TWI296006B

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Publication number: TWI296006B
Application number: TW090102674A
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Priority date: 2000-02-09
Filing date: 2001-02-07
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Description

1296006 A7 B7 五、發明說明（ § I !才 [發明名稱] 化學性機械研磨之水溶性分散液 [發明背景] [發明範疇] 本發明係關於一種化學性機械研磨水溶性分散液 (aqueous dispersion)。說得更明白些，本發明係關於一種水溶性分散液，該溶液在半導體裝置生產步驟中，對於金屬層之化學性機械研磨係特別有用處。 [習知技術之描述] 半導體裝置整合及增加多層導線程度之改善，促使研磨工作薄膜及其類似之物之化學性機械研磨（以下稱之為 “ CMP ”）技術之導入。發表於日本專利公告號 Sho-62-102543，公告號 Sho_64-55845 以及公告號 Hei_5_275366，專利申請案Hei_8_510437，日本專利公告號 Hei-8-17831，公告號 Hei-8-197414 以及公告號 Hei-10_44047 之PCT國際出版品之公開日文翻譯，有應用到一些方法，其中導線之形成是以镶彼導線材料如嫣、铭或是銅至形成於加工晶圓絕緣薄膜上之孔洞或是溝槽中，然後再以化學性機械研磨方式將多餘之導線材料清除掉。於該化學性機械研磨處理方法中，化學蚀刻與機械研磨必須要有效地結合在一起，而且化學功能與機械功能間之平衡對於獲得精密度夠高之研磨表面是很重要。許多類型之水溶性分散液已提出作為化學性機械研磨之組成，近年來特別強調之重點一直在於改善化學蝕刻之功 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) - · -丨線· -6 - 1296006 b° I 丨才 i A7 五、發明說明（2·) 旎。例如，於日本專利公告號Hei-6-103681中發表一研磨組成，包含研磨粒子、一過渡之螯合鹽(transiti〇nal chdate salt) 以及一溶解該鹽之溶劑。於曰本專利公告號Hei_6_313164 中發表由一研磨材料構成之研磨組成，該研磨材料包含水溶性膠狀矽氧溶膠或是凝膠，以及一包含過硫酸鹽之研磨加速劑。於曰本專利公告號Hei-7-233485中敘述一含有氨基乙 fel(aminoacetic acid)、氨基硫酸(咖也犯池也acid)、一氧化劑及水之研磨組成。於日本專利公告號Hei-11_135467中敘述一於水溶液中含有一四價鈽鹽之研磨組成。於日本專利公告號Hei_10-265766中敘述一包含過氧化氫與一催化含量之鐵離子組合之研磨組成。然而，這些研磨組成皆具有較高之化學姓刻能力和較鬲之清除率，與機械研磨能力之平衡不足’使得導線材料遭到過度之蝕刻，腐蝕痕跡遣留在研磨表面’以及充填物表面產生淺碟化(dishing)、淺薄化(thinning) 與鑰匙孔(keyholes)，而產生無法獲得另人滿意之完美表面之問題。機械研磨能力大部分取決於研磨劑，而無機粒子如珍氧粒子和氧化鋁粒子一直普遍使用於習知技術之中。這類無機粒子必須被安定地分散於漿液中，但是有時候會由於研磨加速劑造成之膠狀安定性變差、儲存時於漿液中之沉降現象、以及與其類似者而發生諸如不安定以及形成聚集物之問題。聚集物會在研磨表面上產生刻痕(刮痕），而這會導致產率降低。但是，一直還沒有人提出化學性機械研磨之水溶性分散液，能提供具有上述化學蝕刻能力以及於水溶液中研磨本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） -7- 二 klr -------------#--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂. 1296006 A7 - -—-_— _B7___ 五、發明說明（3·) 劑之安定性。 [發明摘要] [本發明欲解決之問題] 本發明之宗旨在於克服前述習知技術之問題，本發明提供一種於化學蝕刻與機械研磨能力之間具備絕佳平衡之化學性機械研磨之水溶性分散液。也就是說，本發明之目的在於提供一種化學性機械研磨之水溶性分散液，該溶液具有能夠有效研磨之高清除率，同時也產生最小之過度蚀刻 (etching)、淺薄化、淺碟化、鑰匙孔以及刮痕，以生成一具有另人滿意之高精密之完美表面。 [本發明之特點] 根據本發明，一具有如下敘述組成之化學性機械研磨之水溶性分散液係提供用來解決上述之目的。 [1] 一種化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，其含有一研磨劑、水以及一雜多酸。 [2] 根據前述[1]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，該雜多酸是至少一選自梦鋇酸、麟鎢酸、硬鶊酸、磷鉬酸以及石夕鎢鉬酸中之酸。 [3] 根據前述[1]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有一鎢薄膜之研磨表面。 [4] 根據前述[1]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有選自銅薄膜、鋁薄膜、釕薄膜、鈕薄膜、鈦薄膜以及鉑薄膜當中至少一薄膜之研磨表面。國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

1296006 a7 _ B7 五、發明說明（4·) [5] 根據前述[1]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，當與一研磨表面之金屬層接觸時，該金屬層之蚀刻率為埃/分鐘或者更低。 [6] —種化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，其含有一研磨劑、水、一雜多酸以及一有機酸。 [7] 根據前述间所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，該雜多酸是至少一選自梦鉬酸、鱗鶴酸、石夕鎢酸、磷錮酸以及梦鎢4目酸中之酸。 [8] 根據前述[6]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，該有機酸於每一分子中含有二個或是多個羧基。 [9] 根據前述[8]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，該有機酸是至少一選自草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、順-丁婦二酸、反_丁烯二酸、酞酸、蘋果酸、酒石酸以及檸檬酸中之酸。 [10] 根據前述[6]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有一鎢薄膜之研磨表面。 [11] 根據前述[6]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有選自銅薄膜、鋁薄膜、釕薄膜、艇薄膜、欽薄膜以及銷薄膜中至少一薄膜之研磨表面。 [12] —種化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，由一主要粒子大小為5至100 nm之膠狀珍氧、水以及一雜多酸所組成。 [13] 根據前述[12]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· --線_ 經濟部智慧財產局員工消費合阼fi.印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 ： 297公釐） -9- 1296006

、發明說明（其特徵為’該膠狀珍氧是由一燒氧石夕燒經由水解以及縮合反應所得之膠狀矽氧。 [叫根據前述[12]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為’該雜多酸是至少一選自珍銷酸、磷鶴酸、梦鱗酸、磷翻酸以及梦鶏銷酸中之酸。 [15]根據前述[12]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，其更含有一有機酸。 Π6]根據前述[12]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有一鹤薄膜之研磨表面。 [口]根據前述[12]所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有選自銅薄膜、鋁薄膜、釕薄膜、鈕薄膜、鈦薄膜以及鉑薄膜當中至少一薄膜之研磨表面。 [發明效應] 根據本發明之化學性機械研磨之水溶性分散液，於化學蝕刻與機械研磨能力間具備絕佳之平衡，當用來作為研磨含金屬層之研磨表面時，該水溶性分散液可以產生高度精密之研磨表面，於研磨表面上沒有腐蝕現象、淺碟化或是鑰匙孔。因此該根據本發明之化學性機械研磨之水溶性分散液，對於半導體裝置製造加工中化學性機械研磨具有金屬層之研磨表面是有用處的。 [本發明之詳細說明] 現在將詳細地說明本發明。作為根據本發明化學性機械研磨之水溶性分散液(以下 c請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - •線_

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五、發明說明（簡稱為“水溶性分散液質當中之-種或一種以上之類^磨劑係選自於下列物由矽氧、氳仆^ 類似之物_成之_^^^化卸或者是類似^聚物、㈣酸之娜或者是其子。由沾有餘子與無機粒子賴狀錢/無機複合粒 ^無機奸_好高敝之錢粒子。特定之無機粒子包含由下列物質所構成之粒子：产匕矽氧、氧化鋁、二氧化鈦或者是類似之物，其是以一種氣L之方去合成’其巾和氮賴^氯化々、氣化銘或是氯化鈇於氣相中反應，梦乳、氧化銘或二氧化鈥是以一溶膠_凝膠之方法合成中金屬燒氧化物被水解，然後進行縮合反應以合成之，以及矽氧、氧化鋁、二氧化鈦是以一無機膠態之方法合成，其中不純物以純化之方法加以去除。作為有機粒子使用的有由下列物質所構成之粒子： (1) 聚苯乙婦以及以苯乙婦為基礎之共聚物， (2) (曱基)丙婦酸樹脂[(Meth)acrylic resins]，如聚甲基丙埽酸甲酯以及(甲基)丙烯酸之共聚物， ⑶聚氯乙晞(Polyvinyl chloride)、聚縮越(polyacetal)、飽和之聚酯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚碳酸酯、以及苯氧本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公爱） -11 - (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 訂* · 線. 1296006 ϋ!齊ίρ皆慧时i苟員1-肖費^乍i沪提 A7 B7 五、發明說明（7·) 基樹脂(phenoxy resins)，以及 (4)聚晞烴，如聚乙烯、聚丙錦τ、聚-1-丁烯、聚-4-甲基-u 戊婦、以及以烯烴為基礎之共聚物。這些有機粒子可以由乳化聚合反應、懸浮聚合反應、乳化分散液、製成粉末以及類似方法製作而得。所使用之有機粒子可以由一具有網狀交叉結構之共聚物所構成，該聚合物是於二乙烯基苯(divinylbenzene)、乙二醇二甲基丙婦酸(ethyleneglycol dimethacrylate)或是其類似之物存在之下合成前述之聚合物所獲得。由熱固性樹脂如盼樹脂(phenol resins)、尿素樹脂(urea resins)、蜜胺樹脂 (melamine resins)、環氧樹脂(epoxy resins)、醇酸樹脂(alkyd resins)以及不飽和聚酯樹脂所構成之有機粒子也可以使用。前述之“有機/無機複合粒子”可以由無機粒子與有機粒子所構成，這些複合粒子是經由相當程度之整合製作而成，因此於化學性機械研磨處理時不會輕易地分離開來，而且對於這些複合粒子之類型或是構造沒有特別之限制。作為有機/無機複合粒子(以下稱之為“複合粒子”)使用的有由烷氧基梦板、烴氧化鋁(aluminum alkoxide)、烴氧化鈥(titanium alkoxide)或是類似之物等，於聚苯乙埽、聚甲基丙埽酸甲酯或是其類似之物之聚合物粒子存在下縮聚製造而成之粒子，並且接合聚矽氧烷或是其類似之物於該聚合物粒子至少其表面之上。所產生之縮聚物可以直接接合至該縮聚物粒子之官能基’或是該縮聚物經由一矽烷之接合劑或是其類似之物來作接合。 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)

1296006 B7 五、發明說明（8· 使用_=氧粒子或*氧化銘粒子來製備複合粒子，而不這餘子也可以軸絲魏_繞之方式化或是這些粒子也可以藉由其官能基如輕基以化子<万式與聚合物粒子結合起來。之妹可以是由有機粒子與無機粒子藉著靜電力量 ::所構成心粒子’這個靜電力量形成於一含有正負符號 ::電位值之有機粒子與無機粒子之水溶性分散液。粒予之則塔電位通常於整個酸驗值麵，或是除低酸驗值範圍以外之廣泛酸驗值範圍呈現負值；但是當使用含祕、、顧基或是類她之有機粒子時，就有可能會得酬塔電位值貞的更明確之有機粒子。含有胺基或是類似物之有機粒子在特定之酸雖範關呈現妓的則塔電位值。另-方面，無餘子之鄉電位是與_财高度相關性，並且具有-等電點值’即在該點上電位為零；則塔電位在該等電點之上下變換正負符號。因此，當組合特定之無機粒子與有機粒子，並且將其在則塔電位值為正負相反之酸驗值摩I園内加以混合時，就有可能會生成由無機粒子與有機粒子藉由靜電力量整合起來之複合粒子。或是，在粒子混合時，則塔電位值可能具有相同之符號，其後調整酸鹼值使得無機粒子與有機粒子之則塔電位值呈現正負相反之符號’所以使得無機粒子與有機粒子能夠整合起來。所使用之無機/有機複合粒子之製備可以由烷氧梦燒、烴氧化鋁、烴氧化鈦或類似之物質在藉由靜電力量方式整合本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .η. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 -— I 1 , 1296006 五、發明說明（9.) A7 B7 建構而成之粒予之存在下進行之縮聚反應，並且將聚矽氧烷或類似之物質結合在至少是該粒子之表面上以形成一複合粒子。這些研磨劑在正常情況下是以由小粒子(主要粒子)構成之聚集物(aggregates)(次級粒子)存在於水溶性分散液之中。這些前面提及之研磨劑之次級粒子，平均粒子大小比較偏好為“0.005至3微米”。平均粒子大小小於0.005微米，有時候可能不會得到一清除率足夠高之水溶性分散液。另一方面’平均粒子大小大於3微米則會造成研磨劑之沉澱及分離’而阻礙欲達成一安定之水溶性分散液目的之努力。平均粒子大小較偏好為〇·〇1至1〇微米，而且更偏好為〇〇2至 0_7微米。一含有次級粒子之平均粒子大小於該範圍内之研磨劑邊夠產生一安定之化學性機械研磨之水溶性分散液，該分散液具有咼清除率，而且不會發生粒子之沉澱及分離。次級粒子平均之粒子大小可以藉由使用雷射擴散繞射測量儀，或是穿透式電子顯微鏡之觀察法來加以測量。研磨劑之含量相對於水溶性分散液之總量可為〇〇5至 20個重量百分率濃度，更偏好為Q1至15個重量百分率濃度，甚至更加偏好為〇·1至1〇個重量百分率濃度。如果研磨劑之含量低於〇·〇5個重量百分率濃度時，則研磨功率之改善將會不足，而如果研磨劑之含量高於2〇個重量百分率濃度時，顺本就會增加，而且該水錄分紐之安定性將會不良地降低。就本發明之水溶性分散液而言，“膠狀硬氧，，可以作為 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Λ A 1296006 齊 § % 时 i A7 B7 五、發明說明（10·) 研磨劑來使用。可以作為膠狀石夕氧使用的例如有以氣態方法合成之膠狀碎氧，在該方法中氧氣和氫氣與四氯化矽或是其類似之物於氣相中反應；溶膠-凝膠方法之合成是以水解並縮合一諸如四乙氧基矽烷之烷氧矽烷；或是無機膠態之方法，在該方法中以純化之方法去除掉不純物。於使用上特別受到偏好的是以溶膠-凝膠方法合成之膠狀矽氧，該方法之合成是以水解並縮合一諸如四乙氧基矽烷之烷氧矽烷。可以作為烷氧矽烷使用的例如有：四甲氧基矽烷、四乙氧基梦燒、四-正-丙氧基梦燒、四-異-丙氧基梦燒、四-正-丁氧基矽烷、四-異-丁氧基矽烷、T基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、正 -丙基三甲氧基矽烷、正-丙基三乙氧基矽烷、異-丙基三甲氧基矽烷、異-丙基三乙氧基梦烷、正-丁基三甲氧基矽烷、異 -丁基三甲氧基梦燒、γ-氯丙基三甲氧基梦燒、γ-氯丙基三乙氧基矽烷、3,3,3_三氟丙基三甲氧基矽烷、3,3,3-三氟丙基三乙氧基矽烷、γ-甘油内醚氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-甘油内醚氧基丙基二甲氧基烷基梦烷、γ-甘油内醚氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-甘油内醚氧基丙基二乙氧基烷基矽烷、γ-甲基丙埽酸氧基丙基三甲氧基矽烷、γ·甲基丙烯酸氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-氫硫基丙基三甲氧基矽烷、γ-氫硫基丙基三乙氧基矽燒、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、乙缔三甲氧基矽烷、乙晞三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、3,4-環氧基環己基乙基三曱氧基矽烷、3,4-環氧基環己基乙基三乙氧基矽烷、二甲基二甲氧本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂.· 線 1296006 五、發明說明（U ‘

A7 B7 基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷以及二乙基二甲氧基碎垸。在這些烷氧矽烷之中特別受到偏好的有四甲氧基梦燒、四乙乳基梦燒、四·異-丙氧基梦燒、四-正-丁氧基珍燒、四-異-丁氧基矽烷、曱基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基石夕烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、正-丙基三甲氧基矽烷、正-丙基三乙氧基矽烷、異-丙基三甲氧基矽烷、異-丙基三乙氧基梦燒、正-丁基三甲氧基梦燒、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷以及二乙基二甲氧基梦燒。使用於本發明之水溶性分散液之膠狀矽氧，其主要粒子之大小為5至100 nm，比較偏好為5至50 nm。如果該膠狀矽氧主要粒子大小小於5 nm時，就不可能獲得到充足之機械研磨能力。另一方面，如果主要粒子大小大於1⑻卿時，則刮痕可能就有更加容易發生之趨勢，而且該水溶性分散液之安定性可能會降低。主要粒子大小在此範圍内之膠狀矽氧能夠產生出一安定之化學性機械研磨之水溶性分散液，該溶液具備高清除率，最少之刮痕，而且粒子不會沉澱和分離。由主要粒子之聚集物所構成之次級粒子，其平均粒子大小比較偏好為10至200 nm，更偏好為10至1〇〇啦。如果 /人級粒子之平均粒子大小小於1〇⑽時，就不可能獲得一清除率足夠尚之水溶性分散液。另一方面，如果次級粒子之平均粒子大小大於200 nm時，則刮痕可能就有更加容易發生之趨勢，而且該水溶性分散液之安定性可能會降低。次級粒子之平均大小在此範圍内之膠狀矽氧能夠產生

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- 1296006 經齊部智慧財¾¾員工消費合阼Fi印製 A7 B7 五、發明說明（12·) 出一安定之化學性機械研磨之水溶性分散液，該溶液具備高清除率，最少之刮痕，而且粒子不會沉澱和分離。可以使用-種如這類型之膠狀矽氧，或是可以搭配使用二種或是二種不_型具不同主要粒子大小錢次級粒子大小之膠狀矽氧。主要粒子大小可以用BET方法由特定之表面積計算而得。而平均次級粒子大小則可以藉由使用雷射擴散繞射測量儀，或是穿透式電子顯微鏡之觀察法來加以測量。為避免污染研磨表面，高純度之膠狀矽氧是比較受偏好。特別文偏好的是膠狀梦氧，其納含量不超過1〇鹏，比較偏好為不超過8 PPm，特別是不超過5 ppm。如果納含量超過10 ppm時，則於使用化學性機械研磨裝液時，研^ 表面就會受到鋼之污染。根據本發㈣之膠狀$氧含量相對於水溶性分散液之總量可以為0·〇5至20個重量百分率濃度，更偏好為〇1至15 個重量百分率濃度，甚至更加偏好為G1至1G個重量百分率濃度。如果膠狀矽氧之含量低於〇〇5個重量百分率濃度時，則研磨功率之改善將會不I，而如果研磨劑之含量高^ 2〇個重f百分率濃麟，峨本就會增加，*且該水溶性分散液之安定性將會不良地降低。作為本發日膝狀魏之轉可以是水，或是大部分由水所組成之齡祕(如林㈣之齡物），而对水是特別受偏好。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

作為涵蓋於本發明水溶性分散㈣之“雜多酸”來使

1296006 A7 五、發明說明（I3·) 用的有’由二種或多種之金屬於由無機酸縮合形成之聚合酸之中所產生之-種酸。當作形絲乡酸之聚合酸主要原子有銅、鈹、硼、鋁、碳、矽、鍺、錫、鈦、锆、鈽、鉦:氮、磷、砷、銻、釩、鈮、麵、鉻、鉬、鎢、鈾、硫、硒、碲、鐘、蛾、鐵、録、鎳、姥、餓、録以及始等。在這些原子之中比較受偏好的有釩、鉬以及鎢。作為與前述主要肝搭配之雜原子來使_為一種源 f於銅、鈹、硼、鋁、碳、矽、鍺、錫、鈦、锆、鈽、鉦、虱、磷、砷、銻、釩、鈮'鈕、鉻、鉬、鎢、鈾、硫、硒、碲、龜、璜、鐵、鲒、鎳、錄、餓、錄以及辨之金屬，該金屬不同於前述主要之原子，而财及磷是峨受偏好。作為雜多酸之特定範例的有矽鉬酸、磷鉬酸、磷鶊酸以及梦轉鈿酸。欲研磨含有鹤薄膜之研磨表面，袖酸、翻1酸、以及梦鵠銷酸是特別受偏好。，用於水溶性分散液之雜多酸之含量可以為0.1至15 個重I百分率濃度，比較偏好為G 2至1G個重量百分率濃更加冑好為0.5至8個重量百分率濃度，甚至更加偏好為2至8個重量百分率濃度，相對於該水溶性分散液之總量。如果雜錄之含量低於Q1個重量百⑽濃度時，則該散液 < 清除率料會足齡物。細要達成充分、=除率之目的’就要使用含量為15個重量百分率濃度 =多酸。當雜多酸含量高於ls個重量百分率濃度時，研面就會發生触縣’❼且從處賴題之肖度來看，會

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 A7 ____B7 五、發明說明（14·) 因此產生不良之危險性。雜多酸也可以與鹼搭配使用以生成鹽類。另外一種方法是，該雜多酸及/或是其鹽類可以於水溶性分散液被部分或完全解離以涵蓋離子。本發明之化學性機械研磨之水溶性分散液當僅含有前述之研磨劑、水以及雜多酸時就能狗展現出高效能，然而端視其目的，這些水溶性分散液還可以含有其他之添加物。這些添加物包含非雜多酸之氧化劑、非雜多酸之酸、驗、表面劑、黏稠度調整物質以及其他類似之物。藉由含有“酸”就可能更進一步改善該水溶性分散液之分散能力、安定性以及清除率。該酸沒有特別被限制，任何之有機酸與無機酸皆可以使用。作為有機酸的有’對_甲苯橫酸(para-toluenesulfonie acid)、十二燒基苯續酸(dodecylbenzenesulfonic acid)、異戊-間 _ 二埽磺酸(isoprenesulfonic acid)、葡萄糖酸(gluconic acid)、乳酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、羥基乙酸(glyc〇lic acid)、丙二酸、甲酸、草酸、琥珀酸、反-丁烯二酸、順_丁烯二酸以及酞酸。在這些有機酸之中比較受偏好的有於一分子中含有至少二個羧基之有機酸。作為受偏好有機酸之特例有草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、順-丁缔二酸、反_丁缔二酸、酞酸、蘋果酸、酒石酸及檸檬酸。這些有機酸可以單獨使用或是二種或二種以上搭配使用。作為無機酸的有硝酸、鹽酸及硫酸，這些無機酸之任何一種或是一種以上皆可以使用。有機酸與無機酸也可以搭配本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -19- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · --線_ 1296006 五、發明說明（is·) 經濟邨智慧財產局員工消費合阼杜印製 A7 B7 使用。這些酸類之含量相對於水溶性分散液之總量可以達到 10個重量百分率濃度，比較偏好從0 005至10個重量百分率濃度，更加偏好0·01至8個重量百分率濃度，且特別偏好1至8個重量百分率濃度，。如果有機酸之含量在這些範圍之内，則即有可能生產出分散能力佳且安定性足夠之水溶性分散液，同時從減少蚀刻至最低程度之觀點來看，該含量也受偏好的。作為“氧化劑”使用的有那些要端視研磨表面金屬層之電化性質，例如依據P〇urbaix圖，而被適當選用之物質。可以被提到當作特定氧化劑之範例有：過氧化氫；有機過乳化物’如過氧乙酸(peracetie acici)、過氧苯甲酸(perbenzoic acid)、三級-丁基有機過氧化物(tert-butyl_ hydroperoxide)；南錄酸鹽化合物，如過鞋酸4甲^p〇tassium 切); 重路敗鹽化合物’如重絡酸卸(p〇tassium dichromate); 鹵故鹽化合物’如蛾酸神(potassium i〇date); 硝酸化合物，如硝酸、硝酸鐵(ironnitrate); 過鹵酸鹽化合物’如過氯酸(perchl〇ricacid); 過渡金屬鹽類’如鐵氰化神(potassium ferricyanide); 以及過硫酸化合物，如過硫酸銨(ammonium persulfate)。作為本發明水溶性分散液之氧化劑，其含量相對於水溶性分散液之總量可以達到15個重量百分率濃度，比較偏好本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -70 . (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)

1296006 A7 --------------- 五、發明說明（16 ·) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 為不超過10個重量百分率濃度，更加偏好為不超過8個重量百分率濃度。當含有氧化劑超過15個重量百分率濃度時’研磨表面就會發生腐触現象，而且從處理問題之角度來看，會因此產生不良之危險性。雖然沒有限制展現充足研磨率之較低限，氧化劑之含量在正常情況下可以為丨個重量百刀率k度或疋更兩之濃度’比較偏好為2個重量百分率濃度或是更高之濃度。根據本發明之化學性機械研磨之水溶性分散液也可以含有用來控制酸鹼值之“鹼”，以改善該水溶性分散液之分散能力、抗腐蝕性、安定性以及清除率。該鹼沒有特別限制，任何之有機鹼或是無機鹼皆可以使用。作為有機鹼有乙二胺 (ethylenediamine)和乙醇胺(ethanolamine) 〇作為無機驗有氣、風氧化奸、處乳化鋼以及氯氧化鐘。這些驗可以單獨使用或是二種或二種以上搭配使用。 --線· 作為本發明水溶性分散液之驗含量相對於水溶性分散液之總I可以達到10個重量百分率濃度，比較偏好從〇〇1 至8個重量百分率濃度，更加偏好從1至8個重量百分率濃度。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製作為表面劑使用的有陽離子表面劑、陰離子表面劑或非離子表面劑。做為陽離子表面劑的有脂肪胺、脂肪族銨鹽以及其類似之物。做為陰離子表面劑的有羧酸鹽，如脂肪酸肥皂以及烷基醚幾酸鹽；續酸鹽，如烷基苯續酸鹽 (alkylbenzenesulfonic acid salts)、燒基萘續酸醆 (alkylnaphthalenesulfonic acid salts)以及 α_ 缔烴續酸鹽本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -91 - 1296006 A7 ___B7_ 五、發明說明（17·) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (α-olefmsulfonic acid salts);硫酸鹽酯，如較高級醇硫酸鹽酯、烷基醚硫酸鹽；磷酸鹽酯如烷基磷酸鹽酯。作為非離子表面劑的有醚類，如聚乙烯烷醚(polyoxyethylene alkyl ether);醚酯類，如甘油酯之聚乙醚類(polyoxyethylene ethers of glycerin esters);以及酯類，如聚乙二醇脂肪酸酯 (polyethylene glycol fatty acid ethers)、甘油酯(glycerin esters) 以及山梨糖酯(sorbitan esters)。表面劑之含量相對於水溶性分散液之總量可以達到5 個重量百分率濃度，比較偏好為不超過3個重量百分率濃度，更加偏好為不超過1個重量百分率濃度。如果表面劑之含量超過5個重量百分率濃度時，則研磨之效能可能會不良地降低。使用根據本發明之化學性機械研磨之水溶性分散液研磨，具有一層金屬之研磨表面，可以是一研磨表面含有由純鎢薄膜、純鋁薄膜、純銅薄膜、純釕薄膜、純鈕薄膜、純鈦薄膜與純舶薄膜、以及由鶴、無、銅、釕、短、鈇、或是銘與其他金屬形成之合金薄膜之中至少一種類型之金屬層，這些金屬層皆是於製造加工半導體裝置，如几別以及類似之物時，於半導體基座上被製作而成。本發明之水溶性分散液可以使用一適合作為該目的之通當組成’當該水祕分散功表面之金屬層接觸時，，該金屬層之餘刻率”比較偏好為“不超過100埃/分鐘該細率比較偏好為不超過60埃/分鐘，特別是不超過40埃_。_衬轉由輕氧鋪之含量、酸含量本紙張尺度_巾_家標準--- 1296006 A7 I____________— —___ 五、發明說明（i8·) 以及鹼含量來做調整。蝕刻率可以採用一適當之方法來測量；然而蝕刻率比較偏好藉由將含有工作表面之晶圓於5 至贼、常壓下浸潰於水溶性分散液中5至3〇分鐘，然後測定該金屬層薄膜厚度之損失量。 … 根據本發Μ，_率之調妓勤調銳摊性分教液之組成與酸驗值’以生產出-具備符合期待之高效能化學性機械研磨之水溶性分散液。使用根據本發明之化學性機械研磨水溶性分散液之研磨表面之化學性機械研磨，可以在指示之研磨條件下以一種可以在市面上購買得到之化學性機械研磨機（如由 Lapmaster SFT股份有限公司製造之機型“LGp51〇，，或者是“LGP552” ；由Ebara公司製造之機型“EP(M12”、 ‘ΈΡΟ-113”以及“ΕΡ0禮，；由八卯㈣編打油公司製造之機型“Mirra” ；以及由AIPEC公司製造之機型 “AVANTI-472”）來研磨。比較偏好之方式是，殘留在研磨表面上之研磨劑於研磨之後才被清除掉。研磨劑可以用常清洗之方式加以清除。當研磨劑僅由有機粒子構成時，則該研磨表面便可以在氧氣之存在下加熱至高溫，以燒掉這些研磨粒子作為其清除之方式。所使用特定燃燒之方法可以是一種以漿液燒成灰燼之處理方法’於此方法中氧原子團以向下流之方式來供應以使粒子暴露於氧氣漿液中；該方法可以讓殘留的有機粒子輕易地從研磨表面清除掉。 [本發明之具體内容] 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4瓦ϋ_210 x 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 -線· 經濟部智慧財產局員工消費合作：ϋ印製經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 A7 -------- B7__, ___ 五、發明說明（19·) 現在以列舉實例之方式將本發明做更加詳細之說明。 (1)實驗範例1 製備並評鑑範例1A至19A以及比較範例1A至4A之化學性機械研磨之水溶性分散液。範例1A 製備100重量等份(以下簡單稱之為“等份”）之化學性機械研磨水溶性分散液，其中溶解5等份之梦鉬酸，並且分散5等份之霧狀梦氧(約〇, Nipp〇n Aerosil股份有限公司之產品）。該水溶性分散液之酸鹼值為丨.5。一含有鎢層之全新未處理過之晶圓（“W-B1 anket”， SKW Associates公司之產品)於251下浸潰於該水溶性分散液30分鐘，依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號sigma 5 ’ NSP公司之產品)以測量片電阻之方式測定30分鐘後薄膜厚度之損失；蝕刻率被計算出來為12埃/分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆薄膜(產品名稱： “W_Blanket”，薄膜厚度：10000 埃，SKW Associates 公司之產品)被置入一化學性機械研磨機(型號“EP0-112” ， EbaraCorp·之產品），以及一多孔聚尿燒^polyurethane)之研磨墊(產品名稱：“IC1000” ，由Rodel Nitta公司所生產）被用來作為負載為300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為50 rpm，以及研磨頭旋轉研磨為50 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為200 晕升/分鐘。因此由Omnimap RS-75(KLA_Tencor公司之產品) 所測得之清除率為2700埃/分鐘。為評鑑均一度，晶圓内之 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - · 線本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 1296006 A7 ______B7 "---------—----- 五、發明說明（2〇·) 非均一性(within wafer non-uniformity，WIWNU)以 49 點直徑掃瞄器測量，捨去3毫米邊緣，結果得到3σ為8·5%。為評鑑腐蝕性，具有直徑0.28微米觸孔之有刻痕紋路晶，圓被做30%之過度研磨，同時觀察鑰匙孔之數目；於100個觸孔中僅發現到二個鑰匙孔。簏例2Α至10Α輿比較益例1Α及2Α 研磨劑、雜多酸以及酸驗值之改變如表1所示。飿刻率以及研磨鎢薄膜之效能採用與範例1Α相同之方式來評鑑。結果顯示於表1之中。酸驗值於有必要之處藉由添加氫氧化 $ 甲來調整。 -I -------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · •線· 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（210 X 297公爱）經濟部智慧財產局員工消費合作法印製比範較例 K) > A > 00 > > ON > > U) > > #90霧狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份） 0.2微米PMMA粒子 (5等份）霧狀氧化鋁 (5等份）高純度膠狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份） #90霧狀矽氧 (5等份）研磨劑類型 (含量） i目酸 (5等份）過氧化氫 (5等份） 2令 f 矽鉬酸 (5等份）鴒盐 2漆 2令「 $择雜多酸類型 (含量） Η-* U) On U\ io U) κ> to 酸鹼值 E3 1—* 一 to Ε3 U) 00 to ίο to to 蝕刻率 (埃/分鐘） 1600 1900 2300 2100 2100 2700 2700 2700 2700 2700 2700 清除率 (埃/分鐘） 1 U) K) ο 〇〇\ U\ ΙΟ 〇 U> η-* to 鑰匙孔數目 1 2310 00 to ο ON 1—* 〇 ο 00 u> 〇 1070 \〇〇〇\ ο ίο ο ON Ο 淺碟化 (埃） 1 VO 00 1—* v〇 K3 u> — Η-» Os νο 00 ro ο Ν) 00 00 Ιλ 均一度 WIWNU 3σ (%) 1296006 A7 __B7 五、發明說明（21·) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -26- (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 1296006 A7 五、發明說明（22·) 根據表1之結果，範例1Α至10Α之蝕刻率為34埃/分鐘或者更低。清除率為1900埃/分鐘或者更高，該清除率皆具備充足之研磨率。很少或者是沒有發現到由於腐蝕性造成之鑰匙孔。因此沒有問題產生。另一方面，比較範例丨入產生之問題為由於腐蚀性造成許多之鑰匙孔，而比較範例2Α 產生之問題則為研磨率不夠高。範例11Α 製備100等份之化學性機械研磨之水溶性分散液，用氫氧化神將酸鹼值調整至4，其中溶解2等份之矽鉬酸，並且分散1等份之霧狀矽氧(#90，Nippon Aerosil股份有限公司之產品）。一含有銅層之全新未處理過之晶圓（“Cu-Blanket” ， IMAT公司之產品)於25°C下被浸潰於該水溶性分散液30分鐘’依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號sigma 5，NSP 公司之產品)以測量片電阻之方式測定30分鐘後薄膜厚度之損失；餘刻率被計算出來為14埃/分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆銅薄膜（產品名稱： “Cu_Blanket”，薄膜厚度：10000埃，IMAT公司之產品）被置入—化學性機械研磨機(型號“EPO-112”，Ebara公司之產品），以及一多孔聚尿烷之研磨墊（產品名稱： “iciooo” ，由Rodel Nitta公司所生產)被用來作為負載為 300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為5〇 rpm，以及研磨頭旋轉研磨為50 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為200毫升/分鐘。因此由本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟邨智慧时417員X.消費合阼Ml印製 1296006 A7 __B7___ 五、發明說明（23·)

Omnimap RS_75(KLA-Tencor公司之產品)所測得之清除率為4900埃/分鐘。WIWNU以相同於範例1A之方法測量之，結果得到3σ為21%。為評鑑腐蝕性，具有直徑〇·28微米觸孔之有刻痕紋路晶圓被做30%之過度研磨，同時觀察鑰匙孔之數目;於100個觸孔中沒有發現鑰匙孔。有導線紋路之晶圓(SKW6-2，SKW公司之產品)亦被做30%之過度研磨，而一 100微米導線寬之淺碟化被評鑑之結果為令人滿意之 800 埃。

範例12A至19A輿比較範例3A及4A 雜多酸、酸鹼值以及研磨劑之改變如表2所示。蝕刻率以及研磨銅薄膜之效能採用與範例11A相同之方式來評鑑。結果顯示於表2之中。酸鹼值於有必要之處藉由添加氫氧化神來調整。根據表2之結果，範例11A至19A之蚀刻率為23埃/ 分鐘或者更低。清除率為29〇〇埃/分鐘或者更高，該清除率皆具備充足之研鮮。同樣地，很少或者是沒有發現到由於腐蝕性造成之鑰匙孔。因此沒有問題產生。另一方面，比較範例3A產生之問題為由於腐蝕性造成許多之瑜匙孔，而比較範例4A產生之問題則為研磨率不夠高。 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁)

-98 . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 A7 B7 五、發明說明（24·) 薄芪 > U) > > 〇〇 > Η-k > 5； > Ui > Η-»* > UJ > Ϊ3 > 1—k > ^ 〇 if ρ 5| ο to 萍 So 谗 ^ ρ Η 浙 •办 _ C«--^ p VO Ο 2m p =tfc so /-s 〇 2 m =»: v〇 /-V Ο ρ 5i φ ρ νο 〇 2m ρ Ό Ο 2m s§. 1 a 3織 $£ W pi 13令嗍盐蠏訟嘩& 氺盐 ^ 1 4^ U\ UI to H-* 一 to NJ 1—* o *— i—* 00 * 多楚: 瘦书* 00 Lh Ο 〇 $ 〇 <ϊ 1—» 〇 o 〇\ Κ) 〇 g ο ίί ο U) ο 〇 1 H-* to 〇 — NJ ο U) Κ) 〇 ηϊ 1 G Ο S Μ-* s ο 00 to ο UJ § ON 00 〇 Ul S ο U) ο OO 〇爸f CT 1 s to έ bo 00 to 00 to )mmk -ii (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - 言· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -9Q. 1296006 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（25·) (2)實驗範例2 製備並評鑑範例1B至15B以及比較範例1B至5B之化學性機械研磨之水溶性分散液。

範例1B 化學性機械研磨之水溶性分散液是以溶解5個重量百分率濃度之矽鉬酸(Wako Junyakii股份有限公司之產品），以及1個重量百分率濃度之草酸(Wako Junyaku股份有限公司之產品)於水中，並再繼續分散5個重量百分率濃度之霧狀矽氧(#90 ’ NipponAerosil股份有限公司之產品)製備而成。該水溶性分散液之酸鹼值為丨·5。一含有鎢層之全新未處理過之晶圓（“W-Blanket，，， SKW Associates公司之產品)於25°C下被浸潰於該水溶性分散液30分鐘，依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號 Sigma 5，NSP公司之產品)以測量片電阻之方式測定3〇分鐘後薄膜厚度之損失；蝕刻率被計算出來為13埃/分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆薄膜(產品名稱： “W_Blanket”，薄膜厚度：10000 埃，SKW Associates 公司之產品)被置入一化學性機械研磨機(型號“EPO-112” ，

Ebara公司之產品）’以及一多孔聚尿燒之研磨塾(產品名稱：“IC1000”，由Rodel Nitta公司所生產)被用來作為負載為300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為50 rpm，以及研磨頭旋轉研磨為 50 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為200毫升/分鐘。因此由Omnimap RS-75(KLA_Tencor公司之產品)所測得之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -30- -\u° (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 A7 ______B7 五、發明說明（26·) 清除率為2900埃/分鐘。WIWNU以相同於範例lA之方法測里之’結果仔到3σ為8.5%。為評鑑腐姓性，具有^一直控· 0·28微米觸孔之有刻痕紋路晶圓被做30%之過度研磨，同時觀察鑰匙孔之數目；於100個觸孔中僅發現到二個鑰匙孔。有導線紋路之晶圓(SKW5，SKW公司之產品)亦被做 30%之過度研磨，而一 1〇〇微米導線寬之淺碟化被評鑑之結果為令人滿意之500埃。範例2Β至6Β與比較範例IB、2Β 研磨劑、雜多酸或者是其他氧化劑、有機酸之類型與用量以及酸驗值之改變如表3所示。蚀刻率以及研磨轉薄膜之效能採用與範例1Β相同之方式來評鑑。結果顯示於表3之中。使用於範例2Β與4Β之高純度膠狀梦氧、使用於範例 5Β之霧狀乳化銘以及使用於範例6Β之聚甲基丙埽酸甲酿粒子是以敘述於下面之方法所獲得。所使用到之磷鉬酸為 Wako Junyaku股份有限公司之產品。酸鹼值於有必要之處亦藉由添加氫氧化鉀來調整。高純度膠狀矽氧(範例2B、4B)之合成所使用之高純度膠狀梦氧，其製備是以溶劑置換四乙氧基矽烷縮合物至一使用氨為水中催化劑之甲醇/水混合溶劑中’敘述於 J· of Colloid and Interface Science，26，62-69 (1968)。藉由改變甲醇/水混合比例之方式合成出二種類型之高純度膠狀梦氧，其粒子大小為39 nm以及67 nm。 χ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· -線 -31 1296006 A7 B7 五、發明說明（27·) 靂狀氣化鋁(蓺例5B) 使用一種“氧化銘C”（Alumina C)之分散液(Degusa 公司之商標名稱）。〇·2微米之聚甲基甲基丙烯酸粒子(範例6B)之合成在96等份之甲基丙烯酸甲酯、4等份之曱基丙烯酸、〇·1等份之十二烷基硫酸銨、0.5等份之過硫酸銨以及400 等份之離子交換水被裝入一 2公升之圓錐形燒瓶後，將溫度升高至70°C，並且於一氮氣壓力下攪伴進行6小時之聚合反應。該反應產生一水溶性分散液，其構成由含羧基之陰離子聚甲基丙烯酸甲酯聚合物之微小粒子，平均粒子大小為 0.2微米(以下稱之為“〇·2微米PMMA粒子”）。該聚合反應之產率為95%。 4m (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)A4規格（210 x 297公釐） -19 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 A7 _B7 五、發明說明（28·) NJ ω δ σ\ ω Ut w 4^ ω UJ to ω 5 14 g Z m 叫务 ]Ujl 々齑：it 3雾 ^ Ρ 14亡 ^ 5 今, 4i 'w 窗 \ifit\\ Μλ\ wp *萍 m Ώ Μ 14 ^ * f m\ ^ ^ Ρ 鉍3 δΐ 14 ^ 3t tp c浙 14 ^ v〇 5：导 1!λ ^ qt 時适 tn JI 3織 1 1 ^ 14 ® X-N 絲 1*φ & W却 /-Ν. -fe ® # w坤 W Β| 來5 2 14 ίω w却 I W I〇i 赛 1 1 S缴陆 u- ^ cr 1 1 1 1 i 1 ^ 1 Ιφ色 cr /—N ‘ 14 l· w ujj δΐ 海* l· 兮r gS終 f ϊ> 一 ai 、、Ώ逾 w坤漭今s ^ 14 k 碎+两* w坤 r-N 今：爷-·κ δϊ 斜 7 族 ^ 1 H«* 4^ to Ui 萍漆麻 to Η—* 一 f3 h—k !〇蔣衾您 ^ ►—fc o o' ί〇 ο bO o U) 〇 U) ο ο S 〇您 ^ 1 U) Ul o ο u> to ο Κ) 赞％ Ε3 g 1 o o a ο g o g ο S ο 〇济尜 CV 1 »—* Lh tsj v〇 J— Lh ^O o u> ^ο ON 00 *Κ) 00 Lh i議ΐ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

言. -1轉- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -33 - 1296006

五、發明說明（29.) 根據表3之結果，範例1B至6B之蝕刻率為2〇埃/分鐘或者是更低。清除率為2GGG埃/分鐘或者是更高，該清除率皆具備找之研鮮。_地，很少或者是沒有發現到由於腐蝕性造成之鑰匙孔，因此沒有問題產生。另一方面，比較範例1B產生之問題為由於腐蝕性造成許多之瑜匙孔，而比較範例2B產生之問題則為研磨率不夠高，而且要評鑑鑰匙孔、淺碟化以及平面上之均質性是不可能的。

範例7B 一以氫氧化鉀調整酸鹼值至4之化學性機械研磨之水泛性分散液是以溶解2個重量百分率濃度之梦细酸(wako Junyaku股份有限公司之產品)於水中，以及1個重量百分率濃度之順-丁烯二酸(Wako Junyaku股份有限公司之產品），並再繼續分散1個重量百分率濃度之霧狀梦氧伏90，Nippon Aerosil股份有限公司之產品)製備而成。一含有銅層之全新未處理過之晶圓（“Cu-Blanket” ， IMAT公司之產品)於25°C下被浸潰於該水溶性分散液30分鐘’依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號sigma 5，NSP 公司之產品)以測量片電阻之方式測定30分鐘後薄膜厚度之損失；蝕刻率被計算出來為12埃/分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆銅薄膜（產品名稱： “Cu-Blanket”，薄膜厚度：10000埃，IMAT公司之產品）被置入一化學性機械研磨機(型號ΈΡΟ-112”，Ebara公司之產品），以及一多孔聚尿烷之研磨墊（產品名稱： “iciooo”，由Rodei Nitta公司所生產)被用來作為負載為本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) · 線經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 A7. B7 五、發明說明（30 300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為50 rpm，以及研磨頭旋轉研磨為5〇 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為200毫升/分鐘。因此由 Omnimap RS_75(KLA-Tencor公司之產品)所測得之清除率為5300埃/分鐘。WIWNU以相同於範例1A之方法測量之，結果传到3σ為18.0%。為評鑑腐蚀性’具有直徑〇·28微米觸孔之有紋路之晶圓被做30%之過度研磨，同時觀察鑰匙孔之數目；於100個觸孔中沒有發現鑰匙孔。有導線紋路之晶圓(SKW6-2，SKW公司之產品)亦被做30%之過度研磨，而一 100微米導線寬之淺碟化被評鑑之結果為令人滿意之 600 埃〇

範例8B至12B輿比鮫簌例3B、4B 研磨劑、雜多酸或者是其他氧化劑、有機酸之類型與用量以及酸鹼值之改變如表4所示。蝕刻率以及研磨鋼薄膜之效能採用與範例7B相同之方式來評鑑。結果顯示於表4之中。

高純度膠狀珍氧、霧狀氧化鋁、以及〇·2微米pMMA 粒子乃是以相同於表3之方法所得到。所使用之矽鉬酸為 WakoJunyaku股份有限公司之產品。酸驗值於有必要之處亦藉由添加氫氧化幹來調整。根據表4之結果，範例7B至12B之蝕刻率為21埃/分鐘或者是更低。清除率為2900埃/分鐘或者更高，該清除^ 皆具備充足之研磨率。同樣地，很少或者是沒有發現到由於腐蝕性造成之鑰匙孔，因此沒有問題產生。另一方面，比較 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · -丨線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 1296006 A7 B7 五、發明說明（η·) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 範例3Β產生之問題為由於腐蝕性造成許多之鑰起孔，而比較範例4Β產生之問題則為研磨率不夠高，而且要評鑑鑰匙孔、淺碟化以及平面上之均質性是不可能的。木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 u> DO ® f3 ttl 二 » 5 v〇 dd 00 w © 14 g H-A 時g 埤榮 C: 〇 5ί ^ 5 ^ I /—N 窗 lirfU >1*3, 砵萍 I3i p "P浙 m ^ δΐ Ιο 1 $ Ζ ^ ^>| C浙 ^ ί 14 * g δ 1 /^S 窗：》: as 5? A i 1 1 ▲時盘 .$ = 銳時& W ^ ^ t ^ ^ ^ w坤 ώ 祕ι«4避 C T ^· ιφ ^ w纠絲14翁 W HJJ 來S 2 絲疇盐 w x〇| 難 ? χ * 1 f 2癍辦，$ -¾ p gss 1 1 1 1 1 1 A % 壅 w —涵辦十l· w刮疼、、c涵 -¾ ^ Η 鎢14莓 l· 却_ Η _尊 ia. Ιφ 辦ΐφ w _ 銻畤棼网r蜂，· _ -^ 13\ 今S i ή姑鱗14雖 ^ rt® w纠 h>三学 ._ H 銻蜱尊辦，l· 神 j 1 S缴 La 漭寒麻 fo Μ to 〇\ μ 5： E3 您 ^ Ο S o 1 ο 〇〇 S ο § 〇 ίί O /-^V 旅却· 密 ^ 1 to K-* ►—i 〇 to 〇 o ^ Ψ s| 1 C—k U) 00 g N—^ s Ό »—* 〇 ο ο U\ Ui ο o 爸费 στ 1 bo U\ In bo u> u> S to U> )—* oo o x|f 1296006 A7 _B7 五、發明說明（32·) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -37- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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五、發明說明（33·)

範例13B (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一以氫氧化鉀調整酸鹼值至4之化學性機械研磨之水溶性分散液是以溶解4個重量百分率濃度之矽鉬酸(Wak〇 Junyaku股份有限公司之產品），以及1個重量百分率濃度之丙二酸(Wako Junyaku股份有限公司之產品)於水中，並再繼續分散2個重量百分率濃度之霧狀氧化铭（“氧化鋁c”， Degusa公司之產品)製備而成。經齊部智慧时轰笱員31消費合阼：^中製一含有鋁層之全新未處理過之晶圓於25°C下被浸潰於該水溶性分散液30分鐘，依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號Sigma 5，NSP公司之產品)以測量片電阻之方式測定30分鐘後薄膜厚度之損失；蝕刻率被計算出來為1〇埃/ 分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆鋁薄膜 (薄膜厚度：6000埃)被置入一化學性機械研磨機(型號 “EPO-112”，Ebara公司之產品），以及一多孔聚尿烷之研磨墊(產品名稱·· “IC1000”，由Rodel Nitta公司所生產）被用來作為負載為300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為1〇〇 rpm，以及研磨頭旋轉研磨為100 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為 200毫升/分鐘。因此由QmnimapRSj75(KLA-Tencor公司之產品)所測得之清除率為3900埃/分鐘。WIWNU以相同於範例1A之方法測量之，結果得到3σ為15·3%。為評鑑腐蝕性’具有直徑0.28微米觸孔之有紋路之晶圓被做30%之過度研磨，同時觀察鑰匙孔之數目；於1〇〇個觸孔中沒有發現鍮匙孔。有導線紋路之晶圓亦被做30%之過度研磨，而一本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 五、發明說明（34·) 100微米導線寬之淺碟化被評鑑之結果為令人滿意之9〇〇埃。

簏例14B至15B，比轉銳例5B 研磨劑、雜多酸或者是其他有機酸、有機酸之類型與用量以及酸鹼值之改變如表5所示。蝕刻率以及研磨鋼薄膜之效能採用與範例13B相同之方式來評鏗。結果顯示於表5 之中。私紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -39- (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁}

1296006 A7 B7 五、發明說明（35·) 經濟部智慧財轰笱員工消費合阼Fi印& u> 15B 14B 13B 窗 Ltali XL»， *斧 ^ ρ Q Μ 時辦 δ画窗 lirfli ALt2l W綱1 *萍 J3i p 今$ 噼餘窗 tirtll .\LiA W剩 *斧 i〇i p 研磨劑類型 (含量） 1 矽鉬酸 (2.5個重量百分率濃度）矽鎢酸 (2個重量百分率濃度）矽鉬酸 (4個重量百分率濃度）雜多酸類型 (含量）鉬酸 (4個重量百分率濃度） 1 1 1 其他氧化劑 (含量）丙二酸 (1個重量百分率濃度） w糾漭草酸 (0.5個重量百分率濃度）丙二酸 (1個重量百分率濃度）有機酸類型 (含量） 4^ bo U) Lh 4^ 酸鹼值 fo K) U\ H-* 蝕刻率 (埃/分鐘） 2800 3800 3900 清除率 (埃/分鐘） 1 Κ) ο 〇鑰匙孔數目 1 700 LA s 900 淺碟化 (埃） 1 30.3 25.1 15.3 均一度 WIWNU 3σ(%) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

--到· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -ΑΓ\ - 1296006 A7 B7 五、發明說明（36. 高純度膠狀石夕氧以及磷鉬酸乃是以相同於表3之方去所得到。酸鹼值於有必要之處亦藉由添加氫氧化卸來調整。根據表5之結果，範例13B至15B之敍刻率為25埃/ 分鐘或者更低。清除率為2800埃/分鐘或者更高，該清除率皆具備充足之研磨率。同樣地，很少或者是沒有發現到由於腐蝕性造成之鑰匙孔，因此沒有問題產生。另一方面，比較範例5B產生之問題為研磨率不夠高，而且要評鑑瑜起孔、淺碟化以及平面上之均質性是不可能的。 (3)實驗範例3 製備並評鐘範例1C至11C以及比較範例ic至5C之化學性機械研磨之水溶性分散液。膠狀碎氣之合成所使用之膠狀梦氧，其製備是以濃縮後溶劑置換四乙氧基矽烷縮合物至一使用氨為水中催化劑之甲醇/水混合溶劑中’敘述於 J· of Colloid and Interface Science，26, 62-69 (1968)。藉由改變曱醇/水之混合比例、氨含量以及反應溫度之方式合成出三種類型之高純度膠狀梦氧，其次級粒子大小為39 nm、67 nm以及125 nm。藉由BET方法所測得之每一類型膠狀梦氧之特定表面積所計算得到之主要粒子大小為 15 nm、35 nm 以及 75 nm。以原子吸收方法測量每一類型膠狀矽氧之鈉含量之結果為 1 ppm、〇·7 ppm 以及 0.9ppm。

MiMjc 一化學性機械研磨之水溶性分散液是以溶解3個重量 ‘紙張尺度細t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -ΛΊ . Γ靖先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁}

JaT· --線經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 1296006 ___B7 五、發明說明（37·) 百分率濃度之梦J目酸(Wako Junyaku股份有限公司之產品) 於水中，並再繼續分散5個重量百分率濃度，主要粒子大小為15 nm之膠狀梦氧製備而成。該水溶性分散液之酸鹼值為 1.9 〇一含有鎢層之全新未處理過之晶圓（“W-Blanket” ， SKW Associates公司之產品)於25°C下被浸潰於該水溶性分散液30分鐘，依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號 Sigma 5，NSP Corp·之產品)以測量片電阻之方式測定3〇分鐘後薄膜厚度之損失；蝕刻率被計算出來為12埃/分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆鋁薄膜(商品名： “W_Blanket”，薄膜厚度：loooo 埃，SKWAssociates 公司之產品)被置入一化學性機械研磨機(型號“EP0-112” ，

Ebara公司之產品），以及一多孔聚尿烷之研磨墊(產品名稱：“IC1000”，由R〇del Nitta公司所生產)被用來作為負載為300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為50 rpm，以及研磨頭旋轉研磨為 50 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為2〇〇毫升/分鐘。因此由Omnimap RS-75(KLA-Tencor公司之產品)所測得之清除率為2500埃/分鐘。WIWNU以相同於範例1A之方法測量之，結果得到3σ為9.2%。同時，產生於整個研磨表面上(以“St”表示，單位：mm2)之刮痕(jq)數目以一晶圓表面物質掃瞄器（“Surfacescan SP1” ，KLA Tencor股份有限公司之產品)測量之，依據下面所給予之公式計算每單位面積 (1(T2 mm2，ΐοοχίοο哗平方區域)刮痕數目之結果為每單位本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -42- (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 1296006 B7 五、發明説明（38·) 面積之刮痕數為1。痕計數方法每單位面積之刮痕數目=Kt/(St/l(T2) 為評鑑腐蚀性，具有直徑0.28微米觸孔之有紋路之晶圓被做30%之過度研磨，同時觀察論匙孔之數目；於1〇〇個觸孔中沒有發現鑰匙孔。有導線紋路之晶圓(SKW5，SKW 公司之產品)亦被做30%之過度研磨，而1〇〇微米導線寬之淺碟化被評鑑之結果為令人滿意之780埃。 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)

·. 線. 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ΐ國家標準（CNS)A4規袼（210 χ 297公ΪΤ -43- 1296006 A7 B7 五、發明說明（39·) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 J: ^ K) 〇 o UJ NJ 窗S ^ ιφ S 一 3垔 ^ 3 J3 泳w 窗竭 b1 pi C JJJ. ~w a s /—N i.tfU _令 ID)舞今Q JSJL ^ 3 鉍§ ^ w 窗舉疇斧 ΙΣή pi ^ Ρ ^ § g w 1/1蜗窗萍 14 ^ W J3i C ^> a 鱗窗灌蛑洚 si ^ ^ Q 為a a ?ts SJI w ϋί| 1 w坤 53路 . •ft·窗忽 & w _〇) 一圳襻 * 1 1 f 2冻 ξϊ ^ I I 1 1 l η w s 今5 m ^ t f i I 此13湿碎蝉h w纠漭 ^ s f ^ 14 b 辦㈣U两* { si 1 碑· ^ f 5 ή u> bo Lh Ο 仁 Ιλ ίο »—* O s; 〇 5; o K) 〇 Ο O o 〇容 ο u> o 23 % « 〇 t—A o v〇 00 o ο Ul o o A 潑拣淼 w 冷 ν〇 N-k 00 Ιλ fo u> >—* ►—* u> oo Ό k) ^|f 2|i ίέ ο U) H-fc 舞座 HQ 淹 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) tl· · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1296006 A7 _·__B7_____ 五、發明說明（40·)

籁例2C至4C邀比較範例1C、2C 膠狀梦氧、雜多酸或是其他氧化劑、有機酸之類型與用量以及酸鹼值之改變如表6所示。蝕刻率以及研磨鎢薄膜之效能採用與範例1C相同之方式來評鑑。結果顯示於表6之中0 酸驗值於有必要之處亦藉由添加氫氧化钾來調整。使用於範例4C之磷鉬酸為Wako Junyaku股份有限公司之產品。使用於範例2C之霧狀氧化鋁之製備是以分散“氧化鋁C” （Degusa公司之產品，主要粒子大小：π nm)而成。根據表6之結果，範例1C至4C之蝕刻率為20埃/分鐘或者是更低。清除率為2100埃/分鐘或者更高，該清除率皆具備充足之研磨率。同樣地，很少或者是沒有發現到由於腐蚀性造成之鑰匙孔，因此沒有問題產生。另一方面，比較範例1C產生之問題為高蝕刻率，相當程度之淺碟化以及由於腐餘性造成許多之鑰起孔，而比較範例2C則產生許多刮痕之問題。

範例5C 一以氫氧化，調整酸驗值至4之化學性機械研磨之水溶性分散液是以溶解2個重量百分率濃度之矽鉬酸(Wak〇 Junyaku股份有限公司之產品），以及2個重量百分率濃度之順-丁埽二酸(Wako Junyaku股份有限公司之產品)於水中，並再繼續分散2個重量百分率濃度主要粒子大小為15酿之膠狀梦氧製備而成。一含有銅層之全新未處理過之晶圓（“Cu-Blanket”，本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -45- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·· 1296006 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明說明（u·) IMAT公司之產品)於25°c下被浸潰於該水溶性分散液30分鐘’依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號Sigma 5，NSP 公司之產品)以測量片電阻之方式測定30分鐘後薄膜厚度之損失；蝕刻率被計算出來為12埃/分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆銅薄膜（產品名稱： “Ci^Blanket”，薄膜厚度：10000埃，IMAT公司之產品) 被置入一化學性機械研磨機(型號“EP0112”，Ebara公司之產品）’以及一多孔聚尿燒之研磨塾（產品名稱： IC1000” ，由R〇del Nitta公司所生產)被用來作為負載為 300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為50 rpm，以及研磨頭旋轉研磨為50 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為200毫升/分鐘。因此由 Omnimap RS_75(KLA-Tencor公司之產品)所測得之清除率為5400埃/分鐘^WIWNU以相同於範例1A之方法測量之，結果得到3σ為17.5%。同樣地，產生於整個研磨表面上之刮痕(Kt)數目以一晶圓表面物質掃瞄器（“Surfacescan SP1”，KLA Tencor股份有限公司之產品)測量之結果為每單位面積之刮痕數為1。有導線紋路之晶圓(SKW6-2，SKW公司之產品)亦被做 30%之過度研磨，而100微米導線寬之淺躁化被評鑑之結果為令人滿意之650埃。

蓺例6C至8C,比較範例3C、4C 膠狀碎氧、雜多酸或者是其他氧化劑、有機酸之類型與用量以及酸鹼值之改變如表7所示。蝕刻率以及研磨銅薄膜本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -46- --^ 士 1口 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁)

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五、發明說明（42·) 之效能採用與範例5C相同之方式來評鑑。結果顯示於表7 之中。所使用之矽鎢酸為Wako Junyaku股份有限公司之產品。而磷细酸與霧狀氧化館則是以與表6相同之方法製得。酸鹼值於有必要之處亦藉由添加氫氧化卸來調整。

-47- 1296006 A7 B7 五、發明說明（43·) 〇 UJ 00 * S. 今炎 ♦ C 窗磲 14 ^ Μ« ^ si Ιλ 14 ^ * S 今ΰί ^ 5 斜S OJ 逾領 14萍 Ιφ ^ i〇i於 ^ Q ^ g ^ B δ w /—N 窗竭 14斧〇i於 Q ^ g g星 1〇窗瑪 14 ^ Bi梦 ϋ> Q Jjil, ^ f 3 ^ § ^ϊΙ ξ> 時雜 ^ m\ 1 ^> S . ^14 S 辟_释 w埘 ii窗i UtiiU 邱 gs；漭 @ *薄· *窗务 “ _盘 w坤餐 Q, ^ ϊ ^ 3 sr 1 ，S飽 ^,® ρ δ> 1 1 1 1 * S 1 今三季 ^ Μ ^ * |ι 1 >p ^ jk画^ “ 14 l· ia M® ^ w aj 1 今Ώ学如_ Η 絲衅尊 l· ;t ^ ή Ln 4^ Ln < to Η-λ fo 爸势会 ο U) 〇 6 〇 S O 〇 Uj ο 瘦 ^ Η-* s Ο 1—* 00 g Η-* 〇 h—* X o g 〇 s ο W- ^ u> ο •j bo u> <-Λ ro I-—» 00 一 0» S|i 00 K) 1—* O U) — 舞卑 BQ 齊 (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（210 X 297公釐） -48 - 1296006 A7 _____B7 ' ---------------- 五、發明說明（44·) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據表7之結果，範例6C至8C之蚀刻率為25埃纷鐘或者更低。清除率為42⑻埃/分鐘或者更高，該清除率皆具備充足之研磨率。同樣地，發現到非常少之刮痕，因此沒有問題產生。另-方面’比健例3(：產生之問題為高餘刻率以及相當程度之淺碟化，而比較範例4(：則產生許多刮痕之問題。

範例9C 一以氫氧化鉀調整酸鹼值至4之化學性機械研磨之水溶性分散液是以溶解5個重量百分率濃度之矽鉬酸(Wak〇 Junyaku股份有限公司之產品），以及2個重量百分率濃度之丙二酸(Wako Junyaku股份有限公司之產品)於水中，並再繼續分散3個重量百分率濃度主要粒子大小為15nm之膠狀石夕乳製備而成。

一含有鋁層之全新未處理過之晶圓於2yc下被浸潰於該水各性分散液30分鐘，依據4-探針方法利用一電阻測量儀(型號Sigma 5，NSP公司之產品)以測量片電阻之方式測定30分鐘後薄膜厚度之損失；蝕刻率被計算出來為15埃/ 分鐘。同樣地，一 8吋熱氧化薄膜塗覆之矽晶圓塗覆鋁薄膜 (薄膜厚度：6000埃)被置入一化學性機械研磨機(型號 EP〇_112”，Ebara公司之產品），以及一多孔聚尿烷之研磨墊(商品名：“iciooo”，由Rodel Nitta公司所生產)被用來作為負載為300公克/平方公分之研磨。聚尿烷研磨墊表面所受到一分鐘之轉盤旋轉研磨為l〇〇rpm，以及研磨頭旋轉研磨為100 rpm，同時供應水溶性分散液之速率為2〇〇毫本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規公爱）-- ~ •49- 1296006 A7 ___ B7___ 五、發明說明（45·) 升/分鐘。因此由Omnimap RS-75(KLA-Tencor公司之產品) 所測得之清除率為3200埃/分鐘。WIWNU以相同於範例1 a 之方法測量之，結果得到3σ為19.2%。同樣地，產生於整個研磨表面上之到痕(Kt)數目以一晶圓表面物質掃瞒器 (“Surfacescan SP1”，KLA Tencor股份有限公司之產品)測量之結果為每單位面積之刮痕數為3。有導線紋路之晶圓亦被做3〇%之過度研磨，而100微米導線寬之淺碟化被評鑑之結果為令人滿意之950埃。

範例10C至11C.比較範例5C 膠狀梦氧、雜多酸或者是其他有機酸、有機酸之類型與用量以及酸鹼值之改變如表8所示。蚀刻率以及研磨鋁薄膜之效能採用與範例9C相同之方式來評鑑。結果顯示於表8 之中。酸鹼值於有必要之處亦藉由添加氫氧化钾來調整。根據表8之結果，範例9C至11C之蝕刻率為25埃/分鐘或者更低。清除率為2500埃/分鐘或者更高，該清除率皆具備充足之研磨率。同樣地，發現到非常少之刹痕，因此沒有問題產生。另一方面，比較範例5C產生之問題為高蝕刻率，相當程度之淺躁化，以及許多之刮痕。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） -50- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂·- •線 1296006 A7 B7 五、發明說明（46·) ft !才 t %

I bL J:潍薄沒 KJ% 〇 H-* H-* ο H-* 〇 VO 5¾ υΐ S画 /—S \.Ai ^ Γ®Γ /tr m\ p 今Q JgL gl 窗續 14洚 Ιφ令 nil pi 今Ώ ~w a 誠i ^ w 窗續 i.rtli 也 m\ pi ^ Q Jja. ^ 蘇目呤脔:4 1 矽鉬酸 (1個重百分率濃度）矽鎢酸 (2個重量百分率濃度）矽鉬酸 (5個重量百分率濃度）雜多酸類型 (含量）過氧化氮 (5個重量百分率濃度） 1 1 1 其他氧化劑 (含量）丙二酸 (2個重量百分率濃度）今三S 碎，l· w坤隳草酸 (3個重量百分率濃度）丙二酸 (2個重量百分率濃度） ^機酸類型 (含量） U) <1 U) U» 蝕刻率 (埃/分鐘） 1—* 〇 2900 2500 3200 清除率 (埃/分鐘) 3； H"* 〇 H-* 〇 00 ο Ό Lh Ο 淺碟化 (埃） K) 1—* 00 to NJ κ> Lfi >—» VO to 均一度 WIWNU 3σ(%) Os u> Ό Κ) u> 刮痕數目 (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（210 X 297公釐） -

Claims

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第9〇102674號專利案申 1. -種化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，其含有-=磨劑、水以及—雜多酸，該雜多酸是至少一選自仙酸、麟鎢酸、秒鎢酸、磷翻酸以及梦鎢練中之酸，當與-研絲面之金屬層接觸時，該金屬層之侧率為 100埃/分鐘或者更低。 2. 根據申請專利範圍第1項所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨-含有-鎢薄膜之 1 研磨表面。 3·根據申請專利範圍第i項所述之化學性機械研磨之水溶挫刀政液’其特破為，用來作為研磨一含有選自銅薄膜、鋁薄膜、銜薄膜、艇薄膜、鈇薄膜以及舶薄膜當中至少一薄膜之研磨表面。屯種化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，其含有研磨劑、水、一雜多酸以及一有機酸，該雜多酸是土V選自碎鈿酸、磷鎢酸、梦鎢酸、磷銷酸以及梦鵁鲁鉬故中之酸’當與一研磨表面之金屬層接觸時，該金屬層之银刻率為100埃/分鐘或者更低。 5·根據申請專利範圍第4項所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，該有機酸於每一分子中含有二個或是多個羧基。 6·根據申請專利範圍第5項所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，該有機酸是至少一選自草酸、丙 -52- 1296006 二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、酞酸、蘋果酸、酒石酸以及擰檬酸中之酸。 7·根據申請專利範圍第4項所述之化學性機械研磨之水溶性分散液’其特徵為，用來作為研磨一含有一鎢薄膜之研磨表面。

8·根據申請專利範圍第4項所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有選自銅薄膜、銘薄膜、釕薄膜、纽薄膜、鈦薄膜以及鉑薄膜中至少一薄膜之研磨表面。 9· 一種化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，含有主要粒子大小為5至1〇〇 nm之膠狀珍氧、水以及一雄多酸，该雉多酸是至少一選自矽鉬酸、磷鎢酸、矽鎢酸、磷鉬酸以及石夕鎢鉬酸中之酸，當與一研磨表面之金屬層接觸時，該金屬層之蝕刻率為1〇〇埃/分鐘或者更低0

ίο.根據申請專利範園第9項所述之化學性機械研磨之水溶性分散液，其特徵為，該膠狀矽氧是由—燒氧魏經由水解以及縮合反應所得之膠狀矽氧。 11· »中請專圍第9項所述之化學性機性分散液，其特徵為，其更含有一有機酸。御豕"刊〜丨仏字爛械_ 研磨表面性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含研磨表面。 "' 13· 根據申請專利範圍第9項所述之化學性機械研磨之水溶 -53- 1296006 性分散液，其特徵為，用來作為研磨一含有選自銅薄膜、鋁薄膜、釕薄膜、钽薄膜、鈦薄膜以及鉑薄膜中至少一薄膜之研磨表面。

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