酸、谷氨酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、1，2, 3, 4-下 烧四簇酸、衣康酸等）、或其任意酸性盐。合适的有机麟酸的非限制性实例包括麟酷基乙酸、 亚氨基二（甲基麟酸）、DEQUEST? 2000LC牌氨基S(亚甲基麟酸）、和DEQUEST⑥ 2010牌径基乙叉基-1,1-二麟酸（运两者皆可得自Solutia公司）、或其任意酸性盐。合 适的酸性杂环化合物的非限制性实例包括尿酸、抗坏血酸等、或其任意酸性盐。在一些实施 方式中，可在不使用缓冲剂的情况下、仅使用相对少量的缓冲剂、或通过用酸或碱进行简单 的抑调节，来实现和维持期望的抑。
[0019] 本发明的抛光组合物任选地还可包括合适量的一种或多种其它的通常包括于抛 光组合物中的添加剂材料，例如金属络合剂、腐蚀抑制剂、粘度调节剂、杀生物剂等。例如， 该组合物可包括：缓冲剂例如组氨酸或bis-tris;杀生物剂例如KATHON或肥化0肥杀生 物剂；络合剂例如乙酸、组氨酸、赖氨酸、甘氨酸、化晚甲酸、酒石酸、亚氨基二乙酸、丙氨 酸、苯甲酸、次氨基=乙酸（NTA)、谷氨酸、戊二酸、0-丙氨酸、天冬氨酸、鸟氨酸、或脯氨 酸；腐蚀抑制剂例如苯并S挫度TA)、1，2, 3-S挫、1，2, 4-;挫、四挫、5-氨基四挫、3-氨 基-1，2, 4-S挫、苯基麟酸、甲基麟酸；等等。
[0020] 含水载体可为任何含水溶剂，例如，水、含水甲醇、含水乙醇、其组合等。优选地，含 水载体主要包括去离子水。
[0021] 本文中描述的CMP组合物的二氧化姉研磨剂组分可为对于半导体抛光应用是有 用的任何粒状二氧化姉研磨剂。在一些优选实施方式中，该二氧化姉研磨剂为胶体二氧化 姉。优选地，该二氧化姉研磨剂包括具有10至200nm、更优选40至SOnm(例如60nm)的平均 粒度的一次二氧化姉颗粒。该二氧化姉研磨剂也可包括具有较大粒度（例如150至170nm) 的二次二氧化姉颗粒。
[0022] CMP组合物的阳离子聚合物组分为甲基丙締酷氧烷基季锭聚合物，例如甲基丙締 酷氧乙基S甲基锭均聚物（例如PolyMADQUAT,如图1中作为聚合物1显示的）、3-甲基 丙締酷氧基-2-径丙基=甲基锭均聚物（例如，图1中显示的聚合物3,也称为聚（2-径 基-3-甲基丙締酷氧丙基S甲基氯化锭））、2-甲基丙締酷氧乙基-N，N-二甲基-N-(2-径 基-3-氯丙基）锭均聚物（例如，图1中显示的聚合物2,也称为聚（3-氯-2-径丙基-2-甲 基丙締酷氧乙基二甲基氯化锭）、或前述物质的两种或更多种的组合。在优选实施方式中， 该阳离子聚合物为化IyMADQUAT,即，聚（2-甲基丙締酷氧乙基=甲基氯化锭）。该阳离子 聚合物的锭基团的抗衡离子可为任何阴离子，例如面离子（面根，halide)(例如氯离子（氯 根））、硝酸根、甲基硫酸根、或两种或更多种运样的阴离子的组合。该阳离子聚合物、特别是 PolyMADQUAT的分子量优选具有在10000至25000、更优选12000至16000的范围内的分子 量。
[0023] 任选地，为了轮廓（profile)控制和传导性，所述CMP组合物可包括水溶性盐例如 硝酸锭。例如，所述组合物可包括50至2000ppm的水溶性盐。在不存在该盐的情况下，氧 化物移除速率可显著大于对于氮化物和/或多晶娃的移除速率（例如为对于氮化物和/或 多晶娃的移除速率的2倍或更多倍）；盐的添加倾向于将氧化物移除速率降低至与对于氮 化物和多晶娃的移除速率类似的值。
[0024] 本文中描述的方法中所使用的抛光组合物可通过任何合适的技术制备，其中的许 多是本领域技术人员已知的。所述抛光组合物可W间歇或连续方法制备。通常，所述抛光 组合物可通过将其组分W任何顺序组合而制备。如本文中使用的术语"组分"包括单独的 成分（例如，研磨剂、聚合物、馨合剂、缓冲剂等）、W及成分的任意组合。例如，可通过任何 能够将组分引入抛光组合物中的方法将二氧化姉研磨剂分散于水中、与聚合物组分组合并 混合。典型地，当利用氧化剂时，直到抛光组合物准备好用于CMP工艺中才将氧化剂添加到 该组合物，例如，氧化剂可刚好在开始抛光之前添加。在需要时，可在任何合适的时间通过 添加酸或碱来进一步调节抑值。
[00巧]本发明的抛光组合物也可作为浓缩物提供，其意图在使用之前W适量的含水溶剂 (例如水）进行稀释。在运样的实施方式中，抛光组合物浓缩物可W如下量包括分散或溶解 在含水溶剂中的多种组分，所述量使得在用适量的含水溶剂稀释该浓缩物时，抛光组合物 的各组分将W对于使用在适当的范围内的量存在于抛光组合物中。
[00%] 本发明的组合物和方法令人惊奇地在典型的CMP条件下提供有用的且高的氧化 物、氮化物和多晶娃移除速率。如本文中使用的，术语多晶娃旨在涵盖经渗杂的和未经渗杂 的多晶娃（例如，憐（P)或棚度）渗杂的多晶娃）两者。
[0027] 本发明的CMP方法优选使用化学-机械抛光装置实现。典型地，CMP装置包括：压 板（platen)，其在使用时处于运动中且具有由轨道、线性、和/或圆周运动导致的速度；抛 光垫，其与压板接触且在运动时相对于压板移动；和载具，其固持待通过接触抛光垫的表面 并相对于抛光垫的表面移动而抛光的基材。基材的抛光通过如下发生：将基材安置成与抛 光垫W及本发明的抛光组合物接触，然后使抛光垫相对于基材移动，W磨除基材的至少一 部分W抛光基材。
[0028] W下实施例进一步说明本发明的一些方面，但是当然不应被解释为W任何方式限 制其范围。如本文中使用的W及在W下实施例和权利要求中，作为百万分率（ppm)或重 量％ (wt% )报道的浓度基于所关注的活性组分的重量除W组合物的重量。 阳〇29] 实施例1
[0030] 该实施例说明在基于二氧化姉的CMP抛光组合物中，多种阳离子聚合物对氧化 物、氮化物和多晶娃移除速率的影响。 阳〇3U 使用具有4. 3的抑且包括胶体二氧化姉（0. 4重量％，60皿的一次平均粒度）和 阳离子聚合物的含水抛光浆料在使用DOWIClOlO抛光垫的MIRRA抛光装置上W10化pm的 压板速度、85巧m的载具速度、3psi的下压力、和150mL/min的浆料流速分别化学-机械抛 光氧化娃（TE0巧、氮化娃、和多晶娃毯覆式晶片；抛光时间：60秒。所述浆料中利用的聚合 物和聚合物浓度连同所观察到的抛光氮化物、氧化物和多晶娃各两个晶片的移除速率（W A/min为单位）显示于表1中。图1提供所选择的阳离子聚合物的化学结构图，所述阳离 子聚合物包括该实施例中评价的聚合物的一些。图2提供用所测试的浆料实现的移除速率 的图。在图2中，纵轴提供移除速率(成虹锭)且水平轴列出来自表1的组合物编号。 W巧表1[0033]
[0034]在表I中，PolyMADQUAT指聚（2-甲基丙締酷氧乙基S甲基氯化锭），化IyDADMAC指聚（二締丙基二甲基氯化锭），PEI指聚（乙締亚胺），PolyAc-MADQUAT指聚（丙締酷胺 /2-丙締酷氧乙基S甲基氯化锭）共聚物（80:20的丙締酷胺：MADQUAT;50K的丽（分子 量）），PVI-quat指W硫酸二甲醋季锭化的经季锭化的聚（1-乙締基咪挫），PVP指聚（4-乙 締基化晚），和化IyVBTAC指聚（4-乙締基苄基S甲基氯化锭）。 阳035] 如由表1和图2中的结果明白的，仅PolyMADQUAT令人惊奇地提升氮化物和多晶 娃移除速率两者并保持高的氧化物移除速率，使得对于氧化物、氮化物和多晶娃的速率各 自大于130〇A/min。相反，阳I、化IyDADMACJVP和化IyVBTAC抑制氮化物和氧化物移除速 率两者，而PVI-quat显著地抑制氧化物移除速率，且化IyAc-MADQUAT仅在氮化物和多晶娃 移除速率方面提供中等的提升。此外，对于化IyMADQUAT组合物的毯覆式晶片结果在图案 晶片上得到了证实，当抛光含有氮化物/多晶娃图案的图案晶片时，令人惊奇地提供小于 说乂的表面凹陷且仅30个缺陷/晶片。
[0036] 实施例2
[0037] 该实施例说明在包括甲基丙締酷氧烷基季锭聚合物的基于二氧化姉的CMP抛光 组合物中，所添加的盐和阳离子聚合物浓度对氧化物、氮化物和多晶娃移除速率的影响。
[0038]使用具有4. 5的抑且包括胶体二氧化姉（0. 4重量％，