使用无机氧化物磨料提高铜的平面化的组合物和方法

专利名称：：使用无机氧化物磨料提高铜的平面化的组合物和方法
技术领域：
：本发明涉及半导体晶片材料的化学机械平面化(CMP)，更具体来说，涉及在电介质和阻挡层材料的存在下，用来将铜互连(interco皿ect)从半导体晶片上抛光除去的CMP组合物和方法。
背景技术：
：通常半导体晶片包括硅晶片和介电层，所述介电层包括多个沟槽，这些沟槽排列形成图案，用于介电层内的电路互连。所述图案排列经常具有波形结构或双重波形结构。阻挡层覆盖着所述图案化的介电层，金属层覆盖着所述阻挡层。所述金属层的厚度至少足以用金属填充所述图案化的沟槽，以形成电路互连。CMP过程经常包括多个抛光步骤。例如，第一步从下面的阻挡层和介电层上除去金属层。所述第一步抛光除去了金属层，同时在晶片上留下平滑的平坦表面，其中包括填充了金属的沟槽，该沟槽提供与抛光后的表面相平的电路互连。第一步抛光以初始高速度除去了过量的互连金属，例如铜。第一步去除过程之后，第二步抛光可除去半导体晶片上剩余的阻挡层。这第二步抛光从下面的半导体晶片的介电层上除去阻挡层，在介电层上提供平坦的抛光表面。CMP通常以大约3psi(20.68千帕)的向下压力进行。遗憾的是，向超低k介电膜的转变需要CMP在更低的压力下进行，以免膜分层。但是，减小向下的压力会对CMP的整体性能(包括抛光速率)造成负面影响。例如，对于常规的第一步浆液，当压力减小到大约lpsi的时候，抛光速率减小到大约1000A/分钟，而当压力为3psi(20.68千帕)的时候，抛光速率约为3000人/分钟。因此，当压力减小的时候，生产量受到显著影响。另外，在低压力下，平面化时间也会受到负面影响。例如，在低的压力下，平面化时间可能超过"穿透"时间，具体来说是到达阻挡层。换而言之，在穿透之前晶片的某些区域不会被完全平面化，这些区域可能由于未平面化的步骤而产生不希望有的凹陷。Kaufman等人(美国专利第6620037号)揭示了一种用于抛光铜的常规浆液组合物。Kaufman的组合物不需要使用成膜剂(例如BTA)，以期提高抛光速率。但是该组合物仍然需要等于或大于3psi(20.68千帕)的向下压力以有效地除去铜(Kaufman的组合物在20.68千帕的向下压力之下提供2346A/分钟的抛光速率)。因此，Kaufman的发明仍然存在上述问题。因此，人们仍然需要用来有效抛光铜互连的改进的抛光组合物和方法，所述抛光的向下压力减小，而且平面化效率获得提高。具体来说，在超低介电应用中，人们需要能够以等于和小于lpsi(6.89千帕)的向下压力有效地抛光铜互连的组合物和方法的。
发明内容在第一方面，本发明提供了一种可以在小于20.68千帕的向下压力之下对半导体晶片上的铜进行有效抛光的水性组合物，所述水性组合物包含0.1-15重量%的氧化剂、0.001-5重量％的用于有色金属的抑制剂、0.001-10重量％的用于有色金属的络合剂、0.01-5重量％的羧酸聚合物、0.01-5重量％的改性纤维素、0.001-10重量％的含磷化合物、以及0.001-10重量％的勃姆石磨料，所述勃姆石加快了铜的平面化速率。在第二方面，本发明提供了可用来对半导体晶片上的铜进行有效抛光的水性组合物，该水性组合物包含0.1-15重量％的氧化剂、0.001-5重量％的用于有色金属的抑制剂、0.001-10重量％的用于有色金属的络合剂、0.01-5重量％的羧酸聚合物、0.01-5重量％的改性纤维素、0.001-10重量％的含磷化合物、以及0.02-1%的勃姆石磨料，所述勃姆石加快了铜的平面化速率。在第三方面，本发明提供了用来从半导体晶片上抛光除去铜的方法，该方法包括使所述晶片与抛光组合物接触，所述晶片包含铜，所述抛光组合物包含0.1-15重量％的氧化剂、0.001-5重量％的用于有色金属的抑制剂、0.001-10重量％的用于有色金属的络合剂、0.01-5重量％的羧酸聚合物、0.01-5重量％的改性纤维素、0.001-10重量％的含磷化合物、以及0.001-10重量％的勃姆石磨料；使用抛光垫以小于20.68千帕的向下压力对晶片施压；使用所述抛光垫抛光所述晶片，所述勃姆石加快了铜的平面化速率。具体实施例方式所述组合物和方法在低的向下压力之下出人意料地提高了铜互连抛光速率。同时还可提供改进的平面化性能。"平面化"是指以不同于晶片上其他区域的速率，从晶片的一个区域选择性地除去材料，使得这两个区域最终几乎处于相同的平面内。通常，当晶片或基板上一个区域到下一个区域之间的变化小于300A/步时，即可认为平面化已经完成。因此，"改进平面化"表示使得晶片或基板上一个区域到下一个区域之间的变化小于300A/步所需的时间减少。本发明的组合物通过添加含磷化合物，在减小向下压力的情况下，有效地提高对晶片上铜互连的第一步抛光速率。本发明可特别有效地用于超低k介电膜。另外，所述组合物包含无机氧化物磨料，具体来说是水合氧化铝("勃姆石")，以提高组合物的平面化性能。另外，尽管本发明可特别有效地用于铜互连，但是本发明的水性抛光组合物还可为其它的金属互连提供改进的抛光性能，所述其它的金属如铝、镍、铁、钢、铍、锌、钛、铬等。出于本说明书的目的，"含磷"化合物是包含磷原子的任意化合物。举例来说，优选地含磷化合物是磷酸、焦磷酸、多磷酸、膦酸的以下形式的化合物它们的酸、盐、混合酸盐、酯、偏酯、混合酯、以及它们的混合物，例如磷酸。具体来说，优选地水性抛光组合物可以使用(例如)以下含磷化合物配制磷酸锌、焦磷酸锌、多磷酸锌、膦酸锌、磷酸铵、焦磷酸铵、多磷酸铵、膦酸铵、磷酸氢二铵、焦磷酸二铵(diammoniumpyrophosphate)、多磷酸二铵(diammoniumpolyphosphate)、膦酸二铵(diammoniumphosphonate)、磷酸胍、焦磷酸胍、多磷酸胍、膦酸胍、磷酸铁、焦磷酸铁、多磷酸铁、膦酸铁、磷酸铈、焦磷酸铈、多磷酸铈、膦酸铈、磷酸乙二胺、磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪、膦酸哌嗪、磷酸三聚氰胺、磷酸二(三聚氰胺)(dimelaminephosphate)、焦磷酸三聚氰胺、多磷酸三聚氰胺、膦酸三聚氰胺、磷酸蜜白胺、焦磷酸蜜白胺、多磷酸蜜白胺、膦酸蜜白胺、磷酸蜜勒胺、焦磷酸蜜勒胺、多磷酸蜜勒胺、膦酸蜜勒胺、磷酸二氰二酰胺(dicyanodiamidephosphate)、磷酸脲，包括它们的酸、盐、混合酸盐、酉旨、偏酯、混合酯、以及它们的混合物。另外还可使用氧膦、硫膦和膦杂环己垸(phosphorinane)，以及膦酸、亚磷酸和次膦酸，包括它们的酸、盐、混合酸盐、酯、偏酯和混合酯。优选的含磷化合物是磷酸铵。较佳的是，本发明的抛光组合物中含磷化合物以一定含量存在，该含量能够在低的向下压力之下有效地提高抛光速率。人们认为抛光组合物中即使包含痕量的含磷化合物，对铜的抛光也是有效的。通过在组合物中使用大约O.OOl-lO重量％的含磷化合物，在可以接受的向下压力之下获得了令人满意的抛光速率。所述组合物中含磷化合物的优选含量约为0.1-5重量％。最优选的是，所述组合物中含磷化合物的含量约为0.3-2重量％。较佳的是，所述新颖的抛光组合物包含约0.01-5重量％的羧酸聚合物。较佳的是，所述组合物包含约0.05-2重量％的羧酸聚合物。另外，所述聚合物的数均分子量约为1000-1500000。另外，可以使用数均分子量较高和较低的羧酸聚合物的混合物。这些羧酸聚合物通常位于溶液中，但是也可位于水性分散体中。上述聚合物的数均分子量由GPC(凝胶渗透色谱法)测定。所述羧酸聚合物由不饱和单羧酸和不饱和二羧酸形成。通常不饱和单羧酸单体包含3-6个碳原子，包括丙烯酸、低聚丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸和乙烯基乙酸。通常不饱和的二羧酸包含4-8个碳原子，包括它们的酸酐，例如马来酸、马来酸酐、富马酸、戊二酸、衣康酸、衣康酸酐、以及环己烯二羧酸。另外，还可使用上述酸的水溶性盐。特别有用的是数均分子量约为1000-1500000、优选5000-250000、更优选为20000-200000的"聚(甲基)丙烯酸"。在本文中，术语"聚(甲基)丙烯酸"定义为丙烯酸的聚合物、甲基丙烯酸的聚合物或者丙烯酸与甲基丙烯酸的共聚物。特别优选的是各种数均分子量的聚(甲基)丙烯酸的混合物。在这些聚(甲基)丙烯酸的掺合物或混合物中，数均分子量为1000-100000、优选为20000-40000的较低数均分子量的聚(甲基)丙烯酸与数均分子量为150000-1500000、优选200000-300000的较高数均分子量的聚(甲基)丙烯酸结合使用。通常所述较低数均分子量的聚(甲基)丙烯酸与较高数均分子量的聚(甲基)丙烯酸的重量百分比比率约为10:1至1:10，优选为5:1至1:5，更优选为3:2至2:3。优选的混合物包含重量比为2:1的数均分子量约为20000的聚(甲基)丙烯酸和数均分子量约为200000的聚(甲基)丙烯酸。较佳的是，可以使用包含羧酸的共聚物和三元共聚物，其中羧酸组分的含量占聚合物的5-75重量％。通常这些聚合物是(甲基)丙烯酸和丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺的聚合物；(甲基)丙烯酸与苯乙烯和其它乙烯基芳族单体的聚合物；(甲基)丙烯酸烷基酯(丙烯酸或甲基丙烯酸的酯)与单羧酸或二羧酸(例如丙烯酸或甲基丙烯酸，或者衣康酸)的聚合物；包含取代基的取代型乙烯基芳族单体与不饱和的单羧酸或二羧酸以及(甲基)丙烯酸烷基酯的聚合物，所述取代基是例如卤素(即氯、氟、溴)硝基、氰、烷氧基、卤代垸基、羧基、氨基、氨基垸基;包含氮环的单烯键式不饱和单体(例如乙烯基吡啶、垸基乙烯基吡啶、乙烯基丁内酰胺、乙烯基己内酰胺)和不饱和单羧酸或二羧酸的聚合物；烯烃(例如丙烯、异丁烯、或者包含10-20个碳原子的长链烷基烯烃)与不饱和单羧酸或二羧酸的聚合物；乙烯醇酯(例如乙酸乙烯酯和硬脂酸乙烯酯)或乙烯基卣化物(例如氟乙烯、氯乙烯、偏二氟乙烯)或乙烯基腈(例如丙烯腈和甲基丙烯腈)与不饱和单羧酸或二羧酸的聚合物；烷基中包含l-24个碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯和丙烯酸或甲基丙烯酸之类的不饱和单羧酸的聚合物。这些仅仅是可用于本发明新颖的抛光组合物中的各种聚合物的一些例子。另外，还可使用可生物降解、可光降解、或者可通过其它方式降解的聚合物。可生物降解的组合物的一个例子是包含聚(丙烯酸酯-共-2-氰基丙烯酸甲酯)链段的聚丙烯酸聚合物。较佳的是，所述溶液包含0.1-15重量％的氧化剂。更佳的是，所述氧化剂的含量为5-10重量％。所述氧化剂可以是许多氧化性化合物中的至少一种，例如过氧化氢(11202)、单过硫酸盐、碘酸盐、过邻苯二甲酸镁、过乙酸和其它过酸、过硫酸盐、溴酸盐、高碘酸盐、硝酸盐、铁盐、铈盐、Mn(III)、Mn(IV)和Mn(VI)盐、银盐、铜盐、铬盐、钴盐、卤素、次氯酸盐、以及它们的混合物。另外，经常优选使用氧化剂化合物的混合物。当抛光浆液包含不稳定的氧化剂(例如过氧化氢)的时候，通常最优选的是在使用的时候将氧化剂混入组合物中。另外，所述溶液包含0.001-5重量％的抑制剂，通过静态蚀刻或其它去除机制控制铜互连的去除速率。通过调节抑制剂的浓度，可以保护金属，使其免于发生静态蚀刻，从而调节互连金属的去除速率。较佳的是，所述溶液包含0.2-0.50重量％的抑制剂。所述抑制剂可以由抑制剂的混合物组成。吡咯抑制剂对铜和银互连是特别有效的。通常的吡咯抑制剂包括苯并三唑(BTA)、巯基苯并噻唑(MBT)、甲苯三唑(TTA)和咪唑。BTA是用于铜和银的特别有效的抑制剂。除了抑制剂之外，所述组合物优选包含0.001-10重量％的用于有色金属的络合剂。所述络合剂通过与互连有色金属络合而防止金属离子发生沉淀。较佳的是，所述组合物包含0.1-1重量％的用于有色金属的络合剂。络合剂的例子包括乙酸、柠檬酸、乙酰乙酸乙酯、乙醇酸、乳酸、苹果酸、草酸、水杨酸、二乙基二硫代氨基甲酸钠、琥珀酸、酒石酸、硫代乙醇酸、甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、乙二胺、三甲基二胺、丙二酸、戊二酸(glutaricacid)、3-羟基丁酸、丙酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、3-羟基水杨酸、3,5-二羟基水杨酸、五倍子酸、葡糖酸、邻苯二酚、连苯三酚、单宁酸、包括它们的盐和混合物。较佳的是，所述络合剂选自乙酸、柠檬酸、乙酰乙酸乙酯、乙醇酸、乳酸、苹果酸、草酸、以及它们的混合物。最优选的是，所述络合剂是苹果酸。另外，本发明的抛光组合物包含0.01-5.0重量％的改性纤维素。较佳的是，所述组合物包含0.1-3重量％的改性纤维素。通过加入改性纤维素(例如羧甲基纤维素)，出乎意料地减小了抛光组合物造成的凹陷的程度。示例性的改性纤维素是阴离子性的胶，例如琼脂胶、阿拉伯胶、茄替胶、刺梧桐树胶、瓜耳胶、果胶、刺槐豆胶、黄蓍胶、罗望子胶、角叉菜胶、黄原胶、改性淀粉、褐藻酸、甘露糖醛酸、古罗糖醛酸(guluronicacid)、以及它们的改性形式和组合形式。另外，所述抛光组合物包含0.001-10重量％的磨料，以促进金属层的去除并改进平面化性能。在此范围内，需要磨料的含量大于或等于0.02重量％。另外，在此范围内，需要其含量小于或等于1重量％。为了防止过度形成金属凹陷、发生电解质腐蚀和改进平面化效果，所述磨料的平均粒度小于或等于150纳米(nm)。出于本发明的目的，粒度表示磨料的平均粒度。更佳的是，需要使用平均粒度小于或等于70纳米的无机氧化物。另外，优选当使用平均粒度小于或等于35纳米的无机氧化物的时候，电解质腐蚀和金属凹陷的程度最小。当无机氧化物的尺寸减小到小于或等于20纳米的时候，可以提高抛光组合物的选择性，但是也容易减小去除速率。另外，优选的无机氧化物磨料可包含添加剂，例如分散剂、表面活性剂和缓冲剂，以提高无机氧化物的稳定性。一种这样的无机氧化物磨料是购自美国新泽西州Iselin的Engelhard公司的羟基氧化铝("勃姆石")。在需要的时候，还可使用无机氧化物的改良形式，例如聚合物涂敷的无机氧化物颗粒和无机涂敷的颗粒。另外还可使用其它的磨料，包括热解生成的、沉淀的、聚积的等。所述组合物和方法在减小的向下压力之下，出人意料地增大了铜互连的抛光速率。具体来说，所述组合物和方法在小于3psi(20.68千帕)的向下压力之下，出人意料地增大了铜互连的抛光速率。更具体来说，所述组合物和方法在等于和小于lpsi(6.89千帕)的向下压力下出人意料地增大了铜互连的抛光速率。本发明的抛光组合物或流体通过加入含磷化合物，在等于和小于lpsi的低向下压力下对晶片上的铜互连进行第一步抛光的过程中，有效地提高了抛光速率。所述水性组合物包含氧化剂、抑制剂、络合剂、聚合物和含磷化合物、以及余量的水。另外，相对于常规的抛光组合物，本发明的组合物使得晶片上铜电路的凹陷显著减小。所述新颖的抛光组合物提供了基本平坦的表面，该表面中不含抛光中通常出现的划痕和其它缺陷。本发明的组合物在超低k介电膜应用中是特别有效的。这些化合物在包含余量的水的溶液中，在很宽的pH值范围内都具有效果。该溶液的有效pH值范围至少为2-5。另外，所述溶液优选依赖于余量的去离子水来限制偶然的杂质。本发明的抛光流体的pH值优选为2.5-4.2，更优选为2.6-3.8。用来调节本发明组合物的pH值的酸是例如硝酸、硫酸、盐酸、磷酸等。用来调节本发明的pH值的碱的例子包括例如氢氧化铵和氢氧化钾。较佳的是，通过加入含磷化合物，本发明的组合物具有更高的稳定性和强度(robustness)。具体来说，通过加入含磷化合物，本发明的组合物提供了有效的抛光速率，基本不受pH值的影响，或者与pH值无关。本发明的组合物可用于包括以下结构的任何半导体晶片导电金属，所述导电金属是例如铜、铝、钨、铂、钯、金或铱；阻挡层或衬里膜，例如钽、氮化钽、钛或氮化钛；以及下面的介电层。出于本发明的目的，术语电介质表示具有介电常数k的半导体材料，其包括低k和超低k介电材料。所述组合物和方法能够极好地防止多晶片组件腐蚀，例如多孔和非多孔低k电介质、有机和无机低k电介质、有机硅酸盐玻璃(OSG)、氟硅酸盐玻璃(FSG)、碳掺杂的氧化物(CDO)、原硅酸四乙酯(TEOS)和源自TEOS的二氧化硅。实施例在这些实施例中，数字表示本发明的实施例，字母表示比较例。所有例子中的溶液包含0.50重量X的BTA、0.22重量％的苹果酸、0.32重量％的羧甲基纤维素(CMC)、0.10重量X的共聚(甲基丙烯酸/丙烯酸)(200kmw)(单体摩尔比为3:2)、9.00重量％的过氧化氢和0.5重量％磷酸盐。实施例l该实验使用各种磨料，测量在低的向下压力之下，从半导体晶片上抛光除去大块铜的抛光速率。具体来说，该测试过程测定了在lpsi(6.89千帕)和1.5psi(10.34千帕)之下进行第一步抛光操作的过程中，加入勃姆石磨料对抛光速率的影响。使用AppliedMaterials,Inc.的Mirra472型200毫米抛光机对样品进行平面化，使用IC101()TM微孔聚氨酯抛光垫(RohmandHaasElectronicMaterialsCMPInc.),向下压力条件为lpsi(6.89千帕)和1.5psi(10.34千帕)，抛光液流速为160立方厘米/分钟，平台转速为80RPM，支架转速为75RPM。所述样品是200毫米的铜覆盖晶片。所述抛光液的pH值用硝酸调节到2.8。所有的溶液都包含去离子水。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>A1-A2是中性pH值，来自AZ-EM的具有负；电势的12纳米的Klebesol颗粒。Bl-B6是具有正；电势的12纳米的氧化铝Klebesol颗粒。Cl-C4是来自St.Gobain的，氧化铝颗粒。Dl和D2是来自RohmandHaasCompany的有机磨料颗粒(Sunspheres)。El-E6是来自Nanophase的球形(S)氧化铝。l-4是来自Engelhard和St.Gobain的水合氧化铝(勃姆石)。如表1所示，包含勃姆石磨料的组合物极佳地抑制了TaN的去除，同时提供可接受的铜去除水平。例如，样品l得到的TaN去除速率为l(人/分钟)，还提供了3800(A/分钟)的铜去除速率。实施例2在此实施例中，研究了各种量的勃姆石对本发明的浆液的抛光性能的影响。所有其它的参数都与实施例l的参数相同。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如上表2中所示，勃姆石浓度的增大减小了铜去除速率，同时增大了阻挡层去除速率。例如，在实施例5中，铜去除速率为3500(A/分钟)，而TaN去除速率为95(A/分钟)。相反，在实施例7中，铜去除速率为5600(A/分钟)，而TaN去除速率为10(人/分钟)。实施例3在此实施例中，研究了各种量的勃姆石对本发明的浆液的平面化性能的影响。所有其它的参数与实施例l相同。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如上面的表3所示，勃姆石浓度的增大縮短了组合物的平面化时间。例如在实施例9中，当勃姆石浓度从0%增大到1%的时候，平面化时间从实施例8的90秒縮短到实施例9中的80秒。实施例4在此实施例中，研究了本发明组合物中各种量的勃姆石对抛光后晶片的阶跃高度的影响。所有其它的参数与实施例l相同。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如上表4所示，勃姆石浓度的减小降低了抛光后晶片的阶跃高度。例如，在样品15中，当勃姆石浓度为0.2%的时候，阶跃高度小于300(A)，而当勃姆石浓度增大到3%的时候，样品13的阶跃高度为980(人)。实施例5在此实施例中，研究了在抛光图案化晶片的第30秒和第70秒时平面化效率的变化，以及这些时间点上的铜去除总量。所有其它的参数与实施例l相同。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如上表5所示，包含勃姆石磨料的样品在抛光70秒后提供了平坦的表面。与之相反的是，不含勃姆石的样品F和G无法提供平坦的结果。所述组合物和方法在减小的向下压力之下出人意料地增大了铜互连的抛光速率。具体来说，所述组合物和方法在小于3psi(20.68千帕)的向下压力下出人意料地增大了铜互连的抛光速率。更具体来说，所述组合物和方法在等于和小于lpsi(6.89千帕)的向下压力下出人意料地增大了铜互连的抛光速率。本发明的抛光组合物或流体通过加入含磷化合物，在采用等于和小于lpsi的向下压力的对铜互连的第一步抛光过程中，有效地增大了抛光速率。另外，所述组合物包含无机氧化物磨料，具体来说是包含勃姆石，以提高组合物的平面化性能。权利要求1.一种可以在小于20.68千帕的向下压力之下抛光半导体晶片上的铜的水性组合物，所述水性组合物包含0.1-15重量％的氧化剂、0.001-5重量％的用于有色金属的抑制剂、0.001-10中.:^:%的用于有色金属的络合剂、0.01-5重量％的羧酸聚合物、0.01-5重量％的改性纤维素、0.001-10重量％的含磷化合物、以及0.001-10重量％的勃姆石磨料，所述勃姆石加快了铜的平面化速率。2.如权利要求l所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含0.02-l重量%的勃姆石。3.如权利要求l所述的组合物，其特征在于，所述勃姆石的粒度为20-150纳米。4.如权利要求l所述的组合物，其特征在于，所述含磷化合物选自磷酸盐、焦磷酸盐、多磷酸盐、膦酸盐，以及它们以下形式的化合物它们的酸、盐、混合酸盐、酯、偏酯、混合酯以及它们的混合物。5.如权利要求l所述的组合物，其特征在于，所述含磷化合物选自磷酸锌、焦磷酸锌、多磷酸锌、膦酸锌、磷酸铵、焦磷酸铵、多磷酸铵、膦酸铵、磷酸氢二铵、焦磷酸二铵、多磷酸二铵、膦酸二铵、磷酸胍、焦磷酸胍、多磷酸胍、膦酸胍、磷酸铁、焦磷酸铁、多磷酸铁、膦酸铁、磷酸铈、焦磷酸铈、多磷酸钸、膦酸铈、磷酸乙二胺、磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪、膦酸哌嗪、磷酸三聚氰胺、磷酸二(三聚氰胺)、焦磷酸三聚氰胺、多磷酸三聚氰胺、膦酸三聚氰胺、磷酸蜜白胺、焦磷酸蜜白胺、多磷酸蜜白胺、膦酸蜜白胺、磷酸蜜勒胺、焦磷酸蜜勒胺、多磷酸蜜勒胺、膦酸蜜勒胺、磷酸二氰二酰胺、磷酸脲，以及它们的酸、盐、混合酸盐、酯、偏酯、混合酯以及它们的混合物。6.如权利要求l所述的组合物，其特征在于，所述羧酸聚合物包含聚(甲基)丙烯酸的混合物，所述混合物包含数均分子量为1000-100000的第一聚合物，以及数均分子量为150000-1500000的至少一种第二聚合物，所述第一聚合物和第二聚合物的重量百分比比率为10:1至1:10。7.如权利要求l所述的组合物，其特征在于，所述改性纤维素是羧甲基纤维素。8.—种可以用来抛光半导体晶片上的铜的水性组合物，该组合物包含0.1-15重量％的氧化剂、0.001-5重量％的用于有色金属的抑制剂、O.OOl-lO重量%的用于有色金属的络合剂、0.01-5重量％的羧酸聚合物、0.01-5重量％的改性纤维素、0.001-10重量％的含磷化合物以及0.02-1重量％的勃姆石磨料，所述勃姆石增大了铜的平面化速率。9.一种用来从半导体晶片上抛光除去铜的方法，该方法包括使所述晶片与抛光组合物相接触，所述晶片包含铜，所述抛光组合物包含0.1-15重量％的氧化剂、0.001-5重量％的用于有色金属的抑制剂、O.OOl-lO重量%的用于有色金属的络合剂、0.01-5重量％的羧酸聚合物、0.01-5重量％的改性纤维素、0.001-10重量％的含磷化合物以及0.001-10重量％的勃姆石磨料；使用抛光垫以小于20.68千帕的向下压力对晶片施压；使用所述抛光垫抛光所述晶片，所述勃姆石加快了铜的平面化速率。10.如权利要求l所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含0.02-l重量%的勃姆石。全文摘要本发明提供了一种可以在小于20.68千帕的向下压力之下抛光半导体晶片上的铜的水性组合物，所述水性组合物包含0.1-15重量％的氧化剂、0.001-5重量％的用于有色金属的抑制剂、0.001-10重量％的用于有色金属的络合剂、0.01-5重量％的羧酸聚合物、0.01-5重量％的改性纤维素、0.001-10重量％的含磷化合物、以及0.001-10重量％的勃姆石磨料，所述勃姆石加快了铜的平面化速率。文档编号C09G1/16GK101121865SQ20071014129公开日2008年2月13日申请日期2007年8月6日优先权日2006年8月7日发明者T·M·托马斯申请人:罗门哈斯电子材料Cmp控股股份有限公司