[发明专利]半导体工艺用抛光组合物、基板和半导体器件的制造方法

说明书

本实施方式提供一种半导体工艺用抛光组合物、基板和半导体器件的制造方法等。本实施方式可以提供半导体工艺用抛光组合物，其抛光率、选择比等提高，且分散性得到改善，还可提供适用该半导体工艺用抛光组合物来抛光的基板的制造方法。

技术领域

本实施方式涉及适用能够实现选择比优异的抛光、分散性提高、确保分散稳定性的抛光组合物的基板的抛光方法、抛光组合物、通过基板的抛光方法进行抛光的基板等。

背景技术

随着半导体器件变得更加细微化和高密度化，正在使用更精细的图案形成技术。相应地，半导体器件的表面结构也变得更加复杂，层间的台阶差也越来越大。在制造半导体器件时，作为用于去除形成在基板上的特定膜中产生的台阶差的平坦化技术，使用化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing：以下简称为“CMP”)工艺。

在CMP工艺中，将浆料供给至抛光垫，在加压和旋转基板的同时抛光表面。待平坦化的对象根据工艺步骤而不同，此时所适用的浆料的物理性能也存在差异。

至于在形成金属布线之后的抛光，需要在使凹陷或腐蚀等最小化的同时保持足够的抛光率和抛光速度。

现有技术文献

专利文献

韩国公开专利第10-2019-0105770号

韩国公开专利第10-2019-0060226号

发明内容

发明要解决的问题

本实施方式的目的在于，提供一种用于半导体工艺的抛光组合物，其抛光率、选择比等提高，且分散性得到改善。

本实施方式的另一目的在于，提供适用用于半导体工艺的抛光组合物来制造抛光的基板的方法。

解决问题的方案

为了达到上述目的，根据一实施例的用于半导体工艺的抛光组合物包含在表面上暴露有官能团的金属氧化物颗粒作为磨料颗粒。

上述表面包含在末端具有环氧基的第一官能团和在末端具有胺基的第二官能团，上述第二官能团的含量大于上述第一官能团的含量。

在一实施例中，上述金属氧化物颗粒可以是用在一末端具有上述第一官能团的硅烷化合物和具有上述第二官能团的硅烷化合物进行改性的金属氧化物颗粒。

在一实施例中，上述第一官能团和上述第二官能团之比率可以为1:1至 15的摩尔比。

在一实施例中，上述金属氧化物颗粒可以为选自由胶态二氧化硅、气相二氧化硅、二氧化铈、氧化铝、二氧化钛、氧化锆及其组合组成的组中的任意一种。

在一实施例中，上述金属氧化物颗粒的直径(D₅₀)可以为10nm至120nm。

在一实施例中，上述用于半导体工艺的抛光组合物还可以包含非离子聚合物和螯合剂。

在一实施例中，上述用于半导体工艺的抛光组合物的pH可以为2至5。

在一实施例中，上述用于半导体工艺的抛光组合物可以由下式1表示的氧化硅膜抛光指数为以上。

[式1]

氧化硅膜抛光指数＝氧化硅膜抛光率/用于半导体工艺的抛光组合物中的金属氧化物颗粒浓度(wt％)

在一实施例中，在上述用于半导体工艺的抛光组合物中，以钨的抛光率为基准的氧化硅膜的抛光率即选择比可以为25以上。

在一实施例中，在上述用于半导体工艺的抛光组合物中，以D₅₀为基准，颗粒粒度增加10％以上的时间点可以为12个月以上。