加工介质、加工组合物及加工方法技术

本发明专利技术提供一种兼具防锈性能及防止金属污染性能的加工介质、加工组合物及加工方法。本发明专利技术的加工介质含有或在已中和的状态下含有碳数为2以上且7以下的多元羧酸、芳香族单羧酸及碱性物质。

Processing medium, processing composition and processing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加工介质、加工组合物及加工方法
本专利技术涉及一种加工介质、加工组合物及加工方法。
技术介绍
在进行将锭(铸块)等被加工物切割成晶圆状的加工、或对被加工物的切割面进行研磨(研削)的加工、或进而将被加工物的切割面研磨成镜面的加工时，对于工具(例如线锯、带锯、内径刀片、研磨压盘等)与被加工物的接触部分供给加工介质(加工液、切削液、冷却剂)。加工介质用水等溶剂进行稀释后使用，或进而掺合研磨粒而以加工组合物(研削液、研磨液、浆料)的形式使用。加工介质具有如下作用，即，将在工具与被加工物之间所产生的热冷却的冷却作用；使工具与被加工物之间变得润滑的润滑作用；对加工时所产生的颗粒(切屑、研削屑、研磨屑)与工具或被加工物的熔接进行防护的熔接防护作用等。源自因加工而产生的颗粒的金属氧化物的微粒子状污物容易附着(固着、再次附着)于被加工物的表面。若污物附着于被加工物的表面，则导致被加工物的金属污染。此外，在加工时因与工具、配管等金属的接触而溶出至加工介质中的金属离子容易附着(或渗透、扩散)于被加工物表面。金属离子于被加工物的表面容易移动，因金属离子的移动而有时会发生下述等问题：形成于被加工物(例如晶圆)的电晶体等元件的误动作、漏电流。因此，为了抑制污物或金属离子对被加工物的不良影响，而提出有各种加工介质、加工组合物。例如在专利文献1中，揭示有一种含有伯烷醇胺、羧酸、二胺的水溶性切削油剂作为抑制防锈性降低的物质。此外，在专利文献2中，揭示有一种由四唑化合物及其水溶性盐构成的水溶性金属防蚀剂作为对各种金属具有优异的防锈能力的物质。此外，在专利文献3中，揭示有一种含有螯合剂、碱性化合物、二氧化硅及水的研磨用组合物作为有效地抑制由金属杂质引起的晶圆污染的物质。此外，在专利文献4中，揭示有一种含有氧化硅、碱性物质、氨基聚膦酸及水的研磨组合物作为有效地防止镍、铬、铁、铜等的金属污染的物质。此外，在专利文献5中，揭示有一种含有氧化硅、碱性物质、氨基酸衍生物、其盐及水的研磨组合物作为能够防止金属污染尤其是铜污染的物质。此外，在专利文献6中，揭示有一种含有氧化硅、碱性物质、具有羟基的聚氨基聚羧酸化合物及水的研磨组合物作为能够防止金属污染尤其是铜污染的物质。此外，在专利文献7中，揭示有一种含有二氧化硅、碱性化合物及具有膦酸基的螯合剂的研磨用组合物作为有效地抑制由金属杂质引起的晶圆污染的物质。进而，在专利文献8中，揭示有一种含有单斜晶锆、羧酸及氢氧化季烷基铵的研磨浆料作为能够有效地防止铜污染的物质。
技术介绍
文献专利文献专利文献1：日本专利特开昭64-43598号公报专利文献2：日本专利特开平7-145491号公报专利文献3：国际公开第2004/042812号说明书专利文献4：日本专利特开2005-347737号公报专利文献5：国际公开第2006/046641号说明书专利文献6：国际公开第2006/126432号说明书专利文献7：日本专利特开2014-82509号公报专利文献8：日本专利第5002175号公报。
技术实现思路
专利技术所欲解决的课题然而，在现有的加工组合物等中并未发现兼具防锈性及防止金属污染的。本专利技术的主要课题在于提供一种兼具防锈性能及防止金属污染性能的加工介质、加工组合物及加工方法。解决课题的技术手段本专利技术的加工介质含有或在已中和的状态下含有碳数为2以上且7以下的多元羧酸、芳香族单羧酸及碱性物质。本专利技术的加工组合物含有上述加工介质与研磨粒。本专利技术的加工方法将上述加工介质或上述加工组合物供给至工具与被加工物的接触部分而对上述被加工物进行加工。专利技术的效果根据本专利技术，可提供一种兼具防锈性能及防止金属污染性能的加工介质、加工组合物及加工方法。附图说明图1为表示硅晶圆的金属污染评价的判定方法的照片。具体实施方式以下，对实施方案进行说明。再者，在本申请中附有附图标记的情形时，其等主要用以帮助理解，并非意欲限定附图的方案。此外，下述实施方案仅为例示，并不限定本专利技术。实施方案的加工介质为在进行对硅、碳化硅、蓝宝石、氮化镓的锭等被加工物进行切割的加工、对晶圆等被加工物的切割表面进行研磨的加工、进而将切割表面研磨成镜面的加工等加工时，被供给至工具(例如线锯、带锯、内径刀片、研磨压盘(例如单面压盘、双面压盘、铸铁压盘、铜压盘等)等)与被加工物的接触部的介质(加工液、切削液、冷却剂等)。加工介质可用水进行稀释后使用。加工介质可进而任意地掺合研磨粒(例如金刚石、氧化锆、氧化铝、碳化硅、立方晶氮化硼等)而以加工组合物(例如研削液、研削组合物、研磨液、研磨组合物、浆料、悬浊液等)的形式使用。加工介质例如于切割装置(切片装置、切割机)、研削装置(精磨(ラッピング)装置)、研磨装置(抛光装置)等加工装置中使用。再者，在加工装置中，自加工介质的槽直至供给部的配管大多使用铜。加工介质为在将铜浸渍在加工介质中时加工介质中的铜离子浓度，优选为70ppm以下，更优选为60ppm以下，尤其优选为50ppm以下。若变得大于70ppm，则变得容易发生形成于被加工物的电晶体等元件的误动作、漏电流等。加工介质含有或在已中和的状态下含有多元羧酸、芳香族单羧酸、碱性物质及水。此处，所谓含有或在已中和的状态下，是指处于酸及碱未中和的状态、酸及碱为离子的状态、酸及碱已中和的状态中的任一状态或所有状态。多元羧酸为碳数为2以上且7以下的多元羧酸。多元羧酸主要有抑制被加工物的金属污染的作用。作为多元羧酸，例如可使用：草酸、丙二酸、琥珀酸、延胡索酸、戊二酸、己二酸、庚二酸等二羧酸；乌头酸等三羧酸；苹果酸、柠檬酸等羟酸；草酰乙酸等。多元羧酸的碳数优选为2以上且6以下。若碳数变得大于7，则变得无法抑制被加工物的金属污染。上述多元羧酸中，草酸其防止通常被使用于工具的铁的溶出的效果优异。此外，柠檬酸其防止铜的溶出的效果优异。芳香族单羧酸为具有至少1个芳香环与1个羧基的化合物。作为芳香族单羧酸，例如可使用：对叔丁基苯甲酸、邻叔丁基苯甲酸、间叔丁基苯甲酸、硝基苯甲酸、苯乙酸、萘羧酸等。其中，对叔丁基苯甲酸主要有抑制被使用于工具的金属材料的氧化(确保防锈性)的作用，故而优选。此处，已知为了防止金属的腐蚀而使用对叔丁基苯甲酸及碱(例如参照专利文献2的[0002])，但并未揭示及暗示将碳数为2～7的分子量小的多元羧酸与对叔丁基苯甲酸组合而使用。再者，在被加工物的加工中应注意如下情况，即被使用于工具或加工装置的配管等的铜发生离子化而吸附(或渗透、扩散)于被加工物从而产生污染。众所周知为了防止铜的腐蚀或溶出而使用苯并三唑类(例如参照专利文献2的[0002])，但在使用苯并三唑的情形时，若掺合量过多，则有时会无法抑制对铜以外的金属的被加工物的金属污染，故而苯并三唑优选将掺合量限制于微量，更优选为不使用。关于多元羧酸及芳香族单羧酸的合计掺合量，在加工介质中优选为0.05wt％以上且15wt％以下，更优选为0.1wt％以上且4wt％以下，进而优选为0.2wt％以上且2wt％以下。若浓度低于0.05wt％，则难以抑制被加工物的金属污染，另一方面，若浓度高于15wt％，则需要较多用以中和其的碱，若碱性物质不足，则铜离子变得容易溶出。多元羧酸及芳香族单羧酸的掺合比优选为1∶4以上且未达2∶1，更优选为1∶1.8以上且1.8∶1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工介质，其含有或在已中和的状态下含有碳数为2以上且7以下的多元羧酸、芳香族单羧酸及碱性物质。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.27 JP 2017-0136171.一种加工介质，其含有或在已中和的状态下含有碳数为2以上且7以下的多元羧酸、芳香族单羧酸及碱性物质。2.根据权利要求1所述的加工介质，其中，该碱性物质为钠化合物、钾化合物、铵化合物及胺化合物中的任意一种以上。3.根据权利要求1或2所述的加工介质，其中，该碱性物质包含有多种胺化合物。4.根据权利要求1至3中任一项所述的加工介质，其进而含有水。5.根据权利要求4所述的加工介质，其中，该多元羧酸及该芳香族单羧...

【专利技术属性】
技术研发人员：高梨慎也，会田圭佑，高桥桂，
申请(专利权)人：帕莱斯化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP