(57)【要約】【課題】砥粒を含有する濃縮液を調製する際にも、砥粒の凝集や沈殿が生じにくく、取り扱いが容易であり、希釈して使用する場合に、被研磨体の配線部の端にスリット状の過研磨が発生せず、使用時に希釈して用いられる濃縮液として調製された金属用研摩液を提供する。【解決手段】半導体デバイスの製造工程において実施される化学的機械的平坦化に使用される金属用研磨液であって、酸化剤と、アミノ酸またはアミノポリ酸と、複素環化合物と、下記式（１）で表される化合物の少なくとも一種と、砥粒と、水と、を含有し、化学的機械的平坦化に使用する際に、水又は水溶液を加え希釈して使用することを特徴とする金属用研摩液。2007273900.tif 000020［式（１）中、Ｒは各々独立に炭素数１〜４のアルキル基を表す。］【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体デバイスの製造工程において実施される化学的機械的平坦化に使用される金属用研磨液であって、
酸化剤と、アミノ酸またはアミノポリ酸と、複素環化合物と、下記式（１）で表される化合物の少なくとも一種と、砥粒と、水と、を含有し、化学的機械的平坦化に使用する際に、水又は水溶液を加え希釈して使用することを特徴とする金属用研摩液。
【化１】
2007273900.tif 000019
［式（１）中、Ｒは各々独立に炭素数１〜４のアルキル基を表す。］
【請求項２】
前記砥粒がシリカを含有することを特徴とする請求項１に記載の金属用研摩液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイスの製造工程で用いられる金属用研磨液に関し、特に半導体デバイスの配線形成工程における平坦化に用いられ、使用時に適切な濃度に希釈して用いる金属用研磨液に関する。
【背景技術】
【０００２】
大規模集積回路（以下、「ＬＳＩ」と記す。）で代表される半導体デバイスの開発においては、小型化・高速化のため、近年配線の微細化と積層化による高密度化・高集積化が求められている。このための技術として化学的機械的研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ、以下、「ＣＭＰ」と記す）等の種々の技術が用いられてきている。
ＣＭＰは層間絶縁膜等の被加工膜の表面平坦化、プラグ形成、埋め込み金属配線の形成等を行う場合に必須の技術であり、これにより基板の平滑化や配線形成時の余分な金属薄膜の除去を行っている。
【０００３】
配線用の金属としては従来からタングステンおよびアルミニウムがインターコネクト構造体に汎用されてきた。そして更なる高性能化を目指し、これらの金属より配線抵抗の低い銅を用いたＬＳＩが開発されるようになった。この銅を配線する方法としては、例えば、ダマシン法が知られている。
【０００４】
ＣＭＰの一般的な方法は、円形の研磨定盤（プラテン）上に研磨パッドを貼り付け、研磨パッド表面を研磨液で浸して、パッドに基盤（ウェハ）の表面を押しつけ、その裏面から所定の圧力（研磨圧力）を加えた状態で、研磨定盤及び基盤の双方を回転させ、発生する機械的摩擦により基盤の表面を平坦化するものである。
例えば、主流になりつつある金属銅を用いた配線構造の半導体デバイスに対するＣＭＰ工程では、その金属用研磨溶液として、一般には砥粒（例えばアルミナ、シリカ）と酸化剤（例えば過酸化水素、過硫酸）とが含まれる。この金属用研摩液は通常、酸化剤を含まない水溶液形態で運送・運搬・保管されており、使用直前、酸化剤（又は酸化剤水溶液）を添加して、ＣＭＰ研摩装置に送液されている。したがって、輸送のコストや酸化剤の添加といった作業性に関して、より小型化し、調液作業も簡便になるような改善が望まれている。
【０００５】
研磨液の濃縮化に関しては、酸化剤や保護膜形成剤とともに、界面活性剤や保護膜形成剤の良溶媒を添加して、使用時に希釈して用いる高濃度の金属用研磨液が提案されている（例えば、特許文献１〜４参照）。しかしながら、砥粒が存在する金属用研摩液を濃縮液として調製する場合、砥粒が凝集しやすく沈殿物が凝固を生じやすい問題があった。また、このような濃縮液を希釈して用いる場合、配線部の端にスリット状の過研磨状態が発生することがあった。
【特許文献１】特開２０００−２５２２４２号公報
【特許文献２】特開２０００−２５２２４３号公報
【特許文献３】特開２００４−１５３１５８号公報
【特許文献４】特開２００４−２６６１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記問題点を考慮してなされた本発明の目的は、砥粒を含有する濃縮液を調製する際にも、砥粒の凝集や沈殿が生じにくく、取り扱いが容易であり、希釈して使用する場合に、被研磨体の配線部の端にスリット状の過研磨が発生せず、使用時に希釈して用いられる濃縮液として調製された金属用研摩液を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は鋭意検討した結果、下記金属用研磨液を用いることによって問題を解決できることを見出し、課題を達成するに至った。本発明は下記の通りである。
＜１＞  半導体デバイスの製造工程において実施される化学的機械的平坦化に使用される金属用研磨液であって、酸化剤と、アミノ酸またはアミノポリ酸と、複素環化合物と、下記式（１）で表される化合物の少なくとも一種と、砥粒と、水と、を含有し、化学的機械的平坦化に使用する際に、水又は水溶液を加え希釈して使用することを特徴とする金属用研摩液。
【０００８】
【化１】
2007273900.tif 000002
【０００９】
［式（１）中、Ｒは各々独立に炭素数１〜４のアルキル基を表す。］
＜２＞  前記砥粒がシリカを含有することを特徴とする＜１＞に記載の金属用研摩液。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、砥粒を含有する濃縮液を調製する際にも、砥粒の凝集や沈殿が生じにくく、取り扱いが容易であり、希釈して使用する場合に、被研磨体の配線部の端にスリット状の過研磨が発生せず、使用時に希釈して用いられる濃縮液として調製された金属用研摩液を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の具体的態様について説明する。
本発明の金属用研摩液（以下、単に「本発明の研摩液」という場合がある。）は、（Ａ）酸化剤と、（Ｂ）アミノ酸またはアミノポリ酸と、（Ｃ）複素環化合物と、（Ｄ）下記式（１）で表される化合物の少なくとも一種と、（Ｅ）砥粒と、（Ｆ）水と、を含有し、化学的機械的平坦化に使用する際に、水又は水溶液を加え希釈して使用することを特徴とする金属用研摩液である。
【００１２】
【化２】
2007273900.tif 000003
【００１３】
式（１）中、Ｒは各々独立に炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００１４】
本発明の研摩液には、更に他の成分を含有してもよく、他の成分として界面活性剤、水溶性ポリマーなどを好ましく挙げることが出来る。本発明の研摩液は、半導体デバイスの製造における化学的機械的研磨に好適に用いることができ、例えば、ダマシン法における金属配線作製時の化学的機械的研磨において特に好適に用いることができる。研磨液が含有する各成分は１種単独で使用しても、２種以上併用してもよい。
【００１５】
なお、この研磨液に添加する成分の内、室温での水に対する溶解度が５％未満のものの配合量は、５℃などに冷却した際の析出を防止する点で、室温での水に対する溶解度の２倍以内とすることが好ましく、１．５倍以内とすることがより好ましい。
【００１６】
なお、本明細書において「濃縮」及び「濃縮液」とは、使用状態よりも「濃厚」及び「濃厚な液」を意味する慣用表現にしたがって用いており、蒸発などの物理的な濃縮操作を伴う一般的な用語の意味とは異なる用法で用いている。
【００１７】
すなわち、本発明の金属用研摩液は、濃縮液又は濃縮された研磨液であり、研磨に使用する際の研磨液よりも、溶質の濃度が高く調製された研磨液であって、研磨に使用する際に、水又は水溶液などで希釈して、研磨に使用されるものである。本発明において希釈倍率は、一般的には２〜１００体積倍であることが好ましい。
本発明の一般的に２〜１００体積倍に希釈される金属用研磨液は、使用する際に用いる研磨液の濃縮液をさす。
【００１８】
以下、本発明の金属用研磨液に含まれる各構成成分について説明する。
〔（Ａ）酸化剤〕
本発明の金属用研磨液には、被研磨体である金属を酸化できる化合物（酸化剤）を含有するのが好ましい。酸化剤としては、例えば、過酸化水素、過酸化物、硝酸塩、ヨウ素酸塩、過ヨウ素酸塩、次亜塩素酸塩、亜塩素酸塩、塩素酸塩、過塩素酸塩、過硫酸塩、重クロム酸塩、過マンガン酸塩、オゾン水、銀（ＩＩ）塩、及び、鉄（ＩＩＩ）塩が挙げられる。
鉄（ＩＩＩ）塩としては例えば、硝酸鉄（ＩＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩＩ）、臭化鉄（ＩＩＩ）など無機の鉄（ＩＩＩ）塩の他、鉄（ＩＩＩ）の有機錯塩が好ましく用いられる。
【００１９】
鉄（ＩＩＩ）の有機錯塩を用いる場合、鉄（ＩＩＩ）錯塩を構成する錯形成化合物としては、例えば、酢酸、クエン酸、シュウ酸、サリチル酸、ジエチルジチオカルバミン酸、コハク酸、酒石酸、グリコール酸、グリシン、アラニン、アスパラギン酸、チオグリコール酸、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−エタンジチオール、マロン酸、グルタル酸、３−ヒドロキシ酪酸、プロピオン酸、フタル酸、イソフタル酸、３−ヒドロキシサリチル酸、３，５−ジヒドロキシサリチル酸、没食子酸、安息香酸、マレイン酸などやこれらの塩の他、アミノポリカルボン酸及びその塩が挙げられる。
【００２０】
アミノポリカルボン酸及びその塩としては、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、１，３−ジアミノプロパン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−四酢酸、１，２−ジアミノプロパン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−四酢酸、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ'−ジコハク酸（ラセミ体）、エチレンジアミンジコハク酸（ＳＳ体）、Ｎ−（２−カルボキシラートエチル）−Ｌ−アスパラギン酸、Ｎ−（カルボキシメチル）−Ｌ−アスパラギン酸、β−アラニンジ酢酸、メチルイミノジ酢酸、ニトリロ三酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢酸、イミノジ酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ'−ジ酢酸、エチレンジアミンオルトヒドロキシフェニル酢酸、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシベンジル）エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ−ジ酢酸など及びその塩が挙げられる。対塩の種類は、アルカリ金属塩及びアンモニウム塩が好ましく、特にはアンモニウム塩が好ましい。
【００２１】
これらの中でも、過酸化水素、ヨウ素酸塩、次亜塩素酸塩、塩素酸塩、鉄（ＩＩＩ）の有機錯塩が好ましく、鉄（ＩＩＩ）の有機錯塩を用いる場合の好ましい錯形成化合物は、クエン酸、酒石酸、アミノポリカルボン酸（具体的には、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、１，３−ジアミノプロパン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−四酢酸、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ'−ジコハク酸（ラセミ体）、エチレンジアミンジコハク酸（ＳＳ体）、Ｎ−（２−カルボキシラートエチル）−Ｌ−アスパラギン酸、Ｎ−（カルボキシメチル）−Ｌ−アスパラギン酸、β−アラニンジ酢酸、メチルイミノジ酢酸、ニトリロ三酢酸、イミノジ酢酸）を挙げることができる。
酸化剤の中でも、過酸化水素、並びに、鉄（ＩＩＩ）のエチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−四酢酸、１，３−ジアミノプロパン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−四酢酸及びエチレンジアミンジコハク酸（ＳＳ体）錯体が最も好ましい。
【００２２】
酸化剤の添加量は、総量として、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．０５ｍｏｌ〜２０ｍｏｌとすることが好ましく、０．１ｍｏｌ〜１０ｍｏｌとすることがより好ましく、０．２ｍｏｌ〜５ｍｏｌとすることが特に好ましい。
また、研磨に使用する際の希釈液（即ち、水又は水溶液で研磨液を希釈した液。以降の「研磨に使用する際の希釈液」も同意である。）の１Ｌ中の酸化剤の含有量（総量）として、０．００３ｍｏｌ〜５ｍｏｌとすることが好ましく、０．０３ｍｏｌ〜３ｍｏｌとすることがより好ましく、０．１ｍｏｌ〜３ｍｏｌとすることが特に好ましい。
即ち、研磨に使用する際の研磨液における酸化剤の含有量は、金属や金属等の酸化が十分で高いＣＭＰ速度を確保する点で０．００３ｍｏｌ以上が好ましく、研磨面の荒れ防止の点から５ｍｏｌ以下が好ましい。また、例えば、特開２００２−２０８５７４号公報には、化学的に酸化されにくい金属においても、過酸化水素の添加によりＣＭＰにおける研磨速度の増速されることが示されている。
【００２３】
〔（Ｂ）アミノ酸又はアミノポリ酸〕
本発明の研磨液に用いることができるアミノ酸又はアミノポリ酸としては、水溶性のものが好ましい。
本発明に用いることができるアミノ酸は置換基を有してもよく、特には以下の群から選ばれたものがより適している。
グリシン、ジヒドロキシエチルグリシン、Ｌ−アラニン、β−アラニン、Ｌ−２−アミノ酪酸、Ｌ−ノルバリン、Ｌ−バリン、Ｌ−ロイシン、Ｌ−ノルロイシン、Ｌ−イソロイシン、Ｌ−アロイソロイシン、Ｌ−フェニルアラニン、Ｌ−プロリン、サルコシン、Ｌ−オルニチン、Ｌ−リシン、タウリン、Ｌ−セリン、Ｌ−トレオニン、Ｌ−アロトレオニン、Ｌ−ホモセリン、Ｌ−チロシン、３，５−ジヨード−Ｌ−チロシン、β−（３，４−ジヒドロキシフェニル）−Ｌ−アラニン、Ｌ−チロキシン、４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリン、Ｌ−システィン、Ｌ−メチオニン、Ｌ−エチオニン、Ｌ−ランチオニン、Ｌ−シスタチオニン、Ｌ−シスチン、Ｌ−システィン酸、Ｌ−アスパラギン酸、Ｌ−グルタミン酸、Ｓ−（カルボキシメチル）−Ｌ−システィン、４−アミノ酪酸、Ｌ−アスパラギン、Ｌ−グルタミン、アザセリン、Ｌ−アルギニン、Ｌ−カナバニン、Ｌ−シトルリン、δ−ヒドロキシ−Ｌ−リシン、クレアチン、Ｌ−キヌレニン、Ｌ−ヒスチジン、１−メチル−Ｌ−ヒスチジン、３−メチル−Ｌ−ヒスチジン、エルゴチオネイン、Ｌ−トリプトファン、アクチノマイシンＣ１、アパミン、アンギオテンシンＩ、アンギオテンシンＩＩ及びアンチパイン等のアミノ酸。
その中でも、グリシン、Ｌ−アラニン、Ｌ−ヒスチジン、Ｌ−プロリン、Ｌ−リシン、ジヒドロキシエチルグリシンが好ましい。
【００２４】
また、アミノポリ酸としては、例えば、イミノジ酢酸、ヒドロキシエチルイミノジ酢酸、ニトリロ三酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロトリスメチレンホスホン酸、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチレンスルホン酸、トランスシクロヘキサンジアミン四酢酸、１，２−ジアミノプロパン四酢酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、エチレンジアミンオルトヒドロキシフェニル酢酸、エチレンジアミンジ琥珀酸（ＳＳ体）、Ｎ−（２−カルボキシラートエチル）−Ｌ−アスパラギン酸、β−アラニンジ酢酸、Ｎ，Ｎ'−ビス（２−ヒドロキシベンジル）エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ'−ジ酢酸、等が挙げられる。
【００２５】
本発明に用いることができるアミノ酸又はアミノポリ酸としては、アミノ酸又はアミノポリカルボン酸であることが好ましく、下記式（２）又は式（３）で表される化合物であることが特に好ましい。
【００２６】
【化３】
2007273900.tif 000004
【００２７】
式（２）におけるＲ1は、単結合、アルキレン基、又は、フェニレン基を表す。
式（２）におけるＲ2及びＲ3は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、又は、アリール基を表す。
式（２）におけるＲ4及びＲ5は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、アルキル基、又は、アシル基を表す。
ただし、Ｒ1が単結合である場合、Ｒ4及びＲ5の少なくともいずれか１つは水素原子で
はない。
【００２８】
式（２）におけるＲ1としてのアルキレン基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メチレン基、エチレン基を挙げることができる。
上記アルキレン基が有していてもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子などを挙げることができる。
【００２９】
式（２）におけるＲ2及びＲ3としてのアルキル基は、好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メチル基、プロピル基などを挙げることができる。
式（２）におけるＲ2及びＲ3としてのシクロアルキル基は、好ましくは炭素数５〜１５であり、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基を挙げることができる。
式（２）におけるＲ2及びＲ3としてのアルケニル基は、好ましくは炭素数２〜９であり、例えば、ビニル基、プロペニル基、アリル基を挙げることができる。
式（２）におけるＲ2及びＲ3としてのアルキニル基は、好ましくは炭素数２〜９であり、例えば、エチニル基、プロピニル基、ブチニル基を挙げることができる。
【００３０】
式（２）におけるＲ2及びＲ3としてのアリール基は、好ましくは炭素数６〜１５であり、例えばフェニル基を挙げることができる。
これらの基におけるアルキレン鎖中には、酸素原子、硫黄原子などのヘテロ原子を有していてもよい。
式（２）におけるＲ2及びＲ3としての各基が有してもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、芳香環（好ましくは炭素数３〜１５）、カルボキシル基、アミノ基などを挙げることができる。
【００３１】
式（２）におけるＲ4及びＲ5としてのアルキル基は、好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メチル基、エチル基を挙げることができる。
アシル基は、好ましくは炭素数２〜９であり、例えば、メチルカルボニル基を挙げることができる。
式（２）におけるＲ4及びＲ5としての各基が有してもよい置換基としては、水酸基、アミノ基、ハロゲン原子を挙げることができる。
【００３２】
式（２）において、Ｒ4及びＲ5のいずれか一方は水素原子でないことが好ましい。
また、式（２）において、Ｒ1が単結合、Ｒ2及びＲ4が水素原子であることが特に好ましい。この場合、Ｒ3は、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、又はアリール基を表すが、特に水素原子、アルキル基が好ましい。Ｒ5は、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、アルキル基、又はアシル基を表すが、特にはアルキル基が好ましい。Ｒ3としてのアルキル基が有してもよい置換基として、水酸基、カルボキシル基又はアミノ基が好ましい。Ｒ5としてのアルキル基が有してもよい置換基として、水酸基又はアミノ基が好ましい。
【００３３】
【化４】
2007273900.tif 000005
【００３４】
式（３）におけるＲ6は単結合、アルキレン基、又は、フェニレン基を表す。
式（３）におけるＲ7及びＲ8は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、又は、アリール基を表す。
式（３）におけるＲ9は、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、又は、アルキル基を表す。
式（３）におけるＲ10はアルキレン基を表す。
ただし、Ｒ10が−ＣＨ2−である場合、Ｒ6は単結合ではないか、又は、Ｒ9が水素原子ではないかの少なくともいずれかである。
【００３５】
式（３）におけるＲ6及びＲ10としてのアルキレン基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メチレン基、エチレン基を挙げることができる。
上記アルキレン基及びフェニレン基が有していてもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子などを挙げることができる。
【００３６】
式（３）におけるＲ7及びＲ8としてのアルキル基は、好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メチル基、プロピル基などを挙げることができる。
式（３）におけるＲ7及びＲ8としてのシクロアルキル基は、好ましくは炭素数５〜１５であり、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基を挙げることができる。
式（３）におけるＲ7及びＲ8としてのアルケニル基は、好ましくは炭素数２〜９であり、例えば、ビニル基、プロペニル基、アリル基を挙げることができる。
式（３）におけるＲ7及びＲ8としてのアルキニル基は、好ましくは炭素数２〜９であり、例えば、エチニル基、プロピニル基、ブチニル基を挙げることができる。
【００３７】
式（３）におけるＲ7及びＲ8としてのアリール基は、好ましくは炭素数６〜１５であり、例えばフェニル基を挙げることができる。
これらの基におけるアルキレン鎖中には、酸素原子、硫黄原子などのヘテロ原子を有していてもよい。
式（３）におけるＲ7及びＲ8としての各基が有してもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、芳香環（好ましくは炭素数３〜１５）などを挙げることができる。
【００３８】
式（３）におけるＲ9としてのアルキル基は、好ましくは炭素数１〜８であり、例えば、メチル基、エチル基を挙げることができる。
式（３）におけるＲ9としてのアシル基は、好ましくは炭素数２〜９であり、例えば、メチルカルボニル基を挙げることができる。
これらの基におけるアルキレン鎖中には、酸素原子、硫黄原子などのヘテロ原子を有していてもよい。
式（３）におけるＲ9としての各基が有してもよい置換基としては、水酸基、アミノ基、ハロゲン原子、カルボキシル基を挙げることができる。
また、式（３）において、Ｒ9は水素原子でないことが好ましい。
【００３９】
以下に、式（２）で表される化合物の好ましい具体例〔例示化合物（Ａ−１）〜（Ａ−２７）〕、式（３）で表される化合物の好ましい具体例〔例示化合物（Ｂ−１）〜（Ｂ−１１）〕を挙げるが、これらに限定するものではない。
【００４０】
【表１】
2007273900.tif 000006
【００４１】
【表２】
2007273900.tif 000007
【００４２】
式（２）又は（３）で表される化合物の合成方法としては、特に制限はなく、公知の方法により合成できる。また、式（２）又は（３）で表される化合物は、市販のものを用いてもよい。
【００４３】
アミノ酸又はアミノポリ酸の添加量は、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．０１ｍｏｌ〜５ｍｏｌとすることが好ましく、０．０５ｍｏｌ〜３ｍｏｌとすることがより好ましく、０．１ｍｏｌ〜２ｍｏｌとすることが特に好ましい。
また、研磨に使用する際の希釈液の１Ｌ中のアミノ酸又はアミノポリ酸の含有量は、０．０００１〜１ｍｏｌとすることが好ましく、０．００５ｍｏｌ〜０．８ｍｏｌとすることがより好ましく、０．０１ｍｏｌ〜０．５ｍｏｌとすることが特に好ましい。
【００４４】
また、アミノ酸又はアミノポリ酸の総添加量よりも少ない添加量で、チオシアン酸塩、チオエーテル類、チオ硫酸塩又はメソイオン化合物を併用してもよい。
本発明に用いることができるチオシアン酸塩としては特開２００４−２３５３１９号公報に記載のチオシアン酸塩を好ましく挙げることができ、チオエーテル類としては特開２００４−２３５３１８号公報に記載のチオエーテル類を好ましく挙げることができ、チオ硫酸塩としては特開２００４−２３５３２６号公報に記載のチオ硫酸塩を好ましく挙げることができ、また、メソイオン化合物としては特開２００４−２３５３２０号公報に記載のメソイオン化合物を好ましく挙げることができる。
【００４５】
本発明の金属用研磨液は、前記（Ｂ）アミノ酸又はアミノポリ酸及び後述する（Ｃ）複素環化合物を含有するため、スクラッチ及び面内均一性に優れた研磨液となる。
複素環化合物およびアミノ酸又はアミノポリ酸が共存することで、その研磨性能向上に寄与するメカニズムは明確ではないが、おそらく、研磨面である金属と研磨パッド及び／又は研磨剤との相互作用に影響を与えている為と考えている。
【００４６】
〔（Ｃ）複素環化合物〕
本発明に用いることができる複素環化合物としては、５員環又は６員環を持つ化合物が好ましく、例えば、イミダゾール、ピラゾール、チアゾール、ピリジン、オキサゾール、ピロール、トリアゾール、テトラゾール、ベンゾトリアゾール、メチルベンゾトリアゾール、ベンゾトリアゾール、メチルベンゾトリアゾール、プリン、キノリン、トリルトリアゾールなど、及びこれら誘導体があげられる。本発明においては中でも含窒素複素環を持つ化合物が好ましく、その中でも特に下記一般式（Ｉ）又は後記一般式（ＩＩ）で表される化合物が好ましく、一般式（Ｉ）で表される化合物がより好ましい。
まず、一般式（Ｉ）で表される化合物について、以下詳述する。
【００４７】
【化５】
2007273900.tif 000008
【００４８】
前記一般式（Ｉ）中、Ｒ1及びＲ2は、各々独立に、水素原子又は一価の置換基を表す。Ｒ1及びＲ2はお互いに結合して環を形成してもよい。なお、Ｒ1及びＲ2が同時に水素原子の場合、一般式（Ｉ）で表される化合物は、その互変異性体でもよい。
【００４９】
一般式（Ｉ）中、Ｒ1及びＲ2における一価の置換基は、特に限定されないが、例えば、以下のものが挙げられる。ただし、Ｒ1においては、下記一価の置換基のうち、窒素原子と結合した場合に、その化合物が安定に得られない一価の置換基は含まれない。
【００５０】
ここで、「置換基」には置換原子をも含む。また、本発明における基（原子団）の例示において、置換可能な置換基の場合には、無置換と共に置換された基をも包含する。例えば、「アルキル基」とは、無置換アルキル基のみならず、少なくとも１つの置換基を有する置換アルキル基をも包含する。
【００５１】
ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又は沃素原子）、アルキル基（直鎖、分岐又は環状のアルキル基であり、ビシクロアルキル基のように多環アルキル基であっても、活性メチン基を含んでもよい）、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基（置換する位置は問わない）、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ヘテロ環オキシカルボニル基、カルバモイル基（置換基を有するカルバモイル基でも良く、例えば、Ｎ−ヒドロキシカルバモイル基、Ｎ−アシルカルバモイル基、Ｎ−スルホニルカルバモイル基、Ｎ−カルバモイルカルバモイル基、チオカルバモイル基、Ｎ−スルファモイルカルバモイル基）、カルバゾイル基、カルボキシ基又はその塩、オキサリル基、オキサモイル基、シアノ基、カルボンイミドイル基（Ｃａｒｂｏｎｉｍｉｄｏｙｌ基）、ホルミル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基（エチレンオキシ基若しくはプロピレンオキシ基単位を繰り返し含む基を含む）、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、（アルコキシ若しくはアリールオキシ）カルボニルオキシ基、（無置換、一置換又は二置換）カルバモイルオキシ基、（無置換、アルキル若しくはアリール）スルホニルオキシ基、
【００５２】
アミノ基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）アミノ基、アシルアミノ基、スルホンアミド基、ウレイド基、チオウレイド基、Ｎ−ヒドロキシウレイド基、イミド基、（アルコキシ若しくはアリールオキシ）カルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、セミカルバジド基、チオセミカルバジド基、ヒドラジノ基、アンモニオ基、オキサモイルアミノ基、Ｎ−（アルキル若しくはアリール）スルホニルウレイド基、Ｎ−アシルウレイド基、Ｎ−アシルスルファモイルアミノ基、ヒドロキシアミノ基、ニトロ基、４級化された窒素原子を含むヘテロ環基（例えばピリジニオ基、イミダゾリオ基、キノリニオ基、イソキノリニオ基）、イソシアノ基、イミノ基、メルカプト基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）チオ基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）ジチオ基、（アルキル又はアリール）スルホニル基、（アルキル又はアリール）スルフィニル基、スルホ基又はその塩、スルファモイル基（置換基を有するスルファモイル基でも良く、例えば、Ｎ−アシルスルファモイル基、Ｎ−スルホニルスルファモイル基）又はその塩、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基等が挙げられる。
【００５３】
なお、活性メチン基とは２つの電子求引性基で置換されたメチン基を意味し、電子求引性基とは、例えば、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルファモイル基、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基、カルボンイミドイル基（Ｃａｒｂｏｎｉｍｉｄｏｙｌ基）を意味する。２つの電子求引性基は互いに結合して環状構造をとっていてもよい。また塩とは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、重金属などの陽イオンや、アンモニウムイオン、ホスホニウムイオンなどの有機の陽イオンを意味する。
【００５４】
これらの中でも好ましい一価の置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又は沃素原子）、アルキル基（直鎖、分岐又は環状のアルキル基であり、ビシクロアルキル基のように多環アルキル基であっても、活性メチン基を含んでもよい）、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基（置換する位置は問わない）、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ヘテロ環オキシカルボニル基、カルバモイル基、Ｎ−ヒドロキシカルバモイル基、Ｎ−アシルカルバモイル基、Ｎ−スルホニルカルバモイル基、Ｎ−カルバモイルカルバモイル基、チオカルバモイル基、Ｎ−スルファモイルカルバモイル基、カルバゾイル基、オキサリル基、オキサモイル基、シアノ基、カルボンイミドイル基（Ｃａｒｂｏｎｉｍｉｄｏｙｌ基）、ホルミル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基（エチレンオキシ基若しくはプロピレンオキシ基単位を繰り返し含む基を含む）、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、（アルコキシ若しくはアリールオキシ）カルボニルオキシ基、（無置換、一置換又は二置換）カルバモイルオキシ基、（無置換、アルキル若しくはアリール）スルホニルオキシ基、アミノ基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）アミノ基、アシルアミノ基、スルホンアミド基、ウレイド基、チオウレイド基、Ｎ−ヒドロキシウレイド基、イミド基、
【００５５】
（アルコキシ若しくはアリールオキシ）カルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、セミカルバジド基、チオセミカルバジド基、ヒドラジノ基、アンモニオ基、オキサモイルアミノ基、Ｎ−（アルキル若しくはアリール）スルホニルウレイド基、Ｎ−アシルウレイド基、Ｎ−アシルスルファモイルアミノ基、ヒドロキシアミノ基、ニトロ基、４級化された窒素原子を含むヘテロ環基（例えばピリジニオ基、イミダゾリオ基、キノリニオ基、イソキノリニオ基）、イソシアノ基、イミノ基、メルカプト基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）チオ基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）ジチオ基、（アルキル又はアリール）スルホニル基、（アルキル又はアリール）スルフィニル基、スルホ基又はその塩、スルファモイル基、Ｎ−アシルスルファモイル基、Ｎ−スルホニルスルファモイル基又はその塩、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基等が挙げられる。
【００５６】
さらに好ましくは、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又は沃素原子）、アルキル基（直鎖、分岐又は環状のアルキル基であり、ビシクロアルキル基のように多環アルキル基であっても、活性メチン基を含んでもよい）、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基（置換する位置は問わない）、アミノ基が挙げられる。
【００５７】
一般式（Ｉ）におけるＲ1及びＲ2が結合して、−Ｃ−Ｎ−結合とともに、形成する環としては、単環であっても多環であってもよく、好ましくは５〜６員環の単環、又は５〜６員環から構成される多環である。
上記一価の置換基は、さらに上記一価の置換基で置換されていてもよい。
【００５８】
また、本発明で用いることができる一般式（Ｉ）で表される化合物は、例えば、塩酸塩やカルボン酸塩等の塩を形成している化合物であってもよい。
一般式（Ｉ）で表される化合物の分子量は、好ましくは７０〜６００、より好ましくは７０〜４００である。
【００５９】
一般式（Ｉ）で表される化合物の具体例〔例示化合物（Ｉ−１）〜（Ｉ−５１）〕を以下に挙げるが、これらに限定するものではない。
【００６０】
【化６】
2007273900.tif 000009
【００６１】
【化７】
2007273900.tif 000010
【００６２】
【化８】
2007273900.tif 000011
【００６３】
一般式（Ｉ）で表される化合物の中で好ましいものとしては、例示化合物(I−１)、(I−３)、(I−４)、(I−１０)、(I−１５)、(I−２１)、(I−２２)、(I−２３)、(I−４１)、(I−４８)が挙げられ、例示化合物(I−１)、(I−４)、(I−１５)、(I−２２)、(I−２３)がより好ましい。
【００６４】
また、一般式（Ｉ）で表される化合物は単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
一般式（Ｉ）で表される化合物は、常法に従って合成できるほか、市販品を使用してもよい。
【００６５】
次に下記一般式（ＩＩ）で表される化合物について詳述する。
【００６６】
【化９】
2007273900.tif 000012
【００６７】
一般式（ＩＩ）中、Ｒ1、Ｒ2は、各々独立して、炭素原子又は窒素原子を表す。ただし、Ｒ1とＲ2とが同時に窒素原子となることはない。
また一般式（ＩＩ）中、Ｑ1、Ｑ2は、各々独立して、Ｒ1、Ｒ2と連結して５員又は６員からなる複素環を形成する２価の連結基を表す。ただし、Ｑ1がＲ1、Ｒ2とともに形成する環、及び、Ｑ2がＲ1、Ｒ2とともに形成する環の、それぞれの環中に、窒素原子を１〜３個含む。
【００６８】
ここで、Ｑ1がＲ1、Ｒ2とともに形成する環は、Ｑ2を含まずに形成する環である。同様に、Ｑ2がＲ1、Ｒ2とともに形成する環はＱ1を含まずに形成する環である。
【００６９】
一般式（ＩＩ）において、Ｑ1がＲ1、Ｒ2とともに形成する環、及び、Ｑ2がＲ1、Ｒ2とともに形成する環は、置換基を有することができる。置換基は、特に限定されないが、例えば以下のものが挙げられる。
ハロゲン原子（フッ素原子、クロル原子、臭素原子、又は沃素原子）、アルキル基（直鎖、分岐、環状のアルキル基で、ビシクロアルキル基、活性メチン基を含む）、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基（置換する位置は問わない）、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、ヘテロ環オキシカルボニル基、カルバモイル基、Ｎ−ヒドロキシカルバモイル基、Ｎ−アシルカルバモイル基、Ｎ−スルホニルカルバモイル基、Ｎ−カルバモイルカルバモイル基、チオカルバモイル基、Ｎ−スルファモイルカルバモイル基、カルバゾイル基、カルボキシ基又はその塩、オキサリル基、オキサモイル基、シアノ基、カルボンイミドイル基、ホルミル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基（エチレンオキシ基若しくはプロピレンオキシ基単位を繰り返し含む基を含む）、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、（アルコキシ若しくはアリールオキシ）カルボニルオキシ基、カルバモイルオキシ基、スルホニルオキシ基、アミノ基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）アミノ基、アシルアミノ基、スルホンアミド基、ウレイド基、チオウレイド基、Ｎ−ヒドロキシウレイド基、イミド基、（アルコキシ若しくはアリールオキシ）カルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、セミカルバジド基、チオセミカルバジド基、ヒドラジノ基、アンモニオ基、オキサモイルアミノ基、Ｎ−（アルキル若しくはアリール）スルホニルウレイド基、Ｎ−アシルウレイド基、Ｎ−アシルスルファモイルアミノ基、ヒドロキシアミノ基、ニトロ基、４級化された窒素原子を含むヘテロ環基（例えばピリジニオ基、イミダゾリオ基、キノリニオ基、イソキノリニオ基）、イソシアノ基、イミノ基、メルカプト基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）チオ基、（アルキル、アリール、又はヘテロ環）ジチオ基、（アルキル又はアリール）スルホニル基、（アルキル又はアリール）スルフィニル基、スルホ基又はその塩、スルファモイル基、Ｎ−アシルスルファモイル基、Ｎ−スルホニルスルファモイル基又はその塩、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基、アルキリデン基、オキソ基等が挙げられる。
これらの置換基は、同様の置換基でさらに置換されていてもよい。また、可能であるなら２つ以上の置換基が結合し、環を形成してもよい。
【００７０】
なお、ここで活性メチン基とは２つの電子求引性基で置換されたメチン基を意味し、ここに電子求引性基とはアシル基、アルコシキカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルファモイル基、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基、カルボンイミドイル基を意味する。ここで２つの電子求引性基は互いに結合して環状構造をとっていてもよい。
また上記塩とは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、重金属などの陽イオンや、アンモニウムイオン、ホスホニウムイオンなどの有機の陽イオンにより形成された塩を意味する。
【００７１】
これらの中でも好ましい置換基としては、アルキル基、アミノ基、イミド基、カルボキシ基又はその塩、ヒドロキシ基、カルバモイル基、スルホ基又はその塩、スルファモイル基等が挙げられる。
【００７２】
一般式（ＩＩ）で表される化合物において、より好ましい例として下記一般式（ＩＩ−Ｉ）又は（ＩＩ−ＩＩ）で表される化合物が挙げられる。
【００７３】
【化１０】
2007273900.tif 000013
【００７４】
一般式（ＩＩ−Ｉ）又は（ＩＩ−ＩＩ）中、Ｒ3〜Ｒ9は各々独立に水素原子又は置換基を表す。
【００７５】
一般式（ＩＩ−Ｉ）又は（ＩＩ−ＩＩ）のＲ3〜Ｒ9における置換基は、式（ＩＩ）におけるＱ1がＲ1、Ｒ2とともに形成する環、及び、Ｑ2がＲ1、Ｒ2とともに形成する環が有しうる置換基と同義である。
特には一般式（ＩＩ−Ｉ）で表される化合物でＲ3〜Ｒ6のうち少なくとも１つがアルキル基、アミノ基、イミド基、カルボキシ基又はその塩、ヒドロキシ基、カルバモイル基、スルホ基又はその塩、スルファモイル基で表される置換基である化合物が好ましく、Ｒ3〜Ｒ6のうち少なくとも１つがアミノ基又はヒドロキシ基、アルキル基であることが特に好ましい。
【００７６】
一般式（ＩＩ）で表される化合物の分子量は、好ましくは１１０〜６００であり、より好ましくは１１０〜４００である。
【００７７】
一般式（ＩＩ）で表される化合物の具体例〔例示化合物（II−１）〜（II−４９）〕を以下に挙げるが、これらに限定するものではない。
【００７８】
【化１１】
2007273900.tif 000014
【００７９】
【化１２】
2007273900.tif 000015
【００８０】
【化１３】
2007273900.tif 000016
【００８１】
上記の化合物の中で、例示化合物(II−２)、(II−１１)、(II−１４)、(II−２４)、(II−２６)、(II−３２)、(II−３４)、(II−３５)、(II−３７)、(II−４５)がより好ましく、例示化合物(II−２)、(II−１１)、(II−１４)、(II−２４)、(II−２６)が特に好ましい。
【００８２】
一般式（ＩＩ）で表される化合物は、市販品を使用しても良いし、常法に従って合成してもよい。例えば化合物ＩＩ−２は、Ｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍ．Ｂｕｌｌ．，１１，８５９（１９６３）やＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，８２，６０５（１９６０）等に記載の合成法に準じて合成することができる。
【００８３】
（Ｃ）複素環化合物の添加量は、総量として、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．００１ｍｏｌ〜１ｍｏｌとすることが好ましく、０．００５ｍｏｌ〜０．５ｍｏｌとすることがより好ましく、０．０１ｍｏｌ〜０．２ｍｏｌとすることが特に好ましい。
また、研磨に使用する際の希釈液の１Ｌ中の複素環化合物の含有量（総量）は、０．００００１〜０．５ｍｏｌが好ましく、より好ましくは０．００００５〜０．２ｍｏｌ、更に好ましくは０．０００１〜０．１ｍｏｌである。
【００８４】
〔（Ｄ）式（１）で表される化合物〕
本発明の研摩液は、（Ｄ）下記式（１）で表される化合物の少なくとも一種を含有する。
【００８５】
【化１４】
2007273900.tif 000017
【００８６】
式（１）中、Ｒは各々独立に炭素数１〜４のアルキル基を表し、炭素数１〜３のアルキル基であることが好ましい。
式（１）で表される化合物としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトライソプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトライソブチルアンモニウムヒドロキシドの如き化合物が例示され、これらのうち、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド及びテトラエチルアンモニウムヒドロキシドが特に好ましく用いられる。これらの化合物は単独で使用することができ、また、２種以上併用することもできる。
【００８７】
式（１）で表される化合物の添加量は、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．０００１ｇ〜１ｇとすることが好ましく、０．００１ｇ〜０．５ｇとすることがより好ましく、０．００５ｇ〜０．１ｇとすることが特に好ましい。
また、式（１）で表される化合物の含有量は、一液濃縮液及び複数のパートに分割した濃縮液の各々の総量に対してそれぞれ０．００５〜１０質量％が好ましく、０．００５〜８質量％がより好ましく、０．００８〜５質量％が更に好ましく、０．０１〜４質量％が特に好ましい。
【００８８】
〔（Ｅ）砥粒〕
（砥粒）
本発明の研磨液は、砥粒を含有する。好ましい砥粒としては、例えば、シリカ（沈降シリカ、フュームドシリカ、コロイダルシリカ、合成シリカ）、セリア、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ゲルマニア、酸化マンガン、炭化ケイ素、ポリスチレン、ポリアクリル、ポリテレフタレートなどが挙げられる。本発明においては、２種以上の物質からなる複合砥粒を用いる事も好ましい。また、本発明における砥粒は、特にシリカを含有することが好ましく、平均粒径が５〜１０００ｎｍが好ましく、特に１０〜２００ｎｍが好ましい。
【００８９】
砥粒の添加量としては、本発明の研磨液（濃縮液）の０．５質量％〜６０質量％とすることが好ましく、１質量％〜５０質量％とすることがより好ましく、５質量％〜４０質量％とすることが特に好ましい。
また、研磨に使用する際の希釈液の砥粒の含有量は、研磨に使用する際の希釈液の全質量に対して０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．０５〜５質量％の範囲であることがより好ましい。研磨速度について充分な効果を得る上で０．０１質量％以上が好ましく、ＣＭＰによる研磨速度が飽和するため、２０質量％以下が好ましい。
【００９０】
〔その他の添加剤〕
本発明の金属用研磨液には、前記（Ａ）乃至（Ｅ）の必須成分の他、本発明の効果を損なわない範囲において、目的に応じて種々の公知の添加剤を併用することができる。以下、所望により併用される各種添加剤について説明する。
（有機酸）
本発明の研磨液には、アミノ酸またはアミノポリ酸以外の有機酸を含有することができる。ここでいう酸は、金属を酸化するための酸化剤とは構造が異なる化合物であり、前述の酸化剤として機能する酸を包含するものではない。ここでいう酸は、酸化の促進、ｐＨ調整、緩衝剤としての作用を有する化合物である。
【００９１】
有機酸としては、水溶性のものが望ましい。以下の群から選ばれたものがより適している。ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、２−メチル酪酸、ｎ−ヘキサン酸、３，３−ジメチル酪酸、２−エチル酪酸、４−メチルペンタン酸、ｎ−ヘプタン酸、２−メチルヘキサン酸、ｎ−オクタン酸、２−エチルヘキサン酸、安息香酸、グリコール酸、サリチル酸、グリセリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、乳酸、及びそれらのアンモニウム塩やアルカリ金属塩等の塩、硫酸、硝酸、アンモニア若しくはアンモニウム塩類、又はそれらの混合物等が挙げられる。これらの中ではギ酸、マロン酸、リンゴ酸、酒石酸、及び、クエン酸が好適である。
【００９２】
有機酸の添加量は、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．０１ｍｏｌ〜５ｍｏｌとすることが好ましく、０．０５ｍｏｌ〜３ｍｏｌとすることがより好ましく、０．１ｍｏｌ〜２ｍｏｌとすることが特に好ましい。
また、磨に使用する際の希釈液の１Ｌ中の有機酸の含有量は、０．０００５〜０．５ｍｏｌとすることが好ましく、０．００５ｍｏｌ〜０．３ｍｏｌとすることがより好ましく、０．０１ｍｏｌ〜０．１ｍｏｌとすることが特に好ましい。
【００９３】
（アルキルアミン類）
また、本発明の研磨液には、アンモニア、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、プロピレンジアミン等のアルキルアミンを添加剤として用いることが好ましい。これら添加剤の添加量は、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．０１ｍｏｌ〜５ｍｏｌとすることが好ましく、０．０５ｍｏｌ〜１ｍｏｌとすることがより好ましく、０．１ｍｏｌ〜０．５ｍｏｌとすることが特に好ましい。
また、研磨に使用する際の希釈液の１Ｌ中の含有量は、０．０００１ｍｏｌ〜０．５ｍｏｌとすることが好ましく、０．００１ｍｏｌ〜０．２ｍｏｌとすることがより好ましく、０．００５ｍｏｌ〜０．１ｍｏｌとすることが特に好ましい。
【００９４】
（界面活性剤及び／又は親水性ポリマー）
本発明の研磨液は、界面活性剤及び／又は親水性ポリマーを含有することが好ましい。
界面活性剤と親水性ポリマーは、いずれも被研磨面の接触角を低下させる作用を有して、均一な研磨を促す作用を有する。用いられる界面活性剤及び／又は親水性ポリマーとしては、以下の群から選ばれたものが好適である。
【００９５】
陰イオン界面活性剤として、カルボン酸塩、スルホン酸塩、硫酸エステル塩、リン酸エステル塩が挙げられ、カルボン酸塩として、石鹸、Ｎ−アシルアミノ酸塩、ポリオキシエチレン又はポリオキシプロピレンアルキルエーテルカルボン酸塩、アシル化ペプチド；スルホン酸塩として、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼン及びアルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、Ｎ−アシルスルホン酸塩；硫酸エステル塩として、硫酸化油、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレン又はポリオキシプロピレンアルキルアリルエーテル硫酸塩、アルキルアミド硫酸塩；リン酸エステル塩として、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレン又はポリオキシプロピレンアルキルアリルエーテルリン酸塩を挙げることができる。
【００９６】
陽イオン界面活性剤として、脂肪族アミン塩、脂肪族４級アンモニウム塩、塩化ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩；両性界面活性剤として、カルボキシベタイン型、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムベタイン、レシチン、アルキルアミンオキサイドを挙げることができる。
【００９７】
非イオン界面活性剤として、エーテル型、エーテルエステル型、エステル型、含窒素型が挙げられ、エーテル型として、ポリオキシエチレンアルキル及びアルキルフェニルエーテル、アルキルアリルホルムアルデヒド縮合ポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテルが挙げられ、エーテルエステル型として、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビタンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテル、エステル型として、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、グリセリンエステル、ポリグリセリンエステル、ソルビタンエステル、プロピレングリコールエステル、ショ糖エステル、含窒素型として、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミド等が例示される。
また、フッ素系界面活性剤などが挙げられる。
【００９８】
さらに、その他の界面活性剤、親水性化合物、親水性ポリマー等としては、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、メトキシ酢酸、エトキシ酢酸、３−エトキシプロピオン酸及びアラニンエチルエステル等のエステル；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリエチレングリコール、アルキルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリエチレングリコール、アルケニルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルケニルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリプロピレングリコール、アルキルポリプロピレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリプロピレングリコール、アルケニルポリプロピレングリコールアルキルエーテル及びアルケニルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル等のエーテル；アルギン酸、ペクチン酸、カルボキシメチルセルロース、カードラン及びプルラン等の多糖類；グリシンアンモニウム塩及びグリシンナトリウム塩等のアミノ酸塩；ポリアスパラギン酸、ポリグルタミン酸、ポリリシン、ポリリンゴ酸、
【００９９】
ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸アンモニウム塩、ポリメタクリル酸ナトリウム塩、ポリアミド酸、ポリマレイン酸、ポリイタコン酸、ポリフマル酸、ポリ（ｐ−スチレンカルボン酸）、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、アミノポリアクリルアミド、ポリアクリル酸アンモニウム塩、ポリアクリル酸ナトリウム塩、ポリアミド酸、ポリアミド酸アンモニウム塩、ポリアミド酸ナトリウム塩及びポリグリオキシル酸等のポリカルボン酸及びその塩；ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン及びポリアクロレイン等のビニル系ポリマ；メチルタウリン酸アンモニウム塩、メチルタウリン酸ナトリウム塩、硫酸メチルナトリウム塩、硫酸エチルアンモニウム塩、硫酸ブチルアンモニウム塩、ビニルスルホン酸ナトリウム塩、１−アリルスルホン酸ナトリウム塩、２−アリルスルホン酸ナトリウム塩、メトキシメチルスルホン酸ナトリウム塩、エトキシメチルスルホン酸アンモニウム塩、３−エトキシプロピルスルホン酸ナトリウム塩、メトキシメチルスルホン酸ナトリウム塩、エトキシメチルスルホン酸アンモニウム塩、３−エトキシプロピルスルホン酸ナトリウム塩及びスルホコハク酸ナトリウム塩等のスルホン酸及びその塩；プロピオンアミド、アクリルアミド、メチル尿素、ニコチンアミド、コハク酸アミド及びスルファニルアミド等のアミド等が挙げられる。
【０１００】
ただし、適用する基体が大規模集積回路用シリコン基板などの場合はアルカリ金属、アルカリ土類金属、ハロゲン化物等による汚染は望ましくないため、酸もしくはそのアンモニウム塩が望ましい。基体がガラス基板等である場合はその限りではない。上記例示化合物の中でもシクロヘキサノール、ポリアクリル酸アンモニウム塩、ポリビニルアルコール、コハク酸アミド、ポロビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマーがより好ましい。
【０１０１】
界面活性剤及び親水性ポリマーの添加量は、総量として、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．０００１ｇ〜１ｇとすることが好ましく、０．００１ｇ〜０．５ｇとすることがより好ましく、０．００５ｇ〜０．１ｇとすることが特に好ましい。
また、研磨に使用する際の希釈液の１Ｌ中の界面活性剤及び親水性ポリマーの含有量（総量）は、０．００１〜１０ｇとすることが好ましく、０．０１〜５ｇとすることがより好ましく０．１〜３ｇとすることが特に好ましい。親水性ポリマーの重量平均分子量としては、５００〜１００，０００が好ましく、特には２，０００〜５０，０００が好ましい。
【０１０２】
（アルカリ剤及び緩衝剤）
本発明の研磨液は、必要に応じて、ｐＨ調整のためにアルカリ剤、さらにはｐＨの変動抑制の点から緩衝剤を含有することができる。
【０１０３】
アルカリ剤及び緩衝剤としては、水酸化アンモニウム及びテトラメチルアンモニウムハイドロキサイドなどの有機水酸化アンモニウム、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミンなどのようなアルカノールアミン類などの非金属アルカリ剤、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどのアルカリ金属水酸化物、炭酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、四ホウ酸塩、ヒドロキシ安息香酸塩、グリシル塩、Ｎ，Ｎ−ジメチルグリシン塩、ロイシン塩、ノルロイシン塩、グアニン塩、３，４−ジヒドロキシフェニルアラニン塩、アラニン塩、アミノ酪酸塩、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール塩、バリン塩、プロリン塩、トリスヒドロキシアミノメタン塩、リシン塩などを用いることができる。
【０１０４】
アルカリ剤及び緩衝剤の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸二カリウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、四ホウ酸ナトリウム（ホウ砂）、四ホウ酸カリウム、ｏ−ヒドロキシ安息香酸ナトリウム（サリチル酸ナトリウム）、ｏ−ヒドロキシ安息香酸カリウム、５−スルホ−２−ヒドロキシ安息香酸ナトリウム（５−スルホサリチル酸ナトリウム）、５−スルホ−２−ヒドロキシ安息香酸カリウム（５−スルホサリチル酸カリウム）、水酸化アンモニウムなどを挙げることができる。
その中でも、特に好ましいアルカリ剤としては、水酸化アンモニウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム及びテトラメチルアンモニウムハイドロキサイドである。
【０１０５】
アルカリ剤及び緩衝剤の添加量としては、ｐＨが好ましい範囲に維持される量であればよく、本発明の研磨液（濃縮液）の組成物の１Ｌ中、０．００１ｍｏｌ〜５ｍｏｌとすることが好ましく、０．００５ｍｏｌ〜３ｍｏｌとすることがより好ましく、０．０１ｍｏｌ〜１ｍｏｌとすることが特に好ましい。
また、研磨に使用する際の希釈液の１Ｌ中のアルカリ剤及び緩衝剤の含有量は、０．０００１ｍｏｌ〜１．０ｍｏｌとすることが好ましく、０．００３ｍｏｌ〜０．５ｍｏｌとすることがより好ましい。
【０１０６】
本発明の金属用研磨液のｐＨは２〜８が好ましく、より好ましくはｐＨ３〜７、さらに好ましくはｐＨ４〜７である。この範囲において本発明の金属用研磨液は特に優れた効果を発揮する。
本発明に用いることができる酸の例として、有機酸が好ましく挙げられる。
本発明の金属用研磨液のｐＨを上記好ましい範囲に調整するｐＨ調整剤としては、前記アルカリ剤の他、硫酸、硝酸、ホウ酸、燐酸などの無機酸を用いることもできる。無機酸の中では燐酸が好ましい。
なお、本発明の金属用研磨液は水を含まない形態であってもよい。この場合、ｐＨ２〜８である金属用研磨液とは、本発明の金属用研磨液は水に溶かした場合に上記ｐＨを示すものを表す。
【０１０７】
本発明においては、研磨面への吸着性や反応性、研磨金属の溶解性、被研磨面の電気化学的性質、化合物官能基の解離状態、液としての安定性などにより、適時化合物種、添加量やｐＨを設定することが好ましい。
【０１０８】
＜化学的機械的研磨方法＞
本発明の金属用研磨液は、前述したように２〜１００体積倍に希釈して、化学的機械的研磨方法（以下、「ＣＭＰ方法」又は「研磨方法」ともいう。）に適用することで使用される。本発明に好適に適用しうる研磨方法は、本発明の金属用研磨液を、被研磨面と接触させ、被研磨面と研磨面を相対運動させて、金属配線を形成した基板を研磨することにより金属の少なくとも一部を除去する工程（以下、「研磨工程」ともいう。）を含むことを特徴とする。本発明の金属研磨液を用いた化学的機械的研磨方法は、半導体デバイスの製造におけるダマシン法に特に好適に適用できる。
【０１０９】
（配線金属原材料）
本発明において、研磨する対象は、例えばＬＳＩ等の半導体における金属配線であり、好ましくはＰｔ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ａｕ、Ｏｓ及びそれらを含む合金からなる配線が好ましい。合金の場合、特にこれら金属を５０％以上含むとき、優れた効果を発揮する。なお、前記のように本発明の金属用研磨液は、ＬＳＩ等の半導体における金属配線の研磨に好適に用いることができる研磨液であるが、該金属配線の研磨に付随して酸や砥粒等の効果により、シリコン基板や酸化シリコン、窒化シリコン、樹脂、金属配線、カーボン配線、バリア金属膜、絶縁膜等を一部研磨するものであってもよいことは言うまでもない。
【０１１０】
（配線の太さ）
本発明においては、研磨する対象である半導体が、例えば、ＤＲＡＭデバイス系ではハーフピッチで０．１５μｍ以下の配線を持つＬＳＩであることが好ましく、０．１０μｍ以下であることがより好ましく、０．０８μｍ以下であることがさらに好ましい。一方、ＭＰＵデバイス系では０．１２μｍ以下の配線を持つＬＳＩであることが好ましく、０．０７μｍ以下であることがより好ましく、０．０５μｍ以下であることがさらに好ましい。
これらのＬＳＩに対して、本発明の研磨液は特に優れた効果を発揮する。
【０１１１】
（平均相対速度）
本発明において、研磨パッドの研磨面と被研磨面との平均相対運動速度（平均相対速度）は、被研磨面の中心を通る直線の、半径方向の相対運動速度の平均値とする。
例えば、被研磨面及び研磨面が共に回転体であるとき、それぞれの回転中心間の距離を中心間距離Ｌとする。この中心間を結ぶ線上における、被研磨面の相対運動速度を求めて平均相対速度とする。
図１は、平均相対速度を説明するための研磨面と被研磨面を含む回転式研磨面の平面図である。
図１において、被研磨面中心Ｂと研磨面中心Ｏとの距離をＬ（ｍ）、研磨面の半径をＲｐ（ｍ）、被研磨面の半径をＲｗ（ｍ）とし、研磨面の角速度をωｐ（ｒａｄ／ｓ）、被研磨面の角速度をωｗ（ｒａｄ／ｓ）とする。Ｒｐ＞ＲｗのときのＡ点、Ｂ点、Ｃ点の各点における相対運動速度Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃは下記の式で表される。
Ａ：Ｖａ＝（Ｌ−Ｒｗ）×ωｐ＋Ｒｗ×ωｗ
Ｂ：Ｖｂ＝Ｌ×ωｐ
Ｃ：Ｖｃ＝（Ｌ＋Ｒｗ）×ωｐ−Ｒｗ×ωｗ
上記の要領で、被研磨面の半径方向Ａ−Ｃの速度分布を求め、それらの和を測定点数で除した平均値を平均相対運動速度として求める。
本発明において、平均相対速度は、０．５〜５．０ｍ／ｓであることが好ましく、１．０〜３．５ｍ／ｓであることがより好ましく、１．５〜３．０ｍ／ｓであることが特に好ましい。
【０１１２】
（接触圧力）
本発明において、研磨面と被研磨面との接触部分にかかる力を、その接触面積で除した値を接触圧力とする。例えば、径がφ２００ｍｍの被研磨面全面をφ６００ｍｍの研磨面に４００Ｎの力で押し付けた場合は、接触面積は（０．１）2π＝３．１４・１０-2ｍ2であるので、接触圧力は４００／（３．１４・１０-2）＝１２，７３２Ｐａである。
本発明のＣＭＰ方法に適用される接触圧力は、１，０００〜２５，０００Ｐａであることが好ましく、２，０００〜１７，５００Ｐａであることがより好ましく、３，５００〜１４，０００Ｐａであることがさらに好ましい。
【０１１３】
本発明の研磨液を用いることができる装置としては、特に限定されないが、例えば、ＭＩｒｒａ  Ｍｅｓａ  ＣＭＰ、Ｒｅｆｌｅｘｉｏｎ  ＣＭＰ（アプライドマテリアルズ社製）、ＦＲＥＸ２００、ＦＲＥＸ３００（株）荏原製作所製）、ＮＰＳ３３０１、ＮＰＳ２３０１（ニコン社製）、Ａ−ＦＰ−３１０Ａ、Ａ−ＦＰ−２１０Ａ（東京精密（株）製）、２３００ＴＥＲＥＳ（ラムリサーチ社製）、Ｍｏｍｅｎｔｕｍ（ＳｐｅｅｄＦａｍ−ＩＰＥＣ社製）を好ましい例として挙げることができる。
【０１１４】
（研磨条件、その他）
本発明のＣＭＰ方法について、さらに説明する。
本発明の研磨工程において、研磨している間、研磨パッドには金属用研磨液をポンプ等で連続的に供給することが好ましい。この供給量に制限はないが、研磨パッドの表面が常に研磨液で覆われていることが好ましい。研磨終了後の半導体基板は、流水中で良く洗浄した後、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から乾燥させることが好ましい。
【０１１５】
本発明の研磨液を希釈して用いる研磨方法では、希釈する水溶液は、次ぎに述べる水溶液と同じである。
水溶液は、好ましくは予め酸化剤、酸化金属溶解剤、保護膜形成剤、界面活性剤のうち少なくとも１つ以上を含有した水で、水溶液中に含有した成分と希釈される金属用研磨液の成分を合計した成分が、金属用研磨液を使用して研磨する際の成分となるようにする。水溶液で希釈して使用する場合は、溶解しにくい成分を水溶液の形で配合することができ、より金属用研磨液を濃縮することができる。
【０１１６】
本発明の研磨液（濃縮液）に水又は水溶液を加え希釈する方法としては、例えば、本発明の金属用研磨液を供給する配管と水又は水溶液を供給する配管を途中で合流させて混合し、混合し希釈された金属用研磨液を研磨パッドに供給する方法がある。混合は、例えば、圧力を付した状態で狭い通路を通して液同士を衝突混合する方法、配管中にガラス管などの充填物を詰め液体の流れを分流分離、合流させることを繰り返し行う方法、配管中に動力で回転する羽根を設ける方法など通常に行われている方法を採用することができる。
【０１１７】
希釈された研磨液（希釈液）の供給速度は１０〜１，０００ｍｌ／ｍｉｎであることが好ましく、５０〜５００ｍｌ／ｍｉｎであることがより好ましい。
【０１１８】
また、本発明の研磨液に水又は水溶液を加え希釈し、研磨する方法としては、例えば、本発明の研磨液を供給する配管と水又は水溶液を供給する配管を独立に設け、それぞれから所定量の液を研磨パッドに供給し、研磨パッドと被研磨面の相対運動で混合する方法を用いることができる。さらに別の濃縮された金属用研磨液の希釈方法としては、１つの容器に、所定量の濃縮された金属用研磨液と水又は水溶液を入れ混合してから、研磨パッドにその混合した金属用研磨液を供給する方法がある。
【０１１９】
本発明の研磨液を希釈して用いる別の研磨方法は、本発明の研磨液が含有するべき構成成分を少なくとも２群の構成成分に分けて、それらを使用する際に、水又は水溶液を加え希釈して研磨定盤上の研磨パッドに供給し、被研磨面と接触させて被研磨面と研磨パッドを相対運動させて研磨する方法である。例えば、酸化剤を１つの構成成分（Ａ）とし、酸、添加剤、界面活性剤及び水を１つの構成成分（Ｂ）とし、それらを使用する際に水又は水溶液で構成成分（Ａ）と構成成分（Ｂ）を希釈して使用する。
【０１２０】
また、溶解度の低い添加剤成分を２つの構成成分（Ａ）と（Ｂ）に分け、酸化剤、添加剤及び界面活性剤を１つの構成成分（Ａ）とし、酸、添加剤、界面活性剤及び水を１つの構成成分（Ｂ）とし、それらを使用する際に水又は水溶液を加え構成成分（Ａ）と構成成分（Ｂ）を希釈して使用する。この例の場合、構成成分（Ａ）と構成成分（Ｂ）と水又は水溶液をそれぞれ供給する３つの配管が必要であり、希釈混合は、３つの配管を研磨パッドに供給する１つの配管に結合してその配管内で混合する方法や、２つの配管を結合してから他の１つの配管を結合する方法が用いられる。
【０１２１】
例えば、溶解しにくい添加剤を含む構成成分と他の構成成分を混合し、混合経路を長くして溶解時間を確保してから、さらに水又は水溶液の配管を結合する方法である。その他の混合方法は、例えば、上記したように直接に３つの配管をそれぞれ研磨パッドに導き、研磨パッドと被研磨面の相対運動により混合する方法、１つの容器に３つの構成成分を混合して、そこから研磨パッドに希釈された金属用研磨液を供給する方法が挙げられる。上記した研磨方法において、酸化剤を含む１つの構成成分を４０℃以下にし、他の構成成分を室温から１００℃の範囲に加温し、且つ１つの構成成分と他の構成成分又は水若しくは水溶液を加え希釈して使用する際に、混合した後に４０℃以下とするようにすることもできる。温度が高いと溶解度が高くなるため、金属用研磨液における溶解度の低い原料の溶解度を上げるために好ましい方法である。
【０１２２】
酸化剤を含まない他の成分を室温から１００℃の範囲で加温して溶解させた原料は、温度が下がると溶液中に析出するため、温度が低下したその成分を用いる場合は、予め加温して析出したものを溶解させる必要がある。これには、加温し溶解した構成成分液を送液する手段と、析出物を含む液を撹拌しておき、送液し配管を加温して溶解させる手段を採用することができる。加温した成分が酸化剤を含む１つの構成成分の温度を４０℃以上に高めると酸化剤が分解してくる恐れがあるので、加温した構成成分とこの加温した構成成分を冷却する酸化剤を含む１つの構成成分で混合した場合、４０℃以下となるようにする。
【０１２３】
また、本発明においては、金属用研磨液の成分を二分割以上に分割して、研磨面に供給してもよい。この場合、酸化物を含む成分と酸を含有する成分とに分割して供給することが好ましい。また、金属用研磨液を濃縮液とし、希釈水を別にして研磨面に供給してもよい。
【０１２４】
（バリア金属）
本発明においては、半導体が金属からなる配線を用いている場合、配線と層間絶縁膜との間に、金属の拡散を防ぐためのバリア層を設けることが好ましい。バリア層としては低電気抵抗のメタル材料が好ましく、ＴｉＮ、ＴｉＷ、Ｔａ、ＴａＮ、Ｗ、ＷＮ、Ｒｕがより好ましく、Ｔａ、ＴａＮ、Ｒｕが特に好ましい。
層間絶縁膜としては、低誘電率の絶縁性物質の薄膜が好ましく、好適な絶縁性物質としては比誘電率が３．０以下である物質であり、より好ましくは２．８以下の物質である。好ましい低誘電率物質として具体的には、ＢｌａｃｋＤｉａｍｏｎｄ（アプライドマテリアルズ社製）、ＦＬＡＲＥ（Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ社製）、ＳＩＬＫ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）、ＣＯＲＡＬ（Ｎｏｖｅｌｌｕｓ  Ｓｙｓｔｅｍ社製）、ＬＫＤ（ＪＳＲ（株）製）及びＨＳＧ（日立化成工業（株）製）を挙げることができる。
【０１２５】
（パッド）
本発明に用いられる研磨用のパッドは、大きくは無発泡構造パッドでも発泡構造パッドでもよい。前者はプラスチック板のように硬質の合成樹脂バルク材をパッドに用いるものである。また、後者は更に独立発泡体（乾式発泡系）、連続発泡体（湿式発泡系）、２層複合体（積層系）の３つがあり、特には２層複合体（積層系）が好ましい。発泡は、均一でも不均一でもよい。
更に研磨に用いる砥粒（例えば、セリア、シリカ、アルミナ、樹脂など）を含有したものでもよい。また、それぞれに硬さは軟質のものと硬質のものがあり、どちらでもよく、積層系ではそれぞれの層に異なる硬さのものを用いることが好ましい。材質としては不織布、人工皮革、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート等が好ましい。また、研磨面と接触する面には、格子溝／穴／同心溝／らせん状溝などの加工を施してもよい。
【０１２６】
（ウェハ）
本発明の金属用研磨液を用いてＣＭＰを行うウェハは、径が２００ｍｍ以上であることが好ましく、特には３００ｍｍ以上が好ましい。３００ｍｍ以上である時に顕著に本発明の効果を発揮する。
【実施例】
【０１２７】
以下、実施例により本発明を説明する。なお、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
＜実施例１〜７及び比較例１〜２＞
下記に示す研磨基液を調製し、研磨試験を行い、評価した。
（金属研磨液（濃縮液）の調製）
添加剤（種類は下記表３に記載）                              ０．０５ｇ／Ｌ
複素環化合物（種類は下記表３に記載）                      ０．０２モル／Ｌ
アミノ酸又はアミノポリ酸（種類は下記表３に記載）            ０．２モル／Ｌ
酸化剤（種類は下記表３に記載）                              ０．３モル／Ｌ
砥粒（コロイダルシリカ、平均粒径４０ｎｍ）                  １５０ｇ／Ｌ
純水を加えて全量                                              １０００ｍＬ
ｐＨ（アンモニア水と硫酸で調整）                            下記表３に記載
【０１２８】
（研摩基液の経時試験）
２５℃７日間
（研磨試験）
<研磨速度評価>
研磨装置として荏原製作所製装置「ＦＲＥＸ−３００」を使用し、下記の条件で、金属研磨液を希釈した液（研磨希釈液）を供給しながら各ウェハに設けられた膜を研磨し、その時の研磨速度を算出した。
基盤：１２ｉｎｃｈ銅膜付きシリコンウェハ
テ−ブル回転数：１１０ｒｐｍ
ヘッド回転数：１２０ｒｐｍ
研磨圧力：１００ｈＰａ
研磨パッド：ローム  アンド  ハース社製  品番ＩＣ-１４００  （Ｋ−ｇｒｖ）＋（Ａ２１）
研磨希釈液供給速度：１５０ｍｌ/分
研磨希釈液：金属研磨液５００ｍｌに純水５００ｍｌを加え、攪拌してから使用。
【０１２９】
（評価方法）
前記金属研磨液を希釈して得られた研磨希釈液を用いて研磨を行い、以下の３つの項目を評価した。その結果を表３に併記する。
【０１３０】
〔金属研磨液（濃縮液）の砥粒凝集性〕
砥粒の凝集性＝経時後の平均粒子径／調液直後の金属研磨液の平均粒子径
平均粒子径の測定は、ＨＯＲＩＢＡ社製ＬＢ５００を用いて実施した。
【０１３１】
〔研摩速度〕
研摩前後のＣｕ膜厚を電気抵抗値から換算して求めた。
【０１３２】
［スリットの発生］
スリット発生：研磨後の配線（ライン１００μｍ、スペース１００μｍ）部を顕微鏡観察し、配線部端のスリットの存在を評価した。
○・・・目視では観察されない。
△・・・僅かに観察される。
×・・・全面に観察される。
【０１３３】
【表３】
2007273900.tif 000018
【０１３４】
表３に明らかなように、本発明の金属用研磨液は、濃縮状態の研磨基液においても、含まれる砥粒の凝集が生じることなく、優れた研磨速度と研磨時の傷の発生の抑制とが両立していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】平均相対速度を説明するための研磨面と被研磨面を含む回転式研磨面の平面図である。
【図１】
2007273900.tif 000021