包含蛋白质的化学机械抛光(cmp)组合物的制作方法
【专利摘要】本发明提供了化学机械抛光组合物。所述组合物包含(A)无机粒子、有机粒子或其混合物或复合物；(B)蛋白质；和(C)水性介质。
【专利说明】包含蛋白质的化学机械抛光(CMP)组合物
[0001]本发明基本上涉及化学机械抛光(CMP)组合物及其在抛光半导体工业的衬底中的用途。本发明的CMP组合物包含蛋白质且显示出改进的抛光性能。
[0002]在半导体工业中，化学机械抛光(缩写为CMP)是用于制造先进光子、微电子机械和微电子材料及器件(例如半导体晶片)的公知技术。
[0003]在用于半导体工业中的材料和器件制造期间，采用CMP来使金属和/或氧化物表面平坦化。CMP利用化学与机械作用的相互作用来获得待抛光表面的平坦度。化学作用由也称作CMP组合物或CMP淤浆的化学组合物提供。机械作用通常由通常挤压在待抛光表面上且安装在运动台上的抛光垫来实施。所述台通常以线性、旋转或轨道方式运动。
[0004]在典型的CMP工艺步骤中，旋转式晶片保持架使待抛光的晶片与抛光垫接触。通常将CMP组合物施加至待抛光晶片与抛光垫之间。
[0005]在目现有技术中，包含多肽的CMP组合物是已知的且例如描述于以下参考文献中。
[0006]EP1235261A1公开了一种用于抛光形成在半导体衬底上的金属层和/或阻隔层的抛光化合物，所述抛光化合物是用于在半导体器件制造方法中化学机械抛光的抛光化合物，且包含抛光研磨颗粒和多肽。所述多肽例如为选自如下组的成员:甘氨酰甘氨酸(Gly-Gly)、丙氨酰丙氨酸(Ala-Ala)、甘氨酰丙氨酸(Gly-Ala)、丙氨酰甘氨酸(Ala-Gly)、甘氨酰甘氨酰甘氨酸(Gly-Gly-Gly)及其二聚物至七聚物。
[0007]本发明的一个目的提供CMP组合物，其适于对介电衬底的表面实施CMP和/或显示出改进的抛光性能，尤其是二氧化硅的高材料移除速率(MRR)与氮化硅或多晶硅的低MRR的组合。此外，本发明寻求可导致高台阶高度降低(SHR)且可即用的CMP组合物。
[0008]此外，本发明提供了相应的CMP方法。
[0009]因此发现了一种CMP组合物，其包含:
[0010](A)无机粒子、有机粒子或其混合物或复合物；
[0011]⑶蛋白质；和
[0012](C)水性介质。
[0013]此外，本发明的上述目的通过一种制造半导体器件的方法实现，包括在所述CMP组合物存在下抛光衬底。
[0014]此外，发现了本发明的CMP组合物在抛光半导体工业中所用衬底中的用途，这实现了本发明的目的。
[0015]优选实施方案将在权利要求和说明书中阐述。应理解的是优选实施方案的组合处于在本发明的范围之内。
[0016]可通过包括在本发明CMP组合物存在下对衬底实施CMP的方法来制造半导体器件。优选地，所述方法包括对介电衬底实施CMP,其中所述介电衬底为介电常数小于6的衬底。所述方法更优选包括对包含二氧化硅的衬底实施CMP，最优选对包含二氧化硅和氮化硅或多晶硅的衬底实施CMP，尤其是对为浅沟槽隔离(STI)器件或其一部分的衬底的二氧化硅层实施CMP，例如对包含二氧化硅和氮化硅或多晶硅的衬底的二氧化硅层实施CMP。
[0017]如果所述方法包括对包含二氧化硅和氮化硅的衬底实施CMP，则二氧化硅相对于氮化硅的材料移除速率的选择性优选高于20:1，更优选高于35:1，最优选高于50:1，尤其是高于70:1，例如高于90:1。该选择性可通过蛋白质(B)的类型和浓度以及通过设定其他参数如pH值来调节。
[0018]如果所述方法包括对包含二氧化硅和多晶硅的衬底实施CMP，则二氧化硅相对于多晶硅的材料移除速率的选择性优选高于20:1，更优选高于35:1，最优选高于12:1，尤其是高于70:1，例如高于90:1。该选择性可通过蛋白质(B)的类型和浓度以及通过设定其他参数如pH值来调节。
[0019]本发明的CMP组合物用于抛光任何用于半导体工业中的衬底。所述CMP组合物优选用于抛光为介电常数小于6的衬底的介电衬底,更优选用于抛光包含二氧化娃的衬底，最优选用于抛光包含二氧化硅和氮化硅或多晶硅的衬底，尤其是用于抛光为浅沟槽隔离(STI)器件或其一部分的衬底的二氧化硅层，例如用于抛光包含二氧化硅和氮化硅或多晶硅的衬底的二氧化硅层。
[0020]如果本发明的CMP组合物用于抛光包含二氧化硅和氮化硅的衬底，则二氧化硅相对于氮化硅的材料移除速率的选择性优选高于20:1，更优选高于35:1，最优选高于50:1，尤其是高于70:1，例如高于90:1。
[0021]如果本发明的CMP组合物用于抛光包含二氧化硅和多晶硅的衬底，则二氧化硅相对于多晶硅的材料移除速率的选择性优选高于20:1，更优选高于35:1，最优选高于50:1，尤其是高于70:1，例如高于90:1。
[0022]根据本发明，所述CMP组合物含有无机粒子、有机粒子或其混合物或复合物(A)。(A)可为:
[0023]-一种无机粒子，
[0024]-不同种无机粒子的混合物或复合物，
[0025]-一种有机粒子，
[0026]-不同种有机粒子的混合物或复合物，或
[0027]-一种或多种无机粒子与一种或多种有机粒子的混合物或复合物。
[0028]复合物为包含两种或更多种粒子的复合粒子，所述粒子以机械方式、化学方式或以其他方式彼此结合。复合物的实例为在球外部(壳)中包含一种粒子且在球内部(核)中包含另一种粒子的核-壳粒子。如果使用核-壳粒子作为粒子(A)，则优选包含S1jS和CeO2壳的核-壳粒子，尤其优选包含平均核尺寸为20-200nm的S12核的覆盆子型涂覆粒子，其中该核涂覆有平均粒度小于1nm的CeO2粒子。所述粒度使用激光衍射技术和动态光散射技术测定。
[0029]通常可含有不同量的粒子(A)。优选地，基于相应组合物的总重量，(A)的量不超过10wt% (wt%表示“重量％”)，更优选不超过5wt%,最优选不超过2wt%,例如不超过0.75wt%。优选地,基于相应组合物的总重量，(A)的量为至少0.005wt%,更优选至少0.0lwt %,最优选至少0.05wt%,例如至少0.1wt % ο
[0030]通常可含有不同粒度分布的粒子(A)。粒子(A)的粒度分布可为单模或多模的。在多模粒度分布的情况下，通常优选双模。为了在本发明的CMP方法期间获得易于重现的综合性质和易于重现的条件，(A)优选具有单模粒度分布。(A)最优选具有单模粒度分布。
[0031]粒子⑷的平均粒度可在宽范围内变化。平均粒度为⑷在水性介质(C)中的粒度分布的d5(l值，且可使用动态光散射技术测定。此时，d5(l值假设粒子基本上为球状来计算。平均粒度分布的宽度为粒度分布曲线在相对粒子计数的50%高度处交叉的两个交点之间的距离(以X轴的单位给出)，其中将最大粒子计数的高度归一化为100%高度。
[0032]优选地，粒子(A)的平均粒度为5-500nm，更优选为5_400nm，最优选为50_300nm，尤其优选为50-200nm，尤其为80_130nm，用动态光散射技术使用诸如获自MalvernInstruments, Ltd.的 High Performance Particle Sizer (HPPS)或 Horiba LB550 的仪器测量。
[0033]粒子(A)可具有各种形状。因此，粒子(A)可具有一种或基本上仅一种形状。然而，粒子(A)也可具有不同形状。例如，可存在两种不同形状的粒子(A)。例如，(A)可具有立方体、具有倒角边缘的立方体、八面体、二十面体、球结节或具有或不具有凸起或凹陷的球体的形状。优选地，其为不具有或仅具有极少凸起或凹陷的球形。
[0034]粒子(A)的化学性质没有特别的限制。㈧可具有相同的化学性质，或者可为具有不同化学性质的粒子的混合物或复合物。一般而言，优选具有相同化学性质的粒子(A)。一般而言，(A)可为:
[0035]-无机粒子，如金属、金属氧化物或碳化物，包括准金属、准金属氧化物或碳化物；或
[0036]-有机粒子，如聚合物粒子；
[0037]-无机粒子与有机粒子的混合物或复合物。
[0038]粒子(A)优选为无机粒子。其中优选金属或准金属的氧化物和碳化物。更优选地，粒子(A)为氧化铝、氧化铈、氧化铜、氧化铁、氧化镍、氧化锰、二氧化硅、氮化硅、碳化硅、氧化锡、二氧化钛、碳化钛、氧化钨、氧化钇、氧化锆或其混合物或复合物。最优选地，粒子(A)为氧化铝、氧化铈、二氧化硅、二氧化钛、氧化锆或其混合物或复合物。特别地，(A)为氧化铈。例如，(A)为胶态氧化铈。胶态氧化铈通常由湿式沉淀法制备。
[0039]在其中(A)为有机粒子或无机粒子与有机粒子的混合物或复合物的另一实施方案中，优选聚合物粒子。聚合物粒子可为均聚物或共聚物。后者可例如为嵌段共聚物或统计共聚物。均聚物或共聚物可具有各种结构，例如线性结构、支化结构、梳状结构、树枝状结构、缠绕结构或交联结构。聚合物粒子可根据阴离子、阳离子、受控自由基、自由基机理且通过悬浮或乳液聚合法获得。优选地，聚合物粒子为如下中的至少一种:聚苯乙烯、聚酯、醇酸树脂、聚氨酯、聚内酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚醚、聚(N-烷基丙烯酰胺)、聚甲基乙烯基醚、或包含如下中的至少一种作为单体单元的共聚物:乙烯基芳族化合物、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、马来酸酐、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸或甲基丙烯酸；或其混合物或复合物。其中优选具有交联结构的聚合物粒子。
[0040]根据本发明，所述CMP组合物包含(B)蛋白质。
[0041]蛋白质通常为包含氨基酸单元的通过蛋白质生物合成获得且具有其天然三级结构和(可能的话)四级结构的生物化学大分子。此处，蛋白质的定义不包括所谓的“合成蛋白”，即不通过蛋白质生物合成获得且不具有天然三级结构的蛋白质。
[0042]一般而言，可含有不同量的蛋白质(B)。优选地，基于相应组合物的总重量，(B)的量不超过5wt %,更优选不超过Iwt %,最优选不超过0.5wt %,尤其是不超过0.15wt %,例如不超过0.08wt%。优选地,基于相应组合物的总重量，(B)的量为至少0.0001wt%,更优选至少0.0Olwt %,最优选至少0.005wt%,尤其是至少0.0lwt %,例如至少0.02wt%。
[0043]蛋白质⑶优选为真菌蛋白，即在真菌中表达的蛋白质；更优选地，⑶为在丝状真菌中表达的蛋白质；最优选地，(B)为疏水蛋白或包含至少一种疏水蛋白单元的蛋白质，例如，(B)为疏水蛋白。
[0044]在另一实施方案中，蛋白质(B)优选为包含半胱氨酸作为氨基酸单元的蛋白质，更优选为所有氨基酸单元中超过4%为半胱氨酸单元的蛋白质，最优选为所有氨基酸单元中超过10%为半胱氨酸单元的蛋白质，尤其为所有氨基酸单元中超过20%为半胱氨酸单元的蛋白质，例如所有氨基酸单元中超过35%为半胱氨酸单元的蛋白质。
[0045]蛋白质(B)中所包含的氨基酸单元数优选不超过350，更优选不超过260，最优选不超过210，尤其优选不超过180，尤其是不超过160，例如不超过140，且优选至少40，更优选至少70，最优选至少90，尤其优选至少100，尤其是至少110，例如至少125。
[0046]根据本发明，所述CMP组合物含有水性介质(C)。(C)可为一种水性介质或不同种水性介质的混合物。
[0047]一般而言，水性介质(C)可为任意含水介质。优选地，水性介质(C)为水与可与水混溶的有机溶剂(例如醇，优选C1-C3醇，或亚烷基二醇衍生物)的混合物。更优选地，水性介质(C)为水。最优选地，水性介质(C)为去离子水。
[0048]如果除(C)以外的组分的量总计占CMP组合物重量的x%，则(C)的量为CMP组合物重量的(100-x) %。
[0049]本发明CMP组合物可进一步任选含有至少一种腐蚀抑制剂(D)，例如两种腐蚀抑制剂。优选的腐蚀抑制剂为二唑、三唑、四唑及其衍生物，例如苯并三唑或甲苯基三唑。优选腐蚀抑制剂的其他实例为乙炔醇，或胺与羧酸的包含酰胺结构部分的盐或加合物。
[0050]存在的话，可以以不同量含有腐蚀抑制剂(D)。优选地，基于相应组合物的总重量，(D)的量不超过1wt更优选不超过5wt%,最优选不超过2.5wt%,例如不超过1.5wt%。优选地，基于相应组合物的总重量，(D)的量为至少0.0lwt更优选至少0.1wt最优选至少0.3wt%，例如至少0.8wt%0
[0051]本发明CMP组合物可进一步任选含有至少一种氧化剂(E)，例如一种氧化剂。一般而言，氧化剂为能氧化待抛光衬底或其一个层的化合物。优选地，(E)为过型(per-type)氧化剂。更优选地，(E)为过氧化物、过硫酸盐、高氯酸盐、高溴酸盐、高碘酸盐、高锰酸盐或其衍生物。最优选地，(E)为过氧化物或过硫酸盐。特别地，(E)为过氧化物。例如，(E)为过氧化氢。
[0052]存在的话，可以以不同量含有氧化剂(E)。优选地，基于相应组合物的总重量，(E)的量不超过20wt%,更优选不超过10wt%,最优选不超过5wt%,例如不超过2wt%。优选地，基于相应组合物的总重量，(E)的量为至少0.05wt%,更优选至少0.1wt最优选至少0.5wt%，例如至少Iwt % ο
[0053]本发明的CMP组合物可进一步任选含有至少一种配位剂(F)，例如一种配位剂。一般而言，配位剂为能够与待抛光衬底或其一个层的离子配位的化合物。优选地，(F)为具有至少两个COOH基团的羧酸、含N羧酸、含N磺酸、含N硫酸、含N膦酸、含N磷酸或其盐。更优选地，(F)为具有至少两个COOH基团的羧酸、含N羧酸或其盐。最优选地，(F)为氨基酸或其盐。例如，(F)为甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸、组氨酸或其盐。
[0054]存在的话，可以以不同量含有配位剂(F)。优选地，基于相应组合物的总重量，(F)的量不超过20wt%,更优选不超过10wt%,最优选不超过5wt%,例如不超过2wt%。优选地，基于相应组合物的总重量，(F)的量为至少0.05wt%,更优选至少0.1wt最优选至少0.5wt%，例如至少Iwt % ο
[0055]本发明的CMP组合物可进一步任选含有至少一种抗微生物剂(G)，例如一种抗微生物剂。一般而言，抗微生物剂为通过化学或生物学方式阻止任何有害有机体、使其变得无害或对其施加控制效果的化合物。优选地，(G)为季铵化合物、异噻唑啉酮基化合物、N-取代的二氧化二氮烯铺或氧化N’-羟基二氮烯長肯盐。更优选地，(G)为N-取代的二氧化二氮烯鐵或氧化N’ -羟基二氮烯镇盐。
[0056]存在的话，可以以不同量含有抗微生物剂(G)。存在的话，基于相应组合物的总重量，(G)的量优选不超过0.5wt%,更优选不超过0.lwt%,最优选不超过0.05wt%,尤其是不超过0.02wt%,例如不超过0.008wt%。存在的话,基于相应组合物的总重量，(G)的量优选为至少0.0OOlwt %，更优选至少0.0005wt%，最优选至少0.0Olwt %，尤其是至少0.003wt%,例如至少 0.006wt% ο
[0057]本发明的CMP组合物可进一步任选含有至少一种糖化合物(H)，例如一种糖化合物。优选地，糖化合物选如下组:单醣、二醣、三醣、四醣、五醣、寡醣、多醣和氧化单醣；更优选地，糖化合物选自如下组:葡萄糖、半乳糖、蔗糖、三氯蔗糖及其立体异构体。寡醣为含有6-10个单醣单元的糖聚合物。多醣为含有超过10个单醣单元的糖聚合物。寡醣的优选实例为α-环糊精。多醣的优选实例为淀粉。氧化单醣的优选实例为葡萄糖酸-δ-内酯。
[0058]存在的话，可以不同量含有糖化合物⑶。优选地，基于相应组合物的总重量，⑶的量不超过4wt%,更优选不超过Iwt最优选不超过0.5wt%,例如不超过0.2wt%。优选地，基于相应组合物的总重量，(H)的量为至少0.005wt%,更优选至少0.01wt最优选至少0.05wt%,例如至少0.08wt% ο
[0059]所用的CMP组合物或本发明的CMP组合物的性质(例如稳定性和抛光性能)可分别取决于相应组合物的PH值。优选地，所用的CMP组合物或本发明的组合物的pH值分别为3-11，更优选为4-10，最优选为5-9，尤其优选为6-8、例如6.5-7.5。
[0060]本发明CMP组合物还可含有(需要的话)各种其他添加剂，包括但不限于pH调节剂、稳定剂、表面活性剂等。所述其他添加剂例如为通常用于CMP组合物中且因此为本领域技术人员所已知的那些。该添加可例如使分散体稳定或者可改善抛光性能或不同层之间的选择性。
[0061]存在的话，可以以不同量含有所述添加剂。优选地，基于相应组合物的总重量，所述添加剂的量不超过1wt更优选不超过Iwt最优选不超过0.1wt例如不超过
0.01wt%。优选地,基于相应组合物的总重量,所述添加剂的量为至少0.0001wt%,更优选至少0.0Olwt %,最优选至少0.01wt %,例如至少0.1wt % ο
[0062]根据一个实施方案，本发明的CMP组合物包含:
[0063]⑷氧化铈粒子，
[0064](B)真菌蛋白，和
[0065](C)水性介质。
[0066]根据另一实施方案，本发明的CMP组合物包含:
[0067]⑷氧化铈粒子，
[0068](B)包含半胱氨酸作为氨基酸单元的蛋白质，和
[0069](C)水性介质。
[0070]根据另一实施方案，本发明的CMP组合物包含:
[0071](A)氧化铈粒子，
[0072](B)包含超过100个氨基酸单元的蛋白质，和
[0073](C)水性介质。
[0074]根据另一实施方案，本发明的CMP组合物包含:
[0075]⑷氧化铈粒子，
[0076](B)包含至少一种疏水蛋白单元的蛋白质，和
[0077](C)水性介质。
[0078]根据另一实施方案，本发明的CMP组合物包含:
[0079]⑷氧化铈粒子，
[0080](B)疏水蛋白，和
[0081](C)水性介质。
[0082]根据另一实施方案，本发明的CMP组合物包含:
[0083](A)氧化铈粒子，其浓度基于相应CMP组合物的总重量为0.01-5wt% ；
[0084](B)疏水蛋白或包含至少一种疏水蛋白单元的蛋白质，其浓度基于相应CMP组合物的总重量为0.001-0.5wt% ;和
[0085](C)水性介质。
[0086]制备CMP组合物的方法是公知的。这些方法可用于制备本发明的CMP组合物。这可通过如下方式实施:将上述组分(A)和(B)分散或溶于水性介质(C)，优选水中，且任选通过添加酸、碱、缓冲剂或PH调节剂来调节pH值。为此，可使用常规且标准的混合方法和混合装置，如搅拌容器、高剪切搅拌机、超声混合器、均化器喷嘴或逆流式混合器。
[0087]本发明的CMP组合物优选通过将粒子(A)分散、将蛋白质(B)和任选的其他添加剂分散和/或溶于水性介质(C)中而制备。
[0088]所述抛光方法是公知的，且可在通常用于在制造具有集成电路的晶片中实施CMP的条件下利用上述方法和设备来实施。对可用于实施所述抛光方法的设备没有限制。
[0089]如本领域所已知的那样，用于CMP方法的典型设备由用抛光垫覆盖的旋转台组成。也使用轨道式抛光机。将晶片安装在载体或夹头上。晶片的处理侧面向抛光垫(单面抛光方法)。护环将晶片固定在水平位置上。
[0090]在载体下方，较大直径的平台也通常水平定位且呈现平行于待抛光晶片表面的表面。在平面化工艺期间，平台上的抛光垫与晶片表面接触。
[0091]为了产生材料损失，将晶片压在抛光垫上。通常使载体和平台二者围绕其由载体和平台垂直延伸的相应轴旋转。旋转载体轴可相对于旋转台保持固定就位或可相对于平台水平振动。载体的旋转方向通常(但并非必须)与平台的旋转方向相同。通常(但并非必须)将载体平台的旋转速度设定为不同的值。在本发明的CMP方法期间，通常以连续流的形式或以逐滴方式将本发明的CMP组合物施加至抛光垫上。平台的温度通常设定为10-70°C的温度。
[0092]晶片上的载荷可用由(例如)钢制成的平板施加，该平板通常被称为背衬膜的软垫覆盖。如果使用更先进的设备，则将负载有空气或氮气压力的柔性薄膜将晶片压在垫上。当使用硬抛光垫时，该薄膜载体是低下压力方法所优选的，这是因为晶片上的下压力分布比具有硬平台设计的载体更均匀。根据本发明，也可使用带有控制晶片上的压力分布的选项的载体。通常将它们设计成具有许多不同的可彼此独立地以一定程度负载的室。
[0093]进一步的细节参考W02004/063301A1，尤其是第16页第
[0036]段至第18页第
[0040]段并结合图2。
[0094]通过本发明的CMP方法和/或使用本发明的CMP组合物，可获得包含介电层的具有集成电路的晶片，所述晶片具有优异的功能。
[0095]本发明的CMP组合物可作为即用型淤浆用于CMP方法中，其具有长储存寿命且在长时间内显示出稳定的粒度分布。因此，其易于处置和储存。其显示出优异的抛光性能，尤其是就二氧化硅的高材料移除速率(MRR)与氮化硅或多晶硅的低MRR的组合。由于将其组分的量降至最低，因此可以以成本有效的方式分别使用本发明的CMP组合物。
[0096]实施例和对比实施例
[0097]下文阐述CMP实验的一般程序。
[0098]用于200mm S12晶片的标准CMP方法:
[0099]Strasbaugh nSpire (型号 6EC), ViPRR 浮动护环载体；
[0100]下压力:2.0psi (138 毫巴)；
[0101]背侧压力:0.5PsiCM.5 毫巴)；
[0102]护环压力:2.5psi(l72 毫巴)；
[0103]抛光台/载体速度:95/86rpm ;
[0104]淤浆流速:200ml/min ；
[0105]抛光时间:60s ;
[0106]垫调节:原位，4.0磅(18N);
[0107]抛光垫:1C1000 A2/Suba 4 堆叠垫，xy k 或 k 开槽(R&H)；
[0108]背衬膜:Strasbaugh, DF2OO (I36 个孔)；
[0109]调节盘:3M S60 ；
[0110]通过三次扫掠来调节垫，然后使用新淤浆来进行CMP。
[0111]在局部供应站中搅拌淤浆。
[0112](半)透明空白晶片的标准分析程序:
[0113]通过使用Filmmetrics F50测量光学膜厚度来测定移除。对于每一晶片而言，在CMP前后进行49点直径扫描测量(排除5mm边缘)。对于用F50测量的晶片上的每一点而言，由CMP前后的膜厚度差计算膜厚度损失。由49点直径扫描所得数据的平均值给出总移除，标准偏差给出了(非)均匀度。
[0114]对移除速率而言，使用总材料移除与主要抛光步骤的时间的商。
[0115]用于CMP实验的标准膜:
[0116]S12 膜: PE TEOS ;
[0117]Si3N4 膜: PE CVD 或 LPCVD
[0118]多晶Si膜:掺杂；
[0119]淤浆制备的标准程序:
[0120]通过向淤浆中添加氨水溶液(0.1% )或HNO3 (0.1% )来调节pH值。利用pH组合电极(Schott，蓝线22pH)测量pH值。
[0121]实施例中所用的无机粒子(A)
[0122]使用平均初级粒度为60nm(使用BET表面积测量法测定)且平均次级粒度(d50值)为99nm(使用动态光散射技术经由Horiba仪器测定)的胶态氧化铈粒子(RhodiaHC60)。
[0123]疏水蛋白由BASF SE提供。
[0124]表1:实施例1和对比实施例Vl的CMP组合物、其pH值及其MRR(材料移除速率)和使用这些组合物的CMP方法中的选择性数据，其中水性介质(C)为去离子水&1%=重量％ ;多Si =多晶硅)
[0125]
【权利要求】
1.一种化学机械抛光(CMP)组合物，其包含: (A)无机粒子、有机粒子或其混合物或复合物； (B)蛋白质；和 (C)水性介质。
2.如权利要求1的CMP组合物，其中蛋白质(B)为包含半胱氨酸作为氨基酸单元的蛋白质。
3.如权利要求1或2的CMP组合物，其中蛋白质⑶为真菌蛋白。
4.如权利要求1-3中任一项的CMP组合物，其中蛋白质(B)为包含超过100个氨基酸单元的蛋白质。
5.如权利要求1-4中任一项的CMP组合物，其中蛋白质(B)为疏水蛋白或包含至少一种疏水蛋白单元。
6.如权利要求1-5中任一项的CMP组合物，其中粒子(A)为氧化铈粒子。
7.如权利要求1-6中任一项的CMP组合物，其中粒子(A)的平均粒度为50-300nm，通过动态光散射技术测定。
8.如权利要求1-7中 任一项的CMP组合物，进一步包含: (H)糖化合物。
9.如权利要求1-8中任一项的CMP组合物，进一步包含: (H)选自如下组的糖化合物:单醣、二醣、三醣、四醣、五醣、寡醣和多醣以及氧化单醣。
10.如权利要求1-9中任一项的CMP组合物，进一步包含: (H)选自如下组的糖化合物:葡萄糖、半乳糖、蔗糖、三氯蔗糖及其立体异构体。
11.如权利要求1-8中任一项的CMP组合物，其中所述组合物的pH值为5-9。
12.如权利要求1的CMP组合物，其中: (A)为氧化铺粒子， (B)为疏水蛋白。
13.—种制造半导体器件的方法，包括在如权利要求1-12中任一项所定义的CMP组合物存在下对衬底进行化学机械抛光。
14.如权利要求1-12中任一项所定义的CMP组合物的用途，用于化学机械抛光半导体工业中所用的衬底。
15.如权利要求14的用途，其中所述衬底包含: (i)二氧化硅，和 (?)氮化硅或多晶硅。
【文档编号】H01L21/302GK104081501SQ201380006888
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年1月25日 优先权日:2012年2月10日
【发明者】Y·李, B·M·诺勒, M·劳特尔, R·朗格 申请人:巴斯夫欧洲公司