[发明专利]化学-机械抛光组合物及其制造和使用的方法

权利要求书

1.一种含水CMP浆料组合物，其基本上包括：

约1.0％重量～约8.0％重量的二氧化铈研磨剂颗粒，该二氧化铈研磨剂颗粒的平均直径为约20nm～约1000nm；和

约0.01％至在水中极限溶解度的式(I)所示的化合物：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中仅有一个是羟基(-OH)，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中仅有一个是甲氧基(-OCH₃)，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中既不是羟基(-OH)也不是甲氧基(-OCH₃)的三个是氢原子(-H)；

足够将CMP浆料组合物的pH值调节为约2.8～约6的量的酸；以及

可选择地，选自由以下所组成的组中的一种或多种物质：脯氨酸、溶解促进剂、表面活性剂、pH缓冲液、消泡剂、分散剂和杀菌剂。

2.根据权利要求1所述的含水CMP浆料组合物，其中，式(I)所示的化合物是香草酸。

3.根据权利要求1所述的含水CMP浆料组合物，其中，脯氨酸的量为约0.6％重量～约4.0％重量。

4.根据权利要求1所述的含水CMP浆料组合物，其中，用于调节CMP浆料组合物pH值的酸是硝酸。

5.根据权利要求1所述的含水CMP浆料组合物，其中，所述溶解促进剂是异丙醇。

6.根据权利要求1所述的含水CMP浆料组合物，其中所述含水CMP浆料组合物的pH值为约3.0～4.5。

7.根据权利要求1所述的含水CMP浆料组合物，其中，二氧化铈研磨剂颗粒的最大直径小于约10000nm。

8.根据权利要求7所述的含水CMP浆料组合物，其中，二氧化铈研磨剂颗粒的平均直径为约100nm～约150nm。

9.一种通过化学-机械抛光从加工件表面去除二氧化硅的方法，该方法包括：

(i)在抛光垫和加工件的表面之间提供含水CMP浆料组合物，所述含水CMP浆料组合物包括：

(a)约1.0％重量～约8.0％重量的二氧化铈研磨剂颗粒，该二氧化铈研磨剂颗粒的平均直径为约20nm～约1000nm，

(b)约0.01％至在水中极限溶解度的式(I)所示的化合物：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中仅有一个是羟基(-OH)，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中仅有一个是甲氧基(-OCH₃)，R₁、R₂、R₃、R₄和R₅中既不是羟基(-OH)也不是甲氧基(-OCH₃)的三个是氢原子(-H)；和

(c)足够将CMP浆料组合物的pH值调节为约2.8～约6的量的酸；

(ii)将抛光垫和加工件的表面与设置在两者之间的CMP浆料组合物一起按压，同时所述抛光垫和加工件的所述表面相对彼此移动，以从所述表面磨蚀二氧化硅。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，二氧化铈研磨剂颗粒在化学-机械抛光之前被分散在水中。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，二氧化铈研磨剂颗粒起初粘结在抛光垫上，在化学-机械抛光过程中被分散至水中。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，式(I)所示的化合物是香草酸。

13.根据权利要求9所述的方法，其中，二氧化硅是从ILD或MEMS加工中的加工件的表面被去除的。