[发明专利]用于抛光蓝宝石表面的化学机械抛光组合物及其使用方法

权利要求书

1.一种抛光蓝宝石基材的方法，其包括：

提供具有暴露的蓝宝石表面的基材；

提供pH为大于8且不超过12的化学机械抛光浆液，其中该化学机械抛光浆液含有以下成分作为初始组分：

胶体二氧化硅磨料，其中该胶体二氧化硅磨料具有负表面电荷，且该胶体二氧化硅磨料具有多峰粒度分布，第一粒度最大为2-25nm；第二粒度最大为75-200nm；

任选的杀生物剂；

任选的非离子型消泡剂；以及

任选的pH调节剂；

提供化学机械抛光垫；

在化学机械抛光垫和基材的界面处形成动态接触；以及

在所述化学机械抛光垫和基材之间的界面处或界面附近，将所述化学机械抛光浆液分配到所述化学机械抛光垫上；

其中至少一些蓝宝石从基材暴露的蓝宝石表面上去除，且所述化学机械抛光浆液在以下条件下具有≥/小时的蓝宝石去除速率：台板转速120转/分钟，支架转速120转/分钟，化学机械抛光浆液的流速为400毫升/分钟，在300毫米的抛光设备上施加34.3kPa的标称向下作用力，所述化学机械抛光垫是聚氨酯浸渍的无纺抛光垫。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学机械抛光浆液含有5-40重量％的胶体二氧化硅磨料。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述胶体二氧化硅磨料是平均粒度为2-25nm的第一组胶体二氧化硅颗粒和平均粒度为75-185nm的第二组胶体二氧化硅颗粒的混合物。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述胶体二氧化硅磨料含有1-25重量％的第一组胶体二氧化硅颗粒。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学机械抛光浆液含有10-30重量％的胶体二氧化硅磨料；该胶体二氧化硅磨料是平均粒度为10-25nm的第一组胶体二氧化硅颗粒和平均粒度为90-110nm的第二组胶体二氧化硅颗粒的混合物；该胶体二氧化硅磨料含有1-25重量％第一组胶体二氧化硅颗粒；所述化学机械抛光浆液含有0.2-1.5重量％的非离子型消泡剂，该非离子型消泡剂是基于硅的消泡剂；该化学机械抛光浆液在以下条件下具有≥/小时的蓝宝石去除速率：台板转速120转/分钟，支架转速120转/分钟，化学机械抛光浆液的流速为400毫升/分钟，在300毫米的抛光设备上施加34.3kPa的标称向下作用力，所述化学机械抛光垫是聚氨酯浸渍的无纺垫。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学机械抛光浆液的pH为9-10；该化学机械抛光浆液含有10-30重量％的胶体二氧化硅磨料；该胶体二氧化硅磨料是平均粒度为10-21nm的第一组胶体二氧化硅颗粒和平均粒度为95-105nm的第二组胶体二氧化硅颗粒的混合物；该胶体二氧化硅磨料含有1-25重量％第一组胶体二氧化硅颗粒；所述化学机械抛光浆液含有0.45-1.05重量％的非离子型消泡剂，该非离子型消泡剂是基于硅的消泡剂；该化学机械抛光浆液在以下条件下具有≥/小时的蓝宝石去除速率：台板转速120转/分钟，支架转速120转/分钟，化学机械抛光浆液的流速为400毫升/分钟，在300毫米的抛光设备上施加34.3kPa的标称向下作用力，所述化学机械抛光垫是聚氨酯浸渍的无纺垫。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学机械抛光浆液的pH为9-10；该化学机械抛光浆液含有10-30重量％的胶体二氧化硅磨料；该胶体二氧化硅磨料是平均粒度为14-16nm的第一组胶体二氧化硅颗粒和平均粒度为95-105nm的第二组胶体二氧化硅颗粒的混合物；该胶体二氧化硅磨料含有1-25重量％第一组胶体二氧化硅颗粒；所述化学机械抛光浆液含有0.45-1.05重量％的非离子型消泡剂，该非离子型消泡剂是基于硅的消泡剂；该化学机械抛光浆液在以下条件下具有≥/小时的蓝宝石去除速率：台板转速120转/分钟，支架转速120转/分钟，化学机械抛光浆液的流速为400毫升/分钟，在300毫米的抛光设备上施加34.3kPa的标称向下作用力，所述化学机械抛光垫是聚氨酯浸渍的无纺垫。