[發明專利]一種用于阻擋層平坦化的化學機械拋光液及其使用方法

在審

• 申請號: 201310727942.5
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN104745086A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 荊建芬;姚穎;邱騰飛;蔡鑫元;張建
• 申請（專利權）人: 安集微電子（上海）有限公司
• 主分類號: C09G1/02
• 分類號: C09G1/02;H01L21/321;H01L21/3105
• 代理公司: 上海翰鴻律師事務所 31246
• 代理人: 李佳銘

1.一種用于阻擋層平坦化的化學機械拋光液，該拋光液包含研磨顆粒、腐蝕抑制劑、銅表面保護劑、絡合劑、非離子表面活性劑和氧化劑。

2.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述研磨顆粒選自二氧化硅、三氧化二鋁、二氧化鈰、摻雜鋁的二氧化硅和聚合物顆粒中的一種或多種。

3.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述研磨顆粒的濃度為質量百分比濃度1～20%。

4.如權利要求3所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述研磨顆粒的濃度為質量百分比濃度2～10%。

5.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述研磨顆粒粒徑為20～150nm。

6.如權利要求5所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述研磨顆粒粒徑為30～120nm。

7.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述腐蝕抑制劑選自下列中的一種或多種：苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、5-苯基四氮唑、巰基苯基四氮唑、苯并咪唑、萘并三唑，和/或2-巰基-苯并噻唑。

8.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述腐蝕抑制劑的濃度為質量百分比0.001～1%。

9.如權利要求8所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述腐蝕抑制劑的濃度為質量百分比0.01～0.5%。

10.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述銅表面保護劑選自下列中的一種或多種：5-氨基四氮唑、1,2,4-三氮唑、3-氨基-1,2,4三氮唑、4-氨基-1,2,4三氮唑，和/或3,5-二氨基-1,2,4三氮唑。

11.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述銅表面保護劑的濃度為質量百分比0.001～1%。

12.如權利要求11所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述銅表面保護劑的濃度為質量百分比0.01～0.5%。

13.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述絡合劑選自有機酸、有機磷酸和氨羧化合物中的一種或多種。

14.如權利要求13所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述絡合劑選自下列中的一種或多種：乙酸、丙酸、草酸、丙二酸、丁二酸、檸檬酸、2-膦酸丁烷-1，2，4-三羧酸、氨基三甲叉膦酸、羥基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸，和/或甘氨酸。

15.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述絡合劑的濃度為質量百分比0.001～2%。

16.如權利要求15所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述絡合劑的濃度為質量百分比0.01～1%。

17.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述非離子表面活性劑選自下列中的一種或多種：C₁₀～₁₈脂肪醇聚氧乙烯（n）醚(n=7～30)、C_8～9烷基酚聚氧乙烯(n)醚(n=8～200)、C_12～18脂肪胺聚氧乙烯（n）醚(n=10～60)、TritonCF-10、TritonCF-21、TritonDF-12、TritonDF-16，和/或TritonDF-18。

18.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述非離子表面活性劑的濃度為質量百分比0.001～0.5%。

19.如權利要求18所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述非離子表面活性劑的濃度為質量百分比0.01～0.2%。

20.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述氧化劑選自下列中的一種或多種：過氧化氫、過氧乙酸、過硫酸鉀，和/或過硫酸銨。

21.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述氧化劑的濃度為質量百分比0.01～5%。

22.如權利要求21所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述氧化劑的濃度為質量百分比0.1～2%。

23.如權利要求1所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述化學機械拋光液的pH值為8.0～12.0。

24.如權利要求23所述的化學機械拋光液，其特征在于，所述化學機械拋光液的pH值為9.0～11.0。