TWI250570B - Abrasive media and aqueous slurries for chemical mechanical polishing and planarization - Google Patents

Abrasive media and aqueous slurries for chemical mechanical polishing and planarization Download PDF

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TWI250570B
TWI250570B TW090128040A TW90128040A TWI250570B TW I250570 B TWI250570 B TW I250570B TW 090128040 A TW090128040 A TW 090128040A TW 90128040 A TW90128040 A TW 90128040A TW I250570 B TWI250570 B TW I250570B
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John A Negrych
William J Corbett
Peter E Rau
George Haag
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Description

1^50570 案盤· 9〇i28(un 、發明說明(1) 本發明係指積體電路中間層, 鏡等之化學機械抛光與平面化所用的片,和光學透 尤指非球狀瘤塊形矽粒子,該等粒+告砮料和含水泥漿, 研磨料時,可發揮快速的材料移除率w作化學機械拋光的 無任何不可接受的溝槽和/或刮痕M。 ’而研磨出的表面並 鈉、氯、鋰和其它污染物之單分本^明亦指實質不含 穩定水分散體。該等泥漿尤其適於瘤塊形石夕粒子的 晶圓和中間層的化學機械平面化。、衣k + >體積體電路之 積體電路的製造包括一個提 供一片在其一邊呈右平f4真品基片的步驟,例如提 者於這平滑表面之上形成呈有導雷 飞中化銥日日0。接 種種不同展& f八有v電、絕緣或半導體性質的 面上米成製造 電路時,也需在一先前形成的層 常合類似結構 '然而,先前的表面形成通 面的地形變得高度不規則,留下隆起部,高 化凹:和其!;表面異常情形。結果,必須進行 體千面化,確保在後續的光刻(抑〇1〇11让〇叮叩^)作 適當的焦深,以及在製程的各階段期間去除任何異常與 表面缺陷。這種平面化一般是用化學機械拋光(CMp)達/、
第6頁 發明說明(2) 成。 化學機械拋光係以含有適當化學 泥聚進行。該等化學品會與待拋光的: = 水 it!多;:;由=::!的固體粒子予以研磨或磨 猶A却妒#月下,廷些粒子疋由矽構成。因此,有一種 -夂%氧化矽(fuffled si ! ica) ㊄ 來源。埶解蓋各於β山a a J 7日疋坆些粒子的主要 (Sic"f匕矽疋由矽烷化合物,例如四氯化矽 和4)一甲二,/石夕院⑽叫),尹取三氯石夕(CH3SlC", 而產t由石=:(入 ,3)3)等,經熱解或燃』1匕 狀石夕粒子非常小,約在10到2〇奈米U化而產生的最終球 廷些非常小的粒子在熔融 也以這些最終粒子緊宓社人★、ρ不便承、,、°而熱解氧化矽 恢復。等這些非球狀;:;;=的;狀聚結塊形式予以 有致粒子直徑約為〗00奈到一種CMP泥漿中後,其 的期間’及其用於CMP時7狀^ =子用於製備分散體 卜進或掘入待抛光表面 ,生令人討厭的溝槽和刮痕。',因而 t間層表面的刮痕及溝栌 2千面化後,留在積體電路 而斜後續層面的可靠性^ s變成瑕疵來源或污染所在 厭。 罪吐k成不良影響,所以十分令人討 另外,熱解氧化石夕的舉 下的粒子在CMP製程完成後牛;^掘入動作還會造成—些留 此,已拋光的表面難以^埋置於已抛光的表面内。因 月办,往往在清潔過程中需用強力 1250570*,__ - 案 5虎 90128040 五、發明說明(3)
的機械刷除。以記憶磁碟片A 到粒子污染,就可能產生讀/為:!;如果它的已抱光表面受 的CMP泥漿另有一個缺點:亦=吳。:熱解氧化石夕產生 忐,田而道站、P蔣人+ P夕粒子是由氯代石夕烧製 烕,因而導致泥漿含有微量的 萝i止h_牲S丨丨八A -斗两AA 、氣。氣化物可說是積體電路 衣k上%別令人纣厭的污染物。
為求致力克服與敎解曼A 生絮辇m ;解乳化矽粒子有關的刮痕、溝槽和 =寻問通’冒有人將球狀石夕粒子用於⑽泥浆中。該等 球狀粒子係以眾戶斤熟知的技術獲#,亦即讓一種含水的、 酸鈉或矽酸鉀溶液接受離子交換而產生超細的矽輪子7浐 後再以Oswalt催熱法,或以所謂的St〇ber製程利用矽酸= 酉旨的水解而長大。Stobert程已由St〇ber等人在「膠 介面科學期刊(Journal of Colloid and Interface ”
Sci.)」第26輯第62-69頁所刊出的「微米範圍之單分 球體的受控生長(Controlled Growth of Mon〇dispers\d silica Spheres in a Micron Range)」這篇文章中揭 示。 匕 雖然该等球狀粒子能減低使用熱解氧化石夕粒子所穿』成 之泥漿有關的刮痕與清潔問題,但對同等的粒子濃度= 言,這些泥漿的材料移除率卻顯著降低。當然,這^下列 事實有關,亦即滾動摩擦係數低於滑動摩擦係數,和化學 反應層之移除率是該層與研磨粒子之間摩擦力的一個函予 數。雖然在C Μ P泥聚中大幅增力tr球狀粒子的浪度可將之^種 降低的移除率改善到相當程度,但這卻必須付出材料成 本、清潔成本、和用過泥漿之處置成本均增加的代價。另
第8頁 凜號 90128040 1250570 修正
五、發明說明(4) 外,以矽酸鈉或矽酸鉀所製成的泥漿均含合一 /亏染物的驗性金屬,而它們正I制 ^二_ $黾作 的東西。 Ί正疋衣造積體電路時最不想要 本發明的CMP泥漿克服了那肽 :習卿泥聚遭遇的問題,其提:磨料 熱解氧化矽泥漿的移除率,但卻呈二广或優於 清潔力的改良,(i 〇與含有類似大小乃’ t lJ痕和增進 :粒:的CMP泥槳相比,材料移除率較高/、立二度之球? 勺化學純度。本發明的粒早可用一播" 1 1 1 )較高 垸基石夕院,氨,水和醇的混合物或燒氧基 的比例,•子核化與生長的條件勿而二該等成分 =而非球狀。於生長過程中,將二個以上』=瘤塊 來、、、口、,即可形成單一粒子。 表狀日日核予以 當作研磨料時,該等粒子將滑動, 士待拖光的表面内,另因它們會犁進或掘 :,所以也比球狀粒子具有較高 的摩擦係數較 :用該等化學物與製程所能達到及伴持:::。此外,因 化學純度。^子所製成的⑽泥浆具有以往無法達到的 層’記於f體電路的金屬與介電中間 形,和最大::::的粒子宜有至少5〇%的非球狀瘤塊 、泉丨生尺寸約在2〇到1〇〇〇奈米(nm
第9頁 所用的研磨料二;::2:學機械拋光與平面化 準,包括這種研m寺:磨:的含水泥浆。以重量為 修正
曰曰 趣70案號, 五、發明說明(5) =子包括特徵在於經初始接觸後即持續生長的聚結 依本發明所構成的泥漿包括單分 子的含水泥漿,以重量為準,該等 曲=】形石夕粒 分散非球狀瘤塊㈣粒子的含水=亦 水泥漿適用於金屬和金屬/金屬間'千:使j 物玻璃的CMP。 Y間層以及虱化 文章以ΐ =式完全併入本案的前述由stober等人發表的 文早等人的美國第4,842,837號專利’頒給 Γ=Γ ί广二f國第4,⑽3, 369號專利,和頒給Anderson 的,姓弟’ ’ 9 3 〇號專利,均揭示出各種對水、醇和氨 的,=浴液添加燒氧基矽烷而產生單分散矽微球的製程, 以口種控制粒度分布的方法。然而,這些研究人員的教 示王都針對球狀;ε夕粒子的生產,而不是針對本發明的非球 狀瘤塊形(η 〇 d u 1 a r )石夕粒子。 對於在水和氨的醇溶液中添加烧氧基石夕烧,例如四嫁 氧基石夕烧而製備的石夕粒子,Α· Van Blaaderen,j. Van
Geest和A· Vrij等人曾研究過其形成與生長背後的機理。 研究結果刊載於1992年12月第2號第154卷「膠體與介面科 车 1 刊(Journal 〇f c〇ii〇id and Interface Science)」 j第1-50 1~頁,茲以參照方式將其全文併入本案。在該 篇報告的一節中’曾報告離子強度對粒子形成與聚集的影 響。足些研究人員也報告說,高濃度的氨,或像硝酸鋰之
第10頁
1250570 Qn _Μ 9012mn 五、發明說明(6) 類的離子鹽都可能導致球狀與非球狀結構的 獲得之非球狀粒子的百分比遠低於球狀粒子。縱’、、、所 在本毛月中,含有瘤塊形粒子的泥槳係以直徑 1 0 0 n m之鬆散石夕玫轉式折介,不七祕J於、、、勺 這些基本粒子或曰核予以Λ查稀膠態石夕溶膠製成。將 次曰曰核予 κ集,連粒或聚結成由二到六甚 更夕基本粒子組成的二次粒子。^ ^ ^ 、 斗、、去+ ^梗水結可用種種不同方 式達成,亦即pH (酸鹼值)的變更 溶膠的離子濃产,釦物;.曲降哲 孤服度變更, 合物的方式;=ίί。聚結後,便以積晴 气Α ^ 膠悲粒子長大,矽聚合物則是將一插桉 氧土夕烷,例如原矽酸四乙酯或 ς = 氧基烧基石夕院,例如甲取或乙取三乙;;:S曰;:種烧 二劑的情況下水解而製成。如11二二 = iey & Sons出版社所出版之「氧化 溶石夕’或石夕單體,#°-種諸如驗性氫氧 時立=劑^況下使其接觸時,靖會在接觸當 、-、。球體之間的頸部(neck)積附額外的 n二 為瘤塊形,而非原始晶核的球狀。 子的粒度係以球狀晶核的初始大小二”瘤?= 數 I聚合與積附聚結粒子上的烷氧美紡ρ^ ^ A p 基石夕燒的數量,溫度,以及其它參數而=烧或烧乳基烧 舉例來說,依本發明一較佳膏姽 備法如下: 5杈仏貝^例所構成之泥漿的製
第11頁 1250570 五、發明說明 案號 (7) 90128040 批次配方: A R (分析試劑)級氫氧化銨 2 5 0石旁 原石夕酸四乙酯(T E 0 S) 3 5 0石旁 純水(D I water ),添加TEOS前 100石旁 純水,添加T E 0 S後 1 2 5石旁 在一 1 0 0加侖連續擾拌的Pf aud 1 er反應器中進行水解 反應,並於3 1分鐘内完成,使溫度從3 〇。C升到β 〇。C。第二 二又添加水可在水解後立即,或延後一小時以上的時間為 之’以促進分散體的穩定性。
所獲得的含有約1 2重量百分比的單分散非球狀瘤塊形 石夕粒子的泥漿,先以真空蒸餾清除掉氨和醇,再用氫氧化 鉀和純水(DI water)調整到pH為11 · 〇,和固體含量為 1^3.4%的程度。因而獲得的泥漿具有超過65〇c的閃點。如果 故種泥漿即為意欲者,那麼也可用分析試劑(AR)級氳氧化 銨調整pH。另外,亦可使用無機酸類、有機酸類或經水解 而產生酸性p Η的材料將p Η調整到酸性。酸性泥漿可用於金 屬的化學機械拋光,而鹼性泥漿則可用於氧化物玻璃的化 學機械抛光。
、生產供化學機械拋光所用的泥漿時,該泥漿應具有意 奴的粒子直徑,較南的粒子濃度,同時粒子要保持在單分 散狀態。此舉當然是個合乎經濟效益的優點,因為裝運 縮泥漿可降低運輸成本。以重量為準,將醇減低到約 〇. 05%到5%的程度,使泥漿的閃點升高到可接受的水準。 清除掉的醇及氨可被回收及再生,因而降低加工廢棄物的 90128040 年 月 曰 提供一基 表面的石夕 導電、絕 時,也需 。然而, 規則,留 異常情形 刻(photo 各階段期 1250570 五、發明說明(8) 處置成本。 在兩迷範例中,係以連續 與長成瘤塊形粒子。然而,在 可從球狀晶核的含水稀溶膠開 一種將它們聚結,再添加烷氧 驗性催化劑,和醇(如需要時) 粒子。 積體電路的製造包括一個 供一片在其一邊具有平滑均勻 著於這平滑表面之上形成具有 種種不同層面。製造該等電路 =上形成導電線路或類似結構 常會使頂面的地形變得高度不 等的區域,凹槽和其它的表面 整體平面化,確保在後續的光 有適當的焦深,以及在製程的 表面缺陷。 、該等裝置的介電氧化物中 濟的有效速率予以平面化。是 構成的泥漿,以便較迅速盘人 面化,且不會在其内留下溝二 粒子。 9 修」 製程使晶核粒子形成,聚結 不違本發明精神之範圍内亦 始’以前述各種技術的其中 基矽烷或烷氧基烷基矽烷, 而使聚結的粒子長成瘤塊形 片的步驟,例如提 或坤化鎵晶圓。接 緣或半導體性質的 在一先前形成的層 先前的表面形成通 下隆起部,高低不 。結果,必須進行 lithography)作業 間去除任何異常與 間層十分硬,難以用合乎經 以,現已開發出依本發明所 乎經濟地將該等表面予以平 或/朱刮痕或南度的附著研磨 下表提供依本發明所盖 即含有單分散非球狀瘤塊形的比較,亦 子的泥漿,和幾種所含球
1250570 案號 90128040 五、發明說明(9) 2粒子之平均有效直徑與瘤塊形粒子類似的泥漿。對積附 ,矽晶圓上的若干熱氧化物介電層進行化學機械拋光。、使 用一台Strasbaugh 6EC拋光機,IC 1 40 0_A1拋光墊 jad),rpm (每分鐘轉速)為3〇的通心軸,rpm為的轉
ί^27。8「二^下向力,每分鐘125 “的泥漿進 '给率,和25〇C 至I27C的溫度,來確定材料移除率。在這圖表中,範 Ϊ號係列在左攔並包括-個「K」或「N」,據以辨別是否 曰添加虱乳化銨或氫氧化鉀來調整ρΗ。第二 浆之粒子時所用氨對原…乙醋的克分子比 不者係以每分鐘幾埃(angstr〇m)表示的介電率, ,四攔所示者係、以奈米(nm)表示的平均有效粒_;=。 弟五欄所不者係粒度分佈的變動係數。另固 含量,pH和主要粒子形態。 吧,,、貝不出固體 [丨 IL /TEOS 熱?氣祀尜# : 除 速幸(埃/分# 報手至裡 (nm) 丨f娜丨 齡)丨 图想含f (重 f百分比) ! 197Ν 3.17 1100 173 21.2 ^ 13.2 ! 157Ν 2.97 2D00 171 15.4 13.7 1S1K 2.97 2卩00 ............................................ 104 13.9 13.P 196Ν 丨 2.76 2750 ldO 18 0 13.1 L196K 丨 2.76 3090 157 19.1 13.7 :194N 2.65 3187 167 18.9 13.4 230N 2.56 3761 158 2D.Q 13.9 133K 2.56 4000 …178 20.2 13.4 PH 丨甩S : 11.1 球狀 11.0 丨球狀丨 11.0 球狀 11.0 瘤塊形| 10.9 瘤塊形 11.0 廇塊形 1Q.8 瘤塊Φ 11.0 癍塊形;
如第一a及一b圖所示,197N批的粒子實質為球狀,因 此與,本發明所構成的那些相比,化學機械拋光的效力較 差。第二a及二b圖所示的粒子係取自丨8丨κ批,其實質為^
第14頁
1250570 I 案號 90128040 年月日 修正 * 五、發明說明(10) 狀,但含有少量的瘤塊形粒子。第三a及三b圖所示者係 1 5 7批的粒子,它們主要也是球狀,但含有一小部份的非 球狀粒子。第四a及四b圖所示者係1 9 6N批之球狀與非球狀 瘤塊形粒子的混合物。如第五a及五b圖所示,1 9 4批的粒 子多數為非球狀瘤塊形粒子,而第六圖所示者則是依本發
第15頁 明所構成之非球狀瘤塊形粒子的另一範例。最後,第七a 及七b圖所示者係1 3 3 K批的形態。 在製造積體電路時適於讓氧化物介電中間層平面化的 ^學!械拋光泥漿即為本發明的一實施例。‘等泥漿包 :種早分散非球狀瘤塊形矽粒子的水分散體,該等粒子 ,二均有效粒子直徑宜在100到30 0 nm之間。粒度分布宜 在到25%之間的變動係數,和以重量為準,約在 。之間的非球狀瘤塊形矽粒子濃度。該等泥漿得添
二丨氫氧化物,例如氫氧化銨或氫氧化鉀,而把PH ‘::二Λ 2,但以調整為約1 0 · 5到11 · 5的範圍為宜。 l?〇〇Hi)b叙泥5而言以重量為準,泥漿中的鈉含量低於 PPb ’虱含量低於5 ppb,和鋰含量低叩匕。 它們:3 ^ 3 Ϊ電層的平面化引起一個獨特問胃,那就是 (全屬鑲;複混合材料。鎢襯套(通孔)和電鍍内嵌銅 和銅,以^ Ϊ所引起的問題就是要對具化學反應性的鶴 —氮化浐知//、各自所屬的堅硬但不具化學反應性的鈦/ 物;間ΐϋΐ:氮化鈕擴散阻隔層(即,金屬/金屬化合 的Θ=構)進行拋光,但卻不能過度拋光或侵蝕夾入 細二?、巴緣層,也不能拋光或磨凹(d i sh i ng )埋置的铯 另對阻隔層用=c:p,:二亦即對金屬用-次泥聚, ^ -人泥漿,結果生產力便因而減半。 合時,t:的非球狀瘤塊形矽研磨泥漿在與適當的化學結 ‘'、、、不出能迅速去除鎢和銅塗層,而且它們的獨特
修正 曰 五、發明說明(12) 除阻隔層材料十分有效,以致能用—次拋光步驟 凡成,务揮相當大的經濟效益。 單八:::說,對於使用與前述相同之批次配方所製備的 :刀=㈣石夕粒子泥漿,先清除到氨含量约為3 〇%的程 二固2ί劑級醋酸予以酸化到抑為4的程度,並以純水 稀釋到6%的程度。接著把所獲得的泥漿用於- 化物中形成:C!MP丨’以便在LPC〇 (低遷化學氣相沉積)氧 物之門?,亚以鈦/ 一氮化鈦當作鎢與LPCVD氧化 :之間的阻隔層。以過氧化氫/泥漿/醋酸為ι :〗:…卜 1C二1 2氫添加到泥漿中當作鎢氧化劑,再以 二八於A拋光墊於Strasbaugh 6EC拋光機上進行CMP。在 化二里‘丨拋光期内’表面塗層便被清除到下方的LPCVD氧 均:产平面化速率為_埃/分鐘,晶圓範圍内的 氧化二::」5°/°。填充鎢及鈦/ 一氮化鈦的通孔則與lpcvd 低於8. 〇A 、 來冲异。因為拋光後表面粗糙度 - A ’所以不需布輪拋光或二次平面化。 瘤塊=:叙ί :中’係使用相同的批次配方來製備單分散 二曱酸氧泥聚,接著清除氣及乙醇,並以試劑級苯 人旦H :鉀和忒劑級硝酸予以酸化到PH為4的程度。固體 龍。以^公升的濃度添加試劑 會旦 、、p制劑來控制銅的表面侵触率。接著以7 5 濃度添加過氧化氮。所獲得的泥裝則用來平 ’、_種不同溝槽大小及圖案密度的150 mm鑲鋼 曰曰
90128040
1250570 _ 五、發明說明(13) 圓。薄膜結構係由2 · 0微米的熱矽,5 〇 nm的PVD (物理氣 相沉積)鈕/ 一氮化鈕,和2· 3微米的pyD銅組成。使用 Cybec 390 0拋光機及Rodel IC 14〇〇 k凹槽拋光墊進行平 面化作業。所用的各拋光參數為2· 8 psi的下向力,86 fpm的速度,在25〇C到30。(:的溫度時為3 0 0 ml/mir^々泥漿流 動率。結果在持續1 8 0秒鐘的一個拋光步驟,便把所有的 銅及钽/ 一氮化鈕移除。銅磨凹的程度低於5〇 ,實質也 無矽侵蝕情事。計算出的銅及钽/ 一氮化鈕移除率分別為 70 0 0 到 80 0 0a /min*12,〇〇(^n4, 〇〇(]A/min。極為迅速的 鈕/ 一氮化鈕移除率,使得這可成為採用單一泥漿的一步 驟式拋光製程,因而與採用二種泥漿之二步驟式製程的習 甩技藝比較,大幅增進實用性。此泥漿配方的化學盥採用 不同研磨料之二步驟式製程所習用的那些相似,以致這差 異僅能歸因於瘤塊形矽研磨粒子的性能而已。 、上所舉貝;5也例僅用以說明本發明而已,非用以限制 本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或 變化,倶屬本發明申請專利範圍。
第18頁
第一 a及一 b圖係 的電子顯微照片,其 大致為球狀的石夕粒子 的拋光率; 分別以4 0, 0 0 0和80, 〇〇〇放大倍數掃目苗 顯示出可供用於化學機械拋光的那些 ,但其所產生的拋光率卻低於本發明 第二a及二b圖係分別以4 0,0 〇 〇和8 [ 的電子頭微照片,其顯示出在第二比較 狀矽粒子; ,0 0 0放大倍數掃 範例中所獲得的 瞄 球 第二a及二b圖係分別以4 ο,ο 〇 〇 的電子顯微照片,其顯示出依本發 非球狀瘤塊形矽粒子; 和8 0,〇 〇 〇放大倍數掃瞄 明第一實施例所產生之 弟四a及四b圖係βι丨Γ/ /1 π π π a <的電子顯微照片,其;和80’0 0 0放大倍數掃 非球狀瘤塊形㈣子^出依本發明第二實施例所產生
第五a及五b圖係分 的電子顯微照片,其顯 非球狀瘤塊形矽粒子; 別以40, 〇〇〇和8〇, 〇〇〇放大倍數掃猫 示出依本發明第三實施例所產生之 弟六a及六b圖係分 的電子顯微照片,其顯 非球狀瘤塊形矽粒子; 別以4 0,〇 〇 〇和8 〇,〇 〇 〇放大倍數掃目苗 示出依本發明第四實施例所產生: 的 非 第七a及七b圖係分 電子顯微照片,其顯 球狀瘤塊形矽粒子。 別以40, 〇〇〇和8〇, 〇〇〇放大倍數掃目结 示出依本發明第五實施例所產生^

Claims (1)

  1. 遽號9ΓΠ⑽n/|n 1250570 修正 曰 六、申請專利範圍 1 · 一種非球狀矽粒子,其具有瘤塊形形態和大約2〇 到1 0 0 0奈米之間的最大線性尺寸,以供當作化學 的研磨料。 I尤 、 種了供用於化學機械抛光的研磨料,以粒子重 量為準’其包括至少50%的非球狀矽粒子,該等粒子具有 瘤塊形形態和大約20到1 0 0 0奈米之間的最大線性尺寸。 3·如申請專利範圍第2項所述之可供用於化學機械拋 光的研磨料’以粒子重量為準,其含有至少9 0 %的非球狀 石夕粒子’该等粒子具有瘤塊形形態和大約2 〇到丨〇 〇 〇奈米之 間的最大線性尺寸。 曰4·如申請專利範圍第1項所述之研磨料,其中粒子的 最大線性尺寸係在大約丨〇 〇到3 〇 〇奈米之間。 乂 5·如申請專利範圍第1項所述之研磨料,其生產方式 $將小於約1 〇 〇奈米的晶核予以聚結,再於一種烷氧矽烷 —種水、醇和鹼生催化劑的混合溶液中水解的整個期間 生長而成。 / 其中燒氧基 其中烷氧基 其中鹼性催 其中粒子有 6·如申請專利範圍第5項所述之研磨料 石夕燒是種原矽酸四乙酯。 7 ·如申請專利範圍第5項所述之研磨料 石夕燒是種原矽酸四甲酷。 8 ·如申請專利範圍第5項所述之研磨料 化劑是種氫氧化銨。 ^ 9 ·如申請專利範圍第2項所述之研磨料 攻直#的變動係數約在丨5%和2 5%之間。
    第20貢 案號 90128040 六、申請專利範圍 1250570 车月日 .修正 ^ 1 0 ·如申請專利範圍第1項所述之研磨料,其中以重 i為準’瘤塊形;5夕粒子含有低於〇 . 1 Q %的經。 曰11·如申請專利範圍第i項所述之研磨料,其中以重 1為準,瘤塊形矽粒子含有低於1 0 00 ppb的鈉和低於5 Ppb的氯。 、 12·如申請專利範圍第1項所述之研磨料,其中大多 數的非球狀瘤塊形矽粒子係以二個以上的晶核經聚結, 於聚結後進一步生長而形成。 13·如申請專利範圍第丨2項所述之研磨料,其包括最 大線性尺=約在10〇到3〇〇奈米之間的非球狀瘤塊形^粒μ 子,其中該等粒子大多數係以二到六個之間的晶核經聚 、、、口再於聚結後進一步生長而形成。 1 4 ·如申睛專利範圍第1項所述之研磨料,其中大多 =的非球狀瘤塊形矽粒子係以二到六個之間的晶核經 而形成。 1 5 · 一種可供用於化學機械拋光的含水泥漿,以重量 f準’其含有濃度約從0· 5%到50°/◦的微粒子研磨料,其中 j1粒子屬於如申請專利範圍第1項所述之單分散非球 狀瘤塊形;e夕粒子。 =·、如申請專利範圍第15項所述之泥漿,其中該泥漿 s白、球狀矽粒子數低於非球狀瘤塊形矽粒子數的1 /1 〇。 々申明專利範圍第1 5項所述之泥聚,其中以重量 ’石夕粒子的濃度約在3%到25%之間。 1 8 ’如申睛專利範圍第1 5項所述之泥漿,其中瘤塊形
    案號 9m2fuufl 年 月_a__«__;_ 六、申請專利範圍 矽粒子的平均有效直徑約在丨0 0到3 0 〇奈米之間。 19·如申請專利範圍第1 5項所述之泥漿,其中以重量 為準,該泥漿含有低於〇. 〇 1 %的鈉,低於0 · 0 1 %的氣,和低 於0 . 0 1 %的鋰。 2 0·如申請專利範圍第1 5項所述之泥漿,其中泥漿的 P Η (酸驗值)約在9到1 2之間。 21·如申請專利範圍第1 5項所述之泥漿,其中泥漿的 pH約在10· 5到1 1· 5之間。 2 2·如申請專利範圍第2 0項所述之泥衆’其含有一種 驗性氫氧化物。 2 3.如申睛專利範圍第2 0項所述之泥漿’其含有氫氧 化鉀。 2 4·如申請專利範圍第2 〇項所述之泥漿,其含有氫氧 化銨。 2 5·如申請專利範圍第2 〇項所述之泥漿,以重量為 準,其含有約0· 5%到5%的醇。 2 6· 一種氧化物玻璃進行化學機械拋光所用之泥漿, 該泥漿含有如申請專利範圍第2項所述之研磨料。 2 7· 一種金屬或金屬/金屬化合物中間層結構進行化 學機械拋光所用之泥漿,該泥漿結合有如申請專利範圍第 2項所述之研磨料。 28·如申請專利範圍第丨5項所述之泥漿,其中該泥漿 的pH已用一種從無機酸類,有機酸類,酸化母體 (precursor)及其混合物構成之群组中選用的材料而被調
    第22頁 τ?^〇570 丄厶/V7案號90128040_,年月 曰_ί±±_ 六、申請專利範圍 整到約2到6之間。 29. 如申請專利範圍第28項所述之泥漿,其包含從化 學氧化劑,化學絡合劑,化學純化劑,及其混合劑構成之 群組中選用的材料,致使泥漿適於金屬或金屬/金屬中間 層結構的化學機械拋光。 3 0. 如申請專利範圍第2 8項所述之泥漿,其中業已添 加化學物,致使泥漿適於銅和銅/组/ 一氮化组中間層結構 的化學機械拋光。 31. 如申請專利範圍第2 8項所述之泥漿,其中業已添 加化學物,致使泥漿適於鋁和鋁/鈦/ 一氮化鈦中間層結構 的化學機械拋光。 32. 如申請專利範圍第28項所述之泥漿,其中業已添 加化學物,致使泥漿適於鎢和鎢/鈦/ 一氮化鈦中間層結構 的化學機械拋光。
    第23頁
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