氧化鈰研磨液是以氧化鈰(CeO2,ceria)微粒作為研磨粒的 CMP 研磨液。二氧化矽研磨粒主要以機械方式研磨,而氧化鈰則具有與氧化膜(SiO2)表面化學鍵結後將其剝離的性質(chemical tooth),因此即使研磨粒用量少,也能快速研磨氧化膜。
代表性用途是淺溝槽隔離(STI)的 CMP。調整添加劑後,可以做到氧化膜研磨得快、下方的氮化膜(Si3N4)幾乎不被研磨的高選擇比。研磨在氮化膜露出時會自然停止(自動停止,auto-stop),因此能將膜厚的偏差與碟陷控制得很小。近年也用於 3D NAND 的階梯結構與層間介電層的平坦化。
課題有 2 個。第 1 個是氧化鈰粒子容易牢固附著並殘留在氧化膜上,一般清洗不易去除,CMP 後清洗需要專用的藥液與相應的對策。第 2 個是粗大粒子造成的刮傷。目前已開發出粒徑小而均一的膠體氧化鈰,以及減少研磨粒用量的配方。