CMP研磨液及研磨方法与流程

专利2026-02-20  3


本发明涉及一种cmp研磨液、研磨方法等。


背景技术:

1、近年来,随着半导体集成电路(lsi)的高集成化或高性能化,新的微细加工技术得到开发。在进行微细化时,需要提高向半导体基板转印图案的光刻技术,但在以高纵横比形成细且深的槽(例如,3d-nand(闪存)的内存通孔)时,使用了感光性树脂等的抗蚀剂掩膜有时无法承受形成槽时的蚀刻。因此,有时使用硬掩膜来代替抗蚀剂掩膜。硬掩膜比抗蚀剂掩膜对蚀刻的耐性高,能够承受形成槽时的长时间的蚀刻。

2、获得蚀刻时所使用的硬掩膜的工艺的一例为如下。首先,在加工对象上形成用于获得硬掩膜的部件a之后,在部件a上形成用于获得抗蚀剂掩膜的部件b。接着,通过使用光掩模来图案化部件b而获得抗蚀剂掩膜之后,通过使用该抗蚀剂掩膜来蚀刻部件a并进行图案化而获得硬掩膜。

3、作为硬掩膜的构成材料,有时使用无定形碳等碳材料。在将这种碳材料用作硬掩膜的构成材料的光刻技术中,例如,记载有下述专利文献1及专利文献2。

4、在从用于获得硬掩膜的装置的外部混入灰尘时或在用于获得硬掩膜而使用的材料中混入灰尘的情况下,有时在硬掩膜的表面附着或埋入灰尘。该灰尘能够降低硬掩膜的形状的精度,并且能够降低蚀刻时的加工精度。作为去除硬掩膜的表面的灰尘的方法,例如,在下述专利文献3中,记载有使用化学机械研磨(以下,称为“cmp”)来去除硬掩膜的表层的技术。

5、以往技术文献

6、专利文献

7、专利文献1:日本特表2007-523034号公报

8、专利文献2:日本特表2013-26305号公报

9、专利文献3:日本特开2010-135543号公报


技术实现思路

1、发明要解决的技术课题

2、然而,由于具有碳材料的研磨速度非常低的倾向,因此有时对使用了碳材料的硬掩膜难以适用cmp。因此,要求cmp研磨液以高的研磨速度研磨碳材料。

3、本发明的一方面的目的在于提供一种能够以高研磨速度研磨碳材料的cmp研磨液。并且,本发明的另一方面的目的在于提供一种使用了这种cmp研磨液的研磨方法。

4、用于解决技术课题的手段

5、本发明的几个方面涉及下述[1]至[13]等。

6、[1]一种cmp研磨液,其为用于研磨碳材料的cmp研磨液,其含有研磨粒、铁离子及水,所述研磨粒包含二氧化硅,所述铁离子的含量为7ppm以上,ph为3.5以下。

7、[2]根据[1]所述的cmp研磨液,其中,

8、所述铁离子的含量为15~250ppm。

9、[3]根据[1]或[2]所述的cmp研磨液,其进一步含有氧化剂。

10、[4]根据[3]所述的cmp研磨液,其中,

11、所述氧化剂包含过氧化物。

12、[5]根据[3]或[4]所述的cmp研磨液,其中,

13、所述氧化剂的含量为2质量%以上。

14、[6]根据[1]至[5]中任一项所述的cmp研磨液,其进一步含有有机酸成分。

15、[7]根据[6]所述的cmp研磨液,其中,

16、所述有机酸成分包含选自由2价的有机酸成分及3价的有机酸成分组成的组中的至少一种作为不具有碳-碳不饱和键的有机酸成分。

17、[8]根据[6]或[7]所述的cmp研磨液,其中,

18、所述有机酸成分的含量为0.1质量%以上。

19、[9]根据[1]至[8]中任一项所述的cmp研磨液,其进一步含有有机溶剂。

20、[10]根据[9]所述的cmp研磨液,其中,

21、所述有机溶剂包含二醇单醚。

22、[11]根据[9]或[10]所述的cmp研磨液,其中,

23、所述有机溶剂包含丙二醇单丙醚。

24、[12]根据[1]至[11]中任一项所述的cmp研磨液,其中,

25、所述碳材料包含无定形碳。

26、[13]一种研磨方法,其使用[1]至[12]中任一项所述的cmp研磨液来研磨碳材料。

27、发明效果

28、根据本发明的一方面能够提供一种能够以高研磨速度研磨碳材料的cmp研磨液。并且,根据本发明的另一方面,能够提供一种使用了这种cmp研磨液的研磨方法。



技术特征:

1.一种cmp研磨液,其为用于研磨碳材料的cmp研磨液,其含有:

2.根据权利要求1所述的cmp研磨液,其中,

3.根据权利要求1所述的cmp研磨液,其进一步含有氧化剂。

4.根据权利要求3所述的cmp研磨液,其中,

5.根据权利要求3所述的cmp研磨液,其中,

6.根据权利要求1所述的cmp研磨液,其进一步含有有机酸成分。

7.根据权利要求6所述的cmp研磨液,其中,

8.根据权利要求6所述的cmp研磨液,其中,

9.根据权利要求1所述的cmp研磨液,其进一步含有有机溶剂。

10.根据权利要求9所述的cmp研磨液,其中,

11.根据权利要求9所述的cmp研磨液,其中,

12.根据权利要求1所述的cmp研磨液,其中,

13.一种研磨方法,其使用权利要求1至12中任一项所述的cmp研磨液来研磨碳材料。


技术总结
一种CMP研磨液,其为用于研磨碳材料的CMP研磨液,其含有研磨粒、铁离子及水,所述研磨粒包含二氧化硅,所述铁离子的含量为7ppm以上,pH为3.5以下。一种研磨方法,其使用该CMP研磨液来研磨碳材料。

技术研发人员:小野裕
受保护的技术使用者:株式会社力森诺科
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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