(57)【要約】バッファ材料から銅を除去するためのケミカルメカニカルポリッシング用水性研磨用組成物であって、酸化剤、錯化剤、抑制剤、ディッシング低減剤、及びディッシングを最小限にし、かつバッファ材料の除去を回避しながら、ケミカルメカニカルポリッシングによりバッファ材料から比較的軟質の銅を除去するための有機重合体粒子を含む研磨粒子を含む組成物。【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッファ材料から銅を除去するためのケミカルメカニカルポリッシング用水性研磨用組成物であって、酸化剤、研磨粒子、錯化剤、抑制剤及びディッシング低減剤を含み、
研磨粒子の有機重合体が、トラフ内の銅のディッシングを最小限にし、かつバッファ材料の除去を回避しながらケミカルメカニカルポリッシングによりバッファ材料から比較的軟質の銅を除去することを特徴とする組成物。
【請求項２】
有機重合体が、不飽和カルボン酸単量体を重合させた、約２０，０００〜１，５００，０００の数平均分子量を有する水溶性カルボン酸重合体を含むことをさらなる特徴とする、請求項１に記載の水性研磨用組成物。
【請求項３】
有機重合体が、水性研磨用組成物中０．１〜５．０重量％で含まれ、かつ少なくとも５００，０００の数平均分子量及び少なくとも２５℃のガラス転移温度を有する重合体を含むことをさらなる特徴とする、請求項１に記載の水性研磨用組成物。
【請求項４】
有機重合体粒子が、ポリスチレンを含むことをさらなる特徴とする、請求項１に記載の水性研磨用組成物。
【請求項５】
有機重合体粒子が、ジビニルベンゼンで架橋されたポリスチレンの中空球を含むことをさらなる特徴とする、請求項１に記載の水性研磨用組成物。
【請求項６】
有機粒子が、ポリメチルメタクリレートを含むことをさらなる特徴とする、請求項１に記載の水性研磨用組成物。
【請求項７】
有機重合体粒子が、５〜５，０００ｎｍの直径を有し、かつ有機重合体粒子の重合体が、５００，０００〜３，０００，０００の数平均分子量及び２５〜１３０℃のガラス転移温度を有することをさらなる特徴とする、請求項１に記載の水性研磨用組成物。
【請求項８】
ディッシング低減剤が、２０，０００〜１００，０００の分子量を有する数平均分子量の低い重合体のポリ（メタ）アクリル酸と、２００，０００〜１５００，０００の分子量を有する数平均分子量の高い重合体のポリ（メタ）アクリル酸のブレンド物を含むポリカルボン酸重合体であることをさらなる特徴とする、請求項１に記載の水性研磨用組成物。
【請求項９】
ポリカルボン酸重合体が、３０，０００の数平均分子量を有するポリアクリル酸と２５０，０００の数平均分子量を有するポリアクリル酸との重量比１：１でのブレンド物で本質的に構成されている、請求項８に記載の水性研磨用組成物。
【請求項１０】
バッファ材料から比較的軟質の銅を除去するためのケミカルメカニカルポリッシング方法であって、
酸化剤、錯化剤、抑制剤、ディッシング低減剤及び有機重合体粒子を含む研磨粒子を有する研磨用組成物と研磨パッドを用いて銅を研磨する工程、並びに
トラフ内の銅のディッシングを最小限にし、かつバッファ材料の除去を回避しながら、バッファ材料から銅を除去する工程、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅金属回路を有する半導体基板のケミカルメカニカルポリッシング、ＣＭＰに関する。
【０００２】
半導体基板は、半導体ウェーハと、被着されトラフが設けられたシリカのような絶縁材料層及び層として被着され、トラフ内にあって銅回路を形成する銅のような金属導体などの多数の材料層と、を含む。金属導体は、絶縁材料から、タンタル又は窒化タンタルのようなバッファ材料によって分離される。
【０００３】
ＣＭＰは、余剰の銅を除去するためのプロセスとして実施される。ＣＭＰプロセスに従うと、研磨パッドは基板に対し押しつけ、この研磨パッドと研磨される基板の表面の間に水性研磨用組成物を介在させつつ、基板の表面全体にわたって研磨パッドを移動させる。研磨用組成物中の研磨粒子が研磨をかけて、研磨による除去速度を増大させる。この発明以前は、無機研磨粒子には、アルミナ、シリカ、セリア、ゲルマニウム、ダイヤモンド、炭化ケイ素、チタニア、ジルコニア、窒化ホウ素、炭化ホウ素及びそれらの混合物が含まれていた。
【０００４】
ウェーハ上の銅層は、銅が基板の表面から除去されるまでＣＭＰを実施することによって研磨される。ＣＭＰは望ましくは、研磨される表面の平均表面高さより上にある部分である銅層の頂部、すなわち突起部分から銅材料を除去する。トラフ内の銅回路を含めた谷部すなわちリセス内の銅材料は、平均表面高さより下にある。主として頂部からの銅の除去が望まれ、これは、谷部内の銅材料の除去速度よりも速い除去速度で頂部から銅材料を除去することによって達成される。しかしながら、ＣＭＰプロセスは、頂部及び谷部の両方の銅を除去する傾向を有する。銅回路すなわちトラフ内の銅を研磨する間に、縁部に比べて、つまり縁部よりもむしろ、中心部の方が多く研磨され除去される。その結果、中心部が低くなる。これが「ディッシング」として知られ、観察されている問題である。ディッシングを大幅に低減する、すなわち最小限にする発明への要求が存在する。
【０００５】
本発明によると、研磨用組成物は、研磨粒子として有機重合体粒子を有する。本発明によるとウェーハ上の銅層は、研磨用組成物を用いてＣＭＰにより研磨され、銅層の頂部が除去される。銅は、銅回路のディッシングが最小限になった、すなわち実質的に低減された状態で、基板又はウェーハの表面から除去される。本明細書において平坦化とは、トラフ内の銅のディッシングを最小限に抑えて、半導体基板から銅層を除去することを意味する。本明細書における「平坦化された」とは、銅層を除去したＣＭＰプロセスの結果として得られる、最小限のディッシングを有する、半導体基板及びトラフ内の銅の平坦な研磨表面を意味する。
【０００６】
本発明の実施態様について、以下の詳細な説明を参照しながら、例を用いて記述する。
【０００７】
有機重合体粒子はＣＭＰ中に研磨をかけて半導体回路の銅層の「高点（high spot）」を除去し、平坦化された銅回路をもたらす。重合体粒子は、無機粒子と同じ研磨レベルをもたらさず、実質的に比較的低い研磨レベルをもたらす。銅は比較的軟質の金属であり、有機重合体粒子での研磨によって容易にエロージョンをうける。有機重合体粒子は、除去すなわち除去と平坦化を行うために比較的軟質の銅のみを研磨し、バッファ材料のタンタル又は窒化タンタルのような比較的硬質の材料のその他の層は研磨しないという点で、選択的である。
【０００８】
研磨用組成物の一つの実施態様は、無機研磨粒子を有していない。別の実施態様は、ＣＭＰ中の銅の除去速度の増大を調整するべく、無機研磨粒子、例えばアルミナ及びシリカ又はそれらの混合物を０．０１〜３重量％で有する。
【０００９】
研磨用組成物は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィ）によって決定された、少なくとも５００，０００の数平均分子量を有する重合体粒子を、組成物の重量を基準にして０．１〜５．０重量％で含有する。一つの実施態様では、少なくとも２５℃のＴｇ（ガラス転移温度）を有する。組成物のさらなる実施態様では、５００，０００〜３，０００，０００の数平均分子量及び２５〜１３０℃のＴｇを有する重合体を、組成物の重量を基準にして０．２５〜１．０重量％で含有する。他のさらなる実施態様では２５〜９０℃のＴｇを有する。
【００１０】
重合体のＴｇは、Texas Instruments（型式２０１０）製の示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて、窒素下、周囲温度から出発して、毎分２０℃、ガラス転移点を経る加熱をし、中間点値を記録する、既知の手順を実施することによって測定される。
【００１１】
重合体粒子の実施態様には、５〜５，０００ｎｍの範囲の直径を有するもの及び、５０〜１５００ｎｍの範囲の直径を有するものを含む。
【００１２】
重合体粒子は、単独重合体、共重合体、三元共重合体、２つ以上の重合体のブレンド物、架橋単独重合体、架橋重合体ブレンド物、コアがシェルとは異なる組成であるコア−シェル重合体、又はグラフト共重合体によって形成される。これらの重合体粒子は密な粒子であっても、また、中空粒子の形態であってもよい。
【００１３】
重合体粒子には、これらに限定されるわけではないが、スチレン、スチレンの共重合体及び三元重合体、アクリロニトリル、メチルメタクリレート、メチルメタクリレートの共重合体及び三元重合体、並びにアルキル基が１〜１８個の炭素原子を有するアルキルアクリレート又はアルキル基が２〜１８個の炭素原子を有するアルキルメタクリレートを含む重合体の粒子が含まれ、そして重合した、メタクリル酸若しくはアクリル酸のようなエチレン性不飽和カルボン酸又はヒドロキシアルキルアクリレート若しくはメタクリレート又はアミノアルキルアクリレート若しくはメタクリレートを少ない割合で含有することができる。重合体は、ジビニルベンゼンのような単量体で架橋することができる。有用な重合体の一つは、ジビニルベンゼンで架橋されたスチレン重合体であり、これは中空球の粒子形態であることができる。
【００１４】
重合体粒子は、例えばポリメチルメタクリレートのような比較的高いＴｇの重合体の主鎖と、ブチルアクリレートのようなアルキルアクリレートの比較的低いＴｇの重合体の側鎖を有するグラフト共重合体といった、グラフト共重合体を含むが、これらに限定されるわけではない。さらに例えば、グラフト共重合体は、２−エチルヘキシルアクリレートのような低いＴｇの重合体の主鎖と、大量のポリメチルメタクリレートを含有する高分子単量体の側鎖を有することができる。シェルがポリメチルメタクリレートのような高いＴｇの重合体であり、コアがエチルアクリレートのようなより低いＴｇの重合体であるコア−シェル重合体の重合体粒子を使用することができる。
【００１５】
粒子の重合体を形成する単量体は例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ペンチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ペンチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート及びメタクリレート、アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ヒドロキシアルキルアクリレート及びメタクリレート、例えばヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレート、アミノアルキルアクリレート及びメタクリレート、例えばアミノエチルアクリレート、アミノプロピルアクリレート、アミノブチルアクリレート、アミノエチルメタクリレート、アミノプロピルメタクリレート、アミノブチルメタクリレートである。使用してもよいその他の適切な単量体としては、アクリルアミド、メタクリルアミド、アルコキシメチルアクリルアミド及びメタクリルアミドを含む。
【００１６】
重合体粒子は、既知の技術によって形成される。水性ラテックスを形成し、本発明の研磨用組成物を形成するために添加することができる。あるいは、重合体粒子を形成するために、溶液重合技術とそれに続く溶媒除去が用いられる。重合体粒子は、水中に分散させられ、研磨用組成物に直接添加される。
【００１７】
研磨用組成物の一つの実施態様では、重合した不飽和カルボン酸単量体を含み、約２０，０００〜１，５００，０００の数平均分子量を有するカルボン酸重合体粒子を、組成物の重量を基準として約０．０５〜２．０重量％で含有する。数平均分子量の高いカルボン酸重合体と低いもののブレンド物を使用することができ、これは、数多くの研磨用途のために好ましい。これらのカルボン酸重合体は、溶液状態にあるか又は水性分散液の形態をしている。前述の重合体の数平均分子量は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィ）によって決定される。一部の研磨用組成物については、カルボン酸成分が重合体の５〜７５重量％を構成する、高カルボン酸含有共重合体及び三元重合体を使用することができる。このような重合体の代表的なものとしては、（メタ）アクリル酸とアクリルアミド又はメタクリルアミドとの重合体；（メタ）アクリル酸とスチレン及びその他のビニル芳香族単量体との重合体；アルキル（メタ）アクリレート（アクリル酸又はメタクリル酸のエステル）とモノ若しくはジカルボン酸、例えばアクリル酸又はメタクリル酸又はイタコン酸との重合体；ハロゲン（すなわち塩素、フッ素、臭素）、ニトロ、シアノ、アルコキシ、ハロアルキル、カルボキシ、アミノ、アミノアルキルのような置換基を有する置換ビニル芳香族単量体と不飽和モノ又はジカルボン酸及びアルキル（メタ）アクリレートとの重合体；ビニルピリジン、アルキルビニルピリジン、ビニルブチロラクタム、ビニルカプロラクタムのような窒素環を有するモノエチレン性不飽和単量体と不飽和モノ又はジカルボン酸との重合体；イソブチレン、プロピレンのようなオレフィン又は１０〜２０個の炭素原子を有する長鎖アルキルオレフィンと不飽和モノ若しくはジカルボン酸との重合体；酢酸ビニル及びステアリン酸ビニルといったビニルアルコールエステル又は、フッ化ビニル、塩化ビニル、フッ化ビニリデンのようなビニルハロゲン化物又は、アクリロニトリル及びメタクリロニトリルといったビニルニトリルと不飽和モノ又はジカルボン酸との重合体；アルキル基中に１〜２４個の炭素原子を有するアルキル（メタ）アクリレートとアクリル酸又はメタクリル酸といった不飽和モノカルボン酸との重合体がある。
【００１８】
さらなる実施態様では、生分解性、光分解性又はその他の手段により分解可能な重合体を含む。生分解性であるこのような組成物の一例としては、ポリ（アクリレート−コ−メチル２−シアノアクリレート）のセグメントを含有するポリアクリル酸重合体がある。
【００１９】
研磨用組成物中の酸化性物質又は酸化剤は、基板の表面上の金属を酸化物に変換して、研磨により除去されるまで研磨用組成物と金属のさらなる反応を減少させるパッシベーション層として提供する。研磨用組成物の一つの実施態様は、酸化剤１〜１５重量％を含有する。代表的な酸化剤は、過酸化水素、ヨウ素酸カリウムといったヨウ素酸塩、硝酸セシウム、硝酸バリウム、硝酸アンモニウム、硝酸アンモニウムと硝酸セシウムの混合物といった硝酸塩、炭酸アンモニウムといった炭酸塩、過硫酸アンモニウム及びナトリウムといった過硫酸塩並びに過塩素酸塩である。研磨用組成物のさらなる実施態様は、酸化剤約５〜１０重量％を含有する。研磨用組成物のさらなる実施態様は、酸化剤として過酸化水素約９重量％を含有する。
【００２０】
研磨用組成物は、約５０〜５０００ppm（１００万分率）の抑制剤、例えばＢＴＡ（ベンゾトリアゾール）又はＴＴＡ（トリルトリアゾール）又はそれらの混合物を有する。その他の抑制剤としては、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール、Ｎ−（１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イルメチル）ホルムアミド、３，５−ジメチルピラゾール、インダゾール、４−ブロモピリラゾール、３−アミノ−５−フェニルピラゾール、３−アミノ−４−ピラゾールカルボニトリル、１−メチルイミダゾール、インドリンＱＴＳ等が含まれるが、これらに限定されるわけではない。
【００２１】
研磨用組成物は、リンゴ酸又は、ＵＳ５，３９１，２５８に開示されているような、又は２つ以上のカルボキシル基を有し、かつ１つのヒドロキシル基を有するカルボン酸といった錯化剤を、３．０重量％まで、例えば０．１〜１．０重量％有する。さらに、錯化剤には、直鎖モノカルボン酸及びその塩並びにジカルボン酸及びその塩、例えばリンゴ酸及びリンゴ酸塩、酒石酸及び酒石酸塩、グルコン酸及びグルコン酸塩、クエン酸及びクエン酸塩、マロン酸及びマロン酸塩、ギ酸及びギ酸塩、乳酸及び乳酸塩が含まれるが、これらに限定されるわけではない。ポリヒドロキシ安息香酸、フタル酸及びそれらの塩も同様に使用することができる。
【００２２】
不飽和カルボン酸単量体は、不飽和モノカルボン酸及び不飽和ジカルボン酸を含むが、これらに限定されるわけではない。代表的な不飽和モノカルボン酸単量体は、３〜６個の炭素原子を有しており、アクリル酸、アクリル酸オリゴマー、メタクリル酸、クロトン酸及びビニル酢酸を含む。代表的な不飽和ジカルボン酸は、４〜８個の炭素原子を有しており、その無水物を含み、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、イタコン酸、イタコン酸無水物及びシクロヘキセンジカルボン酸である。上述の酸の水溶性塩を使用することもできる。
【００２３】
研磨用組成物の一つの実施態様は、５．０未満のｐＨを有する水性組成物である。さらなる実施態様では、２．８〜４．２のｐＨを有する。他のさらなる実施態様では、２．８〜３．８のｐＨを有する。
【００２４】
ＥＰ０９１３４４２Ａ２は、ＣＭＰの間に、銅に付着し、ディッシングを最小限にするためのポリアクリル酸の形態のディッシング低減剤を有する研磨用組成物を開示している。「ポリ（メタ）アクリル酸」という語は、アクリル酸の重合体又はメタクリル酸の重合体を意味する。特に有用であるのは、約２０，０００〜１５０，０００、好ましくは２５，０００〜７５，０００、より好ましくは２５，０００〜４０，０００の数平均分子量を有するポリ（メタ）アクリル酸である。数平均分子量の高いポリ（メタ）アクリル酸と低いもののブレンド物が特に好ましい。このようなポリ（メタ）アクリル酸のブレンド物又は混合物においては、２０，０００〜１００，０００、好ましくは２０，０００〜４０，０００の数平均分子量を有する、数平均分子量の低いポリ（メタ）アクリル酸が、２００，０００〜１，５００，０００、好ましくは１５０，０００〜３００，０００の数平均分子量を有する数平均分子量の高いポリ（メタ）アクリル酸と組合わせて使用される。代表的には、数平均分子量の高いポリ（メタ）アクリル酸に対する数平均分子量の低いポリ（メタ）アクリル酸の重量比は１０：１〜１：１０、好ましくは４：１〜１：４、より好ましくは２：１〜１：２である。一つの実施態様では、約３０，０００の数平均分子量を有するポリアクリル酸と約２５０，０００の数平均分子量を有するポリアクリル酸を、１：１の重量比で含む。上述のブレンド物中の数平均分子量が非常に低いポリ（メタ）アクリル酸重合体の実施態様には、例えば、１，０００〜５，０００の数平均分子量を有するポリ（メタ）アクリル酸重合体が含まれる。
【００２５】
研磨用組成物はさらに、アミンといったｐＨバッファ剤を含有することができ、界面活性剤、解膠剤、粘度調整剤、湿潤剤、清浄剤などを含有することができる。
【００２６】
銅を研磨するためには、研磨用組成物と共に以下の研磨パッドを使用することができる：ＵＳ６，０２２，２６８に記載されている金属パッド、ＵＳ５，４８９，２３３に記載されている研磨用の粒子を含有する研磨パッド、ＳＵＢＡという商品名で米国デラウェア州ニューアークのRodel Incにより販売されている重合体含浸繊維マトリクスの研磨パッド、インサイチュ生成又は中空フィラーの組み込みにより形成される空隙スペースを含有する重合体シートのパッド（ＰＯＬＩＴＥＸ及びＩＣ１０１０の商品名でRodel Incにより販売されているもの）、空隙スペース（これは、インサイチュ生成又は中空フィラーの組み込みにより形成される）を場合により含んでいてもよい、フィラーとして密な粒子（solid particle）を有する重合体シートのパッド（商品名ＭＨでRodel Inc.により販売されるもの）、及び研磨される半導体の表面と接触するパッドの外側基材が上述のものの中から選択されたパッドの１つであるような材料の多層複合パッド。
【００２７】
以下の例は、本発明をさらに説明するものである。部及び百分率の値は、特に表示のないかぎりすべて重量基準であり、分子量は、特に表示のないかぎりゲル浸透クロマトグラフィにより決定された。
【００２８】
例１
以下の研磨用組成物を調製した。
対照研磨用組成物
以下の成分を配合することにより研磨用組成物を調製した：  ベンゾトリアゾール０．３部、リンゴ酸０．２２部、３０，０００の数平均分子量を有するポリアクリル酸０．０９部、２５０，０００の数平均分子量を有するポリアクリル酸０．９部、及び過酸化水素９．０部、そして研磨用組成物の合計を１００部にするのに充分な量の脱イオン水。
【００２９】
研磨用組成物１（１％の「Sunspheres」）−  １重量％の「Sunspheres」重合体粒子を対照組成物に配合した点を除いて、上述の対照組成物と同じである。「Sunspheres」は、Rohm and Haas Company製であり、３５０ｎｍの直径を有し、ジビニルベンゼンで架橋されたポリスチレンからなる中空球で、８１℃のＴｇを有する。
【００３０】
研磨用組成物２（１％の「Rovace」６６１）−  １．０％の「Rovace」６６１を対照組成物に配合した点を除いて、上述の対照組成物と同じである。「Rovace」６６１は、Rohm and Haas Company製であり、３００ｎｍの直径を有し、約１００万の数平均分子量を有するポリビニルアセテート（ＰＶＡ）の重合体粒子で、２１℃のＴｇを有する。
【００３１】
研磨用組成物３（１％の「Ropaque」ＨＰ−１０５５）−  １％の「Ropaque ＨＰ−１０５５」を対照組成物に配合した点を除いて、上述の対照組成物と同じである。Ropaque ＨＰ−１０５５は、Rohm and Haas Company製であり、１０００ｎｍの直径を有し、架橋されたポリスチレンの重合体粒子で、８３℃のＴｇを有する。
【００３２】
研磨用組成物４（１％のＨＧ７４Ｐ）−  １％のＨＧ７４Ｐを対照組成物に配合した点を除いて、上述の対照組成物と同じである。ＨＧ７４Ｐは、Rohm and Haas Company製の重合体粒子であり、約１００万の数平均分子量を有するポリメチルメタクリレートの重合体粒子で、２９℃のＴｇを有する。
【００３３】
従来の研磨用組成物５（１％の「Klebosol」）−  １％の「Klebosol」を対照組成物に配合した点を除いて、上述の対照組成物と同じである。「Klebosol」は、１２ｎｍの粒径を有するコロイダルシリカであり、無機物の研磨特性を有し、Clariant Corporation製である。
【００３４】
銅パターニングウェーハの銅のディッシングに関する試験
試験対象のウェーハ−Sematech９３１のマスクを有する電気メッキされた２００mmの銅パターニング二酸化ケイ素ウェーハ（１００μｍの銅ライン）
試験パッド−Rodel Inc.（Newark, Delaware）製のMetal２６パッド（米国特許第６，０２２，２６８号に記載されている）。
試験に用いた器具−Applied Materials Mira研磨機。
【００３５】
研磨機により終点が検出されるまで、以下の研磨パラメータを用いて対照研磨組成物でウェーハを研磨した。
下降力５psi（３５１．５ｇ／cm２）
プラテン速度−９３rpm
キャリヤ速度−８７rpm
スラリー流量−２５０ml／分
【００３６】
終点が検出された後、研磨機の終点パターンが平坦になる（すなわち曲線の勾配がゼロになる）まで、下降力を３psi（２１０．９ｇ／cm２）に低減した点を除いて、研磨を続行した。この時点で、すべての銅の除去が終了し、銅は全く存在しなかった。上述の研磨工程の各々について時間を記録した。
【００３７】
ウェーハの銅パターニングラインのディッシングをTencor Ｐ１プロフィルメーターで測定した。ウェーハ中心部の１００μｍラインを測定し、ウェーハ中間部の１００μｍラインを測定し（すなわち、ウェーハの中心と縁部との中間のところ）、そしてウェーハ縁部近くの１００μｍラインを測定した（すなわちウェーハの縁部から約１インチのところ）。上述の通りの別々のウェーハを、以上で調製した研磨用組成物１〜５の各々を用いて、同じ条件下で研磨した。研磨用組成物の各々についての結果を、下表１に示す。
【００３８】
【表１】
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【００３９】
以上の結果は、架橋ポリスチレン及びＰＭＭＡのような比較的硬質の重合体粒子の添加で銅配線のディッシングが減少することを示しており、比較的軟質の重合体を含有する組成物２では、研磨もディッシングも発生せず、研磨用組成物には許容しがたく、従来の研磨剤のコロイドシリカを含有する組成物５では過度のディッシングが発生し、同様に商業用の研磨用組成物としては許容しがたい。比較的硬質の重合体粒子を含んでいた組成物１、３及び４の「段の高さ」は、改善され、ディッシングは低減された。「段の高さ」は、ウェーハの表面上の頂部と谷部の間の高さの差の尺度である。ＣＭＰによる表面研磨に成功すると、この段の高さが低減され、ＣＭＰによってウェーハからの銅層の除去で、平坦化が改善され、ディッシングが最小限に抑えられることになる。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
2004532521.tif 000016
2004532521.tif 000017