(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相変化メモリ素子の製造において、相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物を用いて相変化物質を研磨する相変化物質の研磨方法であって、
前記相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物は、超純水、鉄イオンまたは鉄キレート錯体、およびｐＨ調整剤を含み、
前記ｐＨ調整剤は、硝酸、リン酸、硫酸、塩酸、およびｐＫａ値が６以下であるカルボキシル基を有する有機酸からなる群から選択される少なくとも１種を含み、
前記鉄イオンまたは鉄キレート錯体は、前記相変化物質化学機械研磨スラリー組成物の全質量に対して０．００３〜１質量％（鉄換算）含まれ、
前記相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物のｐＨは、２〜５であることを特徴とする、相変化物質の研磨方法。
【請求項２】
前記相変化物質は、金属合金またはカルコゲン化物を含むことを特徴とする、請求項１に記載の相変化物質の研磨方法。
【請求項３】
前記相変化物質は、ＩｎＳｅ、Ｓｂ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ、Ｇｅ2Ｓｂ2Ｔｅ5、ＩｎＳｂＴｅ、ＧａＳｅＴｅ、ＳｎＳｂ2Ｔｅ4、ＩｎＳｂＧｅ、ＡｇＩｎＳｂＴｅ、（ＧｅＳｎ）ＳｂＴｅ、ＧｅＳｂ（ＳｅＴｅ）、およびＴｅ81Ｇｅ15Ｓｂ2Ｓ2からなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の相変化物質の研磨方法。
【請求項４】
前記相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物は、研磨粒子を含まないことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の相変化物質の研磨方法。
【請求項５】
下記段階を含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の相変化物質の研磨方法；
（ａ）半導体ウエハ上に絶縁物質を塗布して、絶縁膜を形成する段階、
（ｂ）前記絶縁膜を平坦化する段階、
（ｃ）前記絶縁膜にパターンを形成する段階、
（ｄ）前記絶縁膜に形成されたパターン上に相変化物質を塗布して、相変化物質膜を形成する段階、および
（ｅ）前記相変化物質膜を、前記相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物を用いて、前記絶縁膜が現れるまで研磨する段階。
【請求項６】
前記相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物を回転する研磨用パッドに塗布し、前記研磨用パッドを前記相変化物質膜に接触させて所定の圧力条件下で摩擦し、相変化物質膜の少なくとも一部を研磨することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の相変化物質の研磨方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の相変化物質の研磨方法によって研磨されてなる相変化メモリ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相変化メモリ素子製造工程において用いられる、相変化物質を研磨するための化学機械研磨スラリー組成物に関する。より詳しくは、相変化物質である金属合金またはカルコゲン化物を研磨するための相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物、およびこれを用いた相変化物質の研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラ、カムコーダ、デジタルオーディオプレーヤー、ＩＳＤＢ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ；統合ディジタル放送サービス）、ナビゲーションシステム、携帯電話などの急速な普及に伴い、半導体メモリの需要が増加している。また、メモリの性能面においても、より高速、高容量、低消費電力で駆動することが求められ、既存のＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  ＲＡＭ）、およびフラッシュメモリの長所を融合した次世代メモリの開発が活発に進められている。次世代メモリとしては、ＰＲＡＭ（Ｐｈａｓｅ  ｃｈａｎｇｅ  ＲＡＭ）（以下、単に「相変化メモリ」とも称する）、ＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  ＲＡＭ）、ＦｅＲＡＭ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ＲＡＭ）、および高分子メモリなどがあり、このうち、相変化メモリは、既存の高集積度のＤＲＡＭ、高速動作のＳＲＡＭ、不揮発性のＮＡＮＤ型フラッシュメモリの長所を全て兼ね備え、さらに既存のＣ−ＭＯＳ  ＦＥＴ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）集積工程との互換性が高いという優れた特性を有しているので、量産化に最適なメモリとして脚光を浴びている。
【０００３】
相変化メモリ（ＰＲＡＭ）は、インテル社のエス．ライとオボニクス社のティー．ローリーとが２００１年のＩＥＤＭ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｍｅｅｔｉｎｇ）にて共同で発表した論文（Ｓｔｅｆａｎ  Ｌａｉ  （Ｉｎｔｅｌ）  ａｎｄ  Ｔｙｌｅｒ  Ｌｏｗｒｅｙ  （Ｏｖｏｎｙｘ），  “ＯＵＭ−Ａ  １８０ｎｍ  Ｎｏｎｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ｃｅｌｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｆｏｒ  Ｓｔａｎｄ  Ａｌｏｎｅ  ａｎｄ  Ｅｍｂｅｄｄｅｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ”，  ＩＥＤＭ（２００１））をきっかけに開発が盛んに行われており、電流や電圧の印加により発生するジュール熱によって結晶質（低い電気抵抗）および非晶質（高い電気抵抗）との間で可逆的な相変化を起こすことができる物質を用いて情報を書き込む不揮発性メモリである。
【０００４】
現在、相変化メモリの代表的な相変化物質としては、金属合金またはカルコゲン化物などが用いられており、その中でも、カルコゲン化物の一種であるＧｅｘＳｂｙＴｅｚ（ＧＳＴ）組成についての研究が最も活発に行われている。
【０００５】
現在開発中の相変化メモリ素子の相変化物質に対する化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）工程では、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）を研磨停止膜（ストッパ膜）としている。高品質な相変化メモリを製造するためには、パターンウエハ研磨時の研磨均一度（Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）のみでなく、相変化物質に対する研磨速度とエッチング速度、シリコン酸化膜に対する研磨均一度、相変化物質膜とシリコン酸化膜に対する研磨選択比などが、ディッシング（Ｄｉｓｈｉｎｇ）およびエロージョン（Ｅｒｏｓｉｏｎ）などの表面欠陥に大きな影響を与えることになる。
【０００６】
一方、半導体製造工程において主に用いられる金属配線研磨用ＣＭＰスラリーとしては、アルミニウム配線研磨用ＣＭＰスラリー、銅配線研磨用ＣＭＰスラリー、タングステン配線研磨用ＣＭＰスラリーなどがある。アルミニウム、銅、およびタングステンの膜は単一金属からなるために、相変化メモリ素子の相変化物質からなる膜とは異なり、相変化を起こさないだけでなく、強度、硬度、電気伝導度、および面抵抗などの膜の特性においても大きな差がある。
【０００７】
金属配線研磨用ＣＭＰスラリーは、酸化剤、研磨剤、およびその他有用な添加物を適宜選択することによって、表面欠陥、キズ、腐食、およびエロージョンを最小化しながら、所望の研磨速度で金属膜を研磨することを可能とする。また、チタン、窒化チタン、タンタル、窒化タンタル、および酸化ケイ素（ＳｉＯ２）をはじめとする酸化物（ｏｘｉｄｅ）などの研磨停止膜のような他の薄膜物質に対する研磨速度を選択的に制御し研磨する。
【０００８】
一般に、金属研磨用ＣＭＰスラリーは、酸化性水性溶媒中にシリカ（ＳｉＯ２）またはアルミナなどの研磨粒子が懸濁されている。たとえば、特許文献１には、アルミニウム膜を除去するために水性溶媒中にリン酸、過酸化水素、および固体研磨物質を含むスラリーが開示されている。また、特許文献２には、約０．１Ｍフェリシアン化カリウムと約５質量％のシリカおよび酢酸を含むタングステン研磨用ＣＭＰスラリー組成物が開示されている。さらに、特許文献３には、シリカ研磨粒子とともに過酸化水素、金属イオン触媒、および安定化剤を含むタングステン研磨用ＣＭＰスラリー組成物が開示されている。
【特許文献１】米国特許第５２０９８１６号明細書
【特許文献２】米国特許第５３４０３７０号明細書
【特許文献３】米国特許第５９８０７７５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
研磨対象となる相変化メモリ素子の相変化物質膜は、新素材からなる膜であって、従来の銅（Ｃｕ）やタングステン（Ｗ）のような単一成分の金属膜とは異なり、硫黄（Ｓ）、セレン（Ｓｅ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、テルル（Ｔｅ）、銀（Ａｇ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ガリウム（Ｇａ）等の元素を一定の割合で含む、結晶質と非晶質との間で相変化が可能な物質である。相変化物質の膜は従来の金属膜と膜特性が異なるため、新たな研磨用組成物の速やかな開発が求められている。
【００１０】
相変化メモリの相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物は、相変化物質に対するエッチング速度、研磨速度、研磨停止膜と相変化物質膜との研磨選択比、パターンの均一度を向上させ、ディッシング、エロージョン、欠陥（スクラッチ、キズ、腐食）等を最小化できることが望ましい。さらに、研磨後、研磨された相変化物質表面の元素構成比と相変化特性に影響を与えないものであることが望ましい。
【００１１】
そこで、本発明は、相変化メモリ素子の相変化物質に対する研磨速度を向上させ、相変化メモリ素子とシリコン酸化膜などの研磨停止膜に対する高い研磨選択比を達成すると共に、ディッシングやエロージョン等の欠陥を最小化し、高品質の研磨表面を提供できる相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物、およびこれを用いた相変化物質の研磨方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するための本発明の相変化物質の研磨方法は、相変化メモリ素子の製造において、相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物を用いて相変化物質を研磨する方法であって、前記相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物は、超純水、鉄イオンまたは鉄キレート錯体、およびｐＨ調整剤を含み、前記ｐＨ調整剤は、硝酸、リン酸、硫酸、塩酸、およびｐＫａ値が６以下であるカルボキシル基を有する有機酸からなる群から選択される少なくとも１種を含み、前記鉄イオンまたは鉄キレート錯体は、前記相変化物質化学機械研磨スラリー組成物の全質量に対して０．００３〜１質量％（鉄換算）含まれ、前記相変化物質研磨用化学機械研磨スラリー組成物のｐＨは、２〜５であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の相変化メモリ素子は、上記の相変化物質の研磨方法によって研磨されてなる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物、およびこれを用いた相変化物質の研磨方法によると、相変化物質に対する研磨速度を向上させ、相変化物質膜とシリコン酸化膜などの研磨停止膜とに対する高い研磨選択比を達成すると共に、相変化物質に対するＷＥＲ（Ｗｅｔ  Ｅｔｃｈ  Ｒａｔｅ：ウェットエッチング速度）を低くし、ディッシングやエロージョン等の欠陥を最小化させることによって、高品質の研磨表面を提供することができる。
【００１６】
また本発明によると、研磨前後に、相変化物質の組成変化および相変化がなく、表面欠陥（スクラッチ、キズ、腐食、残留研磨除去物）が最小化された均一な研磨表面を提供でき、さらに、研磨粒子を含まなくてもよいため、研磨後ウエハの表面に付着する粒子の汚染を最小化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態を説明する。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態は、超純水、および鉄イオンまたは鉄キレート錯体を含むことを特徴とする相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物に関する。
【００１９】
相変化物質は、結晶質と非晶質との間で可逆的に相変化する物質であって、代表的には、金属合金、またはカルコゲン化物などが挙げられる。
【００２０】
相変化物質の具体例としては、２成分系としては、ＩｎＳｅ、Ｓｂ２Ｔｅ３、ＧｅＴｅ；３成分系としては、Ｇｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５、ＩｎＳｂＴｅ、ＧａＳｅＴｅ、ＳｎＳｂ２Ｔｅ４、ＩｎＳｂＧｅ；４成分系としては、ＡｇＩｎＳｂＴｅ、（ＧｅＳｎ）ＳｂＴｅ、ＧｅＳｂ（ＳｅＴｅ）、Ｔｅ８１Ｇｅ１５Ｓｂ２Ｓ２が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
本発明の相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物に含まれる鉄イオンは、２価または３価の鉄イオンを意味する。また、鉄キレート錯体は、２価または３価の鉄イオンにキレートが配位した錯体を意味する。鉄イオンまたは鉄キレート錯体は、酸化剤として機能し、相変化物質の表面を酸化物またはイオンで酸化させて相変化物質表面の除去を容易にし、シリコン酸化膜などの研磨停止膜が露出される際、パターン領域の相変化物質を均一に研磨してパターン内の表面粗さ（Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）を良好にする作用をする。また、研磨停止膜に存在する相変化物質の残留物（Ｒｅｓｉｄｕｅ）が簡単に除去されるようにすることによって、より均一な研磨を可能にするという長所がある。鉄イオンまたは鉄キレート錯体は、１種を単独で使用することもできるし、２種以上を組み合わせて使用することも可能である。
【００２２】
本発明の相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物に含まれる鉄イオンは、イオン性鉄化合物または鉄キレート錯塩を超純水に溶解することによって生成されうる。イオン性鉄化合物は、水に溶解することによって鉄イオンを生成する化合物であれば特に制限されないが、好ましくは、硝酸鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、クエン酸鉄（ＩＩＩ）、シュウ酸鉄（ＩＩＩ）、フマル酸鉄（ＩＩＩ）、乳酸鉄（ＩＩＩ）、過塩素酸鉄（ＩＩＩ）、ヘキサシアノ鉄（ＩＩＩ）酸アンモニウム、ヘキサシアノ鉄（ＩＩＩ）酸カリウム、硫酸鉄（ＩＩＩ）アンモニウム、および硫酸鉄（ＩＩＩ）カリウム等の３価の鉄イオンを含むイオン性鉄化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。また、鉄キレート錯体は、２価または３価の鉄イオンを含む錯体であれば特に制限されないが、好ましくは、エチレンジアミン四酢酸−鉄、ジエチレントリアミン五酢酸−鉄、プロピレンジアミン四酢酸−鉄、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸−鉄、グリコールエーテルジアミン四酢酸−鉄、ニトリロ三酢酸−鉄、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸−鉄、およびトリエチレンテトラアミン六酢酸からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。これらの鉄キレート錯体は、鉄キレート錯体を含む塩である鉄キレート錯塩を超純水に溶解することによって生成されうる。かようなイオン性鉄化合物または鉄キレート錯塩を用いることによって、相変化物質に対する研磨速度が向上されうる。
【００２３】
鉄イオンまたは鉄キレート錯体の含有量は、相変化物質ＣＭＰスラリー組成物の全質量に対して０．００１〜１０質量％であることが好ましく、０．００２〜５質量％であることがより好ましく、０．００３〜１質量％であることがさらに好ましい。なお、上記含有量は、鉄イオンまたは鉄キレート錯体に含まれる鉄成分を単体の鉄に換算した際の合計質量により算出される。鉄イオンまたは鉄キレート錯体の含有量がかような範囲にあると、酸化剤である鉄イオンの相変化物質に対するエッチング速度が良好に維持される。
【００２４】
本発明の相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物のｐＨは、２〜１０であることが好ましく、２〜９であることがより好ましく、２〜５であることがさらに好ましい。
【００２５】
本発明のスラリー組成物は、ｐＨを調整するためにさらにｐＨ調整剤を含みうる。ｐＨ調整剤としては、たとえば、硝酸、リン酸、硫酸、塩酸などの無機酸、またはｐＫａ値が６以下であるカルボキシル基を有する有機酸などが挙げられ、これらを単独であるいは２種以上を混合して用いることができる。ｐＫａ値が６以下であるカルボキシル基を有する有機酸の具体例としては、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、グリコール酸、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、フマル酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、無水酢酸などの脂肪族有機カルボン酸；安息香酸、２−ヒドロキシ安息香酸、３−ヒドロキシ安息香酸、４−ヒドロキシ安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、キナルジン酸、ナフタレン−１−カルボン酸、ナフタレン−２−カルボン酸などの芳香族カルボン酸が挙げられる。
【００２６】
また、本発明は、相変化メモリ素子の製造において、本発明の相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物を用いて相変化物質を研磨することを特徴とする相変化物質の研磨方法である。
【００２７】
本発明の相変化物質の研磨方法は、下記段階を含みうる；
（ａ）半導体ウエハ上に絶縁物質を塗布して、絶縁膜を形成する段階、
（ｂ）前記絶縁膜を平坦化する段階、
（ｃ）前記絶縁膜にパターンを形成する段階、
（ｄ）前記絶縁膜に形成されたパターン上に相変化物質を塗布して、相変化物質膜を形成する段階、および
（ｅ）前記相変化物質膜を、本発明の相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物を用いて、前記絶縁膜が現れるまで研磨する段階。
【００２８】
本発明の相変化物質の研磨方法は、本発明の相変化物質研磨用ＣＭＰスラリー組成物を回転する研磨用パッドに塗布し、前記研磨用パッドを前記相変化物質膜に接触させて所定の圧力条件下で摩擦し、相変化物質膜の一部を研磨することを特徴とする。摩擦する際の圧力条件は、ＣＭＰの技術分野において一般的に許容される圧力条件でありうる。
【００２９】
また、本発明は、本発明の相変化物質の研磨方法によって研磨されてなる相変化メモリ素子である。
【００３０】
本発明の相変化物質の研磨方法によって研磨された相変化物質膜は、研磨前後に、相変化物質の組成変化および相変化がなく、表面欠陥（スクラッチ、キズ、腐食、残留研磨除去物）が最小化された均一な研磨表面を有する。また、研磨後ウエハの表面に付着する粒子の汚染を最小化できる。よって、本発明の相変化メモリ素子は、従来のものと比較して高精度であり、より大量の情報を記憶することが可能である。
【実施例】
【００３１】
以下、実施例によって本発明の効果を説明するが、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって定められるべきであり、以下の実施例に限定されるものではない。
【００３２】
［ＣＭＰスラリー組成物の製造］
＜実施例１〜２、比較例１〜４＞
超純水を用いて、下記表１に示す組成を有するＣＭＰスラリー組成物を製造した。各組成別に酸化剤の種類と含有量とを調節し、実施例１〜２および比較例１〜４の全てのＣＭＰスラリー組成物の最終ｐＨは、硝酸を用いて３．５となるように調製した。なお、下記表１において、ＰＤＴＡ−Ｆｅはプロピレンジアミンテトラ四酢酸−鉄（Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  ｄｉａｍｉｎｅ  ｔｅｔｒａ  ａｃｅｔｉｃ  ａｃｉｄ−Ｆｅ）化合物を意味し、ＡＰＳは過硫酸アンモニウム（Ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ）を意味する。
【００３３】
【表１】
0004940188.tif 000002
【００３４】
［ブランケットウエハを用いた研磨評価］
＜ブランケットウエハの作製＞
まず、相変化物質として、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、テルル（Ｔｅ）２：２：５（Ｇｅ：Ｓｂ：Ｔｅ）の組成比で構成されたＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５（ＧＳＴ）を、ブランケットウエハ上にＤ．Ｃマグネトロンスパッタリング方式を用いて２０００Å厚さで蒸着することによって、相変化物質膜であるＧＳＴ膜を形成した。この上に、研磨停止膜として、シリコン酸化膜のＰＥＴＥＯＳを１５０００Å厚さで形成した。
【００３５】
＜ＣＭＰ条件＞
研磨パッドとしては、ロデール（Ｒｏｄｅｌ）社のＩＣ１０００／ＳｕｂａＩＶＣＭＰパッドを使用した。そして、ＣＭＰ装置としては、アプライドマテリアルズ（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ；ＡＭＡＴ）社の２００ｍｍＭＩＲＲＡ装置を用いて下降圧力３．０ｐｓｉ、スラリー流速２００ｍＬ／分、定盤およびスピンドルの回転速度をいずれも１００ｒｐｍとして１分間研磨を行った。
【００３６】
なお、上記研磨不均一度は下記式１により計算され、研磨速度の測定は４９ポイントに対して中心からウエハの全面に対してポーラーマップ（ｐｏｌａｒ  ｍａｐ）形態で測定した。値が低いほど研磨が均一になることを意味する。
【００３７】
【数１】
0004940188.tif 000003
【００３８】
下記ウェットエッチング速度（ＷＥＲ：Ｗｅｔ  Ｅｔｃｈ  Ｒａｔｅ）値は、常温（２５℃）でそれぞれのＧＳＴ試験片（３ｃｍ×３ｃｍ）を各研磨組成物内に２０分間放置してエッチングした後、下記式２により計算した。
【００３９】
【数２】
0004940188.tif 000004
【００４０】
結果を下記表２に示す。
【００４１】
【表２】
0004940188.tif 000005
【００４２】
表２に示すように、酸化剤として少量のイオン性鉄化合物または鉄キレート錯体を用いた実施例１〜２では、比較例と比べて、ＧＳＴ膜の研磨速度、およびシリコン酸化膜の研磨速度に対するＧＳＴ膜の研磨速度の割合を求めた研磨選択比が優れており、かつ、ＧＳＴ膜に対する研磨不均一度も低く維持されることが示された。また、実施例１〜２は酸化剤を全く使用しなく、ＧＳＴ膜に対する研磨がほとんど進行されない比較例１の組成物を除いては、ＧＳＴ膜に対するウェットエッチング速度（ＷＥＲ：Ｗｅｔ  Ｅｔｃｈ  Ｒａｔｅ）が比較例の組成物に比べて非常に低い良好な結果を示した。
【００４３】
さらに、実施例１〜２の組成物は研磨粒子を含まないため、研磨粒子による表面汚染が大幅に減少した。
【００４４】
［パターンウエハを用いた研磨評価］
＜パターンウエハの作製＞
パターンウエハは、以下の段階を経ることで作製した；
第１段階：  シリコンウエハ上に、窒化シリコン（ＳｉＮ）を８５０Åの厚さで蒸着した；
第２段階：第１段階で作製した窒化シリコン膜上に、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）を１５００Åの厚さで蒸着した；
第３段階：第２段階で作製したシリコン酸化膜にパターン形成した；
第４段階：第３段階で作製したパターン上に、相変化物質膜としてＧｅ２Ｓｂ２Ｔｅ５を２０００Åの厚さで蒸着した；
上記方法によって作製したパターンウエハのパターニングされたシリコン酸化膜は研磨停止膜としての機能を果たす。
【００４５】
＜ＣＭＰ条件＞
上記ブランケットウエハを用いた研磨評価で用いたＣＭＰ条件と同様の条件を用いてＣＭＰを行った。
【００４６】
光（Ｏｐｔｉｃ）終点検出（Ｅｎｄ  Ｐｏｉｎｔ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ；ＥＰＤ）システムを利用してＥＰＤ時間から５０％オーバーポリッシング（ｏｖｅｒ  ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）を行った後パターン領域のエロージョン、ディッシング、表面の最大粗さ（設計基準面からの最大山高さおよび最大谷深さの合計値）等を観察した。その結果を表３に示す。
【００４７】
【表３】
0004940188.tif 000006
【００４８】
実施例１〜２は、比較例２〜４と比べて、パターン領域におけるエロージョン、ＥＯＥ、ディッシング、残留物、最大粗さの全てにおいて非常に優れていることが示された。