[發明專利]酸性化學機械拋光組合物

有效

• 申請號: 201210004801.6
• 申請日: 2012-01-09
• 公開（公告）號: CN102585706A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 路新春;戴媛靜;潘國順;雒建斌
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C09G1/02
• 分類號: C09G1/02;C09K3/14;C23F3/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

1.一種酸性化學機械拋光組合物，其pH值為2-7，其組成包括

磨料1-20wt％，氧化劑0.5-10wt％，絡合劑0.1-10wt％，緩蝕劑0.001-1wt％，有機成膜助劑0.001-5wt％，pH調節劑和去離子水或蒸餾水，其中

所述磨料為改性的膠體二氧化硅溶膠，平均粒度為10-200納米，其制備方法如下：

(1)去離子化：將再生好的強酸型苯乙烯系陽離子交換樹脂柱和強堿型苯乙烯系陰離子交換樹脂柱用去離子水洗至流出水pH值為中性，再將原料硅溶膠依次流過經再生好的陽離子交換樹脂柱和陰離子交換樹脂柱，流速控制在1-10米/小時，即得到去離子化的二氧化硅溶膠，采用有機堿調節pH值至9.0-10.0；

(2)改性處理：將所述去離子化二氧化硅溶膠加熱至50-60℃后，在攪拌下緩慢滴入有機硅液體，保溫攪拌6小時后加水稀釋至有效固含量為30％的水性硅溶膠溶液。

2.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述有機堿為乙醇胺、四甲基氫氧化銨、三乙醇胺。

3.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述有機硅液體選自包括甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、異丁基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的組以及它們任意比例的組合物；所述有機硅液體優選為γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷，其加入量為0.01-10wt％，優選為加入量為0.1-1wt％。

4.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述膠體二氧化硅溶膠的含量為3-5wt％，平均粒度為50-80納米。

5.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述氧化劑為無機或有機過氧化合物；其含量為0.9-3wt％。

6.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述絡合劑選自包括氨基乙酸、丙氨酸、谷氨酸、脯氨酸、羥谷氨酸、羥基乙叉二膦酸、氨基三甲叉膦酸、2-羥基膦酰基乙酸、乙酸、草酸、檸檬酸、草酰胺的組以及它們任意比例的組合物；所述絡合劑優選為氨基乙酸，其含量為0.5-3wt％。

7.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述緩蝕劑選自包括苯并三氮唑、苯并咪唑、咪唑、苯并噻唑、脲、硫脲、亞乙基硫脲的組以及它們任意比例的組合物；所述緩蝕劑優選為苯并三氮唑或苯并咪唑或它們的混合物，含量為0.001-0.05wt％。

8.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述有機成膜助劑選自包括聚乙烯醇、聚乙二醇、聚亞烷基二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉的組以及它們任意比例的組合物；所述有機成膜助劑優選為聚亞烷基二醇，其含量為0.01-1wt％。

9.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中所述pH調節劑為無機或有機酸堿，選自包括硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、氫氧化鉀、氨水、乙醇胺、三乙醇胺的組以及它們任意比例的組合物。

10.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其pH值為3-5。