CN1906260A - 包括高度支化聚合物的抛光系统 - Google Patents
包括高度支化聚合物的抛光系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1906260A CN1906260A CNA2005800017764A CN200580001776A CN1906260A CN 1906260 A CN1906260 A CN 1906260A CN A2005800017764 A CNA2005800017764 A CN A2005800017764A CN 200580001776 A CN200580001776 A CN 200580001776A CN 1906260 A CN1906260 A CN 1906260A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polishing system
- polishing
- polymkeric substance
- dendritic
- branching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09G—POLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
- C09G1/00—Polishing compositions
- C09G1/02—Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09G—POLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
- C09G1/00—Polishing compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
本发明提供一种抛光系统及其使用方法,该系统包括(a)液体载体,(b)具有50%或更大支化度的聚合物,(c)抛光垫、磨料或其组合。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于化学-机械抛光的包括高度支化聚合物的抛光系统。
背景技术
集成电路由数百万个在基材(如硅片)中或上形成的有源器件组成。有源器件化学且物理地接入基材中,并通过使用多层互连相互连接,以形成功能电路。典型的多层互连包括第一金属层、中间层(interlevel)介电层和有时的第三且随后的金属层。中间层介电材料用于使不同金属层电绝缘,该介电材料例如掺杂及未掺杂的二氧化硅(SiO2)和/或低-κ介电材料。
不同互连层间的电连接通过使用金属通路(vias)进行。例如,美国专利No.5,741,626描述一种制备介电TaN层的方法。另外,美国专利No.4,789,648描述一种在绝缘薄膜中制备多金属化层和金属化通路的方法。以类似方式,金属触点用于在互连层和井中(in a well)形成的器件之间形成电互连。金属通路和触点可用各种金属和合金填充,如钛(Ti)、氮化钛(TiN)、铝-铜(Al-Cu)、铝-硅(Al-Si)、铜(Cu)、钨(W)、铂(Pt)、钌(Ru)、铱(Ir)及其组合(以后称为“通路金属”)。通路金属一般利用粘附层(即,阻挡膜),如钛(Ti)、氮化钛(TiN)、钽(Ta)、氮化钽(TaN)、钨(W)或氮化钨(WN)阻挡膜,以使通路金属附着到SiO2基材上。在接触层,阻挡膜作为扩散隔膜,以防止通路金属与SiO2反应。
在一种半导体制造方法中,金属通路和/或触点通过毯状(blanket)金属沉积随后进行化学-机械抛光(CMP)步骤而形成。在典型方法中,蚀刻通路孔通过中间层介电材料(ILD)到互连线或半导体基材。接着,在ILD上形成阻挡膜,并将阻挡膜引入经蚀刻的通路孔。然后,将通路金属毯式沉积于阻挡膜上,并沉积到通路孔中。继续沉积,直到通路孔充满毯式沉积的金属。最后,由化学-机械抛光(CMP)方法除去过量金属,以形成金属通路。通路的制造和/或CMP的方法公开在美国专利No.4,671,851、4,910,155和4,944,836中。
典型金属CMP系统包含磨料,如悬浮于氧化、水介质中的硅石或氧化铝。例如,美国专利No.5,244,534公开了一种含氧化铝、过氧化氢及氢氧化钾或氢氧化铵的系统,该系统用于除去钨,且很少量除去下面的绝缘层。美国专利No.5,209,816公开了一种用于铝抛光的系统,该系统包括在水介质中的高氯酸、过氧化氢及固体磨料。美国专利No.5,340,370公开了一种含铁氰化钾、乙酸钾、乙酸及硅石的钨抛光系统。美国专利No.5,391,258和5,476,606公开了一种用于金属和硅石的复合物抛光的系统,该系统包括水介质、磨料颗粒及控制硅石移除速率的阴离子。美国专利No.5,770,095公开了一种抛光系统,该系统包括氧化剂、化学剂及选自氨基乙酸及氨基硫酸的蚀刻剂。美国专利No.6,290,736公开了一种用于贵金属表面抛光的抛光组合物,组合物包括磨料、卤素化合物及碱性水溶液。用于CMP方法的其它抛光系统描述于美国专利No.4,956,313、5,137,544、5,157,876、5,354,490和5,527,423。
钛、氮化钛和类似金属如钨的阻挡膜具有类似于通路金属的化学活性。因此,可有效用单系统以类似速率使Ti/TiN阻挡膜和通路金属二者抛光。但是,Ta和TaN阻挡膜与Ti、TiN等阻挡膜显著不同。与Ti和TiN比较,Ta和TaN在化学性质上为相对惰性。因此,前述系统在抛光钽层时显著不如在抛光钛层时有效(例如,钽移除速率显著低于钛移除速率)。虽然由于其类似的高移除速率,通路金属及阻挡层金属常规地用单系统抛光,但用常规的抛光系统联合抛光通路金属和钽及类似材料产生不理想效果,如氧化物侵蚀及通路金属凹陷。
当贵金属用作通路金属时,观察到与氧化物侵蚀的类似问题。贵金属具有显著更低的化学活性,且通过常规的CMP组合物不能够充分抛光。贵金属的有效平面化通常需要具有碱性pH的CMP组合物,导致不期望的氧化物层的高移除速率。
因此,在某种意义上仍需要抛光包括第一金属层和第二层的基材的系统、组合物和/或方法,使得第一金属层的平面化效率、均匀性及移除速率最大化,而第二层的平面化最小化,由此使不期望的效果最小,如第一金属层凹陷、表面缺陷及对下面形貌的伤害。本发明提供这样的系统、组合物及方法。从这里提供的本发明的说明,本发明的这些及其它特征及优势将显而易见。
发明内容
本发明提供一种抛光系统,包括(a)液体载体,(b)具有50%或更大支化度的聚合物,和(c)抛光垫、磨料或其组合。本发明进一步提供使基材抛光的方法,其包括(i)使基材与抛光系统接触和(ii)研磨至少部分基材以使基材抛光。
具体实施方式
本发明涉及一种用于基材(如半导体基材)抛光的抛光系统,例如,化学-机械抛光(CMP)系统。该抛光系统包括(a)液体载体,(b)高度支化聚合物,和(c)抛光垫、磨料或其组合。
本文所述的抛光系统期望地包括磨料和抛光垫。磨料可为任何合适的形式(例如,磨料颗粒)。磨料可固定于抛光垫上和/或可为微粒形式并悬浮于液体载体中。抛光垫可为任何合适的抛光垫。磨料(悬浮于液体载体中时)和高度支化聚合物及悬浮于液体载体中的任何其它组分形成抛光(例如,CMP)系统的抛光组合物。
磨料可为任何合适的磨料,例如磨料可为天然的或合成的,并可包括金刚石(例如,多晶金刚石)、石榴石、玻璃、金刚砂、金属氧化物、碳化物、氮化物等。磨料期望地包括金属氧化物。合适的金属氧化物包括选自氧化铝、硅石、氧化钛、氧化铈、氧化锆、氧化锗、氧化镁、其共形成产物及其组合的金属氧化物。磨料颗粒一般具有20nm至500nm的平均粒径(例如,平均颗粒直径)。磨料颗粒优选具有70nm至300nm的平均粒径(例如,100nm至200nm)。
当磨料存在于抛光系统且悬浮于液体载体时(即,当磨料为抛光组合物的组分时),在抛光组合物中可存在任何合适量的磨料。典型地,在抛光组合物中存在0.1重量%或更多(例如,0.5重量%或更多)的磨料。更典型地,在抛光组合物中存在1重量%或更多的磨料。抛光组合物中磨料的量典型地不超过30重量%,更典型地不超过20重量%(例如,不超过10重量%)。
液体载体用于使磨料(当存在于抛光组合物中时)、高度支化聚合物及任何其它添加剂容易涂到待抛光或平面化的适合基材的表面上。液体载体可为任何合适的液体载体。液体载体一般为水、水和适合水溶性溶剂的混合物、或乳液。液体载体优选包括水、基本上由水组成或由水组成,更优选去离子水。期望地,高度支化聚合物可溶于或可乳化于液体载体。
高度支化聚合物可为任何合适的聚合物或共聚物。有两种通常种类的高度支化聚合物:具有清晰结构的特制(tailored)大分子(例如,枝状聚合物、梳型聚合物、接枝聚合物、瓶刷(bottle brush)聚合物)及无规(统计学上)支化聚合物。聚合物可为枝状聚合物(例如,星放射状枝状化合物(dendrimer))、梳型聚合物或共聚物(例如,帘型(curtain-type)聚合物)、瓶刷聚合物或共聚物、星-枝状化合物杂化聚合物、线性-枝状化合物二嵌段共聚物、线性-枝状化合物三嵌段共聚物、无规支化聚合物或其组合。
枝状聚合物为含中心核单体的聚合物,自核单体发出二个或多个支化结构。枝状聚合物理想地是完美支化的(即,在每个单体后完全支化);但是,合成的实际限制已导致开发仅接近完美支化的单釜(one-pot)枝状聚合物。核单体可选自C1-8杂环、C1-8碳环、C1-8烷、C1-8氨基烷、氧原子、硫原子及氮原子。C1-8烷和C1-8氨基烷可为饱和的、部分不饱和的或完全不饱和的。可将每个支化级(branching level)称为“代(generation)”。枝状聚合物理想包括2-10代,优选3-8代。枝状化合物可由发散方法、会聚方法或其组合制备。梳型及瓶刷聚合物由包含附着到线性骨架的多种聚合物、共聚物或枝状聚合物链的线性聚合物骨架组成。
无规支化聚合物可由引入支化但不允许胶凝的ABx单体(例如,AB2、AB3或AB4单体)的缩聚形成。在这些聚合物中,支化由统计控制,且与在枝状化合物合成中自AB2单体获得的100%支化比较,对AB2单体仅获得50%支化。此外,无规支化聚合物的大小和结构一般不能在制备过程中控制,使得无规支化聚合物展示宽的摩尔质量分布。
高度支化聚合物可包括任何合适的单体。可用于制备这种聚合物的单体的实例包括选自乙烯亚胺、丙烯亚胺、间苯二酚、季戊四醇、酰氨基胺(amidoamine)、酰胺、甘油、己内酯、其组合等的单体。聚合物一般选自聚乙烯亚胺、聚丙烯亚胺、枝状间苯二酚、聚醇如聚甘油、枝状季戊四醇、聚酰胺、聚酰氨基胺、聚芳酯、聚烷基酯等。聚合物优选为聚酰氨基胺(PAMAM)。
高度支化聚合物任选地包含选自胺、酰胺、羧酸、磺酸、膦酸、羟基、其盐及其组合的端官能团(即,表面官能团)。端官能团优选选自胺、羧酸、羟基及其盐。
高度支化聚合物(特别为枝状聚合物)可任选地用一个或多个聚合物链(例如线性聚合物链)官能化,以形成杂化聚合物结构。例如,枝状化合物可用一个或多个线性聚合物官能化,以形成线性-枝状化合物二嵌段共聚物如PAMAM-聚氧化乙烯(PEO)二嵌段共聚物、线性-枝状化合物三嵌段共聚物如聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚酰氨基胺(PEO-PPO-PAMAM)三嵌段共聚物、或星-枝状化合物杂化共聚物。
高度支化聚合物期望具有有序支化结构。例如,枝状化合物典型地为在每个(或接近每个)单体单元后支化的。这种结构与无规支化聚合物例如具乙烯亚胺形成对照,该无规支化共聚物每单体包含一个潜在支化部位但在各部位仅具有随机的实际支化的机会。与这种无规支化聚合物比较,具有有序支化结构的高度支化聚合物典型地具有更有序的三维结构。
高度支化聚合物期望包含高度支化的核。该核可为枝状化合物核、高度支化线性聚合物链等。因此,对于梳型或瓶刷聚合物,该核为线性聚合物链。对于枝状聚合物,该核为任选地用线性聚合物官能化的枝状化合物。
高度支化聚合物核中的支化单体的百分比通常在理论上可通过分析原料测定。高度支化聚合物优选地特征在于百分比支化度。支化度等于支化部位数除以能够支化的单体部位总数。本发明的高度支化聚合物一般具有50%或更大的百分比支化度(例如,60%或更大)。高度支化聚合物优选具有70%或更大的支化度(例如,80%或更大)。完全支化的聚合物(即,枝状化合物)具有100%的支化度。
高度支化聚合物的支化度可由NMR谱测定。虽然可使用任何合适的自旋活性(spin-active)核,但一般使用13C或14N NMR谱。高度支化聚合物内的重复单元取决于其取代度具有不同化学位移。例如,在高度支化聚胺中,重复单元包含可作为支化点(即,叔胺)或作为链延续或作为链终止基团(即,分别为仲胺和伯胺)的胺基。每种胺(例如,伯、仲、或叔)在NMR(例如,13CNMR)谱中具有特征化学位移。通过对不同胺的峰的峰面积积分,可确定支化(例如,叔胺)对未支化(例如,仲胺和伯胺)的相对比例,得到支化度。对于在NMR谱中观察的峰,不同化学环境(如,伯胺和仲胺之间的差异)可产生不同的松驰时间。此现象可产生利用NMR谱计算支化比的误差。但是,当适当地考虑及仔细使用脉冲序列及长积分时间时,可获得精确比。本领域技术人员应了解NMR谱的这些方面。自可与未知谱比较的具有已知支化度的聚合物,亦可用NMR模拟程序(其很多在本领域是已知的)预测NMR谱,以进一步表明所给样品聚合物中的实际支化度。
由于其三维结构,高度支化聚合物一般在其分子量及其粘度之间具有非线性关系。特别地,高度支化聚合物趋向于比相同组成和分子量的相关线性聚合物具有更低粘度。优选地,在相同条件下,该聚合物具有相同单体组成和分子量的线性聚合物的70%或更小(例如,60%或更小、50%或更小、或40%或更小)的粘度。高度支化聚合物可具有任何合适的分子量。高度支化聚合物一般具有1,000至1,000,000g/mol的分子量(例如,2,000至500,000g/mol或2,500至250,000g/mol)。期望地,高度支化聚合物基本上不改变抛光组合物的粘度。优选地,高度支化聚合物加到抛光组合物产生10%或更小的抛光组合物粘度变化(例如,5%或更小或3%或更小)。
高度支化聚合物可作为使基材层(例如,金属层或基于硅的绝缘层)移除减慢的“终止化合物”,其位于基材层下,以由化学机械抛光移除。高度支化聚合物通过官能团如酸、胺、酰胺等附着到下面基材层的表面。聚合物的高度支化性质用以改良聚合物的“终止”性能。虽然不愿受任何具体理论的限制,但据信高度支化聚合物在下面(例如,氧化物绝缘)层的表面上产生较厚聚合物膜,因此在不影响其它(例如金属)层的移除速率同时,进一步降低该下层的移除速率。或者,高度支化聚合物可与抛光磨料相互作用,以减少被移除的基材层擦伤。
抛光组合物可具有任何适于其预期最终用途的pH。取决于待抛光的基材的类型,抛光组合物期望具有在2至12范围的pH(例如,2.5至10.5或3至10)。抛光系统可具有小于7的pH(例如,小于6、2至5或3至4.5)或大于7的pH(例如,8至14、9至13或10至12)。当抛光系统用于抛光含铜的基材时,抛光组合物的pH优选为3至9。当抛光系统用于抛光含钽的基材时,抛光组合物的pH优选为8至11。当用于钽抛光的抛光系统进一步包括氧化剂时,抛光组合物的pH优选为4至11。当抛光系统用于抛光含钨的基材层时,抛光组合物的pH优选为1.5至5。当抛光系统用于抛光含铂的基材时,抛光组合物的pH优选为2至7。当抛光系统用于抛光含钌的基材时,抛光组合物的pH优选为5或更高(例如,7至11)。当抛光系统用于抛光含铱的基材时,抛光组合物的pH优选为5至12(例如,7至9)。
抛光组合物任选地进一步包含螯合剂或络合剂。络合剂为提高所移除基材层移除速率的任何合适的化学添加剂。适合螯合剂或络合剂可包括,例如羰基化合物(例如,乙酰丙酮化物等)、简单羧酸盐(例如,乙酸盐、芳基羧酸盐等)、含一个或多个羟基的羧酸盐(例如,甘醇酸盐、乳酸盐、葡糖酸盐、五倍子酸与其盐等)、二-、三-及多羧酸盐(例如,草酸盐、酞酸盐、柠檬酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、苹果酸盐、乙二胺四乙酸盐(例如,EDTA二钾)、其混合物等)、含一个或多个磺基及/或膦酸基的羧酸盐等。合适的螯合剂或络合剂还可包括,例如二-、三-或多元醇(例如,乙二醇、邻苯二酚、邻苯三酚、鞣酸等)及含胺的化合物(例如,氨、氨基酸、氨基醇、二-、三-及多元胺等)。螯合或络合剂的选择取决于所移除基材层的类型。
应理解很多上述化合物可以盐(例如,金属盐、铵盐等)、酸的形式、或作为部分盐存在。例如,柠檬酸盐包括柠檬酸及其单-、二-及三-盐;酞酸盐包括酞酸及其单-盐(例如,酞酸氢钾)和二-盐;高氯酸盐包括对应酸(例如,高氯酸)及其盐。此外,某些化合物或试剂可起到一种以上的作用。例如,一些化合物可起到螯合剂和氧化剂两种作用(例如,过氧化苯甲酰等)。
抛光系统任选地进一步包括氧化基材的一种或多种组分的手段。氧化基材的手段可为任何合适的氧化基材的手段,包括任意物理和/或化学手段。合适的氧化基材的物理手段包括对基材施加随时间变化的电势(例如,阳极电势)的装置(例如,电子恒电势器),此装置优选用于包含电化学抛光的抛光系统。合适的氧化基材的化学手段包括化学氧化剂,其优选用于不包含电化学抛光的抛光系统。
对基材施加随时间变话的电势的装置可为任何合适的这种装置。氧化基材所用的装置优选包括,在抛光初始阶段施加第一电势(例如,较大氧化电势)及在抛光后面的阶段期间施加第二电势(例如,较小氧化电势)的装置,在抛光中间阶段使第一电势改变到第二电势的装置,例如,在第一较高氧化电势的预定时间后,使电势自第一较高氧化电势在中间阶段连续降低或快速降低到第二较低氧化电势。例如,在抛光初始阶段,对基材施加相对高的氧化电势,以促进基材的氧化/溶解/移除相对高的速率。当抛光处于后面阶段时,例如,当接近下面的阻挡层时,将所施加电势降低到产生基材氧化/溶解/移除的实质较低或可忽略速率的水平,由此消除或大量降低凹陷、腐蚀及侵蚀。优选用可控变量DC电源例如电子恒电势器施加随时间变化的电化学电势。美国专利第6,379,223号进一步描述了通过施加电势氧化基材的装置。
化学氧化剂可为任何合适的氧化剂。适合氧化剂包括无机和有机过化合物、溴酸盐、硝酸盐、氯酸盐、铬酸盐、碘酸盐、铁及铜盐(例如,硝酸盐、硫酸盐、EDTA和柠檬酸盐)、稀土及过渡金属氧化物(例如,四氧化锇)、铁氰化钾、重铬酸钾、碘酸等。过化合物[如Hawley′s Condensed ChemicalDictionary定义的]为含至少一个过氧基(--O--O--)的化合物或含处于其最高氧化态的元素的化合物。含至少一个过氧基的化合物的实例包括(但不限于)过氧化氢及其加合物(如,脲过氧化氢及过碳酸酯(盐))、有机过氧化物(如,过氧化苯甲酰、过乙酸及二叔丁基过氧化物)、单过硫酸盐(SO5 2-)、二过硫酸盐(S2O8 2-)及过氧化钠。含处于其最高氧化态的元素的化合物的实例包括(但不限于)高碘酸、高碘酸盐、高溴酸、高溴酸盐、高氯酸、高氯酸盐、过硼酸、过硼酸盐及高锰酸盐。氧化剂优选为过氧化氢。以液体载体和溶于或悬浮于其中的任何组分的重量计,抛光组合物一般包括0.1重量%至15重量%的氧化剂(例如,0.2重量%至10重量%、0.5重量%至8重量%、或1重量%至5重量%)。
抛光系统任选地进一步包括腐蚀抑制剂(即,成膜剂)。腐蚀抑制剂可为任何合适的腐蚀抑制剂。腐蚀抑制剂一般为包括含杂原子官能团的有机化合物。例如,成膜剂为具有至少一个5或6元杂环作为活性官能团的杂环有机化合物,其中杂环包含至少一个氮原子,例如,唑化合物。成膜剂优选为三唑,更优选为1,2,4-三唑、1,2,3-三唑或苯并三唑。以液体载体和溶于或悬浮于其中的任何组分的重量计,抛光系统中所用腐蚀抑制剂的量一般为0.0001重量%至3重量%,优选0.001重量%至2重量%。
抛光系统任选地进一步包括表面活性剂。适合表面活性剂可包括例如阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、其混合物等。抛光系统优选包括非离子表面活性剂。适合非离子表面活性剂的一个实例为乙二胺聚氧乙烯表面活性剂。以液体载体和溶于或悬浮于其中的任何组分的重量计,表面活性剂的量一般为0.0001重量%至1重量%(优选0.001重量%至0.1重量%、或0.005重量%至0.05重量%)。
抛光系统任选地进一步包括消泡剂。消泡剂可为任何合适的消泡剂。合适的消泡剂包括(但不限于)基于硅和基于炔属二醇的消泡剂。抛光组合物中存在的消泡剂的量一般为20ppm至140ppm。
抛光系统任选地进一步包括杀生物剂。杀生物剂可为任何合适的杀生物剂,例如,异噻唑啉酮杀生物剂。抛光组合物中所用的杀生物剂的量一般为1至500ppm,优选10至200ppm。
该抛光系统预期用于基材的化学机械抛光,如微电子基材(例如,集成电路、内存或硬盘、金属、ILD层、半导体、薄膜、微电机械系统、铁电体、磁头、聚合物膜、及低或高介电薄膜)。抛光方法包括以下步骤:(i)提供抛光系统,(ii)使基材与抛光系统接触,及(iii)研磨至少部分基材,以使基材抛光。基材可包括任何合适的绝缘、金属或金属合金层(例如,金属导电层)。绝缘层可为金属氧化物、多孔金属氧化物、玻璃、有机聚合物、氟化的有机聚合物或任何其它合适的高或低κ绝缘层。金属层可包括任何合适的金属,包括选自铜、钽、钨、铝、钛、铂、铑、铱、银、金、镍、钌及其组合的金属。
期望地,该抛光系统用于使包括至少一个金属层和第二(例如,绝缘或金属)层的基材抛光的方法,其中第一和第二层不同。使基材与抛光系统接触,并研磨至少一部分基材(优选基材的金属层),以使基材抛光。该抛光系统特别适用于使含贵金属的基材抛光,尤其用于电子工业的那些。基材优选包括选自铼、钌、铑、钯、银、锇、铱、铂和金的贵金属。在更优选的实施方式中,贵金属为铂、钌或铱。贵金属层趋于为在机械上硬的且耐化学的,且在移除贵金属所需的条件下,对下层(例如,绝缘层如氧化物)的移除速率经常高。抛光系统的高度支化聚合物理想地保护含贵金属层的基材的下层(例如,绝缘层如氧化物层),同时保持对于贵金属层的高移除速率。
本文中已描述了本发明的优选实施方式,包括本发明人已知的实施本发明的的最佳方式。对于本领域技术人员来说,通过阅读上述描述,那些优选实施方式的变化变得显而易见。本发明人期望熟练技术人员适当利用这种变化,且本发明人期望在本文明确所述外的其它方面实施本发明。因此,本发明包括由适用法律允许的所附权利要求中所引用主题的所有改进及等价物。另外,除非本文另有说明或与本文明显矛盾,在其所有可能变化中的上述要素的任何组合都包含在本发明中。
Claims (23)
1.一种抛光系统,包括:
(a)液体载体,
(b)具有50%或更大支化度的聚合物,及
(c)抛光垫、磨料或其组合。
2.权利要求1的抛光系统,其中该支化度为60%或更大。
3.权利要求2的抛光系统,其中该支化度为70%或更大。
4.权利要求1的抛光系统,其中该聚合物选自枝状聚合物、梳型聚合物、瓶刷聚合物、线性-枝状化合物二嵌段共聚物、线性-枝状化合物三嵌段共聚物、无规支化聚合物、其共聚物及其组合。
5.权利要求4的抛光系统,其中该聚合物为线性-枝状化合物二嵌段共聚物。
6.权利要求5的抛光系统,其中该线性-枝状化合物二嵌段共聚物为聚氧化乙烯-聚酰氨基胺(PEO-PAMAM)二嵌段共聚物。
7.权利要求4的抛光系统,其中该聚合物为线性-枝状化合物三嵌段共聚物。
8.权利要求7的抛光系统,其中该线性-枝状化合物三嵌段共聚物为聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚酰氨基胺三嵌段共聚物。
9.权利要求4的抛光系统,其中该聚合物为枝状聚合物。
10.权利要求9的抛光系统,其中该枝状聚合物包括选自C1-8杂环、C1-8碳环、C1-8烷及C1-8氨基烷的核单体。
11.权利要求9的抛光系统,其中该枝状聚合物自氮原子支化。
12.权利要求9的抛光系统,其中该枝状聚合物包括2至10代。
13.权利要求1的抛光系统,其中该聚合物为聚酰氨基胺(PAMAM)聚合物。
14.权利要求1的抛光系统,其中该聚合物为聚甘油。
15.权利要求1的抛光系统,其中该聚合物包括选自胺、酰胺、羧酸、磺酸、膦酸、羟基、其盐及其组合的表面官能团。
16.权利要求1的抛光系统,其中该聚合物具有1,000至1,000,000g/mol的分子量。
17.权利要求16的抛光系统,其中该分子量为2,000至500,000g/mol。
18.权利要求1的抛光系统,其中该聚合物包括含单体的高度支化核,其中该高度支化核内的50%或更多单体被支化。
19.权利要求1的抛光系统,其中该聚合物具有这样的粘度,该粘度为在相同条件下具有相同单体组成和分子量的线性聚合物的70%或更小。
20.权利要求1的抛光系统,其中该系统包括悬浮于液体载体中的磨料。
21.权利要求1的抛光系统,其中该系统包括固定到抛光垫的磨料。
22.权利要求1的抛光系统,其进一步包括选自螯合剂或络合剂、氧化剂、表面活性剂、消泡剂、杀生物剂及其组合的一种或多种抛光添加剂。
23.一种抛光基材的方法,包括:
(i)使基材与权利要求1的抛光系统接触,及
(ii)研磨至少部分基材,以抛光基材。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/755,154 | 2004-01-09 | ||
US10/755,154 US7255810B2 (en) | 2004-01-09 | 2004-01-09 | Polishing system comprising a highly branched polymer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1906260A true CN1906260A (zh) | 2007-01-31 |
Family
ID=34739520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNA2005800017764A Pending CN1906260A (zh) | 2004-01-09 | 2005-01-05 | 包括高度支化聚合物的抛光系统 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7255810B2 (zh) |
EP (1) | EP1702015B1 (zh) |
JP (1) | JP5006048B2 (zh) |
KR (1) | KR101049981B1 (zh) |
CN (1) | CN1906260A (zh) |
AT (1) | ATE444342T1 (zh) |
DE (1) | DE602005016887D1 (zh) |
IL (1) | IL176312A (zh) |
MY (1) | MY142089A (zh) |
TW (1) | TWI268199B (zh) |
WO (1) | WO2005071031A1 (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105555889A (zh) * | 2013-07-18 | 2016-05-04 | 巴斯夫欧洲公司 | 包含含氧化铈磨料粒子的cmp组合物 |
CN112714787A (zh) * | 2019-03-22 | 2021-04-27 | 株式会社大赛璐 | 半导体布线研磨用组合物 |
CN115109519A (zh) * | 2021-03-18 | 2022-09-27 | 三星Sdi株式会社 | 化学机械抛光浆料组合物及抛光钨图案晶片的方法 |
CN115305010A (zh) * | 2021-03-18 | 2022-11-08 | 三星Sdi株式会社 | 化学机械抛光浆料组合物及抛光钨图案晶片的方法 |
CN115710463A (zh) * | 2021-08-23 | 2023-02-24 | 三星Sdi株式会社 | 用于图案化钨晶片的cmp浆料组成物和钨抛光方法 |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7563383B2 (en) | 2004-10-12 | 2009-07-21 | Cabot Mircroelectronics Corporation | CMP composition with a polymer additive for polishing noble metals |
US20060090692A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Dominguez Juan E | Generating nano-particles for chemical mechanical planarization |
US20070077865A1 (en) * | 2005-10-04 | 2007-04-05 | Cabot Microelectronics Corporation | Method for controlling polysilicon removal |
KR101461261B1 (ko) * | 2008-02-18 | 2014-11-12 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 화학 기계 연마용 수계 분산체 및 화학 기계 연마 방법 |
WO2010105240A2 (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-16 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Chemical mechanical planarization using nanodiamond |
JP5563269B2 (ja) * | 2009-10-09 | 2014-07-30 | 四日市合成株式会社 | ガラスポリッシング加工用組成物 |
JP6101421B2 (ja) * | 2010-08-16 | 2017-03-22 | インテグリス・インコーポレーテッド | 銅または銅合金用エッチング液 |
EP2518120A1 (en) | 2011-04-28 | 2012-10-31 | Basf Se | A chemical mechanical polishing (cmp) composition comprising a polymeric polyamine |
US10407594B2 (en) | 2011-03-22 | 2019-09-10 | Basf Se | Chemical mechanical polishing (CMP) composition comprising a polymeric polyamine |
JP5710353B2 (ja) * | 2011-04-15 | 2015-04-30 | 富士紡ホールディングス株式会社 | 研磨パッド及びその製造方法 |
EP2717297B1 (en) * | 2011-05-24 | 2016-07-27 | Kuraray Co., Ltd. | Erosion inhibitor for chemical mechanical polishing, slurry for chemical mechanical polishing, and chemical mechanical polishing method |
EP2997105A4 (en) * | 2013-05-15 | 2017-01-25 | Basf Se | Chemical-mechanical polishing compositions comprising polyethylene imine |
US20150104940A1 (en) | 2013-10-11 | 2015-04-16 | Air Products And Chemicals Inc. | Barrier chemical mechanical planarization composition and method thereof |
JP6435689B2 (ja) * | 2014-07-25 | 2018-12-12 | Agc株式会社 | 研磨剤と研磨方法、および研磨用添加液 |
KR102371795B1 (ko) | 2016-09-23 | 2022-03-08 | 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 | 화학적 기계적 평탄화 슬러리 및 이를 형성하는 방법 |
JP2018074048A (ja) * | 2016-10-31 | 2018-05-10 | 花王株式会社 | シリコンウェーハ用研磨液組成物 |
EP3817861A1 (en) | 2018-07-04 | 2021-05-12 | Basf Se | Iron chelators as activators in alkaline flotation circuits |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4789648A (en) | 1985-10-28 | 1988-12-06 | International Business Machines Corporation | Method for producing coplanar multi-level metal/insulator films on a substrate and for forming patterned conductive lines simultaneously with stud vias |
US4671851A (en) | 1985-10-28 | 1987-06-09 | International Business Machines Corporation | Method for removing protuberances at the surface of a semiconductor wafer using a chem-mech polishing technique |
US4944836A (en) | 1985-10-28 | 1990-07-31 | International Business Machines Corporation | Chem-mech polishing method for producing coplanar metal/insulator films on a substrate |
US4956313A (en) | 1987-08-17 | 1990-09-11 | International Business Machines Corporation | Via-filling and planarization technique |
US4910155A (en) | 1988-10-28 | 1990-03-20 | International Business Machines Corporation | Wafer flood polishing |
US5157876A (en) | 1990-04-10 | 1992-10-27 | Rockwell International Corporation | Stress-free chemo-mechanical polishing agent for II-VI compound semiconductor single crystals and method of polishing |
US5137544A (en) | 1990-04-10 | 1992-08-11 | Rockwell International Corporation | Stress-free chemo-mechanical polishing agent for II-VI compound semiconductor single crystals and method of polishing |
US5244534A (en) | 1992-01-24 | 1993-09-14 | Micron Technology, Inc. | Two-step chemical mechanical polishing process for producing flush and protruding tungsten plugs |
US5225034A (en) | 1992-06-04 | 1993-07-06 | Micron Technology, Inc. | Method of chemical mechanical polishing predominantly copper containing metal layers in semiconductor processing |
US5209816A (en) | 1992-06-04 | 1993-05-11 | Micron Technology, Inc. | Method of chemical mechanical polishing aluminum containing metal layers and slurry for chemical mechanical polishing |
US5391258A (en) | 1993-05-26 | 1995-02-21 | Rodel, Inc. | Compositions and methods for polishing |
US5340370A (en) | 1993-11-03 | 1994-08-23 | Intel Corporation | Slurries for chemical mechanical polishing |
JP3397501B2 (ja) | 1994-07-12 | 2003-04-14 | 株式会社東芝 | 研磨剤および研磨方法 |
US5527423A (en) | 1994-10-06 | 1996-06-18 | Cabot Corporation | Chemical mechanical polishing slurry for metal layers |
US5741626A (en) | 1996-04-15 | 1998-04-21 | Motorola, Inc. | Method for forming a dielectric tantalum nitride layer as an anti-reflective coating (ARC) |
US5767014A (en) | 1996-10-28 | 1998-06-16 | International Business Machines Corporation | Integrated circuit and process for its manufacture |
US6290736B1 (en) | 1999-02-09 | 2001-09-18 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Chemically active slurry for the polishing of noble metals and method for same |
WO2001012739A1 (en) | 1999-08-13 | 2001-02-22 | Cabot Microelectronics Corporation | Chemical mechanical polishing systems and methods for their use |
ATE292167T1 (de) | 1999-08-13 | 2005-04-15 | Cabot Microelectronics Corp | Poliersystem mit stopmittel und verfahren zu seiner verwendung |
US6855266B1 (en) | 1999-08-13 | 2005-02-15 | Cabot Microelectronics Corporation | Polishing system with stopping compound and method of its use |
US6379223B1 (en) | 1999-11-29 | 2002-04-30 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for electrochemical-mechanical planarization |
US6468589B2 (en) | 2000-02-02 | 2002-10-22 | Jsr Corporation | Composition for film formation and insulating film |
KR100738774B1 (ko) | 2000-08-28 | 2007-07-12 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 화학 기계 연마 스토퍼막, 그의 제조 방법 및 화학 기계연마 방법 |
EP1197587B1 (en) | 2000-10-13 | 2006-09-20 | Shipley Co. L.L.C. | Seed layer repair and electroplating bath |
EP1356502A1 (en) * | 2001-01-16 | 2003-10-29 | Cabot Microelectronics Corporation | Ammonium oxalate-containing polishing system and method |
SG144688A1 (en) * | 2001-07-23 | 2008-08-28 | Fujimi Inc | Polishing composition and polishing method employing it |
US6589100B2 (en) * | 2001-09-24 | 2003-07-08 | Cabot Microelectronics Corporation | Rare earth salt/oxidizer-based CMP method |
-
2004
- 2004-01-09 US US10/755,154 patent/US7255810B2/en active Active
- 2004-12-29 TW TW093141179A patent/TWI268199B/zh active
-
2005
- 2005-01-05 DE DE602005016887T patent/DE602005016887D1/de active Active
- 2005-01-05 WO PCT/US2005/000187 patent/WO2005071031A1/en active Application Filing
- 2005-01-05 EP EP05705006A patent/EP1702015B1/en not_active Not-in-force
- 2005-01-05 CN CNA2005800017764A patent/CN1906260A/zh active Pending
- 2005-01-05 JP JP2006549362A patent/JP5006048B2/ja active Active
- 2005-01-05 KR KR1020067013684A patent/KR101049981B1/ko active IP Right Grant
- 2005-01-05 AT AT05705006T patent/ATE444342T1/de active
- 2005-01-06 MY MYPI20050037A patent/MY142089A/en unknown
-
2006
- 2006-06-14 IL IL176312A patent/IL176312A/en not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105555889A (zh) * | 2013-07-18 | 2016-05-04 | 巴斯夫欧洲公司 | 包含含氧化铈磨料粒子的cmp组合物 |
CN105555889B (zh) * | 2013-07-18 | 2018-11-27 | 巴斯夫欧洲公司 | 包含含氧化铈磨料粒子的cmp组合物 |
CN112714787A (zh) * | 2019-03-22 | 2021-04-27 | 株式会社大赛璐 | 半导体布线研磨用组合物 |
CN112714787B (zh) * | 2019-03-22 | 2022-08-19 | 株式会社大赛璐 | 半导体布线研磨用组合物 |
CN115109519A (zh) * | 2021-03-18 | 2022-09-27 | 三星Sdi株式会社 | 化学机械抛光浆料组合物及抛光钨图案晶片的方法 |
CN115305010A (zh) * | 2021-03-18 | 2022-11-08 | 三星Sdi株式会社 | 化学机械抛光浆料组合物及抛光钨图案晶片的方法 |
CN115305010B (zh) * | 2021-03-18 | 2024-04-26 | 三星Sdi株式会社 | 化学机械抛光浆料组合物及抛光钨图案晶片的方法 |
US12077681B2 (en) | 2021-03-18 | 2024-09-03 | Samsung Sdi Co., Ltd. | CMP slurry composition for polishing tungsten pattern wafer and method of polishing tungsten pattern wafer using the same |
CN115710463A (zh) * | 2021-08-23 | 2023-02-24 | 三星Sdi株式会社 | 用于图案化钨晶片的cmp浆料组成物和钨抛光方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20060121292A (ko) | 2006-11-28 |
EP1702015B1 (en) | 2009-09-30 |
IL176312A0 (en) | 2006-10-05 |
JP2007519783A (ja) | 2007-07-19 |
EP1702015A1 (en) | 2006-09-20 |
DE602005016887D1 (de) | 2009-11-12 |
TW200531787A (en) | 2005-10-01 |
ATE444342T1 (de) | 2009-10-15 |
JP5006048B2 (ja) | 2012-08-22 |
KR101049981B1 (ko) | 2011-07-19 |
US7255810B2 (en) | 2007-08-14 |
TWI268199B (en) | 2006-12-11 |
MY142089A (en) | 2010-09-15 |
IL176312A (en) | 2010-11-30 |
WO2005071031A1 (en) | 2005-08-04 |
US20050150598A1 (en) | 2005-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1906260A (zh) | 包括高度支化聚合物的抛光系统 | |
CN100412152C (zh) | 利用含胺聚合物的cmp系统和方法 | |
JP4782673B2 (ja) | Cmp用被覆金属酸化物粒子 | |
CN1325591C (zh) | 用于cmp的经正电性聚电解质处理的阴离子性研磨颗粒 | |
CN100335580C (zh) | 含有阻化化合物的抛光系统及其使用方法 | |
US20050215183A1 (en) | Chemical-mechanical planarization composition having PVNO and associated method for use | |
CN111094481A (zh) | 用于钨化学机械抛光的组合物 | |
US20070293048A1 (en) | Polishing slurry | |
JP2011517507A (ja) | ダマシン構造におけるアルミニウム/銅及びチタンを研磨するための組成物 | |
CN101240147A (zh) | 用于铜的化学机械平坦化的组合物 | |
JP2020074353A (ja) | 化学機械研磨用タングステンバフ研磨スラリー | |
CN1668714A (zh) | 含导电聚合物的抛光组合物 | |
EP3433327B1 (en) | Use of a chemical mechanical polishing (cmp) composition for polishing of cobalt and / or cobalt alloy comprising substrates | |
US11492514B2 (en) | Derivatized polyamino acids | |
TWI849125B (zh) | 研磨液及化學機械研磨方法 | |
JP4759779B2 (ja) | 基板の研磨方法 | |
KR100891612B1 (ko) | 구리 배선 공정에 대한 연마 효율 및 선택비가 우수한화학-기계적 연마 슬러리 조성물 | |
Hong | Effect of slurry chemicals on chemical-mechanical planarization of copper |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20070131 |