[發明專利]拋光用組合物及拋光方法

有效

• 申請號: 200910165248.2
• 申請日: 2005-03-22
• 公開（公告）號: CN101638556A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 吳俊輝;河村篤紀;松田剛;平野達彥;酒井謙兒;堀和伸
• 申請（專利權）人: 福吉米株式會社
• 主分類號: C09G1/02
• 分類號: C09G1/02;B24B29/02;H01L21/768
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 涂 勇

本發明為下述申請的分案申請。

發明名稱：拋光用組合物及拋光方法

申請日：2005年3月22日

申請號：200510062406.3

技術領域

本發明涉及一種在形成例如半導體器件的配線用的拋光中所使用的拋光用組合物，及 使用該拋光用組合物的拋光方法。

背景技術

作為半導體器件的形成導體配線的方法，現在，以采用化學機械拋光(CMP)技術的 Damassin方法為主流。在形成導體配線之際，首先，在由設置在半導體基片上的絕緣體(例 如SiO₂)組成的絕緣層上形成溝槽(配線槽)。接著，在絕緣層上形成由導體金屬(例如 Cu)組成的導體層，以使其至少埋沒溝槽。其后，通過拋光去除位于溝槽之外的導體層部 分。這樣殘留在絕緣層上的位于溝槽中的導體層部分具有導體配線的功能。

在去除位于溝槽之外的導體層部分用的拋光中，一般使用含有磨粒、氧化劑、保護膜 形成劑等的拋光用組合物。第WO00/13217號國際專利公開公報、特開平8-83780公報及 特開平11-21546號公報所揭示的拋光用組合物中含有氨等氮化合物、苯并三唑及表面活性 劑等的保護膜形成劑。特開平7-233485號公報所揭示的拋光用組合劑含有氨基乙酸等有機 酸和氧化劑。

去除位于溝槽之外的導體層部分用的拋光，通過分為用高拋光效率對拋光對象物進行 預備拋光的工序和為得到良好的表面品質對拋光對象物進行精拋光的工序，以期達到高效 率。使用預備拋光用的拋光用組合物的預備拋光和使用加工拋光用的拋光用組合物的精拋 光通常用具有多個拋光定盤的一臺拋光裝置連續進行。因此，精拋光用的拋光用組合物附 著殘留在拋光裝置上，在下次的預備拋光中，該殘留的精拋光用組合物就會混入到預備拋 光用的拋光用組合物中。一部分的精拋光用的拋光用組合物含有苯丙三唑或聚乙烯吡咯烷 酮等保護膜形成劑。若精拋光用的拋光用組合物混入到預備拋光用的拋光用組合物中，則 由于精拋光用的拋光用組合物中的保護膜形成劑的作用在導體層表面形成保護膜，所以大 大地降低預備拋光時的拋光效率。還有，因為每次精拋光用的拋光用組合物混入到預備拋 光用的拋光用組合物的量不是一定的，所以每次預備拋光時的拋光效率的降低程度也不是 一定的。這是預備拋光時的拋光效率產生偏差的原因。

發明內容

本發明的目的在于提供一種更合適地使用在形成半導體器件的導體配線用的拋光上 的拋光用組合物，及使用該拋光用組合物的拋光方法。

為達到上述目的，本發明提供一種拋光用組合物。該拋光用組合物含有：作為磨料的 二氧化硅、選自多糖類及聚乙烯醇中的至少一種的抑制降低劑，作為螯合劑的α-氨基酸、 防腐劑和氧化劑，拋光用組合物中的所述抑制降低劑的含量為0.01～5質量％，拋光用組合 物中的所述防腐劑的含量為0.0001～0.02質量％。。

本發明還提供一種拋光方法，所述拋光方法包括配制所述拋光用組合物的工序；及為 形成半導體器件的配線，用配制的拋光用組合物對拋光對象物進行拋光的工序。

附圖說明

圖1(a)～圖1(d)是對本發明的一個實施形態的拋光方法進行說明用的拋光對象物 的剖視圖。

具體實施方式

下面，對本發明的實施形態進行說明。

首先，對半導體器件的導體配線的形成方法進行說明。在形成半導體器件的導體配線 的場合，首先，如圖1(a)所示，在具有溝槽12的絕緣層11上形成阻擋層13及導體層 14。

絕緣層11可以由SiO₂、SiOF及SiOC的任何一種形成。絕緣層11通過使用例如四乙 氧基硅烷(TEOS)、硼硅酸鹽玻璃(BSG)、磷硅酸鹽玻璃(PSG)或硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG) 的化學氣相沉積法(CVD)形成。溝槽12由例如已知的平板印刷技術及圖像蝕刻技術形 成，以使其具有規定的設計圖案。