專利名稱：介電質(zhì)CMP漿液中CsOH的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含磨蝕劑和氫氧化銫的化學(xué)機械拋光組合物。本發(fā)明還涉及使用含有氫氧化銫的拋光組合物拋光與集成電路結(jié)合的介電層的方法。
背景技術(shù)：
集成電路是由數(shù)百萬個于硅基板上或內(nèi)部所形成的活性組件組合而成。起先是彼此分離的該活性組件是經(jīng)相互連接而形成功能電路和組件。此組件是經(jīng)由利用多階連接而相互連接?；ミB結(jié)構(gòu)一般具有第一金屬化屬、一連接層、第二階金屬化層和有時具有第三及后續(xù)階金屬化層。硅基板或井孔中的不同階金屬化層是使用階間介電質(zhì)(ILDs)諸如摻雜和未摻雜的二氧化硅(SiO2)、或低介常數(shù)的介電質(zhì)氮化鉭來電隔離。
在典型的半導(dǎo)體制備過程中，是將金屬化通路、金屬化層及階間介電層建立而制成集成電路。在各層建立時，即把過量的物質(zhì)除去且通過使用化學(xué)機械拋光(CMP)技術(shù)將基板表面平坦化。在典型的化學(xué)機械拋光過程中，基板是與旋轉(zhuǎn)的拋光墊直接接觸。載體對著基板的背面施加壓力。于拋光過程期間，拋光墊與基臺都旋轉(zhuǎn)同時對該基板背部保持一股向下力量。磨蝕劑及化學(xué)反應(yīng)性溶液是于拋光期間施加至拋光墊。漿液是通過與拋光中的薄膜產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而引發(fā)拋光過程。當(dāng)在晶片/拋光墊界面提供漿液時，拋光過程將因拋光墊與基板間的相對旋轉(zhuǎn)運動而順利進行。以此方法繼續(xù)拋光直至在絕緣體上除去所要的薄膜。
拋光組合物的成份是為CMP步驟成功的重要因素。通過謹(jǐn)慎地選擇成份，拋光組合物即可調(diào)制成以所欲拋光速率對所選擇的層提供有效的拋光，同時將表面缺陷、瑕疵和相鄰層的腐蝕及侵蝕都降至最低。
在集成電路的制造期間，是將介電層(一般含有二氧化硅)施加至電路上。一旦施加后，該介電層通常是不平坦的且必須使用一種拋光組合物將其拋光以產(chǎn)生平坦的介電層。重要的是，所選擇的拋光組合物必須能夠產(chǎn)生瑕疵少的平坦化介電層。而且，重要的是，所選擇的拋光組合物必須能夠有效率地且重復(fù)地拋光介電層。現(xiàn)有的ILD漿液一般是含有約10至30重量百分比磨蝕劑的穩(wěn)定化磨蝕劑漿液，在漿液一般具有大于8的pH時，穩(wěn)定化離子一般為鉀或氨水，鉀漿液的缺點為來自鉀元素的離子污染物，其中該污染物離子會變成可移動的離子且會通過遷移至閘極區(qū)域及降低晶體管的閾電壓而有害地影響組件的可靠性。此外，分散有鉀的二氧化硅特有的一定程度的缺陷率。
氨漿液解決了與鉀穩(wěn)定化漿液有關(guān)的移動離子的問題。然而，氨具有濃烈的氣味。此外，與鉀漿液作比較，漿液平坦化效果較差，拋光缺陷率程度高且拋光速率低。
因此，對于改良的拋光組合物仍有需求，該組合物要能夠有效地拋光介電層以產(chǎn)生基本上為平坦及展現(xiàn)低瑕疵的拋光介電層。
發(fā)明概述在一個具體實施例中，本發(fā)明是為一種包含鍛燒二氧化硅及約0.01至約5.0重量百分比的至少一種Cs+堿性鹽的化學(xué)機械拋光組合物。
在另一個具體實施例中，本發(fā)明是為一種包含水、約1至約50重量百分比鍛燒二氧化硅及約0.1至約0.2重量百分比CsOH的化學(xué)機械拋光組合物。拋光組合物是以至少百分比的50的開放場效率及至少百分的85的數(shù)組場效率來使含硅的基板平坦化。
再另一個具體實施例中，本發(fā)明是為一種能夠拋光具有小于約0.25微米的閘極寬度的集成電路的化學(xué)機械拋光組合物，其包含約1至約50重量百分比的金屬氧化物磨蝕劑及約0.01至約5.0重量百分比的Cs+堿性鹽。
又另一個具體實施例中，本發(fā)明是為一種以本發(fā)明的拋光組合物用于使絕緣層平坦化的方法。拋光是通過制備一種包含水和CsOH的拋光組物來進行。隨后把拋光組合物施加于平坦化中的基板表面或拋光墊上。使拋光墊與平坦化中的含硅基板層的表面接觸；并使拋光墊相對于平坦化中的含硅基板表面移動。磨蝕劑是連同該拋光組合物一起使用以促進拋光過程。磨蝕劑可與拋光墊結(jié)合或磨蝕劑可添加至拋光組合物以產(chǎn)生一種化學(xué)機械拋光漿液，隨后再將該漿液施加至基板或拋光墊上。


圖1是適合使用本發(fā)明的組合物和方法來平坦化的半導(dǎo)體晶片的一部份的簡化側(cè)切開圖；圖2顯示圖1所示晶片于拋光后的情形；圖3是適合使用本發(fā)明的組合物和方法來使淺溝隔離平坦化的半導(dǎo)體晶片的一部份的側(cè)切開圖；圖4為圖3的晶片，包括因效率很低的平坦化可產(chǎn)生的瑕疵；圖5是根據(jù)實施例2中敘述的方法所測試的CsOH(A&B)、KOH(C)及NH4OH(D)漿液其拋光時間對階高的曲線圖。曲線圖中的「拋光時間」一詞是指拋光基板的時間(以秒計)。曲線圖的「階高度」一詞是指集成電路制造期間外構(gòu)形的高點至低點的距離。當(dāng)建構(gòu)組件時，表面構(gòu)形即產(chǎn)生且其會經(jīng)由隨后的薄膜沉積而形成。階高度通常是以埃計；及圖6是根據(jù)實施例2中描述的方法來測試的漿液其場變化量對階高度的曲線圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及包含磨蝕劑及至少一種Cs+堿性鹽(諸如氫氧化銫)的化學(xué)機械拋光組合物。本發(fā)明亦涉及利用含Cs+堿性鹽的拋光組合物來拋光與集成電路結(jié)合的介電層的方法。
和氨水及氫氧化鉀穩(wěn)定化的漿液作比較，堿性銫鹽穩(wěn)定化的漿液顯示令人意外的性能增強。銫離子具有比鉀和鈉離子更低的移動性。再者，含有銫離子的拋光組合物，其拋光速率較氨水漿液高且不會像氨水穩(wěn)定化的漿液具有惡臭味。而且，含銫離子的拋光組合物其拋光的缺陷低，如以光點瑕疵測量，且更令人驚訝的是，和鉀、鈉和氨穩(wěn)定化的漿液作比較，其具有改良的平坦化效率。
一個決定半導(dǎo)體晶片是否已充分地平坦化的重要參數(shù)為平坦化后仍存于經(jīng)處理的晶片表面的瑕疵數(shù)目。一種瑕疵在工業(yè)上稱為「凹點」或晶片表面中的不想要的凹陷。另一種瑕疵在工業(yè)上稱為″挖痕″或″滑痕″且代表一系列聚集在一起的不想要的粗磨傷。另一類型的瑕疵為一種無法自基板上清除的殘留漿液顆粒。瑕疵的數(shù)目和種類可使用本領(lǐng)域認(rèn)可的技術(shù)(包括雷射光散射)測定。通常，需要將瑕疵數(shù)目減至最少。
本發(fā)明的拋光組合物包含至少一種Cs+堿性鹽。Cs+堿性鹽的例子包含，但不限于，甲酸銫、醋酸銫、氫氧化銫、碳酸銫、碳酸氫銫、氟化銫、氯化銫、碘化銫及其混合物。優(yōu)選的Cs+堿性鹽為氫氧化銫(CsOH)。
諸如氫氧化銫的堿性銫鹽是本發(fā)明的拋光組合物的重要成份，因銫扮演二氧化硅穩(wěn)定劑的角色。而且，銫離子并不如銨或鉀離子一般滲入介電層至相同的深度，所產(chǎn)生的介電層具有極少雜質(zhì)和一致的介電性質(zhì)。整體的結(jié)果為令人意外的ILD拋光效率，缺陷率，及介電層純度的改良。
本發(fā)明的拋光組合物是約0.01至約5.0重量百分比的堿性銫鹽的含水組合物。優(yōu)選地，堿性銫鹽在本發(fā)明含水拋光組合物的存在量將在約0.1至約2.0重量百分比的范圍內(nèi)。
為最優(yōu)選的結(jié)果，本發(fā)明的拋光組合物的pH應(yīng)當(dāng)大于約7.0且優(yōu)選大于約9.0。
本發(fā)明的拋光組合物可于使用該組合物拋光諸如ILD層的基板層前與至少一種磨蝕劑結(jié)合。磨蝕劑可添加至含水拋光組合物以形成含水化學(xué)機械拋光漿液?；蛘撸ノg劑可在拋光墊制造期間或之后與拋光磨墊合并。當(dāng)磨蝕劑與拋光墊結(jié)合時，可將該含水拋光組合物施加至拋光中的基板或?qū)⑵渲苯邮┘又翏伖鈮|，使得磨蝕劑及含水拋光組合物可協(xié)同致力于拋光基板。
與本發(fā)明的化學(xué)機械拋光組合物結(jié)合使用磨蝕劑典型地為金屬氧化物磨蝕劑?？墒褂玫慕饘傺趸锬ノg劑可自下列中選出二氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、二氫化鍺、二氧化硅、二氧化鈰及其混合物。本發(fā)明的組合物優(yōu)選結(jié)合鍛燒磨蝕劑一同使用。
鍛燒磨蝕劑可為任何合適的鍛燒(熱解)金屬氧化物。合適的鍛燒金屬氧化物包括，譬如，鍛燒氧化鋁、鍛燒二氧化硅、鍛燒二氧化鈦、鍛燒二氧化鈰、鍛燒二氧化鈰、鍛燒二氧化鋯及鍛燒的氧化鎂。本發(fā)明組合物的鍛燒金屬氧化物優(yōu)選為鍛燒二氧化硅。
鍛燒磨蝕劑及優(yōu)選鍛燒二氧化硅可與第二磨蝕劑顆粒結(jié)合，該第二磨蝕劑是自包括二氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鈰、二氧化鋯及氧化鎂的金屬氧化物中選出。亦適合用于該組合物的是根據(jù)美國專利第5,230,833號(Romberger等人)制備的膠態(tài)磨蝕劑顆粒(縮合聚合磨蝕劑)及各種市售產(chǎn)品，Akzo-Nobel Bindzil 50/80產(chǎn)品與Nalco 1050，2327及2329產(chǎn)品和其它類似產(chǎn)品。可使用于本發(fā)明組合物和方法的第二磨蝕劑優(yōu)選為膠態(tài)二氧化硅(縮合聚合二氧化硅)，其是典型地通過縮合Si(OH)4以形成膠態(tài)二氧化硅顆粒而制備。
本發(fā)明的化學(xué)機械拋光漿液通常將包含約1.0至約50.0重量百分比或以上的至少一種金屬氧化物磨蝕劑。然而，本發(fā)明的化學(xué)機械拋光漿液更佳為包含約1.0約30.0重量百分比的金屬氧化物磨蝕劑，最優(yōu)選為包含約5.0至約25.0重量百分比的金屬氧化物磨蝕劑。當(dāng)使用磨蝕劑混合物時，使用于本發(fā)明的組合物中磨蝕劑優(yōu)選包含約25至約60百分比的鍛燒磨蝕劑及約40至約75百分比的膠態(tài)磨蝕劑，優(yōu)選鍛燒二氧化硅和膠態(tài)二氧化硅。
其它熟知的添加劑可單獨或結(jié)合加至本發(fā)明的拋光組合物中。視需要可選用的添加物的非概括名單包括無機酸、有機酸、界面活性劑、烷基銨鹽或氫氧化物及分散劑、額外磨蝕劑、氧化劑、配合劑、薄膜成形劑等等。
諸如二氧化硅和氮化鉭的介電層是使用上述組合物通過使表面于該組合物的存在下承受機械磨擦(拋光)予以拋光。磨擦使表面進行機械磨平或磨耗，其是藉助于組合物或拋光墊中的磨蝕劑，且當(dāng)存在時，受添加于磨蝕劑中以產(chǎn)生化學(xué)機械拋光漿液的成份所促進，該漿液會化學(xué)侵蝕或溶解構(gòu)成介電層的成份。拋光因此可僅通過機械機制單獨達(dá)成或通過結(jié)合化學(xué)和機械機制來達(dá)成。
機械磨擦或拋光是通過使介電層于預(yù)定壓力下和拋光墊接觸且拋光墊與表面間相對運動而便利地進行。所產(chǎn)生的墊與表面間的動態(tài)磨擦?xí)?dǎo)致圓盤表面產(chǎn)生所欲的磨耗或磨平。相對運動優(yōu)選是經(jīng)由圓盤表面和拋光墊任一或兩者都旋轉(zhuǎn)來達(dá)成。電子工業(yè)上用于拋光玻璃或晶片的市售拋光墊皆可使用。這些拋光墊典型地是由微孔性聚合物，諸如聚氨基甲酸酯或鍛燒結(jié)氨基甲酸酯，視需要以諸如氈、填充膠乳的氈，致密聚氨基甲酸酯或膠乳等的基板支撐所構(gòu)成。
如同上述，磨蝕劑可加至化學(xué)機械拋光組合物以形成化學(xué)機械拋光漿液或其可加至拋光墊。任一情形，該化學(xué)機械組合物或漿液都可在拋光過程期間施加至拋光中的基板表面、拋光墊或兩者。
令人驚訝地我們發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的含堿性銫鹽的拋光組合物能夠在高效率下拋光絕緣層，特別是二氧化硅介電層。具體地，本發(fā)明的拋光組合物能夠拋光含硅的基板層，特別是具有至少50％開放場效率的二氧化硅介電層。此外，本發(fā)明的拋光組合物能夠拋光含硅基板層，特別是具有至少85％數(shù)組場效率的含二氧化硅介電層。
我們亦獲悉本發(fā)明的含堿性銫鹽的拋光組合物為第一種已知能夠拋光組件幾何形狀低于約0.25微米的集成電路層的拋光組合物?！附M件幾何形狀」一詞是指閘極寬度。
圖1是為適合使用根據(jù)本發(fā)明的組合物和方法的代表性半導(dǎo)體晶片的簡化圖。為清晰之故，眾所周知的特征諸如摻雜區(qū)域、活性組件、外延層、載體及場氧化物層等、先前沉積的互連層及先前沉積的介電薄膜部已省略?；?0代表半導(dǎo)體材料諸如，但不限于，單晶硅、砷化鎵及其它此技術(shù)中已知的半導(dǎo)體材料?；?0亦能代表先前的互連層階或門極階介電層。
在基座10的上方表面為許多分離的金屬互連塊20(例如，金屬導(dǎo)體塊)。金屬互連塊20可由如鋁、銅、鋁銅合金、鎢及聚硅物等等制得。金屬互連塊可通過此技術(shù)中已知的典型方法制得。絕緣層30典型地為金屬氧化物，諸如二氧化硅、BPSG(硼磷硅酸鹽玻璃)、PSG(磷硅酸鹽玻璃)或其組合物。所得絕緣層30常常具有上表面32，其具外部構(gòu)形而非如所要的平坦及/或均勻。
在可經(jīng)由圖案光刻法施加額外電路層前，通常必須拋光絕緣層30的表面32以達(dá)成所要的平坦性及/或均勻性。所須的特別平坦性端賴多種因素而定，包含各個晶片與其預(yù)定用途及該晶片可能遭受的任何后續(xù)制程步驟的性質(zhì)。為了簡便緣故，在本申請整個其余部分中，此一過程將稱為「平坦化」或「拋光」。
圖2顯示圖1所示晶片于拋光或平坦化后的情形。由于平坦化緣故，絕緣層30經(jīng)拋光表面34應(yīng)當(dāng)充分平坦，使得在利用后續(xù)的光刻制程來產(chǎn)生新的電路設(shè)計時，重要的尺寸特征都可顯現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)注意的是于模金屬塊或組件(數(shù)組)內(nèi)部密度會改變。典型地，絕緣層稀薄區(qū)域36的拋光速率將比較濃厚區(qū)域38大。圖1和圖2中的稀薄區(qū)域36是位于隔離的金屬塊40上方，而較濃厚區(qū)域則位于濃密堆置金屬互連塊20、20′及20″上方。此種模的平坦非均一性稱為WIDNU(模內(nèi)非均一性)。
在現(xiàn)有組件中可容忍的此種非均一性的程度已因組件特征(亦即，閘極寬度)縮小至0.25微米以下而戲劇性地減少。將非均一性減至最少的一種方法為開發(fā)可非常有效地移除外構(gòu)形(包含絕緣層)，但場損失(亦即，稀薄區(qū)域中的絕緣層的損失)最少的漿液和方法。因此，一種可緩慢拋光稀薄區(qū)域的漿液和拋光過程將容許更嚴(yán)格的WIDNU容差達(dá)成。有兩項因素驅(qū)動這些更嚴(yán)格的WIDNU容差。兩者皆與更小及更快的計算機芯片有關(guān)。第一個因素是為光刻步驟期間焦點深度的考量。當(dāng)組件縮小至0.25微米及以下時，步進小孔更小使得焦點深度容差更淺且使得絕緣層厚度經(jīng)由整體平面度而均勻一事更重要。此外，在某些最優(yōu)選芯片中，限制性能速率的因素是為后端互連中的RC時間延遲。為控制RC時間延遲及在整個模中維持可達(dá)到的計時速率常數(shù)，介電絕緣層均一性的改良是必要的。
淺溝隔離是為另一種使絕緣層平坦化方法。淺溝隔離(STI)為IC制造中用以隔離集成電路中晶體管和其它組件的一項制程步驟。由于改良的最少隔離空間、栓塞及結(jié)電容，STI具有優(yōu)于其它隔離設(shè)計的優(yōu)點。圖3是為適合用根據(jù)本發(fā)明的組合物和制程直接進行STI拋光的代表性半導(dǎo)體晶片的簡化圖。在直接STI拋光中，密度效應(yīng)亦很重要。溝槽是于通常為單晶硅的半導(dǎo)體基座80中蝕刻。一種硬的光罩氮化硅60則于溝槽蝕刻前沈積于硅上。然后把溝槽填滿二氧化硅絕緣層70。同樣地此種累積會再次包含較濃厚及較稀薄區(qū)域。不像中間層介電質(zhì)拋光，STI的目標(biāo)是為持續(xù)拋光直至氮化硅完全顯露且只有氧化硅仍存于溝槽中。圖4顯示W(wǎng)IDNU的潛在有害效應(yīng)，其中不在氮化硅″停止″而是氮化硅除去至顯露裸硅62。此種毀滅性的失敗通常會因隔離特征64的角落磨蝕而發(fā)生。STI拋光中，一種降低密度效應(yīng)的方法為使用對場區(qū)域具有高選擇性的漿液。外溝形是以高速率移除以遺留具有高程度的WIDNU的″平坦″表面。接續(xù)的拋光會均一地突破至氮化硅90且使氮化硅的薄化降至最低。
如下列實施例所示，本發(fā)明的組合物和方法有用于達(dá)成現(xiàn)今IC晶片的嚴(yán)格平坦化規(guī)格要求。
實施例1本實施例是評估含各種氫氧化合物的組合物以高效率及低缺陷率拋光含硅基板的能力。
拋光漿液組合物顯示于下方表1中。每一拋光組合物包含Cabot公司制造的CAB-O-SPERSESC-E鍛燒二氧化硅。漿液是用CsOH或KOH穩(wěn)定，即每一種堿由添加足夠的量至每一個漿液以增加漿液pH至10.8。使用該拋光組合物來使測試晶片平坦化。測試晶片是為MIT設(shè)計的光罩的測試圖案，其中鋁線是于硅基板上生成。晶片具有大約9000埃的階高。圖案具有250微米的線間距，其具有規(guī)則變化的密度，范圍為100至8％，其中100％意指100％的迭層區(qū)而25％意指線足夠粗以致于25％是迭層區(qū)而75％是場區(qū)。
由每一晶片的二個區(qū)域(開放場和數(shù)組場)取得場測量值并利用此測量值于效率計算。數(shù)組場測量值是在極接近迭層區(qū)處取得。因為開闊(或稀薄)區(qū)域于實際拋光時典型上問題更多，亦通過測量最大開放場區(qū)域或8％區(qū)域中的場及從該測量結(jié)果計算開放場效率以評估漿液拋光效率。
每個晶片均利用IPEC 472拋光機器使其平坦化。晶片均是使用7.5psi的向下力、3psi的背壓、37rpm的臺板速度、24rpm的載體速度及220ml/min的漿液流速予以拋光。將晶片拋光60、90、120及150秒。在固定拋光間隔(60、90、120及150秒)收集每一晶片的拋光數(shù)據(jù)(階高、迭層厚度、場厚度)。
有兩種方法測量階高。階高可直接通過Tencor P20輪廓儀器測量或階高可通過Tencor Surfscan UV 1050測量且通過下列方程式計算階高＝起始階高-Δ迭層厚度變化(起始迭層厚度-拋光迭層厚度)+Δ場厚度變化(起始場厚度-拋光場厚度)每一個漿液均繪制顯示階高對時間的曲線圖。使曲線擬合數(shù)據(jù)，即通過沿著擬合拋光曲線內(nèi)插數(shù)據(jù)以決定達(dá)到95％的平坦化(亦即，階高降低至450埃)所在的時間。使用以下公式計算每一個拋光間隔的平坦化效率(εp) 隨后把計算的平坦化效率對時間作圖且使曲線擬合數(shù)據(jù)。采用效率曲線及鑒定達(dá)到95％平坦化所在的時間，就可計算達(dá)到95％平坦化所需要時間時的效率。
用于計算開放場效率和數(shù)組場的效率的步驟是相同的。對于開放場效率，場厚度測量是于8％的密度區(qū)域進行；對于數(shù)組場效率，場厚度測量是于52％的密度區(qū)域進行。
拋光結(jié)果、數(shù)組場效率及開放場效率均于下表1中顯示；
表1

拋光結(jié)果顯示，含氫氧化銫的拋光組合物以高于含氫氧化鉀的拋光組合物的開放場及數(shù)組場效率拋光含硅的基板。具體地，含氫氧化銫的拋光組合物以較低的場損失、改良的開放場效率及改良的數(shù)組場效率拋光含硅的基板。
開放場效率及數(shù)組場效率端視拋光參數(shù)、拋光機器與其它消耗品及漿液而定。對于本申請，「開放場效率」和「數(shù)組場效率」二詞是指利用IPEC 472拋光機器以上述拋光參數(shù)操作所測定并如上述計算的拋光效率。
實施例2本實施例中，是評估包括CsOH、KOH及NH4OH的拋光漿液的平坦化速率。每一個測試的漿液都包含12重量百分比的CAB-O-SPERSESC-E鍛燒二氧化硅(Cabot公司制造)。漿液是用CsOH、KOH或NH4OH穩(wěn)定，即添加足量的每種堿至每一個漿液以增加漿液pH至10.8。根據(jù)實施例1中敘述的方法，使用每一漿液拋光實施例1中描述的晶片。
平坦化結(jié)果以圖5和圖6圖示說明。根據(jù)圖5，CsOH和KOH漿液的平坦化速率優(yōu)于含NH4OH的漿液。根據(jù)圖6，含CsOH的漿液比含KOH或NH4OH的漿液還能更有效率地使硅基板平坦化。與KOH及NH4OH漿液比較，CsOH漿液從相同階高的場變化改良中可看出其較大效率。
實施例3本實施例是評估市售拋光漿液的平坦化速率。第一個漿液D7000，一種以KOH穩(wěn)定化的10.5重量百分比的鍛燒硅分散液。第二個漿液為Klebsol30N50，一種以30重量百分比的氨水穩(wěn)定化的膠態(tài)二氧化硅(Clariant制造)。根據(jù)實施例1中敘述的拋光方法，使用每一個漿液拋光實施例1中描述的晶片。
平坦化結(jié)果示于表2中。
表2

權(quán)利要求
1.一種化學(xué)機械拋光組合物，其包含鍛燒磨蝕劑及約0.01至約5.0重量百分比的至少一種Cs+堿性鹽。
2.如權(quán)利要求1的化學(xué)機械拋光組合物，其中該鍛燒磨蝕劑是鍛燒氧化鋁。
3.如權(quán)利要求1的化學(xué)機械拋光組合物，其中該鍛燒磨蝕劑是約1至約50重量百分比的鍛燒二氧化鋁。
4.如權(quán)利要求1的化學(xué)機械拋光組合物，其包含第二磨蝕劑。
5.如權(quán)利要求4的化學(xué)機械拋光組合物，其中該第二磨蝕劑是膠態(tài)二氧化硅。
6.如權(quán)利要求1的化學(xué)機械拋光組合物，其中該拋光組合物是以至少50％的開放場效率拋光含硅基板。
7.如權(quán)利要求1的化學(xué)機械拋光組合物，其中該拋光組合物是以至少85％的數(shù)組場效率拋光含硅基板。
8.如權(quán)利要求1的化學(xué)機械拋光組合物，其包含約1至約20重量百分比的鍛燒二氧化硅。
9.如權(quán)利要求1的化學(xué)機械拋光組合物，其中該Cs+堿性鹽是CsOH。
10.如權(quán)利要求9的化學(xué)機械拋光組合物，其中該Cs+堿性鹽是CsOH。
11.一種化學(xué)機械拋光組合物，其包含約1至約25重量百分比的鍛燒二氧化硅及約0.1至約2.0重量百分比的CsOH。
12.一種化學(xué)機械拋光組合物，其可拋光閘極寬度少于約0.25微米的集成電路；其包含約1至約50重量百分比的金屬氧化物磨蝕劑及約0.01至約5.0重量百分比的Cs+堿性鹽。
13.如權(quán)利要求12的化學(xué)機械拋光組合物，其中該Cs+堿性鹽是CsOH。
14.一種使用拋光墊使含硅基板平坦化的方法，其包含下列步驟(a)制備包含水及至少一種Cs+堿性鹽的拋光組合物；(b)將該拋光組合物施加于正在平坦化中的基板表面；(c)使拋光墊與平坦化中的含硅基板表面接觸；及(d)使該拋光墊與平坦化中的含硅基板表面相對運動，其中磨蝕劑是結(jié)合該拋光組合物一同使用。
15.如權(quán)利要求14的方法，其中在將該化學(xué)機械拋光組合物施加至平坦化中的基板表面之前，先將該磨蝕劑添加于該化學(xué)機械拋光組合物中。
16.如權(quán)利要求14的方法，其中該磨蝕劑是加入拋光墊中。
17.如權(quán)利要求14的方法，其中該拋光組合物是以至少50％的開放場效率拋光含硅介電層。
18.如權(quán)利要求14的方法，其中該拋光組合物是以至少85％的數(shù)組場效率拋光含硅介電層。
19.如權(quán)利要求14的方法，其中基板是包含集成電路的晶片，而該集成電路具有少于約0.25微米的閘極。
20.如權(quán)利要求14的方法，其中該含硅基板層是二氧化硅。
21.如權(quán)利要求14的方法，其中該拋光組合物Cs+堿性鹽是CsOH。
22.如權(quán)利要求21的方法，其中該拋光組合物包含約0.01至約5.0重量百分比的CsOH。
23.如權(quán)利要求14的方法，其中該磨蝕劑是鍛燒二氧化硅。
24.一種使用拋光墊使含有集成電路的晶片的二氧化硅介電層平坦化的方法，而該集成電路具有至少一個少于0.25微米的閘極；該方法包含下列步驟(a)制備包含水及約0.1至約2.0重量百分比的CsOH的拋光組合物；(b)將該拋光組合物施加至平坦化中的基板表面；(c)使拋光墊與該二氧化硅介電層的基板表面接觸；及(d)使該拋光墊與該二氧化硅介電層相對運動，其中鍛燒二氧化硅磨蝕劑是結(jié)合該拋光組合物一同使用，且其中該拋光組合物是以至少50％的開放場效率及至少85％的數(shù)組場效率拋光該含硅介電層。
25.如權(quán)利要求24的方法，其中該鍛燒二氧化硅是于將該化學(xué)機械拋光組合物施加至平坦化中的基板表面前，先添加至該化學(xué)機械拋光組合物中。
26.如權(quán)利要求24的方法，其中該鍛燒二氧化硅是加至該拋光墊中。
全文摘要
包含磨蝕劑和氫氧化銫的化學(xué)機械拋光組合物及利用含有氫氧化銫的拋光組合物拋光與集成電路結(jié)合的介電層的方法。
文檔編號H01L21/304GK1387556SQ00815146
公開日2002年12月25日 申請日期2000年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月4日
發(fā)明者艾麗西亞·F·沃爾特斯, 布賴恩·L·米勒, 詹姆斯·A·德克森, 保羅·M·菲尼 申請人:卡伯特微電子公司