[发明专利]一种铜化学机械抛光液及其应用和化学机械抛光方法

权利要求书

1.一种铜化学机械抛光液，包括质量百分数为0.5％～3％的研磨颗粒、0.005％-3％的腐蚀抑制剂、1％～20％的络合剂、0.005％-3％的表面活性剂、pH调节剂和0.1％～1％氧化剂,余量为水。

2.根据权利要求1所述的铜化学机械抛光液，其特征在于，包括质量百分数为0.5％～3％的研磨颗粒、0.01％～2％的腐蚀抑制剂，2％～15％的络合剂、0.01％～2％的表面活性剂、pH调节剂和0.1％～1％氧化剂、余量为水，优选地，所述腐蚀抑制剂和表面活性剂质量配比为2：1～6：1。

3.根据权利要求1或2所述的铜化学机械抛光液，其特征在于，所述的腐蚀抑制剂为唑类化合物，选自苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、5-苯基四氮唑、5-氨基-四氮唑、巯基苯基四氮唑、1,2,4-三氮唑、苯并咪唑、萘并三唑、2-巯基-苯并噻唑中的一种或多种，优选为苯并三氮唑。

4.根据权利要求1或2所述的铜化学机械抛光液，其特征在于，所述的络合剂选自精氨酸、赖氨酸、甘氨酸、柠檬酸、磷酸、氨基三甲叉膦酸、羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、羟基乙叉二膦酸中的一种或多种，优选为柠檬酸。

5.根据权利要求1或2所述的铜化学机械抛光液，其特征在于，所述的表面活性剂为聚合物阴离子表面活性剂，选自亲水疏水平衡值为15～30的羧酸盐-磺酸盐共聚物、羧酸盐-磺酸盐-非离子共聚物、羧酸盐-磺酸盐-丙烯酸酯共聚物中一种或多种，其中，所述的盐为钾盐和/或钠盐。

6.根据权利要求1或2所述的铜化学机械抛光液，其特征在于，所述的pH调节剂选自H₃PO₄、HNO₃、氢氧化钾、氢氧化铵，所述调节后铜抛光液的pH范围为5～8，优选地，pH范围为6～7。

7.根据权利要求1或2所述的铜化学机械抛光液，其特征在于，所述的氧化剂为过氧化氢。

8.根据权利要求2所述的铜化学机械抛光液，其特征在于，所述的研磨颗粒为二氧化硅纳米颗粒，优选二氧化硅纳米颗粒的粒径为30-160nm。

9.权利要求1-8所述的铜化学机械抛光液，在化学机械抛光中的应用。

10.一种化学机械抛光方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A:用权利要求1-8所述的铜化学机械抛光液，依次在高下压力、低下压力条件下，去除衬底表面上的铜并停在阻挡层上；

步骤B：用阻挡层抛光液去除阻挡层、部分介电层和少量的金属铜。