プラナリゼーションにおけるCMP作用の解明とCMP用ゾル・ゲル研磨剤の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10450062
• Research Institution: SHIBAURA INSTITUTE OF TECHNOLOGY
• Principal Investigator: 柴田 順二 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (30052822)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大田 正人 芝浦工業大学, 工学部, 助教授 (50052874) ; 木邑 隆保 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (90052711)
• Keywords: CMP / プラナリゼーション / ゾル・ゲル法 / 研磨剤 / Siウエハー / 研磨布 / pH / シリカ

Research Abstract

研究計画の最終年度に当たる本年度は,ゾル・ゲル法によるコロイダルシリカ研磨剤の製法の完成と,CMP作用機構の解明を目指した.その結果,次のような成果を得た:
(1)ゾル・ゲル法によるコロイダルシリカの安定した製造のための制御因子(条件)をほぼ把握することができた.このことによって,シリカ粒子径の制御と粒度分布の調整を実現する見通しを得た.
(2)CMPを支配するのは,粒子そのものはもちろんのこと,パット材質とpHがそれ以上に大きな効果を及ぼす.
(3)CMPのメカニズムにとって,すなわちスラリーと工作物の反応はCMP研磨作用にとって重要であるが,それと同様あるいはそれ以上に,パッドの物理的・化学的挙動が重要な役割を果たしていると推測される.
(4)CMPにとってパッドの主要機能は,液膜厚さの変化と砥材粒子の吸着効果であることが結論できる.この仮説に立つと,これまで観察された複雑なCMP現象が全て理解できる.
(5)本研究の成果から,メタルCMPスラリー開発の具体的手掛かりを得ることができた.

Research Products

• [Publications] SHIBATA J.: "A STUDY ON THE POLISHING MECHANISM"Advances in ABRASIVE TECHNOLOGY. II. 91-96 (1998)
• [Publications] 先生秀紀,柴田順二: "研磨作用を支配する影響因子の分析"1998年度砥粒加工学会学術講演会論文集. 403-404 (1998)
• [Publications] 関根洋和,柴田順二,木邑隆保,大田正人: "ポリシングにおける研磨作用因子の分析"2000年度砥粒加工学会学術講演会論文集. 41-42 (2000)