研磨用组合物的制作方法

本发明涉及一种研磨用组合物。本申请主张基于2021年9月30日提出申请的日本专利申请2021-162176号的优先权，并将该申请的全部内容作为参考加入至本说明书中。

背景技术：

1、对于金属、半金属、非金属、其氧化物等材料的表面，使用研磨用组合物进行研磨。例如，由碳化硅、碳化硼、碳化钨、氮化硅、氮化钛、氮化镓等化合物半导体材料所构成的表面通过向该表面与研磨平板之间供给金刚石磨粒而进行的研磨(磨削(lapping))来加工。然而，在使用金刚石磨粒的磨削中，容易因刮痕、凹痕的产生、残留等而产生缺陷、变形。因此，正在研究在使用金刚石磨粒的磨削后进行使用研磨垫和研磨用组合物的研磨(抛光)、或者进行使用研磨垫和研磨用组合物的研磨(抛光)来代替该磨削。关于公开这样的现有技术的文献，可列举出专利文献1。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：国际公开第2016-072370号

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、通常，从制造效率、成本效益的观点出发，希望研磨去除速度在实用方面足够快。例如，在由碳化硅等这样的高硬度材料所构成的面的研磨中，强烈希望研磨去除速度的提高。在由这样的高硬度材料所形成的基板等的研磨中，为了提高研磨去除速度，除了使用起到物理性研磨作用的磨粒以外，使研磨对象面发生化学性变质而使其变得脆弱的方式也是有效的。有时会期待该效果而使研磨用组合物中含有氧化剂。例如专利文献1中提出了一种研磨用组合物，其包含磨粒、水和高锰酸钾等氧化剂，用于由高硬度材料所形成的基板的研磨。

3、在包含由如上所述的高硬度材料所形成的基板的各种研磨对象物的研磨中，如果可以获得进一步高等级的研磨去除速度，则具有实用性意义。为了进一步提高研磨去除速度，认为例如提高研磨用组合物中所包含的氧化剂的浓度较为有效。然而，以往在该领域中所使用的高锰酸钾等氧化剂存在对水的溶解度不太高的倾向，而难以获得以高浓度包含氧化剂的研磨用组合物。

4、本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够对研磨对象物实现优异的研磨去除速度的研磨用组合物。

5、用于解决问题的方案

6、本发明人等着眼于高锰酸钠与以往该领域中所使用的其它高锰酸盐相比，对水表现出较高的溶解度，发现了通过使用高锰酸钠作为氧化剂，可适当地增加研磨用组合物中的氧化剂的含量。

7、由本说明书提供的研磨用组合物包含水和作为氧化剂的高锰酸钠。根据该研磨用组合物，容易适当地增加氧化剂的含量，因此研磨去除速度容易提高。

8、在一些方式中，研磨用组合物还包含选自阳离子与阴离子的盐中的金属盐，所述阳离子包含属于周期表的第3～16族的金属。通过使用上述金属盐，在研磨对象物的研磨中，容易抑制研磨用组合物的ph变动。因此，在包含高锰酸钠作为氧化剂的研磨用组合物中，通过使用上述金属盐，能够抑制研磨中的研磨用组合物的性能变动(例如，研磨去除速度的降低等)，并且稳定地提高研磨去除速度。

9、在一些方式中，上述研磨用组合物还包含磨粒。通过使用磨粒，能够提高研磨去除速度。

10、在一些方式中，上述研磨用组合物的ph为1.0以上且小于6.0。在该ph范围内，此处所公开的研磨用组合物容易表现出较高的研磨去除速度。

11、此处所公开的研磨用组合物例如用于维氏硬度1500hv以上的材料的研磨。在这样的高硬度材料的研磨中，能够优选地发挥出此处所公开的技术所带来的效果。在一些方式中，上述维氏硬度1500hv以上的材料为非氧化物(即，不是氧化物的化合物)。在作为非氧化物的研磨对象材料的研磨中，容易适当地发挥出此处所公开的研磨用组合物所带来的研磨去除速度提高效果。

12、此处所公开的研磨用组合物例如用于碳化硅的研磨。在碳化硅的研磨中，可优选地发挥出此处所公开的技术所带来的效果。

13、根据该说明书，还提供一种研磨对象物的研磨方法。该研磨方法包括使用此处所公开的任意研磨用组合物对研磨对象物进行研磨的工序。根据该研磨方法，即使在对由高硬度材料所构成的研磨对象物进行研磨的情况下，也能够提高研磨去除速度。由此，能够提高通过上述研磨方法进行研磨而获得的目标物(研磨物，例如碳化硅基板等化合物半导体基板)的生产性。

技术特征：

1.一种研磨用组合物，其包含水以及作为氧化剂的高锰酸钠。

2.根据权利要求1所述的研磨用组合物，其还包含选自阳离子与阴离子的盐中的金属盐，所述阳离子包含属于周期表的第3～16族的金属。

3.根据权利要求1或2所述的研磨用组合物，其还包含磨粒。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的研磨用组合物，其ph为1.0以上且小于6.0。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的研磨用组合物，其用于维氏硬度1500hv以上的材料的研磨。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的研磨用组合物，其用于碳化硅的研磨。

7.一种研磨方法，其包括使用权利要求1～6中任一项所述的研磨用组合物对研磨对象物进行研磨的工序。

技术总结本发明提供一种能够对研磨对象物实现优异的研磨去除速度的研磨用组合物。本发明提供一种用于研磨对象物的研磨的研磨用组合物。上述研磨用组合物包含水以及作为氧化剂的高锰酸钠。在一些优选的方式中，上述研磨用组合物还包含选自阳离子与阴离子的盐中的金属盐，所述阳离子包含属于周期表的第3～16族的金属。上述研磨用组合物也可以优选地应用于由具有1500Hv以上的维氏硬度的高硬度材料所构成的研磨对象物的研磨。技术研发人员：森嘉男,中贝雄一郎,织田博之受保护的技术使用者：福吉米株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/19