TWI381456B - 研磨用組成物及研磨方法 - Google Patents

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Description

研磨用組成物及研磨方法
本發明係關於研磨用組成物，其係用於如形成半導體元件中導線之研磨，及關於使用研磨用組成物之研磨方法。
高整合性及高速的超大型積體電路(ULSI)係根據細微設計原則製造。近來，為了降低由半導體元件中之細導線造成導線阻抗的增加，含銅金屬已被用作導線材料。
因為含銅金屬具有難以由非等向性蝕刻處理之特性，因此，含銅材料組成的導線係由化學機械研磨(CMP)製程，以下列方式形成：首先，由含鉭化合物組成的阻障膜係置於具有溝槽之絕緣膜上。接著，由含銅化合物組成的導電膜係置於此阻障膜上，以至少填滿此溝槽。之後，以CMP去除置於溝槽外之導電膜及阻障膜部分。結果，置於溝槽內之導電膜部分係殘留在絕緣膜上並作為導線。
用於去除置於溝槽外之導電膜及阻障膜部分之CMP，通常以兩階段進行：第一及第二研磨步驟。在第一研磨步驟中，以CMP去除一部分置於溝槽外之導電膜部分，以使阻障膜的頂面暴露。在之後的第二步驟中，以CMP去除置於溝槽外之導電膜部分及置於溝槽外之阻障膜部分的剩餘部分，以使絕緣膜的頂面暴露。
日本特開平專利公開號第2000－160139號揭露第一傳統研磨用組成物，其含有研磨劑、氧化劑、還原劑及水。此氧化劑及還原劑具有加速研磨阻障膜之作用。日本特開平專利公開號第2001－89747號揭露第二傳統研磨用組成物，其含有三唑衍生物，其具有抑制導電膜腐蝕之作用。日本特開平專利公開號第2001－247853號揭露第三傳統研磨用組成物，其含有具有第一粒徑(primary particle diameter)為20nm或以下之二氧化矽研磨劑，而具有第一粒徑為20nm或以下之二氧化矽，具有高度研磨導電膜及阻障膜之能力。
當CMP之第二研磨步驟中使用第一至第三傳統研磨用組成物時，會發生稱為盤凹(dishing)之現象，其中因過度研磨導電膜，而降低導電膜頂面的水平面。稱為尖牙(fang)之現象亦會發生，其中因過度研磨阻障膜及靠近阻障膜之絕緣膜，而降低阻障膜及絕緣膜頂面的水平面。當盤凹及尖牙發生時，半導體元件表面的平坦度因經研磨之元件表面變成不平整而嚴重受損，因此，造成難以形成多層膜導線。此外，盤凹會縮小導線之縱切面，因此，造成導線電阻的增加。
本發明之一目的為提供一種研磨用組成物，其可適用於形成半導體元件中之導線之研磨。本發明之另一目的為提供一種使用此種研磨用組成物之研磨方法。
為了達成上述及其他目的，且根據本發明之目的，本發明係提供一種研磨用組成物。研磨用組成物，係用於形成半導體元件中之導線之研磨，其含有表面不平整抑制劑、二氧化矽、酸、氧化劑及水。
本發明亦提供一種研磨方法，其包含製備以上之研磨用組成物，及使用所製備的研磨用組成物研磨欲研磨之物體，以形成半導體元件中之導線。
本發明之其他方面及優點將可由以下說明而清楚地理解，其係以實施例的方式例示本發明之原理。
現將說明本發明之一實施態樣。
首先，將描述用於形成半導體元件中之導線17（見圖1）之方法。在形成半導體元件中之導線17中，如圖2所示，首先在具有溝槽12之絕緣膜13上形成阻障膜14及導電膜15。
絕緣膜13可為SiO2 膜、SiOF膜或SiOC膜。絕緣膜13可使用化學氣相沉積(CVD)SiH4 、SiH2 C1 2 或四乙氧基矽烷(TEOS)而形成。溝槽12舉例來說以已知的微影及圖案化蝕刻技術形成，以具有指定的設計圖案。
阻障膜14係在絕緣膜13上形成，以在形成導電膜15之前覆蓋其表面。阻障膜14係以，例如，濺鍍法形成。相較於溝槽12的深度，阻障膜14較佳具有足夠小的厚度。阻障膜14可由，例如，鉭或含鉭化合物（如氮化鉭）形成。
導電膜15係置於阻障膜14上，以至少填滿溝槽12。導電膜15係以，例如，物理氣相沈積(PVD)形成。導電膜15係由，例如，含銅金屬形成。此含銅金屬可為銅、銅鋁合金或銅鉭合金。在具有溝槽12之絕緣膜13上形成之導電膜15，典型地包含對應於溝槽12而在頂面上之起始凹槽部16。
接著，置於溝槽12外之導電膜15及阻障膜14部分係以CMP去除。CMP係以兩階段進行：第一及第二研磨步驟。在第一研磨步驟中，如圖3所示，以CMP去除一部分置於溝槽12外之導電膜15部分，以使阻障膜14的頂面暴露。在之後的第二步驟中，如圖1所示，以CMP去除置於溝槽外之導電膜15部分及置於溝槽外之阻障膜14部分的剩餘部分，以使絕緣膜13的頂面暴露。結果，置於溝槽12內之導電膜15部分，係殘留在絕緣膜13上並作為導線17。阻障膜14係用於防止導電膜15（導線17）中之銅擴散至絕緣膜13。
在每一研磨步驟中之盤凹及尖牙的發生程度，係以每一步驟之後所測量的盤凹深度及尖牙深度作為指標。在第一研磨步驟終了所測量的盤凹深度，為殘留在絕緣膜13上之導電膜15的頂面與溝槽12外之阻障膜14的頂面之間的差異d1，如圖4(a)所示。在第二研磨步驟終了所測量的盤凹深度，為殘留在絕緣膜13上之導電膜15的頂面與絕緣膜13的頂面之間的差異d2，如圖4(b)所示。在每一步驟終了所測量之尖牙深度，為殘留在絕緣膜13上之導電膜15的邊緣與相鄰於此邊緣之阻障膜14的頂面之間的差異f，如圖5(a)及(b)所示。
本實施例之研磨用組成物係用於如第二研磨步驟之CMP。研磨用組成物含有表面不平整抑制劑、二氧化矽、酸、氧化劑及水。
研磨用組成物中所包含之表面不平整抑制劑係用於當欲研磨之物體以研磨用組成物研磨時，在研磨步驟過程中抑制盤凹及尖牙現象發生。一般認為表面不平整抑制劑為選擇性地吸附在阻障膜14及導電膜15上，以在其上形成塗膜。一般更認為此塗膜可增加在塗膜鄰近流動之研磨用組成物的流動性，並因此抑制研磨用組成物的局部停滯及淤塞，且因此抑制盤凹及尖牙現象發生。
此表面不平整抑制劑較佳係選自儲存性(stored)多醣類及細胞外多醣類中的至少一種，因其對於阻障膜14及導電膜15具有高度吸附性，並可在這些膜上輕易形成塗膜。儲存性多醣類的例子包含澱粉、澱粉果膠及肝醣。細胞外多醣類的例子包含聚三葡萄糖及elsinan。其中，較佳為聚三葡萄糖，因聚三葡萄糖對於抑制盤凹及尖牙發生具有特別強的作用。聚三葡萄糖為水溶性多醣類，並可藉由在澱粉中培養一種黑色酵母菌而製備。由於可以增加聚三葡萄糖在水中之溶解度，聚三葡萄糖的分子量較佳為300,000或以下。同時，由於可以增強聚三葡萄糖抑制盤凹及尖牙發生之作用，聚三葡萄糖的分子量較佳為100,000或以上。
由於可以增加研磨用組成物抑制盤凹及尖牙發生之能力，研磨用組成物中之表面不平整抑制劑的含量較佳以重量計為0.001%或以上，更佳以重量計為0.01%或以上，最佳以重量計為0.1%或以上。同時，由於可以順利維持研磨用組成物研磨阻障膜14之能力，此表面不平整抑制劑的含量較佳以重量計為30%或以下，更佳以重量計為20%或以下，最佳以重量計為10%或以下。
研磨用組成物所包含之二氧化矽係用於研磨劑，供機械研磨欲研磨之物體。此二氧化矽可為膠質矽、燻矽或沉澱矽。其中，較佳為膠質矽或燻矽，更佳為膠質矽，因其具有高度分散穩定性，並抑制隨時間增加而降低之研磨用組成物的研磨能力。研磨用組成物所包含之二氧化矽的種類數目可為一或二或以上。
二氧化矽的平均粒徑DN 4 ，係以雷射繞射散射法所測定，由於可以增加研磨用組成物研磨阻障膜14之能力，較佳為0.01μm或以上，更佳為0.03μm或以上。同時，由於可以增加研磨用組成物抑制盤凹及尖牙發生之能力，二氧化矽的平均粒徑DN 4 較佳為0.5μm或以下，更佳為0.3μm或以下。
二氧化矽較佳為第一二氧化矽及第二二氧化矽之混合物，第二二氧化矽的平均粒徑小於第一二氧化矽的平均粒徑。由於可以增加研磨用組成物研磨阻障膜14之能力，第一二氧化矽的平均粒徑DN 4 較佳為0.05μm或以上，更佳為0.06μm或以上。同時，由於可以增加研磨用組成物抑制盤凹及尖牙發生之能力，第一二氧化矽的平均粒徑DN 4 較佳為0.3μm或以下，更佳為0.2μm或以下。由於可以增加研磨用組成物研磨阻障膜14之能力，第二二氧化矽的平均粒徑DN 4 較佳為0.01μm或以上，更佳為0.02μm或以上，較佳為0.05μm或以下，更佳為0.04μm或以下。
由於可以增加研磨用組成物研磨絕緣膜13及阻障膜14之能力，研磨用組成物所包含之二氧化矽的含量較佳以重量計為0.01%或以上，更佳以重量計為0.1%或以上。同時，由於可以增加研磨用組成物抑制盤凹及尖牙發生之作用，二氧化矽含量較佳以重量計為20%或以下，更佳以重量計為10%或以下。
當研磨用組成物中之二氧化矽為第一二氧化矽及第二二氧化矽之混合物時，研磨用組成物中之第一二氧化矽的含量可高於第二二氧化矽的含量，或第二二氧化矽的含量可高於第一二氧化矽的含量。當第一二氧化矽的含量高於第二二氧化矽的含量時，研磨用組成物研磨阻障膜14之能力可增加，而高於研磨用組成物研磨絕緣膜13之能力。當第二二氧化矽的含量高於第一二氧化矽的含量時，研磨用組成物研磨絕緣膜13之能力可增加，而高於研磨用組成物研磨阻障膜14之能力。
研磨用組成物所包含之酸係用於增強研磨用組成物研磨阻障膜14之能力。此酸可為無機酸或有機酸。此酸較佳係選自硝酸、鹽酸、硫酸、乳酸、醋酸、草酸、檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸、丁酸及丙二酸之的至少一種；更加係選自硝酸、草酸及乳酸的至少一種；最佳為硝酸。當研磨用組成物所包含之酸為硝酸時，研磨用組成物的儲存穩定性增加，並抑制隨時間增加而降低之研磨用組成物的研磨能力。
由於可以增加研磨用組成物研磨阻障膜14之能力，研磨用組成物中之酸的含量較佳以重量計為0.01%或以上，更佳以重量計為0.05%或以上。當研磨用組成物所包含之酸不為硝酸時，由於可以抑制研磨用組成物pH的過度降低，研磨用組成物中之酸的含量較佳以重量計為30%或以下，更佳以重量計為12%或以下，且可順利維持研磨用組成物的可操縱性。當研磨用組成物所包含之酸為硝酸時，由於可以抑制研磨用組成物pH的過度降低，研磨用組成物中之酸的含量較佳以重量計為5%或以下，更佳以重量計為3%或以下，且可順利維持研磨用組成物的可操縱性。
研磨用組成物所包含之氧化劑係用於增強研磨用組成物研磨導電膜15之能力。藉由調整研磨用組成物中之氧化劑的含量，研磨用組成物研磨導電膜15之能力會改變，而造成盤凹及尖牙深度的增加或降低。因此，視氧化劑的含量如何調整，而可抑制盤凹及尖牙的發生。此氧化劑可為過氧化氫、過硫酸、過碘酸、過氯酸、硝酸鹽或氧化的金屬鹽類。其中，因過氧化氫易取得且僅含有少量金屬雜質，因此，較佳為過氧化氫。在研磨用組成物中之氧化劑的種類數目可為一或二或以上。
由於可以增加研磨用組成物研磨導電膜15之能力，研磨用組成物中之氧化劑的含量較佳以重量計為0.01%或以上，更佳以重量計為0.03%或以上。同時，由於可以抑制導電膜15的過度研磨，並因此可抑制盤凹發生，此氧化劑的含量以重量計為20%或以下，更佳以重量計為5%或以下。
研磨用組成物中之水係用於將研磨用組成物中之其他成分溶解或分散於其中。因此，水較佳僅含有最少量的雜質，以使其不會干擾其他成份。尤其是較佳為以離子交換樹脂處理，以去除不純離子，且之後以過濾去除雜質之純水、超純水或蒸餾水。
研磨用組成物係藉由混合表面不平整抑制劑、二氧化矽、酸、氧化劑及水而製備。
根據本實施例之研磨用組成物，可在水稀釋後提供使用。在此案例中，較佳為分散穩定劑，例如界面活性劑，其在稀釋前加入研磨用組成物中，以抑制研磨用組成物中之二氧化矽在稀釋前黏聚。
由於可以順利維持研磨用組成物的可操縱性，研磨用組成物較佳為保持pH為1.5或以上，更佳為2或以上。同時，由於可以增加研磨用組成物研磨阻障膜14之能力，研磨用組成物的pH較佳為保持在4或以下，更佳為3或以下。研磨用組成物的pH可藉由增加或減少酸的含量而調整。
研磨用組成物可進一步含有腐蝕抑制劑，其作用為保護導電膜15避免酸腐蝕。此腐蝕抑制劑藉由抑制導電膜15的過度研磨，而抑制盤凹及尖牙發生。研磨用組成物中之腐蝕抑制劑可含有選自苯并三唑、苯并咪唑、三唑、咪唑、甲基苯并三唑及其衍生物中的至少一種。其中，較佳為苯并三唑及其衍生物，因其具有特別強的保護導電膜15之作用。苯并三唑衍生物的例子包含1－（1,2－二羧基乙基）苯并三唑、1－[N,N－雙羥基乙基）胺基甲基]苯并三唑、1－（2,3－二羥基丙基）苯并三唑及1－（羥基甲基）苯并三唑。
由於可以增加研磨用組成物抑制盤凹及尖牙發生之能力，研磨用組成物中之腐蝕抑制劑的含量較佳以重量計為0.001%或以上，更佳以重量計為0.01%或以上。同時，由於可以順利維持研磨用組成物研磨導電膜15之能力，腐蝕抑制劑的含量較佳以重量計為0.5%或以下，更佳以重量計為0.3%或以下。
研磨用組成物可如所需進一步含有螯合劑、增稠劑、乳化劑、防銹劑、防腐劑、殺菌劑、去泡劑或類似物。
本實施例具有以下優點。
根據本實施例之研磨用組成物含有表面不平整抑制劑、酸及氧化劑，表面不平整抑制劑之作用為抑制盤凹及尖牙發生，酸及氧化劑之作用為增加研磨用組成物的研磨能力。本實施例之研磨用組成物可實現同時增加研磨能力及抑制盤凹及尖牙發生。因此，研磨用組成物係對於形成半導體元件中之導線之研磨是有用的。
之後，將描述本發明之實施例及對照實施例。
表1提供與水混合以製備每一個根據實施例1至15及對照實施例1至11之研磨用組成物之組成物。表1亦提供每一個根據實施例1至15及對照實施例1至11之研磨用組成物的pH。
在表1「表面不平整抑制劑或其替代化合物」欄中：「A1」表示具有平均分子量為200,000之聚三葡萄糖；「B1」表示具有平均分子量為100,000之完全皂化之聚乙烯醇；「B2」表示具有平均分子量為10,000之完全皂化之聚乙烯醇；「B3」表示具有平均分子量為1,000之聚丙烯酸；「B4」表示具有平均分子量為283之硫酸月桂酸銨；及「B5」表示具有平均分子量為2,000之聚乙二醇。
在表1「二氧化矽」欄中：「膠質矽＊ 1 」表示具有平均粒徑DN 4 為0.07μm之膠質矽；及「膠質矽＊ 2 」表示具有平均粒徑DN 4 為0.03μm之膠質矽；平均粒徑DN 4 係使用Beckman Coulter Inc.製造之「N4 Plus Submicron Particle Sizer」、以雷射繞射散射法測量。
在表1「酸」欄中：「NA」表示硝酸；「LA」表示乳酸；及「PA」表示磷酸。
在表1「氧化劑」欄中：「H2 O2 」表示過氧化氫。
在表1「腐蝕抑制劑」欄中：「BTA」表示苯并三唑。
首先，SEMATECH Corporation製造之銅圖案化晶圓（遮罩圖案854）係以研磨液研磨。此晶圓包含具有溝槽之絕緣膜、阻障膜及銅膜（厚度：1,000nm），係以此順序置於絕緣膜上，並在頂面上具有800nm深的起始凹槽。當阻障膜的頂面暴露時，則停止使用銅研磨液研磨，其對應於第一研磨步驟之CMP製程。接著，依實施例1至15及對照實施例1至11，以下列研磨條件製備的研磨用組成物研磨此晶圓，其對應於第二研磨步驟之CMP製程。
＜研磨條件＞
研磨機器：Applied Materials Inc.製造、用於CMP之單邊研磨機器「Mirra」。
研磨墊：Rodel Inc.製造、聚胺基甲酸酯之薄片狀研磨墊「IC－1000/Suba400」。
研磨壓力：2psi（＝約13.8kPa）轉盤旋轉速度：80轉/分鐘研磨用組成物供應速度：200ml/分鐘載體旋轉速度：80轉/分鐘研磨時間：1分鐘此銅圖案化晶圓係以銅研磨液研磨，且經研磨之晶圓進一步依實施例1至15及對照實施例1至11，以下列研磨條件製備的研磨用組成物研磨，100μm寬的溝槽之區域中盤凹及尖牙的深度係以KLA－Tencor Corporation製造之接觸式表面測量裝置，斷面儀「HRP340」測量。研磨用組成物係根據盤凹深度差異（其係藉由以銅研磨液研磨之晶圓上測量的盤凹深度，減去以每一個在實施例及對照實施例中製備的研磨用組成物研磨之晶圓上測量的盤凹深度而得）而評價一至四之等級：非常好(1)；好(2)；微差(3)；差(4)。尤其是當盤凹深度差異為0nm或以上時，則研磨用組成物評價為非常好；當盤凹深度差異為－10nm以上及低於0nm時，則研磨用組成物評價為好；當盤凹深度差異為－20nm以上及低於－10nm時，則研磨用組成物評價為微差；當盤凹深度差異為低於－20nm時，則研磨用組成物評價為差。其結果表列於表2「盤凹」欄中。研磨用組成物亦根據尖牙深度差異（其係藉由以銅研磨液研磨之晶圓上測量的尖牙深度，減去以每一個在實施例及對照實施例中製備的研磨用組成物研磨之晶圓上測量的尖牙深度而得）而評價一至四之等級：非常好(1)；好(2)；微差(3)；差(4)。特定地，當尖牙深度差異為0nm或以上時，則研磨用組成物評價為非常好；當尖牙深度差異為－10nm以上及低於0nm時，則研磨用組成物評價為好；當尖牙深度差異為－20nm以上及低於－10nm時，則研磨用組成物評價為微差；當尖牙深度差異為低於－20nm時，則研磨用組成物評價為差。其結果表列於表2「尖牙」欄中。以銅研磨液研磨之銅圖案化晶圓的盤凹及尖牙深度分別為30及0nm。
依實施例1至15及對照實施例1至11製備的研磨用組成物所研磨之銅圖案化晶圓，係以Digital Instruments 製造之掃瞄探針顯微鏡，「Nanoscope III」，分析殘留在絕緣膜上之銅膜的表面粗糙度Ra，即銅導線的表面粗糙度Ra。研磨用組成物亦根據測量的表面粗糙度Ra而評價一至四之等級：非常好(1)；好(2)；微差(3)；差(4)。尤其是當表面粗糙度Ra為小於1.0nm時，則研磨用組成物評價為非常好；當表面粗糙度Ra為1.0nm以上及小於1.5nm時，則研磨用組成物評價為好；當表面粗糙度Ra為1.5nm以上及小於2.0nm時，則研磨用組成物評價為微差；當表面粗糙度Ra為2.0nm以上時，則研磨用組成物評價為差。其結果表列於表2「表面粗糙度」欄中。
銅(Cu)、鉭(Ta)、氮化鉭(TaN)、二氧化矽(SiO2 )及黑金剛石(R)毯覆晶圓，係依實施例1至15及對照實施例1至11製備的研磨用組成物研磨。銅毯覆晶圓係以電鍍法塗布銅膜之8吋矽晶圓。鉭毯覆晶圓係以噴濺法塗布鉭膜之8吋矽晶圓。氮化鉭毯覆晶圓為以噴濺法塗布氮化鉭膜之8吋矽晶圓。二氧化矽毯覆晶圓為以使用TEOS，以CVD塗布二氧化矽之8吋矽晶圓。黑金剛石(R)毯覆晶圓，由Applied Materials Inc.製造，為塗布低－k（低介電常數）材料之8吋矽晶圓。
每一片晶圓的厚度在研磨之前及之後測量，依下列計算公式以決定其切削率。其結果表列於表2「切削率」欄中。銅、鉭及氮化鉭毯覆晶圓的厚度係以Kokusai Electric System Service Co., Ltd.製造之薄片電阻裝置「VR－120」測量。二氧化矽及黑金剛石毯覆晶圓的厚度係以Dainippon Screen Mfg Co., Ltd.製造之光學膜厚度測量裝置「VM－2030」測量。
＜計算公式＞
切削率[nm/分鐘]＝（晶圓研磨前厚度[nm]－晶圓研磨後厚度[nm]）÷研磨時間[分鐘]依實施例1至15及對照實施例1至11中製備、約30ml之研磨用組成物，係置於透明反應瓶中並震盪約1分鐘。接著，靜置此透明反應瓶，並觀察研磨用組成物的發泡狀況。研磨用組成物係根據觀察的發泡狀況而評價一至四之等級：非常好(1)；好(2)；微差(3)；差(4)。特定地，當靜置此瓶後無觀察到發泡，則研磨用組成物評價為非常好；當靜置此瓶後立刻觀察到發泡，但在1分鐘之內消失，則研磨用組成物評價為好；當靜置此瓶後觀察到發泡超過1分鐘，但在10分鐘之內消失，則研磨用組成物評價為微差；當靜置此瓶後觀察到發泡超過10分鐘，則研磨用組成物評價為差。其結果表列於表2「發泡傾向」欄中。
如表2所示，發現就盤凹及尖牙而言，依實施例1至15製備的研磨用組成物，係評價為「非常好」或「好」，且其可抑制盤凹及尖牙發生。亦發現依實施例1至15製備的研磨用組成物具有高度研磨能力，因其每一個對於每一個測試晶圓顯現20nm/分鐘或以上之切削率。此外，就表面粗糙度及發泡傾向而言，依實施例1至15製備的研磨用組成物，係評價為「非常好」或「好」。這些結果顯示，依實施例1至15製備的研磨用組成物對於形成半導體元件中之導線之研磨是有用的。
相較而言，無論就盤凹及尖牙而言，依對照實施例1至11製備的研磨用組成物，係評價為「非常好」或「好」，其對於測試晶圓顯現小於20nm/分鐘、不足的切削率。因此發現依對照實施例1至11製備的研磨用組成物無法同時實現抑制盤凹及尖牙發生，並顯現足夠的切削率。
12．．．溝槽
13．．．絕緣膜
14．．．阻障膜
15．．．導電膜
16．．．凹部分
17．．．導線
d1．．．盤凹深度
d2．．．盤凹深度
f．．．尖牙深度
本發明及其目的及優點可藉由參考下列本發明較佳實施態樣之說明，並結合伴隨的圖式而最佳瞭解。
圖1至圖3為解釋根據本發明一實施態樣之研磨方法之剖面圖；圖4(a)為例示在第一研磨步驟最終之盤凹之剖面圖；圖4(b)為例示在第二研磨步驟最終之盤凹之剖面圖；圖5(a)為例示在第一研磨步驟最終之尖牙之剖面圖；及圖5(b)為例示在第二研磨步驟最終之尖牙之剖面圖。
12．．．溝槽
13．．．絕緣膜
14．．．阻障膜
15．．．導電膜

Claims (19)

  1. 一種研磨用組成物，用於形成一半導體元件中導線之研磨，該研磨用組成物之特徵在於一表面不平整抑制劑(surface irregularity-inhibitor)、二氧化矽、一酸、一氧化劑及水，其中該表面不平整抑制劑係選自儲存的多醣類及細胞外多醣類(extracellular polysaccharide)中的至少一種。
  2. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該表面不平整抑制劑為聚三葡萄糖(pullulan)。
  3. 如請求項2所述之研磨用組成物，特徵在於該聚三葡萄糖具有100,000至300,000的分子量。
  4. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該研磨用組成物中該表面不平整抑制劑的含量以重量計為0.001至30%。
  5. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該二氧化矽為膠質矽(colloidal silica)。
  6. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該二氧化矽具有以一雷射繞射散射法測定為0.01μm或以上且小於0.5μm的一平均粒徑。
  7. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該二氧化矽含有一第一二氧化矽及一第二二氧化矽，該二者具有彼此不同之平均粒徑。
  8. 如請求項7所述之研磨用組成物，特徵在於該第一二氧化矽具有以一雷射繞射散射法測定為0.05μm或以上且0.3μm或以下的一平均粒徑，及該第二二氧化矽具有以一雷射繞射散射法測定為0.01μm或以上且小於0.05μm的一平均粒徑。
  9. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該研磨用組成物中該二氧化矽的含量以重量計為0.01至20%。
  10. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該酸係選自硝酸、鹽酸、硫酸、乳酸、醋酸、草酸、檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸、丁酸及丙二酸中的至少一種。
  11. 如請求項10所述之研磨用組成物，特徵在於該酸為硝酸。
  12. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該研磨用組成物中該酸的含量以重量計為0.01至30%。
  13. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該氧化劑為過氧化氫。
  14. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該研磨用組成物中該氧化劑的含量以重量計為0.01至20%。
  15. 如請求項1所述之研磨用組成物，進一步特徵在於一腐蝕抑制劑。
  16. 如請求項15所述之研磨用組成物，特徵在於該腐蝕抑制劑 為苯并三唑或苯并三唑之衍生物。
  17. 如請求項1所述之研磨用組成物，特徵在於該研磨用組成物之pH為1.5至4。
  18. 一種研磨方法，特徵在於：製備如請求項1至17所述任一項之一研磨用組成物；及使用該製備的研磨用組成物研磨欲研磨之一物體，以形成一半導體元件中之導線。
  19. 如請求項18所述之研磨方法，特徵在於欲研磨之該物體包含具有溝槽之一絕緣膜、一阻障膜及一導電膜，以此順序被提供於該絕緣膜上，每一個該阻障膜及導電膜具有一部分置於該溝槽內及一部分置於該溝槽外，研磨欲研磨之該物體之該步驟包含去除一部分置於該溝槽外之該導電膜部分的子步驟，供暴露該阻障膜的頂面，及去除一殘留部分的子步驟，該殘留部分為置於該溝槽外之該導電膜部分及置於該溝槽外之該阻障膜部分，供暴露該絕緣膜的頂面，以及該研磨用組成物係使用在去除置於該溝槽外之該導電膜部分及置於該溝槽外之該阻障膜部分的該殘留部分之子步驟。
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