TW200521217A - Polishing composition and polishing method - Google Patents

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200521217 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種硏磨基板之硏磨組成物、特別是 金屬硏磨組成物、硏磨方法、及基板之製造方法。 【先前技術】 由於 IC ( Integrated circuit;積體電路）、LSI ( Large Scale Integration;大規模積體電路）技術之進步，其等之 動作速度、積體規模提升，例如微處理器之高性能化、記 憶體晶片之大容量化正急速地被達成。微細加工技術對於 此等高性能化的貢獻很大。平坦化技係該微細加工技術之 一種，有化學機械硏磨法，在多層配線步驟使用該化學機 械硏磨法來進行層間絕緣膜、金屬塞、配線金屬之平坦化。 其中配線金屬，因爲配線延遲等之問題，亦嘗試使用 銅或是銅合金。使用銅或是銅合金之配線的製造方法，係 預先在層間絕緣膜上形成溝，若有必要時則薄薄地形成 組、氣化組等阻障膜’藉由金屬錶嵌法等進行堆積銅或是 銅合金。此時因爲銅或是銅合金在層間絕緣膜上部過量堆 積’藉由進行硏磨，邊進行平坦化邊去除過量的銅或是銅 合金來形成配線。 又’磁性記錄媒體受到注目的有磁性記憶裝置 (MRAM)。關於 MRAM已知有一種方法（例如特開平 1 0- 1 1 6490號公報），爲了在元件陣列中之特定位元記錄資 料’設置有縱橫交叉陣列狀的位元寫入線和字元寫入線， 只有使用位於該交叉領域之元件來進行選擇寫入。其中有 形成金屬配線，該金屬配線係由鋁或是鋁合金、銅或是銅 200521217 合金所構成之導體層，和圍繞該導體層之鎳-鐵（坡莫合金） 等強磁性層所構成。若有必要可以薄薄地形成夾住強磁性 層之鉬、氮化鉬等阻障膜，該金屬配線係由金屬鑲嵌法形 成，過量的導體層、強磁性層及阻障膜係邊進行硏磨邊進 行平坦化來加以去除。 進行如此硏磨之平坦化方法，可以考慮藉由含有硏磨 劑之硏磨劑來處理的方法。然而只有使用硏磨劑處理時， 因爲銅或是銅合金通常較軟所以容易受傷而發生所謂的刮 痕，致使產率非常低。又，因爲銅可以藉由触刻劑溶解， 所以可以考慮添加有蝕刻劑之硏磨劑，但是不只是蝕刻凸 部而已，亦會蝕刻凹部，因而發生不僅是無法平坦化而且 連金屬配線部分都被削去之浸蝕現象。 爲了防止此現象，日本專利特開平8 - 8 3 7 8 0號公報揭 示一種硏磨銅或是銅合金所構成金屬膜之硏磨物組成物， 係含有過氧化氫、苯并三唑、胺基乙酸，必要時可以含有 硏磨粒之組成物。其中該敘述提到苯并三唑與被氧化之金 屬膜反應形成保護膜，在優先機械硏磨凸部提高平坦性之 同時，有助於減少浸蝕。 又，特開平9 - 5 5 3 6 3號公報揭示一種硏磨劑組成物， 係添加2 -喹啉羧酸，其與銅反應生成難溶於水、且機械性 比銅脆弱的銅配位化合物。 特開2 0 0 2 - 1 3 4 4 4 4號公報提到一種二氧化鈽和乙烯基 吡咯啶酮/乙烯基咪唑共聚物之漿體’使用於銅等之金屬硏 磨。專利文獻4所提到漿體之本質係用來硏磨二氧化矽 膜，實際上並沒有金屬膜之實施例’清楚地知道幾乎沒有 200521217 使用如此漿體組成物來硏磨金屬膜。 特開平8 - 8 3 7 8 0號公報所提及之硏磨組成物，含有苯 并三唑之金屬硏磨組成物，雖然具有平坦性、浸蝕等效果， 但是因爲苯并三唑之防蝕作用強，所以有硏磨速度明顯降 低之缺點。又，特開平9 - 5 5 3 63號公報所提及使用2-喹啉 羧酸之硏磨組成物，因爲2-喹啉羧酸價格明顯地較爲昂 貴，因此工業上使用有困難。 近年來，由於寄生電容之關係而檢討使用Lowk材料 作爲層間絕緣膜。雖然Lowk材料已開發出無機系、有機 系等各種材料，但是認爲作爲下世代之Lowk材料介電常 數必須在2 · 3以下程度。並且一般認爲欲達成該介電常數， Lowk材料必須多孔化。依據最新CMP步驟及材料技術（技 術情報協會）（2 002)第133頁所述，如此材料之機械強度會 變弱，使用以往的CMP硏磨壓時會有被破壞的問題點而要 求在低壓下進行硏磨。但是，上述提及之習知技術其設定 係基於高壓硏磨，並未檢討在低壓之高速硏磨性。 又，近年來，配線有變細的傾向，細配線高密度地存 在時，會發生阻障膜及相關絕緣膜被硏磨而產生凹陷，發 生所謂蝕刻現象。這和浸蝕一樣，不僅是配線電阻變差， 亦成爲配線短路之原因，而希望能夠加以抑制。 本發明之目的係提供一種可以抑制浸鈾、冲飩，特別 是在維持金屬膜的平坦性之同時，可以高速度進行硏磨之 硏磨組成物，並且提供一種使用該硏磨組成物之金屬膜的 硏磨組成物、及含有使用該硏磨組成物進行平坦化步驟之 基板的製造方法。 200521217 【發明內容】 本發明者等專心檢討上述課題之解決，結果發現使用 之硏磨組成物含有3個以上唑基之化合物時可以解決前述 課題，而完成了本發明。 亦即，本發明如以下[1 ]〜[3 9 ]所示。 [1] 一種硏磨組成物，其特徵爲含有：（A)分子中含有 3個以上唑基之化合物；（B)氧化劑；以及（C)l種或2種以 上選自於胺基酸、有機酸、無機酸者。 [2 ]如[1 ]之硏磨組成物，其中分子中含有3個以上唑 基之化合物（A)係含有乙烯基之唑聚合物。 [3]如[1]或[2]之硏磨組成物，其中分子中含有3個以 上唑基之化合物（A)係水溶性。 [4 ]如[1 ]〜[3 ]中任一項之硏磨組成物，其中分子中 含有 3個以上唑基之化合物（A)之質量平均分子量在 300〜5，000,000 範圍內。 [5] 如Π]〜[4]中任一項之硏磨組成物，其中分子中 含有3個以上唑基之化合物（A)的含量爲〇.〇〇!〜！質量％。 [6] 如[1]〜[5]中任一項之硏磨組成物，其中胺基酸 係選自甘胺酸、L-丙胺酸、β_丙胺酸、L-2-胺基丁酸、L-戊胺酸、L-纈胺酸、L·白胺酸、L-正白胺酸、L-異白胺酸、 L-別異白胺酸、L-苯基丙胺酸、L-脯胺酸、肌胺酸、L_鳥 胺酸、L-離胺酸、牛磺酸、^絲胺酸、L-蘇胺酸、L_別蘇 胺酸、L-高絲胺酸、L-酪胺酸、3,5-二碘-L-酪胺酸、β-(3,4-二羥基苯基）-L-丙胺酸、甲狀腺素、4-羥基-L-脯胺酸、 L-半腕胺酸、L-甲硫胺酸、L·乙硫胺酸、L-羊毛硫胺酸、 200521217 L -胱硫醚、L -胱胺酸、L -磺基丙胺酸、l -天冬胺酸、L ·麩 胺酸、S -(羧甲基）_ l -半胱胺酸、4 -胺基丁酸、L -天冬醯胺 酸、L -魅_胺酸、氮絲胺酸、L _精胺酸、L _刀豆胺酸、L _ 瓜胺酸、δ -羥基-離胺酸、肌酸、L _犬尿胺酸、L _組胺酸、 1-甲基-L-組胺酸、3_甲基-L·組胺酸、麥角硫因、b色胺酸 中至少1種。 [7 ]如Π ]〜[6 ]中任一項之硏磨組成物，其中有機酸 係選自甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、2 _甲基丁酸、正 己酸、3，3 -二甲基丁酸、2 _乙基丁酸、4 _甲基戊酸、正庚酸、 2 -甲基己酸、正辛酸、2 -乙基己酸、苯甲酸、乙醇酸、水 楊酸、甘油酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、 庚二酸、順丁烯二酸、苯二甲酸、蘋果酸、酒石酸、檸檬 酸、乳酸中至少1種。 [8] 如[1]〜[7]中任一項之硏磨組成物，其中無機酸 係硫酸、硝酸、磷酸、此等之鹽。 [9] 如[1]〜[8]中任一項之硏磨組成物，其中（C)l種 或2種以上選自於胺基酸、有機酸、無機酸者的含量爲 0 · 0 0 1 % 〜1 0 質量 ％。 [10] 如[1 ]〜[9 ]中任一項之硏磨組成物，其中氧化劑 係選自氧、臭氧、過氧化氫、烷基過氧化物、過酸、過錳 酸鹽、過碘酸鹽、過硫酸鹽、多縮含氧酸、次氯酸鹽中至 少1種。 [11] 如[1 ]〜[1 0 ]中任一項之硏磨組成物’其中氧化 劑（B )的含量爲0 . ο 1 %〜3 0質量％。 [12] 如[1 ]〜[1 1 ]中任一項之硏磨組成物，其中硏磨 200521217 · 組成物含有界面活性劑。 [1 3 ]如[1 2]之硏磨組成物，其中界面活性劑係選自陰 離子性、陽離子性、非離子性、兩性界面活性劑中至少1 種。 [1 4 ]如[1 2 ]或[1 3 ]之硏磨組成物，其中界面活性劑係 選自烷基芳香族磺酸或其鹽、聚氧化乙烯烷基磷酸或其 鹽、烷基磷酸或其鹽、脂肪酸或其酯中至少1種。 Π5]如[I2]〜[14]中任一項之硏磨組成物，其中界面 活性劑的含量爲5質量％以下。 [1 6 ]如[1 ]〜[1 5 ]中任一項之硏磨組成物，其中硏磨 組成物含有保護膜形成劑。 [1 7 ]如[1 6 ]之硏磨組成物，其中保護膜形成劑的含量 爲5質量％以下。 [18]如[1]〜[17]中任一項之硏磨組成物，其中保護 膜形成劑係選自苯并三唑、甲苯三唑、羥基苯并三唑、殘 基苯并三唑、苯并咪唑、四唑、喹哪啶酸中至少1種。 [1 9]如[1 8]之硏磨組成物，其中保護膜形成劑的含量 爲10質量％以下。 [2〇]如[1]〜[19]中任一項之硏磨組成物，其中硏磨 組成物含有鹼。 [2 1 ]如[2 0 ]之硏磨組成物，其中鹼係含有選自氨、胺、 聚胺、鹼金屬化合物、鹼土族金屬化合中至少1種。 [2 2 ]如[2 1 ]之硏磨組成物，其中鹼的含量爲1 〇質量％ 以下。 [2；3]如[1]〜[22]中任一項之硏磨組成物，其中硏磨 200521217 組成物更含有硏磨劑。 [24]如[23]之硏磨組成物，其中硏磨劑係選自二氧化 矽、氧化鋁、二氧化鈽、二氧化鈦、有機硏磨粒中至少1 種。 [2 5 ]如[1 ]〜[2 4 ]中任一項之硏磨組成物，其中硏磨 劑的含量爲3 0質量％以下。 [26] 如[1]〜[25]中任一項之硏磨組成物，其中pH爲 5〜1 1。 [27] 如[1]〜[2 6]中任一項之硏磨組成物，係用以硏 磨爲了覆蓋基板（該基板具有凹部）上的凹部而埋入之金屬 膜。 [28] 如[1]〜[27]中任一項之硏磨組成物，其中硏磨 爲了覆蓋基板（該基板具有凹部）上的凹部而埋入之金屬膜 或是硏磨形成於基板（該基板具有凹部）上之障壁層金屬膜 之硏磨速度（PRR)，和硏磨平坦的覆蓋金屬膜之金屬膜硏磨 速度（BRR)的比（PRR/BRR)爲3.5以上。 [29] —種組成物，其係稀釋如[5]、[9]、[11]、[15]、 [1 7 ]、[ 1 9 ]、[ 2 2 ]及[2 5 ]中任一項之硏磨組成物而成。 [30] 一種套組，係複數組成物，其特徵爲係藉由混 合，或是藉由混合及稀釋[1]〜[2 8]中任一項之硏磨組成物 而成。 [3 1] —種硏磨方法，其特徵爲係藉由[1]〜[28]中任 一項之硏磨組成物來硏磨爲了覆蓋而埋入基板（該基板具 有凹部）上的凹部之金屬膜。 [3 2] —種硏磨方法，其特徵爲基板（該基板具有凹部） 200521217 上有障壁層金屬膜形成，藉由[1 ]〜[2 8 ]中任一項之硏磨組 成物來硏磨爲了覆蓋凹部而埋入之金屬膜。 [3 3] —種硏磨方法，其特徵係爲了覆蓋基板（該基板 具有凹部）上的凹部而埋入有金屬膜、或是在具有凹部的基 板上形成有障壁層金屬膜，爲了覆蓋凹部而埋入之金屬膜 具有凸部’藉由[1 ]〜[2 8 ]中任一項之硏磨組成物來優先硏 磨凸部的角。 [3 4 ]如[3 3 ]之硏磨方法，其中金屬膜係由銅或是含有 銅之合金、鐵或是含有鐵之合金所構成。 [35] 如[33]或是[34]之硏磨方法，其中障壁層金屬膜 係由鉅、氮化鉅等鉬系金屬所構成。 [36] —種硏磨方法，其特徵爲係藉由[i]〜[28]中任 一項之硏磨組成物，來平坦化爲了覆蓋基板（該基板具有凹 部）上的凹部而埋入之金屬膜。 [37] —種基板之製造方法，其特徵爲包含藉由[31]〜 [33]中任一項之硏磨方法，來硏磨爲了覆蓋基板（該基板具 有凹部）上的凹部而埋入金屬膜之步驟。 [3 8] —種方法，其特徵爲係使用[29]之組成物作爲輸 送或保存用組成物。 [39] —種方法，其特徵爲係使用[3〇]之套組作爲輸送 或保存用組成物。 【實施方式】 以下，詳細說明本發明之實施形態。 本發明係在金屬膜之硏磨，最好是硏磨組成物含有： 含有3個以上唑基之化合物、氧化劑、以及選自胺基酸、 -12- 200521217 有機酸、無機酸中1種或2種以上。 在本發明之含有3個以上唑基之化合物，係分子中含 有3個以上唑基化合物，可以使用種種的方法製造。唑有 咪P坐、三D坐、四D坐、噻D坐等，其中有的係含有經基、竣基、 胺基等反應性取代基者。可舉例如4-羧基-1H-苯并三唑、 4_羥基苯并三唑、2_胺基咪唑等。其中羧基與多元醇、多 元胺等反應分別生成酯、醯胺。此時，藉由使用3價以上 的化合物作爲多元醇、多元胺，可以製造具有3個以上唑 之化合物。同樣地，具有羥基、胺基之唑，與具有可以與 其等反應的部位之化合物進行反應，亦可以製造分子中具 有2個以上唑之化合物。 又’藉由聚合具有乙烯基之唑，亦可以製造分子中具 有3個以上唑之化合物。含有乙烯基之唑，可舉例如^乙 基咪唑、2-[3-(2H-苯并三唑-1-基）-4-羥基苯基]甲基丙烯酸 乙酯等。 此等具有3個以上唑之化合物中，以聚合具有乙基的 唑而得到之化合物爲佳。此等可以單獨聚合亦可以與其他 乙烯化合物共聚合。 可以與具有乙烯基之唑共聚合之乙烯化合物，有以下 之化合物可以例示。可舉例如丙烯酸、甲基丙嫌酸、丙燒 酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯醯胺、N-乙嫌基乙醯胺、 N -乙烯基甲醯胺、丙烯醯基嗎福林、n -乙烯基吡咯卩定嗣、 乙酸乙烯、苯乙烯等。 如此之聚乙烯化合物之聚合方法，通常有在水溶、液、 有機溶劑中之自由基聚合反應。使用氮雙異丁腈等自由基 -13- 200521217 引發劑，亦可以使用十二烷硫醇、三甲醇丙烷參（3 -氫硫基 丙酯）、氫硫基乙醇、cx-甲基苯乙烯二聚物等鏈轉移劑來調 整分子量。 如此聚合物之分子量，以使用質量平均分子量爲 300〜5，000,000之物爲佳，以1〇〇〇〜1，000,000之物爲較佳， 以2000〜300,000之物爲更佳，2000〜200, 〇〇〇之物爲特佳。 本發明所使用之分子中含有3個以上哗基之化合物。 含量以0.001〜1質量％爲佳，以0.002〜0.5質量％爲更佳， 以0 · 0 0 3〜0 . 1質量％爲特佳。少量時會抑制浸蝕，而硏磨速 度提升的效果少，多量時可以更加減低的效果少，而且有 時會有促進硏磨組成物中硏磨粒的凝聚之虞。 本發明之組成物係有機溶劑組成物、有機溶劑/水混合 組成物、水溶性組成物都可以使用。若考慮到安全性、成 本、使用方便性等，硏磨組成物以水溶液爲佳。因此以含 有3個以上唑基亦是水溶性之化合物爲佳。因爲含有3個 以上唑基之化合物，調整濃度較濃之原液、稀釋調整組成 物之處理較爲容易，以對水溶解度爲 0.01質量％以上爲 佳，以〇.〇3質量％以上爲更佳。 已知本發明所使用之唑基會和銅等金屬互相作用，認 爲亦可以減少平面高度差、改良浸蝕。又，含有3個以上 唑基之化合物，可以控制鉅等阻障膜之硏磨速度，認爲對 改良冲蝕是有效的。然而，一般而言，乙醇胺等鹼性化合 物雖然可以控制阻障膜之硏磨、改良冲蝕，但是寧可說會 使浸蝕變差。認爲本發明係藉由使用3個以上唑基之複數 個存在化合物，引起複雜的作用，可以擁有同時可以減少 -14- 200521217 平面高度差、改良浸蝕、改良冲蝕之特異機能。 本發明之硏磨組成物含有無機酸、有機酸及胺基酸， 係因爲可以作爲促進硏磨之蝕刻劑，同時可以安定地進行 硏磨。如此的無機酸、有機酸、胺基酸可舉例如硫酸、磷 酸、膦酸、硝酸等無機酸、甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊 酸、2 -甲基丁酸、正己酸、3,3 -二甲基丁酸、2 -乙基丁酸、 4 -甲基戊酸、正庚酸、2 -甲基己酸、正辛酸、2 -乙基己酸、 苯甲酸、乙醇酸、水楊酸、甘油酸、草酸、丙二酸、琥珀 酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、順丁烯二酸、苯二甲酸、 蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、乳酸等羧酸及其等之鹽、甘胺 酸、L-丙胺酸、β-丙胺酸、L-2-胺基丁酸、L-戊胺酸、L-纈胺酸、L-白胺酸、L-正白胺酸、L-異白胺酸、L-別異白 胺酸、L -苯基丙胺酸、L -脯胺酸、肌胺酸、L -鳥胺酸、L -離胺酸、牛磺酸、L-絲胺酸、L-蘇胺酸、L-別蘇胺酸、L-高絲胺酸、L-酪胺酸、3,5-二碘-L-酪胺酸、β-(3,4-二羥基 苹基）-L-丙胺酸、L-甲狀腺素、4-羥基-L-脯胺酸、L-半胱 胺酸、L-甲硫胺酸、L-乙硫胺酸、L-羊毛硫胺酸、L-胱硫 醚、L-胱胺酸、L-磺基丙胺酸、L-天冬胺酸、L-麩胺酸、 S-(羧甲基）-L-半胱胺酸、4-胺基丁酸、L-天冬醯胺酸、L-麩醯胺酸、氮絲胺酸、L-精胺酸、L-刀豆胺酸、L-瓜胺酸、 δ-羥基-離胺酸、肌酸、L-犬尿胺酸、L-組胺酸、1-甲基-L-組胺酸、3-甲基-L-組胺酸、麥角硫因、L-色胺酸等胺基酸 等。 此等無機酸、有機酸及胺基酸，可以添加一種亦可以 混合二種以上來添加使用。相對於硏磨組成物，含量以 -15- 200521217 〇·〇1〜10質量％爲佳，以0.02〜5質量％爲更佳，以0.05〜2 質量％爲特佳。太少時無法進行適當的硏磨，太多時金屬 及金屬合金等之蝕刻速度太快，無法得到平坦化亦無法抑 制浸蝕。 本發明之硏磨組成物所使用之氧化劑，有助於氧化金 屬或是金屬合金等、提高硏磨速度。氧化劑可舉例如氧、 過氧化氫、臭氧、三級丁基過氧化物、乙基苯過氧化物等 烷基過氧化物、過乙酸、過苯甲酸等過酸、過錳酸鉀等過 錳酸鹽、高碘酸鉀等高碘酸鹽、過硫酸銨、過硫酸鉀等過 硫酸鹽、多縮含氧酸、次氯酸鉀等次氯酸鹽。此等氧化劑 中，以容易處理之過氧化氫、過硫酸鹽、次氯酸鹽爲佳。 氧化劑之含量，以0.01〜30質量％爲佳，以0.05〜20質 量％爲更佳，以0.1〜1 0質量％爲特佳。太少時因爲硏磨速 度小而無法得到充分的添加效果，太多時不僅是浪費而且 亦有可能會反而抑制硏磨速度。 本發明之硏磨組成物，可以依照必要更含有本發明所 使用含有3個以上唑基化合物以外之水溶性聚合物、界面 活性劑等。水溶性聚合物可舉例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯 酸和其銨酯；聚異丙基丙烯醯胺、聚二甲基丙烯醯胺、聚 甲基丙烯醯胺、聚甲氧基乙烯、聚乙烯醇、羥基乙基纖維 素、羧甲基纖維素、羧基乙基纖維素、聚乙烯基吡咯啶酮 等。界面活性劑可以使用陽離子性、陰離子性及非離子性 中任一種。陽離子性界面活性劑可舉例如脂肪族胺或其 鹽、脂肪族銨鹽等。又，陰離子性界面活性劑可舉例如十 一酸、肉豆蔻酸、硬脂酸、異硬脂酸、油酸等脂肪酸或其 -16- 200521217 鹽（脂肪酸肥皂）、烷基醚羧酸或其鹽、烷基苯磺酸或其鹽、 烷基萘磺酸或其鹽等磺酸化合物、高級醇硫酸酯、烷基醚 硫酸或其鹽等硫酸酯化合物聚氧乙烯月桂基醚磷酸酯、聚 氧乙烯油烯基醚磷酸酯、聚氧乙烯烷醚磷酸酯、聚氧乙烯 2級烷基醚磷酸酯、月桂基磷酸酯或是此等之鹽等磷酸化 合物等。非離子性界面活性劑可舉例如聚氧乙烯烷基醚等 醚型、甘油酯之聚氧乙烯醚等醚酯型、聚乙二酸脂肪酸酯、 甘油酯、山梨糖醇酐酯等酯型。此等水溶性高分子、界面 活性劑可以添加一種亦混合二者來添加。此等水溶性高分 子、界面活性劑內，以磺酸化合物界面活性劑、脂肪酸型 界面活性、磷酸化合物型界面活性劑爲佳。更佳的是具有 碳數8以上烷基之烷基苯磺酸或其酯，具有碳數8以上烷 基之脂肪酸或其酯、具有碳數8以上烷基之磷酸或其鹽。 此等水溶性高分子、界面活性劑之含量，相對於硏磨劑組 成物分別以5質量％以下爲佳，以1質量％以下爲更佳，以 0.5質量％以下爲特佳。 本發明之硏磨劑組成物，可以含有防蝕材（保護膜形成 劑）。此等成爲有苯并咪唑-2-硫醇、2-[2-(苯并噻唑基）]硫 代丙酸、2-[2-(苯并噻唑基）]硫代丁酸、2-氫硫基苯并噻 唑、1,2，3 ·三唑、1，2，4 -三唑、3 -胺基-1 Η -1，2，4 -三唑、苯并 三唑、1-羥基苯并三唑、1-二羥基丙基苯并三唑、2,3-二羧 基丙基苯并三唑、4 -羥基苯并三唑、4 -羧基-1Η -苯并三唑、 4_甲氧基羧基-1Η-苯并三唑、4-丁氧基羰基-1Η_苯并三唑、 4-辛基羥基羰基-1Η-苯并三唑、5-乙基苯并三唑、N-(l，2,3-苯并三唑-1-甲基）-Ν-(1，2,4-三唑基-1-甲基）-2-乙基己胺、 -17- 200521217 _ 甲苯基三唑、萘并三唑、苯并咪唑、四唑等。其中以苯幷 三唑、甲苯基三唑、羥基苯并三唑、羧基苯并三唑、苯幷 咪唑、四唑、等唑或其酯爲佳，以苯并三唑、甲苯基三唑、 羥基苯并三唑、羧基苯并三唑、苯并咪唑、四唑、喹哪啶 酸爲佳。防蝕材之含量，相對於硏磨劑組成物以5質量。/。 以下爲佳，以2質量％以下爲更佳，〇.5質量％以下爲特佳。 本發明之硏磨組成物在對性能、物性沒有不良影響之 範圍，可以含有鹼，作爲維持安定的硏磨性能之目的、pH 調整劑、緩衝劑等使用。此等鹼有氨、氫氧化鈉、氫氧化 鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸氫銨、甲胺、乙胺、丙胺、 異丙胺、丁胺、異丁胺、三級丁胺、戊胺、烯丙胺、2-乙 基己胺、環己胺、苄胺、糠基胺、烷基單胺等烷基單胺、 鄰胺基苯酚、乙醇胺、3 -胺基-1 -丙醇、2 -胺基-卜丙醇等具 有羥基之單胺、伸乙二胺、二伸乙二胺、二伸乙三胺、三 伸乙四胺、四伸乙戊胺、五伸乙己胺、鄰對苯二胺、丙二 胺、2,2-二胺基二正丙胺、2-甲基- 2-(2-苄基硫乙基）伸乙二 胺、1，5-二胺基-3-戊醇、1，3-二胺基-2-丙醇、苯二甲胺、 雙胺基丙基聚伸烷基醚等二胺、聚烯丙胺、聚伸乙亞胺等 聚胺。此等之中以氨、二胺、氫氧化鈉爲佳。鹼之添加’ 相對於硏磨劑組成物爲1 〇質量％以下，以5質量％以下爲 佳，1質量％以下爲更佳。 本發明之硏磨組成物，亦可以使用硏磨粒，亦可以爲 了充分地提高硏磨速度而含有。硏磨粒可舉例如二氧化 矽、氧化鋁、二氧化鈽、有機硏磨粒等。此等硏磨粒可以 添加一種亦可以混合二種以上來添加。含量太多時會成爲 -18 - 200521217 浸蝕、冲蝕的原因，所以含量相對於硏磨組成物以3 0質量 %以下爲佳，以2 0質量％以下爲更佳，1 〇質量％以下爲特 佳。 本發明所使用之硏磨組成物以在ΡΗ2〜12之間使用爲 佳，以ρΗ3〜11之間使用爲更佳，ΡΗ5〜10之間使用爲最佳。 可以使用前述無機酸、前述有機酸、前述鹼作調整PH至如 此範圍之試藥。 本發明之組成物，硏磨爲了覆蓋基板（該基板具有凹部） 上的凹部而埋入之金屬膜或是硏磨形成於基板（該基板具 有凹部）上之障壁層金屬膜之硏磨速度（PRR)，和硏磨平坦的 覆蓋金屬膜之金屬膜硏磨速度（BRR)的比（pRR/BRR)若在3 .5 以上時，可以改良平面高度差。亦即，硏磨具有凹凸金屬 膜時，初期因爲凹凸較大所以硏磨速度較快，隨著硏磨之 進行凹凸消失硏磨速度變小。最後硏磨平坦的覆蓋金屬膜 時速度穩定。硏磨平坦的覆蓋金屬膜之硏磨速度明顯變小 時，隨著凹凸消失硏磨速度變小，最後具有凹凸之基板變 爲平坦，硏磨成爲停止的狀況。 本發明之組成物’硏磨爲了覆蓋基板（該基板具有凹部） 上的凹部而埋入之金屬膜，或是硏磨形成於基板（該基板具 有凹部）上之障壁層金屬膜，爲了覆蓋凹部而埋入之金屬膜 具有凸部，若優先硏磨凸部的角時，可以改良平面高度差。 具有凹凸之金屬膜之凸部的角，通常容易施加剪切力而較 容易硏磨，在本發明更容易硏磨，因此更能減少平面高度 差。 而且，本發明之組成物，硏磨爲了覆蓋基板（該基板具 -19- 200521217 有凹部）上的凹部而埋入之金屬膜或是硏磨形成於基板（該 基板具有凹部）上之障壁層金屬膜，硏磨爲了覆蓋基板（該 基板具有凹部）上的凹部而埋入之金屬膜之硏磨速度 (Prr)，和硏磨平坦的覆蓋金屬膜之金屬膜硏磨速度（bRR) 的比（Prr/Brr)爲3.5以上，又，爲了覆蓋基板（該基板具有 凹部）上的凹部而埋入之金屬膜，或是硏磨形成於基板（該 基板具有凹部）上之障壁層金屬膜，爲了覆蓋凹部而埋入之 金屬膜具有凸部，若優先硏磨凸部的角時，可以改良平面 高度差。 本發明所使用的硏磨組成物，以 〇〜1〇〇 °c之範圍爲 佳。通常以在室溫附近使用爲佳，但是亦可以爲了調整硏 磨速度之目的而調節硏磨組成物之溫度。溫度太低時硏磨 速度無法提升，〇°c以下時亦有可能會結冰。又，考慮到溫 度太高時會引起副反應，以10〜50 °c爲更佳，以15〜40 °c爲 特佳。 本發明所使用的硏磨組成物之硏磨機之滴下量，取決 於硏磨機、晶圓之大小。使用8吋晶圓時爲1 0〜1 00 0ml/分 爲佳，以50〜5 00ml/分爲更佳，1 00〜400ml/分爲特佳。 本發明之硏磨組成物的被硏磨對象，可以舉出的最好 是金屬，金屬之具體例以鋁、銅、鐵、鎢 '鎳 '鉅 '釕、 白金等白金族金屬或是此等金屬之合金爲佳。特別是以多 層配線部之配線部分或是爲了覆配線部分之金屬膜爲佳， 爲了覆蓋具有凹部之基板上的凹部而埋入。更佳的是可以 使用於形成多層配之配線部分的銅或銅合金、鐵或是鐵合 金。又，此等配線金屬膜在與基板之間可以形成有阻障膜， -20- 1 200521217 此時可以同時硏磨金屬膜與阻障膜。此如之阻障膜材料最 好是使用鉬、鉬合金、氮化鉬、鈦、鈦合金等。 本發明之硏磨組成物所使用之硏磨方法，係藉由邊對 硏磨平台之硏磨布上供應本發明之硏磨組成物，邊在將例 如具有被硏磨金屬膜之基板壓住硏磨布之狀態下，使硏磨 平台與基板相對地移動來硏磨被硏磨金屬膜之方法。硏磨 裝置可以使用通常的硏磨裝置，其具有保持半導體用之保 持器和貼住硏磨布之平台。硏磨平台之旋轉速度因硏磨機 之構造、大小而完全不同，所以難以在此規定，但圓周速 度以10〜5〇Om/分鐘來進行硏磨爲佳，圓周速度以20〜3 0 0m/ 分鐘來進行硏磨爲更佳，圓周速度以30〜150m/分鐘爲特 佳。爲了藉由旋轉硏磨平台來維持基板硏磨之均勻性，有 必要旋轉基板。基板與硏磨平台之旋轉數大致相同，爲了 得到均勻性，旋轉數可以若干地時少時多。基板係藉由保 持器施加壓力而壓住硏磨布，此時之壓力以〇 . 1〜1 0 〇 K P a來 進行爲佳。因爲硏磨平台的旋轉速度快時壓力有下降之傾 向所以難以規定，但以0.5〜80KPa爲更佳，以0.1〜50KPa 爲特佳。 硏磨布可以使用一般的不織布、發泡聚胺甲酸酯等。 爲了提升硏磨速度，爲了使硏磨布容易排出漿體之目的， 多數具有溝紋。有具有縱橫向溝紋之物（XY溝紋）、具有同 心圓溝紋之物（K溝紋）等，本發明之硏磨組成物係任一種都 可以使用。又，爲了防止硏磨布發生布孔阻塞，來進行安 定的硏磨，可以使用通常之已知方法，藉由具有鑽石等之 修整器來加修整。 -21- 200521217 對硏磨平台之硏磨布供應本發明之硏磨組成物，係使 用幫浦連續地供應。此時，可以供應含有全部硏磨組成物 之1液，而且，可以考慮液體的安定性亦可以將過氧化氫 和其他溶液以另外管路供應。以另外管路供應2種液體以 上時，可以快到硏磨布之前合成1液來供應，亦可以使用 另外管路直接對硏磨上供應。 藉由如此硏磨方法，可以製造具有平坦化金屬膜的基 板。接著說明在元件上形成配線方法之該步驟。首先，在 基板上的層間絕緣膜上挖開形成配線的溝或是開口部，在 絕緣膜上形成薄障壁層。接著使用電鍍等方法在前述開口 部將銅等埋入而形成金屬配線用金屬膜。硏磨該金屬膜， 必要時可以更對障壁層及層間絕緣膜層進行硏磨平坦化， 來製造具有平坦化金屬膜之基板。接著說明在MR AM形成 配線之方法。金屬配線係由鋁或是鋁合金、銅或是銅合金 所構成之導體層和圍繞該導體層之鎳-鐵（坡莫合金）強磁性 層所構成。可以依照必要形成薄的鉅、氮化鉅等障壁層， 使其夾住強磁性層。該金屬配線可以用金屬鑲嵌法形成， 過量的導體層、強磁性層及阻障膜可以邊進行硏磨使其平 坦化邊加以去除。 此處所稱層間絕緣膜，係氧化矽膜、羥基矽酸鹽類 (HSQ)、甲基矽酸鹽類（MS Q)等含有大量矽之無機系層間絕 緣膜、和例如膜由苯并環丁烯構成之有機系層間絕緣膜 等，又，亦可以採用將該等層間絕緣膜形成帶有空穴之低 介電常數層間絕緣膜。 本發明硏磨組成物考慮液體安定性等處理便利性之輸 -22- 200521217 送及保存時，亦可以在輸送或保存時分開成複數種類及/或 以濃稠組成物形式來保存。例如分開成氧化劑及其他溶液 等2種。使用硏磨粒時可舉例如分開成以硏磨粒爲主體之 物和其他溶液。又，可以使本發明硏磨組成物在使用時爲 較爲濃稠，在硏磨時使用水稀釋至適合硏磨之濃度來使 用。亦可以藉由如此組合分開之組成物、混合該等組成物 以及依必要加以稀釋來將本發明之硏磨組成物構成套組。 【實施例】 以下，舉出實施例更詳細地說明本發明，但是本發明 並未限定在此等實施例。 [合成例] 以下，舉出含有3個以上唑基化合物之合成例，但是 本發明絲毫不限定於此等合成例。 (化合物A) 在安裝有攪拌葉、溫度計及冷卻管之10 0ml三口燒瓶 中，從冷卻管裝入氮氣，邊攪拌邊溶解42克1-丙醇、4.61 克偶氮系引發劑V-6 01 (和光純藥製）、9.41克1-乙烯基咪 哩、4·05克鏈轉移劑正十二烷硫醇。在室溫攪拌3〇分鐘 後，將溫度上升至8 0 °C、反應5小時。接著，在9 0 °C攪拌 2小時後，冷卻至室溫。在5 0 0㈤1之正己烷中滴下此溶液 使產生沈澱、過濾。將所得到之化合物在5 0 °C真空2 4小 時，得到化合物A。 (化合物B) 在安裝有攪拌葉、溫度計及冷卻管之2 00ml三口燒瓶 中’從冷卻管裝入氮氣，邊攪拌邊溶解5 8 · 3克1 -丙醇、1 -23- 200521217 克偶氮系引發劑V-601(和光純藥製）、25克1-乙烯基咪唑、 1·〇4克鏈轉移劑α-甲基苯乙烯二聚物。在室溫攪拌30分 鐘後，將溫度上升至8 0 °C、反應5小時。接著，在9 0。(3攪 拌2小時後，冷卻至室溫。在1 〇 〇 〇 m 1之正己院中滴下此溶 液使產生沈澱、過濾。將所得到之化合物在5 〇 °C真空2 4 小時，得到化合物B。 (化合物C) 在安裝有攪拌葉、溫度計及冷卻管之· 1 000ml三口燒瓶 中，從冷卻管裝入氮氣，邊攬拌邊溶解400克二甲基甲醯 胺、5克偶氮系引發劑V-601(和光純藥製）、1〇〇克1-乙烯 基咪唑。在室溫攪拌3 0分鐘後，將溫度上升至1 〇 〇 °c、反 應3小時。接著，滴下由5克V - 6 0 1溶解在1 〇克二甲基甲 醯胺而成的溶液，在1 0 0 °C攪拌3小時。隨後，冷卻至室 溫，在2000ml之四氫呋喃中滴下此溶液使產生沈澱、過 濾。將所得到之化合物在5 0 °C真空2 4小時，得到化合物C。 (化合物D) 在安裝有攪拌葉、溫度計及冷卻管之l〇〇〇ml三口燒瓶 中，從冷卻管裝入氮氣，邊攪拌邊溶解400克二甲基甲醯 胺、5克偶氮系引發劑VA-08 6(和光純藥製）、100克卜乙 烯基咪唑。在室溫攪拌3 0分鐘後，將溫度上升至1 0 0 °C、 反應3小時。接著，滴下由5克V A 0 8 6溶解在1 0克水而 成的溶液，在1 00 °C攪拌3小時。隨後，冷卻至室溫後， 測定固體成分爲2 1 . 4 %。化合物D並未進行離析而直接使 用。 (化合物E) -24- 200521217 在安裝有溫度計、攪拌裝置、氮氣導入管及回流冷卻 管之500ml的燒瓶中，加入40克2-丙醇，在氮氣環境下邊 攪拌邊升溫至75 °C。對此分別以定量幫浦添加在78克2-丙醇中溶解46.31克1-乙烯基咪唑和43.69克N-乙烯基吡 咯啶酮而成之液體（以下稱爲單體溶液）、以及在1 63.92克 2_丙醇中溶解4.08克二甲基2，2’-偶氮雙（丙酸2-甲酯）而成 之液體（以下稱爲引發劑溶液1 )。單體溶液之添加時間爲4 小時、引發劑溶液1爲6 .小時。添加引發劑溶液後升溫至 回流溫度（約8 3°C )。添加在38.76克2-丙醇中溶解2.04克 二甲基2,2’-偶氮雙（丙酸2-甲酯）而成之液體（以下稱爲引 發劑溶液2)，繼續反應7 · 5小時。冷卻至室溫後，得到約 4 1 5克之茶色透明溶液，使用旋轉真空蒸發器將該茶色透 明溶液濃縮，經過重複2次水溶解以水取代2 -丙醇作爲溶 劑。固體成分爲1 5 %，並未進行離析而直接使用於漿體調 整。 (化合物F) 在安裝有溫度計、攪拌裝置、氮氣導入管及回流冷卻 管之500ml的燒瓶中，加入30克2-丙醇，在氮環境下邊攪 拌邊回流溫度（約8 3 °C )。對此分別以定量幫浦添加在7 7.2 克2-丙醇中溶解46.31克1-乙烯基咪唑、43.69克1-乙條 基吡咯啶酮和0.84克α-甲基苯乙烯二聚物而成之液體（以 下稱爲單體溶液）、以及在164·74克2 -丙醇中溶解3.26克 二甲基2，2’-偶氮雙（丙酸2_甲酯）而成之液體（以下稱爲引 發劑溶液1 )。兩方液體之添加時間共爲4小時。單體溶、液、 引發劑溶液1添加後’繼繪反應1小時。接著，添加在1 5 . 5 8 -25- 200521217 克2_丙醇中溶解〇.82克二甲基2,2’-偶氮雙（丙酸2-甲酯） 而成之液體（以下稱爲引發劑溶液2)後。接著，每反應一小 時進行添加同樣的引發開始劑溶液2之操作（引發劑追加添 加操作）重複進行3次後，續繼反應4小時。冷卻至室溫後， 得到約420克之茶色透明溶液，使用旋轉真空蒸發器將該 茶色透明溶液濃縮，經過重複2次水溶解以水取代2-丙醇 作爲溶劑。固體成分爲1 5 %，並未進行離析而直接使用於 漿體調整。 (化合物G) 在安裝有溫度計、攪拌裝置、氮氣導入管及回流冷卻 管之500ml的燒瓶中，加入30克正丙醇，在氮環境下邊攪 拌邊回流溫度（約98 °C )。對此分別以定量幫浦添加在29.93 克正丙醇中溶解15.72克1-乙烯基咪唑、74.28克1-乙烯基 吡咯啶酮和0.06 6克2-氫硫基乙醇而成之液體（以下稱爲單 體溶液）、以及在2 1 5.2 3克正丙醇中溶解 0 · 7 7克二甲基 2,2’-偶氮雙（丙酸2-甲酯）而成之液體（以下稱爲引發劑溶 液1 )。添加時間兩方都是4小時。添加單體溶液、引發劑 溶液1後繼續反應1小時。添加在14.63克正丙醇中溶解 0.77克二甲基2,2’-偶氮雙（丙酸2-甲酯）而成之液體（以下 稱爲引發劑溶液2)，繼續反應5小時。冷卻至室溫後，得 到約3 8 0克之茶色透明溶液，使用旋轉真空蒸發器將該茶 色透明溶液濃縮，經過重複2次水溶解以水取代正丙醇作 爲溶劑。固體成分爲1 5 %，並未進行離析而直接使用於漿 體調整。 (化合物H) -26- 200521217 除了單體溶液係在29 · 79克正丙醇中溶解46.31克1-乙烯基咪唑、43.69克1-乙烯基吡咯啶酮和0.21克2 -氫硫 基乙醇而成之液體、引發劑溶液1係在2 1 5 . 1 8克正丙醇中 溶解0.82克二甲基2，2’-偶氮雙（丙酸2 -甲酯）而成之液體、 引發劑溶液2係在15.58克正丙醇中溶解0.82克二甲基 2，2’-偶氮雙（丙酸2-甲酯）而成之液體，以及2次重複進行 引發劑追加添加操作以外，其餘和化合物G同樣地進行合 成。固體成分爲1 8 %，並未進行離析而直接使用於漿體調 整。 (化合物I) 在安裝有溫度計、攪拌裝置、氮氣導入管及回流冷卻 管之500ml的燒瓶中，加入40克正丙醇，在氮環境下邊攪 拌邊回流溫度（約83 °C )。對此分別以定量幫浦添加在78克 正丙醇中溶解46.31克1-乙烯基咪唑、43·69克N-乙烯基 吡咯啶酮和1.46克α-甲基苯乙烯二聚物而成之液體（以下 稱爲單體溶液）、以及在2 1 3 · 5 5克正丙醇中溶解2.4 5克二 甲基2,2’-偶氮雙（丙酸2-甲酯）而成之液體（以下稱爲引發 劑溶液1 )。單體溶液之添加時間爲4小時、引發劑溶液1 爲7小時。引發劑溶液1添加後繼續反應1小時後，添加 在6. S9克2_丙醇中溶解0.21克二甲基2,2’-偶氮雙（丙酸 2_甲酯）而成之液體（以下稱爲引發劑溶液2)，每反應一小 時進行添加同樣的引發開始劑溶液2之操作（引發劑追加添 加操作）重複進行5次後，續繼反應4小時。冷卻至室溫後， 得到約3 8 0克之茶色透明溶液，使用旋轉真空蒸發器將該 茶色透明溶液濃縮，經過重複2次水溶解以水取代正丙醇 -27- 200521217 作爲溶劑。固體成分爲1 5 %，並未進行離析而直接使用於 漿體調整。 (分子量測定）

合成得到化合物之分子量’係使用凝膠滲透層析法 (GPC)，藉由換算聚乙二醇來進行測定。又，因爲本發明亦 使用市售化合物，此等亦一倂進行測定。市售化合物有1-乙烯基咪唑和 1 -乙烯基吡咯啶酮之 1 : 1共聚物，使用 VPI55K18P(簡稱 18P，BASF 社製）和 VPI55K72W(簡稱 7 2 W，B A S F 社）。

測定化合物 A、B、C、D、E、F、G、Η、I、1 8 P、7 2 W 之分子量結果如下述。 化合物A : 2600 化合物B : 5 2 00 化合物C: 9700 化合物D: 8 9000 化合物E : 1 05 00

化合物F : 6200 化合物G : 5 5 00 化合物Η : 5 5 00 化合物1: 5 000 化合物18Ρ: 5 000 化合物 72W: 220000 <晶圓> 覆蓋（blanket):均勻地覆蓋有銅膜及鉬膜（阻障膜）之 晶圓。 -28- 200521217 圖案：係以溝深度爲5 0 0nm、以25nm之厚度，形成 有鉅作爲阻障膜，覆蓋有1〇〇 Onm銅膜而成（參照第1圖之 上圖所示）。 <切斷成4 X 4cm晶圓之硏磨〉 基板與硏磨平台之相對速度：54m/分鐘 硏磨墊片：洛貼魯尼克公司製IC 1 000/SUBA400 硏磨組成物供應速度：13ml/分鐘 (8吋晶圓之硏磨） 基板與硏磨平台之相對速度：70m/分鐘 硏磨墊片：洛貼魯尼克公司製IC 1 000/SUBA400 硏磨組成物供應速度·_ 200ml/分鐘 <蝕刻試驗> 將2cm X 2cm之銅板浸漬於硏磨組成物，從銅板之減 少量來算出每分鐘之鈾刻速度。 <硏磨特性評價〉 平面高度差測定：使用觸診式之平面高度差測定器。 覆蓋銅、鉬膜厚度測定：經由薄膜電阻進行測定。 圖案銅膜厚度測定：經由評價部位附近沒有圖案的銅 膜之薄膜電阻進行測定。 硏磨速度測定：經由硏磨前後之電阻値進行測定銅 膜、阻障膜厚，經由時間換算得到。 減少平面高度差之評價：對上述之圖案晶圓（1 00 // m/1 00 // m之線/間距；參照第1圖之上圖）硏磨至在晶圓上 剩餘3 00nm的銅時，測定發生的平面高度差。剩餘200nm 以上的平面局度差時爲 X、200〜lOOnm爲△、：100〜50nm爲 200521217 〇、50nm以下爲◎〇 浸蝕之評價：對上述之圖案晶圓（1 0 0 μ m/1 0 0 // m之線 /間距；參照第1圖之上圖）硏磨至在晶圓上剩餘3 00nm的 銅時之硏磨速度爲基準，硏磨至相對於初期銅膜厚度硏磨 超過50% (從第1圖中的圖更硏磨50%)時，評價發生100 # m/100 // m之線/間隔之銅圖案時的平面高度差（第2圖之 d)作爲浸蝕。 冲蝕之評價：以對具有上述同樣的圖案晶圓（9 // m/1 /i m之線/間距）硏磨至在晶圓上剩餘3 OOnm的銅時之硏磨 速度作爲基準，硏磨至相對於初期銅膜厚超過5 0%時，測 定9 // m/1 // m線/間隔之間隔部的阻障膜及層間絕緣膜之 損耗（第3圖之e)作爲冲蝕。 實施例1〜3、比較例1 如表1進行添加唑、酸、胺基酸、氧化劑、防蝕材及 硏磨粒，以鹼進行調整pH。表1以外添加物係水，添加量 以質量％表示。晶圓係使用切斷成4 x 4cm之物。硏磨壓力 係以1 OKPa進行。 此處，APS係過硫酸銨、BTA係苯并三唑、膠體二氧 化矽係使用粒子直徑爲70nm之物。 -30- 200521217 〇6 00 to 0C to 00 硏磨粒 膠體二氧化 矽 1.0 膠體二氧化 矽 1.0 膠體二氧化 矽 1.0 膠體二氧化 矽 1.0 繼 碱 域 防蝕 材 BTA 0.03 BTA 0.03 BTA 0.03 ! BTA 0.03 界面活性 劑 氧化 劑 APS 2.0 APS 1.0 APS 1.0 ! APS 2.0 胺基酸 甘胺酸 0.1 ! 鍫 乳酸 1.5 i 乳酸 0.75 乳酸 0.75 1 1 1 乳酸 1.5 化合物B 0.005 ί 1 1_ 18P 0.005 18P 0.005 實施例 比較例 實施例1 實施例2 實施例3 | 比較例1

-31 - 200521217 結果如表2所示。得知任一實施例幾乎都沒有發生冲 蝕，浸鈾顯著較佳。與此比較’未添加D坐之比較例1之浸 蝕完全未停止，冲蝕亦未能滿足。藉由本發明之唑組合防 倉虫材，雖然對於減少平面高度差之效果並不大，但是得知 具有改良浸蝕及冲蝕之效果。又，在實施例2添加少量的 甘胺酸之實施例3，得知雖然浸蝕及冲蝕稍微較差，但是 可以得到硏磨速度變快、改良冲蝕之結果。

(N ! ο •s 1 O 1 ^T) •s 1 O 溫 i i i m i 溫 m i CN i i i O CO m ί Μ 〇 〇 〇 〇 β蘑 || m |Ι 〇 ^ C 1 CN t—1 • g 1 (N t—1 (N •s 1 CO m •s 1 <N r-H §S 1醤 Ο菡 c 1 m • g i c\ (N ! i-H cn a B 1 S IK iA r—H 辑 1¾ <N IK m r-H 鎰

-32- 200521217 實施例4〜8、比較例2 依照表3變化各種唑，進行調整硏磨液。pH係使用鹼 來調整。晶圓係使用切斷成4 X 4cm之物。硏磨壓力係以 20KPa進行。此處，DBS係十二烷基苯磺酸、膠體二氧化 矽係使用粒子直徑爲70nm之物。又，添加量係以質量％表 示0 τ—Η 〇\ 1—Η On τ-Ή On τ-Η Os r-H 〇< r-H ON 挺 m 鹏… 11 〇 鹏… 械^ ^ 11 o 祕… | 1 〇 1 1 ο 11 〇 11 d 鯽 蒯 m m m m 麵 m m m m 繼 械 减 槭 城 碱 减 甑 'Μ Μ ζΛ m rn ο Q 〇 oo m g§ m m s§ C/D a g§ GO in QQ Ο Q 〇 OO iT) S§ li--1 祕 _ _ _ _ _ _ 祕05 m 祕ώ $ m d $ ^ 祕ώ $ ^ 祕ώ ilf d 熙 熙 氍 經w 經… 蚺ώ 齡6 齡ώ tt d 辄0 鄯. oo 〇 PQ u £ ^ 4π § 4π§ Φ § 1«汜 寸 VO 卜 oo CN |賊 IK IK 辑 IK 撰 {_ 鎰 -33- 200521217 硏磨結果如表4所示。實施例4係使用乙烯基咪唑和 乙烯基啦咯啶酮之共聚物，浸蝕爲丨9〗ηηι，顯著地可以抑 制冲蝕爲5 nm而非常優良。實施例5至8係變化乙烯基咪 哩同兀聚合物之分子量來進行硏磨。硏磨速度雖然沒有如 此大的變化，但是可以看出浸蝕、冲蝕有分子越大越改良 之傾向。另一方面’未添加唑之比較例2這方，結果未能 減少平面高度差，亦無法抑制浸蝕、冲蝕等。藉由本發明 之哇組合界面活性劑’得知具有減少平面高度差、改良浸 鈾及冲餓之效果。又’可以認爲冲蝕之改良係因爲鉅之硏 磨速度減少的緣故。 -34- 200521217 a •S _g •s C3 #g 1 1 1 1 •目 1 1 稼 截 〇 ο ο Ο ο ο I i i 1 1 i ΐ: t> m τ-Η 卜 r-H m i 1 i 1 i i r-H On r-H ν〇 ▼—Η ι-Η oo <N τ—1 s 減少平面 高度差 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 〇 C! 1 a 1 1 a m (N m gg .s J=! •— .S C •s |1 θ窿 〇> *2 -1 寸1 -1 Ο *g -1 00 *S -1 m p -1 β Μ a .s .S .S .s g 〇 S ^ 1 "1 -| ”1 卜' s -1 <N ·自 § 寸 Ό 卜 00 <N 潠® K ^ 佩 滔 κ κ IK 佩 -35- 200521217 實施例9〜1 1、比較例3 如表5變化唑P 1 8，進行調整硏磨液，使用鹼調整pH。 表以外的組成物係水、添加量以質量％表示。晶圓係使用 切斷成4 X 4cm之物。硏磨壓力係以15KPa進行。此處， DBS係十二烷基苯磺酸、膠體二氧化矽係使用粒子直徑爲 7 0 n m之物。

-36- 200521217

Qh 3 m ^r 〇 1 j — Wr 〇 1 1 — 祕CO 1 ] ° 蒯 ΕξΠΠ m igpn m ΏξΙϋΖ m ujm2 酷 歴 m _ 繼 减 减 蘅 a C/D ιτί 00 in 〇〇 m GO m 起 m q pq q PQ q ω q Μ Q 〇 Q 〇 Q 〇 Q 〇 虼 _ _ _ 5 $ tn $ Ιιβί 祕05 嫲d ilf ° Jii ° 署 氍 草酸 1.0 草酸 1.0 草酸 1.0 草酸 1.0 18P 0.03 1 18P 0.05 18P 0.01 實施例 比較例 實施例9 實施例ίο 實施例11 比較例3 -37- 200521217 結果如表6所示。添加唑P 1 8越多越能減少阻障膜鉬 之硏磨速度，得知冲鈾消失。但是多量添加P18時銅之硏 磨速度有上升之傾向，與沒有添加之比較例3比較時雖然 比較好，但是因爲減少平面高度差、浸蝕等亦有變差的傾 向，所以組成上之良好平衡係重要的。 •s 1 Ο α 1 ο .g 1 ο .s 1 O i ο r-Ή 1 寸 I ο i i g m i 寸 i <Τ) i 寸 Μ 令舾_ 籐回 ◎ 〇 〇 〇 si v〇 B —1 •s 〇 ε 1 <N 1 • -H —s 寸1 bS^ 'B" S W a in兵 a g VO .g -1 §| -1 « g| 卜！ M S |1 .s -1 .s g a 00! c §1 OO! *=r> *=π 1¾ ±Λ σ\ m 镯 1¾ O r-H 握 κ i IK m m 鎰 -38- 200521217 實施例1 2〜1 7 使用8吋晶圓進行評價。使用壓力1 5 KP a進行。 組成如表7所示。表以外之添加物爲水，添加量以質 量％表示。此處，TTA係甲苯基三唑，膠體二氧化矽係使 用粒子直徑爲70nm之物。 Λ Μ 變 Η— 1 ] 〇 娜心 祕心 祕… 祕… 1 1 〇 ]1 〇 1 1 ο 1 1 〇 11 d 蒯 ignn m m EJIL12 蒯 m m ΉΙΕΠ 歴 m 醮 m 减 碱 减 Jllffi 减 溘 PQ 〇 « 〇 fc ^ M o s t： M O g s磐一 H § ® ° 1蘅 C/D PQ 〇 Q 〇 〇〇 r-§§ 〇〇 ι> §§ §§ CO l> s§ c/d r-* §§ 晚 _ _ _ _ 歡 祕 Jlf ° 祕°· ni ° Jii ° Jii ° Jii ° m 顆 氍 經心 經… m ^ 經^ 觀… 掛ώ 姍ώ ttd ㈣· ° 蚺05 CL· ^ 〇〇 〇 —〇 q, un 〇〇 q —ο r~H 〇 n. ^ 〇〇 〇 T—' o 〇. ^ 〇〇 q T~~1 O 〇, oo 〇 —O ig\ i§\ (N r—Η 匡 m t-H 寸 r^H T—H VO m 卜 t-H {_丑 舞 IK 佩 IK 握 1贼 m IK κ

-39- 200521217 結果如表8所示。實施例1 2係組合唑與界面活性劑， 在此更組合防蝕材之實施例13 ’浸飽變小。又’將防軸材 更換爲τ Τ A之實施例1 5比防鈾材Β τ A更可以改良浸飩。 而且，使用組合B T A和喹哪啶酸作爲防蝕材時亦可以改良 浸蝕。已知藉由同時組合界面活性劑、防蝕材，更能改良 性能。

稼 .S 1 〇 •s 1 ο a ! O a g 1 o •s 1 o 1 o 鑑 1 〇 i ON i 00 i 1 <N i 螂 1 Η (Ν i i—l Ό r—( i s τ—4 i r-H VO r-H i ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ es lg醤 ill a sl #g a -1 .s -s -1 .e |1 〇菡 α •S a sl —1 .s .s .s - i (Ν τ^Η i 寸 t—1 r-H 键 {_ v〇 t-H r- r—^ •=r» 鹡

•40- 200521217 實施例18〜25 使用8吋晶圓進行評價。壓力爲1 5 KP a。墊片係使用 I C 1 4 0 0 ( K 溝紋）。 組成如表9所示。表以外的添加物爲水，添加量以質 量％表示。此處，APS係表示過硫酸銨、DBS爲十二烷基 苯搞酸、p 〇 E爲聚氧乙嫌2級院基酸碟酸醋、0 L A爲油酸、 BZI爲苯并味哇。膠體二氧化矽係使用粒子直徑爲i20nm 之物。

-41 - 200521217 表9 實施例 唑 酸 氧化齊 i界面活性齊! 丨防蝕劑 鹼 硏磨粒 pH 實施例1ί Η匕合物E 0.03% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.06% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 氨 膠體二氧化砂 _ 0.75% 9.1 實施例is 化合物F 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.06% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 氨 膠體二氧化—砂一 0.75% 9.1 實施例2C 化合物G 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.06% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 氨 膠體二氧化较 0.75% 9.1 實施例21 化合物Η 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.06% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 氛 膠體二氧化矽 0.75% 9.1 實施例22 化合物72W 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.07% POE 0.03% OLA 0.03% BZI 0.005% 氨 膠體二氧化矽 0.75% 9.0 實施例23 化合物I 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.07% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 伸乙二胺 0.01%+ 氨 膠體二氧化矽 0.75% 9.0 實施例24 化合物I 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.07% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 氨 膠體二氧化矽 1.0% 9.1 實施例25 化合物I 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.07% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 氨 膠體二氧化矽 1.2% 9.1 實施例26 化合物I 0.05% 草酸 0.5% APS 1.5% DBS 0.07% POE 0.01% OLA 0.03% BZI 0.003% 氨 膠體二氧化矽 1.5% 9.0 -42- 200521217 結果如表1 〇所示。實施例1 8〜2 1係使用種種的乙烯基 咪唑與1 -乙烯基吡咯啶酮共聚物作爲唑類。全部都可以得 到低的浸蝕、冲蝕，特別是分子量高的唑類可以得到良好 的浸蝕性能（實施例2 2 )，實施例1 8係添加少量亦可以得同 樣的性能。 實施例2 3係添加少量的伸乙二胺作爲鹼來進行硏 磨，浸蝕變大。因爲製程的不同亦有需要某程度浸鈾的情 況’此時添加伸乙二胺變爲有效。

實施例2 4〜2 6係變化膠體二氧化矽的添加量。添加量 越多浸蝕有稍微增加的傾向，但是並不是增加很多。 表10 實施例 比較例 Cu (覆蓋） 硏磨速度 Cu (圖案） 硏磨速度 浸蝕 冲蝕 實施例1 8 510 nm/min 585 nm/min 1 2 nm 1 0 nm 農^施例1 9 511 nm/min 588 nm/min 2 2 n m 7 nm 實施例2 0 5 0 6nm/min 614 nm/min 3 n m 1 0 nm 复，例2 1 4 8 9 n m/m i n 602 nm/min 8 n m 1 8nm 意，例2 2 512 nm/min 679 nm/min 8 n m 6 nm iJ拒例2 3 419 nm/min 5 8 4nm/min 3 7 n m 7 n m 實施例2 4 612 nm/min 731 nm/min 5 6 n m 6 n m 复，例2 5 606 nm/min 736 nm/min 7 1 nm 5 nm 實施例2 6 587nm/min 729 nm/min 8 2nm 8 nm

實施例27〜32、比較例4〜8 如表1 1添加酸、氧化劑、界面活性劑、防蝕材、唑及 -43- 200521217 硏磨粒，使用鹼調整pH。表1 1以外的添加劑係水，添加 量以質量％表示。晶圓係使用切斷成4 X 4cm之物。 此處，DBS係十二烷基苯磺酸、BTA係苯并三唑、THFA 係四氫糠胺、膠體二氧化矽係使用粒子直徑爲70〜8 Onm之 物0

-44- 200521217 表1 1 實施例 酸 氧化劑 界面活性劑 唑 防蝕劑 鹼 硏磨劑 pH 比較例4 乳酸 1.5% H2〇2 2.0% DBS 0.050% BTA 0.010% 氨 0.35% THFA 0.3% 膠體二氧化矽 1.0% 8.7 比較例5 乳酸 1.5% H2〇2 2.0% DBS 0.025% BTA 0.010% 氨 0.35% THFA 0.3% 膠體二氧化矽 1.0% 8.8 比較例6 乳酸 1.0% H2〇2 2.0% DBS 0.050% BTA 0.010% 氨 0.35% THFA 0.3% 膠體二氧化矽 1.0% 9.3 比較例7 草酸 0.5% H2〇2 2.0% DBS 0.050% BTA 0.010% 氨 0.35% THFA 0.3% 膠體二氧化矽 1.0% 9.1 比較例8 乳酸 1.5% H2〇2 2.0% BTA 0.010% 氨 0.35% THFA 0.3% 膠體二氧化矽 1.0% 8.9 實施例27 草酸 0.5% H2〇2 0.50% DBS 0.050% P18 0.050% BTA 0.005% 氨 0.27% 膠體二氧化矽 1.0% 9.0 實施例28 草酸 0.5% H2〇2 0.5% DBS 0.050% P18 0.050% BTA 0.010% 氨 0.27% 膠體二氧化矽 1.0% 9.0 實施例29 草酸 0.5% H202 0.5% DBS 0.050% P18 0.050% BTA 0.015% 氨 0.27% 膠體二氧化矽 1.0% 9.0 實施例30 草酸 0.5% H2〇2 0.5% DBS 0.050% P18 0.030% BTA 0.015% 氨 0.27% 膠體二氧化矽 0.5% 9.0 實施例31 草酸 0.5% H2〇2 0.5% DBS 0.050% 磷酸月桂酯 0.001% P18 0.050% BTA 0.010% 氨 0.27% 膠體二氧化矽 0.5% 9.0

硏磨壓、硏磨結果如表12所示。PRR/BRR表示銅之圖 案晶圓的硏磨速度（PRR)與銅之覆蓋晶圓之硏磨速度（Brr) 之比。比較例4〜8係未添加具有唑基3個以上之化合物。 平面高度差減少性較低，全部都是PRR/BRR變低。相對地， 得知實施例27〜3 1添加具有唑基3個以上之化合物，平面 高度差減少性顯著地改良。特別是相對於比較例，實施例 -45- 200521217 28〜31之Prr/Brr變局，平面筒度差減少性得到改良。而 且，實施例3 0及3 1之銅剩餘膜約3 OOnm，幾乎沒有削減。 100/zm/100//m之平面高度差亦完全消失，同時亦確認其 他的圖案亦沒有平面高度差。得知PRR/BRR大的漿體可以 顯著地改平面高度差。 表12 實施例 比較例 硏磨壓力 cumm.) 硏磨速度Brr 〇!(圖案） 硏磨速度Prr Prr/Brr 平面高度 差減少性 比較例4 30KPa 50 nm/min 170 nm/min 3.40 〇 比較例5 30KPa 450 nm/min 590 nm/min 1.31 〇〜△ 比較例6 30KPa 40 nm/min 130 nm/min 3.25 〇 比較例7 30KPa 400 nm/min 520 nm/min 1.30 〇 比較例8 30KPa 510 nm/min 590 nm/min 1.15 〇〜△ 實施例27 15KPa 430 nm/min 435 nm/min 1.01 ◎ 實施例28 15KPa 70 nm/min 440 nm/min 6.29 ◎ 實施例29 15KPa 40 nm/min 380 nm/min 9.50 ◎ 實施例30 15KPa 60 nm/min 305 nm/min 5.08 ◎ 實施例31 15KPa 60 nm/min 360 nm/min 6.00 ◎ 實施例32〜34

如表1 3所示進行添加酸、氧化劑、界面活性劑、防蝕 材、唑及硏磨粒，使用鹼調整pH。表1 3以外的添加物是 水，添加量以質量％表示。晶圓係使用8吋晶圓（SEMATEK 8 5 4相當品）。 此處，DBS係十二烷基苯磺酸、BTA係苯并三唑、膠 體二氧化矽係使用粒子直徑爲70〜8 Onm之物。 -46- 200521217 表13 實施例 酸 氧化劑 界面活性劑 唑 防蝕劑 鹼 硏磨粒 pH 實施例 草酸 H2〇2 DBS 18P - 氨 膠體二氧化矽 9.3 32 〜34 0.5% 0.5% 0.070% 0.050% 0.33% 0.5% POE 0.030% 硏磨壓力、硏磨結果如表1 4所示。浸蝕之評價係以將 圖案晶圓硏磨至約剩餘3 00nm銅時之硏磨速度爲基準，硏 磨至相對於初期銅膜厚度硏磨超過 50%時，評價100// m/1 00// m之平面高度差作爲浸蝕。實施例32〜34除了 DBS 以外並添加POE作爲界面活性劑，沒有添加防蝕劑。顯著 地改良平面高度減少性，這可以認爲是PRR/BRR高的緣故。 又，100//m/100//m之平面高度差爲50〜60nm，顯著地較 小。本發明之Prr/Brr高的漿體如第4圖所示，有平面高 度差之初期硏磨速度較高，隨著平面高度消失而接近Brr。 因此，可以涊爲隨著平面高度性減小性改良而顯現阻障膜 時，硏磨速度變小使浸蝕減小。 又，從實施例32〜34之結果，因爲即使變更壓力，對 硏磨速度、平面高度差減少、浸蝕等幾乎沒有影響，清楚 地知道此等並不依靠壓力。 表12 實施例 比較例 硏磨壓力 Cu(覆蓋） 硏磨速度Brr Cu(圖案） 硏磨速度Prr Prr/Brr 平面高度 差滅小性 浸蝕 實施例32 14KPa 130 nm/min 550 nm/min 4.23 ◎ 50 〜60nm 實施例33 lOKPa 110 nm/min 450 nm/min 4.09 ◎ 40〜60nm 實施例34 20KPa 140 nm/min 630 nm/min 4.50 ◎ 70〜80nm 200521217 實施例3 5、3 6及比較例9、1 0 使用實施例3 1、2 7、比較例8、6之硏磨組成’將4 X 4cm晶圓硏磨至只剩餘約300nm’以觸診式平面局度差測 定器測定l〇〇//m/l〇〇//m。觀察凸部之銅的角’其結果如 表1 5及第5圖所示。 將比較例9之角稍微削成圓滑’在比較例9添加有界 面活性劑之比較例1 〇的角更加削成圓滑。添加含有唑基3 個以上化合物之實施例3 5及3 6，與比較例比較時，角更 大程度地削成圓滑。這可以認爲係p R R / B R R大、平面尚度 減少性改良的緣故，有角的地方優先硏磨、Prr變高，Brr 因爲沒有角所以硏磨速度變慢。 表15 實施例 比較例 組 成 硏磨壓力 角 的 情 況 實施例35 實施例31 20KPa 和比較例9、10比較時角更爲削成圓滑 實施例36 實施例27 20KPa 和比較例9、10比較時角更爲削成圓滑 比較例9 比較例8 20KPa 角微爲削成圓滑 比較例10 比較例6 20KPa 角大程度地削成圓滑 【產業上的可利用性】 依照本發明，尤其硏磨金屬膜、特別是銅膜時，含有 唑基3個以上化合物可以減少浸蝕。又，含有唑基3個以 上化合物可以控制阻障膜之硏磨速度，可以抑制冲蝕。此 等含有唑基3個以上化合物特別是乙烯基咪唑聚合物，藉 由組合防蝕材、界面活性劑可以更減少浸蝕。而且，藉由 使用本發明之含有唑基3個以上化合物的硏磨組成物之硏 •48- 200521217 磨方法及基板的製造方法，可以容易地製造平坦性優良的 基板。 【圖式簡單說明】 第1圖係說明圖案晶圓之硏磨步驟之橫剖面圖。 第2圖係說明浸蝕之橫剖面圖。 第3圖係說明冲蝕之橫剖面圖。 第 4圖係顯示在實施例之銅圖案硏磨速度之時間變 化。 第5圖係顯示觀察實施例已硏磨銅圖案凸部的角。 【主要元件符號說明】 1 晶圓 2、 2，、2，， 溝 3、 3 ’、3 ” 間隔 4 障壁層 5 銅膜 d、e 平面高度差

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Claims (1)

1. 200521217 十、申請專利範圍： 1 · 一種硏磨組成物，其特徵爲含有：（A)分子中含有3個以 上唑基之化合物；（B )氧化劑；以及（c ) 1種或2種以上選 自於胺基酸、有機酸、無機酸者。 2 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中分子中含有3 個以上唑基之化合物（A)係含有乙烯基之唑聚合物。 3 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中分子中含有3 個以上唑基之化合物（A)係水溶性。 4 .如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中分子中含有3 個以上唑基之化合物（A)之質量平均分子量在 300 〜5,000,000 範圍內。 5 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中分子中含有3 個以上唑基之化合物（A)的含量爲〇 · 〇 〇 1〜1質量％。 6 .如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中胺基酸係至 少1種選自於甘胺酸、L-丙胺酸、β-丙胺酸、L-2-胺基丁 酸、L-戊胺酸、L-纈胺酸、L -白胺酸、L-正白胺酸、L-異白胺酸、L-別異白胺酸、L-苯基丙胺酸、L-脯胺酸、肌 胺酸、L-鳥胺酸、L-離胺酸、牛磺酸、L-絲胺酸、L_蘇胺 酸、L -別蘇胺酸、L -高絲胺酸、L -酪胺酸、3，5 -二碘-L -酪胺酸、β-(3,4-二羥基苯基）-L-丙胺酸' L-甲狀腺素' 4-羥基-L -脯胺酸、L -半胱胺酸、L ·甲硫胺酸、L -乙硫胺酸' L -羊毛硫胺酸、L -胱硫醚、L -胱胺酸、L -磺基丙胺酸、 L -天冬胺酸、L-麩胺酸、S-(羧甲基）-半胱胺酸、4 -胺基 丁酸、L-天冬醯胺酸、L·麩醯胺酸、氮絲胺酸、L-精胺酸、 L-刀豆胺酸、L-瓜胺酸、δ-羥基-離胺酸 '肌酸、L-犬尿 -50- 200521217 胺酸、L-組胺酸、1-甲基組胺酸、3-甲基-L-組胺酸、 麥角硫因、L-色胺酸。 7 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中有機酸係至 少1種選自於甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、2 -甲基丁 酸、正己酸、3,3-二甲基丁酸、2 -乙基丁酸、4 -甲基戊酸、 正庚酸、2 -甲基己酸、正辛酸、2 -乙基己酸、苯甲酸、乙 醇酸、水楊酸、甘油酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二 酸、己二酸、庚二酸、順丁烯二酸、苯二甲酸、蘋果酸、 酒石酸、檸檬酸、乳酸。 8 .如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中無機酸係硫 酸、硝酸、磷酸、此等之鹽。 9.如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中（C)l種或2 種以上選自於胺基酸、有機酸、無機酸者的含量爲 0 · 0 0 1 % 〜1 0 質量 ％。 1 0 .如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中氧化劑係至 少1種選自於氧、·臭氧、過氧化氫、烷基過氧化物、過 酸、過錳酸鹽、過硫酸鹽、多縮含氧酸、次氯酸鹽。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中氧化劑（B) 的含量爲0.0 1 %〜30質量％。 1 2 .如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中硏磨組成物 含有界面活性劑。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之硏磨組成物，其中界面活性 劑係至少1種選自於陰離子性、陽離子性、非離子性、 兩性界面活性劑。 1 4 .如申請專利範圍第1 2項之硏磨組成物’其中界面活性 -51 - 200521217 劑係至少1種選自於烷基芳香族磺酸或其酯、聚氧化乙 烯烷基磷酸或其鹽、烷基磷酸或其鹽、脂肪酸或其鹽。 1 5 ·如申請專利範圍第1 2項之硏磨組成物，其中界面活性 劑的含量爲5質量％以下。 1 6 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中硏磨組成物 含有保護膜形成劑。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項之硏磨組成物，其中保護膜形 成劑的含量爲5質量％以下。 1 8 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中保護膜形成 · 劑係至少1種選自於苯并三唑、甲苯三唑、羥基苯并三 唑、羧基苯并三唑、苯并咪唑、四唑、喹哪啶酸。 1 9 ·如申請專利範圍第！ 8項之硏磨組成物，其中保護膜形 成劑的含量爲1 〇質量％以下。 2 0 ·如申請專利範圍第i項之硏磨組成物，其中硏磨組成物 含有鹼。 2 1 ·如申請專利範圍第2 0項之硏磨組成物，其中鹼係含有 選自氨、胺、聚胺、驗金屬化合物、驗土族金屬化合物 0 中至少1種。 2 2 ·如申請專利範圍第2 0項之硏磨組成物，其中鹼的含量 爲1 〇質量％以下。 2 3 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中硏磨組成物 更含有硏磨劑。 2 4 ·如申請專利範圍第2 3項之硏磨組成物，其中硏磨劑係 選自二氧化砂、氧化錦、二氧化鈽、二氧化欽、有機硏 磨粒中至少i種。 -52- 200521217 4 i 2 5 ·如申請專利範圍第2 3項之硏磨組成物，其中硏磨劑的 含量爲3 0質量％以下。 2 6 .如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中p Η爲5〜1 1。 2 7 .如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，係用以硏磨爲了 覆蓋基板（該基板具有凹部）上的凹部而埋入之金屬膜。 2 8 ·如申請專利範圍第1項之硏磨組成物，其中硏磨爲了覆 蓋基板（該基板具有凹部）上的凹部而埋入之金屬膜或是 硏磨形成於基板（該基板具有凹部）上之障壁層金屬膜之 硏磨速度（Prr)，和硏磨平坦的覆蓋金屬膜之金屬膜硏磨 φ 速度（BRR)的比（PRR/BRR)爲3.5以上。 2 9 · —種組成物，其係稀釋如申請專利範圍第5、9、1 1、1 5、 1 7、1 9、2 2及2 5項中任一項之硏磨組成物而成。 3 0 . —種套組，係複數組成物，其特徵爲係藉由混合此等組 成物，或是藉由混合及稀釋申請專利範圍第、至2 8項中 任一項之硏磨組成物而成。 3 1 . —種硏磨方法，其特徵爲係藉由如申請專利範圍第1至 2 8項中任一項之硏磨組成物，硏磨爲了覆蓋而埋入基板 | (該基板具有凹部）上凹部之金屬膜。 3 2 . —種硏磨方法，其特徵爲在具有凹部的基板上形成障壁 層金屬膜，且藉由如申請專利範圍第1至2 8項中任一項 之硏磨組成物來硏磨爲了覆蓋凹部而埋入之金屬膜。 3 3.—種硏磨方法，其特徵係爲了覆蓋基板（該基板具有凹 部）上的凹部而埋入有金屬膜、或是在具有凹部的基板上 形成障壁層金屬膜，爲了覆蓋凹部而埋入之金屬膜具有 凸部，藉由如申請專利範圍第1至2 8項中任一項之硏磨 -53- 200521217 組成物來優先硏磨凸部的角。 3 4 .如申請專利範圍第3 3項之硏磨方法，其中金屬膜係由 銅或是含有銅之合金、鐵或是含有鐵之合金所構成。 3 5 .如申請專利範圍第3 3項之硏磨方法，其中障壁層金屬 膜係由鉬、氮化鉅等鉅系金屬所構成。 3 6 . —種基板之硏磨方法，其係藉由如申請專利範圍第1至 2 8項中任一項之硏磨組成物，來平坦化爲了覆蓋基板（該 基板具有凹部）上的凹部而埋入之金屬膜。 3 7 . —種基板之製造方法，其係藉由如申請專利範圍第3 1 至3 3項中任一項之硏磨方法，將爲了覆蓋基板（該基板具 有凹部）上的凹部而埋入的金屬膜硏磨之步驟。 3 8 . —種方法，其係使用如申請專利範圍第2 9項之組成物 作爲輸送或保存用組成物。 3 9 . —種方法，其特徵爲係使用第3 0項之套組作爲輸送或 保存用組成物。 -54-