以下涉及cmp浆料，且更具体地说，涉及包括微粒材料和氧化剂的cmp浆料。
背景技术：
基于氮化镓的结构被认为是用于短波长光电器件和高功率、高频电子器件的有前景的材料。然而，这种材料的潜力受限于缺少用于外延生长的器件层的合适的晶格匹配衬底。这导致了体gan衬底的开发。随着这些衬底的开发，还必须研究表面制备技术以提供原子光滑、无损伤的表面，如化学机械平坦化(cmp)。另外，可以进一步扩展gan技术的替代工艺，包括晶片键合和层转移技术，通常需要平坦化步骤，从而产生对良好控制的gancmp工艺的需求。
cmp使用化学和机械反应的组合来去除材料，留下平坦的无损伤表面。理想地，通过将表面化学改变为机械上较弱的形式来实现材料去除。然后将这种材料从表面上磨掉，使体积不受干扰。由于机械研磨和高点化学转变的加速，发生了平面化。虽然已开发出cmp浆料，但仍需要改进的cmp浆料。
技术实现要素：
根据一个方面，cmp浆料包括：载体；载体内的微粒材料，其包括氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石或其任何组合；氧化剂，其包括选自过氧化物、过硫酸盐、高锰酸盐、高碘酸盐、高氯酸盐、次氯酸盐、碘酸盐、过氧单硫酸盐、硝酸铈铵、高碘酸、铁氰化物或其任何组合的组的至少一种材料；并且根据标准化抛光测试，材料去除率指数(mrr)为至少500纳米/小时，且平均粗糙度指数(ra)不大于5埃。
具体实施方式
以下涉及用于在晶片的化学机械平坦化中使用的cmp浆料。可以用cmp浆料精加工的一些合适的晶片材料可以包括半导体材料，如iii-v族化合物。iii-v族化合物可包括那些包括元素周期表中至少一种iii族和v族元素的化合物。iii-v族化合物的一些合适的实例可包括氮化物化合物，如氮化镓(gan)材料。值得注意的是，cmp浆料可以用在晶片上以获得无损伤的表面，这种表面是外延就绪的(即准备好通过同质外延生长)。
根据一个方面，cmp浆料可包括载体、在载体内的微粒材料和氧化剂。根据一个实施例，载体可以是液体材料，其被配置成含有微粒材料、氧化剂和浆料内的任何其它组分。载体可以是极性或非极性材料。在至少一个实施例中，载体可包括水。在特定情况下，载体可基本上由水组成，如去离子水。
cmp浆料可以形成为包括特定含量的载体。例如，对于浆料的总重量，浆料的载体含量可以在至少50wt％且不大于99.5wt％的范围内。值得注意的是，载体可以代表浆料中的主要组分，使得浆料中载体的含量(wt％)大于浆料内的所有其它组分(例如，微粒材料、氧化剂等)。
如本文所述，cmp浆料可包括可含在载体内的微粒材料。微粒材料可以是研磨材料，其被配置成在cmp浆料的使用期间进行材料去除操作。在至少一个实施例中，浆料可包括一定含量的微粒材料，如对于浆料的总重量不大于30wt％。在其它情况下，浆料内的微粒材料的含量可以不大于25wt％，如不大于20wt％或不大于15wt％或不大于10wt％或不大于8wt％或不大于6wt％或不大于5wt％或不大于4wt％或不大于3wt％或不大于2wt％或不大于1wt％。此外，在至少一个非限制性实施例中，微粒材料可以以浆料总重量的至少0.5wt％的量存在，如至少0.8wt％或至少1wt％或至少1.3wt％至少1.5wt％或至少1.7wt％或至少2wt％或至少2.5wt％或至少3wt％或至少3.5wt％或至少4wt％或至少5wt％。应当理解，微粒材料可以以在包括上述任何最小和最大百分比的范围内的量存在，包括例如在至少0.5wt％且不大于30wt％的范围内，如在至少0.5wt％且不大于20wt％的范围内，或甚至在包括至少3wt％且不大于10wt％的范围内。
在某些情况下，微粒材料可包括氧化物、硼化物、碳化物、氮化物或其组合。在至少一个实施例中，微粒材料可以是磨料颗粒。微粒材料可包括一种或多种氧化物，如氧化铝、二氧化硅、氧化锆、二氧化铈、二氧化锰、氧化铁或其组合。合适的碳化物可包括碳化硅、碳化硼或其组合。在至少一个实施例中，磨料颗粒可以基本上由氧化铝组成。在又一个实施例中，磨料颗粒可以基本上由二氧化硅组成。在又一个实施例中，微粒材料可包括超级磨料材料，其可包括某些材料，如金刚石、氮化硼或其任何组合。
在一个非限制性实施例中，磨料颗粒可具有促进cmp浆料的某些性能的特定硬度。例如，磨料颗粒可具有至少7，如至少8或甚至至少9的莫氏硬度。
在某些情况下，微粒材料可包括某些组合物，其可有助于改进浆料的性能。例如，微粒材料可包括水合或多晶形式的氧化铝。水合氧化铝的一些合适且非限制性的实例可包括勃姆石、三水铝石、三羟铝石、水铝石或其组合。根据一个实施例，多晶型氧化铝可包括χ相氧化铝、η相氧化铝、ρ相氧化铝、γ相氧化铝、θ相氧化铝、κ相氧化铝、δ相氧化铝、α-相氧化铝或任何组合。
在一个特定的实施例中，含氧化铝的材料可包括α氧化铝并可含有大部分含量的α氧化铝。例如，对于微粒材料的总重量，微粒材料可包括至少60wt％的α氧化铝，如至少70wt％或至少80wt％或至少90wt％或甚至至少95wt％。在一个实施例中，微粒材料基本上由α氧化铝组成。
在另一个实施例中，除了α相氧化铝之外，微粒材料可以包括至少一种其它多晶型氧化铝，如氧化铝的过渡相，如χ相氧化铝、η相氧化铝、ρ相氧化铝、γ相氧化铝、θ相氧化铝、κ相氧化铝、δ相氧化铝或其任何组合。在至少一种情况下，过渡相氧化铝基本上由θ相氧化铝组成。更具体地说，存在于微粒材料内的全部过渡相氧化铝可以是θ相氧化铝。
微粒材料可包括一定含量的过渡相氧化铝，这可有助于改进浆料的性能。例如，对于微粒材料的总重量，微粒材料可包括至少0.5wt％的过渡相氧化铝。在其它情况下，对于微粒材料的总重量，微粒材料中过渡相氧化铝的含量可以是或至少0.8wt％或至少1wt％或至少1.5wt％至少2wt％或至少2.5wt％或至少3wt％或至少3.5wt％或至少4wt％或至少4.5wt％或甚至至少5wt％。此外，在至少一个非限制性实施例中，对于微粒材料的总重量，微粒材料可包括不大于20wt％的过渡相氧化铝，如对于微粒材料的总重量，不大于19wt％或不大于18wt％或不大于17wt％或不大于16wt％或不大于15wt％或不大于14wt％或不大于13wt％或不大于12wt％或不大于11wt％或不大于10wt％或不大于9wt％或不大于8wt％或不大于7wt％或不大于6wt％或不大于5wt％或不大于4wt％或不大于3wt％或不大于2wt％或不大于1.5wt％或不大于1wt％或不大于0.5wt％或不大于0.1wt％或甚至不大于0.01wt％的过渡相氧化铝。微粒材料中过渡相氧化铝的含量可以在包括上述任何最小和最大百分比的范围内，包括例如在至少0.5wt％且不大于20wt％的范围内或在至少1wt％且不大于10wt％的范围内或在包括至少2wt％且不大于10wt％的范围内。
如本文所述，微粒材料可包括水合氧化铝材料，且更具体地说，可包括氧化铝的过渡相和水合氧化铝(即氢氧化铝)的组合。在某些情况下，微粒材料内氢氧化铝的含量(wt％)可以大于微粒材料内氧化铝的过渡相的含量(wt％)。
根据一个实施例，对于微粒材料的总重量，微粒材料可包括氢氧化铝的量为至少0.1wt％，如至少0.5wt％或至少1wt％或至少1.5wt％或至少2wt％或至少2.5wt％或至少3wt％或至少3.5wt％或至少4wt％或至少4.5wt％或至少5wt％或至少5.5wt％或至少6wt％或至少6.5wt％或至少7wt或至少7.5wt％、或至少8wt％或至少8.5wt％或至少9wt％或至少10wt％。在另一个非限制性实施例中，微粒材料可包括氢氧化铝的量为不大于10wt％，如不大于9.5wt％或不大于9wt％或不大于8.5wt％或不大于8wt％或不大于7.5wt％或不大于7wt％或不大于6.5wt％或不大于6wt％或不大于5.5wt％或不大于5wt％或不大于4.5wt％或不大于4wt％或不大于3.5wt％或不大于3wt％或不大于2.5wt％或不大于2wt％或不大于1.5wt％。微粒材料中氢氧化铝的含量可以在包括上述任何最小和最大百分比的范围内，包括例如在至少0.1wt％且不大于10wt％的范围内或在至少1wt％且不大于5wt％的范围内或在包括至少1wt％且不大于3wt％的范围内。
在再一个实施例中，微粒材料可包括α氧化铝、过渡相氧化铝和氢氧化铝的组合。在这类实施例中，α氧化铝的含量可以大于氢氧化铝的含量。此外，在这类实施例中，氢氧化铝的含量可以大于微粒材料内过渡相氧化铝的含量。
虽然本文的某些实施例已经提到微粒材料可包括某些类型的氧化物、碳化物和/或氮化物，但应理解，在某些实施例中，微粒材料可基本上不含或不含某些物质。例如，在一个非限制性实施例中，微粒材料可基本上不含氧化钛、二氧化硅、氧化锆、氧化铯、硼化物、氮化物、碳化物、金刚石或其任何组合。本文提及的基本上不含参考材料的组合物是指不包括参考材料或包括痕量参考材料的组合物。在参考材料以痕量存在的这类情况下，这类量不足以影响组合物的性质。
根据一个方面，cmp浆料可包括氧化剂。氧化剂的一些合适的实例包括如过氧化物、过硫酸盐、高锰酸盐、高碘酸盐、高氯酸盐、次氯酸盐、碘酸盐、过氧单硫酸盐、硝酸铈铵、高碘酸、铁氰化物或其任何组合的材料。在至少一个实施例中，氧化剂包括高锰酸钾(kmno4)。在更特定的情况下，氧化剂可以基本上由高锰酸钾(kmno4)组成。
氧化剂可以以特定量存在于浆料中，这可以有助于改进浆料的性能。例如，浆料可以包括一定含量的氧化剂，其量在至少1g/l(克/升)且不大于20g/l的范围内。所有提到的氧化剂含量(g/l)均参考浆料的升数。在至少一个实施例中，氧化剂可以以至少2g/l，如至少3g/l或至少4g/l或至少5g/l的量存在。此外，在一个非限制性实施例中，浆料可包括的氧化剂的含量为不大于18g/l，如不大于16g/l或不大于14g/l或不大于12g/l或不大于10g/l或不大于8g/l或不大于6g/l或不大于4g/l。应当理解，浆料内氧化剂的含量可以在包括上述任何最小值和最大值的范围内，包括例如在包括至少2g/l且不大于18g/l的范围内，如在至少3g/l且不大于16g/l的范围内，或甚至在至少4g/l且不大于10g/l的范围内。
根据一个方面，cmp浆料可任选地包括共颗粒。共颗粒可以是与微粒材料不同并且与微粒材料分离的颗粒。共颗粒可具有但不一定具有研磨能力。在至少一个实施例中，共颗粒的硬度可小于微粒材料的硬度。例如，共颗粒的莫氏硬度可以不大于8，如不大于7或不大于6。
在至少一个实施例中，共颗粒可包括如氧化物、碳化物、氮化物、硼化物或其任何组合的材料。在某些情况下，共颗粒可包括选自铝、钙、钠、硅、钛、铈、镁或其任何组合的组的元素。在某些情况下，共颗粒可以是氧化物，如硅酸盐，且更具体地说硅铝酸盐或硼硅酸盐材料。在至少一个实施例中，共颗粒可以基本上由硅铝酸盐组成。在另一个实施例中，共颗粒可以基本上由硅铝酸盐组成。
cmp浆料可含有一定含量的共颗粒，其可有助于改进cmp浆料的性能。例如，对于浆料的总重量，浆料可包括不大于20wt％的共颗粒。在其它情况下，浆料内共颗粒的含量可以不大于18wt％，如不15wt％或不大于12wt％或不大于10wt％或不大于8wt％或不大于6wt％或不大于5wt％或不大于4wt％或不大于3wt％或不大于2wt％或不大于1wt％。此外，在至少一个非限制性实施例中，共颗粒可以以浆料总重量的至少0.1wt％的量存在，如至少0.2wt％或至少0.3wt％或至少0.5wt％或至少0.8wt％或至少1wt％或至少1.3wt％，至少1.5wt％或至少1.7wt％或至少2wt％或至少2.5wt％或至少3wt％或至少3.5wt％或至少4wt％或至少5wt％。应理解，共颗粒可以以在包括上述任何最小和最大百分比的范围内的量存在，包括例如在至少0.1wt％且不大于20wt％的范围内，如在至少0.1wt％且不大于10wt％的范围内，或甚至在包括至少0.2wt％且不大于5wt％的范围内。
此外，可以形成cmp浆料以在微粒材料(pm)的含量(wt％)与共颗粒(cp)的含量(wt％)之间产生特定关系，使得定义微粒比值cp/pm。在一个实施例中，微粒材料的含量可以等于或大于cmp浆料内共颗粒的含量。例如，微粒比值(cp/pm)可以不大于1，如不大于0.95或不大于0.9或不大于0.8或不大于0.7或不大于0.6、或不大于0.5或不大于0.4、或不大于0.3或不大于0.2或不大于0.1。此外，在至少一个非限制性实施例中，微粒比值(cp/pm)可以为至少0.01或至少0.05或至少0.1或至少0.15或至少0.2或至少0.25或至少0.3或至少0.35或至少0.4或至少0.45或至少0.5或至少0.55或至少0.6或至少0.65或至少0.7或至少0.75或至少0.8或至少0.85或至少0.9。应当理解，微粒比值可以在包括上述任何最小值和最大值的范围内，包括例如在至少0.05且不大于0.95的范围内，如在至少0.05至不大于0.7的范围内或甚至在包括至少0.1且不大于0.5的范围内。
共颗粒可以与cmp浆料内的一种或多种组分(包括例如微粒材料氧化剂或其它添加剂)具有特定的协同作用。此外，应理解cmp浆料可包括共颗粒的共混物，其中共混物包括至少两种不同类型的共颗粒。基于硬度、组成、平均粒度、平均晶体尺寸、颗粒形状、含量或其任何组合，不同类型的共颗粒可彼此不同。
根据一个实施例，cmp浆料可任选地包括一种或多种添加剂。这类添加剂的一些合适的实例可包括表面活性剂、分散剂、螯合剂、缓冲剂、ph调节剂或其任何组合。
cmp浆料内一种或多种添加剂的含量可以小于其它组分的含量，包括例如载体、微粒材料、氧化剂和/或共颗粒。在一个特定实施例中，添加剂可以以在至少1g/l(克/升)且不大于20g/l的范围内的量存在于浆料中。应理解，该含量可以指一种添加剂的含量或所有添加剂的总含量。本文提及的克/升添加剂应理解为是指每升浆料的材料(即添加剂)克数。在至少一个实施例中，一种或多种添加剂可以以至少2g/l，如至少3g/l或至少4g/l或至少5g/l的量存在。此外，在一个非限制性实施例中，浆料可包括一种或多种添加剂的含量为不大于18g/l，如不大于16g/l或不大于14g/l或不大于12g/l或不大于10g/l或不大于8g/l或不大于6g/l或不大于4g/l。应当理解，浆料内一种或多种添加剂的含量可以在包括上述任何最小值和最大值的范围内，包括例如在包括至少2g/l且不大于18g/l的范围内，如在至少2g/l且不大于12g/l的范围内，或甚至在至少2g/l且不大于8g/l的范围内。
在至少一个实施例中，cmp浆料可包括ph调节剂，其可包括酸、碱或其组合。在一个特定实施例中，cmp浆料可包括酸并具有酸性ph。例如，浆料的ph可以为不大于6，如不大于5或不大于4或不大于3或不大于2或不大于1.5或不大于1。此外，在一个非限制性实施例中，cmp浆料的ph可以为至少0.5，如至少0.8或至少1或至少1.3或至少1.5或至少1.7或至少2或至少2.5或至少3或至少3.5或至少4。应当理解，cmp浆料的ph可以在包括上述任何最小值和最大值的范围内，包括例如在至少0.5且不大于6的范围内，如在包括至少1且不大于4的范围内或在包括至少1且不大于3的范围内。
在至少另一个实施例中，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可包括特定材料的衬底。具体地说，根据一个实施例，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可包括iii-n族半导体材料的衬底，如gan半导体材料或aln半导体材料或inn半导体材料或inaln半导体材料或bn半导体材料或tln半导体材料。根据再一个实施例，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可包括iii-v族半导体材料的衬底，如gaas半导体材料或ingaas半导体材料或gap半导体材料或insb半导体材料或inas半导体材料或bas半导体材料或alas半导体材料或alsb半导体材料。根据又一个实施例，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可包括iv族半导体材料的衬底，如si半导体材料或ge半导体材料或sige半导体材料或sisn半导体材料或金刚石半导体材料或石墨烯半导体材料或sic半导体材料或gesn半导体材料。
在至少另一个实施例中，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可由特定材料组成的衬底。具体地说，根据一个实施例，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可由iii-n族半导体材料组成的衬底，例如gan半导体材料或aln半导体材料或inn半导体材料或inaln半导体材料或bn半导体材料或tln半导体材料。根据再一个实施例，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可由iii-v族半导体材料组成的衬底，如gaas半导体材料或ingaas半导体材料或gap半导体材料或insb半导体材料或inas半导体材料或bas半导体材料或alas半导体材料或alsb半导体材料。根据又一个实施例，本文实施例的cmp浆料可用于抛光可由iv族半导体材料组成的衬底，如si半导体材料或ge半导体材料或sige半导体材料或sisn半导体材料或金刚石半导体材料或石墨烯半导体材料或sic半导体材料或gesn半导体材料。
与其它cmp浆料相比，本文实施例的cmp浆料已展示出显著的性能。具体地说，cmp浆料能够结合材料去除率和平均粗糙度指数，当与常规cmp浆料相比时，这是显著的。例如，在至少一个实施例中，根据标准化抛光测试，cmp浆料可具有至少500纳米/小时的材料去除率指数(mrr)和不大于5埃的平均粗糙度指数(ra)。
标准化抛光测试在4”直径的gan晶片(ga面)上进行。将起始平均表面粗糙度为
材料去除率由抛光前后晶片质量的变化决定。将晶片前后的质量变化除以抛光所花费的时间以计算材料去除率。使用台式标尺测量晶片的质量。使用brukerdimensionicon原子力显微镜测定晶片的表面粗糙度。仪器使用scanasysttapping模式映射晶片的10x10um区域。测量所有三个晶片的结果并取平均值以计算cmp浆料的平均表面粗糙度指数值。
如本文所述并根据一个实施例，根据标准化抛光测试，cmp浆料的平均材料去除率指数(mrr)可以为至少500纳米/小时。在另一个实施例中，平均材料去除率指数(mrr)可以更大，如至少510纳米/小时或至少520纳米/小时或至少530纳米/小时或至少540纳米/小时或至少550纳米/小时或至少560纳米/小时或至少570纳米/小时或至少580纳米/小时或至少590纳米/小时或至少600纳米/小时或至少610纳米/小时或至少620纳米/小时或至少630纳米/小时或至少640纳米/小时或至少650纳米/小时或至少660纳米/小时或至少670纳米/小时或至少680纳米/小时或至少690纳米/小时或至少700纳米/小时或至少710纳米/小时或至少720纳米/小时或至少730纳米/小时或至少740纳米/小时或至少750纳米/小时或至少760纳米/小时或至少770纳米/小时或至少780纳米/小时或至少790纳米/小时或至少800。此外，在至少一个非限制性实施例中，平均材料去除率指数(mrr)可以不大于2000纳米/小时或不大于1900纳米/小时或不大于1800纳米/小时或不大于1700纳米/小时或不大于1600纳米/小时或不大于1500纳米/小时或不大于1400纳米/小时或不大于1300纳米/小时或不大于1200纳米/小时或不大于1100纳米/小时或不大于1000纳米/小时或不大于900纳米/小时或不大于800纳米/小时。应当理解，平均材料去除率指数(mrr)可以在包括上述任何最小值和最大值的范围内，包括例如在包括至少500纳米/小时且不大于2000纳米/小时的范围内，如在包括至少500纳米/小时且不大于1800纳米/小时的范围内或在包括至少700纳米/小时且不大于1800纳米/小时/的范围内
在另一方面并且在本文中指出，根据标准化抛光测试，cmp浆料可具有特定的平均粗糙度指数。在至少一个实施例中，平均粗糙度指数(ra)可以不大于5埃，如不大于4.5埃或不大于4.2埃或不大于4.0埃或不大于3.8埃或不大于3.5埃或不大于3.2埃或不大于3.0埃或不大于2.8埃或不大于2.5埃或不大于2.2埃或不大于2.0埃或不大于1.8埃或不大于1.5埃或不大于1.2埃或不大于1.0。在一个非限制性实施例中，平均粗糙度指数可以是至少0.1埃，如至少0.5埃或至少0.8埃或至少1埃或至少1.2埃或至少1.5埃。应当理解，实施例的cmp浆料可具有在包括上述任何最小值和最大值的范围内的平均粗糙度指数，包括例如在包括至少0.1埃且不大于5埃的范围内，如在包括至少0.1埃且不大于3埃的范围内或甚至在包括至少0.1埃且不大于2埃的范围内。此外，应当理解，cmp浆料的前述平均粗糙度指数值可以与上述任何前述平均材料去除率指数值组合。
前述实施例的cmp浆料可以通过选择合适的载体材料并将所需组分添加到浆料中来形成，如微粒材料、氧化剂、共颗粒和任何其它添加剂。载体和组分可以以合适的方式混合在一起，以确保组分在载体内的均匀分散和cmp浆料的形成。然后，如本领域技术人员所理解的，浆料可用于化学机械平坦化过程中。
许多不同方面和实施例都是有可能的。本文描述了那些方面和实施例中的一些。阅读本说明书以后，熟练的技术人员将了解到，那些方面和实施例仅仅是说明性的，并且不限制本发明的范围。实施例可与下列实施例中的任何一个或多个一致。
实施例1.一种cmp浆料，其包含：
载体；
在载体内的微粒材料，其包含氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石或其任何组合；
氧化剂，其包含选自过氧化物、过硫酸盐、高锰酸盐、高碘酸盐、高氯酸盐、次氯酸盐、碘酸盐、过氧单硫酸盐、硝酸铈铵、高碘酸、铁氰化物或其任何组合的组的至少一种材料；并且
根据标准化抛光测试，材料去除率指数(mrr)为至少500纳米/小时且平均粗糙度指数(ra)不大于5埃。
实施例2.实施例1的cmp浆料，进一步包含酸性ph。
实施例3.实施例的cmp浆料2，其中所述ph是不大于6和至少0.5。
实施例4.实施例1的cmp浆料，其中平均材料去除率指数(mrr)为至少510纳米/小时或至少520纳米/小时或至少530纳米/小时或至少540纳米/小时或至少550纳米/小时或至少560纳米/小时或至少570纳米/小时或至少580纳米/小时或至少590纳米/小时或至少600纳米/小时或至少610纳米/小时或至少620纳米/小时或至少630纳米/小时或至少640纳米/小时或至少650纳米/小时或至少660纳米/小时或至少670纳米/小时或至少680纳米/小时或至少690纳米/小时或至少700纳米/小时或至少710纳米/小时或至少720纳米/小时或至少730纳米/小时或至少740纳米/小时或至少750纳米/小时或至少760纳米/小时或至少770纳米/小时或至少780纳米/小时或至少790纳米/小时或至少800。
实施例5.实施例1的cmp浆料，其中平均材料去除率指数(mrr)不大于2000纳米/小时或不大于1900纳米/小时或不大于1800纳米/小时或不大于1700纳米/小时或不大于1600纳米/小时或不大于1500纳米/小时或不大于1400纳米/小时或不大于1300纳米/小时或不大于1200纳米/小时或不大于1100纳米/小时或不大于1000纳米/小时或不大于900纳米/小时或不大于800纳米/小时。
实施例6.实施例1的cmp浆料，其中平均粗糙度指数不大于4.5埃或不大于4.2埃或不大于4.0埃或不大于3.8埃或不大于3.5埃或不大于3.2埃或不大于3.0埃或不大于2.8埃或不大于2.5埃或不大于2.2埃或不大于2.0埃或不大于1.8埃或不大于1.5埃或不大于1.2埃或不大于1.0。
实施例7.实施例1的cmp浆料，进一步其中平均粗糙度指数为至少0.1埃或至少0.5埃或至少0.8埃或至少1埃或至少1.2埃或至少1.5埃。
实施例8.实施例1的cmp浆料，其中载体包括水。
实施例9.实施例1的cmp浆料，其中微粒材料是以对于组合物的总重量至少0.5wt％且不大于30wt％的量存在。
实施例10.实施例1的cmp浆料，其进一步包含选自由表面活性剂、分散剂、螯合剂、缓冲剂和ph调节剂组成的组中的一种或多种添加剂。
实施例11.实施例10的cmp浆料，其中添加剂的总含量z包括至少1g/l且不大于20g/l的范围内。
实施例12.实施例1的cmp浆料，其中氧化剂包含高锰酸钾(kmno4)。
实施例13.实施例1的cmp浆料，其中氧化剂由高锰酸钾(kmno4)组成。
实施例14.实施例1的cmp浆料，其中氧化剂以在包括至少1g/l且不大于20g/l的范围内的量存在。
实施例15.实施例1的cmp浆料，其进一步包含共颗粒，所述共颗粒包括氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石或其任何组合中的至少一种。
实施例16.实施例15的cmp浆料，其中共颗粒包括选自铝、钙、钠、硅、钛、铈、镁、锰、铁或它其任何组合的组的至少一种元素。
实施例17.实施例15的cmp浆料，其中共颗粒包含硅酸盐。
实施例18.实施例15的cmp浆料，其中共颗粒包含硅铝酸盐。
实施例19.实施例15的cmp浆料，其中共颗粒基本上由硅铝酸盐组成。
实施例20.实施例1的cmp浆料，其中微粒材料包括至少50wt％的氧化铝颗粒
实施例21.实施例1的cmp浆料，其中微粒材料基本上由氧化铝组成。
实施例22.实施例1的cmp浆料，其中微粒材料包含氧化铝的至少一个过渡相。
实施例23.实施例1的cmp浆料，其中对于微粒材料的总重量，微粒材料包含至少0.5wt％且不大于20wt％的过渡相氧化铝。
实施例24.实施例1的cmp浆料，其中微粒材料包含氢氧化铝。
实施例25.实施例24的cmp浆料，其中对于微粒材料的总重量，氢氧化铝以至少0.1wt％且不大于10wt％的量存在。
实施例26.实施例1的cmp浆料，其中微粒材料包含α氧化铝、过渡相氧化铝和氢氧化铝，其中α氧化铝的含量大于氢氧化铝的含量并且氢氧化铝的含量大于过渡相氧化铝的含量。
实施例27.实施例1的cmp浆料，其被配置成在直径为至少2英寸或至少4英寸或至少6英寸的晶片上使用。
实施例28.实施例1的cmp浆料，其被配置成在晶片上使用以获得外延就绪的无损伤表面。
实施例29.实施例1的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光包含iii-n族半导体材料的衬底。
实施例30.实施例29的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光包含gan半导体材料或aln半导体材料、inn半导体材料或inaln半导体材料或bn半导体材料或tln半导体材料的衬底。
实施例31.实施例1的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光包含iii-v族半导体材料的衬底。
实施例32.实施例31的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光包含gaas半导体材料或ingaas半导体材料或gap半导体材料或insb半导体材料或inas半导体材料或bas半导体材料或alas的衬底半导体材料或alsb半导体材料的衬底。
实施例33.实施例1的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光包含iv族半导体材料的衬底。
实施例34.实施例33的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光包含si半导体材料或ge半导体材料或sige半导体材料或sisn半导体材料或金刚石半导体材料或石墨烯半导体材料或sic半导体材料或gesn半导体材料的衬底。
实施例35.实施例1的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光由iii-n族半导体材料组成的衬底。
实施例36.实施例35的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光由gan半导体材料或aln半导体材料、inn半导体材料或inaln半导体材料或bn半导体材料或tln半导体材料组成的衬底。
实施例37.实施例1的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光由iii-v族半导体材料组成的衬底。
实施例38.实施例37的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光由gaas半导体材料或ingaas半导体材料或gap半导体材料或insb半导体材料或inas半导体材料或bas半导体材料或alas半导体材料或alsb半导体材料组成的衬底。
实施例39.实施例1的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光由iv族半导体材料组成的衬底。
实施例40.实施例39的cmp浆料，其中cmp浆料用于抛光由si半导体材料或ge半导体材料或sige半导体材料或sisn半导体材料或金刚石半导体材料或石墨烯半导体材料或sic半导体材料或gesn半导体材料组成的衬底。
实例：
实例1
形成代表所述实施例中的一个的cmp浆料作为样品1。样品1包括约95-97wt％去离子水、约2-3wt％的氧化铝材料(其包括约93-96wt％的α氧化铝、3-5wt％的三水铝石和0.5-2wt％的θ氧化铝(总计100％))、0.55wt％氧化剂、0.54wt％硅铝酸盐分散剂的共颗粒。样品1的ph约为1.5。
样品1根据标准化抛光测试进行测试，并展现出材料去除率指数为约800纳米/小时且平均粗糙度指数(ra)为约0.2埃。
实例2
形成代表所述实施例中的一个的cmp浆料作为样品2。样品2包括96.95wt％去离子水、2wt％的氧化铝材料(其包括约93-96wt％的α氧化铝、3-5wt％的三水铝石和0.5-2wt％的θ氧化铝(总计100％)、0.55wt％高锰酸钾(即氧化剂)和0.5wt％硅铝酸盐分散剂的共颗粒。样品2的ph约为1.5。
样品2根据标准化抛光测试进行测试，并展示出材料去除率指数为800纳米/小时且平均粗糙度指数(ra)为1.31埃。在标准化抛光测试之后对抛光工件进行目视检查，发现工件表面没有划痕。
实例3
形成对比cmp浆料作为样品3。样品3包括97.38wt％去离子水、2wt％的氧化铝材料(其包括约93-96wt％的α氧化铝、3-5wt％的三水铝石和0.5-2wt％的θ氧化铝(总计100％))、0.12wt％的过氧化氢(即氧化剂)和0.5wt％的硅铝酸盐分散剂的共颗粒。样品3的ph约为1.5。
样品3根据标准化抛光测试进行测试，并展示出材料去除率指数为478纳米/小时且平均粗糙度指数(ra)为7.78埃。在标准化抛光之后对抛光工件进行目视检查，发现工件表面上有大量划痕和凹坑。
实例4
形成对比cmp浆料作为样品4。样品4包括96.7wt％去离子水、2wt％的氧化铝材料(其包括约93-96wt％的α氧化铝、3-5wt％的三水铝石和0.5-2wt％的θ氧化铝(总计100％))、0.8wt％的高碘酸钾(即氧化剂)和0.5wt％的铝硅酸盐分散剂的共颗粒。样品4的ph约为1.5。
样品4根据标准化抛光测试进行测试，并展示出材料去除率指数为456纳米/小时且平均粗糙度指数(ra)为5.60埃。在标准化抛光之后对抛光工件进行目视检查，发现工件表面上有大量划痕和凹坑。
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