專利名稱：含硅烷改性研磨顆粒的化學(xué)機(jī)械拋光(cmp)組合物的制作方法
背景技術(shù)：
(1)發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種包含硅烷改性的金屬氧化物研磨顆粒分散系的CMP組合物，該硅烷改性的研磨顆粒是具有表面金屬氫氧化物的研磨劑與包括至少一個(gè)不可水解的取代基的硅烷化合物混合在一起的產(chǎn)物。本發(fā)明還涉及一種使用硅烷改性研磨顆粒分散系以拋光與基材表面有關(guān)的部位的方法，以及使用包含硅烷溶液改性過(guò)的拋光襯墊的研磨劑拋光基材部位的方法。
(2)現(xiàn)有技術(shù)描述計(jì)算機(jī)及電子工業(yè)中使用的電子元件的小型化已取得巨大的進(jìn)展。一般而言，電子元件的小型化包括沉積，蝕刻和/或拋光多金屬及氧化物層以構(gòu)成電子基材。然而，小型化導(dǎo)致元件的品質(zhì)問(wèn)題，其中的許多問(wèn)題可通過(guò)精確地拋光計(jì)算機(jī)及電子基材材料而克服。為了精確地拋光電子元件表面，已逐漸需要開發(fā)可以與欲拋光的表面組合兼容的化學(xué)機(jī)械拋光漿液。
化學(xué)機(jī)械拋光漿液中一種很少改善的組分是研磨劑。一般而言，在化學(xué)機(jī)械拋光漿液中使用金屬氧化物研磨劑。除了改善漿液中所使用的研磨顆粒大小或研磨顆粒種類之外，很少努力改良漿液研磨劑。
最近，已對(duì)于研磨顆粒的表面化學(xué)修飾做過(guò)一些嘗試。例如，US 5645736公開了一種拋光工件的方法，該方法使用有機(jī)聚硅氧烷聚合物分散和保持欲拋光的基材上的臨時(shí)薄膜或基質(zhì)中的研磨顆粒。US 5767106公開了一種拋光組合物，其包括與有機(jī)金屬化合物如γ-氨基丙基三乙氧基硅烷結(jié)合的研磨顆粒。接著在漿液中使用該顆粒以拋光半導(dǎo)體器件。
除了這些改進(jìn)之外，仍需要一種化學(xué)機(jī)械拋光組合物，使之適于拋光與電子基材有關(guān)的金屬和/或氧化物層的特定組合。更具體地，仍需要一種研磨顆粒，使之適于以受控的速率拋光特定金屬和/或介電層，同時(shí)使基材瑕疵率減至最低。
發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明包括一種包含硅烷改性的研磨顆粒的分散系的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，該硅烷改性的研磨顆粒為至少一種金屬研磨劑與至少一種硅烷化合物的混合產(chǎn)物。所述的金屬研磨劑包含至少一種表面金屬氫氧化物，所述的硅烷化合物包含至少一個(gè)不可水解的取代基。
在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種包含分散系的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，所述的分散系包括至少一種硅烷改性的研磨顆粒，該顆粒為具有至少一種表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨劑與至少一種具由下式Y(jié)-Si-(X1X2R)的硅烷化合物及其二聚體、三聚體和寡聚體的組合產(chǎn)物，其中Y為羥基(-OH)或可水解的取代基，X1與X2獨(dú)立選自羥基、可水解的取代基和不可水解的取代基，且R為一種不可水解的取代基，其中每個(gè)不可水解的取代基獨(dú)立地選自烷基、環(huán)烷基、芳香基、官能化的烷基、官能化的芳香基和官能化的環(huán)烷基，其中的每一個(gè)可以被一個(gè)或多個(gè)選自氧、氮、硫、磷、鹵素的原子及其組合所取代，其中該硅烷不是氨基硅烷。
在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明包括拋光一種含至少一個(gè)表面特征的基材的方法。該方法包括以下步驟制備一種化學(xué)機(jī)械拋光漿液，其包含一種選自水與有機(jī)溶劑之溶液，及含至少一種表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨劑與至少一種含至少一個(gè)不可水解的取代基以給出硅烷改性的研磨顆粒的硅烷化合物的組合。然后將該拋光漿液施用于拋光襯墊，使該基材部位與該拋光襯墊接觸，且相對(duì)于該拋光襯墊移動(dòng)該基材表面部位，直到部分該部位從該基材上除去為止。
在又實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種制備拋光用的拋光襯墊的方法，該方法包括以下步驟將硅烷溶液施用于拋光墊，該拋光墊包括至少一種包含表面金屬氫氧化物的研磨顆粒，以形成硅烷改性的研磨顆粒；使包括至少一個(gè)表面部位的基材與該拋光襯墊接觸，并相對(duì)于拋光襯墊移動(dòng)基材，以從基材上除去至少部分的該部位表面。
已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的組合物及方法可為集成電路的介電層和金屬層提供可操控的拋光特性。
本發(fā)明具體實(shí)施方案的描述本發(fā)明系涉及一種包含硅烷改性的研磨顆粒的分散系的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，該硅烷改性的研磨顆粒為至少一種含至少一種表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨顆粒與至少一種含至少一個(gè)不可水解的取代基的硅烷化合物的組合產(chǎn)物。本發(fā)明還涉及一種使用硅烷改性研磨顆粒的分散系拋光基材部位的方法。本發(fā)明進(jìn)一步包括使用硅烷溶液改性含研磨劑的拋光襯墊中的研磨劑的方法。
本文中所使用的“基材部位”是指電子基材部位，例如引線(vias)和銅互聯(lián)線；及沉積在該部位之上或之內(nèi)的材質(zhì)層，例如介電層，低-k材料層，粘合層，金屬層等。本發(fā)明的拋光組合物可用以拋光基材以移除材質(zhì)層，并且可用以拋光曝露的基材部位。
可用于本發(fā)明的CMP組合物中的研磨劑必須包含至少一種表面金屬氫氧化物。術(shù)語(yǔ)“表面金屬氫氧化物”是指P---OH結(jié)構(gòu)，其中P是指研磨顆粒。此外，該表面金屬氫氧化物必須易于接近一種或多種含有硅烷的化合物，以形成本發(fā)明的硅烷改性的研磨顆粒。因此，優(yōu)選的包含本發(fā)明的研磨劑的表面金屬氫氧化物可選自金屬氧化物研磨劑，其包括礬土，氧化鈦，氧化鋯，氧化鍺，硅石，氧化鈰，氧化鉭(TaOx)及其混合物，以及它們的化學(xué)混合物。術(shù)語(yǔ)“化學(xué)混合物”是指包括原子性混合或涂覆的金屬氧化物研磨劑混合物的顆粒。最優(yōu)選的金屬氧化物研磨劑為硅石(二氧化硅)。
用于本發(fā)明的研磨顆?？捎山饘傺趸锞奂w或個(gè)別的單一顆粒組成。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“顆?！笔侵覆恢挂环N的主要顆粒的聚集體合單一顆粒。優(yōu)選的金屬氧化物顆粒為硅石及礬土，且最優(yōu)選硅石。
用于本發(fā)明的該金屬氧化物研磨劑可通過(guò)本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的技術(shù)來(lái)制備，以得到具上述特征的研磨顆粒。用于本發(fā)明的金屬氧化物研磨劑來(lái)源于下列方法火焰法，溶膠凝膠法，水熱法，等離子體法，氣凝膠法，發(fā)煙法，沉淀法，機(jī)械化學(xué)研磨法，采礦法，以及這些方法的任意組合，只要研磨劑包含表面金屬氫氧化物。
金屬氧化物研磨顆粒與至少一種硅烷組分結(jié)合，以形成硅烷改性的研磨顆粒。能夠與研磨顆粒的金屬氫氧化物組分結(jié)合的任何硅烷組分均可用于本發(fā)明，只要該硅烷包括至少一個(gè)不可水解的取代基。一些可用于本發(fā)明的硅烷化合物的種類包括烷氧基硅烷，烷基硅烷，官能化的硅烷，二硅烷，三硅烷及其組合。
優(yōu)選的硅烷組分具有下式
Y-Si-(X1X2R)且包括其二聚物，三聚物及寡聚物，其中術(shù)語(yǔ)“寡聚物”是指含4至15個(gè)硅氧烷單元的化合物。在上式中，Y為羥基(-OH)或可水解的取代基。X1與X2每個(gè)均獨(dú)立地選自羥基，可水解的取代基，且R為不可水解的部分。在一優(yōu)選的實(shí)施方案中，該硅烷組分可具有上式，其中Y為羥基(-OH)或可水解的取代基，R為不可水解的取代基，且X1與X2各自獨(dú)立為不可水解的取代基。自上式可知，用于本發(fā)明的硅烷必須包含一個(gè)可水解的取代基Y，且其必須包含一個(gè)不可水解的取代基R。每個(gè)X1與X2均可以是可水解的，不可水解的，或者其中之一為可水解的取代基，而另一個(gè)為不可水解的取代基。
通常，“可水解”的取代基是那些在含水體系中會(huì)形成Si(OH)的化合物。這種部分包括但不限于醇鹽，鹵素如Cl，羧酸酯，及酰胺。不可水解的部分為在含水體系中不發(fā)生水解而形成Si(OH)的任何化合物。
不可水解的取代基各自獨(dú)立地選自烷基，環(huán)烷基，芳香基，官能化烷基，官能化芳香基，官能化環(huán)烷基，烯類，烷基硅烷，其中一個(gè)或多個(gè)碳原子可能被一個(gè)或多個(gè)選自氧，氮，硫，磷，鹵素，硅及其組合的原子所取代，且其中每個(gè)不可水解的取代基包含1至100個(gè)碳原子，優(yōu)選2至25個(gè)碳原子，且最優(yōu)選2至10個(gè)碳原子。
優(yōu)選每個(gè)不可水解的取代基選自烷基，官能化烷基，及其具由2至25個(gè)碳原子的混合物。更優(yōu)選每個(gè)不可水解的取代基為選自烷基腈，烷基酰胺，烷基羧酸，烷基鹵，醇，烷基脲基，及其混合物的官能化烷基。最優(yōu)選至少一個(gè)不可水解的取代基為丙基官能化的烷基。
當(dāng)X1與X2均為羥基或可水解的取代基時(shí)，硅烷化合物優(yōu)選選自縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷，異氰?；檠趸柰?，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基烷氧基)丙基]硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)丙基]脲，及其混合物。
當(dāng)一個(gè)選自X1與X2的取代基為不可水解的取代基時(shí)，該硅烷優(yōu)選選自氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，及其混合物。
當(dāng)X1與X2每個(gè)均為不可水解的部分時(shí)，硅烷優(yōu)選選自氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
就本發(fā)明而言，用于硅烷名稱中的術(shù)語(yǔ)“烷氧基”是指可水解的基團(tuán)，且可包含-OR，Cl，Br，I，及NRR′，其中R與R′可包含1至20個(gè)碳原子。
就本發(fā)明主要方面而言，除了使用硅烷組分改性含研磨劑的拋光襯墊的方法以外，還優(yōu)選該硅烷不為氨基硅烷。
R，X1與X2的選擇通常取決于對(duì)所得到的硅烷改性研磨劑的拋光品質(zhì)的要求。與R，X1及X2相對(duì)應(yīng)的組分的選擇，使得硅烷改性研磨劑可用于特定拋光應(yīng)用。例如，可以選擇R1，X1及X2取代基，以增強(qiáng)第一金屬層的拋光速率，并抑制第二金屬層之拋光速率。作為選擇，可以選擇取代基，以增強(qiáng)兩種或多種金屬的拋光速率，抑制兩種或多種金屬之拋光速率，或者抑制或增強(qiáng)金屬及氧化物層組合的拋光速率。
本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒通常以式P---O(H)Si-X1X2R來(lái)表示。本發(fā)明的重要特征是硅烷化合物與研磨顆粒締合。這種締合在該式中以顆粒(P)與氧原子(O)間的虛線(---)來(lái)表示。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“締合”是指聯(lián)結(jié)研磨顆粒與至少一種硅烷醇化合物的任何類型的鍵。這種鍵的實(shí)例包括來(lái)源于縮合的共價(jià)鍵，化學(xué)吸附作用，物理吸附作用，氫鍵和/或范德華締合。
本發(fā)明的硅烷改性研磨顆?？砂c單一顆粒表面氫氧化物締合的單一硅烷，或于多位置與顆粒締合的單一硅烷化合物。在另一實(shí)施方案中，硅烷改性的研磨顆粒可以通過(guò)硅烷二聚物，三聚物，寡聚物來(lái)改性，其中每個(gè)硅烷二聚物，三聚物或寡聚物與單一的粒子或與顆粒上多個(gè)表面金屬氫氧化物位置締合。
本發(fā)明的硅烷改性顆粒應(yīng)具有足以實(shí)現(xiàn)所需拋光結(jié)果的硅烷“覆蓋率”。術(shù)語(yǔ)“覆蓋率”是指與硅氧烷締合的顆粒表面氫氧化物的百分比。通常硅烷覆蓋度的范圍為約10至約99％或更多。然而，大于單層的覆蓋是可接受的。
可以將本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒摻入化學(xué)機(jī)械拋光漿液中或摻入含研磨劑的拋光襯墊中，該拋光襯墊可用以拋光許多基材層，其包括與制造集成電路及其它電子基材有關(guān)的金屬層，粘合層及氧化物層?？赏ㄟ^(guò)本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒拋光的層的實(shí)例包括銅，鋁，鎳，磷化鎳，鎢，鈦，氮化鈦，氮化鎢，硅，氧化鍺，二氧化硅，氮化硅，包括其組合的層等。
當(dāng)使用硅烷改性研磨顆粒拋光與基材表面如超低-k材料，氧化硅，氧化鋁，磷或硼摻雜的硅石等有關(guān)的氧化物或介電部位，且需要降低拋光速率時(shí)，改性研磨顆粒所使用的硅烷組分優(yōu)選包括一個(gè)或兩個(gè)羥基和/或可水解部分。參考上述的硅烷結(jié)構(gòu)，R與X1優(yōu)選為不可水解的取代基，X2可選自羥基，可水解的取代基及不可水解的取代基，而Y為羥基或另一可水解的取代基。優(yōu)選在此種拋光應(yīng)用中羥基及可水解部分最小化，因?yàn)樵谠撗心ヮw粒表面上存在硅烷醇會(huì)促成迅速的且有時(shí)是不可控制的氧化物層拋光。因此，使研磨表面的硅烷醇化合物最小化或基本上消除有助于對(duì)氧化物層拋光的控制。
可使用的硅烷的R取代基可適當(dāng)?shù)匕创笮∨判?，以便以兩種方式之一發(fā)揮作用。第一種R取代基大小即原子數(shù)的選擇能夠改性該顆粒的機(jī)械特征。即當(dāng)R包含許多原子時(shí)，R取代基可以改變?cè)擃w粒的物理特性如形態(tài)，大小及硬度，進(jìn)而對(duì)于經(jīng)本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒拋光的基材的瑕疵率產(chǎn)生影響。大的R基團(tuán)還可以屏蔽任何未與硅烷反應(yīng)的研磨表面氫氧化物，且使之在拋光期間不易被接觸，從而阻止可利用的表面氫氧化物參與氧化物層的拋光。作為選擇，可以選擇R基團(tuán)與其它取代基來(lái)影響硅烷改性研磨顆粒與欲拋光的基材部分的化學(xué)相互作用的方式。改變經(jīng)化學(xué)處理的研磨顆粒的化學(xué)性質(zhì)，使得顆粒適于用作拋光促進(jìn)劑，拋光抑制劑或其組合。
優(yōu)選使與本發(fā)明的CMP組合物的硅烷改性研磨劑有關(guān)的羥基數(shù)目和可水解部分最小化。因此，優(yōu)選X1或X2與R為不可水解部分。最優(yōu)選X1，X2和R均為不可水解部分。
具有不可水解部分可使用硅烷實(shí)例包括烷基硅烷；官能化烷基硅烷如烷基環(huán)氧化合物，烷基氫氧化物，烷基腈，烷基羧酸及烷基酰胺；芳族硅烷；雜環(huán)硅烷；及其混合物?？墒褂玫牟豢伤夤柰榻M分的特定實(shí)例包括但不限于縮水甘油氧基三烷氧基硅烷，異氰?；檠趸柰?，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基烷氧基)丙基]-硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)丙基]脲，氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
可以選擇用以制備本發(fā)明硅烷改性研磨劑的硅烷，以增強(qiáng)氧化物部位拋光速率。為了增強(qiáng)氧化物部位拋光速率，用于改性研磨顆粒的硅烷優(yōu)選包括包含氧化物拋光促進(jìn)劑如羥基或氟化物部分的取代基R。優(yōu)選的強(qiáng)化氧化物拋光速率的硅烷化合物為可水解成二醇的縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷。
除了拋光氧化物層之外，還可以使用本發(fā)明的拋光組合物來(lái)拋光一個(gè)或多個(gè)與基材有關(guān)的金屬部位。用來(lái)拋光基材金屬部位的硅烷改性研磨顆粒優(yōu)選經(jīng)由具上式的硅烷改性，該硅烷中至少一個(gè)不可水解的取代基-R及任選的X1或X2或其組合包含拋光促進(jìn)劑部分。金屬拋光促進(jìn)劑部分可以是本領(lǐng)域已知的促進(jìn)金屬在化學(xué)機(jī)械處理期間溶解的任何部分。金屬拋光促進(jìn)劑部分的實(shí)例包括但不限于羧酸，膦酸，硫醇，腈，磷酸酯及其混合物?？捎靡灾苽涔柰楦男話伖鈩┮栽鰪?qiáng)金屬拋光的硅烷化合物包括但不限于甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷，異氰?；檠趸柰?，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，異氰酰基丙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，及其混合物。
本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒被制成分散系。該分散系種所使用的溶劑可選自水或有機(jī)溶劑，一旦研磨顆粒分散在該溶劑中時(shí)，該溶劑可以形成研磨顆粒表面的羥基。優(yōu)選的溶劑是醇和水，且最優(yōu)選水。
本發(fā)明的拋光組合物可包含一種或多種任選的化學(xué)機(jī)械拋光漿液添加劑?？墒褂玫膾伖鉂{液添加劑的實(shí)例包括絡(luò)合劑，氧化劑，催化劑，穩(wěn)定劑，分散劑，表面活性劑，腐蝕抑制劑，緩沖劑，調(diào)整溶液pH的化合物等。本領(lǐng)域種已知的任何可用于化學(xué)機(jī)械拋光漿液合組合物中的成分均摻入本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒拋光組合物分散系中。
可以通過(guò)使用一種或多種硅烷組分修飾研磨顆粒得到硅烷混合物改性的顆粒，使本發(fā)明的拋光組合物適于特定拋光應(yīng)用。當(dāng)含金屬氫氧化物的研磨顆粒與不止一種硅烷組分結(jié)合時(shí)，可以調(diào)整硅烷組分的相對(duì)量以獲得具有所需拋光性能的硅烷改性研磨顆粒。作為選擇，本發(fā)明的硅烷改性研磨顆?？珊幸延傻谝还柰榻M分改性的第一改性研磨顆粒，及已由第二硅烷組分改性之第二改性研磨顆粒。事實(shí)上，可以將每種都由不同的硅烷組分改性的兩種、三種或四種或更多種研磨顆粒的混合物摻入本發(fā)明化學(xué)機(jī)械拋光漿液中。
可以將本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒及其組合摻入化學(xué)機(jī)械拋光漿液中。作為選擇，可以將該硅烷摻入溶液中并施用于含研磨劑的襯墊上，借此使含金屬氫氧化物的研磨劑在拋光過(guò)程中持續(xù)地改性。拋光墊的實(shí)例包括含研磨劑的襯墊，其公開于US 5849051和5849052中，其說(shuō)明書引入本文作為參考。含研磨劑的拋光墊可以在基材拋光之前、之中或之后用含硅烷的溶液進(jìn)行改性，最優(yōu)選恰好在基材拋光之前和拋光之中進(jìn)行改性。上述的硅烷“溶液”包括硅烷溶解在溶劑中的溶液以及硅烷/溶劑乳液。
對(duì)本發(fā)明的研磨顆粒是如何施用于基材或拋光襯墊上以進(jìn)行拋光的沒(méi)有限制。重要的是所使用的研磨顆粒包含與硅烷組分結(jié)合的表面氫氧化物。
可以通過(guò)硅烷組分與含研磨顆粒的表面金屬氫氧化物締合的任何已知方法制備本發(fā)明的硅烷改性研磨顆粒。在一種方法中，可以使硅烷組分溶解在溶劑如水中，并使之噴灑于研磨顆粒的表面上，然后使其干燥以產(chǎn)生硅烷改性研磨顆粒。干燥之后，可將該硅烷改性研磨顆粒立即混入分散系中。作為選擇，也可以通過(guò)使含表面金屬氫氧化物的研磨顆粒與溶劑如水結(jié)合，并通過(guò)機(jī)械方法使研磨劑分散在溶劑中來(lái)制備硅烷改性研磨顆粒。一旦研磨顆粒分散在該溶劑中，可添加硅烷組分或溶液至該分散系中，以產(chǎn)生硅烷改性的研磨顆粒，其中硅烷主要通過(guò)非共價(jià)鍵的方法如氫鍵與研磨顆粒表面的金屬氫氧化物結(jié)合?？梢允构柰楦男匝心ヮw粒與處理溶液分離并干燥，或者將硅烷改性研磨顆粒分散系直接用于化學(xué)機(jī)械拋光漿液的制備。
優(yōu)選分散系和/或使用本發(fā)明的分散硅烷改性研磨顆粒的化學(xué)機(jī)械拋光漿液包含小于約15重量％的硅烷改性研磨顆粒。最優(yōu)選用硅烷改性研磨顆粒拋光金屬層時(shí)，最終的化學(xué)機(jī)械拋光組合物包含約0.1至7重量％的硅烷改性研磨顆粒。當(dāng)使用硅烷改性研磨顆粒拋光氧化物層時(shí)，優(yōu)選該拋光組合物中包含約5至約15重量％硅烷改性研磨顆粒。
除了通過(guò)調(diào)整所使用的硅烷以改性本發(fā)明的拋光組合物中所使用的研磨顆粒，進(jìn)而調(diào)整拋光組合物的拋光性能之外，經(jīng)硅烷組合物改性的研磨顆粒還可以使包括該改性研磨顆粒的拋光組合物分散系穩(wěn)定。更具體地，在硅烷改性研磨顆粒的分散系混入水溶液中時(shí)，其可能很少凝聚和沉降。因此，與未改性的研磨顆粒分散系相比，硅烷改性的研磨顆粒分散系可以具有提高了的貯存期穩(wěn)定性。
優(yōu)選硅烷改性的研磨劑以濃的分散系的形式混入含水CMP拋光漿液中，所述的分散系的固含量為約3％至約45％的固體，且優(yōu)選為10％至20％的固體。硅烷改性研磨劑的含水分散系可采用常規(guī)的技術(shù)制備，如通過(guò)緩慢添加金屬氧化物研磨劑至適合的介質(zhì)如去離子水中以形成膠體分散系。一般而言，該分散系可以通過(guò)本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的高剪切混合條件來(lái)完成。
本發(fā)明的拋光組合物常常是通過(guò)常規(guī)的方法利用常規(guī)的拋光機(jī)來(lái)拋光基材部位。本發(fā)明的拋光組合物可直接施用于基材上，或施用于拋光墊上，或在基材拋光期間以受控的方式施用于二者。然而，優(yōu)選將拋光組合物施用于拋光墊上，然后使拋光墊與基材表面接觸，接著使拋光墊相對(duì)于基材表面移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，以完成基材的拋光。其后，可持續(xù)或間歇地將本發(fā)明的拋光組合物施用于拋光墊上，以在襯墊/基材表面上保持足量的拋光組合物。當(dāng)達(dá)到拋光終點(diǎn)時(shí)，使拋光組合物至拋光墊的流動(dòng)中斷，并使用去離子水其它溶劑洗掉基材上的過(guò)量拋光組合物。
實(shí)施例1在本實(shí)施例中，將硅烷改性的硅石研磨顆粒摻入CMP漿液中。該研磨劑為Cabot公司制造的火成硅石(LM150級(jí))的分散系，并以5.0重量％混入漿液中。除了包含研磨劑及硅烷化合物外，該漿液還包含4.0重量％的過(guò)氧化氫，0.018重量％的無(wú)水硝酸鐵，0.014重量％的丙二酸，0.042重量％的吡嗪。以硝酸調(diào)整該漿液的pH至2.3。
在IPEC 472機(jī)械上，使用Rodel IC 1000細(xì)孔襯墊，以5psi的向下力，60rpm的工作臺(tái)速度，40rpm的載體速度以及150毫升/分鐘的漿液流速，使用該漿液對(duì)式樣的鎢薄片進(jìn)行拋光。結(jié)果見(jiàn)下面的表1。
將該式樣的鎢薄片拋光至目視終點(diǎn)，然后再拋光20％以除去殘留的金屬，并提供制造環(huán)境中所需的一般方法余量。
表1
表1的拋光結(jié)果表明，通過(guò)使用本發(fā)明的含硅烷改性硅石研磨顆粒的CMP組合物，作業(yè)區(qū)域中氧化物的損失大量減少(例如，該作業(yè)區(qū)域更厚)。即使具有硅烷改性研磨劑的CMP漿液在該作業(yè)區(qū)域上拋光更長(zhǎng)的時(shí)間，這種減少也是明顯的。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中，將硅烷改性研磨顆粒摻入CMP漿液中。該研磨顆粒為Cabot公司制造的火成硅石(LM150級(jí))的分散系，且以2.0重量％混入漿液中。添加硅烷化合物，4.0重量％過(guò)氧化氫，0.036重量％無(wú)水硝酸鐵，0.028重量％丙二酸以及0.02重量％甘氨酸至該研磨顆粒分散體中。用硝酸調(diào)整該漿液的pH至2.3。
在IPEC472機(jī)械上，使用RodelIC 1000多孔襯墊，以5psi的向下力，60rpm工作臺(tái)速度，40rpm載體速度及150毫升/分鐘的漿液流速，用該漿液拋光毯狀鎢及BPSG氧化物薄片。拋光結(jié)果見(jiàn)下面的表2。
表2
拋光該BPSG薄片1分鐘，該具硅烷改性研磨顆粒之分散體顯示毯狀氧化物之拋光速率明顯降低。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，將硅烷改性硅石研磨顆粒摻入CMP漿液中。該研磨劑是Cabot公司制造的火成硅石(LM150級(jí))的分散體，且以3.0重量％混入漿液中。添加硅烷化合物，4.0重量％過(guò)氧化氫，0.036重量％無(wú)水硝酸鐵，0.028重量％丙二酸，及0.057重量％吡嗪至該研磨劑分散系中。以硝酸調(diào)整該漿液的pH至2.3。
在IPEC472機(jī)械上，使用Rodel IC 1000多孔襯墊，以5psi的向下力，60rpm工作臺(tái)速度，40rpm載體速度及150毫升/分鐘漿液流速，使用該漿液拋光毯狀鎢及式樣的鎢薄片，且該結(jié)果記載在表3中。
表3
將先前已拋光至目視終點(diǎn)的式樣薄片再拋光20％。評(píng)估本實(shí)例該漿液，以確定在鎢引線及PETEOS氧化物均暴露的45秒過(guò)度拋光期間，該CMP組合物中硅烷改性研磨顆粒對(duì)拋光的影響。表中的數(shù)據(jù)顯示，添加硅烷3-氰基丙基二甲基氯硅烷后，作業(yè)區(qū)域的氧化物損失減少，而添加可水解成二醇的硅烷縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷時(shí)，則導(dǎo)致氧化物的移除增加。
實(shí)施例4本實(shí)施例探討拋光漿液的能力，包括用溶液中不同量的硅烷拋光銅薄片。所使用每種拋光組合物為包含3重量％火成礬土，0.7重量％草酸銨及2.5重量％過(guò)氧化氫的水溶液。使用KOH調(diào)整各漿液的pH至7.7。各拋光組合物包含不同種類及數(shù)量的硅烷。下表4給出了所測(cè)試的各拋光組合物所包含的硅烷的量及種類，以及在拋光之后從溶液中所檢測(cè)到的硅烷含量。下表4還總結(jié)了每種試驗(yàn)漿液的銅拋光速率，TEOS拋光速率和鉭移除速率。
使用Applied Materials Mirra拋光機(jī)及單一步驟法(MP/IP/RRP/PS為4/4.5/4/63/57)進(jìn)行薄片拋光。拋光是用Rodel IC 1000通過(guò)Suba IV拋光墊完成的。
表4
表4中的拋光結(jié)果顯示，包含硅烷改性研磨顆粒的拋光組合物比不含硅烷的對(duì)照物拋光組合物能夠以較快速率拋光銅部位，并以較低速率拋光氧化物部位。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)機(jī)械拋光組合物，該組合物包含分散系，所述的分散系包括至少一種硅烷改性的研磨顆粒，該硅烷改性研磨顆粒為具有至少一種表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨劑與至少一種具有式Y(jié)-Si-(X1X2R)的硅烷化合物及其二聚物、三聚物和寡聚物的組合產(chǎn)物，其中Y為羥基或可水解的取代基，X1與X2各自獨(dú)立地選自羥基，可水解的取代基及不可水解的取代基，且R為不可水解的取代基，其中該不可水解部分各自獨(dú)立地選自烷基，環(huán)烷基，芳香基，官能化烷基，官能化芳香基，官能化環(huán)烷基，烯類，二硅烷及三硅烷，其中一個(gè)或多個(gè)碳原子可被一個(gè)或多個(gè)選自氧，氮，硫，磷，鹵素及其組合的原子所取代，其中該硅烷不是氨基硅烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該分散系包含至少一種選自水，醇及其組合的溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該溶劑為水。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該含水分散系的pH為2至11。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該含水分散系的pH為5至9。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中每個(gè)X1與X2選自羥基或可水解的取代基。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中R選自包括烷基及官能化烷基的化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該硅烷化合物選自縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷，異氰?；檠趸柰?，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基氧基)丙基]-硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)丙基]脲，及其混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中選自X1與X2的一個(gè)取代基為不可水解的取代基。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中R及選自X1與X2的不可水解的取代基各自獨(dú)立地選自烷基，官能化烷基及其混合物的化合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該硅烷選自氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，及其混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中X1與X2每個(gè)均為不可水解的部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中R，X1與X2每個(gè)均獨(dú)立地選自包括烷基及官能化烷基的化合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該烷基與官能化烷基具有2至25個(gè)碳原子。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中每個(gè)不可水解的取代基均為選自烷基腈，烷基酰胺，烷基羧酸，烷基鹵，醇，烷基脲基，及其混合物的官能化烷基。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中至少一種不可水解的部分為官能化的丙基烷基。
17.根據(jù)權(quán)利要求12的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該硅烷選自氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該硅烷選自縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷，異氰酰基丙基三烷氧基硅烷，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基烷氧基)丙基]-硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)丙基]脲，氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該研磨劑選自礬土，氧化鈦，氧化鋯，氧化鍺，硅石，氧化鈰，氧化鉭(TaOx)，其混合物，及其化學(xué)混合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的化學(xué)機(jī)械拋光組合物，其中該研磨劑為硅石。
21.一種拋光包含至少一個(gè)表面部位的基材的方法，該方法包括以下步驟(a)制備化學(xué)機(jī)械拋光漿液，其包含選自水與有機(jī)溶劑的溶液，及包含至少一種表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨劑與至少一種具有下式Y(jié)-Si-(X1X2R)的硅烷化合物及其二聚物、三聚物和寡聚物的組合產(chǎn)物，其中Y為羥基或可水解的取代基，X1與X2各自獨(dú)立地選自烴基，可水解的取代基，及不可水解的取代基，且R為不可水解的取代基，其中該不可水解的部分各自獨(dú)立地選自烷基，環(huán)烷基，芳香基，官能化烷基，官能化芳香基，及官能化環(huán)烷基，其中的一個(gè)或多個(gè)碳原子可以被一個(gè)或多個(gè)選自氧，氮，硫，磷，鹵素及其組合的原子所取代，其中該硅烷不是氨基硅烷；(b)將該化學(xué)機(jī)械拋光組合物施用于拋光墊上；及(c)移動(dòng)該基材表面部位，使之與拋光墊接觸，并相對(duì)于基材表面部位移動(dòng)拋光襯墊直到至少部分該表面部位自基材除去為止。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中拋光組合物是在選自下列的拋光期間的時(shí)間施用于拋光墊的移動(dòng)基材表面部位使其與拋光墊接觸前；移動(dòng)基材表面部位使其與拋光墊接觸之后；以及二者的組合。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該溶劑為水。
24.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中X1與X2各自選自羥基及可水解的取代基。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中R為選自包含烷基及官能化烷基的化合物的不可水解的取代基。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法，其中該硅烷化合物選自縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷，異氰酰基丙基三烷氧基硅烷，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基烷氧基)丙基]-硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)丙基]脲，及其混合物。
27.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中選自X1與X2的一個(gè)取代基為不可水解的取代基。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中R及選自X1與X2的不可水解的取代基各自獨(dú)立地選自包括烷基，官能化烷基，及其混合物的化合物。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其中該硅烷選自氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，及其混合物。
30.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中每個(gè)X1與X2均為不可水解的部分。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中R，X1及X2各自獨(dú)立地選自包括烷基，官能化烷基，及其混合物的化合物。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中該烷基及官能化烷基具有2至25個(gè)碳原子。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其中每個(gè)不可水解的取代基均為選自烷基腈，烷基酰胺，烷基羧酸，烷基鹵，醇，烷基脲基，及其混合物的官能化烷基。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的方法，其中至少一個(gè)不可水解的部分為官能化的丙基烷基。
35.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中該硅烷選自氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
36.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該硅烷選自縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷，異氰?；檠趸柰?，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基烷氧基)丙基]-硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)丙基]脲，氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
37.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該具有至少一個(gè)表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨劑選自礬石，硅石，氧化鈰，氧化鍺，氧化鈦，及其組合物。
38.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該研磨劑選自硅石。
39.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該基材表面部位是選自氧化物，粘合材料，金屬層或它們的組合層的材料。
40.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該基材包括許多表面部位，其中每個(gè)表面部位為選自氧化物，粘合材料，金屬，及其組合的材料。
41.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該基材表面部位為氧化物部位。
42.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該基材部位為銅或銅合金部位。
43.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中所選擇的硅烷在金屬部位存在下，可降低氧化物部位的拋光速率。
44.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該基材表面部位為金屬部位。
45.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中該硅烷化合物可增進(jìn)基材金屬部位拋光。
46.一種拋光包含至少一個(gè)表面部位的基材的方法，該方法包括以下步驟a.使水與至少一種包含至少一種表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨劑結(jié)合；b.添加至少一種選自氨基硅烷，其二聚物、三聚物及寡聚物至步驟(a)的產(chǎn)物中，以形成化學(xué)機(jī)械拋光漿液；c.將該化學(xué)機(jī)械拋光漿液施用于拋光墊上；及d.移動(dòng)基材表面部位，使之與該拋光墊接觸，并相對(duì)于該基材表面部位移動(dòng)拋光墊，直到至少一部分該基材表面部位自該基材除去為止。
47.一種改性拋光襯墊以利拋光的方法，該方法包括以下步驟a.將硅烷施用于至少包括一種研磨顆粒的拋光墊，所述的研磨顆粒包括表面金屬氫氧化物，其中該硅烷化合物具有下式Y(jié)-Si-(X1X2R)其二聚物、三聚物及寡聚物，其中Y為羥基或可水解的取代基，X1與X2各自獨(dú)立地選自羥基，可水解的取代基及不可水解的取代基，且R為不可水解的取代基，其中所述的不可水解的部分各自獨(dú)立地選自烷基，環(huán)烷基，芳香基，鹵素，官能化烷基，官能化芳香基及官能化環(huán)烷基，其中的一個(gè)或多個(gè)碳原子可以被一個(gè)或多個(gè)選自氧，氮，硫，磷，鹵素及其組合的原子所取代，以形成包含硅烷改性研磨顆粒的拋光襯墊；及b.使包含至少一個(gè)表面部位的基材與該含硅烷改性研磨顆粒的拋光襯墊接觸，并相對(duì)于拋光襯墊移動(dòng)基材，以使至少部分該部位表面脫離該基材。
48.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中該硅烷溶液是在調(diào)整該拋光墊之前，調(diào)整該拋光墊之中，調(diào)整該拋光墊之后以及拋光之前，拋光之中，拋光之后及其組合時(shí)施用于拋光墊的。
49.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中該硅烷是以硅烷水溶液的形式施用于拋光墊上的。
50.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中每個(gè)X1與X2均選自羥基或可水解的取代基。
51.根據(jù)權(quán)利要求50的方法，其中R為選自包含烷基與官能化烷基的化合物的不可水解的取代基。
52.根據(jù)權(quán)利要求51的方法，其中該硅烷化合物選自縮水甘油氧基三烷氧基硅烷，異氰?；檠趸柰?，脲基丙基三烷氧基硅烷，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基烷氧基)丙基]-硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)丙基]脲，及其混合物。
53.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中選自X1與X2的一個(gè)取代基為不可水解的取代基。
54.根據(jù)權(quán)利要求53的方法，其中R及選自X1與X2的不可水解的取代基各自獨(dú)立地選自包括烷基，官能化烷基，及其混合物的化合物。
55.根據(jù)權(quán)利要求54的方法，其中該硅烷選自氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，及其混合物。
56.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中X1與X2每個(gè)均為不可水解的部分。
57.根據(jù)權(quán)利要求56的方法，其中R，X1及X2各自獨(dú)立地選自包含烷基，官能化烷基，及其混合物的化合物。
58.根據(jù)權(quán)利要求57的方法，其中該烷基及官能化烷基具有2至25個(gè)碳原子。
59.根據(jù)權(quán)利要求58的方法，其中每個(gè)不可水解的取代基均為選自烷基，烷基酰胺，烷基羧酸，烷基鹵，醇，烷基脲基，及其混合物的官能化烷基。
60.根據(jù)權(quán)利要求59的方法，其中至少一個(gè)不可水解的部分為官能化的丙基烷基。
61.根據(jù)權(quán)利要求56的方法，其中該硅烷選自氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
62.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中該硅烷選自縮水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷，異氰?；檠趸柰椋寤檠趸柰?，巰基丙基三烷氧基硅烷，氰基乙基三烷氧基硅烷，4，5-二氫-1-(3-三烷氧基甲硅烷基丙基)咪唑，丙酸3-(三烷氧基甲硅烷基)-甲酯，三烷氧基[3-(環(huán)氧乙烷基烷氧基)丙基]-硅烷，2-丙烯酸2-甲基-3-(三烷氧基甲硅烷基)丙酯，[3-(三烷氧基甲硅烷基)]脲，氯丙基甲基二烷氧基硅烷，1，2-乙二基雙[烷氧基二甲基]硅烷，二烷氧基甲基苯基硅烷，氰基丙基二甲基烷氧基硅烷，N，N′-(烷氧基甲基甲硅亞烷基)雙[N-甲基-苯酰胺]，氯甲基二甲基烷氧基硅烷，及其混合物。
63.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中該具有至少一種表面金屬氫氧化物的金屬氧化物研磨劑選自礬土，硅石，氧化鈰，氧化鍺，氧化鈦，及其組合。
64.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中該研磨劑選自硅石。
65.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中欲拋光的基材部位選自銅部位或銅合金部位。
全文摘要
一種包括硅烷改性的研磨顆粒的分散系的拋光組合物,該組合物是通過(guò)混合至少一種金屬氧化物與至少一種硅烷化合物而形成的,所述的金屬氧化物具有至少一種表面金屬氫氧化物,以及使用該拋光組合物拋光基材部位如金屬部位和氧化物部位的方法。
文檔編號(hào)C09K3/14GK1367809SQ00809281
公開日2002年9月4日 申請(qǐng)日期2000年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月7日
發(fā)明者史蒂文·K·格魯姆賓, 克里斯托弗·C·斯特賴恩茲, 王淑敏 申請(qǐng)人:卡伯特微電子公司