[发明专利]具有可调选择性的低研磨CMP浆料组合物

权利要求书

1.一种水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，包含一种或多种表面活性剂和一种或多种胶态二氧化硅颗粒分散体的混合物，所述表面活性剂具有疏水性烷基或芳基取代烷基(芳烷基)基团，选自烷氧基化胺、烷氧基化铵或其混合物；所述胶态二氧化硅颗粒在所述胶态二氧化硅颗粒上或内部具有至少一个含有阳离子性氮原子的基团；以所述组合物的总重量计按固体计，所述一种或多种胶态二氧化硅颗粒分散体以1到30wt.％的量存在；所述组合物的pH值在2到6范围内；并且其中所述一种或多种胶态二氧化硅颗粒分散体中的至少一种的ζ电位为+5到+50mV。

2.根据权利要求1所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述一种或多种表面活性剂包含(i)具有疏水性C₈到C₃₂N-烷基胺基并且还包含一到两个N-烷氧基醚基的烷氧基化胺，或(ii)具有N-烷基铵基并且还包含一到三个N-烷氧基醚基的烷氧基化铵，或(iii)(i)和(ii)。

3.根据权利要求2所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述表面活性剂中的至少一种包含具有2到50个醚重复单元的N-乙氧基醚低聚物或N-丙氧基低聚物作为所述N-烷氧基醚基。

4.根据权利要求1所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中当所述一种或多种表面活性剂包含烷氧基化胺时，以所述组合物的总重量计按固体计，所述一种或多种烷氧基化胺的量在0.001到1wt.％范围内，并且当所述表面活性剂是烷氧基化铵或含有烷氧基化铵和烷氧基化胺的表面活性剂的混合物时，以所述组合物的总重量计按固体计，所述一种或多种烷氧基化铵的量为0.0005到1wt.％。

5.根据权利要求1所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述组合物还包含含有两个季铵基团的化合物。

6.根据权利要求5所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述含有两个季铵基团的化合物选自六丁基C₁-C₈烷二铵二氢氧化物或其盐。。

7.根据权利要求1所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述组合物还包含氨基硅烷并且所述胶态二氧化硅颗粒是经过氨基硅烷处理的胶态二氧化硅颗粒，并且其中在所述胶态二氧化硅颗粒分散体或其任何混合物中，所述氨基硅烷的75wt.％或更多位于二氧化硅颗粒上。

8.根据权利要求1所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述胶态二氧化硅颗粒是在所述颗粒内部或所述颗粒中含有至少一个阳离子性氮原子，优选地氢氧化烷基铵、烷基胺、烷氧基烷基胺、氢氧化烷氧基烷基铵、芳基胺或氢氧化芳基铵基团的伸长、弯曲或结状胶态二氧化硅颗粒，或其与球形胶态二氧化硅颗粒的混合物。

9.根据权利要求8所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述胶态二氧化硅颗粒是球形胶态二氧化硅颗粒与细长、弯曲或结状二氧化硅颗粒的混合物，并且以所述水性CMP抛光组合物中二氧化硅固体的总重量计，所述细长、弯曲或结状二氧化硅颗粒的量在30到90wt.％范围内。

10.根据权利要求1所述的水性化学机械平坦化(CMP)抛光组合物，其中所述组合物不包含氧化剂化合物。