[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

摘要

本发明公开了包含化学添加剂的化学机械抛光(CMP)组合物和使用该CMP组合物的方法。所述CMP组合物包含磨料、化学添加剂、液体载体、任选的氧化剂、pH缓冲剂和盐、表面活性剂和生物杀灭剂。所述CMP组合物和方法为“SiC”、“SiN”和“SiCxNy”薄膜提供了提高的去除速率；以及为“SiC”提供了相对于SiO2的可调节的去除选择性、为“SiN”提供了相对于SiO2的可调节的去除选择性、为“SiC”提供了相对于“SiN”的可调节的去除选择性、或为“SiCxNy”提供了相对于SiO2的可调节的去除选择性；其中x为0.1wt％-55wt％，y为0.1wt％-32wt％。

主权项

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。