JP2010538457A5 - - Google Patents
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Description
銅のＣＭＰの適用に関して、比較的低固体分散物(すなわち、1質量パーセント以下の全懸濁固体物(TSS)レベルで研磨剤濃度を有する)を用いることが望ましい場合があり、その固体分散物は銅に対して化学的な反応性がある。化学的反応性は、酸化剤、錯化剤、腐食抑制剤、pH、イオン強度等の使用を通して調節され得る。ＣＭＰスラリーの化学的な反応性と機械的な研磨特性を調節することを困難にする可能性がある。多くの市販されている銅ＣＭＰスラリーは化学的に高い反応性があり、例えば、ベンゾトリアゾール(ＢＴＡ)、他の有機トリアゾール及びイミダゾールのような有機腐食抑制剤によって少なくとも部分的に制御された高速の銅スタチックエッチング速度を提供する。ところが、多くのそのようなＣＭＰ組成物は、研磨後は良好な腐食の制御を提供しない。また、通常の市販されている銅ＣＭＰスラリーは、度々、ディッシング-エローション、比較的大きな欠陥性、及び表面トポグラフィーの問題を抱える。さらに多くの従来の銅ＣＭＰスラリーは、高水溶性銅錯体を作り出す銅錯形成の配位子を利用しているので、それが過酸化水素の存在下で、好ましくない水酸化銅の形成へと導く。水酸化銅の形成によって基材の表面に酸化銅が堆積する可能性があり、段々とスラリーの研磨性能を劣化させる可能性がある(このプロセスの説明図として図１を参照)。
Claims (13)
- 銅含有基材を研磨するための化学機械研磨(ＣＭＰ)組成物であって、該組成物が、
(a)０．１から０．５質量パーセントの範囲であって、二酸化チタン及び二酸化ケイ素から成る群から選ばれる、粒子状研磨剤、
(b)高分子電解質、
(c)イミノジ酢酸、エチレンジアミンジコハク酸、イミノジコハク酸、エチレンジアミンテトラ酢酸、ニトリロトリ酢酸及びそれらの塩、並びにそれらの組み合わせから選ばれるアミノポリカルボキシレートである銅錯化剤、該銅錯化剤は0.5から1.5質量パーセントの範囲の濃度で該組成物中に存在する、及び、
(d)水性キャリア、
を含み、
該高分子電解質がアニオン性又は両性ポリマーを含み、50から1000ppmの範囲の濃度で該組成物中に存在する、
組成物。 - 前記高分子電解質が少なくとも10,000グラム-パー-モル(g/mol)の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の組成物。
- 前記高分子電解質がアクリル酸のポリマー又はコポリマーを含む、請求項１に記載の組成物。
- 粒子状研磨剤が100nm以下の平均粒子サイズを有する、請求項１に記載の組成物。
- 銅含有基材を研磨するための化学機械研磨(ＣＭＰ)組成物であって、該組成物が、
(a)100nm以下の平均粒子サイズを有し、０．１から０．５質量パーセントの範囲であって、二酸化チタン及び二酸化ケイ素から成る群から選ばれる、粒子状研磨剤、
(b)100から1000ppmのアニオン性又は両性高分子電解質、
(c)0.5から1.5質量パーセントの、イミノジ酢酸、エチレンジアミンジコハク酸、イミノジコハク酸、エチレンジアミンテトラ酢酸、ニトリロトリ酢酸及びそれらの塩、並びにそれらの組み合わせから選ばれるアミノポリカルボキシレート銅錯化剤、及び、
(d)水性キャリア、
を含む、
組成物。 - 前記高分子電解質が少なくとも50,000グラム-パー-モル(g/mol)の重量平均分子量を有する、請求項５に記載の組成物。
- 前記高分子電解質がアクリル酸のポリマー又はコポリマーを含む、請求項５に記載の組成物。
- 前記高分子電解質がアクリル酸とアクリルアミドのコポリマーを含む、請求項５に記載の組成物。
- 前記アミノポリカルボキシレートがイミノ二酢酸又はその塩を含む、請求項５に記載の組成物。
- 前記粒子状研磨剤が二酸化チタン及び二酸化ケイ素からなる群から選ばれる少なくとも一つの金属酸化物を含む、請求項５に記載の組成物。
- 銅含有基材を研磨する方法であって、該方法が、請求項１に記載のＣＭＰ組成物で該基材の表面を摩耗させることを含む、方法。
- 前記ＣＭＰ組成物が、100から1000ppmの高分子電解質及び0.5から1.5質量パーセントの銅錯化剤を含み、並びに該高分子電解質がアニオン性又は両性ポリマーを含み、さらに該銅錯化剤がアミノポリカルボキシレート化合物を含む、請求項１１に記載の方法。
- 前記ＣＭＰ組成物が、10から150ppmの高分子電解質及び0.5から1.5質量パーセントの銅錯化剤を含み、並びに該高分子電解質がカチオン性ポリマーを含み、さらに該銅錯化剤がアミノ酸を含む、請求項１１に記載の方法。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7330668B2 (ja) | 2018-03-08 | 2023-08-22 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 表面処理組成物、表面処理組成物の製造方法、表面処理方法および半導体基板の製造方法 |
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