(57)【要約】  本発明は、基材を化学機械研磨する方法を提供する。ルテニウムと銅を含む基材が、研磨成分と、過酸化水素と、有機酸と、少なくとも１つの窒素原子を含む少なくとも１つの複素環式化合物と、水とを含む化学機械研磨系と接触される。基材に対して研磨成分を動かし、基材の少なくとも一部を削って基材を研磨する。この研磨系のｐＨは６〜１２であり、ルテニウムと銅は電気的に接触しており、研磨系における銅の開路電位とルテニウムの開路電位の差は５０ｍＶ以下である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）少なくとも１つのルテニウム層と少なくとも１つの銅層を含む基材を
（ａ）研磨パッド、研磨剤及びそれらの組み合わせからなる群より選択される研磨成分と、
（ｂ）過酸化水素と、
（ｃ）有機酸と、
（ｄ）少なくとも１つの窒素原子を含む少なくとも１つの複素環式化合物と、
（ｅ）水と
を含む化学機械研磨系と接触させる工程、
（ｉｉ）該基材に対して該研磨成分を動かす工程、並びに
（ｉｉｉ）該基材の少なくとも一部を削って該基材を研磨する工程
を含み、前記水及びそれに溶解又は懸濁している任意の成分のｐＨが６〜１２であり、前記少なくとも１つのルテニウム層と前記少なくとも１つの銅層が電気的に接触しており、前記水及びそれに溶解又は懸濁している任意の成分中における銅の開路電位とルテニウムの開路電位の差が５０ｍＶ以下である、基材を化学機械研磨する方法。
【請求項２】
前記研磨系が研磨剤を含み、該研磨剤が前記水に懸濁している、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
研磨用組成物が０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％の研磨剤を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記研磨剤がアルミナ及びシリカからなる群より選択される、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記研磨剤がα−アルミナである、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記α−アルミナが負に帯電したポリマー又はコポリマーで処理される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記負に帯電したポリマー又はコポリマーが、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）及びポリスチレンスルホン酸からなる群より選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記研磨系が研磨パッドと研磨剤を含み、該研磨剤が該研磨パッドに固定されている、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
研磨用組成物が０．１ｗｔ％〜５ｗｔ％の過酸化水素を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記有機酸が、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、乳酸、リンゴ酸、クエン酸、グリシン、アスパラギン酸、酒石酸、グルコン酸、イミノ二酢酸、及びフマル酸からなる群より選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記有機酸が酒石酸である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
研磨用組成物が、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾチアゾール、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される少なくとも１つの複素環式化合物を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記研磨用組成物がベンゾトリアゾールを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記研磨用組成物が０．００５ｗｔ％〜０．１ｗｔ％のベンゾトリアゾールを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記研磨用組成物が１，２，４−トリアゾールをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
研磨用組成物が分散剤をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記分散剤がポリアクリル酸である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
研磨用組成物がホスホン酸をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記ホスホン酸が、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリス（メチレンホスホン酸）、Ｎ−カルボキシメチルアミノメタンホスホン酸、１−ヒドロキシエタン−１，１−ジホスホン酸、ジアルキルホスホネート、ジアルキルアルキルホスホネート、及びそれらの混合物からなる群より選択される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
研磨用組成物がエーテル基を含むジアミン化合物をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記エーテル基を含むジアミン化合物がポリエーテルジアミンである、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記基材が少なくとも１つのタンタル層をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記基材が、前記少なくとも１つのタンタル層と前記少なくとも１つの銅層の間に配置された少なくとも１つのルテニウム層を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
ルテニウムと比較した銅の研磨選択性が２以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記基材が銅又はルテニウムでない材料をさらに含み、銅又はルテニウムを含まない該材料と比較した銅又はルテニウムの研磨選択性が２以下である、請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
前記ｐＨが７〜９である、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学機械研磨用組成物及び化学機械研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基材表面を平坦化又は研磨するための、特に化学機械研磨（ＣＭＰ）のための組成物及び方法が当技術分野で周知である。ＣＭＰプロセスで用いられる研磨用組成物（研磨用スラリーとしても知られる）は、典型的には水溶液中に研磨材を含有し、研磨用組成物で飽和した研磨パッドと表面を接触させることによって表面に適用される。典型的な研磨材としては、酸化アルミニウム、酸化セリウム、二酸化ケイ素、及び酸化ジルコニウムがある。研磨用組成物は、一般的には研磨パッド（例えば、研磨布又はディスク）とともに使用される。研磨パッドは、研磨用組成物中の研磨材に加えて又はその代わりに研磨材を含有することができる。
【０００３】
二酸化ケイ素をベースとした金属間誘電体層のための研磨用組成物は、半導体産業において特に十分に開発されており、二酸化ケイ素をベースとした誘電体の研磨及び摩耗の化学的及び機械的性質はかなりよく理解されている。しかしながら、二酸化ケイ素をベースとした誘電体材料に関する１つの問題は、その誘電率が、残留含水量などの因子に依存して比較的高く、およそ３．９以上であるということである。結果として、導電層間のキャパシタンスも同様に比較的高くなり、回路が作動できる速度（周波数）が制限される。回路が作動できる周波数を上げるために開発されている方法は、（１）より低い抵抗率値を有する金属（例えば、銅）を組み込むこと、及び（２）二酸化ケイ素に比べてより低い誘電率を有する絶縁体を電気的分離に提供することを含む。
【０００４】
誘電体基材上に平面の銅回路トレースを製作する１つの方法は、ダマシンプロセスと称される。このプロセスに従って、二酸化ケイ素の誘電体表面は、通常のドライエッチプロセスによってパターニングされ、表面上への銅の堆積の前に垂直及び水平の相互接続のためのホール（即ち、ビア）及びトレンチが形成される。銅は速い拡散体であるという特性を有し、下地の誘電体層中を素早く移動してデバイスを「汚染する」ことがある。したがって、銅を堆積する前に拡散バリア層が基材に典型的に適用される。拡散バリア層に銅シード層が設けられ、次いで銅めっき浴から銅層が上塗りされる。化学機械研磨により、誘電体表面の隆起部分が露出した平面を得るまで、銅の上塗り層の厚さと拡散バリア層の厚さを低減する。ビア及びトレンチは、回路の相互接続を形成する導電性の銅で満たされたままである。
【０００５】
タンタル及び窒化タンタルはバリア層の材料として業界で広く受け入れられており、典型的には物理気相成長（ＰＶＤ）によって基材に適用される。しかしながら、回路を画定する線のサイズが６５ｎｍや４５ｎｍのスケールまで小さくなると、１つの懸念は銅線の通電容量の低下を避けることである。銅線の寸法が小さくなると、銅線からの電子散乱が顕著となり、抵抗率が増加する。１つの解決策は、原子層堆積（ＡＬＤ）のバリア層を使用することでバリア層の厚さを小さくし、それに比例してより厚い銅線を所与のトレンチ内に可能とすることである。次いで、従来のＰＶＤプロセスによって銅シード層が適用される。しかしながら、銅シード層の形成は、厚過ぎる層でトレンチの上部に突き出るのを避け、かつ薄過ぎる層で生じる大気中酸素による銅の酸化を避けるために、層の正確な厚さを与える必要があり複雑である。
【０００６】
１つの提案された解決策は、拡散バリアに銅を直接めっきすることである。特にルテニウムはこの用途において期待されている。ルテニウム中での銅の不溶性により、ルテニウムは拡散バリアとしての使用に適しており、ルテニウムの導電率はルテニウム上への銅の直接的なめっきを可能にし、これは銅シード層を不要にする。タンタル／窒化タンタルのバリア層をルテニウムで置き換える可能性は魅力的な可能性のままであるが、見込みのある開発の方向は、銅−ルテニウム−タンタル／窒化タンタル系にあると考えられる。
【０００７】
ルテニウム及び他の貴金属に関して開発されている研磨用組成物は強酸化剤を典型的に含むか、低いｐＨを有するか又はその両方である。銅はこれらの研磨用組成物中では非常に急激に酸化する傾向にある。さらに、ルテニウムと銅の標準還元電位における差のために、通常のルテニウム研磨用組成物の存在下で銅はルテニウムによりガルバニックアタックを受ける。ガルバニックアタックのために銅線がエッチングされ、結果として回路性能が低下する。さらには、通常の研磨用組成物中での銅とルテニウムの化学反応性の大きな相違のために、両方の金属を含有する基材の化学機械研磨では除去速度が大きく異なり、これは銅の過剰研磨を引き起こす場合がある。
【０００８】
最後に、ルテニウム又は銅に適した研磨用組成物はそれら自体非常に異なる材料であり、タンタル又は窒化タンタル層の研磨に典型的には適していないという点で、ルテニウム及び銅に加えてタンタル又は窒化タンタルを含む基材は追加の課題をもたらす。ルテニウム−銅−タンタルのマイクロエレクトロニクス技術をうまく実施するには、３つのすべての材料の研磨に適した新しい研磨方法が必要であろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、ルテニウム及び銅、任意選択でタンタル又は窒化タンタルを含む基材の化学機械研磨のための改善された研磨用組成物及び方法に対するニーズが当技術分野にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、（ｉ）少なくとも１つのルテニウム層と少なくとも１つの銅層を含む基材を（ａ）研磨パッド、研磨剤及びそれらの組み合わせからなる群より選択される研磨成分と、（ｂ）過酸化水素と、（ｃ）有機酸と、（ｄ）少なくとも１つの窒素原子を含む少なくとも１つの複素環式化合物と、（ｅ）水とを含む化学機械研磨系と接触させる工程、（ｉｉ）該基材に対して該研磨成分を動かす工程、並びに（ｉｉｉ）該基材の少なくとも一部を削って該基材を研磨する工程を含む、基材を化学機械研磨する方法を提供する。水及びそれに溶解又は懸濁している任意の成分のｐＨは６〜１２である。少なくとも１つのルテニウム層と少なくとも１つの銅層は電気的に接触しており、水及びそれに溶解又は懸濁している任意の成分中における銅の開路電位とルテニウムの開路電位の差は５０ｍＶ以下である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、基材を化学機械研磨する方法を提供する。この研磨方法は、少なくとも１つのルテニウム層と少なくとも１つの銅層を含む基材を研磨系と接触させることを含む。研磨系は、（ａ）研磨パッド、研磨剤及びそれらの組み合わせからなる群より選択される研磨成分と、（ｂ）過酸化水素と、（ｃ）有機酸と、（ｄ）少なくとも１つの窒素原子を含む少なくとも１つの複素環式化合物と、（ｅ）水とを含む。研磨成分を基材に対して動かし、基材の少なくとも一部を削って基材を研磨する。水及びそれに溶解又は懸濁している任意の成分が研磨系の研磨用組成物を形成する。研磨用組成物のｐＨは６〜１２である。少なくとも１つのルテニウム層と少なくとも１つの銅層は電気的に接触しており、研磨用組成物中の銅の開路電位とルテニウムの開路電位の差は５０ｍＶ以下である。本明細書で記載される成分の量は、特に断りのない限り、研磨用組成物の合計質量に基づく（即ち、水及びそれに溶解又は懸濁している任意の成分の質量）。
【００１２】
基材は少なくとも１つのルテニウム層と少なくとも１つの銅層を含み、ルテニウムと銅は電気的に接触している。基材はまた、任意選択で少なくとも１つのタンタル層をさらに含む。任意選択の少なくとも１つのタンタル層は、それが存在する場合には、基材の任意の位置に配置されるが、好ましくは少なくとも１つのルテニウム層が少なくとも１つのタンタル層と少なくとも１つの銅層の間に配置される。タンタル層はタンタル金属を含むことができるか、又は適切なタンタル含有化合物、例えば、窒化タンタル、若しくはタンタル金属とタンタル含有化合物の混合物を含むことができる。タンタル層が窒化タンタルを含む場合には、窒化タンタルは、化学量論的組成の窒化タンタル（即ち、ＴａＮ）又は非化学量論的組成の窒化タンタル、例えば、ＴａＮ0.5を含むことができる。タンタル層はまた、式ＴａＮxＣy（式中、ｘ＋ｙ≦１）で表される窒素と炭素を有するタンタルのタンタル含有化合物を含むこともできる。
【００１３】
典型的には、基材は絶縁層をさらに含む。少なくとも１つのルテニウム層は、少なくとも１つの銅層と絶縁層の間に配置されることが好ましい。少なくとも１つのタンタル層は、それが存在する場合には、少なくとも１つのルテニウム層と絶縁層の間に配置される。絶縁層は任意の好適な誘電体材料を含むことができる。絶縁層は、金属酸化物（例えば、酸化ケイ素）、多孔質金属酸化物、ガラス、有機ポリマー、フッ素化有機ポリマー又は高若しくは低誘電率を有する他の任意の好適な絶縁層であることができる。絶縁層が酸化ケイ素を含む場合には、酸化ケイ素は任意の好適な前駆体から得ることができる。酸化ケイ素は、好ましくはシラン前駆体、より好ましくは酸化シラン前駆体、例えば、テトラエチルオルソシリケート（ＴＥＯＳ）から得られる。
【００１４】
研磨成分は、研磨パッド、研磨剤、及び研磨パッドと研磨剤の組み合わせからなる群より選択される。研磨剤が存在する場合、研磨剤は任意の好適な形態（例えば、研磨剤粒子）であることができる。研磨剤は研磨パッド上に固定することができるか及び／又は粒子状の形態で水に懸濁させることができる。研磨パッドは任意の好適な研磨パッドであることができ、その多くは当技術分野で公知である。
【００１５】
研磨剤は任意の好適な研磨剤であることができる。例えば、研磨剤は、天然又は合成のものであることができ、金属酸化物、炭化物、窒化物、カーボランダムなどを含むことができる。研磨剤はまたポリマー粒子又は被覆粒子であることもできる。研磨剤は金属酸化物を含むことが望ましい。好ましくは、金属酸化物は、アルミナ、セリア、シリカ、ジルコニア、それらの共形成製品、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される。より好ましくは、研磨剤はアルミナ又はシリカである。最も好ましくは、金属酸化物はα−アルミナを含む。研磨剤がα−アルミナを含む場合には、研磨剤はまた、他の形態のアルミナ、例えば、ヒュームドアルミナを含むことができる。研磨剤粒子は２０ｎｍ〜５００ｎｍの平均粒子サイズ（例えば、平均粒子径）を典型的に有する。好ましくは、研磨剤粒子は３０ｎｍ〜４００ｎｍ（例えば、４０ｎｍ〜３００ｎｍ、５０ｎｍ〜２５０ｎｍ又は７５ｎｍ〜２００ｎｍ）の平均粒子サイズを有する。
【００１６】
研磨剤がα−アルミナを含む場合には、α−アルミナの少なくとも一部を負に帯電したポリマー又はコポリマーで処理することができる。例えば、５ｗｔ％以上（例えば、１０ｗｔ％以上、５０ｗｔ％以上、実質的にすべて又はすべて）のα−アルミナを負に帯電したポリマー又はコポリマーで処理することができる。負に帯電したポリマー又はコポリマーは任意の好適なポリマー又はコポリマーであることができる。好ましくは、負に帯電したポリマー又はコポリマーは、カルボン酸、スルホン酸、及びホスホン酸の官能基からなる群より選択される繰り返し単位を含む。より好ましくは、アニオン性ポリマーは、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、ビニルスルホン酸、２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルホスホン酸、２−（メタクリロイルオキシ）エチルホスフェート、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される繰り返し単位を含む。最も好ましくは、負に帯電したポリマー又はコポリマーは、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸）及びポリスチレンスルホン酸からなる群より選択される。
【００１７】
α−アルミナは、負に帯電したポリマー又はコポリマーで任意の適切な時点で処理することができる。例えば、α−アルミナは、別の工程において負に帯電したポリマー又はコポリマーで処理して前処理されたα−アルミナを調製した後、この前処理されたα−アルミナを研磨系に加えることができる。別の実施態様では、負に帯電したポリマー又はコポリマーは、α−アルミナを研磨系に添加する前、その間又はその後に研磨系に分けて加えることができる。
【００１８】
研磨剤が水に懸濁される場合（即ち、研磨剤が研磨系の成分である場合）、任意の好適な量の研磨剤を研磨系に存在させることができる。典型的には０．００１ｗｔ％以上（例えば、０．０１ｗｔ％以上）の研磨剤が研磨系の研磨用組成物中に存在する。より典型的には０．１ｗｔ％以上の研磨剤が研磨用組成物中に存在する。研磨用組成物中の研磨剤の量は、典型的には２０ｗｔ％以下、より典型的には１０ｗｔ％以下（例えば、５ｗｔ％以下）である。好ましくは、研磨用組成物中の研磨剤の量は０．０５ｗｔ％〜５ｗｔ％、より好ましくは０．１ｗｔ％〜２ｗｔ％である。
【００１９】
研磨系は任意の好適な研磨パッド（例えば、研磨表面）を含むことができる。さらに、好適な研磨パッドは任意の好適なポリマーを含むことができる。好適なポリマーとしては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、ナイロン、フルオロカーボン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプロピレン、エラストマー類、ポリウレタン類、ポリオレフィン類、ポリカーボネート類、ポリビニルアルコール類、ナイロン類、天然及び合成ゴム類、スチレンポリマー類、多環芳香族類、フルオロポリマー類、ポリイミド類、架橋ポリウレタン類、熱硬化性ポリウレタン類、架橋ポリオレフィン類、ポリエーテル類、ポリエステル類、ポリアクリレート類、エラストマーポリエチレン類、それらのコポリマー及びブロックコポリマー、それらの混合物及び配合物、それらの共形成製品、並びにそれらの混合物が挙げられる。
【００２０】
研磨パッドは、任意の適切な密度、硬度、厚さ、圧縮性、圧縮に対する反発力、及び圧縮弾性率を有することができる。さらに、研磨パッドは任意の好適な方法によって製造することができる。好適な方法としては、鋳造、切断、反応射出成形、射出吹込み成形、圧縮成形、焼結、熱成形、又は選択された材料を所望の形状にプレスする方法が挙げられる。研磨パッドは固体モノリスを含むことができるか又は気孔を含むことができる。気孔は連続気泡、独立気泡、又は連続気泡と独立気泡の混合であることができる。
【００２１】
研磨用組成物は過酸化水素を含む。過酸化水素の作用は、基材の少なくとも一部を酸化することである。過酸化水素は任意の好適な供給源から供給することができる。過酸化水素は、３５％（ｗ／ｗ）、５０％（ｗ／ｗ）及び７０％（ｗ／ｗ）を含む種々の濃度の水溶液として商業的に入手可能である。固形の過酸化水素としては、過炭酸ナトリウム、過酸化カルシウム及び過酸化マグネシウムが挙げられ、これらは水に溶解すると遊離過酸化水素を放出する。過酸化水素は水溶液として提供されることが好ましい。
【００２２】
研磨用組成物は任意の好適な量の過酸化水素を含むことができる。典型的には、研磨用組成物は０．０１ｗｔ％以上（例えば、０．１ｗｔ％以上又は１ｗｔ％以上）の過酸化水素を含む。好ましくは、研磨用組成物は２０ｗｔ％以下（例えば、１０ｗｔ％以下又は５ｗｔ％以下）の過酸化水素を含む。より好ましくは、研磨用組成物は０．５ｗｔ％〜５ｗｔ％（例えば、１ｗｔ％〜５ｗｔ％）の過酸化水素を含む。
【００２３】
研磨用組成物は有機酸を含む。研磨用組成物に有用な有機酸としてはカルボン酸及びスルホン酸が挙げられる。好ましくは、研磨用組成物はカルボン酸を含む。好適なカルボン酸の限定的でない例としては、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、乳酸、マレイン酸、リンゴ酸、クエン酸、グリシン、アスパラギン酸、酒石酸、グルコン酸、イミノ二酢酸、及びフマル酸、又は任意のカルボン酸若しくはアミノカルボン酸が挙げられる。好ましくは、有機酸は酒石酸である。
【００２４】
上記のカルボン酸は、塩（例えば、金属塩、アンモニウム塩など）、酸又はそれらの部分塩の形態で存在できることが理解されるであろう。例えば、酒石酸塩は酒石酸並びにその単塩及び複塩を含む。さらに、塩基性官能基を含むカルボン酸は、塩基性官能基の酸性塩の形態で存在することができる。例えば、グリシン類はグリシン並びにその酸性塩の形態を含む。さらに、幾つかの化合物は、酸としてもキレート剤（例えば、特定のアミノ酸など）としても機能することができる。
【００２５】
研磨用組成物は任意の好適な量の有機酸を含むことができる。典型的には、研磨用組成物は０．００１ｗｔ％以上（例えば、０．０１ｗｔ％以上、０．０５ｗｔ％以上又は０．１ｗｔ％）の有機酸を含む。好ましくは、研磨用組成物は５ｗｔ％以下（例えば、４ｗｔ％以下、３ｗｔ％以下、又は２ｗｔ％以下）の有機酸を含む。
【００２６】
研磨用組成物は、少なくとも１つの窒素原子を含む少なくとも１つの複素環式化合物を含む。少なくとも１つの複素環式化合物は、腐食防止剤、好ましくは銅腐食防止剤として作用する。本発明の目的のために、腐食防止剤は、研磨される基材表面の少なくとも一部の上に不動態層（即ち、溶解抑制層）を形成することを促進する任意の化合物又は化合物の混合物である。銅腐食防止剤は、銅の上に不動態層を形成することを促進する任意の化合物である。少なくとも１つの窒素原子を含む複素環式化合物は、１つ又は複数の５員又は６員の複素環式窒素含有環を含むことが望ましい。好ましい腐食防止剤としては、特に限定されないが、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾチアゾール及びそれらの誘導体、例えば、ヒドロキシ誘導体、アミノ誘導体、イミノ誘導体、カルボキシ誘導体、メルカプト誘導体、ニトロ誘導体、尿素誘導体、チオ尿素誘導体、それらのアルキル置換誘導体が挙げられる。最も好ましくは、少なくとも１つの複素環式化合物は、ベンゾトリアゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール及びそれらの混合物からなる群より選択される。本発明の研磨用組成物は、任意の好適な量の少なくとも１つの複素環式化合物を含むことができる。典型的には、研磨用組成物は０．００５ｗｔ％以上（例えば、０．０１ｗｔ％以上、０．０２５ｗｔ％以上又は０．０５ｗｔ％以上）の少なくとも１つの複素環式化合物を含む。好ましくは、研磨用組成物は１ｗｔ％以下（例えば、０．５ｗｔ％以下、０．２５ｗｔ％以下又は０．１ｗｔ％以下）の少なくとも１つの複素環式化合物を含む。
【００２７】
第１の実施態様では、研磨系はベンゾトリアゾール又はその誘導体を唯一の複素環式化合物として含む。好ましくは、研磨系はベンゾトリアゾールを唯一の複素環式化合物として含む。この第１の実施態様では、研磨系の研磨用組成物は、好ましくは０．００１ｗｔ％〜０．５ｗｔ％のベンゾトリアゾール、より好ましくは０．００５ｗｔ％〜０．１ｗｔ％のベンゾトリアゾールを含む。
【００２８】
第２の実施態様では、研磨系は少なくとも第１の複素環式化合物と少なくとも第２の複素環式化合物を含む。この第２の実施態様では、好ましくは、第１の複素環式化合物はベンゾトリアゾール又はその誘導体を含み、少なくとも１つの第２の複素環式化合物はトリアゾール又はその誘導体、より好ましくは１，２，４−トリアゾールを含む。最も好ましくは、第１の複素環式化合物はベンゾトリアゾールを含み、第２の複素環式化合物は１，２，４−トリアゾールを含む。第２の実施態様の研磨系の研磨用組成物は、典型的には第１の複素環式化合物と少なくとも第２の複素環式化合物のそれぞれを０．００５ｗｔ％以上（例えば、０．０１ｗｔ％以上、０．０２５ｗｔ％以上又は０．０５ｗｔ％以上）含む。好ましくは、第２の実施態様の研磨系の研磨用組成物は、第１の複素環式化合物と少なくとも第２の複素環式化合物のそれぞれを１ｗｔ％以下（例えば、０．５ｗｔ％以下、０．２５ｗｔ％以下又は０．１ｗｔ％以下）含む。言い換えれば、第２の実施態様の研磨用組成物は、第１の複素環式化合物と少なくとも第２の複素環式化合物の混合物を０．０１ｗｔ％〜２ｗｔ％（例えば、０．０２ｗｔ％〜１ｗｔ％又は０．０５ｗｔ％〜０．５ｗｔ％）含む。
【００２９】
研磨用組成物は任意選択でホスホン酸を含む。ホスホン酸の作用は、少なくとも一部は、少なくとも１つの任意選択のタンタル又は窒化タンタル層の研磨速度を向上させることである。本発明の範囲内で有用なホスホン酸としては、特に限定されないが、１−ヒドロキシエチリデン−１，１−ジホスホン酸、アミノトリス（メチレンホスホン酸）、Ｎ−カルボキシメチルアミノメタンホスホン酸、１−ヒドロキシエタン−１，１−ジホスホン酸、ジアルキルホスホネート、ジアルキルアルキルホスホネート及びそれらの混合物が挙げられる。ホスホン酸は、それが存在する場合には、本発明の研磨用組成物中に任意の適切な濃度で存在することができるが、典型的には、研磨系の研磨用組成物は０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％（例えば、０．１ｗｔ％〜２．５ｗｔ％又は０．２ｗｔ％〜１ｗｔ％）のホスホン酸を含む。
【００３０】
研磨用組成物は任意選択でエーテル基を含むジアミン化合物を含む。エーテル基を含むジアミン化合物の作用は、少なくとも一部は、少なくとも１つの任意選択のタンタル又は窒化タンタル層の研磨速度を抑制することである。エーテル基を含む任意の好適なジアミン化合物を本発明とともに使用することができる。本明細書で用いられるジアミン化合物は、２つのアミン基を与える２つの窒素原子を含む任意の化合物である。窒素原子は、ジアミン化合物内で任意の適切な空間配置を有することができる。例えば、窒素原子は互いに直接結合するか、又は原子の介在基が窒素原子を分離することができる。さらに、窒素原子は、独立して又は一緒に非環状鎖の一部であることができるか又は環構造の一部を形成することができる。
【００３１】
アミン基を形成する各窒素原子は独立して非置換であることができるか（例えば、−ＮＨ2又は−ＮＨ3+）又は（例えば、１つ又は複数の炭素含有基又はヘテロ原子含有基で）置換することができる。各窒素原子が結合する原子の数に応じて、窒素原子は荷電されていてもよいし又は荷電されていなくてもよい。当然ながら、窒素原子が４級構造をとる（例えば、４つの原子に結合する）場合には、窒素原子は正の電荷を有する。したがって、ジアミン化合物は、遊離塩基（例えば、両方の窒素原子がプロトン化されていない）、酸の一付加塩（例えば、１つの窒素原子のみがプロトン化されている）又は酸の二付加塩（例えば、両方の窒素原子がプロトン化されている）として存在することができる。したがって、ジアミン化合物は、必要に応じて１つ又は複数の対イオンをさらに含むことができる。
【００３２】
ジアミン化合物は少なくとも１つのエーテル基を含み、２つ以上のエーテル基を含むことができる（例えば、ポリエーテルジアミン）。また、少なくとも１つのエーテル基（例えば、２つ以上のエーテル基）を含むジアミン化合物は、２つ、３つ又はそれ以上のモノマー単位の組み合わせ、例えば、エチレンオキシド又はプロピレンオキシドから得られ、線状ジアミンポリエーテルを提供することができる。好ましくは、エーテル基を含むジアミン化合物はポリエーテルジアミンである。より好ましくは、エーテル基を含むジアミン化合物はトリオキサ−トリデカンジアミンである。トリオキサ−トリデカンジアミンは、３つの酸素原子と２つの窒素原子が直鎖中に取り込まれた１３原子の直鎖を含む化合物である。トリオキサ−トリデカンジアミンは、任意の利用可能な位置において１つ又は複数の好適な置換基でさらに置換することができる。本発明とともに使用するのに適したトリオキサ−トリデカンジアミンの例は、４，７，１０−トリオキサ−１，１３−トリデカンジアミンである。
【００３３】
研磨用組成物は、エーテル基を含むジアミン化合物を任意の好適な量で含むことができる。ジアミン化合物が存在する場合には、研磨用組成物は、エーテル基を含むジアミン化合物を０．０１ｗｔ％〜１ｗｔ％（例えば、０．０５ｗｔ％〜０．５ｗｔ％）の量で含むことが好ましい。
【００３４】
研磨用組成物は分散剤を含むことができる。好適な分散剤の例としては、リン酸、有機酸、酸化スズ及びホスホネート化合物が挙げられる。分散剤は、好ましくはポリアクリル酸又はポリメタクリル酸、より好ましくはポリアクリル酸である。それが存在する場合には、研磨系の研磨用組成物は０．００１ｗｔ％〜０．５ｗｔ％（例えば、０．０１〜０．１ｗｔ％）の分散剤を含む。
【００３５】
研磨用組成物は任意の好適なｐＨを有することができる。研磨用組成物は、好ましくは６〜１２のｐＨ、より好ましくは７〜９のｐＨを有する。研磨用組成物のｐＨは、任意の好適な手段によって達成及び／又は維持することができる。より詳しくは、研磨用組成物は、ｐＨ調整剤、ｐＨ緩衝剤又はそれらの組み合わせをさらに含むことができる。ｐＨ調整剤は任意の好適なｐＨ調整化合物であることができる。例えば、ｐＨ調整剤は、所望の最終的なｐＨを得るのに十分強い任意の好適な酸又は塩基であることができる。好適な酸の例としては、硝酸、酢酸、リン酸などが挙げられる。好適な塩基の例としては、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム及び水酸化テトラアルキルアンモニウムが挙げられる。ｐＨ緩衝剤は、任意の好適な緩衝剤、例えば、リン酸塩、酢酸塩、ホウ酸塩、アンモニウム塩などであることができる。研磨用組成物は、任意の好適な量のｐＨ調整剤及び／又はｐＨ緩衝剤を含むことができるが、このような量は研磨用組成物のｐＨを本明細書に記載の範囲内に達成及び／又は維持するのに十分なものでなければならない。
【００３６】
研磨用組成物は、任意選択で１つ又は複数の他の添加剤をさらに含む。このような添加剤としては、任意の好適な界面活性剤及び／又はレオロジー制御剤が挙げられる。好適な界面活性剤としては、例えば、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、アニオン性高分子電解質、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、フッ素化界面活性剤、それらの混合物などが挙げられる。
【００３７】
研磨用組成物は任意選択で消泡剤をさらに含む。消泡剤は任意の好適な消泡剤であることができる。好適な消泡剤としては、特に限定されないが、シリコン系及びアセチレンジオール系の消泡剤が挙げられる。研磨用組成物中に存在する消泡剤の量は、典型的には４０ｐｐｍ〜１４０ｐｐｍである。
【００３８】
研磨用組成物は任意選択で殺生物剤をさらに含む。殺生物剤は任意の好適な殺生物剤、例えば、イソチアゾリノン殺生物剤であることができる。研磨用組成物で使用される殺生物剤の量は、典型的には１ｐｐｍ〜５００ｐｐｍ、好ましくは１０ｐｐｍ〜２００ｐｐｍである。
【００３９】
研磨用組成物は、その多くが当業者に公知である任意の好適な方法によって調製することができる。研磨用組成物はバッチ又は連続プロセスで調製することができる。一般的には、研磨用組成物は、それらの成分を任意の順序で組み合わせることによって調製することができる。本明細書で用いられる「成分」という語は、個々の成分（例えば、研磨剤、過酸化水素、有機酸など）並びに成分（例えば、研磨剤、過酸化水素、有機酸、少なくとも１つの複素環式化合物など）の任意の組み合わせを含む。
【００４０】
本発明とともに用いられる成分のいずれも混合物又は水溶液の形態で提供することができる。この場合、望ましくは、２つ以上の成分は個々に保管され、続いて混合されて研磨系の研磨用組成物を形成する。これに関連して、研磨用組成物を調製して（例えば、すべての成分を一緒に混合して）、次いでそれを基材の表面に供給することが適切である。また、２つ以上の異なる供給源から研磨用組成物の成分を供給して基材の表面で研磨用組成物を調製することが適切であり、それによって研磨用組成物の成分が（例えば、使用時に）基材の表面で一緒になる。いずれの場合も、研磨用組成物の成分が基材の表面に供給される流量（即ち、研磨用組成物の特定の成分の供給量）を研磨プロセスの前及び／又はその間に変更して、研磨系の研磨特性、例えば、研磨速度を変更することができる。
【００４１】
研磨用組成物は、過酸化水素、有機酸、少なくとも１つの複素環式化合物、及び水を含む１つのパッケージ系として供給することができる。あるいはまた、有機酸、少なくとも１つの複素環式化合物、及び水を第１の容器において供給し、過酸化水素を第２の容器において水溶液として又は固体の形態（例えば、過炭酸ナトリウム）で供給することができる。任意選択の成分、例えば、研磨剤、リン酸、及びエーテル基を含むジアミン化合物は、第１及び／又は第２の容器又は第３の容器に入れることができるが、典型的には過酸化水素や他の任意の酸化剤と同じ容器ではない。さらに、第１の容器中の成分は乾燥した形態であることができ、一方で、第２の容器中の成分は水性分散体又は水性溶液の形態であることができる。さらには、第１又は第２の容器中の成分は異なるｐＨ値を有することができるか、実質的に同じか又は等しいｐＨ値を有することができる。任意選択の成分、例えば、研磨剤が固体である場合には、それは乾燥した形態で又は水中の混合物として供給することができる。過酸化水素は、望ましくは研磨用組成物の他の成分とは別々に供給され、例えば、エンドユーザーにより使用の直前（例えば、使用前１週間以内、使用前１日以内、使用前１時間以内、使用前１０分以内、使用前１分以内）に、又は使用時に直接、研磨用組成物の他の成分と組み合わせられる。研磨用組成物の成分の他の２つの容器又は３つ以上の容器の組み合わせは当業者の知識の範囲内である。
【００４２】
研磨系の研磨用組成物はまた、使用前に適切な量の水で希釈されることを意図した濃縮物として提供することもできる。好ましくは、過酸化水素は別に提供され、濃縮物の成分としては提供されない。このような実施態様では、研磨用組成物の濃縮物は、濃縮物を適切な量の水で希釈した時に、研磨用組成物の各成分が各成分について上に記載した適切な範囲内の量で研磨用組成物中に存在するように、任意選択の研磨剤、有機酸、少なくとも１つの複素環式化合物、及び水を含むことができる。例えば、任意選択の研磨剤、有機酸及び少なくとも１つの複素環式化合物は、それぞれ各成分について上に記載した濃度の２倍（例えば、３倍、４倍又は５倍）の量で濃縮物中に存在して、濃縮物を等量の水（例えば、それぞれ２倍等量の水、３倍等量の水又は４倍等量の水）で希釈した時に、各成分が研磨用組成物中に各成分について上に記載した範囲内の量で存在するようにすることができる。さらに、当業者であれば理解するように、有機酸、少なくとも１つの複素環式化合物及び他の好適な添加剤が濃縮物中に少なくとも部分的に又は完全に溶解することを確実にするために、濃縮物は、最終的な研磨用組成物中に存在する適切な割合の水を含有することができる。
【００４３】
望ましくは、研磨用組成物中の銅の開路電位とルテニウムの開路電位との差は５０ｍＶ以下（例えば、４０ｍＶ以下）である。周知のように、電気的に接触している２つの異なる金属は、それらが電解質中に浸漬されているか又はこれと接触している場合にガルバニ電池を形成する。ガルバニ電池では、第１の金属、即ち、アノードは、第２の金属が存在しない場合よりも速い速度で腐食（例えば、酸化）する。これに対応して、第２の金属、即ち、カソードは、第１の金属が存在しない場合よりも遅い速度で腐食する。腐食プロセスの推進力は２つの金属間の電位差であり、これは特定の電解質中の２つの金属の開路電位の差である。電解質中の金属の開路電位は電解質の性質の関数であり、これは電解質成分の濃度、金属と電解質を含む系のｐＨ及び温度に少なくとも部分的に依存している。したがって、金属が電解質と接触している場合、ガルバニ電池を含む２つの金属の電位差によりガルバニ電流が生成される。ガルバニ電流の大きさは、ガルバニ電池のアノード成分（この場合は銅）が受ける腐食速度に直接的に関係している。有利には、銅とルテニウムの開路電位差は５０ｍＶ未満であると、ルテニウムとのガルバニ結合から生じる銅の腐食速度は十分低減され、銅の研磨速度を効果的に制御することが可能となり、研磨用組成物による銅のエッチングが低減される。
【００４４】
研磨用組成物中の銅とルテニウムの開路電位は、任意の適切な方法によって測定することができる。金属の電気化学的特性を測定するための特に有用な方法は動電位分極である。
【００４５】
本発明によれば、基材は、本明細書に記載される研磨系を用いて任意の適切な技術により研磨することができる。本発明の方法は、化学機械研磨（ＣＭＰ）装置とともに使用するのに特に十分適している。典型的には、この装置は、使用の際に動き、軌道、直線又は円運動から生じる速度を有するプラテンと、このプラテンと接触し、プラテンが動くとそれとともに動く研磨パッドと、研磨パッドの表面に対して接触し動くことにより研磨すべき基材を保持するキャリヤーとを含む。基材の研磨は、基材を本発明の研磨系と接触させること、及び研磨成分、一般的には研磨パッドを基材に対して（研磨系の他の成分をそれらの間に置いて）動かすことにより行われ、基材の一部を削って除去し、それによって基材の少なくとも一部を研磨する。
【００４６】
有利には、本発明の方法は、少なくとも１つのルテニウム層、少なくとも１つの銅層、及び任意選択で少なくとも１つのタンタル層を含む基材の研磨に対する選択性の制御を可能にする。選択性とは、ある層の研磨速度と第２の異なる層の研磨速度との比として本明細書で規定される。ルテニウム層と銅層を含む基材では、ルテニウム層と銅層は異なる速度で研磨される。典型的には、銅層がルテニウム層を被覆しており、したがって、研磨プロセスでは、まず上の銅層の大部分が除去され、次いで銅が依然として研磨系に利用できる状態で下地のルテニウム層の除去が始まる。銅とルテニウムの両方が研磨系に利用できる場合、銅の研磨速度がルテニウムの研磨速度より顕著に大きければ、銅層は過剰に研磨され、銅層のディッシング及び／又はエロージョンが起こる。
【００４７】
同様に、少なくとも１つのルテニウム層、少なくとも１つの銅層、及び少なくとも１つのタンタル又は窒化タンタル層を含む基材では、ルテニウム、銅及びタンタル又は窒化タンタルの層は異なる速度で研磨されるであろう。典型的には、ルテニウム層は銅層とタンタル又は窒化タンタル層との間にあり、したがってタンタル又は窒化タンタル層が研磨系にさらされる最後の層となる。１つの実施態様においては、タンタル又は窒化タンタルの研磨速度は銅及びルテニウムの研磨速度と同様であり、したがって銅層及び／又はルテニウム層を過剰に研磨することなくタンタル又は窒化タンタルを除去することができる。別の実施態様では、タンタル又は窒化タンタルの研磨速度は銅及びルテニウムの研磨速度よりかなり小さく、したがってタンタル又は窒化タンタル層は停止層として作用することができる。銅層とルテニウム層を研磨した後、研磨系を変更してタンタル又は窒化タンタルの適切な除去速度を可能にすることができる。
【００４８】
何ら特定の理論に束縛されることを意図するものではないが、研磨系がベンゾトリアゾールを含む少なくとも１つの複素環式化合物を含みかつ実質的にトリアゾールを含まない実施態様では、ベンゾトリアゾールは銅上の高度に不動態化された膜の形成に寄与し、それによって銅の研磨速度を低下させると考えられる。これらの実施態様では、少なくとも１つのルテニウム層と比較した銅の研磨の選択性は低く、好ましくは４以下（例えば、３以下又は２以下）である。研磨系がベンゾトリアゾールとトリアゾール、好ましくは１，２，４−トリアゾールを含む少なくとも２つの複素環式化合物を含む他の実施態様では、少なくとも２つの複素環式化合物間の銅上の表面部位に対する競合により、銅上の不動態化膜がより程度の低いものとなる。これらの実施態様では、研磨系は高い銅の研磨速度を示し、ルテニウムに対する銅の研磨選択性がトリアゾールを含まない実施態様と比べて高くなる。したがって、ルテニウムの研磨と比較した銅の研磨に対する選択性は、本発明の研磨系では、研磨系の研磨用組成物中に存在する複素環式化合物の種類と濃度を選択することによって制御することができる。
【００４９】
上記のとおり、研磨用組成物は、任意選択でホスホン酸及び／又はエーテル基を含むジアミン化合物を含む。研磨用組成物がホスホン酸を含み、エーテル基を含むジアミン化合物を実質的に含まない場合には、研磨系はいずれの化合物も含まない同様の研磨系と比較してタンタルに対して高い除去速度を示す。研磨用組成物がエーテル基を含むジアミン化合物を含み、実質的にホスホン酸を含まない場合には、研磨系はいずれの化合物も含まない同様の研磨系と比較してタンタルに対して低い除去速度を示す。したがって、研磨用組成物中にホスホン酸又はエーテル基を有するジアミン化合物を含めることで、研磨系によって示される銅とルテニウムに対するタンタルの選択性の調整が可能となる。
【実施例】
【００５０】
以下の例によって本発明をさらに説明するが、当然ながら、これらの例は、何ら本発明の範囲を限定するものとして解されるべきではない。
【００５１】
これらの例で示される研磨実験では、一般的に、研磨パッドに対する基材の下向き圧力が１３．８ｋＰａ（２ｐｓｉ）、プラテン速度が９０ｒｐｍ、キャリヤー速度が９３ｒｐｍの商業的に入手可能な研磨装置を使用した。
【００５２】
［例１］
この例は、本発明の方法によって達成可能な銅、ルテニウム、タンタル及びテトラエチルオルソシリケートから生成される酸化ケイ素誘電体材料を含む個々の基材の研磨に関する除去速度を示す。酸化ケイ素誘電体材料は、本明細書において「ＴＥＯＳ」と称される。
【００５３】
それぞれ個々に銅、ルテニウム、タンタル及びＴＥＯＳを含む４つの基材の５つの同様の組を５つの異なる研磨用組成物（研磨用組成物Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥ）で研磨した。各組成物は、負に帯電したポリマーで処理された０．７ｗｔ％のα−アルミナと、０．８ｗｔ％の酒石酸と、３ｗｔ％の過酸化水素と、０．０５ｗｔ％のＡｌｃｏｓｐｅｒｓｅ ６３０ポリアクリル酸分散剤とを水中にｐＨ８．４で含んでいた。研磨用組成物Ａは、０．０２７８ｗｔ％のベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）と、０．０４８ｗｔ％の１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）と、０．０８ｗｔ％の４，７，１０−トリオキサ−１，１３−トリデカンジアミン（ＴＴＤ）をさらに含んでいた。研磨用組成物Ｂは、０．０２７８ｗｔ％のベンゾトリアゾールと０．０４８ｗｔ％の１，２，４−トリアゾールをさらに含んでいた。研磨用組成物Ｃは、０．５ｗｔ％のアミノトリス（メチレンホスホン酸）（ＡＴＭＰＡ）と、０．０３０３ｗｔ％のベンゾトリアゾールと、０．０４８ｗｔ％の１，２，４−トリアゾールをさらに含んでいた。研磨用組成物Ｄは、０．６ｗｔ％のアミノトリス（メチレンホスホン酸）と、０．０３０３ｗｔ％のベンゾトリアゾールと、０．０４８ｗｔ％の１，２，４−トリアゾールとをさらに含んでいた。研磨用組成物Ｅは、０．６ｗｔ％のアミノトリス（メチレンホスホン酸）と、０．０３０３ｗｔ％のベンゾトリアゾールとをさらに含んでいた。使用した研磨パッドは独立気泡の熱硬化性ポリウレタンパッドであった。
【００５４】
研磨に続いて、銅、ルテニウム、タンタル及びＴＥＯＳの除去速度（ＲＲ）を各研磨用組成物について測定した。その結果を表１にまとめる。
【００５５】
【表１】
2009514219.tif 000002
【００５６】
表１に示す結果から明らかなように、研磨用組成物Ａ〜Ｅは、１．４：１〜３．０：１のルテニウムに対する銅の研磨選択性を示し、ルテニウムについて有用な除去速度が観測された。ベンゾトリアゾールと１，２，４−トリアゾールを含有する研磨用組成物Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、約２．６：１〜３：１のルテニウムに対する銅の研磨選択性を示したのに対し、ベンゾトリアゾールを含むが１，２，４−トリアゾールを含まない研磨用組成物Ｅは、１．４：１のルテニウムに対する銅の研磨選択性を示した。０．０８ｗｔ％の４，７，１０−トリオキサ−１，１３−トリデカンジアミン（ＴＴＤ）を含む研磨用組成物Ａは、それぞれ約１５．４：１及び５．２：１のタンタルに対する銅及びルテニウムの研磨速度を示した。研磨用組成物Ａによって示されたタンタルの研磨速度は、ＴＴＤを含まない研磨用組成物Ｂによって示されたタンタルの研磨速度の約０．３７倍であった。アミノトリス（メチレンホスホン酸）を含有する研磨用組成物Ｃ、Ｄ及びＥは、アミノトリス（メチレンホスホン酸）を含まない研磨用組成物Ｂと比べて約１．３〜１．６倍大きいタンタルの除去速度を示した。最後に、それぞれＴＴＤ又はアミノトリス（メチレンホスホン酸）のいずれかを含む研磨用組成物Ａ及び研磨用組成物Ｃ〜Ｅは、ＴＴＤもアミノトリス（メチレンホスホン酸）も含まない研磨用組成物Ｂに関して観測されたＴＥＯＳ除去速度の３１％〜７８％のＴＥＯＳ除去速度を示した。
【００５７】
したがって、この例の結果は、（ａ）実質的に同様の速度でかつ制御可能な選択性で銅を含む基材とルテニウムを含む基材を研磨し、（ｂ）変更可能なタンタル研磨速度でタンタルをさらに含む基材を研磨する本発明の研磨系の能力を実証している。
【００５８】
［例２］
銅、ルテニウム、タンタル及びＴＥＯＳを含む４つの個々の基材を、負に帯電したポリマーで処理した０．７ｗｔ％のα−アルミナと、０．８ｗｔ％の酒石酸と、３ｗｔ％の過酸化水素と、０．０５ｗｔ％のＡｌｃｏｓｐｅｒｓｅ ６３０ポリアクリル酸分散剤と、０．６ｗｔ％のアミノトリス（メチレンホスホン酸）と、０．０３０３ｗｔ％のベンゾトリアゾールとを水中にｐＨ８．４で含む研磨用組成物で研磨した。使用した研磨パッドは、独立気泡と連続気泡を混合した熱可塑性ポリウレタンパッドであった。
【００５９】
研磨に続いて、銅、ルテニウム、タンタル及びＴＥＯＳの除去速度を測定した。その結果を表２に示す。
【００６０】
【表２】
2009514219.tif 000003
【００６１】
表２に示す結果から明らかなように、本発明の研磨系によって示される研磨選択性は、銅：ルテニウムが１．２３：１、銅：タンタルが２．０５：１、ルテニウム：タンタルが１．６７：１であった。
【国際調査報告】
2009514219.tif 000004
2009514219.tif 000005