TW202300625A - 研磨組成物及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本揭示有關於一種研磨組成物，其包括(1)至少一種磨料；(2)至少一種有機酸或其鹽；(3)至少一種胺化合物；(4)至少一種氮化物去除速率降低劑；及(5)一水性溶劑。

Description

研磨組成物及其使用方法

相關申請案之交叉引用

本申請案主張於2021年3月26日提申的美國臨時申請案序列號63/166,340的優先權，其內容通過引用整體併入本案。

本發明係有關於研磨組成物及其使用方法。

發明背景

半導體產業不斷地通過製程及集成創新使元件進一步小型化，從而提高晶圓性能。化學機械研磨/平坦化(CMP)是一項強大的技術，因為其使許多電晶體層次的複雜集成方案成為可能，從而促進晶圓密度的增加。

CMP是一種通過使用基於磨損的物理過程與基於表面的化學反應同時去除材料來平坦化/平面化晶圓表面的製程。一般而言，CMP製程涉及將CMP漿料(如，水性化學製劑)施加到晶圓表面上，同時使晶圓表面與研磨墊接觸並相對於晶圓移動研磨墊。漿料通常包括磨料組份及溶解的化學組分，其等可根據存在晶圓上於CMP過程期間會與漿料及研磨墊相互作用的材料(如，金屬、金屬氧化物、金屬氮化物、介電材料，如氧化矽及氮化矽等)而有明顯的差異。

鉬是一種過渡金屬，具有很低的化學反應性、高硬度、極佳的導電性、強耐磨性及高耐腐蝕性。鉬還可以與其他元素形成雜多及合金化合物。就其在微電子產業中的用途而言，鉬及其合金可用作互連、擴散障壁層、光罩及塞填充材料。然而，由於其硬度和耐化學性，鉬很難以高去除速率及低缺陷率研磨，這對含鉬基材的CMP是一個重大挑戰。

發明概要

本發明概要是提供用以導入將於以下詳細說明中進一步描述的概念之選擇。此發明概要目的不在識別請求保護的主題之關鍵或基本特徵，也不在用作限制請求保護的主題之範疇的輔助。

本揭示係基於意外發現某些研磨組成物可在CMP過程期間相對於半導體基材中之其它材料(即，氮化矽)以受控的方式選擇性地去除鉬(Mo)及/或其合金，對Mo具有優異的耐腐蝕性及低靜態蝕刻速率。

在一個態樣中，本揭示之特徵在於一種研磨組成物，其包括至少一種磨料；至少一種有機酸或其鹽；至少一種胺化合物，該至少一種胺化合物包括胺基酸、具有6-24個碳烷基鏈之烷基胺，或其等之混合物；至少一種氮化物去除速率降低劑；及一水性溶劑；其中該研磨組成物具有約2至約9的pH。

在另一個態樣中，本揭示之特徵在於一種方法，其包括(a)將本文所述的研磨組成物施加到一基材上，該基材表面上含有鉬或其合金；及(b)使一墊與該基材之表面接觸並相對於該基材移動該墊。

本揭示之詳細說明

本揭示有關於一種研磨組成物及使用該研磨組成物來研磨半導體基材之方法。在一些實施例中，本揭示有關於一種研磨組成物，其用於研磨包括至少一個含鉬(Mo)金屬及其合金的部分之基材。在一或多個實施例中，本揭示有關於一種研磨組成物，其用於研磨包括至少一個含鉬(Mo)金屬及其合金的部分之基材且具有停在(即，實質上不去除)介電材料(如，氮化物，如氮化矽)上之能力。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可包括至少一種磨料、至少一種有機酸或其鹽、至少一種胺化合物、至少一種氮化物去除速率降低劑及一水性溶劑。在一或多個實施例中，根據本揭示之研磨組成物可包括從約0.01重量%至約50重量%之至少一種磨料、從約0.001重量%至約10重量%之至少一種有機酸、從約0.001重量%至約5重量%之至少一種胺化合物、從約0.001重量%至約10重量%之至少一種氮化物去除速率降低劑及剩餘重量百分比(如，從約30重量%至約99.99重量%)之水性溶劑(如，去離子水)。

在一或多個實施例中，本揭示提供一種濃縮研磨組成物，其可在使用前用水稀釋最多2倍，或最多4倍，或最多6倍，或最多8倍，或最多10倍，或最多15倍，或最多20倍。 在其它實施例中，本揭示提供一種使用點(POU)研磨組成物，其包含上述研磨組成物、水及任擇地氧化劑。

在一或多個實施例中，一種POU研磨組成物可包括從約0.01重量%至約25重量%之至少一種磨料、從約0.001重量%至約1重量%之至少一種有機酸、從約0.001重量%至約0.5重量%之至少一種胺化合物、從約0.001重量%至約1重量%之至少一種氮化物去除速率降低劑及剩餘重量百分比(如，從約65重量%至約99.99重量%)之水性溶劑(如，去離子水)。

在一或多個實施例中，一種濃縮研磨組成物可包括從0.02重量%至約50重量%之至少一種磨料、從約0.01重量%至約10重量%之至少一種有機酸、從約0.01重量%至約5重量%之至少一種胺化合物、從約0.01重量%至約10重量%之至少一種氮化物去除速率降低劑及剩餘重量百分比(如，從約35重量%至約99.98重量%)之水性溶劑(如，去離子水)。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可包含至少一種(如，二或三種)磨料。在一或多個實施例中，該至少一種磨料係選自於由陽離子磨料、實質上中性磨料及陰離子磨料所組成之群組。在一或多個實施例中，該至少一種磨料係選自於由下列所組成之群組：氧化鋁、二氧化矽、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋯、其等之共成形產物(即，氧化鋁、二氧化矽、氧化鈦、氧化鈰或氧化鋯之共成形產物)、塗布磨料、表面改質磨料，及其等之混合物。在一些實施例中，該至少一種磨料不包括氧化鈰。在一些實施例中，該至少一種磨料具有高純度，且可具有小於約100 ppm的醇、小於約100 ppm的氨及小於約100 ppb的鹼陽離子如鈉陽離子。以POU研磨組成物之總重量為基礎，該磨料存在的量可從約0.01%至約12% (如，從約0.5%至約10%)或其任一個子範圍。

在一或多個實施例中，該磨料是二氧化矽基磨料，如選自於由膠態二氧化矽、氣相二氧化矽及其等之混合物所組成的群組中之一種。在一或多個實施例中，該磨料可用有機基團及/或非矽質無機基團進行表面改質。例如，該陽離子磨料可包括式(I)的端基： -O _m-X-(CH ₂) _n-Y (I)， 其中m是從1至3的整數；n是從1至10的整數；X是Al、Si、Ti、Ce或Zr；及Y是陽離子胺基或硫醇基。作為另一個例子，該陰離子磨料可包括式(I)的端基： -O _m-X-(CH ₂) _n-Y (I)， 其中m是從1至3的整數；n是從1至10的整數；X是Al、Si、Ti、Ce或Zr；及Y是酸基。

在一或多個實施例中，本文所述的磨料可具有從至少約1 nm (如，至少約5 nm、至少約10 nm、至少約20 nm、至少約40 nm、至少約50 nm、至少約60 nm、至少約80 nm或至少約100 nm)至最多約1000 nm (如，最多約800 nm、最多約600 nm、最多約500 nm、最多約400 nm或最多約200 nm)之平均粒度。本文中所使用的平均粒度(MPS)係通過動態光散射技術測定。

在一或多個實施例中，該至少一種磨料的量為本文所述的研磨組成物之至少約0.01重量% (如，至少約0.05重量%、至少約 0.1重量%、至少約0.2重量%、至少約0.4重量%、至少約0.5重量%、至少約0.6重量%、至少約0.8重量%、至少約1重量%、至少約1.2重量%、至少約1.5重量%、至少約1.8重量%或至少約2重量%)至最多約50重量% (如，最多約45重量%、最多約40重量%、最多約35重量%、最多約30重量%、最多約25重量%、最多約20重量%、最多約15重量%、最多約12重量%、最多約10重量%、最多約5重量%、最多約4重量%、最多約3重量%、最多約2重量%、最多約1重量%)。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物包括至少一種(如，二或三種)有機酸或該有機酸的鹽。在一些實施例中，該有機酸可為包括一或多個(如，二、三或四個)羧酸基團之羧酸，如二羧酸或三羧酸。在一或多個實施例中，該有機酸係選自於由下列所組成之群組：葡萄糖酸、乳酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、羥乙酸、丙二酸、甲酸、草酸、乙酸、丙酸、過乙酸、丁二酸、乳酸、胺基乙酸、苯氧乙酸、二羥乙甘胺酸、縮二羥乙酸、甘油酸及其等之混合物。不希望受理論之約束，據信有機酸(如上述那些)可作用本文所述的研磨組成物中之有效的金屬去除速率增強劑，以提高半導體基材中鉬及/或其合金的去除速率。

在一個或多個實施例中，該至少一種有機酸或其鹽的量為本文所述的研磨組成物之至少約0.001重量% (如，至少約0.003重量%、至少約0.005重量%、至少約0.01重量%、至少約0.03重量%、至少約0.05重量%、至少約0.1重量%、至少約0.3重量%、至少約0.5重量%、至少約1重量%、至少約1.3重量%或至少約1.5重量%)至最多約10重量% (如，最多約9重量%、最多約8重量%、最多約7重量%、最多約6重量%、最多約5重量%、最多約4重量%、最多約3重量%、最多約2.5重量%、最多約2.2重量%、最多約2重量%、最多約1.7重量%、最多約1.5重量%、最多約1.2重量%、最多約1重量%、最多約0.7重量%、最多約0.5重量%、最多約0.2重量%、最多約0.15重量%、最多約0.1重量%、最多約0.07重量%或最多約0.05重量%)。在該研磨組成物中包含超過一種有機酸的實施例中，上述範圍可獨立地適用於每一種有機酸，或適用於該組成物中有機酸的總量。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物包括至少一種(如，二或三種)胺化合物。在一或多個實施例中，該胺化合物可為胺基酸。在一或多個實施例中，該胺化合物可為選自於由下列所組成之群組之胺基酸：三(羥甲基)甲基甘胺酸(tricine)、丙胺酸、組胺酸、纈胺酸、苯丙胺酸、脯胺酸、麩醯胺酸、天冬胺酸、麩胺酸、精胺酸、離胺酸、酪胺酸、絲胺酸、白胺酸、異白胺酸、甘胺酸、色胺酸、天冬醯胺酸、半胱胺酸、甲硫胺酸、天冬胺酸鹽、麩胺酸鹽、蘇胺酸、牛磺酸及其等之混合物。在一或多個實施例中，該胺化合物可為包括至少二個胺基之胺基酸(如，組胺酸、離胺酸、精胺酸等)。在一或多個實施例中，該胺化合物可為具有至少一個(如，二或三個)包括6至24個(即6、7、8、9、10、11、12 、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24個)碳之烷基鏈的烷基胺化合物。在一或多個實施例中，該烷基鏈可為直鏈、支鏈或環狀烷基。在一或多個實施例中，該烷基胺化合物可為一級、二級、三級或環狀胺化合物。在一或多個實施例中，該烷基胺化合物可為烷氧基化胺(如，包括乙氧基化物及/或丙氧基化物基團)。在一或多個實施例中，該烷氧基化胺可包括2至100個乙氧基化物及/或丙氧基化物基團。在一些實施例中，該至少一種烷基胺化合物具有包括6至18個碳之烷基鏈。在一些實施例中，該烷基胺係選自於由下列所組成之群組：己胺、辛胺、癸胺、十二烷胺、十四烷胺、十五烷胺、十六烷胺、十八烷胺、環己胺、二環己胺及其等之混合物。在一些實施例中，本文所述的研磨組成物可包括至少一種胺基酸及至少一種烷基胺化合物二者。不希望受理論之約束，令人驚訝的是，上述之胺化合物可以顯著地降低或最小化半導體基材中鉬及/或其合金的腐蝕或蝕刻，從而控制鉬及/或其合金的去除速率。

在一或多個實施例中，該至少一種胺化合物的量為本文所述的研磨組成物之至少約0.001重量% (如，至少約0.003重量%、至少約0.005重量%、至少約0.01重量%、至少約0.03重量%、至少約0.05重量%、至少約0.1重量%、至少約0.3重量%、至少約0.5重量%)至最多約5重量% (如，最多約4.5重量%、最多約4重量%、最多約3.5重量%、最多約3重量%、最多約2.5重量%、最多約2重量%、最多約1.5重量%、最多約1重量%、最多約0.8重量%、最多約0.6重量%、最多約0.5重量%、最多約0.4重量%、最多約0.2重量%、最多約0.1重量%、最多約0.08重量%、最多約0.05重量%、最多約0.02重量%、最多約0.01重量%、最多約0.0075重量%或最多約0.005重量%)。

在一或多個實施例中，該至少一種(如，二或三種不同的)氮化物去除速率降低劑包括一化合物(如，非聚合化合物)，該化合物包括一疏水部分，其含有C ₆至C ₄₀烴基(如，含有烷基、烯基、芳基(如，苯基)及/或芳烷基(如，苯甲基))；及一親水部分，其含有至少一個選自於由下列所組成之群組之基團：亞磺酸酯基團(sulfinite group)、硫酸酯基團、磺酸酯基團、羧酸酯基團、磷酸酯基團及膦酸酯基團。在一或多個實施例中，該疏水部分與該親水部分之間相隔0至10個(如，1、2、3、4、5、6、7、8或9個)環氧烷基團(如，-(CH ₂) _nO-基團，其中n可為1、2、3或4)。在一或多個實施例中，該氮化物去除速率降低劑之疏水部分與親水部分之間相隔零個環氧烷基團。不希望受理論之約束，據信在一些實施例中，在氮化物去除速率降低劑內存在環氧烷基團可能不是優選的，因為其等可能會產生漿料穩定性的問題及增加氮化矽之去除速率。

在一或多個實施例中，該氮化物去除速率降低劑具有含烴基之疏水部分，該烴基包括至少6個碳原子(C ₆) (如，至少8個碳原子(C ₈)、至少10個碳原子(C ₁₀)、至少12個碳原子(C ₁₂)、至少14個碳原子(C ₁₄)、至少16個碳原子(C ₁₆)、至少18個碳原子(C ₁₈)、至少20個碳原子(C ₂₀)或至少22個碳原子(C ₂₂))及/或最多40個碳原子(C ₄₀) (如，最多38個碳原子(C ₃₈)、最多36個碳原子(C ₃₆)、最多34個碳原子(C ₃₄)、最多32個碳原子(C ₃₂)、最多30個碳原子(C ₃₀)、最多28個碳原子(C ₂₈)、最多26個碳原子(C ₂₆)、最多24個碳原子(C ₂₄)或最多22個碳原子(C ₂₂))。本文所提及的烴基，意指含有碳及氫原子且任選地被一或多個鹵素(如，F、Cl、Br或I)、C ₁-C ₄₀烷氧基或芳氧基取代的基團。該烴基可包括飽和基團(如，直鏈、支鏈或環狀烷基)及不飽和基團(如，直鏈、支鏈或環狀烯基；直鏈、支鏈或環狀炔基；或芳族基團(如，苯基、苯甲基或萘基))。在一個或多個實施例中，該氮化物去除速率降低劑之親水部分含有至少一個選自於磷酸酯基團及膦酸酯基團之基團。應注意，術語“膦酸酯基團”明確旨在包括膦酸基團。

在一或多個實施例中，該氮化物去除速率降低劑係選自於由下列所組成之群組：磷酸月桂酯、磷酸肉荳蔻酯、磷酸鯨蠟酯、磷酸硬脂酯、十八烷基膦酸、磷酸油酯、磷酸山嵛酯、硫酸十八烷基酯、磷酸三十二烷基酯、油醇聚醚-3-磷酸酯、油醇聚醚-10-磷酸酯、1,4-苯二膦酸、十二烷基膦酸、癸基膦酸、己基膦酸、辛基膦酸、苯基膦酸、1,8-辛基二膦酸、2,3,4,5,6-五氟苯甲基膦酸、十七氟癸基膦酸及12-五氟苯氧基十二烷基膦酸。

在一或多個實施例中，該氮化物去除速率降低劑可包括陰離子聚合物。在一或多個實施例中，該陰離子聚合物可包括一或多種陰離子基團，如亞磺酸酯基團(sulfinite group)、硫酸酯基團、磺酸酯基團、羧酸酯基團、磷酸酯基團及膦酸酯基團。在一或多個實施例中，該陰離子聚合物係由一或多種選自於由下列所組成之群組之單體形成：(甲基)丙烯酸、順丁烯二酸、丙烯酸、乙烯基膦酸、乙烯基磷酸、乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、苯乙烯磺酸、丙烯醯胺、丙烯醯胺丙基磺酸及次亞膦酸鈉(sodium phosphinite)。在更具體的實施例中，該陰離子聚合物可選自於由下列所組成之群組：聚(4-苯乙烯磺酸) (PSSA)、聚丙烯酸(PAA)、聚(乙烯基膦酸) (PVPA)、聚(2-丙烯醯胺-2-甲基-1-丙磺酸)、聚(N-乙烯基乙醯胺) (PNVA)、聚乙烯亞胺(PEI)、陰離子聚(甲基丙烯酸甲酯) (PMMA)、陰離子聚丙烯醯胺(PAM)、聚天冬胺酸(PASA)、陰離子聚(丁二酸乙烯酯) (PES)、陰離子聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚(乙烯醇) (PVA)、2-丙烯酸與2-甲基-2-((1-側氧-2-丙烯基)胺基)-1-丙磺酸單鈉鹽及次亞磷酸鈉(sodium phosphinite)之共聚物、2-丙烯酸與2-甲基-2-((1-側氧-2-丙烯基)胺基)-1-丙磺酸單鈉鹽及亞硫酸氫鈉鈉鹽之共聚物及2-丙烯醯胺-2-甲基-1-丙磺酸-丙烯酸共聚物、聚(4-苯乙烯磺酸-共-丙烯酸-共-乙烯基膦酸)三元共聚物，及其等之混合物。不希望受理論之約束，據信陰離子聚合物可溶解晶圓表面上的疏水性研磨材料及/或缺陷並促進其等在CMP製程及/或CMP後清潔製程期間的去除。

在一或多個實施例中，該陰離子聚合物可具有範圍從至少約250 g/mol (如，至少約500 g/mol、至少約1000 g/mol、至少約2,000 g/mol、至少約5,000 g/mol、至少約50,000 g/mol、至少約100,000 g/mol、至少約200,000 g/mol或至少約250,000 g/mol)至最多約500,000 g/mol (如，最多約400,000 g/mol、最多約300,000 g/mol、最多約200,000 g/mol、最多約100,000 g/mol，或最多約50,000 g/mol，或最多約10,000 g/mol)的重量平均分子量。在一些實施例中，該至少一種陰離子聚合物可具有範圍從至少約1000 g/mol至最多約10,000 g/mol的重量平均分子量。在一些實施例中，該陰離子聚合物可具有範圍從至少約2,000 g/mol至最多約6,000 g/mol的重量平均分子量。在又一些實施例中，該陰離子聚合物可具有約5,000 g/mol的重量平均分子量。

在一或多個實施例中，本文所述的至少一種氮化物去除速率降低劑可包括(1)至少一種(如，二或三種)化合物(如，非聚合化合物)，其包括一疏水部分及一親水部分及(2)至少一種(如，二或三種)陰離子聚合物。

在一或多個實施例中，該氮化物去除速率降低劑的量為本文所述的研磨組成物之至少約0.001重量% (如，至少約0.003重量%、至少約0.005重量%、至少約0.01重量%、至少約0.03重量%、至少約0.05重量%、至少約0.1重量%、至少約0.3重量%、至少約0.5重量%)至最多約10重量% (如，最多約9重量%、最多約8重量%、最多約7重量%、最多約6重量%、最多約5重量%、最多約4重量%、最多約3重量%、最多約2重量%、最多約1重量%、最多約0.8重量%、最多約0.6重量%、最多約0.5重量%、最多約0.4重量%、最多約0.2重量%、最多約0.1重量%、最多約0.08重量%、最多約0.05重量%、最多約0.02重量%、最多約0.0075重量%或最多約0.005重量%)。不希望受理論之約束，據信上述氮化物去除速率降低劑可顯著地減少研磨組成物對氮化物基材材料(如，氮化矽)的去除速率，從而提供在此類基材材料上停止的能力。

在一或多個實施例中，若需要，本文所述的研磨組成物可任選地包括至少一種(如，二或三種) pH調節劑，以便將pH調節至所需值。在一些實施例中，該至少一種pH調節劑可為酸(如，有機或無機酸)或鹼(如，有機或無機鹼)。例如，該pH調節劑可選自於由下列所組成之群組：硝酸、鹽酸、硫酸、丙酸、檸檬酸、丙二酸、氫溴酸、氫碘酸、過氯酸、氨、氫氧化銨、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化銫、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、四丁基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四甲基氫氧化銨、乙基三甲基氫氧化銨、二乙基二甲基氫氧化銨、二甲基二丙基氫氧化銨、苯甲基三甲基氫氧化銨、三(2-羥乙基)甲基氫氧化銨、氫氧化膽鹼及其任何組合。

在一或多個實施例中，該至少一種pH調節劑的量為本文所述的研磨組成物之至少約0.001重量% (如，至少約0.005重量%、至少約0.01重量%、至少約0.05重量%、至少約0.1重量%、至少約0.2重量%、至少約0.4重量%、至少約0.5重量%、至少約1重量%或至少約1.5重量%)至最多約2.5重量% (如，最多約2重量%、最多約1.5重量%、最多約1重量%、最多約0.5重量%、最多約0.1重量%或最多約0.5重量%)。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可為酸性或鹼性的。在一些實施例中，該研磨組成物可具有範圍從至少約2至最多約9的pH。例如，該pH之範圍可從至少約2 (如，至少約2.5、至少約3、至少約3.5、至少約4、至少約4.5或至少約5)至最多約9 (如，最多約8.5、最多約8、最多約7.5、最多約7、最多約6.5、最多約6、最多約6.5或最多約5)。在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可具有酸性pH，如從約2至約6 (如，從約2至約4)。不希望受理論之約束，據信，在此酸性條件下，本文所述的研磨組成物可具有提高的鉬去除速率及降低的氮化物材料(如，氮化矽)去除速率。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可包括一溶劑(如，第一溶劑)，如水性溶劑(如，水或包括水之溶劑及有機溶劑)。在一些實施例中，該溶劑(如，水)的量為本文所述的研磨組成物之至少約20重量% (如，至少約25重量%、至少約30重量%、至少約35重量%、至少約40重量%、至少約45重量%、至少約50重量%、至少約55重量%、至少約60重量%、至少約65重量%、至少約70重量%、至少約75重量%、至少約80重量%、至少約85重量%、至少約90重量%、至少約92重量%、至少約94重量%、至少約95重量%或至少約97重量%)至最多約99重量% (如，最多約98重量%、最多約96重量%、最多約94重量%、最多約92重量%、最多約90重量%、最多約85重量%、最多約80重量%、最多約75重量%、最多約70重量%或最多約65重量%)。

在一或多個實施例中，在本揭示之研磨組成物(如，POU或濃縮研磨組成物)中可使用一任選的第二溶劑(如，有機溶劑)，此可幫助溶解成分(如，含唑類腐蝕抑制劑，若存在的話)。在一或多個實施例中，該第二溶劑可為一或多種醇類、烷二醇類或烷二醇醚類。在一或多個實施例中，該第二溶劑包括一或多種選自於由下列所組成之群組：乙醇、1-丙醇、2-丙醇、正丁醇、丙二醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、丙二醇丙醚及乙二醇。

在一些實施例中，該第二溶劑的量為本文所述的研磨組成物之至少約0.001重量% (如，至少約0.005重量%、至少約0.01重量%、至少約0.02重量%、至少約0.05重量%、至少約0.1重量% 、至少約0.2重量%、至少約0.4重量%、至少約0.5重量%、至少約0.6重量%、至少約0.8重量%、至少約1重量%、至少約3重量%、至少約5重量%或至少約10重量%)至最多約10重量% (如，最多約7.5重量%、最多約5重量%、最多約3重量%、最多約2重量%、最多約1重量%、最多約0.8重量%、最多約0.6重量%、最多約0.5重量%或最多約0.1重量%)。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可進一步包括至少一種選自於由下列所組成之群組之任擇的添加劑：螯合劑、唑類化合物、氧化劑、界面活性劑、腐蝕抑制劑及水溶性聚合物。

該螯合劑沒有特別限制，但其具體例子包括該等由下列所組成之群組：1,2-乙二磺酸、4-胺基-3-羥基-1-萘磺酸、8-羥喹啉-5-磺酸、胺基甲磺酸、苯磺酸、羥胺O-磺酸、甲磺酸、間二甲苯-4-磺酸、聚(4-苯乙烯磺酸)、聚茴香腦磺酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、乙二胺四乙酸、二伸乙三胺五乙酸、氮三乙酸、乙醯丙酮、胺基三(亞甲基膦酸)、1-羥亞乙基(1,1-二膦酸)、2-膦醯基-1,2,4-丁烷三羧酸、六亞甲基二胺四(亞甲基膦酸)、乙二胺-四(亞甲基膦酸)、二伸乙三胺五(亞甲基膦酸)，其等之鹽類，及其等之混合物。

在一些實施例中，該螯合劑可占本文所述的研磨組成物之至少約0.001重量% (如，至少約0.002重量%、至少約0.003重量%、至少約0.004重量%、至少約0.005重量%、至少約0.006重量%、至少約0.007重量%、至少約0.008重量%、至少約0.009重量%或至少約0.01重量%)至最多約10重量% (如，最多約9重量%、最多約8重量%、最多約7重量%、最多約6重量%、最多約5重量%、最多約4重量%、最多約3重量%、最多約2重量%、最多約1重量%、最多約0.8重量%、最多約0.6重量%、最多約0.5重量%、最多約0.4重量%、最多約0.2重量%、最多約0.1重量%、最多約0.08重量%、最多約0.05重量%、最多約0.02重量%、最多約0.0075重量%或最多約0.005重量%)。

該唑類化合物沒有特別限制，但其具體例子包括雜環唑類、取代或未取代的三唑類(如，苯并三唑)、取代或未取代的四唑類、取代或未取代的二唑類(如，咪唑、苯并咪唑、噻二唑及吡唑)及取代或未取代的苯并噻唑類。在此，取代的二唑、三唑或四唑意指經由例如羧基、烷基(如，甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基)、鹵素基團(如，F、Cl、Br或I)、胺基或羥基，取代該二唑、三唑或四唑中的一或二個或多個氫原子所獲得的產物。在一或多個實施例中，該唑類化合物可選自於由下列所組成之群組：四唑、苯并三唑、甲苯基三唑、甲基苯并三唑(如，1-甲基苯并三唑、4-甲基苯并三唑及5-甲基苯并三唑)、乙基苯并三唑(如，1-乙基苯并三唑)、丙基苯并三唑(如，1-丙基苯并三唑)、丁基苯并三唑(如，1-丁基苯并三唑及5-丁基苯并三唑)、戊基苯并三唑(如，1-戊基苯并三唑)、己基苯并三唑(如，1 -己基苯并三唑及5-己基苯并三唑)、二甲基苯并三唑(如，5,6-二甲基苯并三唑)、氯苯并三唑(如，5-氯苯并三唑)、二氯苯并三唑(如，5,6-二氯苯并三唑)、氯甲基苯并三唑(如，1-(氯甲基)-1-H-苯并三唑)、氯乙基苯并三唑、苯基苯并三唑、苯甲基苯并三唑、胺基三唑、胺苯并咪唑、吡唑、咪唑、胺基四唑、腺嘌呤、苯并咪唑、噻苯達唑(thiabendazole)、1,2,3-三唑、1, 2,4-三唑、1-羥基苯并三唑、2-甲基苯并噻唑、2-胺基苯并咪唑、2-胺基-5-乙基-1,3,4-噻二唑、3,5-二胺基-1,2,4-三唑、3-胺基-5-甲基吡唑、4-胺基-4H-1,2,4-三唑、胺基四唑、四唑、苯基四唑、苯基-四唑-5-硫醇及其等之組合。不希望受理論之約束，據信唑類化合物可用作本文所述的研磨組成物中之腐蝕抑制劑，以降低研磨過程期間某些材料(如，金屬或介電材料)的去除。

在一些實施例中，該唑類化合物可占本文所述的研磨組成物之至少約0.001重量% (如，至少約0.002重量%、至少約0.004重量%、至少約0.005重量%、至少約0.006重量%、至少約0.008重量%、至少約0.01重量%、至少約0.02重量%、至少約0.04重量%、至少約0.05重量%、至少約0.06重量%、至少約0.08重量%或至少約0.1重量%)至最多約5重量% (如，最多約4.5重量%、最多約4重量%、最多約3.5重量%、最多約3重量%、最多約2.5重量%、最多約2重量%、最多約1.5重量%、最多約1重量%，最多約0.9重量%、最多約0.8重量%、最多約0.7重量%、最多約0.6重量%、最多約0.5重量%、最多約0.4重量%、最多約0.3重量%、最多約0.2重量%、最多約0.18重量%、最多約0.16重量%、最多約0.15重量%、最多約0.14重量%、最多約0.12重量%、最多約0.1重量%、最多約0.08重量%、最多約0.06重量%、最多約0.05重量%、最多約0.04重量%、最多約0.03重量%、最多約0.02重量%或最多約0.01重量%)。

該氧化劑沒有特別限制，但其具體例子包括過硫酸銨、過硫酸鉀、過氧化氫、硝酸鐵、硝酸二銨鈰、硫酸鐵、次氯酸、臭氧、過碘酸鉀及過乙酸。不希望受理論之約束，據信該氧化劑可促進研磨過程期間材料的去除。

在一些實施例中，該氧化劑可占本文所述的研磨組成物之至少約0.01重量% (如，至少約0.05重量%、至少約0.1重量%、至少約0.2重量%、至少約0.3重量%、至少約0.4重量%、至少約0.5重量%、至少約0.6重量%、至少約0.7重量%、至少約0.8重量%、至少約0.9重量%、至少約1重量%、至少約1.5重量%或至少約2重量%)至最多約10重量% (如，最多約9重量%、最多約8重量%、最多約7重量%、最多約6重量%、最多約5重量%、最多約4重量%、最多約3重量%、最多約2重量%或最多約1重量%)。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物還可包括一或多種選自於由下列所組成之群組之界面活性劑：陰離子界面活性劑、非離子界面活性劑、兩性界面活性劑、陽離子界面活性劑及其等之混合物。

該陽離子界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子包括脂族胺鹽及脂族銨鹽。

該非離子界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子包括醚類界面活性劑、醚酯類界面活性劑、酯類界面活性劑及乙炔基界面活性劑。該醚類界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子包括聚乙二醇單-4-壬基苯基醚、聚乙二醇單油基醚及三乙二醇單十二烷基醚。該醚酯類界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子是甘油酯的聚氧乙烯醚。該酯類界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子包括聚乙二醇脂肪酸酯、甘油酯及山梨醇酯。該乙炔基界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子包括乙炔醇、乙炔二醇(acetylene glycol)及乙炔二醇(acetylene diol)的環氧乙烷加成物。

該兩性界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子包括甜菜鹼基界面活性劑。

該陰離子界面活性劑沒有特別限制，但其具體例子包括羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸鹽及磷酸鹽。該羧酸鹽沒有特別限制，但其具體例子包括脂肪酸鹽(如，皂)及烷基醚羧酸鹽。該磺酸鹽的例子包括烷基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽及α-烯烴磺酸鹽。該硫酸鹽沒有特別限制，但其具體例子包括高級醇硫酸鹽及烷基硫酸鹽。該磷酸鹽沒有特別限制，但其具體例子包括烷基磷酸鹽及烷基酯磷酸鹽。

該腐蝕抑制劑沒有特別限制，但其具體例子包括氫氧化膽鹼、胺基醇(如，單乙醇胺及3-胺基-4-辛醇)、胺基酸(如，本文所述的那些)及其等之混合物。

該水溶性聚合物沒有特別限制，但其具體例子包括聚丙烯醯胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、羥乙基纖維素及包括之前所列之聚合物的共聚物。不希望受理論之約束，據信該水溶性聚合物可用作去除速率抑制劑，以降低研磨過程期間基材上某些不打算去除或應該以較低的去除速率去除的暴露材料的去除速率。

在一或多個實施例中，該水溶性聚合物可占本文所述的研磨組成物之至少約0.01重量% (如，至少約0.02重量%、至少約0.03重量%、至少約0.04重量%、至少約0.05重量%、至少約0.06重量%、至少約0.07重量%、至少約0.08重量%、至少約0.09重量%或至少約0.1重量%)至最多約1重量% (如，最多約0.8重量%、最多約0.6重量%、最多約0.5重量%、最多約0.4重量%、最多約0.2重量%、最多約0.1重量%、最多約0.08重量%、最多約0.06重量%或最多約0.05重量%)。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可實質上不含一或多種特定成分，如有機溶劑、pH調節劑、含氟化合物(如，氟化物化合物或氟化化合物(如，氟化聚合物/界面活性劑))、鹽類(如，鹵化物鹽或金屬鹽)、聚合物(如，非離子、陽離子或陰離子聚合物)、季銨化合物(如，諸如四烷基銨鹽之鹽類或諸如氫氧化四烷銨之氫氧化物)、腐蝕抑制劑(如，唑類或非唑類腐蝕抑制劑)、鹼基(如，鹼金屬氫氧化物)、含矽化合物如矽烷(如，烷氧基矽烷)、含氮化合物(如、胺基酸、胺、亞胺(如，脒，如1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一烯(DBU)及1,5-二氮雜雙環[4.3.0]壬-5-烯(DBN))、醯胺或醯亞胺)、多元醇、無機酸(如，鹽酸、硫酸、磷酸或硝酸)、界面活性劑(如，陽離子界面活性劑、陰離子界面活性劑、非聚合物界面活性劑或非離子界面活性劑)、塑化劑、氧化劑(如，H ₂O ₂及高碘酸)、腐蝕抑制劑(如，唑類或非唑類腐蝕抑制劑)、電解質(如，聚電解質)及/或某些磨料(如，氧化鈰磨料、非離子磨料、表面改質磨料或負/正帶電磨料)。可從該研磨組成物中排除的鹵化物鹽包括鹼金屬鹵化物(如，鹵化鈉或鹵化鉀)或鹵化銨(如，氯化銨)，且可為氟化物、氯化物、溴化物或碘化物。如本文所用，研磨組成物中“實質上不含”的成分，意指不是有意添加到研磨組成物中的成分。在一些實施例中，本文所述的研磨組成物可具有最多約1000 ppm (如，最多約500 ppm、最多約250 ppm、最多約100 ppm、最多約50 ppm、最多約10 ppm或最多約1ppm)之一或多種上述該研磨組成物中實質上不含的成分。在一些實施例中，所述的研磨組成物可完全不含一種或多種上述成分。

在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可具有從至少約2：1 (如，至少約3：1、至少約4：1、至少約5：1、至少約10：1、至少約25：1、至少約50：1、至少約60：1、至少約75：1、至少約100：1、至少約150：1、至少約200：1、至少約250：1或至少約300：1)至最多約1000：1 (如，最多約500：1、最多約300：1、最多約250：1、最多約200：1、最多約150：1或最多約100：1)之鉬及/或其合金的去除速率對氮化物材料(如，氮化矽)的去除速率之比(即，去除速率比或選擇性)。在一或多個實施例中，本文所述的研磨組成物可具有從至少約1：50 (如，至少約1：45、至少約1：40、至少約1：35、至少約1：30、至少約1：25、至少約1：20、至少約1：15、至少約1：10、至少約1：8、至少約1：6、至少約1：5、至少約1：4、 至少約1：2或至少約1：1)至最多約50：1 (如，最多約45：1、最多約40：1、最多約35：1、最多約30：1、最多約25：1、最多約20：1、最多約15：1、最多約10：1、最多約8：1、最多約6：1、最多約5：1、最多約4：1、最多約2：1或最多約1：1)之鉬及/或其合金的去除速率對氧化物材料(如，氧化矽如TEOS)的去除速率之比(即，去除速率比或選擇性)。在一或多個實施例中，當在測量研磨鍍膜晶圓(blanket wafers)或圖案化晶圓(如，包括導電層、障壁層及/或介電層的晶圓)之去除速率時，上述比可適用。

在一或多個實施例中，該鉬及/或TEOS去除速率範圍可從至少約20 Å/min (如，至少約30 Å/min、至少約40 Å/min、至少約50 Å/min 、至少約60 Å/min、至少約70 Å/min、至少約80 Å/min、至少約90 Å/min或至少約100 Å/min)至最多約600 Å/min (如，最多約550 Å/min、最多約500 Å/min、最多約450 Å/min、最多約400 Å/min、最多約350 Å/min、最多約300 Å/min、最多約250 Å/min、最多約200 Å/min、最多約150 Å/min或最多約100 Å/min)。在一或多個實施例中，該氮化物(如，氮化矽)去除速率可為最多約85 Å/min (如，最多約80 Å/min、最多約75 Å/min、最多約70 Å/min、最多約65 Å/min、最多約60 Å/min、最多約55 Å/min、最多約50 Å/min、最多約45 Å/min、最多約40 Å/min、最多約35 Å/min、最多約30 Å/min、或最多約25 Å/min、或最多約20 Å/min、或最多約15 Å/min、或最多約10 Å/min、或最多約5 Å/min或基本上0 Å/min)。

在一或多個實施例中，本揭示之特徵在於一種研磨方法，其可包括將根據本揭示之研磨組成物施加到一基材(如，晶圓，諸如鍍膜晶圓(blanket wafer)或圖案化晶圓)上；及使一墊(如，研磨墊)與該基材的表面接觸並相對於該基材移動該墊。在一或多個實施例中，該基材可包括下列中之至少一種：氧化矽(如，四乙基正矽酸鹽(TEOS)、高密度電漿氧化物(HDP)、高深寬比製程氧化物(HARP)或硼磷矽酸鹽玻璃(BPSG))、旋塗薄膜(如，基於無機粒子的薄膜或基於可交聯碳聚合物的薄膜)、氮化矽、碳化矽、高K介電質(如，鉿、鋁或鋯的金屬氧化物)、矽(如，多晶矽、單晶矽或非晶矽)、碳、金屬(如，鎢、銅、鈷、釕、鉬、鈦、鉭或鋁)或其合金、金屬氮化物(如，氮化鈦或氮化鉭)及其等之混合物或組合。在一或多個實施例中，該研磨方法可包括將本文所述的研磨組成物施加到在基材表面上含有鉬及/或其合金的基材(如，晶圓)上。

在一或多個實施例中，使用本文所述的研磨組成物之方法，可進一步包括通過一或多個步驟從利用該研磨組成物處理的基材生產半導體元件。例如，可使用光蝕刻、離子植入、乾/濕蝕刻、電漿蝕刻、沉積(如，PVD、CVD、ALD、ECD)、晶圓貼片(wafer mounting)、晶粒切割、封裝及測試，從利用本文所述的研磨組成物處理的基材生產半導體元件。

下面的具體範例應解釋為僅僅是說明性的，且不以任何方式限制本揭示的其餘部分。無需進一步說明，相信本領域技術人員可以根據本文的描述充分利用本發明。 範例

在這些實施例中，研磨係在300 mm晶圓上，使用具有VP6000墊或H804墊的AMAT Reflexion LK CMP研磨機及175 mL/min或300 mL/min漿料流速進行。

範例中使用的通用組成物如下表1所示。討論各自的範例時，將更詳細地解釋測試組成物之差異的具體細節。 表1

組份	占組成物的重量 %
pH調節劑(鹼)	0.005 – 1
第一有機酸	0.1 – 3
第一胺(胺基酸或包括6-24個碳烷基之烷基胺)	0.001 – 1 (若有使用)
氮化矽去除速率降低劑	0.001 – 0.5 (若有使用)
磨料(二氧化矽)	0.1 – 5
氧化劑	0.1 – 5
溶劑(DI水)	75-99
pH	2-6

範例1

針對研磨組成物1-5，測量其等對TEOS、SiN及鉬(Mo)的去除速率以及Mo靜態蝕刻速率(SER)。在45℃下將Mo試樣懸浮在研磨組成物中1分鐘，測量Mo的SER。通過研磨指定材料的鍍膜晶圓(blanket wafer)測量去除速率。組成物1-4是相同的，除了(1)組成物1是對照組且不包括胺化合物，(2)組成物2-5分別包括1X、2X、3X、4X濃度的胺基酸(如本文所述的胺化合物)。組成物1-5全部都包括4X之本文所述的氮化物去除速率降低劑。測試結果總結在下表2中。 表 2

	組成物1	組成物2	組成物3	組成物4	組成物5
SiN RR (Å/min)	不適用	14	28	46	118
TEOS RR (Å/min)	不適用	146	142	110	120
Mo RR (Å/min)	已清除*	448	368	262	306
Mo SER (Å/min)	已清除*	28	21	18	17

* 已清除表示RR/SER高到無法測量，因為晶圓上的Mo已被清除。

結果顯示組成物2-5中的胺基酸(即，本文所述的胺化合物)有效地降低了鉬靜態蝕刻速率，隨著數量增加顯示出更多的降低。不含胺化合物的組成物1完全地清除了鉬材料，表明該組成物的環境對鉬太具腐蝕性。這些結果表明，胺基酸化合物可用作CMP過程中Mo的腐蝕抑制劑。 範例2

如上述針對研磨組成物6-9，測量其等對TEOS、SiN及Mo的去除速率以及Mo靜態蝕刻速率(SER)。組成物6-9是相同的，除了其等之pH值不同(即，分別為2.5、3、4及5)。組成物6-9包括1X的胺基酸作為本文所述的胺化合物及4X的氮化物去除速率降低劑。測試結果總結在下表3中。 表3

	組成物6 (pH 2.5)	組成物7 (pH 3)	組成物8 (pH 4)	組成物9 (pH 5)
SiN RR (Å/min)	14	32	218	314
TEOS RR (Å/min)	162	178	178	150
Mo RR (Å/min)	524	440	204	175
Mo SER (Å/min)	31	30	26	28

結果顯示，較低的pH產生較高的Mo RR，然而SER從pH 2.5到pH 5相對穩定。對SiN的RR在pH 4以上時顯著增加。 範例3

針對研磨組成物10-13，測量其等對TEOS、SiN及Mo的去除速率。組成物10-13是相同的，除了組成物10不包括任何氮化物去除速率降低劑，而組成物11-13分別包括1X、2X及4X之本文所述的氮化物去除速率降低劑。組成物10-13全部都包括1X的胺基酸作為本文所述的胺化合物。測試結果總結在下表4中。 表 4

	組成物10	組成物11	組成物12	組成物13
SiN RR (Å/min)	158	48	32	16
TEOS RR (Å/ min)	190	194	178	168
Mo RR (Å/min)	366	436	440	440

結果顯示本文所述的氮化物去除速率降低劑顯著地降低SiN RR。此外，該氮化物去除速率降低劑對TEOS或Mo去除速率沒有明顯影響。 範例 4

如上述針對研磨組成物14-17，測量其等對TEOS、SiN及Mo的去除速率以及Mo靜態蝕刻速率(SER)。組成物14-17是相同的，除了其等分別包括0X、1X、2X及3X之包括6-24個碳烷基的烷基胺作為本文所述的胺化合物。組成物14-17全部都包括2X之本文所述的氮化物去除速率降低劑。結果總結在下表5中。 表 5

	組成物 14	組成物 15	組成物 16	組成物 17
SiN RR (Å/min)	不適用	40	44	41
TEOS RR (Å/min)	不適用	216	204	266
Mo RR (Å/min)	已清除*	140	90	98
Mo SER (Å/min)	已清除*	3.8	3.4	0.2

* 已清除表示 RR/SER高到無法測量，因為晶圓上的Mo已被清除

結果顯示，添加包含6-24個碳烷基的烷基胺作為胺化合物顯著降低了Mo RR及SER，然而不會明顯影響TEOS或SiN的去除速率。 範例 5

如上述針對研磨組成物18-22測量Mo SER。組成物18是不包括任何胺化合物的對照組。組成物19-22包括與組成物18相同的組分，除了組成物19-22分別包括相同重量%的6碳、8碳、12碳及16碳烷基胺化合物。所有組成物均包括相同量的所有其他組分，組成物18由於缺少烷基胺而包含稍多的水。結果總結在下表6中。 表 6

	組成物18	組成物19	組成物20	組成物21	組成物22
Mo SER (Å/min)	21.67	10.72	4.42	0.86	0.6

結果顯示，與對照組(組成物18)相比，添加烷基胺化合物在Mo SER方面產生顯著的降低。此外，隨著碳鏈長度從6個碳增加到16個碳時，Mo SER的降低增加。組成物21及組成物22的SER測量值指出，發生了非常少的Mo腐蝕，且為Mo提供了非常保護的環境，這應該提供了少量缺陷之受控的研磨速率。 範例 6

針對研磨組成物23-25，測量其等對TEOS、SiN及Mo的去除速率。組成物23-25是相同的，除了其等分別包括C6、C12和C18氮化物去除速率降低劑。組成物23-25全部都包括相同的胺基酸作為本文所述的胺化合物。測試結果總結在下表7中。 表 7

	組成物23	組成物24	組成物25
SiN RR (Å/min)	84.5	15.6	5.35
TEOS RR (Å/min)	600	531	381
Mo RR (Å/min)	553	518	410

結果顯示，隨著氮化物去除速率降低劑中碳鏈長度的增加，氮化矽去除速率逐步降低。TEOS及Mo去除速率顯示出類似的進展，但幅度較小。因此，以上結果表明氮化物去除速率降低劑中碳鏈越長，可能能夠提供越有效之停止在氮化物上的能力。 範例7

針對研磨組成物26-29，測量其等之Mo SER及對TEOS、SiN及Mo的去除速率。組成物26-29是相同的，除了其等各自包括不同的胺基酸作為本文所述的胺化合物。組成物26-29全部都包括相同的氮化物去除速率降低劑。測試結果總結在下表8中。 表 8

	組成物26 (組胺酸)	組成物27 (精胺酸)	組成物28 (甘胺酸)	組成物29 (離胺酸)
SiN RR (Å/min)	30	30	116	40
TEOS RR (Å/min)	178	204	218	186
Mo RR (Å/min)	440	362	728	312
Mo SER (Å/min)	30	30	116	40

結果顯示，與其他組成物相比，組成物28無法充分保護Mo (即，高SER及RR)。此外，組成物28還顯示出顯著地增加的SiN RR。以上結果表明，與僅含一個胺基的胺基酸(如，甘胺酸)相比，含至少二個胺基的胺基酸(如，組胺酸、精胺酸及離胺酸)對Mo表現出優異的腐蝕抑制作用。

雖然已經針對本文中闡述的範例描述了本揭示，但是應當理解，在不逸離發明申請專利範圍所界定之本揭示的精神和範圍的情況下，其他修改和變化是可能的。

Claims (21)

1. 一種研磨組成物，其包含： 至少一種磨料； 至少一種有機酸或其鹽； 至少一種胺化合物，該至少一種胺化合物包含胺基酸、具有6-24個碳烷基鏈的烷基胺，或其等之混合物； 至少一種氮化物去除速率降低劑；及 一水性溶劑； 其中該研磨組成物具有約2至約9的pH。
2. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種磨料係選自於由下列所組成之群組：氧化鋁、二氧化矽、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋯；氧化鋁、二氧化矽、氧化鈦、氧化鈰或氧化鋯之共成形產物；塗布磨料、表面改質磨料，及其等之混合物。
3. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種磨料的量為該組成物之約0.01重量%至約50重量%。
4. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種有機酸係選自於由下列所組成之群組：葡萄糖酸、乳酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、羥乙酸、丙二酸、甲酸、草酸、乙酸、丙酸、過乙酸、丁二酸、乳酸、胺基乙酸、苯氧乙酸、二羥乙甘胺酸、縮二羥乙酸、甘油酸，及其等之混合物。
5. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種有機酸的量為該組成物之約0.001重量%至約10重量%。
6. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種胺化合物係選自於由下列所組成之群組：三(羥甲基)甲基甘胺酸(tricine)、丙胺酸、組胺酸、纈胺酸、苯丙胺酸、脯胺酸、麩醯胺酸、天冬胺酸、麩胺酸、精胺酸、離胺酸、酪胺酸、絲胺酸、白胺酸、異白胺酸、甘胺酸、色胺酸、天冬醯胺酸、半胱胺酸、甲硫胺酸、天冬胺酸鹽、麩胺酸鹽、蘇胺酸、牛磺酸、己胺、辛胺、癸胺、十二烷胺、十四烷胺、十六烷胺、十八烷胺，及其等之混合物。
7. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種胺化合物的量為該組成物之約0.001重量%至約5重量%。
8. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種氮化物去除速率降低劑包含： 一疏水部分，其包含C ₆至C ₄₀烴基；及 一親水部分，其包含至少一個選自於由下列所組成之群組之基團：亞磺酸酯基團(sulfinite group)、硫酸酯基團、磺酸酯基團、羧酸酯基團、磷酸酯基團及膦酸酯基團；且 其中該疏水部分與該親水部分之間相隔0至10個環氧烷基團。
9. 如請求項8之研磨組成物，其中該疏水部分包含C ₁₂至C ₃₂烴基。
10. 如請求項8之研磨組成物，其中該親水部分包含磷酸酯基團或膦酸酯基團。
11. 如請求項8之研磨組成物，其中該至少一種氮化物去除速率降低劑之疏水部分與親水部分之間相隔零個環氧烷基團。
12. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種氮化物去除速率降低劑係選自於由下列所組成之群組：磷酸月桂酯、磷酸肉荳蔻酯、磷酸鯨蠟酯、磷酸硬脂酯、十八烷基膦酸、磷酸油酯、磷酸山嵛酯、硫酸十八烷基酯、磷酸三十二烷基酯、油醇聚醚-3-磷酸酯、油醇聚醚-10-磷酸酯、1,4-苯二膦酸、十二烷基膦酸、癸基膦酸、己基膦酸、辛基膦酸、苯基膦酸、1,8-辛基二膦酸、2,3,4,5,6-五氟苯甲基膦酸、十七氟癸基膦酸及12-五氟苯氧基十二烷基膦酸。
13. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種氮化物去除速率降低劑包含陰離子聚合物。
14. 如請求項13之研磨組成物，其中該至少一種氮化物去除速率降低劑包含聚(4-苯乙烯磺酸) (PSSA)、聚丙烯酸(PAA)、聚(乙烯基膦酸) (PVPA)、聚(2-丙烯醯胺-2-甲基-1-丙磺酸)、聚(N-乙烯基乙醯胺) (PNVA)、陰離子聚(甲基丙烯酸甲酯) (PMMA)、陰離子聚丙烯醯胺(PAM)、聚天冬胺酸(PASA)、陰離子聚(丁二酸乙烯酯) (PES)、陰離子聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚(乙烯醇) (PVA)、2-丙烯酸與2-甲基-2-((1-側氧-2-丙烯基)胺基)-1-丙磺酸單鈉鹽及次亞磷酸鈉(sodium phosphinite)之共聚物、2-丙烯酸與2-甲基-2-((1-側氧-2-丙烯基)胺基)-1-丙磺酸單鈉鹽及亞硫酸氫鈉鈉鹽之共聚物、2-丙烯醯胺-2-甲基-1-丙磺酸-丙烯酸共聚物、聚(4-苯乙烯磺酸-共-丙烯酸-共-乙烯基膦酸)三元共聚物，或其等之混合物。
15. 如請求項1之研磨組成物，其中該至少一種氮化物去除速率降低劑占該組成物之0.001重量%至約10重量%。
16. 如請求項1之研磨組成物，其進一步包含至少一種唑類化合物。
17. 如請求項16之研磨組成物，其中該至少一種唑類化合物占該組成物之0.001重量%至約5重量%。
18. 如請求項1之研磨組成物，其進一步包含： 一有機溶劑，其量為該組成物之約0.001重量%至約10重量%。
19. 如請求項18之研磨組成物，其中該有機溶劑係選自於由下列所組成之群組：乙醇、1-丙醇、2-丙醇、正丁醇、丙二醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、丙二醇丙醚、乙二醇，及其任何組合。
20. 一種方法，其包含： 將如請求項1-19中任一項之研磨組成物施加到一基材上，該基材表面上包含鉬或其合金；及 使一墊與該基材之表面接觸並相對於該基材移動該墊。
21. 如請求項20之方法，其進一步包含從該基材形成一半導體元件。