[发明专利]用于多晶硅化学机械抛光的组合物及方法

权利要求书

1.用于抛光含有多晶硅层的基板的化学机械抛光组合物，该组合物包含：

基于水的液体载剂；

约0.1至约3重量％的分散于该液体载剂中的氧化硅研磨剂颗粒；

约0.05至约1重量％的多晶硅促进剂，该多晶硅促进剂选自氨基酸、胍衍生物及其混合物；

碱金属盐；

其中该组合物具有约10至约11的范围内的pH；且

其中该组合物包含以重量计小于约500ppm的四烷基铵盐。

2.权利要求1的组合物，包含约0.2至约1.5重量％的该氧化硅研磨剂颗粒。

3.权利要求1的组合物，包含约0.1至约0.5重量％的该多晶硅促进剂。

4.权利要求1的组合物，其中该多晶硅促进剂为精氨酸、三甲基甘氨酸、碳酸胍或其混合物。

5.权利要求1的组合物，其中该多晶硅促进剂为胍衍生物。

6.权利要求1的组合物，进一步包含约0.01至约0.5重量％的杂环胺。

7.权利要求6的组合物，其中该杂环胺为三唑化合物。

8.权利要求1的组合物，进一步包含约0.05至约0.5重量％的氨基膦酸化合物。

9.权利要求8的组合物，其中该氨基膦酸化合物为氨基三亚甲基膦酸。

10.权利要求1的组合物，进一步包含约0.01至约1重量％的钾盐。

11.权利要求10的组合物，包含约0.03至约0.3重量％的碳酸氢钾。

12.权利要求1的组合物，进一步包含：

0.05至约0.5重量％的氨基三亚甲基膦酸；

约0.03至约0.3重量％的碳酸氢钾；且

其中该多晶硅促进剂为精氨酸。

13.权利要求1的组合物，其中该组合物包含小于约10ppm的四烷基铵盐。

14.化学机械抛光包含多晶硅材料的基板的方法，该方法包括：

(a)提供多晶硅抛光组合物，其包含：

基于水的液体载剂；

约0.1至约3重量％的分散于该液体载剂中的氧化硅研磨剂颗粒；

约0.05至约1重量％的多晶硅促进剂，该多晶硅促进剂选自氨基酸、胍衍生物及其混合物；

碱金属盐；

其中该组合物具有约10至约11的范围内的pH；且

其中该组合物包含以重量计小于约500ppm的四烷基铵盐；

(b)使该基板与该化学机械抛光组合物接触；

(c)相对于该基板移动该抛光组合物；及

(d)研磨该基板以自该基板移除含硅氧的材料的一部分并从而抛光该基板。

15.权利要求14的方法，其中：

该基板进一步包含硅氧化物材料及硅氮化物材料；

在(d)中，多晶硅材料对硅氧化物材料的移除速率选择性大于约50:1；及

在(d)中，多晶硅材料对硅氮化物材料的移除速率选择性大于约50:1。

16.权利要求14的方法，其中：

该抛光组合物包含约0.2至约1.5重量％的该氧化硅研磨剂颗粒及约0.1至约0.5重量％的该多晶硅促进剂；且

该多晶硅促进剂为胍衍生物。

17.权利要求16的方法，其中：

该抛光组合物进一步包含0.05至约0.5重量％的氨基三亚甲基膦酸及约0.03至约0.3重量％的碳酸氢钾；且

其中该多晶硅促进剂为精氨酸。