RU2012123720A - Композиция для химико-механической полировки (хмп), содержащая неорганические частицы и полимерные частицы - Google Patents

Композиция для химико-механической полировки (хмп), содержащая неорганические частицы и полимерные частицы Download PDF

Info

Publication number
RU2012123720A
RU2012123720A RU2012123720/05A RU2012123720A RU2012123720A RU 2012123720 A RU2012123720 A RU 2012123720A RU 2012123720/05 A RU2012123720/05 A RU 2012123720/05A RU 2012123720 A RU2012123720 A RU 2012123720A RU 2012123720 A RU2012123720 A RU 2012123720A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
cmp
polymer particles
inorganic particles
particles
Prior art date
Application number
RU2012123720/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2579597C2 (ru
Inventor
Михаэль ЛАУТЕР
Виджай Иммануэль РАМАН
Южуо ЛИ
Шиям Сундар ВЕНКАТАРАМАН
Даниэль Кво-Хунг ШЕН
Original Assignee
Басф Се
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 Басф Се filed Critical Басф Се
Publication of RU2012123720A publication Critical patent/RU2012123720A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2579597C2 publication Critical patent/RU2579597C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09GPOLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
    • C09G1/00Polishing compositions
    • C09G1/02Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14Anti-slip materials; Abrasives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1409Abrasive particles per se
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1454Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
    • C09K3/1463Aqueous liquid suspensions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105After-treatment
    • H01L21/31051Planarisation of the insulating layers
    • H01L21/31053Planarisation of the insulating layers involving a dielectric removal step

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

1. Композиция для химико-механической полировки (ХМП), содержащая(A) по меньшей мере, один тип неорганических частиц, которые диспергированы в жидкой среде (В),(Б) по меньшей мере, один тип полимерных частиц, которые диспергированы в жидкой среде (В),(B) жидкую среду,где дзета-потенциал неорганических частиц (А) в жидкой среде (В) идзета-потенциал полимерных частиц (Б) в жидкой среде (В) являются положительными,полимерные частицы (Б) имеют, по меньшей мере, один тип функциональной группы, которая является диалкиламино-группойили имидазольной группой.2. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация полимерных частиц (Б) составляет не более 0,4 мас.% от композиции для ХМП.3. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация полимерных частиц (Б) составляет не более 0,2 мас.% от композиции для ХМП.4. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация неорганических частиц (А) составляет не более 1 мас.% от композиции для ХМП.5. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация неорганических частиц (А) составляет не более 0,6 мас.% от композиции для ХМП.6. Композиция для ХМП по п.1, в которой отношение среднего размера неорганических частиц (А) к среднему размеру полимерных частиц (Б) находится в интервале от 0,1 до 5,0.7. Композиция для ХМП по п.1, в которой массовое отношение полимерных частиц (Б) к неорганическим частицам (А) находится в интервале от 0,001 до 0,2.8. Композиция для ХМП по любому из пп.1-7, в которой неорганические частицы (А) представляют собой оксид алюминия, оксид церия, оксид кремния, оксид титана или оксид циркония, или их смесь.9. Композиция для ХМП по любому из пп.1-7, в которой неорганические частицы (А) представляют собой оксид церия.10. Комп�

Claims (15)

1. Композиция для химико-механической полировки (ХМП), содержащая
(A) по меньшей мере, один тип неорганических частиц, которые диспергированы в жидкой среде (В),
(Б) по меньшей мере, один тип полимерных частиц, которые диспергированы в жидкой среде (В),
(B) жидкую среду,
где дзета-потенциал неорганических частиц (А) в жидкой среде (В) и
дзета-потенциал полимерных частиц (Б) в жидкой среде (В) являются положительными,
полимерные частицы (Б) имеют, по меньшей мере, один тип функциональной группы, которая является диалкиламино-группой
или имидазольной группой.
2. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация полимерных частиц (Б) составляет не более 0,4 мас.% от композиции для ХМП.
3. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация полимерных частиц (Б) составляет не более 0,2 мас.% от композиции для ХМП.
4. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация неорганических частиц (А) составляет не более 1 мас.% от композиции для ХМП.
5. Композиция для ХМП по п.1, в которой концентрация неорганических частиц (А) составляет не более 0,6 мас.% от композиции для ХМП.
6. Композиция для ХМП по п.1, в которой отношение среднего размера неорганических частиц (А) к среднему размеру полимерных частиц (Б) находится в интервале от 0,1 до 5,0.
7. Композиция для ХМП по п.1, в которой массовое отношение полимерных частиц (Б) к неорганическим частицам (А) находится в интервале от 0,001 до 0,2.
8. Композиция для ХМП по любому из пп.1-7, в которой неорганические частицы (А) представляют собой оксид алюминия, оксид церия, оксид кремния, оксид титана или оксид циркония, или их смесь.
9. Композиция для ХМП по любому из пп.1-7, в которой неорганические частицы (А) представляют собой оксид церия.
10. Композиция для ХМП по любому из пп.1-7, в которой величина рН находится в интервале от 4 до 6.
11. Композиция для ХМП по любому из пп.1-7, содержащая
(А) частицы оксида церия,
(Б) полимерные частицы, содержащие, по меньшей мере, одну диалкиламино-группу или имидазольную группу,
(В) воду,
где отношение среднего размера частиц (А) к среднему размеру частиц (Б) находится в интервале от 0,1 до 5,0, массовое отношение (Б) к (А) находится в интервале от 0,001 до 0,2, и величина рН находится в интервале от 2,5 до 7,5.
12. Способ получения композиции для ХМП, включающий
диспергирование, по меньшей мере, одного типа неорганических частиц (А) и, по меньшей мере, одного типа полимерных частиц (Б) в жидкой среде (В), где
дзета-потенциал неорганических частиц (А) в жидкой среде (В) и
дзета-потенциал полимерных частиц (Б) в жидкой среде (В) являются положительными,
полимерные частицы (Б) имеют, по меньшей мере, один тип функциональной группы, которая является диалкиламино-группой или
имидазольной группой.
13. Способ производства полупроводниковых устройств, включающий химико-механическую полировку поверхности диэлектрического субстрата в присутствии композиции для ХМП по любому пп.1-11.
14. Применение композиции для ХМП по любому из пп.1-11 и способа по любому из п.п.12-13 для химико-механической полировки поверхностей субстратов, используемых в полупроводниковой промышленности.
15. Применение композиции для ХМП по любому пп.1-11 и способа по любому из пп.12-13 для химико-механической полировки поверхностей субстрата, который представляет собой устройство с узкощелевой изоляцией (STI).
RU2012123720/05A 2009-11-13 2010-11-10 Композиция для химико-механической полировки (хмп ), содержащая неорганические частицы и полимерные частицы RU2579597C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US26087309P 2009-11-13 2009-11-13
US61/260,873 2009-11-13
PCT/IB2010/055101 WO2011058503A1 (en) 2009-11-13 2010-11-10 A chemical mechanical polishing (cmp) composition comprising inorganic particles and polymer particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012123720A true RU2012123720A (ru) 2013-12-20
RU2579597C2 RU2579597C2 (ru) 2016-04-10

Family

ID=43991260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012123720/05A RU2579597C2 (ru) 2009-11-13 2010-11-10 Композиция для химико-механической полировки (хмп ), содержащая неорганические частицы и полимерные частицы

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9255214B2 (ru)
EP (1) EP2499210B1 (ru)
JP (1) JP6005516B2 (ru)
KR (1) KR101809762B1 (ru)
CN (1) CN102597142B (ru)
IL (1) IL219144A (ru)
MY (1) MY161863A (ru)
RU (1) RU2579597C2 (ru)
SG (1) SG10201407348PA (ru)
TW (1) TWI500722B (ru)
WO (1) WO2011058503A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5574702B2 (ja) * 2009-12-28 2014-08-20 日揮触媒化成株式会社 有機粒子とシリカ粒子の凝集体からなる研磨用粒子分散液およびその製造方法
EP2539412A4 (en) 2010-02-24 2013-07-31 Basf Se AQUEOUS CLEANSING AGENT, AND PFROPOPOPOLYMERS AND THEIR USE IN A METHOD OF CLEANING PATENTED AND UNSTRUCTURED METAL SURFACES
US9070632B2 (en) 2010-10-07 2015-06-30 Basf Se Aqueous polishing composition and process for chemically mechanically polishing substrates having patterned or unpatterned low-k dielectric layers
CN103249790A (zh) 2010-12-10 2013-08-14 巴斯夫欧洲公司 用于化学机械抛光包含氧化硅电介质和多晶硅膜的基底的含水抛光组合物和方法
CN103764775B (zh) 2011-09-07 2016-05-18 巴斯夫欧洲公司 包含苷的化学机械抛光(cmp)组合物
ES2545857T3 (es) 2011-11-10 2015-09-16 Basf Se Aditivo de baño de estucado de papel que comprende monómero de ácido, monómero asociativo y monómero no iónico
EP2682441A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-08 Basf Se A chemical mechanical polishing (CMP) composition comprising a non-ionic surfactant and an aromatic compound comprising at least one acid group
US9340706B2 (en) 2013-10-10 2016-05-17 Cabot Microelectronics Corporation Mixed abrasive polishing compositions
US10946494B2 (en) 2015-03-10 2021-03-16 Showa Denko Materials Co., Ltd. Polishing agent, stock solution for polishing agent, and polishing method
KR20170030143A (ko) 2015-09-08 2017-03-17 삼성에스디아이 주식회사 구리 연마용 cmp 슬러리 조성물 및 이를 이용한 연마 방법
KR102524807B1 (ko) 2016-11-04 2023-04-25 삼성전자주식회사 반도체 소자의 제조 방법

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4954142A (en) 1989-03-07 1990-09-04 International Business Machines Corporation Method of chemical-mechanical polishing an electronic component substrate and polishing slurry therefor
US6258137B1 (en) * 1992-02-05 2001-07-10 Saint-Gobain Industrial Ceramics, Inc. CMP products
KR100761636B1 (ko) * 1996-09-30 2007-09-27 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 산화세륨 입자
DE19719503C2 (de) 1997-05-07 2002-05-02 Wolters Peter Werkzeugmasch Vorrichtung zum chemisch-mechanischen Polieren von Oberflächen von Halbleiterwafern und Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung
DE19755975A1 (de) 1997-12-16 1999-06-17 Wolters Peter Werkzeugmasch Halter für flache Werkstücke, insbesondere Halbleiterwafer
US6740590B1 (en) 1999-03-18 2004-05-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Aqueous dispersion, aqueous dispersion for chemical mechanical polishing used for manufacture of semiconductor devices, method for manufacture of semiconductor devices, and method for formation of embedded writing
JP2003503862A (ja) * 1999-07-03 2003-01-28 ロデール ホールディングス インコーポレイテッド 改良された金属用化学機械研磨スラリー
EP1243611B1 (en) * 1999-11-22 2006-02-08 JSR Corporation Composited particles and aqueous dispersions for chemical mechanical polishing
JP4151179B2 (ja) * 1999-11-22 2008-09-17 Jsr株式会社 複合粒子の製造方法及びこの方法により製造される複合粒子並びに複合粒子を含有する化学機械研磨用水系分散体
JP4123685B2 (ja) * 2000-05-18 2008-07-23 Jsr株式会社 化学機械研磨用水系分散体
DE10062496B4 (de) 2000-12-14 2005-03-17 Peter Wolters Cmp - Systeme Gmbh & Co. Kg Halter für flache Werkstücke, insbesondere Halbleiterwafer
JP4187206B2 (ja) * 2002-10-04 2008-11-26 花王株式会社 研磨液組成物
US20040065021A1 (en) * 2002-10-04 2004-04-08 Yasuhiro Yoneda Polishing composition
US20040175942A1 (en) 2003-01-03 2004-09-09 Chang Song Y. Composition and method used for chemical mechanical planarization of metals
US7071105B2 (en) * 2003-02-03 2006-07-04 Cabot Microelectronics Corporation Method of polishing a silicon-containing dielectric
JP2006041252A (ja) 2004-07-28 2006-02-09 Hitachi Chem Co Ltd Cmp研磨剤、その製造方法及び基板の研磨方法
US7207871B1 (en) 2005-10-06 2007-04-24 Applied Materials, Inc. Carrier head with multiple chambers
KR100832993B1 (ko) * 2006-04-14 2008-05-27 주식회사 엘지화학 Cmp 슬러리용 보조제
WO2009153162A1 (de) 2008-06-17 2009-12-23 Basf Se Verfahren zur herstellung einer wässrigen polymerisatdispersion
EP2334749B1 (en) 2008-10-03 2012-08-29 Basf Se Chemical mechanical polishing (cmp) polishing solution with enhanced performance
EP2427523B1 (en) 2009-05-06 2015-10-28 Basf Se An aqueous metal polishing agent comprising a polymeric abrasive containing pendant functional groups and its use in a cmp process
WO2010127938A1 (en) 2009-05-06 2010-11-11 Basf Se An aqueous polishing agent comprising solid polymer particles and two complexing agents and its use in a process for polishing patterned and unstructured metal surfaces
WO2010128094A1 (en) 2009-05-08 2010-11-11 Basf Se Oxidizing particles based slurry for nobel metal including ruthenium chemical mechanical planarization
EP2438133B1 (en) 2009-06-05 2018-07-11 Basf Se Polishing slurry containing raspberry-type metal oxide nanostructures coated with CeO2

Also Published As

Publication number Publication date
EP2499210A4 (en) 2015-04-29
US20120208344A1 (en) 2012-08-16
WO2011058503A1 (en) 2011-05-19
JP6005516B2 (ja) 2016-10-12
CN102597142B (zh) 2014-09-17
KR20120101044A (ko) 2012-09-12
EP2499210A1 (en) 2012-09-19
TWI500722B (zh) 2015-09-21
RU2579597C2 (ru) 2016-04-10
JP2013511144A (ja) 2013-03-28
CN102597142A (zh) 2012-07-18
IL219144A0 (en) 2012-06-28
IL219144A (en) 2016-07-31
TW201122068A (en) 2011-07-01
SG10201407348PA (en) 2015-01-29
MY161863A (en) 2017-05-15
US9255214B2 (en) 2016-02-09
EP2499210B1 (en) 2017-01-11
KR101809762B1 (ko) 2017-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012123720A (ru) Композиция для химико-механической полировки (хмп), содержащая неорганические частицы и полимерные частицы
TW555691B (en) Aqueous dispersion, a process for the preparation and the use thereof
JP5287174B2 (ja) 研磨剤及び研磨方法
JP2013511144A5 (ru)
JP5418590B2 (ja) 研磨剤、研磨剤セット及び基板の研磨方法
TW201134931A (en) Polishing composition and polishing method using the same
JP2013062510A (ja) 研磨剤及びこの研磨剤を用いた基板の研磨方法
US11505731B2 (en) Slurry and polishing method
US20100171069A1 (en) Dispersion comprising cerium oxide, silicon dioxide and amino acid
KR20010106264A (ko) 화학 기계 연마용 수계 분산체
KR102588042B1 (ko) 코발트 및/또는 코발트 합금 포함 기판의 연마를 위한 화학적 기계적 연마 (cmp) 조성물의 용도
JP2010028086A (ja) Cmp研磨剤、このcmp研磨剤を用いた研磨方法
KR20160114709A (ko) 폴리(아미노산)을 포함하는 화학 기계적 연마(cmp) 조성물
WO2009080436A1 (en) Dispersion comprising cerium oxide and sheet silicate
JP2009272601A (ja) 研磨剤、これを用いた基板の研磨方法並びにこの研磨方法に用いる溶液及びスラリー
WO2009080443A1 (en) Dispersion comprising cerium oxide and colloidal silicon dioxide
WO2016022490A3 (en) Chemical mechanical polishing of alumina
JP2013016830A (ja) Cmp研磨液、基板の研磨方法及び電子部品
JP5464834B2 (ja) 研磨用シリカゾル、研磨用組成物および研磨用シリカゾルの製造方法
JP2009260236A (ja) 研磨剤、これを用いた基板の研磨方法並びにこの研磨方法に用いる溶液及びスラリー
JP2014187268A (ja) Cmp研磨剤及び基板の研磨方法
KR102476738B1 (ko) Cmp용 연마액, cmp용 연마액 세트 및 연마 방법
TW201606061A (zh) 有機膜硏磨用組成物及硏磨方法
Li et al. Role of slurry additives on chemical mechanical planarization of silicon dioxide film in colloidal silica based slurry
JP2019516238A (ja) コバルト及び/又はコバルト合金含有基板を研磨するための化学機械研磨(cmp)組成物を使用する方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191111