CN101397482A - 抛光液及使用该抛光液的抛光方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在半导体集成电路的平坦化过程中用于化学机械抛光的抛光液，所述抛光液至少具有：由式(1)表示的苯并三唑化合物(A)、酸(B)和水溶性聚合物(C)，在式(1)中，R01至R05的每一个表示独立地表示氢原子或烷基，并且R01至R05中的至少一个表示烷基。本发明还提供一种用于将半导体集成电路平坦化的抛光方法，所述抛光方法至少包括使用所述的抛光液基本上化学和机械抛光所述半导体集成电路的阻挡层。

Description

抛光液及使用该抛光液的抛光方法
技术领域
本发明涉及一种可以用于制造半导体器件的抛光液及使用该抛光液的抛光方法。更具体而言，本发明涉及一种可以在半导体器件的布线工艺中为了平坦化而用于化学机械抛光的抛光液及使用该抛光液的抛光方法。
背景技术
近年来，在半导体器件比如半导体集成电路(下文中，称作“LSI”)的发展中，为了使器件小型化并提高它们的速度，需要通过使布线变得更细并且形成更多的布线层增加密度和集成度。为了这种目的，已经使用了各种技术比如化学机械抛光(下文中称作“CMP”)。对于以下加工，比如被加工的膜如夹层绝缘膜的表面平坦化、插头的形成、埋入金属线的形成等，CMP是必要的技术。CMP用于使衬底变平滑，并且将对布线形成多余的金属薄膜和阻挡层的过量部分除去。
普通的CMP方法包括：将抛光垫附着到在圆形抛光台板上，用抛光液浸渍抛光垫的表面，将衬底(晶片)的表面按压到垫上，并且在从衬底的背侧施加预定的压力(抛光压力)的同时旋转抛光台板和衬底，使得衬底表面通过它们之间产生的机械摩擦而被平坦化。
在制造半导体器件比如LSI中，在多个层中形成细布线。当在各个层中形成Cu或其它金属布线时，预先形成由Ta、TaN、Ti、TiN等组成的金属阻挡层，以防止布线材料扩散到夹层绝缘膜内，以及提高布线材料与衬底的粘附。
用于形成布线层的方法通常包括进行金属膜的单阶段或多阶段CMP(下文中，称作“金属膜CMP”)，以将通过电镀等沉积的布线材料的过量部分移除，之后，通过CMP将阻挡层金属材料(金属阻挡层)的暴露部分移除(下文中，称作“阻挡层金属CMP”)。然而，金属膜CMP可能引起其中布线部分被过度抛光的表面凹陷，以及可能进一步引起侵蚀。
为了降低表面凹陷的程度，在金属膜CMP之后的阻挡层金属CMP中，调节在金属布线部分和阻挡层金属部分的抛光速率，以形成含有最小的由表面凹陷或侵蚀引起的水平差的布线层。更具体地，在阻挡层金属CMP中，如果阻挡层金属和夹层绝缘层的抛光速率相对低于金属布线材料的抛光速率，则布线部分更快速地被抛光，从而导致表面凹陷，转而导致侵蚀。因此，优选阻挡层金属和绝缘膜层的抛光速率适度地高。这样提高阻挡层金属CMP的处理量，而且除上述原因以外，还因为在实践中，金属膜CMP通常引起表面凹陷，所以出于这个原因需要相对地提高阻挡层金属和夹层绝缘膜的抛光速率。
用于CMP的金属抛光液通常包含磨料粒例如由氧化铝或二氧化硅形成的那些，以及氧化剂例如过氧化氢或过硫酸。CMP的基本机理被认为是这样的：氧化剂氧化被抛光金属的表面，并且通过磨料粒将所得的氧化物膜移除，由此抛光表面。
然而，使用这种包含固体磨料粒的抛光液的CMP可能导致抛光缺陷(擦伤)、表面的过度抛光(变薄)、其中抛光金属表面因过度抛光而凹陷的现象(表面凹陷)、以及其中在金属布线之间的绝缘体的过度抛光，伴随着仅在多个布线金属表面的中心部分的深度抛光而导致表面凹陷的现象(侵蚀)。
另外，使用含有固体磨料粒的抛光液可能没有成本效率，原因是通常在抛光之后进行以除去残留在半导体表面上的抛光液的洗涤步骤是复杂的，此外，必须通过沉降从洗涤水中除去固体磨料粒。
对含有固体磨料粒的抛光液，已经进行了下列各种研究。
例如，日本专利申请公开(JP-A)2003-17446提出了用于很少产生抛光缺陷的高速抛光的CMP磨料化合物和抛光方法；JP-A 2003-142435提出了在CMP中提供改善的可洗涤性的抛光组合物和抛光方法；以及JP-A 2000-84832提出了意在防止磨料粒聚集的抛光组合物。
然而，即使这些种类的抛光液也仍然没有提供能够以高速率抛光目标层(阻挡层)，以及抑制由固体磨料粒的聚集引起的擦伤的技术。
特别是，近年来，随着布线的进一步细化，已经使用相对介电常数比普通的夹层绝缘膜如TEOS更低的低介电常数材料作为绝缘膜。这种称为低k膜的绝缘膜由有机聚合物、SiOC或SiOF材料等组成，并且通常与布线层一起成层。因为这样的绝缘膜具有比常规已知的绝缘膜更低的强度，所以在CMP过程中它们非常容易被过度抛光或者擦伤。
发明内容
本发明提供一种用于半导体集成电路的平坦化中进行的化学机械抛光的抛光液，所述抛光液基本上不含固体磨料粒。本发明的抛光液能够以可实际使用的抛光速率抛光在半导体集成电路上形成的层，同时抑制在抛光表面上的擦伤的产生。
即，本发明的第一方面的第一实施方案是<1>一种在半导体集成电路的平坦化过程中用于化学机械抛光的抛光液，所述抛光液基本上没有固体磨料粒，并且包含：由下式(1)表示的苯并三唑化合物(A)；酸(B)；和水溶性聚合物(C)。
式(1)
Figure A200810165786D00061
在式(1)中，R01至R05的每一个独立地表示氢原子或烷基，并且R01至R05中的至少一个表示烷基。
本发明的第一方面的第二实施方案是<2><1>所述的抛光液，所述抛光液还包含在其分子中具有一个或多个季氮原子的季铵阳离子(D)。
本发明的第一方面的第三实施方案是<3><1>或<2>所述的抛光液，其中所述酸(B)包含选自以下中的至少一种：草酸、乙醇酸、乳酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、马来酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸和它们的衍生物。
本发明的第一方面的第四实施方案是<4><1>至<3>中任一项所述的抛光液，其中所述水溶性聚合物(C)包含选自以下中的至少一种：具有羧酸单体作为基本结构单元的聚合物、其盐和含有所述聚合物和/或所述盐的共聚物。
本发明的第一方面的第五实施方案是<5> <4>所述的抛光液，其中所述具有羧酸单体作为基本结构单元的聚合物包含选自以下中的至少一种：聚丙烯酸、聚马来酸、聚甲基丙烯酸和聚丙烯酰胺。
本发明的第一方面的第六实施方案是<6><1>至<5>中任一项所述的抛光液，所述抛光液的pH在2至6的范围内。
本发明的第一方面的第七实施方案是<7><1>至<6>中任一项所述的抛光液，所述抛光液还包含阴离子性的或阳离子性的表面活性剂(E)。
本发明的第二方面的第一实施方案是<8>一种用于将半导体集成电路平坦化的抛光方法，所述抛光方法包括使用<1>至<7>中任一项所述的抛光液，化学地和基本上机械地抛光所述半导体集成电路的阻挡层。
本发明的第二方面的第二实施方案是<9><8>所述的抛光方法，其中所述阻挡层包含选自Mn、Ti、Ru和包含它们中的任何一种的化合物中的至少一种。
本发明的第二方面的第三实施方案是<10><8>或<9>所述的抛光方法，其中所述半导体集成电路包含绝缘层，并且所述抛光方法还包括使用所述抛光液，化学和机械抛光所述绝缘层。
本发明的<1>至<7>中的每一种抛光液和<8>至<10>中的每一种抛光方法能够以可实际使用的抛光速率抛光在半导体集成电路上形成的层，同时，与不具有本发明的每一种抛光液或每一种抛光方法的构造的常规抛光液相比，显著抑制在抛光表面上的擦伤的产生。
具体实施方式
本发明的抛光液基本上不含通常在半导体集成电路的平坦化过程中用于化学机械抛光的固体磨料粒，并且至少包含：由式(1)表示的苯并三唑化合物(A)(以下可以称为“根据本发明的苯并三唑化合物”)；酸(B)；和水溶性聚合物(C)。在必要时，所述抛光液还可以包含另外使用的组分。本发明的抛光液的组分可以单独或以其两种以上的组合形式使用。
这里的“抛光液”的范围包括用于抛光的抛光液(更具体地，可以根据需要稀释的抛光液)，以及浓缩的抛光液。
＂浓缩物＂、“浓缩液”和“浓缩的抛光液”分别指的是以比实际用于抛光的抛光液更高的比率包含溶质的抛光液。浓缩液和浓缩的抛光液是在用于抛光之前用水或水溶液稀释的。稀释比按体积计通常为1至20倍。在本说明书中，术语“浓缩的”指的是＂比使用时的浓度更浓＂，并且术语“浓缩液”指的是＂比使用时的浓度更浓的溶液＂。在此所用的这些术语的含义不同于涉及物理浓缩操作如蒸发的“浓缩物”的通常含义。
下面将进一步详细地描述本发明的抛光液的组分。
由式(1)表示的苯并三唑化合物(A)
根据本发明的苯并三唑化合物是由式(1)表示的苯并三唑化合物，并且具有一个或多个烷基作为取代基。根据本发明的苯并三唑化合物是所谓腐蚀抑制剂，所述腐蚀抑制剂被吸附到抛光表面上，并且在其上形成膜以抑制金属表面的腐蚀。
根据本发明的苯并三唑化合物具有至少一个烷基。具有至少一个烷基可以充分抑制金属布线的腐蚀，并且金属布线抑制绝缘层的过度抛光。
当在不与磨料粒如胶体二氧化硅组合的情况下使用根据本发明的苯并三唑化合物时，实现了在防止擦伤方面的显著效果。其原因被判断是在这种体系中没有施加与已知的抛光粒子相关的过度切削力，但是本发明不限于这种判断。
为了获得充分抑制布线的腐蚀的效果，相对于用于抛光的抛光液的总量，根据本发明的苯并三唑化合物的添加量优选在0.0001质量％至1质量％的范围内，并且更优选在0.001质量％至0.5质量％的范围内。
根据本发明的苯并三唑化合物是由式(1)表示的苯并三唑化合物，所述苯并三唑化合物的取代基仅仅是一个或多个烷基。
式(1)
Figure A200810165786D00091
在式(1)中，R01至R05的每一个独立地表示氢原子或烷基，并且R01至R05中的至少一个是烷基。
由R01至R05表示的烷基可以分别是直链、支链或环状的，并且分别优选为直链烷基。由R01至R05表示的烷基优选为含1至10个碳原子的烷基，更优选为含1至5个碳原子的烷基，并且还更优选为含1至3个碳原子的烷基。
由R01至R05表示的烷基可以具有取代基。取代基的实例包括卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子或碘原子)、烷基(直链、支链或环状的烷基，其可以是多环烷基如双环烷基，并且可包括活性次甲基)、链烯基、炔基、芳基、杂环基(取代位置是任意的)、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、杂环氧羰基、氨基甲酰基(取代的氨基甲酰基的实例包括N-羟基氨基甲酰基、N-酰基氨基甲酰基、N-磺酰基氨基甲酰基、N-氨基甲酰基氨基甲酰基、硫代氨基甲酰基和N-氨磺酰基氨基甲酰基)、咔唑基(carbazoyl group)、羧基或其盐、草酰基、草氨酰基、氰基、碳酰亚胺基(carbonimidoyl group)、甲酰基、羟基、烷氧基(包括含有乙烯氧基或丙烯氧基的重复单元的基团)、芳氧基、杂环氧基、酰氧基、(烷氧基或芳氧基)羰氧基、氨基甲酰氧基、磺酰氧基、氨基、(烷基、芳基或杂环)氨基、酰基氨基、磺基、脲基、硫脲基、N-羟基脲基、酰亚胺基、(烷氧基或芳氧基)羰基氨基、氨磺酰基氨基、氨基脲基、硫代氨基脲基、肼基、胺基、草氨酰基氨基、N-(烷基或芳基)磺酰基脲基、N-酰基脲基、N-酰基氨磺酰基氨基、羟基氨基、硝基、含有季氮原子的杂环基(如吡啶子基(pyridinio group)、咪唑子基(imidazolio group)、喹啉子基(quinolinio group)或异喹啉子基(isoquinolinio group)、异氰基、亚氨基、巯基、(烷基、芳基或杂环基)硫基、(烷基、芳基或杂环基)二硫基、(烷基或芳基)磺酰基、(烷基或芳基)亚硫酰基、磺基、氨磺酰基(取代的氨磺酰基的实例包括N-酰基氨磺酰基和N-磺酰基氨磺酰基)、膦基、氧膦基、氧膦氧基、氧膦基氨基和甲硅烷基。在它们之中，出于有效抑制金属布线的腐蚀的观点而优选的实例包括未取代的烷基。
由R01至R05表示的烷基的特别优选的实例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基和环己基。在它们之中，更优选的实例包括甲基、乙基、丙基和丁基。
对根据本发明的苯并三唑化合物中含有的烷基的数量没有特别规定，只要它为1以上即可。烷基的数量优选为1至3，并且更优选为1至2。
对根据本发明的苯并三唑化合物中的烷基取代位置没有特别规定。当烷基的数量为3时，优选R01、R03和R04为烷基。当烷基的数量为2时，优选R01和R03、或R03和R04为烷基。当烷基的数量为1时，优选R01或R03为烷基。
下面列举了根据本发明的苯并三唑化合物(A)的具体实例，但是本发明不限于它们。
Figure A200810165786D00111
Figure A200810165786D00121
除根据本发明的苯并三唑化合物以外，本发明的抛光液还可以另外含有其它唑化合物。
相对于在用于抛光的抛光液中含有的唑类的总量，本发明的苯并三唑的量(即，本发明的苯并三唑的含量)优选为50％至100质量％，更优选为60％至100质量％，并且还更优选为80％至100质量％。
另外含有的唑化合物的实例包括未取代的苯并三唑、如氨基苯并三唑、烷氧基苯并三唑、甲苯基三唑、1-(1，2-二羧基乙基)甲苯基三唑或1-[N，N-双(羟基乙基)氨基甲基]甲苯基三唑的苯并三唑化合物，以及具有与苯并三唑的母核明显不同的母核的已知腐蚀抑制剂，例如，咪唑、1，2，3-三唑、1，2，4-三唑或四唑，以及它们的改性化合物。在它们之中，优选实例包括未取代的苯并三唑、氨基苯并三唑、烷氧基苯并三唑、1，2，3-三唑、1，2，4-三唑和四唑。
酸(B)
本发明的抛光液含有酸。所述酸促进氧化、调节pH和起缓冲剂的作用。所述酸可以是有机酸或无机酸。本发明的抛光液的酸优选含有有机酸。
有机酸的优选实例包括：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、2-甲基丁酸、正己酸、3，3-二甲基丁酸、2-乙基丁酸、4-甲基戊酸、正庚酸、2-甲基己酸(heanoic acid)、正辛酸、2-乙基己酸、苯甲酸、乙醇酸、水杨酸、乙醇酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、马来酸、邻苯二甲酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸和乳酸；它们的铵盐、它们的碱金属盐、它们的硫酸盐及它们的硝酸盐；和这些的任意混合物。
在它们之中，出于有效抑制腐蚀，同时保持实用的CMP速率的观点，更优选的实例包括草酸、乙醇酸、乳酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、马来酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸及它们的改性化合物。
有机酸的优选实例还包括氨基酸等。
氨基酸等优选为水溶性的。氨基酸的更优选实例包括甘氨酸、L-丙氨酸、β-丙氨酸、L-2-氨基丁酸、L-正缬氨酸、L-缬氨酸、L-亮氨酸、L-正亮氨酸、L-异亮氨酸、L-别异亮氨酸、L-苯丙氨酸、L-脯氨酸(prowiringarcosine)、L-鸟氨酸、L-赖氨酸、牛磺酸、L-丝氨酸、L-苏氨酸、L-别苏氨酸、L-高丝氨酸、L-酪氨酸、3，5-二碘-L-酪氨酸、β-(3，4-二羟基苯基)-L-丙氨酸、L-甲状腺素、4-羟基-L-脯氨酸、L-半胱氨酸、L-甲硫氨酸、L-乙硫氨酸、L-羊毛硫氨酸、L-胱硫醚、L-胱氨酸、L-半胱氨酸、L-天冬氨酸、L-谷氨酸、S-(羧甲基)-L-半胱氨酸、4-氨基丁酸、L-天冬酰胺、L-谷氨酰胺(glutamine)、重氮丝氨酸、L-精氨酸、L-刀豆氨酸、L-瓜氨酸、δ-羧基-L-赖氨酸、肌酸、L-犬尿氨酸、L-组氨酸、1-甲基-L-组氨酸、3-甲基-L-组氨酸、麦角硫因、L-色氨酸、放线菌素C1、蜂毒明肽、血管紧张素I、血管紧张素II和抗痛素。
在1L用于抛光的抛光液中的有机酸的含量优选为0.0005摩尔至0.5摩尔，更优选为0.005摩尔至0.3摩尔，并且特别优选为0.01摩尔至0.1摩尔。更具体地，出于抑制蚀刻的观点，在1L抛光液中的有机酸的含量优选0.5摩尔以下，并且出于达到充分的效果的观点，可以优选为0.0005摩尔以上。
无机酸的优选实例包括：无机酸，比如硝酸、硫酸或磷酸；碳酸盐，如碳酸钠；磷酸盐，如磷酸三钠；硼酸盐；四硼酸盐；和羟基苯甲酸盐。无机酸的特别优选的实例包括硝酸。
对在抛光液中的无机酸的含量没有特别规定，只要将pH值保持在优选范围内即可。在1L用于抛光的抛光液中的无机酸的含量优选为0.0001摩尔至1.0摩尔，并且更优选为0.003摩尔至0.5摩尔。
水溶性聚合物(C)
本发明的抛光液可以含有水溶性聚合物作为有利成分。
水溶性聚合物优选为具有羧酸单体作为基本结构单元的聚合物，这种聚合物的盐，或者含有所述聚合物和/或所述盐的共聚物。水溶性聚合物的具体实例包括：聚丙烯酸，其盐和含有这些的共聚物；聚甲基丙烯酸，其盐和含有这些的共聚物；聚酰胺酸、其盐和含有这些的共聚物；以及聚羧酸，比如聚马来酸、聚衣康酸、聚富马酸、聚(对苯乙烯羧酸)、聚乙醛酸、其盐和含有这些的共聚物。其它具体实例包括乙烯基聚合物，比如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮或聚丙烯醛。
在被抛光物体为用于半导体集成电路的硅衬底等时，不希望该物体被碱金属、碱土金属、卤化物等污染。因此，当水溶性聚合物为酸时，适宜的是水溶性聚合物以作为酸的最初形式或以其铵盐的形式使用。
在水溶性聚合物的实例之中，水溶性聚合物(C)的更优选实例包括聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚马来酸、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸的铵盐、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、含有这些的共聚物，以及聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段聚合物，并且其还更优选的实例包括聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚马来酸、聚丙烯酰胺以及含有这些的任何一种的共聚物。
共聚物的优选实例包括聚丙烯酸-聚甲基丙烯酸共聚物和聚丙烯酸-聚丙烯酰胺共聚物。
在1L用于抛光的抛光液中，水溶性聚合物(C)的总含量优选为0.001g至10g，更优选为0.01g至5g，并且特别优选为0.1g至3g。更具体地，出于达到充分的效果的观点，水溶性聚合物的含量优选为0.001g以上，并且出于防止CMP速率的降低的观点，优选为10g以下。
水溶性聚合物(C)的重均分子量优选为500至100,000，特别选2,000至50,000。
在本发明中，水溶性聚合物(C)可以单独或以其两种以上的组合形式使用。
季铵阳离子(D)
本发明的抛光液可以包含在其分子中具有一个或多个季氮原子的季铵阳离子(D)(下文中，有时称作“特定阳离子”或“季铵阳离子”)作为优选组分。
尽管季铵阳离子的行为不清楚，但是据估计如下。
作为在抛光液中的季铵阳离子吸附到抛光粒子的表面上的结果，在抛光粒子和被抛光表面之间的相互作用被估计得到加强。更具体地，据估计季铵阳离子减轻了抛光粒子的带负电的表面和被抛光的带负电的表面之间的排斥。这被认为导致在抛光粒子和被抛光表面之间的物理作用(即，通过刮擦而除去的物理作用)的提高，并且提高各种膜的抛光速率。
季铵阳离子不受特别限制，只要它在其分子内具有一个以上季氮原子即可。出于充分提高抛光速率的观点，该阳离子优选具有由下式(2)或(3)表示的结构：
式(2)
Figure A200810165786D00151
式(3)
Figure A200810165786D00152
在式(2)和式(3)中，R1至R6的每一个独立地表示含有1至20个碳原子的烷基、链烯基、环烷基、芳基或芳烷基。在R1至R6中的两个可以彼此结合以形成环结构。
由R1至R6的每一个独立地表示的含1至20个碳原子的烷基的具体实例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基和辛基。在它们之中，优选的实例包括甲基、乙基、丙基和丁基。
由R1至R6的每一个独立地表示的链烯基的优选实例包括具有2至10个碳原子的链烯基，并且其具体实例包括乙烯基和丙烯基。
由R1至R6的每一个独立地表示的环烷基的具体实例包括环己基和环戊基。在它们之中，优选实例包括环己基。
由R1至R6的每一个独立地表示的芳基的具体实例包括苯基和萘基。在它们之中，优选实例包括苯基。
由R1至R6的每一个独立地表示的芳烷基的具体实例包括苄基和苯乙基。在它们之中，优选实例包括苄基。
由R1至R6表示的基团可以具有取代基。取代基的实例包括羟基、氨基、羧基、杂环基、吡啶鎓基、氨基烷基、磷酸酯基、亚氨基、硫醇基、磺基和硝基。
在式(3)中，X表示选自含有1至10个碳原子的亚烷基、亚链烯基、亚环烷基、亚芳基，或这些基团的两个以上的组合中的有机连接基团。
除所述有机连接基团之外，由X表示的连接基团还可以在其链内包括-S-、-S(＝O)2-、-O-或-C(＝O)-。
含有1至10个碳原子的亚烷基的具体实例包括亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基和亚辛基。在它们之中，优选实例包括亚乙基和亚戊基。
亚链烯基的具体实例包括亚乙烯基和亚丙烯基。在它们之中，优选实例包括亚丙炔基。
亚环烷基的具体实例包括亚环己基和亚环戊基。在它们之中，优选实例包括亚环己基。
亚芳基的具体实例包括亚苯基和亚萘基。在它们之中，优选实例包括亚苯基。
这些连接基团还可以具有取代基。取代基的实例包括羟基、氨基、磺酰基、羧基、杂环基、吡啶鎓基、氨基烷基、磷酸酯基、亚氨基、硫醇基、磺基和硝基。
下面列举了可以在本发明中使用的季铵阳离子(特定阳离子)的具体实例(示例性化合物(A-1)至(A-46))，但是本发明不限于它们。
Figure A200810165786D00171
Figure A200810165786D00191
在季铵阳离子(特定阳离子)(D)的具体实例中，出于在抛光液中的分散稳定性的观点，其优选实例包括A2、A8、A12、A16、A21、A22、A36、A37和A46。
季铵阳离子(D)(特定阳离子)可以通过取代反应合成，在该取代反应中，氨或胺起着亲核试剂的作用。
所述特定阳离子可以是以通常出售的试剂形式商购的。
相对于用于抛光的抛光液(更具体地，在用水或水溶液稀释之后的抛光液，这里也可以称为“用于抛光的抛光液”)的总量，季铵阳离子(D)(特定阳离子)的量优选在0.0001质量％至1质量％的范围内，并且更优选在0.0001质量％至0.3质量％的范围内。更具体地，可以优选0.0001质量％以上的特定阳离子的量以充分提高抛光速率，并且可以优选1质量％以下的特定阳离子的量以实现浆液的充分稳定性。
根据本发明的季铵阳离子(D)(特定阳离子)可以单独或以其两种以上的组合形式使用。
表面活性剂(E)(阴离子性的或阳离子性的表面活性剂)
本发明的抛光液优选含有表面活性剂(E)，表面活性剂(E)可以是阴离子性或阳离子性的。
阴离子表面活性剂的具体实例包括癸基苯磺酸、十二烷基苯磺酸、十四烷基苯磺酸、十六烷基苯磺酸、十二烷基萘磺酸和十四烷基萘磺酸。
阳离子表面活性剂的具体实例包括月桂基三甲铵、月桂基三乙铵、硬脂酰基三甲铵、棕榈酰基三甲铵、辛基三甲铵、十二烷基吡啶鎓、癸基吡啶鎓和辛基吡啶鎓。
除磺酸盐以外，可以在本发明中使用的阴离子表面活性剂的优选实例还包括羧酸盐、硫酸盐和磷酸盐。
羧酸盐的具体实例包括皂、N-酰基氨基酸盐、聚氧乙烯烷基醚羧酸盐、聚氧丙烯烷基醚羧酸盐和酰化肽。硫酸盐的具体实例包括磺化油、烷基硫酸盐、烷基醚硫酸盐、聚氧乙烯烷基烯丙基醚硫酸盐、聚氧丙烯烷基烯丙基醚硫酸盐和烷基酰胺硫酸盐。
磷酸盐的具体实例包括烷基磷酸盐和聚氧乙烯烷基烯丙基醚磷酸盐，以及聚氧丙烯烷基烯丙基醚磷酸盐。
相对于1L抛光液，在用于抛光的抛光液中的表面活性剂(E)的总量优选在0.001g至10g的范围内，更优选在0.01g至5g的范围内，并且特别优选在0.01g至1g的范围内。更具体地，表面活性剂的总量可以优选为0.01g以上以获得足够的效果，并且可以优选为1g以下以防止CMP速率降低。
这些表面活性剂可以单独或以其两种以上的组合形式使用。
其它组分
除必要组分(A)至(C)和优选的辅助组分(D)和(E)以外，本发明的抛光液还可以含有其它已知的组分，只要添加这些其它已知的组分不损害本发明的效果即可。
pH值控制剂：
本发明的抛光液的pH值优选为2至10，更优选为2至6，并且还更优选为2至5。当抛光液的pH值在此范围内时，可以更精确地控制绝缘层的抛光速率。
为了调节pH值以落入优选范围内，除酸以外，还可以使用碱或缓冲剂。
碱或缓冲剂的优选实例包括非金属碱性化学品，比如氨、氢氧化铵，有机氢氧化铵比如氢氧化四甲铵，烷醇胺如二乙醇胺、三乙醇胺或三异丙醇胺，以及碱金属氢氧化物，如氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂。
碱性化学品的特别优选实例包括氢氧化铵、氢氧化钾、氢氧化锂和氢氧化四甲铵。
在抛光液中的碱或缓冲剂的量可以任意选择，只要可以将抛光液的pH值保持在优选范围内即可。在1L用于抛光的抛光液中，所述量优选为0.0001摩尔至1.0摩尔，并且更优选为0.003摩尔至0.5摩尔。
螯合剂
考虑到降低污染物比如多价金属离子的有害影响，根据必要性，本发明的抛光液可以优选包含螯合剂(更具体地，软水剂)。
螯合剂的实例包括广泛使用的防止钙或镁沉淀的软水剂及其改性化合物。其具体实例包括氨三乙酸；二亚乙基三胺五乙酸；乙二胺四乙酸；N，N，N-三亚甲基膦酸；乙二胺-N，N，N’，N’-四亚甲基磺酸；反式-环己烷二胺四乙酸；1，2-二氨基丙烷四乙酸；乙二醇醚二胺四乙酸；乙二胺邻羟基苯基乙酸；乙二胺二琥珀酸(SS体)；N-(2-羧酸酯乙基)-L-天冬氨酸；β-丙氨酸二乙酸；2-膦酰基丁烷-1，2，4-三羧酸、1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸；N，N’-双(2-羟基苄基)乙二胺-N，N’-二乙酸；和1，2-二羟基苯-4，6-二磺酸。
在必要时，可以将螯合剂以其两种以上的组合形式使用。
可以将螯合剂以足以螯合金属离子污染物比如多价金属离子的量加入本发明的抛光液中。例如，在1L用于抛光的抛光液中含有的螯合剂的量可以为0.0003摩尔至0.07摩尔。
氧化剂
本发明的抛光液可以包含用于氧化被抛光金属的化合物(氧化剂)。
氧化剂的实例包括过氧化氢、过氧化物、硝酸盐、碘酸盐、高碘酸盐、次氯酸盐、亚氯酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、过硫酸盐、重铬酸盐、高锰酸盐、臭氧水、银(II)盐和铁(III)盐。
铁(III)盐的优选实例包括无机铁(III)盐如硝酸铁(III)、氯化铁(III)、硫酸铁(III)或溴化铁(III)，以及铁(III)的有机配盐。
当使用铁(III)的有机配盐时，形成铁(III)配盐的化合物的实例包括乙酸、柠檬酸、草酸、水杨酸、二乙基二硫代氨基甲酸、琥珀酸、酒石酸、乙醇酸、甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、硫代乙醇酸、乙二胺、丙二胺、二甘醇、三甘醇、1，2-乙烷二硫醇、丙二酸、戊二酸、3-羟基丁酸、丙酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、3-羟基水杨酸、3，5-二羟基水杨酸、没食子酸、苯甲酸、马来酸、它们的盐以及氨基多羧酸及其盐。
氨基多羧酸及其盐的实例包括乙二胺-N，N，N’，N’-四乙酸盐、二亚乙基三胺五乙酸盐、1，3-二氨基丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸盐、1，2-二氨基丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸盐、乙二胺-N，N’-二琥珀酸(外消旋体)、乙二胺二琥珀酸(SS体)、N-(2-羧酸酯乙基)-L-天冬氨酸、N-(2-羧甲基)-L-天冬氨酸、β-丙氨酸二乙酸、甲基亚氨基二乙酸、氨三乙酸盐、环己烷二胺四乙酸盐、亚氨基二乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸盐、乙二胺1-N，N’-二乙酸盐、乙二胺邻羟基苯基乙酸、N，N-双(2-羟基苄基)乙二胺-N，N-二乙酸以及它们的盐。这些的盐的优选实例包括碱金属盐和铵盐，并且其特别优选的实例包括铵盐。
在这些氧化剂中，优选过氧化氢、碘酸盐、次氯酸盐、氯酸盐、过硫酸盐和铁(III)的有机配盐。当使用铁(III)的有机配盐时，形成配合物的化合物的优选实例包括柠檬酸、酒石酸和氨基多羧酸比如乙二胺-N，N，N’，N’-四乙酸盐、二亚乙基三胺五乙酸盐、1，3-二氨基丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸盐、乙二胺-N，N’-二琥珀酸(外消旋体)、乙二胺二琥珀酸(SS体)、N-(2-羧酸酯乙基)-L-天冬氨酸、N-(羧甲基)-L-天冬氨酸、β-丙氨酸二乙酸、甲基亚氨基二乙酸、氨三乙酸盐、或亚氨基二乙酸。
氧化剂的特别优选实例包括过氧化氢、过硫酸盐和铁(III)配合物，比如乙二胺-N，N，N’，N’-四乙酸盐、1，3-二氨基丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸盐和乙二胺二琥珀酸(SS异构体)。
优选在即将制备用于抛光的抛光液之前将氧化剂与含有不同于氧化剂的组分的组合物混合。优选在即将使用抛光液之前的1小时内，并且更优选在5分钟内混合氧化剂。特别优选地，抛光装置配置有将氧化剂供给至抛光液供给单元中的混合器，从而将氧化剂在溶液即将被供给到被抛光表面上之前的5秒内与抛光液混合。
当应当在阻挡层金属CMP中不过度抛光布线材料时，适宜的是降低氧化剂的添加量。当表面凹陷的程度足够小，并且需要以高速率抛光布线材料时，适宜的是增加氧化剂的添加量。
以这种方式，优选根据在阻挡层金属CMP的初始阶段的表面凹陷状态改变氧化剂含量。在1L用于抛光的抛光液中的氧化剂含量优选为0.01摩尔至1摩尔，并且特别优选为0.05摩尔至0.6摩尔。
抛光液的应用
本发明的抛光液能够迅速抛光在半导体集成电路上形成的层，特别是阻挡层。因此，该抛光液特别适用于抛光阻挡层。本发明的抛光液还适于抛光在阻挡层下面的绝缘层。
因此，本发明的抛光液适于通过在一个步骤的CMP同时抛光阻挡层和绝缘层。
阻挡层金属材料
通常，组成阻挡层的材料优选为低电阻金属材料。所述材料的优选实例包括TiN、TiW、Ta、TaN、W、WN和Ru。在它们之中更优选的实例包括Ta和TaN。本发明的抛光液适用于由这些含Ta金属材料和Mn、Ti、Ru或具有其任何一种的化合物组成的阻挡层。
绝缘层
通过本发明的抛光液抛光的绝缘层的实例包括普通的绝缘层，比如TEOS层，以及包含具有约3.5至2.0的低相对介电常数的低介电材料的绝缘层(比如有机聚合物、SiOC材料或SiOF材料，由它们形成的层通常简称为＂低k膜＂)。
用于形成低介电绝缘层的材料的具体实例包括：HSG-R7(商品名，由日立化学股份有限公司(Hitachi Chemical Co.，Ltd.)生产)、BLACKDIAMOND(商品名，由应用材料公司(Applied Materials，Inc.)生产)、SILK(商品名，由陶氏化学公司(The Dow Chemical Co)生产)、AURORA(商品名，由ASM Japan K.K.生产)和CORAL(商品名，由Novellus Systems，Inc生产)。
所述低k膜通常位于TEOS绝缘膜下面。在TEOS绝缘膜上面，形成阻挡层和金属布线。
布线金属材料
由本发明的抛光液抛光的物体优选具有通常用于半导体集成电路如LSI的至少含铜金属和/或铜合金的布线。布线材料的特别优选实例包括铜合金。所述材料的还更优选的实例包括含银的铜合金。
相对于铜合金的总量，银含量优选为40质量％以下，特别优选为10质量％以下，更优选为1质量％以下。当其银含量为0.00001％至0.1质量％时，铜合金可以实现最高的效果。
布线的宽度
在由本发明的抛光液抛光的物体在被抛光后用于DRAM器件系统等的情况下，优选设定在物体上的布线的宽度使得布线的半间距(half pitch)为0.15μm以下，更优选为0.10μm以下，并且还更优选为0.08μm以下。
另一方面，在由本发明的抛光液抛光的物体在被抛光后用于MPU器件系统等的情况下，在物体上的布线的宽度优选为0.12μm以下，更优选为0.09μm以下，并且还更优选为0.07μm以下。
本发明的抛光液对具有上述厚度的布线的物体实现了特别优异的效果。
抛光方法
本发明的抛光液的状态的实施方案的实例包括：(1)浓缩物，其在使用前用水或水溶液稀释以制备加工溶液；(2)多种成分的水溶液，所述多种成分是混合的，并且可以根据需要用水稀释以制备加工溶液；和(3)即用加工溶液。
使用本发明的抛光液的抛光方法可以采用这些实施方案的任何一种。
抛光方法包括：将抛光液供给到抛光台板上的抛光垫上；使抛光垫与被抛光物体的表面接触；以及将被抛光表面和抛光垫彼此相对移动。
用于抛光的装置可以是具有用于保持具有被抛光表面的物体(例如，具有导电材料膜的晶片)的支架以及配备有抛光垫和转速可变发动机的抛光台板等的普通抛光装置。对抛光垫没有特别限制，并且其实例包括普通的无纺织物、发泡聚氨酯和多孔氟碳树脂。
对抛光条件没有特别限制。抛光台板的旋转速度优选为200rpm以下，以防止物体跳出装置。出于满足在物体表面内的抛光速率的均匀性和图案平面度的观点，从具有被抛光表面(被抛光膜)的物体施加到抛光垫上的压力优选为0.68kPa至34.5kPa，并且更优选为3.40kPa至20.7kPa。
在抛光过程中，可以使用泵等将抛光液连续地供给到抛光垫上。在完成抛光之后，可以将物体在流动水中彻底洗涤，可以使用旋转式脱水机等甩掉在物体上残留的水滴，然后可以将物体干燥。
当如在实施方案(1)中所述那样稀释本发明的抛光液的浓缩物时，用于稀释浓缩物的水溶液可以至少含有根据本发明的苯并三唑化合物(A)的一种或多种，酸(B)和水溶性聚合物(C)，使得被稀释的浓缩物的组分和用于稀释该浓缩物的水溶液的组分的总和可以为用于抛光的抛光液(加工溶液)的组分。
当使用如上所述的水溶液稀释浓缩物时，可以以水溶液形式加入对浓缩物几乎不溶的组分，从而使浓缩物变得更稠。
使用水或水溶液稀释浓缩物的方法的实例包括至少具有下列步骤的方法：通过将用于供给浓缩的抛光液的管和用于供给水或水溶液的管接合，并且供给这些液体以进行混合，将浓缩的抛光液和水或水溶液混合；将所得到的稀释抛光液供给到抛光垫上。
用于将浓缩物和水或水溶液混合的方法的实例包括普通的方法，比如：通过使液体在压力下通过窄通道而将它们碰撞并且混合的方法；通过使液体流通过填充有玻璃管等的管，将它们重复进行分流和合流的方法；以及在管内安置动力驱动叶片的方法。
出于满足物体的表面的一个面内的抛光速率的均匀性和图案平面度的观点，抛光液的供给速率优选为10至1000毫升/分钟，并且更优选为170至800毫升/分钟。
在用水或水溶液稀释浓缩物的同时进行抛光的方法的实例还包括至少具有下列步骤的方法：安置用于供给抛光液的管和用于供给水或水溶液并且与用于供给抛光液的管相独立的管；将预定量的液体从相应的管供给到抛光垫上；以及通过将垫和被抛光表面彼此相对地移动，在混合液体的同时进行抛光。抛光方法的实例包括至少具有下列步骤的方法：将预定量的浓缩物和水或水溶液在一个容器中混合；将该混合的抛光液供给到抛光垫上；以及进行抛光。
抛光方法的实例还包括至少具有下列步骤的方法：将抛光液的成分分成两个以上的成分组；用水或水溶液将两个以上的成分组的每一组稀释；将所得到的稀释液供给到在抛光台板上的抛光垫上；使抛光垫与被抛光表面接触；以及将被抛光表面和抛光垫彼此相对移动。
例如，将根据本发明的苯并三唑化合物用作为组分组(A)，而将酸、其它添加剂和水用作组分组(B)，并且将组分组(A)和(B)用水或水溶液稀释，并且用于抛光。
备选地，可以将溶解差的添加剂分成两个组分组(A)和(B)，并且可以在使用时用水或水溶液稀释组分组。
在上述实例中需要三根管，包括用于供给组分组(A)的管、用于供给组分组(B)的管和用于供给水或水溶液的管。稀释和混合方法可以使用通过下列方式形成的系统而进行：将三根管接合到一根管上，该管将组分组和水或水溶液供给到抛光垫上，并且在该管内混合液体。在这种情况下，可以使用将三根管中的两根管首先接合，然后将另一根管接合到上面的系统。这种稀释和混合方法的具体实例包括使用通过下列方式形成的系统的方法：首先将用于供给含有溶解差的添加剂的组分组的管接合到用于供给含有其它成分的组分组的管上以延长这些组分组的混合时间而获得将这些组分组相互溶解的足够的时间长度，然后将用于供给水或水溶液的管接合到上面。
混合方法的实例还包括使用具有分别将液体直接引入到抛光垫上的三根管的系统，并且如上所述将抛光垫和被抛光表面彼此相对地移动的方法；以及通过使用具有将液体引入容器中的三根管的系统在一个容器内混合三种液体，然后将所得到的稀释抛光液供给到抛光垫的方法。
在抛光方法的一个实施方案中，将一个组分组的温度设定在40℃或更低的温度，而将另一个组分组的温度加热到在室温至100℃的范围内，而将通过混合组分组或通过用水或水溶液稀释组分组所得到的液体温度设定为40℃或更低的温度。这种实施方案利用材料的溶解度随着体系温度的升高而增加以溶解该材料的现象，并且适用于增加可以包含在抛光液中的溶解差的成分的溶解度。
如果组分组的温度降低，通过加热到室温至100℃的范围内而溶解在组分组中的溶解差的成分可能在溶液中沉淀。因此，当将处于低温并且含有这样沉淀的溶解差的成分的组分组与其它用于稀释的液体混合时，需要在混合之前加热组分组以溶解沉淀的成分。这可以通过以下方法进行：加热以将成分溶解到组分组中，然后供给溶液的方法，或者搅拌含有沉淀物的组分组的液体，并且通过管进行该液体的供给，同时加热管以溶解沉淀物的方法。如果通过加热的组分组将含氧化剂的一个组分组的温度升高到40℃或更高，则氧化剂可能分解。因此，当含有氧化剂的组分组和加热的组分组混合时，由其得到的混合物的温度优选为40℃或更低。
如上所述，在本发明中，可以将抛光液的成分分成两个以上组分组，并且通过分别供给两个以上的组而供给到被抛光的表面上。在这种情况下，优选的是将所述成分分开，使得含有氧化剂的组分组不同于含有有机酸的另一个组分组。备选地，可以将抛光液以浓缩物的形式供给到被抛光表面上，所述浓缩物用同样供给到被抛光表面上的水稀释。
在本发明中，在将抛光液分成两个以上的组分组并且供给到被抛光表面上时，供给到被抛光表面上的抛光液的量是从各个管中供给到被抛光表面上的液体的总量。
垫
可以在本发明的抛光方法中使用的抛光垫可以是非发泡垫或发泡垫。非发泡垫由合成硬质树脂块状材料组成，比如塑料板。发泡垫的实例包括含有闭孔泡沫的材料(含干泡沫材料)、含开孔泡沫的材料(含湿泡沫的材料)以及两层复合材料(层压体材料)。在它们之中，优选两层复合体(层压体材料)。在发泡垫中的孔可以是均匀或非均匀的。
垫可以包含通常用于抛光的磨料粒(例如，二氧化铈、二氧化硅、氧化铝或树脂)，而优选垫不含磨料粒。在垫含有磨料粒的情况下，磨料粒可以是软或硬的。在垫为含有磨料粒的层压体的情况下，优选的是包含在相应的层中的磨料粒的硬度彼此不同。磨料粒的材料的优选实例包括无纺织物、人造革、聚酰胺、聚氨酯、聚酯和聚碳酸酯。可以将与被抛光表面接触的垫的表面侧进行处理以形成格状槽、孔、同心槽和/或螺旋凹槽。
晶片
可以作为采用本发明抛光液的CMP的物体的晶片优选具有200mm以上的直径，并且特别优选具有300mm以上的直径。当晶片直径为300mm以上时，本发明的效果是特别显著的。
抛光装置：
采用本发明的抛光液的抛光用装置不受特别限制。所述装置的实例包括MIRRA MESA CMP和REFLEXION CMP(都是商品名，由应用材料公司(Applied Materials，Inc)生产)、FREX 200和FREX 300(都是商品名，由伊巴拉公司(Ebara Corporation)生产)、NPS 3301和NPS 2301(都是商品名，由尼康公司(Nikon Corporation)生产)、A-FP-310A和A-FP-210A(都是商品名，由东京塞密特苏股份有限公司(Tokyo Seimitsu，Co.，Ltd.)生产)、2300TERES(商品名，由兰姆研究股份有限公司(Lam Research，Co.，Ltd.)生产)以及MOMENTUM(商品名，由斯必得范姆IPEC(SpeedFam IPEC)生产)。
实施例
下文中，将参考实施例更详细说明本发明的抛光液，然而所述实施例不应当被解释为限制本发明。
实施例1
制备具有下列配方(1)的抛光液，并且进行抛光试验。
配方(1)：
-(A)BTA化合物A-5(苯并三唑化合物)   1.0g/L
-(B)乙醇酸(酸)                                    0.5g/L
-(C)聚丙烯酸盐-聚甲基丙烯酸盐共聚物(水溶性聚合物) 0.5g/L
-纯水                                   补足1000mL的余量
通过使用氨水和硝酸将抛光液的pH值调节至3.0。
评价
抛光条件
使用抛光装置“LGP-612”(商品名，由Lapmaster SFT Corp.生产)。在下列条件下，在供给浆液的同时，将在各个晶片上形成的膜抛光，并且计算抛光速率。
工作台旋转速度：64rpm
机头旋转速度：65rpm(加工线速度：1.0m/s)
抛光压力：70hPa
抛光垫：IC-1400(K-grv)(商品名，由Rohm and Haas制造)
抛光液供给速率：200ml/min
评价抛光速率时被抛光的物体
通过在Si衬底(具有铜膜的200mm(8-英寸)的硅晶片)上安置被抛光(钛阻挡层)并且用于评价的物体，形成200mm(8-英寸)的晶片。
进行擦伤防止性评价的物体
通过在Si衬底(具有铜膜的200mm(8-英寸)的硅晶片)上安置被抛光(Cu和多孔-低k膜；k值：2.4)并且用于评价的物体，形成200mm(8-英寸)的晶片。
抛光速率的评价
测量将被抛光物体的钛膜(阻挡层)的厚度(即，在抛光之前的层(膜)厚度)和通过CMP抛光的物体的厚度(即，在抛光之后的层(膜)厚度)，并且由下列等式计算抛光速率。其结果在下表1中列出。
抛光速率(nm/min)＝(抛光之前的层(膜)厚度-抛光之后的层(膜)厚度)/(抛光时间)
防止擦伤性能的评价
将具有被抛光物体的晶片进行10秒抛光，洗涤并且干燥，并且使用表面扫描装置SP1(商品名，由KLA-TENCOR Corporation制造)观察在处理后的物体的表面上产生的擦伤。其结果在表1中列出。评价标准如下。
用于评价防止擦伤性能的标准
A：在一个晶片上观察到5处以下的0.14mm以上的擦伤。
B：在一个晶片上观察到多于5处且少于15处的0.14mm以上的擦伤。
X：在一个晶片上观察到多于15处的0.14mm以上的擦伤。
实施例2至27和比较例1至3
制备实施例2至27和比较例1至3的具有评价用物体的晶片，将其进行抛光处理，并且以与实施例1相同的方式进行评价，只是将在实施例1中使用的抛光液的配方(1)改变为显示于下表1和2中的配方。结果在表1和2中列出。
Figure A200810165786D00321
Figure A200810165786D00331
Figure A200810165786D00341
在表1和2中的简称指下列化合物。
DBSA：十二烷基苯磺酸(表面活性剂)
TBAN：硝酸四丁铵(阳离子季铵盐)
HMC：氯化六甲铵(阳离子季铵盐)
TMAN：硝酸四甲铵(阳离子季铵盐)
DPC：氯化十二烷基吡啶鎓(表面活性剂)
在比较例中使用的胶体二氧化硅粒子的详情如下。
S-1：胶体二氧化硅(商品名：PL-3，由Fuso Chemical Co.，Ltd.生产，粒子尺寸：35nm，茧形)
S-7：热解法二氧化硅，粒子尺寸：30nm
表1和2表明，与比较例1至3的抛光液相比，实施例1至27的抛光液提供对钛的更高抛光速率，以及更高的防止缺陷性能(防止擦伤性能)。

Claims (10)

1.一种在半导体集成电路的平坦化过程中用于化学机械抛光的抛光液，所述抛光液基本上没有固体磨料粒，并且包含：由下式(1)表示的苯并三唑化合物(A)；酸(B)；和水溶性聚合物(C)：
式(1)
Figure A200810165786C00021
其中，R01至R05的每一个表示独立地表示氢原子或烷基，并且R01至R05中的至少一个表示烷基。
2.权利要求1所述的抛光液，所述抛光液还包含在其分子中具有一个或多个季氮原子的季铵阳离子(D)。
3.权利要求1所述的抛光液，其中所述酸(B)包含选自以下中的至少一种：草酸、乙醇酸、乳酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、马来酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸和它们的改性化合物。
4.权利要求1所述的抛光液，其中所述水溶性聚合物(C)包含选自以下中的至少一种：具有羧酸单体作为基本结构单元的聚合物、其盐和含有所述聚合物和所述盐中的至少一种的共聚物。
5.权利要求4所述的抛光液，其中所述具有羧酸单体作为基本结构单元的聚合物包含选自以下中的至少一种：聚丙烯酸、聚马来酸、聚甲基丙烯酸和聚丙烯酰胺。
6.权利要求1所述的抛光液，所述抛光液的pH在2至6的范围内。
7.权利要求1所述的抛光液，所述抛光液还包含阴离子性的或阳离子性的表面活性剂(E)。
8.一种用于将半导体集成电路平坦化的抛光方法，所述抛光方法包括使用权利要求1所述的抛光液化学和机械抛光所述半导体集成电路的阻挡层。
9.权利要求8所述的抛光方法，其中所述阻挡层包含选自以下中的至少一种：Mn、Ti、Ru和包含它们中的任何一种的化合物。
10.权利要求8所述的抛光方法，其中所述半导体集成电路包含绝缘层，并且所述抛光方法还包括使用所述抛光液化学和机械抛光所述绝缘层。
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