[发明专利]包含离子型聚电解质的铜化学机械抛光组合物及方法

权利要求书

1.一种用于抛光含铜基板的化学-机械抛光(CMP)组合物，所述组合物 包含：

(a)0.1～0.5重量％的粒状研磨剂，所述粒状研磨剂选自二氧化钛和二氧 化硅；

(b)聚电解质，其中所述聚电解质包括阴离子型聚合物或两性聚合物且 所述聚电解质以50～1000ppm的浓度存在于所述组合物中；

(c)包括氨基多元羧化物的铜络合剂；及

(d)为此的含水载体。

2.权利要求1的组合物，其中所述聚电解质具有至少10000克/摩尔 (g/mol)的重均分子量。

3.权利要求1的组合物，其中所述聚电解质包括丙烯酸聚合物。

4.权利要求3的组合物，其中所述丙烯酸聚合物为丙烯酸共聚物。

5.权利要求1的组合物，其中所述铜络合剂包括氨基酸。

6.权利要求1的组合物，其中所述铜络合剂以0.5～1.5重量％的浓度存 在于所述组合物中。

7.权利要求1的组合物，其中所述粒状研磨剂具有不超过100nm的平 均粒径。

8.一种用于抛光含铜基板的化学-机械抛光(CMP)组合物，所述组合物 包含：

(a)不超过1重量％的具有不超过100nm的平均粒径的粒状研磨剂；

(b)100～1000ppm的阴离子型聚电解质或两性聚电解质；

(c)0.5～1.5重量％的氨基多元羧化物铜络合剂；及

(d)为此的含水载体。

9.权利要求8的组合物，其中所述聚电解质具有至少50000克/摩尔 (g/mol)的重均分子量。

10.权利要求8的组合物，其中所述聚电解质包括丙烯酸聚合物。

11.权利要求10的组合物，其中所述丙烯酸聚合物为丙烯酸共聚物。

12.权利要求8的组合物，其中所述聚电解质包括丙烯酸-丙烯酰胺共聚 物。

13.权利要求8的组合物，其中所述氨基多元羧化物包括亚氨基二乙酸 或其盐。

14.权利要求8的组合物，其中所述粒状研磨剂包括选自二氧化钛和二 氧化硅的至少一种金属氧化物。

15.一种用于抛光含铜基板的化学-机械抛光(CMP)组合物，所述组合物 包含：

(a)不超过1重量％的具有不超过100nm的平均粒径的粒状研磨剂；

(b)10～150ppm的阳离子型聚电解质；

(c)0.5～1.5重量％的氨基酸铜络合剂；及

(d)为此的含水载体。

16.权利要求15的组合物，其中所述聚电解质具有至少15000克/摩尔 (g/mol)的重均分子量。

17.权利要求15的组合物，其中所述阳离子型聚电解质包括聚(2-[(甲基 丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵)。

18.权利要求15的组合物，其中所述氨基酸包括甘氨酸。

19.权利要求15的组合物，其中所述粒状研磨剂包括选自二氧化钛和二 氧化硅的至少一种金属氧化物。

20.一种抛光含铜基板的方法，其包括以权利要求1的CMP组合物研 磨所述基板表面，所述研磨任选地在氧化剂存在下进行。

21.权利要求20的方法，其中所述CMP组合物包括100～1000ppm的聚 电解质及0.5～1.5重量％的铜络合剂。