研磨用組成物
【課題】ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用したときにＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分に対する高い研磨選択性を発揮することができる研磨用組成物を提供する。
【解決手段】本発明の研磨用組成物は、平均一次粒子径が４０ｎｍ以下である砥粒と、酸化剤とを含有し、好ましくは研磨対象物のケイ素材料を含有する部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料を含有する部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物をさらに含有する。あるいは、本発明の研磨用組成物は、砥粒と、酸化剤と、サプレッサー化合物とを含有する。研磨用組成物のｐＨは中性であることが好ましい。
【解決手段】本発明の研磨用組成物は、平均一次粒子径が４０ｎｍ以下である砥粒と、酸化剤とを含有し、好ましくは研磨対象物のケイ素材料を含有する部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料を含有する部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物をさらに含有する。あるいは、本発明の研磨用組成物は、砥粒と、酸化剤と、サプレッサー化合物とを含有する。研磨用組成物のｐＨは中性であることが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分（以下、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分ともいう）と酸化シリコンなどのケイ素材料を含有する部分（以下、ケイ素材料部分ともいう）とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物に関する。本発明はまた、その研磨用組成物を用いた研磨方法及び基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンよりもキャリアの輸送特性に優れるヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）などのＩＩＩ−Ｖ族化合物材料は、次世代の半導体チャネル材料として期待をされている。ＩＩＩ−Ｖ族化合物チャネルは、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨して形成することができる。この場合、ケイ素材料部分よりもＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を高選択的に研磨することができる研磨用組成物を用いれば、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を効率よく研磨除去することが可能である。また、酸化シリコン等のオキサイドロスが少なくなるため、配線層間の耐電圧が確保される。さらに、その後フォトリソグラフィ工程を行う際には、オキサイドロスが少ないために露光焦点合わせが容易となり、工程が安定する（特許文献１参照）。しかしながら、ＩＩＩ−Ｖ族化合物のみからなるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体基板を研磨する用途で従来使用されている例えば特許文献２又は特許文献３に記載のような研磨用組成物は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用したときにＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する十分に高い研磨選択性を発揮しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２０４５２０号公報
【特許文献２】特開昭６３−１５０１５５号公報
【特許文献３】特開２００４−３２７６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明の目的は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用したときにＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を発揮することができる研磨用組成物を提供すること、またその研磨用組成物を用いた研磨方法及び基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様では、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、平均一次粒子径が４０ｎｍ以下である砥粒と、酸化剤とを含有する研磨用組成物を提供する。
【０００６】
この研磨用組成物は、前記ケイ素材料部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物をさらに含有することが好ましい。
本発明の第２の態様では、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、砥粒と、酸化剤と、前記ケイ素材料部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物とを含有する研磨用組成物を提供する。
【０００７】
上記第１及び第２の態様の研磨用組成物は中性のｐＨを有することが好ましい。
本発明の第３の態様では、上記第１又は第２の態様の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する方法を提供する。
【０００８】
本発明の第４の態様では、上記第１又は第２の態様の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨することにより、基板を製造する方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用したときにＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を発揮することができる研磨用組成物と、その研磨用組成物を用いた研磨方法及び基板の製造方法とが提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の実施形態
以下、本発明の第１の実施形態を説明する。
本実施形態の研磨用組成物は、特定の砥粒と、酸化剤を水に混合して調製される。従って、研磨用組成物は、特定の砥粒、及び酸化剤を含有する。
【００１１】
この研磨用組成物は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途、さらに言えばその研磨対象物を研磨して基板を製造する用途においてＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で使用される。ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料の例としては、リン化ガリウム（ＧａＰ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）、ヒ化インジウム（ＩｎＡｓ）、アンチモン化インジウム（ＩｎＳｂ）等が挙げられる。また、ケイ素材料の例としては、ポリシリコン、酸化シリコン、窒化シリコン等が挙げられる。
【００１２】
（砥粒）
研磨用組成物中に含まれる砥粒は、４０ｎｍ以下の平均一次粒子径を有している。４０ｎｍ以下という平均一次粒子径の小さい砥粒を使用した場合、平均一次粒子径が４０ｎｍを超える砥粒を使用した場合に比べて、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度よりも大きく低下するという有利がある。なお、砥粒の平均一次粒子径の値は、例えば、ＢＥＴ法で測定される砥粒の比表面積に基づいて計算することができる。
【００１３】
研磨用組成物中の砥粒は、無機粒子及び有機粒子のいずれであってもよい。無機粒子の具体例としては、シリカ、アルミナ、セリア、チタニアなどの金属酸化物からなる粒子が挙げられる。有機粒子の具体例としては、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）粒子が挙げられる。その中でもシリカ粒子が好ましく、特に好ましいのはコロイダルシリカである。
【００１４】
研磨用組成物中の砥粒の含有量は、２０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは１５質量％以下、さらに好ましくは１０質量％以下である。砥粒の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、砥粒の凝集が起こりにくくなる。
【００１５】
砥粒の平均二次粒子径は１７０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１５０ｎｍ以下、さらに好ましくは１２０ｎｍ以下である。砥粒の平均二次粒子径が小さくなるにつれて、研磨用組成物を用いて研磨対象物を研磨することによりスクラッチのより少ない研磨面を得ることが容易になる。砥粒の平均二次粒子径の値は、例えば、レーザー光散乱法により測定することができる。
【００１６】
（酸化剤）
研磨用組成物中に含まれる酸化剤の種類は特に限定されないが、０．３Ｖ以上の標準電極電位を有していることが好ましい。０．３Ｖ以上の標準電極電位を有する酸化剤を使用した場合には、０．３Ｖ未満の標準電極電位を有する酸化剤を使用した場合に比べて、研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度が向上するという有利がある。０．３Ｖ以上の標準電極電位を有する酸化剤の具体例としては、過酸化水素、過酸化ナトリウム、過酸化バリウム、有機酸化剤、オゾン水、銀（ Ｉ Ｉ ） 塩、鉄（ Ｉ Ｉ Ｉ ） 塩、並びに過マンガン酸、クロム酸、重クロム酸、ペルオキソ二硫酸、ペルオキソリン酸、ペルオキソ硫酸、ペルオキソホウ酸、過ギ酸、過酢酸、過安息香酸、過フタル酸、次亜塩素酸、次亜臭素酸、次亜ヨウ素酸、塩素酸、亜塩素酸、過塩素酸、臭素酸、ヨウ素酸、過ヨウ素酸、硫酸、過硫酸、クエン酸、ジクロロイソシアヌル酸及びそれらの塩等が挙げられる。これらの中でも、研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度が大きく向上することから、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、及びジクロロイソシアヌル酸ナトリウムが好ましい。
【００１７】
なお、標準電極電位とは、酸化反応に関与するすべての化学種が標準状態にあるときに次式で表される。
Ｅ０＝−△Ｇ０／ｎＦ＝（ＲＴ／ｎＦ）ｌｎＫ
ここで、Ｅ０は標準電極電位、△Ｇ０は酸化反応の標準ギブスエネルギー変化、Ｋはその平行定数、Ｆはファラデー定数、Ｔは絶対温度、ｎは酸化反応に関与する電子数である。従って、標準電極電位は温度により変動するので、本明細書中においては２５℃における標準電極電位を採用している。なお、水溶液系の標準電極電位は、例えば改訂４版化学便覧（基礎編）ＩＩ、ｐｐ４６４−４６８（日本化学会編）等に記載されている。
【００１８】
研磨用組成物中の酸化剤の含有量は０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上であることが好ましく、より好ましくは０．１ｍｏｌ／Ｌ以上である。酸化剤の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度が向上する。
【００１９】
研磨用組成物中の酸化剤の含有量はまた、１００ｍｏｌ／Ｌ以下であることが好ましく、より好ましくは５０ｍｏｌ／Ｌ以下である。酸化剤の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、研磨使用後の研磨用組成物の処理、すなわち廃液処理の負荷を軽減することができる。
【００２０】
（ｐＨ調整剤）
研磨用組成物のｐＨは中性であること、より具体的には６〜８の範囲内であることが好ましい。ｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下するという有利がある。
【００２１】
研磨用組成物のｐＨを所望の値に調整するのにｐＨ調整剤を使用してもよい。使用するｐＨ調整剤は酸及びアルカリのいずれであってもよく、また無機及び有機の化合物のいずれであってもよい。
【００２２】
本実施形態によれば以下の作用効果が得られる。
・ 本実施形態の研磨用組成物では、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度を低下させるために、４０ｎｍ以下という平均一次粒子径の小さい砥粒が使用されている。そのため、この研磨用組成物はＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を有する。
【００２３】
・ 研磨用組成物のｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度がさらに低下するために、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する研磨用組成物の研磨選択性がさらに向上する。
【００２４】
第２の実施形態
以下、本発明の第２の実施形態を説明する。
第２の実施形態の研磨用組成物は、砥粒と酸化剤とサプレッサー化合物を水に混合して調製される。従って、研磨用組成物は、砥粒、酸化剤及びサプレッサー化合物を含有する。
【００２５】
第２の実施形態の研磨用組成物も、第１の実施形態の研磨用組成物と同様、ヒ化ガリウムなどのＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分と酸化シリコンなどのケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途、さらに言えばその研磨対象物を研磨して基板を製造する用途においてＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で使用される。
【００２６】
（砥粒）
第２の実施形態の研磨用組成物中に含まれる砥粒は、４０ｎｍ以下の平均一次粒子径を有している必要がなく、この点を除けば第１の実施形態の研磨用組成物中に含まれる砥粒と同じである。
【００２７】
（酸化剤）
第２の実施形態の研磨用組成物中に含まれる酸化剤は、第１の実施形態の研磨用組成物中に含まれる酸化剤と同じである。
【００２８】
（サプレッサー化合物）
第２の実施形態の研磨用組成物中に含まれるサプレッサー化合物は、ケイ素材料部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料部分の加水分解を抑制する働きをする。詳細には、ケイ素材料部分の表面ＯＨ基とサプレッサー化合物の持つ酸素原子の間で水素結合が形成されると考えられる。また、ケイ素材料部分の表面ＯＨ基とサプレッサー化合物のもつ窒素原子との間で水素結合が形成されると考えられる。そのため、サプレッサー化合物を使用した場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下するという有利がある。このメカニズムを考えると、サプレッサー化合物は酸素原子を持つ化合物及び窒素原子を持つ窒素含有化合物であることが好ましい。酸素原子を持つサプレッサー化合物の具体例としては、１−プロパノール、２−プロパノール、２−プロピン−１−オール、アリルアルコール、エチレンシアノヒドリン、１−ブタノール、２−ブタノール、（Ｓ）−（＋）−２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、ｔ−ブチルアルコール、パーフルオロ−ｔ−ブチルアルコール、クロチルアルコール、１−ペンタノール、２，２−ジメチル−１−プロパノール、２−メチル−２−ブタノール、３−メチル−１−ブタノール、Ｓ−アミルアルコール、１−ヘキサノール、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、４−メチル−２−ペンタノール、シクロヘキサノール、ＤＬ−３−ヘキシルアルコール、１−ヘプタノール、２−エチルヘキシルアルコール、（Ｓ）−（＋）−２−オクタノール、１−オクタノール、ＤＬ−３−オクチルアルコール、２−ヒドロキシベンジルアルコール、２−ニトロベンジルアルコール、３，５−ジヒドロキシベンジルアルコール、３，５−ジニトロベンジルアルコール、３−フルオロベンジルアルコール、３−ヒドロキシベンジルアルコール、４−フルオロベンジルアルコール、４−ヒドロキシベンジルアルコール、ベンジルアルコール、ｍ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｍ−アミノベンジルアルコール、ｍ−ニトロベンジルアルコール、ｏ−アミノベンジルアルコール、ｏ−ヒドロキシベンジルアルコール、ｐ−ヒドロキシベンジルアルコール、ｐ−ニトロベンジルアルコール、２−（ｐ−フルオロフェニル）エタノール、２−アミノフェネチルアルコール、２−メトキシベンジルアルコール、２−メチル−３−ニトロベンジルアルコール、２−メチルベンジルアルコール、２−ニトロフェネチルアルコール、２−フェニルエタノール、３，４−ジメチルベンジルアルコール、３−メチル−２−ニトロベンジルアルコール、３−メチル−４−ニトロベンジルアルコール、３−メチルベンジルアルコール、４−フルオロフェネチルアルコール、４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコール、４−メトキシベンジルアルコール、４−メチル−３−ニトロベンジルアルコール、５−メチル−２−ニトロベンジルアルコール、ＤＬ−α−ヒドロキシエチルベンゼン、ｏ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｐ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｐ−アミノフェネチルアルコール、ｐ−ヒドロキシフェニルエタノール、ｐ−メチルベンジルアルコール及びＳ−フェネチルアルコール等のアルコール、
４−メチルフェノール、４−エチルフェノール及び４−プロピルフェノール等のフェノール、
グリセリンエステル、ソルビタンエステル、メトキシ酢酸、エトキシ酢酸、３−エトキシプロピオン酸、ポリオキシエチレン（以下、ＰＯＥという）ソルビタン脂肪酸エステル、ＰＯＥグリコール脂肪酸エステル、ＰＯＥヘキシタン脂肪酸エステル及びアラニンエチルエステル等のエステル、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリエチレングリコール、アルキルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリエチレングリコール、アルケニルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルケニルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリプロピレングリコール、アルキルポリプロピレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリプロピレングリコール、アルケニルポリプロピレングリコールアルキルエーテル及びアルケニルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、ＰＯＥアルキレンジグリセリルエーテル、ＰＯＥアルキルエーテル、ＰＯＥアルキルフェニルエーテル、ＰＯＥポリプロピレンアルキルエーテル等のエーテル、及びポリオキシプロピレン／ポリオキシエチレンのブロック／ランダムコポリマー等が挙げられる。
【００２９】
また、窒素原子を持つサプレッサー化合物の具体例としては、ビスヘキサメチレントリアミン（ＢＨＭＴ）、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）、テトラメチルアミン（ＴＭＡ）、テトラエチルアミン（ＴＥＡ）、ヒドロキシルアミン（ＨＡ）、ポリエチレンアミン（ＰＥＡ）、水酸化コリン（ＣＨ）、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、プロピレンジアミン、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、キトサン等のアミン化合物が挙げられる。
【００３０】
研磨用組成物中のサプレッサー化合物の含有量は１０質量ｐｐｍ以上であることが好ましく、より好ましくは５０質量ｐｐｍ以上である。サプレッサー化合物の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下する。
【００３１】
研磨用組成物中のサプレッサー化合物の含有量はまた、１０００００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５００００質量ｐｐｍ以下である。サプレッサー化合物の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、研磨使用後の研磨用組成物の処理、すなわち廃液処理の負荷を軽減することができる。
【００３２】
（ｐＨ調整剤）
第２の実施形態の研磨用組成物も、第１の実施形態の研磨用組成物と同様、中性であること、より具体的には６〜８の範囲内であることが好ましい。ｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下するという有利がある。
【００３３】
第２の実施形態の研磨用組成物のｐＨを所望の値に調整するのにｐＨ調整剤を使用してもよい。使用するｐＨ調整剤は酸及びアルカリのいずれであってもよく、また無機及び有機の化合物のいずれであってもよい。
【００３４】
第２の実施形態によれば以下の作用効果が得られる。
・ 第２の実施形態の研磨用組成物では、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度を低下させるために、サプレッサー化合物が使用されている。そのため、この研磨用組成物はＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を有する。
【００３５】
・ 研磨用組成物のｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度がさらに低下するために、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する研磨用組成物の研磨選択性がさらに向上する。
【００３６】
前記実施形態は次のように変更されてもよい。
・ 第１及び第２の実施形態の研磨用組成物は、二種類以上の砥粒を含有してもよい。第１の実施形態の研磨用組成物が二種類以上の砥粒を含有する場合、一部の砥粒については必ずしも４０ｎｍ以下の平均一次粒子径を有している必要はない。
【００３７】
・ 第１及び第２の実施形態の研磨用組成物は、二種類以上の酸化剤を含有してもよい。
・ 第２の実施形態の研磨用組成物は、二種類以上のサプレッサー化合物を含有してもよい。
【００３８】
・ 第１の実施形態の研磨用組成物は、サプレッサー化合物をさらに含有してもよい。この場合、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度がさらに低下するために、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する研磨用組成物の研磨選択性がさらに向上する。
【００３９】
・ 前記実施形態の研磨用組成物は、防腐剤のような公知の添加剤を必要に応じてさらに含有してもよい。
・ 前記実施形態の研磨用組成物は一液型であってもよいし、二液型をはじめとする多液型であってもよい。
【００４０】
・ 前記実施形態の研磨用組成物は、研磨用組成物の原液を水で希釈することにより調製されてもよい。
次に、本発明の実施例及び比較例を説明する。
【００４１】
コロイダルシリカ及び酸化剤を、必要に応じてサプレッサー化合物及びｐＨ調整剤とともに水と混合することにより、実施例１〜１６及び比較例１の研磨用組成物を調製した。各研磨用組成物中の成分の詳細、及び各研磨用組成物のｐＨを測定した結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
表１中、“Ｈ２Ｏ２”は過酸化水素を表し、“ＡＰＳ”は過硫酸アンモニウムを表し、“ＫＯＨ”は水酸化カリウムを表す。
【００４３】
実施例１〜１６及び比較例１の各研磨用組成物を用いて、ヒ化ガリウムブランケットウェーハ及びオルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）ブランケットウェーハの表面を、表２に記載の条件で研磨したときに求められる研磨速度の値を表３の“ＧａＡｓの研磨速度”欄及び“ＴＥＯＳの研磨速度”欄に示す。研磨速度の値は、ＴＥＯＳブランケットウェーハについては光干渉式膜厚測定装置を用いて測定される研磨前後のウェーハの厚みの差を研磨時間で除することにより求め、ヒ化ガリウムブランケットウェーハについては、研磨前後のウェーハの重量の差を密度と研磨時間で除することによって求めた。また、こうして求めた実施例１〜１６及び比較例１の各研磨用組成物によるヒ化ガリウムの研磨速度を同じ研磨用組成物によるＴＥＯＳの研磨速度で除して得られる値を表３の“ＧａＡｓの研磨速度／ＴＥＯＳの研磨速度”欄に示す。ＴＥＯＳの研磨速度の値は、３００Å／ｍｉｎ以下の場合に合格レベルであるが、より好ましくは２００Å／ｍｉｎ以下、さらに好ましくは１００Å／ｍｉｎ以下である。ヒ化ガリウムの研磨速度をＴＥＯＳの研磨速度で除した値は、５以上の場合に合格レベルであるが、より好ましくは１０以上、さらに好ましくは１５以上である。
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
表３に示すように、実施例１〜１６の研磨用組成物の場合には、ＴＥＯＳの研磨速度が１００Å／ｍｉｎ以下であるか、あるいはヒ化ガリウムの研磨速度をＴＥＯＳの研磨速度で除した値が１５以上であり、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で満足に使用できるレベルの結果が得られた。
【００４６】
これに対し、比較例１の研磨用組成物の場合には、ヒ化ガリウムの研磨速度をＴＥＯＳの研磨速度で除した値が合格レベルに達しておらず、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で満足に使用できるレベルの結果が得られなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分（以下、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分ともいう）と酸化シリコンなどのケイ素材料を含有する部分（以下、ケイ素材料部分ともいう）とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物に関する。本発明はまた、その研磨用組成物を用いた研磨方法及び基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコンよりもキャリアの輸送特性に優れるヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）などのＩＩＩ−Ｖ族化合物材料は、次世代の半導体チャネル材料として期待をされている。ＩＩＩ−Ｖ族化合物チャネルは、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨して形成することができる。この場合、ケイ素材料部分よりもＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を高選択的に研磨することができる研磨用組成物を用いれば、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を効率よく研磨除去することが可能である。また、酸化シリコン等のオキサイドロスが少なくなるため、配線層間の耐電圧が確保される。さらに、その後フォトリソグラフィ工程を行う際には、オキサイドロスが少ないために露光焦点合わせが容易となり、工程が安定する（特許文献１参照）。しかしながら、ＩＩＩ−Ｖ族化合物のみからなるＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体基板を研磨する用途で従来使用されている例えば特許文献２又は特許文献３に記載のような研磨用組成物は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用したときにＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する十分に高い研磨選択性を発揮しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２０４５２０号公報
【特許文献２】特開昭６３−１５０１５５号公報
【特許文献３】特開２００４−３２７６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明の目的は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用したときにＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を発揮することができる研磨用組成物を提供すること、またその研磨用組成物を用いた研磨方法及び基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様では、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、平均一次粒子径が４０ｎｍ以下である砥粒と、酸化剤とを含有する研磨用組成物を提供する。
【０００６】
この研磨用組成物は、前記ケイ素材料部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物をさらに含有することが好ましい。
本発明の第２の態様では、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、砥粒と、酸化剤と、前記ケイ素材料部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物とを含有する研磨用組成物を提供する。
【０００７】
上記第１及び第２の態様の研磨用組成物は中性のｐＨを有することが好ましい。
本発明の第３の態様では、上記第１又は第２の態様の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する方法を提供する。
【０００８】
本発明の第４の態様では、上記第１又は第２の態様の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨することにより、基板を製造する方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用したときにＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を発揮することができる研磨用組成物と、その研磨用組成物を用いた研磨方法及び基板の製造方法とが提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の実施形態
以下、本発明の第１の実施形態を説明する。
本実施形態の研磨用組成物は、特定の砥粒と、酸化剤を水に混合して調製される。従って、研磨用組成物は、特定の砥粒、及び酸化剤を含有する。
【００１１】
この研磨用組成物は、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分とケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途、さらに言えばその研磨対象物を研磨して基板を製造する用途においてＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で使用される。ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料の例としては、リン化ガリウム（ＧａＰ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）、ヒ化インジウム（ＩｎＡｓ）、アンチモン化インジウム（ＩｎＳｂ）等が挙げられる。また、ケイ素材料の例としては、ポリシリコン、酸化シリコン、窒化シリコン等が挙げられる。
【００１２】
（砥粒）
研磨用組成物中に含まれる砥粒は、４０ｎｍ以下の平均一次粒子径を有している。４０ｎｍ以下という平均一次粒子径の小さい砥粒を使用した場合、平均一次粒子径が４０ｎｍを超える砥粒を使用した場合に比べて、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度よりも大きく低下するという有利がある。なお、砥粒の平均一次粒子径の値は、例えば、ＢＥＴ法で測定される砥粒の比表面積に基づいて計算することができる。
【００１３】
研磨用組成物中の砥粒は、無機粒子及び有機粒子のいずれであってもよい。無機粒子の具体例としては、シリカ、アルミナ、セリア、チタニアなどの金属酸化物からなる粒子が挙げられる。有機粒子の具体例としては、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）粒子が挙げられる。その中でもシリカ粒子が好ましく、特に好ましいのはコロイダルシリカである。
【００１４】
研磨用組成物中の砥粒の含有量は、２０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは１５質量％以下、さらに好ましくは１０質量％以下である。砥粒の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、砥粒の凝集が起こりにくくなる。
【００１５】
砥粒の平均二次粒子径は１７０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１５０ｎｍ以下、さらに好ましくは１２０ｎｍ以下である。砥粒の平均二次粒子径が小さくなるにつれて、研磨用組成物を用いて研磨対象物を研磨することによりスクラッチのより少ない研磨面を得ることが容易になる。砥粒の平均二次粒子径の値は、例えば、レーザー光散乱法により測定することができる。
【００１６】
（酸化剤）
研磨用組成物中に含まれる酸化剤の種類は特に限定されないが、０．３Ｖ以上の標準電極電位を有していることが好ましい。０．３Ｖ以上の標準電極電位を有する酸化剤を使用した場合には、０．３Ｖ未満の標準電極電位を有する酸化剤を使用した場合に比べて、研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度が向上するという有利がある。０．３Ｖ以上の標準電極電位を有する酸化剤の具体例としては、過酸化水素、過酸化ナトリウム、過酸化バリウム、有機酸化剤、オゾン水、銀（ Ｉ Ｉ ） 塩、鉄（ Ｉ Ｉ Ｉ ） 塩、並びに過マンガン酸、クロム酸、重クロム酸、ペルオキソ二硫酸、ペルオキソリン酸、ペルオキソ硫酸、ペルオキソホウ酸、過ギ酸、過酢酸、過安息香酸、過フタル酸、次亜塩素酸、次亜臭素酸、次亜ヨウ素酸、塩素酸、亜塩素酸、過塩素酸、臭素酸、ヨウ素酸、過ヨウ素酸、硫酸、過硫酸、クエン酸、ジクロロイソシアヌル酸及びそれらの塩等が挙げられる。これらの中でも、研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度が大きく向上することから、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、及びジクロロイソシアヌル酸ナトリウムが好ましい。
【００１７】
なお、標準電極電位とは、酸化反応に関与するすべての化学種が標準状態にあるときに次式で表される。
Ｅ０＝−△Ｇ０／ｎＦ＝（ＲＴ／ｎＦ）ｌｎＫ
ここで、Ｅ０は標準電極電位、△Ｇ０は酸化反応の標準ギブスエネルギー変化、Ｋはその平行定数、Ｆはファラデー定数、Ｔは絶対温度、ｎは酸化反応に関与する電子数である。従って、標準電極電位は温度により変動するので、本明細書中においては２５℃における標準電極電位を採用している。なお、水溶液系の標準電極電位は、例えば改訂４版化学便覧（基礎編）ＩＩ、ｐｐ４６４−４６８（日本化学会編）等に記載されている。
【００１８】
研磨用組成物中の酸化剤の含有量は０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上であることが好ましく、より好ましくは０．１ｍｏｌ／Ｌ以上である。酸化剤の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物によるＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分の研磨速度が向上する。
【００１９】
研磨用組成物中の酸化剤の含有量はまた、１００ｍｏｌ／Ｌ以下であることが好ましく、より好ましくは５０ｍｏｌ／Ｌ以下である。酸化剤の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、研磨使用後の研磨用組成物の処理、すなわち廃液処理の負荷を軽減することができる。
【００２０】
（ｐＨ調整剤）
研磨用組成物のｐＨは中性であること、より具体的には６〜８の範囲内であることが好ましい。ｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下するという有利がある。
【００２１】
研磨用組成物のｐＨを所望の値に調整するのにｐＨ調整剤を使用してもよい。使用するｐＨ調整剤は酸及びアルカリのいずれであってもよく、また無機及び有機の化合物のいずれであってもよい。
【００２２】
本実施形態によれば以下の作用効果が得られる。
・ 本実施形態の研磨用組成物では、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度を低下させるために、４０ｎｍ以下という平均一次粒子径の小さい砥粒が使用されている。そのため、この研磨用組成物はＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を有する。
【００２３】
・ 研磨用組成物のｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度がさらに低下するために、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する研磨用組成物の研磨選択性がさらに向上する。
【００２４】
第２の実施形態
以下、本発明の第２の実施形態を説明する。
第２の実施形態の研磨用組成物は、砥粒と酸化剤とサプレッサー化合物を水に混合して調製される。従って、研磨用組成物は、砥粒、酸化剤及びサプレッサー化合物を含有する。
【００２５】
第２の実施形態の研磨用組成物も、第１の実施形態の研磨用組成物と同様、ヒ化ガリウムなどのＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分と酸化シリコンなどのケイ素材料部分とを有する研磨対象物を研磨する用途、さらに言えばその研磨対象物を研磨して基板を製造する用途においてＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で使用される。
【００２６】
（砥粒）
第２の実施形態の研磨用組成物中に含まれる砥粒は、４０ｎｍ以下の平均一次粒子径を有している必要がなく、この点を除けば第１の実施形態の研磨用組成物中に含まれる砥粒と同じである。
【００２７】
（酸化剤）
第２の実施形態の研磨用組成物中に含まれる酸化剤は、第１の実施形態の研磨用組成物中に含まれる酸化剤と同じである。
【００２８】
（サプレッサー化合物）
第２の実施形態の研磨用組成物中に含まれるサプレッサー化合物は、ケイ素材料部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料部分の加水分解を抑制する働きをする。詳細には、ケイ素材料部分の表面ＯＨ基とサプレッサー化合物の持つ酸素原子の間で水素結合が形成されると考えられる。また、ケイ素材料部分の表面ＯＨ基とサプレッサー化合物のもつ窒素原子との間で水素結合が形成されると考えられる。そのため、サプレッサー化合物を使用した場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下するという有利がある。このメカニズムを考えると、サプレッサー化合物は酸素原子を持つ化合物及び窒素原子を持つ窒素含有化合物であることが好ましい。酸素原子を持つサプレッサー化合物の具体例としては、１−プロパノール、２−プロパノール、２−プロピン−１−オール、アリルアルコール、エチレンシアノヒドリン、１−ブタノール、２−ブタノール、（Ｓ）−（＋）−２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、ｔ−ブチルアルコール、パーフルオロ−ｔ−ブチルアルコール、クロチルアルコール、１−ペンタノール、２，２−ジメチル−１−プロパノール、２−メチル−２−ブタノール、３−メチル−１−ブタノール、Ｓ−アミルアルコール、１−ヘキサノール、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、４−メチル−２−ペンタノール、シクロヘキサノール、ＤＬ−３−ヘキシルアルコール、１−ヘプタノール、２−エチルヘキシルアルコール、（Ｓ）−（＋）−２−オクタノール、１−オクタノール、ＤＬ−３−オクチルアルコール、２−ヒドロキシベンジルアルコール、２−ニトロベンジルアルコール、３，５−ジヒドロキシベンジルアルコール、３，５−ジニトロベンジルアルコール、３−フルオロベンジルアルコール、３−ヒドロキシベンジルアルコール、４−フルオロベンジルアルコール、４−ヒドロキシベンジルアルコール、ベンジルアルコール、ｍ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｍ−アミノベンジルアルコール、ｍ−ニトロベンジルアルコール、ｏ−アミノベンジルアルコール、ｏ−ヒドロキシベンジルアルコール、ｐ−ヒドロキシベンジルアルコール、ｐ−ニトロベンジルアルコール、２−（ｐ−フルオロフェニル）エタノール、２−アミノフェネチルアルコール、２−メトキシベンジルアルコール、２−メチル−３−ニトロベンジルアルコール、２−メチルベンジルアルコール、２−ニトロフェネチルアルコール、２−フェニルエタノール、３，４−ジメチルベンジルアルコール、３−メチル−２−ニトロベンジルアルコール、３−メチル−４−ニトロベンジルアルコール、３−メチルベンジルアルコール、４−フルオロフェネチルアルコール、４−ヒドロキシ−３−メトキシベンジルアルコール、４−メトキシベンジルアルコール、４−メチル−３−ニトロベンジルアルコール、５−メチル−２−ニトロベンジルアルコール、ＤＬ−α−ヒドロキシエチルベンゼン、ｏ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｐ−（トリフルオロメチル）ベンジルアルコール、ｐ−アミノフェネチルアルコール、ｐ−ヒドロキシフェニルエタノール、ｐ−メチルベンジルアルコール及びＳ−フェネチルアルコール等のアルコール、
４−メチルフェノール、４−エチルフェノール及び４−プロピルフェノール等のフェノール、
グリセリンエステル、ソルビタンエステル、メトキシ酢酸、エトキシ酢酸、３−エトキシプロピオン酸、ポリオキシエチレン（以下、ＰＯＥという）ソルビタン脂肪酸エステル、ＰＯＥグリコール脂肪酸エステル、ＰＯＥヘキシタン脂肪酸エステル及びアラニンエチルエステル等のエステル、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリエチレングリコール、アルキルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリエチレングリコール、アルケニルポリエチレングリコールアルキルエーテル、アルケニルポリエチレングリコールアルケニルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルキルポリプロピレングリコール、アルキルポリプロピレングリコールアルキルエーテル、アルキルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、アルケニルポリプロピレングリコール、アルケニルポリプロピレングリコールアルキルエーテル及びアルケニルポリプロピレングリコールアルケニルエーテル、ＰＯＥアルキレンジグリセリルエーテル、ＰＯＥアルキルエーテル、ＰＯＥアルキルフェニルエーテル、ＰＯＥポリプロピレンアルキルエーテル等のエーテル、及びポリオキシプロピレン／ポリオキシエチレンのブロック／ランダムコポリマー等が挙げられる。
【００２９】
また、窒素原子を持つサプレッサー化合物の具体例としては、ビスヘキサメチレントリアミン（ＢＨＭＴ）、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）、テトラメチルアミン（ＴＭＡ）、テトラエチルアミン（ＴＥＡ）、ヒドロキシルアミン（ＨＡ）、ポリエチレンアミン（ＰＥＡ）、水酸化コリン（ＣＨ）、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、プロピレンジアミン、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、キトサン等のアミン化合物が挙げられる。
【００３０】
研磨用組成物中のサプレッサー化合物の含有量は１０質量ｐｐｍ以上であることが好ましく、より好ましくは５０質量ｐｐｍ以上である。サプレッサー化合物の含有量が多くなるにつれて、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下する。
【００３１】
研磨用組成物中のサプレッサー化合物の含有量はまた、１０００００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５００００質量ｐｐｍ以下である。サプレッサー化合物の含有量が少なくなるにつれて、研磨用組成物の材料コストを抑えることができるのに加え、研磨使用後の研磨用組成物の処理、すなわち廃液処理の負荷を軽減することができる。
【００３２】
（ｐＨ調整剤）
第２の実施形態の研磨用組成物も、第１の実施形態の研磨用組成物と同様、中性であること、より具体的には６〜８の範囲内であることが好ましい。ｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度が低下するという有利がある。
【００３３】
第２の実施形態の研磨用組成物のｐＨを所望の値に調整するのにｐＨ調整剤を使用してもよい。使用するｐＨ調整剤は酸及びアルカリのいずれであってもよく、また無機及び有機の化合物のいずれであってもよい。
【００３４】
第２の実施形態によれば以下の作用効果が得られる。
・ 第２の実施形態の研磨用組成物では、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度を低下させるために、サプレッサー化合物が使用されている。そのため、この研磨用組成物はＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する高い研磨選択性を有する。
【００３５】
・ 研磨用組成物のｐＨが中性である場合には、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度がさらに低下するために、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する研磨用組成物の研磨選択性がさらに向上する。
【００３６】
前記実施形態は次のように変更されてもよい。
・ 第１及び第２の実施形態の研磨用組成物は、二種類以上の砥粒を含有してもよい。第１の実施形態の研磨用組成物が二種類以上の砥粒を含有する場合、一部の砥粒については必ずしも４０ｎｍ以下の平均一次粒子径を有している必要はない。
【００３７】
・ 第１及び第２の実施形態の研磨用組成物は、二種類以上の酸化剤を含有してもよい。
・ 第２の実施形態の研磨用組成物は、二種類以上のサプレッサー化合物を含有してもよい。
【００３８】
・ 第１の実施形態の研磨用組成物は、サプレッサー化合物をさらに含有してもよい。この場合、研磨用組成物によるケイ素材料部分の研磨速度がさらに低下するために、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分に対する研磨用組成物の研磨選択性がさらに向上する。
【００３９】
・ 前記実施形態の研磨用組成物は、防腐剤のような公知の添加剤を必要に応じてさらに含有してもよい。
・ 前記実施形態の研磨用組成物は一液型であってもよいし、二液型をはじめとする多液型であってもよい。
【００４０】
・ 前記実施形態の研磨用組成物は、研磨用組成物の原液を水で希釈することにより調製されてもよい。
次に、本発明の実施例及び比較例を説明する。
【００４１】
コロイダルシリカ及び酸化剤を、必要に応じてサプレッサー化合物及びｐＨ調整剤とともに水と混合することにより、実施例１〜１６及び比較例１の研磨用組成物を調製した。各研磨用組成物中の成分の詳細、及び各研磨用組成物のｐＨを測定した結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
表１中、“Ｈ２Ｏ２”は過酸化水素を表し、“ＡＰＳ”は過硫酸アンモニウムを表し、“ＫＯＨ”は水酸化カリウムを表す。
【００４３】
実施例１〜１６及び比較例１の各研磨用組成物を用いて、ヒ化ガリウムブランケットウェーハ及びオルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）ブランケットウェーハの表面を、表２に記載の条件で研磨したときに求められる研磨速度の値を表３の“ＧａＡｓの研磨速度”欄及び“ＴＥＯＳの研磨速度”欄に示す。研磨速度の値は、ＴＥＯＳブランケットウェーハについては光干渉式膜厚測定装置を用いて測定される研磨前後のウェーハの厚みの差を研磨時間で除することにより求め、ヒ化ガリウムブランケットウェーハについては、研磨前後のウェーハの重量の差を密度と研磨時間で除することによって求めた。また、こうして求めた実施例１〜１６及び比較例１の各研磨用組成物によるヒ化ガリウムの研磨速度を同じ研磨用組成物によるＴＥＯＳの研磨速度で除して得られる値を表３の“ＧａＡｓの研磨速度／ＴＥＯＳの研磨速度”欄に示す。ＴＥＯＳの研磨速度の値は、３００Å／ｍｉｎ以下の場合に合格レベルであるが、より好ましくは２００Å／ｍｉｎ以下、さらに好ましくは１００Å／ｍｉｎ以下である。ヒ化ガリウムの研磨速度をＴＥＯＳの研磨速度で除した値は、５以上の場合に合格レベルであるが、より好ましくは１０以上、さらに好ましくは１５以上である。
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
表３に示すように、実施例１〜１６の研磨用組成物の場合には、ＴＥＯＳの研磨速度が１００Å／ｍｉｎ以下であるか、あるいはヒ化ガリウムの研磨速度をＴＥＯＳの研磨速度で除した値が１５以上であり、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で満足に使用できるレベルの結果が得られた。
【００４６】
これに対し、比較例１の研磨用組成物の場合には、ヒ化ガリウムの研磨速度をＴＥＯＳの研磨速度で除した値が合格レベルに達しておらず、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料部分を選択的に研磨する目的で満足に使用できるレベルの結果が得られなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、平均一次粒子径が４０ｎｍ以下である砥粒と、酸化剤とを含有することを特徴とする研磨用組成物。
【請求項２】
前記ケイ素材料を含有する部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料を含有する部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物をさらに含有する、請求項１に記載の研磨用組成物。
【請求項３】
ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、砥粒と、酸化剤と、前記ケイ素材料を含有する部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料を含有する部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物とを含有することを特徴とする研磨用組成物。
【請求項４】
研磨用組成物が中性のｐＨを有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨することを特徴とする研磨方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨することにより、基板を製造することを特徴とする基板の製造方法。
【請求項１】
ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、平均一次粒子径が４０ｎｍ以下である砥粒と、酸化剤とを含有することを特徴とする研磨用組成物。
【請求項２】
前記ケイ素材料を含有する部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料を含有する部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物をさらに含有する、請求項１に記載の研磨用組成物。
【請求項３】
ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨する用途で使用される研磨用組成物であって、砥粒と、酸化剤と、前記ケイ素材料を含有する部分の表面ＯＨ基と結合してケイ素材料を含有する部分の加水分解を抑制する働きをするサプレッサー化合物とを含有することを特徴とする研磨用組成物。
【請求項４】
研磨用組成物が中性のｐＨを有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の研磨用組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨することを特徴とする研磨方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の研磨用組成物を用いて、ＩＩＩ−Ｖ族化合物材料を含有する部分とケイ素材料を含有する部分とを有する研磨対象物を研磨することにより、基板を製造することを特徴とする基板の製造方法。
【公開番号】特開２０１３−１１５１５２（Ｐ２０１３−１１５１５２Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５８３４３（Ｐ２０１１−２５８３４３）
【出願日】平成２３年１１月２５日（２０１１．１１．２５）
【出願人】（０００２３６７０２）株式会社フジミインコーポレーテッド (126)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２５日（２０１１．１１．２５）
【出願人】（０００２３６７０２）株式会社フジミインコーポレーテッド (126)
【Ｆターム（参考）】
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