发明名称 浆料组合物、制备浆料组合物之方法及使用浆料组合物抛光物件之方法
摘要 本发明系关于一种浆料组合物,其包括酸性水溶液,及两性界面活性剂与乙二醇化合物中之一或两者。两性界面活性剂之实例包括甜菜硷化合物及胺基酸化合物,且该胺基酸化合物之实例包括离胺酸、脯胺酸及精胺酸。该乙二醇化合物之实例包括二乙二醇、乙二醇及聚乙二醇。
申请公布号 TWI375712 申请公布日期 2012.11.01
申请号 TW094128211 申请日期 2005.08.18
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 苏在贤;文成泽;李东峻;金男寿;安峰秀;姜景汶
分类号 C09K3/14 主分类号 C09K3/14
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种浆料组合物,其包含酸性水溶液、两性界面活性剂及选自由二乙二醇、乙二醇及聚乙二醇组成之群中之乙二醇化合物,该聚乙二醇之分子量实质上等于或小于约100,000,其中该酸性水溶液包含过氧化合物,其中该乙二醇化合物作用于该浆料组合物中以减少过氧化合物之分解以于该浆料组合物中维持恒定的过氧化合物浓度,且其中该两性界面活性剂包含至少一种选自由离胺酸、脯胺酸及精胺酸所组成之群,其作为施用该浆料组合物之钨层的腐蚀抑制剂。如请求项1之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该浆料组合物包含约0.0002至约0.08重量百分比之该两性界面活性剂,及约0.05至约10重量百分比之该乙二醇化合物。如请求项1之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该浆料组合物包含约0.002至约0.008重量百分比之该两性界面活性剂,及约0.5至约1重量百分比之该乙二醇化合物。如请求项1之浆料组合物,其中该酸性水溶液包含过氧化合物、酸、研磨剂、羧酸及纯水。如请求项1之浆料组合物,其中该过氧化合物包含至少一种选自由过氧化氢、过氧化苯甲醯、过氧化钙、过氧化钡及过氧化钠所组成之群。如请求项4之浆料组合物,其中该酸包含至少一种选自由硝酸、硫酸、氢氯酸及磷酸所组成之群。如请求项4之浆料组合物,其中该研磨剂包含至少一种选自由矽石、氧化铝、二氧化铈、氧化锆及二氧化钛所组成之群。如请求项4之浆料组合物,其中该羧酸包含至少一种选自由乙酸、柠檬酸、戊二酸、乙醇酸、甲酸、乳酸、苹果酸、马来酸、草酸、邻苯二甲酸、丁二酸及酒石酸所组成之群。如请求项4之浆料组合物,其中该纯水包含超纯水及去离子水中之至少一种。如请求项4之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该酸性水溶液包含约0.1至约10重量百分比之该过氧化合物,约0.001至约0.1重量百分比之该酸,约0.1至约20重量百分比之该研磨剂,及约0.01至约10重量百分比之该羧酸。如请求项4之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该酸性水溶液包含约0.5至约5重量百分比之该过氧化合物,约0.001至约0.05重量百分比之该酸,约1至约7重量百分比之该研磨剂,及约0.1至约2重量百分比之该羧酸。如请求项1之浆料组合物,其中该酸性水溶液包含过氧化合物、酸、研磨剂、羧酸、pH-控制剂及纯水。如请求项12之浆料组合物,其中该pH-控制剂包含至少氢氧化钾及四甲基铵氢氧化物(tetramethylammonium hydroxide;TMAH)中一种。如请求项12之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该酸性水溶液包含约0.1至约10重量百分比之该过氧化合物,约0.001至约0.1重量百分比之该酸,约0.1至约20重量百分比之该研磨剂,约0.01至约10重量百分比之该羧酸,及约0.001至约1重量百分比之该pH-控制剂。如请求项12之浆料组合物,其中该浆料组合物具有约1至约6之pH值。一种浆料组合物,其包含过氧化合物、酸、研磨剂、羧酸、两性界面活性剂、乙二醇化合物及纯水,其中该乙二醇化合物系选自由二乙二醇、乙二醇及聚乙二醇所组成之群,该聚乙二醇之分子量实质上等于或小于约100,000,其中该乙二醇化合物作用于该浆料组合物中以减少过氧化合物之分解以于该浆料组合物中维持恒定的过氧化合物浓度,且其中该两性界面活性剂包含至少一种选自由离胺酸、脯胺酸及精胺酸所组成之群,其作为施用该浆料组合物之钨层的腐蚀抑制剂。如请求项16之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该浆料组合物包含约0.1至约10重量百分比之该过氧化合物,约0.001至约0.1重量百分比之该酸,约0.1至约20重量百分比之该研磨剂,约0.01至约10重量百分比之该羧酸,约0.0002至约0.08重量百分比之该两性界面活性剂,及约0.05至约10重量百分比之该乙二醇化合物。如请求项16之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该浆料组合物包含约0.5至约5重量百分比之该过氧化合物,约0.001至约0.05重量百分比之该酸,约1至约7重量百分比之该研磨剂,约0.1至约2重量百分比之该羧酸,约0.002至约0.008重量百分比之该两性界面活性剂,及约0.5至约1重量百分比之该乙二醇化合物。一种浆料组合物,其实质上由过氧化合物、酸、研磨剂、羧酸、两性界面活性剂、乙二醇化合物、pH-控制剂及纯水所组成,其中该乙二醇化合物系选自由二乙二醇、乙二醇及聚乙二醇所组成之群,该聚乙二醇之分子量实质上等于或小于约100,000,其中该乙二醇化合物作用于该浆料组合物中以减少过氧化合物之分解以使该浆料组合物具有恒定的过氧化合物浓度,且其中该两性界面活性剂包含至少选自由离胺酸、脯胺酸及精胺酸组成之群中一种,其作为施用该浆料组合物之钨层的腐蚀抑制剂。如请求项19之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该浆料组合物实质上由约0.1至约10重量百分比之该过氧化合物,约0.001至约0.1重量百分比之该酸,约0.1至约20重量百分比之该研磨剂,约0.01至约10重量百分比之该羧酸,约0.0002至约0.08重量百分比之该两性界面活性剂,约0.05至约10重量百分比之该乙二醇化合物,及约0.001至约1重量百分比之该pH-控制剂所组成。一种浆料组合物,其包含酸性水溶液、两性界面活性剂及选自由二乙二醇、乙二醇及聚乙二醇所组成之群之乙二醇化合物,该聚乙二醇之分子量实质上等于或小于约100,000,其中该酸性水溶液包含过氧化合物,且该乙二醇化合物作用于该浆料组合物中以减少过氧化合物之分解以于该浆料组合物中维持恒定的过氧化合物浓度,其中该两性界面活性剂包含至少一种选自由离胺酸、脯胺酸及精胺酸所组成之群,其作为施用该浆料组合物之钨层的腐蚀抑制剂,且其中当施用于钨层,该浆料组合物具有约2至约4之pH值。如请求项21之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该浆料组合物包含约0.05至约10重量百分比之该乙二醇化合物。如请求项21之浆料组合物,其中以该浆料组合物总重量计,该浆料组合物包含约0.5至约1重量百分比之该乙二醇化合物。一种制备用于研磨具有金属之物件的浆料组合物之方法,该方法包含:混合酸、研磨剂、羧酸与纯水,以制备第一混合物;加压并分散该第一混合物;将乙二醇化合物及两性界面活性剂添加至该经加压且经分散的第一混合物中,以制备第二混合物;及将过氧化合物添加至该第二混合物中,其中该乙二醇化合物作用于该浆料组合物中以减少过氧化合物之分解以于该浆料组合物中维持恒定的过氧化合物浓度。如请求项24之方法,进一步包含过滤该第二混合物。如请求项24之方法,其中该两性界面活性剂包含胺基酸化合物,其作为施用该浆料组合物之该金属的腐蚀抑制剂。如请求项25之方法,其中该金属包含钨。如请求项24之方法,其中该两性界面活性剂包含至少一种选自由离胺酸、脯胺酸及精胺酸所组成之群。一种抛光一物件之方法,其包含:制备浆料组合物,其系藉由以酸性水溶液形成第一混合物,加压并分散该第一混合物,并于该第一混合物加入两性界面活性剂及乙二醇化合物,其中该酸性水溶液包含酸、研磨剂、羧酸与纯水;将该浆料组合物供给至一抛光垫;及藉由将该抛光垫与该浆料组合物以倚靠着一物件表面相接触来抛光该物件之表面,其中该物件之表面具有金属。如请求项29之方法,其中该金属包含至少一种选自由钨(W)、铝(Al)及铜(Cu)组成之群。如请求项29之方法,其中该金属包含钨,且该浆料组合物具有约2至约4之pH值。如请求项29之方法,其中该金属包含铝及铜中之至少一种,且该浆料组合物具有约4至约6之pH值。如请求项29之方法,其中该酸性水溶液包含过氧化合物,且该乙二醇化合物作用于该浆料组合物中以减少过氧化合物之分解以于该浆料组合物中维持恒定的过氧化合物浓度。如请求项29之方法,其中该乙二醇化合物包含至少一种选自由二乙二醇、乙二醇及聚乙二醇所组成之群。如请求项29之方法,其中该物件表面包含钨层。如请求项29之方法,其中该两性界面活性剂包含胺基酸化合物,其作为施用该浆料组合物之该金属的腐蚀抑制剂。如请求项36之方法,其中该胺基酸化合物包含至少一种选自由离胺酸、脯胺酸及精胺酸所组成之群。如请求项29之方法,其中该酸性水溶液包含过氧化合物、酸、研磨剂、羧酸及纯水。
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