MXPA02010167A - Suspensiones de particulas de oxido inorganico abrasivas y metodo para pulir superficies que contienen cobre. - Google Patents

Abstract

Se agregan agentes oxidantes a suspensiones de oxidos inorganicos que se han calentado, por ejemplo hervidos a presion, para producir suspensiones abrasivas que imparten velocidades de pulido relativamente iguales para capas metalicas conductivas y aislantes usadas para elaborar microplaquetas semiconductoras. Tambien se proporciona una suspension abrasiva relativamente flexibles en terminos de su abrasividad por esta suspension, permitiendo con esto la modificacion de la abrasividad de la suspension que pule cobre cuando se usa un nuevo material aislante para elaborar una microplaqueta. Cuando se usa este metodo, puede correlacionarse un aumento en la abrasividad de la particula de esta suspension con una disminucion en el area de la superficie de particula como se determina por adsorcion de N2 (metodo BET) y la abrasividad puede aumentarse (o disminuirse) calentando la suspension para producir particulas con un area de superficie determinada para tener la abrasividad deseada. El metodo es particularmente adecuado para preparar suspensiones abrasivas basadas en silice y las suspensiones preparadas son particularmente utiles para pulir microplaquetas hechas con circuitos conductores de cobre y capas aislantes basadas en silice.

Description

SUSPENSIONES DE PARTÍCULAS DE OXIDO INORG NICO ABRASIVAS Y MÉTODO PARA PULIR SUPERFICIES QUE CONTIENEN COBRE SOLICITUD RELACIONADA Esta solicitud es una continuación en parte de la No. de Serie 09/422,384, presentada el 21 de octubre de 1999 que es una continuación en parte de la solicitud provisional 60/105,141, presentada el 21 de octubre de 1998. El contenido de las cuales se incorpora para referencia.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El campo de esta invención se refiere a suspensiones de particulas de óxido inorgánico- abrasivas . En particular, se refiere a suspensiones de particulas de óxido inorgánico usadas para nivelar o pulir microplaquetas electrónicas, especialmente microplaquetas que contienen circuitos metálicos conductivos y capas aislantes basadas en silice. El cobre se está usando crecientemente como una capa conductiva, y el tetraetoxisilano (TEOS) dieléctrico se usa ampliamente como una capa aislante en tales circuitos. El proceso que emplea estas suspensiones abrasivas se conoce como un proceso de nivelación (o pulido) quimico/mecánico, también conocido como "CMP". El pulido mecánico se imparte por la abrasividad de las particulas de óxido inorgánico en la suspensión y los aditivos químicos incluidos en la suspensión imparten un efecto adicional para facilitar la disolución y ^eliminación de la superficie que se pule. Las microplaquetas electrónicas se pulen o nivelan debido a que se aplican capas conductoras y/o aislantes en exceso durante una serie de pasos necesarios para crear el circuito final de la microplaqueta. El proceso de damasquinado para elaborar microplaquetas electrónicas es un ejemplo de cuando se usa tal pulido. Brevemente, el proceso de damasquinado aplica cobre en exceso sobre una capa aislante que contiene canales que correlacionan con un circuito deseado. El cobre llena esos canales asi como cubre la capa aislante. Este exceso sobre la capa aislante, o la asi llamada "sobrecarga", debe eliminarse por pulido. Se desea pulir la capa de cobre depositada en tal forma que la sobrecarga se elimina completamente antes de que la siguiente capa de material se aplique. Las capas adicionales se aplican típicamente por fotolitografía y las capas subyacentes necesitan nivelarse suficientemente para maximizar la agudeza de enfoque en los pasos de fotolitografía subsecuentes. La suspensión ^también debe proporcionar pulido uniforme a través de la oblea sin raspado o picadura indebida del sustrato pulido. Junto con la satisfacción de este requerimiento, es también adicionalmente deseable maximizar las velocidades de pulido para maximizar la productividad del equipo de pulido de alto costo. La capa conductiva también debe eliminarse durante el proceso de damasquinado con "embutido mínimo" (véase Figuras 1A, IB y 1C) . El embutido puede ocurrir durante el proceso de deposición de la capa (Figura 1A) o conforme el proceso de pulido alcanza la capa aislante y es ocasionado por la capa conductiva eliminándose a una velocidad mayor que la capa aislante adyacente (Figura IB) . Por ejemplo, las suspensiones usadas en - los procesos CMP comprenden típicamente partículas abrasivas inorgánicas de tamaño fino, es decir submicrones. En particular, las partículas de sílice amorfas micronizadas han probado su utilidad en las suspensiones CMP con base en su buena estabilidad coloidal y pulido uniforme con raspado mínimo. Sin embargo, estos abrasivos no producen generalmente velocidades de pulido iguales cuando se emplean en suspensiones oxidantes, acidas para pulir microplaquetas que contienen cobre. Específicamente, las suspensiones preparadas con estos abrasivos imparten velocidades de pulido significativamente menores para una capa aislante que contiene sílice en comparación con una capa conductora que contiene cobre. Como resultado, el cobre se elimina más rápidamente, y puede ocurrir embutido significativo (e indeseable) a menos que el proceso de pulido se detenga en el momento exacto que el proceso de pulido expone la capa aislante. En contraste, una suspensión con velocidades de pulido iguales para el cobre y la capa aislante resultará en una superficie plana aún cuando el pulido se continúa brevemente después que se expone la capa dieléctrica (Figura 1C) . Las Figuras ÍA, IB y 1C también ilustran el uso de una capa de barrera. Una capa de barrera es una capa protectora aplicada a la superficie de la capa conductiva para limitar la difusión del metal, por ejemplo cobre, dentro de la capa dieléctrica durante el proceso de la microplaqueta. La presencia de una barrera también puede jugar una parte del embutido si la barrera pule a una velocidad significativamente menor que el cobre. Sola puede aún ejecutar una parte para crear embutido. Como resultado d.e las diferentes velocidades de eliminación de los materiales anteriores, los procesos CMP que usan suspensiones abrasivas conocidas no impartirán generalmente el pulido uniforme a través de la oblea. Por lo tanto, es comúnmente deseable, por ejemplo, en un proceso de damasquinado, emplear una primera suspensión abrasiva para eliminar la mayoría de la sobrecarga de cobre. Estas primeras suspensiones son principalmente efectivas debido a que contienen aditivos químicos agresivos, por ejemplo, mezclas de glicina y peróxido de hidrógeno, que aceleran la eliminación del cobre. Existen algunos temas respecto a cuándo debe detenerse el pulido con esta primera suspensión. Es suficiente decir, que muchos operadores detienen los procesos cuando la capa de barrera se expone primero. Después de pulir, con la suspensión agresiva, se emplea una segunda suspensión que no contiene glicina para terminar el pulido a un nivel máximo para asegurar que el cobre se elimina completamente de cada lugar del exterior de la microplaqueta de la línea conductora. Cualquiera de las dos suspensiones anteriores, sin embargo, tienden a ocasionar el efecto de embutido descrito anteriormente. Al menos algo del embutido ocurre cuando el pulido que usa la primera suspensión se lleva a cabo hasta que la capa de barrera se alcanza y ese embutido permanece o se amplifica aún después del segundo paso de pulido. Además, se están desarrollando frecuentemente nuevos materiales aislantes y de barrera. Estos nuevos materiales tendrán típicamente diferentes propiedades y como resultado mostrarán diferentes velocidades de pulido. En consecuencia, cuando estos materiales se introducen, el operador del proceso necesitará ajustar la abrasividad de la suspensión de pulido existente, o remplazar completamente el sistema de suspensión existente con otro que tenga la abrasividad apropiada. Sería más deseable ajustar la suspensión existente que encontrar una suspensión de reemplazo. Sin embargo, se ha encontrado que modificar las suspensiones convencionales para pulir superficies conductoras, por ejemplo, cobre, no ha resultado en la selectividad deseada. Las suspensiones de alúmina, y las suspensiones de sílice ahumada, se han usado en el pasado para pulir superficies de cobre. La Patente Norteamericana 5,527,423 para Neville, et al., describe ejemplos de tales suspensiones. La patente 423 para Neville et al., describe suspensiones CMP que comprenden sílices ahumadas o partículas de alúmina ahumadas dispersadas en un medio acuoso estable. Neville también menciona que puede usarse alúmina precipitada. Neville et al . , describen que las partículas tienen un área de superficie que varía de aproximadamente 40 m2/g hasta aproximadamente 430 m2/g, una distribución de tamaño agregado menor de aproximadamente 1.0 micrón y un diámetro agregado medio menor de aproximadamente 0.4 micrones . Esta patente también discute las referencias que enseñan la adición de agentes, tales como peróxido de hidrógeno, o materiales alcalinos a las suspensiones CMP. Otras patentes que describen suspensiones CMP que contiene peróxido de hidrógeno y/u otros aditivos ácidos o alcalinos incluyen la Patente Norteamericana 5,700,838 para Feller, et al., Patente Norteamericana 5,769,689 para Cossaboon, et al., Patente Norteamericana 5,800,577 para Kidd y la Patente Norteamericana 3,527,028 para Os ald. En general, suspensiones tales como estas se basan en el concepto de seleccionar una partícula de óxido inorgánico y confiar en las propiedades abrasivas inherentes de la partícula para pulir o incluyendo aditivos adicionales a la suspensión para ajustar los efectos abrasivos y/o de pulido impartidos por la suspensión. La Patente Norteamericana 4,304,575 para Payne describe l preparación de sólidos de sílice acuosa para uso como materiales abrasivos en obleas semiconductoras mecánicamente pulidas. El método de Payne para preparar el sólido comprende calentar un sólido de sílice acuosa alcalino inicial que contiene una mezcla de partículas relativamente más pequeñas y partículas relativamente más grandes . Se establece por Payne que las partículas más pequeñas se disuelven y redepositan sobre las partículas más grandes produciendo con eso un sólido de sílice acuosa en el cual la mayoría de las partículas de sílice tiene un tamaño significativamente mayor que las partículas de sílice más grandes en el sólido de mezcla inicial. Los materiales de Payne se preparan a partir de sólidos que tienen tamaño de partícula promedio menor de 100 millimicrones y que tienen preferiblemente tamaño de partícula final de aproximadamente 180 millimicrones . Una descripción similar se indica en la Patente Norteamericana 4,356,107 también para Payne. Es aún deseable encontrar suspensiones abrasivas que proporcionen selectividad relativamente igual entre el cobre y las otras diversas capas usadas para elaborar microplaquetas electrónicas. Se desea también diseñar métodos para elaborar suspensiones abrasivas en tal forma que la abrasividad de las partículas puede ajustarse fácilmente para satisfacer los requerimientos de pulido a mano sin tener que recurrir a modificar la composición química de la suspensión o a un nuevo material inicial para la partícula abrasiva.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN En esta invención, se combinan agentes oxidantes con suspensiones de partículas de óxido inorgánico finas porosas que se han preparado calentando las partículas, por ejemplo, en un autoclave, para modificar y/o aumentar la abrasividad de las partículas. Estas suspensiones tienen preferiblemente un tamaño de partícula promedio en el rango de 0.1 hasta aproximadamente 0.5 micrones, y sustancialmente toda la distribución del tamaño de partículas está debajo de un micrón. Las suspensiones producidas por este proceso de calentamiento (sin agente oxidante) tienen propiedades abrasivas tales que una suspensión alcalina (por ejemplo, a pH 10.8) que consiste de agua y las partículas de óxido inorgánico elimina sílice a una velocidad de al menos 120 m/minuto a 200 psi • rpm. Esta medición se hizo a un contenido de sólido de 12.6% en peso, a un pH de aproximadamente 10.8 y con un pulidor Strasbaugh 6CA con una almohadilla SUBA 500 a un tiempo de pulido de dos minutos.

Los agentes oxidantes agregados a estas suspensiones incluye aquellos conocidos en la técnica, por ejemplo peróxido de hidrógeno. También se ha encontrado que se agrega agente oxidante a las suspensiones de partículas de óxido inorgánico preparadas en esta forma, y preferiblemente el pH de la suspensión se ajusta apropiadamente, la suspensión resultante pule el cobre a una velocidad que es relativamente igual a s velocidad de pulido de las capas aislantes y de barrer convencionales . Como se mencionó anteriormente, las suspensiones hervidas a presión de las partículas porosas mencionadas anteriormente imparten una abrasividad aumentada a las partículas. Esto se refleja en velocidades de eliminació aumentadas del sustrato de sílice a condiciones de pulido estándar. Este aumento en la abrasividad de las partículas se correlaciona fuertemente con una disminución en el área de superficie de partículas como se determina por la absorció de . N2 (método BET) . Tal correlación puede usarse par proporcionar métodos para modificar sencillamente l abrasividad de la suspensión. Se piensa que este aumento e la abrasividad de las partículas y la disminución asociada e el área de superficie de partículas es atribuible a transporte de sílice durante el proceso de hervido a presió con lo cual la sílice se disuelve preferiblemente de las superficies agudamente convexas dentro de la partícula poros y se redepositan en las superficies agudamente cóncavas en la unión de subunidades de sílice (partículas finales) que componen la partícula porosa. Esta redeposición debería reforzar la partícula de sílice porosa y aumentar su abrasividad. Las temperaturas elevadas, asociadas con el hervido a presión sirven para acelerar este proceso de disolución-redeposición aumentando la solubilidad de la sílice. Un proceso similar ocurre en las suspensiones acuosas alcalinas de las partículas de sílice mantenidas a temperatura ambiente o a temperaturas hasta ebullición a presión ambiente (~100°C) , pero se requerirían tiempos muchos más largos. Por lo tanto, la abrasividad de las partículas en esta invención pueden modificarse sobre un amplio rango de propiedades modificando las condiciones de calentamiento usadas para recolocar el óxido inorgánico dentro de la estructura porosa de las partículas. En consecuencia, la abrasividad de las partículas puede ajustarse conforme se están combinando nuevos materiales aislantes con las capas conductoras de cobre .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las Figuras 1A, IB y 1C ilustran el efecto de "embutido" creado por las suspensiones abrasivas convencionales así como ilustrar la selectividad igual de las propiedades abrasivas para el cobre (Cu) , sílice (SiO=) y barrera (por ejemplo, TaN) poseídas por la invención, por ejemplo igual selectividad. La Figura 2 es una gráfica que ilustra que aumentar la severidad de las condiciones de calentamiento de acuerdo con esta invención disminuye el área de superficie de las partículas suspendidas así como aumenta la abrasividad de esas partículas. Los resultados de Al hasta A3 son para aquellas suspensiones preparadas de acuerdo con la invención. Las velocidades de pulido de aquellas suspensiones se comparan con las velocidades de pulido de una suspensión de pulido mecánico químico de la técnica anterior que contiene sílice ahumada (Rodel ILD 1300) que tiene un área de superficie BET de 105 m2/g. Las velocidades de pulido reportadas se ilustran por la velocidad a la cual el material dieléctrico de sílice se elimina a velocidades de nanómetros por minuto a diversas presiones (psi) y proporciones de velocidad angular (rpm) impartidas por el equipo de pulido. La presión (P) referenciada es la presión entre la almohadilla de pulido y la oblea. La velocidad (V) referenciada es la velocidad angular a la cual almohadilla de pulido se gira durante el pulido. La Figura 3 es una gráfica que indica que la abrasividad de una suspensión, como se refleja en la velocidad de eliminación del material, se relaciona con el área de superficie de la partícula (SA) de la suspensión a una P«V constante. El área de superficie se gráfica como el inverso del área de superficie BET actual medida.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Los pasos iniciales para preparar las suspensiones de esta invención comprenden formar una suspensión de partículas de óxido inorgánico y moliendo y separando después las partículas de la suspensión bajo condiciones y en una forma suficiente para crear una dispersión que comprende partículas que tienen una distribución de tamaño de partículas adecuado para el pulido químico mecánico, por ejemplo, pulir capas conductoras de cobre y capas aislantes de sílice. (1) Particulas de Oxido Inorgánico Base Los óxidos inorgánicos adecuados para preparar la suspensión incluyen óxidos inorgánicos precipitados y geles de óxido inorgánico. Se prefiere que el óxido inorgánico sea soluble. Los óxidos ligeramente solubles pueden usarse también si los pasos de calentamiento descritos posteriormente se ajustan apropiadamente para alterar la abrasividad del óxido inorgánico seleccionado a las condiciones de pH necesarias para solubilizar el óxido inorgánico . Las suspensiones de óxido inorgánicos iniciales se refieren en la presente como "óxidos inorgánicos base", "partículas base" o "dispersiones bass" . Los geles de sílice amorfos son particularmente óxidos inorgánicos de base adecuados. La dispersión puede prepararse también a partir de óxidos inorgánicos mezclados que incluyen Si02'Al2?3, MgO* Si02'Al203. Los óxidos inorgánicos mezclados se preparan por procedimiento de combinación o co-gelificación convencionales . En las modalidades que comprenden geles, las dispersiones se derivan a partir de geles de óxido inorgánicos porosos tales como, pero no limitados a, geles que comprenden Si02, Al203, A1P04, MgO, Ti02, y Zr02. Los geles pueden ser hidrogeles, aerogeles, o xerogeles. Un hidrogel es conocido también como un acuagel que se forma en agua y como resultado sus poros se llenan con agua. Un xerogel es un hidrogel con el agua eliminada. Un aerogel es un tipo de xerogel a partir del cual el líquido se ha eliminado en tal forma como para minimizar cualquier colapso o cambio en la estructura del gel conforme se elimina el agua. Los geles de sílice comercialmente disponibles como los geles de calidad Syloid®, por ejemplo, los geles de sílice calidades 74, 221, 234, 244, W300, y Génesis11'1 son óxidos inorgánicos base adecuados . Los métodos para preparar geles de óxido inorgánico son bien conocidos en la técnica. Por ejemplo, un gel de sílice se prepara mezclando una solución acuosa de un silicato de metal alcalino (por ejemplo silicato de sodio) con un ácido fuerte tal como ácido nítrico o sulfúrico, haciéndose la mezcla bajo condiciones adecuadas de agitación para formar un sólido de sílice transparente que coagula en un hidrogel, es decir, macrogel en menos de aproximadamente media hora. El gel resultante se lava después. La concentración de óxido inorgánico, es decir, Si02, formada en el hidrogel está normalmente en el rango de aproximadamente 10 hasta aproximadamente 50, preferiblemente entre aproximadamente 20 y aproximadamente 35, y más preferiblemente entre aproximadamente 30 y aproximadamente 35 por ciento de peso, siendo el pH de ese gel de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 9, preferiblemente de 1 hasta aproximadamente 4. Puede emplearse un amplio rango de temperaturas de mezcla, siendo típicamente este rango de aproximadamente 20 hasta aproximadamente 50°C. Los hidrogeles recientemente formados se lavan sencillamente por inmersión en una corriente de agua que se mueve continuamente que lixivia las sales indeseables, dejando atrás aproximadamente 99.5 por ciento en peso o más de óxido inorgánico puro . La porosidad de los geles de sílice base preferidos puede variar y se afecta por el pH, temperatura, y duración del agua usada para lavar el gel. El gel de sílice lavado a 65-90°C a los pH de 8-9 durante 15-36 horas tendrá normalmente áreas de superficie (SA) de 250-400 y formará aerogeles con volúmenes de poro (PV) de 1.4 a 1.7 cc/gm. El gel de sílice lavado a pH de 3-5 a 50-65°C durante 15-25 horas tendrá las SA de 700-850 y formará aerogeles con los PV de 0.6-1.3. Estas mediciones se generan por análisis de porosidad N2. Los métodos para preparar otros geles de óxido inorgánico tales como alúmina y geles de óxido inorgánico mezclados tales como co-geles de sílice/alúmina son también conocidos en la técnica. Los métodos para preparar tales geles se describen en la Patente Norteamericana 4,226,743, los contenidos de la cual se incorpora para referencia. Los óxidos inorgánicos ahumados tales como sílices de alúmina también pueden seleccionarse como el óxido inorgánico base. La producción de sílices ahumadas y alúminas es un proceso bien documentado e involucra la hidrólisis de vapor de alimentación adecuado, tal como tetracloruro de silicio o cloruro de aluminio, en una flama de hidrógeno y oxígeno. Una vez que se selecciona un óxido inorgánico para la dispersión base, se selecciona un medio dispersante para la suspensión del óxido inorgánico seleccionado. La suspensión puede prepararse usando agua residual en geles de óxido inorgánico que se ha drenado, pero no secado, y a los cuales se agrega agua adicional. En otra modalidad, se dispersan óxidos inorgánicos secos, por ejemplo xerogeles en agua. En general, la dispersión base debería estar en un estado que pueda molerse en húmedo. El tamaño de las partículas base necesita ser solamente suficiente de tal manera que el molino que se usa pueda producir una dispersión que tenga la distribución de tamaño de partículas deseado. En la mayoría de las modalidades, la dispersión base tiene un tamaño de partícula medio de aproximadamente en el rango de 10 a 40 micrones. En modalidades preparadas a partir de un gel de óxido inorgánico drenado, el gel drenado puede separarse primero en pedazos de gel y premolerse para producir una dispersión de partículas en el rango de 10 a 40 micrones . (2) Molido y Centrifugado La dispersión base se muele después. El molido se conduce en "húmedo", es decir en el medio líquido seleccionado como el medio dispersante. Las condiciones generales de molido pueden variar dependiendo del material de alimentación, el tiempo de residencia, velocidades del impulsor, y término medio del molido del tamaño de partícula. Las condiciones adecuadas y el tiempo de residencia se describe en los ejemplos. Estas condiciones pueden variarse para obtener la distribución de tamaño de partícula particular, típicamente por debajo de un micrón. Las técnicas para seleccionar y modificar estas condiciones son conocidas para aquellos expertos en la técnica. El equipo de molido usado para moler las partículas de óxido inorgánico base deben ser del tipo capaz de moler severamente los materiales a través de la acción mecánica. Tales molinos están comercialmente disponibles, siendo particularmente adecuados para este propósito los molinos de martillo y arena. Los molinos de martillos imparten la acción mecánica necesaria a través de hojas metálicas de alta velocidad, y los molinos de arena imparten la acción a través de revolver rápidamente el medio tal como cuentas de circonio o arena. Los molinos de impacto también pueden usarse. Los molinos de impacto y los molinos de martillos reducen el tamaño de las partículas por el impacto del óxido inorgánico con las hojas metálicas. La suspensión molida se centrifuga después para separar la dispersión en una fase sobrenadante, que comprende las partículas del producto final, y una fase sedimentada, que comprende partículas más grandes que normalmente se eliminan para preparar la suspensión abrasiva final. La fase sobrenadante se elimina de la fase sedimentada, por ejemplo, decantando, procesándose adicionalmente el sobrenadante de acuerdo con la invención. Pueden usarse centrífugas convencionales para esta separación de fase. Una centrífuga comercialmente disponible adecuada para esta invención se identifica en los Ejemplos posteriores. En algunos casos, puede ser preferible centrifugar el sobrenadante dos, tres o más veces para eliminar adicionalmente las partículas grandes que permanecen después del centrifugado inicial. Las partículas de la suspensión recuperadas del molino y centrifugado son porosas. Las suspensiones de gel de sílice recuperadas a partir de estos pasos tiene típicamente volúmenes de poro similares a los del óxido inorgánico base. La porosidad de las partículas recuperadas del molido y centrifugado de otros óxidos inorgánicos base dependen del óxido inorgánico y como se elabore. Por ejemplo, las suspensiones preparadas a partir de óxidos inorgánicos precipitados y ahumados base tienen volúmenes de poro menores que el de óxido inorgánico base. (3) Calentar la Suspensión La suspensión centrifugada se trata térmicamente después bajo condiciones suficientes para alterar y ajustar la distribución de óxido inorgánico dentro de la estructura del poro de las partículas, alterando con eso la dureza o abrasividad de las partículas. Como se indicó antes, se cree que las condiciones de calentamiento tales como aquellas en una autoclave, el óxido inorgánico, por ejemplo sílice, se disuelve preferiblemente a partir de las superficies agudamente convexas, es decir, aquellas encontradas alrededor de los bordes (rebordes) de los poros, y se redeposita en las superficies agudamente cóncavas, tales como aquellas en la unión de las partículas finales que forman los poros de las partículas de óxido inorgánico. Se cree que recolocar el óxido inorgánico en éstas uniones refuerza la estructura de la partícula y como resultado crea una partícula más dura y más abrasiva. Tratar la suspensión centrifugada en una autoclave es un método de tratamiento térmico que puede usarse para elaborar la suspensión de la invención. Por "autoclave" se quiere decir un reactor a presión que permite calentar la suspensión arriba del punto de ebullición a presión ambiente de la fase de solución de la suspensión. Para suspensiones acuosas, esta temperatura es aproximadamente 100°C. El pH de la suspensión se ajusta antes de que se coloque la autoclave y depende del óxido inorgánico seleccionado para la suspensión. El pH se ajusta para optimizar la solubilidad del óxido inorgánico, disminuyendo con eso el tiempo de residencia en la autoclave. Sin embargo, el pH no debe ser tal que la cantidad de óxido inorgánico solubilizado resulte en la aglomeración y precipitación no deseada de las partículas de óxido inorgánico secundarias cuando la suspensión se enfría hasta temperatura ambiente. Por ejemplo, las suspensiones de sílice pueden ajustarse a un pH de 8-10 antes del tratamiento térmico y el pH final depende del sustrato que será nivelado por la suspensión final.

Las condiciones de la autoclave usadas dependen de la dureza deseada y el tipo de óxido inorgánico seleccionado para la suspensión. Se ha encontrado que mientras más severas las condiciones de autoclave usadas, por ejemplo, mayor temperatura y/o mayor tiempo de residencia en el autoclave, más duras se vuelven las partículas, aumentando con eso la abrasividad de las partículas. Para suspensiones basadas en agua, la temperatura empleada para la autoclave debe al menos ser 100°C. Cuando se preparan suspensiones abrasivas basadas en sílice para pulir capas que contienen silicio, la suspensión puede calentarse a 120-18Ó°C durante 20-30 horas. En general, las modalidades de sílice se vuelven inestables a temperaturas mayores de 200°C y deben evitarse sino pueden agregarse tensioactivos a la suspensión abrasiva deseada para reducir la inestabilidad. Igualmente, calentar el óxido inorgánico a temperaturas por debajo de 100°C requiere tiempos de calentamiento mayores para afectar la recolocación del óxido inorgánico. Como se indicó antes, la abrasividad de las partículas se aumenta y el área de superficie BET medida para las partículas se reduce conforme aumenta la severidad de calentamiento. Como se mencionó antes, se cree que se ocasiona la reducción del área de superficie cuando el óxido inorgánico se disuelve y se recolocan las uniones entre las partículas finales. Los datos en los Ejemplos posteriores muestran que el volumen de poro y el área de superficie se reducen después del hervido a presión, y se cree que la recolocación ocurre a expensas del volumen del poro y el área de superficie asociadas con la pérdida de poro. Las partículas que tienen áreas de superficie BET menores de 120 m2/g y preferiblemente menores de 60 m2/g pueden prepararse de acuerdo con esta invención. El volumen de poro de estas partículas está típicamente en el rango de 0.2 a 0.6 cc/g, como se mide por porosimetría de nitrógeno a 0.967 P/Po. En consecuencia, un método para impartir una abrasividad deseada para una suspensión de óxido inorgánico seleccionado puede llevarse a cabo identificando primero una abrasividad o abrasividades como se determina por una o unas velocidades de pulido de un sustrato, por ejemplo un sustrato de sílice a ser usado con una superficie conductiva de cobre. El área de superficie BET para aquellas partículas se determina también. Después, una vez que se ha seleccionado una velocidad de abrasividad de pulido para un sustrato a ser trabajado, uno puede reproducir una suspensión adecuada preparando una suspensión de partículas porosas de óxido inorgánico que tienen un área de superficie BET medible y calentando después la suspensión para obtener el área de superficie BET de partículas que se identificó y se asoció con la abrasividad deseada. Como se indicó, el área de superficie referida en la presente es la medida usando técnicas de área de superficie N_BET convencionales. Para medir el área de superficie (y volumen de poros) para éstas suspensiones, el pH se ajusta para minimizar la reducción del área de superficie que pueda ocurrir durante el secado . Las suspensiones deben secarse para hacer estas mediciones si se secan usando técnicas convencionales, por ejemplo calentando las suspensiones hasta aproximadamente 90 hasta aproximadamente 130°C durante periodos más largos para secar la suspensión en un polvo. Los ejemplos posteriores muestran que la abrasividad de las suspensiones de sílice, como se mide por las velocidades de eliminación de silicio dieléctrico, pueden variarse a lo largo de un rango relativamente amplio de dureza. Los ejemplos posteriores muestran que las velocidades de eliminación de sílice de al menos 150, al menos 200 y al menos 250 mm por minuto pueden obtenerse. Este método es una ventaja cuando un fabricante enfrenta pulir una diversidad de materiales y cada uno de los materiales requiere un diferente material abrasivo y/o velocidad de pulido. Con la invención del solicitante, las suspensiones usadas para pulir estos materiales pueden prepararse a partir de un material, por ejemplo, sílice, sin tener que agregar otros abrasivos esenciales. En consecuencia, una vez que se ha ajustado la suspensión a un pH adecuado, la suspensión de la invención puede consistir esencialmente de medios dispersante y las partículas de óxido inorgánico de la invención. (4) La Suspensión Abrasiva Final Como se indicó antes, sustancialmente toda la distribución de tamaño de partícula para la suspensión abrasiva final debe ser menor de un micrón. Los datos posteriores indican que la distribución del tamaño de partícula y la suspensión después de calentar es sustancialmente la misma que la distribución de la suspensión después del molido. Las modalidades preferidas tienen un tamaño de partícula medio menor de 0.5 micrones y en el rango de 0.1 hasta aproximadamente 0.3 micrones. La distribución del tamaño de partícula se mide usando instrumentación y método de dispersión de luz convencionales. Los tamaños reportados en los Ejemplos se determinaron por un analizador de tamaño de partícula de dispersión láser LA900 de Horiba Instruments, Inc. El contenido de sólidos de la dispersión varía y depende del contenido de sólidos de la dispersión de partículas alimentadas . El contenido de sólidos de la dispersión está generalmente en el rango de 1-30% en peso y todos los otros rango abarcados en el mismo. Un contenido de sólidos en el rango de 10 a 20% en peso es particularmente adecuado cuando se usa gel de sílice como suspensiones para pulir capas dieléctricas aislantes de sílice. En general, el contenido de sólidos de la dispersión y la viscosidad de la dispersión debe ser tal que la disposición fluye fácilmente entre la oblea a ser pulida y la almohadilla de pulido usada para pulir la oblea. El pH de la suspensión es dependiente del óxido inorgánico seleccionado y el sustrato a ser nivelado por la suspensión. Las suspensiones de sílice de esta invención son particularmente adecuadas para pulir cobre cuando se usan con capas aislantes de sílice dieléctrica. Las capas de sílice dieléctrica preparadas a partir de tetraetoxisilano (TEOS) son ilustrativas. Las suspensiones "para pulir cobre se ajustan normalmente a un pH en el rango de 4-6 pero pueden ser operables sobre un rango más general de 3-6.5. El pH puede ajustarse usando modificadores de pH estándar tales como ácido nítrico para disminuir el pH de una dispersión de partículas abrasivas básicas preparada a partir de sílice. Como se indicó antes, las dispersiones de sílice estables tiene típicamente un pH de aproximadamente 9-10. El pH puede modificarse hasta el pH deseado conforme se elabora la suspensión final o puede modificarse justo antes de usarse. Para una suspensión que se modifica al pH apropiado en un tiempo bastante antes de que se use la suspensión, pueden agregarse agentes estabilizadores para mantener la estabilidad de la suspensión. El agente oxidante usando en la invención es preferiblemente un per-compuesto inorgánico u orgánico. Un per-compuesto como se define por el Hawley' s Condense Chemical Dictionary es un compuesto que contiene al menos u grupo peroxi (-0-0-) o un compuesto que contiene un element en su estado de oxidación más alta. Ejemplos de compuestos que contienen al menos u grupo peróxido incluyen, pero no se limitan a, peróxido d hidrógeno, peróxido de hidrógeno urea, dipersulfato (S20s=) ácido peracético, percarbonatos, peróxidos orgánicos tale como peróxido de benzoilo, y peróxido de di-t-butilo, mezcla de los mismos y como están o en la forma de sus ácidos, sale y aductos respectivos . Otros agentes oxidantes adecuado incluyen ácido peryódico, sales de peryodato, ácid perbrómico, sales de perbromato, ácido perclórico, sale perclóricas, ácido perbórico, sales de perborato, per anganatos, sales de permanganato, y sales de cromato. Los onopersulfatos (SOs=) son también agente oxidantes adecuados e incluyen compuestos que incluyen e grupo S?5= oxidante como se muestra posteriormente. O // // o en donde Xi y X2 son cada uno individualmente H,. (Si(R')3/ NH4, N(R")4 y metales alcalinotérreos tales como Li, Na, y K en donde R' es un grupo alquilo, que tiene preferiblemente d 1 a 10 átomos de carbono, y en donde R" es H, grupo aquilo, grupo arilo y mezclas de los mismos, que incluyen, por ejemplo, en donde N(R") es NMe4, Nbu4, NmeBu3, NHEt3, etc. Las clases adecuadas de monopersulfato incluyen combinaciones de KHS05, KHSO4 y K2SC1. Otro agente oxidante de monopersulfato adecuado es persulfato de amonio. Otros agentes oxidantes incluyen ácido nítrico y derivados de ácido nítrico; sales de metales de transición tales como ferricianuro de potasio; y agentes oxidantes orgánicos tales como nitrobenceno. El agente oxidante puede estar presente en la suspensión de pulido mecánico químico general en una cantidad que varía de aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 20.0 por ciento en peso. Se prefiere que el agente está presente en la suspensión en una cantidad que varía de aproximadamente 0.2 hasta aproximadamente 10.0 por ciento en peso. Como se indicó antes, las dispersiones de la invención se diseñan preferiblemente para pulir superficies metálicas conductoras sobre obleas semiconductoras en donde estas superficies son parte de los circuitos integrados construidos con capas dieléctricas aislantes y/o de barrera. Como se discutió antes, estas capas comprenden materiales que pulen a velocidades diferentes, creando con eso el potencial para embutir como se ilustró en la Figura 1. Las suspensiones de esta invención son particularmente adecuadas para pulir, pero pueden usarse sobre otros metales conductores tales como tungsteno. Son especialmente adecuadas en un proceso de damasquinado en el cual se construyen semiconductores a partir de cobre y una capa dieléctrica basada en sílice, por ejemplo, las preparadas a partir de TEOS, y una capa de barrera tal como la que comprende tantalio (Ta) o nitruro de tantalio (TaN) . La suspensión de la invención puede usarse como la única suspensión para eliminar la sobrecarga de cobre, o como la primera o segunda suspensiones mencionadas antes con respecto a la discusión del proceso de damasquinado. En general, las suspensiones de esta invención imparten generalmente velocidades de eliminación relativamente iguales para cobre, TEOS, y cualquier Ta o TaN presente, con las velocidades de pulido de cada uno (cuando se pulen usando la invención) siendo al menos setenta (70%) del otro, es decir, la velocidad de eliminación para eliminar TEOS y TaN no difiere en más de 30% de la velocidad de eliminación del cobre. Ciertamente, los ejemplos posteriores muestran velocidades de selectividad para un cobre, TEOS y TaN en las cuales la velocidad de uno es al menos 80% la del otro, es decir, las velocidades no difieren en más de 20%. Puede agregarse una diversidad de aditivos, tales como tensioactivos, estabilizadores poliméricos u otros agentes dispersantes activos de superficie, a la dispersión de la invención para estabilizarla en contra de la sedimentación, floculación y descomposición del componente oxidante. Ejemplos de tensioactivos adecuados se describen en Kir -Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd Edition, Vol. 22 (John Wiley & Sons, 1983); Sislet & Wood, Encyclopedia Surface Active Agents (Chemical Publishing Co., Inc., 1964) y la literatura de fabricación disponible, que incluye por ejemplo McCutcheon's Emulsifiers & Detergents, North American and International Edition {McCutcheon, División, The MC Publishing Co, 1991) ; Ash, The Condensed Encyclopedia of Surfactants {Chemical Publishing Co., Inc., 1989) ; Ash. What Every Chemical Technologist Wants to Know About . . . Emulsifiers and Wetting Agents Volume I {Chemical Publishing Co., Inc. 1988); Tadros, Surfactants (Academic Press, 1984) ; Napper, Polymeric Stabilization of Colloidal Dispersión (Academic Press, 1983) ; y Rosen, Surfactants & Interfacial Pheno ena, 2nd edition {John Wiley & Sons, 1989) todas las cuales se incorporan en la presenta para referencia. Es adecuado un tensioactivo que consiste de un copolímero de polidimetilsiloxano y polioxialquilenéter. Tales estabilizadores se usan en cantidades que varían de 0.001% hasta aproximadamente 0.2% en peso. Las suspensiones de esta invención pueden usarse con el equipo y almohadillas de pulido convencionales. Los ejemplos anteriores ilustran el funcionamiento de esta invención usando una unidad pulidora Strasbaugh 6CA usando una almohadilla SUBA 500 o una almohadilla SUBA IC1400. Estos ejemplos, sin embargo, son meramente ilustrativos de algunas modalidades de la invención y no pretenden de ninguna forma limitar el alcance de esta invención como se relata en las reivindicaciones anexas al mismo.

EJEMPLOS ILUSTRATIVOS Los Ejemplos 1-3 muestran la flexibilidad para ajustar la abrasividad de las dispersiones de la invención con respecto a las velocidades de eliminación de las capas aislantes .

Ejemplo 1 Preparación de la Suspensión de Gel de Sílice Base. Se prepararon aproximadamente 30 galones de una suspensión acuosa de un gel hidratado de densidad intermedia (ID) . El término "gel ID" se usa para referirse a un hidrogel que se lava en un rango de pH de 5-10 después que se ha formado inicialmente y como resultado tiene una densidad que es ligeramente menor que los geles preparados a partir de hidrogeles que se lavaron bajo condiciones más acidas. Estos últimos geles se refieren como geles de densidad regular (RD) . Se preparó una suspensión dispersando el hidrogel ID, moliéndolo en un molino ACM y secando parcialmente el hidrogel para preparar un gel de sílice hidratado que tiene un 55% en peso de contenido de volátiles totales. La suspensión de gel hidratado se molió después adicionalmente en un molino de medio NETZSCH (12 litros, medio de silicato de circonio de 1.2 mm) a una velocidad de un galón por minuto . Esta suspensión molida se centrifugó después usando una centrífuga de tipo disco-boquilla Dorr-Oliver (9.3 pulgadas de diámetro de disco) a aproximadamente 9000 rpm (correlaciona a aproximadamente 10,000 G's). La suspensión resultante se designó como Suspensión de Sílice Base A. La Suspensión de Sílice Base se midió para tener 90% de las partículas en o por debajo de 0.4 micrones. Se preparó una segunda muestra de un gel similar, excepto que el gel de sílice hidratado tuvo un 50% en peso de contenido de volátiles total. La suspensión de gel hidratados se molió a término medio después usando el mismo molino NETZSCH mientras que se alimenta a 0.2-0.25 galones por minuto. Esta suspensión molida se centrifugó después bajo condiciones más severas para producir un coloide de tamaño de partícula más fino designado como Suspensión de Sílice Base B. Específicamente, esta suspensión se centrifugó una segunda vez a 90 minutos alrededor de 1,500 G' . La distribución del tamaño de partícula de la suspensión de sílice B se midió para tener 90% de partículas en o por debajo de 0.2 micrones.

Suspensión de Sílice A Suspensión de Sílice B Concentración de Sílice 17% 16% (% de sólidos en peso) Tamaño de Partícula, µ 10%< .14 .09 50%< .23 .12 90%< .40 .17 Área de Superficie N2BET, m2/g 219 232 N2PV(.967 P/Po), cc/g .96 .62 Ejemplo 2 Hervido a presión de Suspensión de Sílice de Submicrones Tres muestras de 3 galones de la Suspensión de Sílice Base A y una muestra de 3 galones de la Suspensión de Sílice Base B se diluyeron a aproximadamente 12.7% de sólidos, pH ajustado a 9.5 (KOH), sellado después en una bomba de acero inoxidable y madurado después a las condiciones de tiempo/temperatura dadas en la Tabla posterior. También se da en el tamaño de partículas, pH, y evaluaciones de porosimetría de N2 de los productos hervidos a presión. Las suspensiones se agitaron a un pH 6 antes de secar y conducir las mediciones de porosimetría de N2. Este ajuste minimiza la reducción del área de superficie durante el proceso de secado necesario para medir el área de superficie, haciendo con eso las mediciones más precisas. Las mezclas se secaron para estas mediciones usando técnicas convencionales, por ejemplo, calentando la suspensión a 105°C hasta sequedad. El hervido a presión resulta de una pérdida de área o superficie significativa para cada una de las suspensiones de sílice base, pero sin cambio sustancial en el tamaño de partícula. Hervido a presión del Gel de Sílice de Submicrones Base de Gel Hidratado W-500 Condición de ta ?iitrela»» Tamaño , u N2PV BETSA Muestra üi- £ 10%< 5()%< 90%< ßH % de sólidos (cc/c) fruVtí) Sílice Base A .14 .23 .40 16.6 .96 219 A-l 30 125 .13 .24 .40 10.8 12.6 .55 83 A-2 25 150 .15 .26 .42 10.7 12.8 .5! 59 A-3 28 170 .16 .27 .45 10.8 12.7 .27 42 Silice Base.6 .09 .12 .17 16.1 .62 232 B-i 16 120 .09 .12 .17 10.7 12.6 .44 110 Ejemplo 3 Evaluación de las Suspensiones Hervidas a Presión para la Velocidad de Pulido Si02 Antes de la evaluación de la velocidad de pulido, se diluyó una muestra de la Suspensión de Sílice Base A con agua DI a 12.7% de sólido. Este es el dato reportado para la Sílice Base A en la Figura 1. Después esta muestra y cada una de las suspensiones hervidas a presión A-l hasta A-3 y B-l se ajustaron a un rango de pH de 10.7-10.9 con KOH. Estas muestras y una muestra de una suspensión comercial de sílice ahumada (suspensión ILD 1300 de Rodel) se evaluaron para velocidad de eliminación Si02 usando obleas de Si recubiertas con Si02 de 4 pulgadas. Las pruebas de velocidad de pulido se hicieron usando un pulidor Strasbaugh 6CA con una almohadilla SUBA 500 empleando un tiempo de pulido de dos minutos. La distancia entre el centro de la almohadilla de pulido y el centro de la oblea se fijó en 5 pulgadas. Se usaron diferentes condiciones de pulido {presión (P) y velocidad angular (V) de la almohadilla de pulido) . Estas condiciones y los resultados se reportan en la Figura 2 mostrando la velocidad de pulido de Si02 (eliminación) para las suspensiones de sílice base como una función de la severidad del pulido (presión por velocidad angular de la almohadilla de pulido) . La presión se presenta como libras por pulgada cuadrada (psi) y la velocidad angular se presenta como revoluciones por minuto (rpm) . Los datos muestran un aumento significativo en la velocidad de pulido con aumento en la severidad del hervido a presión. Las velocidades varían de aproximadamente 50% de la velocidad de la suspensión de pulido comercial para el producto de gel de sílice no hervido a presión hasta aproximadamente 2 veces la velocidad para la velocidad de la suspensión de pulido comercial. Además, se muestra en la Figura 3 una fuerte correlación entre la velocidad de pulido observada y el área de superficie recíproca de las suspensiones de gel de sílice hervidas a presión. Estos datos indican que la abrasividad de las partículas de óxido inorgánico puede ajustarse alterando el área de superficie y las partículas usando la autoclave y modificando las condiciones para obtener una cierta área de superficie y las propiedades abrasivas asociadas con esa área de superficie particular.

Ejemplo 4 Preparación de Suspensiones Abrasivas para Pulir Cobre Aproximadamente cincuenta (50) galones de un polvo de xerogel de sílice {Grace Syloid 63) se suspendieron como una suspensión acuosa (~20% de sólido) y se ajustó a pH 9.0 con KOH. La suspensión se molió a término medio después y se centrifugó resultando en una suspensión de aproximadamente 12% de sólidos como un tamaño de partícula promedio de 0.21µ. Veinticuatro galones de esta suspensión se hirvieron a presión después durante 27 horas a 150°C. La suspensión hervida a presión resultante y una segunda suspensión de la preparación anterior que no había sido hervida a presión (es decir, la "suspensión no hervida a presión" referida posteriormente) se ajustaron a un pH de 4 con ácido nítrico. Se agregó peróxido de hidrógeno concentrado a las suspensiones en una cantidad para producir una concentración de suspensión final de 10% de Si02 y 5% de H202. El análisis de las suspensiones se da en la Tabla posterior.

Ejemplo 5 Velocidades de Eliminación de Cobre, Barrera (TaN) y Aislamiento {TEOS) Las suspensiones hervidas a presión y no hervidas a presión se evaluaron para velocidades de eliminación de cobre, barrera y Si02 dieléctrico (TEOS) : Estas evaluaciones se hicieron usando un pulidor Strasbaugh 6CA con una almohadilla IC1400 acanalada en condiciones de 6 psi y 40 rpm. Para comparación, también se evaluó una suspensión Klebosol 30H25 basada en sílice coloidal comercialmente disponible. Los análisis químicos y del tamaño de partícula de esta muestra no están disponibles. Los datos de velocidad de pulido se dan en la Tabla siguiente. Los valores normalizados con respecto a la velocidad de eliminación de cobre se dan en paréntesis. Comparación de la Velocidad de Pulido (Selectividad) con la Velocidad de Eliminación, nm/min Suspensión Suspensión B Suspensión de Pulido A (Hervida a (No Hervida a de Cobre Comercial presión) presión) Klebosoi 30H25 Cobre 111(1.00) 114(1.00) 72(1.00) Barrera (TaN) 126(1.14) 109(0.96) 43(0.60) Dieléctrico (TEOS) 103(0.93) 43(0.38) 24(0.33) Con la suspensión hervida a presión, las velocidades de pulido de barrera y TEOS están dentro de 15% de la velocidad de pulido de cobre. La suspensión de sílice no hervida a presión y la suspensión Klebosol tienen velocidades de pulido dieléstrico que son menores del 40% de la velocidad de pulido de cobre.

Claims (24)

1. REIVINDICACIONES 1. Una suspensión que comprende: (a) medio dispersante, (b) partículas de óxido inorgánico en donde una suspensión de estas partículas tiene propiedades abrasivas tales que una suspensión que consiste de agua y las partículas inorgánicas que tiene un contenido sólido de 12.6% en peso y pH de aproximadamente 10.8 elimina sílice a una velocidad de al menos 12 Q nm/minutos a 200 psi-rpm usando un pulidor Strasbaugh 6CA con una almohadilla SUBA 500 en un tiempo de pulido de dos minutos, y (c) agente oxidante.
2. 2. La suspensión de la reivindicación 1, en donde las partículas de óxido inorgánico tienen un área de superficie BET en el rango de 40 a 120 m/g y la velocidad de eliminación de sílice está en el rango de 150 a 250 nm/minutos.
3. 3. La suspensión- de la reivindicación 2, en donde el medio dispersante es agua y las partículas de óxido inorgánico comprenden sílice.
4. 4. La suspensión de la reivindicación 3, en donde la sílice comprende gel de sílice.
5. 5. La suspensión- de la reivindicación 1, en donde la sílice tiene un área de superficie BET de 60 m2/g o menos.
6. 6. La suspensión de la reivindicación 2, en donde la sílice tiene un volumen de poro en el rango de 0.2 a 0.6 cc/g.
7. 7. La suspensión de la reivindicación 1, en donde el tamaño de partícula promedio de las partículas de óxido inorgánico está en el rango de 0.1 hasta aproximadamente 0.5 y sustancialmente toda la distribución de tamaño de partícula está por debajo de un micrón.
8. 8. La suspensión de la reivindicación 1, en donde las partículas de óxido inorgánico se seleccionan a partir del grupo que consiste de gel de sílice, sílice ahumada, sílice precipitada y alúmina.
9. 9. La suspensión de la reivindicación 8, en donde la suspensión se prepara calentando gel de sílice al menos a 100°C.
10. 10. La suspensión de la reivindicación 9, en donde la suspensión se prepara en un autoclave.
11. 11. La suspensión de la reivindicación 1, en donde el agente oxidante comprende peróxido de hidrógeno. 12. Un proceso para pulir una oblea semiconductora que contiene (1) una superficie metálica conductora y (2) al menos otra superficie distinta a la superficie conductora, comprendiendo el método de pulido (a) poner en contacto la oblea con una almohadilla pulidora, (b) proporcionar una suspensión que comprende una agente oxidante y partículas de óxido inorgánico a una interconexión entre la oblea y la almohadilla pulidora, en donde el óxido inorgánico es tal que una suspensión que consiste de las partículas de óxido inorgánico y agua a un contenido sólido de
12. 12.6% en peso y un pH de aproximadamente 10.8 elimina sílice a una velocidad de al menos 120 nm/minuto a 200 psi* rpm usando un pulidor Strasbaugh 6CA con una almohadilla SUBA 500 a un tiempo de pulido de dos minutos, y (c) eliminar la otra capa entre (2) de la oblea a una velocidad que está al menos de 30% de la velocidad a la cual se elimina la superficie (I) metálica conductora.
13. 13. El proceso de la reivindicación 12, en donde la capa aislante es dieléctrica y comprende silicio.
14. 14. El proceso de la reivindicación 12, en donde las partículas de óxido inorgánico se seleccionan a partir del grupo que consiste de gel de sílice, sílice ahumada, sílice precipitada y alúmina.
15. 15. El proceso de la reivindicación 14, en donde la suspensión se prepara calentando un gel de sílice en al menos 100°C.
16. 16. El proceso de la reivindicación 15, en donde la suspensión se prepara usando un autoclave.
17. 17. El proceso de ia reivindicación 12, en donde (c) tiene una velocidad de eliminación de al menos >100 150 nm/minutos .
18. 18. El proceso de la reivindicación 15, en donde las partículas de óxido inorgánico tienen un área de superficie BET en el rango de 40 a 120 m2/g.
19. 19. El proceso de la reivindicación 15, en donde las partículas de óxido inorgánico tiene un área de superficie BET de 60 m2/g o menos.
20. 20. El proceso de la reivindicación 18, en donde las particulas del óxido inorgánico tienen un volumen de foro en el rango de 0.2 a 0.6 cc/g.
21. 21. El proceso de la reivindicación 12, en donde el agente oxidante es peróxido de hidrógeno.
22. 22. Una suspensión que comprende (a) un medio dispersante, (b) unas partículas de óxido inorgánico que tienen un área de superficie BET en el rango de 40 a 120 m/g, un volumen de poro en el rango 0.2 a 0.6 cc/g, y un tamaño de partícula media en el rango de 0.1 a 0.5 micrones y (c) un agente oxidante.
23. 23. La suspensión de la reivindicación 22, en donde la suspensión contiene 1-30% de sólidos.
24. 24. La suspensión de la reivindicación 23, en donde un pH de 4 y un 10% de contenido de sólidos la suspensión elimina cobre a una velocidad que difiere a lo más 30% de una velocidad de eliminación de tetraetoxisilano bajo las mismas condiciones cuando se usa un pulidor Strasbaugh 6CA con una almohadilla ICI400 acanalada a 6 psi y 50 rpm.