專利名稱：：化學－機械拋光組合物及其使用方法
技術領域：
：本發明關于一種拋光組合物和使用它拋光基材的方法。
背景技術：
：集成電路是由數百萬個在基材(例如，硅片)中或其上形成的有源器件構成。主動器件以化學及物理方式連接至基材，并通過使用多層互連線互連以形成功能電路。典型的多級互連線包括第一金屬層、層間介電層及有時第三及后續金屬層。可使用諸如經摻雜與未摻雜的二氧化硅(SiO2)及/或低-κ電介質等層間電介質使不同金屬層電絕緣。可通過使用金屬通路使不同互連層之間形成電連接。例如，美國專利第5,741,626號描述了一種用于制備TaN介電層的方法。此外，美國專利第4,789,648號描述了一種在絕緣體膜中制備多個金屬化層及金屬化通路的方法。同樣，可使用金屬觸點在形成于一井中的器件與互連層之間形成電連接。金屬通路及觸點可填有各種金屬及合金，例如，鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、鋁銅(Al-Cu)、鋁硅(Al-Si)、銅(Cu)、鎢(W)其組合(下文稱為“通路金屬”)。通路金屬通常使用一粘附層(即，障壁膜，例如，鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、鉭(Ta)、氮化鉭(TaN)、鎢(W)或氮化鎢(WN)障壁膜)將通路金屬粘附于SiO2基材上。在接觸層，障壁膜可作為擴散障壁以防止通路金屬與SiO2反應。在一種半導體制造方法中，可通過毯覆金屬沉積繼而進行化學-機械拋光(CMP)步驟形成金屬通路及/或觸點。在一典型方法中，可通過一層間電介質(ILD)將通孔蝕刻至互連線或半導體基材。其次，在ILD上形成障壁膜并將其引入已蝕刻的通孔內。然后，將通路金屬毯覆沉積在障壁膜上并到達通孔內。沉積持續到通孔充滿經毯覆沉積之金屬為止。最后，通過化學-機械拋光(CMP)去除過量金屬以形成金屬通路。通路的制法及/或CMP揭示于美國專利第4,671,851號、第4,910,155號及第4,944,836號中。典型金屬CMP系統包含懸浮于氧化性含水介質中的研磨材料(例如，二氧化硅或礬土)。例如，美國專利第5,244,534號揭示一種包含礬土、過氧化氫及氫氧化鉀或氫氧化銨的系統，其可用以去除鎢，同時幾乎不會移除下伏絕緣層。美國專利第5,209,816號揭示一種用于拋光鋁的系統，其于水性介質中包含高氯酸、過氧化氫及一固體研磨材料。美國專利第5,340,370號揭示含有鐵氰化鉀、醋酸鉀、乙酸及二氧化硅的鎢拋光系統。美國專利第5,391,258號與美國專利第5,476,606號揭示用以拋光金屬與二氧化硅復合材料的系統，其包括水性介質、研磨顆粒及控制二氧化硅移除速率的陰離子。美國專利第5,770,095號揭示包含氧化劑、化學試劑及一選自胺基乙酸及酰胺基硫酸的蝕刻劑的拋光系統。用于CMP應用的其它拋光系統闡述于美國專利第4,956,313號、第5,137,544號、第5,157,876號、第5,354,490號及第5,527,423號中。一般而言，鈦、氮化鈦及類似金屬(例如，鎢)的障壁膜具化學活性。因此，此種障壁膜與通路金屬的化學性質類似。因此，可以使用單一系統以相似速率有效地拋光Ti/TiN障壁膜及通路金屬二者。然而，Ta及TaN障壁膜與Ti、TiN及類似障壁膜明顯不同。與Ti及TiN相比，Ta及TaN的化學性質更具惰性。因此，上述系統拋光鉭層的效率明顯低于其拋光鈦層的效率(例如，鉭移除速率明顯低于鈦移除速率)。盡管通路金屬及障壁金屬由于其相似的高移除速率而通常使用單一系統拋光，但使用習知拋光系統同時拋光通路金屬及鉭與類似材料會導致不期望的結果，例如氧化物侵蝕及通路金屬凹陷。因此，仍然需要一種拋光含第一金屬層與第二層的基材的系統、組合物及/或方法，以使第一金屬層的平面化效率、均勻性及移除速率達到最大并使第二層之平面化最小化，藉此使諸如第一金屬層凹陷、表面缺陷及損壞下伏構形等不期望影響最小化。本發明提供此一系統、組合物及方法。自本文所提供的本發明說明可清楚地了解本發明的此等及其它特征與優點。
發明內容本發明提供一種包括以下組份的化學-機械拋光組合物(a)熱解法二氧化硅顆粒、(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶、鋇及其混合物組成的群組的堿土金屬、(c)約0.1至約15重量％的氧化劑及(d)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明還提供一種包括以下組份的化學-機械拋光組合物(a)熱解法二氧化硅顆粒、(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(c)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明提供一種包括以下組份的化學-機械拋光組合物(a)包括膠態二氧化硅在內的二氧化硅顆粒、(b)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶、鋇及其混合物組成的群組的堿土金屬、(c)約0.1至約15重量％的氧化劑及(d)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明還提供一種包括以下組份的化學-機械拋光組合物(a)包括膠態二氧化硅在內的二氧化硅顆粒、(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(c)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明進一步提供一種拋光一基材的方法，其包括以下步驟(a)提供一種基材；(b)提供含以下組份的化學-機械拋光組合物(i)二氧化硅顆粒，例如熱解法二氧化硅或膠態二氧化硅，(ii)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鋇、鍶及其混合物組成的群組的堿金屬，(iii)約0.1至約15重量％的氧化劑及(iv)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13；(c)將此化學-機械拋光組合物施加于所述基材的至少一部分上；及(d)用此拋光組合物研磨所述基材的至少一部分以拋光此基材。此外，本發明提供一種拋光一基材的方法，其包括以下步驟(a)提供一種基材；(b)提供含以下組份的化學-機械拋光組合物(i)二氧化硅顆粒，例如熱解法二氧化硅及膠態二氧化硅，(ii)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(iii)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13；(c)將此化學-機械拋光組合物施于所述基材的至少一部分上；及(d)用此拋光組合物研磨此至少一部分基材以拋光此基材。具體實施例方式本發明提供一種化學-機械拋光組合物，其含有(a)熱解法二氧化硅顆粒、(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶、鋇及其混合物組成的群組的堿土金屬、(c)約0.1至約15重量％的氧化劑及(d)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。如上所述，此拋光組合物包含熱解法二氧化硅顆粒。本文所用術語“熱解法二氧化硅顆粒”指通過熱解法制成的二氧化硅顆粒，例如，二氧化硅前體(例如，SiCl4)的汽相水解法。此等二氧化硅顆粒通常為較小原始顆粒的聚集體，其通過較強內聚力結合在一起。聚集體二氧化硅顆粒也可形成較大的聚結顆粒，其通過較弱的內聚力結合在一起。此拋光組合物可包含任何適宜量的熱解法二氧化硅。通常，熱解法二氧化硅顆粒是以占拋光組合物總重量約0.1重量％或以上的量存在于此拋光組合物中。一般而言，熱解法二氧化硅顆粒也以占拋光組合物總重量約20重量％或以下(例如，約0.1至約20重量％)的量存在于此拋光組合物中。熱解法二氧化硅顆粒較佳以占拋光組合物總重量約1至約10重量％(更佳約2至約8重量％)的量存在于此拋光組合物中。本發明提供一種化學-機械拋光組合物，其含有(a)包括二氧化硅膠體顆粒在內的二氧化硅顆粒、(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶、鋇及其混合物組成的群組的堿土金屬、(c)約0.1至約15重量％的氧化劑及(d)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。如上所述，此拋光組合物包含熱解法二氧化硅顆粒。本文所用術語“膠態二氧化硅顆粒”指通常通過Si(OH)4縮合制備的呈膠態分散的縮聚二氧化硅。此拋光組合物可包括任何適宜量的膠態二氧化硅。通常，膠態二氧化硅顆粒是以占拋光組合物總重量約0.1重量％或以上的量存在于拋光組合物中。膠態二氧化硅顆粒通常也以占拋光組合物總重量約20重量％或以下(例如，約0.1至約20wt.％)的量存在于拋光組合物中。膠態二氧化硅顆粒較佳以占拋光組合物總重量約1至約10重量％(更佳約2至約8wt.％)的量存在于拋光組合物中。除熱解法二氧化硅顆粒外，此拋光組合物可進一步包含其它適宜的研磨劑。適宜的額外研磨劑包括(但不限于)金屬氧化物研磨劑，例如，礬土(例如，α-礬土、γ-礬土、δ-礬土及熱解法礬土)、二氧化硅(例如，呈膠態分散的縮聚二氧化硅及沉淀二氧化硅)、氧化鈰、氧化鈦、氧化鋯、氧化鉻、氧化鐵、氧化鍺、氧化鎂、其共形成產物及其組合物。一般而言，拋光組合物中存在的研磨劑(包括熱解法二氧化硅顆粒)總量以拋光組合物總重量計不超過約25重量％，較佳不超過約20重量％。如上所述，此拋光組合物可包括至少一種選自由鈣、鍶、鋇及其混合物組成的群組的堿土金屬。在另一實施例中，此拋光組合物可包含至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬。此拋光組合物中所含的堿土金屬可衍生自任何適宜來源。較佳地，此拋光組合物中所含的堿土金屬衍生自至少一種水溶性堿土金屬鹽。以拋光組合物總重量計，堿土金屬是以約5×10-3至約10毫摩爾(mmol/kg)的量存在于拋光組合物中。一般而言，以拋光組合物總重量計，堿土金屬是以約5×10-3毫摩爾/千克或以上、較佳約7×10-3毫摩爾/千克或以上、更佳約8×10-3毫摩爾/千克或以上且最佳約1×10-2毫摩爾/千克或以上的量存在于拋光組合物內。以此拋光組合物總重量計，堿土金屬較佳以約5×10-3至約7.5毫摩爾/千克、更佳約5×10-3至約5毫摩爾/千克、尤佳約5×10-3至約3毫摩爾/千克且最佳約5×10-3至約2.5毫摩爾/千克的量存在于拋光組合物內。在某些實施例中，例如，當堿土金屬包括鈣時，以拋光組合物總重量計，堿土金屬可以約5×10-3至約7.5毫摩爾/千克、較佳約7.5×10-3至約5毫摩爾/千克、更佳約1×10-2至約3毫摩爾/千克且最佳約2.5×10-2至約2.5毫摩爾/千克的量存在于拋光組合物中。當堿土金屬包括鍶時，以拋光組合物總重量計，堿土金屬可以約5×10-3至約6毫摩爾/千克、較佳約5×10-3至約4毫摩爾/千克、更佳約7.5×10-3至約2毫摩爾/千克且最佳約1×10-2至約1.5毫摩爾/千克的量存在于拋光組合物中。當堿土金屬包括鋇時，以拋光組合物總重量計，堿土金屬可以約5×10-3至約5毫摩爾/千克、較佳約5×10-3至約2毫摩爾/千克、更佳約6×10-3至約1毫摩爾/千克且最佳約7×10-3至約0.75毫摩爾/千克的量存在于拋光組合物中。在某些實施例中，此拋光組合物包含一種氧化劑。適宜的氧化劑包括(但不限于)無機及有機過氧化合物、溴酸鹽、硝酸鹽、氯酸鹽、鉻酸鹽、碘酸鹽、鐵及銅鹽(例如，硝酸鹽、硫酸鹽、EDTA及檸檬酸鹽)、稀土與過渡金屬氧化物(例如，四氧化鋨)、鐵氰化鉀、重鉻酸鉀、碘酸及諸如此類。過氧化合物(如Hawley的CondensedChemicalDictionary中所定義)是包含至少一個過氧基團(-O-O-)的化合物或包含一呈其最高氧化態的元素的化合物。含至少一個過氧基團的化合物的實例包括(但不限于)過氧化氫及其加合物(例如，過氧化氫脲與過碳酸鹽)、有機過氧化物(例如，過氧化苯甲酰、過乙酸及二-第三-丁基過氧化物)、單過硫酸根(SO52-)、二過硫酸根(S2O82-)及過氧化鈉。含一呈其最高氧化態的元素的化合物的實例包括(但不限于)高碘酸、高碘酸鹽、過溴酸、過溴酸鹽、高氯酸、高氯酸鹽、過硼酸、過硼酸鹽及高錳酸鹽。氧化劑較佳為過氧化氫。此拋光組合物可包含任何適宜量的氧化劑。當存在氧化劑時，其較佳以占拋光組合物總重量約0.1重量％(更佳約0.5重量％或以上且最佳約1重量％或以上)的量存在于拋光組合物中。當存在氧化劑時，其也較佳以占拋光組合物總重量約30重量％或以下、更佳約20重量％或以下、尤佳約15重量％或以下(例如，約0.1至約15重量％)、甚至更佳約8重量％或以下(例如，約0.5至約8重量％)、且最佳約5重量％或以下(例如，約1至約5重量％)的量存在于拋光組合物中。使用液體載劑可促進將熱解法或膠態二氧化硅顆粒、堿土金屬及任何其它添加物施加于欲拋光或平面化的適宜基材表面。該液體載劑可是任何適宜的液體載劑。如上所述，此液體載體包含水。水較佳為去離子水。此液體載劑可進一步包含一適宜的水可混溶溶劑。然而，在某些較佳實施例中，此液體載劑實質上由或由水(更佳為去離子水)組成。此拋光組合物的pH值為約7至約13。此拋光組合物的pH值較佳為約8至約12，更佳為約8至約11。可通過任何適宜方法獲得及/或維持此化學-機械拋光系統的pH值。更具體而言，此拋光組合物可進一步包含pH調節劑、pH緩沖劑或其組合。此pH調節劑可為任一適宜的pH調節化合物。例如，pH調節劑可為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化銨或其組合。pH緩沖劑可為任一適宜的緩沖劑，例如，磷酸鹽、乙酸鹽、硼酸鹽、銨鹽及諸如此類。此化學-機械拋光系統可包含任何適宜量的pH調節劑及/或pH緩沖劑，只要此量足以獲得及/或維持本文所述范圍內的拋光系統pH值。此拋光組合物可進一步包含一種酸。此種酸可為任一適宜的酸，例如，無機或有機酸或其組合。例如，此拋光組合物可包含一種選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合物組成的群組的無機酸。拋光組合物可包含(或者或除無機酸外)一種選自由以下組成的群組的有機酸草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合。當存在時，此(等)酸可以任一適宜量存在于拋光組合物中。此拋光組合物還可包含一腐蝕抑制劑(即，成膜劑)。腐蝕抑制劑可為任何適宜的腐蝕抑制劑。通常，腐蝕抑制劑是一含有一個含雜原子官能團的有機化合物。例如，腐蝕抑制劑可為具有至少一個5-或6-元雜環作為活性官能團的雜環有機化合物，其中此雜環含有至少一個氮原子，例如，唑類化合物。較佳地，此腐蝕抑制劑含有至少一個唑基。更佳地，此腐蝕抑制劑選自由1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、苯并三唑、苯并咪唑、苯并噻唑及其混合物組成的群組。此拋光系統中所用腐蝕抑制劑的量通常占拋光組合物總重量的約0.0001重量％至約3重量％(較佳約0.001重量％至約2重量％)。此拋光組合物視情況可進一步包含一螯合劑或絡合劑。絡合劑是任一可增強所移除基材層移除速率的適宜化學添加劑。適宜的螯合劑或絡合劑可包括(例如)羰基化合物(例如，乙酰丙酮化物及諸如此類)、簡單的羧酸酯(例如，乙酸酯、芳基羧酸酯及諸如此類)、含一或多個羥基的羧酸鹽(例如，羥基乙酸鹽、乳酸鹽、葡萄糖酸鹽、五倍子酸及其鹽及諸如此類)、二-、三-、及多-羧酸鹽(例如，草酸鹽、鄰苯二甲酸鹽、檸檬酸鹽、琥珀酸鹽、酒石酸鹽、蘋果酸鹽、乙二胺四乙酸鹽(例如，EDTA二鉀)、其混合物及諸如此類)、含一或多個磺酸及/或膦酸基團的羧酸鹽及諸如此類。適宜的螯合劑或絡合劑還可包括(例如)二-、三-或多元醇(例如，乙二醇、焦兒茶酚、焦沒食子酚、丹寧酸及諸如此類)及含胺化合物(例如，氨、氨基酸、胺基醇、二-、三-及多胺及諸如此類)。螯合劑或絡合劑的選擇取決于所移除基材層的類型。應了解，諸多上述化合物可以鹽形式(例如，金屬鹽、銨鹽或諸如此類)、酸或部分鹽的形式存在。例如，檸檬酸鹽包括檸檬酸及其單-、二-及三-鹽；鄰苯二甲酸鹽包括鄰苯二甲酸及其單鹽(例如，鄰苯二甲酸氫鉀)及二-鹽；高氯酸鹽包括其相應酸(亦即，高氯酸)及其鹽。此外，某些化合物或試劑可具有一種以上的功能。例如，某些化合物可兼作螯合劑與氧化劑二者(例如，某些鐵硝酸鹽及諸如此類)。此拋光組合物可進一步包含表面活性劑。適宜的表面活性劑可包括(例如)陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑、其混合物及諸如此類。此拋光組合物較佳包含非離子表面活性劑。一種適宜的非離子表面活性劑的實例為乙二胺聚氧乙烯表面活性劑。表面活性劑的量通常占拋光組合物總重量的約0.0001重量％至約1重量％(較佳約0.001重量％至約0.1重量％，且更佳約0.005重量％至約0.05重量％)。此拋光組合物可進一步包含消泡劑。此消泡劑可為任一適宜的消泡劑。適宜的消泡劑包括(但不限于)以硅為主及以炔系二醇為主的消泡劑。消泡劑在拋光組合物中的存在量通常為約10ppm至約140ppm。此拋光組合物還可含有殺蟲劑。此殺蟲劑可為任一適宜的殺蟲劑，例如，異噻唑啉酮殺蟲劑。殺蟲劑在拋光組合物中的用量通常為約1至約50ppm，較佳約10至約20ppm。此拋光組合物較佳具有膠態穩定性。術語膠體指熱解法顆粒存于液體載劑中的懸浮液。膠態穩定性指經過一段時間仍能維持此懸浮液形式。當將此拋光組合物置于100毫升量筒內并使其無攪動靜置2小時時，若量筒底部50毫升內的顆粒濃度([B]，以g/ml表示)與量筒頂部50毫升內的顆粒濃度([T]，以g/ml表示)的差除以拋光組合物中的初始顆粒濃度([C]，以g/ml表示)小于或等于0.5(即，{[B]-[T]}/[C]≤0.5)，則認為拋光組合物具有膠態穩定性。[B]-[T]/[C]的值較佳小于或等于0.3，更佳小于或等于0.1，甚至更佳小于或等于0.05，且最佳小于或等于0.01。拋光組合物的平均粒徑較佳在此拋光組合物的使用壽命期間實質上保持不變。具體而言，在拋光組合物的使用壽命(例如，約90天或更長，約180天或更長或約365天或更長)期間，此拋光組合物的平均粒徑的增加量較佳小于約40％，例如，小于約35％、小于約30％、小于約25％、小于約20％、小于約15％或小于約10％。在另一實施例中，本發明提供一種包含以下組份的化學-機械拋光組合物(a)熱解法二氧化硅顆粒、(b)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(c)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明的此化學-機械拋光組合物實施例的其它特征(例如，熱解法二氧化硅顆粒的量、堿土金屬的量、液體載劑、pH值及其它適宜添加劑)可與本發明化學-機械拋光組合物第一實施例的上述特征相同。本發明進一步提供用本文所述拋光組合物拋光一基材的方法。此方法通常包括以下步驟(i)提供一基材、(ii)提供一本文所述的拋光組合物、及(iii)將此拋光組合物施加于所述基材的一部分上、及(iv)研磨此基材的一部分以拋光此基材。在另一實施例中，本發明提供一種包含以下組份的化學-機械拋光組合物(a)膠態二氧化硅顆粒、(b)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(c)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明此化學-機械拋光組合物實施例的其它特征(例如，二氧化硅顆粒的量、堿土金屬的量、液體載劑、pH值及其它適宜添加劑)可與本發明化學-機械拋光組合物第一實施例的上述特征相同。本發明進一步提供用本文所述拋光組合物拋光一基材的方法。此方法通常包括以下步驟(i)提供一基材、(ii)提供一本文所述的拋光組合物、及(iii)將此拋光組合物施加于此基材的一部分上及(iv)研磨此基材的一部分以拋光此基材。在一實施例中，拋光一基材的方法包括以下步驟(a)提供一基材；(b)提供一包含以下組份的化學-機械拋光組合物(i)熱解法二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鋇、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬、(iii)約0.1至約15重量％的氧化劑及(iv)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13；(c)將此化學-機械拋光組合物施于此基材的至少一部分上及(d)用此拋光組合物研磨此基材的至少一部分以拋光此基材。本發明的此方法實施例中所用拋光組合物包含(i)熱解法二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鋇、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬、(iii)約0.1至約15重量％的氧化劑及(iv)一液體載劑，且該拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明的此方法實施例所用的化學-機械拋光組合物的其它特征(例如，熱解法二氧化硅顆粒的量、堿土金屬的量、氧化劑的量、液體載劑、pH值及其它適宜添加劑)可與本發明化學-機械拋光組合物的特征相同。在一實施例中，拋光一基材的方法包括以下步驟(a)提供一基材；(b)提供一含有以下組份的化學-機械拋光組合物(i)膠態二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鋇、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬、(iii)約0.1至約15wt.％的氧化劑及(iv)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13；(c)將此化學-機械拋光組合物施加于所述基材的至少一部分上；及(d)用此拋光組合物研磨所述基材的至少一部分以拋光此基材。本發明的此方法實施例中所用的拋光組合物包含(i)膠態二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鋇、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬、(iii)約0.1至約15wt.％的氧化劑及(iv)一液體載劑，且此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明的此方法實施例所用的化學-機械拋光組合物的其它特征(例如，二氧化硅顆粒的量、堿土金屬的量、氧化劑的量、液體載劑、pH值及其它適宜添加劑)可與本發明化學-機械拋光組合物的上述特征相同。在另一實施例中，拋光一基材的方法包括以下步驟(a)提供一基材；(b)提供一含有以下組份的化學-機械拋光組合物(i)熱解法二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(iii)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13；(c)將此化學-機械拋光組合物施加于所述基材的至少一部分上；及(d)用此拋光組合物研磨所述基材的至少一部分以拋光此基材。本發明的此另一方法實施例中所用的拋光組合物包含(i)熱解法二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(iii)一液體載劑，且此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明的此方法實施例所用的化學-機械拋光組合物的其它特征(例如，熱解法二氧化硅顆粒的量、堿土金屬的量、液體載劑、pH值及其它適宜添加劑)可與本發明化學-機械拋光組合物的上述特征相同。在另一實施例中，拋光一基材的方法包括以下步驟(a)提供一基材；(b)提供一含有以下組份的化學-機械拋光組合物(i)膠態二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(iii)一含水液體載劑，其中此拋光組合物的pH值為約7至約13；(c)將此化學-機械拋光組合物施加于所述基材的至少一部分上；及(d)用此拋光組合物研磨所述基材的至少一部分以拋光此基材。本發明的此另一方法實施例中所用的拋光組合物包含(i)膠態二氧化硅顆粒、(ii)以拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克(mmol/kg)的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬及(iii)一液體載劑，且此拋光組合物的pH值為約7至約13。本發明的此方法實施例中所用的化學-機械拋光組合物的其它特征(例如，膠態二氧化硅顆粒的量、堿土金屬的量、液體載劑、pH值及其它適宜添加劑)可與本發明化學-機械拋光組合物的上述特征相同。欲用本發明方法拋光的基材可為任何適宜的基材。適宜的基材包括(但不限于)集成電路、存儲器或硬磁盤、金屬、層間電介質(ILD)器件、半導體、微電子-機械系統、鐵電體及磁頭。金屬層可含有任何適宜金屬。例如，金屬層可含有銅、鉭(例如，氮化鉭)、鈦、鋁、鎳、鉑、釕、銥或銠。此基材可進一步含有至少一層絕緣層。此絕緣層可為一金屬氧化物、多孔金屬氧化物、玻璃、有機聚合物、氟化有機聚合物或任何其它適宜的高或低κ絕緣層。較佳地，此基材含有鉭或氮化鉭，且至少一部分鉭或氮化鉭用此拋光組合物研磨以拋光此基材。本發明的拋光方法尤其適于與化學-機械拋光(CMP)裝置聯合使用。通常，此裝置包括一個平臺，當使用時該平臺會運動且具有一因軌道、直線或圓周運動產生的速度；與此平臺接觸且隨平臺運動而移動的拋光墊；及一支座，其通過接觸并相對于拋光墊表面移動來握持擬拋光基材。通過放置基材使之接觸拋光墊及本發明拋光組合物并隨后使拋光墊相對于基材移動來實施基材拋光，以研磨至少一部分基材來拋光此基材。較為合意地，CMP裝置進一步包含一個原位拋光端點偵測系統，其多數已為該項技術所熟知。通過分析自基材表面反射的光或其它輻射來檢查并監視拋光過程的技術已為該項技術熟知。較為合意地，檢查或監視所拋光基材的拋光過程進程可確定拋光終點，即，可確定何時終止一特定基材的拋光過程。此CMP裝置可進一步含有一種氧化此基材的構件。在電化學拋光系統中，用于氧化此基材的構件較佳包括一個將時變電位(例如，陽極電位)施加于基材上的器件(例如，電子穩壓器)。用于將時變電位施于基材上的器件可系任一適宜的此種器件。用于氧化基材的構件較佳包括一個于拋光初始階段期間施加第一電位(例如，高氧化電位)及在或于拋光后期階段期間施加第二電位(例如，低氧化電位)的器件，或于拋光中間階段期間將第一電位變成第二電位(例如，于中間階段期間連續降低此電位或于第一高氧化電位預定時間間隔后將此電位迅速自第一高氧化電位降低至第二低氧化電位)的器件。例如，在拋光的初始階段期間，施加相對高的氧化電位至基材上以促進此基材的較高氧化/溶解/移除速率。當拋光進行至后期階段時，例如，當接近下伏障壁層時，將所施加電位降至使基材的氧化/溶解/移除速率顯著降低或可忽略的程度，藉此消除或實質上減少凹陷、腐蝕及侵蝕。較佳使用可控式可變DC電源(例如，電子穩壓器)施加時變電化學電位。美國專利第6,379,223號進一步描述一種通過施加電位氧化基材的構件。以下實例進一步說明本發明，但是，當然無論如何不能解釋為限制本發明的范圍。實例1本實例說明本發明拋光組合物可顯示增強的拋光速率。使用7種不同拋光組合物(拋光組合物1A、1B、1C、1D、1E、1F及1G)拋光相似的含鉭基材。以拋光組合物的總重量計，拋光組合物1A(本發明)含有約0.50毫摩爾/千克(mmol/kg)(約20ppm)鈣(為氯化鈣形式)。拋光組合物1B(比較物)不含可察覺量的金屬離子。拋光組合物1C(比較物)包含約7.41毫摩爾/千克(約200ppm)鋁(為十八水合硫酸鋁形式)。拋光組合物1D(比較物)包含約0.82毫摩爾/千克(約20ppm)鎂(為水合醋酸鎂形式)。拋光組合物1E(比較物)含有約1.04毫摩爾/千克(約50ppm)鈦(為三氯化鈦形式)。拋光組合物1F(比較物)含有約0.33毫摩爾/千克(約30ppm)鋯(為水合硫酸鋯形式)。拋光組合物1G(比較物)含有約0.54毫摩爾/千克(約30ppm)鐵(為硫酸鐵形式)。上述每一拋光組合物還包含約6重量％的熱解法二氧化硅、約3重量％的過氧化氫、約0.3重量％的乙酸及約0.2重量％的苯并三唑，且其在添加氧化劑前的pH值為約10。測定每一拋光組合物的鉭移除速率值(以埃/分鐘表示)。此等結果概述于下表1中。表1鉭移除速率該等結果表明與不含可察覺量的金屬離子或除鈣、鍶或鋇以外的金屬離子的類似拋光組合物相比，本發明拋光組合物可展示高鉭移除速率。具體而言，含約0.50毫摩爾/千克的鈣的拋光組合物1A(本發明)所展示的鉭移除速率較不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子的拋光組合物1B-1G(比較物)高出約500％。實例2本實例說明本發明拋光組合物可展示增強的拋光速率。使用6種不同拋光組合物(拋光組合物2A、2B、2C、2D、2E及2F)拋光含鉭的類似基材。拋光組合物2A(比較物)不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子。拋光組合物2B-2E(本發明)分別含有以拋光組合物總重量計0.125、0.249、0.499、1.247及2.494毫摩爾/千克(mmol/kg)的鈣(為氯化鈣形式)。上述每一拋光組合物還含有約6重量％的熱解法二氧化硅、約3重量％的過氧化氫、約0.3重量％的乙酸及約0.2重量％的苯并三唑，且其在添加氧化劑前的pH值為約10。測定每一拋光組合物的鉭移除速率值(以埃/分鐘表示)，及拋光后每一基材的硅片內不均勻度(WIWNU)。該等結果概述于下表2中。表2鉭移除速率及硅片內不均勻度測量值此等結果表明與不含可察覺量的鈣、鍶、或鋇離子的類似拋光組合物相比，本發明拋光組合物可展示高鉭移除速率。例如，拋光組合物2A與2B的比較顯示與不含可察覺量鈣離子的類似拋光組合物相比，僅0.125毫摩爾/千克的鈣濃度即使鉭移除速率增加200％以上。此等結果還表明本發明拋光組合物可獲得相對高的鉭移除速率，且不會增加經拋光基材的硅片內不均勻度。實際上，與不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子的拋光組合物2A(比較物)相比，拋光組合物2B-2F(本發明)各皆表明所測量的硅片內不均勻度降低。實例3本實例說明本發明拋光組合物可展示增強的拋光速率。使用3種不同拋光組合物(拋光組合物3A、3B及3C)拋光相似的含鉭基材。拋光組合物3A與3B(比較物)不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子。拋光組合物3C(本發明)包含以拋光組合物總重量計1.0毫摩爾/千克(mmol/kg)的鈣(為氯化鈣形式)。拋光組合物3B及3C進一步含有約0.3重量％的乙酸。上述每一拋光組合物還含有約6重量％的熱解法二氧化硅、約3重量％的過氧化氫及約0.2重量％的苯并三唑，且在添加氧化劑的pH值為約10。測量每一拋光組合物的鉭移除速率值(以埃/分鐘表示)，及拋光后每一基材的硅片內不均勻度(WIWNU)。結果概述于下表3中。表3鉭移除速率及硅片內不均勻度測量值。此等結果表明與不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子的類似拋光組合物相比，本發明拋光組合物具有高鉭移除速率。例如，拋光組合物3A與3C的鉭移除速率比較顯示相對于不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子的類似拋光組合物，約1.0毫摩爾/千克的鈣濃度可使鉭移除速率增加1600％以上。此外，拋光組合物3B及3C的鉭移除速率比較顯示本發明拋光組合物鉭移除速率的增加顯著超過不含可察覺量鈣、鋇或鍶離子的拋光組合物，其原因主要是由于存在鈣、鋇或鍶離子。最后，表3中所示的數據表明與用不含可察覺量鈣、鍶，或鋇離子的類似拋光組合物拋光的基材相比，用本發明拋光組合物拋光的基材的可測量硅片內不均勻度值并未顯示增加。實例4本實例說明本發明拋光組合物可展示增強的拋光速率。使用6種不同拋光組合物(拋光組合物4A、4B、4C、4D、4E及4F)拋光相似的含鉭基材。拋光組合物4A(比較物)不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子。拋光組合物4B、4C及4D(本發明)各皆包含以拋光組合物總重量計1.0毫摩爾/千克(mmol/kg)的鈣(為氯化鈣形式)。拋光組合物4E(本發明)含有以拋光組合物總重量計0.46毫摩爾/千克的鍶(為氯化鍶形式)。拋光組合物4F(本發明)含有以拋光組合物總重量計0.29毫摩爾/千克的鋇(為氫氧化鋇形式)。拋光組合物4A及4B各皆包含約6重量％的市售熱解法二氧化硅(Aerosil90熱解法二氧化硅，DegussaAG)，且拋光組合物4C-4F各皆包含約6重量％的不同市售熱解法二氧化硅(Cab-O-SilL-90熱解法二氧化硅，Cabot公司))))。拋光組合物4D進一步含有非離子表面活性劑(IgepalCO-890，BASF公司)。上述每一拋光組合物還包含約3重量％的過氧化氫、約0.3重量％的乙酸及約0.1重量％的苯并三唑。每一拋光組合物在添在氧化劑前的pH值為約10，只有拋光組合物4C除外，其pH值為約9。測量每一拋光組合物的鉭移除速率值(以埃/分鐘表示)，及拋光后每一基材的硅片內不均勻度(WIWNU)。結果概述于表4中。表4鉭移除速率及硅片內不均勻度的測量值<tablesid="table4"num="004"><tablewidth="841">拋光組合物金屬金屬濃度(毫摩爾/千克)鉭移除速率(埃/分鐘)WIWNU4A(比較物)----11713.34B(本發明)Ca1.08289.54C(本發明)Ca1.085318.04D(本發明)Ca1.080917.54E(本發明)Sr0.4680926.94F(本發明)Ba0.2975326.4</table></tables>此等結果表明與不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子的類似拋光組合物相比，本發明拋光組合物可展示高鉭移除速率。例如，拋光組合物4A與4B的比較顯示與不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子的類似拋光組合物相比，約1.0mmol/kg的鈣濃度可使鉭移除速率增加600％以上。此比較進一步顯示本發明拋光組合物可獲得相對高的鉭移除速率同時不增加經拋光基材的硅片內不均勻度。實際上，與拋光組合物4A(比較物)相比，拋光組合物4B(本發明)證明硅片內不均勻度降低。拋光組合物4A、4E與4F的進一步比較顯示與不含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子的類似拋光組合物相比，含0.46毫摩爾/千克的鍶或0.29毫摩爾/千克的鋇的拋光組合物的鉭移除速率增加500％以上。實例5本實例說明呈漿液形式且含有膠態二氧化硅磨料的本發明拋光組合物可展示增強的拋光速率。使用18種不同拋光組合物(拋光組合物1A-1T)拋光相似的含鉭基材。拋光組合物1A、1C、1E、1G、1J、1L、1N、1Q及1S(本發明)包含以拋光組合物總重量計約0.50毫摩爾/千克(mmol/kg)(約20ppm)的添加鈣(為氯化鈣形式)。拋光組合物1B、1D、1F、1H、1K、1M、1P、1R及1T(比較物)不包含添加鈣離子。上述每一拋光組合物還包含約6重量％的膠態二氧化硅、約3重量％的過氧化氫及約0.3重量％的乙酸，且其在添加氧化劑之前的pH值為約10。組合物1A與1B中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約2.6nm。組合物1C與1D中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約4nm。組合物1E與1F中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約8.8nm。組合物1G與1H中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約15nm。組合物1J與1K中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約21nm。組合物1L與1M中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約25nm。組合物1N與1P中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約50nm。組合物1Q與1R中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約80nm。組合物1S與1T中存在的二氧化硅顆粒的平均粒徑為約113nm。測量每一拋光組合物的鉭移除速率值(以埃/分鐘表示)。此等結果概述于下表5中。表5鉭移除速率此等結果表明與不包含添加鈣離子的類似拋光組合物相比，本發明拋光組合物展示高鉭移除速率。具體而言，表5的增強比是包含既定膠態二氧化硅磨料及0.50mmol/kg鈣離子的漿液的鉭移除速率與不包含添加鈣離子的相同漿液組合物的鉭移除速率的比率。如表中所示，對于平均二氧化硅粒徑為2.6nm的漿液而言，本發明所獲得速率增加量可高達4.8。可通過降低二氧化硅粒徑增強本發明的功效。實例6本實例說明呈漿液形式且含有膠態二氧化硅磨料的本發明拋光組合物可展示增強的拋光速率。使用6種不同拋光組合物(拋光組合物2A、2B、2C、2D、2E及2F)拋光相似的含鉭基材。拋光組合物2A(比較物)不包含可察覺量的鈣、鍶或鋇離子。拋光組合物2B-2E(本發明)分別包含以拋光組合物的總重量計0.125、0.25、0.50、0.75及1.25毫摩爾/千克(mmol/kg)的鈣(為氯化鈣形式)。上述每一拋光組合物還包含約6重量％的膠態二氧化硅、約3重量％的過氧化氫及約0.3重量％的乙酸，且其在添加氧化劑之前的pH值為約10。測量每一拋光組合物的鉭移除速率值(以埃/分鐘表示)。此等結果概述于下表6中。表6鉭移除速率此實例表明與不包含添加鈣離子的類似拋光組合物相比，本發明拋光組合物展示高鉭移除速率。例如，組合物2A與2B展示，僅0.125mmol/kg的鈣離子濃度即可使鉭移除速率增加100％。本文所引用的所有參考資料(包括出版物、專利申請案及專利)皆以引用的方式并入本文中，其并入的程度就如同每一參考資料皆個別且特別指明以引用方式并入本文且其全文列示于本文中一般。除非本文另外指明或上下文明顯矛盾，否則，在闡述本發明的上下文(尤其在隨附權利要求的上下文)中所用詞語“一種”及“此種”皆理解為涵蓋單數與復數兩者。除非另有說明，否則，詞語“包括”、“具有”及“包含”皆理解為開放型詞語(即，意味著“包括，但不限于”)。除非本文另外指出，否則，本文列舉的數值范圍僅意欲作為單獨查閱此范圍內各單獨值的一種速記方法，且各單獨值皆如其個別引用一般包含于本說明書中。除非本文另有說明或上下文明顯矛盾，否則，本文所闡述的方法可以任何適宜的順序實施。除非另外闡明，否則，本文所提供的任何及所有實例或實例性語言(例如，“例如”)僅欲用于更好地闡述本發明而不是對本發明范疇加以限制。本說明書中的任何語言均不應理解為指明任何未闡明要素對本發明實踐是必不可少的。本文闡述了本發明較佳實施例，包括發明者已知的用于實施本發明的最佳模式。熟悉該項技術者在閱讀上述說明后可明了對那些較佳實施例的各種改變。本發明的發明者期望熟悉該項技術者適當使用此等改變，且此等發明者期望本發明可以不同于本文具體闡述的方式實施。因此，本發明包括適用法律所允許的本文隨附權利要求中所闡述的標題物的所有修改及等效物。此外，除非本文另有說明或上下文明顯矛盾，否則，在所有可能改變中上述元素的任何組合皆涵蓋于本發明中。權利要求1.一種化學-機械拋光組合物，其包含(a)二氧化硅顆粒，(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克的至少一種選自由鈣、鍶、鋇及其混合物組成的群組的堿土金屬，(c)約0.1至約15wt.％的氧化劑，及(d)一含水液體載劑，其中所述拋光組合物的pH值為約7至約13。2.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物的pH值為約8至約11。3.如權利要求2所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。4.如權利要求3所述的拋光組合物，其中所述氧化劑是一無機或有機過氧化合物。5.如權利要求4所述的拋光組合物，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。6.如權利要求5所述的拋光組合物，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。7.如權利要求4所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。8.如權利要求4所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。9.如權利要求8所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種選自由1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、苯并三唑、苯并咪唑、苯并噻唑及其混合物組成的群組的腐蝕抑制劑。10.如權利要求9所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一絡合劑或螯合劑。11.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約7.5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。12.如權利要求11所述的拋光組合物，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。13.如權利要求12所述的拋光組合物，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約3毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。14.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒以占所述拋光組合物總重量約0.1至約20wt.％的量存在于所述拋光組合物中。15.如權利要求14所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。16.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述氧化劑是無機或有機過氧化合物。17.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。18.如權利要求17所述的拋光組合物，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。19.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種酸，且所述酸是選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。20.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種酸，且所述酸是選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。21.一種化學-機械拋光組合物，其包含(a)二氧化硅顆粒，(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬，及(c)一含水液體載劑，其中所述拋光組合物的pH值為約7至約13。22.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物的pH值為約8至約11。23.如權利要求22所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。24.如權利要求23所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種氧化劑。25.如權利要求24所述的拋光組合物，其中所述氧化劑為一無機或有機過氧化合物。26.如權利要求25所述的拋光組合物，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。27.如權利要求26所述的拋光組合物，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。28.如權利要求25所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。29.如權利要求25所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步含有一種選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。30.如權利要求29所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種選自由1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、苯并三唑、苯并咪唑、苯并噻唑及其混合物組成的群組的腐蝕抑制劑。31.如權利要求30所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一絡合劑或螯合劑。32.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約7.5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。33.如權利要求32所述的拋光組合物，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。34.如權利要求33所述的拋光組合物，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約3毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。35.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒是以占所述拋光組合物總重量約0.1至約20wt.％的量存在于所述拋光組合物中。36.如權利要求35所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒是以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。37.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種氧化劑。38.如權利要求37所述的拋光組合物，其中所述氧化劑為一無機或有機過氧化合物。39.如權利要求37所述的拋光組合物，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。40.如權利要求39所述的拋光組合物，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。41.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步包含一種酸，且所述酸為一選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。42.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述拋光組合物進一步含有一種酸，且所述酸為一選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。43.一種拋光一基材的方法，其包括以下步驟(a)提供一基材，(b)提供一含有以下組份的化學-機械拋光組合物(i)二氧化硅顆粒，(ii)以所述拋光組合物總重量計約5×10-3至約10毫摩爾/千克的至少一種選自由鈣、鋇、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬，(iii)約0.1至約15wt.％的氧化劑，及(iv)一含水液體載劑，其中所述拋光組合物的pH值為約7至約13，(c)將所述化學-機械拋光組合物施于所述基材的至少一部分上，及(d)用所述拋光組合物研磨所述基材的至少一部分以拋光所述基材。44.如權利要求43所述的方法，其中所述基材包含鉭或氮化鉭，且至少一部分鉭或氮化鉭用所述拋光組合物研磨以拋光所述基材。45.如權利要求44所述的方法，其中所述拋光組合物的pH值為約8至約11。46.如權利要求45所述的方法，其中所述二氧化硅顆粒以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。47.如權利要求46所述的方法，其中所述氧化劑為一無機或有機過氧化合物。48.如權利要求47所述的方法，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。49.如權利要求48所述的方法，其中所述氧化劑以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。50.如權利要求47所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。51.如權利要求47所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。52.如權利要求51所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種選自由1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、苯并三唑、苯并咪唑、苯并噻唑及其混合物組成的群組的腐蝕抑制劑。53.如權利要求52所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一絡合劑或螯合劑。54.如權利要求43所述的方法，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約7.5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。55.如權利要求54所述的方法，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。56.如權利要求55所述的方法，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約3毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。57.如權利要求43所述的方法，其中所述二氧化硅顆粒是以占所述拋光組合物總重量約0.1至約20wt.％的量存在于所述拋光組合物中。58.如權利要求57所述的方法，其中所述二氧化硅顆粒是以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。59.如權利要求43所述的方法，其中所述氧化劑為一無機或有機過氧化合物。60.如權利要求43所述的方法，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。61.如權利要求60所述的方法，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。62.如權利要求43所述的方法，其中所述拋光組合物進一步包含一種酸，且所述酸為一選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。63.如權利要求43所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種酸，且所述酸為一選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。64.一種拋光一基材的方法，其包括以下步驟(a)提供一基材，(b)提供一包含以下組份的化學-機械拋光組合物(i)二氧化硅顆粒，(ii)以所述拋光組合物總重量約5×10-3至約10毫摩爾/千克的至少一種選自由鈣、鍶及其混合物組成的群組的堿土金屬，及(iii)一含水液體載劑，其中所述拋光組合物的pH值為約7至約13，(c)將所述化學-機械拋光組合物施于所述基材的至少一部分上，及(d)用所述拋光組合物研磨所述基材的至少一部分以拋光所述基材。65.如權利要求64所述的方法，其中所述基材含有鉭或氮化鉭，且至少一部分鉭或氮化鉭是用所述拋光組合物研磨以拋光所述基材。66.如權利要求65所述的方法，其中所述拋光組合物的pH值為約8至約11。67.如權利要求66所述的方法，其中所述二氧化硅顆粒是以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。68.如權利要求67所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種氧化劑。69.如權利要求68所述的方法，其中所述氧化劑為一無機或有機過氧化合物。70.如權利要求69所述的方法，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。71.如權利要求70所述的方法，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。72.如權利要求69所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。73.如權利要求69所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。74.如權利要求73所述的方法，其中所述拋光組合進一步含有一種選自由1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、苯并三唑、苯并咪唑、苯并噻唑及其混合物組成的群組的腐蝕抑制劑。75.如權利要求74所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一絡合劑或螯合劑。76.如權利要求64所述的方法，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約7.5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。77.如權利要求76所述的方法，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約5毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。78.如權利要求77所述的方法，其中所述堿土金屬是以約5×10-3至約3毫摩爾/千克的濃度存在于所述拋光組合物中。79.如權利要求64所述的方法，其中所述二氧化硅顆粒是以占所述拋光組合物總重量約0.1至約20wt.％的量存在于所述拋光組合物中。80.如權利要求79所述的方法，其中所述二氧化硅顆粒是以占所述拋光組合物總重量約1至約10wt.％的量存在于所述拋光組合物中。81.如權利要求64所述的方法，其中所述拋光組合物進一步包含一種氧化劑。82.如權利要求81所述的方法，其中所述氧化劑為一無機或有機過氧化合物。83.如權利要求81所述的方法，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約0.5至約8wt.％的量存在于所述拋光組合物中。84.如權利要求83所述的方法，其中所述氧化劑是以占所述拋光組合物總重量約1至約5wt.％的量存在于所述拋光組合物中。85.如權利要求64所述的方法，其中所述拋光組合物進一步包含一種酸，且所述酸為一選自由硝酸、磷酸、硫酸、其鹽及其組合組成的群組的無機酸。86.如權利要求64所述的方法，其中所述拋光組合物進一步含有一種酸，且所述酸為一選自由草酸、蘋果酸、丙二酸、酒石酸、乙酸、乳酸、丙酸、鄰苯二甲酸、苯甲酸、檸檬酸、琥珀酸、其鹽及其組合組成的群組的有機酸。87.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒為熱解法二氧化硅。88.如權利要求1所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒為膠態二氧化硅。89.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒為熱解法二氧化硅。90.如權利要求21所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒為膠態二氧化硅。91.如權利要求43所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒為熱解法二氧化硅。92.如權利要求64所述的拋光組合物，其中所述二氧化硅顆粒為膠態二氧化硅。全文摘要本發明提供一種化學－機械拋光組合物，其包含(a)二氧化硅顆粒、(b)以所述拋光組合物總重量計約5×10文檔編號C09K3/14GK1849378SQ200480025793公開日2006年10月18日申請日期2004年9月10日優先權日2003年9月11日發明者大衛·J·施羅德,凱文·J·默根伯格申請人:卡博特微電子公司