專利名稱：：拋光組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種例如在形成半導(dǎo)體器件線路的拋光中使用的拋光組合物。技術(shù)背景半導(dǎo)體器件線路形成的第一步是在具有溝槽的絕緣層上依次連續(xù)形成勢(shì)壘層和導(dǎo)電層。然后，通過化學(xué)機(jī)械拋光除掉位于溝槽外部的至少部分導(dǎo)電層(導(dǎo)電層的外部)和位于溝槽外部的至少部分勢(shì)壘層(勢(shì)壘層的外部)。通常通過兩個(gè)單獨(dú)的步驟進(jìn)行拋光除去至少導(dǎo)電層外部和勢(shì)壘層外部第一拋光步驟和第二拋光步驟。在第一拋光步驟中，除去導(dǎo)電層的部分外部，暴露出勢(shì)壘層的上表面。在其后的第二拋光步驟中，至少除去導(dǎo)電層剩余的外部和勢(shì)壘層的外部，暴露出絕緣層并得到刨光面(planersurface)。當(dāng)應(yīng)去除導(dǎo)電層部分之外的導(dǎo)電層部分，尤其是，位于溝槽內(nèi)的導(dǎo)電層部分被去除時(shí)，會(huì)發(fā)生導(dǎo)致導(dǎo)電層的上表面的高度降低的淺碟化現(xiàn)象。結(jié)果，導(dǎo)線電阻增加并且表面平整性降低。因此，專利文獻(xiàn)1和2分別公開了一種可用于第一拋光步驟中抑制淺碟化的改進(jìn)的拋光組合物。更具體地，專利文獻(xiàn)l和2分別公開了一種包含諸如苯并三唑等保護(hù)膜形成劑、諸如過氧化氫等氧化劑和諸如甘氨酸等蝕刻劑的拋光組合物。但是，專利文獻(xiàn)1和2不能滿足消除淺碟化的需要并仍有改進(jìn)的空間。專利文獻(xiàn)l:日本公開專利號(hào)8-83780專利文獻(xiàn)2:國(guó)際公開號(hào)WO00/39844
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種更適合在形成半導(dǎo)體器件線路的拋光中使用的拋光組合物。為達(dá)到上述目的并根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種拋光組合物，包括保護(hù)膜形成劑，氧化劑，以及蝕刻劑。保護(hù)膜形成劑包含苯并三唑和苯并三唑衍生物中的至少一種化合物以及通式ROR'COOH和通式ROR'OP03H2表示的化合物中的至少一種化合物(其中R表示烷基或烷代苯基，R，表示聚氧乙烯基或聚氧丙烯基或聚(氧乙烯/氧丙烯)基》拋光組合物的pH值等于或大于8。圖l(a)，l(b)和l(c)是被拋光物體的剖視圖，用來說明形成半導(dǎo)體器件線路的方法；以及圖2(a)是用來說明淺碟化的被拋光物體的剖視圖。具體實(shí)施方式下面來說明一個(gè)實(shí)施例。首先，根據(jù)圖l(a)至l(c)說明形成半導(dǎo)體器件線路的方法。半導(dǎo)體器件的線路通常以如下方式形成。首先，如圖l(a)所示，在形成于半導(dǎo)體襯底(圖中未示)上且具有溝槽11的絕緣層12上，依次連續(xù)形成勢(shì)壘層13和導(dǎo)電層14。其后，通過化學(xué)機(jī)械拋光去除位于溝槽11外部的導(dǎo)電層14的至少部分(導(dǎo)電層14的外部)和位于溝槽11外部的勢(shì)壘層13的至少部分(勢(shì)壘層13的外部)。結(jié)果，如圖l(c)所示，位于溝槽11內(nèi)的勢(shì)壘層13(勢(shì)壘層13的內(nèi)部)的至少部分和位于溝槽內(nèi)的導(dǎo)電層14(導(dǎo)電層14的內(nèi)部)的至少部分保留在絕緣層12上。在絕緣層12上保留的導(dǎo)電層部分14成為半導(dǎo)體器件的線路。絕緣層12由例如氧化硅、摻有氟的氧化硅(SiOF)或摻有碳的氧化硅(SiOC)形成。在導(dǎo)電層14形成之前，在絕緣層12上形成勢(shì)壘層13以蓋住絕緣層12的表面。勢(shì)壘層13由例如鉭、鉭合金或氮化鉭形成。勢(shì)壘層13的厚度低于溝槽11的深度。勢(shì)壘層13形成之后，在勢(shì)壘層13上形成導(dǎo)電層14使得至少埋住溝槽11。導(dǎo)電層14例如由銅或銅合金形成。當(dāng)通過化學(xué)機(jī)械拋光至少除去導(dǎo)電層14的外部和勢(shì)壘層13的外部時(shí)，首先，去除導(dǎo)電層14的部分外部，如圖l(b)所示，以暴露勢(shì)壘層13外部的上表面(第一拋光步驟)。其后，如圖l(c)所示，至少去除導(dǎo)電層14的剩余外部和勢(shì)壘層13的外部，使得導(dǎo)電層12暴露，并得到刨光面(第二拋光步驟)。本實(shí)施例的拋光組合物在形成半導(dǎo)體器件線路的拋光中使用，更具體地，尤其適合用于第一拋光步驟。本實(shí)施例的拋光組合物通過混合預(yù)定數(shù)量的保護(hù)膜形成劑、氧化劑、蝕刻劑(復(fù)合形成劑)、拋光粉以及水生成，并使該拋光組合物的pH值等于或大于8。因此，本實(shí)施例的拋光組合物主要由保護(hù)膜形成劑、氧化劑、蝕刻劑、拋光粉和水組成。保護(hù)膜形成劑具有在被拋光物體的表面形成保護(hù)膜的作用，并形成導(dǎo)電層14表面的保護(hù)膜以抑制過度去除導(dǎo)電層14的內(nèi)部，從而抑制淺碟化(參見圖2)。拋光組合物中包含的保護(hù)膜形成劑包含苯并三唑和苯并三唑衍生物中的至少一種化合物以及以下通式(l)和通式(2)表示的化合物(陰離子表面活性劑)中的至少一種化合物。換句話說，所述拋光組合物包含由苯并三唑和苯并三唑中的至少一種化合物組成的第一保護(hù)膜形成劑，以及由通式(l)和式(2)表示的化合物中的至少一種化合物組成的第二保護(hù)膜形成劑。苯并三唑衍生物例如通過用其它原子基團(tuán)替換與苯并三唑的5元環(huán)結(jié)構(gòu)結(jié)合的氫原子而形成。ROR，COOH...(1)ROR，OP03H2...(2)在公式(1)和(2)中，R表示烷基或烷代苯基，R'表示聚氧乙烯基或聚氧丙烯基或聚(氧乙烯/氧丙烯)基。拋光組合物中包含的第一保護(hù)膜形成劑優(yōu)選是苯并三唑以得到更強(qiáng)的淺碟化抑制作用。當(dāng)拋光組合物中第一保護(hù)膜形成劑的含量小于0.001g/L，更特別是小于0.01g/L時(shí)，不會(huì)在導(dǎo)電層14的表面形成充分抑制導(dǎo)電層14過度拋光的保護(hù)膜。結(jié)果，淺碟化不能被充分抑制，或者說導(dǎo)電層14的表面會(huì)比較粗糙。因此，為了避免這些問題，拋光組合物中第一保護(hù)膜形成劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或大于0.001g/L，更優(yōu)選的是等于或大于0.01g/L。另一方面，當(dāng)拋光組合物中第一保護(hù)膜形成劑的含量大于1g/L，更特別是大于0.1g/L時(shí)，在導(dǎo)電層14的表面形成過量保護(hù)膜，結(jié)果是過度抑制了導(dǎo)電層14的拋光。因此，為了確保導(dǎo)電層14適當(dāng)?shù)膾伖馊コ剩瑨伖饨M合物中第一保護(hù)膜形成劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或小于1g/L，更優(yōu)選的是等于或小于0.1g/L。為了得到更強(qiáng)的淺碟化抑制作用，拋光組合物中包含的第二保護(hù)膜形成劑優(yōu)選的是諸如聚氧乙烯月桂醚乙酸酯(polyoxyethylenelauryletheracetate)之類的聚氧乙烯烷基醚乙酸酯(polyoxyethylenealkyletheracetate)或聚氧乙烯烷基酚醚磷酸酯(polyoxyethylenealkylphenyletherphosphate)。'當(dāng)拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的含量小于0.05g/L，更特別是小于0.5g/L，最特別是小于lg/L時(shí)，淺碟化不能被充分抑制。因此，拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或大于0.05g/L，更優(yōu)選的是等于或大于0.5g/L，最好是等于或大于1g/L。另一方面，當(dāng)拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的含量大于50g/L，更特別是大于30g/L，最特別是15g/L時(shí)，可能會(huì)過度抑制導(dǎo)電層14的拋光。因此，為了確保導(dǎo)電層14適當(dāng)?shù)膾伖馊コ?，拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或小于50g/L，更優(yōu)選的是等于或小于30g/L，最好是等于或小于15g/L。當(dāng)拋光組合物中包含的第二保護(hù)膜形成劑的分子量小于200，更特別是小于400時(shí)，淺碟化抑制作用可能會(huì)不夠強(qiáng)。因此，為了得到更強(qiáng)的淺碟化抑制作用，拋光組合物包含的第二保護(hù)膜形成劑的分子量?jī)?yōu)選的是等于或大于200，更優(yōu)選的是等于或大于400。另一方面，當(dāng)?shù)诙Ｗo(hù)膜形成劑的分子量大于1000，更特別是大于700，第二保護(hù)膜形成劑可能不易溶解在水中。因此，為了提高拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的溶解性，拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的分子量?jī)?yōu)選的是等于或小于1000，更優(yōu)選的是等于或小于700。如果第二保護(hù)膜形成劑中聚氧乙烯基團(tuán)、聚氧丙烯基團(tuán)或聚(氧乙烯/氧丙烯)基團(tuán)的重復(fù)單元的數(shù)量小于2，更特別是小于3，第二保護(hù)膜形成劑較難溶于水中。因此，為了提高拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的溶解性，第二保護(hù)膜形成劑中聚氧乙烯基、聚氧丙烯基或聚(氧乙烯/氧丙烯)基的重復(fù)單元的數(shù)量?jī)?yōu)選的是等于或大于2，更優(yōu)選的是等于或大于3。如果第二保護(hù)膜形成劑的HLB(親水/親油平衡)值小于10，更特別是小于11.5，第二保護(hù)膜形成劑可能不易溶解在水中，導(dǎo)致處于乳化液狀態(tài)。這是在拋光物體上形成平整保護(hù)膜所不期望的。因此，為了提高拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的溶解性，拋光組合物中包含的第二保護(hù)膜形成劑的HLB值優(yōu)選的是等于或大于IO，更優(yōu)選的是等于或大于11.5。另一方面，拋光組合物中第二保護(hù)膜形成劑的HLB值大于16，更特別是大于14時(shí)，淺碟化抑制作用可能會(huì)不夠強(qiáng)。因此，為了得到更強(qiáng)的淺碟化抑制作用，拋光組合物包含的第二保護(hù)膜形成劑的HLB值優(yōu)選的等于或小于16，更優(yōu)選的是等于或小于14。第二保護(hù)膜形成劑的HLB值可通過例如格里芬(griffin)方法得到。氧化劑具有氧化被拋光物的作用，并通過氧化導(dǎo)電層14有助于提高拋光組合物對(duì)導(dǎo)電層14的拋光性能。為了減少氧化劑對(duì)被拋光物體的金屬污染，拋光組合物中包含的氧化劑最好是過氧化氫。當(dāng)拋光組合物中氧化劑的含量小于0.3g/L，更特別是小于1.5g/L，最特別是小于3g/L時(shí)，拋光組合物對(duì)拋光導(dǎo)電層14的拋光性能提高不多。因此，為了以更高去除率來拋光導(dǎo)電層14，拋光組合物中氧化劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或大于0.3g/L，更優(yōu)選的是等于或大于1.5g/L，最好是等于或大于3g/L。另一方面，當(dāng)拋光組合物中氧化劑的含量大于30g/L，更特別是大于15g/L，最特別是大于10g/L時(shí)，拋光組合物對(duì)導(dǎo)電層14的拋光性能過高，結(jié)果是可能發(fā)生淺碟化。因此，為了抑制淺碟化，拋光組合物中氧化劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或小于30g/L，更優(yōu)選的是等于或小于15g/L，最好是等于或小于10g/L。蝕刻劑具有蝕刻被拋光物體的作用，通過蝕刻導(dǎo)電層14有助于提高拋光組合物對(duì)導(dǎo)電層14的拋光性能。拋光組合物中包含的蝕刻劑可以是諸如甘氨酸、丙氨酸或纈氨酸等a-氨基酸。其中，甘氨酸更有利于以更高去除率來拋光導(dǎo)電層14。當(dāng)拋光組合物中蝕刻劑的含量小于0.5g/L，更特別是小于lg/L，最特別是小于3g/L時(shí)，拋光組合物對(duì)于拋光導(dǎo)電層14的拋光性能可能提高不多。因此，為了以更高去除率來拋光導(dǎo)電層14，拋光組合物中蝕刻劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或大于0.5g/L，更優(yōu)選的是等于或大于1g/L，最好是等于或大于3g/L。另一方面，當(dāng)拋光組合物中蝕刻劑的含量大于50g/L，更特別是大于30g/L，更特別是大于10g/L時(shí)，拋光組合物對(duì)于拋光導(dǎo)電層14的拋光性能過高，結(jié)果是可能發(fā)生淺碟化。因此，為了抑制淺碟化，拋光組合物中蝕刻劑的含量?jī)?yōu)選的是等于或小于50g/L，更優(yōu)選的是等于或小于30g/L，最好是等于或小于10g/L、，拋光組合物中的拋光粉起到機(jī)械式拋光物體的作用，并有助于提高拋光組合物對(duì)于拋光導(dǎo)電層14的拋光性能。拋光組合物中包含的拋光粉可以是諸如煅燒硅粉、氣相二氧化硅、膠體二氧化硅等的二氧化硅或諸如膠體氧化鋁等的氧化鋁。為了減少拋光后物體的表面缺陷，優(yōu)選是二氧化硅。其中，尤其是膠體二氧化硅更好。當(dāng)拋光組合物中拋光粉的含量低于O.Olg/L，特別是低于0.05g/L，更特別是低于0.1g/L時(shí)，拋光組合物拋光導(dǎo)電層14的性能提高不多。因此，為了以更高去除率來拋光導(dǎo)電層14，拋光組合物中拋光粉的含量?jī)?yōu)選的是等于或大于0.01g/L，更優(yōu)選的是等于或大于0.05g/L，最好是等于或大于O.lg/L。另一方面，當(dāng)拋光組合物中拋光粉的含量大于200g/L，特別是大于20g/L，更特別的是大于10g/L時(shí)，拋光組合物拋光導(dǎo)電層14的性能過高，結(jié)果是可能發(fā)生淺碟化。因此，為了抑制淺碟化，拋光組合物中拋光粉的含量?jī)?yōu)選的時(shí)等于或小于200g/L，更優(yōu)選的是等于或小于20g/L，最好是等于或小于10g/L。平均原始顆粒直徑小于1nm的拋光粉幾乎沒有拋光物體的性能。因此，為了以較高去除率來拋光物體，拋光組合物中拋光粉的平均原始顆粒直徑最好等于或大于lnm。另一方面，當(dāng)拋光組合物中包含的拋光粉的平均原始顆粒直徑大于500nm時(shí)，由于表面粗糙度的增加和劃痕的產(chǎn)生，拋光后物體的表面質(zhì)量可能下降。因此，為了保持拋光后物體的表面質(zhì)量，拋光粉的平均原始顆粒直徑優(yōu)選是等于或小于500nm。從例如通過BET方法檢測(cè)出的拋光粉比表面積可計(jì)算出拋光粉的平均原始顆粒直徑。具體地，當(dāng)拋光組合物中包含的拋光粉是膠體二氧化硅時(shí)，包含在拋光組合物中作為拋光粉的膠體二氧化硅的平均原始顆粒直徑可以如下。當(dāng)包含在拋光組合物中作為拋光粉的膠體二氧化硅的平均原始顆粒直徑小于3nm，特別是小于6nm時(shí)，拋光組合物對(duì)于導(dǎo)電層14的拋光性能提高不多。因此，為了以更高去除率來拋光導(dǎo)電層14，包含在拋光組合物中作為拋光粉的膠體二氧化硅的平均原始顆粒直徑優(yōu)選的是等于或大于3nm，更優(yōu)選的是等于或大于6nm。另一方面，當(dāng)包含在拋光組合物中作為拋光粉的膠體二氧化硅的平均原始顆粒直徑大于200nm，特別是大于100nm，更特別的是大于50nm時(shí)，膠體二氧化硅可能會(huì)沉淀。因此，為了防止膠體二氧化硅沉淀，包含在拋光組合物中作為拋光粉的膠體二氧化硅的平均原始顆粒直徑優(yōu)選的是等于或小于200nm，更優(yōu)選的是等于或小于100nm，最好是等于或小于50nm。當(dāng)拋光組合物的pH值小于8時(shí)，不能以較高去除率來拋光導(dǎo)電層14，或者說拋光組合物的拋光粉會(huì)集聚，因此從實(shí)際角度出發(fā)很不利。因此，拋光組合物的pH值必須等于或大于8。另一方面，當(dāng)拋光組合物的pH值過高時(shí)，拋光組合物中的拋光粉可能溶解。因此，為了防止拋光粉的溶解，拋光組合物的pH值優(yōu)選的是等于或小于13，更優(yōu)選的是等于或小于11。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，得到以下的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)本實(shí)施例的拋光組合物包含苯并三唑和苯并三唑衍生物中的至少一種化合物之外，還包含了通式(l)和通式(2)表示的化合物中至少一種化合物，作為抑制淺碟化的保護(hù)膜形成劑。因此，相比現(xiàn)有的包含三唑作為保護(hù)膜形成劑但不包含通式(l)和通式(2)表示的化合物中至少一種化合物的拋光組合物，根據(jù)本實(shí)施例的拋光組合物能更強(qiáng)地抑制淺碟化。因此，根據(jù)本實(shí)施例的拋光組合物適合在形成半導(dǎo)體器件線路的拋光中使用。上述的實(shí)施例可作如下改動(dòng)?？梢匀サ舾鶕?jù)該實(shí)施例的拋光組合物中包含的拋光粉。在這種情況下，由于拋光組合物中包含的蝕刻劑和氧化劑的作用，可以保持拋光組合物拋光導(dǎo)電層14的性能。為了以較高去除率來拋光導(dǎo)電層14，在拋光組合物中最好包含拋光粉?？稍诟鶕?jù)該實(shí)施例的拋光組合物中添加下面通式(3)表示的化合物(非離子表面活性劑)。當(dāng)加入通式(3)表示的化合物時(shí)，提高了拋光組合物對(duì)于導(dǎo)電層14的拋光性能。雖然通式(3)表示的化合物與通式(1)和(2)表示的化合物的作用類似，具有在待拋光物體的表面形成保護(hù)膜的作用，通式(3)表示的化合物形成的保護(hù)膜在保護(hù)作用上低于通式(1)和(2)表示的化合物形成的保護(hù)膜。因此，當(dāng)通式(3)表示的化合物添加到根據(jù)本實(shí)施例的拋光組合物時(shí)，通式(3)表示的化合物形成的具有相對(duì)較低保護(hù)作用的保護(hù)膜部分替代了用于根據(jù)該實(shí)施例拋光組合物的通式(1)或(2)表示的化合物形成的具有相對(duì)較高的保護(hù)作用的保護(hù)膜。這可以被認(rèn)為是通過在拋光組合物中添加通式(3)表示的化合物使拋光組合物對(duì)于導(dǎo)電層14的拋光性能得以改進(jìn)的原因。為了以更高去除率來拋光導(dǎo)電層14，拋光組合物中包含的通式(3)表示的化合物最好是諸如聚氧乙烯月桂醚之類的聚氧乙烯烷基醚。ROR，...(3)在公式(3)中，R表示烷基或烷代苯基，R，表示聚氧乙烯基(polyoxyethylenegroup)或聚氧丙烯基(polyoxypropylenegroup)。當(dāng)拋光組合物中通式(3)表示的化合物的含量大于50g/L，更特別是大于10g/L，最特別是大于5g/L時(shí)，可能降低通式(1)和(2)表示的化合物的淺碟化抑制作用。結(jié)果，可能發(fā)生淺碟化。另外，可能降低拋光組合物拋光導(dǎo)電層14的性能。為了避免這些問題，通式(3)表示的化合物在拋光組合物中的含量?jī)?yōu)選的是等于或小于50g/L，更優(yōu)選的是等于或小于10g/L，最好的是等于或小于5g/L。當(dāng)拋光組合物中包含的通式(3)表示的化合物的分子量小于300，特別是小于400，更特別是小于500時(shí)，拋光組合物拋光導(dǎo)電層14的性能可能不能提高很多。因此，為了以較高去除率拋光導(dǎo)電層14，拋光組合物中包含的通式(3)表示的化合物的分子量?jī)?yōu)選的是等于或大于300，更優(yōu)選的是等于或大于400，最好是等于或大于500。另一方面，當(dāng)通式(3)表示的化合物的分子量大于1500，更特別是大于1200，最特別是大于1000時(shí)，該化合物不易溶于水。另外，當(dāng)通式(3)表示的化合物的分子量如上所述的那么大時(shí)，可能降低拋光組合物拋光導(dǎo)電層14的性能。因此，為了避免這些問題，通式(3)表示的化合物的分子量?jī)?yōu)選的是等于或小于1500，更優(yōu)選的是等于或小于1200，最好是等于或小于1000。如果拋光組合物中包含的通式(3)表示的化合物的HLB(親水/親油平衡)值小于13，更特別是小于14，拋光組合物拋光導(dǎo)電層14的性能可能不能提高很多。因此，為了以較高去除率拋光導(dǎo)電層14，拋光組合物中包含的通式(3)表示的化合物的HLB值優(yōu)選的是等于或大于13，更優(yōu)選的是等于或大于14。另一方面，當(dāng)拋光組合物中包含的通式(3)表示的化合物的HLB值大于18，更特別是大于17時(shí)，可能降低通式(1)和(2)表示的化合物的淺碟化抑制作用，導(dǎo)致可能發(fā)生淺碟化。因此，為了抑制淺碟化，拋光組合物包含的通式(3)表示的化合物的HLB值優(yōu)選的是等于或小于18，更優(yōu)選的是等于或小于17。通過例如格里芬(griffin)方法可得到通式(3)表示的化合物的HLB值。如有必要，可將pH值調(diào)節(jié)劑加入根據(jù)該實(shí)施例的拋光組合物中。可任意選擇加入到拋光組合物中的pH值調(diào)節(jié)劑。但是，最好使用諸如氫氧化鉀等堿金屬氫氧化物或諸如氨水等堿，因?yàn)樗鼈兛商岣邟伖饨M合物拋光導(dǎo)電層14的性能。使用前，可以通過稀釋濃縮的原液制備上述實(shí)施例的拋光組合物。原液的濃縮率最好等于或小于3倍。已知的添加劑諸如防腐劑和消泡劑都可根據(jù)需要添加到上述實(shí)施例的拋光組合物中。現(xiàn)在說明本發(fā)明的試驗(yàn)例和對(duì)照例。適當(dāng)混合苯并三唑、聚氧乙烯月桂醚乙酸酯或其替代化合物、聚氧乙烯月桂醚、31%的過氧化氫溶液、甘氨酸、膠體二氧化硅和pH值調(diào)節(jié)劑，如果必要，用水稀釋來制備對(duì)應(yīng)試驗(yàn)例1到19和對(duì)照例1到12的拋光組合物。表格1中示出了各種拋光組合物中苯并三唑、聚氧乙烯月桂醚乙酸酯或其替代化合物、聚氧乙烯月桂醚、31%的過氧化氫溶液、甘氨酸、膠體二氧化硅和pH值調(diào)節(jié)劑的具體含量以及各種拋光組合物的pH值。表格1中"去除率"欄中示出的數(shù)值表示當(dāng)直徑為200mm的銅無圖形硅片在表格2所示拋光條件下使用試驗(yàn)例1-19和對(duì)照例1-12中的拋光組合物進(jìn)行拋光時(shí)的去除率。通過將拋光前和拋光后硅片的厚度差值除以拋光時(shí)間得到每個(gè)硅片的去除率。硅片的厚度通過國(guó)際電子系統(tǒng)服務(wù)公司(InternationalElectricSystemService)生產(chǎn)的"VR-120"型薄層電阻測(cè)量裝置來測(cè)量。表格1中"淺碟化"欄所示的數(shù)值表示當(dāng)SEMATEC生產(chǎn)的銅圖形硅片(854個(gè)掩膜圖形)使用試驗(yàn)例1-19和對(duì)照例1-12的各種拋光組合物進(jìn)行拋光時(shí)的淺碟化量。更具體地，SEMATEC生產(chǎn)的銅圖形硅片通過在具有溝槽^二氧化硅絕緣層上依次連續(xù)設(shè)置鉭勢(shì)壘層和厚度為10,000A的銅導(dǎo)電層形成'，并在上表面具有5,000A深度的初始凹陷部。在利用試驗(yàn)例l-19和對(duì)照例1-12的各種拋光組合物對(duì)銅圖形硅片進(jìn)行拋光之前，使用Fujimi股份公司生產(chǎn)的拋光材料"PLANERLITE-7105"在表格2所示的條件下對(duì)銅圖形硅片進(jìn)行預(yù)拋光，直到導(dǎo)電層的厚度降到300nm。接著，在表格2所示的條件下利用試驗(yàn)例1-19和對(duì)照例1-12的各種拋光組合物對(duì)預(yù)拋光后的銅圖形硅片進(jìn)行拋光直至勢(shì)壘層的上層暴露。其后，利用接觸型表面檢測(cè)裝置，KLATencor公司生產(chǎn)的斷面儀"HRP340"，形成有獨(dú)立的10(Him寬的溝槽的各個(gè)硅片區(qū)域中檢測(cè)淺碟化量。表格1的"分散穩(wěn)定性"一欄中示出的標(biāo)記表示對(duì)于試驗(yàn)例1-19和對(duì)照例1-12的各種拋光組合物的分散穩(wěn)定性的評(píng)估結(jié)果。更具體地，將試驗(yàn)例1-19和對(duì)照例1-12的拋光組合物在80°C的恒溫室內(nèi)存放30天，然后觀察集聚和沉淀情況。根據(jù)觀察結(jié)果，評(píng)估拋光組合物的分散穩(wěn)定性。"分散穩(wěn)定性"一欄中標(biāo)記O表示集聚和沉淀都沒觀察到，標(biāo)記X表示觀察到集聚或沉淀。表格1<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>對(duì)照例31.00-001553Gl3.59.0187135〇對(duì)照例40.08-001553-06.5500200〇對(duì)照例51.00-001553-06.580140〇對(duì)照例61.00-0015203-06.5135160O對(duì)照例70.08Bl3.501553-06.51050〇對(duì)照例80.08B2001553Gl3.59.3550150〇對(duì)照例90.08B3001553Gl3.59.1600203〇對(duì)照例100.08Bl3.501553G33.53.3150134X對(duì)照例110.08Bl3.501553G33.53.183126X對(duì)照例120.08Bl3.501553G43.53.390160X表格1中，標(biāo)記B1代表聚氧乙烯月桂醚乙酸酯，B2代表椰子油脂肪酸肌氨酸三乙醇胺(coconutoilfattyacidsarcosinetriethanolamine);B3代表聚氧乙烯月桂醚硫酸銨，Gl代表氫氧化鉀，G2代表氨，G3代表乙醇酸(glycolacid)，并且G4代表硫酸。試驗(yàn)例和對(duì)照例中使用的聚氧乙烯月桂醚乙酸酯的分子量為441，聚氧乙烯基中重復(fù)單元的數(shù)量為2.5并且HLB的值為12.2。對(duì)照例中使用的椰子油脂肪酸肌氨酸三乙醇胺的分子量為444并且HLB值為9.8。對(duì)照例中使用的聚氧乙烯月桂醚硫酸銨的分子量為374.5，聚氧乙烯基中重復(fù)單元的數(shù)量為2.5并且HLB的值為10.9。試驗(yàn)例中使用的聚氧乙烯月桂醚的分子量為802并且HLB值為15.8。表格2_拋光機(jī)應(yīng)用材料有限公司(AppliedMaterialsInc.)生產(chǎn)的單面CMP拋光機(jī)"Mirra"。拋光墊羅門哈斯公司(RohmandHaas)生產(chǎn)的聚亞胺酯制成的層壓拋光墊"IC-1000/SubaIV"拋光壓力大約28kPa^2psi)機(jī)器壓盤的轉(zhuǎn)速100rpm拋光組合物的進(jìn)料速度200mL/分鐘夾頭轉(zhuǎn)速100rpm_如表格l所示，試驗(yàn)例l-19提供的拋光組合物的淺碟化量等于或小于100nm，去除率不小于100nm/分鐘。淺碟化效果和去除率滿足實(shí)際需要。另外，試驗(yàn)例1-19的拋光組合物的儲(chǔ)存穩(wěn)定性結(jié)果令人滿意。相反，對(duì)照例1-12中拋光組合物中，去除率和淺碟化的結(jié)果都不令人滿意。權(quán)利要求1、一種拋光組合物包括保護(hù)膜形成劑；氧化劑；以及蝕刻劑；其中所述保護(hù)膜形成劑包含苯并三唑和苯并三唑衍生物中的至少一種化合物，以及通式ROR’COOH和通式ROR’OPO3H2表示的化合物中的至少一種化合物(其中R表示烷基或烷代苯基，R’表示聚氧乙烯基或聚氧丙烯基或聚(氧乙烯/氧丙烯)基)，并且所述拋光組合物的pH值等于或大于8。2、如權(quán)利要求1所述的拋光組合物，其特征在于，所述通式ROR'COOH和通式ROR，OP03H2表示的化合物中的至少一種化合物是聚氧乙烯烷基醚乙酸酯或聚氧乙烯垸基酚醚磷酸酯。3、如權(quán)利要求1或2所述的拋光組合物，其特征在于，還包括通式ROR'表示的化合物(其中R表示烷基或烷代苯基，R'表示聚氧乙烯基或聚氧丙烯基)。4、如權(quán)利要求3所述的拋光組合物，其特征在于，所述通式ROR'表示的所述化合物是聚氧乙烯垸基醚。5、如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的拋光組合物，其特征在于，還包括拋光粉。6、如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的拋光fe合物，其特征在于，還包括堿。全文摘要一種拋光組合物包含保護(hù)膜形成劑，氧化劑，以及蝕刻劑。保護(hù)膜形成劑包含苯并三唑和苯并三唑衍生物中的至少一種化合物，以及通式ROR’COOH和通式ROR’OPO₃H₂表示的化合物中的至少一種化合物，其中R表示烷基或烷代苯基，R’表示聚氧乙烯基或聚氧丙烯基或聚(氧乙烯/氧丙烯)基。拋光組合物的pH值等于或大于8。所述拋光組合物適合在形成半導(dǎo)體器件線路的拋光中使用。文檔編號(hào)H01L21/304GK101253606SQ20068003167公開日2008年8月27日申請(qǐng)日期2006年9月1日優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日發(fā)明者吳俊輝,崛和伸,淺野宏申請(qǐng)人:福吉米株式會(huì)社