[发明专利]用于CMP的涂覆金属氧化物颗粒

权利要求书

1.一种抛光基底的方法，该方法包括下列步骤：

(i)提供一种抛光组合物，其包括：

(a)研磨剂，和

(b)液体载体，

其中该研磨剂包括具有这样表面的金属氧化物颗粒，该表面带有附着在其一部分上的硅烷化合物和附着在该硅烷化合物上的聚合物，且其中该聚合物选自水溶性聚合物和水-可乳化聚合物，

其中该聚合物为包括含有磺酸、或膦酸官能团、或其组合的重复单元的阴离子聚合物或共聚物；或为包括含有胺官能团的重复单元的阳离子聚合物或共聚物；

其中该研磨剂颗粒的ζ电位小于0mV，

(ii)提供一种包括至少一个金属层的基底，和

(iii)以该抛光组合物研磨至少一部分金属层，以抛光该基底。

2.权利要求1的方法，其中该硅烷化合物选自官能化硅烷、乙硅烷、丙硅烷、低聚硅烷、聚合硅烷、及其组合。

3.权利要求2的方法，其中该硅烷化合物包括选自胺基、羧酸基、酸酐基团、膦酸基、吡啶基、羟基、环氧基、及其盐的至少一种官能团。

4.权利要求3的方法，其中该硅烷化合物包括至少一个胺基。

5.权利要求1的方法，其中硅烷化合物包括至少一个胺基。

6.权利要求1的方法，其中阴离子聚合物或共聚物包括选自乙烯基磺酸、2-甲基丙烯酰基氧代乙烷磺酸酯、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)、乙烯膦酸、2-(甲基丙烯酰基氧代)乙基磷酸酯、其盐、及其组合的重复单元。

7.权利要求1的方法，其中该阳离子聚合物或共聚物包括选自烯丙胺、乙烯胺、吖丙啶、乙烯基吡啶、甲基丙烯酸二乙氨乙基酯、二烯丙基二甲基氯化铵、甲基丙烯酰基氧代乙基三甲基硫酸铵、及其组合的重复单元。

8.权利要求1的方法，其中硅烷化合物包括选自羟基、环氧基、及其盐的至少一种官能团，且该聚合物包括选自胺基、羧酸基、及其盐的至少一种官能团。

9.权利要求1的方法，其中金属氧化物颗粒包括选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈、氧化锆、氧化锗、氧化镁、氧化钽(TaO_x)、及其组合的金属氧化物。

10.权利要求9的方法，其中金属氧化物颗粒包括二氧化硅。

11.权利要求1的方法，其中该抛光组合物进一步包括酸。

12.权利要求11的方法，其中该酸为无机酸。

13.权利要求12的方法，其中该酸为选自硝酸、磷酸、硫酸、其盐、及其组合的无机酸。

14.权利要求11的方法，其中该酸为有机酸。

15.权利要求14的方法，其中该酸为选自草酸、丙二酸、酒石酸、醋酸、乳酸、丙酸、邻苯二甲酸、苯甲酸、柠檬酸、琥珀酸、其盐、及其组合的有机酸。

16.权利要求1的方法，其中该抛光组合物的pH为3-7。

17.权利要求1的方法，其中该抛光组合物进一步包括表面活性剂。

18.权利要求1的方法，其中该抛光组合物进一步包括化学氧化剂。

19.一种抛光组合物，包括：

(i)研磨剂，和

(ii)液体介质，

其中该研磨剂包括具有这样表面的金属氧化物颗粒，该表面带有附着在其一部分上的硅烷化合物和附着在该硅烷化合物上的聚合物，且其中该聚合物选自水溶性聚合物和水-可乳化聚合物，存在于抛光组合物中的金属氧化物颗粒总量不大于抛光组合物的20重量％，且金属氧化物颗粒不包括氧化锆，其中该研磨剂颗粒的ζ电位小于0mV。

20.权利要求19的抛光组合物，其中硅烷化合物选自官能化硅烷、乙硅烷、丙硅烷、低聚硅烷、聚合硅烷、及其组合。

21.权利要求20的抛光组合物，其中硅烷化合物包括选自胺基、羧酸基、酸酐基团、膦酸基、吡啶基、羟基、环氧基、及其盐的至少一种官能团。

22.权利要求21的抛光组合物，其中硅烷化合物包括至少一个胺基。

23.权利要求19的抛光组合物，其中聚合物为阴离子聚合物或共聚物。