專利名稱::研磨組合物的制作方法
技術領域:
:本發明涉及金屬膜研磨用、特別是銅膜研磨用的研磨組合物。
背景技術:
:為了適應半導體集成電路(LSI)的高集成化和小型化的要求,開發了被稱之為系統級封裝(SIP)的技術,在該技術中,要在一個基板上三維地搭載具有儲存功能、邏輯功能等各種功能的多個半導體元件。隨之,基板上形成的配線數和凸起(bump)數增加,各配線的直徑變小,用以往方法的積層法(buildupmethod)和機械磨削法難以形成微細的配線。因此,人們利用電阻比鋁低的銅、銅合金等以代替一直以來作為配線材料使用的鋁。然而,銅由于在其特性上難以實現鋁之類的基于干腐蝕的配線形成,所以確立了被稱之為鑲嵌(Damascene)法的配線形成法。根據半導體工藝中使用的鑲嵌法,例如,在被二氧化硅膜覆蓋的基板表面,形成對應于要形成的配線圖案的溝槽和對應于要形成的插座(Plug基板內部的與配線的電連接部分)的孔,然后在溝槽和孔的內壁面形成由鈦、氮化鈦、鉭、氮化鉭、鎢等構成的阻擋金屬膜(絕緣膜),接著通過鍍覆等在整個基板表面上覆蓋銅膜,從而將銅埋入溝槽和孔中,進而通過化學機械研磨法(CMP、chemicalmechanicalpolishing)除去溝槽和孔以外的區域的多余的銅膜,由此在基板表面形成配線和插座。同樣,也可以將鑲嵌法和CMP適用于SIP,但由于基板表面所覆蓋的銅膜等金屬膜的膜厚將達到5μm以上,所以擔心CMP的加工時間的增加以及大幅的生產率惡化。在針對金屬層的CMP中,可以考慮用如下的工藝來進行研磨,該工藝利用研磨磨粒對酸性區域中通過化學反應而在金屬表面生成的化合物進行研磨,所以針對金屬層的CMP中使用的料漿通常是酸性的。但是,酸性料漿隨著研磨塊數的增加存在著研磨速度下降的傾向,此外,研磨后如果使用用于除去磨粒的堿性洗滌液,則會因PH刺激而使磨粒凝聚等,所以希望代替酸性料漿而使用可高速研磨的堿性料漿。另外,作為在pH為812的堿性中使用的料漿,公開了一種CMP用研磨組合物,該組合物含有研磨磨粒、過硫酸銨、草酸、苯并三唑、十二烷基苯磺酸和/或十二烷基苯磺酸鹽、聚乙烯基吡咯烷酮以及作為水溶性堿性化合物的pH調節劑(參照特開2007-13059號公報)。根據上述構成,可以實現具有充分的銅的研磨速度,并且與阻擋層的研磨速度之差較大的研磨組合物。有關特開2007-13059號公報記載的研磨組合物,盡管記載了其具有充分的銅的研磨速度,但如實施例13中所記載的那樣,銅的研磨速度為0.2100.260μm左右,還不到Ιμπι/min。此外,在比較例4中盡管使用了過氧化氫,但研磨速度完全未提高。如上所述,以往的研磨組合物還無法獲得充分的銅的研磨速度,而且平坦性也未提高,所以希望有可以實現更高速的研磨速度,同時能夠提高平坦性的研磨組合物。另外,將出現基板表面在研磨處理的前后等非研磨時浸漬于研磨組合物中的狀態,而研磨組合物的腐蝕力如果較大,則在這樣的非研磨時金屬層有可能被腐蝕而使平坦性劣化。
發明內容本發明的目的在于提供一種可以實現高速的研磨速度,并且能夠提高平坦性的研磨組合物。本發明涉及一種研磨組合物,其特征在于,其含有含有銨基的堿性化合物、烷基萘磺酸鹽以及過氧化氫。此外,本發明的特征在于,pH為812。此外,本發明的特征在于,含有銨基的堿性化合物是選自氫氧化銨、氯化銨、碳酸銨、硝酸銨、硫酸銨、焦硫酸銨、亞硝酸銨、亞硫酸銨、碳酸氫銨、乙酸銨、草酸銨、過氧酸銨、磷酸銨、焦磷酸銨以及己二酸銨之中的一種或二種以上。此外,本發明的特征在于,烷基萘磺酸鹽的含量為研磨組合物總量的0.150.5重量%。此外,本發明的特征在于,其含有磨粒。此外,本發明的特征在于,烷基萘磺酸鹽的含量為研磨組合物總量的0.151.5重量%。此外,本發明的特征在于,其含有選自酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、乙二胺四乙酸、草酸、丙二酸、煙酸、戊酸、抗壞血酸、己二酸、丙酮酸、甘氨酸、琥珀酸以及富馬酸之中的一種或二種以上的有機酸。此外,本發明的特征在于,其含有烷基苯磺酸或其鹽。具體實施例方式以下,參照附圖對本發明優選的實施方式進行詳細的說明。本發明的研磨組合物是適合于金屬膜、特別是銅(Cu)膜的研磨組合物,其含有含有銨基的堿性化合物、烷基萘磺酸鹽以及過氧化氫,剩余部分為水。通過含有它們,可以得到可實現高速的研磨速度,并且能夠提高平坦性的研磨組合物。以下,對本發明的研磨組合物進行詳細說明。作為本發明的研磨組合物中所含的含有銨基的堿性化合物,可以列舉出氫氧化銨、氯化銨、碳酸銨、硝酸銨、硫酸銨、焦硫酸銨、亞硝酸銨、亞硫酸銨、碳酸氫銨、乙酸銨、草酸銨、過氧酸銨、磷酸銨、焦磷酸銨以及己二酸銨等。其中優選氫氧化銨。本發明的研磨組合物中的含有銨基的堿性化合物的含量為研磨組合物總量的120重量%,優選為214重量%。含有銨基的堿性化合物的含量如果低于1重量%,則不能得到充分的研磨速度。含量如果超過20重量%,則pH的控制變得困難,或溶解的有機酸析出。此外,含量為20重量%時,研磨速度達到大致最大,超過20重量%后,即使添加也不能期望速度提高,所以從成本的觀點出發,上限為20重量%。作為本發明的研磨組合物中所含的烷基萘磺酸鹽,還包括二烷基萘磺酸,可以列舉出例如丁基萘磺酸、壬基萘磺酸、二壬基萘磺酸及其鹽(Na、Ca、K)以及烷基的碳原子數為114的烷基萘磺酸鹽混合物等。其中,優選烷基的碳原子數為114的烷基萘磺酸鹽混合物。此外,作為鹽,優選鈉鹽、鉀鹽、胺鹽等,更優選鈉鹽和胺鹽。在堿領域中,銨基(NH4+)作為Cu的絡合劑和氧化劑而起作用,按照(1)式那樣反應而形成配位基。Cu+4NH4+—[Cu(NH3)4]2+(1)在銅膜的CMP中,通常認為該四氨合銅配位基通過與研磨墊的接觸而被除去,從而促進研磨。再者,研磨組合物中如果存在烷基萘磺酸鹽,則烷基萘磺酸鹽包圍著四氨合銅配位基的周圍而進行配位,形成一種保護膜。在該保護膜的作用下,銅的腐蝕被抑制,可以實現碟形缺陷(dishing)等的抑制、高低差消除性的提高。此外,保護膜在低負荷的研磨下不易被除去,可抑制低負荷下的研磨速度,同時負荷變高時容易被除去,可發揮四氨合銅配位基帶來的研磨促進效果。這樣,通過使低負荷下的研磨速度降低,而使高負荷下的研磨速度提高,可以使其表現出負荷依賴性,提高配線部分的高低差消除性,從而提高平坦性。特別是由于可抑制靜態腐蝕力,所以也不會發生非研磨時的銅膜的溶解等,可以進一步提高平坦性。另外,本發明的研磨組合物中的烷基萘磺酸鹽的含量的適用范圍根據是否含有磨粒而不同。當不含磨粒時,烷基萘磺酸鹽的含量為研磨組合物總量的0.150.5重量%,更優選為0.20.5重量%。此外,當含有磨粒時,烷基萘磺酸鹽的含量為研磨組合物總量的0.151.5重量%,更優選為0.251.5重量%。烷基萘磺酸鹽低于適應范圍時,靜態腐蝕力變大,平坦性下降,當超過適應范圍時,則高負荷條件下的研磨速度變低。再者,當烷基萘磺酸鹽的含量在合適的范圍內時,可以將低負荷下的研磨速度抑制在較低的水平,而使高負荷下的研磨速度充分提高。本發明通過含有過氧化氫,可以進一步實現高速的研磨速度。本發明的研磨組合物中的過氧化氫的含量為研磨組合物總量的0.15.0重量%,優選為0.54.0重量%。過氧化氫的含量如果低于0.1重量%,則不能獲得充分的效果,如果超過5.0重量%,則與銅等的氧化反應變得過剩等,研磨控制變得困難,因而不優選。本發明的研磨組合物中,作為氧化劑,除過氧化氫以外,還可以使用例如硫酸、鹽酸、硝酸、碘酸、碘酸鹽(碘酸鉀等)、高碘酸、高碘酸鹽(高碘酸鉀等)、過硫酸鹽、次氯酸、臭氧水等。氧化劑可以單獨使用它們中的一種,也可以并用二種以上。作為本發明的研磨組合物中所含的有機酸,是選自酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、乙二胺四乙酸、草酸、丙二酸、煙酸、戊酸、抗壞血酸、己二酸、丙酮酸、甘氨酸、琥珀酸以及富馬酸之中的一種或二種以上。其中,優選酒石酸。本發明的研磨組合物中的有機酸的含量為研磨組合物總量的1.010重量%,優選為3.08.0重量%。有機酸的含量如果低于1.0重量%和超過10重量%,則幾乎看不到研磨速度的提高。本發明通過含有烷基苯磺酸或其鹽,可以抑制碟形缺陷。本發明的研磨組合物中的烷基苯磺酸或其鹽的含量為研磨組合物總量的0.013.0重量%,優選為0.11.0重量%。烷基苯磺酸或其鹽的含量如果低于0.01重量%,則不能獲得充分的碟形缺陷抑制效果,如果超過3.0重量%,則高負荷下的研磨速度降低。本發明的研磨組合物中,其pH為堿性812的范圍即可,優選為910.5。本發明的研磨組合物中,即使不含磨粒也可發揮充分的效果,但在無損本發明優選的特性的范圍內,也可以含有磨粒。通過含有磨粒可以進一步提高研磨速度。作為磨粒,可以使用該領域中常用的磨粒,可以列舉出例如膠體二氧化硅、熱解法二氧化硅、膠體氧化鋁、熱解法氧化鋁以及二氧化鈰等。本發明的研磨組合物中的磨粒的含量為研磨組合物總量的0.017重量%。本發明的研磨組合物中,除了上述的組成以外,還可以進一步含有pH調節劑等。作為pH調節劑,酸性成分可以列舉出硝酸(HNO3)、硫酸、鹽酸、乙酸、乳酸等,堿性成分可以列舉出氫氧化鉀(KOH)、氫氧化鈣、氫氧化鋰等。本發明的研磨組合物中,在無損其優選的特性的范圍內,可以含有以往在該領域的研磨用組合物中常用的各種添加劑的一種或二種以上。作為本發明的研磨組合物中使用的水,沒有特別限制,但考慮到在半導體器件等的制造工序中的使用,優選例如純水、超純水、離子交換水、蒸餾水等。下面對本發明的研磨組合物的制造方法進行說明。當研磨組合物不含磨粒,僅由含有銨基的堿性化合物、烷基萘磺酸鹽、過氧化氫以及水溶性的其它添加劑構成時,可以如下進行制造分別使用適量的這些化合物,進而使用使總量成為100重量%的量的水,將這些成分按照一般的順序均勻溶解或分散于水中以達到所期望的pH。當研磨組合物含有磨粒時,可以如下獲得本發明的研磨組合物首先使烷基萘磺酸鹽混合于水中,混合規定量的濃度30%的氨水溶液而得到堿溶液。在該堿溶液中混合pH被調節為4.06.0的二氧化硅分散液以達到規定濃度。在含有二氧化硅的堿溶液中,混合規定量的濃度30%的過氧化氫水溶液。本發明的研磨組合物可以適用于LSI制造工序中的各種金屬膜的研磨,特別是在通過鑲嵌法形成金屬配線時的CMP工序中,可以適合用作研磨金屬膜的研磨料漿。更具體而言,在SIP中形成用于層疊LSI芯片的金屬配線、半導體器件的上層銅配線(該銅配線的形成中必須研磨膜厚為5μπι以上的銅膜)等時可以很好地用作金屬膜研磨料漿。即,本發明的組合物作為通過鑲嵌法形成的CMP工序用金屬膜的研磨組合物特別有用。另外,這里作為研磨對象的金屬膜,可以列舉出覆蓋于基板表面的銅、銅合金等金屬膜、鉭、氮化鉭、鈦、氮化鈦、鎢等。其中,特別優選銅的金屬膜。實施例以下,對本發明的實施例和比較例進行說明。分別按照以下的組成制作本發明的實施例和比較例。(實施例1)氨5重量%酒石酸5重量%C1-14烷基萘磺酸Na鹽0.3重量%過氧化氫2重量%水剩余部分(實施例2)氨5重量%C1-14烷基萘磺酸Na鹽1.0重量%過氧化氫2重量%磨粒膠體二氧化硅3重量%水剩余部分(比較例1)氨5重量%酒石酸5重量%過氧化氫2重量%水剩余部分實施例、比較例的pH是添加適量的pH調節劑(硫酸)調節為ρΗΙΟ.3。比較例1除了不含C1-14烷基萘磺酸Na鹽以外,與實施例1具有相同的組成。實施例2的組成是在實施例1中添加磨粒,但不含作為有機酸的酒石酸。C1-14烷基萘磺酸Na鹽是碳原子數為114的烷基萘磺酸Na鹽的混合物,實施例1中使用共榮社化學株式會社制的〃>K,4卜BX-L。使用上述的實施例1、2和比較例1,測定了研磨速度。研磨條件以及研磨速度的評價方法如下所示。·研磨條件被研磨基板ΦIOOmm鍍銅基板研磨裝置EC0MET4(BUEHLER公司制造)研磨墊MH墊(NITTAHAAS株式會社制造)研磨盤轉速IOOrpm研磨頭(carrier)轉速65rpm研磨負荷面壓5hPa、140hPa半導體研磨用組合物的流量30ml/min研磨時間60秒鐘·研磨速度研磨速度用每單位時間內通過研磨除去的晶片的厚度(μπι/min)來表示。通過研磨除去的晶片的厚度是通過測定晶片重量的減少量,再用晶片的研磨面的面積來除而算出的。負荷依賴性通過低負荷條件(5hPa)的研磨速度和高負荷條件(HOhPa)的研磨速度之比來評價。結果示于表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>比較例1由于不含烷基萘磺酸Na鹽,所以無法將低負荷條件下的研磨速度抑制在較低的水平,看不到負荷依賴性。對于含有烷基萘磺酸Na鹽的實施例1、2來說,可以明確看到負荷依賴性。[烷基萘磺酸鹽含量的研究](無磨粒)以實施例1的組成為基礎,測定了使烷基萘磺酸鹽含量從0.1重量%變化至0.8重量%時在低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)下的研磨速度。研磨條件和研磨速度的評價方法與上述相同。進而為了評價腐蝕力,測定了靜態腐蝕速度。·靜態腐蝕速度樣品使用30mmX30mm的銅印刷基板,在使烷基萘磺酸鹽含量變化的研磨組合物中以60秒鐘的液中浸漬時間進行浸漬。由在研磨組合物中浸漬前的銅箔厚度與浸漬后的銅箔厚度算出靜態腐蝕引起的厚度的減少部分。低負荷(5hPa)和高負荷(140hPa)的研磨速度和靜態腐蝕速度的測定結果示于表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>從以上的結果可知,作為烷基萘磺酸鹽含量的適應范圍,如果要將靜態腐蝕速度抑制為3μm/min以下,使高負荷下的研磨速度達到1μm/min以上,則該范圍是0.150.5重量%。進而,如果將使靜態腐蝕速度抑制為低于1μm/min,使高負荷下的研磨速度達到1μm/min以上的范圍設定為優選范圍,則更優選為0.20.5重量%。(有磨粒)以實施例2的組成為基礎,測定了使烷基萘磺酸鹽含量從0.1重量%變化至3.0重量%時在低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)下的研磨速度。研磨條件和研磨速度的評價方法與上述相同。進而為了評價腐蝕力,與上述同樣地測定了靜態腐蝕速度。低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)的研磨速度和靜態腐蝕速度的測定結果示于表3中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從以上的結果可知,作為烷基萘磺酸鹽含量的適應范圍,如果要將靜態腐蝕速度抑制為3μm/min以下,使高負荷下的研磨速度達到1μm/min以上,則該范圍是0.151.5重量%。進而,如果將使靜態腐蝕速度抑制為1μm/min以下,使高負荷下的研磨速度達到1μm/min以上的范圍設定為優選范圍,則更優選為0.251.5重量%。[磨粒含量的研究]當含有磨粒時,存在著因低負荷下的研磨速度的上升而負荷依耐性下降的傾向。該傾向在烷基萘磺酸鹽含量較低、保護膜的效果較弱的條件下更加顯著。因此,在研究磨粒的含量的優選范圍時,只要在烷基萘磺酸鹽含量的優選范圍中的下限值處進行研究即可。(研究例)氨5重量%C1-14烷基萘磺酸Na鹽0.15重量%過氧化氫2重量%磨粒膠體二氧化硅110重量%水剩余部分以研究例的組成為基礎,測定了使磨粒含量從1重量%變化至10重量%時在低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)下的研磨速度。研磨條件和研磨速度的評價方法與上述相同。負荷依賴性通過低負荷條件(5hPa)的研磨速度和高負荷條件(HOhPa)的研磨速度之比來進行評價,結果示于表4中。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>本發明的研磨組合物由于含有磨粒,所以低負荷、高負荷下的研磨速度均上升,但低負荷下的上升率較大,含量越是增加,負荷依賴性越是下降。作為磨粒含量的適應范圍,如果要設定為能夠確保研磨速度為3以上的范圍,則為7重量%以下。[堿性化合物種類的研究]以實施例1的組成為基礎,改變堿性化合物的種類,測定了低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)的研磨速度。(實施例3)作為堿性化合物,使用氯化銨代替氨(氫氧化銨),除此以外與實施例1同樣地得到實施例3。(實施例4)作為堿性化合物,使用碳酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例4。(實施例5)作為堿性化合物,使用硝酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例5。(實施例6)作為堿性化合物,使用硫酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例6。(實施例7)作為堿性化合物,使用焦硫酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例7。(實施例8)作為堿性化合物,使用亞硝酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例8。(實施例9)作為堿性化合物,使用亞硫酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例9。(實施例10)作為堿性化合物,使用碳酸氫銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例10。(實施例11)作為堿性化合物,使用乙酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例11。(實施例I2)作為堿性化合物,使用草酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例12。(實施例I3)作為堿性化合物,使用過氧酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例13。(實施例14)作為堿性化合物,使用磷酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例14。(實施例15)作為堿性化合物,使用焦磷酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例15。(實施例16)作為堿性化合物,使用己二酸銨代替氫氧化銨,除此以外與實施例1同樣地得到實施例16。實施例316的pH是通過添加適量的pH調節劑(氫氧化鉀或硫酸)而調節為10。研磨條件和研磨速度的評價方法與上述相同。低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)的研磨速度的測定結果示于表5中。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>作為堿性化合物,即使在使用除氫氧化銨以外的上述銨鹽的情況下,也明確地看到了負荷依賴性。[有機酸種類的研究]以實施例1的組成為基礎,改變有機酸的種類,測定了低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)的研磨速度。(實施例17)作為有機酸,使用檸檬酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例17。(實施例18)作為有機酸,使用蘋果酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例18。(實施例19)作為有機酸,使用乙二胺四乙酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例19。(實施例20)作為有機酸,使用草酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例20。(實施例2I)作為有機酸,使用丙二酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例21。(實施例22)作為有機酸,使用煙酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例22。(實施例23)作為有機酸,使用戊酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例23。(實施例24)作為有機酸,使用抗壞血酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例24。(實施例25)作為有機酸,使用己二酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例25。(實施例26)作為有機酸,使用丙酮酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例26。(實施例27)作為有機酸,使用甘氨酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例27。(實施例28)作為有機酸,使用琥珀酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例28。(實施例29)作為有機酸,使用富馬酸代替酒石酸,除此以外與實施例1同樣地得到實施例29。實施例1729的pH通過添加適量的pH調節劑(氫氧化鉀或硫酸)而調節為IO0研磨條件和研磨速度的評價方法與上述相同。低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)的研磨速度的測定結果示于表6中。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>作為有機酸,即使在使用除酒石酸以外的上述有機酸的情況下,也明確地看到了負荷依賴性。[烷基苯磺酸鹽含量的研究](研究例)氨5重量%C1-14烷基萘磺酸Na鹽0.3重量%烷基苯磺酸胺鹽0.0055重量%過氧化氫2重量%水剩余部分以研究例的組成為基礎,測定了使烷基苯磺酸胺鹽含量從0.005重量%變化至5重量%時的碟形缺陷深度、以及低負荷(5hPa)和高負荷(HOhPa)的研磨速度。研磨條件和研磨速度的評價方法與上述相同。另外,在碟形缺陷深度的測定中,研磨負荷面壓為140hPa,被研磨基板即ΦIOOmm鍍銅基板是設置有配線寬度為100μm、深度為5μm的銅配線,并且整面上形成有厚度為8μm的鍍銅膜的基板。碟形缺陷深度對作為被研磨基板的ΦIOOmm鍍銅基板進行研磨,將相當于銅配線的露出所需時間的30%的時間作為追加研磨時間,確認銅配線露出后,再進行追加研磨時間的研磨。追加研磨時間結束后,用觸針式輪廓測量儀(商品名P12、KLATencor公司制造)測定銅配線的表面形成的凹陷的深度,將測定結果作為碟形缺陷深度。為了進行比較,對實施例1和比較例1也測定了碟形缺陷深度。碟形缺陷深度和負荷依賴性的測定結果示于表7中。負荷依賴性是通過低負荷條件(5hPa)的研磨速度和高負荷條件(HOhPa)的研磨速度之比來進行評價。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>如果增加烷基苯磺酸鹽的含量,則碟形缺陷深度被抑制,同時低負荷條件下的研磨速度被抑制,負荷依賴性也得以提高。碟形缺陷深度的抑制效果在含量為0.01重量%以上時可充分發揮,而如果超過1重量%則變得大致恒定。含量為超過3.0重量%的5.0重量%時,高負荷條件下的研磨速度下降,與不含烷基苯磺酸鹽的實施例1在高負荷條件下的研磨速度相比,含量為3.O重量%時大約為1/3,而含量為5.O重量%時下降至大約1/6。由此可知,烷基苯磺酸鹽的含量優選為研磨組合物總量的0.013.0重量%。本發明只要不超出其精神或主要特征就能夠以其它的各種方式來實施。因此,上述的實施方式在所有方面都只不過是例示,本發明的范圍表示在權利要求書中,不受說明書文本的任何限制。再者,屬于權利要求的變形或變更全都在本發明的范圍內。根據本發明,涉及一種研磨組合物,其特征在于,其含有含有銨基的堿性化合物、烷基萘磺酸鹽以及過氧化氫。隨著低負荷下的研磨速度降低,高負荷下的研磨速度升高,從而各自的研磨速度之比增大,即隨著負荷依賴性的增大,配線部分的高低差消除性變得優良,平坦性得以提尚ο本發明中,通過設定成上述的組成,不僅能實現高速的研磨速度,而且可以增大負荷依賴性,由此可以提高平坦性。進而通過減小腐蝕力,可以進一步提高平坦性。此夕卜,根據本發明,pH為812,優選在堿性中使用。如果pH小于8,則研磨速度下降,如果PH超過12,則銅的腐蝕速度升高,從而平坦性惡化。另外,根據本發明,含有銨基的堿性化合物可以使用選自氫氧化銨、氯化銨、碳酸銨、硝酸銨、硫酸銨、焦硫酸銨、亞硝酸銨、亞硫酸銨、碳酸氫銨、乙酸銨、草酸銨、過氧酸銨、磷酸銨、焦磷酸銨以及己二酸銨之中的一種或二種以上。另外,根據本發明,烷基萘磺酸鹽的含量設定為研磨組合物總量的0.150.5重量%。如果小于0.15重量%,則不能充分抑制腐蝕力,如果大于0.5重量%,則高負荷下的研磨速度下降。另外,根據本發明,通過含有磨粒可以進一步提高研磨速度。另外,根據本發明,烷基萘磺酸鹽的含量設定為研磨組合物總量的0.151.5重量%。如果小于0.15重量%,則不能充分抑制腐蝕力,如果大于1.5重量%,則高負荷下的研磨速度下降。另外,根據本發明,通過含有選自酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、乙二胺四乙酸、草酸、丙二酸、煙酸、戊酸、抗壞血酸、己二酸、丙酮酸、甘氨酸、琥珀酸以及富馬酸之中的一種或二種以上的有機酸,可以進一步提高研磨速度。另外,根據本發明,通過含有烷基苯磺酸或其鹽,可以抑制碟形缺陷。權利要求一種研磨組合物,其特征在于,其含有含有銨基的堿性化合物、烷基萘磺酸鹽以及過氧化氫。2.根據權利要求1所述的研磨組合物,其特征在于,pH為812。3.根據權利要求1所述的研磨組合物,其特征在于,含有銨基的堿性化合物是選自氫氧化銨、氯化銨、碳酸銨、硝酸銨、硫酸銨、焦硫酸銨、亞硝酸銨、亞硫酸銨、碳酸氫銨、乙酸銨、草酸銨、過氧酸銨、磷酸銨、焦磷酸銨以及己二酸銨之中的一種或二種以上。4.根據權利要求13中任一項所述的研磨組合物,其特征在于,烷基萘磺酸鹽的含量為研磨組合物總量的0.150.5重量%。5.根據權利要求13中任一項所述的研磨組合物,其特征在于,其含有磨粒。6.根據權利要求5所述的研磨組合物,其特征在于,烷基萘磺酸鹽的含量為研磨組合物總量的0.151.5重量%。7.根據權利要求16中任一項所述的研磨組合物,其特征在于,其含有選自酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、乙二胺四乙酸、草酸、丙二酸、煙酸、戊酸、抗壞血酸、己二酸、丙酮酸、甘氨酸、琥珀酸以及富馬酸之中的一種或二種以上的有機酸。8.根據權利要求17中任一項所述的研磨組合物,其特征在于,其含有烷基苯磺酸或其鹽。全文摘要本發明的目的在于提供一種可以實現高速的研磨速度,并且能夠提高平坦性的研磨組合物。本發明的研磨組合物是適合于金屬膜、特別是銅(Cu)膜的研磨組合物,其含有含有銨基的堿性化合物、烷基萘磺酸鹽以及過氧化氫,剩余部分為水。pH的適應范圍是8~12。通過含有它們,能夠提供一種可以實現高速的研磨速度,并且能夠提高平坦性的研磨組合物。文檔編號H01L21/304GK101802981SQ200880104179公開日2010年8月11日申請日期2008年8月25日優先權日2007年8月24日發明者新田浩士,松村義之申請人:霓達哈斯股份有限公司