[发明专利]包含复合二氧化硅颗粒的化学机械抛光组合物、制造所述颗粒的方法以及抛光衬底的方法

权利要求书

1.一种制造化学机械抛光组合物的方法，所述方法包括：

提供一种组合物，其包含：

水；

包含氮物质和正ζ电位的胶体二氧化硅磨料颗粒；

氨基硅烷化合物；

0.0001-1wt％的铈离子源；

氧化剂；

任选地杀生物剂；

任选地表面活性剂；

向所述组合物中添加碱性pH调节剂，以提供大于7的pH；

任选地在大于或等于35℃的温度下施加热量；以及

用酸性pH调节剂将所述组合物的pH调节至小于7，以形成胶体复合二氧化硅颗粒，所述胶体复合二氧化硅颗粒包括包含氮物质的二氧化硅芯，氨基硅烷化合物，涂覆所述二氧化硅芯的包含氧化铈、氢氧化铈或其混合物的铈化合物，以及正ζ电位。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述铈离子源选自以下中的一种或多种：乙酸铈、硝酸铈、硫酸铈、氯化铈、溴化铈、氟化铈、碘化铈、氧化铈、水合铈、硝酸铈铵和硫酸铈铵。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述氧化剂是过氧化氢。

4.一种根据权利要求1所述的方法制造的化学机械抛光组合物。

5.一种用于对衬底进行化学机械抛光的方法，所述方法包括：

提供衬底，其中所述衬底包括氧化硅、氮化硅或其组合的介电材料；

提供如权利要求4所述的化学机械抛光组合物；

提供具有抛光表面的化学机械抛光垫；

用0.69至34.5kPa的下压力在所述化学机械抛光垫的抛光表面与所述衬底之间的界面处产生动态接触；以及

在所述化学机械抛光垫与所述衬底之间的界面处或所述界面附近将所述化学机械抛光组合物分配到所述化学机械抛光垫上；

其中所述衬底被抛光；并且其中将至少一些二氧化硅从所述衬底上移除。

6.如权利要求5所述的方法，其中，在200mm的抛光机上在93-113转/分钟的压板速度、87-111转/分钟的托架速度、125-300mL/min的化学机械抛光组合物流速、21.4kPa的标称下压力下进行抛光；并且其中，所述化学机械抛光垫包括含有聚合物中空芯微粒的聚氨酯抛光层以及聚氨酯浸渍的非织造子垫。