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1、10申请公布号CN104093824A43申请公布日20141008CN104093824A21申请号201380007434822申请日2013012461/595,18020120206USC11D7/22200601H01L21/0220060171申请人巴斯夫欧洲公司地址德国路德维希港72发明人Y李SS文卡塔拉曼M钟74专利代理机构北京市中咨律师事务所11247代理人张双双刘金辉54发明名称包含具体含硫化合物和糖醇或多元羧酸的化学机械抛光后的清洗组合物57摘要一种化学机械抛光后CMP后清洗组合物,包含A至少一种化合物,其包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS,其中R1为烷基、。
2、芳基、烷芳基或芳烷基;B至少一种糖醇,其包含至少3个羟基OH且不包含任何羧酸基COOH或羧酸酯基COO;和C水性介质。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014073186PCT国际申请的申请数据PCT/IB2013/0506252013012487PCT国际申请的公布数据WO2013/118013EN2013081551INTCL权利要求书4页说明书21页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书4页说明书21页附图3页10申请公布号CN104093824ACN104093824A1/4页21一种化学机械抛光后CMP后的清洗组合物,包含A至少一种化合物,其。
3、包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;B至少一种糖醇,其包含至少3个羟基OH且不包含任何羧酸基COOH或羧酸酯基COO;和C水性介质。2根据权利要求1的组合物,其中该化合物A为包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS和至少一个氨基NH2、NHR2或NR3R4的化合物,且其中R1、R2、R3和R4相互独立地为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。3根据权利要求2的组合物,其中该化合物A为硫脲或其衍生物。4根据权利要求2的组合物,其中该化合物A为包含至少一个硫醇基SH或硫醚基SR1的氨基酸或该氨基酸的衍生物,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。5根。
4、据权利要求4的组合物,其中该化合物A为半胱氨酸、胱氨酸、谷胱甘肽、N乙酰基半胱氨酸或其衍生物。6根据权利要求15中任一项的组合物,其中该糖醇B包含至少四个羟基OH。7根据权利要求15中任一项的组合物,其中该糖醇B为饱和糖醇。8根据权利要求15中任一项的组合物,其中该糖醇B为包含至少四个羟基OH的饱和糖醇。9根据权利要求15中任一项的组合物,其中该糖醇B选自B1选自丁糖醇、戊糖醇、己糖醇、庚糖醇和辛糖醇或其二聚物或低聚物的醛醇;或B2环多醇或其二聚物或低聚物;或B3季戊四醇或其二聚物或低聚物;或其混合物。10根据权利要求15中任一项的组合物,其中该糖醇B为赤藓醇、苏糖醇、阿糖醇、木糖醇、核糖醇、。
5、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖醇、艾杜糖醇、异麦芽糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇或其立体异构体或其混合物。11根据权利要求15中任一项的组合物,其中该糖醇B为赤藓醇、苏糖醇或其立体异构体或其混合物。12根据权利要求111中任一项的组合物,其中该组合物此外包含D至少一种金属螯合剂。13根据权利要求111中任一项的组合物,其中该组合物此外包含至少一种金属螯合剂D,其选自丙烷1,2,3三羧酸、柠檬酸、丁烷1,2,3,4四羧酸、戊烷1,2,3,4,5五羧酸、偏苯三甲酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸、苯六甲酸和低聚和聚合多元羧酸。14根据权利要求113中任一项的组合物,其中该组合物此外包含E至少一种表面活性剂。15根据权。
6、利要求113中任一项的组合物,其中该组合物此外包含至少一种表面活性剂E,其选自E1两性非离子型水溶性或水分散性表面活性剂,其具有E11选自具有5至20个碳原子的支化烷基的至少一个疏水基;和权利要求书CN104093824A2/4页3E12由氧乙烯单体单元组成的至少一个亲水基;E2两性非离子型水溶性或水分散性表面活性剂,其具有E21选自具有5至20个碳原子的支化烷基的至少一个疏水基;和E22选自包含以下单体单元的聚氧化烯基的至少一个亲水基E221氧乙烯单体单元;和E222至少一种经取代的氧化烯单体单元,其中取代基选自烷基、环烷基、芳基、烷基环烷基、烷基芳基、环烷基芳基和烷基环烷基芳基;所述E22。
7、的聚氧化烯基包含呈无规、交替、梯度和/或嵌段分布的单体单元E221和E222;和E3两性非离子型水溶性或水分散性烷基多葡萄糖苷表面活性剂。16如权利要求115中任一项中所定义的CMP后清洗组合物在由用于制造微电子器件的半导体衬底的表面移除残余物和污染物中的用途。17根据权利要求16的用途,其中该CMP后清洗组合物具有4至8范围内的PH值。18根据权利要求16的用途,其中该残余物和污染物包含苯并三唑或其衍生物且其中该表面为含铜表面。19根据权利要求16的用途,其中该清洗组合物用于在化学机械抛光后由包含以下层的半导体衬底的表面移除残余物和污染物包含铜或由其组成的导电层;由低K或超低K介电材料组成的。
8、电绝缘介电层;和包含钽、氮化钽、氮化钛、钴、镍、锰、钌、氮化钌、碳化钌或氮化钌钨或由其组成的阻挡层。20一种用于由半导体衬底制造微电子器件的方法,其包括通过使半导体衬底与如权利要求115中任一项中所定义的CMP后清洗组合物接触至少一次以由该半导体衬底的表面移除残余物和污染物的步骤。21根据权利要求20的方法,其中该清洗组合物具有4至8范围内的PH值。22根据权利要求20的方法,其中该残余物和污染物包含苯并三唑或其衍生物且其中该表面为含铜表面。23根据权利要求20的方法,其中半导体衬底包含包含铜或由其组成的导电层;由低K或超低K介电材料组成的电绝缘介电层;和包含钽、氮化钽、氮化钛、钴、镍、锰、钌。
9、、氮化钌、碳化钌或氮化钌钨或由其组成的阻挡层。24一种化学机械抛光后CMP后的清洗组合物,其包含A至少一种化合物,其包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;L至少一种低聚或聚合多元羧酸;和C水性介质。25根据权利要求24的组合物,其中该化合物A为包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS和至少一个氨基NH2、NHR2或NR3R4的化合物,且其中R1、权利要求书CN104093824A3/4页4R2、R3和R4相互独立地为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。26根据权利要求25的组合物,其中该化合物A为硫脲或其衍生物。27根据权利要求25的组合物,其。
10、中该化合物A为包含至少一个硫醇基SH或硫醚基SR1的氨基酸或该氨基酸的衍生物,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。28根据权利要求27的组合物,其中该化合物A为半胱氨酸、胱氨酸、谷胱甘肽、N乙酰基半胱氨酸或其衍生物。29根据权利要求2428中任一项的组合物,其中L为包含丙烯酸单体单元的低聚或聚合多元羧酸。30根据权利要求2428中任一项的组合物,其中L为具有至少20个羧酸基的低聚或聚合多元羧酸。31根据权利要求2428中任一项的组合物,其中该低聚或聚合多元羧酸L的重均分子量通过凝胶渗透色谱法测得为大于2,000道尔顿。32根据权利要求2428中任一项的组合物,其中L为低聚或聚合多元羧酸,其为。
11、包含以下单体单元的共聚物I丙烯酸单体单元;和II衍生自富马酸、马来酸、衣康酸、乌头酸、中康酸、柠康酸、亚甲基丙二酸或马来酸酐的单体单元。33根据权利要求2428中任一项的组合物,其中L为低聚或聚合多元羧酸,其为马来酸/丙烯酸共聚物。34根据权利要求2433中任一项的组合物,其中该组合物此外包含E至少一种表面活性剂。35根据权利要求2433中任一项的组合物,其中该组合物此外包含至少一种表面活性剂E,其选自E1两性非离子型水溶性或水分散性表面活性剂,其具有E11选自具有5至20个碳原子的支化烷基的至少一个疏水基;和E12由氧乙烯单体单元组成的至少一个亲水基;E2两性非离子型水溶性或水分散性表面活性。
12、剂,其具有E21选自具有5至20个碳原子的支化烷基的至少一个疏水基;和E22选自包含以下单体单元的聚氧化烯基的至少一个亲水基E221氧乙烯单体单元;和E222至少一种经取代的氧化烯单体单元,其中取代基选自烷基、环烷基、芳基、烷基环烷基、烷基芳基、环烷基芳基和烷基环烷基芳基;所述E22的聚氧化烯基包含呈无规、交替、梯度和/或嵌段分布的单体单元E221和E222;和E3两性非离子型水溶性或水分散性烷基多葡萄糖苷表面活性剂。36如权利要求2435中任一项中所定义的CMP后清洗组合物在由用于制造微电子器件的半导体衬底的表面移除残余物和污染物中的用途。37根据权利要求36的用途,其中该残余物和污染物包含。
13、苯并三唑或其衍生物且其中该表面为含铜表面。权利要求书CN104093824A4/4页538根据权利要求36的用途,其中该清洗组合物用于在化学机械抛光后由包含以下层的半导体衬底的表面移除残余物和污染物包含铜或由其组成的导电层;由低K或超低K介电材料组成的电绝缘介电层;和包含钽、氮化钽、氮化钛、钴、镍、锰、钌、氮化钌、碳化钌或氮化钌钨或由其组成的阻挡层。39一种用于由半导体衬底制造微电子器件的方法,其包括通过使该半导体衬底与如权利要求2435中任一项中所定义的CMP后清洗组合物接触至少一次以由半导体衬底的表面移除残余物和污染物的步骤。40根据权利要求39的方法,其中该残余物和污染物包含苯并三唑或其。
14、衍生物且其中该表面为含铜表面。41根据权利要求39的方法,其中该半导体衬底包含包含铜或由其组成的导电层;由低K或超低K介电材料组成的电绝缘介电层;和包含钽、氮化钽、氮化钛、钴、镍、锰、钌、氮化钌、碳化钌或氮化钌钨或由其组成的阻挡层。权利要求书CN104093824A1/21页6包含具体含硫化合物和糖醇或多元羧酸的化学机械抛光后的清洗组合物发明领域0001本发明基本上涉及一种化学机械抛光后CMP后的清洗组合物和其在由半导体衬底的表面移除残余物和污染物中的用途。此外,本发明涉及该CMP后清洗组合物在CMP后移除包含苯并三唑的残余物和污染物的用途。特别是,本发明涉及该CMP后清洗组合物在CMP后由包。
15、含导电层例如铜层、电绝缘介电层例如低K或超低K介电材料层和阻挡层例如钽、氮化钽、氮化钛或钌层的半导体衬底的表面移除残余物和污染物的用途。0002现有技术描述0003在半导体工业中,化学机械抛光简称为CMP用于制造高级光子、微机电和微电子材料和器件例如半导体晶片的熟知技术。0004在制造用于半导体工业的材料和器件期间,采用CMP以使金属和/或氧化物表面平坦化。CMP利用化学和机械作用的相互影响以实现待抛光表面的平坦化。该CMP方法本身包括使该半导体器件的平坦薄衬底于控制压力和温度下在CMP淤浆的存在下相对于湿润抛光垫保持并使其旋转。这些CMP淤浆包含适用于具体CMP方法和要求的研磨材料和各种化学。
16、添加剂。在该CMP处理后,该抛光衬底表面上残留包含来由该CMP淤浆、添加化学品和反应副产物的颗粒的污染物和残余物。在CMP加工后残留在这些衬底上的这些残余物还可包括腐蚀抑制剂化合物例如苯并三唑BTA,其可若例如在CMP期间铜离子浓度超过铜抑制剂配合物的最大溶解度,则由溶液沉淀并凝结成表面残余物。此外,抛光具有铜/低K或超低K介电材料的衬底表面通常产生在CMP后固着于该表面上的富碳颗粒。0005然而,在微电子器件制造方法中进行任何其他步骤之前,必须移除所有残余物和污染物,以避免使该器件可靠性下降和将缺陷引入这些微电子器件中。0006在现有技术中,包含糖醇或其衍生物的CMP后清洗组合物已知且描述于。
17、例如以下参考文献中。0007US7922823B2公开一种加工微电子器件衬底以由其移除不希望的材料的方法,所述方法包括使CMP后的微电子器件衬底与有效量的组合物接触,该组合物包含I链烷醇胺、II氢氧化季铵和III具体络合剂,其中该络合剂可尤其包括甘油、山梨糖醇、木糖醇,条件为该络合剂不包括柠檬酸。US7922823B2中所述的组合物AP包含9单乙醇胺、5氢氧化四甲基铵、38山梨糖醇、余量水且显示良好清洗效率。0008在现有技术中,包含多元羧酸的CMP后清洗组合物已知且描述于例如以下参考文献中。0009US7087562B2公开一种CMP后清洗液体组合物,其由一种或两种或更多种脂族多元羧酸和选自。
18、二羟基乙酸、抗坏血酸、葡萄糖、果糖、乳糖和甘露糖中的一种或两种或更多种组成,该清洗液体组合物具有小于30的PH。0010US2010/0286014A1公开一种酸性组合物,其包含至少一种表面活性剂、至少一种分散剂、至少一种含磺酸的烃和水,其中该酸性组合物适用于由具有残余物和污染物的微电子器件清洗该残余物和污染物。例如,该组合物包含配制剂A、B或C中的一种烷基苯说明书CN104093824A2/21页7磺酸、聚丙烯酸和甲磺酸配制剂A;十二烷基苯磺酸、聚丙烯酸和甲磺酸配制剂B;或十二烷基苯磺酸、聚丙烯酸、甲磺酸和柠檬酸配制剂C。0011在现有技术中,含有包含硫醇基、硫醚基或硫羰基的化合物的CMP后。
19、清洗组合物已知且描述于例如以下参考文献中。0012US2005/0197266A1公开一种用于清洗半导体工件的组合物,该组合物包含0013A选自如下的清洗剂I柠檬酸铵、II草酸铵、III天冬氨酸、IV苯甲酸、V柠檬酸、VI半胱氨酸、VII甘氨酸、VIII葡糖酸、IX谷氨酸、X组氨酸、XI马来酸、XII草酸、XIII丙酸、XIV水杨酸、XV酒石酸、和XVI其混合物;和0014B选自如下的腐蚀抑制化合物I抗坏血酸、II苯并三唑、III咖啡酸、IV肉桂酸、V半胱氨酸、VI葡萄糖、VII咪唑、VIII巯基噻唑啉、IX巯基乙醇、X巯基丙酸、XI巯基苯并噻唑、XII巯基甲基咪唑、XIII鞣酸、XIV硫甘油。
20、、XV硫代水杨酸、XVI三唑、XVII香草醛、XVIII香草酸、和XIX其混合物。例如,该清洗组合物包含柠檬酸铵、抗坏血酸和半胱氨酸。0015WO2011/000694A1公开一种水性碱性清洗组合物,其包含A具有至少一个伯氨基和至少一个巯基的至少一种硫氨基酸、B至少一种氢氧化季铵、C至少一种具体螯合剂和/或腐蚀抑制剂和D至少一种具有润湿性质且熔点低于0的有机溶剂。例如,该清洗组合物包含L半胱氨酸、氢氧化四甲基铵在下文中称作TMAH、乙二胺和二乙二醇单丁醚。0016WO2011/000758A1公开一种水性碱性清洗组合物,其包含A具有至少一个仲或叔氨基和至少一个巯基的至少一种硫氨基酸、B至少一种。
21、氢氧化季铵。例如,该清洗组合物包含N乙酰基半胱氨酸、TMAH、乙二胺和二乙二醇单丁醚。在另一实例中,该清洗组合物包含N乙酰基半胱氨酸、TMAH、二亚乙基三胺、1,2,4三唑、柠檬酸和表面活性剂例如3,5二甲基1己炔3醇或聚氧乙烯山梨糖醇酐月桂酸酯。0017发明目的0018本发明的一个目的为提供一种CMP后清洗组合物和CMP后清洗方法,其适用于在CMP后清洗含铜微电子衬底并显示改进的清洗性能,特别是0019I有效防止含铜表面的不希望的腐蚀;或0020II高效移除在CMP步骤后残留的残余物和污染物;或0021III由含铜表面高效移除钝化薄膜尤其为苯并三唑薄膜;或0022IV在中等PH范围例如4至8。
22、内的适用性;或0023VI至IV的组合。0024此外,本发明的一个目的为提供不含或含最低量的可引起环境和安全问题的有机溶剂的CMP后清洗组合物。此外,本发明的一个目的为提供不会使含铜表面的表面粗糙度或使其上的缺陷增加的CMP后清洗组合物。最后,同样重要的是寻求一种易于应用且需要尽可能少的步骤的CMP后清洗方法。0025发明概述0026因此,发现一种CMP后清洗组合物,其包含0027A至少一种化合物,其包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;说明书CN104093824A3/21页80028B至少一种糖醇,其包含至少3个羟基OH且不包含任何羧酸基C。
23、OOH或羧酸酯基COO,和0029C水性介质。0030本发明的CMP后清洗组合物在下文中称作Q1或组合物Q1。0031根据本发明的另一方面,发现一种CMP后清洗组合物,其包含0032A至少一种化合物,其包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;0033L至少一种低聚或聚合多元羧酸,和0034C水性介质。0035本发明的CMP后清洗组合物在下文中称作Q2或组合物Q2。0036Q1和/或Q2在下文中通常称作Q或组合物Q。0037此外,发现该组合物Q在由用于制造微电子器件的半导体衬底的表面移除残余物和污染物中的用途。0038此外,发现一种用于由半导体衬底。
24、制造微电子器件的方法,其包括通过使该半导体衬底与该组合物Q接触至少一次以由该半导体衬底的表面移除残余物和污染物的步骤。本发明的方法在下文中称作方法P。0039优选实施方案阐释于权利要求书和本说明书中。应理解优选实施方案的组合在本发明的范围内。0040本发明的优点0041就上述现有技术而言,对本领域熟练技术人员而言惊讶且无法预料地,该组合物Q和该方法P可解决本发明的基本目的。0042特别令人惊讶地,该组合物Q和该方法P极适于后加工用于制造电子器件特别是,半导体集成电路IC,更优选具有LSI大规模集成或VLSI超大规模集成的IC的衬底。甚至更令人惊讶地,该组合物Q和该方法P最适于尤其包括表面处理、。
25、预镀清洗PREPLATINGCLEANING、蚀刻后清洗和/或CMP后清洗步骤的高精度制造方法。该组合物Q和该方法P最特别适于进行上述清洗步骤特别是,半导体晶片的CMP后清洗和制造具有LSI或VLSI的IC特别是,通过铜镶嵌或双镶嵌方法。0043该组合物Q和该方法P最有效地移除于该衬底的表面制备、沉积、电镀、蚀刻和CMP期间特别是于CMP期间所产生的所有种类的残余物和污染物并确保这些衬底特别是IC不含将有害影响电子和光学器件特别是IC的功能或将使其的预期功能甚至无效的残余物和污染物。特别是,该组合物Q和该方法P可防止镶嵌结构中的铜金属化层的刮擦、蚀刻和粗糙化。此外,该组合物Q和该方法P还可由这。
26、些含铜表面完全移除该钝化薄膜尤其为苯并三唑薄膜。此外,该组合物Q和该方法P防止腐蚀这些含铜表面。最后,同样重要的是该组合物Q和该方法P可适用于中等PH范围例如4至8。0044发明详述0045该组合物Q用于由制造微电子器件用半导体衬底的表面移除残余物和污染物。所述残余物和污染物可为任何残余物和污染物,包括但不限于研磨颗粒、加工残余物、包括氧化铜的金属氧化物、金属离子、盐、钝化薄膜和磨损或分解的低K或超低K介电材料。说明书CN104093824A4/21页9所述残余物和污染物优选包含钝化薄膜,更优选包含N杂环化合物,最优选包含二唑、三唑、四唑或其衍生物,特别优选包含苯并三唑或其衍生物,例如包含苯并。
27、三唑。特别是,Q用于在CMP后由半导体衬底的含铜表面移除包含苯并三唑或其衍生物的残余物和污染物。例如,Q用于在CMP后由半导体衬底的含铜表面移除包含苯并三唑的钝化薄膜。0046优选地,该组合物Q用于在CMP后由用于制造微电子器件的半导体衬底的表面移除残余物和污染物。更优选地,该组合物Q用于在所述表面已在CMP步骤中抛光后由所述表面移除残余物和污染物。0047所述半导体衬底优选包含导电层、电绝缘介电层和阻挡层,更优选包含0048包含铜或由其组成的导电层;0049由低K或超低K介电材料组成的电绝缘介电层;和0050包含钽、氮化钽、氮化钛、钴、镍、锰、钌、氮化钌、碳化钌或氮化钌钨或由其组成的阻挡层。。
28、0051虽然该组合物Q可有利地用于其他目的,但其特别适于方法P。0052可通过方法P由半导体衬底制造微电子器件,该方法P包括通过使该半导体衬底与该组合物Q接触至少一次以由该半导体衬底的表面移除残余物和污染物的步骤。所述残余物和污染物优选包含钝化薄膜,更优选包含N杂环化合物,最优选包含二唑、三唑、四唑或其衍生物,特别优选包含苯并三唑或其衍生物,例如包含苯并三唑。特别是,P包括通过使该半导体衬底与Q接触至少一次以由该半导体衬底的含铜表面移除包含苯并三唑或其衍生物的残余物和污染物的步骤。0053优选地,该方法P包括通过在CMP后使该半导体衬底与该组合物Q接触至少一次以由该半导体衬底的表面移除残余物和。
29、污染物的步骤。更优选地,方法P包括通过在半导体衬底的表面已在CMP步骤中抛光后使该半导体衬底与该组合物Q接触至少一次以由该表面移除残余物和污染物的步骤。0054该方法P不仅可用于CMP后清洗且还可用于光致抗蚀剂剥离和蚀刻后残余物移除。然而,该方法P在上述半导体衬底的CMP后清洗中显示其具体优点。0055该组合物Q包含至少一种化合物A,其包含至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。优选地,该组合物Q包含一种化合物A。0056通常,该组合物Q可包含不同量的化合物A,且可根据本发明的给定组合物、用途和方法的具体要求最有利地调整A的量或浓度。A的量优选不大于。
30、15重量百分比在下文中称作“重量”,更优选不大于05重量,最优选不大于01重量,尤其不大于007重量,例如不大于005重量基于该组合物Q的总重量。A的量为优选至少00005重量,更优选至少0001重量,最优选至少0004重量,尤其至少001重量,例如至少003重量基于该组合物Q的总重量。0057优选地,该化合物A为包含以下的化合物0058A1至少一个硫醇基SH、硫醚基SR1或硫羰基CS;和0059A2至少一个氨基NH2、NHR2或NR3R4,0060其中R1、R2、R3和R4相互独立地为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。就A2部分而言,通常更优选氨基NH2和NHR2,最优选氨基NH2。说明书CN10。
31、4093824A5/21页100061根据一个实施方案,该化合物A优选为包含以下的化合物0062A1至少一个硫羰基CS;和0063A2至少一个氨基NH2、NHR2或NR3R4,0064其中R2、R3和R4相互独立地为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。更优选地,0065A为包含以下的化合物0066A1一个硫羰基CS;和0067A2至少两个氨基NH2、NHR2或NR3R4。0068最优选地,A为硫脲或其衍生物。特别是,A为硫脲。0069根据另一实施方案,该化合物A优选为包含以下的化合物0070A1至少一个硫醇基SH或硫醚基SR1;和0071A2至少一个氨基NH2、NHR2或NR3R4,0072其中R1、。
32、R2、R3和R4相互独立地为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。更优选地,A为包含至少一个硫醇基SH或硫醚基SR1的氨基酸或该氨基酸的衍生物,其中R1为烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。最优选地,A为包含至少一个硫醇基SH的氨基酸或该氨基酸的衍生物。特别是,A为包含一个硫醇基SH的氨基酸或该氨基酸的衍生物。特别优选地,A为半胱氨酸、胱氨酸、谷胱甘肽、N乙酰基半胱氨酸或其衍生物。例如,A为半胱氨酸或N乙酰基半胱氨酸。0073R1通常可为任何经取代或未经取代的烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。R1优选为烷基,更优选为未经取代的烷基,最优选为C1至C20烷基,尤其为C1至C10烷基,例如C1至C4烷基。0074R2通常。
33、可为任何经取代或未经取代的烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。R2优选为烷基,更优选为未经取代的烷基,最优选为C1至C20烷基,尤其为C1至C10烷基,例如C1至C4烷基。0075R3通常可为任何经取代或未经取代的烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。R3优选为烷基,更优选为未经取代的烷基,最优选为C1至C20烷基,尤其为C1至C10烷基,例如C1至C4烷基。0076R4通常可为任何经取代或未经取代的烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。R4优选为烷基,更优选为未经取代的烷基,最优选为C1至C20烷基,尤其为C1至C10烷基,例如C1至C4烷基。0077该组合物Q1包含含有至少三个羟基OH且不包含任何羧酸基COOH或羧酸。
34、酯基COO的至少一种糖醇。该组合物Q2可此外任选包含含有至少三个羟基OH且不包含任何羧酸基COOH或羧酸酯基COO的至少一种糖醇。0078通常,该组合物Q可包含不同量的所述糖醇B,且可根据本发明的给定组合物、用途和方法的具体要求最有利地调整B的量或浓度。优选地,B的量为不大于15重量,更优选不大于05重量,最优选不大于02重量,特别不大于01重量,例如不大于006重量基于该组合物Q的总重量。优选地,B的量为至少00005重量,更优选至少0001重量,最优选至少0007重量,尤其至少002重量,例如至少004重量基于该组合物Q的总重量。0079通常,糖醇为碳水化合物的氢化形式其中羰基或缩醛基已被。
35、还原成伯或仲羟说明书CN104093824A106/21页11基。0080所述糖醇B优选包含至少四个羟基OH,更优选4至18个羟基OH,最优选4至9个羟基OH,尤其是4至6个羟基OH,例如4个羟基OH。0081通常,所述糖醇B所包含的羟基OH可为任何类型的羟基OH。优选地,所述羟基OH为这些基本上不离解于水性介质中的羟基OH,更优选地,所述羟基OH为这些不离解于水性介质中的羟基OH。0082通常,所述糖醇B可为饱和糖醇即不包含任何CC双键或三键的糖醇或不饱和糖醇即包含至少一个CC双键或三键的糖醇。优选地,B为饱和糖醇。更优选地,B为包含至少四个羟基OH的饱和糖醇。0083通常,所述糖醇B可为经。
36、取代或未经取代的糖醇,优选为O经取代即在该糖醇的氧原子中的至少一个上取代或未经取代的糖醇,更优选为单O经取代即在该糖醇的氧原子中的一个上经取代或未经取代的糖醇,最优选为未经取代的糖醇。单O经取代的糖醇B的实例为异麦芽糖醇ISOMALT、麦芽糖醇或乳糖醇。未经取代的糖醇B的实例为赤藓醇、苏糖醇、阿糖醇、木糖醇、核糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖醇、艾杜糖醇或肌醇。0084优选地,所述糖醇B为0085B1选自丁糖醇、戊糖醇、己糖醇、庚糖醇和辛糖醇或其二聚物或低聚物的醛醇ALDITOL;或0086B2环多醇或其二聚物或低聚物;或0087B3季戊四醇或其二聚物或低聚物;0088或其混合物。更优选地,B。
37、为B1。最优选地,B为丁糖醇、戊糖醇或己糖醇或其混合物。特别优选地,B为赤藓醇、苏糖醇、阿糖醇、木糖醇、核糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖醇、艾杜糖醇、异麦芽糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇或其立体异构体或其混合物。最优选地,B为赤藓醇、苏糖醇、木糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇或其立体异构体或其混合物。特别是,B为赤藓醇、苏糖醇或其立体异构体或其混合物。例如,B为赤藓醇。0089在其中所述糖醇B为B2的实施方案中,B2更优选为O经取代或未经取代的肌醇或其立体异构体或其混合物,且B2最优选为未经取代的肌醇或其立体异构体或其混合物,且B2为例如肌醇。0090根据本发明,该组合物Q包含水性介质C。C可为一种水性介质。
38、或不同类型水性介质的混合物。0091通常,该水性介质C可为包含水的任何介质。优选地,该水性介质C为水和可与水混溶的有机溶剂例如醇,优选为C1至C3醇或烷二醇衍生物的混合物。更优选地,该水性介质C为水。最优选地,水性介质C为去离子水。0092若除C以外的组分的总量为该组合物Q的Y重量,则C的量为该组合物Q的100Y重量。0093该组合物Q可此外任选包含至少一种金属螯合剂D优选一种金属螯合剂D。通常,用于CMP后清洗组合物的金属螯合剂为与某些金属离子形成可溶性络合分子的化合物,其使这些离子钝化以使其无法与其他元素或离子正常反应而产生沉淀物或积垢。说明书CN104093824A117/21页1200。
39、94通常,该组合物Q可包含不同量的所述金属螯合剂D,且可根据本发明的给定组合物、用途和方法的具体要求最有利地调整D的量或浓度。优选地,D的量为不大于15重量,更优选不大于05重量,最优选不大于02重量,尤其不大于01重量,例如不大于006重量基于该组合物Q的总重量。优选地,D的量为至少00005重量,更优选至少0001重量,最优选至少0007重量,尤其至少002重量,例如至少004重量基于该组合物Q的总重量。0095优选地,该金属螯合剂D为包含至少两个羧酸基COOH或羧酸酯基COO的化合物。更优选地,D为包含至少三个羧酸基COOH或羧酸酯基COO的化合物。最优选地,该金属螯合剂D选自0096D。
40、1丙烷1,2,3三羧酸;0097D2柠檬酸;0098D3丁烷1,2,3,4四羧酸;0099D4戊烷1,2,3,4,5五羧酸;0100D5偏苯三甲酸;0101D6均苯三甲酸TRIMESINICACID;0102D7均苯四甲酸;0103D8苯六甲酸;和0104D9低聚和聚合多元羧酸。0105特别优选地,D选自D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8。特别是,D选自D1、D2、D3和D4。例如,该金属螯合剂D为柠檬酸D2。0106在其中该金属螯合剂D为D9的实施方案中,通过凝胶渗透色谱法测得的D9的重均分子量优选为小于20,000道尔顿,更优选小于15,000道尔顿,最优选小于10,000道尔。
41、顿,尤其小于5,000道尔顿且优选大于500道尔顿,更优选大于1,000道尔顿,最优选大于2,000道尔顿,尤其大于2,500道尔顿。D9可为均聚物即聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸优选聚丙烯酸均聚物或共聚物。这些共聚物可包含基本上任何合适的其他单体单元,优选为包含至少一个羧酸基的单体单元,特别是衍生自富马酸、马来酸、衣康酸、乌头酸、中康酸、柠康酸、亚甲基丙二酸或马来酸酐的单体单元。最优选地,所述共聚物为马来酸/丙烯酸共聚物。例如,所述共聚物为CP12S。0107低聚多元羧酸为具有至少7个羧酸基的多元羧酸。聚合多元羧酸为具有至少30个羧酸基的多元羧酸。0108该组合物Q2包含至少一种低聚或聚合多元羧酸L。
42、。0109通常,该组合物Q可包含不同量的低聚或聚合多元羧酸L,且可根据本发明的给定组合物、用途和方法的具体要求最有利地调整L的量或浓度。优选地,L的量为不大于15重量,更优选不大于05重量,最优选不大于02重量,尤其不大于01重量,例如不大于006重量基于该组合物Q的总重量。优选地,L的量为至少00005重量,更优选至少0001重量,最优选至少0007重量,尤其至少002重量,例如至少004重量基于该组合物Q的总重量。0110L为具有至少7个优选至少9个,更优选至少12个,最优选至少16个,特别优选至少20个,尤其至少25个,例如至少30个羧酸基的低聚或聚合多元羧酸。说明书CN10409382。
43、4A128/21页130111L优选为包含丙烯酸和/或甲基丙烯酸单体单元的低聚或聚合多元羧酸,更优选为包含丙烯酸单体单元的低聚或聚合多元羧酸。通过凝胶渗透色谱法测得的L的重均分子量优选为小于20,000道尔顿,更优选小于15,000道尔顿,最优选小于10,000道尔顿,尤其小于5,000道尔顿且优选大于500道尔顿,更优选大于1,000道尔顿,最优选大于2,000道尔顿,尤其大于2,500道尔顿。L可为均聚物即聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸优选聚丙烯酸均聚物或共聚物。更优选地,L为包含丙烯酸单体单元的共聚物。所述包含丙烯酸单体单元的共聚物可包含基本上任何合适的其他单体单元,优选为包含至少一个羧酸基的单。
44、体单元,特别是衍生自富马酸、马来酸、衣康酸、乌头酸、中康酸、柠康酸、亚甲基丙二酸或马来酸酐的单体单元。最优选地,所述共聚物为马来酸/丙烯酸共聚物。例如,所述共聚物为CP12S。0112该组合物Q可此外任选包含至少一种表面活性剂E,优选一种表面活性剂E,更优选选自水溶性或水分散性优选水溶性两性非离子表面活性剂E1、E2和E3的一种表面活性剂E。0113通常,用于CMP后清洗组合物的表面活性剂为减少液体表面张力、两种液体间的界面张力或液体与固体间的界面张力的表面活性化合物。0114通常,该组合物Q可包含不同量的所述表面活性剂E,且可根据本发明的给定组合物、用途和方法的具体要求最有利地调整E的量或浓。
45、度。优选地,E的量为不大于5重量,更优选不大于2重量,最优选不大于1重量,尤其不大于05重量,例如不大于03重量基于该组合物Q的总重量。优选地,E的量为至少00005重量,更优选至少0005重量,最优选至少001重量,尤其至少005重量,例如至少01重量基于该组合物Q的总重量。0115该两性非离子表面活性剂E1包含至少一个疏水基E11。这意指E1可具有大于一个疏水基E11例如2、3或更多个基团E11,其被下文所述的至少一个亲水基E12相互分开。0116该疏水基E11选自具有5至20个优选7至16个,最优选8至15个碳原子的支化烷基。0117优选地,该支化烷基E11具有1至5优选1至4,最优选1。
46、至3的平均分支度。0118合适的支化烷基E11衍生自异戊烷、新戊烷和支化己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷、十五烷、十六烷、十七烷、十九烷和二十烷异构体。0119最优选地,该支化烷基E11衍生自具有8至15个优选10个碳原子的格尔伯特醇GUERBETALCOHOL参考ONLINE2011,“GUERBETREAKTION”。0120E1包含至少一个亲水基E12。这意指E1可包含大于一个基团E12例如2、3或更多个基团E12,其被疏水基E11相互分开。0121该亲水基E12由氧乙烯单体单元组成。这些亲水基E12的聚合度可广泛变化且因此可根据本发明的给定组合物、用途和方法。
47、的具体要求最有利地调整。优选地,乙氧基化程度在4至20更优选6至16,最优选7至8的范围内。0122E1可具有不同嵌段通式结构。该嵌段通式结构的实例为0123E11E12;说明书CN104093824A139/21页140124E11E12E11;0125E12E11E12;0126E12E11E12E11;0127E11E12E11E12E11;和0128E12E11E12E11E12。0129最优选地,使用该嵌段通式结构E11E12。0130优选地,E1的重均分子量在300至800道尔顿,优选400至750道尔顿,最优选400至600道尔顿通过尺寸排阻色谱法测得的范围内。0131优选地,该。
48、亲水性亲油性平衡HLB值在8至16优选9至15,最优选11至14的范围内。0132这些两性非离子表面活性剂E1为常用已知材料且可以商标购自BASFSE。特别是,E1为XP80或XP70,例如XP80。0133该两性非离子表面活性剂E2还包含至少一个疏水基E21和至少一个亲水基E22。0134这意指该两性非离子表面活性剂E2包含大于一个基团E22例如2、3或更多个基团E22,其被疏水基E21相互分开或其包含大于一个基团E22例如2、3或更多个基团E22,其被疏水基E21相互分开。0135该两性非离子表面活性剂E2可具有不同嵌段通式结构。该嵌段通式结构的实例为0136E21E22;0137E21E。
49、22E21;0138E22E21E22;0139E22E21E22E21;0140E21E22E21E22E21;和0141E22E21E22E21E22。0142最优选地,使用该嵌段通式结构E21E22。0143优选地,使用上述疏水基E11作为疏水基E21。0144该亲水基E22包含氧乙烯单体单元E221。0145此外,该亲水基E22包含至少一种经取代的氧化烯单体单元E222,其中取代基选自烷基、环烷基、芳基、烷基环烷基、烷基芳基、环烷基芳基和烷基环烷基芳基。0146优选地,这些氧化烯单体单元E222衍生自经取代的氧化乙烯,其中取代基选自烷基、环烷基、芳基、烷基环烷基、烷基芳基、环烷基芳基和烷基环烷基芳基。0147氧化乙烯的取代基选自具有1至10个碳原子的烷基;具有5至10个呈螺环、环外和/或稠和构造的碳原子的环烷基;具有6至10个碳原子的芳基;具有6至20个碳原子的烷基环烷基;具有7至20个碳原子的烷基芳基;具有11至20个碳原子的环烷基芳基和具有12至30个碳原子的烷基环烷基芳基。0148合适烷基的实例为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、正戊基和正己基。合适环烷说明书CN104093824A1410/21页15基的实例为环戊基和环己基。合适芳基。