5ml，除此以外，其余組分的配液成份，工藝條件，拋光條件都完全相同。
[0021]準備納米粒徑15-150nm的納米S12水溶膠500ml ,lmlFA/ΟΠ螯合劑，準備0ml，5ml ,10ml, 15ml，20ml，25ml—共6組FA/01表面活性劑，電阻率為18.1M Ω.cm的超純水。
[0022]實施例1
[0023]將lmlFA/ΟΠ螯合劑放入400ml超純水中，然后在超純水中倒入Oml的FA/ΟΙ表面活性劑，在過程中不斷攪拌，待其完全混合后加入少量超純水使其溶液體積達到500ml，然后將這些混合溶液倒500ml的S12水溶膠中，過程中不斷攪拌直至完全倒入。然后在工作壓力:27.4kpa ；拋光頭/拋光盤轉速:105/100rpm；流量:150mL/min，的工藝之下將圖形片拋光180s，拋光之后用原子力顯微鏡檢查阻擋層的表面粗糙度；
[0024]實施例2
[0025]將lmlFA/ΟΠ螯合劑放入400ml超純水中，然后在超純水中倒入5ml的FA/ΟΙ表面活性劑，在過程中不斷攪拌，待其完全混合后加入少量超純水使其溶液體積達到500ml，然后將這些混合溶液倒500ml的S12水溶膠中，過程中不斷攪拌直至完全倒入。然后在工作壓力:27.4kpa ；拋光頭/拋光盤轉速:105/100rpm；流量:150mL/min，的工藝之下將圖形片拋光180s，拋光之后用原子力顯微鏡檢查阻擋層的表面粗糙度；
[0026]實施例3
[0027]將lmlFA/ΟΠ螯合劑放入400ml超純水中，然后在超純水中倒入1ml的FA/ΟΙ表面活性劑，在過程中不斷攪拌，待其完全混合后加入少量超純水使其溶液體積達到500ml，然后將這些混合溶液倒500ml的S12水溶膠中，過程中不斷攪拌直至完全倒入。然后在工作壓力:27.4kpa ；拋光頭/拋光盤轉速:105/100rpm；流量:150mL/min，的工藝之下將圖形片拋光180s，拋光之后用原子力顯微鏡檢查阻擋層的表面粗糙度；
[0028]實施例4
[0029]將lmlFA/ΟΠ螯合劑放入400ml超純水中，然后在超純水中倒入15ml的FA/ΟΙ表面活性劑，在過程中不斷攪拌，待其完全混合后加入少量超純水使其溶液體積達到500ml，然后將這些混合溶液倒500ml的S12水溶膠中，過程中不斷攪拌直至完全倒入。然后在工作壓力:27.4kpa ；拋光頭/拋光盤轉速:105/100rpm；流量:150mL/min，的工藝之下將圖形片拋光180s，拋光之后用原子力顯微鏡檢查阻擋層的表面粗糙度；
[0030]實施例5
[0031]將lmlFA/ΟΠ螯合劑放入400ml超純水中，然后在超純水中倒入20ml的FA/0I表面活性劑，在過程中不斷攪拌，待其完全混合后加入少量超純水使其溶液體積達到500ml，然后將這些混合溶液倒500ml的S12水溶膠中，過程中不斷攪拌直至完全倒入。然后在工作壓力:27.4kpa ；拋光頭/拋光盤轉速:105/100rpm；流量:150mL/min，的工藝之下將圖形片拋光180s，拋光之后用原子力顯微鏡檢查阻擋層的表面粗糙度；
[0032]實施例6
[0033]將lmlFA/ΟΠ螯合劑放入400ml超純水中，然后在超純水中倒入20ml的FA/0I表面活性劑，在過程中不斷攪拌，待其完全混合后加入少量超純水使其溶液體積達到500ml，然后將這些混合溶液倒500ml的S12水溶膠中，過程中不斷攪拌直至完全倒入。然后在工作壓力:27.4kpa ；拋光頭/拋光盤轉速:105/100rpm ；流量:150mL/min，的工藝之下將圖形片拋光180s，拋光之后用原子力顯微鏡檢查阻擋層的表面粗糙度
[0034]詳見附3，觀察表面粗糙度，可以看出不同濃度活性劑對表面粗糙度的影響，FA/0I表面活性劑的加入使拋光前后阻擋層的表面粗糙度有了明顯的改善。可以明顯看出，當拋光液中活性劑濃度為10mL/L時，拋光后表面平整度好，基本沒有劃傷，表面粗糙度達到最小。這主要是因為活性劑可以加快反應產物與反應劑的質量傳遞，這樣可以使拋光過程中阻擋層表面低凹的部分受到保護，去除速率慢，而凸的部分磨蝕嚴重，去除速率快；同時由于活性劑能使拋光面表面張力顯著下降，達到潤濕表面并提高均一性，使表面劃痕缺陷降低，可以證明應用FA/ΟΙ表面活性劑，確實提高了表面粗糙度，可以達到有效控制提高改善阻擋層表面粗糙度的效果。
[0035]上述參照實施例對該一種堿性拋光液改善CMP中阻擋層表面粗糙度的應用進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的，可按照所限定范圍列舉出若干個實施例，因此在不脫離本發明總體構思下的變化和修改，應屬本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種堿性拋光液改善CMP中阻擋層表面粗糙度的應用，主要由復合磨料、FA/ΟΠ螯合劑、FA/ΟΙ表面活性劑和超純水組成堿性拋光液，其特征是:所述FA/ΟΙ表面活性劑具有的滲透能力特性，有效改善阻擋層表面粗糙度的應用。2.根據權利要求1所述的堿性拋光液改善CMP中阻擋層表面粗糙度的應用，其特征是:所述堿性拋光液主要組分為按重量百分比計，包括顆粒粒徑為20-100nm的磨料1-30%、FA/OI表面活性劑0.01-5%、FA/0 II型鰲合劑0.1-10%，超純水補足含量至重量百分比100%，pH值優選為9-12。
【專利摘要】本發明涉及一種堿性拋光液改善CMP中阻擋層表面粗糙度的應用，主要由復合磨料、FA/O？Ⅱ螯合劑、FA/O？Ⅰ表面活性劑和超純水組成堿性拋光液，其特征是：所述FA/O？Ⅰ表面活性劑具有的滲透能力特性，有效改善阻擋層表面粗糙度的應用。有益效果：本發明使用的堿性拋光液中的FA/O？I表面活性劑具有較強的滲透能力，有利于拋光液將拋光產物輸運出去；FA/O？I表面活性劑分子利用潤濕作用快速在片子表面鋪展開，形成一層均勻致密的保護層；拋光液中FA/O？I表面活性劑可以加快拋光產物的質量傳遞，使得晶片的阻擋層表面凸凹處的去除速率不同，有利于減小凹凸處高低差，降低表面粗糙度，實現了拋光表面平坦化。
【IPC分類】C09G1/02
【公開號】CN105647390
【申請號】
【發明人】劉玉嶺, 鄭環, 潘國峰
【申請人】天津晶嶺微電子材料有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月28日