发明名称 适用于铜制程之化学机械研磨液
摘要 一种适用于铜制程之化学机械研磨液,包括:一铜研磨液,该铜研磨液为酸性,包括:第一水性介质、第一研磨粒子、第一氧化剂、第一酸类及第一有机添加剂;以及一钽研磨液,该钽研磨液为酸性,包括:第二水性介质、第二研磨粒子、第二酸类及第二有机添加剂。其中,相对于上述铜研磨液全体而言,上述第一研磨粒子、第一氧化剂、第一酸类及第一有机添加剂的含量比例分别为1~30wt%:1~10wt%:0.001~5wt%:0.001~1wt%;相对于上述钽研磨液全体而言,上述第二研磨粒子、第二酸类及第二有机添加剂的的含量比例分别为5~30wt%:0.001~2wt%:0.001~0.3wt%。藉由使用上述本发明之化学机械研磨液以两阶段方式进行化学机械研磨时,可得到高研磨效率、低刮痕、低碟陷及低磨蚀之效果。
申请公布号 TWI238845 申请公布日期 2005.09.01
申请号 TW090133450 申请日期 2001.12.31
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 陈丽梅;闵俊国;王朝仁;蔡庆龙
分类号 C09G1/02;C09G1/06;C09K3/14;H01L21/20 主分类号 C09G1/02
代理机构 代理人
主权项 1.一种适用于铜制程之化学机械研磨液,包括: 一铜研磨液,该铜研磨液为酸性,包括:水性介质、 研磨粒子、氧化剂、酸类及有机添加剂; 其中: 相对于上述铜研磨液全体而言,上述研磨粒子、氧 化剂、酸类及有机添加剂的含量比例分别为1~30wt% :1~10wt%:0.001~5wt%:0.001 ~1wt%,余量为水性介质; 其中上述有机添加剂为具有以下化学式(i)的四级 铵盐: R4NX (i) R为择自由氢、苯基、C1- 8烷基、烯烃基、及酯基 所组成之族群中, X为择自由羟基、氟、氯、溴、及碘所组成之族群 中;以及 一钽研磨液,该钽研磨液为酸性,包括:水性介质、 研磨粒子、酸类及有机添加剂; 其中: 相对于上述钽研磨液全体而言,上述研磨拉子、酸 类及有机添加剂的的含量比例分别为5~30wt%:0.001 ~2 wt%:0.001~0.3wt%,余量为水性介质; 其中上述有机添加剂为具有以下化学式(ii)的含氟 界面活性剂: CF3(CF2)nCH2CH2O(CH2CH2O)mH (ii) n为3~5的整数, m为32~38的整数。 2.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中铜研磨液中之四级铵盐为十六 烷基三甲基溴化铵(cetyltrimethyl ammonium bromide)或烷 基二甲基氯化铵(alkyl dimethyl benzyl ammonium chloride )。 3.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中铜研磨液中之水性介质为去离 子水或蒸馏水。 4.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中铜研磨液中之研磨粒子为胶粒 状二氧化矽粒子或胶粒状氧化铝粒子。 5.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中铜研磨液中之氧化剂为择自由 过氧化氢、过硫酸铵、过氧乙酸、及过碘酸所组 成之族群中至少1种成份。 6.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中铜研磨液中之酸类为择自由有 机酸及无机酸所组成之族群中至少1种成份。 7.如申请专利范围第6项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中上述有机酸为择自由苯并三唑 、柠檬酸、柠檬酸盐及乙二胺四乙酸(EDTA)所组成 之族群中至少1种成份。 8.如申请专利范围第6项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中上述无机酸为择自由硫酸、硝 酸、盐酸、及磷酸所组成之族群中至少1种成份。 9.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中钽研磨液中之水性介质为去离 子水或蒸馏水。 10.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中钽研磨液中之研磨粒子为胶粒 状二氧化矽粒子或胶粒状氧化铝粒子。 11.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中上述钽研磨液更包括一氧化剂 。 12.如申请专利范围第11项所述之适用于铜制程之 化学机械研磨液,其中上述氧化剂为择自由过氧化 氢、过硫酸铵、过氧乙酸、及过碘酸所组成之族 群中至少1种成份。 13.如申请专利范围第1项所述之适用于铜制程之化 学机械研磨液,其中钽研磨液中之酸类为有机酸。 14.如申请专利范围第13项所述之适用于铜制程之 化学机械研磨液,其中上述有机酸为择自由苯并三 唑、柠檬酸、柠檬酸盐及乙二胺四乙酸(EDTA)所组 成之族群中至少1种成份。
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