专利名称：铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法
技术领域：
本发明涉及半导体技术领域，特别涉及铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法。
背景技术：
随着半导体技术的发展，超大规模集成电路芯片的集成度已经高达几亿乃至几十 亿个器件的规模，为了提升器件性能，克服由于金属互连线本身电阻及寄生电容增加产生 的电阻电容(RC)延迟，铜互连和低介电常数材料(low-k)技术得到了广泛的使用。在铜互连工艺下，铜互连线的形成过程主要包括在介质层中形成开口以及在开口 中填充金属铜。填充金属铜的过程中，会有铜金属溢出开口，覆盖在介质层的表面，所以通 常要使用化学机械抛光(CMP)去除晶圆表面多余的铜金属。化学机械抛光设备的主要部件包括抛光头和抛光盘，所述抛光盘上粘贴有抛光 垫，先进的化学机械抛光设备具有多个抛光盘和抛光头，可以同时对多个晶圆进行抛光。 在抛光过程中，抛光头吸住待抛光的晶圆的背面并将晶圆的正面压在抛光垫的表面上， 抛光头和抛光盘各自转动进行抛光。化学机械抛光过程中主要通过调节抛光头的压力 (down-force)来调节研磨的速率，在抛光中，化学机械抛光设备的抛光头的不同区域所使 用的压力略有不同，由中心区域到边缘区域的压力分布分别由Z5至Zl来表示，在晶圆表面 的分布如图1所示，对于直径300mm的晶圆，Z5是针对半径40mm的圆，Z4是针对半径40mm 至半径IOOmm的环形区域，Z3是针对半径IOOmm至半径130mm的环形区域，Z2是针对半径 130mm至半径145mm的区域，Zl是针对半径145mm以外的环形区域。此外在化学机械抛光过程中还要用到由多种成分构成的抛光液(slurry)，所述抛 光液的成分包括研磨剂(Si02，Al2O3),氧化剂(H2O2),抑制剂(BTA)以及其他辅助的化学添 加物质。通过调节辅助的化学添加物质可以调节抛光液的选择性，加速抛光过程，并防止对 不需要研磨的材料造成误抛，如对金属铜选择性较高的铜抛光液，对钽、氮化钽等阻挡层材 料选择性较高的阻挡层抛光液。另外，由于抛光液中添加的化学添加物质的不同，会影响抛 光液的PH值，在实际生产工艺中也要考虑抛光液pH值对化学机械抛光过程的影响。铜的化学机械抛光过程主要包括两个步骤，首先对覆盖在介质层表面的铜金属进 行研磨，通过终点(Endpoint)检测技术研磨至露出阻挡层；然后对阻挡层进行研磨，至露 出介质层，为了能够取得好的研磨效果，在研磨阻挡层的过程中往往会进行过度抛光(over polish)，研磨去除部分介质层。在铜的化学抛光过程中，由于终点检测失败等原因，往往会 导致抛光研磨后的晶圆表面仍有部分残留的金属铜和阻挡层，无法继续进行后续的工艺制 程，需要进行返工(rework)。在专利号为6585567的美国专利中公开了一种化学机械抛光的返工方法，该方法 通过在返工过程中维持晶圆表面较高的PH值来防止晶圆表面的微粒(particle)凝结，从 而避免凝结的微粒在研磨过程中在晶圆表面造成划伤或者凹坑等缺陷。但实际上，返工的 晶圆表面有一部分已经成功抛光的区域，所述成功抛光区域表面的铜以及阻挡层已经被研 磨去除，露出了介质层以及介质层开口内的铜，返工过程中会对所述成功抛光区域中介质层开口内的铜造成误抛，使得返工后的晶圆的电阻一致性(Rs Uniformity)较差。现有技术还公开了一种化学机械抛光的返工方法，图2至图4给出了该方法各步 骤对应的剖面结构示意图。如图2所示，提供需返工的半导体基底100，所述半导体基底100上形成有介质层 101，所述介质层101内有开口，开口底部和侧壁覆盖有阻挡层102，开口内填充有金属铜 103a，所述半导体基底100包括抛光残留区域110和成功抛光区域111，抛光残留区域110 的介质层上有残留的金属铜103和阻挡层102，成功抛光区域111露出介质层101和开口内 的铜103a。如图3所示，使用铜抛光液对所述半导体基底100进行第一阶段研磨。这一阶段 主要是对所述抛光残留区域110残留的金属铜103进行研磨，通过终点检测技术研磨至所 述阻挡层103。如图4所示，使用阻挡层抛光液对所述半导体基底进行第二阶段研磨。这一阶段 主要是对所述抛光残留区域的阻挡层102进行研磨，至露出所述介质层101。为了取得较好 的研磨效果，实际研磨过程往往使用过度抛光，同时研磨掉部分介质层101，至此，完成整个 返工过程。上述化学机械抛光的返工方法是按照常规的化学机械抛光过程来执行的，先对残 留的金属铜进行研磨，然后对阻挡层进行研磨。但是，如图5所示，在所述第一阶段研磨过 程中，成功抛光区域中111介质层开口内的铜103a受到抛光头压力和铜抛光液的作用，造 成误抛和凹陷，使得返工后的半导体基底的电阻一致性较差，影响器件的性能。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法，避免或减 少对成功抛光区域的误抛，提高返工后半导体基底的电阻一致性，改善器件的性能。为解决上述问题，本发明提供了一种铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法，包 括如下步骤提供半导体基底，所述半导体基底上形成有介质层，所述介质层内有开口，开口底 部和侧壁覆盖有阻挡层，开口内填充有金属铜，所述半导体基底包括抛光残留区域，所述抛 光残留区域的介质层上有残留的金属铜和阻挡层；使用对铜选择性较低的碱性抛光液对所述半导体基底进行第一阶段研磨；使用碱性的铜抛光液对所述半导体基底进行第二阶段研磨，至阻挡层；使用阻挡层抛光液对所述半导体基底进行第三阶段研磨，至露出介质层。可选的，所述对铜选择性较低的碱性抛光液的pH值为12至13。可选的，所述对铜选择性较低的碱性抛光液为碱性的阻挡层抛光液。可选的，所述第一阶段研磨持续的时间为5至10秒。可选的，所述第一阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为 0. 8psi 至 0. 9psi，Z4 为 0. 8psi 至 0. 9psi，Z3 为 0. 85psi M 1. 0psi，Z2 为 1. Ipsi M 1. 3psi, Zl 为 1. 9psi 至 2. lpsi。可选的，所述第一阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟 至105转/分钟，抛光头的转速为95转/分钟至100转/分钟。
可选的，所述碱性的铜抛光液的pH值为7. 5至9。可选的，所述第二阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为 0. 8psi 至 1. lpsi，Z4 为 0. 9psi 至 1. 2psi73 为 1. Opsi 至 1. 4psi，Z2 为 1. 3psi 至 1. 6psi, Zl 为 2. 2psi 至 3. 2psi。可选的，所述第二阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为50转/分钟至 55转/分钟，抛光头的转速为47转/分钟至50转/分钟。可选的，所述第三阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为 0. 8psi 至 0. 9psi，Z4 为 0. 8psi 至 0. 9psi，Z3 为 0. 85psi M 1. 0psi，Z2 为 1. Ipsi M 1. 3psi, Zl 为 1. 9psi 至 2. lpsi。可选的，所述第三阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟 至105转/分钟，抛光头的转速为95转/分钟至100转/分钟。可选的，所述第一阶段研磨和第三阶段研磨是在同一个抛光盘上进行的，使用的 是抛光液为相同的碱性阻挡层抛光液。可选的，在所述第三阶段研磨之后，还包括使用去离子水作为抛光液对所述半导 体基底进行第四阶段研磨。可选的，所述第四阶段研磨持续的时间为5至10秒。可选的，所述第四阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为 0. 8psi 至 0. 9psi，Z4 为 0. 8psi 至 0. 9psi，Z3 为 0. 85psi M 1. 0psi，Z2 为 1. Ipsi M 1. 3psi, Zl 为 1. 9psi 至 2. lpsi。可选的，所述第四阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟 至105转/分钟，抛光头的转速为95转/分钟至100转/分钟。与现有技术相比，上述公开的技术方案有如下优点上述公开的铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法中，对残留的金属铜进行抛光 之前，先使用对铜选择性较低的碱性抛光液对返工的半导体基底进行研磨预处理，避免或 减少了对成功抛光区域的误抛，提高了返工后半导体基底的电阻一致性，改善了器件的性 能。
图1是化学机械抛光设备的抛光头压力在晶圆表面的分布示意图；图2至图4是现有技术的化学机械抛光返工过程的剖面结构示意图；图5是现有技术的对成功抛光区域造成误抛的剖面结构示意图；图6是本发明实施例的化学机械抛光的返工方法的流程示意图；图7至图10是本发明实施例的化学机械抛光的返工方法的剖面结构示意图。
具体实施例方式本发明提供了一种铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法，先使用对铜选择性较 低的碱性抛光液对返工的半导体基底进行研磨预处理，然后再使用碱性的铜抛光液进行研 磨，避免或减少了对成功抛光区域的误抛，提高了返工后半导体基底的电阻一致性，改善了 器件的性能。
为使本发明的方法、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具 体实施方式做详细的说明。图6给出了本发明的实施例的化学机械抛光的返工方法的流程示意图。如图6所示，执行步骤Si，提供半导体基底，所述半导体基底上形成有介质层， 所述介质层内有开口，开口底部和侧壁覆盖有阻挡层，开口内填充有金属铜，所述半导体 基底包括抛光残留区域，所述抛光残留区域的介质层上有残留的金属铜和阻挡层；执行步 骤S2，使用对铜选择性较低的碱性抛光液对所述半导体基底进行第一阶段研磨；执行步骤 S3，使用碱性的铜抛光液对所述半导体基底进行第二阶段研磨，至阻挡层；执行步骤S4，使 用阻挡层抛光液对所述半导体基底进行第三阶段研磨，至露出介质层；执行步骤S5，使用 去离子水作为抛光液对所述半导体基底进行第四阶段研磨。图7至图10给出了本发明实施例的剖面结构示意图，下面结合图6对本实施例进 行详细说明。如图6和图7所示，执行步骤Si，提供需返工的半导体基底200，所述半导体基底 200上形成有介质层201，所述介质层201内有开口，开口底部和侧壁覆盖有阻挡层202，开 口内填充有金属铜203a，所述半导体基底200包括抛光残留区域210，所述抛光残留区域 210的介质层上有残留的金属铜203和阻挡层202。另外，所述半导体基底200还包括成功 抛光区域211，所述成功抛光区域211露出介质层201和开口内的铜203a。所述半导体基底200的材料可以是单晶硅、多晶硅、非晶硅中的一种，所述半导 体基底200的材料也可以是硅锗化合物，所述半导体基底200还可以是绝缘体上硅(S0I， Silicon On Insulator)结构或硅上外延层结构。在所述半导体基底200中形成有半导体 器件(未示出)，例如具有栅极、源极和漏极的金属氧化物半导体器件。所述介质层201的材料为低介电常数(low-k)材料，如黑钻石(BD)、有机硅酸盐玻 璃(OSG)中的一种。所述阻挡层202的材料为钽(Ta)或者氮化钽(TaN)。所述残留的金属铜203的厚度为100埃至500埃，厚度定义为所述残留的金属铜 表面与所述阻挡层表面之间的垂直距离。所述残留的金属铜203是常规化学机械抛光过程 中，由于终点检测失败等原因造成的。执行步骤S2，将所述半导体基底200移至化学机械抛光设备中，本实施例所用的 化学机械抛光设备具有三个抛光盘，将所述半导体基底200固定在第一抛光盘上，使用对 铜选择性较低的碱性抛光液对所述半导体基底200进行第一阶段研磨。所述第一阶段研磨持续的时间为5秒至10秒，本实施例中优选的研磨时间为8秒。本实施例中，所述对铜选择性较低的碱性抛光液优选为碱性的阻挡层抛光液，其 成分包括研磨剂(Si02，Al2O3),氧化剂(H2O2),抑制剂(BTA)以及对阻挡层材料钽和氮化钽 具有选择性的化学添加物质。所述碱性的阻挡层抛光液的PH值为12至13。在本发明的其 他实施例中，所述对铜选择性较低的碱性抛光液还可以是碱性的介质层抛光液、碱性的多 晶硅抛光液等碱性的对铜的选择性较低的抛光液。所述第一阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. 8psi (磅/ 平方英寸)至 0. 9psi, Z4 为 0. 8psi 至 0. 9psi, Z3 为 0. 85psi 至 1. Opsi, Z2 为 1. Ipsi 至1. 3psi，Zl为1. 9psi至2. Ipsi。本实施例中优选的压力分布为:Z5为0. 8psi，Z4*0. 8psi， Z3 为 0. 9psi, Z2 为 1. 2psi, Zl 为 2. Opsi0所述第一阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟至105转 /分钟，抛光头的转速为95转/分钟至100转/分钟。本实施例中优选的抛光盘转速为100 转/分钟，抛光头的转速为95转/分钟。由于所述第一阶段研磨中使用的是对铜选择性较低的碱性抛光液，本实施例中优 选的是碱性的阻挡层抛光液，且抛光头的压力较小，因此第一阶段研磨过程对所述残留的 金属铜203的厚度基本没有影响，其主要作用是对所述半导体基底200表面残留的金属铜 203进行预处理。因为在碱性环境中，铜容易受到抛光液中的氧化剂的作用，被氧化成为 氧化铜或者氧化亚铜，而氧化铜或氧化亚铜在后续的化学机械抛光过程中更容易被研磨去 除，本实施例使用PH值为12至13的阻挡层抛光液，使得在所述半导体基底200表面形成 高PH值的碱性环境，所述残留的金属铜203受到抛光液中的氧化剂的作用较强，如图8所 示，所述残留的金属铜203经过第一阶段研磨后转化为氧化铜20北。而相对于残留的金属 铜203，所述成功抛光区域211内开口中的铜203a由于暴露在抛光液中的表面积较小，受到 的氧化作用较弱，基本上没有被氧化。如图6和图9所示，在第一阶段研磨之后，执行步骤S3，将所述半导体基底200转 移至第二抛光盘上，使用碱性的铜抛光液对所述半导体基底200进行第二阶段研磨，通过 终点检测技术，研磨至阻挡层202。所述第二阶段研磨使用的抛光液为碱性的铜抛光液，其成分包括研磨剂(SiO2, Al2O3),氧化剂(H2O2),抑制剂(BTA)以及对金属铜具有选择性的化学添加物质。所述碱性 的铜抛光液的PH值为7. 5至9。所述第二阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. Spsi至1.lpsi, TA 为 0. 9psi 至 1. 2psi, Z3 为 1. Opsi 至 1. 4psi, Z2 为 1. 3psi 至 1. 6psi, Zl 为2.2psi至3. 2psi。本实施例中优选的压力分布为:Z5为0. 9psi，Z4为1. 0psiJ3为1. 2psi， Z2 为 1. 4psi, Zl 为 2. 5psi。所述第二阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为50转/分钟至55转/ 分钟，抛光头的转速为47转/分钟至50转/分钟。本实施例中优选的抛光盘的转速为53 转/分钟，抛光头的转速为50转/分钟。在碱性环境中，氧化铜材料与金属铜相比更容易被研磨去除。由于第一阶段研磨 过程中，所述残留的金属铜203已经转化为氧化铜20北，因此，抛光残留区域210内的氧化 铜20 将优先被研磨去除，因而避免或减少了对成功抛光区域211内开口中的铜203a造 成的误抛。另外，由于氧化铜材质较容易研磨去除，相当于加速了研磨速率，缩短了研磨时 间，在一定程度上也减轻了对成功抛光区域211内开口中的铜203a造成的误抛。如图6和图10所示，执行步骤S4,在第二阶段研磨之后，将所述半导体基底200移 回至第一抛光盘上，使用阻挡层抛光液进行第三阶段研磨，通过终点检测技术，研磨去除所 述阻挡层202，至露出所述介质层201。所述第三阶段研磨使用的抛光液为阻挡层抛光液，其成分包括研磨剂(SiO2, Al2O3),氧化剂(H2O2),抑制剂(BTA)以及对阻挡层材料钽和氮化钽具有选择性的化学添加 物质。作为一个优化的实施例，本实施例中第三阶段研磨使用的阻挡层抛光液与所述第一阶段研磨中使用的抛光液为同一种，其PH值为12至13，由于第一阶段研磨和第三阶段研磨 使用的是同样的抛光液，并且在同一个抛光盘内，因此在实际生产中便于工艺集成，降低了 工艺复杂度，削减了成本。所述第三阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. Spsi至0.9psi, TA 为 0. 8psi 至 0. 9psi, Z3 为 0. 85psi 至 1. Opsi, Z2 为 1. Ipsi 至 1. 3psi, Zl 为1.9psi至2. lpsi。本实施例中优选的压力分布为:Z5为0. 8psi，Z4为0. 8psiJ3为0. 9psi， Z2 为 1. 2psi, Zl 为 2. Opsi。所述第三阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟至105转 /分钟，抛光头的转速为95转/分钟至100转/分钟。本实施例中优选的抛光盘转速为100 转/分钟，抛光头的转速为95转/分钟。在第三阶段研磨之后，执行步骤S5，将所述半导体基底200转移至第三抛光盘上， 使用去离子水作为抛光液对所述半导体基底200进行第四阶段研磨。所述第四阶段研磨持续的时间为5秒至10秒，本实施例中优选的研磨时间为8秒。所述第四阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. Spsi至0.9psi, TA 为 0. 8psi 至 0. 9psi, Z3 为 0. 85psi 至 1. Opsi, Z2 为 1. Ipsi 至 1. 3psi, Zl 为1.9psi至2. lpsi。本实施例中优选的压力分布为:Z5为0. 8psi，Z4为0. 8psiJ3为0. 9psi， Z2 为 1. 2psi, Zl 为 2. Opsi。所述第四阶段研磨中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟至105转 /分钟，抛光头的转速为95转/分钟至100转/分钟。本实施例中优选的抛光盘转速为100 转/分钟，抛光头的转速为95转/分钟。所述第四阶段研磨过程使用去离子水作为抛光液，主要是对半导体基底200的表 面进行缓冲修复(buffer)，修复前几个阶段造成的表面划伤等缺陷。综上，上述技术方案先使用对铜选择性较低的碱性抛光液对返工的半导体基底进 行研磨预处理，将抛光残留区域的金属铜转化为更易研磨去除的氧化铜，之后再使用碱性 的铜抛光液将所述氧化铜研磨移除，避免或减少了对成功抛光区域的误抛，提高了返工后 半导体基底的电阻一致性，改善了器件的性能。上述技术方案中，首先使用对铜选择性较低的碱性抛光液对返工的半导体基底进 行研磨预处理，将抛光残留区域的金属铜转化为更易研磨去除的氧化铜，由于氧化铜材质 较容易研磨去除，相当于加速了研磨速率，缩短了研磨时间，在一定程度上也减轻了对成功 抛光区域内开口中的铜造成的误抛。上述技术方案的第一阶段研磨和第三阶段研磨是在同一抛光盘内使用同样的碱 性阻挡层抛光液进行的，在实际生产中便于工艺集成，降低了工艺复杂度，削减了成本。另外，上述技术方案在化学机械抛光返工过程的最后阶段使用去离子水作为抛光 液进行第四阶段研磨，修复了半导体基底表面的划伤等缺陷。虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术 人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应 当以权利要求所限定的范围为准。
权利要求
1.一种铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法，其特征在于，包括提供半导体基底，所述半导体基底上形成有介质层，所述介质层内有开口，开口底部和 侧壁覆盖有阻挡层，开口内填充有金属铜，所述半导体基底包括抛光残留区域，所述抛光残 留区域的介质层上有残留的金属铜和阻挡层；使用对铜选择性较低的碱性抛光液对所述半导体基底进行第一阶段研磨；使用碱性的铜抛光液对所述半导体基底进行第二阶段研磨，至阻挡层；使用阻挡层抛光液对所述半导体基底进行第三阶段研磨，至露出介质层。
2.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述对铜选择性较低 的碱性抛光液的PH值为12至13。
3.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述对铜选择性较低 的碱性抛光液为碱性的阻挡层抛光液。
4.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第一阶段研磨持 续的时间为5至10秒。
5.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第一阶段研磨中 化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. 8psi至0. 9psi, Z4为0. 8psi至0. 9psi, Z3 为 0. 85psi 至 1. Opsi, Z2 为 1. Ipsi 至 1. 3psi, Zl 为 1. 9psi 至 2. Ipsi0
6.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第一阶段研磨中 化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟至105转/分钟，抛光头的转速为95转 /分钟至100转/分钟。
7.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述碱性的铜抛光液 的PH值为7. 5至9。
8.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第二阶段研磨中 化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. 8psi至1. lpsi, Z4为0. 9psi至1. 2psi, Z3 为 1. Opsi 至 1. 4psi, Z2 为 1. 3psi 至 1. 6psi, Zl 为 2. 2psi 至 3. 2psi。
9.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第二阶段研磨中 化学机械抛光设备的抛光盘的转速为50转/分钟至55转/分钟，抛光头的转速为47转/ 分钟至50转/分钟。
10.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第三阶段研磨中 化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. 8psi至0. 9psi, Z4为0. 8psi至0. 9psi, Z3 为 0. 85psi 至 1. Opsi, Z2 为 1. Ipsi 至 1. 3psi, Zl 为 1. 9psi 至 2. lpsi。
11.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第三阶段研磨中 化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟至105转/分钟，抛光头的转速为95转 /分钟至100转/分钟。
12.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第一阶段研磨和 第三阶段研磨是在同一个抛光盘上进行的，使用的抛光液为相同的碱性阻挡层抛光液。
13.根据权利要求1所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，在所述第三阶段研磨 之后，还包括使用去离子水作为抛光液对所述半导体基底进行第四阶段研磨。
14.根据权利要求13所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第四阶段研磨 持续的时间为5至10秒。
15.根据权利要求13所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第四阶段研磨 中化学机械抛光设备的抛光头压力分布为Z5为0. 8psi至0. 9psi，Z4为0. 8psi至0. 9psi, Z3 为 0. 85psi 至 1. Opsi, Z2 为 1. Ipsi 至 1. 3psi, Zl 为 1. 9psi 至 2. Ipsi0
16.根据权利要求13所述化学机械抛光的返工方法，其特征在于，所述第四阶段研磨 中化学机械抛光设备的抛光盘的转速为100转/分钟至105转/分钟，抛光头的转速为95 转/分钟至100转/分钟。
全文摘要
一种铜互连工艺中化学机械抛光的返工方法，包括提供半导体基底，所述半导体基底上形成有介质层，所述介质层内有开口，开口底部和侧壁覆盖有阻挡层，开口内填充有金属铜，所述半导体基底包括抛光残留区域，所述抛光残留区域的介质层上有残留的金属铜和阻挡层；使用对铜选择性较低的碱性抛光液对所述半导体基底进行第一阶段研磨；使用碱性的铜抛光液对所述半导体基底进行第二阶段研磨，至阻挡层；使用阻挡层抛光液对所述半导体基底进行第三阶段研磨，至露出介质层。与现有技术相比，本发明避免或减少了对成功抛光区域的误抛，提高了返工后半导体基底的电阻一致性。
文档编号H01L21/768GK102054683SQ200910198588
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月10日 优先权日2009年11月10日
发明者邓武锋 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司