TW201835285A - 研磨用組成物、其製造方法及使用研磨用組成物之研磨方法 - Google Patents

Abstract

本發明之課題為，提供消除硬雷射標記周緣之隆起的性能優異之研磨用組成物。 　　本發明之解決手段為，一種研磨用組成物，其係包含研磨粒、水溶性高分子、鹼性化合物、與水，前述水溶性高分子係包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位、與來自其以外之單體之構造單位的共聚物。

Description

研磨用組成物、其製造方法及使用研磨用組成物之研磨方法

[0001] 本發明係關於研磨用組成物、研磨用組成物之製造方法及使用研磨用組成物之研磨方法。

[0002] 以往，對於金屬或類金屬、非金屬、其氧化物等之材料表面進行使用有研磨用組成物之精密研磨。例如，作為半導體製品之構成要素等所使用的矽晶圓之表面，一般而言係經過研磨步驟與拋光步驟(精密研磨步驟)而最後加工成高品質的鏡面。上述拋光步驟，典型而言係包含預備拋光步驟(預備研磨步驟)與最終拋光步驟(最終研磨步驟)。 　　[0003] 於矽晶圓中，有時在識別等之目的下，藉由對該矽晶圓的表面或背面照射雷射光，而附加條碼、數字、記號等之標記(硬雷射標記)。如此之硬雷射標記之賦予，一般而言係在完成矽晶圓之研磨(lapping)步驟之後，在開始拋光(polishing)步驟之前進行。 　　[0004] 通常，藉由用以附加硬雷射標記之雷射光的照射，而於硬雷射標記周緣產生變質層。若在產生了變質層的狀況下施行一次研磨等之預備研磨，則會因變質層不易被研磨，而有於硬雷射標記的周緣產生隆起，矽晶圓之平坦性降低的情況。例如，於專利文獻1中係揭示有包含研磨粒、弱酸鹽、與四級銨化合物的研磨用組成物，並記載有藉由該研磨用組成物，可抑制pH變動而維持研磨效率，以解除硬雷射標記周緣的隆起。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0005] 　　專利文獻1：日本特開2015-233031號公報

[發明所欲解決之課題] 　　[0006] 然而，上述變質層部分大多是因雷射光的能量而變質成多晶矽等，而變硬者，因此，於如專利文獻1般之研磨用組成物中，有效地解除上述隆起的情況尚不充分。 　　[0007] 本發明係鑑於該情事而完成者，其目的為提供消除硬雷射標記周緣之隆起的性能優異之研磨用組成物。 　　[0008] 進而，本發明係以提供前述研磨用組成物之製造方法作為目的。 　　[0009] 進而，本發明係以提供使用前述研磨用組成物，來將附有硬雷射標記的研磨對象物進行研磨之方法作為目的。 [用以解決課題之手段] 　　[0010] 本發明者們，發現藉由於研磨用組成物中包含：包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的水溶性高分子，而可解決上述課題，因而完成本發明。 　　[0011] 亦即，本發明係關於一種研磨用組成物，其特徵為，包含研磨粒、水溶性高分子、鹼性化合物、與水，前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位。 　　[0012] 進而，本發明係關於前述研磨用組成物之製造方法，及使用前述研磨用組成物，來將附有硬雷射標記的研磨對象物進行研磨之方法。 [發明效果] 　　[0013] 依據本發明，可提供消除硬雷射標記周緣之隆起的性能優異之研磨用組成物。 　　[0014] 進而，依據本發明，可提供前述研磨用組成物之製造方法。 　　[0015] 進而，依據本發明，可提供使用前述研磨用組成物，來將附有硬雷射標記的研磨對象物進行研磨之方法。

[0016] 本發明之研磨用組成物係包含研磨粒、水溶性高分子、鹼性化合物、與水，前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位。 　　[0017] 依據本發明之研磨用組成物，可有效地消除硬雷射標記周緣之隆起。另外，於本說明書中，消除硬雷射標記周緣之隆起係指使矽晶圓之硬雷射標記周緣之隆起的高度縮小。矽晶圓之硬雷射標記周緣之隆起的高度，例如，可藉由後述之實施例中記載的方法進行測定。 　　[0018] 可得到如此之效果的機制係可推測為以下所述內容。但，下述機制到底是推測，本發明之範圍並不因此而受限定。 　　[0019] 為了於矽晶圓附加硬雷射標記，而進行雷射光的照射處理，因此，大多是於硬雷射標記周緣的單晶矽部產生變質層，而變硬。因此，在使用以往之研磨用組成物來將矽晶圓進行研磨時，硬雷射標記周緣的變質部分相較於其他的晶圓部分，較不易進行蝕刻或以研磨粒所致之機械性研磨，而研磨速度變慢。結果，硬雷射標記周緣係為隆起無法消除的狀態。另一方面，在使用本發明之研磨用組成物來將矽晶圓進行研磨時，如前述般的問題得以消除。作為具體的理由為，若添加本發明記載的包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的水溶性高分子，則該水溶性高分子會於隆起部以外的矽晶圓之表面適當地發揮作用，而矽晶圓之蝕刻速度或以研磨粒所致之機械性研磨速度，相較於不含該水溶性高分子的情況而言，較被抑制。藉此，可推測變質部分與其他的晶圓部分之研磨速度的差會變小。 　　[0020] 因而，藉由使用本發明之研磨用組成物來進行研磨，硬雷射標記周緣的變質部分與其他部分係以相近的研磨速度被研磨，而可消除局部性的隆起。 　　[0021] 以下，說明本發明之實施形態。另外，本發明並不僅限定於以下的實施形態。 　　[0022] 又，於本說明書中，只要無特別記載，則操作及物性等之測定係在室溫(20～25℃)/相對濕度40～50％RH的條件下進行。 　　[0023] 本發明之研磨用組成物係包含研磨粒、水溶性高分子、鹼性化合物、與水，前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位。以下，說明本發明之研磨用組成物之各構成。 　　[0024] ＜研磨粒＞ 　　本發明之研磨用組成物係包含研磨粒。研磨用組成物中所包含之研磨粒係具有將研磨對象物進行機械性研磨的作用。 　　[0025] 所使用之研磨粒亦可為無機粒子、有機粒子及有機無機複合粒子之任一種。作為無機粒子之具體例係可列舉例如：由二氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、氧化鈦等之金屬氧化物所構成的粒子、氮化矽粒子、碳化矽粒子、氮化硼粒子。作為有機粒子之具體例係可列舉例如：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粒子。該研磨粒亦可單獨或者2種以上混合來使用。又，該研磨粒係可使用市售品，亦可使用合成品。 　　[0026] 該等研磨粒當中，較佳為二氧化矽，特佳者為膠體二氧化矽。 　　[0027] 研磨粒之平均一次粒徑的下限，較佳為10nm以上，更佳為15nm以上，再更佳為20nm以上，特佳為30nm以上。又，研磨粒之平均一次粒徑的上限，較佳為200nm以下，更佳為150nm以下，再更佳為100nm以下。若為如此之範圍，則以研磨用組成物所進行之研磨對象物的研磨速度係更提昇，又，可更加抑制使用研磨用組成物來進行研磨之後於研磨對象物的表面產生缺陷一事。另外，研磨粒之平均一次粒徑，例如，可根據以BET法所測定的研磨粒之比表面積而算出。 　　[0028] 研磨粒之平均二次粒徑的下限，較佳為15nm以上，更佳為30nm以上，再更佳為50nm以上，特佳為70nm以上。又，研磨粒之平均二次粒徑的上限，較佳為300nm以下，更佳為260nm以下，再更佳為220nm以下。若為如此之範圍，則以研磨用組成物所進行之研磨對象物的研磨速度係更提昇，又，可更加抑制使用研磨用組成物來進行研磨之後於研磨對象物的表面產生缺陷一事。此二次粒子之平均二次粒徑，例如，可藉由動態光散射法進行測定。 　　[0029] 本發明之研磨用組成物中之研磨粒的含量並無特別限制。如後述般地，在直接作為研磨液來使用於研磨對象物之研磨的研磨用組成物(典型而言係漿體狀之研磨液，有時亦稱為工作漿體或研磨漿體)的情況，相對於該研磨用組成物而言，研磨粒之含量，較佳為0.01質量%以上，更佳為0.1質量%以上，再更佳為0.5質量%以上。隨著研磨粒之含量的增大而有可得到更高的隆起消除性之傾向。又，就刮痕防止等的觀點而言，研磨粒之含量，通常以10質量%以下為宜，較佳為5質量%以下，更佳為3質量%以下，特佳為1質量%以下。減少研磨粒之含量就經濟性的觀點而言亦為佳。本發明之研磨用組成物，即使在如此之低的研磨粒含量下，亦可發揮實用上充分的隆起消除性。 　　[0030] 又，在進行稀釋來使用於研磨的研磨用組成物(亦即濃縮液)的情況，研磨粒之含量，就保存安定性或過濾性等的觀點而言，通常以30質量%以下為宜，更佳為15質量%以下。又，就發揮作為濃縮液之優點的觀點而言，研磨粒之含量，較佳為1質量%以上，更佳為5質量%以上。 　　[0031] ＜水＞ 　　本發明之研磨用組成物係為了將各成分分散或溶解而包含水作為分散介質。就阻礙洗淨對象物之污染或其他成分之作用的觀點而言，水係以儘可能不含有雜質為佳。作為如此之水，例如，較佳為過渡金屬離子之合計含量為100ppb以下的水。在此，水的純度，例如，可藉由使用離子交換樹脂之雜質離子的去除、以過濾器所致之異物的去除、蒸餾等的操作而提高。具體而言，作為水，例如，較佳係使用去離子水(離子交換水)、純水、超純水、蒸餾水等。 　　[0032] 分散介質係為了各成分之分散或溶解，亦可為水與有機溶劑之混合溶劑。於此情況中，作為所使用之有機溶劑係可列舉：與水混合之有機溶劑之丙酮、乙腈、乙醇、甲醇、異丙醇、甘油、乙二醇、丙二醇等。又，亦可將該等之有機溶劑不與水混合而使用，在將各成分分散或溶解之後，才與水進行混合。該等有機溶劑係可單獨或者2種以上組合來使用。 　　[0033] ＜水溶性高分子＞ 　　本發明之研磨用組成物係包含水溶性高分子，前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位。可推測，可使用於本發明的水溶性高分子係由於包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位，因此會於矽晶圓表面適當地發揮作用。藉此可推測使矽晶圓之研磨速度降低，減少與硬雷射標記周緣之變質部分的研磨速度之差，而可消除隆起。 　　[0034] 可使用於本發明的水溶性高分子，亦可為僅包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的共聚物，亦可為包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位與來自其以外之單體之構造單位的共聚物。其中，當使用包含前述來自苯乙烯或其衍生物之構造單位與來自其以外之單體之構造單位的共聚物時，由於可得到更良好的隆起消除性，而為佳。 　　[0035] 作為僅包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的水溶性高分子之例係可列舉：聚苯乙烯磺酸或其鹽、聚乙烯苯甲酸或其鹽、苯乙烯-苯乙烯磺酸共聚物等。 　　[0036] 在使用包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位、與來自其以外之單體之構造單位的共聚物之水溶性高分子的情況，例如，可使用包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位、與來自具有作為親水基之羧基或酸酐基的單體之構造單位的共聚物。作為具體例係可列舉：苯乙烯-馬來酸共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、苯乙烯磺酸-馬來酸共聚物、苯乙烯磺酸鹽與馬來酸之共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯磺酸-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯磺酸鹽與(甲基)丙烯酸之共聚物等。就隆起消除性的觀點而言，較佳係可使用苯乙烯-馬來酸共聚物或苯乙烯-馬來酸酐共聚物，更佳係可使用苯乙烯-馬來酸酐共聚物。前述共聚物之水溶性高分子係由於疏水性與親水性為獨立，因此於矽晶圓容易發揮作用，而為宜。前述共聚物之水溶性高分子，例如，可藉由使苯乙烯或其衍生物、與其以外之單體進行自由基共聚合而製造。在使用共聚物的情況時，共聚物中之來自苯乙烯或其衍生物之構造單位、與來自其以外之單體之構造單位的共聚合比雖無特別限制，但就親水性的觀點而言，較佳為1：10以上，更佳為1：5以上，特佳為1：1以上。又，前述共聚合比雖無特別限制，但就隆起消除性的觀點而言，較佳為10：1以下，更佳為5：1以下，特佳為3：1以下。 　　[0037] 可使用於本發明之水溶性高分子的重量平均分子量雖無特別限制，但較佳為3,000以上，更佳為4,000以上，特佳為5,000以上。又，水溶性高分子之重量平均分子量雖無特別限制，但較佳為300,000以下，更佳為100,000以下，特佳為30,000以下。可推測，隨著水溶性高分子之重量平均分子量變大，對於矽晶圓之被覆率變大，而可提昇隆起消除性。隨著水溶性高分子之重量平均分子量變小，可於晶圓發揮作用的水溶性高分子鏈數會增加，而可形成更密的保護膜。另外，於本說明書中，重量平均分子量係可採用藉由GPC法(水系，聚環氧乙烷換算)所測定之值。 　　[0038] 在直接作為研磨液來使用於研磨對象物之研磨的研磨用組成物的情況，相對於該研磨用組成物而言，水溶性高分子之含量，較佳為0.0001質量%以上，更佳為0.001質量%以上。隨著水溶性高分子之含量的增大而有可得到更高的隆起消除性之傾向。又，水溶性高分子之含量，通常以0.1質量%以下為宜，較佳為0.05質量%以下。隨著研磨用組成物中之水溶性高分子之含量變少，可抑制研磨速度之降低。 　　[0039] 又，在進行稀釋來使用於研磨的研磨用組成物(亦即濃縮液)的情況，水溶性高分子之含量，就保存安定性或過濾性等的觀點而言，通常以1質量%以下為宜，更佳為0.5質量%以下。又，就發揮作為濃縮液之優點的觀點而言，水溶性高分子之含量，較佳為0.001質量%以上，更佳為0.01質量%以上。 　　[0040] 於本發明中，前述水溶性高分子亦可藉由周知的方法來合成，亦可使用市售品。 　　[0041] ＜鹼性化合物＞ 　　本發明之研磨用組成物係包含鹼性化合物。在此鹼性化合物係指具有藉由被添加於研磨用組成物中而使該組成物之pH上昇的功能之化合物。鹼性化合物係可發揮將成為研磨對象之面進行化學性研磨的功用，而有助於研磨速度之提昇。又，鹼性化合物係可對研磨用組成物之分散安定性的提昇方面有所助益。 　　[0042] 作為鹼性化合物係可使用包含氮之有機或無機之鹼性化合物、鹼金屬或鹼土類金屬之氫氧化物、各種之碳酸鹽或碳酸氫鹽等。可列舉例如：鹼金屬之氫氧化物、氫氧化四級銨或其鹽、氨、胺等。作為鹼金屬之氫氧化物的具體例係可列舉：氫氧化鉀、氫氧化鈉等。作為碳酸鹽或碳酸氫鹽的具體例係可列舉：碳酸氫銨、碳酸銨、碳酸氫鉀、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸鈉等。作為氫氧化四級銨或其鹽的具體例係可列舉：氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、氫氧化四丁基銨等。作為胺的具體例係可列舉：甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、乙二胺、單乙醇胺、N-(β-胺基乙基)乙醇胺、己二胺、二乙三胺、三乙四胺、哌嗪酐、哌嗪六水合物、1-(2-胺基乙基)哌嗪、N-甲基哌嗪、胍、咪唑或三唑等之唑類等。 　　[0043] 就研磨速度提昇等的觀點而言，作為較佳之鹼性化合物係可列舉：氨、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、碳酸氫銨、碳酸銨、碳酸氫鉀、碳酸鉀、碳酸氫鈉及碳酸鈉。其中較佳者係可例示：氨、氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化四甲基銨及氫氧化四乙基銨。更佳者係可列舉：碳酸鉀及氫氧化四甲基銨。如此之鹼性化合物係可1種單獨或者將2種以上組合來使用。在將2種以上組合來使用的情況，例如，較佳為碳酸鉀與氫氧化四甲基銨的組合。 　　[0044] 在直接作為研磨液來使用於研磨對象物之研磨的研磨用組成物的情況，相對於該研磨用組成物而言，鹼性化合物之含量，就研磨速度之促進的觀點而言，較佳為0.01質量%以上，更佳為0.05質量%以上，再更佳為0.09質量%以上。隨著鹼性化合物之含量的增加而安定性亦可提昇。上述鹼性化合物之含量的上限，以設為1質量%以下為宜，就表面品質等的觀點而言，較佳為0.5重量%以下。又，在將2種以上組合來使用的情況，前述含量係指2種以上之鹼性化合物的合計含量。 　　[0045] 又，在進行稀釋來使用於研磨的研磨用組成物(亦即濃縮液)的情況，鹼性化合物之含量，就保存安定性或過濾性等的觀點而言，通常以10質量%以下為宜，更佳為5質量%以下。又，就發揮作為濃縮液之優點的觀點而言，鹼性化合物之含量，較佳為0.1質量%以上，更佳為0.5質量%以上，再更佳為0.9質量%以上。 　　[0046] ＜其他成分＞ 　　本發明之研磨用組成物亦可在不明顯妨礙本發明之效果的範圍內，因應需要而進一步含有螯合劑、界面活性劑、防腐劑、防黴劑等之可使用於研磨用組成物(典型而言係使用於矽晶圓之拋光步驟的研磨用組成物)之周知的添加劑。 　　[0047] 作為於研磨用組成物中若有必要則可含有的螯合劑係可列舉：胺基羧酸系螯合劑及有機膦酸系螯合劑。於胺基羧酸系螯合劑之例中係包含乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸鈉、氮基三乙酸、氮基三乙酸鈉、氮基三乙酸銨、羥乙基乙二胺三乙酸、羥乙基乙二胺三乙酸鈉、二乙三胺五乙酸、二乙三胺五乙酸鈉、三乙四胺六乙酸及三乙四胺六乙酸鈉。作為有機膦酸系螯合劑之例係包含2-胺基乙基膦酸、1-羥亞乙基-1,1-二膦酸、胺基三(亞甲基膦酸)、乙二胺肆(亞甲基膦酸)、二乙三胺五(亞甲基膦酸)、乙烷-1,1-二膦酸、乙烷-1,1,2-三膦酸、乙烷-1-羥基-1,1-二膦酸、乙烷-1-羥基-1,1,2-三膦酸、乙烷-1,2-二羧-1,2-二膦酸、甲烷羥基膦酸、2-膦醯基丁烷-1,2-二羧酸、1-膦醯基丁烷-2,3,4-三羧酸及α-甲基膦醯基琥珀酸。此等當中，更佳係有機膦酸系螯合劑。其中較佳者係可列舉：乙二胺肆(亞甲基膦酸)、二乙三胺五(亞甲基膦酸)及二乙三胺五乙酸。作為特佳之螯合劑係可列舉：乙二胺肆(亞甲基膦酸)及二乙三胺五(亞甲基膦酸)。螯合劑係可1種單獨或者將2種以上組合來使用。 　　[0048] 在直接作為研磨液來使用於研磨對象物之研磨的研磨用組成物的情況，相對於該研磨用組成物而言，螯合劑之含量，較佳為0.0001質量%以上，更佳為0.001質量%以上，再更佳為0.005質量%以上。上述螯合劑之含量的上限，較佳為1質量%以下，更佳為0.5質量%以下，再更佳為0.3質量%以下，特佳為0.15質量%以下。 　　[0049] 又，在進行稀釋來使用於研磨的研磨用組成物(亦即濃縮液)的情況，螯合劑之含量，就保存安定性或過濾性等的觀點而言，通常以5質量%以下為宜，更佳為3質量%以下，特佳為1.5質量%以下。又，就發揮作為濃縮液之優點的觀點而言，螯合劑之含量，較佳為0.001質量%以上，更佳為0.01質量%以上，再更佳為0.05質量%以上。 　　[0050] 作為於研磨用組成物中若有必要則可含有的防腐劑及防黴劑係可列舉例如：2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮或5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮等之異噻唑啉系防腐劑、對羥苯甲酸酯類、及苯氧乙醇等。此等防腐劑及防黴劑係可單獨或者2種以上混合來使用。 　　[0051] ＜研磨用組成物＞ 　　本發明之研磨用組成物，典型而言係以包含該研磨用組成物之研磨液的形態被供給至研磨對象物，來使用於該研磨對象物之研磨。本發明之研磨用組成物，例如，亦可為進行稀釋(典型而言係藉由水進行稀釋)作為研磨液來使用者，亦可為直接作為研磨液來使用者。亦即，於本發明之技術中的研磨用組成物之概念中係包含被供給至研磨對象物來使用於該研磨對象物之研磨的研磨用組成物(工作漿體)、與進行稀釋來使用於研磨的濃縮液(工作漿體之原液)之雙方。上述濃縮液之濃縮倍率，例如，可設為以體積基準計為2倍～100倍左右，通常以5倍～50倍左右為宜。 　　[0052] 在直接作為研磨液來使用於研磨對象物之研磨的研磨用組成物的情況，研磨用組成物之pH，典型而言為9.0以上，較佳為9.5以上，更佳為10.0以上，再更佳為10.2以上，例如10.5以上。若研磨液之pH變高，則有隆起消除性提昇的傾向。另一方面，就防止研磨粒之溶解，而抑制以該研磨粒所致之機械性的研磨作用降低的觀點而言，研磨液之pH係以12.0以下為宜，較佳為11.8以下，更佳為11.5以下。 　　[0053] 又，在進行稀釋來使用於研磨的研磨用組成物(亦即濃縮液)的情況，研磨用組成物之pH，典型而言為9.5以上，較佳為10.0以上，更佳為10.2以上。又，研磨用組成物之pH係以12.0以下為宜，較佳為11.5以下。 　　[0054] 另外，研磨用組成物之pH係可藉由使用pH計(例如，堀場製作所製之玻璃電極式氫離子濃度指示計(型號F-23))，並使用標準緩衝液(鄰苯二甲酸鹽pH緩衝液pH：4.01(25℃)、中性磷酸鹽pH緩衝液pH：6.86(25℃)、碳酸鹽pH緩衝液pH：10.01(25℃))進行三點校正之後，將玻璃電極放進研磨用組成物，來測定經過2分鐘以上安定後之值而掌握。 　　[0055] ＜研磨用組成物之製造方法＞ 　　於本發明中，進一步提供製造前述研磨用組成物之製造方法。本發明之研磨用組成物之製造方法並無特別限定。例如，可藉由將研磨粒、水溶性高分子、鹼性化合物及因應需要添加之其他的添加劑，在水中進行攪拌混合而得到。亦即，本發明之研磨用組成物之一製造方法係包含將研磨粒、水溶性高分子、與鹼性化合物在水中進行攪拌混合的步驟，且前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的研磨用組成物之製造方法。進行混合時之溫度雖無特別限制，但較佳為10～40℃，亦可為了提昇溶解速度而進行加熱。又，混合時間也只要可均勻混合則無特別限制。作為攪拌裝置，例如，可使用翼式攪拌機、超音波分散機、乳化均質機等之周知的混合裝置。將此等成分進行混合的樣態並無特別限定，例如，可將全部成分一次混合，亦可依適當設定的順序進行混合。 　　[0056] ＜研磨方法＞ 　　本發明之研磨用組成物，例如，可在包含以下之操作的樣態下使用於研磨對象物之研磨。 　　[0057] 亦即，準備包含本發明之研磨用組成物之工作漿體。接著，將該研磨用組成物供給至研磨對象物，藉由常法進行研磨。例如，於一般的研磨裝置設定研磨對象物，通過該研磨裝置的研磨墊將研磨用組成物供給至該研磨對象物的表面(研磨對象面)。典型而言，一面連續地供給上述研磨用組成物，一面將研磨墊壓附於研磨對象物的表面使兩者相對性地移動(例如旋轉移動)。經過該研磨步驟而完成研磨對象物之研磨。 　　[0058] 在上述研磨步驟所使用的研磨墊並無特別限定。例如，可使用發泡聚胺基甲酸酯型、不織布型、瑞典蕪菁型、包含研磨粒者、不含研磨粒者等之任一種。又，作為上述研磨裝置係可使用將研磨對象物的兩面同時進行研磨之兩面研磨裝置，亦可使用僅將研磨對象物的單面進行研磨之單面研磨裝置。 　　[0059] 上述研磨用組成物係可以一旦於研磨中使用過即捨棄的樣態(所謂的「流動式」)被使用，亦可為進行循環來重複使用。作為將研磨用組成物循環使用的方法之一例係可列舉：將從研磨裝置所排出之使用完畢的研磨用組成物回收至槽內，將所回收的研磨用組成物再度供給至研磨裝置的方法。在將研磨用組成物循環使用的情況，相較於流動使用的情況，因作為廢液來處理的使用完畢之研磨用組成物的量減少而可減低環境負荷。又，因研磨用組成物之使用量減少而可抑制成本。 　　[0060] ＜用途＞ 　　本發明之研磨用組成物係消除硬雷射標記周緣之隆起的性能(隆起消除性)優異。發揮該優勢，而上述研磨用組成物係可適宜用於包含附有硬雷射標記之表面的研磨對象物之研磨。亦即，於本發明之一實施形態中，可提供使用本發明之研磨用組成物，來將附有硬雷射標記的研磨對象物進行研磨之方法。又，作為前述研磨對象物係可列舉：形成有氧化矽膜、氮化矽膜等之無機絕緣膜的基板、形成有多晶矽膜的基板、及矽單晶基板(矽基板)等。此等當中，較佳為矽晶圓。亦即，本發明之研磨用組成物係適宜作為將附有硬雷射標記的矽晶圓進行研磨之研磨用組成物。又，本發明之研磨用組成物係適宜作為於附有硬雷射標記的矽晶圓之拋光步驟中使用之研磨用組成物。硬雷射標記周緣之隆起，較理想係在拋光步驟的初期消除。因此，本發明之研磨用組成物可特別適宜使用於賦予硬雷射標記後之最初的拋光步驟(1次研磨步驟)中。上述最初之拋光步驟，典型而言係作為將矽晶圓的兩面同時進行研磨之兩面研磨步驟來實施。本發明之研磨用組成物係可適宜使用於如此之兩面研磨步驟中。 　　[0061] 因而，本發明亦提供使用包含研磨粒、溶性高分子、鹼性化合物、以及水的研磨用組成物，來提昇附有硬雷射標記的矽晶圓之平坦性的方法。另外，前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位。 　　[0062] 本發明之研磨用組成物亦可使用於不具有硬雷射標記的研磨對象物之研磨。例如，無論硬雷射標記之有無，皆可適宜適用於完成研磨的矽晶圓之預備拋光。 實施例 　　[0063] 使用以下之實施例及比較例來進一步詳細地說明本發明。但，本發明之技術性範圍並非僅限制於以下的實施例。另外，只要無特別記載，則「%」及「份」係分別意味著「質量%」及「質量份」。又，於下述實施例中，只要無特別記載，則操作係在室溫(25℃)/相對濕度40～50%RH的條件下進行。 　　[0064] ＜研磨用組成物之調製＞ (研磨用組成物A1) 　　以膠體二氧化矽(平均一次粒徑55nm)之含量為9質量%、碳酸鉀(K₂ CO₃ )之含量為1.7質量%、氫氧化四甲基銨(TMAH)之含量為2.5質量%、乙二胺肆(亞甲基膦酸)(EDTPO)之含量為0.1質量%、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(重量平均分子量：9,500、苯乙烯/馬來酸酐(S/M)=3/1)之含量為0.01質量%的方式，來將前述各成分及離子交換水，在室溫25℃左右進行約30分鐘攪拌混合，藉此而調製研磨用組成物A1。 　　[0065] (研磨用組成物A2～A4、研磨用組成物C1～C4) 　　除了將水溶性高分子的種類或含量以成為表1之記載的方式變更以外，以與前述研磨用組成物A1相同的方法，來調製研磨用組成物A2～A4、及研磨用組成物C1～C4。 　　[0066] 又，於各研磨用組成物中所使用的水溶性高分子係如下述： 　　・苯乙烯-馬來酸酐共聚物(Mw=9,500 S/M=3/1) 　　・苯乙烯-馬來酸酐共聚物(Mw=9,500 S/M=3/1) 　　・苯乙烯-馬來酸酐共聚物(Mw=5,500 S/M=1/1) 　　・聚苯乙烯磺酸鈉(Mw=20,000) 　　・聚甲基乙烯基醚-馬來酸酐共聚物(Mw=200,000 Me/M=1/1) 　　・羥乙基纖維素(Mw=250,000) 　　・聚乙烯醇(Mw=10,000) ＜矽晶圓之研磨＞ 　　將各研磨用組成物以水進行10倍稀釋，將稀釋液作為研磨液(工作漿體)來使用，對於研磨對象物(試驗片)的表面以下述之條件進行研磨，而作為實施例1～4及比較例1～4。作為試驗片係使用完成研磨之直徑4吋(100mm)之市售經蝕刻矽晶圓(Bare Si P-＜100＞、厚度：545μm)。本晶圓係根據SEMI M1(T7)規格而於研磨面刻印有硬雷射標記。 　　[0067] (研磨條件) 　　研磨裝置：日本ENGIS股份有限公司製 單面研磨機、型號「EJ-380IN」 　　研磨壓力：12.0kPa 　　漿體流量：100ml/min 　　定盤旋轉數：50rpm 　　頭旋轉數：40rpm 　　研磨量：3.5μm 　　研磨墊：NITTA HAAS股份有限公司製、商品名「MH-S15A」 　　研磨環境之溫度：20℃ 　　研磨時間：20分鐘 ＜隆起消除性評估＞ 　　針對研磨後之矽晶圓，使用SURFCOM 1500DX(東京精密股份有限公司製)來測定隆起的高度，而評估隆起消除性。具體而言係直接使觸針疾走於矽晶圓的周緣部來確認突起高度，而算出與無隆起的部分之階差(=突起高度)。突起高度越大，則成為隆起消除性為差的評估結果。將藉由以上之測定所得到的結果顯示於表1。 　　[0068][0069] 如表1所示般，依據實施例1～4之本發明之研磨用組成物，任一者皆顯示良好的隆起消除性。包含具有來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的水溶性高分子之研磨用組成物當中，依據使用有苯乙烯-馬來酸酐共聚物的實施例，可得到更高的隆起消除性。 　　[0070] 另一方面，於不添加具有來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的水溶性高分子的比較例1中，相較於實施例，為隆起消除性差者。又，於比較例2～4中，雖取代具有來自苯乙烯或其衍生物之構造單位的水溶性高分子而添加了其他的水溶性高分子，但相較於實施例，隆起消除性為低。可推測，其係在不包含具有來自苯乙烯之構造單位的共聚物的情況時，矽晶圓之研磨速度高於硬雷射標記周緣的變質部分之研磨速度，相較於實施例之研磨用組成物，而兩者之高度差更大之故。 　　[0071] 以上，雖詳細地說明了本發明之具體例，但該等只不過是例示，並非對申請專利範圍作限定者。於申請專利範圍所記載的技術中係包含將以上所例示之具體例進行各種變化、變更者。

Claims (7)

1. 一種研磨用組成物，其係包含研磨粒、水溶性高分子、鹼性化合物、與水，且前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位。
2. 如請求項1之研磨用組成物，其中，前述水溶性高分子，為包含前述來自苯乙烯或其衍生物之構造單位、與來自其以外之單體之構造單位的共聚物。
3. 如請求項2之研磨用組成物，其中，前述其以外之單體係具有羧基或酸酐基的單體。
4. 如請求項1～3中任一項之研磨用組成物，其中，前述水溶性高分子，為苯乙烯-馬來酸酐共聚物或苯乙烯-馬來酸共聚物。
5. 一種研磨用組成物之製造方法，其包含將研磨粒、水溶性高分子、與鹼性化合物在水中進行攪拌混合的步驟，且前述水溶性高分子包含來自苯乙烯或其衍生物之構造單位。
6. 如請求項1～4中任一項之研磨用組成物，其係使用於附有硬雷射標記的研磨對象物之研磨。
7. 一種方法，其係使用如請求項1～4中任一項之研磨用組成物，來將附有硬雷射標記的研磨對象物進行研磨。