制造半导体装置的方法_3

文档序号:8227653阅读:来源:国知局
重量%,最优 选至少0. 008重量%,尤其优选至少0. 02重量%,特别是至少0. 04重量%,例如至少0. 06 重量%。
[0087] 一般而言,该聚合物炬)可具有不同重量平均分子量。该聚合物炬)的重量平均 分子量优选为至少500,更优选至少2, 000,最优选至少10, 000,特别是至少30, 000,例如至 少40, 000。W凝胶渗透层析法(下文中缩写为"GPC")测得,炬)的重量平均分子量优选 不大于300, 000,更优选不大于100, 000,最优选不大于70, 000,特别是不大于50, 000,例如 不大于40, 000 [g/摩尔]。特别是,W GPC测得该聚合物炬)的重量平均分子量为30, 000 至100, 000 [g/摩尔]。该GPC为熟习此项技艺者熟知的标准GPC技术。
[008引一般而言,聚合物炬)在水性介质中的溶解度可在宽范围内变化。大气压下25°C 时该聚合物炬)在pH7的水中的溶解度优选为至少Ig/l,更优选至少5g/l,最优选至少 20g/l,特别是至少50g/L,例如至少150g/L。可通过蒸发溶剂并量测饱和溶液中的残余质 量来确定该溶解度。
[0089] 该CMP组合物怕2)包含含至少一个N-杂环的非聚合化合物似。非聚合化合物 为任何由不多于10个重复单元组成的分子。N-杂环为含至少一个作为环成员原子的氮原 子的杂环。
[0090] 一般而言,包含在非聚合化合物(C)中的N-杂环可为任何N-杂环。包含在非聚 合化合物(C)中的N-杂环优选为不含多于两个作为环成员原子的氮原子的N-杂环,更优 选化咯、化咯烧、化咯烧酬、咪挫、化晚、喀晚、化嗦、化嗦、嗽晚、唾挫、异唾挫、四氨唾挫、巧巧 挫、或异巧恶挫,最优选化咯、化咯烧、化咯烧酬、咪挫、化晚、或喀晚,尤其优选为化咯烧酬或 咪挫,特别是化咯烧酬(例如2-化咯烧酬)。
[OOW] 包含在非聚合化合物(C)中的N-杂环的数目优选为1至10,更优选1至5,最优 选1至2(例如1)。
[0092] 该非聚合化合物(C)优选为不含多于两个作为环成员原子的氮原子的N-杂环,更 优选化咯、化咯烧、化咯烧酬、咪挫、化晚、喀晚、化嗦、化嗦、嗽晚、唾挫、异唾挫、四氨唾挫、 巧惡挫、或异巧恶挫、和/或其衍生物,最优选化咯、化咯烧、化咯烧酬、咪挫、化晚、或喀晚、和 /或其衍生物,尤其优选化咯烧酬或咪挫,特别是化咯烧酬(例如,2-化咯烧酬)。
[0093] 该非聚合化合物(C)可W各种量包含在CMP组合物怕2)中。优选地,W组合物 怕2)的总重量计,(C)含量不大于10重量%,更优选不大于3重量%,最优选不大于1. 5重 量%,尤其优选不大于0. 8重量%,特别是不大于0. 4重量% (例如,不大于0. 2重量% )。 优选地,W组合物怕2)的总重量计,(C)含量为至少0. 0001重量%,更优选至少0. 001重 量%,最优选至少0. 01重量%,尤其优选至少0. 03重量%,特别是至少0. 06重量% (例如, 至少0. 1重量% )。
[0094] 一般而言,非聚合化合物(C)在水性介质中的溶解度可在宽范围内变化。大气压 下25°C时非聚合化合物(C)在pH7的水中的溶解度优选为至少Ig/l,更优选至少5g/l,最 优选至少20g/l,特别是至少50g/L(例如,至少150g/L)。可通过蒸发溶剂并量测饱和溶液 中的残余质量确定该溶解度。
[0095] 根据本发明,该CMP组合物怕1)或怕2)包含水性介质(M)。(M)可为一种类型水 性介质或不同类型水性介质的混合物。
[0096] 一般而言,该水性介质(M)可为任何含水介质。优选地,该水性介质(M)为水与可 与水混溶的有机溶剂(例如,醇,优选C1至C3醇或烧二醇衍生物)的混合物。更优选地, 该水性介质(M)为水。最优选,水性介质(M)为去离子水。
[0097] 假若除(M)外的组分的含量总计为CMP组合物的y重量%,则(M)的含量为CMP 组合物的(100-y)重量%。
[009引任选地,该CMP组合物怕1)或胞)可进一步包含至少一种类型的氧化剂值),优 选一或两种类型氧化剂值),更优选一种类型的氧化剂值)。就组合物怕1)而言,该氧化剂 做不同于组分(A)和任)。就组合物怕。而言,该氧化剂做不同于组分(A)和似。一 般而言,该氧化剂为能够氧化待抛光基板或其中一层的化合物。优选地,值)为每种类型的 氧化剂。更优选地,值)为过氧化物、过硫酸盐、高氯酸盐、高漠酸盐、高舰酸盐、高铺酸盐、 或其衍生物。最优选,值)为过氧化物或过硫酸盐。特别是,值)为过氧化物。例如,值)为 过氧化氨。
[0099] 若存在,氧化剂值)可W不同量包含在CMP组合物怕1)或怕2)中。优选地,W组 合物怕1)或怕2)的总重量计,值)含量不大于20重量%,更优选不大于10重量%,最优选 不大于5重量%,特别是不大于3. 5重量% (例如,不大于2. 7重量%)。优选地,W怕1) 或(Q2)的总重量计,值)含量为至少0. 01重量%,更优选至少0. 08重量%,最优选至少0. 4 重量%,特别是至少0.75重量% (例如,至少1重量%)。假若使用过氧化氨作为氧化剂 值),则W组合物怕1)或怕2)的总重量计,值)含量优选为1重量%至5重量%,更优选2 重量%至3. 5重量% (例如,2. 5重量%)。
[0100] 任选地,该CMP组合物怕1)或怕2)可进一步包含至少一种杀生物剂巧),例如,一 种杀生物剂。就组合物怕1)而言,该杀生物剂巧)不同于组分(A)和炬)。就组合物怕2) 而言,该杀生物剂巧)不同于组分(A)和(C)。一般而言,该杀生物剂为抑制任何有害生物、 使其无害、或W化学或生物方式对其发挥控制效果的化合物。优选地,巧)为季锭化合物、 异唾挫咐酬基化合物、二氧化N-取代的二氮締矯、或氧化N-哲基-二氮締翰盐。更优选 地,巧)为二氧化N-取代的二氮締嶺、或氧化N-哲基-二氮締矯盐。
[0101] 若存在,杀生物剂巧)可W不同量并入。若存在,W对应组合物的总重量计,巧)含 量优选不大于0. 5重量%,更优选不大于0. 1重量%,最优选不大于0. 05重量%,特别是不 大于0. 02重量% (例如,不大于0. 008重量% )。若存在,W对应组合物怕1)或怕2)的总 重量计,巧)含量优选为至少0. 0001重量%,更优选至少0. 0005重量%,最优选至少0. 001 重量%,特别是至少0.003重量% (例如,至少0.006重量% )。
[0102] 任选地,该CMP组合物怕1)或怕2)可进一步包含至少一种腐蚀抑制剂(F),例如, 一种腐蚀抑制剂。就组合物怕1)而言,该腐蚀抑制剂(巧不同于组分(A)和炬)。就组合 物怕2)而言,该腐蚀抑制剂(巧不同于组分(A)和(C)。一般而言,可使用所有在III-V族 材料(例如GaAs)的表面上形成保护分子层的化合物作为腐蚀抑制剂。优选的腐蚀抑制剂 (巧为硫醇、成膜聚合物、及多元醇。就组合物怕1)而言,更优选的腐蚀抑制剂(巧为二挫、 =挫、四挫及其衍生物(例如,苯并S挫或甲苯基S挫)。
[0103] 若存在,腐蚀抑制剂(巧可W不同量并入。若存在,W对应组合物的总重量计,(巧 含量优选不大于10重量%,更优选不大于2重量%,最优选不大于0. 5重量%,特别是不大 于0.1重量% (例如,不大于0.05重量%)。若存在,W对应组合物怕1)或怕2)的总重 量计,(巧含量优选为至少0. 0005重量%,更优选至少0. 005重量%,最优选至少0. 025重 量%,特别是至少0. 1重量% (例如,至少0. 4重量% )。
[0104] CMP组合物怕1)或怕2)的性质(如稳定性和抛光性能)可取决于对应组合物的 pH。该组合物(Q1)或(Q2)的抑值在1. 5至4. 5,优选2至4. 5,最优选2. 5至4. 5,尤其优 选3至4. 5,特别是3. 5至4. 5 (例如,3. 8至4. 2)的范围内。
[010引任选地,该CMP组合物怕1)或胞)可进一步包含至少一种抑调整剂似。就组 合物怕1)而言,该抑调整剂似不同于组分(A)和炬)。就组合物怕。而言,该抑调整 剂似不同于组分(A)和似。一般而言,该抑调整剂似为添加至CMP组合物怕1)或 怕2)而将其抑值调整至所需值的化合物。优选地,该CMP组合物怕1)或怕2)包含至少一 种抑调整剂佑)。优选的抑调整剂为无机酸、駿酸、胺碱、碱性氨氧化物、锭氨氧化物,包括 氨氧化四烧基锭。例如,该抑调整剂佑)为硝酸、硫酸、氨水、氨氧化钢、或氨氧化钟。
[0106] 若存化抑调整剂似可W不同量并入。若存化W对应组合物的总重量计,似 含量优选不大于10重量%,更优选不大于2重量%,最优选不大于0. 5重量%,特别是不大 于0.1重量% (例如,不大于0.05重量%)。若存在,W对应组合物怕1)或怕2)的总重 量计,佑)含量优选为至少0. 0005重量%,更优选至少0. 005重量%,最优选至少0. 025重 量%,特别是至少0. 1重量% (例如,至少0. 4重量% )。
[0107] 必要时,该CMP组合物怕1)或怕2)也可包含至少一种其他添加剂,包括(但不限 于)稳定剂、表面活性剂、减摩剂等。就组合物怕1)而言,该其他添加剂不同于组分(A)和 炬)。就组合物怕2)而言,该其他添加剂不同于组分(A
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