[发明专利]一种用于铜互连的化学机械抛光液及工艺

摘要

一种用于铜互连抛光的工艺方法，包括以下步骤：步骤A：用铜化学机械抛光液去除铜并停在阻挡层表面；步骤B：用阻挡层化学机械抛光液去除阻挡层、二氧化硅覆盖层(Cap layer)和部分铜；步骤C：用低介电材料抛光液去除部分低介电材料和部分铜。该工艺方法通过改变抛光工艺流程（1步去除铜+2步去除阻挡层/介电层），产能得到提高，通过在第三步抛光时使用低研磨颗粒含量的抛光液，可降低低介电材料(BD)的去除速率，使抛光能较好的停在低介电材料上，同时铜抛光后的碟形凹陷小且无金属残留。

主权项

1.一种用于铜互连抛光的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A：用铜化学机械抛光液去除铜并停在阻挡层表面；步骤B：用阻挡层化学机械抛光液去除阻挡层、二氧化硅覆盖层、部分铜和/或部分低介电材料；步骤C：用低介电材料抛光液去除部分低介电材料和部分铜；所述铜抛光液包含研磨颗粒、络合剂、氧化剂、腐蚀抑制剂、磷酸酯类表面活性剂，所述研磨颗粒的重量百分比浓度为0.2～1％，所述磷酸酯类表面活性剂的含量为重量百分比0.0005～1％；所述阻挡层抛光液包含研磨颗粒、络合剂、氧化剂、腐蚀抑制剂和至少一种阴离子表面活性剂，所述的阴离子表面活性剂为聚丙烯酸类表面活性剂、磷酸酯类表面活性剂，所述研磨颗粒的重量百分比浓度为5～10％，所述阴离子表面活性剂的含量为重量百分比0.0005～1％；所述低介电材料抛光液包含研磨颗粒、络合剂、氧化剂、腐蚀抑制剂和至少一种阴离子表面活性剂，所述的阴离子表面活性剂为聚丙烯酸类表面活性剂、磷酸酯类表面活性剂，所述研磨颗粒的重量百分比浓度为2～6％，所述阴离子表面活性剂的含量为重量百分比0.0005～1％，所述步骤A、B、C的抛光压力为1.0～2.0psi，抛光头的转速为50～120rpm，所述步骤A中的铜抛光液的铜抛光速度至少为5000埃/分钟。