[發明專利]化學機械拋光組合物及抑制無定形硅的去除速率的方法

有效

• 申請號: 202010193669.2
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111718657B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: N·K·彭塔;K·E·特泰;M·范漢尼赫姆
• 申請（專利權）人: 羅門哈斯電子材料CMP控股股份有限公司
• 主分類號: H01L21/302
• 分類號: H01L21/302;C09G1/02;H01L21/306
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳哲鋒;錢文宇

1.一種化學機械拋光組合物，其包含以下項作為初始組分：

水；

包含含氮化合物和正ζ電位的膠體二氧化硅磨料顆粒；

磷酸或其鹽；

具有式(I)的聚乙氧基化的胺化合物：

其中R’是直鏈或支鏈的C₁₀-C₂₇烷基或牛脂部分，R¹是C₁-C₄烷基或(CH₂CH₂O)_yH部分，G是(CH₂CH₂O)_yH部分或→O，x和y是1-20的數字并且z是0或1，其中當R¹是C₁-C₄烷基，G是(CH₂CH₂O)_yH部分且z是1時，N是N⁺并且N⁺的抗衡陰離子選自鹵離子；以及

任選地殺生物劑。

2.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中，所述化學機械拋光組合物包含以下項作為初始組分：

所述水；

所述包含含氮化合物和正ζ電位的膠體二氧化硅磨料顆粒；

所述磷酸或其鹽；

具有式(II)的聚乙氧基化的胺化合物：

其中R’是直鏈或支鏈的C₁₀-C₂₇烷基或牛脂部分，x和y是1-20的數字；以及

任選地所述殺生物劑。

3.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中，所述化學機械拋光組合物包含以下項作為初始組分：

所述水；

所述包含含氮化合物和正ζ電位的膠體二氧化硅磨料顆粒；

所述磷酸或其鹽；

具有式(III)的聚乙氧基化的胺化合物：

其中R’是直鏈或支鏈的C₁₀-C₂₇烷基或牛脂部分，x和y是1-20的數字；以及

任選地殺生物劑。

4.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中，所述化學機械拋光組合物包含以下項作為初始組分：

所述水；

所述包含含氮化合物和正ζ電位的膠體二氧化硅磨料顆粒；

所述磷酸或其鹽；

具有式(IV)的聚乙氧基化的胺化合物：

其中R’是直鏈或支鏈的C₁₀-C₂₇烷基或牛脂部分，x和y是1-20的數字；以及

任選地殺生物劑。

5.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中，所述含氮化合物是氨基硅烷化合物。

6.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中，所述聚乙氧基化的胺化合物是以至少0.001wt％的量。

7.如權利要求6所述的化學機械拋光組合物，其中，所述聚乙氧基化的胺化合物是以0.001-0.05wt％的量。

8.如權利要求1所述的化學機械拋光組合物，其中，所述化學機械拋光組合物的pH7。

9.一種用于對襯底進行化學機械拋光的方法，所述方法包括：

提供襯底，其中所述襯底包括二氧化硅、氮化硅和無定形硅的介電材料；

提供如權利要求1所述的化學機械拋光組合物；

提供具有拋光表面的化學機械拋光墊；

用0.69至34.5kPa的下壓力在所述化學機械拋光墊的拋光表面與所述襯底之間的界面處產生動態接觸；以及

在所述化學機械拋光墊與所述襯底之間的界面處或界面附近將所述化學機械拋光組合物分配到所述化學機械拋光墊上；

其中所述襯底被拋光；并且其中，將所述介電材料中的至少一些從所述襯底上去除。

10.如權利要求9所述的方法，其中，在200mm的拋光機上在93-113轉/分鐘的壓板速度、87-111轉/分鐘的托架速度、125-300mL/min的酸性化學機械拋光組合物流速、6.9kPa或20.7kPa的標稱下壓力下進行拋光；并且其中，所述化學機械拋光墊包含含有聚合物中空芯微粒的聚氨酯拋光層以及聚氨酯浸漬的非織造子墊。