專利名稱::化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體、電路基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用于制造電路基板的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體、使用該水系分散體的電路基板的制造方法、電路基板及多層電路基板。
背景技術(shù):
:近年來,電子裝置的小型化不斷進(jìn)展,對于構(gòu)成電子裝置的半導(dǎo)體裝置、用于安裝該半導(dǎo)體裝置的電路基板,要求進(jìn)一步的微細(xì)化及多層化。多層電路基板(被多層化的電路基板)一般層疊有多個(gè)形成有配線圖案的電路基板,具有三維的配線結(jié)構(gòu)。如果多層電路基板或電路基板的厚度不均勻、平坦性不充分,則有時(shí)在安裝半導(dǎo)體裝置時(shí)會發(fā)生接觸不良的缺陷。因此,構(gòu)成多層電路基板的各層電路基板必須以如下方式形成使得在層疊各層電路基板而制成多層電路基板時(shí),不發(fā)生凹凸、彎曲,使其具有均勻的厚度且表面平坦。作為損害電路基板的平坦性的原因之一,可舉出配線圖案的凹凸。這樣的凹凸在制造電路基板時(shí)多有發(fā)生。作為具有配線圖案的電路基板的制造方法,例如有如下方法在基板的表面形成與所期望的配線圖案相對應(yīng)的凹部,在該表面整體上用鍍覆來形成導(dǎo)電層后,研磨基板的表面?zhèn)龋瑑H使凹部殘留有導(dǎo)電層。在這樣的制造方法中,對于鍍覆工序而言,有時(shí)配線圖案的線寬越細(xì),則該部分的鍍覆厚度會變得越厚;另夕卜,有時(shí)因配線圖案的配線粗密而產(chǎn)生鍍覆時(shí)的電流分布,因該分布,厚度會變得不均勻。因此,初期的鍍覆厚度的不均勻會影響后面的研磨工序,結(jié)果有時(shí)損害電路基板的平坦性。另外,通過研磨來形成電路基板時(shí),有時(shí)會產(chǎn)生凹陷(f<fy、》》y)現(xiàn)象,即,形成于電路基板的配線圖案的研磨面成為凹狀。上述研磨工序例如通過軟皮(戸7)研磨進(jìn)行。在專利文獻(xiàn)1中公開了使用軟皮磨光輥的研磨方法,使用了用粘合劑結(jié)合硬的研磨磨料形成的筒狀軟皮磨光輥。因此,對于這樣的研磨方法而言,有如下缺點(diǎn)電路基板的厚度容易產(chǎn)生不均勻,進(jìn)而,導(dǎo)電層的表面容易產(chǎn)生傷痕(平坦性受損)。另外,在軟皮研磨中,還提出了使用漿料的方法(例如參照專利文獻(xiàn)2)。但是,該方法也因被研磨面的材質(zhì)而導(dǎo)致研磨速度差大,未達(dá)到能夠得到像在多層電路基板中使用的電路基板那樣極高度的厚度均勻性、表面平坦性的技術(shù)水準(zhǔn)。專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-134920號公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開2003-257910號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容通過化學(xué)機(jī)械研磨進(jìn)行研磨工序時(shí),與其它研磨方法相比,平坦性良好。然而,以往的化學(xué)機(jī)械研磨的研磨速度小。特別是為了形成電路基板而應(yīng)除去的配線材料的量多,因而有必要大幅提高化學(xué)機(jī)械研磨的研磨速度。這樣,作為用于化學(xué)機(jī)械研磨電路基板的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的性能,不僅要求提高被研磨面的平坦性,還同時(shí)要求提高研磨速度。本發(fā)明的目的之一是提供一種化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其很好地用于形成在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板,研磨銅或銅合金的速度非常高,且得到的電路基板的平坦性良好。本發(fā)明的目的之一是提供一種平坦性良好的電路基板的制造方法,包含進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨的工序,在該工序中的研磨速度非常高。本發(fā)明的目的之一是提供一種平坦性良好的電路基板、及層疊多個(gè)該電路基板的平坦性良好的多層電路基板。本發(fā)明是為解決上述課題中的至少一部分而完成的,可以以下述方式或適用例來實(shí)現(xiàn)。在適用例1中,所述(Al)成分可以為甘氨酸。適用例4在適用例1中,所述(Bl)成分可以為選自十二烷基笨璜酸、十二烷基^t酸鉀和十二烷基M酸銨中的至少1種。在適用例10中,所述(C2)氧化劑可以為過氧化氫。[適用例15在適用例10中,所述(D2)磨料可以為選自氧化珪粒子、碳酸鉤粒子、有機(jī)聚合物粒子和有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子中的至少l種。本發(fā)明的電路M的一種方式為,具有使用適用例10~15中任一例的化學(xué)機(jī)械研磨用水系^L體進(jìn)行化學(xué)機(jī)m磨的工序。[適用例17本發(fā)明的電路^41的一種方式為,是用適用例16的制造方法制造的。適用例181本發(fā)明的多層電路M的一種方式為,層疊有多個(gè)適用例17的電路基板。根據(jù)上述化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,可以將在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板研磨為整個(gè)電路基板厚度均勻且表面平坦。進(jìn)而,根據(jù)上述化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,可以極大提高銅或銅合金的研磨速度至jim/分鐘的級別。另外,根據(jù)上述電路基板的制造方法,可以平坦且高產(chǎn)量地制造電路基板。另外,上述電路基板和上述多層電路基板在整個(gè)基板上具有均勻的厚度,且具有平坦的表面。根據(jù)本發(fā)明的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,可以容易地提供在安裝半導(dǎo)體裝置等時(shí)難以發(fā)生接觸不良等問題的電路基板或多層電路基板。圖l是模式化地顯示本實(shí)施方式的電路基板的制造方法的工序的截面圖,圖2是模式化地顯示本實(shí)施方式的電路基板的制造方法的工序的截面圖。圖3是模式化地顯示本實(shí)施方式的電路基板的制造方法的工序的截面圖。圖4是模式化地顯示本實(shí)施方式的電路基板的制造方法的工序的截面圖。圖5是模式化地顯示用本實(shí)施方式的電路基板的制造方法制造的電路基板的例子的截面圖。符號說明IO...樹脂基板12…凹部20…屏蔽金屬膜30…金屬膜8具體實(shí)施例方式以下,詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。需要說明的是,本發(fā)明并不限定于下述的實(shí)施方式,還包括在不改變本發(fā)明主旨的范圍下能實(shí)施的各種變型例。1.化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體1.1.第1實(shí)施方式第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,含有(Al)有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽中的至少l種、(Bl)表面活性劑和水溶性高分子化合物中的至少l種、(Cl)氧化劑和(Dl)磨料。以下,對第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中所含的各種成分進(jìn)行詳細(xì)說明。以下,有時(shí)將(A1)~(Dl)的各物質(zhì)分別省略記載為(Al)成分~(Dl)成分。1.1.1.(Al)有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(Al)有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽中的至少l種。作為(Al)成分的功能之一,可以舉出能提高對樹脂基板上含銅或銅合金的配線層進(jìn)行研磨而使用化學(xué)機(jī)械研磨用水系^t體時(shí)的研磨速度的功能。作為在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的(Al)成分,優(yōu)選對由配線材料元素構(gòu)成的離子、或者含銅或銅合金的配線材料的表面具有配位能力的有機(jī)酸或有機(jī)酸鹽。作為(Al)成分更優(yōu)選的是,具有螯合配位能力的有機(jī)酸或有機(jī)酸鹽。作為在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的有機(jī)酸,可以舉出酒石酸、富馬酸、乙醇酸、酞酸、馬來酸、曱酸、乙酸、草酸、檸檬酸、蘋果酸、丙二酸、戊二酸、琥珀酸、安息香酸、全啉酸、會哪啶酸、酰胺硫酸等。另外,作為本發(fā)明中使用的有機(jī)酸,還可以優(yōu)選使用甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、精氨酸、色氨酸、芳香族氨基酸、和雜環(huán)型氨基酸等的氨基酸。這些有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽能夠在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中解離為至少l個(gè)質(zhì)子(氫離子)和配對陰離子(対i&S:r-才^)。在這些有機(jī)酸中,由于使化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的研磨速度提高的效果高,因而特別優(yōu)選甘氨酸。作為在第i實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的有機(jī)酸鹽,可以舉出上述有機(jī)酸的鹽。有機(jī)酸鹽可以在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中解離為一對離子。在2價(jià)以上的有機(jī)酸鹽中,配對陽離子可以為i價(jià),也可以為i價(jià)以上。作為本實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中優(yōu)選的有機(jī)酸鹽,例如可以舉出上述有機(jī)酸的鉀鹽、銨鹽、和鈉鹽等。作為本實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中含有的有機(jī)酸鹽,還包括如下的鹽,即,在上述有機(jī)酸溶解于化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中的狀態(tài)下,與來自任意加入的其它成分的陽離子、例如銨離子、鉀離子等配對,在該化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體干燥時(shí)所形成的鹽。作為本實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中優(yōu)選的有機(jī)酸鹽的具體例,可以舉出酰胺疏酸鉀、酰胺硫酸銨、酰胺硫酸鈉等。在第i實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,可以單獨(dú)含有上述的有機(jī)酸或有機(jī)酸鹽,也可以含有2種以上的有機(jī)酸、有機(jī)酸鹽.第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中(Al)成分的含量,只要滿足后述的(Al)成分和(Dl)成分的量的關(guān)系即可以為任意,但作為(Al)成分整體,更優(yōu)選相對于使用時(shí)的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的質(zhì)量為5~15質(zhì)量%。即,在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,(Al)成分的濃度M^優(yōu)選為5~15質(zhì)量%,更優(yōu)選7~13質(zhì)量%,特別優(yōu)選8~12質(zhì)量%。如果(Al)成分的含量小于上述范圍,則有時(shí)得不到充分的研磨速度,為了結(jié)束研磨工序會需要大量時(shí)間。另一方面,如果(Al)成分的含量超過上述范圍,則化學(xué)蝕刻效果變大,有時(shí)發(fā)生配線層的腐蝕,或被研磨面的平坦性受損.1.1.2.(Bl)表面活性劑和水溶性高分子化合物第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(Bl)表面活性劑和水溶性高分子化合物中的至少l種。作為(Bl)成分的功能之一,可以舉出對化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體賦予粘性,使研磨性能穩(wěn)定化,提高被研磨面的平坦性的功能。即,化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的粘性可以通過(Bl)成分的含量來控制。如果控制了該化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的粘性,則可以控制該化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的研磨性能。作為能夠在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中優(yōu)選使用的表面活性劑,可以舉出非離子性表面活性劑、陰離子表面活性劑或陽離子表面活性劑。作為非離子性表面活性劑,可以例舉出具有三鍵的非離子性表面活性劑。具體而言,可以舉出炔二醇及其環(huán)氧乙烷加成物、炔醇等。另夕卜,作為非離子性表面活性劑,可以舉出硅酮類表面活性劑、環(huán)糊精及其衍生物等。作為陽離子表面活性劑,可例舉出脂肪族胺鹽和脂肪族銨鹽等。作為陰離子表面活性劑,可以例舉出脂肪族皂、硫酸酯鹽和磷酸酯鹽等。其中,作為在本實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中優(yōu)選的表面活性劑,可以舉出陰離子表面活性劑。作為陰離子表面活性劑,優(yōu)選鏈烯基琥珀酸等琥珀酸衍生物、硬脂酸、油酸等的高級有機(jī)酸及其鹽、烷基苯磺酸、烷基萘磺酸、a-烯烴磺酸等高級磺酸及其鹽等。作為鏈烯基琥珀酸的鹽,例如可以舉出鏈烯基琥珀酸二鉀(商品名"LATEMULASK"可由花王林式會社購入)。作為烷基苯磺酸,特別優(yōu)選十二烷基苯磺酸。另外,作為磺酸鹽,優(yōu)選銨鹽、鉀鹽、鈉鹽。作為烷基苯磺酸鹽的優(yōu)選具體例,可以舉出十二烷基苯磺酸銨和十二烷基苯磺酸鉀。作為能夠在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中優(yōu)選使用的水溶性高分子化合物,可以舉出聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯基甲基醚等水溶性高分子化合物、聚丙烯酸(PAA)、聚甲基丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的共聚物、聚馬來酸等具有羧酸基的水溶性高分子化合物及其鹽、聚異戊二烯磺酸等具有磺酸基的水溶性高分子化合物及其鹽、丙烯酸羥乙酯、羥乙基纖維素、聚乙烯醇等具有羥基的水溶性高分子化合物。在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的水溶性高分子化合物為PVP時(shí),以采用水系GPC(凝膠滲透色鐠)測定的按聚乙二醇換算的重均分子量(Mw)計(jì),優(yōu)選使用測定的值超過20萬的PVP。優(yōu)選超過20萬且在150萬以下,更優(yōu)選為30萬~150萬,進(jìn)一步優(yōu)選50萬~120萬,特別優(yōu)選65萬110萬的PVP。如果PVP的重均分子量在上述范圍,則降低研磨中的摩擦的效果高,可以更穩(wěn)定地研磨銅和含銅的配線層。另外,可以抑制銅和含銅的配線層的凹陷等。重均分子量如果小于上述下限,則上述效果容易不充分,因而不優(yōu)選。另外,如果重均分子量過大,則有研磨速度降低的傾向、以及引M料凝聚的傾向,有時(shí)由于凝集的磨料而使銅和含銅的配線層上的擦傷增加,因而不優(yōu)選。對于第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,作為(B1)成分,可以使用上述表面活性劑和水溶性高分子中的單獨(dú)l種或組合使用2種以上第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中的(B1)成分的含量,作為(Bl)成分整體,相對于使用時(shí)的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的質(zhì)量,優(yōu)選為0.01~1質(zhì)量%,更優(yōu)選0.05~0.5質(zhì)量%,特別優(yōu)選0.1-0.3質(zhì)量%。如果(Bl)成分的含量小于上述范圍,則化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的粘性過低,因而不能將向研磨墊施加的壓力有效且均勻地傳遞到被研磨面,在被研磨面內(nèi)該化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的研磨性能不均勻,有時(shí)損害平坦性。另外,化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的粘度變低,因而化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體在有效作用之前就從成為研磨對象的基板和研磨墊之間流出了,特別是有時(shí)會成為被研磨面內(nèi)外周部的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體存在量不均勻的原因。另一方面,如果(B1)成分的含量超過上述范圍,則相對于含量的平坦性改良效果鈍化,有時(shí)不能得到充分的平坦性,進(jìn)而,有時(shí)研磨速度降低,或該化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的粘性變得過高,研磨摩擦熱上升,面內(nèi)均勻性惡化。另外,(Bl)成分的含量如果超過上述范圍,則化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體容易起泡,因而有時(shí)操作性惡化。1.1.3.(Cl)氧化劑第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(Cl)氧化劑。作為(Cl)氧化劑的功能之一,可以舉出能提高對形成有銅和含銅的配線層的電路基板進(jìn)行研磨而使用化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體時(shí)的研磨速度的功能。作為其理由,可以認(rèn)為是,(Cl)氧化劑氧化銅等的表面,促進(jìn)與化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的成分的配合反應(yīng),從而在銅等的表面形成脆弱的改性層,使銅等的研磨容易。作為第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的(Cl)氧化劑,可以舉出過氧化氫、過乙酸、過安息香酸、叔丁基過氧化氫等有機(jī)過氧化物、高錳酸鉀等的高錳酸化合物、重鉻酸鐘等的重鉻酸化合物、碘酸鉀等的卣酸化合物、硝酸、硝酸鐵等硝酸化合物、高氯酸等高卣酸化合物、過疏酸銨等過硫酸鹽、和雜多酸等。在這些氧化劑中,從氧化力、對樹脂基板的腐蝕性及操作容易度等考慮,優(yōu)選過氧化氫、有機(jī)過氧化物或過硫酸銨等過J5危酸鹽,特別優(yōu)選分解產(chǎn)物無害的過氧化氫。第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中的(C1)氧化劑含量,相對于使用時(shí)的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的質(zhì)量,優(yōu)選為0.5~5質(zhì)量%,更優(yōu)選1~4質(zhì)量%,特另,』優(yōu)選1.5~3質(zhì)量%。如果(C1)氧化劑的含量小于上述范圍,則有時(shí)化學(xué)效果變得不充分,研磨速度會下降,有時(shí)為了結(jié)束研磨工序而需要大量時(shí)間。另一方面,(Cl)氧化劑的含量如果超過上述范圍,則有時(shí)被研磨面腐蝕而損害平坦性。1.1.4.(Dl)磨料第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(Dl)磨料。作為(Dl)磨料,可以舉出無機(jī)粒子、有機(jī)粒子和有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子等。作為無機(jī)粒子,可以舉出氧化硅粒子、氧化鋁粒子、氧化鈦粒子、氧化鋯粒子、二氧化鈰粒子、碳酸鈣粒子等。作為上述氧化硅粒子,可以舉出通過在氣相中使氯化硅等與氧和氫反應(yīng)的熱解法合成的熱解法氧化硅,由金屬醇鹽進(jìn)行水解縮合而合成的溶膠凝膠法來合成的氧化硅,采用通過純化而除去雜質(zhì)的無機(jī)膠體法等來合成的膠體氧化硅等。作為氧化硅粒子,特別優(yōu)選采用通過純化而除去雜質(zhì)的無機(jī)膠體法等來合成的膠體氧化硅,在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用氧化硅粒子作為(Dl)磨料時(shí),使用平均粒徑為200nm以下的膠體氧化硅時(shí),平坦性良好,因而優(yōu)選。作為上述碳酸釣粒子,優(yōu)選如下得到的高純度的碳酸釣粒子在水中將氫氧化鈣純化后,使其與二氧化碳反應(yīng)。作為有機(jī)粒子,可以舉出聚乙烯、聚丙烯、聚-1-丁烯、聚-4-甲基-1-戊烯等烯烴系共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯系共聚物、聚氯乙13烯、聚縮醛、飽和聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、酚醛樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯、(曱基)丙烯酸系樹脂、和丙烯酸系共聚物等有機(jī)聚合物粒子。作為有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子,可以由上述的有機(jī)粒子和上述的無機(jī)津立子構(gòu)成。對于有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子,只要是上述的有機(jī)粒子和無機(jī)粒子一體地形成為在化學(xué)機(jī)械研磨工序時(shí)不容易分離的程度即可,各粒子的種類、構(gòu)成等沒有特別限定。作為該有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子,可以使用例如如下而成的有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子在聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物粒子的存在下,使烷氧基硅烷、烴氧基鋁、烴氧基鈦等縮聚,在聚合物粒子的至少表面上,結(jié)合聚硅氧烷、聚鋁氧烷(求卩7Vi^、乂*廿》)、聚鈦氧烷(求yf夕乂*廿》)等縮聚物而成。生成的縮聚物可以與具有聚合物粒子的官能團(tuán)直接結(jié)合,也可以介由硅烷偶聯(lián)劑等來結(jié)合。另外,也可以代替烷氧基硅烷等而使用氧化硅粒子、氧化鋁粒子等。此時(shí),有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子可以如下形成將聚硅氧烷、聚鋁氧烷、聚鈦氧烷等縮聚物作為粘合劑,使聚合物粒子的表面存在氧化硅粒子等。它們可以與聚硅氧烷等相互絡(luò)合而保持,也可以通過它們所具有的羥基等官能團(tuán)而化學(xué)結(jié)合于聚合物粒子上。另外,作為在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中可以使用的有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子,可以舉出在含有具有符號不同的;電位的有機(jī)粒子和無機(jī)粒子的水分散體中,這些粒子通過靜電力結(jié)合而成的有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子。有機(jī)粒子的;電位在整個(gè)pH范圍、或除了低pH范圍的廣泛范圍內(nèi)多為負(fù),而通過制成具有羧基、磺酸基等的有機(jī)粒子,可以更可靠地制成具有負(fù);電位的有機(jī)粒子。另外,通過制成具有氨基等的有機(jī)粒子,也可以制成在特定的pH范圍中具有正的;電位的有機(jī)粒子。另一方面,無機(jī)粒子的;電位的pH依賴性高,該電位具有成為0的等電點(diǎn),在其前后,;電位的符號逆轉(zhuǎn)。因此,通過將特定的有機(jī)^:子和無機(jī)粒子組合,在它們的;電位成為相反符號的pH范圍中進(jìn)行混合,就可以通過靜電力將有機(jī)粒子和無機(jī)粒子復(fù)合成一體。另外,即使混合時(shí);電位為相同符號,也可以通過隨后改變pH,使;電位成為相反符號,從而將有機(jī)粒子和無機(jī)粒子一體化。進(jìn)而,作為上述的有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子,也可以使用如下而成的有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子在用靜電力而復(fù)合為一體的粒子的存在下,使上述那樣的烷氧基硅烷、烴氧基鋁、烴氧基鈦等縮聚,在該粒子的至少表面上進(jìn)一步結(jié)合聚硅氧烷等而復(fù)合而成的有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子。在上述的磨料中,作為在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的磨料,優(yōu)選選自氧化硅粒子、碳酸鈣粒子、有機(jī)聚合物粒子、和有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子中的至少l種。本發(fā)明中使用的(Dl)磨料的平均粒徑優(yōu)選為20~500nm。該平均粒徑可以通過激光散射衍射型測定器、或用透射型電子顯微鏡進(jìn)行觀察來測定。如果平均粒徑小于20nm,則有時(shí)不能得到研磨速度充分大的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體。如果平均粒徑超過500nm,則有時(shí)由于磨料的沉淀、分離而不能容易地得到穩(wěn)定的水系分散體。磨料的平均粒徑可以為上述范圍,但更優(yōu)選30400nm,特別優(yōu)選40~300nm。如果平均粒徑在該范圍,則研磨速度大,凹陷被充分抑制,且難以發(fā)生粒子的沉淀、分離,可以得到穩(wěn)定的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體。第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中的(D1)成分的含量,只要滿足后述的(Al)成分和(Dl)成分的量的關(guān)系即可為任意,但相對于使用時(shí)的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的質(zhì)量,更優(yōu)選為0.5~5質(zhì)量%。即,在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,(Dl)成分的濃度Mm更優(yōu)選為0.55質(zhì)量。/。。(Dl)成分的含量進(jìn)一步優(yōu)選為1~4.5質(zhì)量%,特別優(yōu)選1.5~4質(zhì)量%。如果(Dl)成分的含量小于上述范圍,則有時(shí)得不到充分的研磨速度,有時(shí)為了結(jié)束研磨工序需要大量時(shí)間。另一方面,磨料的含量如果超過上述范圍,則有時(shí)被研磨面的平坦性變得不充分,成本變高,并且不能確?;瘜W(xué)研磨用水系分散體的貯藏穩(wěn)定性。1.1.5.化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的(Al)成分和(Dl)成分的量的關(guān)系對于第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,(Al)成分的濃度MA1(質(zhì)量%)和(Dl)成分的濃度MD1(質(zhì)量%)具有MA1/MD1=1~30的關(guān)系。在此,M^和Mm分別表示(Al)成分和(Dl)成分的濃度,是指(Al)成分和(Dl)成分的質(zhì)量相對于化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體整體的質(zhì)量的比例。(Al)成分的濃度M^和(Dl)成分的濃度MD1的比MA1/MD1,更優(yōu)選MA1/MD1=2~20,進(jìn)一步優(yōu)選MA1/MD1=3~10。如果M^/Mm比值小于上述范圍,則有配線層的凹陷變大的傾向,不優(yōu)選。進(jìn)而,如果MA1/MD1比值小于上述范圍,則(Dl)磨料成分相對變多,對樹脂基板的機(jī)械研磨進(jìn)行過度,作為被研磨物的在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板的被研磨面變粗糙,因而不優(yōu)選。另外,有時(shí)不能得到穩(wěn)定的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體。如果MA1/MD1比值超過上述范圍,則有時(shí)被研磨面的平坦性變得不充分。另外,也有時(shí)發(fā)生對配線金屬的腐蝕,因而不優(yōu)選。1.1.6.化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值為8~12。在此,所謂pH是指氫離子指數(shù),該值可以用市售的pH計(jì)等測定。化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值優(yōu)選為8.5~11.5,更優(yōu)選9~11?;瘜W(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值如果小于上述范圍,則有時(shí)研磨速度下降?;瘜W(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值如果超過上述范圍,則有時(shí)發(fā)生磨料溶解、或被研磨面的平坦性變差?;瘜W(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值隨上述(Al)成分乃至(Dl)成分的配合量而變化。因此,選擇各成分的種類,或使配合量變化,可調(diào)節(jié)到上述pH值的范圍。另外,根據(jù)上述(Al)成分乃至(Dl)成分的種類、配合量,也會有pH值達(dá)不到上述范圍內(nèi)的情況。此時(shí),可以在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中添加適宜的pH調(diào)節(jié)劑等,將pH值調(diào)節(jié)到上述范圍內(nèi)。1.1.7.pH調(diào)節(jié)劑在第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,根據(jù)需要可以配合酸、堿等pH調(diào)節(jié)劑。作為pH調(diào)節(jié)劑的功能之一,是將化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體調(diào)節(jié)到所期望的pH。由此,化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體成為所期望的pH值,可以調(diào)整研磨速度、改良平坦性和抑制配線層的腐蝕。pH調(diào)節(jié)劑可以在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH處于8~12的范圍之外時(shí)來使用,此外,在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH處于8-12的范圍時(shí),也可以用于進(jìn)一步調(diào)節(jié)pH。作為pH調(diào)節(jié)劑,例如,作為酸,可以舉出硫酸和磷酸等無機(jī)酸,作為堿,可以舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銣和氫氧化銫等堿金屬的氫氧化物,氫氧化四曱銨、膽堿等有機(jī)堿化合物、以及氨等。酸和堿可以單獨(dú)配合,也可以配合多種。通過添加pH調(diào)節(jié)劑,可以考慮被研磨面的電化學(xué)性質(zhì)、磨料的分散性、穩(wěn)定性以及研磨速度,來設(shè)定適當(dāng)?shù)膒H,使得磨料能穩(wěn)定地存在。作為本實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中特別優(yōu)選的pH調(diào)節(jié)劑,從可以提高研磨速度的觀點(diǎn)出發(fā),可以舉出氨。1.1.8.其它添加劑第1實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,除了上述成分之外,還可以根據(jù)需要配合各種添加劑。作為其它的添加劑,可以舉出配線材料的防腐蝕劑、降低漿料起泡的抑泡劑和消泡劑等。1.2.第2實(shí)施方式第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,含有(A2)有機(jī)酸、(B2)含氮雜環(huán)化合物、(C2)氧化劑和(D2)磨料。以下,有時(shí)將(A2)~(D2)的各物質(zhì)分別省略記載為(A2)成分~(D2)成分。1.2.1.(A2)有機(jī)酸第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(A2)有機(jī)酸。作為(A2)有機(jī)酸的功能之一,可以舉出能提高對樹脂基板上含銅或銅合金的配線層進(jìn)行研磨而使用化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體時(shí)的研磨速度的功能。作為在第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的(A2)有機(jī)酸,優(yōu)選對由配線材料元素構(gòu)成的離子、或者含銅或銅合金的配線材料的表面具有配位能力的有機(jī)酸。作為(A2)有機(jī)酸更優(yōu)選的是,具有螯合配位能力的有機(jī)酸。作為在第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的有機(jī)酸,可以舉出酒石酸、富馬酸、乙醇酸、酞酸、馬來酸、甲酸、乙酸、草酸、檸檬酸、蘋果酸、丙二酸、戊二酸、琥珀酸、安息香酸、喹啉酸、喹哪啶酸、酰胺硫酸等。另外,作為本發(fā)明中使用的有機(jī)酸,還可以優(yōu)選使用甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、精氨酸、色氨酸、芳香族氨基酸和雜環(huán)型氨基酸等氨基酸。這些有機(jī)酸能夠在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中解離為至少l個(gè)質(zhì)子(氫離子)和配對陰離子(母離子)。在第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,可以單獨(dú)含有上述的有機(jī)酸,也可以含有2種以上的上述有機(jī)酸。在這些有機(jī)酸中,由于使化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的研磨速度提高的效果高,因而特別優(yōu)選選自檸檬酸、甘氨酸、蘋果酸、酒石酸和草酸中的至少l種。第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中使用的有機(jī)酸,在溶解于化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中的狀態(tài)下,可以與來自任意加入的其它成分的陽離子、例如銨離子、鉀離子等配對,此時(shí),化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體干燥時(shí)形成鹽。此時(shí),配對陽離子可以為l價(jià)也可以為l價(jià)以上。第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中(A2)有機(jī)酸的含量,作為(A2)有機(jī)酸整體,相對于使用時(shí)的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的質(zhì)量,優(yōu)選為3~15質(zhì)量%,更優(yōu)選3.5~12質(zhì)量%,特別優(yōu)選4~10.5質(zhì)量%。如果(A2)有機(jī)酸的含量小于上述范圍,則有時(shí)得不到充分的研磨速度,有時(shí)為了結(jié)束研磨工序會需要大量時(shí)間。另一方面,如果(A2)有機(jī)酸的含量超過上述范圍,則化學(xué)蝕刻效果變大,有時(shí)發(fā)生配線層的腐蝕,或被研磨面的平坦性受損。1.2.2.(B2)含氮雜環(huán)化合物第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(B2)含氮雜環(huán)化合物。作為(B2)含氮雜環(huán)化合物的功能之一,可以舉出通過與銅等金屬形成不溶于水的配合物,保護(hù)被研磨面,從而提高被研磨面的平坦性。作為(B2)含氮雜環(huán)化合物,優(yōu)選對由配線材料元素構(gòu)成的離子、或者含銅或銅合金的配線材料的表面具有配位能力的含氮雜環(huán)化合物。作為(B2)含氮雜環(huán)化合物更優(yōu)選的是,具有螯合配位能力的含氮雜環(huán)化合物o在第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中優(yōu)選使用的(B2)含氮雜環(huán)化合物,是雜環(huán)化合物中含有至少l個(gè)氮作為雜原子的化合物。含氮雜環(huán)化合物是含有選自具有至少1個(gè)氮原子的五元雜環(huán)及六元雜環(huán)中的至少l種雜環(huán)的有機(jī)化合物。作為所述雜環(huán),可以舉出吡咯結(jié)構(gòu)、18咪唑結(jié)構(gòu)、三唑結(jié)構(gòu)等五元雜環(huán),和吡啶結(jié)構(gòu)、嘧啶結(jié)構(gòu)、噠溱結(jié)構(gòu)、吡秦結(jié)構(gòu)等六元雜環(huán)。該雜環(huán)可以形成稠環(huán)。具體而言,可以舉出吲咮結(jié)構(gòu)、異吲哚結(jié)構(gòu)、苯并咪唑結(jié)構(gòu)、苯并三唑結(jié)構(gòu)、喹啉結(jié)構(gòu)、異喹啉結(jié)構(gòu)、會唑啉結(jié)構(gòu)、肉啉結(jié)構(gòu)、酞漆結(jié)構(gòu)、喹喔啉結(jié)構(gòu)、吖啶結(jié)構(gòu)等。在具有這樣結(jié)構(gòu)的雜環(huán)化合物中,優(yōu)選具有吡啶結(jié)構(gòu)、喹啉結(jié)構(gòu)、苯并咪唑結(jié)構(gòu)或苯并三唑結(jié)構(gòu)的雜環(huán)化合物。作為含氮雜環(huán)化合物的具體例,可以舉出氮丙咬、吡啶、嘧啶、吡咯烷、哌啶、吡嗪、三嗪、吡咯、咪唑、吲咮、喹啉、異喹啉、苯并異喹啉、嘌呤、蝶啶、三唑、三唑烷、苯并三唑、羧基苯并三唑等,進(jìn)而,可以例示具有這些骨架的衍生物。第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,可以使用上述含氮雜環(huán)化合物中的單獨(dú)l種或組合使用2種以上作為(B2)含氮雜環(huán)化合物。作為(B2)含氮雜環(huán)化合物,特別優(yōu)選選自苯并三唑、三唑、咪唑和羧基苯并三唑中的至少l種。第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中的(B2)含氮雜環(huán)化合物的含量,作為(B2)含氮雜環(huán)化合物整體,相對于使用時(shí)的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的質(zhì)量,優(yōu)選為0.05~2質(zhì)量%,更優(yōu)選0.1~1質(zhì)量%,特別優(yōu)選0.2~0.5質(zhì)量%。如果(B2)含氮雜環(huán)化合物的含量小于上述范圍,則有時(shí)損害被研磨面的平坦性。如果(B2)含氮雜環(huán)化合物的含量超過上述范圍,則有時(shí)研磨速度降低。1.2.3.(C2)氧化劑第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(C2)氧化劑。(C2)氧化劑可以使用在上述"1.1.3.(Cl)氧化劑"項(xiàng)中說明的氧化劑。對于第2實(shí)施方式中(C2)氧化劑的功能而言,也與上述"1.1.3.(Cl)氧化劑"項(xiàng)中說明的功能相同。第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中的(C2)氧化劑含量,相對于使用時(shí)的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的質(zhì)量,優(yōu)選為1~30質(zhì)量%,更優(yōu)選5~20質(zhì)量%,特別優(yōu)選5~15質(zhì)量%。如果(C2)氧化劑的含量小于上述范圍,則有時(shí)化學(xué)效果變得不充分,研磨速度會下降,有時(shí)為了結(jié)束研磨工序而需要大量時(shí)間。另一方面,(C2)氧化劑的含量如果超過上述范圍,則有時(shí)被研磨面腐蝕而損害平坦性,有時(shí)也會發(fā)生研磨速度下降。1.2.4.(D2)磨料第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體含有(D2)磨料。(D2)磨料可以使用在上述"1丄4.(Dl)磨料,,項(xiàng)中說明的磨料。對于第2實(shí)施方式中(D2)磨料的功能和含量而言,也與上述"1.1.4.(Dl)磨料"項(xiàng)中說明的功能和含量相同。1.2.5.化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的(A2)成分和(D2)成分的量的關(guān)系對于第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,(A2)成分的濃度MA2(質(zhì)量%)和(D2)成分的濃度MD2(質(zhì)量%)具有MA2/MD2=1~20的關(guān)系。在此,Ma2和Md2是(A2)成分和(D2)成分的質(zhì)量相對于化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體整體的質(zhì)量的比例。(A2)成分的濃度MA2和(D2)成分的濃度MD2的比MA2/MD2,更優(yōu)選MA2/MD2=1~10,進(jìn)一步優(yōu)選MA2/MD2=2~8。如果MA2/MD2比值小于上述范圍,則有配線層的凹陷變大的傾向,不優(yōu)選。進(jìn)而,如果MA2/Mo2比值小于上述范圍,則由于(D2)磨料成分相對變多,對樹脂基板的機(jī)械研磨進(jìn)行過度,因此作為被研磨物的在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板的被研磨面變粗糙,因而不優(yōu)選。另外,有時(shí)不能得到穩(wěn)定的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體。如果MA2/MD2比值超過上述范圍,則有時(shí)被研磨面的平坦性變得不充分.另外,也有時(shí)發(fā)生對配線金屬的腐蝕,因而不優(yōu)選。1.2.6.化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH在第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值為1~5。在此,所謂pH是指氫離子指數(shù),該值可以用市售的pH計(jì)等測定?;瘜W(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值優(yōu)選為1.5~4.5,更優(yōu)選2~4?;瘜W(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值如果小于上述范圍,則有時(shí)被研磨面的平坦性變差?;瘜W(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值如果超過上述范圍,則有時(shí)研磨速度降低?;瘜W(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的pH值隨上述(A2)成分乃至(D2)成分的配合量而變化。因此,選擇各成分的種類,或使配合量變化,可調(diào)節(jié)到上述pH值的范圍。另外,根據(jù)上述(A2)成分乃至(D2)成分的種類、配合量,也會有pH值達(dá)不到上述范圍內(nèi)的情況。此時(shí),可以在化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中添加適宜的pH調(diào)節(jié)劑等,將pH值調(diào)節(jié)到上述范圍內(nèi)。1.2.7.pH調(diào)節(jié)劑在第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體中,根據(jù)需要可以配合酸、堿等pH調(diào)節(jié)劑。pH調(diào)節(jié)劑,可以使用在上述"1.1.7.pH調(diào)節(jié)劑"項(xiàng)中說明的pH調(diào)節(jié)劑。對于第2實(shí)施方式中pH調(diào)節(jié)劑的功能而言,也與上述"1.1.7.pH調(diào)節(jié)劑"項(xiàng)中說明的功能相同。1.2.8.其它添加劑第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,除了上述成分之外,還可以根據(jù)需要配合各種添加劑。作為其它的添加劑,可以舉出配線材料的防腐蝕劑、降低漿料起泡的抑泡劑和消泡劑等。2.電路基板的制造方法、電路基板和多層電路基板第3實(shí)施方式的電路基板的制造方法,具有使用"l.化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體"中所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨的工序'化學(xué)機(jī)械研磨工序是將上述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體導(dǎo)入到一般的化學(xué)機(jī)械研磨裝置中而進(jìn)行的。以下,使用附圖具體說明電路基板的制造工序。圖1~圖5是模式化表示第3實(shí)施方式的電路基板100的制造工序例的截面圖。第3實(shí)施方式的電路基板100的制造方法中的化學(xué)機(jī)械研磨工序是研磨特別是由銅或銅合金構(gòu)成的配線層的工序。作為在第3實(shí)施方式的電路基板100的制造方法中使用的樹脂基板10,只要在形成有配線層的部位具有絕緣性即可,例如,可以使用膜基板、塑料基板,也可以使用玻璃基板等。樹脂基板10可以為單層體,也可以是例如在硅等的其它材質(zhì)的基板上形成有樹脂層的層疊體。如圖l所示,首先準(zhǔn)備樹脂基板IO。在樹脂基板10上,通過光刻21和蝕刻等技術(shù)設(shè)置凹部12。凹部12與電路基板100的配線層對應(yīng)地形成。樹脂基板10的至少設(shè)有凹部12側(cè)的面具有電絕緣性。接著,如圖2所示,形成屏蔽金屬膜20,使其覆蓋樹脂基板10的表面以及凹部12的底部及內(nèi)壁面。屏蔽金屬膜20根據(jù)需要而設(shè)置。屏蔽金屬膜20例如可以由鉭、氮化鉭等材質(zhì)構(gòu)成。作為屏蔽金屬膜20的成膜方法,可以使用化學(xué)氣相沉積法(CVD)。接著,如圖3所示,堆積配線用金屬,使其覆蓋屏蔽金屬膜20的表面,形成金屬膜30。金屬膜30可以由銅或銅合金構(gòu)成。金屬膜30經(jīng)過化學(xué)機(jī)械研磨工序,殘存于凹部12內(nèi),形成電路基板100的配線層。作為金屬膜30的成膜方法,可以使用濺射法、真空蒸鍍法等物理氣相沉積法(PVD)。接著,如圖4所示,使用本實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,化學(xué)機(jī)械研磨而除去埋沒于凹部12的部分之外的多余金屬膜30。在設(shè)有屏蔽金屬膜20的情況下,持續(xù)上述方法直到屏蔽金屬膜20露出?;瘜W(xué)機(jī)械研磨后,優(yōu)選除去殘留于被研磨面的磨料。該磨料的除去可以通過通常的清洗方法來進(jìn)行。最后,如圖5所示,使用屏蔽金屬膜用的其它化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,化學(xué)機(jī)械研磨而除去形成于凹部12之外的屏蔽金屬膜20a和金屬膜30的表面。如上所述形成電路基板100。電路基板100可以具有任意形狀的配線層。通過層疊具有適當(dāng)形狀的配線層的多個(gè)電路基板,可以形成多層電路基板。多層電路基板的各電路基板的配線層被適當(dāng)?shù)仉娺B接,可以具有三維的配線結(jié)構(gòu)。第3實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨工序使用第1或第2實(shí)施方式的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體來除去金屬膜30,因而其研磨速度大,研磨面內(nèi)的平坦性良好,難以發(fā)生凹陷等的選擇性研磨。因此,根據(jù)笫3實(shí)施方式的電路基板的制造方法,可以高產(chǎn)量地制造面內(nèi)平坦性優(yōu)異的電路基板IOO。用第3實(shí)施方式的制造方法制造的電路基板100,面內(nèi)平坦性高,凹陷也小。因此,將電路基板100層疊而形成的多層電路基板的基板整體具有均勻的厚度,且具有平坦的表面。3.實(shí)施例和比較例以下,使用實(shí)施例和比較例進(jìn)一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不受這些實(shí)施例和比較例的任何限定。3.1評價(jià)用基板的制作3.1.1.平坦性評價(jià)用基板的制作將WPR-1201清漆(JSR林式會社制,感光性絕緣樹脂組合物)旋涂于表面粗化處理的覆銅層疊板(基板厚,0.6mm;尺寸,10cm見方),用熱板在110t:加熱3分鐘,制作l(Him厚的均勻涂膜。然后,使用對準(zhǔn)器(KarlSuss公司制,"MA-100"),介由具有L/S=100nm/100fim的配線、和2mmx2mm的焊盤(,《7卜"部的圖案掩模,照射來自高壓汞燈的紫外線。紫外線的曝光設(shè)為,波長350nm的曝光量為3000~5000J/m2。接著,用熱板在110C加熱3分鐘(PEB),用2.38質(zhì)量%氫氧化四甲銨(TMAH)在23匸浸漬顯影60秒后,用對流式烘箱進(jìn)行120Cx2小時(shí)的加熱,在覆銅層疊板上形成具有溝圖案的絕緣樹脂固化膜。通過化學(xué)鍍在得到的絕緣樹脂固化膜上形成銅種子層,然后用電鍍法形成10nm的銅鍍層。這樣得到了在溝圖案內(nèi)埋入了銅的平坦性評價(jià)用基板。將該基板進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨,除去溝圖案外的銅,即可形成具有l(wèi)OOfim寬的導(dǎo)電層的線、和2mm寬的導(dǎo)電層的線的電路基板。3.1.2.銅研磨速度評價(jià)用基板的制作除了不進(jìn)行絕緣樹脂層的溝圖案形成以外,與"3.1.1.平坦性評價(jià)用基板的制作"同樣地進(jìn)行,得到10nm的帶有銅鍍層的基板。3.2.磨料分散體的調(diào)制3.2.1.含有熱解法氧化硅粒子的水分散體的調(diào)制用超聲波分散機(jī)使熱解法氧化珪粒子(NIPPONAEROSIL公司制、商品名"AEROSIL井卯")2kg分散在離子交換水6.7kg中,用孔徑5fim的過濾器過濾,調(diào)制含有熱解法氧化硅的水分散體。3.2.2.調(diào)制含有膠體氧化硅的水分散體在容量為2升的燒瓶中加入25質(zhì)量。/。含量的氨水70g、離子交換水40g、乙醇175g和四乙氧基硅烷21g,邊以180rpm進(jìn)行攪拌邊升溫到60TC,在該溫度下繼續(xù)攪拌2小時(shí)后,冷卻,得到平均粒徑為70nm的膠體氧化硅/醇分散體。接著,用蒸發(fā)器一邊在80"C的溫度下向該分散體中添加離子交換水一邊除去醇成分,多次反復(fù)這樣的操作,除去分散體中的醇成分,調(diào)制固體成分含量為8質(zhì)量%的水分散體.3.3.(Bl)成分的水溶液的調(diào)制聚乙烯吡咯烷酮的水溶液如下調(diào)制,其它的十二烷基苯磺酸、鏈烯基琥珀酸二鉀、聚乙烯醇和油酸的水溶液是通過將規(guī)定量的所述物質(zhì)溶解于離子交換水中來調(diào)制的。將脫氣的N—乙烯基-2-吡咯烷酮60g和脫氣的水240g裝入容量為500mL的燒瓶中。將其在氮?dú)饬髦小嚢钘l件下升溫到60X:,添加IO質(zhì)量%的亞石克酸鈉水溶液(Ug和IO質(zhì)量%的叔丁基過氧化氫水溶液0.3g。在60X:下持續(xù)攪拌3小時(shí)后,添加10質(zhì)量%的亞硫酸鈉水溶液1.8g和10質(zhì)量%的叔丁基過氧化氫水溶液1.2g,進(jìn)一步持續(xù)攪拌3小時(shí)。通過用離子交換水稀釋該反應(yīng)混合物,得到聚乙烯吡咯烷酮的20質(zhì)量%水溶液。對于在此調(diào)制的聚乙烯吡咯烷酮,用將0.1摩爾/L的NaCl水溶液/乙腈s80/20(vol/vol)作為洗脫液的水系凝膠滲透色譜測定的按聚乙二醇換算的重均分子量(Mw)為1000000。另外,用Fikentscher法求出的K值為95。3.4.化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的調(diào)制將"3.2.磨料分散體的調(diào)制"項(xiàng)中記載的水分散體的規(guī)定量加入容量為l升的聚乙烯制瓶中,向其中添加表1或表2中記載的化合物并使其達(dá)到各自所記載的含量,進(jìn)行充分的攪拌。然后添加pH調(diào)節(jié)劑,使pH為表l或表2所示的值。然后,用孔徑5nm的過濾器過濾,得到實(shí)施例1~18和比較例1~8的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>3.5.基板的研磨使用實(shí)施例1~18和比較例1~8的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,在如下的條件下研磨沒有配線圖案的帶有銅膜的基板、和上述在溝圖案中埋入了銅的平坦性評價(jià)用基板。研磨裝置LapmasterLM15研磨墊IC1000(NittaHaas公司制)載體頭負(fù)荷280hPa固定盤旋轉(zhuǎn)數(shù)90rpm研磨劑供給量100ml/分鐘銅的研磨速度是根據(jù)沒有配線圖案的帶有銅膜的基板的研磨結(jié)果用下述計(jì)算式計(jì)算的。各實(shí)施例和比較例的研磨速度記載于表1或表2。研磨速度(jim/分鐘)-研磨量(fim)/研磨時(shí)間(分鐘)研磨量是以銅密度為8.9g/cm3、用下式算出的。研磨量(nm)={(研磨前重量(g)-研磨后重量(g))/(基板面積(cm2)x銅密度(g/cm3))}xl04研磨速度的值為5(nm/分鐘)以上時(shí),可稱為研磨速度良好。3.6.凹陷的評價(jià)將凹部等堆積有配線材料的厚度T(nm)的初期多余膜用研磨速度V(nm/分鐘)進(jìn)行研磨,則原本只要T/V(分鐘)時(shí)間的研磨即應(yīng)達(dá)成目的。但是,在實(shí)際的制造工序中,為了除去殘留在凹部以外的部分的配線材料,要實(shí)施超過T/V(分鐘)的過度研磨(overpolish)。此時(shí),由于配線部分被過度研磨,因而有時(shí)成為凹狀的形狀。這樣的凹狀的配線形狀被成為"凹陷",從會使制造品的產(chǎn)量降^^的觀點(diǎn)出發(fā),不優(yōu)選。因此,在各實(shí)施例和比較例中采用凹陷作為評價(jià)項(xiàng)目。凹陷的評價(jià)是使用探針式高低平面差計(jì)(KLA-Tencor公司制,型號"P-10"),用上述的平坦性評價(jià)用基板進(jìn)行的。另外,在凹陷評價(jià)中的研磨時(shí)間是將厚度T(nm)的初期多余銅膜除以"3.5.基板的研磨"中得到的研磨速度V(nm/分鐘)得到的值(T/V)(分鐘)乘以1.5而得的時(shí)間(分鐘)在表1或表2中的評價(jià)項(xiàng)目中的凹陷欄中,記載了用上述表面粗糙度計(jì)測定的銅配線的凹洼的量作為凹陷值(pm)。表中,表示配線消失而不能測定的情況。對于平坦性評價(jià)用基板上形成的100nm寬的線和2mm寬的線,其凹陷值分別記載于表l中。作為參照,lOOjim寬的線和2mm寬的線的凹陷值的差也一并記栽于表1中。凹陷值在100fim寬的線的情況下為1.5(nm)以下時(shí),可稱為良好,在2mm寬的線的情況下為2.0(nm)以下時(shí),可稱為良好。3.7.貯藏穩(wěn)定性對各實(shí)施例和各比較例的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的貯藏穩(wěn)定性的評價(jià)如下進(jìn)行調(diào)制化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體后,在常溫、常壓下靜置,目測觀察60天靜置后的各分散體。作為貯藏穩(wěn)定性的評價(jià)的指標(biāo)如下與剛調(diào)制后沒有變化的評價(jià)為,觀察到少量沉淀物的評價(jià)為O,發(fā)生成分分離或出現(xiàn)上清區(qū)域的評價(jià)為x,其結(jié)果記載于表l或表2中。3.8.評價(jià)結(jié)果根據(jù)表1的結(jié)果,對于實(shí)施例1~9的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,銅的研磨速度都是6.8jim/分鐘以上,非常高。另外,100nm配線的凹陷為1.5nm以下,很小,表明具有良好的過度研磨余地(才一^一求y'》^)。進(jìn)而,2mm配線的凹陷為2.2fim以下,很小,表明對于寬度大的配線也具有良好的過度研磨余地。而且,100nm線與2mm線的凹陷的差在0.7fim以下,可知凹陷的線寬度依賴性小。另外,實(shí)施例1~9的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的貯藏穩(wěn)定性也良好。另一方面,如表l所示,對于不具有M^/Mn,-130的關(guān)系的比較例l(MA1/MD1-0.7),凹陷大,為不良。另外,對于不具有Mai/MD1=1~30的關(guān)系的比較例4(MA1/MD1=36),由于配線消失,凹陷極大,為不良。對于pH值脫離了8-12的范圍的下限的比較例2(pH-6.3),研磨速度小,為不良。對于pH值脫離了8~12的范圍的上限的比較例3(pH=13.5),凹陷極大,為不良。對于比較例1、3、4而言,貯藏穩(wěn)定性不充分。根據(jù)表2的結(jié)果,對于實(shí)施例10~18的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,銅的研磨速度均為6.6nm/分鐘以上,非常高。另外,lOOjim配線的凹陷為l.化m以下,很小,表明具有良好的過度研磨余地。進(jìn)而,2mm配線的凹陷為2.0nm以下,很小,表明對于寬度大的配線也具有良好的過度研磨余地。而且,100nm線與2mm線的凹陷的差在1.0nm以下,可知凹陷的線寬度依賴性小。另外,實(shí)施例10~18的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體的貯藏穩(wěn)定性也良好。另一方面,如表2所示,對于不具有MA2/MD2-120的關(guān)系的比較例5(MA2/MD2=0.5),2mm配線的凹陷大,為不良。另外,對于不具有MA2/MD2=1~20的關(guān)系的比較例6(MA2/MD2=25),lOOjim配線和2mm配線的凹陷都大,為不良。對于pH值脫離了1~5的范圍的下限的比較例7(pH=0.5),由于配線消失,凹陷極大,為不良。對于pH值脫離了1~5的范圍的上限的比較例8(pH=5.5),研磨速度不充分。對于比較例l而言,貯藏穩(wěn)定性也不充分。如上所述表明,實(shí)施例的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體可以以高研磨速度研磨樹脂基板上具有的含銅或銅合金的金屬膜,且能夠?qū)崿F(xiàn)確?;宓拿鎯?nèi)均勻性及抑制研磨面內(nèi)的平坦性不均勻。權(quán)利要求1.一種化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其特征在于,用于形成在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板,含有(A1)有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽中的至少1種、(B1)表面活性劑和水溶性高分子化合物中的至少1種、(C1)氧化劑、和(D1)磨料,相對于所述化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,所述(A1)成分的濃度MA1和所述(D1)成分的濃度MD1具有如下關(guān)系MA1/MD1=1~30,其中,MA1和MD1的單位為質(zhì)量%,pH值為8~12。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,MA1=5~15質(zhì)量%。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(Al)成分為甘氨酸。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(Bl)成分為選自十二烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸鉀和十二烷基苯磺酸銨中的至少l種。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(Cl)成分為過氧化氫。6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(Dl)成分為選自氧化硅粒子、碳酸鉀粒子、有機(jī)聚合物粒子和有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子中的至少l種。7.—種電路基板的制造方法,其特征在于,具有使用權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨的工序。8.—種電路基板,其特征在于,是用權(quán)利要求7所述的制造方法制造的。9.一種多層電路基板,其特征在于,層疊有多個(gè)權(quán)利要求8所述的電路基板'10.—種化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其特征在于,用于形成在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板,含有(A2)有機(jī)酸、(B2)含氮雜環(huán)化合物、(C2)氧化劑、和(D2)磨料,相對于所述化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,所述(A2)成分的濃度Ma2和所述(D2)成分的濃度MD2具有如下關(guān)系MA2/MD2=1~20,其中,MA2和MD2的單位為質(zhì)量。/。,pH值為1~5。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,]\^2=3~15質(zhì)量%。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(A2)有機(jī)酸為選自檸檬酸、甘氨酸、蘋果酸、酒石酸和草酸中的至少l種。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(B2)含氮雜環(huán)化合物為選自苯并三唑、三唑、咪唑和羧基苯并三唑中的至少l種。14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(C2)氧化劑為過氧化氫。15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,其中,所述(D2)磨料為選自氧化硅粒子、碳酸鋦粒子、有機(jī)聚合物粒子和有機(jī)無機(jī)復(fù)合粒子中的至少l種。16.—種電路基板的制造方法,其特征在于,具有使用權(quán)利要求10~15中任一項(xiàng)所述的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨的工序。17.—種電路基板,其特征在于,是用權(quán)利要求16所述的制造方法制造的。18.—種多層電路基板,其特征在于,層疊有多個(gè)權(quán)利要求17所述的電路基板。全文摘要本發(fā)明提供一種化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體、電路基板及其制造方法。該化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體很好地用于形成在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板,研磨銅或銅合金的速度非???,且得到的電路基板的平坦性良好。本發(fā)明的化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,用于形成在樹脂基板上設(shè)有含銅或銅合金的配線層的電路基板,含有(A1)有機(jī)酸和有機(jī)酸鹽中的至少1種、(B1)表面活性劑和水溶性高分子化合物中的至少1種、(C1)氧化劑和(D1)磨料,相對于所述化學(xué)機(jī)械研磨用水系分散體,所述(A1)成分的濃度M<sub>A1</sub>(質(zhì)量%)和所述(D1)成分的濃度M<sub>D1</sub>(質(zhì)量%)具有如下關(guān)系M<sub>A1</sub>/M<sub>D1</sub>=1~30;pH值為8~12。文檔編號B24B37/00GK101597477SQ20091014520公開日2009年12月9日申請日期2009年5月27日優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日發(fā)明者仕田裕貴,馬場淳申請人:Jsr株式會社