[发明专利]用于抛光基材的湿法铈土组合物、及其相关方法

权利要求书

1.一种化学机械抛光组合物，包含：

(a)具有30纳米或更小的平均粒径的湿法铈土研磨剂颗粒；

(b)至少一种醇胺，其中，该醇胺以该组合物的0.001重量％至1重量％的量存在；

(c)至少一种非离子型表面活性剂；

(d)增稠剂；以及

(e)水，

其中该组合物具有6或更高的pH值。

2.权利要求1的抛光组合物，其中该研磨剂颗粒具有12纳米或更小的平均初级粒径。

3.权利要求1的抛光组合物，其中该研磨剂颗粒以该组合物的0.001重量％至2重量％的量存在。

4.权利要求1的抛光组合物，其中该醇胺具有6至10的pKi值。

5.权利要求1的抛光组合物，其中该醇胺带有pKa值为7至11的官能团。

6.权利要求1的抛光组合物，其中该醇胺包含2-二甲基氨基-2-甲基丙醇、三乙醇胺、二乙醇胺、乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、Bis-Tris、Tris或其任意组合。

7.权利要求1的抛光组合物，其中该非离子型表面活性剂具有7至18的亲水亲油平衡值。

8.权利要求1的抛光组合物，其中该非离子型表面活性剂包含聚山梨醇酯、脱水山梨糖醇、聚氧乙烯醚、乙氧基化物、丙烯酸类、聚醚多元醇、或其任意组合。

9.权利要求1的抛光组合物，其中该非离子型表面活性剂包含聚山梨醇酯20、聚山梨醇酯60、聚山梨醇酯65、聚山梨醇酯80、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧乙烯(40)壬基苯基醚、季戊四醇乙氧基化物、丙三醇丙氧基化物-嵌段-乙氧基化物、丙烯酸类共聚物、基于聚环氧丙烷的三醇、或其任意组合。

10.权利要求1的抛光组合物，其中该非离子型表面活性剂以该组合物的0.001重量％至1重量％的量存在。

11.权利要求1的抛光组合物，其中该增稠剂包含纤维素化合物、葡聚糖、聚乙烯醇、角叉菜胶、壳聚糖、或其任意组合。

12.权利要求1的抛光组合物，其中该增稠剂包含羟乙基纤维素、羧乙基纤维素、羟甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素、或其任意组合。

13.权利要求1的抛光组合物，其中该增稠剂以该组合物的0.001重量％至1重量％的量存在。

14.权利要求1的抛光组合物，进一步包含阳离子型聚合物。

15.权利要求14的抛光组合物，其中该阳离子型聚合物包含聚(甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵)(聚MADQUAT)、聚(二烯丙基二甲基氯化铵)(聚DADMAC)、聚(丙烯酰胺)、聚(烯丙胺)、聚(乙烯基咪唑鎓)、聚(乙烯基吡啶鎓)、或其任意组合。

16.权利要求14的抛光组合物，其中该阳离子型聚合物以该组合物的0.001重量％至1重量％的量存在。

17.一种化学机械抛光基材的方法，该方法包括：

(i)将基材与抛光垫及抛光组合物接触，该抛光组合物包含：

(a)具有30纳米或更小的平均粒径的湿法铈土研磨剂颗粒；

(b)至少一种醇胺，其中，该醇胺以该组合物的0.001重量％至1重量％的量存在；

(c)至少一种非离子型表面活性剂；

(d)增稠剂；以及

(e)水，

其中该组合物具有6或更高的pH值；以及

(ii)将该抛光垫与该抛光组合物相对于该基材移动，从而磨除该基材的至少一部分以抛光该基材。

18.权利要求17的方法，其中该基材包含多晶硅和硅氧化物，且其中至少自该基材移除该硅氧化物，以抛光该基材。

19.权利要求18的方法，其中相较于该多晶硅，以更高的速率自该基材移除更多的硅氧化物。

20.权利要求19的方法，其中相较于多晶硅的移除速率，硅氧化物自该基材的移除速率至少高10倍。