TW527660B - Slurry for chemical mechanical polishing and manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Description
527660 A7 B7 五、發明説明（1 ) [發明之詳細説明] [發明之所屬技術領域] 本發明係關於 CMP (Chemical Mechanical Polishing)用漿 液，尤其關於一種用以形成金屬鑲嵌配線之CMP用漿液及 使用其之半導體裝置的製造方法，而該金屬鑲嵌乃以 DRAM或高速邏輯LSI所搭載之Al、Cu、W等的金屬爲主 成分。 [習知之技術] 近年，在半導體裝置之製造技術中，係隨LSI之高性能 化，配線之微細化、高密度化及多層化急速進展。又，不 僅設計法則縮小化，新材料之導入亦活潑地運用。例如， 於配線材料係以Cu爲主成分者，或，有機系或多孔質等 低公電率系之層間絕緣膜（ILC)等的開發乃持續進行。 特別是，CMP技術若適用於一將配線及連接配線埋入形 成於絕緣膜之雙金屬鑲嵌製程，可削減步驟數。又，CMP 技術因可緩和晶圓最表面之凹凸，亦可確保微影術製程的 聚焦邊緣。進而，CMP技術亦可以Cu等乾蝕刻很難之材 料形成配線。 目前之金屬鑲嵌配線製程爲提高產能，希望高研磨速 度。又，爲形成高性能配線，極希望一種CMP製程，其可 達成配線等之金屬部及層間絕緣膜等之低腐蝕、及、配線 等之金屬部及層間絕緣膜等的低刮傷。此處，腐蝕乃意指 在CMP方法中配線等之過度磨光造成之所引起的金屬損 失、與、絕緣膜之過度磨光造成的所引起的金屬損失。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 527660 A7 B7 五、發明説明（2 ) CMP特性主要由漿液與研磨墊來決定。研磨墊係爲得到 低腐蚀，必須有某種程度之硬度。現在，比Rodel公司販 售之硬墊片（IC1000-Pad)還柔軟之研磨墊中，即使使用一般 之漿液，要控制腐蝕乃很難。 然而，在前述硬墊片雖可實現低腐蝕，但漿液中所含有 之粗大粒子、過度凝集體所造成之刮傷或刮傷起因之膜剝 離仍有擔心之虞。亦即，現狀，低腐蝕與低刮傷化在於權 衡之關係。然而，爲實現低腐蝕及低刮傷之兩者，必須謀 求漿液側之改善。 CMP用漿液係例如於水中具有使研磨粒子分散之組成。 此研磨粒子習知係使用一以煙霧法所形成之氧化矽或氧化 鋁。此研磨粒子具有廉價、高純度之特徵。又，以煙霧法 所形成之粒子認爲係於製造步驟形成凝集體（二次粒子）， 此乃提昇研磨速度之作用。 [發明欲解決之課題] 然而，以煙霧法所形成之粒子係一次粒子徑的參差不齊 乃很大，二次粒子過大，進一步易形成粗大粒子，故要嚴 格地控制CMP特性乃很困難。 本發明之目的係在於提供一種導電性材料膜之CMP處理 時，可謀求低腐蝕及低刮傷之CMP用漿液。 本發明之另一目的在於提供一種當導電性材料膜之CMP 處理時，可謀求CMP之高速化與低腐蝕及低刮傷化的CMP 用漿液。 本發明之再另一目的在於提供一種可形成絕緣膜之配線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 527660
溝所埋人的低腐蚀及㈣傷之配線（例如金屬鑲嵌配線）的 半導體裝置製造方法。 本發明之再另一目的在於提供一種可形成於絕緣膜之配 線溝介入導電性阻隔膜而埋入的低腐蝕及低刮傷之配線 (例如金屬鑲嵌），其半導體裝置之製造方法。 [爲解決課題之手段] 若依本發明，係提供一種CMP用漿液，其特徵在於含有 一由一次粒子徑爲5〜30nm且會合度爲5以下之膠體粒子所 構成的研磨粒子。 又，若依本發明，係提供一種CMp用漿液，其特徵在於 含有研磨粒子，其乃一次粒子徑爲5〜2〇 nm之第i膠體粒 子、與、一次粒子徑超過20nm，且前述第j膠體粒子與同 一材料之第2膠體粒子，且前述第j、第2膠體粒子之合計 量中所占有的第i膠體粒子之比率就重量比率爲〇 6〜〇. 9。 進步若依本發明，係提供一種半導體裝置之製造方 法’其特徵在於包含如下步驟： 在半導體基板上所形成之絕緣膜表面形成配線溝之步 驟； 於含有配線溝内部之絕緣膜上堆積導電性材料膜； 至少使用一含有研磨粒子之化學機械研磨用漿液而進行 化學機械研磨導電性材料膜，再除去前述配線溝所埋入之 導電性材料膜以外之導電性材料膜；其中研磨粒子即含 有：化學機械研磨用漿液（含有由一粒粒子徑爲5〜3〇nm且 會合度爲5以下之膠體粒子所構成的研磨粒子）、或、—次 -6 - ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) " -------- 527660
粒子爲5〜20 nm之第1膠體粒子、與、一次粒子徑超過2〇 nm之大小、且與第1膠體粒子同一材料之第2膠體粒子； 且’則述第1、第2膠體粒子合計量中所含有的第1膠體粒 子就重量比爲〇.6〜〇 9。 進一步若依本發明，係提供一種半導體裝置之製造方 法’其特徵在於包含如下步驟·· 於半導體基板上所形成之絕緣膜表面形成配線溝； 於含有刼述配線溝之内面的絕緣膜上堆積導電性阻隔 膜；， 以在前述導電性阻隔膜上埋住前述配線溝之方式，堆積 配線材料膜； < 化學機械研磨前述配線材料膜，以除去前述配線溝内面 之絕緣膜上的導電性阻隔膜作爲阻擋子，而除去埋入於前 述配線溝内之配線材料膜以外的配線材料膜； 使用一含有研磨粒子之化學機械研磨用漿液而化學機械 研磨前述絕緣膜上之導電性阻隔膜部分；其中研磨粒子乃 含有化學機械研磨用漿液（其乃含有一由一次粒子徑爲 5〜30 nm且會合度爲5以下之膠體粒子所構成的研磨粒 子）、或、一次粒子徑爲5〜20 nm之第1膠體粒子、與、一 次粒子徑超過20 nm之大小且與第！膠體粒子相同材料的第 2膠體粒子；且前述第丨、第2膠體粒子之合計量中所占有 的第1膠體粒子就重量比爲0.6〜〇.9。 [發明之實施形態] 以下，詳細説明本發明實施形態之CMP用漿液。
527660 A7 B7 五、發明説明（5 ) (l)CMP用漿液 此CMP用漿液係具有如下組成，由一次粒子徑爲5〜30 nm且會合度爲5以下之膠體粒子所構成的研磨粒子分散於 水較佳係純水中。 前述膠體粒子可舉例如膠體氧化矽粒子。此膠體氧化矽 粒子可得自：藉溶膠凝膠法使如Si(OC2H5)4、Si(sec-OC4H9)4 、Si(OCH3)4、Si(OC4H9)4之矽烷氧化物進行加水分解。如 此之膠體粒子（例如膠體氧化矽粒子）如後述般粒度分布非 常陡稍。 前述一次粒子徑乃意指：求取粒度累積曲線，其乃膠體 粒子的粒子徑與擁有其粒子徑之粒子數經積算的累積度數 之關係，此曲線之累積度數爲50%之點的粒子徑。此膠體 粒子之粒子徑係以BET法測定膠體粒子之比表面積，可從 此値球狀換算而濟丨定。又，膠體粒子之粒子徑亦可以電子 顯微鏡照片來測定。 規定前述膠體粒子之一次粒子徑係依如下之理由而定 者。若前述膠體粒子之一次粒子徑爲5 nm以下，含有此膠 體粒子作爲研磨粒子之漿液的研磨性能會降低。若前述膠 體粒子之一次粒子徑超過30 nm，在含有此膠體粒子作爲 研磨粒子之漿液進行研磨時，恐有腐蝕及刮傷發生之虞。 更佳之膠體粒子的一次粒子徑爲10〜20 nm。 前述會合度乃意指一次粒子經凝集之二次粒子的徑除以 一次粒子之徑的値（二次粒子之徑/ 一次粒子之徑）。此 處，會合度爲1乃意指只經單分散之一次粒子者。前述二
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線 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 527660 A7 B7 五、發明説明（6 ) '一' 〜 --- /人粒子；L係可以動怨光散亂法或雷射繞射法或電子顯微鏡 來測定。 方則述會合度超過5，在含有此會合度之膠體粒子作爲 研磨粒子 < 漿液進行研磨時，有發生腐蝕及刮傷之虞。 在前述膠體粒子中，經會合之膠體粒子的徑宜爲1〇〇11111 以下。 則述研磨粒子在前述漿液中宜含有〇 5〜5重量％。若前述 研磨粒子之含量爲0.5重量。/❶以下，含有此研磨粒子之漿 液的研磨性能恐有降低之虞。若前述研磨粒子之含量超過 5重里％ ’在含有此研磨粒子之漿液進行研磨時，有發生 腐蚀及刮傷之虞。更佳之研磨粒子的量爲0.5〜2重量％。 又’前述聚液中所含有之研磨粒子（膠體粒子）的上限量 爲5重量°/〇 ’俾抑制膠體粒子之一次粒子過度地二次粒子 化’可很容易地將膠體粒子之會合度控制在5以下。其結 果’在含有此研磨粒子之漿液進行研磨時，可謀求低腐蝕 及低刮傷化。 前述CMP用漿液之pH相對於前述膠體粒子的等電點宜 錯開土1左右，但，基本上只要在pH 0.5〜12之區域使用即 〇 前述CMP用漿液容許進一步含有至少一種選自以下説明 之1)氧化劑、2)氧化抑制劑、3)界面活性劑的成分。 1)氧化劑 此氧化劑可舉例如：過硫酸氨、過硫酸鉀、過氧化氫、 硝酸第2鐵、硝酸铵鈽等。此氧化劑於漿液中宜調配〇· 1〜5 -9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公
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線 527660 A7 ----- B7 五、發明説明（7 ) 重量％ 〇 2) 氧化抑制劑 此氧化抑制劑可舉例如：峻哪淀酸、p奎淋酸、丙二酸、 草酸、琥珀酸等之有機酸、甘氨酸、丙氨酸、色氨酸等之 胺基酸等。其中，從處理之觀點，宜爲喹哪啶酸、喹啉 故、甘氣故。前述氧化抑制劑於漿液中宜調配〇 〇^〜3重量 % 〇 3) 界面活性劑 此界面活性劑係降低研磨時之腐蝕及刮傷者，例如可舉 出：陽離子界面活性劑、陰離子界面活性劑、非離子界面 活性劑等。其中，尤宜爲十二烷基苯磺酸鹽、聚氧乙晞基 垸基胺、聚氧乙晞基月桂基醚。此界面活性劑於聚液中宜 爲0.01〜1重量％。 (2) CMP用漿液 此CMP用漿液之組成係含有··一次粒子徑爲5〜2〇 之 第1膠體粒子、與、一次粒子徑超過20 nm之大小，且與前 述第1膠體粒子相同材料的第2膠體粒子；且前述第1、第 2膠體粒子之合計量中所占有的第丨膠體粒子（第1膠體粒 子/第1、2膠體粒子的合計量）的比率就重量比率爲〇 6〜〇 9 之研磨粒子分散於水中較佳係分散於純水中。 前述第1、第2膠體粒子可舉例如：膠體氧化碎粒子。 此膠體氧化珍粒子可得自：藉溶膠凝膠法加水分解如 Si(OC2H5)4、Si(SeoOC4H9)4、Si(OCH3)4、Si(〇C4H9)4 之矽境 氧化物。如此之第1、第2膠體粒子（例如第丨、第2膠體$ -10 -
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化石夕粒子）係如後述圖3所示，粒度分布爲非常陡峭者。 前述第1、第2膠體粒子之一次粒子徑係乃指求取粒度 累積曲線，此曲線之累積度數爲50%之點的粒子徑，其中 該粒度累積曲線乃表示膠體粒子之粒子徑與擁有此粒子徑 的粒子數經和其之累積度數的關係。此膠體粒子之粒子徑 係以BET法測定膠體粒子之比表面積，可從此値球狀換算 而測定。又，膠體粒子之粒子徑亦可以電子顯微鏡照片測 定。 前述第1膠體粒子宜爲以前述（1)之CMP用漿液所定義之 會合度爲5以下。 前述第2膠體粒子之一次粒子徑尤其宜超過2〇mn，具有 50 nm以下的大小。 前述（第1膠體粒子/第1、第2膠體粒子之合計量）的比 率就重量比率規定成0.6〜0·9，係如以下之理由者。若前述 比率在0.6以下，含有此第1、第2膠體粒子作爲研磨粒子 的漿液進行研磨時，有發生腐蝕及刮傷之虞。另外，若前 述比率超過0·9，含有此等第1、第2膠體粒子作爲研磨粒 子之漿液的研磨性能有降低之虞。 前述研磨粒子於漿液中宜含有0.5〜5重量％。若前述研磨 粒子之含量在0.5重量％以下，含有此研磨粒子之裝液的 研磨性能有降低之虞。若研磨粒子之含量超過5重量％， 在含有此研磨粒子之漿液進行研磨時，有發生腐蚀及刮傷 之虞。更佳之研磨粒子的量爲1〜3重量％。尤其，第2膠體 粒子在前述漿液中最大宜含有0.4重量％。
527660 A7 B7 五、發明説明（9 ) 前述CMP用漿液之pH相對於前述第1膠體粒子的等電點 宜錯開±1左右，但基本上只要在pH 0.5〜12的區域使用即 可〇 在前述CMP用漿液中，容許一在第1、第2膠體粒子中 進一步調配一由與此等膠體粒子不同的材料所構成之第3 粒子而構成研磨粒子。此第3粒子可使用如至少一種選自 氧化鈽、氧化錳、氧化矽、氧化鋁、及氧化锆中的粒子。 前述第3粒子尤宜爲膠體氧化鋁粒子。此膠體氧化鋁粒子 可得自：藉溶膠凝膠加水分解如Al(iso-OC3H7)3、 Al(OCH3)3 、Al(OC2H5)3 的館燒氧化物。 前述第3粒子依據前述定義之一次粒子徑宜爲5〜3 0 nm。 此第3粒子相對於第1、第2膠體粒子的合計量宜調配40重 量％以下。 前述CMP用漿液容許進一步含有至少一種選自前述1)氧 化劑、2)氧化抑制劑、3)界面活性劑的成分。 藉前述CMP用漿液例如於基板上所形成之導電性材料膜 進行研磨，可使用圖1及圖2所示之磨光裝置。圖1係表示 CMP處理所使用之磨光裝置的斷面圖、圖2係表示圖1之 磨光裝置的重要部之斜視圖。 亦即，研磨盤承載23係於架台21上藉由軸承22而配 置。研磨盤24 (turn table)係安裝於前述研磨盤承載23上。 研磨墊25安裝於研磨盤24上。驅動軸26係爲使研磨盤承 載23及研磨盤24旋轉乃連結於此等之中心部分。此驅動軸 26可藉馬達27經由旋轉皮帶28而旋轉。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 527660 A7 B7 五、發明説明（10 ) 形成導電性材料膜之基板，例如半導體晶圓20係配置於 與研磨墊25相對向的位置，藉眞空或用水貼而固定於一安 裝於吸附盤（topring) 31的吸附布30及平板29。前述吸附盤 31連結於驅動軸32。此驅動軸32以馬達33經由2個齒輪 34、35而旋轉。驅動台36固定於驅動軸32。唧筒37安裝 於驅動台36，以此p即筒37之上下移動而前述驅動臺36亦 上下進行。漿液供給管38係從漿液槽（未圖示）導出，且， 上端配置於研磨墊25之上方。 在如此之磨光裝置係藉由驅動馬達27使安裝研磨墊25之 研磨盤24旋轉。於吸附盤3 1固定半導體晶圓20，驅動馬 達33而使吸附盤31朝與研磨墊25同一方向旋轉，同時並 藉唧筒37將安裝於吸附盤31之半導體晶圓20押在研磨墊 25。此時，漿液槽（未圖示）之CMP用漿液經由漿液供給管 38而互相朝同一方向旋轉，滴下於一被滑接之研磨墊25與 半導體晶圓20之間而進行其晶圓表面（在圖1、圖2係背 面）的導電性材料膜之磨光。 其次，詳細説明本發明實施形態之半導體裝置的製造方 法。 (第1步驟） 於半導體基板上之絕緣膜表面形成配線溝，於包含此配 線溝之全面形成導電性材料膜。 前述絕緣膜可使用··使用例如矽氧烷系氣體、TE0S系 氣體所形成之矽氧化膜的無機質絕緣膜、含有氟之低介電 率的絕緣膜、如有機系膜或多孔質膜般具有柔軟、脆、易 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（11 ) 剝離、疏水性之Low-K絕緣膜。 前述導電性材料膜可舉例：由金屬所構成之配線材料膜 單獨、或、導電性阻隔膜與此阻隔膜所積層之金屬所構成 的配線材料膜之2層以上積層膜。 由前述金屬所構成之配線材料膜可使用如Cu或Cu-Si合 金、Cu_Al合金、Cu-Si-Al合金、Cu-Ag合金的Cu合金、A1 或A1合金、W等。 前述導電性阻隔膜係由選自如TiN、Ti、Nb、W、 WN、TaN、TaSiN、Ta、V、Mo、Zr 及 ZrN 之 1 層或 2 層以 上。 (第2步驟） 前述基板之導電性材料膜使用圖1、圖2所示之磨光裝 置及前述（1)、（2)的CMP用漿液而進行CMP處理，藉由除 去埋入於配線溝之導電性材料膜以外的導電性材料膜，俾 於前述絕緣膜形成埋入配線（金屬鑲嵌配線）。 又，前述導電性材料膜及由導電性阻隔膜與積層於此阻 隔膜之金屬所構成的配線材料膜之2層以上積層膜時，前 述配線材料膜使用前述圖1及圖2所示之磨光裝置及前述 (1)、（2)的CMP用漿液而CMP處理後，使用一與前述配線 材料膜時所使用之漿液不同的組成之CMP用漿液，而將位 置於絕緣膜表面且露出之導電性阻隔膜部分進行CMP處理 而除去，俾於絕緣膜會由導電性阻隔膜而形成埋入之金屬 鑲嵌。 導電性阻隔膜與積層於此阻隔膜之金屬所構成的配線材 -14- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 527660 A7 ----- 一 B7 五、發明説明~) -— ---—^〜- 料膜的2層以上積層膜時，使用前述圖1及圖2所示之磨光 裝置及包括於前述（2)說明之第1、第2膠體粒子、進一步 如膠體氧化铭粒子之第3粒子的CMP用漿液，❼_ 處理，除去此等積層膜，俾於前述絕緣膜藉由導電性阻隔 膜形成一埋入之金屬鑲嵌配線。 其次，説明本發明實施形態之另一半導體裝置的製造方 法。 (第1步驟） 於半導體基板上所形成之絕緣膜表面形成配線溝，在包 含此配線溝之内面的絕緣膜上堆積導電性阻隔膜後，於此 導電性阻隔膜上以埋住前述配線溝之方式堆積由金屬所構 成之配線材料膜。 前述絕緣膜、導電性阻隔膜及配線材料膜係可使用與前 述相同者。 (第2步驟） 化學機械研磨前述配線材料膜，以除去配線溝之内面的 絕緣膜上的導電性阻隔膜作爲阻擋子，而除去前述配線溝 内所埋入之配線材料膜以外的配線材料膜。 前述化學機械研磨處理可使用汎用之CMP用漿液。 (第3步驟） 前述絕緣膜上之導電性阻隔膜部分，使用前述圖1、圖 2所示之磨光裝置及前述（1)、（2)之Cmp用漿液，而進行 CMP處理，藉由前述導電性阻隔膜而形成埋入之金屬鑲嵌 配線。 •15· 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 527660 A7 B7 五、發明説明（13 ) 以上説明之本發明實施形態的CMP用漿液，係具有一含 研磨粒子的組成，其中研磨粒子乃包含一次粒子徑爲5〜30 nm且會合度爲5以下之膠體粒子；故導電性材料膜例如Cu 膜之CMP處理時，可謀求低腐蝕及低刮傷化。 又，本發明實施形態之另一 CMP用漿液係含有一種研磨 粒子，其乃包括一次粒子徑爲5〜20 nm之第1膠體粒子、 與、一次粒子徑超過20 nm之大小且與第1膠體粒子同一材 料之第2膠體粒子，且前述第1、第2膠體粒子的含量中所 占有的第1膠體粒子就重量比爲0.6〜0.9。故導電性材料膜 例如Cu膜之CMP處理時，可謀求CMP之高速化與低腐蝕及 低刮傷化。 亦即，圖3係表示以煙霧法所形成之氧化矽粒子及以溶 膠凝膠法所形成之膠體氧化矽粒子中的一次粒子對數正規 圖。圖3中，縱軸表示累積頻率（％)，橫軸表示粒子徑 (nm)。膠體氧化矽粒子之累積度數曲線A係累積頻率50% 之點的粒子徑爲15 nm ( 1σ ; 11.8%)，膠體氧化矽粒子之 累積度數曲線Β係累積頻率50%之點的粒子數爲41 nm (1σ ; 12.9% )，煙霧法之氧化矽粒子的累積頻率曲線C係 累積頻率50%之點的粒子徑爲58 nm (1σ ; 25.2%)。 如圖3所示，膠體氧化矽粒子係比煙霧法粒子徑之參差 不齊還小。又，膠體氧化矽粒子凝集而很難生成粗大粒 子。因此，膠體氧化矽粒子從控制其粒子徑的觀點，爲易 處理的粒子。 但，膠體粒子如以下説明，如圖4所示般，一次粒子徑 -16 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（l4 ) 小至10 nm左右時，幾乎不會產生腐蝕及刮傷，但研磨速 度會降低。另外，膠體粒子若一次粒子徑超過30 nm之大 小的粒子尤其超過50 nm之大粒子，反之，研磨速度會提 高，但易造成腐蝕、刮傷。 亦即，圖4表示隨著CMP處理所使用之膠體粒子的粒子 徑（nm)變化，其Cu之研磨速度（CuRR)的變化及腐蝕的大小 (nm)。在圖4中，縱軸左表示研磨速度（nm/min)、縱軸右表 示腐蝕的大小（nm)，橫軸表示膠體氧化矽粒子的粒子徑 (nm)。圖4中之曲線D係表示隨膠體氧化矽粒子的粒子徑 變化的腐蝕大小之特性線，曲線E表示隨膠體氧化矽粒子 的粒子徑變化，其Cu研磨速度大小的特性線。 膠體粒子係具有很難形成凝集體、亦即二次粒子的性 質，一次粒子徑很小時，表示低腐蝕性、低刮傷性，一次 粒子徑很大時，一併擁有高研磨速度的特性。 從此事，若依本發明之實施形態，藉由含有研磨粒子之 組成，研磨粒子乃包括一次粒子徑爲5〜30 nm且會合度爲5 以下之膠體粒子；可CMP處理導電性材料膜例如Cu膜， 提供一種能謀求低腐蝕及低刮傷之CMP用漿液。 又，若依本發明之實施形態，藉由含有研磨粒子之組 成，其中研磨粒子乃包括：一次粒子徑爲5〜20 nm之第1膠 體粒子、與一次粒子徑超過20 nm之大小且與第1膠體粒子 相同材料之第2膠體粒子，且，前述第1、第2膠體粒子合 計量中占有之第1膠體粒子就重量比爲0.6〜0.9，俾可提供 一種謀求低腐蝕及低刮傷同時並能高速CMP處理導電性材 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 527660 A7 B7五、發明説明（15 ) 料膜之CMP用漿液。 進一步，若依本發明之實施形態，於半導體基板上之絕 緣膜表面形成配線溝，於含有此配線溝之全面形成導電性 材料膜後，使用前述圖1、圖2所示之磨光裝置及前述 (1)、（2)之0^〇>用漿液0]^«>處理此導電性材料膜，除去前 述配線溝埋入之導電性材料膜以外的導電性材料膜，俾於 前述絕緣膜之配線溝可形成低腐蚀及低刮傷之埋入配線 (金屬鑲嵌）。 進而，若依本發明之實施形態，於半導體基板上之絕緣 膜表面形成配線溝，於含有此配線溝内面之全面堆積導電 性阻隔膜，進一步，堆積由金屬所構成之配線材料膜後， 以前述導電性阻隔膜作爲阻擋子而進行CMP處理此配線材 料膜，繼而，使用前述圖1、圖2所示之磨光裝置及前述 (1)、（2)之CMP用漿液而CMP處理所露出之導電性阻隔膜 部分，俾於絕緣膜之配線溝藉由導電性阻隔膜而形成一埋 入之低腐蝕及低刮傷的配線（金屬鑲嵌配線）。 尤其，於具有如有機系膜或多孔質膜般柔軟、脆、易剝 離、疏水性之Low-K絕緣膜的配線溝，藉由導電性阻隔膜 而埋入形成金屬鑲嵌配線時，以前述（1)、（2)之CMP用漿 液進行CMP處理係相對於前述Low-K絕緣膜爲柔軟且穩 定。因此，CMP處理前述Low-K絕緣膜上之導電性阻隔膜 時，前述Low-K絕緣膜不會與前述導電性阻隔膜一起被剝 離，於其絕緣膜之配線溝藉由導電性阻隔膜而形成埋入之 低腐蝕及低刮傷的配線（金屬鑲嵌）。其結果，可製造一半 -18-
裝 訂
線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（16 ) 導體裝置，其具有一可抑制起因於低介電率之絕緣膜的傳 播遲延之高速金屬鑲嵌。 [實施例] 以下，參照圖面説明本發明之實施例。 (實施例1 ) 首先，如圖5之（a)所示，於製作有例如半導體元件等之 矽基板（矽晶圓）101上形成一例如由氧化矽所構成的絕緣 膜102後，表面平坦化。繼而，選擇性地蝕刻此絕緣膜102 而形成深400 nm之配線溝103。然後，使作爲厚10 nm左右 之阻隔膜的TaN膜104堆積於前述絕緣膜102上及配線溝 103的内面。然後，藉濺鍍法及電鍍法依序堆積厚800 nm 之Cu膜105。 再者，使用前述圖1、圖2所示之磨光裝置及下述組成 之第1 CMP用漿液而以下述條件CMP處理前述Cu膜105表 面，俾如圖5之（b)所示般，只於前述配線溝103殘存Cu膜 105。又，前述CMP處理係可以TaN膜104阻擋。 〈第1 CMP用漿液之組成> •研磨粒子；一次粒子徑15 nm、會合度3.0之第1膠體氧 化矽（前述圖3之膠體氧化矽粒子A ) : 0.8 wt%、一次粒子 徑41 nm、會合度3.0之第2膠體氧化矽（前述圖3之膠體氧 化矽粒子B) ·· 0.2 wt%， •過硫酸铵（氧化劑）：1 wt%， • 4哪啶酸（氧化抑制劑）：0.5 wt%， •十二燒基苯績酸钟：0.06 wt%， -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 527660 A7 __B7 五、發明説明（17 ) • pH、9.2 (加入氫氧化钾水溶液而調節）。 < CMP處理條件> •研磨墊；Rodel社製商品名1C 1000/SUB A400， •漿液之供給流量·· 200 cc/分， •吸附盤（TR)之旋轉數：100 rpm， •研磨盤（TT)旋轉數·· lOOrpm， •荷重（DF) : 300 g/cm2。 繼而，使用前述如圖1、圖2所示之磨光裝置及下述組 成之第2 CMP用漿液而以下述條件CMP處理位於前述絕緣 膜102上且露出的TaN膜104部分。藉此CMP處理如圖5之 (c)所示，於配線溝103藉由TaN膜104而形成一被埋入之Cu 配線（Cu金屬鑲嵌配線）106。 〈第2 CMP用漿液之組成> •研磨粒子；一次粒子徑30 nm之膠體氧化矽：3 wt%， •乙二胺：〇·〇5 wt%， < CMP處理條件> •漿液之供給流量：200 cc/分， •研磨墊；Rodel社製商品名IC 1000/SUBA400， •吸附盤（TR)之旋轉數：50 rpm， •研磨盤（TT)旋轉數：50rpm， •荷重（DF) : 300 g/cm2。
在本實施例1中，將前述Cu膜之CMP處理產生的CMP特 性表示於圖6中。又，在圖6中係使用煙霧法之氧化矽粒 子作爲研磨粒子以外，其餘與實施例1相同的組成之CMP -20- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（18 ) 用漿液，使用圖1、圖2所示之磨光裝置而以同樣的條件 CMP處理Cu膜時的CMP特性表示成爲比較例1。圖6之縱 軸表示腐姓（erosion) /配線幅寬100 μιη的大小（nm)，橫軸表 示過度磨光（％)。此處之腐蚀係以配線幅寬作爲1 〇〇 μιη， 在+0〜100%之範圍進行過度磨光時的大小。亦即，前述腐 蝕係表示配線溝内部以外之Cu膜消失之至剛好磨光的磨 光時間，加成0〜100%之磨光時間而進行過度磨光時的大 小。 從此圖6明顯可知，若依使用煙霧法之氧化矽粒子作爲 研磨粒子的比較例1，腐蚀爲400 nm (配線幅寬100 μιη、 + 100%過度磨光）。又，依比較例1之Cu膜的研磨速度爲 432 nm / 分0 然而，在含有一次粒子徑15 nm之第1膠體氧化矽粒子及 一次粒子徑41 nm的第2膠體氧化矽粒子作爲研磨粒子之實 施例1，其CMP用漿液所進行的CMP處理中，Cu膜之研磨 速度約提高20%至520 nm /分，腐蝕可·大幅改善至28 nm (配 線幅寬100 μιη、+100%過度磨光）。 又，在本實施例1所使用之漿液中第1膠體氧化矽粒子 與第2膠體氧化矽粒子之調配均衡，在圖7所示之關係。 在圖7中，縱軸左表示Cu之研磨速度（CuRR : nm/min )、縱 軸右表示腐蝕的大小（nm)，橫軸表示第1、第2膠體氧化矽 粒子合計量中所占有的第1膠體氧化矽比率（重量比率）。 曲線F表示腐蝕大小之特性曲線、曲線G表示Cu研磨速度 之特性曲線。 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 527660 A7 B7 五、發明説明（19 ) 從圖7明顯可知，第1、第2膠體氧化矽粒子之合計量中 所占有的第1膠體氧化矽比率在0.6〜0.9範圍可使低腐蝕、 高磨速度併存。 又，第1、第2膠體粒子之合計量中所占有的第1膠體氧 化矽比率在0.6〜0.9範圍中可抑制TaN膜104的研磨速度並 能使Cu膜高速研磨，可增大此等膜之選擇比。例如，可 使TaN膜104之研磨速度相對於Cu膜本身形成1/5 (約3 nm/ 分）。其結果，可更確實地以TaN膜104發揮磨光之阻擋子 功能。 以上，若依本實施例1，藉由提昇對Cu之研磨速度。可 達成產能之提昇、及、大幅改善腐蝕性之高性能Cu金屬 鑲嵌配線的形成。 又，在本實施例1所使用之CMP用漿液因研磨中之磨擦 (盤馬達之力矩感應電流値）亦很小，故對於絕緣膜之剝離 很有利。進而，藉由混合2種類之膠體氧化矽粒子，可改 善研磨速度之晶圓面内的均一性，尤其晶圓邊緣之研磨速 度會提高，故，g己線之短路不良相對於比較例1之80〜90% 可改善至100%。 (實施例2) 首先，如圖8之（a)所示般，於例如製作半導體元件等之 矽基板（矽晶圓）201上形成絕緣膜202後，選擇性地蚀刻此 絕緣膜202而形成深400 nm之配線溝203。前述絕緣膜202 係如多孔質膜或有機系膜之柔軟、脆、易剝離之low-K 膜。繼而，於前述絕緣膜202上及配線溝203之内面堆積一 -22- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 527660 A7 B7 五、發明説明（20 ) 作爲厚15 nm左右之阻隔膜的Nb膜204。其後，以濺鍍法堆 積厚800 nm之A1膜205。 然後，使用如前述圖1、圖2所示之磨光裝置及下述組 成的第1 CMP用漿液而以下述條件CMP處理前述A1膜205表 面；俾如圖8(b)所示只於前述配線溝203殘存A1膜205。在 此A1膜205研磨中，前述Nb膜204乃作用爲阻擋子。因 此，如下述般，即使使用一含有以煙霧法形成之氧化鋁與 氧化矽的混合粒子的漿液，亦可抑制對於前述脆弱絕緣膜 202之損傷。 <第1 CMP用漿液的組成> •研磨粒子；以煙霧法所难成之氧化鋁與氧化矽的混合 粒子， •過硫酸銨（氧化劑）：0· 5 wt%， •喹哪啶酸（氧化抑制劑）：0.02 wt°/〇， < CMP處理條件> •漿液之供給流量：200 cc/分， •研磨墊；Rodel社製商品名IC 1000/SUBA400， •吸附盤（TR)之旋轉數：lOOrpm， •研磨盤（TT)之旋轉數：lOOrpm， •荷重（DF) : 300 g/cm2。 然後，使用前述圖1、圖2所示之磨光裝置及下述組成 之第2 CMP用漿液而以下述條件CMP處理位於前述絕緣膜 202上且露出之Nb膜204部分。藉此CMP處理如圖8(c)所示 般，於配線溝203藉由Nb膜204而形成一被埋入之A1配線 -23· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 裝 訂
線 527660 A7 B7 五、發明説明（21 ) (A1金屬鑲嵌配線）2〇6。 <第2 CMP用漿液之組成> •研磨粒子；一次粒子徑I5 nm、會合度：3.0之膠體氧 化石夕：0.8 wt%， •過硫酸铵（氧化劑）：1 wt%， • p奎哪淀酸（氧化抑制劑）：〇·〇5 wt%， •陽離子界面活性劑：0.025 wt%。 < CMP處理條件> •研磨墊；Politex社製商品名Politex， •漿液之供給流量：200 cc/分， •吸附盤（TR)之旋轉數：60 rpm， •研磨盤（TT)之旋轉數：lOOrpm， •荷重（DF) : 300 g/cm2。 在如此之Nb膜204的CMP處理中，不會對柔軟、脆且疏 水性之low-K絕緣膜202造成損傷而可研磨，可形成金屬鑲 嵌配線206。 又，在本實施例2所使用的漿液中膠體氧化矽之一次粒 子徑與對絕緣膜之刮傷的關係表示於圖9中。又，膠體氧 化矽之會合度形成3.0之一定値。在圖9中，縱軸表示對8 英吋晶圓上之絕緣膜的刮傷數（個），橫軸表示漿液中會有 之膠體氧化秒的一次粒子徑（nm)。 從圖9明顯可知，若以含有一次粒子徑超過30 nm大小之 膠體氧化矽粒子作爲研磨粒子的漿液進行CMP處理，對 low-K絕緣膜之刮傷數會急速增加。 -24- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（22 ) 然而，若以含有一次粒子徑爲5〜30 nm之膠體氧化矽粒 子作爲研磨粒子的本實施例漿液進行CMP處理，對low-K 絕緣膜之刮傷數可減少至零。 以上，若依本實施例2，即使對於如有機系絕緣膜或多 孔質絕緣膜般柔軟、脆、易剝離之low-K膜，亦不會造成 損傷，可進行CMP處理。因此，金屬鑲嵌配線形成多層 時，可大幅地改善在各層之刮傷引起的上層膜剝離、配線 形成時之金屬殘留的電流短路、微影術製程之焦點偏位引 起的圖案形狀異常等。 (實施例3 ) 製作半導體元件等之矽基板（矽晶圓）的例如由氧化矽所 構成之絕緣膜上所堆積的Cu膜，使用前述圖1、圖2所示 之磨光裝置及下述組成的CMP用漿液而以下述條件進行 CMP處理外，其餘與實施例1相同的方法，藉由TaN膜形 成一被埋入之Cu配線（Cu金屬鑲嵌配線）而製造半導體裝 置。 < CMP用漿液之組成〉 •研磨粒子；會合度不同之一次粒子徑25 nm的膠體氧化 石夕粒子：1.0 wt%， •過硫酸按（氧化劑）：1 wt%， • 4哪淀酸（氧化抑制劑）：〇·5 wt%， •十二燒基苯績酸钾：0.06 wt%， • pH : 9.2 (加入氫氧化钾水溶液而調節）。 < CMP處理條件> -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 527660 A7 B7 五、發明説明（23 ) •研磨墊；Rodel社製商品名IC 1000/SUBA400， •漿液之供給流量：200 cc/分， •吸附盤（TR)之旋轉數：lOOrpm， •研磨盤（TT)旋轉數：lOOrpm， •荷重（DF) : 300 g/cm2。 對於本實施例3所使用之CMP用漿液中的研磨粒子即膠 體氧化矽粒子之會合度，其Cu研磨速度（CuRR:)及腐蝕之 關係表示於圖10中。在圖10中，縱軸左表示Cu之研磨速 度（nm/min)、縱軸右表示腐蚀的大小（nm)，橫軸表示漿液 所含有之膠體粒子的會合度。曲線Η表示隨著會合度變化 之Cu研磨速度的特性曲線、曲線I係隨著會合度變化之腐 蚀大小的特性曲線。 從圖10明顯可知，腐蝕係隨著漿液中之膠體氧化矽粒子 的會合度增加而劣化，朝此方向遷移。進而，若膠體氧化 矽粒子之會合度超過5，於Cu膜及TaN膜上會發生許多微 細的刮傷。 然而，藉由含有會合度爲5以下之膠體氧化矽粒子的本 實施例形態之漿液，CMP處理Cu膜時，研磨速度會變 低，但可抑制Cu膜表面之腐蚀。 例如，若使用一含有會合度3且一次粒子徑25 nm之膠體 氧化矽粒子的漿液，含有煙霧法之氧化矽粒子作爲前述研 磨粒子之比較例1的漿液所得到之腐蝕116 nm (參照圖6 )可 減少至68 nm。 以上，若依本實施例3，可提昇Cu等金屬膜之研磨速 -26- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（24 ) 度、與、大幅改善腐蚀，例如可容易形成Cu金屬鑲嵌配 線。 (實施例4 ) 首先，如圖11之（a)所示，於例如製作半導體元件等之 矽基板（矽晶圓）301上形成一例如由氧化矽所構成的絕緣 膜302後，使表面平坦化。繼而，選擇性地蝕刻此絕緣膜 302而形成深400 nm之配線溝303。繼而，使作爲厚15 nm 左右之阻隔膜的TiN膜304堆積於前述絕緣膜302上及配線 溝303之内面。然後，以CVD法堆積厚600 nm之W膜305。 然後，使用前述圖1、圖2所示之磨光裝置及下述組成 之CMP用漿液而以下述條件依序CMP處理前述W膜305及 TiN膜304。藉此CMP處理如圖11之（b)所示於配線溝303藉 由TiN膜304而形成一被埋入之W配線（W金屬鑲嵌配 線）306 0 < CMP用漿液之組成> •研磨粒子；一次粒子徑15 nm、會合度3.0之第1膠體氧 化石夕粒：2.5 wt%、一次粒子徑41 nm、會合度3.0之第2膠 體氧化珍粒：0.3 wt%、一次粒子徑15 nm、會合度1.5之膠 體氧化铭粒子：0.2 wt%， •硝酸第2鐵（氧化劑）：5 wt%， •過硫酸铵（氧化劑）：0· 5 wt%， •丙二酸（氧化抑制劑）：1 wt%， • pH : 1.5 〇 < CMP處理條件> -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（25 ) •研磨墊；Rodel社製商品名IC 1000/SUBA400， •漿液之供給流量：200 cc/分， •吸附盤（TR)之旋轉數：lOOrpm， •研磨盤（TT)之旋轉數·· lOOrpm， •荷重（DF) : 300 g/cm2， •研磨時間·· 16 0秒。 若依本實施例4，腐蝕（配線幅：5 μηι、+50%之過度磨 光）爲3 0 nm，比使用一含有煙霧法之氧化碎粒子作爲前述 研磨粒子的比較例1之漿液時（研磨時間210秒，腐蝕爲180 nm )，更可改善腐蚀。 又，將一含有前述實施例1所使用之第1、第2膠體氧化 矽粒子作爲研磨粒子的CMP用漿液，適用於如前述實施例 2之Nb膜的阻隔膜之CMP處理，亦與實施例2同樣地，對 於其Nb膜之基底膜即有機系絕緣膜或多孔質絕緣膜般柔 軟、脆、易剝離之low-K膜，不會造成損傷，可進行CMP 處理。 [發明之效果] 如以上説明般，若依本發明，可提供一種導電性材料膜 之CMP處理時，能謀求低腐蝕及低刮傷之CMP用漿液。 又，若依本發明，可提供一種導電性材料膜之CMP處理 時，能謀求CMP之高速化與低腐蝕及低刮傷化的CMP用漿 液0 進而，若依本發明，可提供一種半導體裝置之製造方 法，其係可形成一埋入於絕緣膜之配線溝的低腐蝕及低刮 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 527660 A7 B7 五、發明説明（26 ) 傷的配線（例如金屬鑲嵌配線）。 進而，若依本發明，可提供一種半導體裝置之製造方 法，其可於絕緣膜之配線溝藉由導電性阻隔膜而形成一被 埋入之低腐蚀及低刮傷的配線（例如金屬鑲嵌配線）。 [圖面之簡單説明] 圖1係表示於CMP處理所使用之磨光裝置的斷面圖。 圖2係表示於圖1之磨光裝置的重要部份斜視圖。 圖3係表示CMP用漿液所含有之膠體粒子與煙霧粒子之 參差不齊的圖表。 圖4係表示CMP用漿液所含有的膠體粒子徑與Cu研磨速 度（CuRR)及腐蝕之關係。 · 圖5A〜圖5C係表示本發明實施例1中之半導體裝置的製 造步驟斷面圖。 圖6係表示實施例1及比較例1之CMP處理，其過度磨光 與腐蝕之情形的關係（CMP特性）。 圖7係表示實施例1之CMP處理中第1、第2膠體氧化矽 粒子的調配均衡與Cu研磨速度（CuRR)及腐蝕之關係。 圖8A〜圖8C係表示本發明之實施例2中半導體裝置之製 造步骤斷面圖。 圖9係説明實施例2之CMP處理中的膠體粒子徑與刮傷 數之關係。 圖10係説明實施例3之CMP用漿液所含有的膠體粒子會 合度與Cu研磨速度（CuRR)及腐蝕之關係。 圖11A、圖11B係表示本發明實施例4中之半導體裝置的 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 裝 訂
線 527660 A7 B7 五、發明説明（27 ) 製造步驟斷面圖 0 [ 符號説明] 20 · ••半導體晶圓 ， 21 · ••座台， 24 · ••研磨盤， 25 · ••研磨塾， 31 · ••吸附盤（topring)， 38 · ••漿液供給管 101 、201、301 · · •秒基板’ 102 、202、302 · · •絕緣膜， 103 、203、303 · · •配線溝， 104 …TaN膜， 105 …Cu膜， 106 \ 206 \ 306 · · •配線， 204 …Nb膜， 205 • · · A1 膜：’ 304 • · · TiN 膜， 305 • · · W 膜。 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐)
Claims (1)
1^7660 I 丨I，；第090J20521號專利申請案 as !: 浦_請專利範圍替換本(91年12月）S 六、申請專利範圍 1· -種化學機械研磨用1液，叾特徵在於含有—種研磨 粒子，其係包含一次粒子徑為5〜30 nm，其經會合之二 次粒子徑為1〇〇 nm&下之膠體粒子，該研磨粒子含量 為0.5〜5重量％ 〇 2· -種化學機械研磨職液，#特徵在於含有—種研磨 半子/、係包含·一次粒子徑為5〜20 nm之第1膠體粒 子及/入粒子徑超過20 nm之大小且與前述第丨膠體 粒子相同材料的第2膠體粒子；其中前述第丨、第2之 膠體粒子之合計量中所占有的前述第丨膠體粒子就重量 比而言為0.6〜0.9。 3.根據申請專利範圍第2項之化學機械研磨用漿液，其中 如述第1、第2膠體粒子為膠體氧化矽粒子。 4·根據申請專利範圍第2項之化學機械研磨用漿液，其中 前述研磨粒子進一步包含一種與第丨、第2膠體粒^相 異的材料所構成之第3粒子。 5·根據申凊專利範圍第4項.之化學機械研磨用漿液，其中 前述第3粒子為膠體氧化鋁粒子。 ^ 6. 7. 8. 根據申請專利範圍第2項之化學機械研磨用漿液，其中 前述研磨粒子於前述漿液中含有0.5〜5重量％。 根據申請專利範圍第1至6項中任一項之化取 、 u予彳幾械研磨 用漿液，其中進一步含有氧化劑及氧化抑制劑。 根據申請專利範圍第7項之化學機械研磨用裝液， 〉 其中
527660 A8 B8 C8 D8 六 、申請專利範圍 前述氧化抑制劑為至少一種選自喹哪啶酸、喳啉酸及 甘氨酸。 9·根據申請專利範圍第1項或第2項之化學機械研磨用聚 液，其中進一步含有界面活性劑。 10·根據申請專利範圍第9項之化學機械研磨用漿液，其中 前述界面活性劑為十二烷基苯磺酸鹽。 11. 一種半導體裝置之製造方法，其特徵在於包括如下步 驟： 於半導體基板上所形成之絕緣膜表面形成配線溝； 裝 在包含前述配線溝内部之絕緣膜上堆積導電性材料 膜；
至少使用化學機械研磨用漿液以化學機械研磨前述 導電性材料膜，除去埋入於前述配線溝之前述導電性 材料膜以外的導電性材料膜；其中該化學機械研磨用 漿液包含一種研磨粒子，其係由一次粒子徑為5〜3〇 nm 且會合度為5以下之膠體粒子所構成；或包含一種研磨 粒子，其係包含一次粒子徑為5〜20 nm之第1膠體粒 子、與一次粒子徑超過20 nm之大小且與第1膠體粒子 相同材料之第2膠體粒子，且前述第1、第2膠體粒子 之合計量中所占有之第丨膠體粒子就重量比而言為 0.6〜0.9。 12·根據申請專利範圍第i !項之半導體裝置的製造方法， -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 527660 A B c D 々、申請專利範圍 其中導電性材料膜為配線材料膜。 13. 根據申請專利範圍第1 2項之半導體裝置的製造方法， 其中前述配線材料膜為銅膜。 14. 根據申請專利範圍第1 1項之半導體裝置的製造方法-， 其中前述導電性材料膜係至少一種選自TiN、Ti、 Nb、W、WN、TaN、TaSiN、Ta、V、Mo、Zr 及 ZrN 之導電性阻隔膜與積層於此阻隔膜之配線材料膜的2層 以上之積層膜，使用前述化學機械研磨用漿液化學機 械研磨前述配線材料膜。 15. 根據申請專利範圍第1 1項之半導體裝置的製造方法， 其中前述導電性材料膜係至少一種選自TiN、Ti、 Nb、W、WN、TaN、TaSiN、Ta、V、Mo、Zr 及 ZrN 之導電性阻隔膜與積層於此阻隔膜之配線材料膜的2層 以上之積層膜，使用一種進一步包含由與第1、第2膠 體粒子相異之材料所構成的第3粒子之化學機械研磨用 漿液，化學機械研磨此導電性材料膜，以除去埋入於 前述配線溝之前述導電性材料膜以外的導電性材料 膜。 16. —種半導體裝置之製造方法，其特徵在於包括如下步 驟： 於半導體基板上所形成的絕緣膜表面形成配線溝； 於包含前述配線溝内面之絕緣膜上堆積導電性阻隔 -3- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）
527660 A B c D 々、申請專利範圍 膜； 於前述導電性阻隔膜上以埋入前述配線溝之方式堆 積配線材料膜； 化學機械研磨前述配線材料膜，以除去前述配線溝 内面之絕緣膜上的導電性阻隔膜作為阻擋子，而除去 前述配線溝内所埋入之配線材料膜以外的配線材料 膜； ' 使用化學機械研磨用漿液而化學機械研磨前述絕緣 膜上之導電性阻隔膜部分；該化學機械研磨用漿液係 含有一種研磨粒子，該粒子包含一次粒子徑為5〜30 nm 且會合度為5以下之膠體粒子，或包含一次粒子徑為 5〜20 nm之第1膠體粒子與一次粒子徑超過20 nm之大小 且與第1膠體粒子相同材料之第2膠體粒子，且，前述 第1、第2膠體粒子之合計量中所占有的第1膠體粒子 就重量比而言為0.6〜0.9。 17. 根據申請專利範圍第1 6項之半導體裝置的製造方法， 其中前述絕緣膜係比Si02還低介電常數之多孔質膜或 有機膜。 18. 根據申請專利範圍第1 6項之半導體裝置的製造方法， 其中前述導電性阻隔膜係從選自TiN、Ti、Nb、W、 WN、TaN、TaSiN、Ta、V、Mo、Zr 及 ZrN之一層或二 層以上所製作。 -4- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐）
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
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| CN106661429A (zh) * | 2014-08-26 | 2017-05-10 | 凯斯科技股份有限公司 | 抛光浆料组合物 |
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| JP3748410B2 (ja) * | 2001-12-27 | 2006-02-22 | 株式会社東芝 | 研磨方法及び半導体装置の製造方法 |
| US6974777B2 (en) * | 2002-06-07 | 2005-12-13 | Cabot Microelectronics Corporation | CMP compositions for low-k dielectric materials |
| US6936543B2 (en) * | 2002-06-07 | 2005-08-30 | Cabot Microelectronics Corporation | CMP method utilizing amphiphilic nonionic surfactants |
| KR100509816B1 (ko) * | 2002-06-11 | 2005-08-24 | 동부아남반도체 주식회사 | 복합 슬러리를 이용한 자기 평탄화 방법 |
| US6896591B2 (en) * | 2003-02-11 | 2005-05-24 | Cabot Microelectronics Corporation | Mixed-abrasive polishing composition and method for using the same |
| JP4130614B2 (ja) * | 2003-06-18 | 2008-08-06 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
| US7186653B2 (en) * | 2003-07-30 | 2007-03-06 | Climax Engineered Materials, Llc | Polishing slurries and methods for chemical mechanical polishing |
| US20050022456A1 (en) * | 2003-07-30 | 2005-02-03 | Babu S. V. | Polishing slurry and method for chemical-mechanical polishing of copper |
| JP2005244123A (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Fujimi Inc | 研磨用組成物 |
| JP4316406B2 (ja) * | 2004-03-22 | 2009-08-19 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物 |
| WO2005123857A1 (en) * | 2004-06-22 | 2005-12-29 | Asahi Glass Company, Limited | Polishing method for glass substrate, and glass substrate |
| US7390748B2 (en) * | 2004-08-05 | 2008-06-24 | International Business Machines Corporation | Method of forming a polishing inhibiting layer using a slurry having an additive |
| JP2006100538A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | 研磨用組成物及びそれを用いた研磨方法 |
| KR101371853B1 (ko) * | 2005-01-05 | 2014-03-07 | 니타 하스 인코포레이티드 | 연마슬러리 |
| US7208325B2 (en) * | 2005-01-18 | 2007-04-24 | Applied Materials, Inc. | Refreshing wafers having low-k dielectric materials |
| JP4776269B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2011-09-21 | 株式会社東芝 | 金属膜ｃｍｐ用スラリー、および半導体装置の製造方法 |
| JP2007012679A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Asahi Glass Co Ltd | 研磨剤および半導体集積回路装置の製造方法 |
| US7749896B2 (en) * | 2005-08-23 | 2010-07-06 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor device and method for forming the same |
| CN102863943B (zh) * | 2005-08-30 | 2015-03-25 | 花王株式会社 | 硬盘用基板用研磨液组合物、基板的研磨方法和制造方法 |
| KR100786948B1 (ko) | 2005-12-08 | 2007-12-17 | 주식회사 엘지화학 | 연마 선택비 조절제 및 이를 함유한 ｃｍｐ 슬러리 |
| KR100786949B1 (ko) | 2005-12-08 | 2007-12-17 | 주식회사 엘지화학 | 연마 선택도 조절 보조제 및 이를 함유한 ｃｍｐ 슬러리 |
| US20080220610A1 (en) * | 2006-06-29 | 2008-09-11 | Cabot Microelectronics Corporation | Silicon oxide polishing method utilizing colloidal silica |
| JP2008117807A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-22 | Fujimi Inc | 研磨用組成物及び研磨方法 |
| US7837888B2 (en) * | 2006-11-13 | 2010-11-23 | Cabot Microelectronics Corporation | Composition and method for damascene CMP |
| JP5381701B2 (ja) * | 2007-02-27 | 2014-01-08 | 日立化成株式会社 | 金属用研磨液及び研磨方法 |
| TW200916565A (en) * | 2007-07-24 | 2009-04-16 | Nitta Haas Inc | Polishing composition |
| JP5329786B2 (ja) * | 2007-08-31 | 2013-10-30 | 株式会社東芝 | 研磨液および半導体装置の製造方法 |
| KR100953681B1 (ko) * | 2007-12-24 | 2010-04-20 | 주식회사 실트론 | 3-웨이 웨이퍼 연마장치 |
| JP2009164188A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Fujimi Inc | 研磨用組成物 |
| JP2009164186A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Fujimi Inc | 研磨用組成物 |
| JP5472585B2 (ja) * | 2008-05-22 | 2014-04-16 | Ｊｓｒ株式会社 | 化学機械研磨用水系分散体および化学機械研磨方法 |
| CN102209765B (zh) * | 2008-11-06 | 2015-07-01 | 花王株式会社 | 磁盘基板用研磨液组合物 |
| KR101325343B1 (ko) * | 2011-12-29 | 2013-11-08 | 주식회사 케이씨텍 | 연마 제1 입자 및 연마 제2 입자를 포함하는 ｃｍｐ 슬러리 조성물 |
| KR101659144B1 (ko) | 2013-04-17 | 2016-09-23 | 제일모직주식회사 | 유기막 ｃｍｐ 슬러리 조성물 및 이를 이용한 연마방법 |
| WO2015019706A1 (ja) | 2013-08-09 | 2015-02-12 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨済研磨対象物の製造方法および研磨用組成物キット |
| EA025790B1 (ru) * | 2014-09-23 | 2017-01-30 | Открытое акционерное общество "ИНТЕГРАЛ"-управляющая компания холдинга "ИНТЕГРАЛ" | Способ химико-механической полировки кремниевых пластин со сформированными структурами интегральных микросхем |
| US10138396B2 (en) | 2015-09-30 | 2018-11-27 | Fujimi Incorporated | Polishing composition |
| WO2018051208A1 (en) | 2016-09-14 | 2018-03-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
| KR20180048327A (ko) | 2016-11-01 | 2018-05-10 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 반도체 장치, 및 반도체 장치의 제작 방법 |
| WO2020140234A1 (zh) * | 2019-01-03 | 2020-07-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 模板制备方法 |
| US11127881B2 (en) * | 2019-11-22 | 2021-09-21 | Tectus Corporation | Ultra-dense array of LEDs with half cavities and reflective sidewalls |
| US11476387B2 (en) | 2019-11-22 | 2022-10-18 | Tectus Corporation | Ultra-dense array of LEDs with half cavities and reflective sidewalls, and hybrid bonding methods |
| JP7431038B2 (ja) * | 2019-12-27 | 2024-02-14 | ニッタ・デュポン株式会社 | 研磨用スラリー |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5575837A (en) | 1993-04-28 | 1996-11-19 | Fujimi Incorporated | Polishing composition |
| JP3416855B2 (ja) * | 1994-04-15 | 2003-06-16 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物および研磨方法 |
| US5958794A (en) * | 1995-09-22 | 1999-09-28 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method of modifying an exposed surface of a semiconductor wafer |
| US5968239A (en) * | 1996-11-12 | 1999-10-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Polishing slurry |
| JPH10309660A (ja) * | 1997-05-07 | 1998-11-24 | Tokuyama Corp | 仕上げ研磨剤 |
| US6093649A (en) | 1998-08-07 | 2000-07-25 | Rodel Holdings, Inc. | Polishing slurry compositions capable of providing multi-modal particle packing and methods relating thereto |
| US6332835B1 (en) * | 1997-11-20 | 2001-12-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Polishing apparatus with transfer arm for moving polished object without drying it |
| JP4113282B2 (ja) | 1998-05-07 | 2008-07-09 | スピードファム株式会社 | 研磨組成物及びそれを用いたエッジポリッシング方法 |
| JP2000080352A (ja) * | 1998-06-11 | 2000-03-21 | Allied Signal Inc | 低誘電率材料用研磨用スラリ―としての水系金属酸化物ゾル |
| KR100567962B1 (ko) * | 1998-06-22 | 2006-04-05 | 가부시키가이샤 후지미 인코포레이티드 | 연마 조성물 및 표면 처리 조성물 |
| JP3810588B2 (ja) | 1998-06-22 | 2006-08-16 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨用組成物 |
| KR100324311B1 (ko) * | 1998-10-26 | 2002-05-13 | 김영환 | 반도체소자의화학기계연마공정용슬러리제조방법 |
| KR100289150B1 (ko) * | 1998-12-30 | 2001-05-02 | 이병구 | 실리콘웨이퍼의최종연마용슬러리 |
| US6407000B1 (en) * | 1999-04-09 | 2002-06-18 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatuses for making and using bi-modal abrasive slurries for mechanical and chemical-mechanical planarization of microelectronic-device substrate assemblies |
| US6507265B1 (en) * | 1999-04-29 | 2003-01-14 | Cooper Technologies Company | Fuse with fuse link coating |
| TW428567U (en) * | 1999-08-03 | 2001-04-01 | Ensd Corp | Handbrake engagement mechanism for automobiles |
| US6409781B1 (en) * | 2000-05-01 | 2002-06-25 | Advanced Technology Materials, Inc. | Polishing slurries for copper and associated materials |
| MY118582A (en) | 2000-05-12 | 2004-12-31 | Kao Corp | Polishing composition |
| JP2002123956A (ja) * | 2000-10-13 | 2002-04-26 | Ricoh Co Ltd | 光ピックアップ装置及びそれを使用した光ディスク装置 |
-
2001
- 2001-08-20 KR KR10-2001-0049850A patent/KR100481651B1/ko active IP Right Grant
- 2001-08-21 TW TW090120521A patent/TW527660B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-08-21 US US09/932,943 patent/US6924227B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102768954A (zh) * | 2008-04-16 | 2012-11-07 | 日立化成工业株式会社 | Cmp用研磨液以及研磨方法 |
| CN102768954B (zh) * | 2008-04-16 | 2015-03-25 | 日立化成株式会社 | Cmp用研磨液以及研磨方法 |
| TWI485234B (zh) * | 2008-04-16 | 2015-05-21 | Hitachi Chemical Co Ltd | Ｃｍｐ用研磨液以及研磨方法 |
| TWI596203B (zh) * | 2014-02-05 | 2017-08-21 | 卡博特微電子公司 | 用於抑制氮化鈦及鈦／氮化鈦移除之化學機械拋光（ｃｍｐ）方法 |
| CN106661429A (zh) * | 2014-08-26 | 2017-05-10 | 凯斯科技股份有限公司 | 抛光浆料组合物 |
| CN106661429B (zh) * | 2014-08-26 | 2019-07-05 | 凯斯科技股份有限公司 | 抛光浆料组合物 |
| TWI747352B (zh) * | 2019-07-16 | 2021-11-21 | 美商Ｃｍｃ材料股份有限公司 | 化學機械拋光組合物及其使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100481651B1 (ko) | 2005-04-08 |
| US6924227B2 (en) | 2005-08-02 |
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| KR20020015282A (ko) | 2002-02-27 |
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