CN111944429B - 化学机械抛光组合物以及方法 - Google Patents
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Abstract
酸性化学机械抛光组合物以及方法具有增强的缺陷抑制并且在酸性环境中优先于二氧化硅选择性地抛光氮化硅。所述酸性化学机械抛光组合物包括聚(2‑乙基‑2‑噁唑啉)聚合物、阴离子官能胶体二氧化硅颗粒、胺羧酸并且具有5或更小的pH。
Description
技术领域
本发明涉及具有增强的缺陷抑制并且在酸性环境中优先于二氧化硅选择性地抛光氮化硅的化学机械抛光组合物以及方法。更具体地,本发明涉及具有增强的缺陷抑制并且在酸性环境中优先于二氧化硅选择性地抛光氮化硅的化学机械抛光组合物以及方法,其中所述化学机械抛光组合物包括聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物、阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒和胺羧酸,并且所述化学机械抛光组合物的pH为5或更小。
背景技术
化学机械平坦化、或化学机械抛光(CMP)是用于将衬底(诸如半导体晶片)平坦化的常见技术。在常规的CMP中,晶片被安装在托架组件上并且被定位成与CMP设备中的抛光垫接触。托架组件向晶片提供可控的压力,从而将晶片压靠在抛光垫上。所述垫通过外部驱动力相对于晶片移动(例如旋转)。与此同时,在晶片与抛光垫之间提供抛光组合物(“浆料”)或其他抛光液。因此,通过垫表面和浆料的化学和机械作用将晶片表面抛光并且使其成为平面。
某些先进装置设计要求在较低的使用点(POU)磨料重量百分比下提供二氧化硅移除效率以及减少的划痕缺陷以改进整个抛光方法和产物产率%的抛光组合物。随着半导体装置上结构大小不断缩小,曾经可接受用于平坦化和减少抛光介电材料的缺陷的性能标准变得越来越难以接受。曾经被认为是可接受的划痕和颤痕现今成为产率限制。
随着用于集成电路器件的技术的进步,传统材料(如氮化硅、二氧化硅和多晶硅)以各种组合使用,以实现并且使得能够获得所需的构造配置和器件性能。常规的抛光浆料已经被设计用于“停止在氮化硅上”的应用,如在浅沟槽隔离(STI)中。最近,集成电路的密度持续增加,导致得益于化学机械抛光(CMP)的新前段制程(FEOL)结构,包括替代金属栅极、接触插塞、和经导电金属化处理的衬底。在此类结构中,氮化硅用作蚀刻停止层、覆盖材料、和硬掩膜。另外,氮化硅越来越多地用作扩散或钝化层、间隔材料、和衬里。在所有此类方案中,氮化硅与其他介电膜(如氧化硅或四乙氧基硅烷(TEOS))组合使用。因此,目前大多数图案化的晶片含有不同密度的氮化硅和二氧化硅介电膜二者。此外,涉及此类集成方案的特征尺寸步骤需要选择性CMP抛光或去除氮化硅膜,而不去除二氧化硅介电材料。其他方法需要氮化硅:二氧化硅选择性的CMP抛光组合物的方法是“反向STI方法”,其中在介电二氧化硅中蚀刻沟槽并用介电氮化硅盖填充;以及常规的“回蚀方法”的替代方案,其中CMP抛光是除了蚀刻之外或代替蚀刻使用。所述替代性蚀刻方法的一个此种实例是自对准接触(SAC)覆盖。在SAC覆盖中,替代金属栅极(RMG)已经由过量的金属(如钨)形成,所述金属通过CMP抛光去除,并且然后通过反应离子蚀刻(RIE)蚀刻下来,在晶片中形成窄间隙。然后用氮化硅(SiN或Si3N4)填充这些间隙。然后CMP抛光去除过量的氮化硅并停止在二氧化硅表面上。在每种情况中,新FEOL构造(像SAC)在CMP抛光中需要反向选择性(即高的氮化硅去除速率和低的二氧化硅去除速率)以去除过量的电介质。
在SAC中,优先于存在的二氧化硅层完全清除氮化硅层对于避免在连续步骤中阻塞二氧化硅蚀刻是至关重要的。然而,过度抛光氮化硅使氮化硅SAC盖变薄,冒着电短路的风险。因此,具有高选择性CMP抛光的CMP是至关重要的。新FEOL构造均导致其中介电氮化硅的预定图案嵌入硅晶片中的结构。此CMP抛光需要去除和平坦化过载的氮化硅,从而产生与填充有氮化硅的沟槽、插塞、或间隙共面的表面。可接受的氮化硅:二氧化硅去除速率比是必要的,以防止损伤下面的硅有源区并且提供过度抛光边缘以确保所有图案密度均清除氮化硅。
因此,需要一种防止对下面的二氧化硅的损伤并且优先于二氧化硅选择性地抛光氮化硅的化学机械抛光组合物以及方法。
发明内容
本发明涉及一种酸性化学机械抛光组合物,其包含以下项作为初始组分:
水;
阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物;
胺羧酸;
任选地,阴离子表面活性剂;
任选地,杀生物剂;并且,
其中,所述酸性化学机械抛光组合物的pH为5或更小。
本发明进一步涉及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,其中所述衬底包含氮化硅和二氧化硅;
提供酸性化学机械抛光组合物,其包含以下项作为初始组分:
水;
阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物;
胺羧酸;
任选地,阴离子表面活性剂;
任选地,杀生物剂;并且,
其中,所述酸性化学机械抛光组合物的pH为5或更小;并且,
提供具有抛光表面的化学机械抛光垫;
用20.7kPa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界面附近将所述酸性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;并且其中缺陷被抑制,并且氮化硅优先于二氧化硅被选择性地从所述衬底去除。
本发明的酸性化学机械抛光组合物以及方法抑制了对二氧化硅的损伤,并且同时能够在酸性环境中优先于二氧化硅选择性的去除氮化硅。
具体实施方式
如本说明书通篇所使用的,除非上下文另外指示,否则以下缩写具有以下含义:℃=摄氏度;L=升;mL=毫升;μ=μm=微米;kPa=千帕;mm=毫米;nm=纳米;s=秒;min=分钟;rpm=每分钟转数;mV=毫伏;lbs=磅;kg=千克;Mw=重均分子量;psi=磅力/平方英寸;lbf=磅力;1kPa=0.145038psi;wt%=重量百分比;e.g.=例如;LPCVD=低压化学气相沉积;PECVD=等离子体增强的化学气相沉积;RR=移除速率;pI=等电点;PS=本发明的抛光浆料;CS=对比抛光浆料;PEO=聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物;PVP=聚乙烯吡咯烷酮;PAAm=聚丙烯酰胺;HF=氟化氢;以及SiN或Si3N4=氮化硅。
术语“化学机械抛光”或“CMP”是指单独地凭借化学和机械力来抛光衬底的工艺,并且其区别于其中向衬底施加电偏压的电化学-机械抛光(ECMP)。术语“TEOS”意指由原硅酸四乙酯(Si(OC2H5)4)分解而形成的氧化硅。术语“等电点”意指有机酸在电场或电泳介质中不迁移时的pH。在通篇说明书中,术语“组合物”和“浆料”可互换使用。术语“一个/种(a/an)”是指单数和复数二者。除非另外指出,否则所有百分比均为按重量计的。所有数值范围都是包含端值的,并且可按任何顺序组合,除了此数值范围被限制为加起来最高达100%是合乎逻辑的情况之外。
本发明的化学机械抛光组合物和方法用于抛光包含氮化硅(SiN或Si3N4)和二氧化硅(TEOS)的衬底,并且其中缺陷(如划痕)(对表面造成的长损伤线)和颤痕(磨料辊轧损伤)被抑制,并且在酸性环境中相比于二氧化硅去除速率,氮化硅去除速率具有选择性。在本发明的方法中使用的化学机械抛光组合物含有以下项(优选地由以下项组成):水;阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;一种或多种非离子聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物;一种或多种胺羧酸;任选地阴离子表面活性剂;任选地杀生物剂;并且其中所述化学机械抛光组合物具有5或更小的pH。优选地,本发明的化学机械抛光组合物的pH为2至5、更优选3至5、最优选3至4。
所述非离子的聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有1000或更大的重均分子量。优选地,所述非离子的聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有1000至1000,000的重均分子量,更优选地,本发明的聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有10,000至500,000的重均分子量,甚至更优选地,本发明的非离子的聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有30,000至60,000的重均分子量,并且最优选地,所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有40,000至50,000的重均分子量。本发明的聚(2-乙基-2-噁唑啉)具有以下通式:
其中“n”是大于1的整数,优选地,n是10-10,000或如10-500的整数。
所述一种或非离子的聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物可以以0.001wt%或更大的量作为初始组分包含在本发明的化学机械抛光组合物中。优选地,所述一种或多种聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物以0.005wt%至0.25wt%的量包含在化学机械抛光组合物中,更优选地,所述一种或多种聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物以0.01wt%至0.1wt%的量被包含,最优选地,所述非离子的聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物以0.05wt%至0.1wt%的量包含在化学机械抛光组合物中。
在本发明的化学机械抛光方法中使用的化学机械抛光组合物中含有的水优选地是去离子水和蒸馏水中的至少一种,以限制附带的杂质。
根据本发明的化学机械抛光组合物,阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒组合物包括但不限于,通过水玻璃的常规溶胶凝胶聚合或悬浮聚合制成的胶体二氧化硅颗粒的分散体,以分布方式或以混合方式产生多个细长的、弯曲的或结节状的二氧化硅颗粒,其可以包括多个球形二氧化硅颗粒。
细长的、弯曲的或结节状的阴离子官能胶体二氧化硅颗粒的分散体可以由通过水解缩合以已知的方式由像四乙氧基硅烷(TEOS)或四甲氧基硅烷(TMOS)的前体形成的硅醇的悬浮聚合来制备。用于制造细长的、弯曲的或结节状的胶体二氧化硅颗粒的方法是已知并可以例如在Higuchi等人的美国专利号8,529,787中找到。水解缩合包括使前驱体在水性悬浮液中在碱性催化剂的存在下反应,所述碱性催化剂如氢氧化烷基铵、烷氧基烷基胺如乙氧基丙胺(EOPA)、烷基胺或氢氧化钾,优选氢氧化四甲基铵。细长的、弯曲的或结节状的二氧化硅颗粒在5或更低的pH下是阴离子的。
一种或多种胶体二氧化硅磨料颗粒的分散体中的阴离子官能团可以是磺酸,如在公开WO 2010134542 A1中公开的。在此公开中,二氧化硅的磺酸改性包括添加具有官能团的硅烷偶联剂,其可以被化学转化成磺酸基团至胶体二氧化硅,并且然后将所述官能团转化为磺酸基团。例如,二氧化硅偶联剂(3-巯基丙基三甲氧基硅烷)具有可以通过使用氧化剂(如过氧化氢)转化为磺酸基团的巯基基团、硫化物基团或其组合。另一个二氧化硅表面上的非离子官能团可以是膦酸基团。优选地,本发明的化学机械抛光组合物中的胶体二氧化硅磨料在5或更小的pH下具有-5mV至-50mV的ζ电位。此ζ电位有助于控制胶体稳定性和氮化硅与氧化硅的去除速率比率。
可商购的弯曲或结节状的阴离子胶体二氧化硅颗粒的实例是从日本大阪扶桑化学工业株式会社(Fuso Chemical Co.,Ltd.,Osaka,JP(Fuso))以商品名PL-1-D和PL-3-D磨料浆料可获得的。
优选地,所述胶体二氧化硅具有<200nm、更优选10nm至150nm、最优选10nm至50nm的平均粒度。所述胶体二氧化硅磨料颗粒以0.1wt%至10wt%、优选0.5wt%至5wt%、更优选0.5wt%至1wt%、最优选0.5wt%至0.8wt%的量作为初始组分包括在本发明的化学机械抛光组合物中。
本发明的化学机械抛光组合物包括一种或多种胺羧酸。所述一种或多种胺羧酸具有等于或小于5、优选为2至4的pI。此类胺羧酸的实例是天冬氨酸(pI=2.77)、谷氨酸(pI=3.22)、烟酸(pI=3.435)和吡啶甲酸(pI=3.16)。优选地,所述胺羧酸是吡啶甲酸或烟酸。最优选地,所述胺羧酸是烟酸。
所述一种或多种胺羧酸以0.01wt%或更大的量作为初始组分包括在本发明的化学机械抛光组合物中。优选地,所述一种或多种胺羧酸以0.01wt%至1wt%的量被包括,更优选地,所述一种或多种胺羧酸以0.05wt%至0.1wt%、最优选0.06wt%至0.1wt%的量被包括在化学机械抛光组合物中。
任选地,本发明的化学机械抛光组合物可以包括一种或多种阴离子表面活性剂。此类阴离子表面活性剂包括但不限于具有(C6至C16)烷基、芳基或烷基芳基疏水性基团,优选具有(C6至C10)烷基、芳基或烷基芳基疏水性基团的乙氧基化的阴离子表面活性剂,优选地,所述乙氧基化的阴离子表面活性剂是乙氧基化的阴离子硫酸盐表面性剂。优选的阴离子硫酸盐表面性剂的实例是乙氧基化的烷基醚硫酸盐,如硫酸醚铵。此类阴离子表面活性剂被包括在化学机械抛光组合物中以在抛光期间降低硅晶片的粗糙度。可商购的烷基醚硫酸盐表面活性剂的实例是从斯泰潘公司可获得的FA-403硫酸醚铵表面活性剂。
当一种或多种阴离子表面活性剂被包括在化学机械抛光组合物中时,它们是以0.001wt%或更大的量作为初始组分被包括的。优选地,它们是以0.001wt%至1wt%、更优选0.002wt%至0.01wt%、最优选0.003wt%至0.01wt%的量被包括的。
任选地,化学机械抛光组合物中可以包括一种或多种杀生物剂。此类杀生物剂包括但不限于KORDEKTM MLX(9.5%-9.9%的甲基-4-异噻唑啉-3-酮、89.1%-89.5%的水以及≤1.0%的相关反应产物)或含有活性成分2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的KATHONTM ICP III,每个均由陶氏化学公司(The Dow Chemical Company)(KATHON和KORDEK是陶氏化学公司的商标)制造。优选的是,化学机械抛光组合物中包含杀生物剂。
杀生物剂可以以0.001wt%至0.1wt%、优选0.001wt%至0.05wt%、更优选0.01wt%至0.05wt%、还更优选0.01wt%至0.025wt%的量作为初始组分被包含在本发明的化学机械抛光组合物中。
在本发明的化学机械抛光方法中使用的化学机械抛光垫可以是本领域已知的任何合适的抛光垫。化学机械抛光垫可以任选地选自织造抛光垫和非织造抛光垫。化学机械抛光垫可以由具有不同的密度、硬度、厚度、可压缩性和模量的任何合适的聚合物制成。可以如所希望的对化学机械抛光垫进行开槽和穿孔。在本发明的化学机械抛光方法中使用的化学机械抛光组合物使得能够在低的标称抛光垫压力下(例如在3至35kPa下)进行操作。优选地,抛光是在200mm或300mm的抛光机上,在压板速度为93转/分钟、托架速度为87转/分钟、化学机械抛光组合物流速为200mL/min或250mL/min、标称下压力为20.7kPa下完成的;并且其中,所述化学机械抛光垫包含含有聚合物中空芯微粒的聚氯酯抛光层以及聚氯酯浸渍的非织造子垫。
以下实例旨在说明本发明,但是并不旨在限制其范围。
实例1
化学机械抛光组合物
以下化学机械抛光组合物为抛光浆料,并且制备成包含下表1中公开的组分和量。将含有>N-C(=O)-官能团的非离子聚合物添加至抛光浆料中。将组分与余量去离子水组合。另外,每种浆料包括在0.0167wt%KORDEKTM(在水中的10wt%甲基异噻唑啉酮)杀生物剂。每种浆料的pH为3.5。
表1
1从日本大阪扶桑化学工业株式会社可获得的阴离子胶体二氧化硅磨料颗粒;并且
其中“n”是大于1的整数。
实例2
缺陷抑制
抛光条件:
使用以下工具进行抛光实验:
AMAT Reflexion抛光机
IC1000(1010槽)垫
Saesol AK45 AM02BSL8031C1盘
20.7kPa(3psi)下压力
93/87rpm工作台/托架速度
在7lbf压力下100%原位调节
250mL/min浆料流速
使用300mm二氧化硅(TEOS)和LPCVD氮化硅进行毯式晶片研究。
HF CMP(SP2xp)后缺陷计数:三个TEOS晶片用作每种浆料的缺陷监测晶片。每个缺陷晶片在3psi、93/87rpm和250mL/min浆料流速下抛光60s。然后使用M3307-2949VeecoTMHF清洁剂(宾夕法尼亚州霍舍姆维易科公司(Veeco,Horsham,PA)),将晶片暴露于1.92wt.%的HF溶液中持续足以去除给定衬底的的时间。然后将晶片在SurfscanTMSP2xp度量工具(加利福尼亚州米尔皮塔斯市的美国科磊公司(KLA-Tencor,Milpitas,CA))上扫描以得到HF后缺陷晶片图,接着对100个随机缺陷的划痕、颤痕和振痕进行自动SEM检查。使用Klarity缺陷软件(加利福尼亚州米尔皮塔斯市的美国科磊公司)对每个晶片提取CMP后总缺陷计数。缺陷计数应该尽可能地低。取这三种晶片的平均值并将其归一化为基线浆料的平均值。
表2
浆料# | HF后缺陷# | 推测的划痕+颤痕 |
PS-1 | 0.17 | 0.05 |
CS-1 | 1 | 1 |
CS-2 | 0.28 | 0.18 |
CS-3 | 1,45 | 1.36 |
相比于没有非离子聚合物的对比浆料以及包括非离子聚合物PVP和PAAm的对比浆料,含有聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物的非离子聚合物示出了显著的缺陷抑制。
实例3
化学机械抛光组合物
以下化学机械抛光组合物为抛光浆料,并且制备成包含下表3中公开的组分和量。将组分与余量去离子水组合。另外,每种浆料包括在0.0167wt%KORDEKTM(在水中的10wt%甲基异噻唑啉酮)杀生物剂。用氢氧化铵将CS-4和CS-5调节至碱性pH值。
表3
1从日本大阪扶桑化学工业株式会社可获得的阴离子胶体二氧化硅磨料颗粒;并且
实例4
pH对SiN和TEOS去除速率的影响
抛光条件:
使用以下工具进行抛光实验:
Strausbaugh 6EE抛光机
IC1000(1010槽)垫
Saesol AK45 AM02BSL8031C1盘
20.7kPa(3psi)下压力
93/87rpm工作台/托架速度
在7lbf压力下100%原位调节
200mL/min浆料流速
使用200mm二氧化硅(TEOS)和PECVD氮化硅进行毯式晶片研究。
去除速率:去除速率(RR)是由在一分钟抛光内去除的量确定的。所述三种晶片的平均值报告在表4中。由使用KLA-TencorTM FX200度量工具(加利福尼亚州米尔皮塔斯市的美国科磊公司)、使用65点螺旋扫描在3mm边缘排除下的抛光之前和之后的介电膜厚度的变化来确定去除的量。
表4
SiN去除速率在pH高于5时显著下降。因此,示出碱性pH范围不适用于优先于TEOS选择性抛光SiN。
Claims (8)
1.一种酸性化学机械抛光组合物,其包含以下项作为初始组分:
水;
阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物;
胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物;
任选地阴离子表面活性剂;
任选地杀生物剂;并且,
其中,所述酸性化学机械抛光组合物的pH为5或更小。
2.如权利要求1所述的酸性化学机械抛光组合物,其中,所述化学机械抛光组合物包含以下项作为初始组分:
所述水;
所述阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物,其中所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有1000或更大的重均分子量;
所述胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物;
任选地所述阴离子表面活性剂;
杀生物剂;并且
其中,所述化学机械抛光组合物的pH为2-5。
3.如权利要求2所述的酸性化学机械抛光组合物,其中,所述化学机械抛光组合物包含以下项作为初始组分:
所述水;
0.1wt%至10wt%的所述阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
0.001wt%或更多的所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物,其中所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有1000至1000,000的重均分子量;
所述胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物,其中所述胺羧酸具有小于5的等电点;
所述阴离子表面活性剂;
所述杀生物剂;并且
其中,所述化学机械抛光组合物的pH为3-5。
4.如权利要求3所述的酸性化学机械抛光组合物,其中,所述化学机械抛光组合物包含以下项作为初始组分:
所述水;
0.5wt%至5wt%的所述阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
0.005wt%至0.25wt%的所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物,其中所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有10,000至500,000的重均分子量;
0.01wt%或更多的所述胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物,其中所述胺羧酸具有小于5的等电点;
0.001wt%或更多的所述阴离子表面活性剂;
0.001wt%至0.1wt%的所述杀生物剂;并且
其中,所述化学机械抛光组合物的pH为3-4。
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,其中所述衬底包含氮化硅和二氧化硅;
提供酸性化学机械抛光组合物,其包含以下项作为初始组分:
水;
阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物;
胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物;
任选地,阴离子表面活性剂;
任选地,杀生物剂;并且,
其中,所述酸性化学机械抛光组合物的pH为5或更小;并且
提供具有抛光表面的化学机械抛光垫;
用20.7kPa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界面附近将所述酸性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;并且其中缺陷被抑制,并且氮化硅优先于二氧化硅被选择性地从所述衬底去除。
6.如权利要求5所述的方法,其中,所提供的所述酸性化学机械抛光组合物包含以下项作为初始组分:
水;
所述阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物,其中所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有1000或更大的重均分子量;
所述胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物;
任选地所述阴离子表面活性剂;
杀生物剂;并且
其中,所述酸性化学机械抛光组合物的pH为2-5;并且
提供具有所述抛光表面的所述化学机械抛光垫;
用20.7kPa的下压力在所述化学机械抛光垫的所述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界面附近将所述酸性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;并且其中缺陷被抑制,并且氮化硅优先于二氧化硅被选择性地从所述衬底去除。
7.如权利要求6所述的方法,其中,所述酸性化学机械抛光组合物包含以下项作为初始组分:
水;
0.1wt%至10wt%的所述阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
0.001wt%或更多的所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物,其中所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有1000至1000,000的重均分子量;
所述胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物,其中所述胺羧酸具有小于5的等电点;
所述阴离子表面活性剂;
所述杀生物剂;并且
其中,所述酸性化学机械抛光组合物的pH为3-5;并且
提供具有所述抛光表面的所述化学机械抛光垫;
用20.7kPa的下压力在所述化学机械抛光垫的所述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界面附近将所述酸性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;并且其中缺陷被抑制,并且氮化硅优先于二氧化硅被选择性地从所述衬底去除。
8.如权利要求7所述的方法,其中,所述酸性化学机械抛光组合物包含以下项作为初始组分:
水;
0.5wt%至5wt%的所述阴离子官能胶体二氧化硅磨料颗粒;
0.005wt%至0.25wt%的所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物,其中所述聚(2-乙基-2-噁唑啉)聚合物具有10,000至500,000的重均分子量;
0.01wt%或更多的所述胺羧酸,所述胺羧酸选自天冬氨酸、谷氨酸、烟酸、吡啶甲酸及其混合物,其中所述胺羧酸具有小于5的等电点;
0.001wt%或更多的所述阴离子表面活性剂;
0.001wt%至0.1wt%的所述杀生物剂;并且
其中,所述酸性化学机械抛光组合物的pH为3-4;并且
提供具有所述抛光表面的所述化学机械抛光垫;
用20.7kPa的下压力在所述化学机械抛光垫的所述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界面附近将所述酸性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;并且其中缺陷被抑制,并且氮化硅优先于二氧化硅被选择性地从所述衬底去除。
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