垫表面再生和金属收取的制作方法

背景技术：

1、因为缺陷带来的风险可随着特征尺寸的减小而增加，所以在逻辑、存储器和其它半导体器件中的多个金属介电层的平坦化期间消除缺陷变得越来越重要，因为这些器件中的节点被小型化。在一些情况下，可通过利用无磨料或反应性的水溶液来减少缺陷，以使用反应性或官能化的垫结构来实现平坦化，该垫结构避免了在平坦化期间使用磨料(abrasive)颗粒。然而，保持这种垫的连续高水平性能可为一项挑战，因为随着抛光的基材的金属和介电层中的原子变得与垫中的反应性实体结合，每个垫的反应性可降低。

技术实现思路

1、为了解决上文所讨论的问题，在一个实例中，提供了用于在平坦化过程中使用官能化的化学平坦化垫的方法。该方法包括用官能化的化学平坦化垫使基材材料平坦化。所述官能化的化学平坦化垫包括结合到垫的材料上的多个官能团。所述官能团被配置为与基材材料发生化学反应，使得基材材料的一部分结合到官能团。该方法进一步包括通过施加再生溶液来使所述垫再生，所述再生溶液被配置为破坏官能团与结合到官能团的基材材料之间的键以形成移去的材料。使移去的材料在溶解的络合剂中络合以在流出物相中形成溶解的材料。

2、另一实例提供了在平坦化过程中收取金属物类的方法。该方法包括从平坦化过程接收液体流出物相，该液体流出物相包含与络合剂络合的移去的金属基材材料。将溶解的材料提取到液体提取相中。从液体提取相中收取移去的金属基材材料。

3、提供本
技术实现要素：
以便以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决本公开内容的任何部分中指出的任何或所有缺点的实现方式。

技术特征：

1.在平坦化过程中使用官能化的化学平坦化垫的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基材材料包括铜、钴、金、铪、锆、铼、铌、钼、钌、钽、钒、钨、tan、tin、多晶硅或硅中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的方法，其中使所述垫再生包括使结合到所述官能团的所述基材材料与反萃取剂反应，所述反萃取剂被配置为破坏所述官能团与结合到所述官能团的所述基材材料之间的键。

4.根据权利要求3所述的方法，其中使结合到所述官能团的所述基材材料与所述反萃取剂反应包括使所述基材材料与所述溶解的络合剂反应。

5.根据权利要求1所述的方法，其中使所述移去的材料在所述溶解的络合剂中络合包括用以下中的一种或多种络合所述移去的材料：氢氧化物、醇、酸、胺、唑、大环化合物、磺酸盐、亚硫酸酯、聚二烯丙基二甲基铵氯化物(dadmac)、单dadmac、过硫酸盐、氨、乙二胺四乙酸(edta)、二亚乙基三胺五乙酸(dtpa)、次氮基三乙酸(nta)、乙二胺、氨基酸、亚氨基二琥珀酸(ids)、乙二胺二琥珀酸(edds)、谷氨酸二乙酸酯(glda)或甲基甘氨酸二乙酸(mgda)。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述基材材料包括金属，并且其中施加所述再生溶液以破坏所述官能团与所述基材材料之间的键包括由金属形成金属氧化物。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括从所述流出物相中收取所述溶解的材料。

8.根据权利要求7所述的方法，其中收取所述溶解的材料包括经由液-液提取、溶剂提取或膜分离中的一种或多种提取所述溶解的材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述溶剂提取的活性溶剂组分包含胺、烷基磷酸或磺酸盐中的一种或多种。

10.根据权利要求8所述的方法，进一步包括用包含改性剂的溶液进行所述溶剂提取。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述改性剂包含膦酸二丁基丁酯、氧化膦、磷酸三丁酯或异丙醇中的一种或多种。

12.根据权利要求8所述的方法，其中经由所述溶剂提取来提取所述溶解的材料包括经由离子对提取来提取所述溶解的材料。

13.根据权利要求8所述的方法，其中经由所述膜分离提取所述溶解的材料包括经由液膜系统或表面活性剂液膜系统提取所述溶解的材料。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：

15.根据权利要求7所述的方法，其中所述流出物包括至少第一金属物类和第二金属物类，所述方法进一步包括：

16.用于在平坦化过程中收取金属物类的方法，所述方法包括：

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述移去的金属基材材料包括铜、钴、金、铪、锆、铼、铌、钼、钌、钽、钒、钨、tan、tin、多晶硅或硅中的一种或多种。

18.根据权利要求16所述的方法，其中接收所述溶解的材料包括接收与以下中的一种或多种络合的所述经移去的金属基材材料：氢氧化物、醇、酸、胺、唑、大环化合物、磺酸盐、亚硫酸酯、聚二烯丙基二甲基铵氯化物(dadmac)、单dadmac、过硫酸盐、氨、乙二胺四乙酸(edta)、二亚乙基三胺五乙酸(dtpa)、次氮基三乙酸(nta)、乙二胺、氨基酸、亚氨基二琥珀酸(ids)、乙二胺二琥珀酸(edds)、谷氨酸二乙酸酯(glda)或甲基甘氨酸二乙酸(mgda)。

19.根据权利要求16所述的方法，其中提取所述溶解的材料包括经由液-液提取、溶剂提取或膜分离中的一种或多种提取所述溶解的材料。

20.用于在平坦化过程中使用官能化的化学平坦化垫和收取金属物类的方法，所述方法包括：

技术总结
方法包括用官能化的化学平坦化垫使基材材料平坦化。所述官能化的化学平坦化垫包括结合到垫的材料上的多个官能团。所述官能团被配置为与基材材料发生化学反应，使得基材材料的一部分结合到官能团。通过施加再生溶液而使垫再生，该再生溶液被配置为破坏官能团与结合到官能团的基材材料之间的键以形成移去的材料。使移去的材料在溶解的络合剂中络合，以便在流出物相中形成溶解的材料。

技术研发人员：S·米斯拉,B·苏里亚德瓦拉
受保护的技术使用者：化学动力公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12