[發明專利]拋光漿料和制造半導體器件的方法

在審

• 申請號: 202011101370.6
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112812691A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 鄭文一;金度潤;高井健次;文得圭;尹民希
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: C09G1/02
• 分類號: C09G1/02;H01L21/321
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王華芹

公開拋光漿料和制造半導體器件的方法。所述拋光漿料包括富勒烯衍生物和至少一種具有至少一個帶正電的官能團的化合物。所述制造半導體器件的方法通過使用所述拋光漿料而進行。

對相關申請的交叉引用

本申請要求于2019年11月15日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2019-0147029的優先權、以及由其產生的所有權益，將其內容全部通過參考引入本文中。

技術領域

公開拋光漿料和用于制造半導體器件的方法。

背景技術

近來，隨著電子器件的小型化以及隨之發生的集成電路的小型化，形成微結構體例如具有若干(幾)納米的寬度的金屬線或窄溝槽隔離的多種方法被關注并且已經被研究。

在微結構體的形成中，可進行拋光工藝(過程)以產生微結構體的平坦的表面。拋光工藝的一個實例是化學機械拋光(CMP)。化學機械拋光是包括以下的工藝：在待拋光的半導體基材的表面和拋光墊之間提供包括磨料(研磨劑)的拋光漿料，和使半導體基材與拋光墊接觸以使所述基材的表面平坦化。

發明內容

用于形成微結構體的包括常規的具有數十納米的粒度的磨料顆粒例如二氧化硅的拋光漿料可引起細間距(fine pitch)結構例如半導體結構體的細間距結構的損壞和形狀變形。

一種實施方式提供拋光漿料，其能夠在減少半導體器件的細間距結構的損壞和變形的同時改善拋光性能。

另一種實施方式提供使用所述拋光漿料制造半導體器件的方法。

根據一種實施方式，拋光漿料包括富勒烯衍生物和至少一種具有至少一個帶正電的官能團的化合物。

富勒烯衍生物可具有至少一個帶負電的官能團。

帶負電的官能團可包括以下的至少一種：羥基、羰基、羧酸根或羧酸鹽基團、磺酸根或磺酸鹽基團、硫酸根或硫酸鹽基團、巰基、和磷酸根或磷酸鹽基團。

富勒烯衍生物可由化學式1表示。

化學式1

C_x(OH)_y

其中，x為60、70、74、76或78且y為12至44的整數。

富勒烯衍生物的平均粒徑可小于約10nm。

具有至少一個帶正電的官能團的化合物可具有大于或等于約4.3eV且小于或等于約5.3eV的LUMO能級。

帶正電的官能團可包括含氮官能團。

含氮官能團可包括以下的至少一種：氨基、硝基、仲胺基團、叔胺基團、季銨基團、二胺基團、多元胺基團、偶氮基團、酰胺基團或含氮雜環基團。

至少一種具有帶正電的官能團的化合物可進一步包括含氧官能團，并且所述化合物中的氮(N)相對于氧(O)的原子比可大于或等于約0.25。

含氧官能團可包括以下的至少一種：羥基、酯基、羰基或羧酸基團。

具有帶正電的官能團的化合物可具有至少兩個帶正電的官能團。

具有帶正電的官能團的化合物可包括亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、纈氨酸、絲氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、丙氨酸、鳥氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、甘氨酸、組氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、尿素、甜菜堿、或其組合。

至少一種具有帶正電的官能團的化合物可包括包含一個帶正電的官能團的第一化合物和包含兩個或更多個帶正電的官能團的第二化合物。