[发明专利]用于化学机械研磨的浆料组合物有效

专利信息
申请号: 201880026333.8 申请日: 2018-02-22
公开(公告)号: CN110536940B 公开(公告)日: 2021-09-21
发明(设计)人: 朴惠贞;李敏键;朴昌墉;朴民成;陈成勋;李玖和;朴钟大;金宰贤 申请(专利权)人: 株式会社东进世美肯
主分类号: C09G1/02 分类号: C09G1/02;C09K3/14;H01L21/306;H01L21/321
代理公司: 北京银龙知识产权代理有限公司 11243 代理人: 金成哲;宋海花
地址: 韩国仁*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 化学 机械 研磨 浆料 组合
【说明书】:

本发明涉及一种用于化学机械研磨的浆料组合物。更具体地,本发明涉及一种用于化学机械研磨的浆料组合物及利用它的半导体基板的研磨方法,使用具有磷酸盐基的化合物作为研磨选择比调节剂且选择性地与所述研磨选择比调节剂一起进一步使用三级胺化合物,与以往相比,可对氮化硅膜等绝缘膜或钨等金属膜单独或同时进行研磨,尤其可调节它们的研磨速度,从而可使半导体元件的层与层之间段差最小化。

本申请主张于2017年04月27日及2018年02月21日提交韩国专利局,申请号分别为10-2017-0054609及10-2018-0020654的韩国专利申请的优先权,其全部内容以引用的方式并入本申请中。

技术领域

本发明涉及一种用于化学机械研磨的浆料组合物。更详细地,本发明涉及一种用于化学机械研磨的浆料组合物及利用它的研磨方法,该浆料组合物包含磷酸盐化合物作为选择比调节剂,可以调节研磨对象的选择比。

背景技术

随着半导体元件高集成化、高密度化及多层结构化,使用更微细的图案形成技术,因此半导体元件的表面结构变得复杂,而且层间膜之间的段差也变得更大。

当这些层间膜之间有段差时,半导体元件制造工艺中会产生不良,所以使段差最小化变得很重要。因此,为了减小这些层间膜之间的段差,采用半导体基板的平坦化技术。

在上述半导体基板的平坦化技术中,为了在半导体工艺中清除钨等金属,使用反应离子蚀刻法或化学机械研磨法(chemical mechanical polishing:CMP)等。所述反应离子蚀刻法存在工艺实施后半导体基板上产生残留物的问题,因此更多使用化学机械研磨法。

上述化学机械研磨法使用包含研磨剂等的水溶性浆料组合物,对半导体基板进行研磨。

使用上述浆料组合物对绝缘膜、金属膜、包含绝缘膜和金属膜的多层膜进行研磨时,存在对各研磨对象的研磨速率不同的问题。

发明内容

所要解决的问题

本发明旨在提供一种用于化学机械研磨的浆料组合物,所述浆料组合物包含特定研磨选择比调节剂,比以往更容易调节半导体基板的绝缘膜的研磨速度,进而可以调节研磨选择比。

另外,本发明旨在提供一种利用所述浆料组合物的半导体基板的研磨方法,所述研磨方法可以对所述半导体基板的绝缘膜和金属膜单独或同时进行研磨。

解决问题的方法

根据本发明一实施例的用于化学机械研磨的浆料组合物包含:

1)研磨剂;以及

2)研磨选择比调节剂,其选自由a)选自由具有磷酸盐基的环状化合物、具有磷酸盐基的无机化合物及具有磷酸盐基的金属化合物所组成的群组中的至少一种具有磷酸盐基的化合物、b)三级胺化合物及c)它们的混合物所组成的群组。

更具体地,所述研磨选择比调节剂可为具有磷酸盐基的环状化合物。

这种所述研磨选择比调节剂可为用于调节氮化硅膜的研磨速度的氮化硅膜研磨选择剂。

在这种情况下,根据一实施例,在所述研磨选择比调节剂中,c)可以1:0.25至1:5的重量比包含a)的化合物和b)三级胺化合物。

根据本发明一实施例的浆料组合物还可包含催化剂。

根据本发明一实施例的浆料组合物还可包含至少一种pH调节剂。

根据本发明一实施例的浆料组合物还可包含至少一种杀生剂。

根据本发明一实施例的浆料组合物还可包含至少一种反应调节剂。

根据本发明一实施例的浆料组合物还可包含水、乙醇或它们的混合物。

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