[发明专利]半导体工艺用抛光组合物、抛光组合物的制备方法以及适用抛光组合物的半导体器件的制造方法

说明书

本发明涉及半导体工艺用抛光组合物、抛光组合物的制备方法以及适用抛光用组合物的半导体器件的制造方法，其中，就包含抛光颗粒、加速剂和稳定剂的本发明的抛光组合物而言，将抛光组合物在60℃以上长时间储存后，粒子间也不会发生凝集现象，故长时间储存稳定性优异；并且作为应用于非晶质碳膜(Amorphous carbon layer)的抛光工艺中的抛光组合物，能够表现出高抛光率，还能防止抛光工艺中产生的碳残留物(Carbon residue)吸附在半导体基板上，并能防止抛光垫的污染。此外，本发明还能够提供一种适用半导体工艺用抛光组合物的半导体器件的制造方法。

技术领域

本发明涉及半导体工艺用抛光组合物、抛光组合物的制备方法以及半导体器件的制造方法。

背景技术

随着半导体器件更加微细化和高密度化，正在使用更加精细的图案形成技术，而随之半导体器件的表面结构变得更加复杂，层间膜的段差进一步增加。就半导体器件的制造过程而言，作为去除形成在基板上的特定膜的段差的平坦化技术，使用化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing：以下称为“CMP”)工艺。

在CMP工艺中，在抛光垫上提供浆料，同时对基板进行加压、旋转，从而实现其表面的抛光。待平坦化的对象根据工艺步骤而不同，此时所使用浆料的物性也存在差异。

具体地，CMP工艺不仅应用于氧化硅(SiO₂)、氮化硅(SiN)等电介质的平坦化，而且在钨(W)、铜(Cu)等金属配线的平坦化工艺中也是必须要使用的。

随着半导体器件高度集成化，需要形成更精细的图案和多层结构的电路等。

为此，需要具有不同蚀刻选择比特性的多种物质的膜。在这些多种物质的膜中，碳基有机膜相对于其他含硅膜具有良好的蚀刻选择比特性，可以用作掩模膜或牺牲膜。

在半导体制造工艺中，需要通过化学机械抛光(Chemical mechanicalpolishing)工艺去除有机膜。然而，尚未开发出能够通过应用CMP工艺，从而有效地对应用于半导体制造工艺中的有机膜进行抛光的抛光组合物。

因此，需要开发能够解决上述问题的半导体工艺用抛光组合物。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供半导体工艺用抛光组合物、抛光组合物的制备方法以及适用抛光组合物的半导体器件的制造方法。

本发明的另一目的在于，提供一种半导体工艺用抛光组合物，其中，所述抛光组合物在60℃以上进行抛光时，抛光速率不会下降，并且在长时间储存后，粒子间也不会发生凝集现象，故长时间储存稳定性优异。

本发明的另一目的在于，提供一种半导体工艺用抛光组合物，其中，所述抛光组合物能够应用于非晶质碳膜(Amorphous carbon layer)的抛光工艺中，其能够对于作为对象薄膜的非晶质碳膜表现出高抛光速率，并防止抛光工艺中产生的碳残留物(Carbonresidue)吸附在半导体基板上，并且防止抛光垫的污染。

本发明的另一目的在于，提供一种适用半导体工艺用抛光组合物的半导体器件的制造方法。

用于解决问题的手段

为了实现上述目的，根据本发明一实施例的半导体工艺用抛光组合物包含抛光颗粒、加速剂和稳定剂，并且，所述式1表示的凝集指数(CI)为0.5至5：

[式1]