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    • 1. 发明授权
    • 실리카에 세리아/실리카가 코팅된 화학적 기계적 연마용연마재 및 그 제조방법
    • 用于CMP浆料的二氧化硅/二氧化铈/二氧化硅复合颗粒及其制备方法
    • KR100574225B1
    • 2006-04-26
    • KR1020030070684
    • 2003-10-10
    • 한국산업기술평가원(관리부서:요업기술원)주식회사 동진쎄미켐
    • 정수철이승호임형미유대선고경범박종대
    • C09K3/14
    • C09G1/02C09K3/1409C09K3/1445C09K3/1463
    • 본 발명은 실리카 코어 100 중량부에 대해 제 1쉘로서 세리아 입자가 5 내지 30 중량부의 비율로 코팅한 코어/쉘 입자를 100℃ 이상 350℃ 이하의 온도에서 수열처리하여 코어/쉘 입자의 외부 표면이 제 2쉘인 실리카로서 2 ㎚ 이하의 두께로 얇게 재코팅된 것을 특징으로 하는 실리카에 세리아/실리카가 코팅된 CMP용 연마재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
      본 발명의 CMP용 연마재는 첫째 방법으로서는 ⅰ) 질산세륨 수용액에 암모니아수를 첨가하고 교반시켜 세리아 입자가 생성된 현탁액을 제조하는 단계; ⅱ) 상기 ⅰ)에서 제조한 세리아 입자 현탁액에 콜로이달 실리카 슬러리를 첨가하여 교반시켜 세리아 입자가 실리카 코어의 표면에 코팅된 실리카-세리아 코팅 입자를 제조하는 단계; ⅲ) 교반이 끝난 상기 ⅱ)의 반응물을 세척액인 증류수를 사용하여 원심분리 및 필터링하여 슬러리 속에 포함된 과잉의 염을 세척하는 단계; ⅳ) 상기 ⅲ)에서 세척한 슬러리를 수열처리하여 실리카-세리아 입자 표면에 실리카가 얇게 코팅된 입자를 제조하는 단계; 를 거쳐 제조되어진다.
      둘째 방법으로서는 ⅰ) 세리아 졸을 실리카 졸과 혼합하여 세리아 입자가 실리카 입자 표면에 정전기적으로 코팅된 현탁액을 제조하는 단계; ⅱ) 상기 ⅰ)의 현탁액을 수열처리하여 세리아 입자 표면에 실리카가 얇게 코팅된 입자를 제조하는 단계; 를 거쳐 제조되어진다.
      본 발명의 CMP용 연마재는 실리카 코어에 세리아 입자를 코팅하고, 그리고 수열처리에 의해 실리카 입자와 세리아 입자 간에 결합력이 향상하고, 실리카 표면에 세리아 입자 수와 결정성이 증가하며, 세리아 입자 표면을 실리카로 코팅하므로서 수열처리하지 않은 실리카-세리아 슬러리보다 연마율이 향상될 뿐만 아니라 스크래치가 발생되지 않고, 사용되는 원자재가 저렴하며, 단순한 제조공정으로 인하여 대량생산이 가능하다.
      특히, 세리아 입자 표면에 실리카의 코팅으로 넓은 pH 영역에서도 상당히 안정하여 응집이 일어나지 않아 장기간 보관이 가능하고, 웨이퍼의 세척이 용이하며, 슬러리의 분산성이 우수하여 연마공정 동안 웨이퍼들 간 혹은 웨이퍼 내에 거의 동일한 연마율을 나타내어 사용 유효기간이 길다는 장점이 있다.
      실리카, 코어, 세리아, 혼합, 쉘, 코팅, CMP용, 연마재, 수열처리, 세륨염
    • 2. 发明公开
    • 실리카에 세리아/실리카가 코팅된 화학적 기계적 연마용연마재 및 그 제조방법
    • 用于CMP浆料的二氧化硅/ CERIA /二氧化硅复合颗粒及其生产工艺
    • KR1020050034913A
    • 2005-04-15
    • KR1020030070684
    • 2003-10-10
    • 한국산업기술평가원(관리부서:요업기술원)주식회사 동진쎄미켐
    • 정수철이승호임형미유대선고경범박종대
    • C09K3/14
    • C09G1/02C09K3/1409C09K3/1445C09K3/1463
    • 본 발명은 실리카 코어 100 중량부에 대해 제 1쉘로서 세리아 입자가 5 내지 30 중량부의 비율로 코팅한 코어/쉘 입자를 100℃ 이상 350℃ 이하의 온도에서 수열처리하여 코어/쉘 입자의 외부 표면이 제 2쉘인 실리카로서 2 ㎚ 이하의 두께로 얇게 재코팅된 것을 특징으로 하는 실리카에 세리아/실리카가 코팅된 CMP용 연마재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
      본 발명의 CMP용 연마재는 첫째 방법으로서는 ⅰ) 질산세륨 수용액에 암모니아수를 첨가하고 교반시켜 세리아 입자가 생성된 현탁액을 제조하는 단계; ⅱ) 상기 ⅰ)에서 제조한 세리아 입자 현탁액에 콜로이달 실리카 슬러리를 첨가하여 교반시켜 세리아 입자가 실리카 코어의 표면에 코팅된 실리카-세리아 코팅 입자를 제조하는 단계; ⅲ) 교반이 끝난 상기 ⅱ)의 반응물을 세척액인 증류수를 사용하여 원심분리 및 필터링하여 슬러리 속에 포함된 과잉의 염을 세척하는 단계; ⅳ) 상기 ⅲ)에서 세척한 슬러리를 수열처리하여 실리카-세리아 입자 표면에 실리카가 얇게 코팅된 입자를 제조하는 단계; 를 거쳐 제조되어진다.
      둘째 방법으로서는 ⅰ) 세리아 졸을 실리카 졸과 혼합하여 세리아 입자가 실리카 입자 표면에 정전기적으로 코팅된 현탁액을 제조하는 단계; ⅱ) 상기 ⅰ)의 현탁액을 수열처리하여 세리아 입자 표면에 실리카가 얇게 코팅된 입자를 제조하는 단계; 를 거쳐 제조되어진다.
      본 발명의 CMP용 연마재는 실리카 코어에 세리아 입자를 코팅하고, 그리고 수열처리에 의해 실리카 입자와 세리아 입자 간에 결합력이 향상하고, 실리카 표면에 세리아 입자 수와 결정성이 증가하며, 세리아 입자 표면을 실리카로 코팅하므로서 수열처리하지 않은 실리카-세리아 슬러리보다 연마율이 향상될 뿐만 아니라 스크래치가 발생되지 않고, 사용되는 원자재가 저렴하며, 단순한 제조공정으로 인하여 대량생산이 가능하다.
      특히, 세리아 입자 표면에 실리카의 코팅으로 넓은 pH 영역에서도 상당히 안정하여 응집이 일어나지 않아 장기간 보관이 가능하고, 웨이퍼의 세척이 용이하며, 슬러리의 분산성이 우수하여 연마공정 동안 웨이퍼들 간 혹은 웨이퍼 내에 거의 동일한 연마율을 나타내어 사용 유효기간이 길다는 장점이 있다.