抛光组合物及其使用方法技术

本公开提供化学机械抛光组合物及用于以高移除速率抛光多晶硅膜的方法。所述组合物包括1)磨料；2)至少一种结构(I)的化合物；3)至少一种结构(II)的化合物；及4)水；其中，所述组合物不包括氢氧化四甲基铵或其盐。结构(I)及(II)中的变量n、R1‑

【技术实现步骤摘要】
抛光组合物及其使用方法
[0001]分案说明
[0002]本申请是申请日为2018年3月27日、国际申请号为PCT/US2018/024543的PCT国际申请进入中国(进入日为2019年9月24日，申请号为201880020925.9、专利技术名称为“抛光组合物及其使用方法”)的专利技术专利申请的分案申请。


[0003]本公开涉及一种抛光组合物及使用本文所描述的组合物来抛光半导体基材的方法。更特别的是，本公开涉及一种化学机械抛光组合物及用于从半导体基材移除多晶硅层的方法。

技术介绍

[0004]在半导体工业中，在称为化学机械抛光/平坦化(CMP)的工序中使用化学机械抛光组合物。与光刻图形化及沉积一起，CMP为集成电路(IC)制造程序流程的三个关键使能流程步骤之一。现代ICs为以并列方式，通常一次数百个，建立在共同硅晶圆基材的表面上。光刻、沉积、CMP及多个辅助步骤被反复应用于进化IC结构位于其中的晶圆表面，直到最终IC器件完成及准备好将晶圆切割成个体晶粒(芯片)用于封装。

技术实现思路

[0005]在此技术工序流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化学机械抛光组合物，包含：1)至少一种磨料；2)至少一种结构(I)的化合物：其中：n为0、1、2或3；X及Y各自独立地为O(R
a
)、CH2(R
a
)或NH(R
a
)，其限制条件为X及Y中的至少一个为O(R
a
)或NH(R
a
)，其中，每个R
a
独立地为H或任选地经羟基或NH2取代的C1‑
C3烷基；及R1‑
R6各自独立地为H、OH或任选地经OH或NH2取代的C1‑
C3烷基；3)至少一种结构(II)的化合物：其中：Z1及Z2各自独立地为
‑
CR8‑
或
‑
N
‑
，其中，R8为H、N(R
b
)2、COOH、C1‑
C3烷基，每个R
b
独立地为H或C1‑
C3烷基；或Z1及Z2一起形成与结构(II)中的5元环稠合的5
‑
6元环；Z3为
‑
C
‑
或
‑
N
‑
；及R7为H、COOH、C1‑
C3烷基或N(R9)2，其中，每个R9独立地为H或C1‑
C3烷基，其限制条件为当Z3为
‑
N
‑
时，R7被删除；4)至少一种四烷基铵盐，所述至少一种四烷基铵盐与氢氧化四甲基铵的盐不同；及5)水。2.如权利要求1所述的组合物，其中，所述组合物具有至少50：1的多晶硅对氮化硅移除速率比率。3.如权利要求1所述的组合物，其中，所述组合物具有至多200：1的多晶硅对氮化硅移除速率比率。4.如权利要求1所述的组合物，其中，所述组合物具有至少8000埃/分钟的多晶硅移除速率。5.如权利要求1所述的组合物，其中，所述结构(I)的化合物为氨基醇。6.如权利要求5所述的组合物，其中，所述结构(I)的化合物为选自于由下列所组成的组：单乙醇胺、二乙醇胺、1
‑
氨基
‑2‑
丙醇、1
‑
氨基
‑2‑
丁醇、1,3
‑
二氨基
‑2‑
丙醇、3
‑
氨基
‑
1,2
‑
丙二醇、3
‑
氨基
‑1‑
丙醇、2
‑
(2
‑
氨基乙氧基)乙醇、2
‑
氨基
‑3‑
甲基
‑1‑
丁醇及5
‑
氨基
‑1‑
戊
醇。7.如权利要求1所述的组合物，其中，所述结构(I)的化合物为二胺。8.如权利要求7所述的组合物，其中，所述结构(I)的化合物为选自于由下列所组成的组：2,2
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丙二胺、1,3
‑
二氨基戊烷及2
‑
(3
‑
氨丙基胺)乙醇。9.如权利要求1所述的组合物，其中，当n为0且R1‑
R4各自为H时，X及Y中的至少一个为OH。10.如权利要求1所述的组合物，其中，所述结构(I)的化合物的量为所述组合物的0.1重量％至15重量％。11.如权利要求1所述的组合物，其中，所述结构(II)的化合物为咪唑或三唑。12.如权利要求11所述的组合物，其中，所述结构(II)的化合物为选自于由下列所组成的组：咪唑、1,2,4
‑
三唑、3
‑
氨基
‑
1,2,4
‑
三唑、苯并三唑、3,5
‑
二氨基
‑
1,2,4
‑
三唑及1,2,4
‑
三唑
‑3‑
羧酸。13.如权利要求1所述的组合物，其中，所述结构(II)的化合物为四唑。14.如权利要求13所述的组合物，其中，所述结构(II)的化合物为5
‑
(氨基甲基)四唑、5
‑
甲基
‑
1H
‑
四唑、5
‑
氨基四唑、或其水合物。15.如权利要求1所述的组合物，其中，所述结构(II)的化合物的量为所述组合物的0.1重量％至15重量％。16.如权利要求1所述的组合物，其中，所述磨料为选自于由下列所组成的组：氧化铝、煅制氧化硅、胶体二氧化硅、涂布的粒子、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆及其任意组合。17.如权利要求1所述的组合物，其中，所述磨料为胶体二氧化硅。18.如权利要求1所述的组合物，其中，所述磨料的量为所述组合物的0.05重量％至20重量％。19.如权利要求1所述的组合物，其中，所述四烷基铵盐的量为所述组合物的0.05重量％至5重量％。20.如权利要求1所述的组合物，还包含氨基酸。21.如权利要求20所述的组合物，其中，所述氨基酸的量为所述组合物的0.05重量％至5重量％。22.如权利要求1所述的组合物，还包含氨基膦酸。23.如权利要求22所述的组合物，其中，所述氨基膦酸是氨基三(亚甲基膦酸)。24.如权利要求22所述的组合物，其中，所述氨基膦酸的量为所述组合物的0.01重量％至5重量％。25.如权利要求1所述的组合物，还包含pH调节剂。26.如权利要求1所述的组合物，其中，所述组合物具有7至12的pH。27.一种化学机械抛光组合物，包含：1)至少一种磨料；2)至少一种结构(I)的化合物：

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：富士胶片电子材料美国有限公司，
类型：发明
国别省市：