KR100851615B1 - Chemical mechanical polishing composition - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 화학적, 기계적 폴리싱 조성물은, 연마제 성분, 부식 방지제, 계면활성제, 이산 화합물, 금속 잔류물 방지제 및 물을 포함한다. 상기 금속 잔류물 방지제는 하기의 식을 가진 화합물 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다:The chemical and mechanical polishing compositions according to the invention comprise abrasive components, corrosion inhibitors, surfactants, discrete compounds, metal residue inhibitors and water. The metal residue inhibitor is selected from the group consisting of compounds having the formula and combinations thereof:

Figure 112007020588284-pat00001
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상기 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 독립적으로, H, C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, 및 C2-C6 알킬리딘으로 이루어지는 군으로부터 선택되고; R5, R6, R7, R8, R9 및 R10은 독립적으로, H 및 C1-C6 알킬로 이루어지는 군으로부터 선택된다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently selected from the group consisting of H, C 1 -C 6 alkyl, C 2 -C 6 alkenyl, and C 2 -C 6 alkylidine; R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 and R 10 are independently selected from the group consisting of H and C 1 -C 6 alkyl.

폴리싱 조성물, 연마제, 부식 방지제, 계면활성제, 이산 화합물, 금속 잔류물 방지제 Polishing compositions, abrasives, corrosion inhibitors, surfactants, discrete compounds, metal residue inhibitors

Description

화학적, 기계적 폴리싱 조성물 {CHEMICAL MECHANICAL POLISHING COMPOSITION}Chemical and mechanical polishing compositions {CHEMICAL MECHANICAL POLISHING COMPOSITION}

본 발명은 화학적, 기계적 폴리싱 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 웨이퍼 표면 상의 불필요한 금속 잔류물 및 디싱 효과(dishing effect)를 방지할 수 있는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to chemical and mechanical polishing compositions, and more particularly to chemical and mechanical polishing compositions capable of preventing unwanted metal residues and dishing effects on the wafer surface.

화학적, 기계적 폴리싱은 표면의 평면성을 얻기 위해 웨이퍼 표면 상의 결함을 제거함으로써 포토리소그래피 공정중 포커싱 문제를 해소하기 위한 기술이다. 이러한 화학적, 기계적 폴리싱 기술은 본래 0.5㎛ 미만의 크기를 가진 마이크로 소자의 제조에 사용되었다. 그러나, 오늘날 소자의 소형화 추세에 따라 화학적, 기계적 폴리싱 기술은 산업 분야에서 널리 사용되고 있다.Chemical and mechanical polishing is a technique for solving the focusing problem in the photolithography process by removing defects on the wafer surface to obtain the planarity of the surface. This chemical and mechanical polishing technique was originally used for the manufacture of microdevices having a size of less than 0.5 μm. However, with the trend toward miniaturization of devices today, chemical and mechanical polishing techniques are widely used in the industrial field.

집적 회로를 제조하는 공정에서, 폴리싱 공정은 중간층(interlayer)(예; 산화규소 및 질화규소) 및 활성 소자를 연결하는 데 사용된 금속 와이어의 평면화를 위해 사용된다. 텅스텐, 구리, 알루미늄과 같은 금속 와이어를 폴리싱하는 방법은, 폴리싱 헤드가 설치된 폴리싱 스테이지 상에 반도체 웨이퍼를 위치시키는 단계, 및 폴리싱 효율을 향상시키기 위해 반도체 웨이퍼의 표면에 연마제 입자를 함 유한 슬러리를 적용하는 단계를 포함한다. 슬러리 조성물을 이용하여 금속 와이어를 폴리싱하기 위해 두 가지 메커니즘이 선택될 수 있다. 제1 메커니즘에서, 슬러리 조성물 중의 성분들은 금속 와이어와 반응하여 금속 표면 상에 연속적으로 산화물층을 형성하며, 슬러리 조성물 중의 연마제 입자는 상기 산화물층을 폴리싱하고 제거하는 작용을 한다. 제1 메커니즘에서는 일반적으로 산화제가 필요하다. 제2 메커니즘에서, 보호성 산화층은 형성되지 않는다. 그 대신, 슬러리 조성물 중의 성분들은 금속을 부식하여 용해시키고, 연마제 입자의 기계적 작용은 금속 와이어의 두께가 감소되도록 용해 속도를 높여준다. CMP 프로세스에서의 불균일한 폴리싱 문제로 인해, 불필요한 디싱 효과 및 웨이퍼 표면 상의 금속 잔류물이 발생되기 쉽다.In the process of manufacturing integrated circuits, polishing processes are used for the planarization of the metal wires used to connect the interlayers (eg, silicon oxide and silicon nitride) and active devices. The method for polishing metal wires such as tungsten, copper and aluminum includes placing a semiconductor wafer on a polishing stage equipped with a polishing head, and applying a slurry containing abrasive particles to the surface of the semiconductor wafer to improve polishing efficiency. It includes a step. Two mechanisms can be chosen to polish the metal wire using the slurry composition. In a first mechanism, the components in the slurry composition react with the metal wire to form an oxide layer continuously on the metal surface, and the abrasive particles in the slurry composition serve to polish and remove the oxide layer. The first mechanism generally requires an oxidant. In the second mechanism, no protective oxide layer is formed. Instead, the components in the slurry composition corrode and dissolve the metal, and the mechanical action of the abrasive particles speeds up the dissolution so that the thickness of the metal wire is reduced. Due to uneven polishing problems in the CMP process, unwanted dishing effects and metal residues on the wafer surface are likely to occur.

미국특허 제6,447,563호는 금속층의 폴리싱에 사용되는 슬러리 시스템을 개시한다. 상기 슬러리 시스템은 제1 부분 및 제2 부분을 포함하며, 2∼11 범위의 pH 값을 가진다. 제1 부분은 본질적으로 연마제, 안정화제 및 계면활성제로 이루어지는 분산 용액을 포함한다. 제2 부분은 연마제가 없는 활성제 용액(activator solution)을 포함하는데, 이 용액은 산화제, 산, 아민, 킬레이트제, 플루오르 함유 화합물, 부식 억제제, 생물학적 물질, 계면활성제, 완충제, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 2종 이상의 성분을 가진다. 제2 부분의 활성제 용액 중의 산은 포름산, 아세트산, 락트산 등과 같은 유기산, 또는 염화수소산, 황산 등과 같은 무기산일 수 있다. 바람직한 산은 말산, 타르타르산, 글루콘산 및 시트르산과 같은, 수산기로 치환된 카르복시산기를 하나 이상 함유하는 산이다. 또한, 계면활성제는 비이온성, 음이온성, 양이온성 또는 양쪽 이온성 계면활성제일 수 있다. 이 발명의 실시예에서, 흄드 실리카 4 중량%, H2O2 1중량%, 및 프로판산 0.1 mol로 이루어진 슬러리 시스템을 사용하여 구리 웨이퍼를 폴리싱했다. 제거율은 450nm보다 컸고, 불균일성은 5% 미만이었다. 이 발명은 주로 폴리싱 속도의 향상에 초점을 맞추고 있다. 웨이퍼 표면 상의 금속 잔류물의 문제는 이 특허에서 다루어지고 있지 않다.US 6,447,563 discloses a slurry system used for polishing a metal layer. The slurry system includes a first portion and a second portion, and has a pH value in the range of 2-11. The first portion comprises a dispersion solution consisting essentially of the abrasive, stabilizer and surfactant. The second part comprises an activator solution free of abrasives, which comprises an oxidizing agent, an acid, an amine, a chelating agent, a fluorine containing compound, a corrosion inhibitor, a biological material, a surfactant, a buffer, and mixtures thereof. It has two or more components selected from the group. The acid in the activator solution of the second part may be an organic acid such as formic acid, acetic acid, lactic acid or the like, or an inorganic acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid or the like. Preferred acids are acids containing at least one carboxylic acid group substituted with a hydroxyl group, such as malic acid, tartaric acid, gluconic acid and citric acid. In addition, the surfactant may be a nonionic, anionic, cationic or zwitterionic surfactant. In an embodiment of this invention, a copper wafer was polished using a slurry system consisting of 4% by weight fumed silica, 1% by weight H 2 O 2 , and 0.1 mol propanoic acid. The removal rate was greater than 450 nm and the nonuniformity was less than 5%. This invention mainly focuses on the improvement of the polishing speed. The problem of metal residues on the wafer surface is not addressed in this patent.

미국특허 제6,846,177호는 화학적, 기계적 폴리싱(CMP) 프로세스에 의한 반도체 소자의 금속선 접촉 플러그의 제조 방법을 개시한다. 상기 방법은, (1) 총중량 기준으로 1∼20 중량%의 연마제, 0.1∼15 중량%의 산화제 및 0.01∼10 중량%의 착화제(complexing agent)를 포함하고, 금속/절연막에 대해 10보다 큰 에칭 선택성(etching selectivity) 및 2∼9 범위의 pH를 가진, 제1 슬러리 용액을 사용하여 제1 CMP 프로세스를 실행하는 단계; 및 (2) 총중량 기준으로 5∼30 중량%의 연마제 및 0.1∼5 중량%의 산화제를 포함하고, 금속/절연막에 대해 3 미만의 에칭 선택성 및 6∼12 범위의 pH를 가진, 제2 슬러리 용액을 사용하여 제2 CMP 프로세스를 실행하는 단계를 포함한다. 상기 제1 슬러리 용액의 착화제는, 시트르산, 타르타르산, 숙신산, 말산, 말레산, 푸마르산, 말론산, EDTA, 글리콜산, 이들의 염 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 이 특허는 금속선 접촉 플러그가 잘 분리되지 않는 문제를 해결한다. 그러나, 불균일한 폴리싱에 의해 야기되는 문제는 언급되어 있지 않다. U. S. Patent No. 6,846, 177 discloses a method for producing a metal wire contact plug of a semiconductor device by a chemical and mechanical polishing (CMP) process. The method comprises (1) 1 to 20 wt% abrasive, 0.1 to 15 wt% oxidant and 0.01 to 10 wt% complexing agent, based on gross weight, greater than 10 for a metal / insulating film. Performing a first CMP process using a first slurry solution having an etching selectivity and a pH in the range 2-9; And (2) a second slurry solution, comprising 5-30 wt% abrasive and 0.1-5 wt% oxidant, based on total weight, having an etching selectivity of less than 3 and a pH in the range of 6-12, for metal / insulating films Using a second CMP process. The complexing agent of the first slurry solution is selected from the group consisting of citric acid, tartaric acid, succinic acid, malic acid, maleic acid, fumaric acid, malonic acid, EDTA, glycolic acid, salts thereof, and mixtures thereof. This patent solves the problem of metal wire contact plugs not being easily disconnected. However, the problem caused by uneven polishing is not mentioned.

대만 특허출원 제574352호는 화학적 기계적 폴리싱(CMP)프로세스용 슬러리 조성물 및 그의 용도를 개시한다. 상기 슬러리 조성물은 70∼99.5 중량%의 수성 용매, 0.1∼25 중량%의 연마제 입자, 0.01∼1 중량%의 부식 억제제, 및 0.01∼1 중량%의 화학 물질을 포함한다. 상기 화학 물질은 하기의 식을 가진 화합물 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다:Taiwan patent application 574352 discloses a slurry composition for a chemical mechanical polishing (CMP) process and its use. The slurry composition comprises 70 to 99.5 weight percent aqueous solvent, 0.1 to 25 weight percent abrasive particles, 0.01 to 1 weight percent corrosion inhibitor, and 0.01 to 1 weight percent chemical. The chemical is selected from the group consisting of compounds having the formula and combinations thereof:

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상기 식에서, X, Y 및 Z는 독립적으로, H 및 C1-C6 알킬로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 이 참고 특허의 목적은 구리의 디싱을 방지하는 것이다.Wherein X, Y and Z are independently selected from the group consisting of H and C 1 -C 6 alkyl. The purpose of this reference patent is to prevent dishing of copper.

CMP 프로세스용 슬러리 조성물의 성분들은 폴리싱 속도, 디싱 정도 및 웨이퍼 표면 상의 금속 잔류물에 큰 영향을 주기 때문에, 원하는 폴리싱 속도를 유지하면서 금속 디싱 및 금속 잔류물 문제를 배제할 수 있는 조성물을 제공하는 것이 요구된다.Since the components of the slurry composition for the CMP process have a great influence on the polishing rate, degree of dishing and metal residue on the wafer surface, it is desirable to provide a composition that can eliminate metal dishing and metal residue problems while maintaining the desired polishing rate. Required.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 종래 기술의 문제점 중 적어도 하나를 극복할 수 있는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a chemical and mechanical polishing composition that can overcome at least one of the problems of the prior art described above.

본 발명에 따르면, 화학적, 기계적 폴리싱 조성물은, 연마제 성분, 부식 방지제, 계면활성제, 이산 화합물(diacid compound), 금속 잔류물 방지제 및 물을 포 함하고, 상기 금속 잔류물 방지제는 하기의 식을 가진 화합물 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다:According to the present invention, the chemical and mechanical polishing composition comprises an abrasive component, a corrosion inhibitor, a surfactant, a diacid compound, a metal residue inhibitor and water, wherein the metal residue inhibitor has the formula Compounds and combinations thereof:

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상기 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 독립적으로, H, C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, 및 C2-C6 알킬리딘으로 이루어지는 군으로부터 선택되고; R5, R6, R7, R8, R9 및 R10은 독립적으로, H 및 C1-C6 알킬로 이루어지는 군으로부터 선택된다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently selected from the group consisting of H, C 1 -C 6 alkyl, C 2 -C 6 alkenyl, and C 2 -C 6 alkylidine; R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 and R 10 are independently selected from the group consisting of H and C 1 -C 6 alkyl.

바람직한 desirable 실시예의Example 상세한 설명 details

본 발명에 따른 화학적, 기계적 폴리싱 조성물의 바람직한 실시예는, 연마제 성분, 부식 방지제, 계면활성제, 이산 화합물, 금속 잔류물 방지제 및 물을 포함한다. 상기 금속 잔류물 방지제는 하기의 식을 가진 화합물 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다:Preferred embodiments of the chemical and mechanical polishing compositions according to the invention include abrasive components, corrosion inhibitors, surfactants, diacid compounds, metal residue inhibitors and water. The metal residue inhibitor is selected from the group consisting of compounds having the formula and combinations thereof:

Figure 112007020588284-pat00004
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상기 식에서, R1, R2, R3 및 R4는 독립적으로, H, C1-C6 알킬, C2-C6 알케닐, 및 C2-C6 알킬리딘으로 이루어지는 군으로부터 선택되고; R5, R6, R7, R8, R9 및 R10은 독립적으로, H 및 C1-C6 알킬로 이루어지는 군으로부터 선택된다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently selected from the group consisting of H, C 1 -C 6 alkyl, C 2 -C 6 alkenyl, and C 2 -C 6 alkylidine; R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 and R 10 are independently selected from the group consisting of H and C 1 -C 6 alkyl.

상기 연마제 성분은 0.10∼25.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 부식 방지제는 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 계면활성제는 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 이산 화합물은 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 금속 잔류물 방지제는 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 나머지는 물이다. The abrasive component is present in an amount ranging from 0.10 to 25.00 wt%, the corrosion inhibitor is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00 wt%, the surfactant is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00 wt%, and the discrete The compound is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00% by weight, the metal residue inhibitor is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00% by weight, with the remainder being water.

바람직하게는, 상기 금속 잔류물 방지제가 화합물(I), 화합물(II), 화합물(Ⅲ) 및 화합물(IV)로 이루어지는 군으로부터 선택될 경우, 상기 성분 각각의 함량은 다음과 같다: 연마제 성분은 0.50∼10.00 중량%, 부식 방지제는 0.01∼0.50 중량%, 계면활성제는 0.01∼0.50 중량%, 이산 화합물은 0.05∼1.00 중량%, 금속 잔류물 방지제는 0.01∼0.50 중량%, 나머지는 물임. 보다 바람직하게는, 연마제 성분 은 0.50∼5.00 중량%, 부식 방지제는 0.01∼0.20 중량%, 계면활성제는 0.01∼0.30 중량%, 이산 화합물은 0.10∼1.00 중량%, 금속 잔류물 방지제는 0.01∼0.30 중량%이고, 나머지는 물이다. 특히, 금속 잔류물 방지제가 화합물(I)인 경우, 그 함량은 0.01∼0.10 중량% 범위이다.Preferably, when the metal residue inhibitor is selected from the group consisting of compound (I), compound (II), compound (III) and compound (IV), the content of each of the components is as follows: 0.50 to 10.00 weight percent, corrosion inhibitor is 0.01 to 0.50 weight percent, surfactant is 0.01 to 0.50 weight percent, diacid compound is 0.05 to 1.00 weight percent, metal residue inhibitor is 0.01 to 0.50 weight percent, the remainder is water. More preferably, the abrasive component is 0.50 to 5.00% by weight, the corrosion inhibitor is 0.01 to 0.20% by weight, the surfactant is 0.01 to 0.30% by weight, the diacid compound is 0.10 to 1.00% by weight, and the metal residue inhibitor is 0.01 to 0.30% by weight. %, The rest is water. In particular, when the metal residue inhibitor is compound (I), its content is in the range of 0.01 to 0.10% by weight.

이와는 달리, 금속 잔류물 방지제가 화합물(V)인 경우, 상기 성분 각각의 함량은 다음과 같다: 연마제 성분은 0.50∼10.00 중량%, 부식 방지제는 0.01∼0.50 중량%, 계면활성제는 0.01∼0.50 중량%, 이산 화합물은 0.05∼1.00 중량%, 금속 잔류물 방지제는 0.05∼1.00 중량%, 나머지는 물임. 보다 바람직하게는, 연마제 성분은 0.50∼5.00 중량%, 부식 방지제는 0.01∼0.20 중량%, 계면활성제는 0.01∼0.30 중량%, 이산 화합물은 0.10∼1.00 중량%, 금속 잔류물 방지제는 0.05∼0.50 중량%이고, 나머지는 물이다. In contrast, where the metal residue inhibitor is Compound (V), the content of each of the components is as follows: 0.50 to 10.00 weight percent of the abrasive component, 0.01 to 0.50 weight percent of the corrosion inhibitor, and 0.01 to 0.50 weight of the surfactant. %, Diacid compound is 0.05-1.00 wt%, metal residue inhibitor is 0.05-1.00 wt%, the remainder is water. More preferably, the abrasive component is 0.50 to 5.00% by weight, the corrosion inhibitor is 0.01 to 0.20% by weight, the surfactant is 0.01 to 0.30% by weight, the diacid compound is 0.10 to 1.00% by weight, and the metal residue inhibitor is 0.05 to 0.50% by weight. %, The rest is water.

여기서, 폴리싱 속도가 3,000 Å/분 미만일 경우에, 이산 화합물의 양을 증가시킴으로써 폴리싱 속도를 높일 수 있음을 알아야 한다. 디싱 정도를 감소시키기 위해 계면활성제의 양을 증가시킬 수 있고, 금속 잔류물 문제를 해소하기 위해 금속 잔류물 방지제를 증가시킬 수 있다.Here, it should be noted that when the polishing rate is less than 3,000 mV / min, the polishing rate can be increased by increasing the amount of the diacid compound. The amount of surfactant can be increased to reduce the degree of dishing, and the metal residue inhibitor can be increased to solve metal residue problems.

바람직하게는, 상기 조성물의 pH는 2∼5 범위이고, 보다 바람직하게는 3∼4 범위이다.Preferably, the pH of the composition is in the range of 2-5, more preferably in the range of 3-4.

바람직하게는, 화합물(II)은 2,2-디메틸숙신산, 2-에틸-2-메틸숙신산 및 2,3-디메틸숙신산으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.Preferably, compound (II) is selected from the group consisting of 2,2-dimethylsuccinic acid, 2-ethyl-2-methylsuccinic acid and 2,3-dimethylsuccinic acid.

화합물(Ⅲ)은 cis 또는 trans일 수 있다. 바람직하게는, 화합물(Ⅲ)은 말레 산, 2-메틸말레산, 푸마르산 및 2-메틸푸마르산으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.Compound (III) may be cis or trans. Preferably, compound (III) is selected from the group consisting of maleic acid, 2-methylmaleic acid, fumaric acid and 2-methylfumaric acid.

바람직하게는, 화합물(IV)은 2-히드록시아세트산, 2-메틸-2-히드록시아세트산, 2-에틸-2-히드록시아세트산, 2,2-디에틸-2-히드록시아세트산 및 2-에틸-2-메틸-2-히드록시아세트산으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. Preferably, compound (IV) is 2-hydroxyacetic acid, 2-methyl-2-hydroxyacetic acid, 2-ethyl-2-hydroxyacetic acid, 2,2-diethyl-2-hydroxyacetic acid and 2- Ethyl-2-methyl-2-hydroxyacetic acid.

바람직하게는, 화합물(V)은 아크릴산, 2-메틸아크릴산, 2-에틸아크릴산, 3-메틸아크릴산 및 2,3-디메틸아크릴산으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. Preferably, compound (V) is selected from the group consisting of acrylic acid, 2-methylacrylic acid, 2-ethylacrylic acid, 3-methylacrylic acid and 2,3-dimethylacrylic acid.

본 발명에서 사용하기에 적합한 계면활성제는 실제적인 요건에 따라 변동된다. 바람직하게는, 계면활성제는 음이온형 또는 비이온형이다.Suitable surfactants for use in the present invention vary with practical requirements. Preferably, the surfactant is anionic or nonionic.

연마제 성분은 상업적으로 입수 가능한 제품이며, 실제적인 요건에 따라 변동된다. 바람직하게는, 연마제 성분은, SiO2, Al2O3, ZrO2, CeO2, SiC, TiO2, Si3N4, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 또한, 입자 크기는 실제적인 요건에 따라 변동된다. 상기 입자 크기가 15nm 내지 30nm 범위인 것이 바람직하다.The abrasive component is a commercially available product and varies with practical requirements. Preferably, the abrasive component is selected from the group consisting of SiO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , CeO 2 , SiC, TiO 2 , Si 3 N 4 , and combinations thereof. In addition, the particle size varies depending on the practical requirements. It is preferred that the particle size range from 15 nm to 30 nm.

부식 방지제는 반도체 분야에서 사용되고 있는 것으로 부식 방지 효과를 가진, 상업적으로 입수 가능한 임의의 제품일 수 있다. 바람직하게는, 부식 방지제는, 벤조트리아졸, 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리올, 1,2,3-트리아졸, 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 3-니트로-1,2,4-트리아졸, 4-아미노-3-히드라지노-1,2,4-트리아졸-5-티올, 벤조트리아졸-5-카르복시산, 3-아미노-1,2,4-트리아졸-5-카르복시산, 1- 히드록시벤조트리아졸, 니트로벤조트리아졸, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다. Corrosion inhibitors may be any product commercially available that is used in the semiconductor art and has a corrosion protection effect. Preferably, the corrosion inhibitor is benzotriazole, 1,3,5-triazine-2,4,6-triol, 1,2,3-triazole, 3-amino-1,2,4-tria Sol, 3-nitro-1,2,4-triazole, 4-amino-3-hydrazino-1,2,4-triazole-5-thiol, benzotriazole-5-carboxylic acid, 3-amino-1 , 2,4-triazole-5-carboxylic acid, 1-hydroxybenzotriazole, nitrobenzotriazole, and combinations thereof.

이산 화합물은 직쇄형일 수도 있고 분지형일 수도 있다. 바람직하게는, 이산 화합물은, 숙신산, 아디프산, 글루타르산, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.The diacid compound may be linear or branched. Preferably, the diacid compound is selected from the group consisting of succinic acid, adipic acid, glutaric acid, and combinations thereof.

본 발명에서 사용되는 물은 탈이온수인 것이 바람직하다. The water used in the present invention is preferably deionized water.

상기 화학적, 기계적 폴리싱 조성물을 제조하는 방법은, 연마제 성분, 계면활성제, 부식 방지제, 이산 화합물, 금속 잔류물 방지제 및 탈이온수를 혼합하는 단계; 및 적합한 산 또는 염기를 사용하여 상기 혼합물의 pH를 2 내지 5, 바람직하게는 3 내지 4 범위로 조절하는 단계를 포함한다. 적합한 산 또는 염기는 제한되지 않는다. 바람직하게는, 산은 염화수소산 또는 질산이다. 염기는 암모니아 또는 테트라메틸암모늄 하이드록사이드(TMAH)일 수 있다.The method for preparing the chemical and mechanical polishing composition comprises the steps of mixing an abrasive component, a surfactant, a corrosion inhibitor, a diacid compound, a metal residue inhibitor and deionized water; And adjusting the pH of the mixture to 2 to 5, preferably 3 to 4, using a suitable acid or base. Suitable acids or bases are not limited. Preferably, the acid is hydrochloric acid or nitric acid. The base may be ammonia or tetramethylammonium hydroxide (TMAH).

바람직하게는, 상기 CMP 조성물은, 과산화수소, 질산제이철(ferric nitrate), 요오드산칼륨, 아세틱 히드로퍼옥사이드 및 과망간산칼륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 산화제를 추가로 포함한다. 상기 연마제 성분, 상기 부식 방지제, 상기 계면활성제, 상기 이산 화합물, 상기 금속 잔류물 방지제 및 상기 탈이온수의 혼합물에 대한 상기 산화제의 중량비는 1:9 내지 1:30이다.Preferably, the CMP composition further comprises an oxidizing agent selected from the group consisting of hydrogen peroxide, ferric nitrate, potassium iodide, acetic hydroperoxide and potassium permanganate. The weight ratio of the oxidant to the mixture of the abrasive component, the corrosion inhibitor, the surfactant, the diacid compound, the metal residue inhibitor and the deionized water is from 1: 9 to 1:30.

바람직하게는, 상기 화학적, 기계적 폴리싱 조성물은 폴리싱 속도를 증가시키고, 웨이퍼 표면에 대한 디싱 효과를 감소시키기 위해 포름산을 추가로 포함한다. 상기 포름산의 양은 실제적인 요건에 따라 조절될 수 있고, 0.01∼1.00 중량% 범위인 것이 바람직하다.Preferably, the chemical and mechanical polishing composition further comprises formic acid to increase the polishing rate and reduce the dishing effect on the wafer surface. The amount of formic acid can be adjusted according to practical requirements, preferably in the range of 0.01 to 1.00% by weight.

실시예Example

실시예 1 내지 9의 CMP 조성물을 제조하기 위해 다음과 같은 금속 잔류물 방지제 화합물을 사용했다; 1,2,3,4-부탄테트라카르복시산(이하, 화합물(I)이라 칭함), 메틸렌숙신산, 푸마르산, 2-히드록시아세트산, 및 아크릴산(Aldrich Company로부터 입수 가능함). 상기 화합물 각각을 2.00 중량%의 콜로이드 실리카, 0.05 중량%의 벤조트리아졸, 0.4 중량%의 아디프산, 0.2 중량%의 음이온 계면활성제, 선택적인 포름산, 및 물과 혼합하여 혼합물을 얻었다. 상기 각각의 혼합물에 과산화수소를 1:11의 중량비로 혼합한 다음, pH를 3 내지 4 범위로 조절함으로써 실시예 1 내지 9의 CMP 조성물을 형성했다. 실시예 1 내지 9에서 사용된 금속 잔류물 방지제 및 이산 화합물의 종류와 양, 그리고 포름산의 양을 표 1에 나타낸다.The following metal residue inhibitor compounds were used to prepare the CMP compositions of Examples 1-9; 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid (hereinafter referred to as compound (I)), methylenesuccinic acid, fumaric acid, 2-hydroxyacetic acid, and acrylic acid (available from Aldrich Company). Each of these compounds was mixed with 2.00 wt% colloidal silica, 0.05 wt% benzotriazole, 0.4 wt% adipic acid, 0.2 wt% anionic surfactant, optional formic acid, and water to obtain a mixture. The CMP compositions of Examples 1-9 were formed by mixing hydrogen peroxide with each of the mixtures in a weight ratio of 1:11 and then adjusting the pH to a range of 3-4. Table 1 shows the types and amounts of metal residue inhibitors and diacid compounds and the amounts of formic acid used in Examples 1-9.

비교예 1 내지 4의 CMP 조성물은, 2.00 중량%의 콜로이드 실리카와 0.05 중량%의 벤조트리아졸, 이산 화합물(0.4 중량%의 아디프산, 0.4 중량%의 아디프산과 0.1 중량%의 글루타르산의 혼합물, 및 0.4 중량%의 아디프산과 0.2 중량%의 글루타르산을 비교예 1 내지 4에 사용했음), 0.2 중량%의 음이온 계면활성제, 선택적인 포름산 및 물을 혼합하여 제조했다. 비교예에서는, 금속 잔류물 방지제가 사용되지 않았다.The CMP compositions of Comparative Examples 1 to 4 contain 2.00 wt% colloidal silica, 0.05 wt% benzotriazole, diacid compounds (0.4 wt% adipic acid, 0.4 wt% adipic acid and 0.1 wt% glutaric acid). And 0.4 wt% adipic acid and 0.2 wt% glutaric acid were used in Comparative Examples 1-4), 0.2 wt% anionic surfactant, optional formic acid and water. In the comparative example, no metal residue inhibitor was used.

본 발명의 실시예 1 내지 9에서의 조성물과, 비교예 1 내지 4에서의 조성물을 사용하여, 폴리싱 장치(AMAT/Mirra, Applied Material, Inc. 제품)에서 멤브레인 압력 1.0∼1.5psi, 지지링 압력 1.8psi, 플래튼 속도(platen speed) 70rpm, 캐 리어 속도 74rpm, 25℃, 및 슬러리 유속 200ml/분의 조건 하에 구리 금속층을 가진 웨이퍼를 폴리싱했다. 실시예에서 사용한 폴리싱 스테이지는 CUP 4410이다. 폴리싱 시간은 폴리싱 장치에 결합된 End Point System으로 결정했다. 폴리싱 후, 추가로 20% 초과 폴리싱을 실시했다. 계속해서, 세정 장치(Evergreen Model 10X, Solid State Equipment Corp. 제조)를 이용한 웨이퍼 세정 및 질소 건조를 실시했다.Membrane pressure 1.0-1.5 psi, support ring pressure in a polishing apparatus (AMAT / Mirra, Applied Material, Inc.) using the composition in Examples 1-9 and the compositions in Comparative Examples 1-4 The wafer with the copper metal layer was polished under conditions of 1.8 psi, platen speed 70 rpm, carrier speed 74 rpm, 25 ° C., and slurry flow rate 200 ml / min. The polishing stage used in the examples is CUP 4410. Polishing time was determined by the End Point System coupled to the polishing apparatus. After polishing, further 20% polishing was performed. Subsequently, wafer cleaning and nitrogen drying were performed using a cleaning apparatus (Evergreen Model 10X, manufactured by Solid State Equipment Corp.).

폴리싱 속도는 1분당 제거된 구리 금속의 두께에 의해 판정했다. 제거된 구리 금속의 두께는 KLA-TENCOR Company에서 제조한 KLA-Tencor RS-75로 측정했다.The polishing rate was determined by the thickness of the copper metal removed per minute. The thickness of the removed copper metal was measured by KLA-Tencor RS-75 manufactured by KLA-TENCOR Company.

장벽층과, 측정 기준으로 사용되는 10㎛의 선폭을 가진 구리선 사이의 디싱을 측정하기 위해, 표면 프로파일러(KLA-Tencor P-11, KLA-TENCOR Company 제조)로 디싱 정도를 판정했다.The degree of dishing was determined by a surface profiler (KLA-Tencor P-11, manufactured by KLA-TENCOR Company) in order to measure dishing between the barrier layer and a copper wire having a line width of 10 µm used as a measurement criterion.

금속 잔류물은 육안으로 관찰했다.Metal residues were visually observed.

[표 1]TABLE 1

이산화합물 /함량 (중량%)Discrete Compound / Content (wt%) 포름산 (중량%)Formic acid (% by weight) 금속 잔류물방지제 /함량 (중량%)Metal residue inhibitor / content (% by weight) 폴리싱 속도 (Å/분)Polishing Speed (Å / min) 디싱 정도 (Å/Cu선폭 100㎛)Dicing accuracy (Å / Cu line width 100㎛) 금속 잔류물Metal residue 비교예 1Comparative Example 1 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- -- 45664566 784784 있음has exist 비교예 2Comparative Example 2 글루타르산/0.1 아디프산/0.4Glutaric acid / 0.1 adipic acid / 0.4 -- -- 60446044 452452 있음has exist 비교예 3Comparative Example 3 글루타르산/0.2 아디프산/0.4Glutaric Acid / 0.2 Adipic Acid / 0.4 -- -- 64386438 440440 있음has exist 비교예 4Comparative Example 4 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 0.10.1 -- 63906390 416416 있음has exist 실시예 1Example 1 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 화합물(I)/0.02Compound (I) /0.02 48824882 468468 없음none 실시예 2Example 2 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 화합물(I)/0.06Compound (I) /0.06 56305630 579579 없음none 실시예 3Example 3 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 메틸렌숙신산 /0.1Methylene succinic acid /0.1 54355435 418418 없음none 실시예 4Example 4 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 화합물(I)/0.06 메틸렌숙신산/0.1Compound (I) /0.06 Methylene Succinic Acid / 0.1 57455745 549549 없음none 실시예 5Example 5 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 푸마르산/0.06Fumaric Acid / 0.06 54755475 397397 없음none 실시예 6Example 6 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 2-히드록시 아세트산/0.052-hydroxy acetic acid / 0.05 51275127 397397 없음none 실시예 7Example 7 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 화합물(I)/0.06 2-히드록시아세트산 /0.05Compound (I) /0.06 2-hydroxyacetic acid /0.05 59455945 692692 없음none 실시예 8Example 8 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 -- 아크릴산/0.5Acrylic acid / 0.5 52945294 344344 없음none 실시예 9Example 9 아디프산/0.4 Adipic acid / 0.4 0.10.1 화합물(I)/0.02Compound (I) /0.02 63136313 426426 없음none

(주) "-"는 첨가되지 않았음을 의미함.(Note) "-" means not added.

표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 9에서 웨이퍼 표면 상의 금속 잔류물이 관찰되지 않았고, 디싱 정도는 700Å 미만이었고, 폴리싱 속도는 4,800Å/분 이상으로 유지되었다. 그러나, 비교예에서는 금속 잔류물이 관찰되었다. 또한, 실시예 1, 2, 3, 4, 6 및 7로부터, 화합물(I)의 증량, 화합물(I)과 메틸렌숙신산의 조합, 및 화합물(I)과 2-히드록시아세트산의 조합도 폴리싱 속 도를 향상시키는 것을 알 수 있다. 또한, 실시예 9와 비교예 1을 비교하면, 포름산을 첨가함으로써 폴리싱 속도가 향상되고, 디싱 정도 및 금속 잔류물 현상이 감소된다.As can be seen from Table 1, no metal residue on the wafer surface was observed in Examples 1 to 9 of the present invention, the degree of dishing was less than 700 kPa, and the polishing rate was maintained at 4,800 kPa / min or more. However, metal residues were observed in the comparative examples. In addition, from Examples 1, 2, 3, 4, 6 and 7, an increase in compound (I), a combination of compound (I) and methylenesuccinic acid, and a combination of compound (I) and 2-hydroxyacetic acid were also included in the polishing process. It can be seen that the degree is improved. In addition, when comparing Example 9 with Comparative Example 1, the addition of formic acid improves the polishing rate and reduces the degree of dishing and the phenomenon of metal residue.

본 발명의 CMP 조성물에 금속 잔류물 방지제, 계면활성제, 부식 방지제 및 이산 화합물을 포함시킴으로써, 본 발명의 CMP 조성물은 디싱 및 금속 잔류물 현상을 감소시킬 뿐 아니라 폴리싱 속도를 4,800Å/분 이상으로 유지시킬 수 있다.By including metal residue inhibitors, surfactants, corrosion inhibitors and discrete compounds in the CMP compositions of the present invention, the CMP compositions of the present invention not only reduce dishing and metal residue phenomena, but also maintain polishing rates above 4,800 kPa / min. You can.

이상과 같이 가장 실제적이고 바람직한 실시예라고 간주되는 것에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고, 가장 광의로 해석되는 사상과 범위 및 그 등가물 범위 내 포함되는 다양한 변형을 포괄하는 것으로 이해되어야 한다.Although what has been described as being the most practical and preferred embodiments as described above, the present invention is not limited to the disclosed embodiments, it is understood that the invention encompasses various modifications included in the spirit and scope and the equivalent range of the broadest interpretation Should be.

본 발명에 의하면, 폴리싱 속도를 필요한 수준으로 유지하면서, 디싱 정도 및 웨이퍼 표면 상의 금속 잔류물을 감소시킬 수 있는 CMP 조성물이 제공된다.The present invention provides a CMP composition capable of reducing the degree of dishing and metal residue on the wafer surface while maintaining the polishing rate at the required level.

Claims (27)

연마제 성분, 부식 방지제, 계면활성제, 이산 화합물(diacid compound), 하기 식 (I)의 금속 잔류물(metal residue) 방지제 및 물을 포함하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물: A chemical and mechanical polishing composition comprising an abrasive component, a corrosion inhibitor, a surfactant, a diacid compound, a metal residue inhibitor of formula (I) and water:
Figure 112008031376530-pat00005
Figure 112008031376530-pat00005
제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연마제 성분은 0.10∼25.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 부식 방지제는 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 계면활성제는 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 이산 화합물은 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 상기 금속 잔류물 방지제는 0.01∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하고, 나머지는 물인 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.The abrasive component is present in an amount ranging from 0.10 to 25.00 wt%, the corrosion inhibitor is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00 wt%, the surfactant is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00 wt%, and the discrete The compound is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00% by weight, the metal residue inhibitor is present in an amount ranging from 0.01 to 1.00% by weight, and the remainder is water. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 연마제 성분은 0.50∼10.00 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein said abrasive component is present in an amount ranging from 0.50 to 10.00% by weight. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 연마제 성분은 0.50∼5.00 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein said abrasive component is present in an amount ranging from 0.50 to 5.00% by weight. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 부식 방지제는 0.01∼0.50 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein the corrosion inhibitor is present in an amount ranging from 0.01 to 0.50% by weight. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 부식 방지제는 0.01∼0.20 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein the corrosion inhibitor is present in an amount in the range of 0.01 to 0.20% by weight. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 계면활성제는 0.01∼0.50 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein said surfactant is present in an amount ranging from 0.01 to 0.50% by weight. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 계면활성제는 0.10∼0.30 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein said surfactant is present in an amount ranging from 0.10 to 0.30% by weight. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 이산 화합물은 0.05∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein said diacid compound is present in an amount in the range of 0.05-1.00% by weight. 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 이산 화합물은 0.10∼1.00 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein said diacid compound is present in an amount ranging from 0.10 to 1.00% by weight. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 금속 잔류물 방지제는 0.01∼0.50 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.The metal residue inhibitor is present in an amount in the range of 0.01 to 0.50% by weight. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 금속 잔류물 방지제는 0.01∼0.30 중량% 범위의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.Wherein said metal residue inhibitor is present in an amount ranging from 0.01 to 0.30% by weight. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부식 방지제는, 벤조트리아졸, 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리올, 1,2,3-트리아졸, 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 3-니트로-1,2,4-트리아졸, 4-아미노-3-히드라지노-1,2,4-트리아졸-5-티올, 벤조트리아졸-5-카르복시산, 3-아미노-1,2,4-트리아졸-5-카르복시산, 1-히드록시벤조트리아졸, 니트로벤조트리아졸, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.The corrosion inhibitor is benzotriazole, 1,3,5-triazine-2,4,6-triol, 1,2,3-triazole, 3-amino-1,2,4-triazole, 3 -Nitro-1,2,4-triazole, 4-amino-3-hydrazino-1,2,4-triazole-5-thiol, benzotriazole-5-carboxylic acid, 3-amino-1,2, A chemical and mechanical polishing composition, characterized in that it is selected from the group consisting of 4-triazole-5-carboxylic acid, 1-hydroxybenzotriazole, nitrobenzotriazole, and combinations thereof. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 계면활성제는, 음이온형 계면활성제 및 비이온형 계면활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.The surfactant is selected from the group consisting of anionic surfactants and nonionic surfactants, chemical and mechanical polishing composition. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이산 화합물은, 숙신산, 아디프산, 글루타르산, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.The diacid compound is selected from the group consisting of succinic acid, adipic acid, glutaric acid, and combinations thereof. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 2∼5 범위의 pH를 가지는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.A chemical and mechanical polishing composition comprising a pH in the range of 2-5. 제22항에 있어서,The method of claim 22, 3∼4 범위의 pH를 가지는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.A chemical and mechanical polishing composition characterized by having a pH in the range of 3-4. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연마제 성분은, SiO2, Al2O3, ZrO2, CeO2, SiC, TiO2, Si3N4, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.The abrasive component is selected from the group consisting of SiO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , CeO 2 , SiC, TiO 2 , Si 3 N 4 , and a combination thereof. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 과산화수소, 질산제이철(ferric nitrate), 요오드산칼륨, 아세틱 히드로퍼옥사이드 및 과망간산칼륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 산화제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.A chemical and mechanical polishing composition further comprising an oxidizing agent selected from the group consisting of hydrogen peroxide, ferric nitrate, potassium iodide, acetic hydroperoxide and potassium permanganate. 제25항에 있어서,The method of claim 25, 상기 연마제 성분, 상기 부식 방지제, 상기 계면활성제, 상기 이산 화합물, 상기 금속 잔류물 방지제 및 물의 혼합물에 대한 상기 산화제의 중량비가 1:9 내지 1:30인 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.And wherein the weight ratio of said oxidant to a mixture of said abrasive component, said corrosion inhibitor, said surfactant, said diacid compound, said metal residue inhibitor and water is from 1: 9 to 1:30. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 0.01∼1.00 중량%의 포름산을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 화학적, 기계적 폴리싱 조성물.A chemical and mechanical polishing composition further comprising 0.01 to 1.00% by weight of formic acid.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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