一种化学机械抛光液制造技术

本发明专利技术揭示了一种用于浅沟槽隔离抛光工艺的抛光液，它含有一种硅基磨料，阴离子型表面活性剂和水，该抛光液具有较高的高密度二氧化硅(HDP-Oxide)的去除速率以及较高的对氮化硅的去除速率选择比，抛光后的晶圆具有完好的表面形貌和较低的表面污染物残留。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化学机械抛光液。
技术介绍
COMS芯片的制造通常是在硅衬底材料上集成数以亿计的有源器件(包括NMOS和 PM0S)，进而设计各种电路实现复杂的逻辑功能和模拟功能。要确保不同器件之间的电学隔离，就要采用绝缘材料将其隔离，浅槽隔离(STI)就是在有源器件之间形成隔离区的工业化方法。这种隔离方法，是在衬底上生长一层二氧化硅层，然后再淀积一层氮化硅薄膜，二者的典型厚度分别为10-20nm和50-100nm，然后进行涂胶，曝光和显影，如图1所示。图示看出(5)-(6)的步骤需要用CMP平坦化工艺，要求快速去除二氧化硅并停止在氮化硅上面，这就要求其抛光液要具有较高的HDP/SIN的选择比，通常要大于10，并且在不同密度区域的碟形凹陷不能相差200埃，表面光滑洁净，颗粒污染物和缺陷等均小于工艺要求的指标。目前芯片厂广泛应用的是二氧化铈抛光液，CN200410096391. 8公开了一种用于浅沟槽隔离层的抛光液，其含有氧化铈、季铵化合物、邻苯二甲酸及其盐和羧酸聚合物，该抛光液是采用季铵化合物调节二氧化硅与氮化硅的去除速率选择比。CN20051005M07.X公开了一种用于浅沟槽隔离层的抛光液，其含有氧化铈、两性离子化合物、羧酸聚合物和阳离子化合物，该抛光液是采用两性离子化合物来调节二氧化硅与氮化硅的去除速率选择比。使用二氧化铈作为磨料的抛光液对二氧化硅的去除速度快，对氮化硅的选择比较高，是较为成熟的工业化产品，但该类抛光液容易产生沉淀分层，对在线的设备要求较高，另外价格昂贵，在全球芯片行业降耗增效的背景下，降低成本也是抛光液的要求之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决浅沟槽隔离抛光工艺中高密度二氧化硅(HDP-Oxide)与氮化硅的抛光选择比的问题。提高平坦化效率。本专利技术提供了一种用于浅沟槽隔离层的抛光液，该抛光液包含一种二氧化硅磨料颗粒，一种阴离子型表面活性剂和水。所述的二氧化硅磨料的用量为质量百分比5 40%，较佳的为质量百分比10 20%。所述的二氧化硅磨料的颗粒粒径为20 200nm， 较佳的为50 150nm。所述的阴离子表面活性剂为烷基磷酸酯盐类阴离子表面活性剂， 所述的烷基磷酸酯盐类阴离子表面活性剂为=ROPO3H2(NH(CH2CH2OH)n)2，其中2彡η彡3，R 为_CmH2m+1，8彡m彡18。所述的阴离子表面活性剂的用量为质量百分比0. 005 0. 5%， 较佳的为0. 1 0. 5%。所述的抛光液的pH为1 5，较佳的为2 3。本专利技术的抛光液具有较高的高密度二氧化硅(HDP-Oxide)的去除速率和较低的氮化硅去除速率，能够获得较高的高密度二氧化硅(HDP-Oxide)相对于氮化硅去除速率的选择比。并且本专利技术的抛光液稳定性好，且对浅沟槽隔离层的划伤小。附图说明图1是现有技术的芯片制造工艺流程图。 具体实施例方式下面通过实施例的方法进一步说明本专利技术，并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。表1给出了本专利技术的化学机械抛光液实施例1 9以及对比实施例的配方，按表中配方，将各成分简单均勻混合，余量为水，之后采用氢氧化钾、氨水和硝酸调节至合适PH 值，即可制得各实施例抛光液。表1本专利技术的化学机械抛光液实施例1 9及对比实施例权利要求1.一种化学机械抛光液，该抛光液包含一种二氧化硅磨料，一种阴离子型表面活性剂和水。2.如权利要求1所述的抛光液，其特征在于所述的二氧化硅磨料的用量为质量百分比5 40%。3.如权利要求2所述的抛光液，其特征在于所述的二氧化硅磨料的用量为质量百分比10 20%。4.如权利要求1所述的抛光液，其特征在于所述的二氧化硅磨料的颗粒粒径为20 200nm。5.如权利要求4所述的抛光液，其特征在于所述的二氧化硅磨料的颗粒粒径为50 150nmo6.如权利要求1所述的抛光液，其特征在于所述的阴离子表面活性剂为烷基磷酸酯盐类阴离子表面活性剂。7.如权利要求6所述的抛光液，其特征在于所述的烷基磷酸酯盐类阴离子表面活性剂为=ROPO3H2 (NH(CH2CH2OH)n)2，其中2 彡 η 彡 3，R 为 _CmH2m+l，8 彡 m 彡 18。8.如权利要求1所述的抛光液，其特征在于所述的阴离子表面活性剂的用量为质量百分比0. 005 0. 5%。9.如权利要求8所述的抛光液，其特征在于所述的阴离子表面活性剂的用量为质量百分比0. 1 0. 5%。10.如权利要求1所述的抛光液，其特征在于所述的抛光液的PH为1 5。11.如权利要求10所述的抛光液，其特征在于所述的的抛光液的pH为2 3。全文摘要本专利技术揭示了一种用于浅沟槽隔离抛光工艺的抛光液，它含有一种硅基磨料，阴离子型表面活性剂和水，该抛光液具有较高的高密度二氧化硅(HDP-Oxide)的去除速率以及较高的对氮化硅的去除速率选择比，抛光后的晶圆具有完好的表面形貌和较低的表面污染物残留。文档编号C09G1/02GK102559058SQ20101060401公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日专利技术者姚颖, 孙展龙, 宋伟红 申请人:安集微电子(上海)有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚颖，宋伟红，孙展龙，
申请(专利权)人：安集微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：