[发明专利]用于半导体材料的化学机械抛光的组合物及方法

权利要求书

1.一种用于抛光半导体基底的化学机械抛光(CMP)方法，该方法包括下 列步骤：

(a)使半导体基底表面与抛光垫和含水CMP组合物接触，所述CMP组 合物具有中性或碱性pH值，并且包含0.1～15重量％的颗粒状研磨材料、 10～5000ppm的至少一种有机氨基化合物、10～5000ppm的至少一种酸性金属 络合剂、以及为此的含水载体；和

(b)使该抛光垫和该基底之间发生相对运动，同时保持一部分该CMP组 合物与该垫和该基底之间的表面接触一段足以磨除该半导体表面的至少一 部分的时间，

其中该基底包含多晶硅、氮化硅以及氧化硅。

2.权利要求1的CMP方法，其中该颗粒状研磨材料在该组合物中的存 在量为3～6重量％。

3.权利要求1的CMP方法，其中该颗粒状研磨材料包括硅石。

4.权利要求1的CMP方法，其中该至少一种有机氨基化合物包括氨基 醇化合物、烷氧基化的氨基化合物、多氨基化合物、季铵碱、其盐、或者上 述物质中的两种或更多种的组合。

5.权利要求1的CMP方法，其中该至少一种有机氨基化合物包括2-二 甲氨基-2-甲基丙醇、其盐、或它们的组合。

6.权利要求1的CMP方法，其中该至少一种有机氨基化合物在该组合 物中的存在量为50～2000ppm。

7.权利要求1的CMP方法，其中该至少一种有机氨基化合物在该组合 物中的存在量为100～1000ppm。

8.权利要求1的CMP方法，其中该至少一种酸性金属络合剂选自磷酸、 二羧酸、多羧酸、膦酸、其盐、及上述物质中的两种或更多种的组合。

9.权利要求1的CMP方法，其中该至少一种酸性金属络合剂在该组合 物中的存在量为100～500ppm。

10.一种用于选择在基底的CMP中的多晶硅、氮化硅和氧化硅的相对 移除速率的化学机械抛光(CMP)方法，该方法包括下列步骤：

(a)以预定浓度的含水CMP组合物抛光包含多晶硅和氧化硅的半导体基 底，该CMP组合物包含足以在氮化硅基底的CMP期间获得期望的氮化硅移 除水平的预定浓度的研磨剂，该CMP组合物包含：(a)0.1～15重量％的颗粒 状研磨材料、(b)10～5000ppm的至少一种有机氨基化合物、(c)10～5000ppm 的至少一种酸性金属络合剂、和(d)为此的含水载体，该组合物具有中性或碱 性pH值；

(b)测定在步骤(a)期间获得的多晶硅和氧化硅的移除速率；

(c)使用其浓度不同于步骤(a)中所用浓度的CMP组合物抛光包含多晶硅 和氧化硅的半导体基底；

(d)测定在步骤(c)期间获得的多晶硅和氧化硅的移除速率；和

(e)使用不同浓度的CMP组合物根据需要重复步骤(c)和(d)，直至得到期 望的多晶硅移除、氧化硅移除和氮化硅移除的相对速率。