[发明专利]一种化学机械平坦化浆料及其应用

权利要求书

1.一种用于硅和铜抛光的化学机械平坦化浆料，其特征在于，由研磨颗粒、氧化剂，抛光速率提升剂，腐蚀抑制剂，抛光表面改善剂、载体及pH调节剂组成，其中，所述腐蚀抑制剂为氮唑、咪唑、噻唑、吡啶或嘧啶类化合物，所述抛光表面改善剂为阴离子和/或非离子表面活性剂，所述抛光表面改善剂的浓度为0.001～1wt％，所述腐蚀抑制剂的浓度为0.001～1wt％，所述研磨颗粒的浓度为2～50wt％，所述氧化剂的浓度为0.1～10wt％，所述抛光速率提升剂的浓度为0.05～10wt％，所述载体为余量。

2.如权利要求1所述的平坦化浆料，其特征在于：所述研磨颗粒为氧化硅、氧化铝、氧化铈和/或聚合物颗粒。

3.如权利要求2所述的平坦化浆料，其特征在于：聚合物颗粒为聚乙烯或聚四氟乙烯。

4.如权利要求1或2所述的平坦化浆料，其特征在于：所述研磨颗粒的尺寸为20～200nm。

5.如权利要求4所述的平坦化浆料，其特征在于：所述研磨颗粒的尺寸为30～100nm。

6.如权利要求1所述的平坦化浆料，其特征在于：所述氧化剂为强氧化剂。

7.如权利要求6所述的平坦化浆料，其特征在于：所述强氧化剂选自无机过氧化物、过硫化物，单过硫化物、有机过氧化物、和除氟外的正价卤素氧化物形成的酸或可溶盐中的一种或几种。

8.如权利要求7所述的平坦化浆料，其特征在于：所述除氟外的正价卤素氧化物形成的酸或可溶盐选自高碘酸，高溴酸，高氯酸，碘酸钾，溴酸钾，氯酸钾，次碘酸钾，次溴酸钾，次氯酸钾及所述酸的铵盐中的一种或几种。

9.如权利要求1所述的平坦化浆料，其特征在于：所述抛光速率提升剂选自能够与硅以及铜表面反应形成易溶化合物的有机碱，氨基酸，氨类化合物，有机瞵酸和有机磺酸中的一种或几种。

10.如权利要求9所述的平坦化浆料，其特征在于：所述抛光速率提升剂为柠檬酸、乙二胺、乙基磺酸、氨基三亚甲基膦酸和/或甘氨酸。

11.如权利要求9所述的平坦化浆料，其特征在于：抛光速率提升剂进一步包含含-NH结构的氨类化合物。

12.如权利要求1所述的平坦化浆料，其特征在于：所述氮唑类化合物选自苯并三氮唑、5-甲基-1,2,3-苯并三氮唑、5-羧基苯并三氮唑、1-羟基－苯并三氮唑、1,2,4-三氮唑、3-氨基-1,2,4-三氮唑、4-氨基-1,2,4-三氮唑、3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑、5-羧基-3-氨基-1,2,4-三氮唑、3-氨基-5-巯基-1,2,4-三氮唑、5-乙酸-1H-四氮唑、5-甲基四氮唑、5-氨基-1H-四氮唑和1-苯基-5-巯基-四氮唑中的一种或多种；所述咪唑类化合物为苯并咪唑和/或2-巯基苯并咪唑；所述的噻唑类化合物2-巯基-苯并噻唑、2-巯基噻二唑和/或5-氨基-2-巯基-1,3,4-噻二唑；所述的吡啶为2,3-二氨基吡啶、2-氨基吡啶和/或2-吡啶甲酸。

13.如权利要求1所述的平坦化浆料，其特征在于：所述抛光表面改善剂为聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙二醇和/或脂肪醇聚氧乙烯醚。

14.如权利要求1所述的平坦化浆料，其特征在于：所述平坦化浆料的pH值为8.0～12.0。

15.如权利要求14所述的平坦化浆料，其特征在于：所述平坦化浆料的pH值为9.0-11.0。

16.如权利要求1所述的平坦化浆料，其特征在于：所述pH调节剂为氢氧化钾，四甲基氢氧化胺，四乙基氢氧化胺，四丙基氢氧化胺，氨水，乙醇胺和/或三乙醇胺。