TWI452098B - 供拋光二氧化矽表面之組合物 - Google Patents

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Description

供拋光二氧化矽表面之組合物
本發明係關於供拋光半導體組件(例如，二氧化矽)表面之穩定組合物，拋光方法以及半導體材料之化學機械平坦化。
組件及裝置之大小不斷減小且微電子電路整合密度增加亦導致隔離/絕緣結構尺寸減小。然而，此減小造成對平坦表面及結構之可再現性形成的高要求，此舉提供有效隔離/絕緣同時包括基板表面之最小比例。
拋光、清潔、研磨及平坦化通常利用包含懸浮形式之固體顆粒的水性研磨漿料。在許多狀況下，此等顆粒與環境液體介質相比具有高密度且因此傾向於沈降。舉例而言，極廣泛地使用無機黏附劑之水性懸浮液。
無機黏附劑之水性懸浮液中之顆粒通常具有多倍於水密度之密度。典型值範圍(例如)對二氧化矽而言為接近於2.2-2.7g/cm3，對於氮化矽而言為約3.4g/cm3，且對於碳化鎢而言為高達15g/cm3。與黏附劑顆粒之密度一樣，其尺寸及形狀亦對拋光操作之成功性有影響。
為了對用該等漿料處理之材料進行有效後處理，漿料組合物必須具有高的且較佳材料特異性之移除率且實質上避免刮痕；另一方面，其應可自材料表面迅速及完全移除，此係低黏度為所用漿料之基本要求之一的原因。
舉例而言，用於作為電腦晶片製造中之重要加工步驟之 化學機械平坦化(CMP)的研磨漿料通常具有不超過5mPa之黏度。
因為所用懸浮液中之分離可能導致黏度改變，所以需要達成此等組合物之穩定化且控制漿料顆粒之分離及/或沈積而不顯著升高黏度。但恰好難以使用高黏度之研磨劑。先前技術中描述各種聚合添加劑。
US 6,971,945揭示半導體拋光表面之製備，其中使用包含研磨劑、氧化劑、無機鹽及錯合劑(例如，鄰苯二甲酸)之酸性懸浮液。
DE-A 10 2005 058 272提出表面之多階段化學機械平坦化方法，其中對二氧化矽表面連續應用金屬氧化物研磨劑於水中(以及助劑)之各種分散液。
EP-A 0 373 501揭示水溶性聚合物於拋光混合物中之用途，此等聚合物(例如)具有100 000或更高之分子量且係由聚乙烯吡咯啶酮或(例如)瓜爾膠及與烯系單體之接枝共聚物組成。膠狀矽酸鹽在EP-A 0 373 501中所述之拋光混合物中用作研磨劑；亦即，具有相對較低密度之研磨劑。
US 6,696,045及US 2003/0124067係關於具有黏合劑系統之牙粉組合物。US 2005/0287931及WO 2004/037943涉及拋光漿料。
本發明之一目標為提供用於拋光表面之水性組合物的耐久及經濟之穩定性。
吾人已發現可藉由在水性組合物中併入少量特定膠凝劑 或增稠劑而令人驚奇地達成此目標。
自食品技術已知各種膠凝劑在一些狀況下對溶液黏度具有明顯影響。該等膠凝劑之實例包括瓊脂-瓊脂、果膠、多醣、海藻酸鹽、澱粉、糊精、明膠及酪蛋白。
咸信待根據本發明使用之特定膠凝劑(G)形成呈低於引起黏度急劇增加之彼等濃度的濃度之弱網路。此等網路能夠保持顆粒懸浮於靜止液體中，但另一方面，受移動液體中產生之剪切力破壞且因此不顯著削弱流動性。
在第一態樣中，本發明提供一種用於例如在半導體組件狀況下拋光表面之組合物。表面平坦化可利用包含至少一種膠凝劑(G)以及研磨組份(S)之水性組合物(Z)。
本發明亦提供一種拋光半導體組件表面(O)之方法，其中首先將水性組合物(Z)應用於待拋光表面(O)，此組合物(Z)尤其包含以下組份：a)至少一種包含鑭系元素氧化物之無機研磨組份(S)，b)至少一種以聚合物(P)為主之有機分散劑組份，c)至少一種以多醣為主之有機膠凝劑(G)，d)作為溶劑或分散介質之水，以及e)若適當，其他助劑及添加劑材料，且其中在達成所要平坦化(P)後，藉由簡單沖洗操作(V)將拋光操作過程中形成之磨蝕產物與組合物(Z)之組份一起自拋光表面(O)移除。
待拋光表面(O)可由不同材料，尤其半導體組件之常見材料組成。
其較佳由(例如)可高效且精確移除之二氧化矽組成。
本發明之一實施例利用包含無機鑭系元素氧化物(尤其氧化鈰，較佳二氧化鈰)作為無機研磨組份(S)之組合物(Z)。適用之鑭系元素原則上包括鑭及隨後之元素(58至70)，且合適氧化化合物密度較佳在3.5至9g/cm3之範圍內，且尤其在5.0至8.0g/cm3之範圍內。
本發明之一實施例利用包含氧化鈰與氧化鋯及/或氧化錳之組合作為無機研磨組份(S)之組合物(Z)。
本發明之另一實施例利用包含羧酸聚合物作為有機分散劑組份(P)之組合物(Z)。有機聚合組份(P)可包含(例如)包含單體丙烯酸、甲基丙烯酸及/或順丁烯二酸之共聚物。
本發明之一較佳實施例利用包含結蘭膠作為有機膠凝劑之組合物(Z)。組合物(Z)中之有機膠凝劑可包含(例如)0.001重量%至1.0重量%，較佳0.01重量%至1.0重量%，且尤其0.05重量%至0.5重量%結蘭膠。膠凝劑結蘭膠將證實組合物(Z)穩定化之特定優勢。
本發明亦提供拋光表面之方法，其中組合物(Z)包含結蘭膠作為有機膠凝劑且包含氧化鈰作為無機研磨組份(S)。此組合將提供組合物尤其良好之耐久性。
本發明亦提供包含其他助劑及添加劑材料(例如，聚乙烯吡咯啶酮、陽離子化合物、鄰苯二甲酸及/或兩性離子化合物)之組合物(Z)。
本發明之一實施例提供包含以下組份之水性組合物(Z)： 0.02重量%至6重量%研磨劑二氧化鈰，0.01重量%至5重量%至少一種羧酸聚合物，0.01重量%至1重量%至少一種膠凝劑(G)，尤其為結蘭膠。
組合物(Z)亦可視情況包含(例如)以下各物作為助劑及添加劑材料：0重量%至10重量%聚乙烯吡咯啶酮，0重量%至5重量%陽離子化合物，0重量%至1重量%鄰苯二甲酸或其鹽，0重量%至5重量%兩性離子化合物，以及作為溶劑或分散介質之水(添加至100%)。
本發明進一步提供用於拋光表面之組合物，其包含以下組份：a)至少一種包含鑭系元素氧化物(較佳為氧化鈰)之無機研磨組份(S)，b)至少一種有機分散劑組份(P)，較佳為丙烯酸共聚物，c)至少一種有機膠凝劑(G)，較佳為結蘭膠，d)作為溶劑或分散介質之水，以及e)若適當，其他助劑及添加劑材料。
關於用於拋光表面之組合物的組份，參考上文之描述。
較佳為包含鑭系元素氧化物作為無機研磨組份(S)且包含結蘭膠作為有機膠凝劑(G)之組合物。
本發明亦極一般係關於結蘭膠使用於拋光表面之水性組 合物穩定的用途。
用於拋光之本發明組合物較佳包含0.2重量%至6重量%研磨組份以便促進二氧化矽移除。一般以0.5重量%至5重量%之量使用研磨劑。
研磨劑較佳具有50至200奈米(nm)，尤其80至150nm之平均粒度。為達本說明書之目的，粒度係指研磨劑之平均粒度。較佳研磨劑為平均粒度在80至150nm範圍內之二氧化鈰。隨著研磨劑尺寸減小至小於80nm，存在改善拋光組合物之平坦化效果且亦降低磨蝕產物之移除率的趨勢。顆粒形狀較佳實質上為圓形，尤其具有極少折邊(若存在)者。類似地，對於所用顆粒之結晶度及表面電荷發現適用性差異。
已知研磨劑之實例包含無機氧化物、無機氫氧化物、金屬氮化物、金屬硼化物、金屬碳化物及包含至少一種前述材料之混合物。合適無機氧化物包含(例如)二氧化矽(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)及氧化錳(MnO2)。然而，根據本發明，將氧化鈰(CeO2)及/或另一鑭系元素氧化物用作研磨劑。二氧化鈰具有高密度(約7)及較佳磨蝕特性。
本發明亦提供包含氧化鈰且進一步包含至少一種前述氧化物的組合物。若適當，則可類似地使用此等無機氧化物之經改質形式，諸如經聚合物塗覆之無機氧化顆粒及經無機塗覆之顆粒。合適金屬碳化物、硼化物及氮化物包含(例如)碳化矽、氮化矽、碳氮化矽(SiCN)、碳化硼、碳化 鎢、碳化鋯、硼化鋁、碳化鉭、碳化鈦或包含前述金屬碳化物、硼化物及氮化物中之至少一者的組合。若適當，則亦可將金剛石用作額外研磨劑。較佳研磨劑為作為單獨組份之氧化鈰。類似地，較佳使用氧化鈰以及另一鑭系元素氧化物。
各種聚合物及共聚物係適用作有機分散組份(P)。本發明組合物(Z)較佳包含0.01重量%至5重量%羧酸聚合物，其係用作研磨劑顆粒之分散劑。
較佳地，組合物包含0.05重量%至1.5重量%之羧酸聚合物。聚合物較佳具有4000至1 500 000之數目平均分子量。
亦可使用較高分子量與較低分子量之羧酸聚合物的摻合物。此等羧酸聚合物一般以溶液形式存在，但亦可以水性分散液形式存在。羧酸聚合物可有利地用作研磨劑顆粒之分散劑。前述聚合物之數目平均分子量可(例如)由GPC測得。羧酸聚合物較佳係由不飽和單羧酸及不飽和二羧酸所形成。典型不飽和單羧酸單體包含3至6個碳原子且包含丙烯酸、寡聚丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸及乙烯基乙酸。典型不飽和二羧酸包含4至8個碳原子且包含其酐，實例包含順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、戊二酸、伊康酸、伊康酸酐及環己烯二羧酸。亦可使用前述酸之水溶性鹽。
尤其適用的為具有約1000至1 500 000，較佳3000至250 000，且更佳20 000至200 000之分子量的"聚(甲基)丙烯酸"。本文中之術語"聚(甲基)丙烯酸"係定義為丙烯酸聚合 物、甲基丙烯酸聚合物或丙烯酸與甲基丙烯酸之共聚物。其亦可包含順丁烯二酸作為單體組份。不同分子量之聚(甲基)丙烯酸的各種摻合物亦適用。
適用的有機聚合組份(P)進一步包括含有羧基之共聚物及三聚物，其中羧基組份各自佔(例如)聚合物之5重量%至75重量%。
該等聚合物之典型實例為由(甲基)丙烯酸及丙烯醯胺或甲基丙烯醯胺形成之聚合物；由(甲基)丙烯酸及苯乙烯及其他乙烯基芳族單體形成之聚合物；由烷基(甲基)丙烯酸酯(丙烯酸或甲基丙烯酸之酯)及單羧酸或二羧酸(例如，丙烯酸或甲基丙烯酸或伊康酸)形成之聚合物；由具有諸如以下各基之取代基的經取代乙烯基芳族單體形成之聚合物：鹵素(亦即，氯、氟、溴)、硝基、氰基、烷氧基、鹵烷基、羧基、胺基、胺基烷基及不飽和單羧酸或二羧酸及烷基(甲基)丙烯酸酯；由包含氮環之單烯系不飽和單體形成之聚合物，實例為乙烯基吡啶、烷基乙烯基吡啶、乙烯基丁內醯胺、乙烯基已內醯胺及不飽和單羧酸或二羧酸；由烯烴(例如丙烯、異丁烯或具有10至20個碳原子之長鏈烷基烯烴)與不飽和單羧酸或二羧酸形成之聚合物，由乙烯醇酯(例如乙酸乙烯酯及硬脂酸乙烯酯)或乙烯基鹵化物(例如，氟乙烯、氯乙烯、偏二氟乙烯)或乙烯基腈(例如，丙烯腈及甲基丙烯腈)與不飽和單羧酸或二羧酸形成之聚合物；由烷基中具有1至24個碳原子之(甲基)丙烯酸烷酯與不飽和單羧酸(例 如，丙烯酸或甲基丙烯酸)形成之聚合物。此等聚合物僅係選自適用於本發明組合物之多種聚合物之一些實例。
各種市售膠凝劑原則上可用於本發明之拋光組合物，實例為瓊脂-瓊脂、果膠、多醣、海藻酸鹽、澱粉、糊精、明膠及酪蛋白，但多醣及尤其產品結蘭膠經證實尤其有利。
結蘭膠為無臭、奶油色之易溶粉末。其為多功能膠凝劑。結蘭膠為微生物鞘胺醇單胞菌蘊草(Sphingomonas elodea)之需氧醱酵所產生的水溶性多醣。結蘭膠用途包括在食物中用作增稠劑及穩定劑。
可選聚乙烯吡咯啶酮較佳具有100g/mol至1 000 000g/mol之平均分子量。藉由凝膠滲透層析法(GPC)測定之聚乙烯吡咯啶酮之重量平均分子量尤其在500至800 000g/mol之範圍內。較佳地，聚乙烯吡咯啶酮具有500g/mol至500 000g/mol之重量平均分子量。聚乙烯吡咯啶酮之重量平均分子量更佳在約1500至約100 000g/mol之範圍內。
本發明組合物(Z)中所用之化合物賦予包含水作為均衡物之溶液以在廣泛pH值範圍內之有效性。此等溶液之合適pH值範圍係在4至9內。此外，組合物(Z)係藉由使用較佳去離子水限制外來雜質而製備。
pH值較佳為4.5至8，且更佳為5.5至7.5。用於設定本發明組合物之pH值的酸包括(例如)硝酸、硫酸、鹽酸及磷酸。用於設定本發明組合物(Z)之pH值的鹼之實例包括(例如)氫氧化銨及氫氧化鉀。
組合物(Z)視情況進一步包含0重量%至5重量%兩性離子化合物以促進平坦化及抑制氮化物移除。組合物較佳包含0.01重量%至1.5重量%之兩性離子化合物。本發明之兩性離子化合物可有利地促進平坦化及抑制氮化物之移除。
本發明組合物(Z)可視情況進一步包含0重量%至5重量%陽離子化合物作為助劑組份。組合物較佳包含可選之0.01重量%至1.5重量%之陽離子化合物。本發明之陽離子化合物可有利地促進平坦化，調節晶圓移除時間且用於抑制氧化物移除。較佳陽離子化合物包含烷基胺、芳基胺、第四銨化合物及醇胺。
陽離子化合物之實例包含甲胺、乙胺、二甲胺、二乙胺、三甲胺、三乙胺、苯胺、氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、乙醇胺及丙醇胺。
視情況，本發明組合物(Z)可進一步包含0重量%至1重量%錯合劑。
較佳地，組合物包含0.01重量%至0.5重量%之錯合劑。錯合劑之實例包含羰基化合物(例如，乙醯基丙酮酸鹽及其類似物)、簡單羧酸鹽(例如，乙酸鹽、芳基羧酸鹽及其類似物)、包含一或多個羥基之羧酸鹽(例如，羥乙酸鹽、乳酸鹽、葡糖酸鹽、沒食子酸(gallenic acid)及其鹽及其類似物)、二羧酸鹽、三羧酸鹽及多羧酸鹽(例如，草酸鹽，鄰苯二甲酸鹽、檸檬酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、蘋果酸鹽、乙二胺四乙酸鹽(例如，乙二胺四乙酸二鈉(disodium EDTA))，其混合物)、包含一或多個磺酸基及/或膦酸基之 羧酸鹽。
其他合適錯合劑包含(例如)二元醇、三元醇或多元醇(例如，乙二醇、鄰苯二酚、苯三酚、鞣酸及其類似物)及含磷酸鹽之化合物(例如，鏻鹽及膦酸)。錯合劑較佳為鄰苯二甲酸及/或其鹽。較佳鄰苯二甲酸鹽包含鄰苯二甲酸氫銨及鄰苯二甲酸氫鉀及其混合物。
本發明進一步提供製造用於拋光表面之組合物的方法，其中將以下組份：a)至少一種包含鑭系元素氧化物之無機研磨組份(S)，b)至少一種以聚合物(P)為主之有機分散劑組份，c)至少一種以多醣為主之有機膠凝劑(G)，d)作為溶劑或分散介質之水，以及e)若適當，其他助劑及添加劑材料，在10至95℃範圍內之溫度下彼此混合。此可藉助於(例如)超音探針實現。此混合操作一般歷時介於1分鐘與數小時(例如5小時)之間。較佳地，將組份S及P首先在水中混合且接著添加膠凝劑G以及其他組份。
本發明亦係關於一種拋光半導體組件或結構之方法。可在第一個步驟中將組合物(Z)用作研磨漿料。漿料可在氧化物膜之上部區中產生明顯比氧化物膜之下部區更快速之拋光。更特定言之，可相對於材料選擇性進行拋光操作，使得氮化矽之移除明顯小於氧化矽。
當氧化物步高減少且達成平坦化時，較佳係減小組合物之拋光速度。本發明之一較佳實施例可利用端點信號引發 第一個步驟之結束。
可使用各種方法，包括基於摩擦或電機電流之端點信號。可基於端點信號之特徵測定達成平坦化之點。
在第一個步驟結束時，半導體組件表面之特徵為覆蓋整個晶圓之基本上平坦之氧化物層。接著在第二個步驟中，沖洗除去研磨製劑。亦可藉由簡單測試測定第二個步驟之端點。
組合物(Z)視情況進一步包含用於改良表面凹陷效能之聚乙烯吡咯啶酮。
更特定言之，本發明提供適用於拋光半導體晶圓上之二氧化矽的水性組合物。
組合物尤其包含0.01-0.1重量%結蘭膠、0.01%至5重量%羧酸聚合物、0.02%至6重量%研磨劑、0%至10重量%聚乙烯吡咯啶酮、0%至5重量%陽離子化合物、0%至1重量%鄰苯二甲酸及其鹽、0%至5重量%兩性離子化合物及作為均衡之水。
可基於端點信號之特徵測定達成平坦化之點。藉由使端點信號與第一個步驟之"抑制"漿料耦合可保持改良之平坦化特性，同時獲得與真性平坦時停止模式(true stop-at-plane mode)相比較高之拋光速度及顯著較短之加工時間。
實例1
使用Lumifuge 116量測本發明製劑之分散液穩定性
Lumifuge(製造商：Lum GmbH,12489 Berlin)為分析型離 心機，其在離心期間偵測整個樣本高度之分離處理。在任一時間，(例如)可研究8個樣本。
Lumifuge之量測原理依賴微處理器控制之分析型離心機，此使得可能描述原始濃度之懸浮液及乳液的分離性能。以12至1200倍重力離心使內部相之顆粒或成份遷移增加。藉由光透射之變化偵測顆粒濃度之局部變化。
繪製作為局部位置之函數的透射圖使得可作出關於相應透射概況之陳述。具有良好混合分散液之區域分散且吸收光，使得透射率低。相反，混合物之澄清允許較多光到達量測(CCD)單元且因此透射率增加。計算粒度分布之合適演算法使得能夠評估可能出現之任何沈積、浮選或澄清。
在10秒至24小時之間的限定時間間隔下分析樣本。主要結果為概況之對應順序。接著藉由軟體將此等個別順序積分以描繪分離過程之速率。為使分離量化，跨越整個樣本高度量測通過試管之光透射。為此，將試管以800至900nm波長之平行閃光照射。
分散材料繞射或吸收光，而光可無障礙穿過透明相。將光電子感應器(CCD單元)定位於來自光源及試管之連續路徑中，且捕獲作為試管高度之函數的光強度。
光透射之局部解析量測係以10秒之時間間隔重複。藉此在離心期間直接觀測分離過程。分離曲線為相界作為時間之函數的圖示描繪。分離曲線之斜率反映澄清度之變化。由此，電子資料處理程式計算出澄清度(每秒透射率%)。
實例2
本發明製劑(漿料)穩定性之改良
將各種即售型CMP漿料各自與0.2重量%結蘭膠(購自：Sigma-Aldrich Chemie GmbH,Taufkirchen,Germany)混合且量測樣本穩定性。
在室溫下添加結蘭膠。將樣本加熱至85-95℃且在封閉系統中攪拌3至5小時。隨後將其在攪拌下冷卻至室溫。
圖1至6展示各自未添加(圖1、圖3、圖5)及添加(圖2、圖4、圖6)結蘭膠之三種CMP漿料之Lumifuge穩定性測試的結果。在此等圖中，透射率(以%計)係展示為位置(以mm計)之函數。
圖1及2利用產品"DP-7080HP"(R5；購自：Nyacol Nano Technologies Inc；Ashland,USA)且圖3及4利用產品"DP-7090S"(R6；購自：Nyacol Nano Technologies Inc.)。
圖5及6利用產品"Sokolan CP5"(R9；購自BASF)。
使用Lumifuge 116測定CMP漿料穩定性表明漿料藉由添加甚至少量結蘭膠而顯著穩定。
所量測之穩定性改良係說明於圖7及8中，其展示具有或不具有結蘭膠之漿料在3天後的透光率。
圖7展示R5樣本藉由添加膠凝劑的75.7%之穩定性改良。R6樣本展示44%之穩定性改良。
在圖8中展示R9使用膠凝劑(結蘭膠)之穩定性改良。
實例3
本發明組合物(由粉末製備之CMP漿料)之穩定性改良
調配CeO2粉末以形成如下穩定漿料： 在攪拌下，於完全無離子之水中添加0.1重量%丙烯酸與順丁烯二酸之共聚物(購自BASF之"Sokalan CP5"分散劑)及5重量%二氧化鈰粉末(購自Degussa,"VP AdNano Ceria 50")。
在室溫下以超音探針分散30分鐘後，使用磁力攪拌器將0.2重量%結蘭膠粉末(購自：Sigma-Aldrich Chemie GmbH,Taufkirchen,Germany)攪拌入樣本中。在室溫下將樣本在封閉容器中攪拌1小時且接著在90℃下攪拌4小時，且接著將其儲存於室溫下。
在Lumifuge 116(速度1500rpm；積分時間1000秒)中經由透光率測定沈積穩定性，且與不具有結蘭膠之參照樣本的穩定性相比較。結果係展示於圖8中。
混合有結蘭膠之樣本累積透射率減少46%表明由特定膠凝劑引發之沈積穩定性的明顯改良。
實例4
可將具有94.7%水、0.1%共聚物、5%二氧化鈰、0.2%結蘭膠之實例3組合物塗覆於半導體組件之二氧化矽表面且用於拋光表面。
圖1展示未添加結蘭膠之R5樣本(CMP漿料"DP-7080HP," Nyacol Nano Technologies Inc.；Ashland,USA)之Lumifuge穩定性測試的結果。
圖2展示添加結蘭膠之R5樣本(CMP漿料"DP-7080HP," Nyacol Nano Technologies Inc.；Ashland,USA)之Lumifuge 穩定性測試的結果。
圖3展示未添加結蘭膠之R6樣本(CMP漿料"DP-7090S," Nyacol Nano Technologies Inc.)之Lumifuge穩定性測試的結果。
圖4展示添加結蘭膠之R6樣本(CMP漿料"DP-7090S," Nyacol Nano Technologies Inc.)之Lumifuge穩定性測試的結果。
圖5展示未添加結蘭膠之R9樣本(CMP漿料"Sokolan CP5," BASF)之Lumifuge穩定性測試的結果。
圖6展示添加結蘭膠之R9樣本(CMP漿料"Sokolan CP5," BASF)之Lumifuge穩定性測試的結果。
圖7展示藉由添加結蘭膠至R5與R6樣本之穩定性改良(a未添加結蘭膠，b添加結蘭膠)。
圖8展示藉由添加結蘭膠至R9樣本之穩定性改良。

Claims (16)

  1. 一種供拋光表面之組合物，其包含以下組份：a)至少一種包含密度在3.5至9g/cm3範圍內之鑭系元素氧化物之無機研磨組份(S)，b)至少一種以聚合物(P)為主之有機分散劑組份，c)結蘭膠作為有機膠凝劑(G)，d)作為溶劑或分散介質之水，e)視情況其他助劑及添加劑材料。
  2. 如請求項1之供拋光表面之組合物，其包含氧化鈰與氧化鋯及/或氧化錳之組合作為無機研磨組份(S)。
  3. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含密度在5.0至8.0g/cm3範圍內之鑭系元素氧化物作為無機研磨組份(S)。
  4. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含氧化鈰或氧化鈰與氧化鋯及/或氧化錳之組合作為無機研磨組份(S)。
  5. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含羧酸聚合物作為有機分散劑組份(P)。
  6. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含一共聚物作為有機分散劑組份(P)，該共聚物包含單體丙烯酸、甲基丙烯酸及/或順丁烯二酸。
  7. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含0.001重量%至1.0重量%結蘭膠作為有機膠凝劑。
  8. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含結蘭膠作 為有機膠凝劑且包含二氧化鈰作為無機研磨組份(S)。
  9. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含聚乙烯吡咯啶酮、陽離子化合物、鄰苯二甲酸及/或兩性離子化合物作為其他助劑及添加劑材料。
  10. 如請求項1或2之供拋光表面之組合物，其包含以下組份：至少0.02重量%至6重量%研磨劑(S)，至少0.01重量%至5重量%羧酸聚合物，至少0.01重量%至1重量%膠凝劑(G)，以及視情況作為其他助劑及添加劑材料之0重量%至10重量%聚乙烯吡咯啶酮，0重量%至5重量%陽離子化合物，0重量%至1重量%鄰苯二甲酸或其鹽，0重量%至5重量%兩性離子化合物，以及作為溶劑或分散介質之水(添加至100%)。
  11. 一種拋光半導體組件表面(O)之方法，其中首先將水性組合物(Z)塗覆於該待拋光表面(O)，此組合物(Z)包含以下組份：a)至少一種包含密度在3.5至9g/cm3範圍內之鑭系元素氧化物之無機研磨組份(S)，b)至少一種以聚合物(P)為主之有機分散劑組份，c)至少一種以結蘭膠為主之有機膠凝劑(G)，d)作為溶劑或分散介質之水，e)視情況其他助劑及添加劑材料， 且其中在達成所要平坦化(P)之後，可藉由簡單沖洗操作(V)將該拋光操作過程中所形成之磨蝕產物與該組合物(Z)之組份一起自該拋光表面(O)移除。
  12. 如請求項11之供拋光表面之方法，其中該表面(O)係由氧化矽或氮化矽組成，且將密度在3.5至9g/cm3範圍內之鑭系元素氧化物用作無機研磨組份(S)。
  13. 如請求項11或12之供拋光表面之方法，其中該組合物(Z)包含氧化鈰作為無機研磨組份(S)。
  14. 如請求項11或12之供拋光表面之方法，其中該組合物(Z)包含共聚物作為有機分散劑組份(P)，該共聚物包含單體丙烯酸、甲基丙烯酸及/或順丁烯二酸。
  15. 如請求項11或12之供拋光表面之方法，其中該組合物(Z)包含0.001重量%至1.0重量%結蘭膠作為有機膠凝劑。
  16. 一種製造供拋光表面之組合物的方法，其中將以下組份：a)至少一種包含密度在3.5至9g/cm3範圍內之鑭系元素氧化物之無機研磨組份(S)，b)至少一種以聚合物(P)為主之有機分散劑組份，c)至少一種以結蘭膠為主之有機膠凝劑(G)，d)作為溶劑或分散介質之水，e)視情況其他助劑及添加劑材料，在10至95℃範圍內之溫度下彼此混合。
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