CN104107693A - 金属化合物涂覆的胶体粒子及其制备方法和用途 - Google Patents

金属化合物涂覆的胶体粒子及其制备方法和用途 Download PDF

Info

Publication number
CN104107693A
CN104107693A CN201410160248.4A CN201410160248A CN104107693A CN 104107693 A CN104107693 A CN 104107693A CN 201410160248 A CN201410160248 A CN 201410160248A CN 104107693 A CN104107693 A CN 104107693A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
colloidal particle
particle
applies
metal compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410160248.4A
Other languages
English (en)
Inventor
周鸿君
史晓波
J·A·施吕特
J-A·T·施瓦兹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Products and Chemicals Inc
Original Assignee
Air Products and Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Products and Chemicals Inc filed Critical Air Products and Chemicals Inc
Publication of CN104107693A publication Critical patent/CN104107693A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/74—Iron group metals
    • B01J23/745—Iron
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/20—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state
    • B01J35/23—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state in a colloidal state
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/14—Methods for preparing oxides or hydroxides in general
    • C01B13/145—After-treatment of oxides or hydroxides, e.g. pulverising, drying, decreasing the acidity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28—Compounds of silicon
    • C09C1/30—Silicic acid
    • C09C1/3045—Treatment with inorganic compounds
    • C09C1/3054—Coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09G—POLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
    • C09G1/00—Polishing compositions
    • C09G1/02—Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1436—Composite particles, e.g. coated particles
    • C09K3/1445—Composite particles, e.g. coated particles the coating consisting exclusively of metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/30625—With simultaneous mechanical treatment, e.g. mechanico-chemical polishing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321—After treatment
    • H01L21/32115—Planarisation
    • H01L21/3212—Planarisation by chemical mechanical polishing [CMP]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/85—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by XPS, EDX or EDAX data
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/04—Particle morphology depicted by an image obtained by TEM, STEM, STM or AFM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/30—Particle morphology extending in three dimensions
    • C01P2004/32—Spheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
    • C01P2004/82—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
    • C01P2004/84—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases one phase coated with the other

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

通过将金属化合物涂覆到胶体粒子表面上的方法制备了固体金属化合物涂覆的胶体粒子。更具体地，金属化合物前体与碱溶液反应，从而形成固体金属化合物。所述固体金属化合物通过结合沉积在所述胶体粒子表面上。通过超滤除去过量离子，以获得稳定的金属化合物涂覆的胶体粒子溶液。使用通过所述方法制备的金属化合物涂覆的胶体粒子作为固态催化剂或作为催化剂和研磨剂二者的化学机械抛光（CMP）抛光组合物提供了在整个晶片上均匀的去除轮廓。

Description

金属化合物涂覆的胶体粒子及其制备方法和用途
发明背景
本发明公开了金属化合物涂覆的胶体粒子、其制备方法和用途。金属化合物涂覆的胶体粒子在用于化学机械抛光（CMP）应用的浆料中具有重要作用。例如，它们可以用作CMP浆料中的催化剂。金属化合物涂覆的胶体粒子包括，但不限于，金属离子、金属氧化物涂覆的胶体粒子。
存在大量用于集成电路如半导体晶片制造中的材料。所述材料通常分成三类——介电材料、粘合和/或阻挡层、以及导电层。各种衬底的使用是工业中已知的，所述衬底例如介电材料，如TEOS（TEOS是指原硅酸四乙酯，其是用于通过化学沉积工艺制备二氧化硅膜的前体）、等离子体增强TEOS（PETEOS）和低-k介电材料；阻挡/粘合层，如钽、钛、钽氮化物和钛氮化物；和导电层，如铜、铝、钨和贵金属。
在半导体制造工艺中，形成了金属化的通孔或触点。通常，通孔被刻蚀穿过夹层介电层（ILD）到达互连的线或至半导体衬底。接着，薄的粘合层，如钛氮化物和/或钛通常形成在ILD上，并被导引到经蚀刻的通孔中。然后，将导电膜毯式（blanket）沉积在粘合层上并进入到通孔中。继续沉积直至通孔充满导电材料。通过化学机械抛光（CMP）除去过量的导电材料，以形成金属通孔。
在CMP工艺过程中，CMP浆料中存在的化学物质在表面上产生了氧化物层，并且该表面被研磨剂粒子机械地磨去。CMP工艺必须通过化学溶解和机械磨除的同时作用来提供高的去除速率和良好的平坦度。
在一种具体的半导体制造工艺中，通孔被刻蚀穿过夹层介电层（ILD）到达互连的线或至半导体衬底。接着，薄的粘合层，如钛氮化物和/或钛通常形成在ILD上，并被导引到经蚀刻的通孔中。然后，将钨膜毯式沉积在粘合层上并进入到通孔中。继续沉积直至通孔充满钨。最后，通过化学机械抛光（CMP）除去过量的钨，以形成金属通孔。
CMP浆料通常由研磨剂、催化剂和氧化剂以及任选的腐蚀抑制剂组成。已经在制备各种类型的催化剂中进行了工作。
US4477842公开了生产醋酸铁涂覆的二氧化硅溶胶的方法，其包括以下步骤：在将铁盐转化成醋酸铁并涂覆在硅溶胶上的条件下，使不含离子的胶体二氧化硅和无机铁盐的混合物接触醋酸盐中的强碱阴离子交换树脂，从而产生醋酸铁涂覆的二氧化硅溶胶。
J.Colloid&Inter.Sci.2010,349,402-407教导了使用可商购的含Fe离子的火成二氧化硅浆料在胶体二氧化硅上沉淀Fe（金属）的新方法，以克服稳定性问题（引起生产缺陷）。通过使用硅酸钠（Na2SiO3）作为原料来产生浆料，并且通过添加Fe盐（Fe(NO3)3）来控制金属沉淀的浓度。为了比较沉淀的Fe与浆料溶液中直接添加的Fe离子的浓度，进行了静态电化学和过氧化物分解实验。尽管在这些实验过程中，Fe沉淀的性能似乎低于添加Fe离子，但由于抛光过程中的动态条件，观察到了近乎相等的去除速率。
J.Colloid&Inter.Sci.2005,282,11-19研究了氧化铁涂覆的二氧化硅的合成和表征。使用了三水平部分因子研究来确定用于生产针铁矿涂覆的二氧化硅的最佳条件。所获得的涂层量为0.59至21.36mg Fe g-1固体。使用吸附或沉淀的涂层中最重要的因素是二氧化硅的粒子尺寸，其中随着二氧化硅尺寸从1.5降至0.2mm，Fe从平均的0.85增至9.6mg Feg-1固体。研究的其他因素，包括涂覆温度、初始铁浓度和接触时间都较不重要。观察到氧化铁涂层不均匀，集中在粗糙的凹陷区域。FTIR显示出带位移以及新的条带，表明Fe-O和Si-O键的化学环境的变化；这些结果连同研磨研究一起，表明了氧化物涂层与二氧化硅表面之间的相互作用可能涉及了化学力。因为纳米尺寸的氧化铁涂层增大了表面积，引入了小的孔，并且改变了二氧化硅的表面电荷分布，相比于未经涂覆的二氧化硅体系，经涂覆的体系显示了对Ni更高的亲和性。
Tribology2010,30(3):268-272A合成了通过使用HNO3、NaOH、Fe(NO3)3和SiO2经化学共沉淀合成了硅/氧化铁核-壳研磨剂。通过X-射线衍射（XRD）、飞行时间二次离子质谱（TOF-SIMS）和扫描电子显微镜（SEM）表征了硅/氧化铁核-壳研磨剂的结构和分散性。然后将硅/氧化铁核-壳研磨剂用于进行硬盘衬底的CMP。
US2013/0068995公开了在其上吸附金属离子的二氧化硅及其制造方法。该方法包括以下步骤。提供溶液，并且该溶液在其中包括二氧化硅和过硫酸盐。将溶液加热，使得二氧化硅与过硫酸盐反应，从而获得过硫酸盐修饰的二氧化硅。将金属化合物源加入该溶液中，所述金属化合物源分离出金属离子，并且所述过硫酸盐修饰的二氧化硅吸附所述金属离子，以获得在其上吸附了金属离子的二氧化硅。
稳定的、充分分散的溶液对于CMP浆料是非常关键的。不稳定或分离的CMP浆料常常含有许多集聚体或大的粒子，这在所抛光的膜上引起缺陷。
仍然需要以简单的、低成本的方式来制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子。CMP工艺和浆料中需要这种固体金属化合物涂覆的胶体粒子来提供高去除速率和良好的平坦度。
发明简述
在一个方面中，本发明提供了颗粒，其包含：
通过在胶体粒子表面上结合（bonding）金属化合物粒子形成的固体金属化合物涂覆的胶体粒子；并且
固体金属化合物涂覆的胶体粒子之间的空间没有金属化合物粒子；
其中
所述金属化合物粒子的尺寸为0.01-10nm；
所述胶体粒子的尺寸为10-1000nm；和
所述金属化合物粒子的尺寸小于胶体粒子的尺寸。
在另一个方面中，本发明提供了制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其包括：
提供包含胶体粒子的溶液；
提供可溶性金属化合物前体；
提供碱；
将所述可溶性金属化合物前体和所述碱独立地加入到所述包含胶体粒子的溶液中；和
形成所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子；
其中所述可溶性金属化合物前体与所述碱溶液反应，从而形成通过结合涂覆在胶体粒子表面上的固体金属化合物。
在又一个方面中，本发明提供了用于化学-机械抛光的组合物，其包含：
固体金属化合物涂覆的胶体粒子；和
氧化剂；
其中所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子包含涂覆在尺寸为10至1000nm的胶体粒子表面上的尺寸为0.01至10nm的金属化合物；所述金属化合物的尺寸小于胶体粒子的尺寸；并且所述金属化合物通过结合只涂覆在胶体粒子的表面上。
在又一个方面中，本发明提供了化学机械抛光的方法，其包括以下步骤：
a）提供半导体衬底；
b）提供抛光垫；
c）提供包含固体金属化合物涂覆的胶体粒子和氧化剂的组合物；
其中
所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子包含涂覆在尺寸为10至1000nm的胶体粒子表面上的尺寸为0.01至10nm的金属化合物；所述金属化合物的尺寸小于胶体粒子的尺寸；并且所述金属化合物通过结合只涂覆在胶体粒子的表面上；
胶体粒子是选自如下的粒子：二氧化硅粒子、晶格掺杂的二氧化硅粒子、氧化锗粒子、氧化铝粒子、晶格掺杂的氧化铝粒子、氧化钛粒子、锆氧化物粒子、氧化铈粒子、有机聚合粒子及其组合；
所述金属化合物是选自如下的化合物：Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物及其组合；
d）使所述半导体衬底的表面与所述抛光垫和所述组合物接触；和
e）抛光所述半导体衬底的表面；
其中所述半导体衬底的表面含有金属和至少一种其他材料；并且金属的去除速率与所述至少一种其他材料的去除速率的比率等于或大于1。
化学-机械抛光组合物优选进一步包含研磨剂和任选的腐蚀抑制剂。
胶体粒子优选是选自如下的粒子：二氧化硅粒子、晶格掺杂的二氧化硅粒子、氧化锗粒子、氧化铝粒子、晶格掺杂的氧化铝粒子、氧化钛粒子、锆氧化物粒子、氧化铈粒子、有机聚合粒子及其组合；金属化合物优选是选自如下的化合物：Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物及其组合；和/或碱优选选自KOH、NaOH、NH4OH、KHCO3、K2CO3、季铵氢氧化物、有机胺、鏻氢氧化物、N-杂环化合物及其组合。
金属化合物前体与胶体粒子的重量%比率优选为0.001至3；且碱与金属化合物前体的摩尔比率优选高于2.5。
本发明其他方面包括：
权利要求
#1.颗粒，其包含：
通过在胶体粒子表面上结合金属化合物粒子形成的固体金属化合物涂覆的胶体粒子；并且
固体金属化合物涂覆的胶体粒子之间的空间没有金属化合物粒子；
其中
金属化合物粒子的尺寸为0.01-10nm；
胶体粒子的尺寸为10-1000nm；以及
金属化合物粒子的尺寸小于胶体粒子的尺寸。
#2.#1的颗粒，其中所述胶体粒子是选自如下的粒子：二氧化硅粒子、晶格掺杂的二氧化硅粒子、氧化锗粒子、氧化铝粒子、晶格掺杂的氧化铝粒子、氧化钛粒子、锆氧化物粒子、氧化铈粒子、有机聚合粒子及其组合。
#3.#1的颗粒，其中所述金属化合物是选自如下的化合物：Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物及其组合。
#4.#1的颗粒，其中所述胶体粒子是二氧化硅粒子；所述金属化合物是铁化合物；并且所述金属化合物涂覆的胶体粒子是铁涂覆的二氧化硅粒子。
#5.制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其包括：
提供包含胶体粒子的溶液；
提供可溶性金属化合物前体；
提供碱；
将所述可溶性金属化合物前体和所述碱独立地加入到所述包含胶体粒子的溶液中；和
形成所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子；
其中所述可溶性金属化合物前体与所述碱溶液反应，从而形成通过结合涂覆在胶体粒子表面上的固体金属化合物。
#6.#5的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述胶体粒子是选自如下的粒子：二氧化硅粒子、晶格掺杂的二氧化硅粒子、氧化锗粒子、氧化铝粒子、晶格掺杂的氧化铝粒子、氧化钛粒子、锆氧化物粒子、氧化铈粒子、有机聚合粒子及其组合；所述金属化合物是选自如下的化合物：Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物及其组合；并且所述碱选自KOH、NaOH、NH4OH、KHCO3、K2CO3、季铵氢氧化物、有机胺、鏻氢氧化物、N-杂环化合物、及其组合。
#7.#5的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述胶体粒子是二氧化硅粒子；所述金属化合物是铁化合物；所述碱是KOH或NH4OH；并且所述金属化合物涂覆的胶体粒子是铁涂覆的二氧化硅粒子。
#8.#5的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述金属化合物前体与胶体粒子的重量%比率为0.001至3；并且所述碱与所述金属化合物前体的摩尔比率高于2.5。
#9.#5的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，进一步包括从所述含有固体金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液中去除包含金属离子的过量离子的步骤。
#10.#9的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中去除过量离子的步骤是通过超滤工艺。
#11.#10的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中溶液中的过量金属离子低于2ppm，并且含有所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液的浓度为0.01至50wt%。
#12.#10的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，进一步包括对含有固体金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液在40℃至100℃范围的温度下加热0.5至72小时的步骤。
#13.#5的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述胶体粒子的尺寸为10至1000nm，所述固体金属化合物的尺寸为0.01至10nm，并且所述金属化合物的尺寸小于所述胶体粒子的尺寸。
#14.用于化学-机械抛光的组合物，其包含：
固体金属化合物涂覆的胶体粒子；和
氧化剂；
其中所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子包含涂覆在尺寸为10至1000nm的胶体粒子表面上的尺寸为0.01至10nm的金属化合物；所述金属化合物的尺寸小于胶体粒子的尺寸；并且所述金属化合物通过结合只涂覆在胶体粒子的表面上。
#15.#14的组合物，其中所述胶体粒子是选自选自如下的粒子：二氧化硅粒子、晶格掺杂的二氧化硅粒子、氧化锗粒子、氧化铝粒子、晶格掺杂的氧化铝粒子、氧化钛粒子、锆氧化物粒子、氧化铈粒子、有机聚合粒子及其组合；所述金属化合物是选自如下的化合物：Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物及其组合。
#16.#14的组合物，其中所述胶体粒子是二氧化硅粒子；所述金属化合物是铁化合物；并且所述金属化合物涂覆的胶体粒子是铁涂覆的二氧化硅粒子。
#17.#16的组合物，其中所述组合物是水性组合物，并且所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子均匀地分散于水性溶剂中。
#18.#17的组合物，进一步包含研磨剂，和任选的腐蚀抑制剂。
#19.化学机械抛光的方法，其包括以下步骤：
a）提供半导体衬底；
b）提供抛光垫；
c）提供包含固体金属化合物涂覆的胶体粒子和氧化剂的组合物；
其中
所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子包含涂覆在尺寸为10至1000nm的胶体粒子表面上的尺寸为0.01至10nm的金属化合物；所述金属化合物的尺寸小于胶体粒子的尺寸；以及金属化合物通过结合只涂覆在胶体粒子的表面上；
所述胶体粒子是选自如下的粒子：二氧化硅粒子、晶格掺杂的二氧化硅粒子、氧化锗粒子、氧化铝粒子、晶格掺杂的氧化铝粒子、氧化钛粒子、锆氧化粒子、氧化铈粒子、有机聚合粒子及其组合；
所述金属化合物是选自如下的化合物：Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物及其组合；
d）使所述半导体衬底的表面与所述抛光垫和所述组合物接触；和
e）抛光所述半导体衬底的表面；
其中所述半导体衬底的表面含有金属和至少一种其他材料；并且金属的去除速率与所述至少一种其他材料的去除速率的比率等于或大于1。
#20.#19的方法，其中所述组合物是水性组合物，并且所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子均匀地分散于水性溶剂中。
#21.#20的方法，其中所述金属化合物涂覆的胶体粒子是铁涂覆的二氧化硅粒子；所述金属是钨，并且所述至少一种其他材料是介电材料；并且钨去除轮廓（tungsten removal profile）WIWNU%小于4。
#22.#19的方法，其中所述组合物进一步包含研磨剂，和任选的腐蚀抑制剂。
在另一个方面中，本发明涉及选择性化学机械抛光的系统，其包括：
a）抛光垫；
b）如本文中所述的化学机械抛光（CMP）组合物。
优选地，所述系统进一步包括如本文中所述的半导体衬底。
结合本发明的一个方面描述的方面可以与本发明的任何其他方面结合使用。
如本文中所用的术语“涂覆的”包括其中材料部分地而不是完全地覆盖表面的情况。
附图简述
在形成本说明书的实质部分的附图中，显示了：
图1示出胶体二氧化硅粒子的透射电子显微镜（TEM）图像。
图2示出铁化合物涂覆的胶体二氧化硅粒子的透射电子显微镜（TEM）图像。
图3示出铁化合物涂覆的二氧化硅粒子的能量散射谱（EDS）。
图4示出使用包含铁化合物涂覆的二氧化硅粒子的CMP浆料的钨去除轮廓。
发明详述
本发明公开了金属化合物涂覆的胶体粒子、制备金属化合物涂覆的胶体粒子的方法和金属化合物涂覆的胶体粒子在化学机械抛光（CMP）应用中的用途。
优选制备含有0.01至50wt%胶体粒子的胶体粒子溶液（在本文中也称为“悬浮液”）。剩余部分优选为溶剂，如蒸馏水和去离子（DI）水。
胶体粒子包括但不限于二氧化硅、晶格掺杂的二氧化硅、氧化铝、晶格掺杂的氧化铝、锆氧化物、氧化铈、有机聚合粒子及其组合。
有机聚合粒子包括但不限于羧酸聚合物，例如源自如丙烯酸、寡聚丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸和乙烯基乙酸的单体的那些。这些聚合物的分子量可以为20000至10000000。
胶体粒子可以具有各种尺寸。对于CMP应用而言，胶体粒子的尺寸优选为10-1000nm、更优选10-500nm、最优选15-250nm。胶体粒子可以具有各种类型的形状，如球形、茧形、立方体、矩形、集聚体等。如本文中所用的“尺寸”优选是指通过电子显微镜测量的平均粒子尺寸。
可溶性金属化合物前体包括但不限于铁Fe、铜Cu、银Ag、锰Mn、铬Cr、镓Ga、钴Co、镍Ni及其组合的化合物。
金属化合物前体可以是金属离子前体，包括但不限于，金属离子与硝酸根、硫酸根、氯根的盐、氧化物、及其组合。铁化合物前体包括但不限于硝酸铁、硫酸铁、氧化铁、氯化铁及其组合。
优选将可溶性金属化合物前体加入胶体粒子溶液中。溶液中金属化合物前体与胶体粒子的重量比率优选为～0.001至3。例如，可以将1.0克金属化合物加入到含有100克胶体粒子的胶体粒子溶液中，这提供了溶液中金属化合物前体和胶体粒子之间0.01的重量比率。
优选将碱溶液加入胶体粒子溶液中。碱包括但不限于KOH、NaOH、NH4OH、KHCO3、K2CO3、季铵氢氧化物、有机胺、鏻氢氧化物、N-杂环化合物，及其组合。
季铵氢氧化物的烷基可以相同，如甲基、乙基，或可以不同，如二丁基二甲基氢氧化铵。实例包括但不限于四甲基氢氧化铵（TMAH）、四乙基氢氧化铵（TEAH）、四丁基氢氧化铵（TBAH）、四烷基氢氧化铵（TAAH）。季铵氢氧化物同样还可以包括芳基。
有机胺包括但不限于甲胺、二甲胺、三甲胺以及醇胺，如乙醇胺。
鏻氢氧化物的实例包括，但不限于，四丁基氢氧化鏻和四甲基氢氧化鏻。N-杂环化合物的实例包括，但不限于含有吡啶、咪唑、组氨酸基团的化合物。
可溶性金属化合物前体和碱溶液可以按顺序或同时独立地加入到胶体粒子溶液中。碱与可溶性金属化合物前体的摩尔比率应当优选高于2.5。
金属化合物前体与碱反应，从而转变成固体金属化合物。可溶性金属化合物前体可以通过反应被～100%转化成固体金属化合物。固体金属化合物优选是金属氧化物、金属氢氧化物或混合的金属氧化物/氢氧化物。
然后将固体金属化合物通过结合（例如，化学结合，例如，配位或共价结合）沉积或涂覆在胶体粒子表面上，以获得金属化合物涂覆的胶体粒子。金属化合物涂覆的胶体粒子具有固定/结合在胶体粒子表面上的固体金属化合物。优选地，固体金属化合物自身是粒子的形式。优选地，没有游离的固体金属化合物粒子存在于本发明的组合物中，即，所存在的所有固体金属化合物粒子涂覆在胶体粒子上。这种要求在本文中还表达为“金属化合物通过结合只涂覆在胶体粒子表面上”和“固体金属化合物涂覆的胶体粒子之间的空间没有金属化合物粒子”。优选地，金属化合物也不存在于溶液中，或以非常低的浓度存在，如以下更详细地解释。
金属化合物包括但不限于Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物。
根据Derjaguin和Landau，Verwey和Overbeek（DLVO）理论，带电胶体粒子之间的能量势垒将在离子强度增加时变小。在沉积或涂布工艺期间，从可溶性金属化合物前体产生的过量离子增加了溶液的离子强度。如果这些过量离子停留在溶液中，溶液不稳定，并且随着时间将缓慢地显示出一些沉降。离子负荷密度（离子与胶体粒子的重量比率）越高，稳定性越关键。
优选通过超滤工艺除去金属化合物涂覆的胶体粒子溶液中的过量离子，以获得稳定的金属化合物涂覆的胶体粒子溶液。超滤是在线技术。该工艺除去尺寸小于滤膜截留尺寸的任何物质。
小于滤膜截留尺寸的可溶性离子（例如，金属离子、来自硝酸铁的NO3 -、来自KOH的K+）可以容易地从溶液中去除。在超滤工艺期间，比滤器截留尺寸大得多的金属化合物涂覆的胶体粒子保留在溶液中，没有任何集聚。
可以通过离心处理来测量超滤工艺后留在溶液中的金属离子。离心后所得到溶液的上清液应当含有小于2ppm、优选小于1ppm的金属离子。因此，超滤工艺后，金属化合物涂覆的胶体粒子溶液优选基本上不含过量的金属离子。
此外，除了除去金属化合物涂覆的胶体粒子溶液中的过量离子，超滤还起到浓缩溶液的作用。
将可溶性离子的量降至所需水平后（通过电导计监控），可以通过降低加入到含有金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液中的补偿性蒸馏水的量来提高固体（金属化合物涂覆的胶体粒子）的量。因此，溶液更浓缩。
浓缩的溶液允许生产更浓缩的CMP浆料产品。这是重要的，因为业主的成本可以极大地降低。
经超滤的溶液可以进行加热，例如在40℃至100℃的温度下加热0.5至72小时。
本文中发明的方法可以产生独特的结果，即，固体金属化合物基本上均匀地涂覆在胶体粒子的表面上。这样的固体金属化合物涂覆的胶体粒子溶液的固体含量优选为0.1wt%至40wt%。
胶体粒子表面上涂覆的固体金属化合物粒子的尺寸优选为0.01至10nm，尺寸的标准偏差小于20%。胶体粒子表面上涂覆的固体金属化合物可以是无定形形式、晶体形式、及其组合。
由此获得的金属化合物涂覆的胶体粒子在用于化学机械抛光（CMP）应用的浆料中具有重要作用。
CMP浆料通常包含研磨剂、腐蚀抑制剂、催化剂和氧化剂。
催化剂可以是可溶形式或固态形式。本发明中所述的金属化合物涂覆的胶体粒子是固态形式的催化剂。
任何合适的研磨剂可以用于CMP浆料中，所述研磨剂包括但不限于二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化铈、氧化锆。浆料中的研磨剂的量优选为0至25wt%。
合适的腐蚀抑制剂包括但不限于聚乙烯胺、以及其他有机胺低聚物、和分子。浆料中腐蚀抑制剂的量优选为0.0001wt%至2wt%。
任何合适的氧化剂可以用于CMP浆料中，所述氧化剂包括但不限于H2O2和其他过氧化合物。浆料中的氧化剂的量优选为0.1wt%至10wt%。
然后将金属化合物涂覆的胶体粒子合适地用作CMP抛光组合物中的固态催化剂。浆料中的固态催化剂的量优选为0.01wt%至10wt%。
金属化合物涂覆的胶体粒子可以用作CMP抛光组合物中的固态催化剂以及研磨剂二者。
对于CMP浆料，使用去除速率（RR）和晶片内非均匀性%（WIWNU%）来测量浆料的性能。RR提高和WIWNU%降低表示更好的浆料性能。
去除速率（RR）是给定时间中去除的材料的平均量，通常在很多个点进行计算：
合适的表面均匀性（通常使用已知的晶片轮廓技术来测量）通过晶片内非均匀性或WIWNU%来反映。其是以百分比表达的从晶片去除材料的速率的标准偏差。越低的值通常反映出越好的工艺控制。
使用以下等式计算WIWNU%：
WIWNU%=(抛光前W膜厚度-抛光后W膜厚度)/总W膜厚度的平均值×100%。
在将来自本发明实施方式的金属化合物涂覆的粒子用于CMP浆料中时，已经观察到了出乎预料的性能。去除速率（RR）提高，同时可以实现降低的晶片内非均匀性%（WIWNU%）。RR可以在500-6000范围是可调的，并且WIWNU%低于约4%，优选3%，并且最优选2%。
工作实施例
已经在工作实施例中制得了铁化合物涂覆的胶体粒子和使用铁化合物涂覆的胶体粒子作为催化剂的CMP浆料。测量了CMP浆料的性能。
铁化合物涂覆的胶体二氧化硅粒子
在该实施例中，通过以下描述的工艺制得了铁化合物涂覆的胶体二氧化硅粒子。
分别选择铁前体（可溶性铁化合物，如硝酸铁、硫酸铁或组合）；胶体二氧化硅；和KOH或氢氧化铵作为可溶性金属前体、胶体粒子和碱。
使用了2.87wt%胶体二氧化硅溶液。胶体二氧化硅的尺寸为大约40-50nm。
胶体二氧化硅粒子的透射电子显微镜（TEM）图像显示于图1中。胶体二氧化硅粒子是近乎球形的。
将使用硝酸铁制得的431ppm铁前体加入到2.87wt%胶体二氧化硅溶液中。将溶液搅拌5min。
在搅拌下将碱溶液加入以上溶液中。在将KOH用作碱时，碱与可溶性金属化合物前体的摩尔比率为3.5；并且在将氢氧化铵用作碱时，摩尔比率为5。
将溶液搅拌10min。
将所得到的溶液送至超滤处理，以除去过量离子。
在超滤工艺期间监测电导率。将所得到的溶液超滤直至电导率降至一定水平，在该实施例中，为100μS/cm。
所得到的胶体溶液具有中性的pH。该溶液在宽的pH范围中是稳定的。可以按照需要调节这样的铁化合物涂覆的胶体二氧化硅溶液的pH。
可以通过减少流入溶液中的补偿性DIW流来提高溶液中的固体内容物的wt%。例如，获得了14wt%。
将所得到的溶液转移至反应器中。将反应器的温度升至80℃。将溶液在该温度下保持搅拌2小时。接着进行可溶性铁测试，以检查溶液中残留的可溶性铁的量。将溶液在13,500RPM下离心1小时。获得了上清液。通过铁水平的电感耦合等离子体原子发射光谱-(ICP-AES)测量来进行上清液的完全消化（利用H2O2和硫酸的混合物）。所获得的铁水平低于1ppm，因此证实了溶液中基本上不存在残留的可溶性铁。
图2示出通过所公开的工艺制得的铁化合物涂覆的二氧化硅粒子的透射电子显微镜（TEM）图像。
二氧化硅表面上的固体铁化合物是无定形的，尺寸为1-10nm，尺寸的标准偏差小于20%。
溶液可以在100℃下进一步加热1-24小时，以使铁化合物为晶体形式、以及无定形和晶体的组合。
更具体地，图2显示了具有以下特征的颗粒：尺寸为约2-3nm的固体铁化合物粒子（箭头所示）均匀地涂覆在尺寸为～40-50nm的胶体二氧化硅粒子的表面上。所有固体铁化合物粒子只涂覆（结合）到胶体二氧化硅粒子的表面；不存在未结合的铁化合物粒子。在铁化合物涂覆的胶体二氧化硅粒子之间的空间中不存在铁化合物粒子。固体铁化合物粒子和胶体二氧化硅粒子都是近乎球形的。
来自所制得的铁化合物涂覆的二氧化硅粒子的能量散射谱（EDS）显示于图3中。EDS证实了铁的存在（铜峰来自于TEM格栅）。
应理解所用的可溶性金属前体、胶体二氧化硅粒子和碱的量取决于所需的催化剂、金属化合物的负载量或所需的金属化合物的涂覆密度。
使用铁化合物涂覆的二氧化硅粒子的CMP浆料
将铁化合物涂覆的胶体二氧化硅粒子用作用于抛光含有钨（W）和TEOS的晶片或半导体衬底的CMP浆料中的固体催化剂。
测量了包含铁化合物涂覆的二氧化硅粒子的浆料的抛光性能。
如表1中所示，用本发明公开的工艺制得的新的固体催化剂（使用硝酸铁和KOH）提供了高的W RR和低的TEOS RR，其进而导致了W:TEOS的高选择性。重复实验，以获得表1中的两组结果。
表1.含有固体催化剂的浆料的抛光性能
最重要地，通过在W CMP抛光组合物中使用新的固态催化剂，W去除轮廓在整个晶片上出乎预料地均匀。
如图4中所示，利用新的催化剂，W去除轮廓产生了非常平的曲线；表明W去除轮廓非常均匀。通常，利用其他W浆料抛光的W轮廓的边缘比中心下降得低得多。整个晶片的WIWNU%出乎预料地被降至约～1.5-1.7%。整个晶片的典型的WIWNU%为高于4.0%。极大地改善了WIWNU%。
稳定的、充分分散的溶液对于CMP浆料非常关键。不稳定的或分离的CMP浆料常常含有许多集聚体或大的粒子，这在所抛光的膜上引起缺陷。
利用本发明制得的固体金属化合物涂覆的胶体粒子维持了分散状态，这意味着含有固体金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液是均匀的溶液，并且没有分离成多层。包含直接与其他添加剂组合的固体金属化合物涂覆的胶体粒子的CMP浆料给出了出乎预料的性能。
以上所列的本发明的实施方式和工作实施例是可以由本发明形成的许多实施方式和工作实施例的示例。应该想到可以使用该工艺的许多其他配置，并且在所述工艺中使用的材料可以选自除了具体公开的那些之外的许多材料。

Claims (15)

1.颗粒，其包含：
通过在胶体粒子表面上结合金属化合物粒子形成的固体金属化合物涂覆的胶体粒子和任选的溶剂；其中
固体金属化合物涂覆的胶体粒子之间的空间没有金属化合物粒子；
并且其中
所述金属化合物粒子的尺寸为0.01-10nm；
所述胶体粒子的尺寸为10-1000nm；以及
所述金属化合物粒子的尺寸小于胶体粒子的尺寸。
2.权利要求1的颗粒，其中所述胶体粒子是选自如下的粒子：二氧化硅粒子、晶格掺杂的二氧化硅粒子、氧化锗粒子、氧化铝粒子、晶格掺杂的氧化铝粒子、氧化钛粒子、锆氧化物粒子、氧化铈粒子、有机聚合粒子及其组合；和/或所述金属化合物是选自如下的化合物：Fe化合物、Cu化合物、Ag化合物、Cr化合物、Mn化合物、Co化合物、Ni化合物、Ga化合物及其组合。
3.权利要求1的颗粒，其中胶体粒子是二氧化硅粒子；金属化合物是铁化合物；并且金属化合物涂覆的胶体粒子是铁化合物涂覆的二氧化硅粒子。
4.制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子任选地为前述任一项权利要求所述的颗粒，所述方法包括：
提供包含胶体粒子的溶液；
提供可溶性金属化合物前体；
提供碱；
将所述可溶性金属化合物前体和所述碱独立地加入到所述包含胶体粒子的溶液中；和
形成所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子；
其中所述可溶性金属化合物前体与所述碱溶液反应，从而形成通过结合涂覆在胶体粒子表面上的固体金属化合物。
5.权利要求4的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述可溶性金属化合物前体选自硝酸盐、硫酸盐、氯化物盐、氧化物及其组合，和/或所述碱选自KOH、NH4OH、NaOH、KHCO3、K2CO3、季铵氢氧化物、有机胺、鏻氢氧化物、N-杂环化合物、及其组合。
6.权利要求4的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述胶体粒子是二氧化硅粒子；所述金属化合物是铁化合物；所述碱是KOH或NH4OH；并且所述金属化合物涂覆的胶体粒子是铁化合物涂覆的二氧化硅粒子。
7.权利要求4至6任一项的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述金属化合物前体与所述胶体粒子的重量%比率为0.001至3；和/或所述碱与所述金属化合物前体的摩尔比率高于2.5。
8.权利要求4至7任一项的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，进一步包括从含有所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液中去除包含金属离子的过量离子的步骤，任选地通过超滤工艺。
9.权利要求4至8任一项的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述方法进一步包括对含有所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液进行加热的步骤，优选在40℃至100℃的温度下加热0.5至72小时。
10.权利要求8或9的制备固体金属化合物涂覆的胶体粒子的方法，其中所述溶液中的过量金属离子的剩余浓度低于2ppm，和/或含有所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子的溶液的浓度为0.01至50wt%。
11.用于化学-机械抛光的组合物，其包含：
固体金属化合物涂覆的胶体粒子,所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子任选地为权利要求1至3任一项中所述的颗粒；和
氧化剂；
其中所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子包含涂覆在尺寸为10至1000nm的胶体粒子表面上的尺寸为0.01至10nm的金属化合物；所述金属化合物的尺寸小于胶体粒子的尺寸；并且所述金属化合物通过结合只涂覆在胶体粒子的表面上。
12.权利要求11的组合物，其中所述组合物是水性组合物，并且所述固体金属化合物涂覆的胶体粒子均匀地分散在水性溶剂中。
13.权利要求11或权利要求12的组合物，其进一步包含研磨剂，和任选的腐蚀抑制剂。
14.化学机械抛光的方法，其包括以下步骤：
d）提供半导体衬底；
e）提供抛光垫；
f）提供权利要求11至13任一项中所述的组合物；
c）使所述半导体衬底的表面与所述抛光垫和所述组合物接触；和
d）抛光所述半导体衬底的表面；
其中所述半导体衬底的表面含有金属和至少一种其他材料；并且金属的去除速率与所述至少一种其他材料的去除速率的比率等于或大于1。
15.权利要求14的方法，其中所述金属化合物涂覆的胶体粒子是铁化合物涂覆的二氧化硅粒子；所述金属是钨，并且所述至少一种其他材料是介电材料；并且钨去除轮廓WIWNU%小于4。
CN201410160248.4A 2013-04-19 2014-04-21 金属化合物涂覆的胶体粒子及其制备方法和用途 Pending CN104107693A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361813950P 2013-04-19 2013-04-19
US61/813,950 2013-04-19
US14/224,839 US20140315386A1 (en) 2013-04-19 2014-03-25 Metal Compound Coated Colloidal Particles Process for Making and Use Therefor
US14/224,839 2014-03-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104107693A true CN104107693A (zh) 2014-10-22

Family

ID=50478768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410160248.4A Pending CN104107693A (zh) 2013-04-19 2014-04-21 金属化合物涂覆的胶体粒子及其制备方法和用途

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20140315386A1 (zh)
EP (1) EP2803704A3 (zh)
KR (1) KR101623428B1 (zh)
CN (1) CN104107693A (zh)
IL (1) IL232096A0 (zh)
SG (1) SG10201401574VA (zh)
TW (1) TW201441419A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104371649A (zh) * 2014-09-28 2015-02-25 顾泉 一种化学机械研磨组合物
CN104513627A (zh) * 2014-12-22 2015-04-15 深圳市力合材料有限公司 一种集成电路铜cmp组合物及其制备方法
CN105983441A (zh) * 2015-03-23 2016-10-05 气体产品与化学公司 金属化合物化学锚定的胶体颗粒及其生产方法和用途
CN109328105A (zh) * 2016-06-22 2019-02-12 栗田工业株式会社 有机胺的水性水包油乳液用
TWI707028B (zh) * 2018-05-21 2020-10-11 美商慧盛材料美國責任有限公司 化學機械研磨鎢緩衝漿
CN111902869A (zh) * 2018-03-30 2020-11-06 索尼公司 磁性粉末的制造方法和磁记录介质的制造方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160122590A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 Air Products And Chemicals, Inc. Chemical Mechanical Polishing Slurry for Reducing Corrosion and Method of Use Therefor
CN104630749A (zh) * 2015-02-22 2015-05-20 桂林理工大学 一种铝合金表面耐腐蚀自组装掺杂膜层及其制备方法
CN104694081B (zh) * 2015-03-23 2019-09-20 江苏海迅实业集团股份有限公司 含钴掺杂二氧化硅纳米复合磨粒溶胶、抛光液及其制备方法
KR20170044522A (ko) * 2015-10-15 2017-04-25 삼성전자주식회사 화학적 기계적 연마용 슬러리 조성물, 그의 제조 방법, 그를 이용한 연마 방법
US9631122B1 (en) * 2015-10-28 2017-04-25 Cabot Microelectronics Corporation Tungsten-processing slurry with cationic surfactant
US10421890B2 (en) 2016-03-31 2019-09-24 Versum Materials Us, Llc Composite particles, method of refining and use thereof
CN107456966A (zh) * 2016-12-12 2017-12-12 伦慧东 一种金属离子原位改性二氧化钛的制备方法
US11643599B2 (en) * 2018-07-20 2023-05-09 Versum Materials Us, Llc Tungsten chemical mechanical polishing for reduced oxide erosion
US11111435B2 (en) 2018-07-31 2021-09-07 Versum Materials Us, Llc Tungsten chemical mechanical planarization (CMP) with low dishing and low erosion topography
KR102184526B1 (ko) * 2019-12-06 2020-11-30 에스다이아몬드공업 주식회사 드라이 폴리싱 휠 제조방법
CN117487515B (zh) * 2023-12-27 2024-05-03 甬江实验室 具有催化活性的复合抛光磨粒及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1646650A (zh) * 2002-02-11 2005-07-27 杜邦空中产品纳米材料公司 附着在固体上并用于增强cmp配方的形成自由基的活化剂

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4192664A (en) * 1976-11-19 1980-03-11 Pittsburgh Corning Corporation Method of making a cellular body from a high silica borosilicate composition
US4478742A (en) 1981-09-17 1984-10-23 Nalco Chemical Company Preparation of a ferric acetate coated silica sol by selective anion exchange
US20060169597A1 (en) * 2001-03-14 2006-08-03 Applied Materials, Inc. Method and composition for polishing a substrate
US7077880B2 (en) * 2004-01-16 2006-07-18 Dupont Air Products Nanomaterials Llc Surface modified colloidal abrasives, including stable bimetallic surface coated silica sols for chemical mechanical planarization
AU2002359356A1 (en) * 2001-11-16 2003-06-10 Ferro Corporation Particles for use in cmp slurries and method for producing them
US8858819B2 (en) * 2010-02-15 2014-10-14 Air Products And Chemicals, Inc. Method for chemical mechanical planarization of a tungsten-containing substrate
TWI574916B (zh) 2011-09-19 2017-03-21 盟智科技股份有限公司 吸附有金屬離子的二氧化矽及其製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1646650A (zh) * 2002-02-11 2005-07-27 杜邦空中产品纳米材料公司 附着在固体上并用于增强cmp配方的形成自由基的活化剂

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104371649A (zh) * 2014-09-28 2015-02-25 顾泉 一种化学机械研磨组合物
CN104513627A (zh) * 2014-12-22 2015-04-15 深圳市力合材料有限公司 一种集成电路铜cmp组合物及其制备方法
CN105983441A (zh) * 2015-03-23 2016-10-05 气体产品与化学公司 金属化合物化学锚定的胶体颗粒及其生产方法和用途
CN105983441B (zh) * 2015-03-23 2019-12-06 弗萨姆材料美国有限责任公司 金属化合物化学锚定的胶体颗粒及其生产方法和用途
CN109328105A (zh) * 2016-06-22 2019-02-12 栗田工业株式会社 有机胺的水性水包油乳液用
CN109328105B (zh) * 2016-06-22 2021-08-31 栗田工业株式会社 有机胺的水性水包油乳液及其制造方法和用途
CN111902869A (zh) * 2018-03-30 2020-11-06 索尼公司 磁性粉末的制造方法和磁记录介质的制造方法
US11830533B2 (en) 2018-03-30 2023-11-28 Sony Corporation Method of producing magnetic powder and method of producing magnetic recording medium
TWI707028B (zh) * 2018-05-21 2020-10-11 美商慧盛材料美國責任有限公司 化學機械研磨鎢緩衝漿

Also Published As

Publication number Publication date
EP2803704A2 (en) 2014-11-19
EP2803704A3 (en) 2015-06-17
KR20140125744A (ko) 2014-10-29
IL232096A0 (en) 2014-08-31
US20140315386A1 (en) 2014-10-23
KR101623428B1 (ko) 2016-05-23
SG10201401574VA (en) 2014-11-27
TW201441419A (zh) 2014-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104107693A (zh) 金属化合物涂覆的胶体粒子及其制备方法和用途
TWI603778B (zh) 錨定有金屬化合物的膠態顆粒及其生產方法及用途
TWI507492B (zh) 化學機械硏磨漿組合物及使用其於銅及穿矽通孔應用的方法
CN105070657B (zh) Cmp研磨液及其应用、研磨方法
TWI462999B (zh) 用於介電薄膜之促進速率之化學機械拋光（ｃｍｐ）組合物
TWI257419B (en) Polishing compositions and methods for chemical-mechanical planarization
TWI721074B (zh) 一種化學機械拋光液及其應用
KR20070105301A (ko) 메탈레이트 개질된 실리카 입자를 함유하는 수성 슬러리
JP2002517593A (ja) 金属ｃｍｐにおける研磨用組成物および研磨方法
WO2007116770A1 (ja) 化学機械研磨用水系分散体および化学機械研磨方法、ならびに化学機械研磨用水系分散体を調製するためのキット
TWI608061B (zh) 研磨漿料及使用其的研磨方法
KR102485534B1 (ko) 유기/무기 복합체 입자를 포함하는 화학적 기계적 연마 조성물
JP6510812B2 (ja) 酸化珪素膜研磨用研磨粒子
TW200806781A (en) Fluoride-modified silica sols for chemical mechanical planarization
US20010020348A1 (en) Abrasive for metal
TW201516104A (zh) 包含含有氧化鈰之磨料粒子之ｃｍｐ組成物
CN110177852B (zh) 研磨组合物
JP5447789B2 (ja) 化学機械研磨用水系分散体および該分散体の調製方法、ならびに化学機械研磨方法
JP6936316B2 (ja) タングステンのための化学機械研磨法
JP5344136B2 (ja) 化学機械研磨用水系分散体、および該分散体の調製方法、ならびに半導体装置の化学機械研磨方法
JP7044510B2 (ja) 酸化セリウム含有複合研磨材
JP7346615B2 (ja) 半導体工程用組成物及びそれを用いた半導体素子の製造方法
WO2024131734A1 (zh) 具有改进颗粒的化学机械抛光组合物
WO2021124771A1 (ja) 化学機械研磨用組成物、化学機械研磨方法、及び化学機械研磨用粒子の製造方法
CN117693563A (zh) 包含无机颗粒的水分散液

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20141022