JP2001144045A - Metal polishing fluid and board polishing method using it - Google Patents

Metal polishing fluid and board polishing method using it

Info

Publication number
JP2001144045A
JP2001144045A JP32244999A JP32244999A JP2001144045A JP 2001144045 A JP2001144045 A JP 2001144045A JP 32244999 A JP32244999 A JP 32244999A JP 32244999 A JP32244999 A JP 32244999A JP 2001144045 A JP2001144045 A JP 2001144045A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polishing
metal
insulating film
wiring
barrier layer
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.)
Granted
Application number
JP32244999A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3902896B2 (en
Inventor
Yasushi Kurata
靖 倉田
Yasuo Kamigata
康雄 上方
Takeshi Uchida
剛 内田
Hiroki Terasaki
裕樹 寺崎
Akiko Igarashi
明子 五十嵐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Priority to JP32244999A priority Critical patent/JP3902896B2/en
Publication of JP2001144045A publication Critical patent/JP2001144045A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3902896B2 publication Critical patent/JP3902896B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal polishing fluid which can realize the polishing speed of tantalum, tantalum alloy or other tantalum compound used as a barrier conductor layer material faster than the polishing speed of a wiring metal film, and can form the flush pattern of the metal film with high reliability, and to provide a board polishing method using the fluid. SOLUTION: A metal polishing fluid contains conductor oxidizing agent, metal oxide dissolving agent, protective film forming agent and water, and has the ratio of the polishing speed of a barrier layer to the polishing speed of a metal layer not less than 1 and the ratio of the polishing speed of the barrier layer to the speed of an insulating layer not less than 10. The surface of a board including the copper layer, copper alloy layer and barrier layer is pressed against a polishing cloth on a surface plate and, in that state, the polishing surface plate and the board are moved relatively to each other while the metal polishing fluid is supplied to the polishing cloth.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、特に半導体デバイ
スの配線形成工程の研磨に使用される金属用研磨液及び
それを用いた基板の研磨方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal polishing liquid used for polishing in a wiring forming step of a semiconductor device and a method for polishing a substrate using the polishing liquid.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体集積回路(LSI)の高集
積化、高性能化に伴って新たな微細加工技術が開発され
ている。化学機械研磨(CMP)法もその一つであり、
LSI製造工程、特に多層配線形成工程における層間絶
縁膜の平坦化、金属プラグ形成、埋め込み配線形成にお
いて頻繁に利用される技術である。この技術は、例えば
米国特許第4944836号公報に開示されている。
2. Description of the Related Art In recent years, a new fine processing technology has been developed in accordance with high integration and high performance of a semiconductor integrated circuit (LSI). Chemical mechanical polishing (CMP) is one of them.
This is a technique that is frequently used in flattening an interlayer insulating film, forming a metal plug, and forming an embedded wiring in an LSI manufacturing process, particularly in a multilayer wiring forming process. This technique is disclosed in, for example, US Pat. No. 4,944,836.

【0003】また、最近はLSIを高性能化するため
に、配線材料として銅及び銅合金の利用が試みられてい
る。しかし、銅及び銅合金は従来のアルミニウム合金配
線の形成で頻繁に用いられたドライエッチング法による
微細加工が困難である。そこで、あらかじめ溝を形成し
てある絶縁膜上に銅或いは銅合金薄膜を堆積して埋め込
み、溝部以外の銅或いは銅合金薄膜をCMPにより除去
して埋め込み配線を形成する、いわゆるダマシン法が主
に採用されている。この技術は、例えば特開平2−27
8822号公報に開示されている。
In recent years, in order to improve the performance of LSIs, attempts have been made to use copper and copper alloys as wiring materials. However, it is difficult to finely process copper and copper alloy by a dry etching method frequently used for forming a conventional aluminum alloy wiring. Therefore, a so-called damascene method of depositing and embedding a copper or copper alloy thin film on an insulating film in which a groove has been formed in advance and removing the copper or copper alloy thin film other than the groove by CMP to form an embedded wiring is mainly used. Has been adopted. This technology is disclosed in, for example,
No. 8822.

【0004】銅及び銅合金等の金属をCMPする一般的
な方法は、円形の研磨定盤(プラテン)上に研磨パッド
を貼り付け、研磨パッド表面を金属用研磨液で浸し、基
体の金属膜を形成した面を押し付けて、その裏面から所
定の圧力(研磨圧力或いは研磨荷重)を加えた状態で研
磨定盤を回し、研磨液と金属膜の凸部との機械的摩擦に
よって凸部の金属膜を除去するものである。CMPに用
いられる金属用研磨液は、一般には酸化剤及び固体砥粒
からなっており必要に応じてさらに酸化金属溶解剤、保
護膜形成剤が添加される。まず酸化剤によって金属膜表
面を酸化し、その酸化層を固体砥粒によって削り取るの
が基本的なメカニズムと考えられている。凹部の金属表
面の酸化層は研磨布(パッド)にあまり触れず、固体砥
粒による削り取りの効果が及ばないので、CMPの進行
とともに凸部の金属層が除去されて基板表面は平坦化さ
れる。この詳細についてはジャ−ナル・オブ・エレクト
ロケミカルソサエティ(Journal of Electrochemical S
ociety)誌の第138巻11号(1991年発行)の3
460〜3464頁に開示されている。
A general method of CMP of a metal such as copper and copper alloy is to attach a polishing pad on a circular polishing platen (platen), immerse the polishing pad surface with a metal polishing liquid, and form a metal film on a substrate. The surface on which is formed is pressed, and the polishing platen is turned in a state where a predetermined pressure (polishing pressure or polishing load) is applied from the back surface, and the metal of the convex portion is formed by mechanical friction between the polishing liquid and the convex portion of the metal film. This is to remove the film. The metal polishing solution used for CMP generally comprises an oxidizing agent and solid abrasive grains, and further includes a metal oxide dissolving agent and a protective film forming agent as necessary. It is considered that the basic mechanism is to oxidize the surface of the metal film with an oxidizing agent, and to scrape off the oxidized layer with solid abrasive grains. Since the oxide layer on the metal surface of the concave portion does not substantially touch the polishing pad (pad) and does not have the effect of shaving by the solid abrasive, the metal layer of the convex portion is removed with the progress of CMP, and the substrate surface is flattened. . See the Journal of Electrochemical S
138, Issue 11 (issued in 1991)
It is disclosed on pages 460-3644.

【0005】CMPによる研磨速度を高める方法として
酸化金属溶解剤を添加することが有効とされている。固
体砥粒によって削り取られた金属酸化物の粒を研磨液に
溶解(エッチング)させてしまうと固体砥粒による削り
取りの効果が増すためであるためと解釈できる。酸化金
属溶解剤の添加によりCMPによる研磨速度は向上する
が、一方、凹部の金属膜表面の酸化層もエッチング(溶
解)されて金属膜表面が露出すると、酸化剤によって金
属膜表面がさらに酸化され、これが繰り返されると凹部
の金属膜のエッチングが進行してしまう。このため研磨
後に埋め込まれた金属配線の表面中央部分が皿のように
窪む現象(ディッシング)が発生し、平坦化効果が損な
われる。
As a method of increasing the polishing rate by CMP, it is effective to add a metal oxide dissolving agent. It can be interpreted that dissolving (etching) the metal oxide particles removed by the solid abrasive grains in the polishing liquid increases the effect of the solid abrasive grains. The polishing rate by CMP is improved by the addition of the metal oxide dissolving agent. On the other hand, when the oxide layer on the surface of the metal film in the recess is also etched (dissolved) and the metal film surface is exposed, the metal film surface is further oxidized by the oxidizing agent. If this is repeated, the etching of the metal film in the concave portion proceeds. For this reason, a phenomenon (dishing) occurs in which the central portion of the surface of the metal wiring buried after polishing is dished like a dish, and the flattening effect is impaired.

【0006】これを防ぐためにさらに保護膜形成剤が添
加される。保護膜形成剤は金属膜表面の酸化層上に保護
膜を形成し、酸化層の研磨液中への溶解を防止するもの
である。この保護膜は固体砥粒により容易に削り取るこ
とが可能で、CMPによる研磨速度を低下させないこと
が望まれる。銅及び銅合金のディッシングや研磨中の腐
食を抑制し、信頼性の高いLSI配線を形成するため
に、グリシン等のアミノ酢酸又はアミド硫酸からなる酸
化金属溶解剤及び保護膜形成剤としてベンゾトリアゾー
ル(BTA)を含有する金属用研磨液を用いる方法が提
唱されている。この技術は、例えば特開平8−8378
0号公報に記載されている。
To prevent this, a protective film forming agent is further added. The protective film forming agent forms a protective film on the oxide layer on the surface of the metal film and prevents the oxide layer from dissolving in the polishing liquid. This protective film can be easily scraped off by solid abrasive grains, and it is desired that the polishing rate by CMP is not reduced. In order to suppress corrosion during dishing and polishing of copper and copper alloys and to form a highly reliable LSI wiring, a metal oxide dissolving agent composed of aminoacetic acid or amide sulfuric acid such as glycine and a benzotriazole ( A method using a metal polishing liquid containing (BTA) has been proposed. This technique is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-8378.
No. 0 publication.

【0007】銅及び銅合金のダマシン配線形成やタング
ステン等のプラグ配線形成等の金属埋め込み形成におい
ては、埋め込み部分以外に形成される層間絶縁膜である
二酸化シリコン膜の研磨速度も大きい場合には、層間絶
縁膜ごと配線の厚みが薄くなるエロージョンが発生す
る。その結果、配線抵抗の増加やパターン密度等により
抵抗のばらつきが生じるために、研磨される金属膜に対
して二酸化シリコン膜の研磨速度が十分小さい特性が要
求される。そこで、酸の解離により生ずる陰イオンによ
り二酸化シリコンの研磨速度を抑制することにより、研
磨液のpHをpKa−0.5よりも大きくする方法が提
唱されている。この技術は、例えば特許公報第2819
196号公報に記載されている。
In the formation of a metal buried such as the formation of a damascene wiring of copper or a copper alloy or the formation of a plug wiring of tungsten or the like, if the polishing rate of a silicon dioxide film which is an interlayer insulating film formed other than the buried portion is high, Erosion occurs in which the thickness of the wiring together with the interlayer insulating film is reduced. As a result, variations in resistance occur due to an increase in wiring resistance, pattern density, and the like. Therefore, a characteristic in which the polishing rate of the silicon dioxide film is sufficiently low relative to the metal film to be polished is required. Therefore, a method has been proposed in which the polishing rate of the polishing liquid is made higher than pKa-0.5 by suppressing the polishing rate of silicon dioxide by anions generated by dissociation of the acid. This technique is disclosed, for example, in Japanese Patent Publication No. 2819.
196.

【0008】一方、配線の銅或いは銅合金等の下層に
は、層間絶縁膜中への銅拡散防止のためにバリア層とし
て、タンタルやタンタル合金及び窒化タンタルやその他
のタンタル化合物等が形成される。したがって、銅或い
は銅合金を埋め込む配線部分以外では、露出したバリア
層をCMPにより取り除く必要がある。しかし、これら
のバリア層導体は、銅或いは銅合金に比べ硬度が高いた
めに、銅及び銅合金用の研磨材料の組み合わせでは十分
な研磨速度が得られない場合が多い。そこで、銅或いは
銅合金を研磨する第1工程と、バリア層導体を研磨する
第2工程からなる2段研磨方法が検討されている。
On the other hand, a tantalum, a tantalum alloy, a tantalum nitride, another tantalum compound, or the like is formed as a barrier layer in the lower layer of the wiring such as copper or copper alloy to prevent copper diffusion into the interlayer insulating film. . Therefore, it is necessary to remove the exposed barrier layer by CMP except for the wiring portion where copper or copper alloy is embedded. However, since these barrier layer conductors have higher hardness than copper or copper alloy, a combination of polishing materials for copper and copper alloy often cannot provide a sufficient polishing rate. Therefore, a two-step polishing method including a first step of polishing copper or a copper alloy and a second step of polishing the barrier layer conductor has been studied.

【0009】第2工程であるバリア層のCMPでは、銅
及び銅合金埋め込み配線部のディシングを防止する必要
があり、銅或いは銅合金の研磨速度及びエッチング速度
を抑制するために、研磨液のpHを小さくすることはマ
イナス効果であると考えられていた。
In the second step, CMP of the barrier layer, it is necessary to prevent dishing of the copper and copper alloy buried wiring portion. In order to suppress the polishing rate and etching rate of copper or copper alloy, the pH of the polishing solution is adjusted. Was thought to be a negative effect.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】バリア層として用いら
れるタンタルやタンタル合金及び窒化タンタルやその他
のタンタル化合物は、化学的に安定でエッチングが難し
く、硬度が高いために機械的な研磨も銅及び銅合金ほど
容易ではない。そこで、砥粒の硬度を上げた場合には、
銅或いは銅合金に研磨キズが発生して電気特性不良の原
因になったり、砥粒の粒子濃度を高くした場合には、二
酸化シリコン膜の研磨速度が大きくなってしまいエロー
ジョンが発生するという問題があった。本発明は、バリ
ア層導体として用いられるタンタルやタンタル合金及び
窒化タンタルやその他のタンタル化合物の研磨速度が配
線金属膜よりも大きく、信頼性の高い金属膜の埋め込み
パタ−ン形成を可能とする金属用研磨液及びそれを用い
た基板の研磨方法を提供するものである。
The tantalum, tantalum alloy, tantalum nitride and other tantalum compounds used as the barrier layer are chemically stable and difficult to etch, and have high hardness, so that the mechanical polishing can be performed using copper or copper. Not as easy as alloys. Therefore, when the hardness of the abrasive grains is increased,
Polishing scratches on copper or copper alloy cause electrical characteristics failure, and when the particle concentration of the abrasive grains is increased, the polishing rate of the silicon dioxide film increases and erosion occurs. there were. The present invention is directed to a metal which has a higher polishing rate for tantalum, tantalum alloy, tantalum nitride and other tantalum compounds used as a barrier layer conductor than a wiring metal film, and which can form a highly reliable buried pattern of a metal film. And a method for polishing a substrate using the same.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、バリア層
導体として用いられるタンタルやタンタル合金及び窒化
タンタルやその他のタンタル化合物の研磨が、低pH領
域かつ低酸化剤濃度領域で容易に進行することを見出し
たことにより、バリア層の研磨速度が配線金属膜よりも
大きく、かつバリア層と絶縁膜層の研磨速度比(バリア
層/絶縁膜層)を十分大きくすることが可能になり、信
頼性の高い金属膜の埋め込みパタ−ン形成を可能とする
ことを見いだした。本発明は、(1)導体の酸化剤、酸
化金属溶解剤、保護膜形成剤及び水を含有する研磨液で
あり、金属とそのバリア層の研磨速度比(バリア層/金
属)が1以上であり、バリア層と絶縁膜層(バリア層/
絶縁膜層)の研磨速度比が10以上である金属用研磨液
である。(2)幅100μmの金属埋め込み配線と幅1
00μmの絶縁膜とを交互に形成するパターン或いは幅
10〜100μmの金属埋め込み配線と幅10〜100
μmの絶縁膜とを交互に形成するパターンにおいて、金
属埋め込み配線金属膜のバリア層が絶縁膜上で除去され
るまで研磨した時の金属埋め込み配線部の両側絶縁膜層
からのへこみ量(ディッシング量)の増加量が50nm
以下である上記(1)に記載の金属用研磨液、(3)幅
100μmの金属埋め込み配線と幅100μmの絶縁膜
とを交互に形成するパターン或いは幅10〜100μm
の金属埋め込み配線と幅10〜100μmの絶縁膜とを
交互に形成するパターンにおいて、研磨開始から金属埋
め込み配線金属膜のバリア層が絶縁膜上で除去されるま
での所要時間(ターゲット研磨時間)の1.5倍の時間
研磨した(50%オーバーポリッシュした)時の金属埋
め込み配線部の両側絶縁膜層からのへこみ量(ディッシ
ング量)が、ターゲット研磨時間のディッシング量から
20nmを超えて増加しない上記(1)に記載の金属用
研磨液、(4)幅4.5μmの金属埋め込み配線と幅
0.5μmの絶縁膜とを交互に形成するパターン或いは
幅1〜10μmの金属埋め込み配線と幅0.1〜1μm
の絶縁膜とを交互に形成する配線パターン密度70%以
上のパターンにおいて、金属埋め込み配線金属膜のバリ
ア層がパターン周辺部の絶縁膜上で除去されるまで研磨
した時の絶縁膜部の周辺絶縁膜層からへこみ量(エロー
ジョン量)の増加量が80nm以下である上記(1)に
記載の金属用研磨液、(5)幅4.5μmの金属埋め込
み配線と幅0.5μmの絶縁膜とを交互に形成するパタ
ーン或いは幅1〜10μmの金属埋め込み配線と幅0.
1〜1μmの絶縁膜とを交互に形成する配線パターン密
度70%以上のパターンにおいて、研磨開始から埋め込
み配線金属膜のバリア層がパターン周辺部の絶縁膜上で
除去されるまでの所要時間(ターゲット研磨時間)の
1.5倍の時間研磨した(50%オーバーポリッシュし
た)時の絶縁膜部の周辺絶縁膜層からへこみ量(エロー
ジョン量)が、ターゲット研磨時間のエロージョン量か
ら40nmを超えて増加しない上記(1)に記載の金属
用研磨液、(6)上記金属用研磨液のpHが3以下であ
り、かつ酸化剤の濃度が0.01〜3重量%である上記
(1)ないし(5)のいずれかに記載の金属用研磨液、
(7)水溶性高分子をさらに含有する上記(1)ないし
(6)のいずれかに記載の金属用研磨液、(8)水溶性
高分子が、ポリアクリル酸もしくはその塩、ポリメタク
リル酸もしくはその塩、ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルピロリドンからなる群から選
ばれた少なくとも1種である上記(7)に記載の金属用
研磨液、(9)酸化金属溶解剤が、有機酸、有機酸エス
テル、有機酸のアンモニウム塩及び硫酸から選ばれる少
なくとも1種である上記(1)ないし(8)のいずれか
に記載の金属用研磨液、(10)有機酸がマロン酸、リ
ンゴ酸、酒石酸、グリコール酸及びクエン酸から選ばれ
た少なくとも1種である上記(9)に記載の金属用研磨
液、(11)保護膜形成剤が、ベンゾトリアゾール(B
TA)及びその誘導体から選ばれた少なくとも1種であ
る上記(1)ないし(10)のいずれかに記載の金属用
研磨液、(12)導体の酸化剤が、過酸化水素、硝酸、
過ヨウ素酸カリウム、次亜塩素酸及びオゾン水より選ば
れた少なくとも1種である上記(1)ないし(11)の
いずれかに記載の金属用研磨液、(13)金属用研磨液
に、砥粒を添加した上記(1)ないし(12)のいずれ
かに記載の金属用研磨液、(14)砥粒が、シリカ、ア
ルミナ、セリア、チタニア、ジルコニア、ゲルマニアよ
り選ばれた少なくとも1種である上記(13)に記載の
金属用研磨液、(15)砥粒が、平均粒径100nm以
下のコロイダルシリカまたはコロイダルアルミナである
上記(14)に記載の金属用研磨液、(16)導体が、
銅及び銅合金のバリア層である上記(1)ないし(1
5)のいずれかに記載の金属用研磨液、(17)バリア
層が、タンタル、窒化タンタル、タンタル合金、その他
のタンタル化合物から選ばれた少なくとも1種である上
記(16)に記載の金属用研磨液である。また、本発明
は、(18)研磨定盤の研磨布上に上記(1)ないし
(17)のいずれかに記載の金属用研磨液を供給しなが
ら、タンタル、窒化タンタル、タンタル合金及びその他
のタンタル化合物から選ばれた少なくとも1種からなる
バリア層を有する基板を研磨布に押圧した状態で研磨定
盤と基板を相対的に動かすことによって被研磨膜を研磨
する研磨方法である。(19)研磨定盤の研磨布上に上
記(1)ないし(17)のいずれかに記載の金属用研磨
液を供給しながら、銅及び銅合金とそのバリア層を含む
面を研磨布に押圧した状態で研磨定盤と基板を相対的に
動かすことによって被研磨膜を研磨する研磨方法であ
る。
The present inventors have found that polishing of tantalum, a tantalum alloy, tantalum nitride and other tantalum compounds used as a barrier layer conductor easily proceeds in a low pH region and a low oxidant concentration region. The polishing rate of the barrier layer is higher than that of the wiring metal film, and the polishing rate ratio (barrier layer / insulating film layer) between the barrier layer and the insulating film layer can be sufficiently increased. It has been found that a highly reliable buried pattern of a metal film can be formed. The present invention provides a polishing liquid containing (1) an oxidizing agent for a conductor, a metal oxide dissolving agent, a protective film forming agent, and water, wherein the polishing rate ratio (barrier layer / metal) of a metal to its barrier layer is 1 or more. Yes, barrier layer and insulating film layer (barrier layer /
This is a metal polishing liquid having a polishing rate ratio of the insulating film layer) of 10 or more. (2) 100 μm wide embedded metal wiring and width 1
A pattern in which an insulating film of 00 μm is alternately formed or a metal buried wiring having a width of 10 to 100 μm and a width of 10 to 100
In a pattern in which an insulating film of μm is formed alternately, the amount of dent (the amount of dishing) from the insulating film layer on both sides of the buried metal wiring portion when the barrier layer of the metal buried wiring metal film is polished until it is removed on the insulating film. ) Increase by 50 nm
The following metal polishing slurry according to the above (1), (3) a pattern in which a metal embedded wiring having a width of 100 μm and an insulating film having a width of 100 μm are alternately formed, or a width of 10 to 100 μm.
In the pattern in which the embedded metal wiring and the insulating film having a width of 10 to 100 μm are alternately formed, the time required from the start of polishing until the barrier layer of the embedded metal wiring metal film is removed on the insulating film (target polishing time). The amount of dent (dishing amount) from the insulating film layers on both sides of the metal buried wiring portion when polished for 1.5 times (50% over-polished) does not increase more than 20 nm from the dishing amount in the target polishing time. (4) A polishing liquid for metal according to (1), (4) a pattern in which a 4.5 μm wide embedded metal wiring and a 0.5 μm insulating film are alternately formed, or a 1-10 μm wide embedded metal wiring and a 0.1 μm wide embedded metal wiring. 1-1 μm
In a pattern having a wiring pattern density of 70% or more formed alternately with the insulating film, the peripheral insulation of the insulating film portion is polished until the barrier layer of the metal buried wiring metal film is removed on the insulating film around the pattern. The metal polishing slurry according to the above (1), wherein the amount of increase in the amount of dent (erosion) from the film layer is 80 nm or less, and (5) the metal embedded wiring having a width of 4.5 μm and the insulating film having a width of 0.5 μm. Alternatingly formed patterns or metal buried interconnects having a width of 1 to 10 μm and a width of 0.
In a pattern having a wiring pattern density of 70% or more in which an insulating film of 1 to 1 μm is alternately formed, the time required from the start of polishing until the barrier layer of the buried wiring metal film is removed on the insulating film around the pattern (target The amount of erosion (erosion amount) from the peripheral insulating film layer of the insulating film portion after polishing for 1.5 times the polishing time) (overpolishing by 50%) exceeds the erosion amount of the target polishing time by more than 40 nm. (6) The above-mentioned (1) to (1) wherein the pH of the metal polishing slurry is 3 or less and the concentration of the oxidizing agent is 0.01 to 3% by weight. 5) A metal polishing slurry according to any one of the above,
(7) The metal polishing slurry according to any one of (1) to (6), further comprising a water-soluble polymer, (8) the water-soluble polymer is polyacrylic acid or a salt thereof, polymethacrylic acid or The metal polishing slurry according to (7), which is at least one selected from the group consisting of salts thereof, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, and polyvinylpyrrolidone; and (9) the metal oxide dissolving agent is an organic acid or an organic acid ester. A polishing slurry for metals according to any one of the above (1) to (8), which is at least one selected from ammonium salts of organic acids and sulfuric acid; (10) the organic acid is malonic acid, malic acid, tartaric acid, glycol The metal polishing slurry according to the above (9), which is at least one selected from an acid and a citric acid, and (11) the protective film forming agent is benzotriazole (B
TA) and the metal polishing slurry according to any one of the above (1) to (10), which is at least one member selected from the group consisting of hydrogen peroxide, nitric acid,
The polishing slurry for metals according to any one of the above (1) to (11), which is at least one selected from potassium periodate, hypochlorous acid and ozone water, and (13) the polishing slurry for metals, The metal polishing slurry according to any one of (1) to (12) above, wherein the abrasive grains are at least one selected from silica, alumina, ceria, titania, zirconia, and germania. The metal polishing slurry according to the above (13), (15) the metal polishing slurry according to the above (14), wherein the abrasive grains are colloidal silica or colloidal alumina having an average particle diameter of 100 nm or less, and (16) the conductor is:
The above (1) to (1), which are copper and copper alloy barrier layers,
5) The metal polishing slurry according to any one of 5), (17) the metal polishing slurry according to (16), wherein the barrier layer is at least one selected from tantalum, tantalum nitride, a tantalum alloy, and other tantalum compounds. It is a polishing liquid. Also, the present invention provides (18) a method for supplying a metal polishing liquid according to any one of the above (1) to (17) onto a polishing cloth of a polishing platen while supplying tantalum, tantalum nitride, a tantalum alloy and other metals. This is a polishing method for polishing a film to be polished by relatively moving a polishing platen and a substrate while a substrate having at least one barrier layer selected from a tantalum compound is pressed against a polishing cloth. (19) A surface containing copper and a copper alloy and its barrier layer is pressed against the polishing cloth while supplying the metal polishing liquid according to any one of the above (1) to (17) onto the polishing cloth of the polishing platen. This is a polishing method of polishing a film to be polished by relatively moving a polishing platen and a substrate in a state where the polishing is performed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の金属用研磨液は、導体の
酸化剤、酸化金属溶解剤、保護膜形成剤及び水を含有す
る研磨液であり、金属とそのバリア層の研磨速度比(バ
リア層/金属膜)が1以上であり、バリア層と絶縁膜層
(バリア層/絶縁膜層)の研磨速度比が10以上である
金属用研磨液を使用する。金属とそのバリア層の研磨速
度比(バリア層/金属)は2以上であることがより好ま
しく、バリア層と絶縁膜層(バリア層/絶縁膜層)の研
磨速度比は30以上であることがより好ましい。本発明
の金属用研磨液は、幅100μmの金属埋め込み配線と
幅100μmの絶縁膜とを交互に形成するパターン或い
は幅10〜100μmの金属埋め込み配線と幅10〜1
00μmの絶縁膜とを交互に形成するパターンにおい
て、金属埋め込み配線金属膜のバリア層が絶縁膜上で除
去されるまで研磨した時の配線部金属の両側絶縁膜層か
らのへこみ量(ディッシング量)の増加量が50nm以
下であることが好ましく、20nm以下であることがよ
り好ましい。本発明の金属用研磨液は、幅100μmの
金属埋め込み配線と幅100μmの絶縁膜とを交互に形
成するパターン或いは幅10〜100μmの金属埋め込
み配線と幅10〜100μmの絶縁膜とを交互に形成す
るパターンにおいて、研磨開始から金属埋め込み配線金
属膜のバリア層が絶縁膜上で除去されるまでの所要時間
(ターゲット研磨時間)の1.5倍の時間研磨した(5
0%オーバーポリッシュした)時の金属配線部の両側絶
縁膜層からのへこみ量(ディッシング量)が、ターゲッ
ト研磨時間のディッシング量から20nmを超えて増加
しないことが好ましく、10nmを超えないことがより
好ましい。本発明の金属用研磨液は、幅4.5μmの金
属埋め込み配線と幅0.5μmの絶縁膜とを交互に形成
するパターン或いは幅1〜10μmの金属埋め込み配線
と幅0.1〜1μmの絶縁膜とを交互に形成する配線パ
ターン密度70%以上のパターンにおいて、埋め込み配
線金属膜のバリア層がパターン周辺部の絶縁膜上で除去
されるまで研磨した時の絶縁膜部の周辺絶縁膜層からへ
こみ量(エロージョン量)の増加量が80nm以下であ
ることが好ましく、40nm以下であることがより好ま
しい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The metal polishing liquid of the present invention is a polishing liquid containing a conductor oxidizing agent, a metal oxide dissolving agent, a protective film forming agent and water. A polishing liquid for metal is used in which the ratio of the barrier layer / metal film) is 1 or more and the polishing rate ratio between the barrier layer and the insulating film layer (barrier layer / insulating film layer) is 10 or more. The polishing rate ratio between the metal and the barrier layer (barrier layer / metal) is more preferably 2 or more, and the polishing rate ratio between the barrier layer and the insulating film layer (barrier layer / insulating film layer) is 30 or more. More preferred. The metal polishing slurry of the present invention comprises a pattern for alternately forming a 100 μm wide embedded metal wiring and a 100 μm width insulating film or a 10-100 μm wide embedded metal wiring and
In a pattern in which an insulating film having a thickness of 00 μm is alternately formed, the amount of dishing (amount of dishing) of the wiring portion metal from the insulating film layers on both sides when the barrier layer of the metal film with embedded metal is polished until removed on the insulating film. Is preferably 50 nm or less, more preferably 20 nm or less. The polishing slurry for metal of the present invention is a pattern in which a metal embedded wiring having a width of 100 μm and an insulating film having a width of 100 μm are alternately formed, or a metal embedded wiring having a width of 10 to 100 μm and an insulating film having a width of 10 to 100 μm are alternately formed. In the pattern to be polished, polishing was performed for 1.5 times as long as the required time (target polishing time) from the start of polishing until the barrier layer of the metal-buried wiring metal film was removed on the insulating film (5).
The amount of dent (dishing amount) from the insulating film layer on both sides of the metal wiring portion at the time of 0% over polishing is preferably not increased by more than 20 nm from the dishing amount of the target polishing time, more preferably not more than 10 nm. preferable. The metal polishing slurry of the present invention comprises a pattern in which a 4.5 μm-wide embedded metal wiring and a 0.5 μm-wide insulating film are alternately formed, or a metal embedded wiring having a width of 1 to 10 μm and an insulating film having a width of 0.1 to 1 μm. In a pattern having a wiring pattern density of 70% or more in which a film is alternately formed, from the peripheral insulating film layer of the insulating film portion when the barrier layer of the buried wiring metal film is polished until it is removed on the insulating film in the peripheral portion of the pattern The amount of increase in the dent amount (erosion amount) is preferably 80 nm or less, more preferably 40 nm or less.

【0013】本発明の金属用研磨液は、幅4.5μmの
金属埋め込み配線と幅0.5μmの絶縁膜とを交互に形
成するパターン或いは幅1〜10μmの金属埋め込み配
線と幅0.1〜1μmの絶縁膜とを交互に形成する配線
パターン密度70%以上のパターンにおいて、研磨開始
から金属埋め込み配線金属膜のバリア層がパターン周辺
部の絶縁膜上で除去されるまでの所要時間(ターゲット
研磨時間)の1.5倍の時間研磨した(50%オーバー
ポリッシュした)時の絶縁膜部の周辺絶縁膜層からへこ
み量(エロージョン量)が、ターゲット研磨時間のエロ
ージョン量から40nmを超えて増加しないことが好ま
しく、20nmを超えないことがより好ましい。金属用
研磨液のpHが3以下であり、かつ酸化剤の濃度が0.
01〜3重量%であることが好ましく、酸化剤の濃度は
0.01〜1.5重量%であることがより好ましい。本
発明の金属用研磨液にはさらに水溶性高分子を含むこと
ができる。水溶性高分子は、ポリアクリル酸もしくはそ
の塩、ポリアクリルアミド、ポリメタクリル酸もしくは
その塩、ポリアミド酸およびその塩、ポリアクリルアミ
ド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンから
なる群から選ばれた少なくとも1種が好ましい。本発明
で使用する酸化金属溶解剤としては、有機酸、有機酸エ
ステル、有機酸のアンモニウム塩及び硫酸から選ばれる
少なくとも1種が好ましい。有機酸は、マロン酸、リン
ゴ酸、酒石酸、グリコール酸及びクエン酸から選ばれた
少なくとも1種であることがより好ましい。導体の酸化
剤は、過酸化水素、硝酸、過ヨウ素酸カリウム、次亜塩
素酸、オゾン水より選ばれた少なくとも1種であること
が好ましい。保護膜形成剤は、従来から広く用いられて
きたベンゾトリアゾール(BTA)およびその誘導体か
ら選ばれた少なくとも一種(BTA類)を用いると好ま
しい。本発明の金属用研磨液は、砥粒を含有してもよ
い。砥粒は、シリカ、アルミナ、セリア、チタニア、ジ
ルコニア、ゲルマニアより選ばれた少なくとも1種であ
ることが好ましく、平均粒径100nm以下のコロイダ
ルシリカまたはコロイダルアルミナであることがより好
ましい。導体は、銅及び銅合金のバリア層であり、バリ
ア層は、タンタル、窒化タンタル、タンタル合金、その
他のタンタル化合物であると好ましい。本発明の研磨方
法は、上記の金属用研磨液を用いて、タンタル、窒化タ
ンタル、タンタル合金及びその他のタンタル化合物から
なるバリア層を研磨する研磨方法である。本発明の研磨
方法は、上記の金属用研磨液を用いて、銅及び銅合金と
そのバリア層を含む面を研磨する研磨方法である。本発
明では、研磨液を低pH領域かつ低酸化剤濃度領域にす
ることにより、銅及び銅合金配線のディッシングとエロ
ージョン及び研磨キズ発生を抑制し、低砥粒濃度におい
てバリア層の研磨速度を配線金属膜よりも大きく、バリ
ア層と絶縁膜層の研磨速度比(バリア層/絶縁膜層)が
大きい特性を実現する金属用研磨液とそれを用いた基板
の研磨方法を提供する。バリア層を研磨する方法とし
て、砥粒の硬度或いは粒径を大きくした場合には、銅合
金に研磨キズが発生して電気特性不良の原因になった
り、砥粒の粒子濃度を高くした場合には、二酸化シリコ
ン膜の研磨速度が大きくなりエロージョンが発生してし
まうという問題があった。本発明者らは、バリア層とし
て用いられるタンタルやタンタル合金及び窒化タンタル
やその他のタンタル化合物の研磨が低pH領域かつ低酸
化剤濃度領域で容易に進行することを見出したことによ
り、粒径の小さく、かつ砥粒濃度の低い研磨液により、
バリア層の高速研磨が実現できることがわかった。しか
もこの様な研磨液を用いた場合は、絶縁膜層の研磨速度
がバリア層のに比べ十分低いために、絶縁膜層が研磨の
ストッパーになり、研磨の時間管理が容易であるだけで
なく、エロージョンも問題にならない。更に、酸化剤濃
度が十分低い領域であるために、一般に低pH領域で問
題になる銅及び銅合金のエッチング速度の増加による配
線のディシングも問題とならないことがわかった。
The metal polishing slurry of the present invention comprises a pattern for alternately forming a 4.5 μm-width embedded metal wiring and a 0.5 μm-width insulating film or a metal embedded wiring having a width of 1 to 10 μm and a width of 0.1 to 10 μm. In a pattern having a wiring pattern density of 70% or more in which a 1 μm insulating film is alternately formed, the time required from the start of polishing to the removal of the barrier layer of the metal-buried wiring metal film on the insulating film around the pattern (target polishing) The amount of erosion (erosion amount) from the peripheral insulating film layer of the insulating film portion when polished (50% over-polished) for 1.5 times the time does not increase more than 40 nm from the erosion amount during the target polishing time. And more preferably not more than 20 nm. The polishing liquid for metal has a pH of 3 or less, and the concentration of the oxidizing agent is 0.
It is preferably from 01 to 3% by weight, and more preferably the concentration of the oxidizing agent is from 0.01 to 1.5% by weight. The metal polishing slurry of the present invention may further contain a water-soluble polymer. The water-soluble polymer is preferably at least one selected from the group consisting of polyacrylic acid or a salt thereof, polyacrylamide, polymethacrylic acid or a salt thereof, polyamic acid and a salt thereof, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, and polyvinylpyrrolidone. The metal oxide dissolving agent used in the present invention is preferably at least one selected from organic acids, organic acid esters, ammonium salts of organic acids, and sulfuric acid. The organic acid is more preferably at least one selected from malonic acid, malic acid, tartaric acid, glycolic acid and citric acid. The oxidizing agent for the conductor is preferably at least one selected from hydrogen peroxide, nitric acid, potassium periodate, hypochlorous acid, and ozone water. As the protective film forming agent, it is preferable to use at least one kind (BTAs) selected from benzotriazole (BTA) and its derivatives which have been widely used in the past. The metal-polishing liquid of the present invention may contain abrasive grains. The abrasive grains are preferably at least one selected from silica, alumina, ceria, titania, zirconia, and germania, and more preferably colloidal silica or colloidal alumina having an average particle diameter of 100 nm or less. The conductor is a barrier layer made of copper and a copper alloy, and the barrier layer is preferably made of tantalum, tantalum nitride, a tantalum alloy, or another tantalum compound. The polishing method of the present invention is a polishing method for polishing a barrier layer made of tantalum, tantalum nitride, a tantalum alloy, and other tantalum compounds using the above-mentioned metal polishing slurry. The polishing method of the present invention is a polishing method for polishing a surface including copper and a copper alloy and a barrier layer thereof using the above-mentioned metal polishing liquid. In the present invention, dishing, erosion and polishing scratches of copper and copper alloy wiring are suppressed by reducing the polishing solution to a low pH region and a low oxidizing agent concentration region, and the polishing rate of the barrier layer is reduced at a low abrasive concentration. Provided is a metal polishing liquid that realizes characteristics that are larger than a metal film and have a large polishing rate ratio (barrier layer / insulating film layer) between a barrier layer and an insulating film layer, and a method for polishing a substrate using the same. As a method of polishing the barrier layer, when the hardness or particle size of the abrasive grains is increased, polishing scratches occur in the copper alloy, which causes electrical characteristics failure, or when the particle concentration of the abrasive grains is increased. However, there is a problem that the polishing rate of the silicon dioxide film is increased and erosion occurs. The present inventors have found that polishing of tantalum, a tantalum alloy, and tantalum nitride and other tantalum compounds used as a barrier layer easily proceeds in a low pH region and a low oxidant concentration region. With a small and low abrasive concentration polishing liquid,
It has been found that high-speed polishing of the barrier layer can be realized. In addition, when such a polishing liquid is used, the polishing rate of the insulating film layer is sufficiently lower than that of the barrier layer, so that the insulating film layer serves as a polishing stopper, so that not only the polishing time can be easily controlled, but also the polishing time can be easily controlled. Erosion is not a problem. Further, it was found that since the oxidant concentration was sufficiently low, the dishing of the wiring due to an increase in the etching rate of copper and copper alloy, which generally becomes a problem in a low pH range, was not a problem.

【0014】本発明においては、表面に二酸化シリコン
の凹部を有する基板上にバリア層及び銅或いは銅合金を
含む金属膜を形成・充填する。この基板をまず銅或いは
銅合金/バリア層の研磨速度比が十分大きい銅及び銅合
金用の研磨液を用いてCMPすると、基体の凸部のバリ
ア層が表面に露出し、凹部に銅或いは銅合金膜が残され
た所望の導体パタ−ンが得られる。本発明の金属用研磨
液は、導体の酸化剤、酸化金属溶解剤、保護膜形成剤及
び水を含有する研磨液である。金属とそのバリア層の研
磨速度比(バリア層/金属)が1未満であると、第2工
程のバリア層の研磨によってディッシングが増加し、バ
リア層と絶縁膜層(バリア層/絶縁膜層)の研磨速度比
が10未満であると、絶縁膜層が研磨のストッパーの役
目を果たさず、エロージョンが発生する。
In the present invention, a barrier layer and a metal film containing copper or a copper alloy are formed and filled on a substrate having a concave portion of silicon dioxide on the surface. When the substrate is first subjected to CMP using a polishing liquid for copper and copper alloy having a sufficiently high polishing rate ratio of copper or copper alloy / barrier layer, the barrier layer at the convex portion of the substrate is exposed on the surface, and the copper or copper A desired conductor pattern with the alloy film left is obtained. The metal polishing liquid of the present invention is a polishing liquid containing a conductor oxidizing agent, a metal oxide dissolving agent, a protective film forming agent, and water. If the polishing rate ratio between the metal and its barrier layer (barrier layer / metal) is less than 1, dishing increases due to the polishing of the barrier layer in the second step, and the barrier layer and the insulating film layer (barrier layer / insulating film layer) If the polishing rate ratio is less than 10, the insulating film layer does not function as a polishing stopper, and erosion occurs.

【0015】本発明の金属用研磨液は、幅100μmの
金属埋め込み配線と幅100μmの絶縁膜とを交互に形
成するパターン或いは幅10〜100μmの金属埋め込
み配線と幅10〜100μmの絶縁膜とを交互に形成す
るパターンにおいて、埋め込み配線金属膜のバリア層が
絶縁膜上で除去されるまで研磨した時の配線部金属の両
側絶縁膜層からのへこみ量(ディッシング量)の増加量
が50nm以下である。増加量が50nmを超えて大き
いと配線の電気抵抗の増加が問題になる。
The metal polishing slurry of the present invention comprises a pattern for alternately forming a 100 μm wide embedded metal wiring and a 100 μm wide insulating film, or a 10-100 μm wide embedded metal wiring and a 10-100 μm wide insulating film. In the pattern formed alternately, the amount of dent (dishing amount) from the both-side insulating film layer of the wiring portion metal when polishing is performed until the barrier layer of the buried wiring metal film is removed on the insulating film is 50 nm or less. is there. If the increase is larger than 50 nm, an increase in the electrical resistance of the wiring becomes a problem.

【0016】本発明の金属用研磨液は、幅100μmの
金属埋め込み配線と幅100μmの絶縁膜とを交互に形
成するパターン或いは幅10〜100μmの金属埋め込
み配線と幅10〜100μmの絶縁膜とを交互に形成す
るパターンにおいて、研磨開始から埋め込み配線金属膜
のバリア層が絶縁膜上で除去されるまでの所要時間(タ
ーゲット研磨時間)の1.5倍の時間研磨した(50%
オーバーポリッシュした)時の配線部金属の両側絶縁膜
層からのへこみ量(ディッシング量)が、ターゲット研
磨時間のディッシング量から20nmを超えて増加しな
い。増加量が20nmを超えると配線の電気抵抗の増加
が問題になる。
The metal polishing slurry of the present invention comprises a pattern for alternately forming a 100 μm-wide embedded metal wiring and a 100 μm-wide insulating film, or a 10-100 μm-wide embedded metal wiring and a 10-100 μm-wide insulating film. In the pattern formed alternately, polishing was performed for 1.5 times the time required from the start of polishing until the barrier layer of the buried wiring metal film was removed on the insulating film (target polishing time) (50%).
The dent amount (dishing amount) of the wiring portion metal from the insulating film layers on both sides at the time of overpolishing does not increase more than 20 nm from the dishing amount in the target polishing time. If the increase exceeds 20 nm, an increase in the electrical resistance of the wiring becomes a problem.

【0017】本発明の金属用研磨液は、幅4.5μmの
金属埋め込み配線と幅0.5μmの絶縁膜とを交互に形
成するパターン或いは幅1〜10μmの金属埋め込み配
線と幅0.1〜1μmの絶縁膜とを交互に形成する配線
パターン密度70%以上のパターンにおいて、埋め込み
配線金属膜のバリア層がパターン周辺部の絶縁膜上で除
去されるまで研磨した時の絶縁膜部の周辺絶縁膜層から
へこみ量(エロージョン量)の増加量が80nm以下で
ある。増加量が80nmを超えると配線の電気抵抗の増
加が問題になる。
The metal polishing slurry of the present invention comprises a pattern for alternately forming a 4.5 μm-wide embedded metal wiring and a 0.5 μm-wide insulating film, or a metal embedded wiring having a width of 1 to 10 μm and a width of 0.1 to 10 μm. In a pattern having a wiring pattern density of 70% or more in which a 1 μm insulating film is alternately formed, the peripheral insulating of the insulating film portion is polished until the barrier layer of the buried wiring metal film is removed on the insulating film in the peripheral portion of the pattern. The amount of increase in the amount of dent (erosion) from the film layer is 80 nm or less. If the increase exceeds 80 nm, an increase in the electrical resistance of the wiring becomes a problem.

【0018】本発明の金属用研磨液は、幅4.5μmの
金属埋め込み配線と幅0.5μmの絶縁膜とを交互に形
成するパターン或いは幅1〜10μmの金属埋め込み配
線と幅0.1〜1μmの絶縁膜とを交互に形成する配線
パターン密度70%以上のパターンにおいて、研磨開始
から埋め込み配線金属膜のバリア層がパターン周辺部の
絶縁膜上で除去されるまでの所要時間(ターゲット研磨
時間)の1.5倍の時間研磨した(50%オーバーポリ
ッシュした)時の絶縁膜部の周辺絶縁膜層からへこみ量
(エロージョン量)が、ターゲット研磨時間のエロージ
ョン量から40nmを超えて増加しない。増加量が40
nmを超えると配線の電気抵抗の増加が問題になる。
The metal polishing slurry of the present invention comprises a pattern in which a 4.5 μm-width embedded metal wiring and a 0.5 μm-wide insulating film are alternately formed, or a metal embedded wiring having a width of 1 to 10 μm and a width of 0.1 to 10 μm. In a pattern having a wiring pattern density of 70% or more in which a 1 μm insulating film is alternately formed, the time required from the start of polishing until the barrier layer of the buried wiring metal film is removed on the insulating film around the pattern (target polishing time) ), The amount of dent (erosion amount) from the peripheral insulating film layer of the insulating film portion when the polishing is performed for 1.5 times (50% over polishing) does not increase more than 40 nm from the erosion amount during the target polishing time. Increase by 40
If it exceeds nm, an increase in electric resistance of the wiring becomes a problem.

【0019】本発明における金属用研磨液のpHは、3
を超えて大きいと酸化剤の濃度によらずタンタルやタン
タル合金及び窒化タンタルやその他のタンタル化合物の
研磨速度が小さい。pHは酸の添加量により調整するこ
とができる。またアンモニア、水酸化ナトリウム、テト
ラメチルアンモニウムハイドライド等のアルカリ成分の
添加によっても調整可能である。本発明における金属用
研磨液の酸化剤濃度は、0.01〜3重量%が好まし
く、0.01〜1.5重量%がより好ましい。バリア層
であるタンタルやタンタル合金及び窒化タンタルやその
他のタンタル化合物の研磨速度は、0.15重量%付近
で極大になる。これは、酸化剤によりタンタルやタンタ
ル合金及び窒化タンタルやその他のタンタル化合物等の
導体膜表面に、機械的に研磨されやすい一次酸化層が形
成され、高い研磨速度が得られる。一方、銅及び銅合金
の研磨速度は、酸化剤の濃度が高くなるにつれて大きく
なる。酸化剤の濃度を0.01〜3重量%の範囲で、銅
及び銅合金に対するバリア層導体の研磨速度比を調整す
ることができる。酸化剤の濃度が3重量%を超えて大き
いと、銅及び銅合金のエッチング速度が大きくなりディ
ッシング等が発生し易くなり、またタンタルやタンタル
合金及び窒化タンタルやその他のタンタル化合物等の導
体膜表面に、一次酸化層よりも研磨されにくい二次酸化
層が形成されるために研磨速度が低下する。酸化剤の濃
度が0.01重量%未満では、酸化層が充分形成されな
いためにタンタルやタンタル合金及び窒化タンタルやそ
の他のタンタル化合物研磨速度が小さく、銅及び銅合金
の研磨速度も小さいために実用的でない。
The pH of the metal polishing slurry in the present invention is 3
If it is larger than, the polishing rate of tantalum, tantalum alloy, tantalum nitride and other tantalum compounds is small regardless of the concentration of the oxidizing agent. The pH can be adjusted by the amount of acid added. It can also be adjusted by adding an alkali component such as ammonia, sodium hydroxide, or tetramethylammonium hydride. The oxidizing agent concentration of the metal polishing liquid in the present invention is preferably 0.01 to 3% by weight, more preferably 0.01 to 1.5% by weight. The polishing rate of tantalum, a tantalum alloy, tantalum nitride, and other tantalum compounds serving as barrier layers reaches a maximum near 0.15% by weight. This is because a primary oxide layer that is easily mechanically polished is formed on the surface of a conductive film such as tantalum, a tantalum alloy, tantalum nitride, or another tantalum compound by an oxidizing agent, and a high polishing rate can be obtained. On the other hand, the polishing rate of copper and copper alloy increases as the concentration of the oxidizing agent increases. When the concentration of the oxidizing agent is in the range of 0.01 to 3% by weight, the polishing rate ratio of the barrier layer conductor to copper and copper alloy can be adjusted. If the concentration of the oxidizing agent is higher than 3% by weight, the etching rate of copper and copper alloy is increased and dishing is liable to occur, and the surface of the conductor film such as tantalum, tantalum alloy, tantalum nitride, and other tantalum compounds. In addition, since a secondary oxide layer that is less polished than the primary oxide layer is formed, the polishing rate decreases. If the concentration of the oxidizing agent is less than 0.01% by weight, the polishing rate of tantalum, tantalum alloy, tantalum nitride and other tantalum compounds is low because the oxide layer is not sufficiently formed, and the polishing rate of copper and copper alloy is low. Not a target.

【0020】本発明における金属用研磨液は、水溶性高
分子を含有してもよい。水溶性高分子は、タンタルやタ
ンタル合金及び窒化タンタルやその他のタンタル化合
物、或いはその酸化膜表面に吸着するために、これらの
バリア層導体膜の高い研磨速度が得られる酸化剤濃度範
囲が小さくなる。また、水溶性高分子は、特に窒化タン
タル膜や窒化チタン等の窒化化合物膜の表面に吸着し易
いために、窒化タンタル膜や窒化チタン等の窒化化合物
膜の研磨速度が小さくなる。しかし、水溶性高分子は、
金属の表面保護膜形成効果を持ち、ディッシングやエロ
ージョン等の平坦化特性を向上させる。
The metal polishing slurry of the present invention may contain a water-soluble polymer. Since the water-soluble polymer is adsorbed on tantalum, a tantalum alloy, tantalum nitride or other tantalum compounds, or the oxide film surface thereof, the oxidizing agent concentration range in which a high polishing rate of these barrier layer conductor films can be obtained is reduced. . Further, since the water-soluble polymer is easily adsorbed on the surface of a nitride compound film such as a tantalum nitride film or titanium nitride, the polishing rate of the nitride compound film such as a tantalum nitride film or titanium nitride decreases. However, water-soluble polymers
It has the effect of forming a metal surface protective film and improves flattening characteristics such as dishing and erosion.

【0021】本発明における水溶性高分子としては、以
下の群から選ばれたものが好適であることが分かった。
ポリアクリル酸、ポリアクリル酸アンモニウム塩、ポリ
アクリル酸ナトリウム塩、ポリメタクリル酸、ポリメタ
クリル酸アンモニウム塩、ポリメタクリル酸ナトリウム
塩、ポリアクリルアミド等のカルボキシル基を持つモノ
マーを基本構成単位とするポリマーおよびその塩、ポリ
ビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等のビニル基
を持つモノマーを基本構成単位とするポリマーが挙げら
れる。但し、適用する基板が半導体集積回路用シリコン
基板などの場合はアルカリ金属、アルカリ土類金属、ハ
ロゲン化物等による汚染は望ましくないため、酸もしく
はそのアンモニウム塩が望ましい。基板がガラス基板等
である場合はその限りではない。これらの水溶性高分子
を添加することにより、保護膜形成剤によるエッチング
抑止効果によりディッシング特性を向上させることがで
きる。
As the water-soluble polymer in the present invention, those selected from the following group were found to be suitable.
Polyacrylic acid, ammonium polyacrylate, polyacrylic acid sodium salt, polymethacrylic acid, polymethacrylic acid ammonium salt, polymethacrylic acid sodium salt, a polymer having a monomer having a carboxyl group such as polyacrylamide as a basic structural unit, and a polymer thereof. Polymers having a basic structural unit of a monomer having a vinyl group such as a salt, polyvinyl alcohol, and polyvinylpyrrolidone are exemplified. However, when the substrate to be applied is a silicon substrate for a semiconductor integrated circuit or the like, an acid or an ammonium salt thereof is preferable because contamination by an alkali metal, an alkaline earth metal, a halide or the like is not desirable. This is not the case when the substrate is a glass substrate or the like. By adding these water-soluble polymers, dishing characteristics can be improved by the effect of suppressing the etching by the protective film forming agent.

【0022】本発明における導体の酸化剤としては、過
酸化水素(H22)、硝酸、過ヨウ素酸カリウム、次亜
塩素酸、オゾン水等が挙げられ、その中でも過酸化水素
が特に好ましい。基板が集積回路用素子を含むシリコン
基板である場合、アルカリ金属、アルカリ土類金属、ハ
ロゲン化物などによる汚染は望ましくないので、不揮発
成分を含まない酸化剤が望ましい。但し、オゾン水は組
成の時間変化が激しいので過酸化水素が最も適してい
る。但し、適用対象の基板が半導体素子を含まないガラ
ス基板などである場合は不揮発成分を含む酸化剤であっ
ても差し支えない。
Examples of the oxidizing agent for the conductor in the present invention include hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), nitric acid, potassium periodate, hypochlorous acid, ozone water and the like. Of these, hydrogen peroxide is particularly preferred. . When the substrate is a silicon substrate including an element for an integrated circuit, contamination by an alkali metal, an alkaline earth metal, a halide, or the like is not desirable, and an oxidizing agent containing no nonvolatile component is desirable. However, hydrogen peroxide is most suitable because the composition of ozone water changes drastically with time. However, when the substrate to be applied is a glass substrate or the like that does not contain a semiconductor element, an oxidizing agent containing a nonvolatile component may be used.

【0023】本発明で使用する酸化金属溶解剤は、有機
酸、有機酸エステル、有機酸のアンモニウム塩及び硫酸
から選ばれる少なくとも1種であると好ましい。有機酸
としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、吉草酸、2−メ
チル酪酸、n−ヘキサン酸、3,3ジメチル酪酸、2−
エチル酪酸、4−メチルペンタン酸、n−ヘプタン酸、
2−メチルヘキサン酸、n−オクタン酸、2−エチルヘ
キサン酸、安息香酸、グリコール酸、サリチル酸、グリ
セリン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル
酸、アジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、
リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等、及びこれらの有機酸の
エステル、有機酸のアンモニウム塩等の塩が挙げられ、
その他の酸化金属溶解剤としては、硫酸、硝酸、アンモ
ニア、アンモニウム塩類、例えば過硫酸アンモニウム、
硝酸アンモニウム、塩化アンモニウム、クロム酸等又は
それらの混合物等が上げられる。これらの中では、実用
的なCMP研磨速度が得られるという点でマロン酸、リ
ンゴ酸、酒石酸、グリコール酸及びクエン酸が好まし
い。
The metal oxide dissolving agent used in the present invention is preferably at least one selected from organic acids, organic acid esters, ammonium salts of organic acids, and sulfuric acid. As organic acids, formic acid, acetic acid, propionic acid, valeric acid, 2-methylbutyric acid, n-hexanoic acid, 3,3 dimethylbutyric acid, 2-
Ethyl butyric acid, 4-methylpentanoic acid, n-heptanoic acid,
2-methylhexanoic acid, n-octanoic acid, 2-ethylhexanoic acid, benzoic acid, glycolic acid, salicylic acid, glyceric acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, maleic acid, phthalic acid acid,
Malic acid, tartaric acid, citric acid and the like, and esters of these organic acids, salts such as ammonium salts of organic acids,
Other metal oxide dissolving agents include sulfuric acid, nitric acid, ammonia, ammonium salts such as ammonium persulfate,
Examples include ammonium nitrate, ammonium chloride, chromic acid, and the like, and mixtures thereof. Among these, malonic acid, malic acid, tartaric acid, glycolic acid and citric acid are preferred in that a practical CMP polishing rate can be obtained.

【0024】本発明における保護膜形成剤は、以下の群
から選ばれたものが好適である。アンモニア;ジメチル
アミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、プロピ
レンジアミン等のアルキルアミンや、エチレンジアミン
テトラ酢酸(EDTA)、ジエチルジチオカルバミン酸
ナトリウム及びキトサン等のアミン;グリシン、L−ア
ラニン、β−アラニン、L−2−アミノ酪酸、L−ノル
バリン、L−バリン、L−ロイシン、L−ノルロイシ
ン、L−イソロイシン、L−アロイソロイシン、L−フ
ェニルアラニン、L−プロリン、サルコシン、L−オル
ニチン、L−リシン、タウリン、L−セリン、L−トレ
オニン、L−アロトレオニン、L−ホモセリン、L−チ
ロシン、3,5−ジヨ−ド−L−チロシン、β−(3,
4−ジヒドロキシフェニル)−L−アラニン、L−チロ
キシン、4−ヒドロキシ−L−プロリン、L−システィ
ン、L−メチオニン、L−エチオニン、L−ランチオニ
ン、L−シスタチオニン、L−シスチン、L−システィ
ン酸、L−アスパラギン酸、L−グルタミン酸、S−
(カルボキシメチル)−L−システィン、4−アミノ酪
酸、L−アスパラギン、L−グルタミン、アザセリン、
L−アルギニン、L−カナバニン、L−シトルリン、δ
−ヒドロキシ−L−リシン、クレアチン、L−キヌレニ
ン、L−ヒスチジン、1−メチル−L−ヒスチジン、3
−メチル−L−ヒスチジン、エルゴチオネイン、L−ト
リプトファン、アクチノマイシンC1、アパミン、アン
ギオテンシンI、アンギオテンシンII及びアンチパイ
ン等のアミノ酸;ジチゾン、クプロイン(2,2’−ビ
キノリン)、ネオクプロイン(2,9−ジメチル−1,
10−フェナントロリン)、バソクプロイン(2,9−
ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナント
ロリン)及びキュペラゾン(ビスシクロヘキサノンオキ
サリルヒドラゾン)等のイミン;ベンズイミダゾール−
2−チオール、2−[2−(ベンゾチアゾリル)]チオ
プロピオン酸、2−[2−(ベンゾチアゾリル)チオブ
チル酸、2−メルカプトベンゾチアゾール、1,2,3
−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、3−アミ
ノ−1H−1,2,4−トリアゾール、ベンゾトリアゾ
ール、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール、1−ジヒド
ロキシプロピルベンゾトリアゾール、2,3−ジカルボ
キシプロピルベンゾトリアゾール、4−ヒドロキシベン
ゾトリアゾール、4−カルボキシル−1H−ベンゾトリ
アゾール、4−メトキシカルボニル−1H−ベンゾトリ
アゾール、4−ブトキシカルボニル−1H−ベンゾトリ
アゾール、4−オクチルオキシカルボニル−1H−ベン
ゾトリアゾール、5−ヘキシルベンゾトリアゾール、N
−(1,2,3−ベンゾトリアゾリル−1−メチル)−
N−(1,2,4−トリアゾリル−1−メチル)−2−
エチルヘキシルアミン、トリルトリアゾール、ナフトト
リアゾール、ビス[(1−ベンゾトリアゾリル)メチ
ル]ホスホン酸等のアゾール;ノニルメルカプタン、ド
デシルメルカプタン、トリアジンチオール、トリアジン
ジチオール、トリアジントリチオール等のメルカプタ
ン;及びグルコース、セルロース等の糖類が挙げられ
る。その中でもキトサン、エチレンジアミンテトラ酢
酸、L−トリプトファン、キュペラゾン、トリアジンジ
チオール、ベンゾトリアゾール、4−ヒドロキシベンゾ
トリアゾール、4−カルボキシルベンゾトリアゾールブ
チルエステル、トリルトリアゾール、ナフトトリアゾー
ルが高いCMP速度と低いエッチング速度を両立する上
で好ましい。特にベンゾトリアゾール(BTA)、BT
A誘導体、例えばBTAのベンゼン環の一つの水素原子
をメチル基で置換したもの、トリルトリアゾールもしく
はカルボキシル基等で置換したもの、ベンゾトリアゾー
ル−4−カルボン酸(そのメチル、エチル、プロピル、
ブチル及びオクチルエステル)又はナフトトリアゾ−
ル、ナフトトリアゾ−ル誘導体及びこれらを含む混合物
の中から選ばれると好ましい。
The protective film forming agent in the present invention is preferably selected from the following group. Ammonia; alkylamines such as dimethylamine, trimethylamine, triethylamine and propylenediamine; and amines such as ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), sodium diethyldithiocarbamate and chitosan; glycine, L-alanine, β-alanine, L-2-aminobutyric acid , L-norvaline, L-valine, L-leucine, L-norleucine, L-isoleucine, L-alloisoleucine, L-phenylalanine, L-proline, sarcosine, L-ornithine, L-lysine, taurine, L-serine, L-threonine, L-allothreonine, L-homoserine, L-tyrosine, 3,5-diiodo-L-tyrosine, β- (3,
4-dihydroxyphenyl) -L-alanine, L-thyroxine, 4-hydroxy-L-proline, L-cystine, L-methionine, L-ethionine, L-lanthionine, L-cystathionine, L-cystine, L-cystinic acid , L-aspartic acid, L-glutamic acid, S-
(Carboxymethyl) -L-cystine, 4-aminobutyric acid, L-asparagine, L-glutamine, azaserine,
L-arginine, L-canavanine, L-citrulline, δ
-Hydroxy-L-lysine, creatine, L-kynurenine, L-histidine, 1-methyl-L-histidine, 3
Amino acids such as -methyl-L-histidine, ergothioneine, L-tryptophan, actinomycin C1, apamin, angiotensin I, angiotensin II and antipain; dithizone, cuproin (2,2'-biquinoline), neocuproin (2,9-dimethyl) -1,
10-phenanthroline), bathocuproine (2,9-
Imines such as dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline) and cuperazone (biscyclohexanone oxalylhydrazone); benzimidazole-
2-thiol, 2- [2- (benzothiazolyl)] thiopropionic acid, 2- [2- (benzothiazolyl) thiobutyric acid, 2-mercaptobenzothiazole, 1,2,3
-Triazole, 1,2,4-triazole, 3-amino-1H-1,2,4-triazole, benzotriazole, 1-hydroxybenzotriazole, 1-dihydroxypropylbenzotriazole, 2,3-dicarboxypropylbenzotriazole , 4-hydroxybenzotriazole, 4-carboxyl-1H-benzotriazole, 4-methoxycarbonyl-1H-benzotriazole, 4-butoxycarbonyl-1H-benzotriazole, 4-octyloxycarbonyl-1H-benzotriazole, 5-hexyl Benzotriazole, N
-(1,2,3-benzotriazolyl-1-methyl)-
N- (1,2,4-triazolyl-1-methyl) -2-
Azoles such as ethylhexylamine, tolyltriazole, naphthotriazole, bis [(1-benzotriazolyl) methyl] phosphonic acid; mercaptans such as nonylmercaptan, dodecylmercaptan, triazinethiol, triazinedithiol, triazinetrithiol; and glucose, cellulose And the like. Among them, chitosan, ethylenediaminetetraacetic acid, L-tryptophan, cuperazone, triazinedithiol, benzotriazole, 4-hydroxybenzotriazole, 4-carboxylbenzotriazole butyl ester, tolyltriazole, and naphthotriazole have both a high CMP rate and a low etching rate. Preferred above. In particular, benzotriazole (BTA), BT
A derivatives, for example, those obtained by substituting one hydrogen atom of the benzene ring of BTA with a methyl group, those obtained by substituting with a tolyltriazole or carboxyl group, benzotriazole-4-carboxylic acid (methyl, ethyl, propyl,
Butyl and octyl esters) or naphthotriazo-
And naphthotriazole derivatives and mixtures containing them.

【0025】本発明の金属用研磨液には、固体砥粒を添
加しても良い。砥粒としては、シリカ、アルミナ、ジル
コニア、セリア、チタニア、炭化珪素等の無機物砥粒、
ポリスチレン、ポリアクリル、ポリ塩化ビニル等の有機
物砥粒のいずれでもよいが、研磨液中での分散安定性が
良く、CMPにより発生する研磨傷(スクラッチ)の発
生数の少ない、平均粒径が100nm以下のコロイダル
シリカ、コロイダルアルミナが好ましい。平均粒径は、
バリア層の研磨速度がより大きくなり、二酸化シリコン
の研磨速度がより小さくなる50nm以下がより好まし
い。コロイダルシリカはシリコンアルコキシドの加水分
解または珪酸ナトリウムのイオン交換による製造方法が
知られており、コロイダルアルミナは硝酸アルミニウム
の加水分解による製造方法が知られている。
The metal polishing slurry of the present invention may contain solid abrasive grains. As abrasive grains, silica, alumina, zirconia, ceria, titania, inorganic abrasive grains such as silicon carbide,
Any one of organic abrasives such as polystyrene, polyacryl, and polyvinyl chloride may be used, but the dispersion stability in the polishing solution is good, the number of polishing scratches (scratch) generated by CMP is small, and the average particle size is 100 nm. The following colloidal silica and colloidal alumina are preferred. The average particle size is
It is more preferably 50 nm or less at which the polishing rate of the barrier layer becomes higher and the polishing rate of silicon dioxide becomes lower. A method of producing colloidal silica by hydrolysis of silicon alkoxide or ion exchange of sodium silicate is known, and a method of producing colloidal alumina by hydrolysis of aluminum nitrate is known.

【0026】本発明を適用する導体膜としては、銅及び
銅合金のバリア層であり、タンタルやタンタル合金及び
窒化タンタルやその他のタンタル化合物からなる。
The conductor film to which the present invention is applied is a barrier layer of copper and a copper alloy, and is made of tantalum, a tantalum alloy, tantalum nitride, or another tantalum compound.

【0027】本発明における酸化金属溶解剤の配合量
は、導体の酸化剤、酸化金属溶解剤、保護膜形成剤、水
溶性高分子及び水の総量100gに対して、0.000
1〜0.05molとすることが好ましく、0.001
〜0.01molとすることがより好ましい。この配合
量が0.05molを超えると、銅合金のエッチングが
増加する傾向がある。
The amount of the metal oxide dissolving agent used in the present invention is 0.000 to the total amount of 100 g of the conductor oxidizing agent, metal oxide dissolving agent, protective film forming agent, water-soluble polymer and water.
1 to 0.05 mol, preferably 0.001
More preferably, it is set to 0.01 mol. If the amount exceeds 0.05 mol, the etching of the copper alloy tends to increase.

【0028】本発明における保護膜形成剤の配合量は、
導体の酸化剤、酸化金属溶解剤、保護膜形成剤、水溶性
高分子及び水の総量100gに対して、0.0001〜
0.01molとすることが好ましく、0.0005〜
0.005molとすることがより好ましい。この配合
量が0.0001mol未満では、銅合金のエッチング
が増加する傾向があり、0.01molを超えても効果
に変わりがない。
The compounding amount of the protective film forming agent in the present invention is as follows:
The oxidizing agent for the conductor, the metal oxide dissolving agent, the protective film forming agent, the water-soluble polymer, and the total amount of water to 100 g are 0.0001 to
0.01 mol is preferable, and 0.0005 to
More preferably, it is 0.005 mol. If the amount is less than 0.0001 mol, the etching of the copper alloy tends to increase, and if it exceeds 0.01 mol, the effect remains unchanged.

【0029】本発明では水溶性高分子を添加することも
できる。水溶性高分子の配合量は、導体の酸化剤、酸化
金属溶解剤、保護膜形成剤、水溶性高分子及び水の総量
100gに対して、0.001〜0.5重量%とするこ
とが好ましく、0.01〜0.2重量%とすることがよ
り好ましい。この配合量が0.001重量%未満では、
エッチング抑制において保護膜形成剤との併用効果が現
れない傾向があり、0.5重量%を超えると、CMPに
よる研磨速度が低下する傾向がある。
In the present invention, a water-soluble polymer can be added. The compounding amount of the water-soluble polymer is 0.001 to 0.5% by weight based on 100 g of the total amount of the conductor oxidizing agent, metal oxide dissolving agent, protective film forming agent, water-soluble polymer and water. More preferably, it is 0.01 to 0.2% by weight. If the amount is less than 0.001% by weight,
There is a tendency that the effect of the combined use with the protective film forming agent does not appear in the suppression of the etching, and when it exceeds 0.5% by weight, the polishing rate by the CMP tends to decrease.

【0030】本発明では砥粒を含有することもできる。
砥粒の添加量は全重量に対して0.01重量%から10
重量%であることが好ましく、0.05重量%から5重
量%の範囲であることがより好ましい。この配合量が
0.01%以下では砥粒を含有する効果がなく、10重
量%以上ではCMPによる研磨速度は飽和し、それ以上
加えても増加は見られない。
In the present invention, abrasive grains can be contained.
The amount of abrasive added is from 0.01% by weight to 10% by
%, More preferably in the range of 0.05% to 5% by weight. If the amount is less than 0.01%, the effect of containing abrasive grains is not obtained, and if the amount is more than 10% by weight, the polishing rate by CMP saturates.

【0031】[0031]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。本発明はこれらの実施例により制限されるものでは
ない。
The present invention will be described below in detail with reference to examples. The present invention is not limited by these examples.

【0032】(実施例1〜2及び比較例1〜2) (金属用研磨液の作製)酸化金属溶解剤としてDL−リ
ンゴ酸0.4重量部、水溶性高分子0.05重量部、保
護膜形成剤としてBTA0.2重量部に水97.85重
量部(水溶性高分子を加えない場合は97.9重量部)
を加えて溶解し、砥粒としてコロイダルシリカを1重量
部添加した。これに、研磨時に過酸化水素(試薬特級、
30%水溶液)0.5重量部を添加したものを金属用研
磨液とした。砥粒は、テトラエトキシシランのアンモニ
ア水溶液中での加水分解により作製した平均粒径20n
mのコロイダルシリカである。比較例1では、砥粒とし
て粒径100nmのコロイダルシリカを1重量部添加
し、水を97.9重量部及び過酸化水素を0.5重量部
として、有機酸及び保護膜形成剤は同一の組成で水溶性
高分子を含有しないものを金属用研磨液とした。比較例
2では、砥粒として粒径20nmのコロイダルシリカを
1重量部添加し、水を88.4重量部及び過酸化水素を
10.0重量部として、有機酸及び保護膜形成剤は同一
の組成で水溶性高分子を含有しないものを金属用研磨液
とした。実施例1〜2及び比較例1〜2では、表1に記
した水溶性高分子を用いて上記の金属用研磨液でCMP
した。
(Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2) (Preparation of Polishing Solution for Metal) 0.4 parts by weight of DL-malic acid as a metal oxide dissolving agent, 0.05 parts by weight of water-soluble polymer, protection 97.85 parts by weight of water to 0.2 parts by weight of BTA as a film-forming agent (97.9 parts by weight when no water-soluble polymer is added)
Was added and dissolved, and 1 part by weight of colloidal silica was added as abrasive grains. In addition, when polishing, hydrogen peroxide (special grade reagent,
A 30% aqueous solution (0.5% by weight) was used as a metal polishing liquid. Abrasive grains have an average particle diameter of 20 n produced by hydrolysis of tetraethoxysilane in an aqueous ammonia solution.
m of colloidal silica. In Comparative Example 1, 1 part by weight of colloidal silica having a particle diameter of 100 nm was added as abrasive grains, and 97.9 parts by weight of water and 0.5 part by weight of hydrogen peroxide were used, and the organic acid and the protective film forming agent were the same. A metal-free polishing liquid having a composition not containing a water-soluble polymer was used. In Comparative Example 2, 1 part by weight of colloidal silica having a particle size of 20 nm was added as abrasive grains, water was set to 88.4 parts by weight, and hydrogen peroxide was set to 10.0 parts by weight, and the organic acid and the protective film forming agent were the same. A metal-free polishing liquid having a composition not containing a water-soluble polymer was used. In Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2, CMP was performed using the water-soluble polymer shown in Table 1 with the above metal polishing slurry.
did.

【0033】(研磨条件) 基板:厚さ200nmのタンタル膜を形成したシリコン
基板 厚さ1μmの二酸化シリコン膜を形成したシリコン基板 厚さ1μmの銅膜を形成したシリコン基板 配線溝深さ0.5μm/バリア層:タンタル膜厚50n
m/銅膜厚1.0μmのパターン付き基板 研磨パッド:(IC1000(ロデ−ル社製)) 独立気泡を持つ発泡ポリウレタン樹脂 研磨圧力:2
4.5KPa(250gf/cm2) 基体と研磨定盤との相対速度:18m/min (研磨品の評価) CMPによる研磨速度:各膜のCMP前後での膜厚差を
電気抵抗値から換算して求めた。 エッチング速度:攪拌した研磨液(25℃、100rp
m)への浸漬前後の銅膜厚差を電気抵抗値から換算して
求めた。 ディッシング量:二酸化シリコン中に深さ0.5μmの
溝を形成して、公知のスパッタ法によってバリア層とし
て厚さ50nmの窒化タンタル膜を形成し、同様にスパ
ッタ法により銅膜を1.0μm形成して公知の熱処理に
よって埋め込んだシリコン基板を基体として用いて2段
研磨を行い、触針式段差計で配線金属部幅100μm、
絶縁膜部幅100μmが交互に並んだストライプ状パタ
ーン部の表面形状から、絶縁膜部に対する配線金属部の
膜減り量を求めた。銅用の1段目研磨液としては、タン
タルに対する銅の研磨速度比が十分大きい(Cu/Ta
>1000)銅及び銅合金用の研磨液を使用して研磨
し、絶縁膜部上にバリア層が露出した状態で測定したデ
ィッシング量が50nmになるように基体サンプルを作
製した。2段目研磨として、絶縁膜部でバリア層がちょ
うどなくなる時間(オーハ゛ー研磨0%)及びその1.5倍
の時間(オーハ゛ー研磨50%)で研磨を行った。 エロージョン量:上記ディッシング量評価用基板に形成
された配線金属部幅45μm、絶縁膜部幅5μmが交互
に並んだ総幅2.5mmのストライプ状パターン部の表
面形状を触針式段差計により測定し、ストライプ状パタ
ーン周辺の絶縁膜フィールド部に対するパターン中央付
近の絶縁膜部の膜減り量を求めた。銅用の1段目研磨液
としては、タンタルに対する銅の研磨速度比が十分大き
い(Cu/Ta>1000)銅及び銅合金用の研磨液を
使用して研磨し、絶縁膜部上にバリア層が露出した状態
で測定したエロージョン量が20nmになるように基板
サンプルを作製した。2段目研磨として、絶縁膜部でバ
リア層がちょうどなくなる時間(オーハ゛ー研磨0%)及び
その1.5倍の時間(オーハ゛ー研磨50%)で研磨を行っ
た。 配線抵抗量:ディッシング量測定部の幅100μm銅配
線パターンにおいて、配線長さ1mmの配線抵抗値を測
定した。また、エロージョン量測定部の幅4.5μm銅
配線パターンにおいて、配線長さ1mmの配線抵抗値を
測定した。
(Polishing conditions) Substrate: Silicon substrate on which a 200 nm-thick tantalum film was formed. Silicon substrate on which a 1-μm-thick silicon dioxide film was formed. Silicon substrate on which a 1-μm-thick copper film was formed. Wiring groove depth 0.5 μm. / Barrier layer: Tantalum film thickness 50n
Polishing pad: (IC1000 (manufactured by Rodell)) Foamed polyurethane resin having closed cells Polishing pressure: 2
4.5 KPa (250 gf / cm 2 ) Relative speed between substrate and polishing platen: 18 m / min (Evaluation of polished product) Polishing speed by CMP: Difference in film thickness between before and after CMP of each film is converted from electric resistance value. I asked. Etching rate: Stirred polishing liquid (25 ° C., 100 rpm)
The difference in copper film thickness before and after immersion in m) was calculated from the electrical resistance value. Dishing amount: A groove having a depth of 0.5 μm is formed in silicon dioxide, a tantalum nitride film having a thickness of 50 nm is formed as a barrier layer by a known sputtering method, and a copper film is similarly formed by a sputtering method at a thickness of 1.0 μm. Then, two-stage polishing is performed using a silicon substrate embedded by a known heat treatment as a base, and a wiring metal part width of 100 μm is measured with a stylus type step meter.
From the surface shape of the stripe pattern portion in which the insulating film portion width was alternately arranged at 100 μm, the amount of film reduction of the wiring metal portion with respect to the insulating film portion was determined. As the first-stage polishing liquid for copper, the polishing rate ratio of copper to tantalum is sufficiently large (Cu / Ta).
> 1000) Polishing was performed using a polishing solution for copper and copper alloy, and a base sample was prepared so that the dishing amount measured with the barrier layer exposed on the insulating film portion was 50 nm. As the second-stage polishing, the polishing was performed for a time when the barrier layer just disappears in the insulating film portion (over polishing: 0%) and 1.5 times the time (over polishing: 50%). Erosion amount: The surface shape of a stripe pattern portion having a total width of 2.5 mm formed by alternately arranging a wiring metal portion width of 45 μm and an insulating film portion width of 5 μm formed on the dishing amount evaluation substrate is measured by a stylus type profilometer. Then, the amount of film reduction of the insulating film portion near the center of the pattern with respect to the insulating film field portion around the stripe pattern was determined. As the first polishing liquid for copper, polishing is performed using a polishing liquid for copper and a copper alloy having a sufficiently high polishing rate ratio of copper to tantalum (Cu / Ta> 1000), and a barrier layer is formed on the insulating film portion. A substrate sample was prepared so that the erosion amount measured in a state where was exposed was 20 nm. As the second-stage polishing, the polishing was performed for a time when the barrier layer just disappears in the insulating film portion (over polishing: 0%) and 1.5 times the time (over polishing: 50%). Wiring resistance amount: A wiring resistance value of 1 mm in wiring length was measured in a 100 μm-wide copper wiring pattern of a dishing amount measuring unit. Further, in a 4.5 μm-wide copper wiring pattern of the erosion amount measuring section, a wiring resistance value of a wiring length of 1 mm was measured.

【0034】実施例1〜2及び比較例1〜2のCMPに
よる研磨速度、研磨速度比、ディッシング量とエロージ
ョン量、及びその増加量(オーバー研磨0%の場合は1
段研磨後からの増加量、オーバー研磨50%の場合はオ
ーバー研磨0%からの増加量)を表1に示した。また、
配線の電気抵抗値を表2に示した。
Polishing rates by CMP in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2, polishing rate ratios, dishing amounts and erosion amounts, and increases thereof (1 in case of 0% over polishing)
Table 1 shows the amount of increase after the step polishing, and the amount of increase from 0% overpolishing in the case of 50% overpolishing. Also,
Table 2 shows the electrical resistance of the wiring.

【0035】[0035]

【表1】 :オーハ゛ー研磨0%は1段目研磨後からの増加量、オーハ゛ー研磨
50%はオーハ゛ー研磨0%からの増加量
[Table 1] : Over polishing 0% is the increase from the first polishing, over polishing
50% is increase from 0% over polishing

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】比較例1では、二酸化シリコン膜の研磨速
度が大きく、タンタルと二酸化シリコン膜との研磨速度
比(Ta/SiO2)が10よりも小さいために、エロ
ージョンによる配線抵抗の増加が大きい。また、比較例
2では、銅の研磨速度が大きく、Taの研磨速度が小さ
いために、タンタルと銅との研磨速度比(Ta/Cu)
が1よりも小さく、タンタルと二酸化シリコン膜との研
磨速度比(Ta/SiO2)が10よりも小さい。その
結果、エロージョン、特にディッシングが大きく、配線
抵抗の増加が大きい。それに対し実施例1及び2では、
タンタルと銅との研磨速度比(Ta/Cu)が2以上で
あり、タンタルと二酸化シリコン膜との研磨速度比(T
a/SiO2)が30よりも大きいので、良好なディッ
シング及びエロージョン特性が得られている。特に、水
溶性高分子を含有する実施例2の場合には、オーバー研
磨耐性が良い。
In Comparative Example 1, since the polishing rate of the silicon dioxide film was high and the polishing rate ratio (Ta / SiO 2 ) between the tantalum and the silicon dioxide film was smaller than 10, the increase in the wiring resistance due to the erosion was large. In Comparative Example 2, since the polishing rate of copper was high and the polishing rate of Ta was low, the polishing rate ratio of tantalum to copper (Ta / Cu)
Is smaller than 1, and the polishing rate ratio (Ta / SiO 2 ) between the tantalum and the silicon dioxide film is smaller than 10. As a result, erosion, particularly dishing, is large, and the increase in wiring resistance is large. In contrast, in Examples 1 and 2,
The polishing rate ratio (Ta / Cu) of tantalum to copper is 2 or more, and the polishing rate ratio (T
a / SiO 2 ) is more than 30, good dishing and erosion properties are obtained. In particular, in the case of Example 2 containing a water-soluble polymer, the overpolishing resistance is good.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明は、バリア層導体として用いられ
るタンタルやタンタル合金及び窒化タンタルやその他の
タンタル化合物の研磨が、低pH領域かつ低酸化剤濃度
領域で容易に進行することを見出したことにより、バリ
ア層の研磨速度が配線金属膜よりも大きく、かつバリア
層と絶縁膜層の研磨速度比(バリア層/絶縁膜層)が十
分大きくすることが可能になり、ディッシング及びエロ
ージョンの少ない信頼性の高い金属膜の埋め込みパタ−
ン形成を可能とする金属用研磨液を提供するものであ
る。
According to the present invention, it has been found that polishing of tantalum, a tantalum alloy, tantalum nitride and other tantalum compounds used as a barrier layer conductor easily proceeds in a low pH region and a low oxidant concentration region. Thereby, the polishing rate of the barrier layer is higher than that of the wiring metal film, and the polishing rate ratio (barrier layer / insulating film layer) between the barrier layer and the insulating film layer can be sufficiently increased. Embedded pattern of highly conductive metal film
An object of the present invention is to provide a metal polishing liquid capable of forming a metal.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 剛 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社総合研究所内 (72)発明者 寺崎 裕樹 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社総合研究所内 (72)発明者 五十嵐 明子 茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式 会社総合研究所内 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Tsuyoshi Uchida 48 Wadai, Tsukuba, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Akiko Igarashi 48 Wadai, Tsukuba-shi, Ibaraki Pref. Hitachi Chemical Co., Ltd.

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導体の酸化剤、酸化金属溶解剤、保護膜
形成剤及び水を含有する研磨液であり、金属とそのバリ
ア層の研磨速度比(バリア層/金属)が1以上であり、
バリア層と絶縁膜層(バリア層/絶縁膜層)の研磨速度
比が10以上である金属用研磨液。
1. A polishing liquid containing an oxidizing agent for a conductor, a metal oxide dissolving agent, a protective film forming agent and water, wherein the polishing rate ratio (barrier layer / metal) of a metal and its barrier layer is 1 or more,
A metal-polishing liquid wherein the polishing rate ratio between the barrier layer and the insulating film layer (barrier layer / insulating film layer) is 10 or more.
【請求項2】 幅100μmの金属埋め込み配線と幅1
00μmの絶縁膜とを交互に形成するパターン或いは幅
10〜100μmの金属埋め込み配線と幅10〜100
μmの絶縁膜とを交互に形成するパターンにおいて、金
属埋め込み配線金属膜のバリア層が絶縁膜上で除去され
るまで研磨した時の金属埋め込み配線部の両側絶縁膜層
からのへこみ量(ディッシング量)の増加量が50nm
以下である請求項1に記載の金属用研磨液。
2. A metal embedded wiring having a width of 100 μm and a width of 1
A pattern in which an insulating film of 00 μm is alternately formed or a metal buried wiring having a width of 10 to 100 μm and a width of 10 to 100
In a pattern in which an insulating film of μm is formed alternately, the amount of dent (the amount of dishing) from the insulating film layer on both sides of the buried metal wiring portion when the barrier layer of the metal buried wiring metal film is polished until it is removed on the insulating film. ) Increase by 50 nm
The metal polishing slurry according to claim 1, wherein:
【請求項3】 幅100μmの金属埋め込み配線と幅1
00μmの絶縁膜とを交互に形成するパターン或いは幅
10〜100μmの金属埋め込み配線と幅10〜100
μmの絶縁膜とを交互に形成するパターンにおいて、研
磨開始から金属埋め込み配線金属膜のバリア層が絶縁膜
上で除去されるまでの所要時間(ターゲット研磨時間)
の1.5倍の時間研磨した(50%オーバーポリッシュ
した)時の金属埋め込み配線部の両側絶縁膜層からのへ
こみ量(ディッシング量)が、ターゲット研磨時間のデ
ィッシング量から20nmを超えて増加しない請求項1
に記載の金属用研磨液。
3. A metal embedded wiring having a width of 100 μm and a width of 1
A pattern in which an insulating film of 00 μm is alternately formed or a metal buried wiring having a width of 10 to 100 μm and a width of 10 to 100
In a pattern in which a μm insulating film is alternately formed, the time required from the start of polishing until the barrier layer of the metal film with embedded metal wiring is removed on the insulating film (target polishing time)
The dent amount (dishing amount) from the insulating film layers on both sides of the metal buried wiring portion when polished for 1.5 times the time (performed by 50% overpolishing) does not increase more than 20 nm from the dishing amount in the target polishing time. Claim 1
Polishing liquid for metals according to 4.
【請求項4】 幅4.5μmの金属埋め込み配線と幅
0.5μmの絶縁膜とを交互に形成するパターン或いは
幅1〜10μmの金属埋め込み配線と幅0.1〜1μm
の絶縁膜とを交互に形成する配線パターン密度70%以
上のパターンにおいて、金属埋め込み配線金属膜のバリ
ア層がパターン周辺部の絶縁膜上で除去されるまで研磨
した時の絶縁膜部の周辺絶縁膜層からへこみ量(エロー
ジョン量)の増加量が80nm以下である請求項1に記
載の金属用研磨液。
4. A pattern for alternately forming a 4.5 μm wide embedded metal wiring and a 0.5 μm width insulating film, or a 1-10 μm wide embedded metal wiring and a 0.1-1 μm width.
In a pattern having a wiring pattern density of 70% or more formed alternately with the insulating film, the peripheral insulation of the insulating film portion is polished until the barrier layer of the metal buried wiring metal film is removed on the insulating film around the pattern. 2. The metal polishing slurry according to claim 1, wherein the amount of increase in the amount of dent (erosion) from the film layer is 80 nm or less.
【請求項5】 幅4.5μmの金属埋め込み配線と幅
0.5μmの絶縁膜とを交互に形成するパターン或いは
幅1〜10μmの金属埋め込み配線と幅0.1〜1μm
の絶縁膜とを交互に形成する配線パターン密度70%以
上のパターンにおいて、研磨開始から埋め込み配線金属
膜のバリア層がパターン周辺部の絶縁膜上で除去される
までの所要時間(ターゲット研磨時間)の1.5倍の時
間研磨した(50%オーバーポリッシュした)時の絶縁
膜部の周辺絶縁膜層からへこみ量(エロージョン量)
が、ターゲット研磨時間のエロージョン量から40nm
を超えて増加しない請求項1に記載の金属用研磨液。
5. A pattern in which 4.5 μm wide embedded metal wiring and a 0.5 μm width insulating film are alternately formed, or 1-10 μm wide embedded metal wiring and 0.1-1 μm wide.
Time required from the start of polishing to the removal of the barrier layer of the buried wiring metal film on the insulating film in the periphery of the pattern (target polishing time) in a pattern having a wiring pattern density of 70% or more in which the insulating film is alternately formed. The amount of dent (erosion amount) from the peripheral insulating film layer of the insulating film portion when polished for 1.5 times the time (performed by 50% overpolishing)
Is 40 nm from the erosion amount of the target polishing time.
2. The metal polishing slurry according to claim 1, wherein the polishing fluid does not increase more than.
【請求項6】 上記金属用研磨液のpHが3以下であ
り、かつ酸化剤の濃度が0.01〜3重量%である請求
項1ないし請求項5のいずれかに記載の金属用研磨液。
6. The metal polishing slurry according to claim 1, wherein the pH of the metal polishing slurry is 3 or less and the concentration of the oxidizing agent is 0.01 to 3% by weight. .
【請求項7】 水溶性高分子をさらに含有する請求項1
ないし請求項6のいずれかに記載の金属用研磨液。
7. The method according to claim 1, further comprising a water-soluble polymer.
7. The metal polishing slurry according to claim 6.
【請求項8】 水溶性高分子が、ポリアクリル酸もしく
はその塩、ポリメタクリル酸もしくはその塩、ポリアク
リルアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリ
ドンからなる群から選ばれた少なくとも1種である請求
項7に記載の金属用研磨液。
8. The method according to claim 7, wherein the water-soluble polymer is at least one selected from the group consisting of polyacrylic acid or a salt thereof, polymethacrylic acid or a salt thereof, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, and polyvinylpyrrolidone. Polishing liquid for metals.
【請求項9】 酸化金属溶解剤が、有機酸、有機酸エス
テル、有機酸のアンモニウム塩及び硫酸から選ばれる少
なくとも1種である請求項1ないし請求項8のいずれか
に記載の金属用研磨液。
9. The metal polishing slurry according to claim 1, wherein the metal oxide dissolving agent is at least one selected from organic acids, organic acid esters, ammonium salts of organic acids, and sulfuric acid. .
【請求項10】 有機酸がマロン酸、リンゴ酸、酒石
酸、グリコール酸及びクエン酸から選ばれた少なくとも
1種である請求項9に記載の金属用研磨液。
10. The metal polishing slurry according to claim 9, wherein the organic acid is at least one selected from malonic acid, malic acid, tartaric acid, glycolic acid and citric acid.
【請求項11】 保護膜形成剤が、ベンゾトリアゾール
(BTA)及びその誘導体から選ばれた少なくとも1種
である請求項1ないし請求項10のいずれかに記載の金
属用研磨液。
11. The metal polishing slurry according to claim 1, wherein the protective film forming agent is at least one selected from benzotriazole (BTA) and derivatives thereof.
【請求項12】 導体の酸化剤が、過酸化水素、硝酸、
過ヨウ素酸カリウム、次亜塩素酸及びオゾン水より選ば
れた少なくとも1種である請求項1ないし請求項11の
いずれかに記載の金属用研磨液。
12. The oxidizing agent for the conductor is hydrogen peroxide, nitric acid,
The metal polishing slurry according to any one of claims 1 to 11, wherein the metal polishing slurry is at least one selected from potassium periodate, hypochlorous acid, and ozone water.
【請求項13】 金属用研磨液に、砥粒を添加した請求
項1ないし請求項12のいずれかに記載の金属用研磨
液。
13. The metal polishing liquid according to claim 1, wherein abrasive grains are added to the metal polishing liquid.
【請求項14】 砥粒が、シリカ、アルミナ、セリア、
チタニア、ジルコニア、ゲルマニアより選ばれた少なく
とも1種である請求項13に記載の金属用研磨液。
14. The abrasive grains are silica, alumina, ceria,
The metal polishing slurry according to claim 13, wherein the metal polishing slurry is at least one selected from titania, zirconia, and germania.
【請求項15】 砥粒が、平均粒径100nm以下のコ
ロイダルシリカまたはコロイダルアルミナである請求項
14に記載の金属用研磨液。
15. The metal-polishing liquid according to claim 14, wherein the abrasive is colloidal silica or colloidal alumina having an average particle diameter of 100 nm or less.
【請求項16】 導体が、銅及び銅合金のバリア層であ
る請求項1ないし請求項15のいずれかに記載の金属用
研磨液。
16. The metal polishing slurry according to claim 1, wherein the conductor is a barrier layer of copper and a copper alloy.
【請求項17】 バリア層が、タンタル、窒化タンタ
ル、タンタル合金、その他のタンタル化合物から選ばれ
た少なくとも1種である請求項16に記載の金属用研磨
液。
17. The metal polishing slurry according to claim 16, wherein the barrier layer is at least one selected from tantalum, tantalum nitride, a tantalum alloy, and other tantalum compounds.
【請求項18】 研磨定盤の研磨布上に請求項1ないし
請求項17のいずれかに記載の金属用研磨液を供給しな
がら、タンタル、窒化タンタル、タンタル合金及びその
他のタンタル化合物から選ばれた少なくとも1種からな
るバリア層を有する基板を研磨布に押圧した状態で研磨
定盤と基板を相対的に動かすことによって被研磨膜を研
磨する研磨方法。
18. A tantalum, a tantalum nitride, a tantalum alloy and another tantalum compound, while supplying the metal polishing liquid according to any one of claims 1 to 17 onto a polishing cloth of a polishing platen. A polishing method for polishing a film to be polished by relatively moving a polishing platen and a substrate while a substrate having at least one barrier layer is pressed against a polishing cloth.
【請求項19】 研磨定盤の研磨布上に請求項1ないし
請求項17のいずれかに記載の金属用研磨液を供給しな
がら、銅及び銅合金とそのバリア層を含む面を研磨布に
押圧した状態で研磨定盤と基板を相対的に動かすことに
よって被研磨膜を研磨する研磨方法。
19. A surface containing copper and a copper alloy and its barrier layer is supplied to the polishing cloth while supplying the metal polishing liquid according to claim 1 onto the polishing cloth of the polishing platen. A polishing method for polishing a film to be polished by relatively moving a polishing platen and a substrate in a pressed state.
JP32244999A 1999-11-12 1999-11-12 Polishing liquid for metal and substrate polishing method using the same Expired - Lifetime JP3902896B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32244999A JP3902896B2 (en) 1999-11-12 1999-11-12 Polishing liquid for metal and substrate polishing method using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32244999A JP3902896B2 (en) 1999-11-12 1999-11-12 Polishing liquid for metal and substrate polishing method using the same

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001316953A Division JP2002184727A (en) 2001-10-15 2001-10-15 Metal abrasive solution and method of polishing board with the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001144045A true JP2001144045A (en) 2001-05-25
JP3902896B2 JP3902896B2 (en) 2007-04-11

Family

ID=18143797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32244999A Expired - Lifetime JP3902896B2 (en) 1999-11-12 1999-11-12 Polishing liquid for metal and substrate polishing method using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3902896B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003075332A1 (en) * 2002-03-04 2003-09-12 Fujimi Incorporated Polishing composition and method for forming wiring structure
US7250369B1 (en) * 1998-12-28 2007-07-31 Hitachi, Ltd. Materials for polishing liquid for metal, polishing liquid for metal, method for preparation thereof and polishing method using the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7250369B1 (en) * 1998-12-28 2007-07-31 Hitachi, Ltd. Materials for polishing liquid for metal, polishing liquid for metal, method for preparation thereof and polishing method using the same
US7799686B2 (en) 1998-12-28 2010-09-21 Hitachi, Ltd. Materials for polishing liquid for metal, polishing liquid for metal, method for preparation thereof and polishing method using the same
US8226849B2 (en) 1998-12-28 2012-07-24 Hitachi, Ltd. Materials for polishing liquid for metal, polishing liquid for metal, method for preparation thereof and polishing method using the same
WO2003075332A1 (en) * 2002-03-04 2003-09-12 Fujimi Incorporated Polishing composition and method for forming wiring structure
US7189684B2 (en) 2002-03-04 2007-03-13 Fujimi Incorporated Polishing composition and method for forming wiring structure using the same
CN100361277C (en) * 2002-03-04 2008-01-09 福吉米株式会社 Polishing composition and method for forming wiring structure using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP3902896B2 (en) 2007-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20030219982A1 (en) CMP (chemical mechanical polishing) polishing liquid for metal and polishing method
WO2001013417A1 (en) Polishing compound for chemimechanical polishing and method for polishing substrate
JP2001187876A (en) Slurry for chemical mechanical polishing
JP2017085124A (en) Metal polishing liquid and polishing method
JP2001139937A (en) Liquid for polishing metal and method for polishing metal
JP3780767B2 (en) Polishing liquid for metal and method for polishing substrate
US8697577B2 (en) Method and composition for chemical mechanical planarization of a metal or a metal alloy
JP2004311565A (en) Metal polishing solution and polishing method
JP2002270546A (en) Polishing liquid for conductor and polishing method using the same
JP2001127018A (en) Metal polishing method
JP2001144044A (en) Metal polishing fluid and polishing method using it
JP2001144060A (en) Method of polishing substrate having metallic laminated film
JP3902897B2 (en) Substrate polishing method using metal polishing liquid
JP4683681B2 (en) Polishing liquid for metal and substrate polishing method using the same
JP3902896B2 (en) Polishing liquid for metal and substrate polishing method using the same
JP2001085376A (en) Method for polishing substrate
JP2007019531A (en) Abrasive for chemical mechanical polishing, and polishing method
JP2002184727A (en) Metal abrasive solution and method of polishing board with the same
JP2002270545A (en) Polishing liquid for conductor and polishing method using the same
JP2001127027A (en) Metal polishing method
JP2001144047A (en) Metal polishing fluid and polishing method using it
JP2002208573A (en) Metal grinding liquid and grinding method
JP4062903B2 (en) Polishing liquid for metal and polishing method
JP2009152647A (en) Metal polishing solution and substrate polishing method using the same
JP2001127017A (en) Metal polishing method

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040603

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040802

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20040802

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20041130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050317

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20050328

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20050610

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061120

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070105

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3902896

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100112

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120112

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130112

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130112

Year of fee payment: 6

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140112

Year of fee payment: 7

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term