或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0029] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、 "厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底" "内"、"外"、"顺时 针"、"逆时针"、"轴向"、"径向"、"周向"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或 位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必 须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0030] 在本发明的一个方面，本发明提出了一种用于钴阻挡层结构化学机械抛光的抛光 液。根据本发明的实施例，该抛光液包括：〇. 01~20wt%的研磨颗粒；0. 01~10wt%的氧 化剂；0. 01~l〇wt %的金属络合剂；0. 005~5wt %的金属缓蚀剂；0. 001~lwt %的表面 活性剂；以及余量的水。发明人发现，研磨颗粒通过其机械研磨作用可以去除与其接触的钴 和铜表面反应物，从而实现钴和铜的材料去除。并且通过添加氧化剂，可以将钴和铜表面氧 化为相应的氧化物、氢氧化物或者金属离子，进而与金属络合剂形成可溶性络合物，从而提 高钴和铜的材料去除速率，减少金属氧化物颗粒造成的缺陷和表面的金属离子的污染，同 时通过将金属缓蚀剂和表面活性剂配合使用，能够有效的在钴和铜表面形成一层具有保护 作用的钝化膜，从而防止在抛光过程中出现过腐蚀现象，进而降低抛光后的缺陷，并且发明 人通过大量实验意外发现，使用本发明配方组合的抛光液，可以在钴和铜表面形成一层具 有保护作用的钝化膜，防止在抛光过程中出现过腐蚀，降低钴和铜材料去除速率，并且获得 可调节的材料去除速率选择性，最终减少抛光后的缺陷，提高半导体器件的可靠性。
[0031] 根据本发明的实施例，研磨颗粒可以为选自单晶金刚石、聚晶金刚石、三氧化二 铝、二氧化错、二氧化钛、二氧化铺、煅制二氧化娃和胶体二氧化娃中的至少一种，优选胶体 二氧化硅。由此，通过研磨颗粒的机械研磨作用可以有效地去除与研磨颗粒相接触的钴和 铜表面反应物，从而进一步提高钴和铜的材料去除速率，并且使用胶体二氧化硅作为研磨 颗粒，可以优于其他研磨颗粒实现良好的表面质量。
[0032] 根据本发明的实施例，氧化剂可以为选自高碘酸盐、碘酸盐、高氯酸盐、过硫酸盐 和过氧化氢中的至少一种，优选过氧化氢。由此，可以将钴和铜表面氧化为相应的氧化物、 氢氧化物或者金属离子，进而与金属络合剂形成可溶性络合物，从而进一步提高钴和铜的 材料去除速率，减少金属氧化物颗粒造成的缺陷和表面的金属离子的污染。
[0033] 根据本发明的实施例，金属络合剂可以为选自氨、氨基酸和有机酸中的至少一种， 优选氨基酸，更优选氨基乙酸。由此，可以与钴和铜的氧化物、氢氧化物或者金属离子反应 形成可溶性络合物，从而进一步提高钴和铜的材料去除速率，减少金属氧化物颗粒造成的 缺陷和表面的金属离子的污染。
[0034] 根据本发明的实施例，金属缓蚀剂可以为选自含氮杂环衍生物、含硫杂环衍生物 和同时含有氮、硫的杂环衍生物中的至少一种，根据本发明的具体实施例，金属缓蚀剂可以 为选自1，2, 4-三唑、苯并三氮唑、甲基-1H-苯并三氮唑、5, 6-二甲基-1H-苯并三氮唑一水 合物、咪唑、2-巯基噻唑啉、2-巯基苯骈噻唑、2-氨基苯并咪唑、2-巯基苯并咪唑和2-甲基 苯并咪唑中的至少一种，优选甲基-1H-苯并三氮唑。由此，可以在钴和铜表面形成一层具 有保护作用的钝化膜，从而可以防止在抛光过程中出现过腐蚀，并且使用甲基-1H-苯并三 氮唑作为金属缓蚀剂效果明显优于其他缓蚀剂。
[0035] 根据本发明的实施例，表面活性剂可以为选自阴离子型表面活性剂和非离子型表 面活性剂中的至少一种，优选非离子型表面活性剂，更优选聚乙二醇辛基苯基醚。由此，可 以与金属缓蚀剂配合使用，从而进一步减少抛光后的缺陷，并且调节钴和铜材料去除速率。
[0036] 根据本发明的实施例，用于钴阻挡层结构化学机械抛光的抛光液可以包括： 0. 01~20wt%的胶体二氧化硅；0.01~10wt%的过氧化氢；0.01~10wt%的氨基乙酸； 0. 005~5wt%的甲基-1H-苯并三氮唑；0. 001~lwt%的所述聚乙二醇辛基苯基醚；以及 余量的水。发明人发现，该组合的抛光液可以明显防止在抛光过程中出现过腐蚀，降低钴和 铜材料去除速率，并且获得可调节的材料去除速率选择性。
[0037] 根据本发明的实施例，用于钴阻挡层结构化学机械抛光的抛光液可以包括：1~ 10wt%的胶体二氧化硅；0.01~2wt%的过氧化氢；0.01~2wt%的氨基乙酸；0.005~ 0.5wt%的甲基-1H-苯并三氮唑；0.001~0. lwt%的聚乙二醇辛基苯基醚；以及余量的 水。由此，可以进一步防止在抛光过程中出现过腐蚀，降低钴和铜材料去除速率，并且获得 可调节的材料去除速率选择性。
[0038] 根据本发明的实施例，用于钴阻挡层结构化学机械抛光的抛光液可以包括： 2wt %的胶体二氧化娃；lwt %的过氧化氢；0? 5wt %的氨基乙酸；0007~0? 0655wt %的甲 基-1H-苯并三氮唑；0.02~0.05wt%的聚乙二醇辛基苯基醚；以及余量的水。由此，可以 进一步防止在抛光过程中出现过腐蚀，降低钴和铜材料去除速率，并且获得可调节的材料 去除速率选择性。
[0039] 根据本发明的实施例，该抛光液的pH值并不受特别限制，根据本发明的实施例， 该抛光液的pH可以为7. 0~9. 0。发明人发现，酸性条件下，在氧化剂和金属络合剂的作用 下，钴和铜均极容易腐蚀，从而导致抛光后出现严重的缺陷，如差的表面质量和严重的铜互 联蝶形缺陷，并且抛光设备亦容易被腐蚀，而强碱性条件下，钴表面会形成一层致密的氧化 层，从而导致钴材料去除速率过低，需要的抛光时间过长。由此，选择本发明的pH范围可以 保证在具有较高的钴和铜材料去除速率的同时避免在抛光过程中出现过腐蚀现象。根据本 发明的实施例，抛光液的pH调节剂可以为选自硝酸、硫酸、盐酸、磷酸、醋酸、氢氧化钠、氢 氧化钾、氢氧化铵、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾和碳酸氢钾中的至少一种，优选硝酸和氢氧化 钾中至少一种。
[0040] 根据本发明的实施例，胶体二氧化硅的粒径并不受特别限制，根据本发明的具体 实施例，胶体二氧化硅的粒径可以为10~200nm。发明人发现，胶体二氧化硅的粒径过低， 使得钴和铜的材料去除速率显著降低，而粒径过高，研磨过程中导致钴和铜的表面质量变 差。由此，选择胶体二氧化硅的粒径在10~200nm之间，既可以提高钴和铜的材料去除速 率，又可以保证良好的表面质量。
[0041] 在本发明的另一个方面，本发明提出了一种对钴阻挡层结构进行抛光的方法，该 方法采用上述的抛光液对钴阻挡层结构进行抛光。由此，该方法能够在钴和铜表面形成一 层具有保护作用的钝化膜，防止在抛光过程中出现过腐蚀，降低钴和铜材料去除速率，并且 获得可调节的材料去除速率选择性，最终减少抛光后的缺陷，提高半导体器件的可靠性。
[0042] 下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述 性的，而不以任何方式限制本发明。
[0043] 实验例1
[0044] 抛光液配方：2wt%的胶体二氧化硅，lwt%的过氧化氢，0. 5wt%的氨基乙酸， 0. 0266wt%的甲基-1H-苯并三氮唑，0. 02wt%的聚乙二醇辛基苯基醚以及余量的水，采用 硝酸和氢氧化钾调节pH值至2. 0~12. 0 ;
[0045] 抛光步骤：在化学机械抛光过程中，如图1所示，抛光液以一定的流量不断补充到 抛光垫上，抛光头上的样品在所施加