[發明專利]金屬用研磨液及研磨方法

有效

• 申請號: 200810186929.2
• 申請日: 1999-08-31
• 公開（公告）號: CN101440259A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發明（設計）人: 內田剛;星野鐵哉;上方康雄;寺崎裕樹;松澤純;本間喜夫;近藤誠一
• 申請（專利權）人: 日立化成工業株式會社;株式會社日立制作所
• 主分類號: C09G1/18
• 分類號: C09G1/18;C23F3/00;C23F3/06;H01L21/321
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 鐘 晶

1.一種金屬用研磨液，它含有氧化劑、氧化金屬溶解劑、第1保護膜形 成劑、第2保護膜形成劑及水，

上述氧化劑是選自過氧化氫、硝酸、過碘酸鉀、次氯酸及臭氧水中的至少 一種，

上述氧化金屬溶解劑是選自有機酸、有機酸的銨鹽及硫酸中的至少一種，

上述第1保護膜形成劑是通過物理吸附和/或形成化學鍵而在金屬膜表 面形成保護膜的化合物，上述第2保護膜形成劑是輔助第1保護膜形成劑形成 保護膜的化合物，

上述第1保護膜形成劑是選自氨、胺、氨基酸、亞胺、唑、硫醇及糖類中 的至少一種，上述第2保護膜形成劑是選自具有醇性或者苯酚性羥基的化合 物、酯、醚、多糖類、氨基酸鹽、聚羧酸、聚羧酸鹽、乙烯基系聚合物、酰胺、 偶氮化合物及鉬化合物中的至少一種。

2.權利要求1所述的金屬用研磨液，其中，上述第1保護膜形成劑是選 自苯并三唑及其衍生物中的至少一種。

3.權利要求1所述的金屬用研磨液，其中，上述第1保護膜形成劑是將 腐蝕速度抑制在10nm/min以下的化合物。

4.權利要求1所述的金屬用研磨液，其中，上述第2保護膜形成劑是選 自聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚酰胺酸、聚丙烯酸銨、聚甲基丙烯酸銨、聚酰 胺酸銨及聚丙烯酰胺中的至少一種。

5.權利要求1所述的金屬用研磨液，其中，上述第2保護膜形成劑是使 第1保護膜形成劑的添加量減少的化合物。

6.權利要求1所述的金屬用研磨液，其中，上述氧化金屬溶解劑是選自 蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、蘋果酸銨、酒石酸銨及檸檬酸銨中的至少一種。

7.權利要求1所述的金屬用研磨液，該研磨液的化學機械研磨速度是 100nm/min以上、腐蝕速度是10nm/min以下。

8.權利要求7所述的金屬用研磨液，其中，上述腐蝕速度是1nm/min 以下。

9.權利要求7所述的金屬用研磨液，其中，上述化學機械研磨速度是250nm /min以上。

10.權利要求1或7所述的金屬用研磨液，其用于研磨包含銅、銅合金、 銅氧化物及銅合金氧化物中的至少任一種的金屬。

11.權利要求1或7所述的金屬用研磨液，其實質上不含磨粒。

12.一種研磨方法，該研磨方法是在權利要求1或7所述的金屬用研磨液 中通過研磨來去除被研磨物表面的金屬膜。

13.權利要求12所述的研磨方法，其中，上述金屬膜包含銅、銅合金、 銅氧化物及銅合金氧化物中的至少任一種。

14.權利要求12所述的研磨方法，其中，上述被研磨物在表面上備有疊 層膜，該疊層膜具有包含銅、銅合金、銅氧化物及銅合金氧化物中的至少任一 種的金屬層，上述研磨方法是從上述疊層膜去除上述金屬層的至少一部分的方 法。

15.權利要求12所述的研磨方法，其中，上述金屬用研磨液實質上不含 磨粒。

16.一種研磨方法，該方法通過在金屬研磨液中進行研磨來除去被研磨物 表面的金屬膜，其中，所述金屬用研磨液含有氧化劑、氧化金屬溶解劑、第1 保護膜形成劑和第2保護膜形成劑，

上述第1保護膜形成劑是通過物理吸附和/或形成化學鍵而在金屬膜表 面形成保護膜的化合物，上述第2保護膜形成劑是輔助第1保護膜形成劑形成 保護膜的化合物，

上述第1保護膜形成劑是選自氨、胺、氨基酸、亞胺、唑、硫醇及糖類中 的至少一種，

上述被研磨物在表面上備有疊層膜，該疊層膜具有包含銅、銅合金、銅氧 化物及銅合金氧化物中的至少任一種的金屬層。

17.權利要求16所述的研磨方法，其中，上述金屬用研磨液實質上不含 磨粒。

18.權利要求16所述的研磨方法，其中，上述金屬用研磨液的化學機械 研磨速度是100nm/min以上、腐蝕速度是10nm/min以下。