JP2016510357A

JP2016510357A - ジルコニアおよび金属酸化剤を含む化学機械研磨組成物

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Publication number: JP2016510357A
Application number: JP2015556063A
Authority: JP
Inventors: フゥリン; グランビーンスティーブン; ステンダーマティアス
Original assignee: Cabot Microelectronics Corp
Current assignee: CMC Materials Inc
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2016-04-07
Anticipated expiration: 2034-01-23
Also published as: EP2951260A4; US20140209566A1; EP2951260B1; TWI602889B; WO2014120541A1; JP6367833B2; CN104955914A; KR102249026B1; EP2951260A1; CN104955914B; TW201431989A; US8920667B2; KR20150115824A

Abstract

本発明は、化学機械研磨組成物および、化学機械研磨組成物で基材を化学機械研磨する方法を提供する。この化学機械研磨組成物は、（ａ）研磨剤粒子、この研磨剤粒子はジルコニアを含んでいる、（ｂ）少なくとも１種の金属イオン酸化剤、この少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｃｏ３＋、Ａｕ＋、Ａｇ＋、Ｐｔ２＋、Ｈｇ２＋、Ｃｒ３＋、Ｆｅ３＋、Ｃｅ４＋、もしくはＣｕ２＋の金属イオンを含む、ならびに、（ｃ）水性キャリア、を含み、化学機械研磨組成物のｐＨは１〜７の範囲であり、そしてこの化学機械研磨組成物はペルオキシ型の酸化剤を含まない。

Description

基材の表面を平坦化または研磨するための組成物および方法は、当技術分野においてよく知られている。

化学機械平坦化または化学機械研磨（ＣＭＰ）は、基材を平坦化するために用いられる一般的な技術である。ＣＭＰは、基材からの材料の除去のために、ＣＭＰ組成物またはより単純に研磨組成物（研磨スラリーとも称される）として知られている化学組成物を用いる。研磨組成物は、典型的には、基材の表面を、研磨組成物で飽和された研磨パッド（例えば、研磨布または研磨ディスク）と接触させることによって、基材に適用される。基材の研磨は、典型的には、研磨組成物の化学的活性および／または研磨組成物中に懸濁されているか、もしくは研磨パッド中に組み込まれている（例えば、固定研磨剤研磨パッド）研磨剤の機械的活性によって更に促進される。

慣用のＣＭＰ組成物および方法は、典型的には、基材の平坦化では完全に満足の行くものではない。特には、ＣＭＰ組成物および方法は、基材に適用された場合に、所望の研磨速度および高表面欠陥性に満たない結果をもたらす可能性がある。多くの基材の性能は、それらの表面の平坦性に直接に関連しているので、高い研磨効率、選択性、均一性、および除去速度をもたらし、そして最小の表面欠陥を有する高い品質の研磨を残すＣＭＰ組成物および方法を用いることが非常に重要である。

半導体ウエハのための効果的な研磨素子生物を作り出すことの困難性は、半導体ウエハの複雑性に由来する。半導体ウエハは、典型的には、その上に複数のトランジスタが形成されている基材から構成されている。集積回路は、基材中に領域を、そして基材上に層をパターン化することによって、化学的および物理的に基材に接続されている。操作可能な半導体ウエハを製造し、そしてウエハの収率、性能および信頼性を最大化するために、ウエハの選択された表面を、下にある構造または微細形状（topography）に悪影響を与えることなく、研磨することが望ましい。事実、加工工程が、適切に平坦化されたウエハ表面上で行われない場合には、半導体製造において種々の問題が発生する可能性がある。

ＣＭＰ組成物は、しばしば酸化剤を含み、それは基材の表面と反応し、そして表面を、機械的な研磨による除去をより受け易くさせる。過酸化水素を含む酸化剤は、この目的のために用いられてきたが、しかしながら、過酸化物に対して高い反応性ではない基材を含む特定の基材では、満足の行く除去速度を与えない可能性がある。

例えば、有機ポリマー材料は、化学機械研磨の間に取り組まなければならない特徴的な化学的および機械的特徴を有しており、例えば、それらは機械的に柔軟であり、そして容易に掻き傷ができる。しかしながら、それらの機械的な感受性と対照的に、有機ポリマーは、しばしば化学的に不活性である。それらの化学的および機械的特徴の組合わせは、有機ポリマー誘電材料を、慣用の水系ＣＭＰ組成物を用いて研磨することを困難にする。有機ポリマー材料は、典型的には１以上の誘電率を有しており、そして比較的に高い有機含有量のポリマー、高い水準の多孔性を備えた低および高有機含有量のポリマー、ケイ素−酸素型材料および無機材料を基にした比較的に低有機含有量のポリマー、あるいはそれらの特徴の組合わせを備えたポリマーを含んでいる。

相変化合金（ＰＣＡ）は、比較的に柔軟であることができ、そして化学機械研磨の間に取り組まなければならない特徴的な特徴を有している基材材料の他の例である。ＰＲＡＭ（相変化アクセスメモリ）装置（オーボニックメモリー装置としても知られている）は、電気的なメモリー用途のために、絶縁性アモルファスおよび伝導性結晶状態の間を電気的に切り替えることができる、相変化材料（ＰＣＭ）を用いている。それらの用途に好適な典型的な材料は、カルコゲニド（第ＶＩＢ族）および周期律表の第ＶＢ族元素（例えば、Ｔｅ、Ｐｏ、およびＳｂ）の、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｓｎ、およびＡｇの１種もしくは２種以上との組み合わせを用いており、それらは相変化合金（ＰＣＡ）と称される。特に有用なＰＣＡとしては、ゲルマニウム（Ｇｅ）−アンチモン（Ｓｂ）−テルル（Ｔｅ）合金（ＧＳＴ合金）、例えば、式Ｇｅ_２Ｓｂ_２Ｔｅ_５を有する合金がある。それらの材料は、加熱／冷却速度、温度、および時間に応じて可逆的に物理的状態を変化させることができる。他の有用な合金としては、インジウムアンチモン（ＩｎＳｂ）が挙げられる。多くのＰＣＡ、例えばＧＳＴおよびＩｎＳｂの物理的性質は、それらを他のＰＣＭ材料に対して柔軟にさせる。

有機ポリマー材料およびＰＣＡなどの基材の研磨および平坦化の間に、所望の平坦化効率、均一性、および除去速度を示し、一方で、研磨および平坦化の間の欠陥性、例えば表面欠陥および下にある構造および微細構造への損傷を最小化する、研磨組成物および研磨方法に対する要求がなお存在している。本発明は、そのような研磨組成物および方法を提供する。本発明のそれらのおよび他の利点、ならびに更なる発明の特徴が、ここに与えられる本発明の説明から明らかとなるであろう。

本発明は、下記の（ａ）〜（ｃ）を含む化学機械研磨組成物を提供する。
（ａ）研磨剤粒子、この研磨剤粒子はジルコニアを含んでいる、
（ｂ）少なくとも１種の金属イオン酸化剤、この少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｃｏ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｇ^＋、Ｐｔ^２＋、Ｈｇ^２＋、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｃｅ^４＋、もしくはＣｕ^２＋の金属イオンを含む、ならびに、
（ｃ）水性キャリア、ここで、化学機械研磨組成物のｐＨは、１〜７の範囲であり、そしてこの化学機械研磨組成物はペルオキシ型の酸化剤を含まない。

本発明は更に、以下の（ｉ）〜（ｖ）の工程を含む、基材の研磨方法を提供する。
（ｉ）基材を準備すること、
（ｉｉ）研磨パッドを準備すること、
（ｉｉｉ）以下の（ａ）〜（ｃ）を含む化学機械研磨組成物を準備すること、
（ａ）研磨剤粒子、この研磨剤粒子はジルコニアを含んでいる、
（ｂ）少なくとも１種の金属イオン酸化剤、この少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｃｏ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｇ^＋、Ｐｔ^２＋、Ｈｇ^２＋、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｃｅ^４＋、もしくはＣｕ^２＋の金属イオンを含む、ならびに、
（ｃ）水性キャリア、ここで、化学機械研磨組成物のｐＨは、１〜７の範囲であり、そしてこの化学機械研磨組成物はペルオキシ型の酸化剤を含まない、
（ｉｖ）基材を研磨パッドおよび化学機械研磨組成物と接触させること、ならびに、
（ｖ）研磨パッドおよび化学機械研磨組成物を、基材に対して動かして、基材の少なくとも一部を削り取って、基材を研磨すること。

研磨剤粒子は、研磨組成物中にいずれかの好適な濃度で存在することができる。例えば、研磨剤粒子は、研磨剤組成物中に、０．０１質量％以上、例えば、０．０２５質量％以上、０．０５質量％以上、０．０７５質量％以上、０．１質量％以上、０．２５質量％以上、０．５質量％以上、または０．７５質量％以上の濃度で存在することができる。あるいは、もしくは加えて、研磨剤粒子は、研磨剤組成物中に、２０質量％以下、例えば１５質量％以下、１０質量％以下、５質量％以下、３質量％以下、２質量％以下、または１質量％以下の濃度で存在することができる。好ましくは、研磨剤粒子は、研磨組成物中に０．５質量％〜３質量％の濃度で存在する。

研磨剤粒子は、いずれかの好適な研磨剤粒子であることができる。好ましくは、研磨剤粒子は、アルミナ（例えば、酸化アルミニウム）、シリカ（例えば、二酸化ケイ素）、チタニア（例えば、二酸化チタン）、セリア（例えば、酸化セリウム）、ジルコニア（例えば、酸化ジルコニウム）、ゲルマニア（例えば、二酸化ゲルマニウム、酸化ゲルマニウム）、マグネシア（例えば、酸化マグネシウム）、それらの共形成された生成物、またはそれらの組合わせの金属酸化物研磨剤粒子である。より好ましくは、研磨剤粒子は、ジルコニア粒子を含んでいる。更により好ましくは、研磨剤粒子は、ジルコニア粒子からなっている。

金属酸化物粒子は、いずれかの好適な種類の金属酸化物粒子、例えば、ヒュームド金属酸化物粒子、沈降金属酸化物粒子、および縮合重合金属酸化物粒子（例えば、コロイド状金属酸化物粒子）であることができる。金属酸化物粒子、特にはジルコニア粒子は、いずれかの好適な粒子径を有することができる。粒子の粒子径は、その粒子を取り囲む最も小さい球の直径である。金属酸化物粒子は、１０ｎｍ以上、例えば、２５ｎｍ以上、５０ｎｍ以上、７５ｎｍ以上、または１００ｎｍ以上の平均粒子径を有することができる。あるいは、もしくは加えて、金属酸化物粒子は、２５０ｎｍ以下、例えば２２５ｎｍ以下、２００ｎｍ以下、１７５ｎｍ以下、１６０ｎｍ以下、または１５０ｎｍ以下の平均粒子径を有することができる。例えば、ジルコニア粒子は、２５ｎｍ〜２５０ｎｍ、例えば３５ｎｍ〜２００ｎｍ、４５ｎｍ〜１５０ｎｍ、５０ｎｍ〜１２５ｎｍ、５５ｎｍ〜１２０ｎｍ、または６０ｎｍ〜１１５ｎｍの平均粒子径を有することができる。

研磨剤粒子は、望ましくは、研磨剤組成物中に、より具体的には研磨組成物の水性キャリア中に懸濁されている。研磨剤粒子が研磨組成物中に懸濁されている場合には、研磨剤粒子は、好ましくはコロイド状に安定である。用語コロイドは、研磨剤粒子の水性キャリア中の懸濁液を表している。コロイド状に安定とは、懸濁液の経時の維持を表している。本発明の文脈では、研磨剤粒子は、研磨剤粒子が、１００ｍＬのメスシリンダ中に容れられて、無撹拌で２時間に亘って静置させた場合に、メスシリンダの底部５０ｍＬ中の粒子の濃度（ｇ／ｍＬで［Ｂ］）と、メスシリンダの上５０ｍＬ中の粒子の濃度（ｇ／ｍＬの［Ｔ］）との間の差を、研磨剤組成物中の粒子の初期濃度（ｇ／ｍＬで［Ｃ］）で割って、０．５以下である（すなわち、｛［Ｂ］−［Ｔ］｝／［Ｃ］≦０．５）場合には、コロイド状に安定である。［Ｂ］−［Ｔ］／［Ｃ］の値は、好ましくは０．３以下、そして好ましくは０．１以下である。

研磨組成物は、少なくとも１種の金属イオン酸化剤を含んでいる。少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、研磨組成物中にいずれかの好適な濃度で存在することができる。例えば、少なくとも１種の金属イオン酸化剤は（すなわち、全ての金属イオン酸化剤の合計で）、研磨組成物中に０．００１質量％以上、例えば０．００２５質量％以上、０．００５質量％以上、０．００７５質量％以上、０．０１質量％以上、０，０２５質量％以上、０，０５質量％以上、０．０７５質量％以上、または０．１質量％以上の濃度で存在することができる。あるいは、もしくは加えて、少なくとも１種の金属イオン酸化剤は（すなわち、全ての金属イオン酸化剤の合計で）、研磨組成物中に５質量％以下、例えば４．５質量％以下、４．０質量％以下、３．５質量％以下、３．０質量％以下、２．５質量％以下、２．０質量％以下、１．５質量％以下、１．０質量％以下、０．７５質量％以下、０．５質量％以下、または０．２５質量％以下の濃度で存在することができる。好ましくは、少なくとも１種の金属イオン酸化剤は（すなわち、全ての金属イオン酸化剤の合計で）、研磨組成物中に０，０２５質量％〜０．５質量％の濃度で存在することができる。

少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、いずれかの好適な形態で存在することができる。例えば、少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、金属塩または金属配位子錯体の形態で存在することができる。誤解を避けるために、金属イオン酸化剤が金属塩または金属配位子錯体の形態で存在する場合には、金属イオン酸化剤の濃度は、金属イオン酸化剤の濃度（例えば、金属塩または金属配位子錯体の濃度）を表し、そして金属イオン自体の濃度を表すのではない。

少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、好ましくはＣｏ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｇ^＋、Ｐｔ^２＋、Ｈｇ^２＋、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｃｅ^４＋、またはＣｕ^２＋の金属イオンを含む。より好ましくは、少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｆｅ^３＋、Ｃｕ^２＋またはＣｅ^４＋の金属イオンを含む。最も好ましくは、少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｆｅ^３＋またはＣｅ^４＋の金属イオンを含む。好適な金属塩としては、例えば硝酸塩、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、リン酸塩、酢酸塩、蓚酸塩、アセチルアセトネート、クエン酸塩、酒石酸塩、マロン酸塩、グルコン酸塩、フタル酸塩、コハク酸塩、過塩素酸塩、過臭素酸塩および過ヨウ素酸塩が挙げられる。好ましい金属イオン酸化剤としては、硝酸鉄（Ｆｅ（ＮＯ_３）_３）（すなわち、硝酸第二鉄）および硝酸アンモニウムセリウム（ＣＡＮ）が挙げられる。

本研磨組成物は、ペルオキシ型の酸化剤を含まない。ペルオキシ型の酸化剤は、少なくとも１つのペルオキシ（−Ｏ−Ｏ−）基を有するいずれかの酸化剤である。例えば、ペルオキシ型の酸化剤は、有機過酸化物、無機過酸化物、またはそれらの組合わせである。少なくとも１種のペルオキシ基を含む化合物の例としては、過酸化水素およびその付加物、例えば過酸化尿素および過炭酸塩（例えば、過炭酸ナトリウム）、有機過酸化物、例えば過酸化ベンゾイル、過酢酸、過ホウ酸、およびジ−ターシャリ−ブチルペルオキシド、モノ過硫酸（ＳＯ_５ ^２−），ジペルスルフェート（Ｓ_２Ｏ_８ ^２−）、および過酸化ナトリウムが挙げられるが、それらには限定されない。

本研磨組成物は、水性キャリアを含む。水性キャリアは水（例えば、脱イオン水）を含み、そして１種もしくは２種以上の水混和性有機溶媒を含むことができる。用いることができる有機溶媒の例としては、アルコール、例えばプロペニルアルコール、イソプロピルアルコール、エタノール、１−プロパノール、メタノール、１−ヘキサノールなど；アルデヒド、例えばアセチルアルデヒドなど；ケトン、例えばアセトン、ジアセトンアルコール、メチルエチルケトンなど；エステル、例えばギ酸エチル、ギ酸プロピル、酢酸エチル、酢酸メチル、乳酸メチル、乳酸ブチル、乳酸エチルなど；スルホキシドを含むエーテル、例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジグリムなど；アミド、例えばＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルピロリドンなど；多価アルコールおよびその誘導体、例えばエチレングリコール、グリセロール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテルなど；ならびに窒素含有有機化合物、例えばアセトニトリル、アミルアミン、イソプロピルアミン、イミダゾール、ジメチルアミンなどが挙げられる。好ましくは、水性キャリアは、水である。

本研磨組成物は、いずれかの好適なｐＨを有することができる。例えば、本研磨組成物は、１〜７の範囲（例えば、１．５のｐＨ、２のｐＨ、２．５のｐＨ、３のｐＨ、３．５のｐＨ、４のｐＨ、５のｐＨ、６のｐＨ、またはそれらのｐＨ値のいずれか２つによって規定された範囲）のｐＨを有することができる。典型的には、本研磨組成物は、１以上のｐＨを有している。本研磨組成物のｐＨは、典型的には７以下である。好ましくは、ｐＨは、１〜３．５、または２〜３．５の範囲である。

本研磨組成物のｐＨは、いずれかの好適な手段によって達成および／または維持することができる。より具体的には、本研磨組成物は、ｐＨ調節剤、ｐＨ緩衝剤、またはそれらの組合わせを更に含むことができる。ｐＨ調節剤は、いずれかの好適なｐＨ調節剤であることができる。例えば、ｐＨ調節剤は、酸であることができる。酸は、いずれかの好適な酸であることができる。典型的には、酸は、酢酸、硝酸、リン酸、シュウ酸、およびそれらの組合わせである。好ましくは、酸は硝酸である。ｐＨ調節剤は、あるいは塩基であることができる。塩基は、いずれかの好適な塩基であることができる。典型的には、塩基は、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、およびそれらの組合わせである。好ましくは、塩基は水酸化アンモニウムである。ｐＨ緩衝剤は、いずれかの好適な緩衝剤であることができる。例えば、ｐＨ緩衝剤は、リン酸塩、硫酸塩、酢酸塩、ホウ酸塩、アンモニウム塩などであることができる。本研磨組成物は、研磨組成物のｐＨをここで説明したｐＨ範囲内に収めるおよび／または維持するのに好適な量が用いられる限りにおいて、いずれかの好適な量のｐＨ調節剤および／またはｐＨ緩衝剤を含むことができる。

本研磨組成物は、随意選択的に、１種もしくは２種以上の金属錯化剤を更に含んでいる。錯化剤は、除去される基材層の除去速度を高める、いずれかの好適な化学添加剤である。例えば、錯化剤は、モノ−、ジ−、トリ−およびポリ−カルボン酸（例えば、ＥＤＴＡおよびクエン酸）；アミン含有化合物（例えば、アンモニア、アミノ酸、アミノアルコール、ジ−、トリ−およびポリアミンなど）、ならびにモノ−、ジ−、トリ−およびポリ−リン酸であることができる。錯化剤は、典型的には、カルボン酸、例えば乳酸、酒石酸、クエン酸、マロン酸、フタル酸、コハク酸、グリコール酸、プロピオン酸、酢酸、サリチル酸、ピコリン酸、２−ヒドロキシ酪酸、３−ヒドロキシ酪酸、２−メチル乳酸またはそれらの組合わせである。好ましくは、錯化剤は、マロン酸またはピコリン酸である。

１種もしくは２種以上の金属錯化剤は、本研磨組成物中に、いずれかの好適な濃度で存在することができる。例えば、１種もしくは２種以上の錯化剤は（すなわち、錯化剤の合計で）、本研磨組成物中に０．０１質量％以上、例えば０．０５質量％以上、０．１質量％以上、０，２５質量％以上、０．５質量％以上、０．７５質量％以上、１質量％以上、または１．２５質量％以上の濃度で存在することができる。あるいは、もしくは加えて、１種もしくは２種以上の錯化剤は（すなわち、錯化剤の合計で）、本研磨組成物中に、１０質量％以下、例えば９質量％以下、８質量％以下、７質量％以下、６質量％以下、または５質量％以下の濃度で存在することができる。好ましくは、１種もしくは２種以上の錯化剤は（すなわち、錯化剤の合計で）、本研磨組成物中に、０．０５質量％〜０．５質量％の濃度で存在することができる。

本研磨組成物は、随意選択的１種もしくは２種以上の腐蝕防止剤（すなわち、膜形成剤）を更に含むことができる。腐食防止剤は、基材のいずれかの成分のための、いずれかの好適な腐蝕防止剤であることができる。好ましくは、腐食防止剤は、銅−腐食防止剤である。本発明の目的では、腐食防止剤は、研磨される表面の少なくとも１部の上に不動態化層（すなわち、溶解抑制層）の形成を促進するいずれかの化合物または化合物の混合物である。好適な腐食防止剤としては、リシン、およびアゾール化合物、例えばベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）、メチルベンゾトリアゾール（ｍ−ＢＴＡ）、および１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）が挙げられるが、それらには限定されない。好ましくは、腐食防止剤はＢＴＡまたはリシンである。

本研磨組成物は、いずれかの好適な量の腐食防止剤を含むことができる。通常は、本研磨組成物は、０．００５質量％〜１質量％（例えば、０，０１〜０，５質量％または０．０２〜０．２質量％）の腐食防止剤を含んでいる。

本研磨組成物は、随意選択的に、１種もしくは２種以上の他の添加剤を更に含んでいる。本研磨組成物は、界面活性剤および／またはレオロジー調整剤、例えば粘度向上剤および凝固剤（例えば、ポリマーレオロジー調整剤、例えばウレタンポリマー）、分散剤、殺生物剤（例えば、Kathon（商標）LX）などを含むことができる。好適な界面活性剤としては、例えばカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、アニオン性高分子電解質、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、フッ化界面活性剤、それらの混合物などが挙げられる。

本研磨組成物は、いずれかの好適な技術によって調製することができ、それらの多くは当業者に知られている。本研磨組成物は、バッチまたは連続プロセスで調製することができる。一般に、本研磨組成物は、ここでの成分をいずれかの順序で組み合わせることによって調製することができる。

また、本発明は、ここに記載した研磨組成物で基材を研磨する方法を提供する。基材の研磨方法は、以下の（ｉ）〜（ｖ）の工程を含んでいる。
（ｉ）基材を準備すること、
（ｉｉ）研磨パッドを準備すること、
（ｉｉｉ）前記の化学機械研磨組成物を準備すること、
（ｉｖ）基材を、研磨パッドおよび化学機械研磨組成物と接触させること、ならびに、
（ｖ）研磨パッドおよび化学機械研磨組成物を、基材に対して動かして、基材の少なくとも一部を削り取って、基材を研磨すること。

特には、本発明は更に、以下の（ｉ）〜（ｖ）の工程を含む、基材の化学機械研磨方法を提供する。
（ｉ）基材を準備すること、
（ｉｉ）研磨パッドを準備すること、
（ｉｉｉ）以下の（ａ）〜（ｃ）を含む化学機械研磨組成物を準備すること、
（ａ）研磨剤粒子、この研磨剤粒子はジルコニアを含んでいる、
（ｂ）少なくとも１種の金属イオン酸化剤、この少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｃｏ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｇ^＋、Ｐｔ^２＋、Ｈｇ^２＋、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｃｅ^４＋、もしくはＣｕ^２＋の金属イオンを含む、ならびに、
（ｃ）水性キャリア、ここで、化学機械研磨組成物のｐＨは、１〜７の範囲であり、そしてこの化学機械研磨組成物はペルオキシ型の酸化剤を含まない、
（ｉｖ）基材を、研磨パッドおよび化学機械研磨組成物と接触させること、ならびに、
（ｖ）研磨パッドおよび化学機械研磨組成物を、基材に対して動かして、基材の少なくとも一部を削り取って、基材を研磨すること。

本発明の研磨組成物は、いずれかの好適な基材を研磨するのに有用である。本研磨組成物は、有機ポリマーフィルムを含む基材を研磨するのに、特に有用である。好適な基材としては、半導体、ＭＥＭＳ（微小電子機械システム）、光学波長板、および反射防止コーティング（ＡＲＣ）を有する基材が挙げられる。有機ポリマーフィルムは、３．５以下（例えば、３以下、２．５以下、２以下、１．５以下、または１以下）の誘電率を有することができる。あるいは、もしくは加えて、有機ポリマーフィルムは、１以上（例えば、１．５以上、２以上、２．５以上、３以上、または３．５以上）の誘電率を有することができる。例えば、有機ポリマーフィルムは、１〜３．５の範囲（例えば、２〜３の範囲、２〜３．５の範囲、２．５〜３の反に、２．５〜３．５の範囲）の誘電率を有することができる。好適な有機ポリマーフィルムは、ポリマー、例えば、ポリイミド、フッ化ポリイミド、ポリアリーレンおよびポリアリーレンエーテル（例えば、Dow ChemicalのSiLK（商標）、Allied SignalのFLARE（商標）、およびSchumacherのVELOX（商標））、ポリベンゾシクロブテン、ジビニルシロキサンビスベンゾシクロブテン（ＤＶＳ−ＢＣＢ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリシロキサン、ポリナフチレンエーテル、ポリキノリン、パラリン（例えば、Parylene AF4、脂肪族４フッ化ポリ−ｐ−キシリレン）、それらの共重合体、およびそれらの組み合わせを含むことができる。好ましくは、有機ポリマーフィルムは、環含有有機ポリマー、例えば、ヘテロ環式有機ポリマー（例えば、ポリベンゾオキサゾール）を含んでいる。好ましくは、有機ポリマーフィルムは、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）を含む。基材は、随意選択的に、１種もしくは２種以上の金属層、特には銅、タンタル、タングステン、チタン、白金、ルテニウム、イリジウム、アルミニウム、ニッケル、またはそれらの組み合わせを含む金属層を更に含むことができる。

また、本研磨組成物は、相変化合金（ＰＣＡ）を含む基材の研磨に特に有用である。好適なＰＣＡとしては、ＧＳＴ合金、ＩｎＳｂなどが挙げられる。好ましくは、ＰＣＡは、ＧＳＴ合金（例えば、Ｇｅ_２Ｓｂ_２Ｔｅ_５）である。

本発明によれば、基材は、いずれかの好適な技術によって、ここに記載した研磨組成物で平坦化または研磨することができる。本発明の研磨方法は、化学機械研磨（ＣＭＰ）装置と組み合わせた使用に特に好適である。典型的には、ＣＭＰ装置は、プラテン（プラテンは、使用中には、動作し、そして軌道の、直線状の、または円形の動きからもたらされる速度を有している）、プラテンと接触しており、そして動作中にはブラテンとともに動く研磨パッド、ならびに研磨パッドの表面に対して、接触させ、そして動かすことによって研磨される基材を保持する支持材を含んでいる。基材の研磨は、基材を、本発明の研磨組成物と接触させて配置し、そして次いで基材の表面、例えば有機ポリマーフィルム、相変化合金（ＰＣＡ）またはここに記載した１種もしくは２種以上の基材材料の少なくとも一部を、研磨組成物で削り取って、基材を研磨することによって起こる。

好ましくは、ＣＭＰ装置は、その場での研磨終点検知システムを更に含み、その多くは当技術分野で知られている。加工品の表面から反射される光または他の輻射線を分析することによって研磨プロセスを検知し、そして監視する技術は、当技術分野において知られている。そのような方法が、例えば、米国特許第5,196,353号明細書、米国特許第5,433,651号明細書、米国特許第5,609,511号明細書、米国特許第5,643,046号明細書、米国特許第5,658,183号明細書、米国特許第5,730,642号明細書、米国特許第5,838,447号明細書、米国特許第5,872,633号明細書、米国特許第5,893,796号明細書、米国特許第5,949,927号明細書、および米国特許第5,964,643号明細書中に記載されている。好ましくは、研磨されている加工品についての、研磨プロセスの進行の検知および監視は、研磨の終点の決定、すなわち、特定の加工品に対して研磨プロセスを何時停止するかの決定、を可能にする。

以下の例は、本発明を更に説明するが、しかしながら勿論のこと、本発明の範囲を限定するものであるとは決して理解してはならない。

例１
この例は、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）フィルムの除去速度に対するジルコニア研磨剤粒子の効果を示している。

ＰＢＯウエハが、慣用のＣＭＰ装置を用いて、異なる研磨組成物で研磨された。これらのウエハは、８種類の研磨組成物（研磨組成物１Ａ〜１Ｈ）で研磨されたが、それぞれの研磨組成物は、８種類の異なる種類の研磨剤粒子の１種を含んでいた。

特に、研磨組成物１Ａ〜１Ｈは、８種の異なる種類の研磨剤粒子の１種および硝酸アンモニウムセリウム（ＣＡＮ）の組み合わせによって調製された。研磨組成物１Ａ〜１Ｆは、０．１４質量％のＣＡＮを含んでおり、そして研磨組成物１Ｇおよび１Ｈは、０．０２５質量％の硝酸アンモニウムセリウムを含んでいた。また、研磨組成物１Ｇおよび１Ｈは、０．００５質量％のベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）を含んでおり、それは研磨組成物１Ａ〜１Ｆ中には含まれていなかった。それぞれの研磨組成物の水性キャリアは、水であり、また研磨組成物１Ａ〜１Ｆは、２質量％のジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を含んでいた。本発明の研磨組成物１Ａは、ジルコニア研磨剤粒子を含んでおり、そして比較の研磨組成物１Ｂ〜１Ｈは、ジルコニア研磨剤粒子を含んでいなかったが、しかしながら表１中に列挙したように異なる研磨剤粒子を含んでいた。それぞれの研磨組成物は、必要に応じて、硝酸で、ｐＨ２．２に調整された。

基材は、Logitech卓上型研磨機上で、EPIC（商標） Dl00パッド（Cabot Microelectronics、Aurora、イリノイ州）で研磨された。研磨パラメータは以下のとおりであった：２０．６８ｋＰａ（３ｐｓｉ）の下向き力、１２０ｒｐｍのプラテン速度、１１４ｒｐｍのヘッド速度、および１５０ｍＬ／分の研磨組成物流量。研磨に続いて、ＰＢＯの除去速度を、Å／分で測定した。結果を、表１にまとめた。

これらの結果は、ジルコニア研磨剤粒子と金蔵イオン酸化剤（例えば、硝酸アンモニウムセリウム）との組み合わせは、ＰＢＯを含む基材の研磨に特に有効であることを示している。特に、ジルコニア研磨剤粒子および硝酸アンモニウムセリウムを含む研磨組成物１Ａは、ＰＢＯについて３５００Å／分超の除去速度を示したが、これは他の種類の研磨剤粒子を硝酸アンモニウムセリウムとの組み合わせで含む研磨組成物の除去速度の、少なくとも３倍大きい。

例２
この例は、硝酸アンモニウムセリウムの、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）の除去速度への効果を示している。

ＰＢＯウエハが、慣用のＣＭＰ装置を用いて、異なる研磨組成物で研磨された。これらのウエハは、３種類の研磨組成物（研磨組成物２Ａ〜２Ｃ）で研磨され、それぞれの研磨組成物は、異なる３種類の酸化剤の１種を含んでいた。

特に、研磨組成物２Ａ〜２Ｃは、３種の異なる種類の酸化剤の１種とジルコニア研磨剤粒子との組み合わせによって調製された。研磨組成物２Ａ〜２Ｃは、１．５質量％のジルコニア研磨剤粒子を含んでおり、そしてそれぞれの研磨組成物のｐＨは、必要に応じて、硝酸で、ｐＨ２．２に調整された。それぞれの研磨組成物の水性キャリアは、水であった。本発明の研磨組成物２Ａは、硝酸アンモニウムセリウムを含んでおり、そして比較の研磨組成物２Ｂおよび２Ｃは、硝酸アンモニウムセリウムを含んでおらず、しかしながら表２中に列挙した異なる酸化剤を含んでいた。

これらの基材は、Logitech卓上型研磨機上で、EPIC（商標） Dl00パッド（Cabot Microelectronics、Aurora、イリノイ州）で研磨された。研磨パラメータは以下のとおりであった：４８．２６ｋＰａ（７ｐｓｉ）の下向き力、１２０ｒｐｍのプラテン速度、１１４ｒｐｍのヘッド速度、および１５０ｍＬ／分の研磨組成物流量。研磨に続いて、ＰＢＯの除去速度を、Å／分で測定した。結果を、表２にまとめた。

これらの結果は、本発明による金属イオン酸化剤（例えば、硝酸アンモニウムセリウム）とジルコニア研磨剤粒子との組み合わせは、ＰＢＯを含む基材の研磨に特に有効であることを示している。特に、硝酸アンモニウムセリウムおよびジルコニア研磨剤粒子を含む研磨組成物２Ａは、ＰＢＯについて６５００Å／分超の除去速度を示し、これは過酸化水素とジルコニア研磨剤粒子とを含む研磨組成物の除去速度よりほぼ２倍大きく、そしてこれは次亜塩素酸ナトリウムとジルコニア研磨剤粒子とを含む研磨組成物の除去速度よりも６倍超大きい。従って、これらの結果は、本発明による金属イオン酸化剤は、他の種類の酸化剤よりも、ＰＢＯの研磨において、より有効であることを示している。

例３
この例は、ジルコニア研磨剤粒子の、Ｇｅ_２Ｓｂ_２Ｔｅ_５（ＧＳＴ）の除去速度への効果を示している。

ＧＳＴウエハは、慣用のＣＭＰ装置を用いて、異なる研磨組成物で研磨された。これらのウエハは、３種類の研磨組成物（研磨組成物３Ａ〜３Ｃ）で研磨され、それぞれの研磨組成物は、３種の異なる種類の研磨剤粒子の１種を含んでいた。

特に、研磨組成物３Ａ〜３Ｃは、３種の異なる種類の研磨剤粒子の１種と、硝酸アンモニウムセリウム（ＣＡＮ）との組み合わせによって調製された。それぞれの研磨組成物は、０．０５質量％のＣＡＮ，０．１質量％のリシン、０．００１５質量％のKathon（商標） LXを含んでいた。それぞれの組成物のｐＨは、必要に応じて、硝酸で、２．３のｐＨに調整された。それぞれの研磨組成物の水性キャリアは、水であった。本発明の研磨組成物３Ａは、ジルコニア研磨剤粒子を含んでおり、そして比較の研磨組成物３Ｂおよび３Ｃは、ジルコニア研磨剤粒子を含んでいなかったが、しかしながら表３中に列挙した異なる研磨剤粒子を含んでいた。

これらの基材は、Applied Materials Reflexion（商標）研磨機上で、IC 1010（商標）パッド（Rodel、Phoenix、アリゾナ州）で研磨した。研磨パラメータは以下のとおりでああった：６．８９ｋＰａ（１ｐｓｉ）の下向き力、６０ｒｐｍのプラテン速度、６３ｒｐｍのヘッド速度、および３００ｍＬ／分の研磨組成物流量。パッドは、Saesol C7コンディショナーディスクで調整（conditioned）した。研磨に続いて、ＧＳＴの除去速度を、Å／分で測定した。結果を、表３にまとめた。

これらの結果は、ジルコニア研磨剤粒子と金属イオン酸化剤（例えば、硝酸アンモニウムセリウム）との組み合わせは、ＧＳＴを含む基材の研磨に特に有効であることを示している。特に、ジルコニア研磨剤粒子および硝酸アンモニウムセリウムを含む研磨組成物３Ａは、ＧＳＴについて、５００Å／分超の除去速度を示し、これはシリカ研磨剤粒子を硝酸アンモニウムセリウムとの組み合わせで含む研磨組成物の除去速度よりも、２倍超大きく、そしてアルミナ研磨剤粒子を硝酸アンモニウムセリウムとの組み合わせで含む研磨組成物の除去速度よりも５０％超大きい。

例４
この例は、Ｆｅ^３＋を含む金属イオン酸化剤の、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）の除去速度への効果を示している。

ＰＢＯウエハを、慣用のＣＭＰ装置を用いて、研磨組成物（すなわち、研磨組成物４）で研磨した。特に、研磨組成物４は、１．５質量％のジルコニア研磨剤粒子、０．４４質量％の硝酸鉄（Ｆｅ（ＮＯ_３）_３・９Ｈ_２Ｏ）、０．２４質量％のピコリン酸、および０．００７５質量％のベンゾトリアゾールを含んでいた。研磨組成物４のｐＨは、必要に応じて、硝酸で、２．２のｐＨに調整された。水性キャリアは水であった。

これらの基材は、Applied Materials Reflexion（商標）研磨機上で、IC 1010（商標）（Rodel、Phoenix、アリゾナ州）で研磨された。研磨パラメータは、以下のとおりであった：２０．６８ｋＰａ（３ｐｓｉ）の下向き力、１００ｒｐｍのプラテン速度、９７ｒｐｍのヘッド速度、および３００ｍＬ／分の研磨組成物流量。第１のウエハは、３０秒間研磨され、そして第２のウエハは６０秒間研磨された。研磨に続いて、ＰＢＯの除去速度を、Å／分で測定した。第１のウエハでのＰＢＯの除去速度は、７０２６Å／分であり、そして第２のウエハでのＰＢＯの除去速度は７５７６Å／分であった。

これらの結果は、本発明による金属イオン（例えば、Ｆｅ^３＋）を含む金属イオン酸化剤と、ジルコニア研磨剤粒子との組み合わせは、ＰＢＯを含む基材の研磨に、特に有効であることを示している。特に、研磨組成物４は、ＰＢＯについて、７０００Å／分超の高い除去速度を示した。

ここに引用した文献、特許出願および特許を含む全ての参照文献を、それぞれの参照文献が、個々にそして具体的に参照することによって本明細書の内容とすることを示され、そしてその全体をここに説明されたのと同様に、ここに参照することによって本明細書の内容とする。

用語「a」および「an」および「the」および「少なくとも１種（１つ）」の使用ならびに本発明を説明する文脈における同様の言及（特には、添付の特許請求の範囲の文脈において）は、特に断りのない限り、そして別のように本明細書中に示されるか、または明確に文脈によって否定されない限り、単数と複数の両方を包含すると理解されなければならない。用語「少なくとも１種（１つ）」とそれに続く１種もしくは２種以上の項目の列挙（例えば、「ＡおよびＢの少なくとも１種」）は、特に断りのない限り、または文脈において明確に否定されない限り、そこに列挙された項目（ＡまたはＢ）から選択された１種の項目あるいはその列挙された項目の２つもしくは３種以上のいずれかの組み合わせ（ＡおよびＢ）を意味していると理解されなければならない。用語「含む（comprising）」、「有する」、「含む（including）」および「含む（containing）」は、特に断りのない限り、解放型の用語である（すなわち、「含むがそれ（ら）には限定されない」を意味する）と理解されなければならない。ここでの数値範囲の記載は、特に断りのない限り、その範囲に収まるそれぞれの個々の数値を独立して表す簡略な方法の役割をすることを単に意図しており、そしてそれぞれの個々の値は、それが独立してここに記載されているように、本明細書中に組み込まれる。ここに記載された全ての方法は、特に断りのない限り、または文脈によって明確に否定されない限り、いずれかの好適な順序で実施することができる。ここに提供されたいずれかの例および全ての例または例示的な言葉（例えば、「例えば」）は、特に断りのない限り、本発明をよりよく説明することを単に意図しており、そして本発明の範囲に限定を与えるものではない。本明細書中のいかなる言葉も、いずれかの特許請求していない要素が、本発明の実施に必須であるように理解されてはならない。

本発明者らに知られている、本発明を実施するためのベストモードを含めて、本発明の好ましい態様がここに記載されている。これらの好ましい態様の変形は、前述の説明を読めば、当業者には明らかとなるであろう。本発明者らは、当業者がそのような変形を必要に応じて用いることを想定しており、そして本発明者らは、本発明が、ここに具体的に記載したのとは異なるように実施されることを意図している。従って、本発明は、適用可能な法によって許容される限り、添付の特許請求の範囲に記載された主題の全ての変更および等価物を含んでいる。更には、前述の要素の全ての可能性のある変形の中の前述の要素のいずれかの組み合わせは、特に断りのない限り、または文脈によって明確に否定されない限り、本発明に包含される。

Claims

化学機械研磨組成物であって、
（ａ）研磨剤粒子、該研磨材粒子はジルコニアを含んでいる、
（ｂ）少なくとも１種の金属イオン酸化剤、該少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｃｏ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｇ^＋、Ｐｔ^２＋、Ｈｇ^２＋、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｃｅ^４＋、もしくはＣｕ^２＋の金属イオンを含む、ならびに、
（ｃ）水性キャリア、
を含んでなり、
該化学機械研磨組成物のｐＨは、１〜７の範囲であり、かつ該化学機械研磨組成物はペルオキシ型の酸化剤を含まない、
化学機械研磨組成物。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、Ｆｅ^３＋を含む、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、Ｃｅ^４＋を含む、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、硝酸アンモニウムセリウムを含む、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
前記研磨剤粒子が、ジルコニアからなる、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
前記研磨剤粒子が、前記化学機械研磨組成物中に、０．５質量％〜３質量％の濃度で存在する、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、前記化学機械研磨組成物中に、０．０２５質量％〜０．５質量％の濃度で存在する、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
少なくとも１種の錯化剤を更に含む、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
前記少なくとも１種の錯化剤が、モノ−、ジ−、トリ−、またはポリ−カルボン酸、アミン含有化合物、あるいはモノ−、ジ−、トリ−、またはポリ−リン酸である、請求項８記載の化学機械研磨組成物。
前記少なくとも１種の錯化剤が、ピコリン酸である、請求項９記載の化学機械研磨組成物。
腐食防止剤を更に含む、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
前記化学機械研磨組成物のｐＨが、２〜３．５の範囲である、請求項１記載の化学機械研磨組成物。
基材の研磨方法であって、
（ｉ）該基材を準備すること、
（ｉｉ）研磨パッドを準備すること、
（ｉｉｉ）請求項１記載の化学機械研磨組成物を準備すること、
（ｉｖ）該基材を該研磨パッドおよび該化学機械研磨組成物と接触させること、ならびに、
（ｖ）該研磨パッドおよび該化学機械研磨組成物を、該基材に対して動かして、該基材の少なくとも一部を削り取って、該基材を研磨すること、
を含んでなる、方法。
基材の研磨方法であって、
（ｉ）該基材を準備すること、該基材は有機ポリマーフィルムを含んでいる、
（ｉｉ）研磨パッドを準備すること、
（ｉｉｉ）以下の（ａ）〜（ｃ）を含む化学機械研磨組成物を準備すること、
（ａ）研磨剤粒子、該研磨剤粒子はジルコニアを含んでいる、
（ｂ）少なくとも１種の金属イオン酸化剤、該少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｃｏ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｇ^＋、Ｐｔ^２＋、Ｈｇ^２＋、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｃｅ^４＋、もしくはＣｕ^２＋の金属イオンを含む、ならびに、
（ｃ）水性キャリア、
ここで、該化学機械研磨組成物のｐＨは、１〜７の範囲であり、かつ該化学機械研磨組成物はペルオキシ型の酸化剤を含まない、
（ｉｖ）該基材を該研磨パッドおよび該化学機械研磨組成物と接触させること、ならびに、
（ｖ）該研磨パッドおよび該化学機械研磨組成物を、該基材に対して動かして、該基材の表面の該有機ポリマーフィルムの少なくとも一部を削り取って、該基材を研磨すること、
を含んでなる、方法。
前記有機ポリマーフィルムが、２．５以上の誘電率を有する、請求項１４記載の方法。
前記有機ポリマーフィルムが、ヘテロ環式有機ポリマーフィルムを含む、請求項１４記載の方法。
前記ヘテロ環式有機ポリマーフィルムが、ポリベンゾオキサゾールを含む、請求項１６記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、Ｆｅ^３＋を含む、請求項１４記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、Ｃｅ^４＋を含む、請求項１４記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、硝酸アンモニウムセリウムを含む、請求項１４記載の方法。
前記研磨剤粒子が、ジルコニアからなる、請求項１４記載の方法。
前記研磨剤粒子が、前記化学機械研磨組成物中に、０．５質量％〜３質量％の濃度で存在する、請求項１４記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、前記化学機械研磨組成物中に、０．０２５質量％〜０．５質量％の濃度で存在する、請求項１４記載の方法。
前記化学機械研磨組成物が、少なくとも１種の錯化剤を更に含む、請求項１４記載の方法。
前記少なくとも１種の錯化剤が、モノ−、ジ−、トリ−、またはポリ−カルボン酸、アミン含有化合物、あるいはモノ−、ジ−、トリ−、またはポリ−リン酸である、請求項２４記載の方法。
前記少なくとも１種の錯化剤が、ピコリン酸である、請求項２５記載の方法。
前記化学機械研磨組成物が、腐食防止剤を更に含む、請求項１４記載の方法。
前記化学機械研磨組成物のｐＨが、２〜３．５の範囲である、請求項１４記載の方法。
基材の研磨方法であって、
（ｉ）該基材を準備すること、該基材は相変化合金（ＰＣＡ）を含んでいる、
（ｉｉ）研磨パッドを準備すること、
（ｉｉｉ）以下の（ａ）〜（ｃ）を含む化学機械研磨組成物を準備すること、
（ａ）研磨剤粒子、該研磨剤粒子はジルコニアを含んでいる、
（ｂ）少なくとも１種の金属イオン酸化剤、該少なくとも１種の金属イオン酸化剤は、Ｃｏ^３＋、Ａｕ^＋、Ａｇ^＋、Ｐｔ^２＋、Ｈｇ^２＋、Ｃｒ^３＋、Ｆｅ^３＋、Ｃｅ^４＋、もしくはＣｕ^２＋の金属イオンを含む、ならびに、
（ｃ）水性キャリア、
ここで、該化学機械研磨組成物のｐＨは、約１〜約７の範囲であり、かつ該化学機械研磨組成物はペルオキシ型の酸化剤を含まない、
（ｉｖ）該基材を該研磨パッドおよび該化学機械研磨組成物と接触させること、ならびに、
（ｖ）該研磨パッドおよび該化学機械研磨組成物を、該基材に対して動かして、該基材の表面の該ＰＣＡの少なくとも一部を削り取って、該基材を研磨すること、
を含んでなる、方法。
前記相変化合金（ＰＣＡ）が、ゲルマニウム−アンチモン−テルル（ＧＳＴ）を含む、請求項２９記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、Ｆｅ^３＋を含む、請求項２９記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、Ｃｅ^４＋を含む、請求項２９記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、硝酸アンモニウムセリウムを含む、請求項２９記載の方法。
前記研磨剤粒子が、ジルコニアからなる、請求項２９記載の方法。
前記研磨剤粒子が、前記化学機械研磨組成物中に、約０．５質量％〜約３質量％の濃度で存在する、請求項２９記載の方法。
前記少なくとも１種の金属イオン酸化剤が、前記化学機械研磨組成物中に、約０．０２５質量％〜約０．５質量％の濃度で存在する、請求項２９記載の方法。
前記化学機械研磨組成物が、少なくとも１種の錯化剤を更に含む、請求項２９記載の方法。
前記少なくとも１種の錯化剤が、モノ−、ジ−、トリ−、またはポリ−カルボン酸、アミン含有化合物、あるいはモノ−、ジ−、トリ−、またはポリ−リン酸である、請求項３７記載の方法。
前記少なくとも１種の錯化剤が、ピコリン酸である、請求項３８記載の方法。
前記化学機械研磨組成物が、腐食防止剤を更に含む、請求項２９記載の方法。
前記化学機械研磨組成物のｐＨが、約２〜約３．５の範囲である、請求項２９記載の方法。