[发明专利]一种化学机械抛光工艺

权利要求书

1.一种用于TSV硅通孔化学机械抛光的工艺方法，包括以下步骤：

步骤A：用铜抛光液去除铜覆盖层并对表面进行平坦化，

步骤B：用钽抛光液去除钽阻挡层并对表面进行平坦化。

2.如权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，还进一步包括：

步骤C：用二氧化硅抛光液去除隔离层中的二氧化硅层并对表面进行平坦化。

3.如权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤A中的铜抛光液，对铜的去除速率为2-4um/min，对钽的去除速率小于100A/min，对二氧化硅的去除速率小于100A/min，对氮化硅的去除速率小于50A/min。

4.如权利要求1或3所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤A中的铜抛光液，铜/钽或铜/二氧化硅的选择比大于50。

5.如权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤B中的抛光液，对铜的去除速率为500-800A/min，对钽的去除速率大于1000A/min，对二氧化硅的去除速率为2000-5000A/min，对氮化硅的去除速率小于200A/min。

6.如权利要求1或5所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤B中的抛光液，钽/二氮化硅或二氧化硅/氮化硅的选择比大于20。

7.如权利要求2所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤C中选择性抛光液，对氮化硅的去除速率不小于二氧化硅的去除速率。

8.如权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤A所用的抛光时间为60-200sec，下压力为3psi，转速为93rpm。

9.如如权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤B所用的抛光时间为60-200sec，下压力为3psi，转速为93rpm。

10.如如权利要求2所述的工艺方法，其特征在于，所述步骤C所用的抛光时间为60-200sec，下压力为3psi，转速为93rpm。

11.如权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液，含有：载体，研磨颗粒，水溶性含氧酸盐以及水溶性多羟基聚合物。

12.如权利要求11所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述水溶性含氧酸盐为硝酸盐，硫酸盐，碳酸盐和/或碘酸盐。

13.如权利要求12所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述水溶性含氧酸盐为硝酸钾，硫酸钾，碳酸钾和/或碘酸钾。

14.如权利要求11-13所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述水溶性含氧酸盐的质量百分比含量为0.1-0.6％。

15.如权利要求11所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述研磨颗粒为氧化铈。

16.如权利要求11或15所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述研磨颗粒的质量百分比含量为0.2-5％。

17.如权利要求16所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述研磨颗粒的质量百分比含量为0.75-1.2％。

18.如权利要求11所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，还包含钽去除速率促进剂，其中，所述钽去除速率促进剂选自羟胺化合物及其衍生物或盐。

19.如权利要求18所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述羟胺化合物及其衍生物或盐为羟胺和/或硫酸羟胺。

20.如权利要求18或19所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述羟胺化合物的质量百分比含量为0.5-2％。

21.如权利要求11所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述水溶性多羟基聚合物为葡聚糖和/或聚乙烯醇。

22.如权利要求21所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述葡聚糖的聚合度为20000，聚乙烯醇的聚合度为1700。

23.如权利要求21或22所述的工艺方法，其特征在于，所述钽抛光液中，所述水溶性多羟基聚合物的质量百分比含量为0.01-0.1％。