【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及研磨剂、研磨剂用添加液和研磨方法。
技术介绍
1、近年来，随着半导体集成电路的高集成化、高功能化，不断推进用于半导体元件的微细化和高密度化的微细加工技术的开发。一直以来，在半导体集成电路装置(以下也称为半导体设备)的制造中，为了防止层表面的凹凸(阶差)超过光刻的焦点深度而得不到充分的分辨率等问题，使用化学机械平坦化法(chemical mechanical polishing：以下称为cmp)将层间绝缘膜、嵌入配线等平坦化。随着元件的高精细化、微细化的要求变得严格，利用cmp的高平坦化的重要性越发增大。
2、另外，近年来，在半导体设备的制造中，为了推进半导体元件的更高度的微细化，导入了利用元件分离宽度小的浅沟槽的分离法(shallow trench isolation：以下称为sti)
3、sti是在硅基板形成沟槽(槽)并在沟槽内嵌入绝缘膜而形成电绝缘的元件区域的方法。参照图1a、图1b对sti的一个例子进行说明。在图1a、图1b的例子中，首先，如图1a所示，利用氮化硅膜2等将硅基板1的元件区域遮蔽后，在硅基板1形成沟槽3，以填埋沟槽3的方式沉积氧化硅膜4等绝缘膜。接着，通过cmp，一边使作为凹部的沟槽3内的氧化硅膜4残留，一边将作为凸部的氮化硅膜2上的氧化硅膜4研磨除去，由此如图1b所示，得到在沟槽3内嵌入了氧化硅膜4的元件分离结构。
4、对于sti中的cmp，通过提高二氧化硅膜与氮化硅膜的选择比(研磨速度比)，能够在氮化硅膜露出的时刻停止研磨的进行。如此使用氮化硅膜作为阻止膜
5、例如在专利文献1中，作为抑制上述阻止膜的研磨速度的方法，公开了一种含有聚合物的特定的研磨液，该聚合物具有特定的官能团直接键合的第1分子链和从该第1分子链分支的第2分子链。
6、另外，在专利文献2中，作为提高二氧化硅膜与氮化硅膜的选择比的方法，公开了一种研磨剂，其含有特定的水溶性聚合物、氧化铈粒子和水，且ph为4～9。
7、现有技术文献
8、专利文献
9、专利文献1：国际公开第2017/043139号
10、专利文献2：日本特开2019-87660号公报
技术实现思路
1、本专利技术的课题在于提供一种氧化硅膜与氮化硅膜的选择比高，且成为研磨划痕的原因的磨粒的凝聚得到抑制的研磨剂，和研磨剂用添加液，以及能够高速研磨且研磨划痕得到抑制的研磨方法。
2、本专利技术的研磨剂包含磨粒、水溶性聚合物和水，
3、上述水溶性聚合物是单体(a)与除单体(a)以外的单体(b)的共聚物，上述单体(a)为选自不饱和二羧酸、其衍生物和它们的盐中的至少一种，
4、上述单体(b)为包含烯键式双键且不含酸性基团的单体，
5、上述水溶性聚合物的酸值为200～450mgkoh/g。
6、本专利技术的研磨剂用添加液包含水溶性聚合物和水，
7、上述水溶性聚合物是单体(a)与除单体(a)以外的单体(b)的共聚物，上述单体(a)为选自不饱和二羧酸、其衍生物和它们的盐中的至少一种，
8、上述单体(b)为包含烯键式双键且不含酸性基团的单体，
9、上述水溶性聚合物的酸值为200～450mgkoh/g。
10、本专利技术的研磨方法是一边供给研磨剂一边使被研磨面与研磨垫接触，通过两者的相对运动而进行研磨的研磨方法，使用上述本专利技术的研磨剂作为上述研磨剂，对半导体基板的包含氧化硅的被研磨面进行研磨。
11、根据本专利技术，可提供氧化硅膜与氮化硅膜的选择比高，且磨粒的凝聚得到抑制的研磨剂，和研磨剂用添加液，以及能够高速研磨且研磨划痕得到抑制的研磨方法。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种研磨剂，包含磨粒、水溶性聚合物和水，
2.根据权利要求1所述的研磨剂，其中，由以下的式(1)求出的X为0.5以上，
3.根据权利要求1或2所述的研磨剂，其中，所述单体A为选自不饱和二羧酸和其盐中的至少一种。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的研磨剂，其中，进一步包含pH调节剂。
5.根据权利要求4所述的研磨剂，其中，所述pH调节剂包含酸。
6.根据权利要求5所述的研磨剂，其中，所述酸包含具有1～2个羧基的有机酸。
7.根据权利要求6所述的研磨剂，其中，所述有机酸包含选自乙酸、葡萄糖酸、乳酸、吡啶甲酸、苹果酸、草酸、琥珀酸、己二酸、马来酸、2-羟基异丁酸、2-双(羟甲基)丙酸和2-双(羟甲基)丁酸中的至少一种。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的研磨剂，其中，所述不饱和二羧酸包含选自马来酸、衣康酸和富马酸中的至少一种。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的研磨剂，其中，所述单体B包含选自具有环结构的单体、以及碳原子数3～7的烯烃中的至少一种。
10.根据权利要求9
11.根据权利要求9或10所述的研磨剂，其中，所述单体B包含苯乙烯或异丁烯。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的研磨剂，其中，所述水溶性聚合物的重均分子量为1万以下。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的研磨剂，其中，pH为5～8。
14.一种研磨剂用添加液，包含水溶性聚合物和水，
15.一种研磨方法，是一边供给研磨剂一边使被研磨面与研磨垫接触，通过两者的相对运动而进行研磨的研磨方法，使用权利要求1～13中任一项所述的研磨剂作为所述研磨剂，对半导体基板的包含氧化硅的被研磨面进行研磨。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种研磨剂，包含磨粒、水溶性聚合物和水，
2.根据权利要求1所述的研磨剂，其中，由以下的式(1)求出的x为0.5以上，
3.根据权利要求1或2所述的研磨剂，其中，所述单体a为选自不饱和二羧酸和其盐中的至少一种。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的研磨剂，其中，进一步包含ph调节剂。
5.根据权利要求4所述的研磨剂，其中，所述ph调节剂包含酸。
6.根据权利要求5所述的研磨剂，其中，所述酸包含具有1～2个羧基的有机酸。
7.根据权利要求6所述的研磨剂，其中，所述有机酸包含选自乙酸、葡萄糖酸、乳酸、吡啶甲酸、苹果酸、草酸、琥珀酸、己二酸、马来酸、2-羟基异丁酸、2-双(羟甲基)丙酸和2-双(羟甲基)丁酸中的至少一种。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的研磨剂，其中，所述不饱和二羧酸包含选自马来酸、衣康酸和富马酸中的至少一种。
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