[发明专利]用于钴的化学机械抛光方法

权利要求书

1.一种化学机械抛光钴的方法，其包括：

提供包括钴和TiN的衬底；

提供化学机械抛光组合物，所述组合物由以下各物作为初始组分组成：

水；

氧化剂；

至少0.1wt％量的天冬氨酸或其盐；

0.3-2wt％的平均粒径为10-23nm的胶态二氧化硅研磨剂；和

腐蚀抑制剂，其中所述腐蚀抑制剂选自己二酸、其盐及其混合物；

杀生物剂；

pH调节剂；

表面活性剂；

提供具有抛光表面的化学机械抛光垫；

在所述化学机械抛光垫与所述衬底之间的界面处建立动态接触；并且

将所述化学机械抛光组合物分配到在所述化学机械抛光垫与所述衬底之间的界面处或附近的所述化学机械抛光垫的抛光表面以去除所述钴的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在200mm抛光机上，在压板转速为93转/分钟，抛光头转速为87转/分钟，化学机械抛光组合物流动速率为200mL/min，标称下压力为13.8kPa下，所提供的所述化学机械抛光组合物的钴去除速率≥并且其中所述化学机械抛光垫包括含有聚合物空心微粒和聚氨酯浸渍的非编织衬垫的聚氨酯抛光层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所提供的所述化学机械抛光组合物由以下各物作为初始组分组成：

所述水；

所述氧化剂，其中所述氧化剂是过氧化氢；

0.1wt％至5wt％的所述天冬氨酸或其盐；

0.3-2wt％的平均粒径为10-23nm的胶态二氧化硅研磨剂，其中所述胶态二氧化硅研磨剂具有负ζ电位；和

所述腐蚀抑制剂，其中所述腐蚀抑制剂选自己二酸、其盐及其混合物；

所述杀生物剂；

所述表面活性剂；

所述pH调节剂；并且

其中所述化学机械抛光组合物的pH值是6或更大。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在200mm抛光机上，在压板转速为93转/分钟，抛光头转速为87转/分钟，化学机械抛光组合物流动速率为200mL/min，标称下压力为13.8kPa下，所提供的所述化学机械抛光组合物的钴去除速率≥并且其中所述化学机械抛光垫包括含有聚合物空心微粒和聚氨酯浸渍的非编织衬垫的聚氨酯抛光层。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所提供的所述化学机械抛光组合物由以下各物作为初始组分组成：

所述水；

0.1wt％至2wt％的所述氧化剂，其中所述氧化剂是过氧化氢；

0.1wt％至3wt％的所述天冬氨酸或其盐；

0.3wt％至2wt％的所述胶态二氧化硅研磨剂，其平均粒径为10nm至23nm；和

所述腐蚀抑制剂，其中所述腐蚀抑制剂选自己二酸、其盐及其混合物；

所述杀生物剂；

所述pH调节剂；

所述表面活性剂；并且

其中所述化学机械抛光组合物的pH值为7至9。

6.根据权利要求5所述的方法，其中在200mm抛光机上，在压板转速为93转/分钟，抛光头转速为87转/分钟，化学机械抛光组合物流动速率为200mL/min，标称下压力为13.8kPa下，所提供的所述化学机械抛光组合物的钴去除速率≥并且其中所述化学机械抛光垫包括含有聚合物空心微粒和聚氨酯浸渍的非编织衬垫的聚氨酯抛光层。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所提供的所述化学机械抛光组合物由以下各物作为初始组分组成：

所述水；

0.1wt％至1wt％的所述氧化剂，其中所述氧化剂是过氧化氢；

0.5wt％至1wt％的所述天冬氨酸或其盐；

0.3wt％至2wt％的所述胶态二氧化硅研磨剂，其粒径为10nm至23nm；和

所述腐蚀抑制剂，其中所述腐蚀抑制剂选自己二酸、其盐及其混合物；

所述杀生物剂；

所述表面活性剂；

所述pH调节剂，其中所述pH调节剂是KOH；并且

其中所述化学机械抛光组合物的pH值是7.5至9。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在200mm抛光机上，在压板转速为93转/分钟，抛光头转速为87转/分钟，化学机械抛光组合物流动速率为200mL/min，标称下压力为13.8kPa下，所提供的所述化学机械抛光组合物的钴去除速率≥并且其中所述化学机械抛光垫包括含有聚合物空心微粒和聚氨酯浸渍的非编织衬垫的聚氨酯抛光层。