一种用于阻挡层平坦化的化学机械抛光液制造技术

本发明专利技术涉及一种用于阻挡层平坦化的化学机械抛光液，包含研磨颗粒、唑类化合物、有机/无机酸、氧化剂和水，还包含含硅有机化合物及聚酰胺胺超支化聚合物PAMAM。本发明专利技术提供的抛光液实现了在酸性抛光环境下，阻挡层抛光过程中，可以满足对各种材料的抛光速率和选择比要求，对半导体器件表面的缺陷有很强的矫正能力，能够快速实现平坦化，提高工作效率，降低生产成本。

A chemical mechanical polishing solution for the planarization of the barrier layer

The invention relates to a chemical mechanical polishing liquid for planarization of barrier layer, comprising abrasive particles, azole compounds, organic / inorganic acids, oxidizing agents and water, and also includes silicon containing organic compounds and polyamide amine hyperbranched polymer PAMAM. The polishing liquid provided by the invention realizes polishing in acidic environment, the barrier layer in the process of polishing, can meet the polishing rate of various materials and requirements of defects on the surface of a semiconductor device has a strong correction ability, can quickly realize planarization, improve work efficiency, reduce production costs.

【技术实现步骤摘要】
一种用于阻挡层平坦化的化学机械抛光液
本专利技术涉及一种化学机械抛光液领域，特别涉及一种用于阻挡层平坦化的化学机械抛光液。
技术介绍
随着半导体技术的不断发展，集成电路的器件尺寸缩小、布线层数增加，金属铜被广泛用作互连线路的材料，铜比铝的优势在于具有较低的电阻率，而且对电迁移具有高阻抗。但为了防止铜溶于介电材料，所以在铜和介电材料之间需要覆盖一层扩散阻挡层，常规的阻挡层材料包括钽、氮化钽、钛、氮化钛等。当前半导体制造商制造的集成电路的布线层数越多，对每一层的集成电路的平坦化技术变得尤为关键，其中，由IBM公司在二十世纪80年代首创的化学机械抛光(CMP)技术被认为是目前全局平坦化的最有效的方法。化学机械抛光(CMP)是一种由化学作用、机械作用以及这两种作用相结合而实现平坦化的技术。铜的CMP工艺一般分为两步，第一步用一种抛光液快速去除阻挡层上面覆盖的铜金属，该抛光液通常具有很高铜的抛光速率和低的阻挡层抛光速率，以便快速去除阻挡层表面多余的铜后停止在阻挡层上。第二步用一种阻挡层抛光液去除阻挡层和少量的介电层，通过去除阻挡层、介电层和铜之间不同的选择比，实现集成电路的平坦化。在半导体工业本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于阻挡层平坦化的化学机械抛光液，包含研磨颗粒、唑类化合物、有机/无机酸、氧化剂和水，其特征在于，还包含含硅有机化合物及聚酰胺胺超支化聚合物PAMAM。

【技术特征摘要】
1.一种用于阻挡层平坦化的化学机械抛光液，包含研磨颗粒、唑类化合物、有机/无机酸、氧化剂和水，其特征在于，还包含含硅有机化合物及聚酰胺胺超支化聚合物PAMAM。2.如权利要求1所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述研磨颗粒选自SiO2、Al2O3、ZrO2、SiC、CeO2、TiO2和Si3N4中的一种或多种。3.如权利要求2所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述研磨颗粒为SiO2。4.如权利要求1所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述研磨颗粒的粒径为20～150nm。5.如权利要求4所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述研磨颗粒的粒径为20～100nm。6.如权利要求1所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述研磨颗粒的质量百分比浓度为1～15％。7.如权利要求6所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述研磨颗粒的质量百分比浓度为2～10％。8.如权利要求1所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述含硅有机化合物的通式为：其中，R为不能水解的取代基；A，B为相同或不同的可水解取代基或羟基；C是可水解的基团或羟基，或为不可水解的烷基取代基；D为连接在R上的有机官能团，选自乙烯基、氨基、脲基、巯基、环氧基、丙烯酸基或丙烯酰氧基。9.如权利要求8所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述通式中的R为烷基，其中含有1-10个碳原子，所述通式中的A，B和C分别选自氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基或羟基。10.如权利要求9所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述烷基含有3-7个碳原子，且所述烷基碳链上的碳原子可被氧、氮、硫、膦、卤素或硅原子取代。11.如权利要求8所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述含硅有机化合物选自3-氨基丙基三乙氧基硅烷(商品名KH-550)、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷(商品名KH-560)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(商品名KH-570)、γ-巯丙基三乙氧基硅烷(商品名KH-580)、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(商品名KH-602)、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(商品名KH-792)和/或γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷(商品名KH-902)中的一种或多种。12.如权利要求1所述的化学机械抛光液，其特征在于，所述含硅的有机化合物的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高嫄，荆建芬，潘依君，蔡鑫元，
申请(专利权)人：安集微电子科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31