CN101077961B - 用于精细表面平整处理的抛光液及其使用方法 - Google Patents

用于精细表面平整处理的抛光液及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于精细表面平整处理的抛光液及其使用方法，本发明的用于精细表面平整处理的抛光液包括磨料和水，其特征在于：所述的磨料是溶胶型掺铝二氧化硅磨料，该溶胶型掺铝二氧化硅磨料为掺铝二氧化硅的水分散液。本发明的用于精细表面平整处理的抛光液在进行化学机械抛光时，向下压力为0.5～3psi。本发明的含溶胶型掺铝二氧化硅磨料的抛光液可以有效去除Ta、TaN、TEOS、FSG、BD或其它低介电材料等各种材料，并且对低介电材料的除去速率可提高2倍以上，并可获得优异的平坦效果。

Description

用于精细表面平整处理的抛光液及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种用于精细表面平整处理的抛光液及其使用方法。
背景技术
随着微电子技术的发展，甚大规模集成电路芯片集成度已达几十亿个元器件，特征尺寸已经进入纳米级，这就要求微电子工艺中的几百道工序，尤其是多层布线、衬底、介质必须要经过化学机械全局平整化，而化学机械抛光(CMP)已被证明是最好的平整化方法。
在典型的化学机械抛光方法中，将基底被抛光表面直接与旋转抛光垫接触，同时在基底背面施加压力。在抛光期间，抛光垫随操作台旋转，同时在基底背面保持向下压力，将磨料和化学活性溶液组成的液体(通常称为抛光液)涂布于抛光垫片上，该抛光液与正在抛光的薄膜发生化学反应和机械作用开始进行抛光过程。抛光液在CMP中是一种重要的因素，而可根据制程的需要来选取抛光液中的成分来调节抛光液的抛光性能。为了获得更好的抛光性能，现有技术中公开了各种含有磨料的抛光液，如：US 6,974,777、US6,971,945、US 6,326,305、US 6,976,904和US 6,916,742等。而专利US5382272、US5,858,813和US 5,954,997应用的磨料是混合型磨料，磨料之间是互相分开的。
德国Degussa公司的专利EP 1,148,026、EP 0,995,718、EP 1,048,617分别公开了硅-铝混合氧化物粉末(pyrogenic Al-doped silica by means of anaerosol)的制备方法和应用，该硅-铝混合氧化物粉末具有Si-O-Al结合键以及非晶形和/或结晶形二氧化硅区域与结晶形氧化铝区域，是一种借助气溶胶掺入氧化铝、经高温处理而制成的二氧化硅，采用火焰氧化法或火焰焙烧水解法制成，主要用于光纤、半导体电子元件、造纸、橡胶等，如专利文献JP4,046,020、US 5,233,621、GB 1,377,413和EP 0,735,088等中所公开的应用。同时，Degussa公司的专利EP 1,234,800和EP 1,335,009公开了硅-铝混合氧化物在化学机械抛光液中作为磨料的应用。但因硅-铝混合氧化物是粉末状，硅-铝混合氧化物粉末在需要高压下通过加热分散在水介质中，同时需要较高的能量和特殊的分散设备，且原始粒径较小，在分散液中主要以聚集态形式分布，其形态不规则且带有较锋锐的边角，这种聚集态的Al-doped silica粒子容易在抛光材料表面形成刮伤、凹陷等缺陷问题。
发明内容
本发明的目的旨在将溶胶型掺铝二氧化硅颗粒(Colloidal Al-dopedsilica)用作CMP磨料，从而提供一种用于精细表面平整处理的抛光液。
本发明的用于精细表面平整处理的抛光液，较佳地是用于化学机械平坦化(CMP)的抛光液包括磨料和水，其特征在于：所述的磨料是溶胶型掺铝二氧化硅磨料，该溶胶型掺铝二氧化硅磨料为掺铝二氧化硅的水分散液。
本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料(Colloidal Al-doped silica)是一种掺杂了铝的SiO2磨料，也就是分子结构中的Si原子被Al原子取代后的物质，其是一种单相化合物；而包覆氧化铝的SiO2磨料(Al-coated silica)是一种表面覆盖有氧化铝层的SiO2磨料，外层是Al2O3，内层是SiO2，含两种物质，是一种两相混合物。
本发明所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料由溶胶-凝胶法制备得到，其机理是：将铝盐(如无机铝盐或有机铝酸酯)与硅酸盐或有机硅酸酯水解缩聚而成。本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料可根据美国专利申请US20050234136中公开的方法制备得到。该制备工艺是：将铝盐溶液在室温下加入至含有稳定剂的碱性溶液中，再将硅酸溶液以梯度速率加至该溶液中，以形成溶胶；或者是，将硅酸溶液与铝盐溶液混合，然后再以梯度速率滴入碱性溶液中，以形成溶胶。所述的稳定剂可为四元化合物，较佳地是季胺类化合物，例如：季铵碱或其类似物，优选四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵和/或四丙基氢氧化铵。
在溶胶-凝胶方法中，溶胶粒子的形成主要经过成核阶段和生长阶段，通过控制这两个阶段的各种反应参数，从而能够控制溶胶粒子的粒径，溶胶颗粒粒径控制的方法可以参照
Figure G2006126938620060612D000031
等人的研究(
Figure G2006126938620060612D000032
W，Fink A，Bohn E，Journal of Colloid and Interface Science，1968：26-62)。因此，溶胶-凝胶方法能够制备稳定分散的各种类型的球形溶胶颗粒，粒径可控且分布均匀。
本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料本身是一种水分散体系，可直接与其它物质组成本发明的抛光液，不需要高的能量和特殊设备。
在本发明的一较佳实施例中，所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料中，铝的重量占二氧化硅重量的0.0001～35％。
在本发明的另一较佳实施例中，所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的粒径可以是5～1000nm，较佳地是5～500nm，更佳地是5～200nm，最佳地是10～100nm。
在本发明的再一较佳实施例中，所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的比表面积较佳地是5～600m2/g，更佳地是50～200m2/g。
在本发明的抛光液中，所述的磨料的质量浓度较佳地为0.2～30％，更佳地为0.2～15％，最佳地为1～10％。
本发明的抛光液的pH可为2～14，较佳地为2～13，更佳地为2～7或10～13，最佳地为2～5。
本发明的抛光液还可以包括阻蚀剂、氧化剂、速率增助剂、表面活性剂和/或表面活性剂。
该阻蚀剂包括但不限于苯并三唑(BTA)、苯并咪唑、苯并噻吩、1，2-苯并异恶唑、吡嗪和/或吡唑等，更佳地是BTA；本发明的抛光液中，阻蚀剂的质量浓度可以为0.01～5％，优选0.03～1％，更有选0.05～0.5％。
该氧化剂可为过氧化物，包括但不限于过氧化氢(H2O2)、过氧化氢衍生物、过氧化有机酸、过氧化无机酸、S2O6 2-或S2O8 2-的盐、KIO3、KMnO4、KNO3和/或HNO3等，较佳地是过氧化氢；本发明的抛光液中，氧化剂的质量浓度可以为0.01～5％，优选0.05～1％，更优选0.1～0.5％。
该速率增助剂是有络合性能的多元有机酸或有机碱，包括但不限于有机酸、有机胺、多元磷酸、氨基酸和/或多元醇，优选有机酸，如柠檬酸及其盐、酒石酸及其盐和/或草酸，更佳地是草酸和/或酒石酸；本发明的抛光液中，速率增助剂的质量浓度可以为0.01～5％，优选0.05～1％，更优选0.1～0.5％。
该表面活性剂包括但不限于阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂，优选非离子型表面活性剂，如聚丙烯酰胺、右旋糖苷、聚丙烯酸、聚乙二醇、N-(2-羟乙基)-乙二胺和/或四甲基氢氧化铵；本发明的抛光液中，表面活性剂的质量浓度可以为0.01～15％，优选0.03～10％，更优选0.05～5％。
本发明的用于精细表面平整处理的抛光液还可以包括pH调节剂、成膜剂、分散剂、催化剂和/或还原剂中的一种或几种。
本发明的抛光液中，pH调节剂可以是无机酸、无机碱、有机酸和/或羟胺等。
本发明的再一目的是提供本发明的用于精细表面平整处理的抛光液的用途，该抛光液用来化学机械抛光半导体器件中的各种金属或非金属材料，如：Ta、TaN、Cu、TEOS、FSG、BD或其它低介电材料等各种材料。
本发明的再一目的是提供本发明的用于精细表面平整处理的抛光液的使用方法，该方法包括如下步骤：1)将抛光垫置于抛光平台上，将晶片置于晶片固定夹内，在施加合适的向下压力下使晶片与抛光垫接触；2)施加权利要求1～8任一项所述的抛光液于抛光垫和与其接触的晶片上，旋转抛光垫和/或晶片使抛光垫摩擦晶片表面。向下压力可为0.1～7psi，较佳地为0.5～5psi，更佳地为0.5～3psi，最佳地为1～2psi。
本发明的积极进步效果在于：本发明的含有溶胶型掺铝二氧化硅磨料的抛光液，对各种材料，较佳地是低介电常数材料，尤其是BD(Applied Materials公司产品，低介电常数材料的一种)材料，具有较高的除去速率，可以有效去除Ta、二氧化硅(TEOS)、氟硅玻璃(FSG)和BD等各种材料，而对Cu的除去速率可以调节，并具有优异的表面平整效果。本发明的抛光液的优点具体表现在以下几方面：1)与传统磨料相比，对低介电材料的除去速率可提高2倍以上；2)在较低的向下压力(down force)下对各种材料(尤其是BD)仍然具有较高的除去速率；3)当磨料的含量仅为2.5％时，在较低的向下压力(1psi)下，仍可得到较高的BD除去速率(250A/min)；4)本发明的抛光液抛光各种材料后，材料表面无刮痕、腐蚀、凹陷等缺陷。
附图说明
图1为传统的磨料与本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料(ColloidalAl-doped silica)的除去速率比较图；
图2为在不同pH下，各磨料在软抛光垫上对BD材料的除去速率图；
图3为在不同pH下，各磨料在硬抛光垫上对BD材料的除去速率图；
图4为不同溶胶型掺铝二氧化硅磨料的浓度对BD材料除去速率的比较图；
图5为溶胶型掺铝二氧化硅磨料对各种材料除去速率的比较图；
图6为各种表面活性剂对溶胶型掺铝二氧化硅磨料抛光各种材料的除去速率的比较图；
图7为在不同的向下压力下，溶胶型掺铝二氧化硅磨料对各种材料的除去速率的比较图；
图8为抛光后Cu材料表面形貌AFM图(5μm×5μm)；
图9为不同粒径的溶胶型掺铝二氧化硅磨料对各种材料除去速率的比较图；
图10为不同粒径和掺铝量的溶胶型掺铝二氧化硅磨料对BD材料除去速率的比较图。
具体实施方式
实施例1各种磨料对BD材料除去速率的比较
对比抛光液A：Al2O3磨料(粒径100nm、比表面积50m2/g)6wt％，水94wt％，pH＝3.0；
对比抛光液B：包覆有Al2O3的SiO2(Al-coated silica)磨料(粒径15nm、比表面积190m2/g、Al2O3占SiO2的10％)6wt％，水94wt％，pH＝3.0；
对比抛光液C：SiO2(Silica 1)磨料(粒径70nm、比表面积75m2/g)6wt％，水94wt％，pH＝3.0；
对比抛光液D：SiO2(Silica 2)磨料(粒径30nm、比表面积100m2/g)6wt％，水94wt％，pH＝3.0；
抛光液1：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(Colloidal Al-doped silica)(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)6wt％，水94wt％，pH＝3.0。
将对比抛光液A～D和抛光液1用于抛光BD(Applied Materials公司产品)材料，抛光的工艺参数为：向下压力2psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
各种磨料对BD材料的除去速率如图1所示，结果表明：与传统的磨料相比，本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料对低介电材料的除去速率可提高2倍以上。
实施例2溶胶型掺铝二氧化硅磨料在不同pH下对BD材料除去速率的比较
抛光液E：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、铝占SiO2的2wt％)5wt％，余量为水，pH通过酸和碱等调节；其抛光的工艺参数为：向下压力2psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
抛光液F：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、铝占SiO2的2wt％)10wt％，余量为水，pH通过酸和碱等调节；其抛光的工艺参数为：向下压力2psi，抛光桌面旋转速率70rpm，IC1010pad，Logitech PM5 Polisher。
结果：抛光液E中各磨料对BD材料的除去速率如图2所示，从图2可知，在软抛光垫(例如，Politex pad)上，随着pH的增加，本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的BD去除速率不断下降。抛光液F中各磨料对BD材料的除去速率如图3所示，从图3可知，在硬抛光垫(例如，IC1010pad)上，随着pH的增加，本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的BD去除速率不断增加。
实施例3溶胶型掺铝二氧化硅磨料的浓度对BD材料除去速率的比较
抛光液2：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径30nm、比表面积100m2/g、铝占SiO2的2wt％)2.5wt％，水97.5wt％，pH＝3.0；
抛光液3：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径30nm、比表面积100m2/g、铝占SiO2的2wt％)5wt％，水95wt％，pH＝3.0；
抛光液4：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径30nm、比表面积100m2/g、铝占SiO2的2wt％)7.5wt％，水92.5wt％，pH＝3.0；
抛光液5：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径30nm、比表面积100m2/g、铝占SiO2的2wt％)10wt％，水90wt％，pH＝3.0；
抛光液6：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径30nm、比表面积100m2/g、铝占SiO2的2wt％)15wt％，水85wt％，pH＝3.0；
抛光液7：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径30nm、比表面积100m2/g、铝占SiO2的2wt％)30wt％，水70wt％，pH＝3.0。
将抛光液2～7用于抛光BD材料，抛光的工艺参数为：向下压力1psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
结果：溶胶型掺铝二氧化硅磨料对BD材料的除去速率如图4所示，从图中可知，随着溶胶型掺铝二氧化硅磨料浓度的减小，BD材料的除去速率也随之降低，即使磨料的含量仅为2.5wt％时，在较低的下压力(1psi)下，仍可得到较高的BD除去速率(250
Figure G2006126938620060612D000081
/min)。
实施例4溶胶型掺铝二氧化硅磨料对各种材料除去速率的比较
抛光液8：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，草酸0.2wt％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液9：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)10.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，草酸0.2wt％，水为余量，pH＝3.0。
将抛光液8～9分别用于抛光BD、FSG(氟硅玻璃)、TEOS(SiO2)、Ta、Cu材料，抛光的工艺参数为：向下压力1psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
结果表明：本发明的溶胶型掺铝二氧化硅磨料对各种材料尤其是BD材料，具有较高的除去速率，可以有效去除Ta、TaN、TEOS、FSG和BD等各种材料，而对Cu的除去速率可以调节，并具有优异的表面平整效果，如图5所示。
实施例5各种表面活性剂对溶胶型掺铝二氧化硅磨料抛光各种材料的除去速率的比较
抛光液10：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液11：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂(聚丙酰胺分子量＝3,000,000)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液12：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂(右旋糖苷，分子量20,000)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液13：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂BYK154(毕克化学公司)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液14：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂(聚乙二醇200)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液15：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂(Anionic surfactant 31435，河南道纯化工技术有限公司产品)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液16：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂(Cationic surfactant 31434，河南道纯化工技术有限公司产品)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液17：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂(N-(2-羟乙基)-乙二胺)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液18：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)5.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，酒石酸0.2wt％，表面活性剂(25wt％的四甲基氢氧化铵溶液)0.05％，水为余量，pH＝3.0；
将抛光液10～18分别用于抛光BD、FSG(氟硅玻璃)、TEOS(SiO2)、Ta、Cu材料，抛光的工艺参数为：向下压力1psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
结果表明：如图6所示，本发明的含溶胶型掺铝二氧化硅磨料的抛光液添加各种表面活性剂后，抛光液稳定性很好，对各种材料具有较高的除去速率，可以有效去除Ta、TEOS、FSG和BD等各种材料。
实施例6在不同的向下压力下，溶胶型掺铝二氧化硅磨料对各种材料的除去速率的比较
抛光液9：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径50nm、比表面积85m2/g、铝占SiO2的2wt％)10.0wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，草酸0.2wt％，水为余量，pH＝3.0。
将抛光液9分别用于抛光BD、FSG、TEOS(SiO2)、Ta、Cu材料，抛光的工艺参数为：向下压力分别为1psi和2psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
结果如图7所示，本发明的含溶胶型掺铝二氧化硅磨料的抛光液在较低的向下压力下对各种材料(尤其是BD)仍然具有较高的除去速率，可以有效去除Ta、TEOS、FSG和BD等各种材料；如图8所示，本发明的抛光液对Cu的除去速率可以调节，并能获得良好的抛光效果，Cu材料表面无刮痕、腐蚀、凹陷等缺陷。
实施例7不同粒径的溶胶型掺铝二氧化硅磨料对各种材料除去速率的影响
抛光液19：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径60nm、铝占SiO2的2wt％)5wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，草酸0.2wt％，水为余量，pH＝3；
抛光液20：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径300nm、铝占SiO2的2wt％)5wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，草酸0.2wt％，水为余量，pH＝3；
抛光液21：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径900nm、铝占SiO2的2wt％)5wt％，BTA 0.1wt％，H2O20.03wt％，草酸0.2wt％，水为余量，pH＝3。
将抛光液19～21分别用于抛光BD、FSG、TEOS(SiO2)、Ta、Cu材料，抛光的工艺参数为：向下压力为1psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
结果如图9所示，溶胶型掺铝二氧化硅磨料的粒径较小时，对BD、FSG、TEOS(SiO2)、Ta、Cu材料的除去速率较高，尤其是对FSG和TEOS材料。
实施例8
抛光液22：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径5nm、铝占SiO2的0.0001％)5wt％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液23：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径500nm、铝占SiO2的35％)10wt％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液24：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径200nm、铝占SiO2的0.01％)1wt％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液25：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径60nm、铝占SiO2的2％)5wt％，水为余量，pH＝3.0；
抛光液26：溶胶型掺铝二氧化硅磨料(粒径30nm、铝占SiO2的10％)30wt％，水为余量，pH＝3.0；
将抛光液22～26分别用于抛光BD材料，抛光的工艺参数为：向下压力为1psi，抛光桌面旋转速率70rpm，Politex pad，Logitech PM5 Polisher。
结果如图10所示，溶胶型掺铝二氧化硅磨料的粒径和掺铝含量合适时，才能对BD材料有较高的除去速率。
上述实施例中所涉及到的原料均为市售。

Claims (18)

1.一种用于精细表面平整处理的抛光液，其包括：磨料、水、阻蚀剂、氧化剂、速率增助剂和表面活性剂，所述的磨料是溶胶型掺铝二氧化硅磨料，该溶胶型掺铝二氧化硅磨料为掺铝二氧化硅的水分散液，所述的阻蚀剂是苯并三唑，所述的氧化剂是过氧化物，所述的速率增助剂是有络合性能的多元有机酸或有机碱，所述的速率增助剂是草酸和/或酒石酸。
2.如权利要求1所述的抛光液，其特征在于该溶胶型掺铝二氧化硅的制备工艺是：将铝盐溶液在室温下加入至含有稳定剂的碱性溶液中，再将硅酸溶液以梯度速率加至该溶液中，以形成溶胶；或者是，将硅酸溶液与铝盐溶液混合，然后再以梯度速率滴入碱性溶液中，以形成溶胶。
3.如权利要求2所述的抛光液，其特征在于：所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料中，铝的重量占二氧化硅重量的0.0001～35％。
4.如权利要求2所述的抛光液，其特征在于：所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的粒径是5～1000nm。
5.如权利要求4所述的抛光液，其特征在于：所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的粒径是5～500nm。
6.如权利要求5所述的抛光液，其特征在于：所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的粒径是5～200nm。
7.如权利要求2所述的抛光液，其特征在于：所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的比表面积是5～600m2/g。
8.如权利要求7所述的抛光液，其特征在于：所述的溶胶型掺铝二氧化硅磨料的比表面积是50～200m2/g。
9.如权利要求1～8任一项所述的抛光液，其特征在于：所述的抛光液的pH为2～13。
10.如权利要求9所述的抛光液，其特征在于：所述的抛光液的pH为2～5。
11.如权利要求9所述的抛光液，其特征在于：所述的抛光液的pH为10～13。
12.如权利要求1所述的抛光液，其特征在于：该表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和/或两性表面活性剂。
13.如权利要求12所述的抛光液，其特征在于：该表面活性剂是聚丙烯酰胺、右旋糖苷、聚丙烯酸、聚乙二醇、N-(2-羟乙基)-乙二胺和/或四甲基氢氧化铵。
14.权利要求1～8任一项所述的抛光液的用途，其特征在于：该抛光液用来化学机械抛光半导体器件中的各种金属或非金属材料。
15.如权利要求14所述的用途，其特征在于：该抛光液用来化学机械抛光Ta、TaN、Cu、TEOS、FSG、BD或其它低介电材料。
16.一种权利要求1～8所述的抛光液的使用方法，其特征在于：该使用方法包括：1)将抛光垫置于抛光平台上，将晶片置于晶片固定夹内，在施加合适的向下压力下使晶片与抛光垫接触；2)施加权利要求1～8任一项所述的抛光液于抛光垫和与其接触的晶片上，旋转抛光垫和/或晶片使抛光垫摩擦晶片表面。
17.如权利要求16所述的抛光液的使用方法，其特征在于：向下压力为0.1～7psi。
18.如权利要求17所述的抛光液的使用方法，其特征在于：向下压力为0.5～3psi。
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