DE60109664T2

DE60109664T2 - Polierzusammensetzung

Info

Publication number: DE60109664T2
Application number: DE60109664T
Authority: DE
Inventors: Katsuyoshi Iwakura-shi Ina; Scott W. Rader; David M. Shemo; Tetsuji Iwakura-shi Hori
Original assignee: Fujimi Inc; Fujimi Corp
Current assignee: Fujimi Inc; Fujimi Corp
Priority date: 2000-02-11
Filing date: 2001-01-31
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2021-02-01
Also published as: SG87198A1; US6355075B1; KR20010082027A; TW526249B; JP3874068B2; DE60109664D1; KR100681216B1; EP1125999B1; JP2001247853A; EP1125999A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polierzusammensetzung zum Planarisieren von Halbleiteroberflächen. Insbesondere betrifft sie eine Polierzusammensetzung, die zum Ausbilden einer ausgezeichnet polierten Oberfläche mit ausgezeichneten Planarisierungseigenschaften zur Planarisierung einer Oberfläche, die Kupfer und Tantal oder eine Tantal-hältige Verbindung aufweist, zweckdienlich ist.
Die Entwicklung auf dem Gebiet von so genannten Hochtechnologieprodukten einschließlich Computern ist in den letzten Jahren stark vorangeschritten, und die für solche Produkte verwendeten Teile, wie etwa ULSI, sind Jahr für Jahr mit dem Ziel, höhere Integration und höhere Geschwindigkeiten zu erreichen, entwickelt worden. Einhergehend mit dieser Entwicklung sind die Designregeln für Halbleitervorrichtungen Jahr für Jahr stufenweise verfeinert worden, wobei die Fokustiefe bei Verfahren zur Herstellung von Vorrichtungen flach zu sein neigt und es immer schwieriger wird, die für die strukturbildende Oberfläche erforderliche Planarisierung zu erreichen.
Zudem sind mehrere Versuche unternommen worden, die Effizienz des Polierverfahrens für Halbleitervorrichtungen zu verbessern. US-Patente Nr. 5.391.258 und 5.476.606 offenbaren beispielsweise eine Zusammensetzung zum Polieren eines Verbundmaterials, das ein Metall und Siliciumdioxid umfasst und insbesondere eine optimale Selektivität zum Entfernen der jeweiligen Materialien aufweist. In diesen Patenten ist das vorrangige Ziel, die Selektivität zum Entfernen zu verbessern, wie zwischen Wolfram und Siliciumdioxid mittels Unterdrückung der Siliciumdioxidentfernungsgeschwindigkeit.
Zudem ist in den letzten Jahren an der Verwendung von Kupferverdrahtungen statt Wolfram- und Aluminiumverdrahtungen als Verdrahtungsmaterial geforscht worden, um dem erhöhten Widerstand der Verdrahtung, der auf Verfeinerungen der Verdrahtungen zurückzuführen ist, gerecht zu werden. Kupfer an sich kann kaum mittels Ätzen verarbeitet werden und erfordert folglich nachstehend beschriebenes Ver fahren: nachdem auf einer Isolierschicht Verdrahtungsrillen und -perforationen ausgebildet wurden, werden mittels Sputtern oder Plattieren Kupferverdrahtungen gebildet, wonach eine nicht benötigte Kupferschicht, die auf der Isolierschicht aufgebracht wurde, mittels chemisch-mechanischen Polierens (im weiteren Verlauf als CMP bezeichnet), einer Kombination aus mechanischem und chemischem Polieren, entfernt wird.
Bei einem solchen Verfahren kann es jedoch dazu kommen, dass Kupferatome in die Isolierschicht eindringen, wodurch die Vorrichtungseigenschaften verschlechtert werden. Um das Eindringen von Kupferatomen zu verhindern, ist deshalb vorgeschlagen worden, auf der Isolierschicht eine Sperrschicht mit ausgebildeten Verdrahtungsrillen und -perforationen bereitzustellen. Als Material für eine solche Sperrschicht eignet sich am besten, auch bezüglich Verlässlichkeit der Vorrichtung, Tantal oder Tantalnitrid (im weiteren Verlauf als Tantal-hältige Verbindung bezeichnet), und es wird angenommen, dass dieses Material in Zukunft am häufigsten eingesetzt werden wird.
Folglich werden bei einem solchen CMP-Verfahren für eine Halbleitervorrichtung, die eine solche Kupferschicht und eine Tantal-hältige Verbindung aufweist, zuerst die Kupferschicht, die die äußerste Schicht darstellt, und anschließend die Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung, die die Sperrschicht darstellt, jeweils poliert, wobei das Polieren beendet wird, wenn die Isolierschicht aus beispielsweise Siliciumdioxid oder Siliciumtrifluorid erreicht worden ist.
Bei einem solchen CMP-Verfahren zur Bildung von Kupferverdrahtungen kommt es zu nachstehend erläuterten Problemen: das größte Problem besteht darin, dass die Kupferverdrahtungen nach dem Polieren verglichen mit der Isolierschicht vertieft werden (so genanntes Kumpeln) und die Abschnitte, worauf die Verdrahtungen dicht ausgebildet sind, werden, verglichen mit den anderen Abschnitten, ebenfalls vertieft (so genannte Erosion). Bei einem idealen Verfahren wird gewünscht, dass die Kupferschicht und die Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung unter Verwen dung lediglich eines einzigen Polierzusammensetzungstyps durch Polieren in einem einzigen Polierschritt einheitlich entfernt werden und dass das Polieren mit Sicherheit beendet wird, wenn die Isolierschicht erreicht worden ist.
Bezüglich Kupferverdrahtungen in einer Mehrschichtenstruktur wird von allen Kupferverdrahtungsschichten Zweckmäßigkeit erwünscht, d.h. im Falle der obersten Schicht kann die Dicke der Kupferschicht eine Dicke von 2 μm (20.000 Å) aufweisen, und im Fall der untersten Schicht kann die Dicke der Kupferschicht 3.000 Å betragen, wobei die Dicken der Schichten aus einer Tantal-hältigen Verbindung als Sperrschichten im Wesentlichen bei allen Schichten 200 bis 500 Å betragen. Unter diesen Umständen ist es erforderlich geworden, für Kupferverdrahtungen in den obersten Schichten und für jene in den untersten Schichten unterschiedliche Verfahren anzuwenden.
Bei Kupferverdrahtungen in einer oberen Schicht eignet sich ein herkömmliches so genanntes Zweischritt-Polierverfahren. Bei diesem Verfahren wird zuerst in einem ersten Poliervorgang bei hoher Materialabtragungsrate (üblicherweise zumindest 5.000 Å/min) nur die Kupferschicht poliert. Bezüglich der Erreichung des Polier-Endpunkts gibt es zwei Verfahren, nämlich 1) ein Verfahren, worin das Polieren vor Erreichen der Sperrschicht beendet wird, während die Kupferschicht nach wie vor eine Dicke von 1.000 bis 2.000 Å aufweist, und 2) ein Verfahren, worin das Polieren dann beendet wird, wenn die zu entfernende Kupferschicht vollständig entfernt und die Sperrschicht erreicht worden ist. In beiden Verfahren umfasst die erforderliche Leistung für den ersten Poliervorgang eine hohe Materialabtragungsrate der Kupferschicht. Die für den zweiten Poliervorgang erforderliche Leistung umfasst hingegen eine hohe Materialabtragungsrate der Sperrschicht und die Unterdrückung der Materialabtragungsrate der Isolierschicht.
Bezüglich der im ersten Poliervorgang dieses Zweischritt-Polierverfahrens zu verwendenden Polierzusammensetzung offenbart beispielsweise JP-A-07-233485 eine Polierflüssigkeit für eine Metallschicht vom Kupfertyp, die zumindest eine aus der Gruppe aus Aminoessigsäure und Amidoschwefelsäure ausgewählte organische Säure, ein Oxidationsmittel und Wasser umfasst, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung unter Verwendung einer solchen Polierflüssigkeit.
Wenn diese Polierflüssigkeit zum Polieren einer Kupferschicht verwendet wird, ist eine relativ hohe Materialabtragungsrate (üblicherweise etwa 5.000 Å/min) erreichbar. Es wird angenommen, dass Kupferatome auf der Kupferschichtoberfläche zu Kupferionen werden und dass solche Kupferionen in eine Chelatverbindung aufgenommen werden, wodurch eine hohe Materialabtragungsrate erhalten werden kann. Eine solche Polierzusammensetzung ist für den ersten Poliervorgang zur Bildung von Kupferverdrahtungen für die oberste Schicht geeignet.
Eine ideale Polierzusammensetzung, die sich zum Polieren der Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung, d.h. für den zweiten Poliervorgang, eignet, ist jedoch bisher für das auf obigem Konzept basierende CMP-Verfahren nicht vorgeschlagen worden. Unter diesen Umständen hatten die Erfinder zu einem anderen Zeitpunkt eine Polierzusammensetzung, die ein Schleifmittel, ein Oxidationsmittel, das Tantal oxidieren kann, ein Reduktionsmittel, das Tantaloxid reduzieren kann, und Wasser umfasst, und ein Polierverfahren zur Anwendung derselbigen vorgeschlagen (JP10-342106). Zudem haben die Erfinder zur Verbesserung dieser Zusammensetzung eine Polierzusammensetzung vorgeschlagen, die ein Schleifmittel, Oxalsäure, ein Ethylendiaminderivat, ein Benzotriazolderivat und Wasser umfasst, sowie eine Polierzusammensetzung vorgeschlagen, die ein Schleifmittel, Oxalsäure, ein Ethylendiaminderivat, ein Benzotriazolderivat, Wasserstoffperoxid und Wasser umfasst (JP11-266049). Mithilfe dieser Erfindung kann eine Tantal-hältige Verbindung mit Sicherheit bei hoher Materialabtragungsrate poliert werden, wobei diese Polierzusammensetzungen für den zweiten Poliervorgang verwendet werden können.
Wenn die obigen Polierzusammensetzungen zum Polieren verwendet werden, kann auf der Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung eine Materialabtragungsrate von einem gewissen Ausmaß erreicht werden. Das Verhältnis zwischen der Entfer nungsgeschwindigkeit der Tantal-hältigen Verbindung zur Entfernungsgeschwindigkeit der Isolierschicht (im weiteren Verlauf als Selektivitätsverhältnis bezeichnet) beträgt jedoch bestenfalls etwa 4, wobei der Verfahrensspielraum eng ist, damit das Polieren mit Sicherheit vor Erreichen der Isolierschicht beendet wird, wodurch es für gewöhnlich zu einer geringen Ausbeute kommt. Folglich wurde der Wunsch nach der Entwicklung einer Polierzusammensetzung laut, die gegenüber der Sperrschicht eine hohe Materialabtragungsrate aufweist und darüber hinaus die Materialabtragungsrate der Isolierschicht unterdrücken kann.
Zudem beträgt die Dicke der Kupferschicht, wie oben erwähnt, im Falle von Kupferverdrahtungen in einer niedrigeren Schicht, 3.000 bis 4.000 Å, und es ist nicht nur beschwerlich, sondern auch unwirtschaftlich, das Polieren in zwei Schritten auszuführen. Wenn die Kupferschicht zudem, wie in JP-A-07-233485 offenbart, mit Aminoessigsäure oder Amidoschwefelsäure poliert wird, ist die Materialabtragungsrate gegenüber Kupfer zu hoch, und aus Sicht der Verfahrensanwendung ist es schwierig, ein solches Poliermittel anzuwenden. Folglich ist es erwünscht worden, dass die Kupferschicht und die Sperrschicht kontinuierlich poliert werden und das Polieren vor Erreichen der Isolierschicht beendet wird. Die für die Polierzusammensetzung erforderliche Leistung ist hierin so, dass die Entfernungsgeschwindigkeit der Kupferschicht und die Entfernungsgeschwindigkeit der Sperrschicht im Wesentlichen gleich ist, während die Entfernungsgeschwindigkeit der Isolierschicht weitestgehend unterdrückt wird. Demnach ist die Entwicklung einer Polierzusammensetzung erwünscht, womit die Kupferschicht und die Sperrschicht bei ähnlicher und hoher Materialabtragungsrate poliert werden können und zugleich die Materialabtragungsrate auf der Isolierschicht unterdrückt wird.
Die vorliegende Erfindung wurde zur Lösung obiger Probleme und zur Deckung oben beschriebener Nachfrage gemacht. Es ist nämlich ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Polierzusammensetzung bereitzustellen, die fähig ist, Kupfer und eine Tantal-hältige Verbindung bei ähnlicher und hoher Materialabtragungsrate zu polieren und ein hohes Selektivitätsverhältnis gegenüber der Isolierschicht zu verleihen.
Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, stellt vorliegende Erfindung eine Polierzusammensetzung bereit, die ein Schleifmittel, ein Korrosionsschutzmittel, ein Oxidationsmittel, eine Säure, einen pH-Regler und Wasser umfasst und einen pH in einem Bereich von 2 bis 5 aufweist, worin das Schleifmittel kolloidales Silica oder pyrogene Kieselsäure ist und seine Primärteilchengröße höchstens 20 nm beträgt.
In obiger Polierzusammensetzung beträgt der Gehalt an Übergangsmetallverunreinigungen vorzugsweise nicht mehr als 10 ppm, ist das Korrosionsschutzmittel vorzugsweise ein Benzotriazolderivat, insbesondere bevorzugt Benzotriazol, und das Oxidationsmittel vorzugsweise Wasserstoffperoxid.
Der Schleifmittelgehalt liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 10 Gew.-%, der Benzotriazolgehalt in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 Gew.-% und der Wasserstoffperoxidgehalt in einem Bereich von 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Polierzusammensetzung, wodurch es zu einer effektiveren Leistung kommt.
Zudem ist der pH der Polierzusammensetzung mittels der Gehalte an Säure und pH-Regler innerhalb des oben erwähnten Bereichs eingestellt.
1 ist ein Pourbaix-Diagramm, das die Ionisierung von Kupfer in Bezug auf den pH-Wert darstellt.
Wenn die Polierzusammensetzung der vorliegenden Erfindung angewandt wird, sieht der Poliermechanismus einer Kupferschicht, einer Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung und einer Isolierschicht wie folgt aus. Zuerst bildet sich auf der Kupferschicht oder der Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung aufgrund der Einwirkung von Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel ein Oxidfilm aus. Ein solcher Oxidfilm wird, verglichen mit einem durch natürliche Oxidation gebildeten gewöhnlichen Oxidfilm, aufgrund der starken Oxidierwirkung von Wasserstoffperoxid als relativ brüchig angesehen. Anschließend wird der gebildete Oxidfilm mit kolloidalem Silica oder pyrogener Kieselsäure als Schleifmittel mechanisch poliert. Die erfin dungsgemäße Polierzusammensetzung ist nicht von einem Typ, der ein Chelat mit Kupfer oder Tantal zur Beschleunigung des Poliervorgangs bildet. Das Korrosionsschutzmittel ist zugesetzt, um die Materialabtragungsrate von Kupfer zu einem gewünschten Grad zu reduzieren und das Korrodieren der Kupferschichtoberfläche nach dem Polieren zu verhindern. Die Zugabe des Korrosionsschutzmittel übt auf die Materialabtragungsrate der Tantal-hältigen Verbindung keinen Einfluss aus. Der pH wird so eingestellt, dass die Oxidation von Kupfer und der Tantal-hältigen Verbindung beschleunigt und optimale Bedingungen für die Ionisierung von Kupfer geschaffen werden. Folglich wird die Polierung von Kupfer mit steigendem pH unterdrückt. Die anderen Komponenten, welche kein Schleifmittel sind (nämlich das Korrosionsschutzmittel, das Wasserstoffperoxid, die Säure, der pH-Regler und Wasser) wirken sich andererseits auf das Polieren der Isolierschicht nicht aus. Folglich wird die Materialabtragungsrate auf der Isolierschicht ausschließlich abhängig von der mechanischen Polierfähigkeit des Schleifmittels bestimmt. Die Unterdrückung der Materialabtragungsrate auf der Isolierschicht kann durch höchstmögliche Reduktion der Primärteilchengröße erfolgen.
Im Weiteren wird das Verhältnis zwischen dem pH-Wert und dem Polieren von Kupfer beschrieben. 1 ist ein Pourbaix-Diagramm von Kupfer. Die erfindungsgemäße Polierzusammensetzung enthält ein Oxidationsmittel, wobei das Oxidationsreduktionspotenzial an der oberen Seite der Figur angeführt ist, und der pH liegt in einem Bereich von 2 bis 5. Gemäß diesem Diagramm befindet sich das Kupfer in der Polierzusammensetzung in stabilem Zustand, wenn es in Form von Kupferionen vorliegt. Folglich wird das Polieren von Kupfer aufgrund des spezifizierten pH-Werts und der Gegenwart eines Oxidationsmittels beschleunigt. Andererseits bildet das Korrosionsschutzmittel, das eine essentielle Komponente der vorliegenden Erfindung darstellt, einen stabilen Schutzfilm auf der Kupferoberfläche und unterdrückt somit das Polieren. Indem die Polierbeschleunigungswirkung und die Polierunterdrückungswirkung ausgeglichen wird, kann die Materialabtragungsrate von Kupfer auf einen passenden Wert geführt werden.
In der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung werden der erste Polierschritt und der zweite Polierschritt als "erstes Polieren" bzw. "zweites Polieren" und die Polierfähigkeit in den jeweiligen Polierschritten als "Materialabtragungsrate" bezeichnet. Zudem ist mit "Sperrschicht" in vorliegender Erfindung eine "Tantal-hältige Verbindung" gemeint. Darüber hinaus wird in der vorliegenden Erfindung unter "einer zu entfernenden Kupferschicht" oder "einer zu entfernenden Sperrschicht" eine Kupfer- oder Sperrschicht verstanden, die nach Beendigung des Polierens nicht zur Bildung von Kupferverdrahtungen zurückbleiben sollte, womit alle Kupfer- oder Sperrschichten gemeint sind, die nicht in die Verdrahtungsrillen oder -perforationen eingebettet sind. Zudem wird unter "Isolierschicht" sowohl Siliciumdioxid als auch Siliciumoxyfluorid (SiOF) verstanden. Weiters wird als "Selektivitätsverhältnis" das Verhältnis zwischen Materialabtragungsrate der Sperrschicht und Materialabtragungsrate der Isolierschicht bezeichnet. Wenn beispielsweise die Materialabtragungsrate der Isolierschicht 100 und die Materialabtragungsrate der Sperrschicht 500 beträgt, ist das Selektivitätsverhältnis 5.
Als Primärteilchengröße, die zur Definition des erfindungsgemäßen Schleifmittels herangezogen wird, wird sowohl die aus der spezifischen Oberfläche, die durch Messung mittels Stickstoffadsorption (BET-Verfahren) gemessen wurde, berechnete Primärteilchengröße als auch die mittels Elektronenmikroskopbeobachtung (REM) gemessene Primärteilchengröße verstanden. Die mittels BET-Verfahren berechnete Primärteilchengröße kann, wenn Siliciumdioxid als Schleifmittel verwendet wird, durch die Formel der primären Teilchengröße = 2727/(spezifische Oberfläche) erhalten werden.
Das in vorliegender Erfindung enthaltene Schleifmittel kommt auch als so genanntes Schleifkorn zum Einsatz und dient als mechanische Polierhilfe im CMP-Verfahren. In einer herkömmlichen, für ein CMP-Verfahren verwendeten Polierzusammensetzung kann das Schleifmittel üblicherweise z.B. Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Ceroxid, Siliciumnitrid, Zirconiumoxid, Siliciumcarbid oder Mangandioxid sein. Als erfindungsgemäßes Schleifmittel müssen diese sogar in Gegenwart des Korrosionsschutz mittels, des Oxidationsmittels, der Säure, des pH-Reglers etc. stabil bleiben. Folglich wird vorzugsweise Siliciumdioxid verwendet, das gegenüber diesen Komponenten chemisch stabil ist.
Unter den Siliciumdioxiden wird jenes bevorzugt, das einfach herzustellen ist, um eine Primärteilchengröße von höchstens 20 nm aufzuweisen. Darüber hinaus ist es wichtig, dass der Gehalt an Übergangsmetallverunreinigungen in der Polierzusammensetzung so gesteuert wird, dass er nicht über 10 ppm liegt. Als Siliciumdioxid, das diesen Erfordernissen genügt, wird vorzugsweise kolloidales Silica oder pyrogene Kieselsäure verwendet. Es gibt zwei Arten von kolloidalem Silica: die eine wird durch Teilchenwachstum von ultrafeinen kolloidalen Silicateilchen, die durch Ionenaustausch von Natriumsilicat erhalten wurden, erhalten und die andere durch Hydrolysieren von Alkoxysilan mit einer Säure oder Base, wobei das kolloidale Silica durch ein so genanntes Sol-Gel-Verfahren hergestellt wird. Davon wird das mittels Sol-Gel-Verfahren erhaltene kolloidale Silica bevorzugt, da dadurch ein Produkt mit hoher Reinheit erhältlich ist. Die pyrogene Kieselsäure wiederum kann dadurch hergestellt werden, indem Siliciumtetrachlorid, Wasserstoff und Sauerstoff einer Verbrennungsreaktion unterzogen werden. Diese pyrogene Kieselsäure weist eine dreidimensionale Netzstruktur auf. Damit die pyrogene Kieselsäure in der erfindungsgemäßen Polierzusammensetzung verwendet werden kann, wird eine derartige Netzstruktur mithilfe eines Kneters oder Dispergierers zerkleinert, um eine kolloidale Dispersion zu erhalten.
Wie oben erläutert dient das Schleifmittel in vorliegender Erfindung zum mechanischen Polieren. Bezüglich Polierleistung ist es wichtig, dass die Polierleistung gegenüber Kupfer und der Tantal-hältigen Verbindung hoch ist, während die Polierleistung gegenüber der Isolierschicht unterdrückt wird. Es ist insbesondere erforderlich, dass das Polieren gegenüber dem Kupferoxid der oberen Schicht der Kupferschicht und dem Tantaloxid der oberen Schicht der Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung beschleunigt wird, während die Materialabtragungsrate gegenüber der Isolierschicht unterdrückt ist. Zu diesem Zweck beträgt die Primärteilchengröße höchs tens 20 nm. Wenn die Primärteilchengröße über 20 nm liegt, kann das Polieren auf der Isolierschicht nicht adäquat unterdrückt werden. Folglich neigt das Selektivitätsverhältnis unvorteilhafterweise dazu, gering zu sein. Zudem liegt der Schleifmittelgehalt, bezogen auf die Polierzusammensetzung, vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 10 Gew.-%. Wenn der Gehalt weniger als 1 Gew.-% beträgt, kommt es zu einer ungenügenden mechanischen Polierfähigkeit, wodurch das Erzielen einer ausreichend hohen Materialabtragungsrate der Tantal-hältigen Verbindung erschwert wird. Wenn andererseits der Gehalt über 10 Gew.-% liegt, kommt es zu einer hohen Materialabtragungsrate der Isolierschicht, wodurch ein ausreichend hohes Selektivitätsverhältnis nur schwer zu erreichen ist.
In der vorliegenden Erfindung ist zur Reduktion der Materialabtragungsrate von Kupfer auf einen gewünschten Wert und zum Korrosionsschutz der Kupferschichtoberfläche nach dem Polieren ein Korrosionsschutzmittel zugesetzt. Das Korrosionsschutzmittel ist vorzugsweise ein Benzotriazolderivat, noch bevorzugter Benzotriazol. Die Wirkung des Benzotriazols kann auch von einem Benzotriazolderivat erzielt werden. Das Benzotriazolderivat kann z.B. Benzotriazol, 2-Methylbenzotriazol, 2-Phenylbenzotriazol, 2-Ethylbenzotriazol oder 2-Propylbenzotriazol umfassen. Der Gehalt liegt, bezogen auf die Polierzusammensetzung, vorzugsweise in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 Gew.-%. Falls der Gehalt weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, kann Korrosion nach dem Polieren, auch bei einer sehr hohen Materialabtragungsrate des Kupfers, nicht ausreichend unterdrückt werden. Wenn der Gehalt andererseits über 0,5 Gew.-% liegt, neigt das Benzotriazol dazu, in Wasser kaum löslich zu sein, wodurch es nicht vollständig gelöst werden kann oder bei geringen Temperaturen leicht ausfällt, was unerwünscht ist.
In der vorliegenden Erfindung ist ein Oxidationsmittel zum Oxidieren von Kupfer und der Tantal-hältigen Verbindung zugesetzt. Als solches Oxidationsmittel wird Wasserstoffperoxid bevorzugt. Wasserstoffperoxid enthält keine Metallionen und stellt somit ein geringes Risiko dar, Halbleitervorrichtungen zu verunreinigen, wobei es dennoch genug Oxidationsleistung besitzt, um die Kupferschicht und die Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung zu oxidieren.
Der Wasserstoffperoxidgehalt liegt, bezogen auf die Polierzusammensetzung, vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 5 Gew.-%. Wenn der Gehalt weniger als 1 Gew.-% beträgt, kommt es zu keiner zufrieden stellenden Oxidation des Kupfers und der Tantal-hältigen Verbindung. Wenn der Gehalt wiederum über 5 Gew.-% liegt, ist die Oxidationsleistung zu hoch, was zu einer starken Oxidation der Kupferoberfläche sogar nach dem Polieren führt, wobei die anschließende Entfernung des oxidierten Films (hauptsächlich durch Waschen) erschwert wird.
Der in der erfindungsgemäßen Polierzusammensetzung zulässige Übergangsmetallgehalt beträgt, als Gesamtgehalt aller Übergangsmetalle, höchstens 10 ppm, vorzugsweise höchstens 1 ppm. Üblicherweise weisen Übergangsmetalle eine Vielzahl von Valenzzuständen auf. Eisenionen besitzen beispielsweise zweiwertige und dreiwertige Zustände und Kupferionen einwertige und zweiwertige Zustände. Folglich neigen solche Übergangsmetalle, wenn sie in der Polierzusammensetzung vorhanden sind, dazu, eine Zersetzungsreaktion von Wasserstoffperoxid herbeizuführen. Deshalb kommt es bei Vorhandensein eines Übergangsmetalls in der Polierzusammensetzung zu einer schrittweisen Zersetzung von Wasserstoffperoxid, und folglich werden die Materialabtragungsraten von Kupfer und der Tantal-hältigen Verbindung mit der Zeit verringert. Alkalimetalle, wie z.B. Kalium, Natrium und Strontium, oder Erdalkalimetalle, wie Calcium, Magnesium und Barium, weisen an sich keine Vielzahl an Valenzzuständen auf, wodurch sie keine Zersetzung von Wasserstoffperoxid bewirken, und ihre Gehalte unterliegen keinen besonderen Einschränkungen.
Die in vorliegender Erfindung verwendete Säure kann jede beliebige Säure sein, sofern sie sich zur Senkung des pH-Werts eignet. Insbesondere kann die Säure z.B. eine anorganische Säure, wie Salpetersäure, Salzsäure, Schwefelsäure, Kohlensäure oder Phosphorsäure, oder eine organische Säure, wie Milchsäure, Essigsäure, Oxasäure, Citronensäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Buttersäure, Malonsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Benzoesäure, Salicylsäure oder Phthalsäure, sein. Davon werden vorzugsweise Salpetersäure, Salzsäure, Schwefelsäure, Milchsäure, Essigsäure, Oxasäure, Citronensäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Buttersäure oder Malonsäure verwendet, die in relativ hoher Reinheit und kostengünstig erhältlich sind. Flusssäure, die dazu neigt, das Schleifmittel selbst zu lösen, ist jedoch als in vorliegender Erfindung zu verwendende Säure nicht erwünscht.
Der Säuregehalt liegt, bezogen auf die Polierzusammensetzung, vorzugsweise in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 Gew.-%. Die Säure senkt, wie oben erwähnt, den pH-Wert, wodurch das Kupfer ionisiert wird, wobei durch die Ionisation des Kupfers gleichzeitig der pH steigt. Folglich wird der pH, sogar in Gegenwart von Kupferionen, unter Berücksichtigung der während des Polierens gebildeten Kupferionenmenge, vorzugsweise in einem Bereich von 2 bis 5 gehalten. Zu diesem Zweck weist die Polierzusammensetzung vorzugsweise eine Pufferwirkung auf. Unter diesen Bedingungen kann der Säuregehalt bestimmt werden. Unter Berücksichtigung der Zugabegeschwindigkeit der Polierzusammensetzung und der Materialabtragungsrate von Kupfer wird der Säuregehalt vorzugsweise in einem Bereich gehalten, der es ermöglicht, dass der pH im Wesentlichen im oben beschriebenen Bereich gehalten werden kann, sogar wenn das Kupfer durch Polieren vollständig ionisiert worden ist.
Im Folgenden wird ein spezifisches Beispiel herangezogen, worin unter Verwendung eines 8-Zoll-Wafers die Kupferschicht bei einer Materialabtragungsrate von 2.000 Å/min entfernt wird, wobei die Polierzusammensetzung bei einer Zugabegeschwindigkeit von 150 ml/min zugesetzt und als Säure Bernsteinsäure verwendet wird.
In so einem Fall beträgt die Menge poliertes Kupfer pro Minute polierte Dicke × Waferfläche × spezifische Dichte von Kupfer = (0,2 × 10^–4) × (10 × 10 × 3,14) × 8,93 = 0,06 g.
Die Molmenge beträgt (Menge an poliertem Kupfer)/(Atomgewicht) = 0,06/63,55 = 0,00094 mol.
Unter der Annahme, dass das gesamte Kupfer ein Salz mit Bernsteinsäure bildet, und unter Berücksichtigung der Pufferwirkungen wird der Polierzusammensetzung Bernsteinsäure (Molekulargewicht 118) in einer Molmenge (0,0019 mol) zugesetzt, die der zweifachen molaren Menge des obigen Kupfers entspricht. In diesem Fall beträgt die an Bernsteinsäure erforderliche Menge das Molekulargewicht von Bernsteinsäure × 0,0019 = 0,22 g.
Unter Berücksichtigung der Zugabegeschwindigkeit der Polierzusammensetzung beträgt der an Bernsteinsäure erforderliche Gehalt in der Polierzusammensetzung 0,22/150 = 0,15 Gew.-%.
Unter Berücksichtigung der obigen Berechnung und der Molekulargewichte oder Äquivalente verschiedener Säuren beträgt der Säuregehalt vorliegender Erfindung im Allgemeinen vorzugsweise zumindest 0,1 Gew.-%.
Wenn die Säure jedoch in überschüssiger Menge vorliegt, kann die Säure in der Polierzusammensetzung mitunter nicht gelöst werden oder kann bei geringen Temperaturen ausfällen oder führt zu einer Kostenerhöhung bei der Behandlung der zu entsorgenden Flüssigkeit. Folglich beträgt der Säuregehalt im Allgemeinen vorzugsweise höchstens 0,5 Gew.-%.
Der pH-Regler dient zur Erhöhung des durch obige Säure verringerten pH-Werts auf einen Wert, der im erfindungsgemäßen Bereich liegt. Als pH-Regler kann jeder beliebige pH-Regler verwendet werden, sofern das oben beschriebene Ziel erreicht werden kann. Insbesondere kommen dafür Kaliumhydroxid, Ammoniumhydroxid, Natriumhydroxid, Hydroxylamin, Trimethylaminhydroxid, Ammoniumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat, Lithiumhydroxid, Bariumhydroxid oder Strontiumhydroxid in Frage. Davon werden vorzugsweise Kaliumhydroxid oder Ammoniumhydroxid verwendet, die in relativ hoher Reinheit und kostengünstig erhältlich sind.
Der pH-Reglergehalt wird so eingestellt, dass der pH in Gegenwart der obigen Säure in einem Bereich von 2 bis 5 liegt. Der spezifische Bereich des Gehalts wird je nach Gehalt und Äquivalent der Säure bestimmt.
Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Polierzusammensetzung können die Kupfer- und Sperrschicht bei im Wesentlichen gleichen Materialabtragungsraten auf eine Weise poliert werden, die es ermöglicht, dass die Isolierschicht im Wesentlichen nicht poliert wird. Die Kupfer- und Sperrschicht können insbesondere bei einer Materialabtragungsrate von 500 bis 2.000 Å/min poliert werden, während die Materialabtragungsrate gegenüber der Isolierschicht auf einen Wert von 0 bis 50 Å/min unterdrückt werden kann. Eine solche Einstellung der Materialabtragungsrate kann durch Einstellung der Maschine selbst frei gesteuert werden. Die Steuerung kann erfolgen, indem der Polierdruck und die Lineargeschwindigkeit entsprechend der Rotationsgeschwindigkeit des Trägers und der Platte eingestellt werden. Im Allgemeinen wird die Materialabtragungsrate durch nachstehende Formel eindeutig bestimmt: Materialabtragungsrate ∝ Polierdruck × Lineargeschwindigkeit
Die erfindungsgemäße Polierzusammensetzung wird zum ersten oder zweiten Polieren in einem Verfahren zum Polieren von Kupfer und einer Tantal-hältigen Verbindung bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen, die Kupferverdrahtungen aufweisen, verwendet.
Bei der Verwendung zum ersten Polieren ist die Zusammensetzung beispielsweise in einem Fall wirksam, worin die Dicke der Kupferschicht höchstens 5.000 Å (hauptsächlich eine untere Verdrahtungsschicht) beträgt. Bei einer Verwendung zum zweiten Polieren hingegen ist die Zusammensetzung beispielsweise in einem Fall wirksam, worin die Dicke der Kupferschicht zumindest 5.000 Å (hauptsächlich eine obere Verdrahtungsschicht) beträgt. Wenn insbesondere beispielsweise in einem Fall, worin die Dicke der Kupferschicht 4,000 Å beträgt, die Materialabtragungsrate von Kupfer bei 2.000 Å/min eingestellt ist, kann das Polieren im Idealfall innerhalb von 2 Minuten beendet werden, und auch wenn die Fläche Uneinheitlichkeiten (einschließlich sowohl Uneinheitlichkeiten beim Polieren als auch in der Schichtdicke) aufweist, können die vollständig zu entfernende Kupferschicht und Tantal-hältige Verbindung durch etwa 3-minütiges Polieren poliert werden, wobei das Polieren der Isolierschicht, sogar auf bereits stark polierten Abschnitten, gleichzeitig auf einen Wert von höchstens 100 Å unterdrückt werden kann. Zudem kann in einem Fall, worin die Dicke der Kupferschicht 1 μm (10.000 Å) beträgt und nur die Kupferschicht 2 Minuten lang in einem ersten Poliervorgang bei einer Materialabtragungsrate von 5.000 Å/min unter Verwendung von beispielsweise einer Polierzusammensetzung (z.B. Aminoessigsäure), die eine Chelatwirkung auf Kupfer ausübt, poliert wird und danach die Kupfer- und Sperrschicht in einem zweiten Poliervorgang unter Verwendung der erfindungsgemäßen Polierzusammensetzung durch Einstellen der Materialabtragungsrate der Kupferschicht und Sperrschicht auf beispielsweise einen Wert von 800 Å/min poliert werden, durch etwa 1-minütiges Polieren eine im Wesentlichen flachpolierte Oberfläche erhalten werden.
Mit fortschreitender Technologie wird es in Zukunft bei Halbleitervorrichtungen eine Entwicklung in Richtung Kombination von Kupferverdrahtungen und einem so genannten Low-k-Material (ein Isoliermaterial mit einer dielektrischen Konstante von 1,5 bis 2,5) geben. Hier bildet sich auf einer Low-k-Schicht eine Siliciumdioxidschicht oder eine Siliciumtrifluoridschicht mit einer Dicke von etwa 1.000 Å aus (die auf der Low-k-Schicht ausgebildete Siliciumdioxid- oder Siliciumfluoridschicht wird üblicherweise als Deckmaterial bezeichnet). Die in einem solchen CMP-Verfahren erforderliche Leistung hat eine hohe Selektivität zwischen Deckmaterial und Sperrschichtmaterial. Die erfindungsgemäße Polierzusammensetzung wird als sehr wirksam angesehen, da das Selektivitätsverhältnis zumindest 50 betragen kann, indem der pH und das Oxidationsmittel optimiert werden.
Wenn in vorliegender Erfindung sogar eine Säure, die nicht über zwei Carboxylgruppen verfügt, als jene Säure verwendet wird, die den pH steuert, weist sie dennoch deutliche Wirkungen auf. Somit unterscheidet sich die vorliegende Erfindung von den US-Patenten Nr. 5.391.258 und 5.476.606. Zudem sind beim Einsatz von Bernsteinsäure, die in den US-Patenten Nr. 5.391.258 und 5.476.606 keine Wirkungen zeigte, in vorliegender Erfindung Wirkungen zu beobachten. Darüber hinaus kann die Materialabtragungsrate der Isolierschicht, auch beim Einsatz von Oxalsäure (eine Säure, die die Materialabtragungsrate von Siliciumdioxid eher beschleunigt als unterdrückt), unter den für das Schleifmittel und den pH in vorliegender Erfindung spezifizierten Bedingungen ausgezeichnet unterdrückt werden.
Die erfindungsgemäße Polierzusammensetzung wird üblicherweise durch das Vermischen und Dispergieren der jeweiligen oben erläuterten Komponenten, nämlich Schleifmittel, Korrosionsschutzmittel, Oxidationsmittel, Säure und pH-Regler, in Wasser hergestellt. Das Schleifmittel wird in dieser Zusammensetzung einheitlich dispergiert, um eine Suspension zu bilden, und andere Komponenten werden in Wasser gelöst. Zum Vermischen einer solchen Zusammensetzung kann ein optionales Verfahren angewandt werden. Die Zusammensetzung kann beispielsweise mittels eines Rührwerks vom Flügelradtyp gerührt oder mittels Ultraschallwellendispersion dispergiert werden. Wenn Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel verwendet wird, zerfällt dieses sehr wahrscheinlich während des Transports oder der Lagerung. Deshalb wird vorzugsweise eine vorbestimmte Menge Wasserstoffperoxid zugesetzt, um unmittelbar vor der eigentlichen Anwendung eine Polierzusammensetzung zu erhalten.
Zudem kann die erfindungsgemäße Polierzusammensetzung in Form einer Stammlösung, die eine relativ hohe Konzentration aufweist, hergestellt, gelagert oder transportiert werden, so dass sie bei der Verwendung zum Zeitpunkt des eigentlichen Polierens verdünnt werden kann. Der oben beschriebene bevorzugte Konzentrationsbereich bezieht sich auf den eigentlichen Poliervorgang. Es erübrigt sich zu erwähnen, dass, wenn ein solches Verfahren zur Verwendung herangezogen wird, die Stammlösung während der Lagerung oder des Transports eine Lösung mit hoher Konzentration ist.
Die Gehalte von verschiedenen Komponenten, die für die Zusammensetzung vorliegender Erfindung definiert sind, stellen die Gehalte der für das Polieren hergestellten Zusammensetzung dar. Wenn nämlich zur Aufnahme eines Oxidationsmittels unmittelbar vor dem Polieren Wasserstoffperoxid zugesetzt wird, werden die verschiedenen Gehalte als eine Zusammensetzung definiert, die eine solche zugesetzte Zugabemenge aufweist.
Ähnlich stellen die Gehalte der Zusammensetzungen aus den im nachstehenden angeführten Beispielen die Gehalte in den Endzusammensetzungen unmittelbar vor dem Polieren dar.
Im Folgenden werden die praktischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen näher beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung in keinster Weise auf die jeweiligen Beispiele einzuschränken ist.
BEISPIEL 1
Als Schleifmittel wurde mittels Sol-Gel-Verfahren hergestelltes kolloidales Silica (Primärteilchengröße: 13 nm) verwendet und dessen Gehalt auf 5 Gew.-% eingestellt. Als Korrosionsschutzmittel wurde Benzotriazol verwendet, dessen Gehalt auf 0,3 Gew.-% eingestellt war. Außerdem wurde, wie in Tabelle 1 angeführt, eine Säure in einer vorbestimmten Menge und anschließend Kaliumhydroxid zugesetzt, um den pH einzustellen, damit der pH in einem Bereich von 2 bis 5 liegt. Sodann wurde als Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid verwendet, dessen Gehalt auf 3 Gew.-% eingestellt war. Als solches Wasserstoffperoxid wurde eine im Handel erhältliche 31%ige wässrige Lösung verwendet und diese unmittelbar vor dem Polieren eingemischt. Die Gehalte der in der so hergestellten Polierzusammensetzung enthaltenen Übergangsmetalle wurden mittels ICP-MS-Verfahren gemessen, wobei die Gesamtgehalte der Übergangsmetalle in allen Polierzusammensetzungen sogar beim Maximalwert nicht mehr als 0,6 ppm betrugen.
Als zu polierende Gegenstände wurden ein Wafer mit einer Kupferschicht, -ausgebildet in einer Dicke von 10.000 Å mittels Elektroplattieren, ein Wafer mit einer Tantalnitridschicht, ausgebildet in einer Dicke von 2.000 Å mittels Sputtern, und ein Wafer mit einer Siliciumdioxidschicht (TEOS-Schicht), ausgebildet in einer Dicke von 10.000 Å mittels CVD, in eine Größe von 3 × 3 cm geschnitten, und die Seite mit der ausgebildeten Schicht jedes einzelnen Wafers wurde poliert.

Das Polierverfahren sah folgendermaßen aus: Polierbedingungen

Poliermaschine:	Tischpoliermaschine (hergestellt von Engis Co.)
Polierkissen:	IC-1000 (hergestellt von Rodel Nitta Co.)
Polierzeit:	1 min
Pressrotationsgeschwindigkeit:	50 U/min
Trägerrotationsgeschwindigkeit:	50 U/min
Anpresskraft:	2,6 psi (etwa 185 g/cm²)
Polierzusammensetzungszugabegeschwindigkeit:	50 ml/l

Nach dem Polieren wurden die Wafer nacheinander gewaschen und getrocknet, und die Materialabtragungsrate wurde mittels folgenden Verfahrens erhalten.
Materialabtragungsraten der Kupferschicht und der Tantalnitridschicht:

RS-35C Dickemessgerät vom Widerstandstyp (hergestellt von KLA-Tencor Co.)

Materialabtragungsrate der Siliciumdioxidschicht:

Optisches Dickemessgerät Lambda-Å (hergestellt von Dainippon Screen K. K.)
Messverfahren: Messungen wurden an 5 Punkten im Wafer vorgenommen. Die Materialabtragungsrate wurde aus der Differenz der Schichtdicke vor und nach dem Polieren ermittelt.

Anschließend wurde das Kupferschichtwafer nach dem Polieren durch ein optisches Mikroskop beobachtet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammen mit der Zusammensetzung der Polierzusammensetzung angeführt. Die Bewertungen in Tabelle 1 wurden gemäß folgenden Standards ermittelt.
Bewertungsstandards

:

keine Korrosion des Kupfers

O:

sehr geringe Korrosionen mit einem Durchmesser von nicht mehr als 0,5 μm

X:

Korrosionen mit einem Durchmesser von über 0,5 μm

Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, waren die Kupferschichten und Tantalnitridschichten der Polierzusammensetzung Nr. 8, worin der pH nicht eingestellt war, im Wesentlichen nicht poliert. Bei anderen Polierzusammensetzungen waren die Wirkungen, bezogen auf alle Säuren, einschließlich Citronensäure (Nr. 7), deutlich erkennbar. Das Selektivitätsverhältnis (Tantalnitridschichtentfernungsrate/Siliciumdioxidschichtentfernungsrate) wies einen Wert von 20 bis 50 auf. Bei dieser Selektivität kommt es zu einem breiten Verfahrensspielraum und erwartungsgemäß zu einer Verbesserung der Ausbeute. Weiters lag das Selektivitätsverhältnis von Kupfer (Kupferschichtentfernungsrate/Tantalnitridschichtentfernungsrate) in einem Bereich von 0,4 bis 1,3. Wenn eine solche Polierzusammensetzung im ersten Poliervorgang eingesetzt wird, kann innerhalb dieses Bereichs eine Zusammensetzung mit einer Selektivität von fast 1 verwendet werden, und wenn sie im zweiten Poliervorgang zum Einsatz kommt, kann eine geeignete Polierzusammensetzung je nach Kumpeln oder Erosion nach dem ersten Poliervorgang ausgewählt werden. Zudem wurde eine gute Polierleistung erhalten, wenn der pH innerhalb eines Bereichs von 2 bis 5 gehalten wurde.
VERGLEICHSBEISPIEL 1
In der Polierzusammensetzung Nr. 3 wurde absichtlich Eisennitrat zugemischt, um eine Polierzusammensetzung mit einer Eisenkonzentration von 20 ppm zu erhalten. Als Folge wurde unmittelbar nach der Zugabe von Eisennitrat eine der in Tabelle 1 angeführten Polierleistung ähnliche Leistung beobachtet, wobei die Materialabtragungsraten von Kupfer und Tantalnitrid, 1 Tag später gemessen, jedoch auf einen Wert von 100 Å/min gesunken waren. Es wird angenommen, dass das Wasserstoffperoxid durch die Zugabe von Eisenionen zersetzt wurde.
BEISPIEL 2
Es wurden, wie in Tabelle 2 angeführt, verschiedene Polierzusammensetzungen durch Veränderung der Primärteilchengröße des Schleifmittels, des Schleifmittelgehalts, des Benzotriazolgehalts und des Wasserstoffperoxidgehalts hergestellt. An schließend wurden Poliertests auf gleiche Art und Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt und die Polierleistung sowie der Zustand der Kupferoberfläche bewertet.
Nr. 9 bis 11: Als Säure wurde Citronensäure (0,5 Gew.-%) und als pH-Regler Kaliumhydroxid verwendet.
Nr. 12 bis 15, Nr. 20 bis 23: Als Säure wurde Milchsäure (0,5 Gew.-%) und als pH-Regler Kaliumhydroxid verwendet.
Nr. 16 bis 19: Als Säure wurde Salpetersäure (0,5 Gew.-%) und als pH-Regler Kaliumhydroxid verwendet.
Die erfindungsgemäße Polierzusammensetzung stellt in einem CPM-Verfahren zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen, die eine Kupferschicht und eine Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung aufweisen, eine hohe Materialabtragungsrate gegenüber einer Kupferschicht und Schicht aus einer Tantal-hältigen Verbindung und eine geringe Materialabtragungsrate gegenüber einer Isolierschicht bereit. Somit stellt die vorliegende Erfindung eine Polierzusammensetzung bereit, die sich für den ersten oder zweiten Poliervorgang eignet.

Claims

Polierzusammensetzung, umfassend ein Schleifmittel, ein Korrosionsschutzmittel, ein Oxidationsmittel, eine Säure, einen pH-Regler und Wasser und einen pH in einem Bereich von 2 bis 5 aufweisend, worin das Schleifmittel kolloidales Silica oder pyrogene Kieselsäure ist und seine Primärteilchengröße höchstens 20 nm beträgt.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin der Gehalt an Übergangsmetallverunreinigungen nicht mehr als 10 ppm beträgt.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin der Schleifmittelgehalt, bezogen auf die Polierzusammensetzung, in einem Bereich von 1 bis 10 Gew.-% liegt.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Korrosionsschutzmittel ein Benzotriazolderivat ist.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 4, worin das Benzotriazolderivat Benzotriazol ist und sein Gehalt, bezogen auf die Polierzusammensetzung, in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 Gew.-% liegt.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid ist.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 6, worin der Gehalt an Wasserstoffperoxid, bezogen auf die Polierzusammensetzung, in einem Bereich von 1 bis 5 Gew.-% liegt.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Säure zumindest ein aus der aus Salpetersäure, Salzsäure, Schwefelsäure, Milchsäure, Essigsäure, Oxalsäure, Citronensäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Buttersäure und Malonsäure bestehenden Gruppe ausgewähltes Element ist.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin der Gehalt der Säure, bezogen auf die Polierzusammensetzung, in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 Gew.-% liegt.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin der pH-Regler zumindest ein aus der aus Kaliumhydroxid und Ammoniumhydroxid bestehenden Gruppe ausgewähltes Element ist.
Polierzusammensetzung nach Anspruch 1, worin der Gehalt des pH-Reglers so gewählt ist, dass der pH der Zusammensetzung in Gegenwart der Säure in einen Bereich von 2 bis 5 gebracht wird.
Verwendung einer Polierzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zum Polieren zumindest einer aus einer Kupferschicht und einer Tantal- oder Tantalverbindungsschicht auf einem Werkstück.