一種高純硅襯底拋光液的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種高純硅襯底拋光液，按重量百分比包括下述組成：二氧化硅溶膠50-80%，有機堿1-10wt%，pH調節劑0.1-3wt%，螯合劑0.05-0.5wt%，分散劑0.01-1%，活性劑0.001-0.1wt%，其余為水。本發明所述的一種高純硅襯底拋光液，克服了拋光液稀釋倍數低，速率低，易污染的缺點，本發明純度高，無金屬雜質污染，稀釋倍數高，拋光速率高且拋光速率穩定，易于生產和操作，降低成本。
【專利說明】一種高純硅襯底拋光液
【技術領域】
[0001]本發明涉及化學機械拋光液【技術領域】，具體涉及一種高純硅襯底拋光液。
【背景技術】
[0002]CMP技術是一種廣泛應用于微電子領域的工藝方法，在各種材料襯底的拋光和集成電路的制備過程中都起到了都是非常重要的作用；隨著IC器件的進一步高密度化、微細化和高速化，為了晶圓片表面的平坦化，必須對各種不同介質和金屬進行化學機械拋光，這就給CMP技術工藝提出了更高的要求和挑戰。
[0003]目前現有的拋光液還存在許多的不足，主要問題是材料去除率較低、循環性差、稀釋倍數低，金屬離子玷污等，很難滿足高端客戶的需求，而循環性差主要表現則為在經長時間循環拋光后拋光液的PH值下降很快，導致速率降低，縮短了拋光液的使用壽命，但如果一味地提高拋光液的pH值來提高拋光速率，雖然使得拋光速率有了一定的提高，但由于化學作用過強，會造成硅晶片表面產生較多的腐蝕坑，導致表面質量下降，對于晶圓的下一步工序產生了較大的不利因素；另外，在現代硅材料的加工工藝中，提高效率成為了亟待解決的問題，效率高在一定程度上能有效地提高生產效益；因此，如何能夠開發出拋光液成本較低、拋光速率較高、循環壽命長、無金屬離子玷污，拋光后晶圓表面質量較好，并能夠滿足集成電路平坦化要求的拋光液，是目前CMP技術中急待解決的問題。
【發明內容】
[0004]發明目的:本發明的目的是為了彌補現有技術的不足，提供一種拋光速率高且拋光速率穩定高純硅襯底拋光液。
[0005]技術方案:一種高純硅襯底拋光液，按重量百分比包括下述組成:二氧化硅溶膠50-80%,有機堿 l-10wt%, pH 調節劑 0.l_3wt%，螯合劑 0.05-0.5wt%,分散劑 0.01-1%,活性劑0.001-0.lwt%，其余為水。
[0006]作為優化，所述有機堿為四甲基氫氧化氨、異丙醇胺、羥乙基乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、哌嗪中的兩種或兩種以上。
[0007]作為優化，所述二氧化硅溶膠的粒徑為50_100nm。
[0008]作為優化，所述pH調節劑的pH值為11-12。
[0009]作為優化，所述螯合劑為甘氨酸、氨三乙酸三鈉、EDTA中的一種。
[0010]作為優化，所述分散劑為AMP-95、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、甲基戊醇、聚丙烯酰胺中的一種。
[0011]作為優化， 所述活性劑為非離子表面活性劑壬基酚聚氧乙烯醚TX-10。
[0012]有益效果:本發明所述的一種高純硅襯底拋光液，克服了拋光液稀釋倍數低，速率低，易污染的缺點，本發明純度高，無金屬雜質污染，稀釋倍數高，拋光速率高且拋光速率穩定，易于生產和操作，降低成本。【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本發明作進一步說明:
實施例1:
配置1000g的高純硅襯底拋光液，加入500g粒徑為50nm 二氧化硅溶膠，0.1g四甲基氫氧化氨，0.1g異丙醇胺，pH為11的緩沖溶液，0.05g甘氨酸，0.1g三聚磷酸鈉，0.01g壬基酚聚氧乙烯醚TX-10，其余為水，攪拌均勻即得所需拋光液。
實施例2:
配置1000g的高純硅襯底拋光液，加入650g粒徑為75nm 二氧化硅溶膠，0.5g四甲基氫氧化氨，0.5g異丙醇胺，pH為11.5的緩沖溶液，0.3g甘氨酸，5g三聚磷酸鈉，0.01g壬基酚聚氧乙烯醚TX-10，其余為水，攪拌均勻即得所需拋光液。
[0014]實施例3:
配置1000g的高純硅襯底拋光液，加入800g粒徑為IOOnm 二氧化硅溶膠，Ig四甲基氫氧化氨，Ig異丙醇胺，pH為12的緩沖溶液，0.5g甘氨酸，IOg三聚磷酸鈉，0.01g壬基酚聚氧乙烯醚TX-10，其余為水，攪拌均勻`即得所需拋光液。
【權利要求】
1.一種高純硅襯底拋光液，其特征在于:按重量百分比包括下述組成:二氧化硅溶膠50-80%,有機堿 l-10wt%, pH 調節劑 0.l_3wt%，螯合劑 0.05-0.5wt%,分散劑 0.01-1%,活性劑0.001-0.lwt%，其余為水。
2.根據權利要求1所述的一種高純硅襯底拋光液，其特征在于，所述有機堿為四甲基氫氧化氨、異丙醇胺、羥乙基乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、哌嗪中的兩種或兩種以上。
3.根據權利要求1所述的一種高純硅襯底拋光液，其特征在于，所述二氧化硅溶膠的粒徑為50-100nm。
4.根據權利要求1所述的一種高純硅襯底拋光液，其特征在于，所述pH調節劑的pH值為 11-12。
5.根據權利要求1所述的一種高純硅襯底拋光液，其特征在于，所述螯合劑為甘氨酸、氨三乙酸三鈉、EDTA中的一種。
6.根據權利要求1所述的一種高純娃襯底拋光液，其特征在于，所述分散劑為AMP-95、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、甲基戊醇、聚丙烯酰胺中的一種。
7.根據權利要求1所述的一種高純硅襯底拋光液，其特征在于，所述活性劑為非離子表面活性劑壬基酚聚氧乙烯·醚TX-10。
【文檔編號】C09G1/02GK103849319SQ201210508326
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月3日 優先權日:2012年12月3日
【發明者】顧小玲 申請人:江蘇天恒納米科技有限公司