專利名稱：：用于修飾適于半導(dǎo)體制作的表面的組合物和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及修飾或精修適于半導(dǎo)體制作的晶片表面的方法。例如，可使用一個示例性方法修飾具有第一材料和第二材料的晶片，所述第一材料具有被蝕刻以形成圖案或圖樣的表面，所述第二材料布置在所述第一材料的表面上。本方法的第一步驟包括使晶片的第二材料接觸固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒。第二步驟在第二材料接觸多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動晶片，直至晶片的暴露表面大體是平的，并且包括至少一個暴露的第一材料區(qū)域和至少一個暴露的第二材料區(qū)域。第二材料通常為金屬，然而第二材料可以是中間材料，例如附著/阻礙層，或金屬和附著/阻礙層的組合。第一材料通常為介電材料。合適的中間材料或附著/阻礙層包括金屬、氧化物、氮化物和硅化物。一些特別合適的中間材料或附著/阻礙層包括鉭、鈦、氮化鉭、氮化鈦和氮化硅。在修飾晶片表面的另一個示例性方法中，第一介電阻隔材料可以布置在圖案化的晶片表面上，第二介電材料可以布置在第一介電阻隔材料的表面上。該方法的第一步驟包括使晶片的第二介電材料接觸固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒。第二步驟在第二介電材料接觸多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動晶片，直至晶片的暴露表面大體是平的，并且包括至少一個暴露的第一介電阻隔材料區(qū)域和一個暴露的第二介電材料區(qū)域。第二介電材料通常為氧化硅，例如，二氧化硅。第一介電阻隔材料通常為氮化硅。如本說明書中使用的，晶片通常包括第一材料和第二材料，所述第一材料具有被蝕刻以形成圖案或圖樣的表面，所述第二材料布置在第一材料的表面上。與第一材料相8關(guān)的圖樣包括圖案化的區(qū)域、帶有凹槽的區(qū)域、和通道，以及構(gòu)成完整半導(dǎo)體器件的其他結(jié)構(gòu)。由例如大馬士革工藝生成并由本發(fā)明的研磨制品修飾的晶片表面優(yōu)選地不含會干擾半導(dǎo)體器件的功能的劃痕或其他缺陷。在優(yōu)選的實施例中，晶片表面大體是平的，并且具有由Rt值測量得知不含劃痕或其他缺陷的表面。由本發(fā)明的某些實施例提供的優(yōu)選Rt值通常小于約3，000埃，優(yōu)選地小于約1，000埃，并且最優(yōu)選地小于約500埃。晶片可包括在晶片的基層上形成層的第三、第四、第五或更多材料。每個層可按上文對僅具有第一材料和第二材料的晶片所舉例說明那樣進行修飾。在大馬士革工藝中修飾晶片的方法例如可以從具有存在于晶片基層上的至少第一材料和第二材料的晶片開始。至少一種材料可具有被蝕刻以形成圖樣的表面。在第一和第二材料上布置外部材料以填充蝕刻入表面的圖樣。將晶片與固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物接觸。將晶片的外部材料與固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物接觸，所述研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒。在外部材料接觸多個研磨復(fù)合物的同時使晶片相對于研磨制品移動，直至晶片的暴露表面大體是平的，并且包括至少一個暴露的第一材料區(qū)域和至少一個暴露的第二材料區(qū)域。在本發(fā)明的一個實施例中，修飾晶片的方法可以從由至少一種介電材料和布置于該材料上的導(dǎo)電材料所構(gòu)成的層開始。介電材料具有被蝕刻以形成圖樣的表面。這種晶片可通過使晶片的暴露主表面(導(dǎo)電材料)接觸研磨制品并相對于研磨制品發(fā)生相對移動來修飾。研磨制品通常包括多個紋理化的三維研磨復(fù)合物的暴露主表面，所述復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒。在研磨制品的多個研磨復(fù)合物和導(dǎo)電材料之間保持接觸和運動，直至晶片的暴露表面大體成平的，并且包括至少一個暴露的導(dǎo)電材料區(qū)域和至少一個暴露的介電材料區(qū)域，并且導(dǎo)電材料的暴露表面和介電材料的暴露表面處在單個平面中。介電材料可被一個或多個中間材料諸如附著/阻礙層覆蓋。通常，導(dǎo)電材料移除之后，暴露的介電材料表面基本上不含中間材料。作為另外一種選擇，導(dǎo)電材料的移除可能僅暴露中間材料和導(dǎo)電材料的表面。繼續(xù)進行修飾，那么就可在晶片表面上暴露介電材料和導(dǎo)電材料。本方法尤其適于修飾導(dǎo)電表面，在本專利申請中導(dǎo)電表面通常被稱為第二材料。上述導(dǎo)電表面可由多種具有小于約O.lohm-cm的電阻率值的導(dǎo)電材料制成。優(yōu)選的導(dǎo)電材料包括金屬，諸如鎢、銅、鋁、鋁銅合金、金、銀、或這些金屬的各種合金。優(yōu)選的介電材料一般具有小于約5的介電常數(shù)。在本發(fā)明的另一個示例性實施例中，提供用于修飾基材(例如半導(dǎo)體晶片)表面以移除其選擇性厚度部分的CMP方法。在一個特定示例性實施例中，該方法包括a.提供包括至少第一材料、第二材料和第三材料的晶片，所述第一材料具有被蝕刻以形成圖案的表面，所述第二材料布置在第一材料的表面的至少一部分上，所述第三材料布置在第二材料的表面的至少一部分上；b.在存在水性工作液體的情況下使晶片的第三材料與固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物接觸，所述水性工作液體基本上不含松散磨粒，包含水、至少一種PKa大于7的PH緩沖劑、以及表面活性劑，所述pH緩沖劑包括堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑，所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；以及9c.在第三材料接觸多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動晶片，直至晶片的暴露表面大體成平的，并且包括至少一個暴露的第三材料區(qū)域和至少一個暴露的第二材料區(qū)域。在CMPSTI方法的另外示例性實施例中，該方法包括a)提供至少包括阻隔材料和介電材料的晶片，所述阻隔材料布置在晶片的至少一部分上，所述介電材料布置在阻隔材料的表面的至少一部分上；b)使晶片的介電材料在存在水性工作液體的情況下接觸固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述水性工作液體基本上不含松散磨粒，包含水、至少一種pKa大于7的pH緩沖劑、以及表面活性劑，所述pH緩沖劑包括堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑，所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；以及c)在介電材料接觸多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動晶片，直至晶片的暴露表面基本上成平的，并且包括至少一個暴露的介電材料區(qū)域和至少一個暴露的阻隔材料區(qū)域。在一個特定示例性實施例中，介電材料包括氧化硅，阻隔材料包括氮化硅。在某些示例性方法中，晶片和研磨制品之間的移動在約0.1至25磅每平方英寸(psi)的壓力下進行，優(yōu)選地在約0.2至lSpsi(約1.38至約103."kPa)的壓力下進行。在本發(fā)明的另一個實施例中，晶片和研磨制品彼此相對著發(fā)生旋轉(zhuǎn)和/或移動。例如，研磨制品或晶片或研磨制品和晶片兩者一方相對于另一方旋轉(zhuǎn)，以及沿晶片和研磨制品的相對中心線性移動。隨著速度沿著路徑變化，晶片和研磨制品也可以橢圓或數(shù)字八型圖案移動。晶片和研磨制品之間的旋轉(zhuǎn)運動或旋轉(zhuǎn)速度可以在lrpm至10，OOOrpm之間。當(dāng)研磨制品以一定速度旋轉(zhuǎn)時，研磨制品優(yōu)選的旋轉(zhuǎn)速度在10rpm至1，OOOrpm之間，更優(yōu)選地在lOrpm至250rpm之間，并且更優(yōu)選地在10rm至60rpm之間。當(dāng)晶片以一定速度旋轉(zhuǎn)時，晶片優(yōu)選的旋轉(zhuǎn)速度在2rpm至1，OOOrpm之間，更優(yōu)選地在5rpm至500rpm之間，并且還更優(yōu)選地在10rpm至lOOrpm之間。在本發(fā)明的另外實施例中，在存在工作液體的情況下通過研磨制品修飾晶片的導(dǎo)電表面。一種可用的工作液體體是包含多種不同添加劑的水溶液。合適的添加劑包括pH調(diào)節(jié)劑(如，酸或堿)、以及絡(luò)合劑、氧化劑或鈍化劑、表面活性劑、潤濕劑、緩沖劑、防銹劑、潤滑劑、皂、或這些添加劑的組合。添加劑還可以包括與晶片表面上的第二材料(如，金屬或金屬合金導(dǎo)體)反應(yīng)的試劑，例如氧化劑、還原劑、鈍化劑或絡(luò)合劑。氧化劑的實例包括過氧化氫、硝酸、鐵氰化鉀、硝酸鐵、或這些試劑的組合。絡(luò)合劑的實例包括氫氧化銨和碳酸銨。此外，工作液體可以相對不含添加劑或其他試劑。在該實施例中，工作液體可以為自來水、蒸餾水或去離子水。合適的鈍化劑為苯并三唑。在用于修飾適于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的工作液體的一個示例性實施例中，工作液體包含基本上不含松散磨粒的初始組分的水性溶液，所述初始組分包括水、至少一種pKa大于7的pH緩沖劑、以及表面活性劑，所述pH緩沖劑包括堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑，所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH。在某些特征實施例中，工作液體包含含氟化合物表面活性劑，并且工作液體的pH為約7至約11。在另一個示例性實施例中，本發(fā)明提供固定的研磨制品，其包含適于對基材表面進行化學(xué)_機械拋光的表面活性劑。在某些示例性實施例中，提供了一種制備固定的研磨制品的方法，所述固定的研磨制品包含適于在化學(xué)機械拋光工藝中修飾晶片表面的表面活10性劑，該方法包括a.提供具有表面的固定的研磨制品，所述表面包括固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；b.使該表面暴露于表面活性劑在溶劑中的溶液；c.干燥固定的研磨制品，以移除溶劑的至少一部分，從而在表面的至少一部分上形成表面活性劑涂層。任選地，可以在拋光速率下重復(fù)步驟(a)_(c)，直至獲得目標拋光速率，并且在固定的研磨制品用于拋光多個晶片表面時，之后的拋光速率保持不偏離目標拋光速率超過約200A/min。在一些示例性實施例中，溶劑可以為水性溶劑(如，水)、非水性溶劑(如，醇或其他有機溶劑)、或水性或非水性溶劑的混合物(如，醇和水)。對于本發(fā)明的一些實施例而言，優(yōu)選的固定的研磨制品包括由分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒構(gòu)成的紋理化的三維研磨外表面。優(yōu)選地研磨制品還包括背襯，更優(yōu)選地該背襯為聚合物膜。該背襯具有前表面和背表面。背襯可以選自己用于研磨制品的一組材料，例如紙張、非織物、布料、處理過的布料、聚合物膜、和涂底漆的聚合物膜。在優(yōu)選的實施例中，背襯是涂底漆的聚酯膜。背襯的至少一個表面用粘結(jié)劑和磨粒涂敷。優(yōu)選地研磨涂層一定程度上易蝕。合適的粘結(jié)劑可以為有機或無機材料。優(yōu)選地粘結(jié)劑為有機粘結(jié)劑。此外，粘結(jié)劑可以為熱塑性粘結(jié)劑或熱固性粘結(jié)劑。如果粘結(jié)劑為熱固性粘結(jié)劑，則粘結(jié)劑可優(yōu)選地由粘結(jié)劑前體形成。特別是，合適的粘結(jié)劑前體處于未固化的可流動狀態(tài)。在制備研磨制品時，使粘結(jié)劑前體暴露于一些環(huán)境(通常是能源)，以助于引發(fā)粘結(jié)劑前體的固化或聚合。在該聚合或固化步驟過程中，粘結(jié)劑前體被硬化并轉(zhuǎn)變?yōu)檎辰Y(jié)劑。在本發(fā)明的某些實施例中，優(yōu)選地粘結(jié)劑前體包含可自由基固化的聚合物。在暴露于能源(例如，輻射源)之后，可自由基固化的聚合物交聯(lián)以形成粘結(jié)劑。一些優(yōu)選的可自由基固化的聚合物的實例包括丙烯酸酯單體、丙烯酸酯低聚物或丙烯酸酯單體和低聚物的組合。優(yōu)選的粘結(jié)劑前體包括丙烯酸酯官能化的氨基甲酸酯聚合物。研磨制品可以為能在暴露的晶片表面上提供期望特性的任何合適的磨粒，具體磨?？捎糜诰唧w的材料類型。期望特性可包括金屬切削速率、表面粗糙度、以及暴露的晶片表面的平面度?？梢愿鶕?jù)晶片表面的具體材料選擇磨粒。例如對于銅晶片表面而言，優(yōu)選的磨粒包括a氧化鋁顆粒。或者對于鋁晶片表面而言，優(yōu)選的磨粒包括a和x氧化鋁。磨粒的尺寸部分取決于研磨制品的具體組成和工藝過程中所選用的工作液體。通常，平均粒度不大于約5微米的合適磨粒是優(yōu)選的。甚至更優(yōu)選的是其中平均磨粒粒度不大于1微米，特別是不大于約0.5微米的研磨制品。磨?？梢耘c填料顆粒組合使用。優(yōu)選的填料顆粒的實例包括硅酸鎂、三水合鋁以及它們的組合。在本發(fā)明的某些實施例中，粘結(jié)劑和磨粒提供多種成形研磨復(fù)合物。研磨復(fù)合物特征(features)可包括多種三維形狀，這些三維形狀包括由第一閉合平面曲線限定的那些，第一閉合曲線延伸至與基本上平行于第一平面曲線的第二閉合曲線成正錐度、零錐度、或負錐度的第三維，以及延伸至背襯或點。第一和第二平面曲線以及任何中間過渡曲線不需要到處是凸的。第二閉合平面圖可以大于或小于第一閉合平面圖，可以非全等于第一平11面圖，或可以相對于第一閉合平面曲線旋轉(zhuǎn)。由閉合平面曲線的質(zhì)心的軌線限定的延伸軸線不需要垂直于第一平面。不太優(yōu)選地，第二閉合平面曲線可相對于第一閉合平面曲線傾斜。較小尺寸的特征(例如，槽)可以形成在研磨復(fù)合物特征的遠端表面上。合適的復(fù)合物特征例如可在基部處具有圓形橫截面，所述橫截面平滑地或以一個或多個不連續(xù)階梯轉(zhuǎn)變成遠端平面處的稍小等效直徑的六角非等徑星形。這些研磨復(fù)合物可以為精確成形或不規(guī)則成形。研磨復(fù)合物優(yōu)選地彼此間隔開。優(yōu)選的研磨復(fù)合物具有例如球體的平截頭體、棱錐、截棱錐、圓錐體、立方體、塊(block)、桿、十字形物或具有平頂表面的柱狀物的幾何形狀。研磨復(fù)合物通常以特定順序或圖案布置在背襯表面上?；蛘?，研磨復(fù)合物還可以隨機布置在背襯表面上。研磨制品還可以由多排長的、連續(xù)的研磨復(fù)合物組成。在研磨制品中可使用一系列面密度的研磨復(fù)合物。合適的面密度范圍為每平方厘米至少2個研磨復(fù)合物至每平方厘米至少1，000個研磨復(fù)合物。另外，研磨復(fù)合物的尺寸可包括小于2毫米、小于0.5毫米或小于0.1毫米的高度。還另外，研磨復(fù)合物還可以包括一種或多種添加劑。合適的添加劑包括磨粒表面修飾添加齊U、偶聯(lián)齊U、填料、膨脹齊U、纖維、抗靜電劑、引發(fā)齊iJ、懸浮齊iJ、潤滑齊iJ、潤濕齊iJ、表面活性齊U、顏料、染料、UV穩(wěn)定劑、絡(luò)合劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、促進劑、催化劑、活化劑、鈍化劑、或這些添加劑的組合。另外，研磨涂層可以固定到亞墊(subpad)。亞墊具有前表面和背表面，并且研磨涂層存在于支承墊的前表面上?？蓪好粽澈蟿┦┘拥窖心ブ破返谋骋r的背表面上，以將研磨制品固定到亞墊。以上概述并非意圖描述本發(fā)明的每個例舉的實施例或每種實施方式。下面的附圖和具體實施方式更具體地示出使用本文所公開的原理的某些優(yōu)選實施例。圖1是在表面修飾之前結(jié)構(gòu)化的晶片的一部分的示意性剖視圖；圖2是在表面修飾之后結(jié)構(gòu)化的晶片的一部分的示意性剖視圖；圖3是一種用于修飾在半導(dǎo)體制作中使用的晶片表面的設(shè)備的局部側(cè)面示意圖；圖4是用于本發(fā)明的方法中的研磨制品的一部分的剖視圖；圖5是用于本發(fā)明的方法中的另一個研磨制品的一部分的剖視圖；圖6是用于本發(fā)明的方法中的研磨制品的一部分的剖視圖；并且圖7是用于本發(fā)明的方法中的另一個研磨制品的一部分的俯視平面圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的實施例拋光速率隨處理的晶片數(shù)量的變化圖。具體實施例方式在本專利申請中，使用下列定義"固定"研磨制品是除了在平面化工藝過程中可產(chǎn)生不連接的磨粒外基本上不含不連接的磨粒的一體化研磨制品。"三維"研磨制品是這樣的研磨制品，其具有貫穿其厚度的至少一部分而延伸的大量磨粒，使得在平面化過程中移除一些顆粒會使能夠執(zhí)行平面化功能的另外磨粒暴露出來。"紋理化"研磨制品是具有凸起部分和凹陷部分的研磨制品，其中至少凸起部分包含磨粒和粘結(jié)劑。"可蝕"研磨制品是會在使用條件下以可控方式毀掉的研磨制品。"研磨聚集體"是指以一體顆粒團的形式粘結(jié)在一起的大量磨粒。"研磨復(fù)合物"是指全體一起提供紋理化的三維研磨制品的多種成形團粒中的一種，所述研磨制品包括磨粒和粘結(jié)劑。磨?？梢詾檠心ゾ奂w的形式。"精確成形研磨復(fù)合物"是指具有作為模具腔體的反面的模制形狀的研磨復(fù)合物，所述模制形狀在將復(fù)合物從模具中移出之后得以保持。優(yōu)選地，在使用研磨制品之前，復(fù)合物基本上不含突起超出所述形狀的暴露表面的磨粒，如在美國專利No.5，152，917(Pi印er等人)中描述的。在常規(guī)的半導(dǎo)體器件制作方案中，使平的基底硅晶片經(jīng)受一系列處理步驟，這一系列處理步驟沉積均勻的層，這些均勻?qū)影▋煞N或更多種不連續(xù)材料的區(qū)域，這些不連續(xù)材料區(qū)域一起形成將成為多層結(jié)構(gòu)的單層。雖然可以以多種方式在給定層內(nèi)形成各個獨立元件，但通常通過本領(lǐng)域通常采用的任何方法將第一材料的均勻?qū)邮┘拥骄旧?，或施加到中間構(gòu)造的現(xiàn)有層，以在該層內(nèi)或穿過該層蝕刻出洞，然后用第二材料填充這些洞?；蛘撸ǖ谝徊牧系拇蠹s均勻厚度的特征可以通常通過掩模沉積到晶片上，或沉積到先前制作的晶片層上，然后可以用第二材料填充相鄰那些特征的區(qū)域以完成該層。當(dāng)完成時，外表面基本上整體是平面的，并且平行于基底硅晶片表面。已知的填充操作通常通過將第二材料涂層沉積到中間晶片的暴露表面上來實現(xiàn)，該涂層的厚度足以填充構(gòu)建中的層的那些沒有被之前的沉積/蝕刻或一個或多個掩模沉積步驟所占據(jù)的部分。因此，在已完成的半導(dǎo)體器件中包括第一材料的層的區(qū)域還將被第二層覆蓋，第一材料加上覆蓋的第二材料的總厚度將大于晶片中已完成暴露層的期望厚度。在使用大馬士革工藝在被處理的晶片的暴露表面上生成多層金屬化結(jié)構(gòu)時，將槽或洞圖案化產(chǎn)生在介電第一材料，例如二氧化硅上。剩余介電第一材料和任何覆蓋的附著/阻礙層的最外表面限定整體上大體平的第一表面，所述整體上大體平的第一表面局部橋接槽或洞而不破壞平面性。為定義的目的，第二整體上大體平的表面由同樣局部橋接的槽或洞的總底部(aggregatebottom)限定，從而在沒有中斷情況下穿過圖案化的介電材料。第一和第二大體整體上平的表面優(yōu)選地平行于初始硅晶片表面，并平行于緊接位于被制作的層下面的器件任何層的表面。第二大體整體上平的表面常常對應(yīng)于緊接的下層(如果存在的話)的表面。任選的附著/阻礙層(例如氮化鈦或鈦)和后續(xù)的金屬第二材料(如，銅或鋁)層共形沉積到晶片的任何蝕刻或圖案區(qū)域。于是中間晶片的暴露外表面常常將完全位于本文定義的第一大體整體上平的表面上。此前，已利用研磨漿液和拋光研磨墊通過全局化學(xué)_機械平面化(CMP)移除了過量的第二材料。本發(fā)明的某些實施例用相對清潔的平面化方法代替臟亂的漿液CMP，該清潔的平面化方法采用三維形狀的研磨制品，其中研磨制品的結(jié)構(gòu)化元件包含在粘結(jié)劑中的大量磨粒。包含能在化學(xué)上修飾第二材料或者以別的方式促進在研磨制品作用下將第二材料從中間晶片的表面移除的成分的工作流體，可與研磨制品結(jié)合使用。下列非限制性的描述舉例說明了本發(fā)明某些實施例的各種方法。通過采用三維研磨制品的全局平面化方法最終獲得由大馬士革工藝形成的金屬線、墊和通道的輪廓。通過13使待被平面化的晶片的暴露表面與在本發(fā)明的研磨制品的表面上的多個研磨復(fù)合物接觸，并在保持接觸的同時相對地移動晶片和研磨制品，來實現(xiàn)平面化工藝?？墒褂眠@樣一種工作流體，其包括能化學(xué)上修飾第二材料或者以別的方式促進第二材料在研磨制品作用下從第一晶片材料表面移除的成分。繼續(xù)進行平面化工藝，直至晶片的暴露外表面包括本文所定義的至少一個暴露的第二材料區(qū)域和一個暴露的第一材料區(qū)域。若沒有充分地繼續(xù)進行平面化工藝，會導(dǎo)致電介質(zhì)不期望地被導(dǎo)電材料橋接。過分繼續(xù)進行平面化工藝超出第一大體整體上平的表面，將招致切割一條或多條導(dǎo)電線的風(fēng)險。在具體情況下，當(dāng)?shù)谝徊牧媳砻姹┞稌r，第二材料的移除速率變慢或停止，并且第一材料的移除速率不同于第二材料的移除速率。本發(fā)明的研磨制品設(shè)計成能在包含不止一種材料的晶片上產(chǎn)生大體平的表面，其中每種材料具有不同的移除速率。本發(fā)明的研磨制品設(shè)計成能在平面化過程中使這些材料表面刮傷的程度最少?？梢灶嵉闺娊橘|(zhì)和金屬的角色；第一和第二材料不必分別限于電介質(zhì)和導(dǎo)體或甚至限于電介質(zhì)和導(dǎo)體中的至少一種。本發(fā)明的方法的一個實施例可以開始于在成品半導(dǎo)體器件的單層中具有不止兩種材料的晶片；直接位于第一材料或第二材料的特定區(qū)域下的材料，上述材料可以是所述第一材料、所述第二材料、第三材料或這些材料的組合；相對于最外層總集的槽或洞底部(如果在單層當(dāng)中不同深度處存在兩個或多個這種集的話)限定的第二大體整體上平的表面；在開始本方法的平面化工藝之前其中第二材料沒有存在于最終制作層的最終平面化表面之上的每一點處的表面；和具有除硅之外的材料的基部。圖1是適用于根據(jù)本發(fā)明的某些實施例的方法的圖案化晶片10的代表視圖。為清楚起見，已省略已知的結(jié)構(gòu)，例如摻雜質(zhì)區(qū)域、有源器件、外延層、載體和場氧化物層。晶片io具有基部11和多個特征(topographicalfeatues)，這些特征通常由任何合適的材料，例如單晶硅、砷化鎵和本領(lǐng)域已知的其他材料制成。阻礙層或附著層13(通常為氮化鈦或鈦)覆蓋基層和基部特征。其他阻礙層可包括鉭、氮化鉭或氮化硅。金屬導(dǎo)體層14覆蓋阻礙層13的前表面和基部特征。可使用多種金屬或金屬合金，例如鋁、銅、鋁銅合金、鴇、銀或金。通常通過在阻礙層13上沉積金屬連續(xù)層來施加金屬層。然后移除過量金屬以形成如圖2所示的期望的金屬互連圖案15。金屬移除提供了不連續(xù)的金屬互連表面15和不連續(xù)的特征表面16，這優(yōu)選地提供不含劃痕或其他缺陷的平表面，這些劃痕或缺陷若存在將會干擾成品半導(dǎo)體器件的可操作性。在另外的示例性實施例中，提供用于修飾基材(例如，半導(dǎo)體晶片)表面，以在基本上沒有移除氮化硅下層任何部分的情況下基本完全移除上層并基本完全暴露作為基本完整層的氮化硅下層的方法，該表面包括置于阻隔材料(如，氮化硅(Si3N4))下層上的介電材料(例如，介電氧化物，如，二氧化硅(Si02))上層的表面。在一個示例性實施例中，該方法包括a.提供包括至少第一材料、第二材料和第三材料的晶片，所述第一材料具有被蝕刻以形成圖案的表面，所述第二材料布置在第一材料的表面的至少一部分上，所述第三材料布置在第二材料的表面的至少一部分上；b.在存在水性工作液體的情況下使晶片的第三材料與固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物接觸，所述水性工作液體基本上不含松散磨粒，包含水、至少一種PKa大于7的PH緩沖劑、以及表面活性劑，所述pH緩沖劑包括堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑，所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；以及c.在第三材料接觸多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動晶片，直至晶片的暴露表面大體成平的，并且包括至少一個暴露的第三材料區(qū)域和至少一個暴露的第二材料區(qū)域。在另一個特定示例性實施例中，所述方法包括CMPSTI方法，包括a)提供至少包括導(dǎo)電材料、阻隔材料和介電材料的晶片，所述導(dǎo)電材料具有被蝕刻以形成圖案的表面，所述阻隔材料布置在導(dǎo)電材料的表面的至少一部分上，所述介電材料布置在阻隔材料的表面的至少一部分上；b)使晶片的介電材料在存在水性工作液體的情況下接觸固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述水性工作液體基本上不含松散磨粒，包含水、至少一種pKa大于7的pH緩沖劑、以及表面活性劑，所述pH緩沖劑包括堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑，所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；以及c)在介電材料接觸多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動晶片，直至晶片的暴露表面基本上成平的，并且包括至少一個暴露的介電材料區(qū)域和至少一個暴露的阻隔材料區(qū)域。在一個特定示例性實施例中，介電材料包括氧化硅，阻隔材料包括氮化硅。監(jiān)圖3示意性地示出用于根據(jù)本發(fā)明的方法中的用以修飾晶片的設(shè)備。該機械裝置的多種變型和/或多種其他機械裝置可用于本發(fā)明的某些實施例中。與拋光墊和松散研磨漿液一起使用的這種類型的設(shè)備和多種變型以及其他類型的設(shè)備在本領(lǐng)域已知。合適的市售設(shè)備的實例為得自亞利桑那州菲尼克斯(Phoenix,AZ)IPEC/WESTECH的CMP化學(xué)機械工藝)機器。另選的CMP機械裝置得自STRASBAUGH或SPEEDFAM。設(shè)備30包括連接到電機(未示出)的頭部單元31。夾頭32從頭部單元31延伸；這種夾頭的實例為萬向夾頭。夾頭32的設(shè)計優(yōu)選地適應(yīng)不同的力并樞軸旋轉(zhuǎn)，使得研磨制品在晶片上提供期望的表面粗糙度和平面度。然而，在平面化過程中夾頭可允許或可不允許晶片樞軸旋轉(zhuǎn)。在夾頭31的端部是晶片保持器33。晶片保持器33將晶片34固定到頭部單元31，并還防止晶片在處理過程中脫離。晶片保持器被設(shè)計為能適應(yīng)晶片，可以為例如圓形、橢圓形、長方形、正方形、八邊形、六邊形或五邊形。在一些情況下，晶片保持器包括兩部分，任選的保持環(huán)和晶片支承墊。保持環(huán)為圍繞半導(dǎo)體晶片周邊配合的大體圓形的設(shè)備。晶片支承墊可以由一種或多種元件(如，聚氨酯泡沫塑料)制成。晶片保持器33在環(huán)部分35處沿著半導(dǎo)體晶片34的邊延伸。環(huán)部分(任選的)可以為單獨一片或可以與保持器33成一整體。在某些情況下，晶片保持器33將不會延伸超出晶片34，使得晶片保持器33不碰到或接觸研磨制品42。在其他情況下，晶片保持器33的確延伸超出晶片34，使得晶片保持器的確碰到或接觸研磨復(fù)合物，在這種情況下晶片保持器可影響研磨復(fù)合物的特性。例如，晶片保持器33可"調(diào)整"研磨制品，并在處理過程中去除研磨制品的表面的最外部分。晶片保持器或保持環(huán)可以由能使得研磨制品將期望程度的修飾賦予到晶片的任何材料制成。合適的材料的實例包括聚合物材料。晶片保持器33的旋轉(zhuǎn)速度取決于特定設(shè)備、處理條件、研磨制品和期望的晶片修飾標準。然而，通常，晶片保持器33在約2至約1，000rpm，通常在約5至約500rpm，優(yōu)選地在約10至約300rpm和更優(yōu)選地在約20至約100rpm之間旋轉(zhuǎn)。如果晶片保持器旋轉(zhuǎn)太慢或太快，則不能獲得期望的切削速率。晶片保持器33和/或基部42可以以圓形、螺旋形、不均勻的方式、為八字形的橢圓形式或無規(guī)運動形式旋轉(zhuǎn)。例如通過傳輸超聲振動穿過保持器或基部，晶片保持器或基部還可以振蕩或振動。在目前采用100至500mm直徑晶片情況下，使用的研磨制品的直徑通常在約10至約200mm，優(yōu)選地在約20至150mm，更優(yōu)選地在約25至100mm之間。研磨制品可以在約5至10，OOOrpm，通常在約10至1，000，在約10至250rpm，優(yōu)選地在10rpm至60rpm之間旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地是晶片和研磨制品沿相同方向旋轉(zhuǎn)。然而，晶片和研磨制品還可以沿相反方向旋轉(zhuǎn)。晶片表面34和晶片保持器33之間的界面優(yōu)選地應(yīng)相對平和均勻，以確保獲得期望程度的平面化。貯存器37保持工作液體39(下面會更詳細描述)，該工作液體通過管道38被抽吸進晶片表面和附接到基部42的研磨制品41的之間的界面。優(yōu)選地在平面化過程中工作液體連續(xù)流動到研磨制品和晶片表面之間的界面。液體流速部分取決于期望的平面化標準(切削速率、表面粗糙度和平面度)、特定晶片構(gòu)造和暴露的金屬的化學(xué)性質(zhì)。液體流速通常在約10至1，000毫升/分鐘，優(yōu)選地在10至500毫升/分鐘、在約25至250毫升/分鐘之間的范圍。在本發(fā)明的修飾處理過程中，研磨制品通常固定到亞43，其用作研磨制品的支承墊。在某種程度上，亞墊提供剛性，使得研磨制品有效地切削暴露的晶片表面，還提供適形能力，使得研磨制品將均勻地貼合暴露的晶片表面。上述適形能力對于在整個暴露的晶片表面上獲得期望的表面粗糙度來說重要的。因此，特定亞墊的選擇(即，亞墊的物理特性)應(yīng)對應(yīng)研磨制品，使得研磨制品提供期望的晶片表面特性(切削速率、表面粗糙度和平面度)。合適的亞墊可以由任何期望材料制成，例如金屬或聚合物泡沫塑料、橡膠、以及塑料薄片，且亞墊可以為復(fù)合物。優(yōu)選的具有回彈聚碳酸酯層和適形聚氨酯泡沫塑料層的雙組分層合亞墊在美國專利No.5，692，950中有報道。用于將研磨制品附連到亞墊的裝置優(yōu)選地在平面化過程中保持研磨制品為平的和剛性的。優(yōu)選的附連裝置為壓敏粘合劑(如，以膜或條帶形式)。適用于該目的的壓敏粘合劑包括基于乳膠縐、松香、丙烯酸類聚合物和共聚物(如，聚丙烯酸丁酯和其他聚丙烯酸酯)、乙烯基醚(如，聚乙烯基正丁基醚)、醇酸粘合劑、橡膠粘合劑(如，天然橡膠、合成橡膠、氯化橡膠)以及它們的混合物的那些粘合劑。優(yōu)選地使用常規(guī)技術(shù)將壓敏粘合劑層合或涂敷到研磨制品的背面。另一種類型的壓敏粘合劑涂層還在美國專利No.5，141，790中示出。還可以使用鉤環(huán)型連接系統(tǒng)將研磨制品固定到亞墊。環(huán)織物可以在研磨制品的背面上，而鉤在亞墊上。或者，鉤可以在研磨制品的背面上，而環(huán)在亞墊上。鉤環(huán)型連接系統(tǒng)在美國專利No.4，609，581、5，254，194、5，505，747和PCTW095/19242中有報道。真空臺板的使用已經(jīng)在美國專利No.5，593，344中公開。還可以修改本發(fā)明的方法以優(yōu)化晶片修飾。研磨制品可包括使得操作者能看穿研磨制品和觀察相鄰形成多個研磨復(fù)合物的層的晶片的光學(xué)窗口或開口。另外，常規(guī)的端點檢測方法可用于優(yōu)化本發(fā)明的使用包括多個三維研磨復(fù)合物的研磨制品的方法，所述常規(guī)的端點檢測方法允許監(jiān)控晶片拋光過程，例如檢測可變的基材電特性、可變的機械扭矩或阻力、或可變的在平面化過程中產(chǎn)生的噪音。依賴于對來自拋光操作的流出物的分析的方法，預(yù)期也能非常適用于固定的研磨制品。預(yù)期若在流出物中不存在大量自由磨粒則可簡化這種分析，并可能增大該方法的總有效性。這些方法在EP824995A和美國專利No.Re.34，425、5，036，015、5，069，002、5，222，329、5，244，534、4，793，895、5，242，524、5，234，868、5，605，760和5，439，551中有所討論。涉及在被拋光的對象整個表面上和/或在拋光墊的整個表面上產(chǎn)生均勻磨損率的方法(如在美國專利No.5，20，283、5，177，908、5，234，867、5，297，364、5，486，129、5，230，184、5，245，790和5，562，530中所討論的)可適于與本發(fā)明的研磨制品一起使用。晶片載體和晶片支承件/連接部件的常規(guī)結(jié)構(gòu)(其并非內(nèi)在地取決于具體研磨表面)可以用于本發(fā)明的紋理化的三維研磨復(fù)合物。雖然紋理化的三維研磨復(fù)合物的研磨表面一般不需要進行常規(guī)整理(其常常與漿液/墊組合使用)，但有利地是可整理或處理該研磨表面，以提供徑修飾的、優(yōu)異的初始表面，或通過本領(lǐng)域已知的任何合適的墊整理方法移除在使用過程中聚集的沉積物。通過替用帶式或巻式的紋理化的三維研磨復(fù)合物和合適的工作流體，還可以采用晶片平面化工藝的將連續(xù)帶式或供應(yīng)巻式薄片墊材料與漿液結(jié)合應(yīng)用的變型形式，如在美國專利No.5，593，344中描述的。拋光相關(guān)的技術(shù)，例如晶片載體和晶片支承件/連接部件的結(jié)構(gòu)(其并非內(nèi)在地取決于與特定研磨表面的相互作用)，可以與包括本發(fā)明的紋理化的三維研磨復(fù)合物的研磨制品一起使用。操作條件影響晶片處理的變量包括在晶片表面和研磨制品之間的合適接觸壓力的選擇、液體介質(zhì)的類型、晶片表面和研磨制品之間的相對速度和相對運動、以及液體介質(zhì)的流速。這些變量彼此相關(guān)，并且根據(jù)被處理的各個晶片表面選擇這些變量。通常，因為對于單個半導(dǎo)體晶片而言可存在多個處理步驟，所以半導(dǎo)體制作工業(yè)期望該方法將提供相對高的材料移除速率。材料切削速率應(yīng)至少為ioo埃每分鐘，優(yōu)選地至少500埃每分鐘，更優(yōu)選地至少1，000埃每分鐘，最優(yōu)選地至少1500埃每分鐘。在一些情況下，可期望切削速率高達至少2，000埃每分鐘，甚至3，000或4，000埃每分鐘。研磨制品的切削速率可根據(jù)加工條件和被處理的晶片表面類型改變。然而，雖然通常期望具有高的切削速率，但必須對切削速率加以選擇，使得它不會損害晶片表面期望的表面粗糙度和/或表面特征。可通過已知方法評價晶片的表面粗糙度。一個優(yōu)選的方法是測量晶片表面的Rt值，其提供"粗糙度"的量度并可表明劃痕或其他表面缺陷。例如，見亞利桑那州土桑市(Tucson，AZ)Wyko有限公司的RSTPLUSTechnicalReferenceMa皿al，第2章。優(yōu)選地修飾晶片表面以產(chǎn)生不大于約4，000埃，更優(yōu)選地不大于約2，000埃，甚至更優(yōu)選地不大于約500埃的Rt值。通常使用干涉儀(例如購自Wyko有限公司的WykoRSTPLUS干涉儀)或TENC0R輪廓曲線儀測量Rt值。還可以通過暗場顯微鏡法進行劃痕檢測?？梢酝ㄟ^原子力顯微鏡法測量劃痕深度。高度期望無劃痕和缺陷的表面。研磨制品和晶片表面之間的界面壓力(g卩，接觸壓力)通常小于約30psi(約206.84kPa)、優(yōu)選地小于約25psi(約172.37kPa)、更優(yōu)選地小于約15psi(約103.42kPa)。已發(fā)現(xiàn)在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用的研磨制品在示例性界面壓力下提供良好的切削速率。此外，還可在平面化工藝中使用兩個或更多個加工條件。例如，第一加工部分可具有比第二加工部分更高的界面壓力。晶片和/或研磨制品的旋轉(zhuǎn)和平移速度在平面化工藝過程中也可變化。工作液體優(yōu)選地在存在工作液體的情況下進行晶片表面處理，工作液體根據(jù)晶片表面組成來選擇。在一些應(yīng)用中，工作液體通常包含水，水可以是自來水、蒸餾水或去離子水。工作液體與研磨制品組合，有助于化學(xué)機械拋光工藝中的加工。通常工作液體的pH為4至12。在某些應(yīng)用中，優(yōu)選更窄的pH，例如，大于7至約11。有利地，可以為特定晶片表面材料和CMP方法調(diào)整工作液體的pH。例如，為在高移除速率下移除表面氧化物材料，pH—般不小于約7，更優(yōu)選地大于約8，最優(yōu)選地大于約9。在移除表面氧化物材料中使用的pH上限一般不大于約12，優(yōu)選地小于約ll，更優(yōu)選地為約10.5。—種特別可用的工作液體體是包含多種不同添加劑的水溶液。合適的添加劑包括pH調(diào)節(jié)劑(如，酸或堿)、以及絡(luò)合劑、氧化劑或鈍化劑、表面活性劑、潤濕劑、緩沖劑、防銹劑、潤滑劑、皂、或這些添加劑的組合。添加劑還可以包括與晶片表面上的第二材料(如，金屬或金屬合金導(dǎo)體)反應(yīng)的試劑，例如氧化劑、還原劑、鈍化劑或絡(luò)合劑。例如，在拋光的化學(xué)部分，工作液體可與外面的或暴露的晶片表面反應(yīng)。接著在加工的機械部分，研磨制品可移除此反應(yīng)產(chǎn)物。例如，在金屬表面處理過程中，優(yōu)選的是工作液體是包含化學(xué)蝕刻劑(例如氧化材料或試劑)的水溶液。例如，當(dāng)工作液體中的氧化劑與銅反應(yīng)生成氧化銅表面層時，可進行銅的化學(xué)拋光。當(dāng)研磨制品從晶片表面移除此金屬氧化物時，就是進行機械過程?；蛘撸饘倏墒紫缺粰C械移除，然后與工作流體中的成分反應(yīng)。其他可用的化學(xué)添加劑包括絡(luò)合劑，其可以是蝕刻劑或pH緩沖劑，如，包含與酸性絡(luò)合劑配對的堿性pH調(diào)節(jié)劑的pH緩沖劑。這些絡(luò)合劑可以以類似于先前描述的氧化劑的方式起作用，因為絡(luò)合劑和晶片表面之間的化學(xué)相互作用生成更易于通過研磨復(fù)合物的機械作用移除的層。在晶片包含銅時，可使用特定的銅蝕刻劑，如在PrintedCircuitsHandbook，第4版中描述的。化學(xué)蝕刻劑通常包含氧化劑，同時含有或不含有酸。合適的化學(xué)蝕刻劑包括硫酸、過氧化氫、氯化銅、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀、氯化鐵、鉻硫酸、鐵氰化鉀、硝酸、以及它們的組合。合適的絡(luò)合劑的實例包括堿性氨(例如具有氯化銨和其他銨鹽以及添加劑的氫氧化銨)、碳酸銨、硝酸鐵、以及它們的組合。為穩(wěn)定可以添加多種添加劑、表面處理劑或蝕刻速率改性劑。已知一些添加劑能提供各向同性蝕刻，即，沿所有方向具有相同的蝕刻速率或移除速率?？梢該饺氲焦ぷ髁黧w中的合適氧化劑或漂白劑包括過渡金屬絡(luò)合物，例如鐵氰化物、乙二胺四乙酸鐵銨、檸檬酸鐵銨、檸檬酸鐵、草酸鐵銨、檸檬酸銅、草酸銅、葡萄糖酸銅、甘氨酸銅、酒石酸銅等，其中絡(luò)合劑通常為多齒胺、羧酸或兩者的組合。多種配位化合物在Cotton&Wilkinson,AdvancedInorganicChemistry,第5版中有描述?？梢允褂闷溲趸妱葸m合于氧化銅金屬和/或氧化亞銅的那些的那些配位化合物，例如包括釩、鉻、錳、鈷、鉬和鴇的配位化合物。其它合適的氧化劑包括鹵素的含氧酸及其鹽，諸如堿金屬鹽。這些酸在Cotton&Wilkinson,AdvancedInorganicChemistry(高等有機化學(xué))，第5版中有所描沭。這些酸的陰離子通常包含鹵素原子，例如氯、溴或碘。這些鹵素鍵合到一個、兩個、三個或四個氧原子。實例包括氯酸(H0C102);亞氯酸(H0C10);次氯酸(H0C1);以及它們各自的鈉鹽。例如，氯酸鈉、亞氯酸鈉和次氯酸鈉。類似的溴和碘類似物是已知的。為處理包含銅的晶片，優(yōu)選的氧化劑包括硝酸、過氧化氫和鐵氰化鉀。其他合適的氧化劑在West等人，CoDDerandItsAlloys,(1982)，以及在Leidheiser,TheCorrosionofCo加er,Tin,andTheirAlloys,(1971)中列出。氧化劑在去離子水中的濃度通常按重量計為約0.01至50%，優(yōu)選地按重量計0.02至40%。通過加入銅的絡(luò)合劑、配體和/或螯合物可增強銅金屬的氧化和溶解。這些化合物可以鍵合到銅，以增大銅金屬或銅氧化物在水中的溶解度，如一般在Cotton&Wilkinson;禾口Hathaway在Wilkinson,Gillard，McCleverty編車葺的ComprehensiveCoordinationChemistry第5巻中描沭的?？杉尤牖蛴糜诠ぷ饕后w中的合適添加劑包括單齒絡(luò)合劑，諸如氨、胺、鹵化物、擬鹵化物、羧酸酯、硫醇鹽和也稱為配體的那些添加劑?？杉尤牍ぷ饕后w中其它添加劑包括多齒絡(luò)合劑，通常為多齒胺和多齒羧酸。合適的多齒胺包括乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺，或它們的組合。合適的多齒羧酸和/或其鹽包括檸檬酸、酒石酸、草酸、葡萄糖酸、次氮基三乙酸(nitriloaceticacid)、或它們的組合。兩種單齒和多齒絡(luò)合劑的組合包括氨基酸(諸如甘氨酸)和常用的分析螯合劑(諸如EDTA-乙二胺四乙酸和它的多種類似物)。另外的螯合劑包括多磷酸鹽、l，3-二酮、氨基醇、芳香雜環(huán)堿、酚、氨基酚、肟、Schiff堿、和硫化合物。與處理包含銅的晶片類似的是，優(yōu)選的絡(luò)合劑是氫氧化銨和碳酸銨。絡(luò)合劑在去離子水中的濃度通常按重量計為0.01至50%，優(yōu)選地按重量計0.02至40%。絡(luò)合劑可以與氧化劑組合。其他合適的絡(luò)合劑在West等人，CopperandItsAlloys,(1982)，和在Leidheiser，TheCorrosionofCo。。er，Tin，andTheirAlloys,(1971)中列出。因為銅及其合金良好的耐腐蝕性，所以在多種環(huán)境和應(yīng)用中使用它們。接觸溶液的銅表面的性質(zhì)與溶液的pH以及銅的電化學(xué)勢有關(guān)。在低和高pH下，銅趨向于腐蝕。在靠近中性pH和稍堿性pH下，銅可以被銅氧化物涂層(這些涂層可以為氧化亞銅和氧化銅)鈍化。對于非常了解研磨表面處理領(lǐng)域的那些人來說，表面(即，金屬或金屬氧化物)的性質(zhì)可對研磨劑的作用產(chǎn)生顯著影響。因此，拋光溶液的PH以及可充當(dāng)緩蝕劑和/或鈍化劑的添加劑可以很重要。可在工作液體中加入緩沖劑來控制pH，從而減少由于沖洗水引起的微量組分稀釋造成的pH變化，和/或由于水源而引起的去離子水pH的差異。如上所述，pH可對銅表面的性質(zhì)和銅移除速率產(chǎn)生顯著影響。最優(yōu)選的緩沖劑是與半導(dǎo)體、CMP后清潔要求相容的，并且具有較少的潛在雜質(zhì)(諸如堿金屬)。此外，最優(yōu)選的緩沖劑可調(diào)節(jié)成跨越酸性至接近中性至堿性的pH范圍。多元酸可充當(dāng)緩沖劑，在用氫氧化銨完全或部分中和以制備銨鹽時，它們優(yōu)選的代表性實例包括磷酸_磷酸銨體系、多磷酸_多磷酸銨體系、硼酸_四硼酸銨體系、硼酸_五硼酸銨體系。其他三元和多元質(zhì)子傳遞物(protolyte)及其鹽，特別是銨鹽是優(yōu)選的。這些可包括基于下列質(zhì)子傳遞物的銨離子緩沖體系天冬氨酸、谷氨酸和氨基酸(包括(例如)丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸、組氨酸、賴氨酸、精氨酸、鳥氨酸、半胱氨酸、酪氨酸和由兩種氨基酸形成的二肽，例如，肌肽(由丙氨酸和組氨酸形成的二肽))，所有這些銨離子緩沖體系具有至少一種pKa大于7。用于金屬，尤其是用于鋼和鍍鋅鋼的緩蝕劑是熟知的。銅的緩蝕劑在關(guān)于緩蝕劑的一般文章中往往沒有報道，相反，銅的緩蝕劑構(gòu)成更為專業(yè)化的技術(shù)。用于銅的最常知道和最廣泛使用的抑制劑是苯并三唑和稱為唑衍生物的苯并三唑衍生物，例如甲基苯并三唑(tolyltriazole)。已知銅能被氧化亞銅稍微鈍化，尤其是在中性或微堿性pH下。此外，已知磷酸鹽處于用于鋅和鋼的鈍化涂層中。加入鈍化劑可保護尚未接觸研磨制品的金屬表面的區(qū)域不被蝕刻劑過早、過多地移除，或控制氧化劑與暴露的金屬表面反應(yīng)的量。鈍化劑的一個例子是苯并三唑。其他鈍化劑在Leidheiser,TheCorrosionofCo加er,Tin,andTheirAlloys,(1971)，第119-123頁中列出。鈍化劑的量和類型部分取決于期望的平面化標準(切削速率、表面粗糙度和平面度)。工作液體也可包含其它添加劑，諸如表面活性劑、潤濕劑、緩沖劑、防銹劑、潤滑劑、皂等。選擇這些添加劑是為了提供所需的有益效果，而又不破壞下面的半導(dǎo)體晶片表面。例如，潤滑劑可包含在工作液體中以減小平面化過程中研磨制品與半導(dǎo)體晶片表面之間的摩擦。無機顆粒也可包含在工作液體中。這些無機顆粒可有助于切割速率。這些無機顆粒的實例包括二氧化硅、氧化鋯、碳酸鈣、氧化鉻、二氧化鈰、鈰鹽(如，硝酸鈰)、石榴石、硅酸鹽和二氧化鈦。這些無機顆粒的平均粒度應(yīng)當(dāng)小于約1，000埃，優(yōu)選小于約500埃，更優(yōu)選小于約250埃。盡管可將顆粒加入工作液體中，但優(yōu)選的工作液體基本上不含無機顆粒，如不與研磨制品結(jié)合的松散磨粒。優(yōu)選的是，工作液體包含按重量計小于1%，優(yōu)選按重量計小于0.1%，更優(yōu)選按重量計0%的無機顆粒?！N合適的工作液體包括螯合劑、氧化劑、離子緩沖劑和鈍化劑。這種工作液體按重量計可包含3.3%的過氧化氫、93.1%的水、3.0量％的(NH4)2HP04、0.5%的(朋4)3檸檬酸鹽和O.1X的l-H-苯并三唑。通常，該溶液用于拋光銅晶片。另一種合適的工作液體包含氧化劑、酸和鈍化劑。這種工作溶液按重量計可包含15.0%的過氧化氫、0.425%的磷酸、0.2%的l-H-苯并三唑，其中剩余的重量百分比是水。在其他應(yīng)用中，例如從晶片表面移除氧化物材料(如，二氧化硅)，目前優(yōu)選的是工作液體是包括一種或多種pH調(diào)節(jié)劑(如，酸或堿)、pH緩沖劑(如，強酸或堿及其共軛弱堿或酸)、絡(luò)合劑(如，與另外的化學(xué)物質(zhì)例如金屬離子螯合或與另外的化學(xué)物質(zhì)例如金屬離子形成化學(xué)絡(luò)合物的化學(xué)試劑)的水溶液。在一些將介電材料(如，氧化物材料，例如二氧化硅)從布置在阻隔材料(例如，氮化物材料，例如氮化硅)上的表面選擇性地移除的應(yīng)用中，目前優(yōu)選的是使用PH緩沖劑和表面活性劑的水溶液，所述PH緩沖劑包含與酸性絡(luò)合劑配對的堿性pH調(diào)節(jié)劑。堿性pH調(diào)節(jié)劑可以選自堿金屬氫氧化物(如，氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰等)、堿土金屬氫氧化20物(如，氫氧化鈣、氫氧化鎂、氫氧化鋇等)、氫氧化銨、以及它們的混合物。在一些示例性實施例中，堿性pH調(diào)節(jié)劑一般存在的量足以獲得一般不小于約7、更優(yōu)選地大于約8、最優(yōu)選地大于約9、并且一般不大于約12、優(yōu)選地小于約11、更優(yōu)選地小于約10的pH值。酸性絡(luò)合劑優(yōu)選地為多齒酸性絡(luò)合劑，更優(yōu)選地為氨基酸或由氨基酸形成的二肽中的至少一個。合適的氨基酸包括丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸、組氨酸、賴氨酸、精氨酸、鳥氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、以及它們的組合。優(yōu)選的酸性多齒絡(luò)合劑是氨基酸脯氨酸，更優(yōu)選的是L-脯氨酸。酸性絡(luò)合劑一般存在的量為約0.1%w/w(即，基于工作液體的重量％)，更優(yōu)選地至少約1%w/w，甚至更優(yōu)選地至少約2%w/w，最優(yōu)選地至少約2.5%w/w，并且基于工作液體的重量一般不大于約5%w/V，更優(yōu)選地不大于約4%w/V，甚至更優(yōu)選地小于約3%w/w0表面活性劑一般為水溶性表面活性劑，優(yōu)選的是非離子表面活性劑。通常，非離子表面活性劑的計算親水親油平衡值(即，HLB)(以親水物在表面活性劑分子中的重量％除以5來計算)至少為約4、更優(yōu)選地至少為約6、甚至更優(yōu)選地至少為約8、最優(yōu)選地至少為約10。計算的HLB—般不大于20。在一些實施例中，表面活性劑是含氟化合物表面活性劑，即，表面活性劑分子包含一個或多個氟原子。非離子表面活性劑可有利地選自直鏈的伯醇乙氧基化物、仲醇乙氧基化物、支鏈的仲醇乙氧基化物、辛基酚乙氧基化物、炔屬伯醇乙氧基化物、炔屬伯二醇乙氧基化物、烷烴二醇、羥基封端的環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷無規(guī)共聚物、氟代脂族聚合物酯(polymericester)、以及它們的混合物。通常，非離子表面活性劑在工作液體中存在的量至少為約0.025%w/w，更優(yōu)選地至少約0.05%w/w，甚至更優(yōu)選地至少約0.1%w/w。工作液體中表面活性劑濃度的上限一般最多約1%w/V，更優(yōu)選地最多約0.5%w/w，甚至更優(yōu)選地最多約基于工作液體的重量的0.2%。在某些優(yōu)選的實施例中，表面活性劑存在的濃度至少為臨界膠束濃度(CMC)，并且不大于臨界膠束濃度的約五倍。在一個示例性目前優(yōu)選的實施例中，工作液體包含堿性pH調(diào)節(jié)劑(例如，氫氧化銨)、酸性絡(luò)合劑(例如，L-脯氨酸)和表面活性劑(例如，乙氧基化醇，例如得自DowChemicalCo.，Midland，MI的TergitolTM15-S-7)，所述堿性pH調(diào)節(jié)劑的量足以產(chǎn)生約10至約11的pH，所述酸性絡(luò)合劑的量基于工作液體為約2%w/w至約4%w/V，所述表面活性劑的量基于工作液體重量為約0.05%w/w至約lw/w。在某些示例性實施例中，選擇表面活性劑為含氟化合物表面活性劑。在其他示例性實施例中，選擇表面活性劑為非離子表面活性劑，并且工作液體另外包括水、高分子電解質(zhì)、包含堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑的緩沖劑。在這些實施例中，優(yōu)選的pH—般可以為約7至約12。工作液體的量優(yōu)選地足以有助于從表面上移除金屬或金屬氧化物沉積物。在許多情況下，有足夠的液體來自堿性工作液體和/或化學(xué)蝕刻劑。然而，在一些實施例中，優(yōu)選的是除了第一工作液體之外，還具有存在于平面化界面處的第二液體。這個第二液體可與第一液體的液體相同，或與其不同。g定的研磨制品固定的研磨制品優(yōu)選地為持久耐用的，如固定的研磨制品應(yīng)能夠完成至少兩個、優(yōu)選地至少5個、更優(yōu)選地至少20個、最優(yōu)選地至少30個不同晶片。研磨制品可包含背襯。研磨制品分散在粘結(jié)劑中以形成固定、附連或粘合到背襯的紋理化的三維研磨復(fù)合物。任選地，固定的研磨制品不必具有單獨背襯。在一些示例性實施例中，固定的研磨制品包含涂敷在固定的研磨制品表面上的表面活性劑。在某些示例性實施例中，固定的研磨制品包括固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物以及設(shè)置在三維研磨復(fù)合物表面的至少一部分上的表面活性劑，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒。在某些另外示例性實施例中，本發(fā)明提供制備固定的研磨制品的方法，所述固定的研磨制品包括用于在化學(xué)機械拋光工藝中修飾晶片表面的表面活性劑，該方法包括a.提供具有表面的固定的研磨制品，所述表面包括固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；b.使該表面暴露于表面活性劑在溶劑中的溶液；c.干燥固定的研磨制品，以移除溶劑的至少一部分，從而在表面的至少一部分上形成表面活性劑涂層。在某些任選的實施例中，在拋光速率下重復(fù)步驟(a)-(c)，直至獲得目標拋光速率，并且在固定的研磨制品用于拋光多個晶片表面時，之后的拋光速率保持不偏離目標拋光速率超過約200A/min。在特定示例性實施例中，溶劑可以為水性溶劑(如，水)、非水性溶劑(如，醇或其他有機溶劑)、或水性和非水性溶劑的混合物(如，乙醇和水)。研磨制品應(yīng)優(yōu)選地提供良好的切削速率。另外，研磨制品優(yōu)選地能夠生成具有可接受的平坦度、表面粗糙度和最小凹陷(dishing)的半導(dǎo)體晶片。材料、期望的紋理和用于制備研磨制品的方法都影響是否能達到這些標準。在用于本文所述的本發(fā)明方法的研磨制品中，研磨復(fù)合物為"三維的"，使得在研磨制品的厚度的至少一部分上存在大量磨粒。研磨制品還伴隨具有"紋理"，即，其為"紋理化的"研磨制品。這可以參照在圖4中示出和在上文描述的研磨制品看出，其中錐形復(fù)合物為凸起部分，其中在棱錐之間的谷為凹陷部分。凹陷部分可以充當(dāng)有助于在整個晶片表面分布工作液體的通道。凹陷部分還可以充當(dāng)有助于移除來自晶片和研磨制品界面的磨損磨粒和其他碎片的通道。凹陷部分還可防止本領(lǐng)域已知的"靜磨擦(stiction)"現(xiàn)象的發(fā)生。如果研磨復(fù)合物是光滑而不是紋理狀的，則研磨制品趨向于粘到或固定卡到晶片表面。最后，凹陷部分使得在研磨制品的凸起部分上具有較高單位壓力，從而有助于除去從研磨表面排出的磨粒，而暴露新的磨粒。本發(fā)明的研磨制品可以為圓形，如研磨盤的形式。圓形研磨盤的外邊緣優(yōu)選地是平滑的，或者可以為有圓齒的(scalloped)。研磨制品還可以是橢圓形或任何多邊形形狀，例如三角形、正方形、矩形等?；蛘?，在另一個實施例中研磨制品可以是束帶的形式。研磨制品可以巻的形式提供，這通常在研磨領(lǐng)域中稱為研磨帶巻。通常，在修飾處理過程中將對研磨帶巻進行導(dǎo)引(index)?？蓪⒀心ブ破反蚩滓蕴峁┐┻^研磨涂層和/或背襯的開口，允許在使用液體介質(zhì)之前、之中和之后使其通過。研磨制品可包括背襯。優(yōu)選的是背襯的厚度非常均勻。如果背襯的厚度不足夠均勻，則可能導(dǎo)致晶片均勻度方面有更大的波動。多種背襯材料適用于該目的，包括柔性背襯22和更剛性的背襯。柔性研磨背襯的實例包括聚合物膜、涂底漆的聚合物膜、金屬箔、布料、紙張、硫化纖維、非織物和它們的被處理過的形式和組合。一種優(yōu)選類型的背襯是聚合物膜。這些膜的實例包括聚酯膜、聚酯和共聚酯膜、微孔聚酯膜、聚亞酰胺膜、聚酰胺膜、聚乙烯醇膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜等。聚合物膜背襯的厚度一般在約20至約l，OOO微米范圍內(nèi)，優(yōu)選地在50至500微米之間，更優(yōu)選地在60至200微米之間。在聚合物膜背襯和粘結(jié)劑之間還應(yīng)存在良好的粘附力。在多種情況下，將涂敷研磨復(fù)合物的聚合物膜背襯表面涂底漆以提高粘附力。底漆可涉及表面改變或化學(xué)型底漆的應(yīng)用。表面改變的實例包括電暈處理、UV處理、電子束處理、火焰處理和摩擦以增大表面積?；瘜W(xué)型底漆的實例包括在美國專利No.3，188，265中報道的聚偏二氯乙烯和乙烯丙烯酸共聚物；在美國專利No.4，906，523中報道的膠態(tài)分散體和在美國專利No.4，749，617中報道的氮丙啶類材料。合適的替代背襯包括壓印的聚合物膜(如，聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚丙烯或聚乙烯膜)或壓印的纖維質(zhì)背襯(如，紙張或其他非織造纖維質(zhì)材料)。壓印背襯還可以層合到非壓印的材料以形成背襯。壓印圖案可以為任何紋理。例如，圖案可以為球體的平截頭體、棱錐、截棱錐、圓錐體、立方體、塊、桿等的形式。圖案還可以是六邊形陣列、脊或格子。還可以具有由例如棱柱的幾何形狀制成的脊。另一種替代背襯還可以是泡沫塑料背襯，如聚合物泡沫塑料，例如聚氨酯泡沫塑料。將研磨復(fù)合物直接施加到亞墊的前表面，這在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，將研磨復(fù)合物直接粘合到亞墊?？蓪好粽澈蟿雍系奖骋r的非研磨側(cè)?？蓪好粽澈蟿┲苯油糠蟮奖骋r的背表面上?；蛘?，壓敏粘合劑可以為層合到背襯的背表面的轉(zhuǎn)移帶。在本發(fā)明的另一個方面，可將泡沫塑料基材層合到背襯。JgM研磨復(fù)合物包含磨粒和粘結(jié)劑。粘結(jié)劑將磨粒固定到研磨制品，使得在晶片修飾過程中磨粒不易與研磨制品脫離。磨?？梢跃鶆蚍稚⒃谡辰Y(jié)劑中或者磨粒可以不均勻地分散。術(shù)語"分散"是指磨粒遍及粘結(jié)劑中分布。一般優(yōu)選的是磨粒均勻分散，使得所得的研磨涂層提供更一致的修飾處理。為修飾或精修晶片表面，優(yōu)選細小的磨粒。磨粒的平均粒度可以在約0.001至50微米范圍內(nèi)，通常在0.01至10微米之間。優(yōu)選地平均粒度小于約5微米，更優(yōu)選地小于約3微米。在一些情況下平均粒度為約0.5毫米或甚至約0.3毫米。磨粒的粒度通常通過測量磨粒的最長尺寸獲得。在幾乎所有情況下都存在粒度范圍或粒度分布。在一些情況下優(yōu)選的是嚴格控制粒度分布，使得所得的研磨制品在晶片上提供非常一致的表面粗糙度。磨粒還可以以研磨聚集體的形式存在。在聚集體中的磨?？梢酝ㄟ^聚集體粘結(jié)劑保持在一起?；蛘撸チ？梢酝ㄟ^內(nèi)部顆粒吸引力粘合在一起。合適的磨粒的實例包括熔融氧化鋁、熱處理過的氧化鋁、白色熔融氧化鋁、多孔氧化鋁、過渡型氧化鋁、氧化鋯、氧化錫、二氧化鈰、熔融氧化鋁_氧化鋯或氧化鋁基溶膠凝膠衍生的磨粒。氧化鋁磨粒可包含金屬氧化物改性劑。氧化鋁基溶膠凝膠衍生的磨粒的實例可見于美國專利No.4，314，827、4，623，364、4，744，802、4，770，671和4，881，951中。對于包含鋁的晶片表面，優(yōu)選的磨粒是a氧化鋁、x氧化鋁和其他過渡型氧化23鋁。對于包含銅的半導(dǎo)體晶片，優(yōu)選的磨粒是a氧化鋁。a氧化鋁磨?？梢詾槿廴谘趸X磨粒。細小a氧化鋁顆粒的優(yōu)選形式是具有內(nèi)部孔隙度的細小a氧化鋁顆粒。多孔氧化鋁顆粒通常通過加熱多孔過渡型氧化鋁顆粒一段短的時間來形成，該加熱在多孔過渡型氧化鋁顆粒會轉(zhuǎn)變成a形式的溫度下進行。這種a氧化鋁轉(zhuǎn)化通常涉及表面積的顯著降低，但如果將a氧化鋁顆粒暴露于轉(zhuǎn)變溫度一段短的時間，則所得的顆粒將包含內(nèi)部孔隙度。在這些顆粒中的孔隙比在過渡型氧化鋁顆粒中的那些孔隙粗得多。就過渡型氧化鋁而言，孔直徑在約l至約30nm范圍內(nèi)，而在多孔a氧化鋁顆粒中的孔在約40至約200nm范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)化成a氧化鋁所需的時間取決于氧化鋁的純度以及過渡型氧化鋁的粒度和結(jié)晶度。通常，將過渡型氧化鋁在l，OOO至140(TC范圍內(nèi)的溫度下加熱數(shù)十秒至幾分鐘。上述轉(zhuǎn)化方法的說明由Wefers等人在AlcoaCompanyofAmerica出版的OxidesandHydroxidesofAluminum(1987)中報道。商業(yè)來源的小于1微米的a氧化鋁磨粒可從印第安納州印第安納波利斯(Indian即olis，IN)的PraxairSurfaceTechnologies商購獲得。x氧化鋁顆粒可為通過煅燒氧化鋁水合物(例如氧化鋁三水合物)形成的多孔x氧化鋁顆粒。氧化鋁三水合物磨粒的商業(yè)來源為佐治亞州諾克羅斯(Norcross，GA)的HuberEngineeredMinerals。二氧化鈰磨?？少徸钥的腋裰葜x爾頓(Shelton，CT)的RhonePoulenc;紐約的Transelco;日本的Fujimi;新澤西州費爾菲爾德(Fairfield,NJ)的Molycorp;馬薩諸塞州沙弗東市(ChavetonCity，MA)的AmericanRarOx;以及伊利諾斯州伯爾瑞基(BurrRidge，IL)的Nanophase。氧化鋁的來源有俄亥俄州克利夫蘭(Cleveland,OH)的AlcanChemicals，AlcanAluminum有限公司和德國漢堡(Hamburg,Germany)的CondeaChemieGMBH。二氧化鈰磨?？梢曰旧喜缓男詣┗驌诫s劑(如，其他金屬氧化物)或可包含改性劑和/或摻雜劑(如，其他金屬氧化物)。在一些情況下，這些金屬氧化物可與二氧化鈰反應(yīng)。使用二氧化鈰與兩種或多種金屬氧化物改性劑的結(jié)合也是可行的。這些金屬氧化物可與二氧化鈰反應(yīng)形成反應(yīng)產(chǎn)物。磨粒還可包含兩種或多種不同類型的磨粒的混合物。磨?？删哂胁煌挠捕?。在兩種或多種不同的磨?；旌衔镏校鱾€磨?？删哂邢嗤钠骄６?，或可具有不同的平均粒度。在一些情況下，優(yōu)選用添加劑修飾或處理磨粒的表面。這些添加劑可提高磨粒在粘結(jié)劑前體中的分散度和/或提高對粘結(jié)劑前體和/或粘結(jié)劑的粘附力。磨粒處理還可改變和提高處理過的磨粒的切削特性。此外處理還可顯著降低粘結(jié)劑前體/研磨制品漿液的粘度。較低的粘度還使得可將較高百分比的磨粒摻入到由粘結(jié)劑前體和磨粒形成的研磨漿液中。表面處理的另一個潛在優(yōu)點是使研磨顆粒的聚集最小化。合適的表面修飾添加劑的實例包括潤濕劑(有時稱為表面活性劑)和偶聯(lián)劑。偶聯(lián)劑可在粘結(jié)劑和磨粒之間提供聯(lián)接。合適的偶聯(lián)劑的實例包括硅烷、鈦酸鹽、和鋯鋁酸鹽。市售的偶聯(lián)劑的實例包括得自康涅狄格州丹伯里(Danbury，CT)0SISpecialties的"A174"和"A1230"。這種用于二氧化鈰磨粒的偶聯(lián)劑的還另外實例為三異硬脂?；佀岙惐?。商業(yè)潤濕劑的實例為得自康涅狄格州沃林福德(Wallingford，CT)的BykChemie的Disperbyk111和得自特拉華州威爾明頓(Wilmington,DE)的ICIAmerica有限公司的FP4。存在多種方法將這些表面處理劑摻入到研磨制品中。例如，表面處理劑可以在制造研磨制品過程中直接加入到研磨漿液。在又另一個形式中，表面處理劑可以在摻入到研磨漿液之前施加到研磨制品表面。填料顆粒研磨復(fù)合物可任選地包含填料顆粒。填料可改變研磨復(fù)合物的可蝕性。在一些具有適當(dāng)填料及其量的情況下，填料可降低研磨復(fù)合物的可蝕性。相反，在一些具有適當(dāng)填料及其量的情況下，填料可增大研磨復(fù)合物的可蝕性。還可以選擇填料來降低研磨復(fù)合物的成本、改變漿液的流變性和/或改變研磨復(fù)合物的研磨特性。通常將填料選擇成不會有害地影響期望的修飾標準。對于本發(fā)明的某些實施例而言，可用填料的實例包括氧化鋁三水合物、硅酸鎂、熱塑性顆粒和熱固性顆粒。其他各種填料包括無機鹽、硫、有機硫化合物、石墨、氮化硼和金屬硫化物。這些填料的實例意在代表性地示出一些可用填料，并不是意在涵蓋所有可用的填料。在某些情況下，優(yōu)選的是使用兩種或多種不同粒度的填料的共混物。填料可以是等徑的或針狀的。填料可被提供有上文對磨粒所描述的表面處理劑。填料不應(yīng)造成暴露表面過量的劃痕。粘結(jié)劑半導(dǎo)體的暴露晶片表面是用包含分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒的研磨制品進行修飾。粘結(jié)劑的特定化學(xué)性質(zhì)對研磨制品的性能很重要。例如，如果粘結(jié)劑"太硬"，則所得的研磨制品可在暴露的金屬表面產(chǎn)生深的、不可接受的劃痕。相反，如果粘結(jié)劑"太軟"，則所得的研磨制品在修飾處理過程中可能不能提供足夠的金屬切削速率，或者制品耐久性可能會差。因此，將粘結(jié)劑選擇成能提供期望的研磨制品特性。優(yōu)選的粘結(jié)劑為可自由基固化的粘結(jié)劑前體。這些粘結(jié)劑能夠在暴露于熱能或輻射能時快速聚合?？勺杂苫袒恼辰Y(jié)劑前體的一個優(yōu)選子集包括烯鍵式不飽和粘結(jié)劑前體。這些烯鍵式不飽和粘結(jié)劑前體的實例包括氨基塑料單體或低聚物(具有a、13不飽和羰基側(cè)基)、烯鍵式不飽和單體或低聚物、丙烯酸酯改性異氰脲酸酯單體、丙烯酸酯改性聚氨酯低聚物、丙烯酸酯改性環(huán)氧單體或低聚物、烯鍵式不飽和單體或稀釋劑、丙烯酸酯分散體或它們的混合物。術(shù)語丙烯酸酯包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。用于本發(fā)明的研磨制品的粘結(jié)劑優(yōu)選地由有機粘結(jié)劑前體形成。粘結(jié)劑前體優(yōu)選地能夠充分流動以可涂敷，然后硬化。可通過固化(如，聚合和/或交聯(lián))和/或通過干燥(如，將液體驅(qū)走)或僅僅冷卻來實現(xiàn)硬化。粘結(jié)劑前體可以是有機溶劑基的、水基的，或者是100%固體(g卩，基本上無溶劑)組合物。熱塑性和熱固性聚合物或材料以及它們的組合可用作粘結(jié)劑前體。在多種情況下，研磨復(fù)合物由研磨制品和粘結(jié)劑前體的混合物的漿液形成。研磨復(fù)合物按重量計可包含約1份磨粒至95份磨粒，以及5份粘結(jié)劑至99份粘結(jié)劑。優(yōu)選地研磨復(fù)合物包含約30至約85份的磨粒和約15至約70份的粘結(jié)劑。同樣基于研磨復(fù)合物的體積，研磨復(fù)合物可包含0.2至0.8份的磨粒和0.2至0.8份的粘結(jié)劑前體。該體積比僅基于磨粒和粘結(jié)劑前體，不包括背襯或任選的填料或添加劑的體積貢獻。粘結(jié)劑前體優(yōu)選地為可固化的有機材料(即，能夠在暴露于熱和/或其他能源(例如，電子束、紫外線、可見光等)后發(fā)生聚合和/或交聯(lián)，或在加入化學(xué)催化劑、水分、或其他能引起聚合物固化或聚合的試劑時隨時間發(fā)生聚合和/或交聯(lián)的聚合物或材料)。粘結(jié)劑前體實例包括環(huán)氧聚合物、氨基聚合物或氨基塑料聚合物(如烷基化脲-甲醛聚合物、三聚氰胺-甲醛聚合物和烷基化苯并胍胺甲醛聚合物)、丙烯酸酯聚合物(包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，例如丙烯酸乙烯酯、丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂、丙烯酸酯改性聚氨酯、丙烯酸酯改性聚酯、丙烯酸酯改性聚醚、乙烯基醚、丙烯酸酯改性油、和丙烯酸酯改性硅樹脂)、醇酸聚合物(例如聚氨酯醇酸聚合物)、聚酯聚合物、反應(yīng)性聚氨酯聚合物、酚醛樹脂聚合物(例如可溶性酚醛樹脂(resole)聚合物和線型酚醛清漆(novolac)聚合物)、酚醛/膠乳聚合物、環(huán)氧聚合物(例如雙酚環(huán)氧聚合物)、異氰酸酯、異氰脲酸酯、聚硅氧烷聚合物(包括烷基烷氧基硅烷聚合物)或反應(yīng)性乙烯基聚合物。聚合物可以為單體、低聚物、聚合物或它們的組合的形式。優(yōu)選的氨基塑料粘結(jié)劑前體具有每分子或低聚物至少一個a-l3不飽和羰基側(cè)基。這些聚合物材料在美國專利No.4，903，440(Larson等人)和5，236，472(Kirk等人)中進一步描述。烯鍵式不飽和粘結(jié)劑前體包括含有碳原子、氫原子和氧原子以及可任選的氮原子和鹵素的單體化合物和聚合物化合物。氧原子或氮原子或兩者通常存在于醚基、酯基、聚氨酯基、酰胺基和脲基中。烯鍵式不飽和單體可以為一官能、雙官能、三官能、四官能或甚至更高官能度，并包括基于丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的單體。合適的烯鍵式不飽和化合物優(yōu)選地是由含有脂肪族單羥基基團或脂肪族多羥基基團的化合物與不飽和羧酸(諸如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、異巴豆酸和馬來酸)反應(yīng)生成的酯。烯鍵式不飽和單體的代表性實例包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、二乙烯基苯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸辛酯、己內(nèi)酯丙烯酸酯、己內(nèi)酯甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸硬脂醇酯、丙烯酸2-苯氧乙酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸異癸酯、聚乙二醇單丙烯酸酯、聚丙二醇單丙烯酸酯、乙烯基甲苯、二丙烯酸乙二醇酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸己二醇酯、三乙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸2(2_乙氧基乙氧基)乙酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和季戊四醇四甲基丙烯酸酯。其它烯鍵式不飽和材料包括羧酸的單烯丙基、聚烯丙基或聚甲基烯丙基酯和酰胺，諸如鄰苯二甲酸二烯丙酯、己二酸二烯丙酯或N，N-二烯丙基己二酸酰胺。另外其他含氮的烯鍵式不飽和單體包括異氰脲酸三(2-丙烯酰氧基乙基)S旨、1，3，5-三(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-8-三嗪、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、^甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺，N-乙烯基吡咯烷酮或N-乙烯基哌啶酮。優(yōu)選的粘結(jié)劑前體包含兩種或多種丙烯酸酯單體的共混物。例如，粘結(jié)劑前體可以是三官能的丙烯酸酯和一官能的丙烯酸酯單體的共混物。一種粘結(jié)劑前體的實例是丙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和丙烯酸2(2-乙氧基乙氧基)乙酯的共混物。多官能丙烯酸酯和一官能丙烯酸酯聚合物的重量比的范圍可以從約1份至約90份的多官能丙烯酸酯到約10份至約99份的一官能丙烯酸酯。從丙烯酸酯和環(huán)氧樹脂聚合物的混合物中配制粘結(jié)劑前體也是可行的，如在美國專利No.4，751，138(Tumey等人)中描述的。其他粘結(jié)劑前體包括具有至少一個丙烯酸酯基側(cè)基的異氰脲酸酯衍生物和具有至少一個丙烯酸酯基側(cè)基的異氰酸酯衍生物，如進一步在美國專利4，652，274(Boettcher等人)中描述的。優(yōu)選的異氰脲酸酯材料是異氰脲酸三羥乙酯的三丙烯酸酯。另外其他的粘結(jié)劑前體包括二丙烯酸酯聚氨酯(diacrylateurethaneester)以及羥基封端異氰酸酯增鏈的聚酯或聚醚的聚丙烯酸酯聚氨酯(polyacrylateurethaneester)或聚甲基丙烯酸酯聚氨酯(polymethacrylateurethaneester)。市售的丙烯酸酯改性聚氨酯的實例包括以商品名"UVITHANE782"得自MortonChemical的那些；以商品名"CMD6600"，"CMD8400"禾P"CMD8805"得自佐治亞州士麥那(Smyrna,GA)的UCBRadcureSpecialties的那些；得自新澤西州霍伯肯(Hoboken，NJ)Henkel有限公司的"PHOTOMER"樹脂(如，PHOTOMER6010);得自UCBRadcureSpecialties的"EBECRYL220"(六官能芳香族聚氨酯丙烯酸酯)、"EBECRYL284"(用二丙烯酸1，6_己二醇酯稀釋1200的脂族聚氨酯二丙烯酸酯)、"EBECRYL4827"(芳香族聚氨酯二丙烯酸酯)、"EBECRYL4830"(用二丙烯酸四乙二醇酯稀釋的脂族聚氨酯二丙烯酸酯)、"EBECRYL6602"(用三羥甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯稀釋的三官能芳香族聚氨酯丙烯酸酯)、"EBECRYL840"(脂族聚氨酯二丙烯酸酯)和"EBECRYL8402"(脂族聚氨酯二丙烯酸酯)、以及得自賓夕法尼亞州埃克斯頓(Exton，PA)Sartomer有限公司的"SARTOMER"樹脂(如，SARTOMER9635、9645、9655、963-B80、966-A80、CN980M50等)。還其他粘結(jié)劑前體包括二丙烯酸酯環(huán)氧酯以及聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯環(huán)氧酯，例如雙酚A環(huán)氧聚合物的二丙烯酸酯。市售的丙烯酸酯改性環(huán)氧樹脂的實例包括以商品名"CMD3500"、"CMD3600"和"CMD3700"得自UCBRadcureSpecialties的那些。其他粘結(jié)劑前體還可以為丙烯酸酯改性的聚酯聚合物。丙烯酸酯改性的聚酯是丙烯酸與二元酸/基于脂族二醇的聚酯的反應(yīng)產(chǎn)物。市售的丙烯酸酯改性聚酯的實例包括得自Henkel有限公司的已知商品名為"raOTOMER5007"(六官能的丙烯酸酯)禾P"raOTOMER5018"(四官能的丙烯酸酯)和得自UCBRadcureSpecialties有限公司的"EBECRYL80"(四官能改性的聚酯丙烯酸酯)、"EBECRYL450"(脂肪酸改性的聚酯六丙烯酸酯)以及"EBECRYL830"(六官能的聚酯丙烯酸酯)的那些。另一種優(yōu)選的粘結(jié)劑前體是烯鍵式不飽和低聚物和單體的共混物。例如，該粘結(jié)劑前體可包含丙烯酸酯官能化的聚氨酯低聚物和一種或多種一官能的丙烯酸酯單體的共混物。該丙烯酸酯單體可以是五官能的丙烯酸酯、四官能的丙烯酸酯、三官能的丙烯酸酯、二官能的丙烯酸酯、一官能的丙烯酸酯聚合物或它們的組合。粘結(jié)劑前體還可以是類似在美國專利No.5，378，252(Follensbee)中描述的丙烯酸酯分散體。除了熱固性粘結(jié)劑，還可以使用熱塑性粘結(jié)劑。合適的熱塑性粘結(jié)劑的實例包括聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氨酯、聚醚酰亞胺、聚砜、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯_丁二烯_苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯_異戊二烯_苯乙烯嵌段共聚物、乙縮醛聚合物、聚氯乙烯以及它們的組合。還可以使用任選地與熱固性樹脂共混的水溶性粘結(jié)劑前體。水溶性粘結(jié)劑前體的實例包括聚乙烯基醇、皮膠、或水溶性纖維素醚，例如羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素或羥乙基甲基纖維素。這些粘結(jié)劑在美國專利No.4，255，164(Butkze等人)中有記載。研磨復(fù)合物可任選地包括增塑劑。通常，加入增塑劑將增大研磨復(fù)合物的可蝕性，使全部粘結(jié)劑組合物軟化。在一些情況下，增塑劑充當(dāng)粘結(jié)劑前體的稀釋劑。增塑劑優(yōu)選地可與粘結(jié)劑相容以使相分離最小化。合適的增塑劑的實例包括聚乙二醇、聚氯乙烯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸烷基芐酯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、纖維素酯、硅油、己二酸酯和癸二酸酯、多元醇、多元醇衍生物、磷酸叔丁基苯基二苯基酯、磷酸三甲苯酯、蓖麻油或它們的組合。鄰苯二甲酸酯衍生物是一類優(yōu)選的增塑劑。在粘結(jié)劑前體包含烯鍵式不飽和單體和低聚物的情況下，可以使用聚合反應(yīng)引發(fā)劑。實例包括有機過氧化物、偶氮化合物、苯醌、亞硝基化合物、酰基鹵、腙、巰基化合物、吡喃鎗化合物、咪唑、氯三嗪、安息香、安息香烷基醚、二酮、苯酮，或它們的混合物。合適的市售紫外活化的光引發(fā)劑的實例可以例如"IRGACURE651"和"IRGACURE184"的商品名從CibaGeigy公司商購獲得，以及可以"DAROCUR1173"從Merck商購獲得。另一種可見光活化的光引發(fā)劑的商品名為"IRGACURE369"，可從CibaGeigy公司商購獲得。合適的可見光活化的引發(fā)劑的實例在美國專利No.4，735，632中報道。合適的引發(fā)劑體系可包括光敏劑。代表性的光敏劑可具有羰基或叔氨基或同時具有羰基和叔氨基。優(yōu)選的具有羰基的光敏劑為二苯甲酮、苯乙酮、聯(lián)苯酰、苯甲醛、鄰氯苯甲醛、咕噸酮、噻噸酮、9，10-蒽醌、或其他芳香族酮。優(yōu)選的具有叔胺的光敏劑是甲基二乙醇胺、乙基二乙醇胺、三乙醇胺、苯基甲基乙醇胺或二甲基氨基乙基苯甲酸酯。市售的光敏劑包括得自BiddleSawyer有限公司的"QUANTICUREITX"、"QUANTICUREQTX"、"QUANTICUREPTX"、"QUANTICUREEPD"。通常，按粘結(jié)劑前體的組分的重量計，光敏劑或光引發(fā)劑體系的量可從約0.01%變化至10%，更優(yōu)選地從0.25至4.0%。另外，優(yōu)選的是在加入任何特定材料(例如磨粒和/或填料顆粒)之前將引發(fā)劑分散(優(yōu)選地均勻分散)在粘結(jié)劑前體中。通常，優(yōu)選的是粘結(jié)劑前體暴露于輻射能，優(yōu)選地暴露于紫外光或可見光，以固化或聚合粘結(jié)劑前體。在一些情況下，某些磨粒和/或某些添加劑將吸收紫外光和可見光，這可妨礙粘結(jié)劑前體適當(dāng)固化。例如，這在二氧化鈰磨粒下會發(fā)生。使用包含磷酸酯的光引發(fā)劑，特別是包含?；趸⒌墓庖l(fā)劑，可使這個問題最小化。這種酰基膦氧化物的實例是可以商品名"LR8893"得自BASF有限公司的2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦。市售的酰基氧化膦的其他實例包括可從Merck商購獲得的"DAROCUR4263"和"DAR0CUR4265"。當(dāng)粘結(jié)劑基于環(huán)氧或乙烯基醚時可用陽離子引發(fā)劑來引發(fā)聚合。陽離子引發(fā)劑的實例包括鎗陽離子的鹽(例如芳基锍鹽)以及有機金屬鹽(例如離子芳烴體系)。其他實例在美國專利No.4，751，138(Tumey等人)、5，256，170(Harmer等人)、4，985，340(Palazotto)和4，950，696中報道。還可以使用雙固化和混合固化光引發(fā)劑體系。在雙固化引發(fā)劑體系中，固化或聚合是在兩個單獨的階段通過相同或不同的反應(yīng)機制進行。在混合光引發(fā)劑體系中，在暴露于紫外/可見光或電子束輻射時，同時發(fā)生兩種固化機制。研磨復(fù)合物可包括其他添加劑，例如磨粒表面修飾添加劑、鈍化劑、水溶性添加劑、水敏感劑、偶聯(lián)劑、填料、膨脹劑、纖維、抗靜電劑、活性稀釋劑、引發(fā)劑、懸浮劑、潤滑劑、潤濕劑、表面活性劑、顏料、染料、UV穩(wěn)定劑、絡(luò)合劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、促進劑、催化劑或活化劑。選擇這些添加劑的量，以提供期望的特性?？梢詫⑺?或有機溶劑摻入到研磨復(fù)合物中選擇水和/或有機溶劑的量，以實現(xiàn)粘結(jié)劑前體和磨粒期望的涂層粘度。通常，水和/或有機溶劑應(yīng)與粘結(jié)劑前體相容。水和/或溶劑可以在前體聚合之后移除，或者可隨研磨復(fù)合物一起保留。烯鍵式不飽和稀釋劑或單體的實例可見于美國專利No.5，236，472(Kirk等人)中。在一些情況下，因為這些烯鍵式不飽和稀釋劑趨向于與水相容，所以它們是可用的。另外的活性稀釋劑公開于美國專利No.5，178，646(Barber等人)中。研磨復(fù)合物構(gòu)造存在多種不同形式的三維紋理化磨粒。代表形式的實例在圖4、5、6和7中示意性地示出。優(yōu)選的研磨復(fù)合物可以精確成形(如上述
發(fā)明內(nèi)容中限定的)或不規(guī)則成形，其中精確成形的復(fù)合物是優(yōu)選的。各個研磨復(fù)合物形狀可具有多種幾何立體中的任何一種的形態(tài)。通常，所述形狀的與背襯接觸的基部的表面積比復(fù)合物遠端的表面積大。復(fù)合物的形狀可選自多種幾何立體，例如立方體、圓柱體、棱柱、矩形、棱錐、截棱錐、錐形、半球形、截頭錐形、十字或具有遠端的類似柱的十字形物。復(fù)合物棱錐可具有4個側(cè)面、5個側(cè)面或6個側(cè)面。研磨復(fù)合物還可集不同形狀于一體。研磨復(fù)合物可以按列、以螺旋形式、或以格子形式布置，或可以隨機設(shè)置。形成研磨復(fù)合物的側(cè)面可以相對于背襯垂直、相對于背襯傾斜或?qū)挾瘸蜻h端漸縮。如果側(cè)面漸縮，則相對容易從模具或生產(chǎn)工具的腔體中移除研磨復(fù)合物。漸縮角的范圍可從約1至75度，優(yōu)選地從約2至50度，更優(yōu)選地從約3至約35度，最優(yōu)選地在約5至15度之間。優(yōu)選較小的角，因為這導(dǎo)致隨著復(fù)合物磨損而產(chǎn)生一致的標稱接觸面積。因此，通常，漸縮角為在大角度和小角度之間的折中大角度足夠大以有利于研磨復(fù)合物從模具或生產(chǎn)工具中移除，而小角度足夠小以生成一致的橫截面積。還可以使用橫截面在遠端比在背部大的研磨復(fù)合物，不過制作可能需要不同于簡單模制的方法。每個研磨復(fù)合物的高度優(yōu)選地相同，但在單個研磨制品中可具有高度不同的復(fù)合物。復(fù)合物相對于背襯或相對于各復(fù)合物間的平地區(qū)域(land)的高度通?？尚∮诩s2，000微米，更具體地講在約25至200微米范圍內(nèi)。研磨復(fù)合物的基部可以彼此鄰接，或者，相鄰研磨復(fù)合物的基部可彼此分離某一特定距離。在一些實施例中，相鄰研磨復(fù)合物之間的物理接觸不超過每個接觸復(fù)合物的豎直高度的33%。更優(yōu)選地，在鄰接復(fù)合物之間的物理接觸的量在每個接觸復(fù)合物的豎直高度的1至25%范圍內(nèi)。上述鄰接定義還涵蓋其中相鄰復(fù)合物共享通用研磨復(fù)合物平地區(qū)域或類橋結(jié)構(gòu)的布置，所述研磨復(fù)合物底部區(qū)域或類橋結(jié)構(gòu)在復(fù)合物的相對側(cè)壁之間接觸和延伸。優(yōu)選地，平地區(qū)域結(jié)構(gòu)的高度不大于每個相鄰復(fù)合物的豎直高度尺寸的33%。研磨復(fù)合物平地區(qū)域由用于形成研磨復(fù)合物的相同漿液形成。在沒有居間復(fù)合物位于在復(fù)合物的中心之間畫的導(dǎo)向假想線上這個意義上，復(fù)合物是"相鄰"的。優(yōu)選的是研磨復(fù)合物的至少一些部分彼此分開，以在復(fù)合物的凸起部分之間提供凹陷部分。研磨復(fù)合物的線間距可在每線性厘米約1個研磨復(fù)合物至每線性厘米約100個研磨復(fù)合物范圍內(nèi)。可以改變線間距，使得復(fù)合物在一個位置處的密度大于另一個位置處。例如，密度可在研磨制品的中心處最大。復(fù)合物的面密度在約1至10，000個復(fù)合物/cm2范圍內(nèi)。另外可行的是使背襯區(qū)域暴露，即，其中研磨涂層沒有覆蓋背襯整個表面積。這種類型的布置進一步在美國專利No.5，014，468(Ravipati等人)中有描述。29研磨復(fù)合物優(yōu)選地以預(yù)定圖案陳列在背襯上或在預(yù)定位置處陳列在背襯上。例如，在通過在背襯和其中具有腔體的生產(chǎn)工具之間提供漿液制備的研磨制品中，復(fù)合物的預(yù)定圖案將對應(yīng)于在生產(chǎn)工具上腔體的圖案。這個圖案因此可在各制品間再現(xiàn)。在預(yù)定圖案的一個實施例中，研磨復(fù)合物為陣列布置，這是指復(fù)合物為規(guī)則陣列，例如對齊的行和列，或交替錯開的行和列。如果需要，可將一行研磨復(fù)合物在第二行研磨復(fù)合物之前直接對齊。優(yōu)選地，一行研磨復(fù)合物可與第二行研磨復(fù)合物錯開。在另一個實施例中，研磨復(fù)合物可以以"隨機"陣列或圖案陳列。這是指復(fù)合物不是如上所述的行和列的規(guī)則陣列。例如，研磨復(fù)合物可以以公開于1995年3月23日的W0PCT95/07797(Hoopman等人)中和公開于1995年8月24日的WOPCT95/22436(Hoopman等人)中描述的方式陳列。然而，應(yīng)當(dāng)理解，"隨機"陣列是預(yù)定圖案，因為復(fù)合物在研磨制品上的位置被預(yù)定并對應(yīng)于在用于制造研磨制品的生產(chǎn)工具中腔體的位置。三維紋理化的研磨制品還可具有可變的研磨涂層組成。例如，研磨盤的中心可包含不同于(如，更軟、更硬、或或多或少可蝕)研磨盤的外部區(qū)域的研磨涂層。圖4中的研磨制品40具有固定或粘合到背襯42的椎形研磨復(fù)合物41。在相鄰的研磨復(fù)合物之間存在凹陷或谷43。還存在與第一行錯開的第二行錐形研磨復(fù)合物。錐形研磨復(fù)合物的最外點或遠端在處理過程中接觸晶片表面。圖5中的研磨制品50具有不規(guī)則形狀的錐形研磨復(fù)合物。在該特定舉例說明中，研磨復(fù)合物具有錐形形狀。限定棱錐的邊界是不規(guī)則成形的。不完美的形狀可能是由在粘結(jié)劑前體大量固化或硬化之前漿液流動和扭曲初始形狀所致。不規(guī)則形狀的特征在于不直的、不明確的、不可再現(xiàn)的、不精確的或不完美的平面或形狀邊界。圖6中的研磨制品60具有截棱錐研磨復(fù)合物61。圖7中的研磨制品70具有"十"形狀71禾P"x"形狀72研磨復(fù)合物。研磨復(fù)合物以行圖案的形式陳列。各行的研磨復(fù)合物彼此錯開，并不與相鄰行的研磨復(fù)合物直接對齊。此外，多行研磨復(fù)合物被間距或谷分開。谷或間距可僅包含非常少量(由高度測量)的研磨復(fù)合物或可不包含研磨復(fù)合物。研磨復(fù)合物的另一種布置或構(gòu)造類似于圖6，不同的是每個交替行包括具有"+"形狀的研磨復(fù)合物或具有"x"形狀的研磨復(fù)合物。在這種布置中，奇數(shù)行的研磨復(fù)合物仍與偶數(shù)行的研磨復(fù)合物錯開。在以上描述的十字形或"x"形復(fù)合物的布置中，優(yōu)選的是形成十字或x形狀的一條線的長度為約750微米，形成十字或x形的一條線的寬度為約50微米?！N用于制造具有精確成形研磨復(fù)合物的研磨制品的優(yōu)選方法在美國專利No.5，152，917(Pi印er等人)和5，435，816(Spurgeon等人)中有所描述。合適方法的其他描述在美國專利No.5，437，754(Calhoun)、5，454，844(Hibbard等人)以及5，304，223(Pi印er等人)中報道。優(yōu)選地在潔凈環(huán)境中(級別100、級別1，000或級別10，000潔凈室)進行制造，以使研磨制品中的任何污染最小化。合適的方法包括制備漿液，漿液包含磨粒、粘結(jié)劑前體和任選的添加劑；提供具有前表面的生產(chǎn)工具；將漿液引入到具有多個腔體的生產(chǎn)工具的腔體中；將背襯引入到漿液覆蓋的生產(chǎn)工具表面；以及在使制品脫離生產(chǎn)工具的腔體之前至少部分地固化或膠凝粘結(jié)劑前體，以形成研磨復(fù)合物。漿液通過用任何合適的混合技術(shù)將粘結(jié)劑前體、磨粒和任選的添加劑混合在一起來制備?；旌霞夹g(shù)的實例包括低剪切力和高剪切力混合，其中高剪切力混合是優(yōu)選的。還可以將超聲能與混合步驟結(jié)合使用，以降低漿液粘度(粘度在制造研磨制品中非常重要)和/或影響所得的研磨漿液的流變性。或者，可以在30至7(TC范圍內(nèi)加熱漿液，將漿液微流化或球碾磨以混合漿液。通常，將磨粒逐漸加入到粘結(jié)劑前體中。優(yōu)選的是漿液為粘結(jié)劑前體、磨粒和任選的添加劑的均勻混合物。如果需要，加入水和/或溶劑以降低粘度。通過在混合步驟過程中或之后抽真空來使氣泡的形成最小化。涂層工位可以是任何常規(guī)的涂敷裝置，例如浸模涂布機、刮刀涂布機、幕式涂布機、真空模具涂布機或模具涂布機。優(yōu)選的涂布技術(shù)是美國專利No.3，594，865、4，959，265(Wood)和5，077，870(Millage)中報道的真空流體軸承模具。在涂布過程中，優(yōu)選地使氣泡的形成最小化，但在一些情況下，優(yōu)選的是在將漿液涂布到生產(chǎn)工具時將空氣摻入到漿液中。滯留氣可在研磨涂層中形成孔隙度(例如孔隙)，并可能增加研磨復(fù)合物的可蝕性。另外，可在混合或涂布過程中將氣體泵入到漿液中。在涂布生產(chǎn)工具之后，通過任何裝置使背襯和漿液接觸，使得漿液潤濕背襯表面。使?jié){液與背襯通過接觸壓料輥接觸，所述接觸壓料輥迫使所得的構(gòu)造聚在一起。壓料輥可由任何材料形成，然而壓料輥優(yōu)選地由結(jié)構(gòu)化材料，例如金屬、金屬合金、橡膠或陶瓷形成。壓料輥的硬度可在約30至120硬度計范圍內(nèi)變化，優(yōu)選地約60至100硬度計范圍內(nèi)變化，更優(yōu)選地為約90硬度計。接下來，通過能源將能量傳送到漿液，以至少部分地固化粘結(jié)劑前體。能源的選擇將部分取決于粘結(jié)劑前體的化學(xué)組成、生產(chǎn)工具的類型以及其他處理條件。能源不應(yīng)明顯地降解生產(chǎn)工具或背襯。部分固化粘結(jié)劑前體是指使粘結(jié)劑前體聚合至漿液不流動的狀態(tài)。如果需要的話，可以在將粘結(jié)劑前體從生產(chǎn)工具中移除之后使用常規(guī)能源完全固化粘結(jié)劑前體。在至少部分固化粘結(jié)劑前體之后，可將生產(chǎn)工具和研磨制品分開。如果粘結(jié)劑前體沒有完全固化，則可以通過時間流逝和/或暴露于能源將其完全固化。最后，將生產(chǎn)工具重新巻繞在軸柄上，使得可再次使用生產(chǎn)工具，并將研磨制品巻繞到第二軸柄上。在上述第一方法的另一種變型中，將漿液涂布到背襯上而不使?jié){液進入生產(chǎn)工具的腔體中。然后使?jié){液涂布的背襯與生產(chǎn)工具接觸，使得漿液流到生產(chǎn)工具的腔體中。制造研磨制品的其余步驟與上述細節(jié)相同。優(yōu)選的是粘結(jié)劑前體通過輻射能固化。輻射能可透過背襯或生產(chǎn)工具。背襯或生產(chǎn)工具不應(yīng)明顯地吸收輻射能。另外，輻射能源不應(yīng)明顯地降解背襯或生產(chǎn)工具。例如，紫外光可以透過聚酯背襯。或者，如果生產(chǎn)工具由某些熱塑性材料(例如，聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚氯乙烯或它們的組合)制成，則紫外或可見光可以透過生產(chǎn)工具到達槳液。對于基于熱塑性塑料的生產(chǎn)工具，應(yīng)設(shè)置制備研磨制品的操作條件，使得不生成過量的熱。如果生成過量的熱，這可能使熱塑性塑料工具扭曲或熔融。能源可以是熱能源或輻射能源，例如電子束、紫外光、或可見光。所需的能量取決于粘結(jié)劑前體中活性基團的化學(xué)性質(zhì)，以及粘結(jié)劑漿液的厚度和密度。對于熱能，約5(TC至約25(TC的烘箱溫度和約15分鐘至約16小時的持續(xù)時間一般是足夠的?？墒褂媚芗墳榧s310.1至約10Mard，優(yōu)選地能級為約1至約10Mrad的電子束輻射或離子輻射。紫外線輻射包括波長在約200至約400納米范圍內(nèi)，優(yōu)選地在約250至400納米范圍內(nèi)的輻射?？梢娸椛浒úㄩL在約400至約800納米范圍內(nèi)，優(yōu)選地在約400至約550納米范圍內(nèi)的輻射。所得的硬化漿液或研磨復(fù)合物將具有生產(chǎn)工具的倒轉(zhuǎn)圖案。通過在生產(chǎn)工具上至少部分地固化或硬化，研磨復(fù)合物具有精確和預(yù)定的圖案。生產(chǎn)工具具有包含多個腔體或凹口的前表面。這些腔體基本上是研磨復(fù)合物的倒轉(zhuǎn)形狀，負責(zé)產(chǎn)生研磨復(fù)合物的形狀和布置。這些腔體可具有為研磨復(fù)合物的倒轉(zhuǎn)形狀的幾何形狀。選擇腔體的尺寸，以獲得期望的研磨復(fù)合物個數(shù)/每平方厘米。腔體可以以點狀圖案存在，在所述圖案中相鄰腔體在它們這樣的部分之處彼此鄰接在所述部分中，各凹口合并到生產(chǎn)工具的在各腔體間隙中形成的共同的基本上平的主表面中。生產(chǎn)工具可以為束帶、薄片、連續(xù)薄片或幅材(web)、涂布輥(例如輪轉(zhuǎn)凹版輥)、安裝在涂布輥上的套管、或模具的形式。生產(chǎn)工具可以由金屬(如，鎳)、金屬合金或塑料制成。生產(chǎn)工具通過常規(guī)技術(shù)，包括光刻法、滾花、雕刻、電鑄或金剛石車削來制作。例如，可以金剛石車削銅工具，然后從該銅工具電鍍出鎳金屬工具。生產(chǎn)工具的制造在美國專利No.5，152，917(Pi印er等人)、5，489，235(Gagliardi等人)、5，454，844(Hibbard等人)、5，435，816(Spurgeon等人)、PCTW095/07797(Hoopman等人)和PCTW0%/22436(Hoopman等人)中報道?？梢詮慕饘倌改Ｖ袕?fù)制熱塑性塑料工具。母模工具將具有所期望的針對生產(chǎn)工具的倒轉(zhuǎn)圖案。母模工具優(yōu)選地由金屬制成，金屬例如鍍鎳的鋁、銅或青銅。可任選地將塑性塑料薄片材料與母模一起加熱，使得通過將兩者按壓在一起使熱塑性塑料材料壓印有母模圖案。還可以將熱塑性塑料材料擠出或澆注到母模上然后按壓。將熱塑性塑料材料冷卻至不流動狀態(tài)，然后將其從母模中分開以生成生產(chǎn)工具。合適的熱塑性塑料生產(chǎn)工具在美國專利No.5，435，816(Spurgeon等人)中報道。用于形成生產(chǎn)工具的熱塑性塑料材料的實例包括聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚氨酯、聚碳酸酯或它們的組合。優(yōu)選的是熱塑性塑料生產(chǎn)工具包含添加劑，例如抗氧化劑和/或UV穩(wěn)定劑。這些添加劑可延長生產(chǎn)工具的使用壽命。生產(chǎn)工具還可包含脫模涂層，以使得更容易將研磨制品從生產(chǎn)工具中剝離。這些脫模涂層的實例包括硅樹脂和含氟化合物。存在多種方法制備具有不規(guī)則形狀的研磨復(fù)合物。雖然為不規(guī)則形狀，但盡管如此可以以預(yù)定圖案陳列這些研磨復(fù)合物，因為復(fù)合物的位置是預(yù)定的。在一個方法中，將漿液涂布到生產(chǎn)工具的腔體中以生成研磨復(fù)合物。就精確成形的復(fù)合物而言，生產(chǎn)工具可以是與以上所述相同的生產(chǎn)工具。然而，在粘結(jié)劑前體充分固化或硬化以使它在從生產(chǎn)工具中移除時能基本上保持其形狀之前，將漿液從生產(chǎn)工具中移除。之后，固化或硬化粘結(jié)劑前體。因為粘結(jié)劑前體在生產(chǎn)工具的腔體中時沒有固化，這通常導(dǎo)致漿液流動并使研磨復(fù)合物的形狀扭曲。制造這種類型的研磨制品的方法在美國專利No.4，773，920(Chasman等人)和5，014，468(Ravipati等人)中報道。在該方法的變型中，可將漿液涂布到背襯上。然后使背襯與生產(chǎn)工具接觸，使得生產(chǎn)工具的腔體被漿液填充。制造研磨制品的其余步驟與上述細節(jié)相同。在制造研磨制品后，32可在轉(zhuǎn)換加工之前使其彎曲和/或增濕。在另一種制造不規(guī)則形狀的復(fù)合物的方法中，可將漿液涂布到輪轉(zhuǎn)凹版輥的表面上。背襯與輪轉(zhuǎn)凹版輥接觸，漿液潤濕背襯。然后輪轉(zhuǎn)凹版輥將圖案或紋理賦予到漿液中。接下來，將漿液/背襯組合從輪轉(zhuǎn)凹版輥中移除，使所得的構(gòu)造暴露于環(huán)境以硬化粘結(jié)劑前體，從而形成研磨復(fù)合物。上述方法的變型是將漿液涂布到背襯上并使背襯與輪轉(zhuǎn)凹版輥接觸。輪轉(zhuǎn)凹版輥可施加期望的圖案，例如球體的平截頭體、棱錐、截棱錐、圓錐體、立方體、塊、或桿。圖案還可以是六邊形陣列、脊或格子。還可以具有由例如棱柱的幾何形狀制成的脊。輪轉(zhuǎn)凹版輥還可以施加圖案，使得在相鄰研磨復(fù)合物之間存在平地區(qū)域。該底部區(qū)域可包含磨粒和粘結(jié)劑的混合物。或者，輪轉(zhuǎn)凹版輥可施加圖案，使得背襯在相鄰研磨復(fù)合物形狀之間暴露。相似地，輪轉(zhuǎn)凹版輥可施加圖案，使得混合存在幾種研磨復(fù)合物形狀。另一種方法是通過篩網(wǎng)噴霧或涂布漿液以生成圖案和研磨復(fù)合物。然后將粘結(jié)劑前體固化或硬化以形成研磨復(fù)合物。上述篩網(wǎng)可施加任何所需的圖案，例如球體的平截頭體、棱錐、截棱錐、圓錐體、立方體、塊、或桿。圖案還可以是六邊形陣列、脊或格子。還可以具有由例如棱柱的幾何形狀制成的脊。篩網(wǎng)還可以施加圖案，使得在相鄰研磨復(fù)合物之間存在底部區(qū)域。該底部區(qū)域可包含磨粒和粘結(jié)劑的混合物?；蛘?，篩網(wǎng)可施加圖案，使得背襯在相鄰研磨復(fù)合物之間暴露。相似地，篩網(wǎng)可施加圖案，使得存在研磨復(fù)合物形狀的混合物。上述方法在美國專利No.3，605，349(Anthon)中報道。制造三維紋理化研磨制品的另一種方法使用壓印的背襯。簡而言之，用漿液涂布壓印背襯。漿液貼合壓印背襯的輪廓，從而得到紋理化涂層。然后可以通過任何合適的技術(shù)(例如輥涂、噴涂、模涂、或刮涂)將漿液涂敷到壓印背襯上。在漿液涂敷在壓印背襯上之后，所得的構(gòu)造暴露于合適的能源以引發(fā)固化或聚合過程，從而形成研磨復(fù)合物。在壓印背襯上的研磨復(fù)合物的實例在美國專利No.5，015，266(Yamamoto等人)中報道。使用壓印背襯制造研磨制品的另一種方法在美國專利No.5，219，462(Bruxvoort)中報道。將漿液涂敷到壓印背襯的凹陷中。漿液包含磨粒、粘結(jié)劑前體和膨脹劑。使所得的構(gòu)造暴露于環(huán)境，使得膨脹劑引起漿液在背襯的前表面上膨脹。接下來將粘結(jié)劑前體固化以形成研磨復(fù)合物。上述壓印背襯方法的變型使用被穿孔的背襯，其具有粘合到背襯前表面的研磨涂層。該被打孔的背襯具有穿過背襯厚度延伸的一系列預(yù)定布置的洞或腔體。在背襯上涂布(如，刮涂)漿液。這些漿液填充的腔體將內(nèi)在地生成紋理化的研磨涂層。如果研磨制品由合適的載體支承，則在固化步驟之后可任選地將被打孔的背襯移除。制造研磨制品的替代方法使用熱塑性粘結(jié)劑?？梢栽诰哂谢驔]有背襯的情況下制備制品。通常，根據(jù)常規(guī)技術(shù)將熱塑性粘結(jié)劑、磨粒或任何任選的添加劑混合在一起形成混合物，將該混合物送入擠出機，任選地使混合物形成為顆粒狀或長絞線(stand)。然后根據(jù)多種常規(guī)方案中的任何一種形成研磨制品。例如，可通過使用模具注塑成型或壓縮成型混合物來形成研磨制品，所述模具具有與研磨制品表面期望的圖案基本上倒轉(zhuǎn)的圖案。然后可以將混合物加熱至其形成熔融漿液，然后將漿液提供到模具并冷卻。或者，還可加熱粘結(jié)劑直至其流動，然后加入磨粒和任何添加劑以形成熔融漿液，然后使用常規(guī)方法將熔融漿液轉(zhuǎn)變成研磨復(fù)合物。33下面的實例進一步說明了本發(fā)明的目的和優(yōu)點，但是這些實例中所提到的具體材料和數(shù)量以及其它條件和細節(jié)，均不應(yīng)被解釋為是對本發(fā)明的不當(dāng)限制。實施例測試工序I通過測試工序1確定多個研磨制品將金屬從晶片表面移除的能力。該測試工序模擬處理晶片表面。用于該測試工序的晶片表面為具有銅或鋁(10，000埃的厚層)表面的氧化硅基晶片。金屬涂布的晶片由直徑為100mm、厚度為約0.5mm的單晶硅基單元制成，該單晶硅基單元購自加利福尼亞州圣何塞(SanJose，CA)的Wafernet或SiliconValleyMicroelectronics在沉積金屬層之前，在硅晶片表面上生長一層熱氧化物(即，熱生長的氧化硅)。該層大為約5，000埃厚。在一些情況下，在金屬沉積之前將鈦(Ti)或氮化鈦附著/阻礙層沉積到熱氧化物層上。任何Ti的厚度在約50和500埃之間，任何氮化鈦在約100至3，000埃之間。然后使用物理氣相沉積(PVD)將銅或鋁的均勻?qū)映练e到硅基部上。使用四點探針測量金屬層的厚度。測試儀是類似于圖3中示出的設(shè)備的改進型Strasbaugh研磨機，型號為6Y_1。將晶片工作件放置在泡沫塑料背襯上，泡沫塑料背襯以商品名"DF200"得自特拉華州紐瓦克市(Newark,DE)的Rodel，將該組件置于彈簧支承的塑料保持環(huán)中。將附連到"PCF20"支承墊的實例中的研磨制品固定到Strasbaugh的臺板。使保持晶片的載體頭部與研磨制品接觸，然后晶片在約lOOrpm下旋轉(zhuǎn)，研磨制品在約67rpm下旋轉(zhuǎn)。晶片和研磨制品都以順時針方式旋轉(zhuǎn)。除了旋轉(zhuǎn)之外，晶片以離研磨制品的邊緣約13mm開始移動一定弧度(大約31mm，9秒周期)。除非另外指明，否則使研磨制品和載體頭部在約350Kpa(50磅)下壓力下彼此接觸。將過氧化氫溶液(按重量計，于去離子水中的15%H202)在約80ml/分鐘的流速下泵送到晶片和研磨界面上。使用研磨制品拋光晶片達一分鐘(60秒)周期。在拋光周期之后，將晶片從保持架移除，用去離子水沖洗并干燥。通過測定金屬膜厚度的變化計算金屬移除速率。使用相同的四點探針在相同位置處進行初始(即，在拋光之前)和最終(即，拋光之后)測量。將2和5次之間的讀數(shù)取平均值，以確定以埃每分鐘(A/min.)為單位的移除速率。在用實例1-9的研磨制品拋光金屬化的晶片之前，在測試實際金屬涂布的晶片之前將具有熱生長氧化硅的連續(xù)層的晶片首先拋光1至4分鐘。使用去離子水或過氧化氫作為工作流體。在類似于金屬涂布的測試晶片所使用的那些條件下操作氧化硅晶片。表1中的名稱用于描述制品1-14。材料名稱<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>名稱材料ALA平均粒度為約0.3微米的聚集a氧化鋁顆粒，可以商品名"A"從印第安納州印第安納波利斯(Indian即olis，IN)的PraxairSurfaceTechnologies商購獲得AAF平均粒度為約0.3微米的a氧化鋁顆粒，可以商品名"A-AF"從印第安納州印第安納波利斯(Indian即olis，IN)的PraxairSurfaceTechnologies商購獲得A1743_甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑，可以商品名"A-174'，從康涅狄格州丹伯利市(Danbury，CT)的OSISpecialties有限公司商購獲得SR9003得自Sartomer的丙氧基化的新戊二醇二丙烯酸酯TRS2039平均粒度為約0.2微米的主要a氧化鋁顆粒，得自紐約州彭揚(Pe皿Yan，NY)的Ferro有限公司Fl得自特拉華州威爾明頓(Wilmington,DE)ICI有限公司的617涂底漆的PET膜OA油酸，可以商品名"油酸，技術(shù)級90%"從威斯康星洲密爾沃基市(Milwaukee,WI)的AldrichChemical公司商購獲得B-CEA丙烯酸13羧乙酯，可以商品名"SipomerB-CEA"從新澤西州克蘭伯里(Cranbury，NJ)的Rhome-Poulenc商購獲得BTAl-H-苯并三唑，可從威斯康星洲密爾沃基市(Milwaukee,WI)的AldrichChemical公司商購獲得通過按順序混合18.75克的SR492、56.25克的SR256、1.5克的Dill和2.4克的LR8893，并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品1。在仍然攪動的同時，加入100克已在50(TC下被加熱4小時的ALT,再混合研磨漿液大約10分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到EAA上。通過按順序混合56.27克的SR492、168.75克的SR256、15.01克的Dill和7.21克的LR8893,并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品2。在仍然攪動的同時，加入300克ALA，再混合研磨漿液大約10分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到EAA上。通過按順序混合18.75克的SR351、56.25克的SR256、5.83克的FP4和2.49克的LR8893,并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品3。在仍然攪動的同時，加入400.58克36CEO，再混合研磨漿液大約IO分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到EAA上。通過按順序混合18.75克的SR351、56.28克的SR256、3.26克的Dill和2.40克的LR8893，并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品4。在仍然攪動的同時，加入131.01克AAF，再混合研磨漿液大約10分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到EAA上。通過按順序混合18.76克的SR351、56.28克的SR256、8.0克的Dill和2.40克的LR8893，并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品5。在仍然攪動的同時，加入160克已在40(TC下被加熱4小時的ALT,再混合研磨漿液大約10分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到EAA上。根據(jù)測試工序I測試制品1-5。對于制品l，用相同研磨制品拋光十個不同的金屬測試晶片(命名為1-1至1-10)，在第一金屬測試晶片之前拋光熱氧化物晶片2分鐘，然后在每個連續(xù)的金屬測試晶片之間拋光熱氧化物晶片4分鐘。對于制品2，在金屬測試晶片之前拋光熱氧化物晶片2分鐘。對于制品3，在金屬測試晶片之前拋光熱氧化物晶片、金屬晶片和第二熱氧化物晶片1分鐘。對于制品4和5，在金屬測試晶片之前拋光熱氧化物晶片1分鐘。對于制品4，將第二熱氧化物晶片和金屬測試晶片拋光1分鐘。對于制品3，研磨制品以約80rpm旋轉(zhuǎn)。下面的表2示出在晶片上的金屬層類型、載體頭部和研磨制品之間的下壓力以及金屬移除速率。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>使用光干涉儀測量用制品1(晶片#5)、制品3處理過的測試晶片的表面粗糙度以及用制品4處理過的第二金屬測試晶片的表面粗糙度，干涉儀可以商品名WYCORSTPLUS從亞利桑那州菲尼克斯(Phoenix，AZ))的WYCO有限公司商購獲得。峰-谷量程(Rt)測量值分別為962A、204A禾口21OA。通過按順序混合7.50克的CN980、45.00克的SR256、3.75克的SR339、18.75克的SR351、7.01克的FP4和2.40克的LR8893,并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品6。在仍然攪動的同時，加入467.30克的CEO，再混合研磨漿液大約IO分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到PVDC上。通過按順序混合7.50克的CN980、48.75克的SR256、18.75克的SR351、5.31克的Dill和2.40克的LR8893,并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品7。在仍然攪動的同時，加入151.60克的AAF，再混合研磨漿液大約10分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到PVDC上。根據(jù)關(guān)于銅的測試工序I測試制品6和7。對于實例6和7，在金屬測試晶片之前將熱氧化物晶片拋光l分鐘(60秒)。測試每個實例的多個測試晶片(S卩，相同的研磨制品使用多次)，其中計算每次操作的兩個數(shù)據(jù)點并取平均值。下面的表3記錄了各次操作的金屬移除速率。表3制品移除速率(A/min.)62872630046255962308623077214668571306通過按順序混合37.51克的CD501、112.51克的SR256U6.53克的Dill和4.80克的LR8893，并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品8。在仍然攪動的同時，加入400.00克的AAF，再混合研磨漿液大約IO分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到PVDC上。通過按順序混合15.02克的CN980、97.20克的SR256、37.50克的SR351U4.08克的FP4和4.80克的LR8893,并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品9。在仍然攪動的同時，加入938克的CEO，再混合研磨漿液大約IO分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"將上述研磨漿液涂布到PVDC上。根據(jù)關(guān)于銅的測試工序I測試制品8和9的研磨制品，但使用多種工作流體。對于所有操作，使用去離子水作為工作流體，在金屬測試晶片之前將熱氧化物層拋光1分鐘(60秒)。對于每次測試使用新的研磨制品，除了使用H202的制品9的情況，其使用相同的墊測試，在該相同墊上測試了硝酸溶液。下面的表4記錄了各次操作使用的工作流體和的金屬移除速率。表438<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>如下制備各種工作流體溶液通過用當(dāng)量重量的去離子水稀釋30%的過氧化氫(按重量計)制備H202溶液。通過將10ml30%的氫氧化銨(按重量計)與足夠的去離子水進行組合以形成1，000ml總體積來制備NH40H溶液。通過生成之前所述的NH40H溶液，然后將990克的NH40H溶液與10克K3Fe(CN)6混合，并攪拌直到鹽完全溶解，來制備NH40H/K3Fe(CN)6溶液。通過將10ml的于水中的70%(按重量計)HN03與足夠的去離子水混合獲得1，000ml總體積來制備HN03溶液。通過生成之前描述的HN03溶液，然后將999克的上述溶液與1克苯并三唑混合并攪拌至苯并三唑溶解來制備HN03/苯并三唑溶液。測式工序II通過使用熱沉積方法初始在4英寸硅晶片表面上形成約5，000埃的二氧化硅來制備銅測試圖案晶片。通過蝕刻一系列的100平方微米特征至約5，000埃的深度來圖案化晶片。然后用200埃的PVD鈦，接著是約10，000埃的PVD銅來涂布圖案晶片。將測試晶片總共拋光7.5分鐘。在拋光過程中將由15%的過氧化氫、0.425%的磷酸、0.2%的苯并三唑、8%的聚乙二醇(分子量600)組成的工作溶液涂敷到晶片。量以重量％計算。晶片的大量區(qū)域上的銅和鈦被移除晶片表面，從而除了在蝕刻的IOO平方微米特征中之外暴露出氧化硅阻擋層。下列實例證明了固定的研磨制品用于將銅沉積的晶片平面化為熱氧化物阻擋層的實用性。通過按順序混合60.01克的SR9003、90.03克的SR339、11.12克的Dili和4.8克的LR8893，并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品10。在仍然攪動的同時，加入370.01克的TRS2039，再混合研磨漿液大約10分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"使用聚丙烯生產(chǎn)工具將上述研磨漿液涂布到Fl上，所述聚丙烯生產(chǎn)工具包含圓柱體形狀的腔體。圓柱體的直徑大為約175微米，約2.5密耳高，具有約20%的軸承面積比。根據(jù)測試工序II測試制品10，并測定晶片上100平方微米特征的輪廓，以確定已移除銅來暴露二氧化硅阻擋層的表面區(qū)域中凹陷的程度。用TencorP-22輪廓曲線儀來測定凹陷。測定晶片上的六個不同位點。測量結(jié)果見表5。表539<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>測試工序III通過使用熱沉積方法初始在4英寸硅晶片表面上形成約5，000埃的二氧化硅來制備銅測試圖案晶片。通過蝕刻一系列的100平方微米特征至約5，000埃的深度來圖案化晶片。然后用200埃的PVD鈦，接著是約10，000埃的PVD銅來涂布圖案晶片。將測試晶片總共拋光3.0分鐘。在拋光過程中將3.3%的H202、93.1%的H20、3.0%的(NH4)2HP04、0.5%的檸檬酸銨和0.1X的BTA所組成的工作溶液涂敷到晶片。量以重量％計算。晶片的大量區(qū)域上的銅和鈦被移除晶片表面，從而除了在蝕刻的ioo平方微米特征中之外暴露出氧化硅阻擋層。通過按順序混合30.0克的SR9003、45克的SR339、6.9克的"DISPERBYKlll"禾口2.4克的LR8893,并用高剪切攪拌器混合一分鐘來制備制品11。在攪動同時加入370.01克的TRS2039，再混合研磨漿液大約10分鐘。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"使用聚丙烯生產(chǎn)工具將上述研磨漿液涂布到Fl上，所述聚丙烯生產(chǎn)工具包含圓柱體形狀或柱形狀的腔體。使用具有200ym柱的生產(chǎn)工具制備制品11。根據(jù)測試工序III測試制品ll，并測定晶片上IOO平方微米特征的輪廓，以確定已移除銅來暴露二氧化硅阻擋層的表面區(qū)域中凹陷的程度。用TencorP_22輪廓曲線儀來測定凹陷。測量晶片上的四個不同位點。測量結(jié)果見表6。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>已制備的其他研磨制品描述如下如對制品11所述來制備制品12，不同的是使用具有960iim柱的生產(chǎn)工具。如對制品11所述來制備制品13，不同的是使用具有1，000iim柱的生產(chǎn)工具。下面更詳細地描述了生產(chǎn)工具。通過按順序混合30.0克SR90003、45.0克SR3392、1.53克油酸、3.56克B-CEA、2.4克LR8893和144.5克TRS2039制備制品14。然后根據(jù)"制備研磨制品的通用工序"使用聚丙烯生產(chǎn)工具將上述研磨漿液涂布到Fl上，所述聚丙烯生產(chǎn)工具包含圓柱體形狀或柱形狀的腔體。使用具有200ym柱的工具制備制品14。如對制品14所述來制備制品15，不同的是使用具有960iim柱的生產(chǎn)工具。通常，制備適合于半導(dǎo)體平面化的、待用于修飾晶片表面的研磨制品的方法包括過濾步驟。在將研磨漿液涂布到生產(chǎn)工具之前，通過60iim或80iim過濾器過濾研磨漿液。制備鵬先ll口口口,且工帛通過下列工序制備制品1-15的研磨制品通過將聚丙烯材料澆注到金屬母模上制造聚丙烯生產(chǎn)工具，所述金屬母模具有由一組相鄰的截棱錐構(gòu)成的鑄件表面。所得的生產(chǎn)工具包含為截棱錐的形狀的腔體。錐形圖案為其相鄰基部彼此間隔開不超過約510微米(0.020英寸)。每個截棱錐的高度為約80微米，基部為約每側(cè)178微米，頂部為約每側(cè)51微米。200微米柱圖案為圓柱形柱的三角陣列，柱具有200微米的直徑、60微米的高度、373微米的中心至中心間距。960微米柱圖案為圓柱形柱的三角陣列，柱具有960微米的直徑、75微米的高度、1500微米的中心至中心間距。1，000微米柱圖案為正方形柱的三角陣列。柱在側(cè)面為1，000微米，100微米高，并具有3，400微米的中心至中心間距。正方形都具有相同取向，以一個側(cè)面平行于連接三角形陣列中的各點的各線中的一條線進行取向。有約50條線/厘米勾劃出復(fù)合物的陣列。使用掩蔽類型壓敏膠帶將生產(chǎn)工具固定到金屬載臺。使用高剪切攪拌器混合由每個實例中列出的組分組成的研磨漿液，直至漿液混合均勻。然后通常通過60iim或80iim過濾器過濾研磨漿液。然后使用橡皮掃帚將上述研磨漿液涂布到生產(chǎn)工具的腔體，使涂底漆的聚酯膜背襯與包含在生產(chǎn)工具的腔體中的研磨漿液接觸。然后使制品穿過臺式實驗室層合機，上述層合機可從ChemInstruments商購獲得，型號為Model#001998。在壓力約在40_80psi(約275.79-551.58kPa)之間、速度設(shè)定大為約2至7下將制品連續(xù)送入兩個橡膠輥之間。將石英片放置在制品上。通過使工具與背襯和研磨漿液一起在兩個鐵摻雜的燈或兩個紫外燈("V"燈泡)下方經(jīng)過來固化制品，鐵摻雜的燈可從AmericanUltraviolet公司商購獲得，紫外燈可從FusionSystems有限公司商購獲得，兩者都在約157.5瓦特/厘米(400瓦特/英寸)下操作。輻射穿過膜背襯。速度在約10.2-13.7米/分鐘(15-45英尺/分鐘)之間，使樣品最多通過兩次。為制備研磨制品以用于測試，將研磨制品層合到壓敏膠帶，壓敏膠帶可從明尼蘇達州圣保羅市(St.Paul，MN)的MinnesotaMiningandMa皿facturing公司商購獲得。然后，將30.5cm(12英寸)直徑的圓形測試樣本沖切以用于測試。在平面化過程完成后，通常使用本領(lǐng)域已知的工序清潔處理過的晶片。通常，選擇清潔介質(zhì)，使得其移除雜質(zhì)而基本上不破壞晶片表面。合適的清潔介質(zhì)的實例包括自來水、蒸餾水、去離子水、有機溶劑等。它們可以單獨使用或彼此結(jié)合使用。如果需要的話，它們41還可以包括皂或其他添加劑以助于清潔過程。通常，本發(fā)明的研磨制品用于平面化不止一個半導(dǎo)體晶片?？稍趦蓚€連續(xù)的平面化步驟之間整理或調(diào)整研磨制品，這也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。調(diào)整步驟可移除"磨損的磨粒"和/或移除任何不期望的沉積物或雜質(zhì)，從而提高研磨制品的切割能力以及平面化表面的質(zhì)量。在這些情況下，可根據(jù)熟知的常規(guī)技術(shù)調(diào)整研磨制品的表面，這些技術(shù)包括使研磨表面與金剛石調(diào)整工具、刷子、粘結(jié)磨具、涂布磨具、金屬桿、噴水器等接觸。其他技術(shù)包括暴露于激光或電暈?zāi)芰?如，使用得自英國ShermanTreaters有限公司的Sherman電暈處理單元)。由于與調(diào)整步驟相關(guān)的時間和金錢因素，上述調(diào)整步驟并非總是優(yōu)選的。不在兩個連續(xù)的平面化步驟之間整理或調(diào)整研磨制品，這也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。工作液體的評估進行了一系列實驗，以評估用于修飾適用于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的各種工作液體。在一個示例性實施例中，工作液體為基本上不含松散磨粒的初始組分的水溶液，上述組分包含水、表面活性劑、以及至少一種pKa大于7的pH緩沖劑，所述pH緩沖劑包括堿性PH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑，所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH。使用固定研磨幅材評估包含表面活性劑的工作液體在遇氮化物停止(stop-on-nitride)CMP工藝中加速或保持氧化物移除速率的能力。使用安裝在60/90棱紋狀亞墊(明尼蘇達州圣保羅市的3M公司)的3MSWR550-125/10固定研磨幅材(明尼蘇達州圣保羅市的3M公司)，應(yīng)用Reflexion幅材拋光機(AppliedMaterials,Inc.，SantaClara，CA)在200mmProfilerII晶片載體上拋光200mm的BlanketTE0S晶片。在去離子水中制備包含表面活性劑的工作液體，其具有在氫氧化銨(作為堿性PH控制劑)和2.5%w/wL-脯氨酸(作為酸性多齒絡(luò)合劑)的緩沖水溶液中的O.1Xw/w所選表面活性劑。為了比較，另外制備僅包含氫氧化銨(作為堿性pH控制劑)和2.5%w/wL-脯氨酸(作為酸性多齒絡(luò)合劑)的緩沖水溶液的對照工作液體。在CMP處理過程中以lOOmL/min的體積流量將各工作液體分別涂敷到晶片表面。評估過的表面活性劑在表7中列出。在約9至12的pH范圍內(nèi)將表面活性劑與水、堿性pH調(diào)節(jié)劑(如，氫氧化銨)和多齒氨基酸絡(luò)合劑(如，2.5%w/w/L-脯氨酸)混合。然后結(jié)合3M的微重現(xiàn)固定研磨產(chǎn)品涂敷工作液體，以進行用于半導(dǎo)體器件制造中的CMP處理。表面活性劑名稱<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>在堿性pH下可得到的具體優(yōu)點包括在保持足夠的氧化物移除速率的同時使用較低的拋光壓力。通常，較低的拋光壓力可降低缺陷并提高產(chǎn)率。拋光工藝參數(shù)包括5mm遞增、3psi(約20.68kPa)的晶片壓力、每分鐘30轉(zhuǎn)(RPM)的板旋轉(zhuǎn)速度、28RPM的載體旋轉(zhuǎn)速度以及每個晶片60秒的拋光時間。對包含表面活性劑的工作液體以及對照工作液體的CMP評估的結(jié)果在表8中示出。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>如表8中所示，相對于在相似pH下沒有表面活性劑的對照工作液體，在7至12的pH值下將2.5%w/VL-脯氨酸和表面活性劑結(jié)合使用，氧化物移除速率增加大于2倍。在其中pH在約9和11之間的某些實例中，氧化物移除速率超過氮化物移除速率200或更多倍，從而在工作液體用于CMPSTI方法中時允許"遇氮化物停止"選擇性。進行另外一系列實驗以評估表面活性劑加快在CMP中使用的固定研磨幅材的磨合期的用途。使用安裝在60/90棱紋狀亞墊的3MSWR550-125/10固定研磨幅材(明尼蘇達州圣保羅市的3M公司)，應(yīng)用Reflexion幅材拋光機(加利福尼亞州圣塔克拉拉(SantaClara，CA)的A卯liedMaterials)在200mmProfilerII晶片載體(明尼蘇達州圣保羅市的3M公司)上拋光200mm的BlanketTE0S晶片。在100ml/min的體積流量下使用包含2.5%w/wL-脯氨酸(于去離子水中)和0.05Xw/wTergitolTMl5-S-7表面活性劑(密執(zhí)安州米德蘭的DOW化學(xué)公司)的工作液體。拋光工藝參數(shù)包括5mm遞增、3psi(約20.68kPa)的晶片壓力、每分鐘30轉(zhuǎn)(RPM)的板旋轉(zhuǎn)速度、28RPM的載體旋轉(zhuǎn)速度以及每個晶片60秒的拋光時間。使用三個不同的固定研磨磨合工序。確定為在2000-2500A/min的目標值下達到穩(wěn)定氧化物移除速率所需的晶片數(shù)量。圖8示出拋光速率隨在該實驗中評估的每個磨合工序所處理的晶片數(shù)量的變化。在第一測試中(由圖8中的菱形符號示出)，為獲得在2000-2500A/min目標下已達到穩(wěn)定狀態(tài)下的穩(wěn)定(穩(wěn)定在+/_200人/111111內(nèi))拋光速率，處理了145個晶片。在上述測試之前，過夜運行了標準的濕潤空轉(zhuǎn)(約15小時空轉(zhuǎn)時間)。直到已運轉(zhuǎn)了所有140個晶片，拋光速率才完全穩(wěn)定在目標2000-2500A/min速率。這表示了獲得穩(wěn)定拋光速率的磨合期過長。在5小時濕潤空轉(zhuǎn)之后進行第二測試(由圖8中的正方形符號示出)。在第二測試中，為使拋光速率達到2000-2500A/min的穩(wěn)定目標拋光速率，需要處理約40個晶片。這仍然是不期望的長磨合期。在固定研磨幅材用含表面活性劑的工作液體浸沒并在室溫下在幅材上過夜干燥之后進行第三測試(由圖8中的三角符號示出)。在拋光之前，在空轉(zhuǎn)時間內(nèi)沒有清洗固定研磨幅材。此時，在僅處理約25個晶片之后拋光速率就達到目標2000-2500A/min速率下的穩(wěn)定值。也可以使用其他的將表面活性劑保持在固定的研磨制品上的方法。一個實例使用包含表面活性劑的工作液體，而不是在濕潤空轉(zhuǎn)過程中將去離子水直接泵送到幅材上。另一個實例可以單獨使用表面活性劑，或?qū)⒈砻婊钚詣┫♂屓肴ルx子水中，并在空轉(zhuǎn)時間過程中被泵送到固定研磨幅材拋光表面。另一個方法可就在空轉(zhuǎn)期間后使用施加到固定研磨表面的表面活性劑濃溶液。根據(jù)以上描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員會清楚，可在不脫離本本發(fā)明的范圍和原則的情況下做出多種修改，并且應(yīng)該理解，本發(fā)明不應(yīng)不正當(dāng)?shù)叵薅ㄓ谏衔乃龅氖纠詫嵤├?。已描述了本發(fā)明的多個實施例。上述這些實施例以及其它實施例均在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。權(quán)利要求一種用于修飾適用于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的工作液體，所述液體為基本上不含松散磨粒的初始組分的水溶液，所述組分包含a.水；b.至少一種pKa大于7的pH緩沖劑，其中所述pH緩沖劑包含堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑；以及c.表面活性劑；其中所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作液體，其中所述堿性pH調(diào)節(jié)劑選自堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、氫氧化銨以及它們的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作液體，其中所述酸性絡(luò)合劑包括多齒酸性絡(luò)合劑。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工作液體，其中所述多齒酸性絡(luò)合劑包括氨基酸或由氨基酸形成的二肽中的至少一種。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工作液體，其中所述氨基酸選自丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸、組氨酸、賴氨酸、精氨酸、鳥氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、以及它們的組合。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工作液體，其中所述氨基酸為L-脯氨酸。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作液體，其中所述表面活性劑為非離子表面活性劑。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工作液體，其中所述非離子表面活性劑表現(xiàn)至少約10的親水親油平衡值。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工作液體，其中所述非離子表面活性劑選自直鏈的伯醇乙氧基化物、仲醇乙氧基化物、支鏈的仲醇乙氧基化物、辛基酚乙氧基化物、炔屬伯醇乙氧基化物、炔屬伯二醇乙氧基化物、烷烴二醇、羥基封端的環(huán)氧乙烷_環(huán)氧丙烷無規(guī)共聚物、氟代脂族聚合物酯、以及它們的混合物。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工作液體，其中所述非離子表面活性劑存在的量按重量計至少為所述工作液體的約0.025%，至多為所述工作液體的約0.2%。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作液體，其中所述酸性絡(luò)合劑存在的量按重量計為所述工作液體的約O.1%至約5%。12.根據(jù)權(quán)利要求l所述的工作液體，其中所述堿性pH調(diào)節(jié)劑存在的量足以產(chǎn)生約10至約11的pH，所述酸性絡(luò)合劑包含按重量計占所述工作液體約2%至約4%的量的L-脯氨酸，所述表面活性劑包含按重量計占所述工作液體約0.05%至約0.5%的量的乙氧基化醇。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作液體，其中所述工作液體表現(xiàn)約9至約11的pH。14.一種修飾適于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的方法，包括步驟a.提供包括至少第一材料、第二材料和第三材料的晶片，所述第一材料具有被蝕刻以形成圖案的表面，所述第二材料布置在所述第一材料所述表面的至少一部分上，所述第三材料布置在所述第二材料所述表面的至少一部分上；b.在存在根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作液體的情況下，使所述晶片的所述第三材料與固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物接觸，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；并且c.在所述第三材料接觸所述多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動所述晶片，直至所述晶片的暴露表面基本上成平的，并且包含至少一個暴露的第三材料區(qū)域和至少一個暴露的第二材料區(qū)域。15.—種修飾適于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的方法，包括a.提供包括至少阻隔材料和介電材料的晶片，所述阻隔材料布置在所述晶片的至少一部分上，所述介電材料布置在所述阻隔材料的至少一部分上；b.在存在根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作液體的情況下，使所述晶片的所述介電材料與固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物接觸，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；并且c.在所述介電材料接觸所述多個研磨復(fù)合物的同時相對地移動所述晶片，直至所述晶片的暴露表面基本上成平的，并且包含至少一個暴露的介電材料區(qū)域和至少一個暴露的阻隔材料區(qū)域。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述阻隔材料包括氮化硅，所述介電材料包括氧化硅。17.—種固定的研磨制品，包括固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；禾口表面活性劑，所述表面活性劑設(shè)置在所述三維研磨復(fù)合物的表面的至少一部分上。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的固定的研磨制品，其中所述表面活性劑包括非離子表面活性劑。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的固定的研磨制品，其中所述非離子表面活性劑為水溶性表面活性劑。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的固定的研磨制品，其中所述非離子水溶性表面活性劑表現(xiàn)至少約10的親水親油平衡值。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的固定的研磨制品，其中所述非離子水溶性表面活性劑選自直鏈的伯醇乙氧基化物、仲醇乙氧基化物、支鏈的仲醇乙氧基化物、辛基酚乙氧基化物、炔屬伯醇乙氧基化物、炔屬伯二醇乙氧基化物、烷烴二醇、羥基封端的環(huán)氧乙烷_環(huán)氧丙烷無規(guī)共聚物、氟代脂族聚合物酯、以及它們的混合物。22.—種制備用于在化學(xué)機械拋光工藝中修飾晶片表面的固定的研磨制品的方法，包括a.提供具有表面的固定的研磨制品，所述表面包括固定到研磨制品的多個三維研磨復(fù)合物，所述三維研磨復(fù)合物包含固定并分散在粘結(jié)劑中的大量磨粒；b.使所述表面暴露于表面活性劑在溶劑中的溶液；并且c.干燥所述固定的研磨制品，以移除所述溶劑的至少一部分，從而在所述表面的至少一部分上形成表面活性劑涂層；任選地，其中重復(fù)步驟(a)-(c)，直至獲得目標拋光速率，并且在所述固定的研磨制品用于拋光多個晶片表面時，之后的拋光速率保持不偏離目標拋光速率超過約200A/min。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述表面活性劑包括非離子表面活性劑。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述非離子表面活性劑包括水溶性表面活性劑，所述溶劑包括水。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述非離子水溶性表面活性劑表現(xiàn)至少約10的親水親油平衡值。26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述表面活性劑選自直鏈的伯醇乙氧基化物、仲醇乙氧基化物、支鏈的仲醇乙氧基化物、辛基酚乙氧基化物、炔屬伯醇乙氧基化物、炔屬伯二醇乙氧基化物、烷烴二醇、羥基封端的環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷無規(guī)共聚物、氟代脂族聚合物酯、以及它們的混合物。27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述表面活性劑存在的量按重量計至少為所述表面活性劑溶液的約0.025%，至多為所述表面活性劑溶液的約5%。28.—種用于修飾適于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的工作液體，所述液體為基本上不含松散磨粒的初始組分的水溶液，所述組分包含a.氧化劑；b.絡(luò)合劑；c.鈍化劑，所述鈍化劑包含選自苯并三唑、苯并三唑的唑衍生物以及甲基苯并三唑的物質(zhì)；以及d.緩沖劑，所述緩沖劑包含至少一種PKa大于7的多元質(zhì)子傳遞物。29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述緩沖劑包括選自完全或部分中和的多元酸體系、磷酸_磷酸銨體系、多磷酸_多磷酸銨體系、硼酸_四硼酸銨體系、硼酸_五硼酸銨體系、天冬氨酸的離子緩沖體系、谷氨酸的離子緩沖體系、組氨酸的離子緩沖體系、賴氨酸的離子緩沖體系、精氨酸的離子緩沖體系、鳥氨酸的離子緩沖體系、半胱氨酸的離子緩沖體系、酪氨酸的離子緩沖體系、肌肽的離子緩沖體系以及它們的組合的物質(zhì)。30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述絡(luò)合劑為多齒絡(luò)合劑。31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的工作液體，其中所述多齒絡(luò)合劑包括選自多磷酸鹽、1，3-二酮、氨基醇、芳族雜環(huán)堿、酚、氨基酚、肟、Schiff堿、硫化合物、多齒胺、乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、多齒羧酸、檸檬酸、酒石酸、草酸、葡萄糖酸、次氨基乙酸、氨基酸、甘氨酸、常用分析螯合劑、乙二胺四乙酸、以及它們的組合的物質(zhì)。32.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述氧化劑包括選自過氧化氫、硝酸、硫酸、鉻硫酸、配位化合物、卣素含氧酸、卣素含氧酸的鹽、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀以及它們的組合的物質(zhì)。33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的工作液體，其中所述鹵素含氧酸包括選自氯酸、亞氯酸、次氯酸、溴酸、高溴酸、碘酸、高碘酸、原高碘酸以及它們的組合的物質(zhì)。34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的工作液體，其中所述鹵素含氧酸的鹽包括選自氯酸鈉、亞氯酸鈉、次氯酸鈉、亞溴酸鈉、溴酸鈉、高溴酸鈉、碘酸鈉、高碘酸鈉、原高碘酸鈉以及它們的組合的物質(zhì)。35.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述配位化合物包括選自鐵氰化鉀、鐵氰化物、硝酸鐵、氯化鐵、乙二胺四乙酸鐵銨、檸檬酸鐵銨、檸檬酸鐵、草酸鐵銨、檸檬酸銅、草酸銅、葡萄糖酸銅、甘氨酸銅、酒石酸銅、氯化銅、釩配位化合物、鉻配位化合物、錳配位化合物、鈷配位化合物、鉬配位化合物、鴇配位化合物以及它們的組合的物質(zhì)。36.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述絡(luò)合劑包括選自羧酸、氨、胺、鹵化物、擬鹵化物、羧酸鹽、硫醇鹽、以及它們的組合的物質(zhì)。37.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述工作液體包括按重量計小于0.1%的松散磨粒。38.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述工作液體包括按重量計0%的松散磨粒。39.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，還包括選自表面活性劑、潤濕劑、還原劑、防銹劑、潤滑劑、皂、以及它們的組合的添加劑。40.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述氧化劑在水溶液中的濃度按重量計為約0.01%至約50%。41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的工作液體，其中所述氧化劑在水溶液中的濃度按重量計為約0.02%至約40%。42.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工作液體，其中所述絡(luò)合劑在水溶液中的濃度按重量計為約0.01%至約50%。43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的工作液體，其中所述絡(luò)合劑在水溶液中的濃度按重量計為約0.02%至約40%。44.一種用于修飾適于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的工作液體，所述液體為基本上不含松散磨粒的初始組分的水溶液，所述組分包含a.氧化劑；b.絡(luò)合劑；c.鈍化劑，所述鈍化劑包含選自苯并三唑、苯并三唑的唑衍生物以及甲基苯并三唑的物質(zhì)；以及d.緩沖劑，所述緩沖劑包含具有至少一種PKa大于7的多元質(zhì)子傳遞物，其中所述氧化劑包括選自硝酸、硫酸、鉻硫酸、配位化合物、卣素含氧酸、卣素含氧酸的鹽、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀以及它們的組合的物質(zhì)。45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的工作液體，其中所述絡(luò)合劑包括選自羧酸、氨、胺、鹵化物、擬鹵化物、羧酸鹽、硫醇鹽、多齒絡(luò)合劑、以及它們的組合的物質(zhì)。46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的工作液體，其中所述多齒絡(luò)合劑包括選自多磷酸鹽、1，3-二酮、氨基醇、芳族雜環(huán)堿、酚、氨基酚、肟、Shiff堿、硫化合物、多齒胺、乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、多齒羧酸、檸檬酸、酒石酸、草酸、葡萄糖酸、次氨基乙酸、氨基酸、甘氨酸、常用分析螯合劑、乙二胺四乙酸、以及它們的組合的物質(zhì)。47.—種用于修飾適于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的工作液體，所述液體為基本上不含松散磨粒的初始組分的水溶液，所述組分包含a.氧化劑；b.絡(luò)合劑；c.鈍化劑，所述鈍化劑包含選自苯并三唑、苯并三唑的唑衍生物以及甲基苯并三唑的物質(zhì)；以及d.緩沖劑，所述緩沖劑包含具有至少一種PKa大于7的多元質(zhì)子傳遞物，其中所述鈍化劑包括選自甲基苯并三唑、氧化亞銅、磷酸鹽、脂肪酸聚酰胺的環(huán)氧烷烴縮合產(chǎn)物、4-烷基鄰苯二酚、硼酸胺、e-(o-羧基芐硫基)丙腈、鉻酸鹽離子、亞油酸鈷、亞硝酸二環(huán)己基銨、卵清蛋白、甲醛、2-胍基苯并咪唑、六亞甲基胺硝基苯甲酸鹽、肼、巰基苯并噻唑、環(huán)烷酸、有機硅化合物、炔丙醇、己二酸鈉、亞砷酸鈉、苯甲酸鈉、亞硝酸鈉、油酸鈉、亞硫酸鈉、高分子量硫化合物、三乙醇胺磷酸鹽、NaePA3、以及它們的組合的物質(zhì)。48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的工作液體，其中所述絡(luò)合劑包括選自羧酸、氨、胺、鹵化物、擬鹵化物、羧酸鹽、硫醇鹽、多齒絡(luò)合劑、以及它們的組合的物質(zhì)。49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的工作液體，其中所述多齒絡(luò)合劑包括選自多磷酸鹽、1，3-二酮、氨基醇、芳族雜環(huán)堿、酚、氨基酚、肟、Shiff堿、硫化合物、多齒胺、乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、多齒羧酸、檸檬酸、酒石酸、草酸、葡萄糖酸、次氨基乙酸、氨基酸、甘氨酸、常用分析螯合劑、乙二胺四乙酸、以及它們的組合的物質(zhì)。全文摘要本發(fā)明涉及用于修飾或精修適于制作半導(dǎo)體的晶片表面的組合物和方法。所述組合物包括適用于修飾適于制作半導(dǎo)體器件的晶片表面的工作液體。在一些實施例中，所述工作液體為基本上不含松散磨粒的初始組分的水溶液，所述組分包含水、表面活性劑和至少一種pKa大于7的pH緩沖劑。在某些實施例中，所述pH緩沖劑包括堿性pH調(diào)節(jié)劑和酸性絡(luò)合劑，所述工作液體表現(xiàn)約7至約12的pH。在另外的實施例中，本發(fā)明提供包括適于修飾晶片表面的表面活性劑的固定的研磨制品以及制造所述固定的研磨制品的方法。另外的實施例描述了可用于修飾晶片表面的方法。文檔編號H01L21/304GK101779274SQ200880102726公開日2010年7月14日申請日期2008年7月8日優(yōu)先權(quán)日2007年8月15日發(fā)明者L·查爾斯·哈迪,希瑟·K·克蘭茲,帕特里西亞·M·薩武,戴維·A·凱撒基,托馬斯·E·伍德,約翰·C·克拉克,約翰·J·加格里亞蒂,菲利普·G·克拉克申請人:3M創(chuàng)新有限公司