[发明专利]有机膜化学机械研磨浆料组成物及使用其的研磨方法

说明书

本发明涉及一种用于研磨有机膜的有机膜CMP浆料组成物及使用其的研磨方法，该CMP浆料组成物包含至少极性溶剂或非极性溶剂以及金属氧化物研磨剂，其中所述组成物为酸性，且所述有机膜具有约50原子％至95原子％的碳含量。该CMP浆料组成物在研磨具有高碳含量、膜密度及硬度的有机膜后在研磨表面上展示极优良平坦化程度，且使残余在研磨停止膜上的有机膜的残余物(residue)易于移除，借此确保更均匀研磨。

技术领域

本发明是关于用于有机膜的CMP浆料组成物及使用其的研磨方法。

背景技术

用于制造半导体的方法包含在图案化硅晶圆上形成无机膜(例如氧化硅膜或氮化硅膜)的制程及间隙填充(gap-fill)无机膜中所形成的介层孔(via-hole)的制程。进行间隙填充制程以用有机膜材料填充介层孔，在间隙填充制程之后，进行平坦化制程以移除过量有机膜。关于平坦化制程，本领域中关注通过化学机械研磨(chemical mechanicalpolishing，CMP)来进行研磨。

用于有机膜的典型的CMP浆料组成物包含聚合物研磨粒子，以允许有机膜在无表面条件劣化(诸如刮痕)的情况下，以每单位时间高研磨量进行研磨。但是，就某一种有机膜而言，由于有机膜并非由相同材料制成，因此典型的CMP浆料组成物未能在增强研磨表面上的平坦化程度的同时达成所需研磨量。另外，当用于研磨诸如硅及其类似物的金属膜的金属氧化物研磨剂用于研磨有机膜时，对于某一种有机膜而言难以达成所需研磨量，且/或研磨表面上的平坦化程度由于刮痕及其类似物而降低。

发明内容

技术问题

本发明的一个态样提供用于有机膜的CMP浆料组成物，所述组成物在研磨具有高碳含量、膜密度及硬度的有机膜时具有极优良效果。

本发明的另一态样提供用于有机膜的CMP浆料组成物，其在研磨具有高碳含量、膜密度及硬度的有机膜后在研磨表面上展示极优良平坦化程度，且使残余在研磨停止膜上的有机膜的残余物(residue)易于移除，借此确保更均匀研磨。

技术方案

根据本发明的用于有机膜的CMP浆料组成物可包含极性溶剂及非极性溶剂中的至少一种；以及金属氧化物研磨剂，其中所述组成物为酸性且能够用于研磨具有约50原子％至95原子％的碳含量的有机膜。

根据本发明的研磨有机膜的方法可包含使用用于有机膜的CMP浆料组成物研磨有机膜，所述有机膜具有约50原子％至95原子％的碳含量、约0.5公克/立方公分至约2.5公克/立方公分的膜密度以及约0.4GPa或更大的硬度。

本发明的效果

本发明提供用于有机膜的CMP浆料组成物，所述组成物在研磨具有高碳含量、膜密度及硬度的有机膜时具有极优良效果。本发明提供用于有机膜的CMP浆料组成物，其在研磨具有高碳含量、膜密度及硬度的有机膜后在研磨表面上展示极优良平坦化程度，且使残余在研磨停止膜上的有机膜的残余物(residue)易于移除，借此确保更均匀研磨。

附图说明

图1(a)和图1(b)展示根据本发明的一个实施例的用于研磨有机膜的方法的示意图。

具体实施方式

将参照附图更详细地描述本发明的例示性实施例以使得熟习此项技术者可易于了解及使用本发明。应了解，本发明可以不同方式体现且不限于以下实施例。在图式中，为清楚起见将省去与描述无关的部分。在本说明书通篇中相同组件将由相同参考数字指示。