拋光液體的制作方法

專利名稱：拋光液體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制備半導(dǎo)體器件的拋光液體，具體地，涉及一種拋光液體，其在半導(dǎo)體器件的布線工藝中有利地用于拋光阻擋層金屬材料以使其平坦化。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體器件比如半導(dǎo)體集成電路(下文中稱作LSI)的發(fā)展中，在最近幾年為了器件的小型化和高速處理，已經(jīng)要求通過使布線線路精密和層疊形成更高的密度和更高的集成。用于這種目的的各種技術(shù)之一是化學(xué)機(jī)械拋光(下文中稱作CMP)。為形成插頭以及為形成嵌入式金屬布線，CMP是使被處理的膜比如夾層絕緣膜的表面變平的必要技術(shù)，而且為了在形成布線線路時(shí)除去過量的金屬薄膜以及為了除去在絕緣膜上的過量阻擋層，要進(jìn)行CMP，以使襯底變得光滑。
在通常的CMP方法中，拋光墊片附著在圓形拋光臺(tái)板上，該拋光墊片的表面用拋光液體浸漬，襯底(晶片)的表面按壓到拋光墊片的表面上，拋光臺(tái)板和襯底都可以旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在襯底背表面上施加預(yù)定壓力，襯底表面因所產(chǎn)生的機(jī)械摩擦而變平。
當(dāng)以多層形式形成精密布線線路以制備半導(dǎo)體器件比如LSI時(shí)，為防止布線材料擴(kuò)散進(jìn)入夾層絕緣膜以及為了在每層中都形成金屬布線線路比如Cu線路時(shí)改善布線材料的附著性，預(yù)先形成阻擋層金屬比如Ta、TaN、Ti和TiN。
在用于形成每個(gè)布線層的常規(guī)工藝中，為了除去由于電鍍堆積的過量布線材料，金屬膜的CMP(下文中稱作金屬膜CMP)要進(jìn)行一次或幾次，并且隨后要進(jìn)行為除去由此暴露在表面上的阻擋層金屬材料(阻擋層金屬)的CMP(下文中稱作阻擋層金屬CMP)。然而，存在的問題是布線部分被金屬膜CMP過度拋光，這種情況稱作表面凹陷，并且引起進(jìn)一步的腐蝕。
為了減少這種表面凹陷，在隨后進(jìn)行的阻擋層金屬CMP中，需要調(diào)節(jié)金屬布線部分的拋光速度以及阻擋層金屬部分的拋光速度，由此最終形成具有更少因表面凹陷和腐蝕所產(chǎn)生的凹面的布線層。換言之，由于當(dāng)在阻擋層金屬CMP中阻擋層金屬和夾層絕緣膜的拋光速度比金屬布線材料的拋光速度小時(shí)，布線部分被快速拋光，導(dǎo)致表面凹陷和腐蝕，因此理想的是阻擋層金屬和絕緣膜層具有適當(dāng)更高的拋光速度。這不僅是因?yàn)榇嬖谔岣咦钃鯇咏饘貱MP的處理量的優(yōu)點(diǎn)，而且是因?yàn)榇罅康谋砻姘枷萃ǔＪ怯山饘倌MP引起的，并且由此需要較大地提高如上所述的阻擋層金屬和絕緣層的拋光速度。
拋光液體的各種研究進(jìn)行如下。
盡管已經(jīng)有人提議用于高速拋光并產(chǎn)生較少滑痕的CMP拋光試劑及拋光方法(例如，日本專利申請(qǐng)公開(JP-A)2003-17446)、為改善CMP中可潔凈性的拋光組合物及拋光方法(JP-A 2003-142435)以及為防止拋光粒子聚集的拋光組合物(JP-A 2000-84832)，但是在上述拋光液體中需要適當(dāng)控制阻擋金屬層和絕緣膜層的拋光速度與金屬布線材料的拋光速度的比率，從而使得最終因表面凹陷和腐蝕產(chǎn)生的凹面盡可能小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情形完成的，并且提供一種拋光液體。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于拋光在夾層絕緣材料上的阻擋層金屬材料的拋光液體，所述拋光液體具有2.0到6.0的pH值，并且包含水溶液，其含有下式(1)表示的化合物，以及拋光粒子，其含有氧化硅并且被分散在所述水溶液中R1-(CH2)m-(CHR2)n-COOH(1)其中m+n≤4；R1表示氫原子、甲基、乙基或羥基；R2表示甲基、乙基、苯環(huán)或羥基；并且當(dāng)式(1)中存在多個(gè)R2時(shí)，它們可以彼此相同或不同。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)異穩(wěn)定性的拋光液體，其在長時(shí)期儲(chǔ)存后不會(huì)形成凝膠，其中可以適當(dāng)控制金屬布線材料、阻擋層材料和絕緣材料的拋光速度和拋光選擇比，以減少在阻擋層金屬材料的CMP中的表面凹陷，所述阻擋層金屬材料的CMP是在半導(dǎo)體器件的制備過程中大量拋光金屬布線之后進(jìn)行的。
本發(fā)明可以提供在拋光粒子的分散穩(wěn)定性上優(yōu)異的拋光液體，其中可以適當(dāng)控制阻擋層金屬層、絕緣膜層和金屬布線材料的拋光速度，以減少因表面凹陷和腐蝕導(dǎo)致的最終凹面。
下面將描述本發(fā)明的具體實(shí)施方案。
本發(fā)明的拋光液體是一種拋光漿狀物，所述拋光漿狀物至少包括具有特定化學(xué)式的一元羧酸以及作為拋光粒子的氧化硅，并且所述拋光漿狀物具有2.0到6.0的pH值。
通過將拋光液體的pH值保持在上述范圍內(nèi)以及通過將電導(dǎo)率優(yōu)選調(diào)節(jié)到10mS/cm或以下，可以防止包含在拋光液體中的固體物質(zhì)在短時(shí)期內(nèi)聚集以及由于大量聚集而導(dǎo)致的拋光液體凝膠，因而拋光液體中的固體物質(zhì)可以長時(shí)期保持穩(wěn)定分散。
拋光液體的電導(dǎo)率優(yōu)選為10mS/cm或以下，更優(yōu)選為0.2到8.0mS/cm，還更優(yōu)選為0.2到7.0mS/cm。
當(dāng)電導(dǎo)率高時(shí)，可以聚集固體物質(zhì)。這個(gè)原因被認(rèn)為是由于拋光液體的離子強(qiáng)度增加，包含在拋光液體中的粒子的雙電層被壓縮，使得粒子易于彼此接觸。因此，從拋光液體的穩(wěn)定性考慮，電導(dǎo)率優(yōu)選保持在上述范圍內(nèi)。
電導(dǎo)率可以通過上述羧酸和pH值控制劑比如酸和堿的加入量進(jìn)行控制。
本發(fā)明的電導(dǎo)率是固體物質(zhì)比如粒子經(jīng)過過濾等被除去的拋光液體的電導(dǎo)率，并且使用商購的電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x(比如Horiba Co.，Ltd.生產(chǎn)的DS-52)進(jìn)行測(cè)定。
下面將描述包含在本發(fā)明拋光液體中的組分。
本發(fā)明的拋光液體根據(jù)目的可以包含除下面列舉物質(zhì)之外的其它組分。
在本發(fā)明中使用的一元羧酸由下式(1)表示R1-(CH2)m-(CHR2)n-COOH(1)在式(1)中，m+n≤4；R1表示氫原子、甲基、乙基或羥基；R2表示甲基、乙基、苯環(huán)或羥基；當(dāng)存在多個(gè)R2時(shí)，它們可以彼此相同或不同。
式(1)所示化合物的優(yōu)選具體實(shí)例包括乳酸、羥基乙酸、乙酸、丙酸、丁酸、甲基戊酸、己酸和扁桃酸。
盡管式(1)表示的化合物可以由已知方法合成，但是也可以使用商購的產(chǎn)品。
兩種不同的式(1)所示化合物可以一起使用。盡管這兩種化合物的質(zhì)量比可以在100/1到1/100的范圍內(nèi)任意選擇，但是優(yōu)選范圍為10/1到1/10。
在1L用于拋光的拋光液體中，式(1)所示化合物的總加入量?jī)?yōu)選在0.0005到3摩爾的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.01到0.5摩爾的范圍內(nèi)。
除上述化合物外，包含在已知CMP拋光液體中的組分也優(yōu)選包含在本發(fā)明的拋光液體中。下面描述這些組分。
本發(fā)明的拋光液體可以至少包含一種雜環(huán)化合物，該雜環(huán)化合物作為用于在被拋光金屬的表面上形成鈍化膜的化合物。
此處所用的雜環(huán)化合物是具有含至少一個(gè)雜原子的雜環(huán)的化合物。所述雜原子表示除碳原子和氫原子之外的原子。所述雜環(huán)表示具有至少一個(gè)雜原子的環(huán)。所述雜原子指的是形成雜環(huán)的環(huán)狀系統(tǒng)的環(huán)部分的原子，它并不表示這樣的原子其位于環(huán)狀系統(tǒng)外部，通過至少一個(gè)非共軛單鍵與環(huán)狀系統(tǒng)隔開，或者是環(huán)狀系統(tǒng)的其它取代基的一部分。
雜原子優(yōu)選氮原子、硫原子、氧原子、硒原子、碲原子、磷原子、硅原子和硼原子，更優(yōu)選氮原子、硫原子、氧原子和硒原子，還更優(yōu)選氮原子、硫原子和氧原子，最優(yōu)選氮原子和硫原子。
對(duì)雜環(huán)化合物的雜環(huán)的成環(huán)原子數(shù)沒有特別限制，該化合物可以是單環(huán)化合物或具有稠環(huán)的多環(huán)化合物。構(gòu)成單環(huán)化合物的環(huán)的原子數(shù)優(yōu)選在5到7范圍內(nèi)，特別優(yōu)選的數(shù)是5。當(dāng)化合物具有稠環(huán)時(shí)，環(huán)的數(shù)目?jī)?yōu)選為2或3。
雜環(huán)的具體實(shí)例包括下列環(huán)，但并不限于這些。
雜環(huán)的實(shí)例包括吡咯環(huán)、噻吩環(huán)、呋喃環(huán)、吡喃環(huán)、噻喃環(huán)、咪唑環(huán)、吡唑環(huán)、噻唑環(huán)、異噻唑環(huán)、噁唑環(huán)、異噁唑(isooxyazole)環(huán)、吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、噠嗪環(huán)、吡咯烷環(huán)、吡唑烷環(huán)、咪唑烷環(huán)、異噁唑烷環(huán)、異噻唑烷環(huán)、哌啶環(huán)、哌嗪環(huán)、嗎啉環(huán)、硫代嗎啉環(huán)、苯并二氫吡喃環(huán)、二氫苯并噻喃環(huán)、苯并二氫異吡喃環(huán)、二氫苯并異噻喃環(huán)、二氫吲哚環(huán)、二氫異吲哚環(huán)、4-氮茚環(huán)、中氮茚、吲哚環(huán)、吲唑環(huán)、嘌呤環(huán)、喹嗪環(huán)、異喹啉環(huán)、喹啉環(huán)、1，5-二氮雜萘環(huán)、2，3-二氮雜萘環(huán)、喹喔啉環(huán)、喹唑啉環(huán)、1，2-二氮雜萘環(huán)、喋啶環(huán)、吖啶環(huán)、萘嵌間二氮雜苯環(huán)、菲咯啉環(huán)、咔唑環(huán)、咔啉環(huán)、吩嗪環(huán)、anthyridine環(huán)、噻二唑環(huán)、噁二唑環(huán)、三嗪環(huán)、三唑環(huán)、四唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、苯并噁唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)、苯并噻二唑環(huán)、苯并N-氧化噁二唑環(huán)、萘并咪唑環(huán)、苯并三唑環(huán)和四氮雜茚；優(yōu)選實(shí)例是三唑環(huán)和四唑環(huán)。
下面將描述能夠連接到雜環(huán)上的取代基的實(shí)例。
能夠引入到本發(fā)明所使用雜環(huán)化合物內(nèi)的取代基實(shí)例列出在下面，但并不限制于這些。
能夠連接到雜環(huán)上的取代基的實(shí)例包括鹵素原子、烷基(直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基，所述環(huán)狀烷基可以是多環(huán)烷基比如二環(huán)烷基，或含有活性次甲基的基團(tuán))、鏈烯基、炔基、芳基和氨基以及雜環(huán)基。
多個(gè)取代基中的至少兩個(gè)取代基可以彼此連接形成環(huán)，例如，可以形成芳環(huán)、脂肪族烴環(huán)或雜環(huán)，并且這些環(huán)可以進(jìn)一步彼此結(jié)合形成多環(huán)稠環(huán)。其實(shí)例包括苯環(huán)、萘環(huán)、蒽環(huán)、吡咯環(huán)、呋喃環(huán)、噻吩環(huán)、咪唑環(huán)、噁唑環(huán)和噻唑環(huán)。
能夠特別優(yōu)選在本發(fā)明中使用的雜環(huán)化合物的實(shí)例包括下面描述的雜環(huán)化合物，但是并不是限制于這些。
其實(shí)例包括1，2，3，4-四唑、5-氨基-1，2，3，4-四唑、5-甲基-1，2，3，4-四唑、1，2，3-三唑、4-氨基-1，2，3-三唑、4，5-二氨基-1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、3-氨基-1，2，4-三唑、3，5-二氨基-1，2，4-三唑和苯并三唑。
在本發(fā)明中所使用的每一種雜環(huán)化合物可以單獨(dú)使用，或者它們中的至少兩種可以一起使用。
盡管在本發(fā)明中使用的雜環(huán)化合物可以通過常規(guī)方法合成，但是也可以使用商購產(chǎn)品。
基于用于拋光的拋光液體(即，當(dāng)用水或用水溶液稀釋時(shí)，稀釋后的拋光液體的量；這同樣適用于下文中的“用于拋光的拋光液體”)的量，在本發(fā)明中所使用的雜環(huán)化合物的總加入量?jī)?yōu)選在0.01～0.10質(zhì)量％范圍內(nèi)、更優(yōu)選在0.03～0.10質(zhì)量％范圍內(nèi)，進(jìn)一步優(yōu)選在0.04～0.08質(zhì)量％范圍內(nèi)。
硅的氧化物及其復(fù)合粒子可以用作在本發(fā)明拋光液體中的拋光粒子。硅氧化物的實(shí)例包括膠態(tài)二氧化硅、熱解法二氧化硅和等離子體熔凝硅石。復(fù)合粒子的實(shí)例包括含有上述二氧化硅的芯-殼粒子以及其中客體粒子附著在芯粒子表面上的復(fù)合粒子。
含二氧化硅的復(fù)合粒子的實(shí)例包括具有芯-殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合粒子，其中氧化硅粒子涂敷在由其它材料制備的芯粒子表面上；通過將氧化硅粒子粘附到芯粒子表面上制備的復(fù)合粒子；以及包含多種材料的復(fù)合粒子，其中一些材料被包圍在其它材料粒子之內(nèi)。例如，這些復(fù)合粒子可以通過使用商購可得粒子作為芯并且由熟知的烷氧基硅烷水解方法形成氧化硅粒子的方法制備。
拋光粒子優(yōu)選具有15到70nm的初始粒徑，這是通過根據(jù)BET方法將粒子的比表面積轉(zhuǎn)化成真球形粒子模型進(jìn)行測(cè)定的。拋光粒子優(yōu)選具有上述粒徑的膠態(tài)二氧化硅或至少含有膠態(tài)二氧化硅的復(fù)合粒子。
拋光粒子的粒徑可以從下列等式計(jì)算。當(dāng)初始粒子被假定為理想的球形時(shí)，一個(gè)粒子的比表面積SSA、表面積S、體積V以及密度ρ之間近似滿足下列等式表示的關(guān)系。
SSA＝1/(V·ρ)×S由于V和S是由粒徑明確確定的物理值，因此粒徑可以從比表面積和密度確定。使用商購的比重計(jì)，能夠易于測(cè)定密度。比表面積SSA可易于使用通常根據(jù)BET方法所使用的比表面積測(cè)量?jī)x(比如SimadzuCorporation.生產(chǎn)的TriStar 3000)進(jìn)行測(cè)量。在本發(fā)明中，初始粒徑由這些值計(jì)算。
含氧化硅的拋光粒子可以通過熟知方法獲得。在制備金屬氧化物粒子的濕法工藝中，膠態(tài)粒子由作為起始材料的金屬醇鹽水解獲得。在具體實(shí)例中，原硅酸甲酯以給定速度逐滴加入到混合有醇的堿水溶液中，以使原硅酸甲酯水解，經(jīng)過使粒子生長的時(shí)期并經(jīng)過由驟冷使粒子停止生長的時(shí)期，產(chǎn)生膠態(tài)二氧化硅。
在另一種方法中，膠態(tài)粒子使用鋁和鈦的醇鹽形成膠態(tài)粒子。由于水解速率在這種情況下比使用硅醇鹽的情況通常更高，因此這種方法有利于制備超細(xì)粒子。
在金屬氧化物的干法工藝中，金屬氯化物被引入到氫氧焰中，脫氯化的金屬被氧化形成熱解法粒子。在另一種實(shí)際使用的方法中，包含在最終產(chǎn)物中的金屬或合金被磨成粉末，引入到包含支持燃燒氣體的氧火焰中，因金屬氧化的熱量連續(xù)反應(yīng)，從而形成細(xì)氧化物粒子。通過這些燃燒方法產(chǎn)生的粒子通過高溫工藝變成無定形的。此外，因?yàn)榕c濕法制備的粒子相比，粒子包含更少量的雜質(zhì)比如粒子內(nèi)的羥基，因此固體的密度通常較高。此外，在粒子表面上的羥基密度低。
在本發(fā)明中可以只使用一種含氧化硅的拋光粒子，或者可以結(jié)合使用多種粒子。盡管在拋光液體中拋光粒子的含量根據(jù)目的適當(dāng)選擇，但是優(yōu)選在0.01～20質(zhì)量％范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.1～10質(zhì)量％范圍內(nèi)。
本發(fā)明的拋光液體可以包含能夠氧化被拋光金屬的化合物(氧化劑)。
氧化劑的實(shí)例包括過氧化氫、過氧化物、硝酸鹽、碘酸鹽、高碘酸鹽、次氯酸鹽、亞氯酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽、過硫酸鹽、重鉻酸鹽、高錳酸鹽、含水臭氧(aqueous ozone)、銀(II)鹽和鐵(III)鹽。
無機(jī)鐵(III)鹽比如硝酸鐵(III)、氯化鐵(III)、硫酸鐵(III)和溴化鐵(III)以及鐵(III)的有機(jī)復(fù)合物優(yōu)選被用作鐵(III)鹽。
可以根據(jù)阻擋層金屬CMP的初始階段的表面凹陷量控制氧化劑的加入量。當(dāng)在阻擋層金屬CMP的初始階段的表面凹陷量大時(shí)，即，當(dāng)布線材料在阻擋層金屬CMP過程中并不需要被拋光如此多時(shí)，氧化劑的加入量需要較小，而當(dāng)在阻擋層金屬CMP的起始階段表面凹陷量小且布線材料以高速度被拋光時(shí)，氧化劑的加入量需要增加。由于理想的是根據(jù)阻擋層金屬CMP的起始階段的表面凹陷條件來改變氧化劑加入量，因此在1L拋光液體中氧化劑含量?jī)?yōu)選在0.01～1摩爾范圍，特別是在0.05～0.6摩爾范圍。
本發(fā)明的拋光液體可以包含其它組分，優(yōu)選組分的實(shí)例包括拋光粒子、作為所謂成膜試劑加入的化合物、表面活性劑、水溶性聚合物及其它添加劑。
所述拋光液體可以包含這些組分中的一種或多種。
氧化劑可以在用于制備拋光液體之前被立即加入到含其它組分的組合物中。
在本發(fā)明中的術(shù)語″拋光液體″表示被直接用于拋光的拋光液體(即，按需要稀釋后的拋光液體)或拋光液體的濃縮液體。濃縮液體或濃縮拋光液體表示制備成具有濃度高于直接用于拋光的拋光液體濃度的拋光液體，并且在用水或用水溶液稀釋之后用于拋光。稀釋因子通常在1～20體積倍的范圍內(nèi)。在本說明書中使用的術(shù)語“濃縮”和“濃縮液體”根據(jù)慣用的表示含義使用，即該液體相比于直接使用的液體是“濃”的和“濃的液體”，并且以與常規(guī)術(shù)語含義不同的含義使用，即它已經(jīng)進(jìn)行了物理濃縮操作比如蒸發(fā)。
本發(fā)明拋光液體的pH值在2.0～6.0的范圍內(nèi)，優(yōu)選在2.4～5.5范圍內(nèi)。堿/酸或緩沖劑用于將pH值控制在理想范圍內(nèi)。在上述pH值范圍內(nèi)，本發(fā)明的拋光液體表現(xiàn)出優(yōu)異的效果。
堿/酸或緩沖劑的優(yōu)選實(shí)例包括非金屬堿試劑，所述非金屬堿試劑包括氫氧化銨、有機(jī)氫氧化銨比如氫氧化四甲基銨，以及鏈烷醇胺比如二乙醇胺、三乙醇胺和三異丙醇胺；堿金屬氫氧化物，比如氫氧化鈉、氫氧化鉀和氫氧化鋰；無機(jī)酸，比如硝酸、硫酸和磷酸；碳酸鹽，比如碳酸鈉；磷酸鹽，比如磷酸三鈉；硼酸鹽，四硼酸鹽和羥基苯甲酸鹽。氫氧化銨、氫氧化鉀、氫氧化鋰和氫氧化四甲銨是特別優(yōu)選的堿試劑。
堿/酸或緩沖劑的加入量可以是使pH值保持在優(yōu)選范圍并且使電導(dǎo)率在上述程度之下的量。在用于拋光的1L拋光液體中，該量?jī)?yōu)選在0.0001～1.0摩爾范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.003～0.5摩爾范圍內(nèi)。
根據(jù)需要，本發(fā)明的拋光液體優(yōu)選包含螯合劑(所謂的硬水軟化劑)，以降低被混合多價(jià)金屬離子的不良影響。
螯合劑可以是通用的硬水軟化劑，并且是其作為鈣和鎂的防沉淀試劑的相關(guān)化合物，其實(shí)例包括氨三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、乙二胺四乙酸、N，N，N-三亞甲基磷酸、乙二胺-N，N，N’，N’-四亞甲基磺酸、反式-環(huán)己烷二胺四乙酸、1，2-二氨基丙烷四乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、乙二胺鄰羥基苯乙酸、乙二胺二琥珀酸(SS-異構(gòu)體)、N-(2-羧酸酯乙基)-L-天冬氨酸、β-丙氨酸二乙酸、2-膦酰基丁烷-1，2，4-三羧酸、1-羥基亞乙基-1，1-二膦酸、N，N’-雙(2-羥基venzyl)乙二胺-N，N’-二乙酸以及1，2-二羥基苯-4，6-二磺酸。
如果需要，多種螯合劑可以一起使用。
螯合劑的加入量可以是足以鎖住金屬離子比如被混合的多價(jià)金屬離子的量。例如，螯合劑的加入量是在1L用于拋光的拋光液體中加入0.0003摩爾～0.07摩爾。
下列添加劑優(yōu)選在本發(fā)明的拋光液體中使用氨；烷基胺，比如二甲胺、三甲胺、三乙胺和丙二胺；胺，比如乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙基二硫代氨基甲酸鈉和脫乙酰殼多糖；亞胺，比如雙硫腙、亞銅試劑(2，2’-聯(lián)喹啉)、新亞銅試劑(2，9-二甲基-1，10-菲繞啉)、浴銅靈(2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲繞啉)以及cuperazone(雙-環(huán)己酮氧雜芳基腙)；硫醇，比如壬基硫醇、十二烷基硫醇、三嗪硫醇、三嗪二硫醇和三嗪三硫醇；以及L-色氨酸和cuperazone。
為了獲得高的CMP速度以及相匹配的低蝕刻速度，它們之中，優(yōu)選脫乙酰殼多糖、乙二胺四乙酸、L-色氨酸、cuperazone和三嗪二硫醇。
在1L用于拋光的拋光液體中，添加劑的添加量?jī)?yōu)選在0.0001摩爾～0.5摩爾范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0.001摩爾～0.2摩爾范圍內(nèi)，尤其是在0.005摩爾～0.1摩爾范圍內(nèi)。換言之，為抑制蝕刻，添加劑的添加量?jī)?yōu)選0.0001摩爾或以上，但是為防止CMP速度降低，優(yōu)選0.5摩爾或以下。
本發(fā)明的拋光液體優(yōu)選包含表面活性劑和親水聚合物。
表面活性劑和親水聚合物降低了被拋光表面的接觸角，從而提高了均勻拋光。所使用的表面活性劑和親水聚合物有利地選自下面的組中。
陰離子表面活性劑的實(shí)例包括羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽以及磷酸酯鹽；陰離子表面活性劑的實(shí)例包括脂族胺鹽、脂族季銨鹽、殺藻胺鹽、氯化芐乙氧銨鹽、吡啶鹽和咪唑啉鎓鹽；兩性表面活性劑的實(shí)例包括羧基甜菜堿表面活性劑、氨基羧酸鹽、咪唑啉鎓甜菜堿、卵磷脂和烷基胺氧化物；非離子表面活性劑的實(shí)例包括醚類、醚酯類、酯類和含氮的表面活性劑。含氟的表面活性劑也可以利用。
親水聚合物的實(shí)例包括聚乙二醇類比如聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、多糖比如藻酸、以及含羧酸的聚合物比如聚甲基丙烯酸。
為了消除由于堿金屬、堿土金屬和鹵素化合物的污染，上述化合物理想地以其酸或銨鹽形式被包含。在上述列舉的化合物中，更優(yōu)選環(huán)己醇、聚丙烯酸銨、聚乙烯醇、琥珀酰胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚合物。
這些表面活性劑和親水聚合物的重均分子量?jī)?yōu)選在500～100,000范圍內(nèi)，尤其是在2,000～50,000范圍內(nèi)。
在為制備拋光液體的濃縮液體而加入的組分中，在室溫水中的溶解性為5％或以下的組分的混合量?jī)?yōu)選為室溫水中溶解度的至多兩倍，更優(yōu)選至多1.5倍，以防止這些組分在濃縮液體被冷卻到5℃時(shí)被析出。
本發(fā)明的拋光液體適用于拋光為防止銅擴(kuò)散而提供的阻擋層金屬層，所述銅插在由金屬銅和/或銅合金構(gòu)成的布線線路與夾層絕緣膜之間。
低電阻金屬材料適用于阻擋層金屬層的材料。其優(yōu)選實(shí)例包括鉭(Ta)、氮化鉭(TaN)、鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、鎢化鈦(TiW)、鎢(W)、氮化鎢(WN)、鎳(Ni)、氮化鎳(NiN)、釕(Ru)以及它們的組合。其中，尤其優(yōu)選鉭(Ta)和氮化鉭(TaN)。
在本發(fā)明中，半導(dǎo)體優(yōu)選為含布線線路的LSI，所述布線線路由金屬銅和/或銅合金、尤其優(yōu)選由銅合金制備。在銅合金中，更優(yōu)選含銀的銅合金。在該銅合金中銀含量?jī)?yōu)選為40質(zhì)量％或以下，更優(yōu)選為10質(zhì)量％或以下，尤其是1質(zhì)量％或以下。本發(fā)明的拋光液體對(duì)于在0.00001到0.1質(zhì)量％范圍內(nèi)的含銀銅合金，表現(xiàn)出最優(yōu)異的作用。
根據(jù)本發(fā)明被拋光的半導(dǎo)體優(yōu)選是在DRAM器件中含布線線路的LSI，其中所述布線線路的半間距為0.15μm或以下、尤其是0.10μm或以下，進(jìn)一步優(yōu)選0.08μm或以下；以及在MPU器件中含布線線路的LSI，其中所述布線線路的半間距為0.12μm或以下、尤其是0.09μm或以下，并進(jìn)一步優(yōu)選0.07μm或以下。對(duì)于這些LSI，本發(fā)明的拋光液體表現(xiàn)出特別優(yōu)異的作用。
拋光液體可以是用水稀釋再使用的濃縮液體；其中每一組分都是下面將要解釋的水溶液形式并且如果需要時(shí)用水混合并稀釋再使用的拋光液體；或者已經(jīng)作為直接可應(yīng)用拋光液體制備的拋光液體。使用本發(fā)明拋光液體的拋光方法沒有特別限制，可以在任一種上述情況下使用。拋光液體主要以這樣的一種拋光方法使用其中將拋光液體供給在拋光臺(tái)板上的拋光片，并且盡管拋光表面和拋光墊片是制備成相對(duì)移動(dòng)的，但是拋光通過迫使拋光墊片與拋光表面接觸來進(jìn)行。本發(fā)明的拋光液體尤其適用于拋光阻擋層金屬材料。
作為拋光儀器，可以使用一種常規(guī)使用的拋光儀器，該儀器具有用于固定半導(dǎo)體襯底的夾具以及其上附著拋光墊片的拋光臺(tái)板，所述半導(dǎo)體襯底具有拋光表面。拋光臺(tái)板連接到旋轉(zhuǎn)速度可變的發(fā)動(dòng)機(jī)上。通常使用的無紡織物、聚氨酯泡沫以及多孔氟化樹脂可以用于拋光墊片，并且拋光墊片所用的材料沒有特別限制。盡管對(duì)拋光條件沒有特別限制，但是拋光臺(tái)板優(yōu)選200rpm或以下的低旋轉(zhuǎn)速度，以便襯底不會(huì)離開墊片。將具有拋光表面的半導(dǎo)體襯底(拋光膜)壓制到拋光墊片上的壓力優(yōu)選在5～500g/cm2范圍內(nèi)，為滿足在晶片表面上拋光速度的均勻性以及圖案的平面性，更優(yōu)選在12～240g/cm2范圍內(nèi)的壓力。
在拋光過程中使用泵等將拋光液體連續(xù)地供給拋光墊片。盡管供給量沒有限制，但是優(yōu)選拋光墊片的表面總是被拋光液體覆蓋。拋光之后的半導(dǎo)體襯底用流動(dòng)水徹底潔凈，并且在掃除粘附在半導(dǎo)體襯底上的水滴之后使用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)干燥。在本發(fā)明的拋光方法中，用于稀釋的水溶液與下面描述的水溶液相同。水溶液至少包含氧化劑、酸、添加劑和表面活性劑中之一，并且將包含在水溶液中的組分的組合組分以及被稀釋拋光液體的組分調(diào)節(jié)成為用于使用拋光液體進(jìn)行拋光的組分。當(dāng)拋光液體在用水溶液稀釋之后使用時(shí)，可以制備更濃縮的拋光液體，原因是在該水溶液中溶解有具有低溶解度的組分。
在一個(gè)實(shí)施方案中，為了用水或水溶液稀釋濃縮拋光液體，通過使用用于供給濃縮拋光液體的管道和用于供給水或水溶液的管道，將這兩種液體混和在一起，其中所述兩種管道合并在一起，然后將所得混和并稀釋的拋光液體供給拋光墊片?？捎糜诨旌偷姆椒òǔＲ?guī)使用的混和方法，比如通過包括在壓力下使液體經(jīng)過狹窄通道的液體碰撞的混合方法；包括通過用填料比如玻璃管塞滿管道以使液體重復(fù)進(jìn)行分流和合流的方法；以及包括在管內(nèi)用電源提供葉片旋轉(zhuǎn)的方法。
為滿足晶片表面上的均勻拋光速度以及圖案的平面性，拋光液體的供給速率優(yōu)選在10～1000ml/min范圍內(nèi)，更優(yōu)選為170～800ml/min的速率。
在一個(gè)實(shí)施方案中，為了通過用水或水溶液稀釋濃拋光液體以進(jìn)行拋光，獨(dú)立地提供用于供給拋光液體的管道以及用于供給水或水溶液的管道，將預(yù)定量的各自液體供給拋光墊片，通過拋光墊片和拋光表面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行液體混和及拋光。在另一個(gè)實(shí)施方案中，將預(yù)定量的濃拋光液體以及水或水溶液填充到容器中并混合，所得混合拋光液體供給拋光墊片進(jìn)行拋光。
在使用本發(fā)明拋光液體的另一個(gè)拋光方法中，包含在拋光液體中的組分被分成至少兩種組成部分(constituent)，這些組成部分在使用之前通過立即用水或水溶液稀釋而供給到在拋光臺(tái)板上的拋光墊片，使拋光墊片與被拋光的表面接觸，以便通過它們之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)拋光表面。
例如，作為組成部分(A)的氧化劑以及作為組成部分(B)的酸、添加劑、表面活性劑和水各自都通過用水或水溶液稀釋后使用。
備選地，具有低溶解度的添加劑被分成組成部分(A)和(B)，其中前者包括氧化劑、添加劑和表面活性劑，而后者包括酸、添加劑、表面活性劑和水。組成部分(A)和組成部分(B)在使用之前通過立即加入水或水溶液進(jìn)行稀釋。在這種情況下，分別需要用于供給組成部分(A)、組成部分(B)以及水或水溶液的三種管道。盡管為了將在其中的組成部分混和并且為了將混和的組成部分供給拋光墊片，這三種管道可以連接成一個(gè)管道，但是將兩種管道預(yù)先結(jié)合在一起，然后在將其與另一種管道連接也是可以的。
在這個(gè)方法中，例如，在通過延長使包含具有低溶解度的添加劑的組成部分和其它組成部分混合用的混合通道以確保長的溶解時(shí)間之后，將該管道連接到用于水或水溶液的其它管道上。在另一種混和方法中，三種管道直接引導(dǎo)至拋光墊片，以在墊片表面上通過如上所述的拋光墊片和拋光表面的相互運(yùn)動(dòng)以混和來自各自管道的液體，或者三種組成部分在容器中混合，以將由此形成的稀拋光液體供給拋光墊片。在上述拋光方法的任一種中，含氧化劑的一種組成部分在40℃或以下保存，而另一種組成部分在室溫到100℃范圍的溫度下加溫，當(dāng)一種組成部分以及另一種組成部分通過用水或水溶液稀釋再使用時(shí)，混合液體可以調(diào)節(jié)為40℃或以下。由于更高溫度會(huì)增加溶解性，因此為增加具有低溶解度的材料在拋光液體中的溶解度，優(yōu)選使用這種方法。
當(dāng)溫度降低時(shí)，除了通過在室溫到100℃范圍的溫度下加熱溶解的氧化劑之外的組成部分可以沉析在溶液中。因此，當(dāng)一旦溫度降低時(shí)使用該組成部分時(shí)，則所析出的組成部分應(yīng)當(dāng)通過加熱溶解。為了這個(gè)目的，可以使用用于供給包含通過加熱溶解在其中的組成部分的液體的方式，或攪拌包含沉析物的液體，通過管道供給液體以及加熱管道以溶解沉析物的方式。當(dāng)含氧化劑的組成部分的溫度因加熱組成部分而增加到40℃或以上時(shí)，氧化劑可能分解。因此，優(yōu)選加熱組成部分和含氧化劑的組成部分混合之后的溫度被調(diào)節(jié)為小于40℃。
拋光液體的組分可以在將該組分分成多個(gè)組分之后供給拋光表面。在這種情況下，該組分優(yōu)選通過分成含氧化劑的組分以及含酸的組分進(jìn)行供給。否則，拋光液體可以用作濃縮液體，并且稀釋水可以獨(dú)立地供給到拋光表面上。
拋光墊片可以是非泡沫墊片或泡沫墊片。合成樹脂的剛性塊狀材料比如塑料板可以用作在前者情況下的墊片。在后者情況下，可以使用獨(dú)立的泡沫產(chǎn)品(干泡沫產(chǎn)品)、連續(xù)的泡沫產(chǎn)品(濕泡沫產(chǎn)品)以及兩層的復(fù)合產(chǎn)品(層壓產(chǎn)品)，并且優(yōu)選兩層的復(fù)合產(chǎn)品(層壓產(chǎn)品)。發(fā)泡可以是均勻或不均勻的。
拋光墊片可以包含用于拋光的拋光粒子(比如，二氧化鈰、二氧化硅、氧化鋁和樹脂)。軟類型或硬類型拋光粒子都可以得到時(shí)，它們中的任一種都可以使用。優(yōu)選在層壓拋光墊片的各個(gè)層中使用具有不同硬度的粒子。無紡織物、人造革、聚酰胺、聚氨酯、聚酯和聚碳酸酯是拋光墊片的優(yōu)選材料。在與拋光表面接觸的墊片表面上可以形成格狀槽、坑、同心槽或螺旋槽。
用本發(fā)明拋光液體在其上進(jìn)行CMP的晶片具有200mm或以上、尤其是300mm或以上的直徑。本發(fā)明對(duì)于直徑為300mm或以上的晶片是高效的。
(拋光儀器)盡管對(duì)可應(yīng)用于使用本發(fā)明拋光液體進(jìn)行拋光的儀器并沒有特殊限制，但是其實(shí)例可包括Mirra Mesa CMP和Reflexion CMP(商品名，AppliedMaterials Inc.生產(chǎn))、FREX 200和FREX 300(商品名，Ebara Corp.生產(chǎn))、NPS 3301和NPS 2301(商品名，Nikon Corp.生產(chǎn))、A-FP-310A和A-FP-210A(商品名，Tokyo Seimitsu Co.，Ltd.生產(chǎn))、2300TERES(商品名，LamResearch Co.，Ltd.生產(chǎn))以及Momentum(商品名，Speedfam IPEC生產(chǎn))。
實(shí)施例盡管本發(fā)明將參考實(shí)施例進(jìn)行描述，但是本發(fā)明決不限制于這些實(shí)施例。
(拋光試驗(yàn))涉及在使用拋光液體進(jìn)行的拋光試驗(yàn)中所使用的被拋光材料以及拋光儀器的條件如下。
作業(yè)將商購的有圖案晶片進(jìn)行均勻的Cu-CMP直到在絕緣層上的過量鍍銅被完全除去為止，使得阻擋層膜暴露在遍布整個(gè)晶片的絕緣膜表面上，從而制備出襯底，其中在所述商購的有圖案晶片上形成有TEOS的絕緣膜、鉭阻擋層和鍍銅布線線路。
商購的有圖案晶片854掩模圖案晶片(商品名，Sematec生產(chǎn))拋光墊片IC 1400(商品名，Rohm & Haas Co.生產(chǎn))拋光儀器LPG-612(商品名，Lapmaster生產(chǎn))拋光負(fù)荷14,000Pa拋光液體供給速率200ml/min晶片大小8英寸拋光墊片和晶片之間的相對(duì)速度1.0m/sec(在晶片表面內(nèi)的平均相對(duì)速度)(評(píng)價(jià)方法)<液體穩(wěn)定性>
拋光液體的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)如下。
在樣品管中的每一種拋光液體都用激光輻射，以測(cè)量透射光的強(qiáng)度。當(dāng)包含的粒子聚集時(shí)透射光的強(qiáng)度降低，而當(dāng)拋光液體形成凝膠時(shí)強(qiáng)度接近為零。
評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)保持幾乎與標(biāo)準(zhǔn)樣品相同的透射光強(qiáng)度半年的樣品被評(píng)價(jià)為“良好”，所述標(biāo)準(zhǔn)樣品保持高分散態(tài)至少半年，而形成凝膠的樣品被表述作“形成凝膠”。
<阻擋層膜的可除去性>
阻擋層金屬CMP之后，應(yīng)當(dāng)在有圖案晶片的絕緣膜上除去的任何殘留阻擋層的存在或不存在通過肉眼觀察確定，以及通過在電子顯微鏡下觀察和使用4凹口X-射線分析儀從晶片中心到邊緣的分析進(jìn)行確定。
評(píng)價(jià)儀器超高分辨率的電子顯微鏡+X-射線分析儀，S4800+EDX(商品名，Hitachi High-Technologies Corp.生產(chǎn))評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)通過X-射線分析儀在有圖案晶片的絕緣膜上的元素映射中，沒有檢測(cè)到阻擋層材料用的金屬元素的情況被指定為“A”，觀察到在阻擋層材料用的金屬元素的檢測(cè)峰的情況被指定為“B”。
<表面凹陷>
作為表面凹陷(nm)的量，阻擋層金屬CMP之后，使用表面光度儀測(cè)定在有圖案的晶片上的布線線路(L)和間距(S)之間的高度差(L/S＝100(μm)/100(μm))。測(cè)量在有圖案晶片的半徑方向上以恒定間隔排列的三個(gè)凹口，并使用它們的平均值。
用于評(píng)價(jià)的儀器接觸式表面光度儀，Dektak V320(商品名，Veeco生產(chǎn))[實(shí)施例1～8，比較例1～3](制備用于阻擋層金屬材料的拋光液體)溶劑超純水氧化劑過氧化氫(Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生產(chǎn))，加入量20g/L一元羧酸(表1所示化合物)，加入量0.2mol/L拋光粒子氧化硅粒子(膠態(tài)二氧化硅，平均粒徑48nm)，加入量5.0質(zhì)量％雜環(huán)化合物(表1所示化合物)，加入量0.5～0.75g/L(基于拋光液體組合物的含量0.01～0.10質(zhì)量％)pH值使用酸或堿適當(dāng)調(diào)節(jié)為表1所示的pH值實(shí)施例1到8以及比較例1到3中的拋光液體使用表1所示的一元羧酸以及雜環(huán)化合物制備。每種液體的pH值使用緩沖劑調(diào)節(jié)為表1所示的pH值。每種拋光液體的電導(dǎo)率在表1示出。
液體的穩(wěn)定性、阻擋層膜和表面凹陷的可去除性通過使用這些拋光液體的上述實(shí)驗(yàn)以及評(píng)價(jià)方法進(jìn)行測(cè)定。所得結(jié)果在表1示出。
表1

如表1所示，實(shí)施例1到8的用于阻擋層金屬材料的拋光液體具有在2.0到6.0范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的pH值，并且具有調(diào)節(jié)為10mS/cm或以下的電導(dǎo)率，在沒有因液體的不穩(wěn)定性而形成凝膠的情況下具有優(yōu)異的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，所述拋光液體包含在式(1)表示的一元羧酸、氧化硅粒子和水。而且也表明阻擋層金屬可以被有效除去，表面凹陷在半導(dǎo)體器件的CMP中可以有效地減輕。
本發(fā)明至少提供了下列實(shí)施方案1到14。
1.一種用于拋光在夾層絕緣材料上的阻擋層金屬材料的拋光液體，所述拋光液體具有2.0到6.0的pH值，并且包含水溶液，其含有下式(1)表示的化合物，以及拋光粒子，其含有氧化硅并且被分散在所述水溶液中R1-(CH2)m-(CHR2)n-COOH(1)其中m+n≤4；R1表示氫原子、甲基、乙基或羥基；R2表示甲基、乙基、苯環(huán)或羥基；并且當(dāng)式(1)中存在多個(gè)R2時(shí)，它們彼此相同或不同。
2.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，其中所述拋光液體的電導(dǎo)率為10mS/cm或更低。
3.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，其中所述式(1)表示的化合物選自由乳酸、羥基乙酸、乙酸、丙酸、丁酸、甲基戊酸、己酸和扁桃酸組成的組中。
4.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，其中所述式(1)表示的化合物的含量為0.0005～3mol/L。
5.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，進(jìn)一步包含雜環(huán)化合物。
6.根據(jù)實(shí)施方案5的拋光液體，其中所述雜環(huán)化合物的含量為0.01到0.10質(zhì)量％。
7.根據(jù)實(shí)施方案5的拋光液體，其中所述雜環(huán)化合物選自由1，2，3，4-四唑、5-氨基-1，2，3，4-四唑、5-甲基-1，2，3，4-四唑、1，2，3-三唑、4-氨基-1，2，3-三唑、4，5-二氨基-1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、3-氨基-1，2，4-三唑、3，5-二氨基-1，2，4-三唑和苯并三唑組成的組中。
8.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，其中所述拋光粒子具有15到70nm的初始粒徑，所述初始粒徑是通過將粒子的比表面積轉(zhuǎn)化成真球形粒子模型進(jìn)行測(cè)定的。
9.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，其中所述拋光粒子是膠態(tài)二氧化硅或含膠態(tài)二氧化硅的復(fù)合粒子。
10.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，其中所述拋光粒子的含量為0.01到20質(zhì)量％。
11.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，其中所述阻擋層金屬材料包含由鉭、氮化鉭、鈦、氮化鈦、鎢、氮化鎢、鎳、氮化鎳、釕及其化合物組成的組中的至少一種。
12.根據(jù)實(shí)施方案1的拋光液體，進(jìn)一步包含氧化劑。
13.根據(jù)實(shí)施方案12的拋光液體，其中所述氧化劑包含選自由過氧化氫、過氧化物、硝酸鹽、碘酸鹽、高碘酸鹽、次氯酸鹽、亞氯酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽、過硫酸鹽、重鉻酸鹽、高錳酸鹽、含水臭氧、銀(II)鹽和鐵(III)鹽組成的組中的至少一種。
14.根據(jù)實(shí)施方案12的拋光液體，其中所述氧化劑的含量為0.01～1mol/L。
權(quán)利要求
1.一種用于拋光在夾層絕緣材料上的阻擋層金屬材料的拋光液體，所述拋光液體具有2.0到6.0的pH值，并且包含水溶液，其含有下式(1)表示的化合物，以及拋光粒子，其含有氧化硅并且被分散在所述水溶液中R1-(CH2)m-(CHR2)n-COOH(1)其中m+n≤4；R1表示氫原子、甲基、乙基或羥基；R2表示甲基、乙基、苯環(huán)或羥基；并且當(dāng)式(1)中存在多個(gè)R2時(shí)，它們彼此相同或不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，其中所述拋光液體的電導(dǎo)率為10mS/cm或更低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，其中所述式(1)表示的化合物選自由乳酸、羥基乙酸、乙酸、丙酸、丁酸、甲基戊酸、己酸和扁桃酸組成的組中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，其中所述式(1)表示的化合物的含量為0.0005～3mol/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，進(jìn)一步包含雜環(huán)化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的拋光液體，其中所述雜環(huán)化合物的含量為0.01～0.10質(zhì)量％。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的拋光液體，其中所述雜環(huán)化合物選自由1，2，3，4-四唑、5-氨基-1，2，3，4-四唑、5-甲基-1，2，3，4-四唑、1，2，3-三唑、4-氨基-1，2，3-三唑、4，5-二氨基-1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、3-氨基-1，2，4-三唑、3，5-二氨基-1，2，4-三唑和苯并三唑組成的組中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，其中所述拋光粒子具有15到70nm的初始粒徑，所述初始粒徑是通過將粒子的比表面積轉(zhuǎn)化成真球形粒子模型進(jìn)行測(cè)定的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，其中所述拋光粒子是膠態(tài)二氧化硅或含膠態(tài)二氧化硅的復(fù)合粒子。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，其中所述拋光粒子的含量為0.01～20質(zhì)量％。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，其中所述阻擋層金屬材料包含選自由鉭、氮化鉭、鈦、氮化鈦、鎢、氮化鎢、鎳、氮化鎳、釕及其化合物組成的組中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的拋光液體，進(jìn)一步包含氧化劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的拋光液體，其中所述氧化劑包含選自由過氧化氫、過氧化物、硝酸鹽、碘酸鹽、高碘酸鹽、次氯酸鹽、亞氯酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽、過硫酸鹽、重鉻酸鹽、高錳酸鹽、含水臭氧、銀(II)鹽和鐵(III)鹽組成的組中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的拋光液體，其中所述氧化劑的含量為0.01～1mol/L。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種用于拋光在夾層絕緣材料上的阻擋層金屬材料的拋光液體，所述拋光液體具有2.0到6.0的pH值，并且包含含有下式(1)所示化合物的水溶液，以及含有氧化硅并且被分散在所述水溶液中的拋光粒子R
文檔編號(hào)H01L21/304GK1939993SQ200610141458
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者竹之內(nèi)研二 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社