[发明专利]具有化学添加剂的化学机械抛光组合物及其使用方法

权利要求书

1.化学机械抛光组合物，包含：

a)约0.05重量％-30重量％的磨料；

g)约0.025重量％-约5重量％，优选约0.05重量％-5重量％的化学添加剂；和

h)其余基本是液体载体；

其中

所述化学添加剂选自

具有以下总体分子结构的哌嗪衍生物：

其中R₁和R₂独立地选自烷基、烷氧基、具有一个或多个羟基的有机基团、取代的有机磺酸、取代的有机磺酸盐、取代的有机羧酸、取代的有机羧酸盐、有机羧酸酯、有机胺、及其组合；

具有以下总体分子结构的取代的4-吗啉衍生物：

其中R选自烷基、烷氧基、具有一个或多个羟基的取代的有机基团、取代的有机磺酸、取代的有机磺酸盐、取代的有机羧酸、取代的有机羧酸盐、有机羧酸酯、有机胺、及其组合；

具有以下总体分子结构的取代的有机氨基磺酸衍生物及其盐：

其中，R和R’独立地选自氢、烷基、环己基、烷氧基、具有一个或多个羟基的取代的有机基团、取代的有机酰胺基、取代的有机磺酸、取代的有机磺酸盐、取代的有机羧酸、取代的有机羧酸盐、有机羧酸酯、有机胺、及其组合，且n等于1-10；

具有以下总体分子结构的取代的胺化合物及其盐：

其中，R、R’和R”独立地选自氢、烷基、环己基、具有一个或多个羟基的取代的有机基团、取代的有机磺酸、取代的有机磺酸盐、取代的有机羧酸、取代的有机羧酸盐、有机羧酸酯、取代的有机酰胺基、及其组合；

具有以下总体分子结构的取代的双胺化合物及其盐：

其中，R、R’、R”和R’”独立地选自氢、具有一个或多个羟基的取代的有机基团、取代的有机磺酸、取代的有机磺酸盐、取代的有机羧酸、取代的有机羧酸盐、有机羧酸酯、取代的有机酰胺基、及其组合，且n等于1-10；

及其组合；和

所述化学机械抛光组合物的pH为约2.0到约8。

2.权利要求1的组合物，其中所述化学添加剂是哌嗪衍生物，其选自：4-(2-羟乙基)哌嗪-1-乙磺酸(HEPES)、1，4-哌嗪二乙磺酸(PIPES)、哌嗪-1，4-双(2-羟基丙磺酸)二水合物(POPSO)、4-(2-羟乙基)-1-哌嗪丙磺酸(EPPS)及其组合；和/或

其中所述化学添加剂是取代的4-吗啉衍生物，其选自：3-(N-吗啉代)丙磺酸(MOPS)、4-吗啉乙磺酸(MES)、β-羟基-4-吗啉丙磺酸(MOPSO)及其组合；和/或

其中所述化学添加剂是有机氨基磺酸及其盐，其选自：其中R＝R’＝氢原子的基于伯胺的有机磺酸及其盐；其中仅R、R’之一是氢且连接至氮上的基于仲胺的有机磺酸及其盐；和其中R和R’都不是氢的基于叔胺的有机磺酸及其盐；和/或

其中所述化学添加剂是有机氨基磺酸衍生物及其盐，其选自：2-[(2-羟基-1，1-双(羟甲基)乙基)氨基]乙磺酸(TES)、N-[三(羟甲基)甲基]-3-氨基丙磺酸(TAPS)、N-三(羟甲基)甲基-4-氨基丁磺酸(TABS)、N-(2-乙酰氨基)-2-氨基乙磺酸(ACES)、N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸(BES)、3-(环己基氨基)-1-丙磺酸(CAPS)、2-(环己基氨基)乙磺酸(CHES)及其组合；和/或

其中所述化学添加剂是取代的胺化合物及其盐，其选自：2-羟基-3-[三(羟甲基)甲基氨基]-1-丙磺酸(TAPSO)、N-[三(羟甲基)甲基]甘氨酸(TRICINE)、N，N-双(2-羟乙基)甘氨酸(BICINE)、N-(2-乙酰氨基)亚氨基二乙酸(ADA)、2，2-双(羟甲基)-2，2′，2″-次氮基三乙醇(BIS-TRIS)、3-(环己基氨基)-2-羟基-1-丙磺酸(CAPSO)、3-(N，N-双[2-羟乙基]氨基)-2-羟基丙磺酸(DIPSO)及其组合；和/或

其中所述化学添加剂是取代的双胺化合物及其盐，为1，3-双[三(羟甲基)甲基氨基]丙烷(BIS-TRIS丙烷)；

优选地，所述化学添加剂选自3-(N-吗啉代)丙磺酸(MOPS)、2-[(2-羟基-1，1-双(羟甲基)乙基)氨基]乙磺酸(TES)、N-(2-乙酰氨基)-2-氨基乙磺酸(ACES)、N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸(BES)、N-[三(羟甲基)甲基]甘氨酸(TRICINE)、N，N-双(2-羟乙基)甘氨酸(BICINE)及其组合。