[发明专利]化学-机械研磨粒子以及包含其的研磨浆料组合物有效

专利信息
申请号: 201980087413.9 申请日: 2019-12-27
公开(公告)号: CN113302256B 公开(公告)日: 2023-07-28
发明(设计)人: 文元均;金宰贤;申圭淳;朴钟大;李敏键;陈成勋;李玖和;赵京淑;柳在鸿 申请(专利权)人: 株式会社东进世美肯
主分类号: C09K3/14 分类号: C09K3/14;C09G1/04
代理公司: 成都超凡明远知识产权代理有限公司 51258 代理人: 魏彦
地址: 韩国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 化学 机械 研磨 粒子 以及 包含 浆料 组合
【说明书】:

发明提供一种可以通过对研磨粒子的表面进行改性而具有高研磨速度、缺陷或划痕较少的优秀研磨品质的化学‑机械研磨粒子以及包含所述研磨粒子的研磨浆料组合物。

技术领域

本发明涉及一种化学-机械研磨粒子以及包含所述研磨粒子的研磨浆料组合物。

背景技术

在集成电路以及其他电子设备的制造过程中,需要在基板的表面上沉积形成或从基板表面去除导电性、半导体性以及介电性材料的多个层。伴随着在基板上依次沉积或从基板去除材料层,基板的顶面可能会进入非平面状态,因此需要对其进行平坦化。对表面进行平坦化或对表面进行“研磨”通常是指通过从基板的表面去除材料而形成均匀且平坦的表面的工程。通过平坦化(planarization)可以有效地去除如粗糙表面、凝聚的材料、晶格的损伤、划痕以及污染层等不需要的表面形貌(topography)以及表面缺陷。平坦化还可以有效地填充特征部并去除为了在后续的金属化以及处理级别中提供平滑表面而使用的过度沉积的材料,从而在基板上形成特征部。

用于对基板的表面进行平坦化或研磨的组合物以及方法属于相关技术领域中的公知事项。化学机械平坦化或化学机械研磨(CMP)是为了对基板进行平坦化而使用的常见的技术。化学机械研磨(CMP)为了可以选择性地从基板去除材料而使用化学机械研磨(CMP)组合物或简单地被称之为研磨组合物(也被称之为研磨浆料)的化学组合物。研磨组合物通常可以通过使基板的表面与被研磨组合物浸透的研磨板(例如研磨布或研磨盘)发生接触而涂布到基板上。基板的研磨通常可以通过研磨组合物的化学活性和/或悬浮在研磨组合物中或混入到研磨板中的研磨粒子的机械活性进一步得到辅助。

研磨组合物可以根据其研磨速度(即去除速度)以及平坦化效率进行特征化。研磨速度是指从基板的表面去除材料的速度,通常以单位时间下的长度(厚度)(例如埃/每分钟)单位表示。平坦化效率与相对于从基板去除的材料量的段差减少有关。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种可以通过在温和条件下对研磨粒子的表面进行改性而呈现出强电荷的研磨浆料组合物。

此外,本发明的目的在于提供一种可以提供高研磨速度、缺陷或划痕较少的优秀研磨品质的化学-机械研磨粒子以及包含所述研磨粒子的研磨浆料组合物。

此外,本发明的目的在于提供一种可以降低研磨粒子的类型以及物性所导致的影响且可以通过表面改性具有优秀的研磨特性的化学-机械研磨粒子以及包含所述研磨粒子的研磨浆料组合物。

此外,本发明的目的在于提供一种可以通过增加-OH位点(Site)并增加表面阳电荷而提升与研磨膜质的化学、物理结合力,从而即使是在较低的含量下也具有较高的研磨速度的化学-机械研磨粒子以及包含所述研磨粒子的研磨浆料组合物。

但是,本发明的目的并不限定于在上述内容中提及的目的,相关从业人员将可以通过下述记载进一步明确理解未被提及的其他目的。

用于解决问题的手段

适用本发明的一实施例作为包含研磨粒子、所述研磨粒子表面上的铝簇的化学-机械研磨粒子,通过反向滴定(back titration)法获得的酸度系数(pKa)峰值(peak)的数量可以是1个以上,而且所述峰值中的至少一个峰值的酸度系数(pKa)值可以是在4.3~4.9的范围之内。

所述峰值的数量可以是3个,而所述3个峰值中酸度系数(pKa)值最大的峰值的峰值面积可以最大。

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