[发明专利]化学机械抛光组合物

权利要求书

1.一种化学机械抛光组合物，其包含：

(A)≥0.10重量％至≤4.00重量％的无机粒子，

(B)≥0.10重量％至≤0.90重量％的包含氨基和/或至少一个酸基(Y)的至少一种有机化合物，

(C)≥0.20重量％至≤0.90重量％的过硫酸钾，

(D)≥95.00重量％至≤99.58重量％的水性介质，

(E)≥0.01重量％至≤0.50重量％的至少一种腐蚀抑制剂，及

(K)≥0.01重量％至≤1.50重量％的至少一种添加剂，

其中该组合物的pH为≥8.5至≤11.0，且

其中重量％按该组合物的总重量计。

2.根据权利要求1所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该组合物的pH为≥8.5至≤10.0。

3.根据权利要求1或2所述的化学机械抛光组合物，其特征在于过硫酸钾的量为≥0.30重量％至≤0.70重量％。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该无机粒子(A)为胶态无机粒子。

5.根据权利要求4所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该胶态无机粒子为胶态二氧化硅粒子。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该至少一种有机化合物(B)为分子量低于600g/mol的非聚合化合物。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该有机化合物(B)中的该酸基(Y)选自羧酸、磺酸及膦酸。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该有机化合物(B)选自氨基酸、经取代乙二胺及多羧酸。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该有机化合物(B)选自：甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、磺基丙氨酸、氨基三(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、乙二胺四(亚甲基膦酸)、丙二酸、柠檬酸及酒石酸。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该水性介质为去离子水。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该腐蚀抑制剂(E)选自：咪唑、苯并咪唑、苯并三唑、4-(二甲基氨基)苯甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、6,6’,6”-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基三亚氨基)三己酸、苯基四唑、N-月桂酰肌氨酸、4-十二烷基苯磺酸、磷酸C₆-C₁₀烷基酯、聚天冬氨酸及其混合物及盐。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的化学机械抛光组合物，其特征在于该至少一种添加剂(K)选自：表面活性剂(F)、生物杀伤剂(H)、pH调节剂、缓冲物质、稳定剂及减摩剂。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的化学机械抛光组合物的用途，其用于化学机械抛光包含(i)钴和/或(ii)钴合金及(iii)TiN和/或TaN的基材。

14.一种制造半导体装置的方法，该方法包括在根据权利要求1-12中任一项所述的化学机械抛光组合物存在下化学机械抛光半导体工业中所用的基材，其中该基材包含

(i)钴，和/或

(ii)钴合金，及

(iii)TiN和/或TaN。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于TiN:TaN的材料移除速率(MRR)比在≥0.5至≤2.0范围内。