專利名稱：可除去聚合物阻擋層的拋光漿液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可除去聚合物阻擋層的拋光漿液。
背景技術(shù)：
隨著超大規(guī)模集成電路(ULSI)技術(shù)向著更小線寬方向的發(fā)展，對(duì)常規(guī)的化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)法使用提出了新的挑戰(zhàn)。另外，隨著低k和超低k介電膜的引入，由于這些膜機(jī)械強(qiáng)度低，而且與相鄰的層的粘著性很差，因此需要使用更加溫和的CMP法。另外，越來(lái)越嚴(yán)格的缺陷率標(biāo)準(zhǔn)對(duì)用于低k膜的拋光漿液提出了另外的要求。
將各種低k膜用于USLI中還會(huì)需要大量另外的步驟，以及使用一些新技術(shù)，例如超臨界清潔、介電罩和金屬罩、阻擋層和銅的保形沉積、在低的向下作用力和使用無(wú)磨料漿液的條件下進(jìn)行的化學(xué)機(jī)械平面化。除了這些可能要用的技術(shù)以外，ULSI制造者還必須考慮和解決工藝復(fù)雜性相對(duì)于產(chǎn)率、可靠性、機(jī)械強(qiáng)度和性能(即由于阻容(RC)延遲造成的功率耗散)的關(guān)系。
關(guān)于使用低k材料的復(fù)雜性給阻擋層CMP法帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)，這要求該方法必須具有控制復(fù)雜的輸入變量的能力，而且能夠達(dá)到恒定的高產(chǎn)率。通過(guò)調(diào)節(jié)過(guò)程變量可以減少低k膜上的拋光差異。但是最需要的阻擋層CMP漿液要含有具有工藝可調(diào)的形成調(diào)節(jié)性的低k介電特征表面活化劑。例如，Ye等人在美國(guó)專利第6916742號(hào)中揭示了一種漿液，該漿液通過(guò)調(diào)節(jié)聚乙烯吡咯烷酮的量來(lái)控制氮化鉭和摻雜碳的氧化物(CDO)的去除速率。通過(guò)調(diào)節(jié)聚乙烯吡咯烷酮和二氧化硅的量，可以控制漿液去除氮化鉭(阻擋層)和去除CDO(超低k電介質(zhì))的速率之比。不幸的是，對(duì)于一些應(yīng)用，這些漿液對(duì)銅的去除速率尚顯不足。
人們需要一種漿液，該漿液能夠可控地除去阻擋層和超低k電介質(zhì)，而且提高對(duì)銅的去除速率。另外，人們還需要一種漿液，該漿液能夠在除去阻擋層的同時(shí)，對(duì)電介質(zhì)的侵蝕和使銅產(chǎn)生的凹陷都受到控制。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明一個(gè)方面，本發(fā)明包括可用來(lái)對(duì)具有銅互連(copper interconnect)的半導(dǎo)體基片進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的水性漿液，所述漿液包含0.01-25重量％的氧化劑、0.1-50重量％的磨粒、0.001-3重量％的聚乙烯吡咯烷酮、0.01-10重量％的用來(lái)減少對(duì)銅互連的靜態(tài)蝕刻的抑制劑、0.001-5重量％的用來(lái)增大銅互連的去除速率的含磷化合物、0.001-10重量％的在拋光過(guò)程中形成的絡(luò)合劑和余量的水；所述水性漿液的pH值至少等于8。
在本發(fā)明另一個(gè)方面，本發(fā)明包括可用來(lái)對(duì)具有銅互連的半導(dǎo)體基片進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的水性漿液，所述漿液包含0.05-15重量％的氧化劑、0.1-40重量％的二氧化硅磨粒、0.002-2重量％的聚乙烯吡咯烷酮、0.02-5重量％的用來(lái)減少對(duì)銅互連的靜態(tài)蝕刻的吡咯抑制劑、0.01-3重量％的用來(lái)增大銅互連的去除速率的含磷化合物、0.01-5重量％的在拋光過(guò)程中形成的有機(jī)酸絡(luò)合劑和余量的水；所述水性漿液的pH值為8-12。
在本發(fā)明另一個(gè)方面，本發(fā)明包括可用來(lái)對(duì)具有銅互連的半導(dǎo)體基片進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的水性漿液，所述漿液包含0.1-10重量％的氧化劑、0.25-35重量％的二氧化硅磨粒、0.01-1.5重量％的聚乙烯吡咯烷酮、0.05-2重量％的用來(lái)減少對(duì)銅互連的靜態(tài)蝕刻的苯并三唑抑制劑、0.02-2重量％的用來(lái)增大銅互連的去除速率的含磷化合物、0.01-5重量％的在拋光過(guò)程中形成的有機(jī)酸絡(luò)合劑和余量的水；所述水性漿液的pH值為9-11.5。
具體實(shí)施例方式
已發(fā)現(xiàn)將包含磷酸鹽的化合物加入包含聚乙烯吡咯烷酮的漿料可以提高銅的去除速率，同時(shí)不會(huì)對(duì)阻擋層、低k和超低k半導(dǎo)體基片的去除速率造成負(fù)面影響。出于本說(shuō)明書的目的，半導(dǎo)體基片包括其上具有金屬導(dǎo)體互連和介電材料的晶片，這些互連和介電材料被絕緣層以一定的方式分離，從而能夠產(chǎn)生電信號(hào)。另外，這些漿液出人意料地改進(jìn)了晶片的表面糙度。最后，這些漿料在CMP法后提供了穩(wěn)定的膜，因此有利于用侵蝕性的清潔劑進(jìn)行清潔而不會(huì)對(duì)晶片的表面糙度造成負(fù)面影響。
所述漿液還包含0.001-3重量％的用來(lái)除去阻擋層的聚乙烯吡咯烷酮，所述聚乙烯吡咯烷酮對(duì)低k介電膜具有選擇性去除速率。除非另外說(shuō)明，說(shuō)明書中所有的濃度均為重量百分?jǐn)?shù)。較佳的是，該漿液包含0.002-2重量％的聚乙烯吡咯烷酮。最佳的是，所述漿液包含0.01-1.5重量％的聚乙烯吡咯烷酮。對(duì)于要求在適當(dāng)?shù)牡蚹介電膜去除速率下去除阻擋層的應(yīng)用，該漿液的聚乙烯吡咯烷酮含量?jī)?yōu)選小于0.4重量％。對(duì)于要求在低的低k介電膜去除速率下去除阻擋層的應(yīng)用，該漿液優(yōu)選包含至少0.4重量％的聚乙烯吡咯烷酮。這種非離子型聚合物促進(jìn)了對(duì)低k和超低k介電膜(通常是疏水的)以及硬掩蔽覆蓋膜的拋光。
所述聚乙烯吡咯烷酮的重均分子量?jī)?yōu)選為1000-1000000。出于本說(shuō)明書的目的，重均分子量表示由凝膠滲透色譜法測(cè)得的分子量。更優(yōu)選漿液的分子量為1000-500000，最優(yōu)選分子量為2500-50000。例如，已證明分子量為12000-15000的聚乙烯吡咯烷酮是特別有效的。
該漿液包含0.001-5重量％的含磷化合物。出于本說(shuō)明書的目的，“含磷”化合物是任何包含磷原子的化合物。較佳的是，所述漿液包含0.01-3重量％的含磷化合物。最佳的是，該漿液包含0.02-2重量％的含磷化合物。例如，含磷化合物包括磷酸鹽/酯、焦磷酸鹽/酯、多磷酸鹽/酯、膦酸鹽/酯、氧膦、硫膦、phosphorinane、膦酸鹽/酯、亞磷酸鹽/酯和次膦酸鹽/酯，包括它們的酸、鹽、混合酸鹽、酯、偏酯、混合酯、及其混合物，例如磷酸。具體來(lái)說(shuō)，所述拋光漿液可包含以下的具體含磷化合物磷酸鋅、焦磷酸鋅、多磷酸鋅、膦酸鋅、磷酸銨、焦磷酸銨、多磷酸銨、膦酸銨、磷酸氫二銨、焦磷酸氫二銨、多磷酸氫二銨、膦酸氫二銨、磷酸鉀、磷酸氫二鉀、磷酸胍、焦磷酸胍、多磷酸胍、膦酸胍、磷酸鐵、焦磷酸鐵、多磷酸鐵、膦酸鐵、磷酸鈰、焦磷酸鈰、多磷酸鈰、膦酸鈰、磷酸乙二胺、磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪、膦酸哌嗪、磷酸三聚氰胺、磷酸氫二(三聚氰胺)、焦磷酸三聚氰胺、多磷酸三聚氰胺、膦酸三聚氰胺、磷酸蜜白胺、焦磷酸蜜白胺、多磷酸蜜白胺、膦酸蜜白胺、磷酸蜜勒胺、焦磷酸蜜勒胺、多磷酸蜜勒胺、膦酸蜜勒胺、磷酸二氰基二酰胺、磷酸脲，包括它們的酸、鹽、混合酸鹽、酯、偏酯、混合酯、及其混合物。
優(yōu)選的含磷化合物包括磷酸銨和磷酸。但是過(guò)量的磷酸銨會(huì)在溶液中引入過(guò)量的游離銨。過(guò)量的游離銨會(huì)侵蝕銅，形成粗糙的金屬表面。加入磷酸，與鉀之類的游離堿金屬原位反應(yīng)生成磷酸鉀鹽和磷酸氫二鉀鹽，這是特別有效的。
鉀化合物的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于其還可形成保護(hù)膜，在侵蝕性的CMP后清潔液中起到保護(hù)銅的作用。例如，CMP后的晶片的膜具有足夠的完整性，足以在包含侵蝕性銅絡(luò)合劑(例如氫氧化四甲基銨、乙醇胺和抗壞血酸)的pH值為12的溶液中保護(hù)晶片。
含量為0.01-25重量％的氧化劑也可促進(jìn)對(duì)鉭、氮化鉭、鈦和氮化鈦之類的阻擋層的去除。較佳的是，該漿液包含0.05-15重量％的氧化劑。最佳的是，該漿液包含0.1-10重量％的氧化劑。合適的氧化劑包括例如過(guò)氧化氫、單過(guò)硫酸鹽、碘酸鹽、過(guò)鄰苯二甲酸鎂、過(guò)乙酸和其他過(guò)酸、過(guò)硫酸、溴酸、高碘酸鹽、硝酸鹽、鐵鹽、鈰鹽、三價(jià)錳鹽、四價(jià)錳鹽和六價(jià)錳鹽、銀鹽、銅鹽、鉻鹽、鈷鹽、鹵素、高氯酸鹽或包含至少一種上述氧化劑的混合物。優(yōu)選的氧化劑是過(guò)氧化氫。應(yīng)當(dāng)注意氧化劑通常在臨使用之前加入拋光組合物中，在這些情況下，氧化劑置于獨(dú)立的包裝中，在使用的位置混合。這對(duì)于過(guò)氧化氫之類的不穩(wěn)定的氧化劑特別有效。
通過(guò)調(diào)節(jié)過(guò)氧化物之類的氧化劑的量也可控制金屬互連去除速率。例如，增大過(guò)氧化物的濃度可以提高銅的去除速率。但是氧化劑的過(guò)度增加會(huì)對(duì)拋光速率造成負(fù)面影響。
阻擋層金屬拋光組合物包含用來(lái)“機(jī)械”地除去阻擋層材料的磨料。所述磨料優(yōu)選為膠體磨料。示例性的磨料包括以下物質(zhì)無(wú)機(jī)氧化物、金屬硼化物、金屬碳化物、金屬氫氧化物、金屬氮化物或包含至少一種上述磨料的混合物。合適的無(wú)機(jī)氧化物包括例如二氧化硅(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鈰(CeO2)、氧化錳(MnO2)及其混合物。氧化鋁可以為許多形式，例如α-氧化鋁、γ-氧化鋁、δ-氧化鋁和無(wú)定形(非晶態(tài))氧化鋁。氧化鋁的其他合適的例子為勃姆石顆粒及其混合物。如果需要的話，也可使用這些無(wú)機(jī)氧化物的改性形式，例如用聚合物涂敷的無(wú)機(jī)氧化物顆粒。合適的金屬碳化物、硼化物和氮化物包括例如碳化硅、氮化硅、碳氮化硅(SiCN)、碳化硼、碳化鎢、碳化鋯、硼化鋁、碳化鉭、碳化鈦、以及包含至少一種上述金屬碳化物、硼化物和氮化物的混合物。如果需要，也可將金剛石用作磨料。其它磨料還包括聚合物顆粒和涂布的聚合物顆粒。優(yōu)選的磨料是二氧化硅。
所述拋光組合物水相中的磨料濃度為0.1-50重量％。對(duì)于不含磨料的溶液，固定的研磨墊有助于除去阻擋層。較佳的是，磨料濃度為0.1-40重量％。最佳的是，磨料濃度為0.25-35重量％。通常增大磨料濃度可以提高介電材料的去除速率；尤其會(huì)增大碳摻雜氧化物之類的低k介電材料的去除速率。例如，如果半導(dǎo)體制造商需要提高低k電介質(zhì)的去除速率，則可以通過(guò)增大磨料濃度，將電介質(zhì)去除速率提高到所需的程度。
為了防止發(fā)生過(guò)度的金屬凹陷和電介質(zhì)腐蝕，所述磨料的平均粒度優(yōu)選小于250納米。出于本說(shuō)明書的目的，粒度表示膠體二氧化硅的平均粒度。最佳的是，二氧化硅的平均粒度小于150納米，以進(jìn)一步減少金屬凹陷和電介質(zhì)侵蝕。具體來(lái)說(shuō)，磨料平均粒度小于75納米的情況下，可以以可接受的速率除去阻擋層材料，而且不會(huì)過(guò)分地除去介電材料。例如，當(dāng)膠體二氧化硅的平均粒度為20-75納米時(shí)，所產(chǎn)生的電介質(zhì)腐蝕和金屬凹陷最少。減小膠體二氧化硅的尺寸可以提高溶液的選擇性；但是也容易減小阻擋層的去除速率。另外，優(yōu)選的膠體二氧化硅可包含分散劑之類的添加劑，以提高二氧化硅在酸性pH范圍內(nèi)的穩(wěn)定性。一種這樣的磨料是購(gòu)自法國(guó)，Puteaux的AZ Electronic MaterialsFrance S.A.S.的膠體二氧化硅。
除了抑制劑以外，還使用0.001-10重量％的絡(luò)合劑來(lái)防止非鐵金屬沉淀。最佳的是，該漿液包含0.01-5重量％的絡(luò)合劑。較佳的是，所述絡(luò)合劑是有機(jī)酸。示例性的絡(luò)合劑包括以下化合物乙酸、檸檬酸、乙酰乙酸乙酯、乙醇酸、乳酸、馬來(lái)酸、草酸、銅鋅靈、琥珀酸、酒石酸、亞硫基二乙酸、甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、乙二胺、三甲基二胺、丙二酸、gluteric acid、3-羥基丁酸、丙酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、3-羥基水楊酸、3，5-二羥基水楊酸、五倍子酸、葡糖酸、鄰苯二酚、連苯三酚、丹寧酸及其鹽。較佳的是，所述絡(luò)合劑選自乙酸、檸檬酸、乙酰乙酸乙酯、乙醇酸、乳酸、馬來(lái)酸、草酸。最佳的是，所述絡(luò)合劑是檸檬酸。
加入占總重量0.01-10重量％的抑制劑可以減小銅互連的去除速率，并保護(hù)銅，防止其發(fā)生靜態(tài)蝕刻。出于本實(shí)施方式的目的，銅互連表示由包含少量附帶的雜質(zhì)的銅或銅基合金形成的互連。通過(guò)調(diào)節(jié)抑制劑的濃度，可以保護(hù)金屬使其免于發(fā)生靜態(tài)蝕刻，從而調(diào)節(jié)銅互連的去除速率。較佳的是，該漿液包含0.02-5重量％的抑制劑。最佳的是，所述溶液包含0.05-2重量％的抑制劑。所述抑制劑可以由抑制劑的混合物組成。吡咯抑制劑對(duì)于銅互連是特別有效的。通常的吡咯抑制劑包括苯并三唑(BTA)、巰基苯并噻唑(MBT)、甲苯基三唑和咪唑。BTA對(duì)于銅互連是特別有效的抑制劑，咪唑可提高銅的去除速率。
所述拋光組合物的pH值至少為8，還包含余量的水。較佳的是，pH值為8-12，最優(yōu)選為9-11.5。另外，該溶液最優(yōu)選依靠余量的去離子水來(lái)限制偶然夾雜的雜質(zhì)?？墒褂冒薄溲趸c或氫氧化鉀之類的氫氧根離子源將pH值調(diào)節(jié)到堿性范圍內(nèi)。最佳的是，氫氧根離子源是氫氧化鉀。
所述漿液可任選地包含氯化物(具體來(lái)說(shuō)為氯化銨)之類的流平劑、緩沖劑、分散劑和表面活性劑。例如，該漿液任選地包含0.0001-0.1重量％的氯化銨。氯化銨可以改進(jìn)表面外觀，還可通過(guò)提高銅的去除速率來(lái)促進(jìn)銅的去除。
所述拋光組合物還可任選地包含緩沖劑，例如pKa在大于8-12的pH值范圍內(nèi)的各種有機(jī)和無(wú)機(jī)堿或其鹽。該拋光組合物還可任選地包含消泡劑，例如非離子型表面活性劑，其包括酯、環(huán)氧乙烷、醇、乙氧基化物、硅化合物、氟化合物、醚、苷及其衍生物等。消泡劑還可以是兩性表面活性劑。拋光組合物可任選地包含生物殺傷劑，例如KordekTMMLK(9.5-9.9％甲基-4-異噻唑啉-3-酮，89.1-89.5％的水和≤1.0％的相關(guān)反應(yīng)產(chǎn)物)或包含以下活性組分的KathonTMICPIII2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮，這兩種生物殺傷劑均由羅門哈斯公司生產(chǎn)(Kathon和Kordek是羅門哈斯公司的商標(biāo))。
較佳的是，通過(guò)對(duì)半導(dǎo)體基片施加漿液，并且在拋光墊上施加等于或小于21千帕的向下作用力，用漿液拋光半導(dǎo)體基片。向下作用力表示拋光墊對(duì)半導(dǎo)體基片的作用力。拋光墊可以是圓形、帶形或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的。向下作用力可以特別有效地對(duì)半導(dǎo)體基片進(jìn)行平整化，從半導(dǎo)體基片上除去阻擋層材料。最佳的是，在進(jìn)行拋光時(shí)的向下作用力小于15千帕。
實(shí)施例下表1顯示了一系列的混有余量為去離子水的三種比較例漿液(A至C)和三種實(shí)施例漿液(1至3)。
表1

CA＝檸檬酸，PVP＝聚乙烯吡咯烷酮，BTA＝苯并三唑，生物殺傷劑＝羅門哈斯公司生產(chǎn)的KordekTMMLK(9.5-9.9％甲基-4-異噻唑啉-3-酮，89.1-89.5％的水和≤1.0％的相關(guān)反應(yīng)產(chǎn)物)，二氧化硅＝1501-50，一種購(gòu)自法國(guó)Puteaux的AZ Electronic Materials France S.A.S.的50納米的二氧化硅。
實(shí)施例1拋光試驗(yàn)使用購(gòu)自Novellus Systems，Inc.的200毫米的CoralTM碳摻雜氧化物晶片、TEOS電介質(zhì)、氮化鉭和電鍍銅。使用購(gòu)自Rohm and Haas ElectronicMaterials CMP Technologies的IC1010TM和壓紋的PolitexTM拋光墊拋光晶片，獲得形貌數(shù)據(jù)。
使用MIRRATM旋轉(zhuǎn)型拋光臺(tái)拋光晶片。
在第一步對(duì)銅進(jìn)行拋光的時(shí)候，使用Eternal漿液EPL2360、IC1010TM拋光墊在拋光臺(tái)1和2上進(jìn)行拋光。拋光墊修整器(conditioner)是Kinik AD3CG-181060隔柵金剛石修整盤。拋光臺(tái)1的拋光條件是臺(tái)板轉(zhuǎn)速93rpm，支架轉(zhuǎn)速21rpm，向下作用力為4psi(27.6千帕)，拋光臺(tái)2的臺(tái)板轉(zhuǎn)速為33rpm，支架轉(zhuǎn)速為61rpm，向下作用力為3psi(20.7千帕)。拋光臺(tái)3的拋光條件為向下作用力1.5psi(10.3千帕)、臺(tái)板轉(zhuǎn)速93rpm、支架轉(zhuǎn)速87rpm，漿液流速200毫升/分鐘，使用Hi壓紋的PolitexTM拋光墊。
使用拋光之前和拋光之后的膜厚度計(jì)算去除速率。所有光學(xué)透明的膜都使用Tencor SM300橢圓偏光測(cè)量?jī)x測(cè)量，對(duì)于銅在170×10-6Ω測(cè)量，對(duì)于氮化鉭在28000×10-6Ω測(cè)量。使用Dektak Veeco V200SL針尖輪廓曲線儀測(cè)量晶片的形貌數(shù)據(jù)。所有的去除速率的單位均為/分鐘。
表2

表2說(shuō)明咪唑和磷酸可以促進(jìn)銅的去除速率的提高，對(duì)TEOS的去除速率有一定的提高。但是試驗(yàn)中用的pH值，磷酸與鉀結(jié)合生成磷酸鉀和磷酸氫二鉀。將表2中的漿液2與漿液C相比較，可見(jiàn)所有被拋光物質(zhì)的去除速率都由于較高的磨料含量而增加了，例外的是CDO去除速率，這是由于漿液C中的聚乙烯吡咯烷酮增加造成的。將漿液B(不含銅促進(jìn)劑)與漿液A(咪唑促進(jìn)劑)和表2中的漿液1、2和3(磷酸鹽促進(jìn)劑)相比；發(fā)現(xiàn)這些促進(jìn)劑使得銅的去除速率加快。
下表3包括用ATMI提供的ESC784清潔之后測(cè)得的AFM表面糙度。
表3

表3的數(shù)據(jù)說(shuō)明，相對(duì)于使用包含咪唑的漿液拋光的晶片，使用鉀化合物拋光的晶片表面糙度獲得提高。將表3中的漿液B(不含促進(jìn)劑)的RMS表面糙度與漿液A(咪唑促進(jìn)劑)相比；制劑A在CMP后清潔中(在此實(shí)施例中是使用ATMI提供的ESC784進(jìn)行清潔)會(huì)制得更為粗糙的表面。將漿液B(不含促進(jìn)劑)與漿液1、2和3(磷酸鹽促進(jìn)劑)相比；發(fā)現(xiàn)通過(guò)使用這種促進(jìn)劑可以在CMP后清潔處理中減小表面糙度。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)對(duì)具有銅互連的半導(dǎo)體基片進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的水性漿液，所述漿液包含0.01-25重量％的氧化劑、0.1-50重量％的磨粒、0.001-3重量％的聚乙烯吡咯烷酮、0.01-10重量％的用來(lái)減少對(duì)銅互連的靜態(tài)蝕刻的抑制劑、0.001-5重量％的用來(lái)增大銅互連的去除速率的含磷化合物、0.001-10重量％的在拋光過(guò)程中形成的絡(luò)合劑和余量的水；所述水性漿液的pH值至少等于8。
2.如權(quán)利要求1所述的水性漿液，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮的重均分子量為1000-1000000。
3.如權(quán)利要求1所述的水性漿液，其特征在于，所述漿液包含二氧化硅磨粒。
4.一種用來(lái)對(duì)具有銅互連的半導(dǎo)體基片進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的水性漿液，所述漿液包含0.05-15重量％的氧化劑、0.1-40重量％的二氧化硅磨粒、0.002-2重量％的聚乙烯吡咯烷酮、0.02-5重量％的用來(lái)減少對(duì)銅互連的靜態(tài)蝕刻的吡咯抑制劑、0.01-3重量％的用來(lái)增大銅互連的去除速率的含磷化合物、0.01-5重量％的在拋光過(guò)程中形成的有機(jī)酸絡(luò)合劑和余量的水；所述水性漿液的pH值為8-12。
5.如權(quán)利要求4所述的水性漿液，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮的重均分子量為1000-500000。
6.如權(quán)利要求4所述的水性漿液，其特征在于，所述漿液包含平均粒度小于100納米的二氧化硅磨粒。
7.如權(quán)利要求4所述的水性漿液，其特征在于，所述含磷化合物選自磷酸銨、磷酸鉀和磷酸氫二鉀。
8.一種用來(lái)對(duì)具有銅互連的半導(dǎo)體基片進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的水性漿液，所述漿液包含0.1-10重量％的氧化劑、0.25-35重量％的二氧化硅磨粒、0.01-1.5重量％的聚乙烯吡咯烷酮、0.05-2重量％的用來(lái)減少對(duì)銅互連的靜態(tài)蝕刻的苯并三唑抑制劑、0.02-2重量％的用來(lái)增大銅互連的去除速率的含磷化合物、0.01-5重量％的在拋光過(guò)程中形成的有機(jī)酸絡(luò)合劑和余量的水；所述水性漿液的pH值為9-11.5。
9.如權(quán)利要求8所述的水性漿液，其特征在于，所述絡(luò)合劑是檸檬酸。
10.如權(quán)利要求8所述的水性漿液，其特征在于，所述含磷化合物選自磷酸銨、磷酸鉀和磷酸氫二鉀。
全文摘要
一種用來(lái)對(duì)具有銅互連的半導(dǎo)體基片進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光的水性漿液。所述水性漿液包含0.01－25重量％的氧化劑、0.1－50重量％的磨粒、0.001－3重量％的聚乙烯吡咯烷酮、0.01－10重量％的用來(lái)減少對(duì)銅互連的靜態(tài)蝕刻的抑制劑、0.001－5重量％的用來(lái)增大銅互連的去除速率的含磷化合物、0.001－10重量％的在拋光過(guò)程中形成的絡(luò)合劑和余量的水；所述水性漿液的pH值至少等于8。
文檔編號(hào)C09G1/16GK1927975SQ20061015179
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者T·M·托馬斯, 葉倩萩 申請(qǐng)人:羅門哈斯電子材料Cmp控股股份有限公司