TWI326898B - Copper chemical mechanical polishing solutions using sulfonated amphiprotic agents - Google Patents

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Description

1326898 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種淤漿的改進組合物、用於化學機械拋 光或平坦化半導體晶圓的方法、及根據前述方法製成的半 導體晶圓。 【先前技術】 在積體電路製造上，用於半導體製造之半導體晶圓一般 進行許多加工步驟，包括沉積、成型、及蝕刻步驟。這些 用於半導體晶圓之製造步驟的細節被報告於托修佛 (Tonshoff)等人的”矽的研磨機械（Abrasive Machining 〇f
Sihconyi，电版衣生產工程研究國際組織記錄^Annah the International Institution f〇r Production Engineering ，（39冊/2/1990)，621-635頁中。在各製造步驟中， 通常需要或想要改質或精製晶圓的露出表面，以製備用於 後續建造或製造步驟的晶圓。在習用半導體裝置製造流程 中，石夕晶圓被加以許多加卫步驟，其沉積兩或多個分離材 質的均勻層，該材質一起形成會變成多層結構中的單一 層。在此方法：中，一般使用第一材質的一個均勻層到晶圓 本身、或到由-般用於此藝中之任何方式所建構之中間物 的已存在4，以㈣樣式（feat·)到或經過㈣，並且然 後以第二材質填充該樣式。另外’包含第一材質之大約均 勻厚度的樣式可被沉積到晶圓上、或到該晶圓的先前製造 層上’通常是經由光罩；並且然後鄰近於那些樣式的區域 可以第二材質填充’以完成該層。接續著沉積步驟，在額
O:\89\89245.DOC 1326898 外沉積或後續加工發生前，在 層通吊需要進一步加工。當完 平坦’並且與基材矽晶圓表面 波紋（Damascene)製程。 晶圓表面上的經沉積材質或 成時，外表面基本上為完全 平行。此製程的特定實例為 在波紋製程中，一種樣式被蝕刻到氧化物介電（例如： ⑽2)層。在㈣之後，可選擇之㈣層及/或障礙層被沉積 在氧化物表面。一般障礙層可包括鈕、氮化鈕、氮化鈦或 鈦或鶴。下一步’金屬（例如：銅）被沉積在黏著層及域 障礙層上方或頂部。然後銅金屬層藉著移除下面介電層之 表面上的銅金屬及黏著及/或障礙層區域，而被改質、^製 或几成。一般，移除足夠的表面金屬，使得晶圓的外露表 面包合金屬及氧化物介電材質兩者。露出晶圓表面的頂面 β 員出有銅金屬的平坦表面，該銅金屬相對應於韻刻樣式 及黏著層、或鄰近於銅金屬的介電材質。座落在晶圓改質 表面上的銅（或其他金屬）及氧化物介電材質天生地具有不 同硬度值，並且對經控制的腐蝕敏感。改質半導體表面的 方法可為物理及化學製程的組合◊此方法被稱為化學機械 平坦化（CMP)。用於改質由波紋製程所產生之研磨CMp製程 必須被設計為同時改質金屬（例如：銅）及障礙層或介電材 質，而引發在材質表面上的缺陷。研磨製程必須在具有一 個金屬露出面及一個介電材質露出面的晶圓上，創造平坦 的外露表面。 化學機械拋光（或平坦化）（CMP)是進行快速改變之半導 體加工的一個領域》CMP提供在晶圓表面上的全面（毫米大
O:\89\89245.DOC -8- 1326898 小的尺寸）及局部（微米至毫微米大小）平坦化。此平坦性改 進晶圓以介電材質及金屬（例如：銅）的覆蓋，並且増加平板 印刷術、蝕刻及沉積製程自由度。不同的設備公司經由⑽ 之工程方面的改進而發展CMP技術，同時化學公司集中在 消耗品上，如：於聚及抱光墊。例如：用來改質或精製經 架構晶圓之露出表面的fMCMp方法，使用以含有許多分 散於水性介質中之鬆散研磨顆粒的於聚抱光晶圓表面的技 術。一般此於漿被加在拋光墊上，並且晶圓表面對著該塾 旋轉，以從晶圓表面移除想要的材質。通常，該於毁也可 包含化學試劑’其與晶圓表面反應，以增進金屬移除速率。 相當新的另一種CMp游漿方法使用一種研磨塾，以平坦 化半導體表面，並且因此排除含有拋光顆粒之前述於㈣ 需求。此外⑽製程被報告在1997年三月27日出版之㈣ 出版品W〇 97/11484號中。該研磨塾具有有紋路的研磨表 面’其包括分散於黏合劑中之研磨顆粒’在抛光期間，該 研磨塾與半導體晶圓表面接觸’通常是在不包含另外研磨 顆粒之作用淤聚存在下。該水性淤漿被加到晶圓表面上， =磨物件的作用下，化學改質或增進從晶圓表面上移除 材質。 執μ上^I程的作用於製’不論是否與前述於毁或研磨 ’―般是不同添加物的水性溶液，包括金屬錯合劑、 ^匕劑:鈍化劑、界面活性劑、濕潤劑、緩衝劑、點度改 貝劑或泛些添加物的組合。添加物也可包括與 應的試劑，該第二材質例如：在晶圓表面上的金屬或金屬
O:\89\89245.DOC 合金導體，該試劑如：氧化、還原、鈍化或錯合劑。此類 作用於漿的實例被發現於例如：1998年六月24日送件iU s. 專利申請書序號09/091,932中。 影響晶圓CMP製程的變數包括在晶圓表面及研磨物件間 之接觸壓力、拋光墊之組合物、次_拋光墊之使用、在拋光 墊上溝槽之幾何形狀、淤漿介質之種類、在晶圓表面及研 磨物件間之相對速度及相對移動、及淤漿介質之流動速率 的選擇。這些變數是相互依賴的，並且是基於要被拋光之 各別金屬表面而被選擇。 用來改質經沉積金屬層、直到障礙層或氧化物介電材質 曝露在晶圓外表面的CMP製程，留下極少的錯誤餘地，因 為在晶圓表面上發現為次-微米尺寸的金屬樣式。經沉積金 屬的移除速率必須相對地快速，以將額外昂貴CMp工具的 需要減至最小，並且金屬必須完全從未被蝕刻的區域移 除。留在經蝕刻區域的金屬必須被限制為分離的區域，同 時在那些區域或區段内為連續的，以確保適當的導電性。 因此，該CMP製程必須在次·微米至毫微米規模尺寸上為均 勻、經控制且可再現的。 在上述的㈣製程中，金屬之淺碟化表現、刮傷或缺陷 及移除速率為CMP表現的測量。這些表現測量可取決於前 述作用於聚及機械拋光製程的使用。淺碟化是測量二 之金屬有多少被從低於中間物晶圓表面之平面的鍵結塾或 金屬線轨跡中移除，被定義為在鋼及障礙或介電層之頂部 間的高度差別，續以移除空白銅、或鋼加上障礙層。移除
ΟΛ卿9245.DOC -10- I326898 速率意指每單位時間被移除之材f的份量。移除速率大於 至少約每分鐘1000埃為較佳。較低的移除速率，如：每分 鐘4百埃（A/mm)或更少是較不理想的，因為其趨向於創造 與aa圓製造相關之整體製造成本（所有者之成本）的增加。 為了降低在半導體裝置上淺碟化的傾向並且增加金屬移 除速率，重要的是設計有相當狹窄濃度範圍及？11值之組份 的淤漿。用於拋光半導體裝置之淤漿的pH*取決於要被拋 光之表面層的組合物。在大多數的情況下，需要工程設計 有適當pH之淤漿，以與研磨之機械作用移除此金屬氧化物 的相同速率，有效地產生氧化物分層表面。例如：在如： Si〇2之拋光介電材質當中’淤漿之pH一般是>1〇，以協助矽 醇鍵的形成： pH <9 pH >9 pH >10.5
Si02 +2H20 b Si(OH)4(aq) Si(OH)4(aq) + OH--> SiO(OH)3 + H20 SiO(OH)3->多核物種 2 Si(OH)4(aq) -> (H0)3Si-0-Si(0H)3 +H20 Si〇2拋光淤漿的pH必須大於10，以確保在機械拋光表面 之後二氧化矽的快速形成。 對銅拋光淤漿而言，US 6,117,783顯示pH約6.0、形成氧 化亞銅（I) : ChO的重要性。氧化亞銅只在近中性至稱微驗 性介質中形成。在低pH於漿中，保護性氧化物不在銅的表 面上形成，因此增加在銅金屬上氧化劑積極侵钱的趨向。 在高pH淤漿中，經移除之銅可從造成不想要之顆粒物質黏 附到晶圓表面的溶液中沉殿。因此，銅拋光於聚必須被調 O:\89\89245.DOC -11 - 1326898 配在低pH視窗内’以確保在cMP之後的高產率。 另一個重要的領域是了解關於pH的控制，並且若可能去 調整該淤漿為Zeta電位。Zeta電位是陰離子及陽離子之帶電 荷雙層離子之交互作用的靜電電位測量，該離子在淤漿中 裱繞著無機拋光顆粒。該Zeta電位是取決於拋光顆粒（例 如.Al2〇3、Ce〇2、Si〇2等）的天性及於漿的pH。顯示不想 要Zeta電位的淤漿一般是不穩定的，並且結果是：該顆粒 可從淤漿或聚集物中沉積。此對其在CMp拋裝製程期間的 表現非常有害。
Zeta電位的另一種測量是拋光顆粒的等電點（iEp)。 為Zeta電位值為零的pH。顆粒的化學組合物及天性對iEp有 重大的影響。一些經選擇之IEp值為氧化鋁顆粒可從38至 9.4變化，而氧化矽具有較狹窄的範圍為丨：至爻？。 一些金屬氧化物的IEP值為：對Ti〇為9 5,而對純鎢而言 是大約在1處^ IEP值的此寬廣範圍造成一個發展化學來控 制顆粒之Zeu電位的主要挑戰，該顆粒會最終黏著於晶圓 表面上。另外，在拋光顆粒及晶圓之間的Zeu電位是顆粒 被吸引並且黏著於晶圓表面的，換言之：該晶圓表面需要 後CMP清潔步驟為必需，以移除黏著的顆粒。 因此重要的是藉著在CMP期間保持淤漿的？11恆定，來維 持Zeta電位在所給的範圍内。 理想的是：藉著提供用來改質用於半導體製造之經建構 晶圓露出中間表面的作用淤漿，提供化學機械平坦化的改 進、及改質用於半導體製造之此類晶圓露出中間表面的方
O:\89\89245.DOC -12- 1326898 去較佳地有經改進、可维持的金屬移除速率並使用前述 族群的作用游漿。特別理想的是：提供比商業可獲得之淤 漿更為穩定的作用淤漿。也理想的是：提供用於前述方法 的作用/於立’並且造成含有較佳平坦性及較少缺陷之經建 構晶圓的金屬製造。 本發明提供一種淤漿的經改進組合物、及一種半導體晶 圓之化學機械拋光或平坦化的方法。 特別地，本發明提供··⑷對改f用於半導體製 構晶圓露出中間表面的有用㈣；⑻改質用於半' 之經建構晶圓露出中間表面的方法，是使用此：造 於漿；及（C)根據前述製程所製成之半導體晶圓。 用 在叫固觀點中，本發明提供一種用來改質適用 裝置製造之晶圓表面的作用於毁，該於浆包含： 體 a. 經確化的兩性離子； b. 氧化劑； c. 液態载劑，較佳為水性的； d. 可選擇之無機或有機拋光顆粒； e. 可選擇之螯合劑、 f .可選擇之二級緩衝劑、 g. 可選擇之金屬或金屬氧化物鈍化劑、 h. 可選擇之界面活性劑、點声并所七丨 濶滑劑 為黏度改貝劑、濕潤劑 肥皂及類似物，和 i. 可選擇之停止化合物， J以增加金屬選擇性。
O:\89\89245.DOC -13- 1326898 在另一個觀點中，本發明提供一種改質適用於半導體裝 置製造之晶圓表面的方法，包含的步驟為： a) 提供一種包含具有表面經蝕刻成 沉積在第一材質表面上之第二材質的^材質及 b) 將該晶圓之第二材質與拋光墊結合使用之本發明 淤t接觸，該淤t包含許多分散於淤裝中的鬆散研 磨顆粒，及 c) 相對地移動該晶圓，同時淤漿及拋光墊與晶圓之露 出表面接觸，直到晶圓為平坦的，並包含至少一個 露出的第一材質區域及一個露出的第二材質區域。 本發明的另一個具體實施例為製造的物件，其包含由本 發明之淤漿所產生的金屬表面。 【實施方式】 現在已發現：經續化兩性離子添加到f用於襞中，增加 銅的移除速率，並且也提供緩衝作用到淤漿。 本發明提供—族用在改質或精製用於半導體製造之成型 晶圓中間表面的作用㈣。本發明也提供㈣此類作用游 装來改質半導體之中間表面的方法。 本發明之CMPM的重要部分特徵在於：藉著包含經確 化兩性離子及氧化劑。 不受限於理論’相信：㈣化兩性離子可調整於疲的？1 在所要的範圍，以有效地促進表面氧化銅，其後續從電〒 裝置的表面被研磨。另夕卜，本發明之兩性離子的特徵在於 具有氮及績酸分子團，其能形成銅錯合物，其將銅沉積名
O:\89\89245.DOC •14- 1326898 矽裝置背面的趨勢減至最小。 本發明之組合物適當地包含經磺化兩性離子、氧化劑、 可選擇之無機拋光顆粒、可選擇之螯合劑、可選擇之二級 緩衝劑、可選擇之鈍化劑、可選擇之界面活性劑、黏度改 貝劑、濕潤劑、潤滑劑、肥皂及類似物的一種淤漿，較佳 為水性的。 液態載劑被用於產生於衆。該液態載劑可為水性的或非 水性的，只要該載劑為與其所用之環境相容。較佳的載劑 為水性的。 如上面討論的，本發明之經磺化兩性離子在不同的CMP 淤漿中疋特別有效的，以有效地移除在電子裝置中發現之 金屬層、障礙層及介電質。特別地，本發明之淤漿對在波 紋結構中所產生之積體電路上的銅移除是有用的。
本發明之CMP淤漿通常包含至少一個可溶解的經磺化兩 性離子。許多經磺化兩性離子可以下列的烷基酸或鹽導入： RiR2-N-(CR3R4)xS〇3M 其中1^及112可為烷基、芳基、氳氧化物、氫、雜原子環、 芳基環或烷基環結構，R3及R4可為自素、烷基、芳基、氫 氧化物、氫、雜原子環、芳基環或烷基環結構，\可為二至 四，並且Μ為氫、鹼金屬或鹼土金屬、胺或銨離子。較佳 的經續化兩性離子為：2-(Ν-嗎啦基）乙烧確酸、（3_[ν-嗎啦 基])丙烷磺酸、2-[(2-胺基-2-氧代乙基）胺基]乙烷磺酸 '哌 嗪-Ν，Ν'-雙（2-乙烷磺酸）、3-(Ν-嗎啉基）_2_羥基丙烷磺酸、 Ν，Ν-雙（2-經基乙基）-2-胺基乙烷續酸、3·(Ν-嗎啉基）丙院石备 O:\89\89245.DOC -15- 1326898 酸' N-(2 -輕基乙基）略嗔-N’-(2 -乙烧石黃酸）、N -參（經基甲基） 甲基-2-胺基乙烷磺酸、3·[Ν，Ν-雙（2-羥基乙基）胺基]_2_羥基 丙烷磺酸、3-[Ν-參（羥基甲基）甲基胺基]_2_羥基丙烷磺酸、 ^-(2-經基乙基）旅嗪-!^’-(2-經基丙烧續酸）、(1辰嗔_队|^,-雙（2-羥基丙烷磺酸）、Ν-(2-羥基乙基）哌嗪·;^，_(3_丙烷磺酸）、Ν_ 參（羥基甲基）甲基-3-胺基丙烷磺酸、二甲基丨_2_羥 基乙基）胺基]_2_羥基丙烷磺酸、2_(N_環己基胺基）乙烷磺 酸、3-(環己基胺基）_2-羥基-1-丙烧項酸、2_胺基_2_甲基“_ 丙醇、3-(環己基胺基）_ι_丙烷磺酸。 經磺化兩性離子可適當地存在於廣泛的濃度範圍中。較 佳地，經磺化兩性離子具有從約〇〇1克/升至約1〇〇克/升的 濃度範圍，更佳地是從約5克/升至約75克/升，並且仍較佳 是從約10克/升至約5〇克/升。 佳兩性離子濃度被維持於有效維持氧化銅促進並 且協助螯合被移除銅之pH所要範圍的濃度。 適當的化學氧化劑包括過氧化氯、氣化銅；鞍、納及卸 的過硫酸鹽；氯化鐵；鐵氰化_ ;硝酸、硝酸鉀、織敍、 雄酸鉀、經基胺、二乙基經基胺、似咖、過渡金屬錯合 物如.鐵氰化物，EDTA錄鐵、檸檬酸錄鐵、棒樣酸鐵、 草酸叙鐵、尿素·過氧化氫、過氧化鈉；其基過氧化物、二 第三-丁基過氧化物、過醋酸、單過硫酸、二過硫酸、碘酸、 及其鹽颏和其組合。在去離子水中的氧化劑濃度可為從約 〇^至5()重量％的範圍’較佳狀Q2至㈣量％。使用過氧 #為氧化別之處，一般存在於水性溶液中的濃度（重量百
O:\g9\89245.DOC -16- 丄326898 分比）範圍是從約〇.5%至15%，較佳是從約1〇%至約75〇/， 並且最佳是從約1.0%至約5.〇%。 ° ::CMP齡漿也可包含如做為拋光顆粒(無機或有機研磨 顆粒)的添加物、緩衝劑、金屬髮合劑、鈍化劑、界面活性 劑、黏度改質劑、濕潤劑、潤滑劑、肥矣及類似物。 無機研磨顆粒也可包括在作用於漿中。這些無機研磨顆 顆可用來增加金屬及/或介電質的移除速率。此 顆粒的實例包括：卿、八叫、⑽2、氧化錯、碳酸約、 石權石、石夕酸鹽及二氧化鈦。這些無機顆粒的平均尺寸必 須小於約埃，較佳是小於約5_，並且更佳是小於 ^50埃。較佳地，該作用„包含小於财量％的無機顆 立，較佳是小於i重量％，並且更佳是小於〇5重量％。雖然 研磨顆粒可添加到CMP淤漿中’使用三維研磨顆粒的CMp 製程可被固定到研磨拋光墊上，會較佳地提供大致為無研 磨劑的淤漿。 、、二級緩衝劑可添加到作用Μ中，以協助pH控制。如上 述，PH可對鋼表面的天性、及銅移除逮率具有重大的影響。 最佳的緩衝劑為與半導體、後CMp清潔需求相容的，並且 將在於衆中引入之如：鹼金屬及驗土金屬之不純物的可能 咸至最】、。另外，最佳的緩衝劑可調整成涵蓋從酸性至 ,中性到鹼性的pH範圍。單、二及多質子酸可作用為缓衝 劑’並且是當完全或部份以如氯氧化錢的驗脫質子時。該 酸類的録鹽為較佳’但可使用缓酸類的其他驗金屬及驗土 金屬鹽類。代表性的實例包括叛酸的鹽類，該幾酸包括例
O:\89\89245.DOC •17- 1326898 •二-鲮酸、三-羧酸、及多_羧酸。較佳包含的化合物包 括例如：丙二酸、草酸、檸檬酸、酒石酸、丁二酸、蘋果 酸、己二酸、其鹽類、及其混合物。可緩衝淤漿的含氮化 合物包括天冬氨酸、戊二酸、組氨酸、離氨酸、精氨酸、 烏氨酸、酪氨酸及肉精（camosine)、雙（2-羥乙基）亞胺基參 (羥甲基）甲烷、參（羥曱基）胺基甲烷、N_(2_乙醯基醯胺 基）-2-亞胺基二醋酸、I%雙[參（羥甲基）甲胺基]丙烷、三乙 醇胺#參（羥甲基）甲基胺基乙酸、N，N-雙（2·羥乙基）胺基 乙酸及胺基乙酸。磷酸氫銨也可用於本發明之淤漿中。 從曰曰圓表面上移除銅可藉著在本發明之淤漿中使用 整合劑或錯合劑來增進。銅的氧化及溶解是藉著錯合劑之 〜、、力來it ’該肖合劑鍵結於銅i ’以增加被溶解之銅金 屬或氧化銅在水中的溶解度。 ，。本發明之作用Μ中’錯合劑總是存在從約G.01至50 曰的濃度在銅的平坦化期間，較佳錯合劑酸類或鹽 '為—‘ *豕駄、草酸、亞胺基二醋酸、2·胺基乙基膦酸、 胺基三（亞曱基膦酸）1.經又乙基_1山二膦酸及二伸乙基三 f基脚酸)。在淤漿中的螯合劑濃度可為從約0.01% 重量❶的範圍，較佳是從0·5至約1〇重量％，並且最佳 疋攸1至約1 〇重量0/〇。 :τ或純化劑對鋼為已知的。銅已™ =伴Γ是在中性或微驗性阳下。對作㈣浆添* 匕月I可保濩未與研磨顆 劑過早、迅… 的區域，免於被章 置的移除，或控制與露出金屬表面反應㈣
O:\89\89245.DOC •18· 1326898 劑漢度。對銅最廣泛使用的抑制劑是甲苯基三唑、硫醇基 笨並噻唑、及苯並三唑及其衍生物，已知為氮雜茂的衍生 物。鈍化劑的份量及種類是取決於一部份為所要平坦化的 標準（移除速率、表面完成及平坦性）。在作用淤漿中的較佳 濃度（重量百分比）是在約〇;〇25%及約0.20%之間的範圍，較 佳是在約0.050%及約0.15%之間，並且更佳是在約〇 〇5〇% 及約0.10%之間。 本發明之於漿也可包含界面活性劑’從約〇. 1 %至約1 5體 積％的濃度。界面活性劑的實例包括聚乙二醇、聚丙二醇、 聚氧基乙烯醚、甘油、聚氧基乙稀十二烧基醚、聚氧基乙 烯十六烷基醚、聚氧基乙烯硬脂基醚、聚氧基乙烯油基醚 及其混合物。 本發明之淤漿也可包含黏度改質劑，以達成所要的黏度 是從約5厘泊至25厘泊。黏度改質劑的實例包括可自永備 (Union Carbide)獲得的P〇ly〇xTM、及可自b.f.固特瑞奇 (Goodrich)獲得的Carpool™。習知此藝者會了解：界面活性 劑 '黏度改質劑及其他已知的添加物可被添加到作用於漿 中’如在特別用途所需要的。 本發明之於装也可包含一種停止化合物，其抑制該系統 拋光至少一部份一或多層之多層基材的能力。在作用於漿 中的較佳濃度（重量百分比）是在約0.025%及約20%之間的 範圍内，較佳是在約〇. 1 〇%及約1 〇〇/0之間，並且更佳是在約 0.50%及約5%之間。 適當的停止化合物吸附在多層基材之第一金屬層、第二 O:\89\S9245.DOC -19- 1326898 金屬層及/或一或多個額外 工並且以本發明之於漿$小
部份抑制層的移险。和社A丄 、疋至V 的移除。較佳地’該停止化 部份地抑制第二層的移除。 漿至y 在此所用之術語”至少部份抑 制思為.5亥系統具有第一 屬層.第二層的拋光選擇性為至少約10: 約30: i，更佳為至少約5〇: 乂‘為至夕 i 並且取佳為至少約丨〇〇 : J。 該停止化合物可為任何適當的帶陽離子電荷的含氮化人 物，選自包含胺類、亞胺卖員、酿胺類、亞酿胺類、其聚合 物及其處合物之族群的化合物。適t的停止化合物也包括 例如.帶陽離子電荷的含1化合物，冑自包含胺類、亞胺 類、醯胺類、亞酿胺類、其聚合物及其混合物之族群的化 物/、中該Ίτ止化合物不是含硫的化合物或氮雜茂化合 物。如在此所用之帶陽離子電荷意為部分（例如：>1%)的該 停止化合物在本發明之系統的操作ΡΗ下被質子化。較佳的 停止化合物也是與不被拋光之金屬層的表面電荷帶相反電 荷的。 本發明之淤漿也可包含濕潤劑，其協助淤漿均勻地覆蓋 晶圓表面。該濕潤劑可以是陽離子的、陰離子的、非離子 的、兩性離子的、完全或部份氟化的、或其混合物。 淤漿在從約urc至約7〇°c下被使用，更佳是從約15t至 約60°C ’並且最佳是從約2〇°C至約50。(：。 在另一個觀點中，本發明提供一種改質適用於半導體裝 置製造之晶圓表面的方法，包含的步驟為： a)提供包含具有表面經姓刻成型之第一材質、及沉積 O:\89\89245.DOC -20· 在第一材質表面上之第二材質的晶圓； b)將該晶圓之第二材質與拋光墊結合使用之本發明 淤漿接觸，該淤漿包含許多分散於淤漿中的鬆散研 磨顆粒； c)相對地移動該晶圓，同時淤漿及拋光墊與晶圓之露 出表面接觸，直到晶圓為平坦的，並包含至少—個 露出的第一材質區域及一個露出的第二材質區域❹ —該方法較佳地指出改質成型晶圓的中間表面。第一材質 一般是介電材質，有中間材f或黏著/障礙層覆於其上。一 些適當的中間材質或黏著障礙層包括钽、欽、氮化組、氮 化鈦。其他適當的中間材f或黏著/障礙層包括金屬、氮化 物及矽化物。與第一材質相關的幾何形狀包括成型區域、 溝槽區域及通孔、和其他產生半導體裝置的結構H 質-般為導電材質，是選自欽、銀、紹、鶴、銅、… 金。本方法特別適用於改質具有電阻值H㈣Q1㈣ ，之材質的導電表面。通常，較佳的介電材質具有介電 常數低於約5。 在此觀點中，包含經错# + a 3磺化兩性離子及無機顆粒的作用淤 榮·是如上述的。 在晶圓及拋光墊之間的移動發 莉七生在壓力範圍通常是從每 平方吋0· 1至約25時，較佳县户立丁 权佳疋攸母平方吋〇.2至約15磅的範 圍，並且最佳是從每平方叶丨5 έ 卞万才I至約6磅的範圍。晶圓及拋光 塾可互相以直線方式、循環方式、_方式、非均勻方式、 橢圓形方式或無規則移動方式轉動及/或移動。晶圓支樓物
O:\89\89245.DOC -21 · 1326898 2座也可振盪或振動，如：藉著經由㈣物或基座傳遞 ^曰波振動。例如：拋光墊、或晶圓、或抛光墊及晶圓兩 對於另—者轉動，並且沿著晶®及麵_中心線性 移動。晶圓及拋光塾之間的轉動或轉動速度可為每分鐘碘 至，分鐘H)，_轉。對該墊的較佳轉動速度為每分鐘_ 至每分鐘U000轉之間的速度，且更佳的是在每分㈣轉至 每分鐘250轉之間，並且最佳是在每分…轉至每分鐘轉 之間。對晶圓的較佳轉動速度為每分鐘2轉至每分鐘 轉:更佳是在每分鐘5轉至每分鐘轉之間，並且仍更佳 的是在每分鐘10轉至每分鐘100轉之間。 本發明之CMPM可以沒有混合在水性介質中的無機抛 先顆粒而被使用。然而’藉著具有許多研磨顆粒延伸到至 少一部份其厚度之固定三維研磨墊的經固定研磨塾被使用 使得在平坦化期間移除—些顆粒，曝露出額外能夠表現平 坦化功能的研磨顆粒。較佳的研磨拋光墊包含許多經固定 並且分散於黏合劑中的研磨顆粒。 在此固^研磨拋光方法中，在經固定研磨墊及晶圓之間 維持接觸及移冑’直到晶圓的冑出表面為平坦的，並且包 含至少一個露出的第二或導電材質區域及一個露出的第一 或介電材質區域’並且該露出的導電材質區域及該露出的 介電材質區域位於單一個平面上。該介電材質可被一或多 個如：黏著或障礙層的中間材質所覆蓋。通常，在移除過 量導電材質之後，露出的介電材質表面是基本上無中間材 質的。另外’金屬層的移除可只露出中間材質的表面。然
O:\89\89245.DOC •22· 1326898 後連續改質可在晶圓表面上曝露介電材質及金屬層。 與本發明淤漿一起使用的研磨墊在形狀上可為圓形的， 例如：為研磨碟的形式。該圓形研磨碟的外緣較佳為平滑 的或另外可為有荷葉邊的。該研磨物件也可為橢圓形、 或任何多角形的形式，如：三肖形、四方形、長方形及類 似物。另外，經固定的研磨墊可為刷、帶的形式、或滚筒 的形式，一般在CMp拋光工業中被稱為研磨帶滾筒。研磨 ▼滾筒可在改質製程中做指標。研磨物件可被穿孔，以提 供通過研磨塗層及/或背層的開口，以在使用之前、期間或 之後容許淤漿介質通過。 在研磨物件及晶圓表面之間的介面壓力（即：接觸壓力） 般疋少於約每平方吋30磅（psi) ’較佳是少於約每平方吋 15磅，更佳是少於約每平方吋6磅。在平坦化製程中也可使 用兩或夕個加工條件。例如：第一加工部份可包含比第二 加步驟較咼的介面壓力。晶圓及/或研磨塾的轉動及移轉 速度也可在平坦化製程中變化。 研磨墊的嵌壁部份可作為隧道，以幫助分佈作用淤漿到 整個晶圓表面上。該嵌壁部份也可作為隧道，以幫助從晶 圓及研磨物件介面上移除經磨損的研磨金屬顆粒及其他碎 片。該嵌壁部份也可避免在此藝中已知為"黏著（sticti〇n)·· 的現象，在該處研磨物件趨向於黏住或變得卡在晶圓表面 上。 指出在被拋光之目標物表面、及/或拋光墊之表面上產生 均勻磨損速率的方法，在u s.專利5,177,9〇8 ; 5,234,867 ;
O:\89\89245.DOC -23- ^26898 5,297,364 ； 5,486,129 ； 5,230,184 ； 5,245,790^5,562,530^ 被這二方法可被接受用於本發明中。使用連續帶 或片狀塾材質之供應滚筒且與於漿結合的晶圓平坦化製程 變化’也可藉著取代有紋路、三维研磨複合物的輸送帶或 滾筒、及本發明之作用>於衆而被使用。 本發月之作用/於聚加到晶圓表面的份量較佳地是足以輔 助從表面移除金屬或金屬氧化物層。在大多數的情況下， 有來自本發明之作用淤漿的足_。也要明白：一些平 化的用it ’會除了本發明之淤漿以外，需要第二淤漿存 在於平坦化介面。此第二淤漿可與第一淤漿相同，或其可 為不同的。分散作用於漿的流動速率—般是從約1()至i _ 毫升/分鐘的範圍’較佳為10至500毫升/分鐘，並且更佳是 在25至250毫升/分鐘之間。
a曰圓的表面完成可P A s 以已知的方切估。-個較佳方法名 測里日日圓表面的Rt值，其提 粗糙度的測I ,並可指出 J傷或其他表面缺陷。晶圓表面較佳地被改質，以產生汉 值不大於約義埃，較佳為不大於約⑽埃， 不大於約50埃。 佐王尺住馬 屬：早一半導體晶圓而言，可有許多製程步驟。因此，4 屬層的相當高移除速率是相 要的。有在此敘述之CMP满 二Γ 是每分鐘至少義埃，較佳為每分鐘至 ^埃，更佳為每分鐘至少3_埃，並且最佳為每分鐘 埃。金相移除料切要被加 工之晶圓表面的種類而變# h4 八及要被加 種類而纽。雖然通常想要的是具有高移
O:\89\89245.DOC '24- 1326898 除速率，該移除速率較佳地是不高得犧牲晶圓表面的所要 表面完成及/或形誌（top〇graphy)，或使得平坦化製程的控制 困難。 本發明進一步以下列所示之非限制實例說明。 實例1 此實例顯示經磺化兩性離子在促進從半導體晶圓上移除 銅的有效性。銅晶圓是使用來自Fujimi PL_71〇2的商業淤漿 拋光。该晶圓以每分鐘8〇轉（或每秒0.62米的相對墊_晶圓速 度）被轉動，使用晶圓壓力為平方吋3碎（或2〇684巴斯卡 (Pa))。拋光墊為R〇del IC-1000 XY_Groove。在該墊中心的 淤漿流動速率為每分鐘80立方公分。獲得下列移除速率（以 毫微米/分鐘言十): 淤漿 移除速率 (毫微米/分鐘） 空白（無添加物） - 3631 + 15克/升哌嗪-N，N，-雙（2-乙烷碏酸） 440.5 + 15克/升N-(2-羥基乙基）哌嗪-N，_(2_乙烷 績酸） 534^" +50克/升3-[N-嗎啉基]丙烷磺酸 [567.6 + 50克/升2-(N-嗎琳基）乙燒續酸 541.3 + 50克/升N，N-雙（2-羥基乙基）-2-胺基乙烷 續酸 520.9 見到在銅移除速率的增加，是由於經磺化的兩性離子。 實例2 此實例顯示經磺化兩性離子在曝露於氧化溶液期間維持 pH的有效性。 純銅箔被切成約4公分、4公分見方的小片。銅在4〇伏特 下、含50克/升氫氧化鈉的溶液中、60〇c下被陽極化清潔3〇 O:\89\89245.DOC •25· 1326898 秒。在清潔之後，該銅箔在蒸餾水中被洗滌，然後浸入5% 硫酸中5秒。該銅被再次以蒸餾水洗滌。 組合物如附表中的細節製備。"空白”溶液只包含2%的過 氧化氫，pH被調整成6.00。幾個經磺化兩性離子被測試其 在五小時期間維持pH的能力。 組合物 起初pH Ph@5小時 (△pH-5 小時） 伏特 (對 SCE) Οι箔的外 觀 空白(2%H2〇2) 6.00 5.62 +0.3350 光亮 (-0.38) +25克/升2-(N-嗎啉基）乙 6.03 5.98 +0.3150 暗晦 烷磺酸鈉鹽 (-0.05) +50克/升2-(N-嗎啉基）乙 6.04 5.98 +0.3100 暗晦 烷磺酸鈉鹽 (-0.06) +25克/升2-(N-嗎啉基）乙 6.04 6.01 +0.3100 暗晦 烧續酸 (-0.03) +50克/升2-(N-嗎啉基）乙 6.03 5.99 +0.3100 暗晦 烧續酸 (-0.04) +50克/升N-(2-羥基乙基) 6.01 5.94 +0.3550 暗晦 哌嗪-N’-(2-乙烷磺酸） (-0.05) +50克/升哌嗪-N，N'-雙(2- 6.01 5.86 +0.3300 暗晦 乙烷磺酸） (-0.15) +50克/升3-[N-嗎啉基]丙 6.01 5.93 +0.3150 暗晦 烧續酸 (-0.08) 見到：只含H202的溶液造成pH改變為-0.38，同時含經磺 化兩性離子的那些維持pH接近原值。 實例3 此實例將敘述於文獻中的緩衝劑與本發明的那些比較。 銅箔如實例2中討論地被清潔。經清潔的銅樣本被浸入下 列溶液中24小時，並記錄pH、銅箔之重量及銅外觀的改變。 O:\89\89245.DOC •26- 1326898 組合物 起初pH 起初Cu重 量(克） 最終pH (△pH-24 小時） 最終Cu重量 (重量％改變) Cu箔的外觀 空白 Ρ%Η2〇2；) 6.01 0.1697 4.17 (-1.84) 0.1669 (-1.6%) 稍微暗晦 +50克/升 檸檬酸鉀 6.00 0.1722 6.45 (+0.45) 被溶解 被溶解 +50克/升 鱗酸鉀 6.01 0.1949 6.04 (+0.03) 0.1975 (+1.3%) 在Cu上綠色 塗層 +50克/升 3-[Ν-嗎啉基]丙烷磺酸 6.01 0.2116 5.18 (-0.83) 0.2111 (-0.24%) 嚴重暗晦 +50克/升 2-(Ν-嗎啉基)乙烷磺酸 6.00 0.1771 5.79 (-0.21) 0.1784 (+0.73%) 嚴重暗晦 +30克/升 胺基乙酸 5.99 0.2237 6.21 (+0.22) 被溶解 被溶解
”空白”組合物在24小時之後顯示重大的pH偏移。該銅為 稍微暗晦，指出某些程度的氧化。含檸檬酸鹽做為缓衝劑/ 螯合劑的組合物維持pH，但檸檬酸鹽對銅的非常強烈錯合 能力完全溶解銅箔，顯示此緩衝劑的侵犯性。含鱗酸鹽做 為主要緩衝劑的組合物再次維持pH，但在銅表面上形成深 綠色薄膜，為CMP用途上不想要的某種物質。含經磺化兩 性離子類缓衝劑的組合物比”空白”溶液維持pH更接近起始 pH，形成所需之氧化物或暗晦薄膜，但不積極侵犯或溶解 該銅物種。 實例4 此實例顯示〇X〇NE(2KHS〇5，KHS04，K2S04)做為氧化劑 及經磺化兩性離子類緩衝劑的效果。 銅箔如實例2中討論地被清潔。經清潔的銅樣本被浸入下 O:\89\89245.DOC -27- 1326898 列組合物中24小時，並記錄pH、銅外觀的改變及溶液顏色 的改變。 組合物 起初pH 起初Cu重 量 (克） △pH 5小時 5小時之 後的外觀 5小時之後的溶 液顏色 OXONE (20克/升） 6.00 0.2010 3.94 (-2.06) 有污點 淺藍-> 微綠/藍 pH增加 +50克/升 哌嗪-N，N’-雙(2-乙烷磺酸） 6.01 0.1972 5.46 (-0.55) 經氧化 (晦暗)表 面 透明 +50克/升 (羥基乙基)哌嗪-NH2-乙烷 續酸） 6.02 0.2537 5.71 (-0.32) 經氧化 (晦暗)表 面 透明 +25克/升2-(N-嗎啉基)乙烷 確酸 6.00 0.2008 5.75 (-0.25) 經氧化 (晦暗)表 面 琥ί白色 +50克/升N，N-雙(2-羥乙 基)-2-胺基乙烷磺酸 6.01 0.2103 5.63 (-0.38) 深棕色表 面 透明 只含OXONE的組合物顯示pH改變約2.06單位，同時含經 磺化兩性離子類緩衝劑的那些顯示pH改變少於-1.0。只浸 入OXONE溶液的銅箔為有污點的並且不均勻地被蝕刻。浸 入含經續化兩性離子之OXONE溶液的銅箔表面被均勻地 氧化。 實例5 此實例顯示使用羥基胺做為氧化劑及經磺化兩性離子類 緩衝劑的效果。 銅箔如實例2中討論地被清潔。經清潔的銅樣本被浸入下 列組合物中5小時，並記錄pH的改變及溶液顏色的改變。 O:\89\89245.DOC -28- 組合物 起初pH 最終pH (△pH-5 小時） 5小時之後的 溶液顏色 空白 (0.50莫耳濃度NH2OH) 6.01 5.64 (-0.41) 透明 +50克/升咬嗪-N,Ν'-雙(2-乙烷磺 酸） 5.99 5.96 (-0.03) 非常淺的紫色 +50克/升（羥基乙基)哌嗪-Ν’-(2-乙烧續酸） 6.00 5.95 (-0.05) 淺藍色/紫色 +50克/升3-[Ν-嗎啉基]丙烷磺酸 6.02 5.96 (-0.06) 淺藍色/紫色 +50克/升2-(Ν-嗎啉基)乙烷磺酸 5.98 6.01 (+0.03) 非常淺的藍色 +30克/升 胺基乙酸 6.01 5.99 (-0.02) 深藍色 +50克/升Ν，Ν-雙(2-羥乙基)-2-胺 基乙烷磺酸 6.01 5.92 (-0.09) 非常淺的藍色 1326898 只含經基胺的組合物顯示pH改變約-0.46單位，同時含經 磺化兩性離子類緩衝劑的那些顯示pH改變少於-0.10。只含 經基胺的組合物為透明的，指出：非常少的銅溶解或亞銅 離子溶解於溶液中。含胺基乙酸的羥基胺組合物為深藍 色，指出銅成為亞銅離子的快速溶解。含經續化兩性離子 之羥基胺組合物為稍微帶顏色的，顯示亞銅離子的溶解續 以錯合（顏色的指示暗示銅-兩性離子錯合的發色團）。 實例6 此實例顯示使用羥基胺做為氧化劑及經磺化兩性離子類 緩衝劑、在長時間曝露於銅之後的效果。 銅箔如實例2中討論地被清潔。經清潔的銅樣本被浸入下 列組合物中5小時，並記錄在曝露於電解質之後的pH改變、 銅重量改變、及溶液顏色的改變。 O:\89\89245.DOC -29- 組合物 起初pH 起初Cu重量 (克） 最終pH (△pH—24 小時） 最終Cu重量 (重量％改變) 測試末 的溶液 顏色 空白 (0.50莫耳濃度NH2OH) 6.01 0.2150 4.83 (-1.18) 0.2026 (-5.76%) 淺藍色 +50克/升 檸檬酸鉀 6.01 0.2204 6.17 (+0.16) 0.0128 (-94.1%) 淺藍色 +50克/升 磷酸鉀 6.00 0.2541 5.85 (-0.15) 0.2448 (-3.7%) 淺藍色 +50克/升 哌嗪-N，N'-雙(2-乙烷磺 酸） 5.99 0.2108 5.54 (-0.45) 0.1760 (-16.5%) 淺藍色 +50克/升 (羥基乙基)哌嗪-NH2-乙烧項酸） 6.00 0.1851 5.31 (-0.69) 0.1458 (-21.2%) 淺藍色 +50克/升2-(N-嗎啉基） 乙烧績酸 5.98 0.1981 5.69 (-0.29) 0.1524 (-36.2%) 綠色 +30克/升 胺基乙酸 6.01 0.2082 5.89 (-0.12) 被溶解 淺藍色 +50克/升N，N-雙(2-羥 乙基)-2_胺基乙烧續酸 6.01 0.2430 5.62 (-0.39) 0.1960 (-19.3%) 深藍色 1326898 只含羥基胺的”空白”組合物顯示pH改變-1.18單位，並且 具有最適當的重量損失約5.67%。檸檬酸鹽及胺基乙酸的使 用維持溶液的pH，但積極地侵犯銅箱，造成銅的過量溶解。 類似地，磷酸鹽緩衝劑的使用在測試期間維持pH，但銅箔 的表面被不想要的綠色磷酸銅塗層所覆蓋，其在CMP製程 期間是難以處理的。經磺化兩性離子類缓衝劑的使用顯示 最適當的銅溶解，尚維持比未缓衝溶液更好的pH。在經磺 化兩性離子類緩衝之溶液中的顏色存在指出由這些缓衝劑 的某些程度亞銅錯合。 O:\89\89245.DOC -30-

Claims (1)

132689$092131656號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(98年12月）今β 拾、申請專利範圍： 1. 一種用於平坦化適用於半導體裝置製造之晶圓表面的淤 漿，該淤漿包含： (a) 經磺化的兩性離子、 (b) 氧化劑、 (0液態載劑、 (d) 可選擇之無機拋光顆粒、 (e) 可選擇之螯合劑、 (f) 可選擇之二級缓衝劑、 (g) 可選擇之鈍化劑、 (h) 可選擇之界面活性劑、黏度改質劑、濕潤劑、潤滑劑、 肥皂及類似物，和 (i) 可選擇之停止化合物。 2. 如申請專利範圍第1項之淤漿，其中該經磺化的兩性離子 劑，是選自具有下列結構： R,R2-N-(CR3R4)xS〇3M 其中Ri及R_2可為烧基、芳基、氫氧化物 '氫、雜原子環、 芳基環或烷基環結構’ &及I可為鹵素、烷基、芳基、 氫氧化物、氫、雜原子環、芳基環或烷基環結構，χ可為 一至四，並且Μ為風、驗金屬或驗土金屬、胺或錄離子。 3. 如申請專利範圍第1項之淤漿，其中該經磺化的兩性離子 是選自：2-(Ν-嗎啉基）乙烷磺酸、（、[斗嗎啉基])丙烷磺 酸2-[(2-胺基-2-氧代乙基）胺基]乙烧續酸 '略嗪 雙（2-乙烷磺酸）、3-(Ν-嗎啉基）·2_羥基丙烷磺酸、ν，ν_ 89245-981203.doc
雙（經基乙基）·2-胺基乙燒續酸、3_(N嗎淋基）丙烧績 ^ N 基乙基乙烧績酸）、Μ#經基甲 基）甲基-2-胺基乙烷磺酸、3·[ν，ν_雙（2_羥基乙基）胺 基]2备基丙烧確酸、3-[Ν-參（經基甲基）甲基胺基]_2_經 土丙烷％自文、Ν·(2-羥基乙基）哌嗪基丙烷磺酸卜 底秦Ν，Ν -雙（2-羥基丙烷磺酸）、Ν_(2·羥基乙基）哌嗪 (3丙烷磺酸）、Ν-參（羥基曱基）曱基_3_胺基丙烷磺 ^ 3 [(丨，1-一曱基i-2-羥基乙基）胺基]_2_羥基丙烷磺 §欠2 己基胺基）乙烷磺酸、3-(環己基胺基）-2-羥基 1丙烷石買酸、2-胺基-2-甲基+丙醇、3_(環己基胺基）]· 丙烷磺酸或其混合物。 如申叫專利範圍第1項之淤漿，其中該經磺化兩性離子的 濃度是從約0.1克/升至約1〇〇克/升。 如申請專利範圍第1項之淤漿，其中pH值是從2至11變化。 如申請專利範圍第1項之淤漿，其中氧化劑是選自過氧化 氫、氯化銅；銨、鈉及鉀的過硫酸鹽；氣化鐵；鐵氰化 卸，硝酸、硝酸卸、鉬酸銨、埃酸钟、經基胺、二乙基 羥基胺、OXONE'鐵氰化物、EDTA銨鐵、檸檬酸銨鐵、 酸鐵及草酸銨鐵、尿素_過氧化氫、過氧化鈉、苄基 過氧化物、二-第三-丁基過氧化物、過醋酸、單過硫酸、 二過硫酸、碘酸、及其鹽類或其混合物所組成的族群。 如申咕專利範圍第1項之游槳，其中氧化劑的濃度是在約 0.5°/。至約15°/。的範圍。 8.如申‘請專利範圍第1項之淤漿，其包含無機研磨顆粒^ 89245-981203.doc 1326898 9. 如申請專利範圍第8項之淤漿，該無機研磨顆粒是選自‘ Si02、Al2〇3、Ce02、氧化锆、碳酸鈣、石榴石、矽酸鹽 及一氧化欽所組成的族群。 10. 如申請專利範圍第1項之淤漿，其中沒有無機研磨顆粒被 用於該淤漿中。 U·如申請專利範圍第1項之淤漿，其中緩衝劑是至少0.1克/ 升至100克/升。 12·如申請專利範圍第1項之淤漿，其中該二級緩衝劑為單' 一或二緩酸、氨基酸或膦酸、或含氮兩性離子的錄、驗 金屬或鹼土金屬鹽類'或其組合。 13·如申請專利範圍第1項之淤漿，其含有鈍化劑，其中該劑 為甲本基二唾、硫醇基苯並喧唾或苯並三唾。 14. 如申請專利範圍第13項之淤漿，其中該鈍化劑的濃度是 在約0.025%至約0.20%之間的範圍。 15. 如申請專利範圍第！項之齡聚，其中使用界面活性劑、黏 度改質劑、濕潤劑、緩衝劑或肥皂。 16. 如申明專利範圍第丨項之淤漿其中溫度是從約1〇。〇至 70〇C。 、’ 17. 18. 如申請專利範圍第旧之淤漿，其中至少一種停止化合物 有第金屬層：第二層的拋光選擇性為至少約5: 1，其 中該停止化合物為帶陽離子電荷的含氮化合物。’、 如申請專利範圍第1 jg $ :^ ^ — 固罘1項之淤漿，其中該液態載劑為非水性 其中該液態載劑為水。 19.如申請專利範圍第1項之淤漿 89245-981203.doc 1326898 20·如申請專利範圍第2項之淤漿，其中該經磺化的兩性離子 是以銨或鉀鹽、或其混合物被導入。 21. 如申請專利範圍第1項之淤漿，其中該螯合劑被用來隔離 經研磨的金屬。 22. 如申請專利範圍第1項之淤漿，其中該螯合劑是選自擰檬 酸、亞胺基二醋酸、2-胺基乙基膦酸、胺基三（亞甲基膦 酸）1-羥又乙基-1，1_二-膦酸及二伸乙基三-胺基五（亞甲基 膦酸）及胺基乙酸的鹽類。 φ 23.如申請專利範圍第1項之淤漿，其中該濕潤劑是陽離子 的、陰離子的、非離子的、兩性離子的、氟化的、或其 混合物。 . 24. 一種改質適用於半導體裝置製造之晶圓表面的方法，包 含的步驟為： a.提供包含具有表面經蝕刻成型之第一材質、及沉積在 第一材質表面上之第二材質的晶圓； b·將該晶圓之第二材質在作用之申請專利範圍第丨項之 • 於漿的存在下與拋光墊接觸；及 c·相對地移動該晶圓或拋光墊，同時第二材質與拋光墊 接觸，直到晶圓的露出表面為平坦的，並包含至少一 個露出的第一材質區域及一個露出的第二材質區域， 其中該淤漿包含： (a) 經磺化的兩性離子、 (b) 氧化劑、 (c) 液態載劑、 89245-98I203.doc 1326898 (d) 可選擇之無機拋光顆粒、 (e) 可選擇之螯合劑、 (f) 可選擇之二級緩衝劑、 (g) 可選擇之鈍化劑、 (h) 可選擇之界面活性劑、黏度改質劑、濕潤劑、潤滑 劑、肥皂及類似物，和 (i) 選擇之停止化合物。 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 如申請專利範圍第24項之方法，其中該拋光顆粒是在組 合物中。 如申凊專利範圍第24項之方法，其中該拋光顆粒被固定 在拋光墊上。 如申叫專利範圍第24項之方法，其中無拋光顆粒被用於 申請專利範圍第1項中。 如申請專利範圍第24項之方法，其中該拋光墊包含淤漿 及一個聚合物墊，該淤漿包含許多分散於淤漿中之鬆散 研磨顆粒，該淤漿藉著拋光墊的使用而與晶圓的金屬層 接觸。 如申印專利範圍第24項之方法，其中該第一材質為介電 材質’並且第二材質為導電材質。 如申請專利範圍第24項之方法，其t該晶圓進一步包含 一個障礙層覆蓋介電材質。 如申請專利範圍第29項之方法，其中該導電材質是選自 鈦、銀、紹、鎢、鈕、氮化鉅、氮化鎢、氧化鈕、氧化 鎢、氧化矽 '鋼、或其合金所組成的族群。 89245-981203.doc
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