したような、ベースアルカリとして、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）を用いて行った調査の結果（比較例１−８）に加え、水酸化リチウムをベースアルカリとし、一次粒子径、シリカ濃度を振って、片面研磨機を用いて研磨を行った。このとき、水酸化リチウムの濃度を０．０２ｗｔ％以上０．０５ｗｔ％未満の範囲で変化させた場合を実施例１−７とし、水酸化リチウムの濃度を０．１０ｗｔ％の場合を比較例９−１０とした。また、水酸化リチウムの濃度を０．０１ｗｔ％の場合を比較例１１とした。そして、実施例及び比較例における研磨剤の条件と、研磨レート差と研磨レートを測定した結果をまとめたものを表１に示した。
【００５４】
研磨レート差は、＜１１０＞方向と＜１１１＞方向の研磨レート差が３％以下の場合◎、５％以下の場合を○、６％以下を△、６％を超える場合は×と判定した。研磨レートは、５ｎｍ／ｓｅｃ以下を×、１０ｎｍ／ｓｅｃ以下を△、１５ｎｍ／ｓｅｃ以下を○、１５ｎｍ／ｓｅｃを超える場合は◎とした。
【００５５】
【表１】
0006387944.tif 000002
【００５６】
表１に示したように、ＬｉＯＨ以外のアルカリを用いた比較例１−８は、研磨レート差が６％を超えたものとなり、外周ばらつきが発生した。一方、比較例９−１０では、比較例１−８と比較して研磨レート差は改善したが、依然として、研磨レート差が大きかった。また、比較例１１では、研磨レート差は実施例と同等の水準であったが、研磨レートは非常に低かった。研磨レートが低いと、生産性が低下するため好ましくない。
【００５７】
一方、実施例１−７では、研磨レート差が３％以下であり、比較例１−１０と比較して大きく改善した。また、実施例１−７における研磨レートは、比較例８のような市販のスラリーと比較しても、同等以上の水準であった。
【００５８】
コロイダルシリカの濃度や、水酸化リチウムの濃度を下げると、研磨レートは低下するが、研磨レート差には影響は見られなかった。また、コロイダルシリカの一次粒子径も、研磨レートに若干の影響が見られたが、研磨レート差には影響が見られなかった。
【００５９】
以上のことから、水酸化リチウムをベースアルカリとしたスラリーは、水酸化リチウムの濃度を０．０５ｗｔ％未満とすることにより、研磨レート差を３％以下に抑えることができることが分かった。また、水酸化リチウムの濃度が０．０２ｗｔ％以上であれば、市販のＫＯＨベースのスラリーと同等以上（今回の研磨条件であれば５ｎｍ／ｓｅｃ）の研磨レートを確保できることが分かった。
【００６０】
また、キレート剤などの添加剤は、研磨レート差に影響しないため、必要に応じて研磨剤にキレート剤等を添加しても良いことが分かった。
【００６１】
また、コロイダルシリカの濃度は高い方がメカニカル研磨の要素が強くなるため、研磨レート差には優位となることが考えられる。今回の結果から、コロイダルシリカの濃度が０．２ｗｔ％以上であれば、研磨レート差に影響なく、且つ市販のＫＯＨベースのスラリーと同等以上の研磨レートが得られるため、０．２ｗｔ％以上であれば良く、スラリーコストを考慮すれば、１．０ｗｔ％以下とすることが好ましいことが分かった。
【００６２】
また、コロイダルシリカの一次粒子径は、大きい方が若干研磨レートは速くなるが、ベースアルカリの濃度に比べると研磨レートへの寄与度が非常に少ないことが分かった。また、研磨レート差への影響は見られなかったため、目的とする表面状態に合わせてコロイダルシリカの一次粒子径を選定すれば良い。表面粗さを低く抑えた方が、仕上げ研磨の負荷を低減できるため、１５ｎｍ〜７０ｎｍ程度の一次粒子径のコロイダルシリカが好ましいと考えられる。
【００６３】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【００６４】
１…両面研磨装置、  ２…上定盤、  ３…下定盤、  ４…研磨布、  ５…サンギア、
６…インターナルギア、  ７…キャリア、８…研磨剤供給機構、
９…スラリーチューブ、  ２１…片面研磨装置、  ２２…研磨布、  ２３…定盤、
２４…研磨剤、  ２５…研磨剤供給機構、  ２６…研磨ヘッド、
Ｗ…シリコンウェーハ。
【図１】
0006387944.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0006387944.tif 000015