TWI283706B - Composition for washing a polishing pad and method for washing a polishing pad - Google Patents

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1283706 A7 B7 五、發明説明“) 技術領域 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發係有關洗淨硏磨襯墊用組成物及硏磨襯墊之洗淨 方法。詳細的說，係有關使用於硏磨之硏磨襯墊於硏磨時 抑制水不溶性化合物形成而產生阻塞及硏磨襯墊的消耗， 更能恢復硏磨效率的洗淨硏磨襯墊用組成物及使用此洗淨 研1磨襯墊用組成物的硏磨襯墊之洗淨方法。 先行技術 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用於半導體基板的硏磨的化學機械硏磨（以下以「 CMP」稱之），於硏磨襯墊與被硏磨面的界面供給含硏 磨粒的漿狀物（水系分散物）進行硏磨。此時，係使用聚 氨基甲酸乙酯發泡物等的多孔物作爲硏磨襯墊，因硏磨屑 等逐漸阻塞，降低硏磨速度。因此，爲恢復硏磨襯墊的表 面使其適於C Μ P，進行硏磨面更新的打磨步驟。此打磨 步驟係以附著鑽石粉末等的硏磨物（打磨物）摺動硏磨襯 墊表面。已知的此打磨步驟有稱爲in situ打磨方法，及 interval打磨方法。前者係硏磨進行中打磨硏磨襯墊上無 硏磨的範圍的方法，後者爲停止硏磨進行打磨的方法。 現今的C Μ P係因應必要而進行in situ打磨，interval 打磨則通常爲必須者。此時，每硏磨一片被硏磨物進行5 〜3 0秒interval打磨。因此，提高製品的收率有一定的 界限。更進一步，interval打磨僅明顯的進行物理的及供 給冷卻用水。但是，並未試以倂用化學的的效果。 近年，曰本特開2000 — 309796號公報揭示 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） -4- 1283706 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 ) 在interval打磨時使用含陰離子性的界面活性劑的洗淨劑 組成物的技術。但是，此洗淨劑組合物無關被硏磨物的種 類，可廣泛使用硏漿，一方面依構成半導體基板的成分、 硏漿中所含的成分，難以爲最適宜的洗淨劑組成物。 又，作爲C Μ P使用的硏漿，如日本特開平 8 — 83780號公報，曰本特開平10 — 1 16804 號公報，日本特開平11—116948號公報及日本特 開平2 0 0 1 - 1 1 0 7 5 9號公報所揭示，爲防止構成 被硏磨面的金屬因硏漿而被過度浸蝕爲目的，或防止已硏 磨的金屬再度附著於硏磨面的目的等，提案使用以硏漿中 含形成被硏磨面分離的金屬原子或其離子的水不溶物成分 的硏漿。 使用如此的硏漿解消C Μ Ρ用硏磨襯墊的阻塞，僅以 向來的interval dressing及in situ dressing 的機械處理時有 困難，interval dressing比向來的所需的時間長，僅進行長 時間dressing硏磨襯墊的消耗亦激烈，不理想。 發明揭示 本發明係提供爲解決上述問題，至少可洗淨一部份硏 磨中形成於硏磨襯墊表面的水不溶物，可恢復硏磨速度， 更可抑制硏磨襯墊的消耗的洗淨硏磨襯墊用組成物爲目的 。又，提供使用如此的洗淨硏磨襯墊用組成物更有效率的 進行硏磨襯墊的洗淨，可提高生產性，更可抑制磨墊的消 耗的硏磨襯墊的洗淨方法爲目的。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 1283706 A7 B7 _ 五、發明説明（3 ) 本發明如以下所述。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1.含有可以水溶化由被硏磨面分離之金屬原子或其 離子之水不溶性化合物之水溶化成分爲特徵的洗淨硏磨襯 墊用組成物。 2 ·上述水溶化成分係由氨、氫氧化鉀、氫氧化四甲 基銨、氫氧化三甲基- 2 -經乙基銨、氫氧化甲基三羥乙 基銨、氫氧化二甲基二羥基銨、氫氧化四乙基銨及氫氧化 三甲基乙基銨中選取之至少一種之上述1所記載之洗淨硏 磨襯墊用組成物。 3 .上述金屬係由銅、鋁、鎢及鉅中選取之至少一種 之上述2所記載之洗淨硏磨襯墊用組成物。 4 .更含有與上述金屬原子或其離子形成水可溶性配 位化合物之水可溶性配位化合物形成成分之上述1所記載 之洗淨硏磨襯墊用組成物。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 .上述水溶化成分係由由氨、氫氧化鉀、氫氧化四 甲基銨、氫氧化三甲基- 2 -羥乙基銨、氫氧化甲基三經 乙基銨、氫氧化二甲基二羥基銨、氫氧化四乙基銨及氫氧 化三甲基乙基銨中選取之至少一種之上述4所記載之洗淨 硏磨襯墊用組成物。 6 .上述水可溶性配位化合物形成成分，係具二個以 上官能基可與上述金屬原子及其離子配位的上述5所記載 之洗淨硏磨襯墊用組成物。 7 .上述水可溶性配位化合物形成成分，係由甘氨酸 、丙氨酸、半胱氨酸、醯胺硫酸、乳酸、檸檬酸、酒石酸 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6- 1283706 A7 B7 五、發明説明（4 ) '蘋果酸、丙二酸、草酸、琥珀酸、富馬酸及馬來酸中選 取之至少一種之上述6所記載之洗淨硏磨襯墊用組成物。 8 ·上述金屬係由銅、鋁、鎢及钽中選取之至少一種 t ±述7所記載之洗淨硏磨襯墊用組成物。 9·附著含有由被硏磨面分離的金屬原子或離子的水 不溶性化合物的硏磨襯墊洗淨方法，與含水溶化上述水不 溶性化合物的水溶化成分的洗淨硏磨襯墊用組成物接觸爲 特徵的硏磨襯墊洗淨方法。 10.上述水溶化成分係由氨、氫氧化鉀、氫氧化四 甲基銨、氫氧化三甲基一 2 -羥乙基銨、氫氧化甲基三羥 乙基銨、氫氧化二甲基二羥基銨、氫氧化四乙基銨及氫氧 化三甲基乙基銨中選取之至少一種之上述9所記載之硏磨 襯墊洗淨方法。 1 1 .上述金屬係由銅、鋁、鎢及钽中選取之至少一 種之上述1 0所記載之硏磨襯墊洗淨方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 12. 更含有與上述金屬原子或其離子形成水可溶性 配位化合物之水可溶性配位化合物形成成分之上述9所記 載之硏磨襯墊洗淨方法。 13. 上述水溶化成分係由氨、氫氧化鉀、氫氧化四 甲基銨、氫氧化三甲基- 2 -羥乙基銨、氫氧化甲基三羥 乙基銨、氫氧化二甲基二羥基銨、氫氧化四乙基銨及氫氧 化三甲基乙基銨中選取之至少一種之上述12所記載之硏 磨襯墊洗淨方法。 1 4 .上述水可溶性配位化合物形成成分，係具二個 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） 1283706 A7 B7 五、發明説明（5 ) 以上官能基可與上述金屬原子及其離子配位的上述1 3所 記載之硏磨襯墊洗淨方法。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 5 ·上述水可溶性配位化合物形成成分，係由甘氨 酸、丙氨酸、半胱氨酸、醯胺硫酸、乳酸、檸檬酸、酒石 酸、蘋果酸、丙二酸、草酸、琥珀酸、富馬酸及馬來酸中 選取之至少一種之上述1 4所記載之硏磨襯墊洗淨方法。 1 6 ·上述金屬係由銅、鋁、鎢及钽中選取之至少一 種之上述1 5所記載之硏磨襯墊洗淨方法。 依本發明的洗淨硏磨襯墊用組成物及硏磨襯墊之洗淨 方法，可解除使用於硏磨的硏磨襯墊由被硏磨面分離，已 離子化金屬離子所成的水不溶性化合物而形成的阻塞，可 恢復硏磨速度，抑制硏磨襯墊的消耗，更可提高生產性。 本發明的洗淨硏磨襯墊用組成物係含有水溶化成分可 水溶化由被硏磨面分離之金屬原子或其離子之水不溶性化 合物爲特徵。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述「金屬」無特別限定，可列舉如銅、鋁、鎢、鉬 、鉅、鈦、銦及錫等，單1種此金屬，或2種以上均可’ 離子的價數亦無限制。使用於本發明的洗淨硏磨襯墊用組 成物的上述金屬中亦以由鋁、鎢及鉅中選取之至少一種時 特別有效果。 又，作爲構成金屬原子或其離子的分離源之上述「被 硏磨面」基材’可舉例如金屬的卓體或合金（銅-桂合金 及銅-鋁合金等）。由此被硏磨面分離之過程亦無特別限 制，由被硏磨面以含於硏漿中之酸或氧化劑等離子化後分 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS)A4規格（210x297公董^ 1283706 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（6 ) 離亦可，又，依後述含於硏漿中之水不溶性化合物形成成 分等結合後，以硏磨分離亦可。 作爲支持此硏磨面的基材，無特別限制可使用種種不 同基材，可例舉如半導體基板、L C D用玻璃基板及 T F T用玻璃基板等。 上述「水不溶性化合物」係硏磨中不溶解於硏漿等， 以固體成分殘留於硏磨襯墊的硏磨面之化合物。但是，亦 含非完全不溶解於水僅少許溶解於水的水難溶性化合物。 此水不溶性化合物的溶解度雖無特別的限制，通常指p Η 1〜1 2，溫度1 5〜5 0 °C之間的任意條件下，低於1 g/1 0 0 g水之化合物。特別是上述的金屬爲銅之pH 7〜1 1時，鋁之pH 2〜6時，鎢的pH2〜6時、钽 的PH3〜1 1時，各溶解度易成爲低於1 g/1 〇〇g 水。又，此水不溶性化合物爲1種或2種以上均可。 作爲形成此化合物的水不溶性化合物形成成分，無特 別限制，可列舉例如羥基、烷氧基（甲氧基、乙氧基等） 、羧基、羰基（甲氧基羰基、乙氧基羰基等）、氨基（含 第1級氨基、第2級氨基、第3級氨基、羥基氨基、硝基 氨基、亞硝基氨基等）、亞氨基（含肟基、羥基亞氨基、 磺基亞氨基、硝基工氨基、亞硝基亞氨基等）、氰基、氰 酸基、腈基、亞硝基、氮川基、磺基、磺醯基、亞磺基、 磺酸基、巯基、氨基甲醯基等（含水系媒體中有關此等的 離子）具備含氮、氧、硫官能基的化合物。更可列舉具備 此等官能基的芳香族化合物、或雜環化合物、或雜縮合環 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9- 1283706 Α7 Β7 五、發明説明（7 ) 化合物（特別是具雜五環的縮合環化合物或具雜六環的縮 合環化物）。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 作爲水不溶性化合物形成成分的具體例，可列舉如吡 嗪、吡啶、吡咯、噠嗪、組氨酸、噻吩、三氮雜環、甲苯 三氮雜環、吲哚、苯并咪唑、苯并三氮雜環、苯并呋喃、 苯幷噁唑、苯幷噻吩、苯并噻唑、喹啉、喹喔啉、喹唑啉 、對苯醌、苯幷啡啶、苯并吡喃、苯井噁嗪及密胺等的衍 生物化合物（特別是，具有上述官能基的衍生物化合物） 、水楊醛肟、銅鐵靈、磺酸等。 又，水不溶性化合物不單是如上述的水不溶性化合物 形成成分與銅的生成物，亦含由硏磨硏漿中所含氧化劑氧 化之氧化銅。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述「水溶化成分」，係將上述不溶性化合物水溶化 的成分。由此水溶化成分，水不溶性化合物經由硏磨襯墊 表面滴入的水或由硏磨襯墊的水浸漬，充分的以水溶解爲 理想。有關此類水溶化成分可列舉如氨、氫氧化鉀及氧化 第4級銨{氫氧四甲基銨（TMAH)、氫氧化三甲基一 2 -羥乙基銨、氫氧化甲基三羥乙基銨、氫氧化二甲基二 經基銨、氫氧化四乙基銨、氫氧化三甲基乙基銨等丨（含 有關水系媒體中此類的離子）等。其中，以使用氨及/或 T M A Η爲理想。可單獨使用一種此類水溶化成分，或二 種以上混合使用亦可。 又，此類的水溶化成分，至少具1種上述金屬銅、銘 、鎢、鉅時，可有效果的水溶化此化合物，上述金屬爲銅 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -10 - 1283706 A7 B7 五、發明説明（8 ) 時特別理想。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明洗淨硏磨襯墊用組成物含有此水溶化成分的量 雖無特別限制，，本發明洗淨硏磨襯墊用組成物全體爲 1 00質量％時，以0 . 0 1〜20質量％ (理想爲 0 . 1〜15質量％，更理想爲0 · 5〜10質量％)爲 理想。 又，本發明的洗淨硏磨襯墊用組成物，更以含有金屬 原子或其離子與形成水可溶性配位化合物的水可溶性配位 化合物形成成分爲理想。 上述「水可溶性配位化合物」對水具易溶性，可充分 的溶解於水的配位化合物。此水可溶性配位化合物的溶解 度，以同樣測定條件，超過水不溶性化合物的溶解度者， 無特別限制。又，此配位化合物可爲1種或2種以上均可 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述「水可溶性配位化合物形成成分」係與金屬離子 配位形成水可溶性配位化合物的成分。通常此水可溶性配 位化合物形成成分，具與金屬離子配位的官能基。此官會g 基至少含氮、氧、硫中之任一者爲理想。此類官能基可歹[j 舉如羥基、烷氧基（甲氧基、乙氧基等）、羧基、羰基（ 甲氧基羰基、乙氧基羰基等）、氨基（含第1級氨基、第 2級氨基、第3級氨基、羥基氨基、硝基氨基、亞硝基氨 基等）、亞氨基（含B基、經基亞氨基、磺基亞氨基、硝 基工氨基、亞硝基亞氨基等）、氰基、氰酸基、腈基、亞 硝基、氮川基、磺基、磺醯基、亞磺基、磺酸基、锍基、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -11 - 1283706 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（9 ) 氨基甲醯基等（含水系媒體中有關此等的離子）此類可與 金屬離子配位的官能基僅具1個亦可，具2個以上（通通 常6個以下，理想爲4個以下）爲理想。此類具2個以上 官能基的水可溶性配位化合物形成成分，可列舉很多，其 中以使用有機酸爲理想。此有機酸如氨基酸（甘氨酸等的 氨基醋酸、丙氨酸等的氨基丙酸、半胱氨酸等的氨基巯基 丙酸、醯胺硫酸等）、乳酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、 丙二酸、草酸、琥珀酸、富馬酸及馬來酸等（含水系媒體 中有關此等的離子）。可單獨使用1種，同時使用2種以 上亦可。 此類水可溶性配位化合物形成成分，被硏磨物所含上 述金屬爲銅時，形成水可溶性配位化合物特別有效果。特 別是使用氨基酸爲理想，又，爲提高恢復硏磨速度的作用 以使用甘氨酸爲理想。 本發明洗淨硏磨襯墊用組成物中含有的此水可溶性配 位化合物的量，以洗淨硏磨襯墊用組成物全體爲1 0 0質 量％時，以0 . 01〜25質量％ (更理想爲0 . 1〜 20質量％，最理想爲0 . 5〜1 5質量％)爲理想。 又，本發明的洗淨硏磨襯墊用組成物，作爲上述水溶 性成分及水可溶性配位化合物形成成分等的溶媒，通常含 有水系溶媒。其他本發明洗淨硏磨襯墊用組成物，依必要 可含有P Η調整劑、界面活性劑等的各種添加劑。作爲 ρ Η調整劑可列舉如對甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、異戊 二烯磺酸、葡糖酸、乳酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、戊 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -12- 1283706 Α7 Β7 五、發明説明（1〇 一 、丙一酸、甲酸、草酸、號拍酸、富馬酸、馬來酸、 鄰苯二甲酸' 及苯甲酸等的有機酸，硝酸、硫酸及磷酸$ 的無機酸’甲基胺、乙基胺、乙醇胺等的有機鹽、氫氧化 鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉等的無機鹽等，其中以有機酸、無 機酸、有機鹽爲理想。又，此等可單獨1種或2種以上糸II. 合使用。又’作爲界面活性劑可列舉如脂肪族胺鹽、脂肪 族銨鹽等的陽離子系界面活性劑，或脂肪酸鹼、烷醚羰酸 鹽等的羰酸鹽，烷基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、α 一烯坫 磺酸鹽等的磺酸鹽，高級醇硫酸酯鹽、烷基醚硫酸鹽等的 硫酸鹽’烷基磷酸酯等的磷酸酯鹽等的陰離子系界面活性I 劑，或聚環氧乙烷烷基醚等的醚型、甘油酯的聚環氧乙烷 ί

I 醚等的醚酯型、聚乙二醇脂肪酸酯、甘油酯、山梨糖醇酷 、等的酯型非離子系界面活性劑等。適當的添加此等界而 活性劑，不僅增大水不溶性化合除去的效率，有效率的除 去硏磨中發生的硏磨屑或硏磨硏漿中殘留的硏磨粒。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明洗淨硏磨襯墊用組成物的ρ Η，以具有高於硏 磨步驟的硏磨硏漿的ρ Η爲理想，通常爲8以上，被硏磨 面的構成金屬爲鋁或鎢時爲9以上，銅或鉅時以超過1 1 爲更理想。 . 依本發明的洗淨硏磨襯墊用組成物，C Μ Ρ使用的硏 磨襯墊所形成上述的水不溶性化合物，硏磨面的阻塞確寶 的解消了，可恢復硏磨速度。此時進行打磨亦可，不進行 亦可，以進行打磨的硏磨面更可確實的再生爲理想。此卟 使用本發明的洗淨硏磨襯墊用組成物可抑制因打磨所引起 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -13- 1283706 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（11 ) 的硏磨襯墊的消耗，更可提高生產性（Thru-put)。 本發明的硏磨襯墊洗淨方法，係洗淨附著有由被硏磨 面所分離的含金屬原子或其離子的水不溶性化合物的硏磨 襯墊的方法，使硏磨襯墊與上述洗淨硏磨襯墊用組成物接 觸爲其特徵。 有關本發明的洗淨方法，使硏磨襯墊與上述洗淨硏磨 襯墊用組成物接觸的方法無特別限定，可使用種種的方法 。例如，將洗淨硏磨襯墊用組成物滴入硏磨表面，可用高 壓噴霧噴射。更可將硏磨襯墊本身浸漬於洗淨硏磨襯墊用 組成物中。 又，硏磨襯墊與洗淨硏磨襯墊用組成物接觸時，可同 時加入其他的物理的力量。即，上述以滴入供給時，以裸 基板（不具金屬部基板）化替半導體基板，以裸基板摺動 硏磨襯墊。又，可倂用向來的打磨。更且，可用刷子刷拭 硏磨襯墊表面。又，浸漬.接觸時，可用產生高壓流與硏磨 襯墊表面踫撞以外，亦可以超音波輔助。 使用本發明的洗淨方法，以1 〇 〇〜1 〇 〇 c c /分 鐘的速度供給本發明的洗淨硏磨襯墊用組成物，加於打磨 負荷的荷重以3 0〜2 0 0 N同時進行間歇打磨，由停止 硏磨至硏磨襯墊洗淨完了的時間可在1 0秒至5分鐘，又 ，依本發明的洗淨方法，可大幅抑制硏磨襯墊的消耗，又 ，所定時間內可硏磨的被硏磨物的數量可增加，即可提高 硏磨生產性。又，如本發明有關的對象，由水不溶性化合 物的阻塞的硏磨襯墊的硏磨性能，以向來的機械間歇打磨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14 - 1283706 A7 B7 五、發明説明（12 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 來恢復時，通常需要1 〇分鐘以上。因此，不僅生產效率 有問題，對硏磨襯墊的壽命亦有不良的影響，不能提供實 際使用。 依本發明的硏磨襯墊洗淨方法，硏磨襯墊的恢復率， 可達8 8%以上，更理想爲9 0%以上。 圖面之簡單說明 【圖1】 由實施例所得，顯示基板的硏磨片數與硏磨速度的相 關圖表。 主要元件對照表 1 硏磨速度 2 基板硏磨片數 發明之最佳實施形態 以下使用實施例更詳細說明本發明。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔1〕硏漿的調製 (1 )硏漿s 1 全體爲100質量份（以下簡稱爲「份」）時，以離子 交換水9 3 . 2份，氫氧化0 . 2份，喹哪啶酸（水不溶 性化合物形成成分）0 . 5份，平均一次粒徑1 2 n m， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15- 1283706 A7 B7 五、發明説明（13 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 平均粒徑2 0 0 n m的膠質二氧化硅5 · 0份，十二院基 苯磺酸銨0 . 1份，過硫酸錢1 · 0份配合後，擾拌3小 時得到硏漿Si，所得之硏漿Si的pH爲7 · 2。 (2 )硏漿S 2 全體爲100質量份（以下簡稱爲「份」）時，以離 子交換水95.5份，氨〇.15份，平均一次粒徑3〇 nm，平均粒徑2 0 0 nm的膠質二氧化3 . 5份，十二 院基苯磺酸銨0 · 1份，過氧化氫0 · 3份，配合後，攪 拌3小時得到硏漿S 2，所得之硏漿S !的p Η爲7 . 6。 〔2〕洗淨硏磨襯墊用組成物的調製 洗淨硏磨襯墊用組成物Α〜Η ( Α〜G :本發明品，η : 比較品） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 各洗淨硏磨襯墊用組成物爲1 0 0份時，如表1所示 水溶化成分及水性配位化合物形成成分的依表1所示比例 ，剩餘爲離子交換水配合之後，攪拌3小時得到洗淨硏磨 襯墊用組成物Α〜F， 又，洗淨硏磨襯墊用組成物爲1 0 0份時，僅水溶化 成分，或僅水性配位化合物形成成分如表依表1所示比例 ，剩餘爲離子交換水配合之後，攪拌3小時得到洗淨硏磨 襯墊用組成物G及Η。又，表1所示之「氨」爲乾淨的^ 氨」。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -16- 1283706 A7 B7 五 .、發明説明（14 ) 洗淨硏磨襯墊用 組成物 水溶化成分 水可溶性配ίί 〆 〔化合物形成成 pH 種類 配合比例 種類 配合比例 (份） (份） A 甘氨酸 5 11.0 B 丙氨酸 11.1 C 氨 5 孔酸 10.1 D 檸檬酸 10 9.9 E 琥珀酸 10.2 F ΤΜΑΗ 5 甘氨酸 5 9.9 G 氨 5 - >14 Η - 甘氨酸 5 6.3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔3〕有關於連續硏磨之硏磨速度（參考例） 使用〔1〕所得的硏漿S i，以覆蓋膜厚6 0 0 0 A 上銅基板作爲被硏磨物（構成被硏磨面的金屬：銅），5 磨連續的2 5片基板（即硏磨間不進行間歇打磨）。此 CMP裝置（日本株式會社荏原製作所製，型式「EP( —1 1 2」）使用的定盤，貼上多孔質聚氨基甲酸乙酯| 的硏磨襯墊（r〇DELL KNITTER公司製，商品名 1 C 1 〇 〇 0 )。又，依硏漿s 1的供給速度爲每分鐘 2〇〇cc，基板載體的荷重爲1〇5 hPa，轉盤E 轉數爲iOOrpm，硏磨頭回轉數爲1〇1 rp ) Μ規格（21GX297公釐） -17- 1283706 A7 B7 五、發明説明（15 ) 條件進行。各基板進行1分鐘的硏磨。 在進行硏磨中，算出各基板的硏磨速度，其結果如圖 1所示。又，此時的硏磨速度係依下述式（1 )算出。又 式（1 )中之銅膜的厚度係依電阻率測定機（N P S製， 型式「Σ - 1 0」）所測定的電阻値與銅膜的電阻率（文 獻値）以下述式（2 )算出。 硏磨速度（A/min) = (硏磨前的銅膜的厚度-硏磨後的銅膜 的厚度）/硏磨時間......(1) 銅膜的厚度（A) = {電阻値（Ω/cm2) X銅膜的電阻率（Ω/cm)} xlO8......(2) 〔4〕有關洗淨硏磨襯墊用組成物的效果 (1 )基板的硏磨 與〔3〕同樣，使用硏漿Si或硏漿S2，以覆蓋膜厚 6000 A以上銅基板作爲被硏磨物（構成被硏磨面的金 屬：銅），以〔3〕同樣的硏磨條件硏磨連續的2 3片基 板。基於此硏磨，算出第1片基板的硏磨速度（v F )與第 2 3片基板的的硏磨速度，如表2所示。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ! 壤— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 1283706 A7 B7 五、發明説明（16 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表2 使用硏漿 洗淨硏磨 第1片的硏磨 第23片的 洗淨後第1片 恢復率 襯墊用組 速 度 硏磨速度 的硏磨速度 Vl/Vf 成物 VF(A/min) (A/min) Vl( A/min) x 100 1 Si A 6650 5690 6520 98.0 實 2 S2 6480 5480 6700 103.4 施 3 Si B 6380 5620 6410 100.5 例 4 .S2 6600 5520 6220 94.2 5 Si C 6460 5630 6100 94.4 6 S2 6570 5590 6220 94.7 7 Si D 6480 5720 6280 96.9 8 S2 6520 5780 6250 95.9 9 Si E 6500 5850 6220 95.7 10 S2 6690 5780 6340 94.8 11 Si F 6410 5300 6100 95.2 12 S2 6290 5450 6090 96.8 13 Si G 6620 5610 6040 91.2 比較例1 Si H 6430 5470 5580 86.8 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19- 1283706 A7 B7 五、發明説明（17 ) (2 )硏磨襯墊的洗淨及打磨（實施例） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 續之，在進行第2 4片基板的硏磨，於基板載體安裝 裸硅基板，以每分鐘2 0 0 c c的速度供給〔2〕所得的 各洗淨硏磨襯墊用組成物A〜G，轉盤回轉數爲7 0 rpm，基板載體的荷重爲300hPa，硏磨頭回轉數 爲7 〇 r p m的條件進行2分鐘的硏磨襯墊洗淨。此時’ 於硏磨襯墊上基板載體不存在的範圍，以外徑2 7 0 m m 的# 1 Ο 0鑽石打磨劑，打磨回轉數2 5 r p m，打磨荷 重1 Ο 0 h P a，使硏磨襯墊摺動進行間歇打磨。其後， 立即以每分鐘6 0 0 c c的速度供給離子交換水進行1分 鐘的水洗。 (3 )硏磨襯墊的洗淨及打磨（比較例） 使用S i作爲硏漿，用Η作爲洗淨硏磨襯墊用組成物， 除不使用打磨劑外，與上述（2 )同樣，進行硏磨襯墊的 洗淨及水洗。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (4 )硏磨襯墊的洗淨效果 使用上述的已硏磨襯墊的洗淨完了的硏磨襯墊，與（ 1 )同樣進行第2 4片基板的硏磨1分鐘。算出此第2 4 片基板的硏磨速度，倂記於表2。又，由第1片基板的硏 磨速度（Vf)及第2 4片基板的硏磨速度（Vl)算出（ V L ) / ( V F ) X 1 0 0作爲恢復率，倂記於表2。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20- 1283706 Α7 Β7 五、發明説明（18 ) (5 )結果 由〔3〕的圖1的結果，可知有關形成水不溶性化合 物基板的硏磨，硏磨片數1 0片程度槪略保持初期的硏磨 速度（6500A/min)，至第15片程度硏磨速度 逐漸開始下降，超過2 0片時硏磨速度急速下降（第2 5 片爲初期的硏磨速度降低1 0 0 0 A/m i η )。 對此，由〔4〕的相關的表2結果，如〔3〕的結果 硏磨連續進行2 0片以上基板的硏磨速度降低的硏磨襯墊 ，使用賢施例1〜1 3本發明的洗淨硏磨組成物進行洗淨 時，知道約略可完全恢復至初期的硏磨速度（恢復率 9 4 _ 2 %以上）。特別是，實施例1及2所示使用氨爲 水溶化成分，且使用甘氨酸作爲水可溶性配位化合物形成 成分時，恢復率達9 8 %以上，知道可獲得優異效果。相 對，可知比較例的恢復率爲8 6 . 8 %與實施例1〜1 3 比較時較差。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -21 -

Claims (1)

1283706 § D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 第9 1 1 1 2 1 1 2號專利申請案八t 中文申請專利範圍修正本 D + 民國96年4月4日修正 1 . 一種洗淨硏磨襯墊用組成物，其特徵爲含有由被硏 磨面所分離之金屬原子或含有其離子之水不溶性化合物予 以水溶化之水溶化成分，及上述金屬原子或其離子與水可 溶性配位化合物形成之水可溶性配位化合物形成成份，上 述水溶化成分係由氨、氫氧化鉀、氫氧化四甲基銨、氫氧 化三甲基- 2 -羥乙基銨、氫氧化甲基三羥乙基銨、氫氧 化二甲基二羥基銨、氫氧化四乙基銨及氫氧化三甲基乙基 銨中選取之至少一種，上述水可溶性配位化合物形成成份 爲胺基’酸。 ( 2.如申請專利範圍第1項之洗淨硏磨襯墊用組成物， 其中，上述胺基酸爲由甘胺酸、丙胺酸、半胱胺酸及醯胺 硫酸所成群中所選出之至少1種。 3/如申請專利範圍第1或2項之洗淨硏磨襯墊用組成 物，其中，上述硏磨用組成物爲1〇〇質量％時，上述水可 溶性成份爲〇.〇1〜20質量％ ，上述水可溶性配位化合物形 成成份爲〇.〇1〜25質量％ 。 4.如申請專利範圍第1或2項之洗淨硏磨襯墊用組成 物，其中，pH値爲8以上。 5 .如申請專利範圍第2項之洗淨硏磨襯墊用組成物， 其中，上述胺基酸爲由甘胺酸、丙胺酸及半胱胺酸所成群 中所選出之至少1種。 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） < 公告本 锖 先 閲 面 之 注 I 旁 訂 崠 B8 1283706 d! 六、申請專利範圍 6. 如申請專利範圍第5項之洗淨硏磨襯墊用組成物， (請先聞-#背面之注意事項再填寫本頁) 其中，上述硏磨用組成物爲100質量％時，上述水可溶性 成份爲0.01〜20質量％ ，上述水可溶性配位化合物形成成 份爲0.01〜25質量％ 。 7. 如申請專利範圍第5或6項之洗淨硏磨襯墊用組成 物，其中，pH値爲8以上。 8. 如申請專利範圍第1或2項之洗淨硏磨襯墊用組成 物，其中上述金屬係由銅、鋁、鎢及鉅中選取之至少一 種。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9. 一種洗淨硏磨襯墊之方法，其爲洗淨由被硏磨面所 分離之金屬原子或含有其離子之水不溶性化合物所附著之 硏磨襯墊之方法，其特徵爲，含有水不溶性化合物予以水 溶化之水溶化成分，及上述金屬原子或其離子與水可溶性 配位化合物形成之水可溶性配位化合物形成成份，上述7jC 溶化成分係由氨、氫氧化鉀、氫氧化四甲基銨、氫氧化三 甲基一 2 -羥乙基銨、氫氧化甲基三羥乙基銨、氫氧化二 甲基二羥基銨、氫氧化四乙基銨及氫氧化三甲基乙基銨中 選取之至少一種，上述水可溶性配位化合物形成成份爲胺 基酸。 1 0.如申請專利範圍第9項之洗淨硏磨襯墊之方法， 其中，上述胺基酸爲由甘胺酸、丙胺酸、半胱胺酸及醯胺 硫酸所成群中所選出之至少1種。 11.如申請專利範圍第9或10項之洗淨硏磨襯墊之方 法，其中，上述硏磨用組成物爲100質量％時，上述水可 本紙張尺度適用中國國家棣準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A8 B8 C8 D8 1283706 六、申請專利範圍 溶性成份爲〇. 〇 1〜2 〇質量°/ϋ ’上述水可溶性配位化合物形 成成份爲0.01〜25質量％ 。 1 2.如申請專利範圍第9或1 0項之洗淨硏磨襯墊之方 法，其中，上述洗淨硏磨襯墊用組成物之pH値爲8以上。 i 3 .如申請專利範圍第9或1 0項之洗淨硏磨襯墊之方 法，其中上述金屬係由銅、鋁、鎢及鉅中選取之至少一 種0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -3 -