TWI525183B - 用於研磨相變合金之化學機械研磨組成物及方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於化學機械研磨(CMP)組成物及其使用方法。更特別地，本發明係關於用於研磨具有鍺-銻-碲相變合金之基板的化學機械研磨組成物。
使用可於通常為非晶態之絕緣性與通常為結晶態之導電性之間電性轉變之相變材料的相變隨機存取記憶體(PRAM)裝置，業經變成下一代記憶體裝置的先導者。此等下一代PRAM裝置可替換常規之固態記憶體裝置，如動態隨機存取記憶體(DRAM)裝置、靜態隨機存取記憶體(SRAM)裝置、可擦除可程式化唯讀記憶體(EPROM)裝置、以及於每一記憶體位元採用微電子電路元件之電性可擦除可程式化唯讀記憶體(EEPROM)裝置。此等常規固態記憶體裝置消耗大量晶片空間以存儲訊息，因而限制晶片密度；且其程式化亦相對緩慢。
可用於PRAM裝置之相變材料係包括硫屬化合物(chalcogenide)材料，如鍺-碲(Ge-Te)及鍺-銻-碲(Ge-Sb-Te)相變合金。PRAM裝置之製造係包括化學機械研磨步驟，於該等步驟中，硫屬化合物相變材料被選擇性地移除且該裝置表面被平坦化。
碲易於硫屬化合物相變合金膜中進行相對移動。於CMP條件下，碲可能於平坦化過程中易遷移並聚集於(agglomerate)晶圓之表面上。這導致具有非均質組成物之
膜，且晶圓之表面特徵處處不同。
一種用於研磨具有硫屬化合物相變材料之基板的研磨組成物係由Dysard等人於美國專利公開第20070178700號中揭露。Dysard等人揭露了用於研磨含有相變合金之基板的化學機械研磨組成物，該組成物係包含：(a)顆粒化之研磨劑材料，其量不超過約3重量(wt)%；(b)至少一種螯合劑，可螯合該相變合金、該相變合金之成分或於化學機械研磨過程中自該相變合金材料形成之物質；以及(c)用於上述物質之水性載劑。
對發展能以高移除速率選擇性地移除相變材料且亦提供降低之總缺陷及Te殘質缺陷(residue defect)之新化學機械研磨組成物仍具有持續之需求。
本發明係提供一種用於化學機械研磨基板之方法，係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包含(主要由其組成)作為起始成分之下列者：水；0.1至5wt%之研磨劑；0.001至5wt%之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者；0.001至5wt%之螯合劑；0.001至0.1wt%之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%之氧化劑；其中，該化學機械研磨組成物之pH係7.1至12；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及，將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基
板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除。
本發明亦提供用於化學機械研磨基板之方法，係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包含(主要由其組成)作為起始成分之下列者：水；0.1至5wt%研磨劑；0.001至5wt%之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者；0.001至5wt%之螯合劑；0.001至0.1wt%之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%之氧化劑；其中，該化學機械研磨組成物之pH係7.1至12；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及，將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除；其中，該研磨劑係平均粒徑為110至130奈米(nm)之膠質氧化矽研磨劑；其中，該氧化劑係過氧化氫；其中，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽；以及，其中，當平台速度為每分鐘60轉、載體速度為每分鐘55轉、化學機械研磨組成物流速為200毫升(mL)/分鐘(min)、且於200毫米(mm)研磨機上之標稱下壓力(nominal down force)為8.27千帕(kPa)(1.2磅/平方吋(psi))時，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金之移除速率為1,000埃(Å)/分鐘，其中，該化學機械研磨墊係包含聚胺酯研磨層，該聚胺酯研磨層係含有聚合物空心芯之微
粒及聚胺酯灌注之非織次墊(non-woven subpad)。
本發明亦提供用於化學機械研磨基板之方法，係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包含(主要由其組成)作為起始成分之下列者：水；0.1至5wt%研磨劑；0.001至5wt%之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者；0.001至5wt%之螯合劑；0.001至0.1wt%之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%之氧化劑；其中，該化學機械研磨組成物之pH係7.1至12；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及，將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除；其中，該研磨劑係平均粒徑為110至130nm之膠質氧化矽研磨劑；其中，該氧化劑係過氧化氫；其中，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽；其中，當平台速度為每分鐘60轉、載體速度為每分鐘55轉、化學機械研磨組成物流速為200mL/min、且於200mm研磨機上之標稱下壓力為8.27kPa(1.2psi)時，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金之移除速率為1,000Å/分鐘，其中，該化學機械研磨墊係包含聚胺酯研磨層，該聚胺酯研磨層係含有聚合物空心芯之微粒及聚胺酯灌注之非織次墊；以及，其中，該化學機械研磨組成物促成鍺-銻-碲相變合金移除速率為1,000Å/分鐘，且研磨後
SP1缺陷(>0.16μm)數為200。
本發明亦提供用於化學機械研磨基板之方法，係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包含(主要由其組成)作為起始成分之下列者：水；0.1至5wt%研磨劑；0.001至5wt%之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者；0.001至5wt%之螯合劑；0.001至0.1wt%之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%之氧化劑；其中，該化學機械研磨組成物之pH係7.1至12；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及，將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除；其中，該研磨劑係平均粒徑為110至130nm之膠質氧化矽研磨劑；其中，該氧化劑係過氧化氫；其中，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽；其中，當平台速度為每分鐘60轉、載體速度為每分鐘55轉、化學機械研磨組成物流速為200mL/min、且於200mm研磨機上之標稱下壓力為8.27kPa(1.2psi)時，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金之移除速率為1,000埃(Å)/分鐘，其中，該化學機械研磨墊係包含聚胺酯研磨層，該聚胺酯研磨層係含有聚合物空心芯之微粒及聚胺酯灌注之非織次墊；其中，該化學機械研磨組成物促成鍺-銻-碲相變合金移除速率為1,000Å/分鐘，且研磨後
SP1缺陷(>0.16μm)數為200；以及，其中，175之該研磨後SP1缺陷係碲殘質缺陷。
本發明亦提供用於化學機械研磨基板之方法，係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包含(主要由其組成)作為起始成分之下列者：水；0.1至5wt%研磨劑；0.001至5wt%之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者；0.001至5wt%之螯合劑；0.001至0.1wt%之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%之氧化劑；其中，該化學機械研磨組成物之pH係7.1至12；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及，將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除；其中，該研磨劑係平均粒徑為110至130nm之膠質氧化矽研磨劑；其中，該氧化劑係過氧化氫；其中，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽；其中，當平台速度為每分鐘60轉、載體速度為每分鐘55轉、化學機械研磨組成物流速為200mL/min、且於200mm研磨機上之標稱下壓力為8.27kPa(1.2psi)時，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金之移除速率為1,000埃(Å)/分鐘，其中，該化學機械研磨墊係包含聚胺酯研磨層，該聚胺酯研磨層係含有聚合物空心芯之微粒及聚胺酯灌注之非織次墊；其中，該化學機械研磨組成物促成
鍺-銻-碲相變合金移除速率為1,000Å/分鐘，且研磨後SP1缺陷(>0.16μm)數為200；其中，175之該研磨後SP1缺陷係碲殘質缺陷；其中，該基板係進一步包含Si3N4；其中，至少部份該Si3N4係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金對Si3N4移除速率選擇性為15：1。
本發明亦提供用於化學機械研磨基板之方法，係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包含(主要由其組成)作為起始成分之下列者：水；0.1至5wt%研磨劑；0.001至5wt%之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者；0.001至5wt%之螯合劑；0.001至0.1wt%之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%之氧化劑；其中，該化學機械研磨組成物之pH係7.1至12；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及，將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除；其中，該研磨劑係平均粒徑為110至130nm之膠質氧化矽研磨劑；其中，該氧化劑係過氧化氫；其中，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽；其中，當平台速度為每分鐘60轉、載體速度為每分鐘55轉、化學機械研磨組成物流速為200mL/min、且於200mm研磨機上之標稱下壓力為8.27kPa(1.2psi)時，該化學機械
研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金之移除速率為1,000埃(Å)/分鐘，其中，該化學機械研磨墊係包含聚胺酯研磨層，該聚胺酯研磨層係含有聚合物空心芯之微粒及聚胺酯灌注之非織次墊；其中，該化學機械研磨組成物促成鍺-銻-碲相變合金移除速率為1,000Å/分鐘，且研磨後SP1缺陷(>0.16μm)數為200；其中，175之該研磨後SP1缺陷係碲殘質缺陷；其中，該基板係進一步包含原矽酸四乙酯(TEOS)；其中，至少部份該TEOS係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金對TEOS移除速率選擇性為15：1。
本發明之化學機械研磨方法可用於研磨含有硫屬化合物相變合金之基板。於本發明之方法中使用之化學機械研磨組成物係提供高硫屬化合物相變合金移除速率以及較該基板上其他材料所見者更有利的選擇性，且總缺陷低，Te殘質缺陷低。
適用於本發明之化學機械研磨方法的基板係包含鍺-銻-碲(GST)相變合金。
視需要，適用於本發明之化學機械研磨方法的基板係進一步包含選自磷矽酸鹽玻璃(PSG)、溴磷矽酸鹽玻璃(BPSG)、未摻雜之矽酸鹽玻璃(USG)、旋塗式玻璃(spin-on-glass,SOG)、原矽酸四乙酯(TEOS)、電漿增強TEOS(PETEOS)、可流動氧化物(FOx)、高密度電漿化學氣相沉積(HDP-CVD)氧化物、以及氮化矽(如，Si3N4)之額外材料。較佳地，該
基板係進一步包含選自Si3N4與TEOS之額外之材料。
適用於本發明之化學機械研磨方法之化學機械研磨組成物中的研磨劑係包括，舉例而言，無機氧化物、無機氫氧化物、無機氫氧化物氧化物、金屬硼化物、金屬碳化物、金屬氮化物、聚合物粒子以及包含前述之至少一者的混合物。適當之無機氧化物係包括，舉例而言，氧化矽(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鈰(CeO2)、氧化錳(MnO2)、氧化鈦(TiO2)或包含前述氧化物之至少一者的組合。若需要，亦可使用此等無機氧化物之修飾形式，如有機聚合物包覆之氧化物粒子及無機塗覆之粒子。適當之金屬碳化物、金屬硼化物及金屬氮化物係包括，舉例而言，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、碳化鈦或包含前述之金屬碳化物、金屬硼化物及金屬氮化物之至少一者的組合。較佳地，所使用之研磨劑係膠質氧化矽研磨劑。更佳地，所使用之研磨劑係平均粒徑為1至200nm(更佳係100至150nm，最佳係110至130nm)之膠質氧化矽，該平均粒徑係藉由習知之雷射光散射技術測定之。
於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物較佳係包含，作為起始成分之0.1至5wt%，更佳0.5至3wt%，再佳1至3wt%，再更佳1.5至2.5wt%之研磨劑。較佳地，該研磨劑係膠質氧化矽研磨劑。最佳地，本發明之化學機械研磨組成物係包含，作為起始成分之1.5至2.5wt%之平均粒徑為110至130nm的膠質氧化
矽研磨劑。
較佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物係包含，作為起始成分之0.001至5wt%(更佳係0.05至5wt%，再佳係0.1至4wt%，最佳係0.2至0.4wt%)之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物之至少一者。較佳係透過添加酞酸酯化合物如，舉例而言，酞酸氫鉀；或透過添加酞酸衍生物如，舉例而言，酞酸氫銨，從而將酞酸併入所使用之化學機械研磨組成物中。最佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物係包含，作為起始成分之0.2至0.4wt%之酞酸氫銨。
較佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物較佳係包含，作為起始成分之0.001至5wt%(更佳0.01至5wt%，最佳0.15至0.25wt%)之螯合劑。其中，該螯合劑較佳係選自乙二胺四乙酸(EDTA)及其類似物及鹽。較佳之EDTA的類似物係包括氮基三乙酸(Nitrilotriacetic acid，NTA)；乙二醇四乙酸(EGTA)；1,2-環己烷二胺四乙酸(CyDTA)；六亞甲基二胺四乙酸(HDTA)；1,2-二胺基丙烷-N,N,N’,N’-四乙酸(Methyl-EDTA)；1,3-二胺基-2-丙醇-N,N,N’,N’-四乙酸(DPTA-OH)；二伸乙基三胺五乙酸(DTPA)；N-(2-羥基乙基)伸乙二胺-N,N,N’,N’-三乙酸(HEDTA)；三伸乙基四胺-N,N,N’,N",N"’,N"’-六乙酸(TTHA)；及其鹽。其中，該螯合劑最佳係選自乙二胺四乙酸及其鹽。其中，所使用之
化學機械研磨組成物最佳係包含，作為起始成分之0.15至0.25wt%之螯合劑，其中，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽(如，二水合乙二胺四乙酸二鉀鹽)。
較佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物較佳係包含，作為起始成分之0.001至0.1wt%(更佳0.01至0.1wt%，最佳0.04至0.06wt%)之聚(丙烯酸-共-馬來酸)。再佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物較佳係包含，作為起始成分之0.001至0.1wt%(再佳0.01至0.1wt%，最佳0.04至0.06wt%)之聚(丙烯酸-共-馬來酸)，其中，該聚(丙烯酸-共-馬來酸)之重量平均分子量為2,500至10,000(較佳係2,500至5,000；最佳係2,500至3,500)。
較佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物較佳係包含，作為起始成分之0.001至3wt%(更佳0.01至3wt%，再佳0.05至0.15wt%)之氧化劑。較佳地，該氧化劑係過氧化氫。最佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物較佳係包含，作為起始成分之0.05至0.15wt%之過氧化氫。
較佳地，於本發明之化學機械研磨方法中使用之化學機械研磨組成物中使用的水係經去離子化者及經蒸餾者之至少之一，以限制夾帶之雜質。
視需要，於本發明之化學機械研磨方法中使用的化學機械研磨組成物係進一步包含選自pH調節劑、分散劑、界面活性劑、緩衝劑及殺生物劑之額外添加劑。
於本發明之化學機械研磨方法中使用之化學機械研磨組成物的較佳pH為7.1至12(較佳係7.5至10，更佳係7.5至9，最佳係7.5至8.5)。適用於調節該化學機械研磨組成物之pH的酸係包括，舉例而言，硝酸、硫酸及鹽酸。適用於調節該化學機械研磨組成物之pH的鹼係包括，舉例而言，氫氧化銨、氫氧化鉀、氫氧化四甲基銨及碳酸氫鹽；較佳係氫氧化四甲基銨。
視需要，於本發明之化學機械研磨方法中，該基板係進一步包含Si3N4；其中，至少部份該Si3N4係自該基板移除；以及，其中，所使用之該化學機械研磨組成物係顯現鍺-銻-碲相變合金對Si3N4移除速率選擇性為10：1(更佳係15：1；最佳係18：1)。
視需要，於本發明之化學機械研磨方法中，該基板係進一步包含原矽酸四乙酯(TEOS)；其中，至少部份該TEOS係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物係顯現鍺-銻-碲相變合金與TEOS移除速率選擇性為10：1(較佳係15：1；更佳係16：1)。
較佳地，本發明之化學機械研磨方法係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包含(主要由其組成)作為起始成分之下列者：水；0.1至5wt%(較佳係0.5至3wt%，更佳係1至3wt%，最佳係1.5至2.5wt%)之研磨劑(較佳地，其中，該研磨劑係膠質氧化矽研磨劑，更佳係平均粒徑為1至200nm，再佳係100至150nm，最
佳係110至130nm之膠質氧化矽研磨劑)；0.001至5wt%(較佳係0.05至5wt%，更佳係0.1至4wt%，最佳係0.2至0.4wt%)之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者(較佳係酞酸氫銨)；0.001至5wt%(較佳係0.01至5wt%，更佳係0.15至0.25wt%)之螯合劑(較佳地，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽)；0.001至0.1wt%(較佳係0.01至0.1wt%，更佳係0.04至0.06wt%)之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%(較佳係0.01至3wt%，更佳係0.05至0.15wt%，最佳係0.05至0.15wt%)之氧化劑(較佳地，該氧化劑係過氧化氫)；其中，該化學機械研磨組成物之pH為7.1至12(較佳係7.5至10，更佳係7.5至9，最佳係7.5至8.5)；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及，將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除；其中，當平台速度為每分鐘60轉、載體速度為每分鐘55轉、化學機械研磨組成物流速為200mL/分鐘、且於200mm研磨機上之標稱下壓力為8.27kPa(1.2psi)時，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金之移除速率為1,000Å/分鐘，其中，該化學機械研磨墊係包含聚胺酯研磨層，該聚胺酯研磨層係含有聚合物空心芯之微粒及聚胺酯灌注之非織次墊；其中，該化學機械研磨組成物促成鍺-銻-碲相變合金移除速率為1,000Å/分鐘，且研磨後
SP1缺陷(>0.16μm)數為200(更佳係0至200，最佳係0至190)；其中，175(更佳係0至170，最佳係0至165)之該研磨後SP1缺陷係碲殘質缺陷；視需要，其中，該基板係進一步包含Si3N4，其中，至少部份該Si3N4係自該基板移除，以及，其中，所使用之該化學機械研磨組成物係顯現鍺-銻-碲相變合金對Si3N4移除速率選擇性為15：1(較佳係18：1)；以及，視需要，其中，該基板係進一步包含原矽酸四乙酯(TEOS)其中，至少部份該TEOS係自該基板移除，以及，其中，該化學機械研磨組成物係顯現鍺-銻-碲相變合金對TEOS移除速率選擇性為15：1(較佳係16：1)。
現在將於下述實施例中詳細揭示本發明之某些具體實施態樣。
化學機械研磨組成物
所測試之化學機械研磨組成物(CMPC)係揭示於表1中。該等化學機械研磨組成物A至D係比較性配方，其係不處於本發明申請專利範圍之範疇。
研磨測試
使用表1中揭示之化學機械研磨組成物於取自SKW Associates Inc.之覆鍺-銻-碲(GST)晶圓(Si/1k Å熱氧化物/200Å TiN/1500Å GST膜)上施行研磨實驗。使用配備ISRM偵檢器系統之應用材料公司(AppliedMaterials,Inc.)之Mirra ® 200mm研磨機，使用IC1010TM聚胺酯研磨墊(商購自羅門哈斯電子材料公司)，於1.2psi(8.27kPa)下壓力、化學機械研磨組成物流速為200mL/分鐘、平台速度為60rpm以及載體速度為55rpm之條件下施行該等研磨實驗。使用Diagrid ® AD3BG-150855鑽石墊調節機(商購自中國砂輪企業股份有限公司(Kinik Company))以調節該研磨墊。於研磨之前，以該調節機使用14.0lbs
(6.35kg)下壓力作用該研磨墊20分鐘，隨後以9.0磅(lbs)(4.08kg)下壓力作用10分鐘，破裂(broken)該研磨墊。於使用9.0lbs(4.08kg)下壓力研磨晶圓過程中，原位調節該研磨墊。使用Jordan Valley JVX-5200T計量工具測量GST移除速率資料並於表2中報導之。來自SVTC與Advantiv之覆Si3N4與TEOS晶圓亦分別於標注之條件下研磨。藉由使用KLA-Tencor FX200計量工具於研磨之前及之後測量膜厚來確定Si3N4與TEOS之移除速率，並報導於表2中。使用來自KLA-Tencor之SP1計量工具施行>0.16μm之缺陷的缺陷計數分析。使用來自KLA-Tencor之SEM EDR5200計量工具對給定數目(表2中標注者)之隨機選擇的缺陷再次分析，以辨識出Te殘質缺陷。隨後，將此等數值外推得知其餘缺陷，以評估Te殘質缺陷之總數。研磨測試之結果係存在於表2中。
Claims (8)
- 一種用於化學機械研磨基板之方法，係包含：提供基板，其中，該基板係包含鍺-銻-碲相變合金；提供化學機械研磨組成物，其中，該化學機械研磨組成物係包括下列初始成分：水；0.1至5wt%之研磨劑，其中，該研磨劑係平均粒徑為110至130nm之膠質氧化矽研磨劑；0.001至5wt%之酞酸、酞酸酐、酞酸酯化合物及酞酸衍生物的至少一者；0.001至5wt%之螯合劑，其中，該螯合劑係選自乙二胺四乙酸及其鹽；0.001至0.1wt%之聚(丙烯酸-共-馬來酸)；0.001至3wt%之氧化劑，其中，該氧化劑係過氧化氫；其中，該化學機械研磨組成物之pH為7.1至12；提供化學機械研磨墊；於該化學機械研磨墊與該基板間之介面產生動態接觸；以及將該化學機械研磨組成物分注於該化學機械研磨墊上的該化學機械研磨墊與該基板之介面處或接近該介面處；其中，至少部份該鍺-銻-碲相變合金係自該基板移除；其中，當平台速度為每分鐘60轉、載體速度為每 分鐘55轉、化學機械研磨組成物流速為200mL/分鐘、且於200mm研磨機上之標稱下壓力為8.27kPa(1.2psi)時，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金之移除速率為至少1,000Å/分鐘，其中，該化學機械研磨墊係包含聚胺酯研磨層，該聚胺酯研磨層係含有聚合物空心芯之微粒及聚胺酯灌注之非織次墊；以及，其中，該化學機械研磨組成物促成鍺-銻-碲相變合金移除速率為至少1,000Å/分鐘，且研磨後SP1缺陷(>0.16μm)數為不大於200。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該基板係復包含Si3N4；其中，至少部份該Si3N4係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物係顯現鍺-銻-碲相變合金對Si3N4移除速率選擇性為10：1。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該基板係復包含原矽酸四乙酯(TEOS)；其中，至少部份該TEOS係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物係顯現鍺-銻-碲相變合金對TEOS移除速率選擇性為10：1。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該基板係復包含Si3N4；其中，至少部份該Si3N4係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金對Si3N4移除速率選擇性為15：1。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該基板係復包含原矽酸四乙酯(TEOS)；其中，至少部份該TEOS係 自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金對TEOS移除速率選擇性為15：1。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，175之該研磨後SP1缺陷係碲殘質缺陷。
- 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中，該基板係復包含Si3N4；其中，至少部份該Si3N4係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金對Si3N4移除速率選擇性為15：1。
- 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中，該基板係復包含原矽酸四乙酯(TEOS)；其中，至少部份該TEOS係自該基板移除；以及，其中，該化學機械研磨組成物顯現鍺-銻-碲相變合金對TEOS移除速率選擇性為15：1。
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