CN1961065A - 纳米电子和微电子清洗组合物 - Google Patents

纳米电子和微电子清洗组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN1961065A
CN1961065A CNA2005800067053A CN200580006705A CN1961065A CN 1961065 A CN1961065 A CN 1961065A CN A2005800067053 A CNA2005800067053 A CN A2005800067053A CN 200580006705 A CN200580006705 A CN 200580006705A CN 1961065 A CN1961065 A CN 1961065A
Authority
CN
China
Prior art keywords
weight
preparation
cleaning
acid
nanoelectronic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2005800067053A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1961065B (zh
Inventor
许建斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anwantuo materials limited liability company
Original Assignee
马林克罗特贝克公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 马林克罗特贝克公司 filed Critical 马林克罗特贝克公司
Publication of CN1961065A publication Critical patent/CN1961065A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1961065B publication Critical patent/CN1961065B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/39—Organic or inorganic per-compounds
    • C11D3/3947—Liquid compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/395—Bleaching agents
    • C11D3/3956—Liquid compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/26—Organic compounds containing oxygen
    • C11D7/261—Alcohols; Phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/34—Organic compounds containing sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50—Solvents
    • C11D7/5004—Organic solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50—Solvents
    • C11D7/5004—Organic solvents
    • C11D7/5009—Organic solvents containing phosphorus, sulfur or silicon, e.g. dimethylsulfoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50—Solvents
    • C11D7/5004—Organic solvents
    • C11D7/5013—Organic solvents containing nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/50—Solvents
    • C11D7/5004—Organic solvents
    • C11D7/5022—Organic solvents containing oxygen
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42—Stripping or agents therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42—Stripping or agents therefor
    • G03F7/422—Stripping or agents therefor using liquids only
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42—Stripping or agents therefor
    • G03F7/422—Stripping or agents therefor using liquids only
    • G03F7/425—Stripping or agents therefor using liquids only containing mineral alkaline compounds; containing organic basic compounds, e.g. quaternary ammonium compounds; containing heterocyclic basic compounds containing nitrogen
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42—Stripping or agents therefor
    • G03F7/422—Stripping or agents therefor using liquids only
    • G03F7/426—Stripping or agents therefor using liquids only containing organic halogen compounds; containing organic sulfonic acids or salts thereof; containing sulfoxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C11D2111/22—
    • C11D2111/40—

Abstract

用于在超临界流体态条件下清洗纳米电子和微电子基底的纳米电子和微电子清洗组合物，更具体地，对以二氧化硅、敏感的低κ或高κ电介质和铜、钨、钽、镍、金、钴、钯、铂、铬、钌、铑、铱、铪、钛、钼、锡和其他金属化为特征的纳米电子和微电子基底以及Al或Al(Cu)金属化的基底和高级的互连技术有用并与之具有改进相容性的清洗组合物，通过本发明含有纳米电子和微电子清洗组合物的纳米电子和微电子清洗组合物而提供，所述组合物含有：(1)在250℃或更低温度下和600bars(592.2atm，8702.3psi)或更低压力下达到超临界流体态的超临界主流体，和(2)作为第二种流体，选自以下制剂的改进剂制剂：a)含有氧化剂；选自酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；和任选其他组分的制剂；b)含有选自酰胺、砜、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；强碱性碱；和任选其他组分的无硅酸盐的制剂；c)含有约0.05重量％～30重量％一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约0.5～约99.95重量％一种或多种腐蚀抑制溶剂化合物，所述腐蚀抑制溶剂化合物具有至少两个能够与金属络合的位点；和任选其他组分的制剂；d)含有约0.05～20重量％一种或多种不产生铵、不产生HF的氟化物盐；约5～约99.95重量％水、有机溶剂或者水和有机溶剂；和任选其他组分的制剂；和e)含有约0.05重量％～30重量％一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约5～约99.95重量％一种或多种位阻酰胺溶剂；和任选其他组分的制剂。

Description

纳米电子和微电子清洗组合物
发明领域
本发明涉及用超临界流体组合物清洗纳米电子(nanoelectronic)和微电子基底(substrate)的方法和清洗组合物，更具体而言，本发明涉及对以二氧化硅、敏感的低κ或高κ电介质和铜、钨、钽、镍、金、钴、钯、铂、铬、钌、铑、铱、铪、钛、钼、锡和其他金属化(metallization)为特征的纳米电子和微电子基底以及Al或Al(Cu)金属化的基底和高级的互连技术有用并与之具有改进相容性的清洗组合物，特别是那些具有高长宽比的空隙，包括难处理的亚微米缝隙、凹槽、沟槽和通道的基底。本发明还涉及这种清洗组合物在剥离光致抗蚀剂、清洗等离子过程生成的有机化合物、金属有机化合物和无机化合物的残留物、清洗来自诸如化学机械磨光(CMP)平整过程的残留物以及在平整浆料/液体中用作添加剂的用途。
发明背景
在微电子领域中，已经建议使用多种光致抗蚀剂剥离剂和残留物清除剂作为生产线下游或后端的清洗剂。在制造过程中，光致抗蚀剂薄膜沉积于晶片基底上，然后在薄膜上成像电路设计。烘焙后，正性抗蚀剂的暴露部分或者负性抗蚀剂的未暴露部分可用光致抗蚀剂显影剂清除。然后，生成的图像可通过反应性等离子蚀刻气体或化学蚀刻剂溶液转印到底层材料上，底层材料通常为电介质或金属。蚀刻剂气体或化学蚀刻剂溶液选择性蚀刻基底上未被光致抗蚀剂保护的区域。因此，作为等离子蚀刻过程的结果，光致抗蚀剂、蚀刻气体和蚀刻材料的副产物为沉积在基底上蚀刻空隙的侧部周围或侧壁上的残留物。
另外，在蚀刻过程终止后，必须从晶片的被保护区域上清除抗蚀剂掩膜，从而可以进行最后的抛光操作。这可以在等离子灰化步骤中通过使用合适的等离子灰化气体或湿法化学剥离剂来完成。然而，寻找用来清除该抗蚀剂掩膜材料而对金属电路没有如腐蚀、溶解或钝化等负面影响的合适清洗组合物，已证实同样是有问题的。
随着微电子制造集成水平的提高以及图案化纳米电子和微电子器件尺寸的减小，为了生产当前和未来一代的纳米电子和微电子半导体器件和其他物品如平板显示器，在本领域中使用铜金属化、低κ(多孔和无孔的)和高κ电介质的技术越来越普通。这些材料对寻找可接受的清洗组合物提出了另外的挑战。先前开发的用于“传统”或“常规”半导体器件(包含有Al/SiO2、Al(Cu)/SiO2或Al/Mo/SiO2结构)的许多工艺技术组合物不适用于铜、钨、钽、镍、金、钴、钯、铂、铬、钌、铑、铱、铪、钛、钼、锡和其他金属化的低κ或高κ电介质结构。例如，羟胺类剥离剂或残留物清洗剂组合物能成功地用于清洗由铝金属化的器件，但对那些由铜和其他金属化的器件实际上不合适。同样，如果不对组合物作出重大调整，许多铜金属化的/低κ剥离剂也不适合铝金属化的器件。
已经证实，在等离子蚀刻和/或灰化过程后清除这些蚀刻和/或灰烬残留物是有问题的。如不能完全清除或抵消这些残留物，则会导致湿气的吸收和对金属结构引起腐蚀或者使集成电路发生电缺陷的不合需要物质的形成。电路材料因此被这些不合需要的物质腐蚀，并在电路线圈中产生不连续性以及使电阻不合需要增大。在清除侧部沉积的光致抗蚀剂或残留物以及由于UV辐射、活性离子蚀刻或离子植入过程而硬化的表面硬化光致抗蚀剂时，该问题也是特别明显的。当光致抗蚀剂和其他残留物存在于具有高长宽比的空隙，包括难处理的亚微米凹槽和狭缝结构中时，将它们清除也是问题。
当前的后端清洗剂显示出与某些敏感的电介质和金属化有着广泛的相容性：从彻底的不接受到相对满意。大多数当前的电路剥离剂或残留物清洗剂不适用于高级互连的材料比如多孔且低κ的电介质和铜金属化。另外，通常使用的碱性清洗溶液对多孔且低κ和高κ的电介质和/或铜金属化具有过度的攻击性。而且，大多数碱性清洗组合物含有产物稳定性差的有机溶剂，特别在较高pH值范围和较高工艺温度稳定性更差。
在试图至少部分解决这些问题时，建议使用超临界流体以从这些基底上清除这些有机和无机残留物。这些建议的实例在US 6242165B1、6306564B1、6500605B1和6653236B2的公开内容中可找到。在这些专利中建议使用超临界流体诸如二氧化碳、氨、一氧化二氮、一氧化碳和惰性气体诸如氮气、氦、氖、氩、氪和氙，特别是二氧化碳来清洗基底。建议使用单独的超临界流体或者与各种简单的改进剂，如氧化剂(US 6242265B1)、二氧化碳和化学溶剂(US 6306564B1)以及二氧化碳、胺和溶剂(US 6500605B1)一起使用。但是，超临界流体单独的或者与简单改进剂一起的清洗效率和能力在清除大块光致抗蚀剂和难以清除的等离子产生的残留物时是有限的。
发明概述
因此，需要相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物，其适用于用超临界流体进行半导体和平板显示器清洗操作，这种组合物是有效的清洗剂，并适用于剥离光致抗蚀剂和清洗由等离子过程生成的有机化合物、金属有机化合物和无机化合物的残留物，清洗由平整过程如CMP产生的残留物，并且该组合物可以用于使用铜和其他金属金属化，非限定性包括钨、钽、镍、金、钴、钯、铂、铬、钌、铑、铱、铪、钛、钼和锡金属化，和多孔或无孔低κ(即κ值为3或更小)或高κ(即κ值为20或更大)电介质的高级互连材料，以及适用于清洗常规器件，例如那些含有二氧化硅、低κ或高κ电介质的铝或铝(铜)金属化的器件。
已经发现，用于在超临界流体条件下清洗微电子基底有效的纳米电子和微电子超临界流体清洗组合物，更具体地，对以二氧化硅、敏感的低κ或高κ电介质和铜、钨、钽、镍、金、钴、钯、铂、铬、钌、铑、铱、铪、钛、钼、锡和其他金属化为特征的微电子基底以及Al或Al(Cu)金属化的基底和高级的互连技术有用并与之具有改进相容性的清洗组合物，可以通过这种相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物而提供，该组合物通常是用于清洗这些器件的有效清洗剂。本发明的这种相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物通过含有以下组分的组合物提供：(1)在250℃或更低温度下和600bars(592.2atm，8702.3psi)或更低压力下达到超临界流体态的超临界主流体，和(2)作为第二流体，选自以下制剂(formulation)的改进剂制剂：
a)含有氧化剂；选自酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；和任选其他组分的制剂；
b)含有选自酰胺、砜、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；强碱性碱；和任选其他组分的无硅酸盐的制剂；
c)含有约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约0.5～约99.95重量％的一种或多种腐蚀抑制溶剂化合物，所述腐蚀抑制溶剂化合物具有至少两个能够与金属络合的位点；和任选其他组分的制剂；
d)含有约0.05～20重量％的一种或多种不产生铵、不产生HF的氟化物盐；约5～约99.95重量％的水、有机溶剂或者水和有机溶剂二者；和任选其他组分的制剂；和
e)含有约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约5～约99.95重量％的一种或多种位阻酰胺溶剂；和任选其他组分的制剂。在超临界流体条件使用的本发明这种相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物更优选由含有以下组分的组合物提供：(1)在250℃或更低温度，优选在150℃或更低温度下，和600bars(592.2atm，8702.3psi)压力，优选400bars(394.8atm，5801.5psi)或更低压力，更优选300bars(296.1atm，4351.1psi)或更低压力下达到超临界流体态的超临界主流体，和(2)作为第二流体，选自以下制剂的改进剂制剂：
a)一种制剂；含有：
氧化剂；
选自酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；
和任选的以下组分的一种或多种：
酸；
碱性碱；
腐蚀抑制助溶剂；
螯合剂或金属络合剂；
氧化剂稳定剂；
腐蚀抑制剂；
金属腐蚀抑制剂；
氟化物化合物；
表面活性剂；和
水；
b)无硅酸盐的制剂，含有：
选自酰胺、砜、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；和
强碱性碱；
和任选的以下组分的一种或多种：
酸；
腐蚀抑制助溶剂；
螯合剂或金属络合剂；
氧化剂稳定剂；
腐蚀抑制剂；
金属腐蚀抑制剂；
氟化物化合物；
表面活性剂；和
水；
c)制剂，含有：
约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；
约0.5～约99.95重量％的一种或多种腐蚀抑制溶剂化合物，所述腐蚀抑制溶剂化合物具有至少两个能够与金属络合的位点；
约0～约99.45重量％的水或其他有机助溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐(silicate)化合物；
约0～5重量％的金属螯合剂；和
约0～10重量％的氟化物化合物；
d)制剂，含有：
约0.05～20重量％的一种或多种不产生铵、不产生HF的氟化物盐；
约5～约99.95重量％的水、有机溶剂或者水和有机溶剂二者；
约0～约80重量％的金属腐蚀抑制溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；和
约0～5重量％的金属螯合剂；和
e)制剂，含有：
约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；
约5～约99.95重量％的一种或多种位阻酰胺溶剂；
约0～约95重量％的水或其他有机助溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；
约0～5重量％的金属螯合剂；和
约0～10重量％的氟化物化合物。
本发明还包括这种纳米电子和微电子清洗组合物用于清洗纳米电子和微电子基底的用途。
本发明的这些相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物具有改善并且优异的清洗和剥离光致抗蚀剂作用，并且对于有机和无机残留物清除而言，在很多普通超临界流体操作所需要的较高温度和压力下与很多敏感基底具有惊人良好的相容性。本发明的这种相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物对于纳米电子和微电子清洗使用、残留物清除、清洗由诸如化学机械磨光的平整过程产生的残留物以及用作平整(planarization)浆料/液体中的添加剂具有特别有利的能力。
本发明的纳米电子和微电子清洗组合物适于剥离光致抗蚀剂和清洗等离子过程生成的有机化合物、金属有机化合物和无机化合物的残留物，并与以二氧化硅、敏感的低κ或高κ电介质和铜、钨、钽、镍、金、钴、钯、铂、铬、钌、铑、铱、铪、钛、钼、锡和其他金属化为特征的微电子基底以及Al或Al(Cu)金属化的基底和高级的互连技术具有改进的相容性。另外，本发明的清洗组合物特别适于清洗含有非常难处理的等离子蚀刻和灰烬残留物的困难样品以及在生产Cu/低κ和高κ电介质结构的制造过程中生成的硬化的(例如聚合的)光致抗蚀剂。本发明的清洗组合物可以单独使用或者与其他清洗溶液一起使用。
发明详述和优选的实施方式
本发明的这种相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物通过含有以下组分的组合物而提供：(1)在250℃或更低温度下和600bars(592.2atm，8702.3psi)或更低压力下达到超临界流体态的超临界主流体，和(2)作为第二流体，选自以下制剂的改进剂制剂：
a)含有氧化剂；选自酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；和任选其他组分的制剂；
b)含有选自酰胺、砜、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；强碱性碱；和任选其他组分的无硅酸盐的制剂；
c)含有约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约0.5～约99.95重量％的一种或多种腐蚀抑制溶剂化合物，所述腐蚀抑制溶剂化合物具有至少两个能够与金属络合的位点；和任选其他组分的制剂；
d)含有：约0.05～20重量％的一种或多种不产生铵、不产生HF的氟化物盐；约5～约99.95重量％的水、有机溶剂或者水和有机溶剂二者；和任选其他组分的制剂；和
e)含有约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约5～约99.95重量％的一种或多种位阻酰胺溶剂；和任选其他组分的制剂。本发明这种相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物更优选由含有以下组分的组合物提供：(1)在250℃或更低温度，优选在150℃或更低温度下，和600bars(592.2atm，8702.3psi)压力，优选400bars(394.8atm，5801.5psi)或更低压力，更优选300bars(296.1atm，4351.1psi)或更低压力下达到超临界流体态的超临界主流体，和(2)作为第二流体，选自以下制剂的改进剂制剂：
a)制剂；含有：
氧化剂；
选自酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；
和任选的以下组分的一种或多种：
酸；
碱性碱；
腐蚀抑制助溶剂；
螯合剂或金属络合剂；
氧化剂稳定剂；
腐蚀抑制剂；
金属腐蚀抑制剂；
氟化物化合物；
表面活性剂；和
水；
b)无硅酸盐的制剂，含有：
选自酰胺、砜、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；和
强碱性碱；
和任选的以下组分的一种或多种：
酸；
腐蚀抑制助溶剂；
螯合剂或金属络合剂；
氧化剂稳定剂；
腐蚀抑制剂；
金属腐蚀抑制剂；
氟化物化合物；
表面活性剂；和
水；
c)制剂，含有：
约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；
约0.5～约99.95重量％的一种或多种腐蚀抑制溶剂化合物，所述腐蚀抑制溶剂化合物具有至少两个能够与金属络合的位点；
约0～约99.45重量％的水或其他有机助溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；
约0～5重量％的金属螯合剂；和
约0～10重量％的氟化物化合物；
d)制剂，含有：
约0.05～20重量％的一种或多种不产生铵、不产生HF的氟化物盐；
约5～约99.95重量％的水、有机溶剂或者水和有机溶剂二者；
约0～约80重量％的金属腐蚀抑制溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；和
约0～5重量％的金属螯合剂；和
e)制剂，含有：
约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；
约5～约99.95重量％的一种或多种位阻酰胺溶剂；
约0～约95重量％的水或其他有机助溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；
约0～5重量％的金属螯合剂；和
约0～10重量％的氟化物化合物。
本发明相当稳定、均匀的超临界态纳米电子和微电子清洗组合物通常含有约0.1重量％～约50重量％，优选约3重量％～约25重量％，更优选约5重量％～约20重量％的第二流体改进剂制剂组分(2)，基于超临界主流体组分(1)的重量。
超临界主流体组分(1)在250℃或更低温度，优选在150℃或更低温度下，以及在600bars(592.2atm，8702.3psi)压力，优选400bars(394.8atm，5801.5psi)或更低压力，更优选300bars(296.1atm，4351.1psi)或更低压力下达到超临界流体态。任何满足超临界-流体-标准的合适材料都可用于本发明的纳米电子和微电子清洗组合物中。这些材料非限定性包括二氧化碳、氨、氩、丁烷、二硫化碳、氯三氟甲烷、2，2′-二甲基丙烷、乙烷、氟代甲烷、己烷、庚烷、硫化氢、甲醇、氮气、氮氧化物、戊烷、丙烷、二氧化硫、水、三氟甲烷、2-丙醇、二氯甲烷、六氟化硫、一氧化二氮、一氧化碳和惰性气体，如氮气、氦、氖、氩、氪和氙。通常优选二氧化碳，因为其易于在31℃的临界温度和73.77bar(72.8atm，1,070psi)的临界压力下形成超临界流体。
在本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)中，制剂a)的氧化剂可以是适合用于纳米电子和微电子清洗组合物中的任何氧化剂。作为这些氧化剂的实例可以提及，例如，过氧化物，特别是过氧化氢，来自过氧化氢和含氧酸(oxy acid)的过氧水合物(peroxyhydrate)的分子加合物、乙酸氧锆和偶氮化合物，例如过碳酸钠、过硼酸钠，以及高碘酸盐(IO4 -)、过硼酸盐、高锰酸盐(MnO4 -)、过硫酸氢盐、过硫酸盐和烷氧基卤化物如t-BuOCl。也可以使用从H2O2和有机分子取代反应得到的其他过氧化合物，但较不优选。实例包括烷基过氧化物、过氧酸、二酰基过氧化物和酮过氧化物。也可以使用H2O2与无机分子的类似取代产物，例如过氧硫酸。在制剂a)中使用的氧化剂的量占制剂a)的约0.1～约30重量％，优选约0.1～约5重量％，最优选约1～约5重量％。优选的氧化剂是过氧化氢(H2O2)，优选采用3～30％的水溶液。
在组分(2)的制剂a)中，有机溶剂是具有氢键键合能力的极性有机溶剂，并且其与氧化剂有很小反应性或者是非反应性的。这样的有机溶剂包括酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇。在优选的溶剂中，可以提及环丁砜(四氢噻酚-1，1-二氧化物)、3-甲基环丁砜、正丙基砜、正丁基砜、环丁烯砜(2，5-二氢噻酚-1，1-二氧化物)、3-甲基环丁烯砜，酰胺，例如1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮(HEP)、二甲基哌啶酮(DMPD)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)，和饱和醇，例如乙醇、丙醇、丁醇、己醇、乙二醇、丙二醇、甘油和六氟异丙醇。有机溶剂组分可以包含一种或多种溶剂，通常在制剂a)中的存在量占制剂a)的约1～约99.9重量％，优选该量为约10～约90重量％，最优选该量为约30～80重量％。这些溶剂耐酸性和碱性条件并且不会和氧化剂结合得太牢固。另外，它们能够通过相互作用如氢键形成稳定的络合物而使氧化剂如过氧化氢稳定化。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)中可以存在水，当存在水时，存在量占制剂a)为约0.1～约98重量％，优选该量为约10～约60重量％，最优选该量为约15～约50重量％。水可以作为其他组分的水性部分的一部分和/或作为额外添加的水而存在。
碱性碱作为本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)的任选组分，但通常是优选组分存在。碱性碱在制剂中的存在量占制剂a)的0～约30重量％，优选该量为约0.1～约10重量％，最优选该量为约0.1～约5重量％。任何合适的碱性碱都可以用于该清洗组合物的制剂a)中。该碱优选为氢氧化铵或者氨衍生或非氨衍生的碱。当本发明的清洗组合物打算用于清洗铜金属化的结构时，该碱优选是非氨衍生的碱，当本发明的清洗组合物打算用于清洗含有铝的结构时，该碱性碱优选是氢氧化铵、氨衍生的碱或者非氨衍生的碱，混有腐蚀抑制助溶剂和/或腐蚀抑制剂，如以下所公开的。作为合适的非氨衍生的碱的实例，可以提及四烷基氢氧化铵，例如式R4N+OH-的那些，其中R分别独立地是取代或未取代的烷基，优选含有1～22个碳原子，更优选含有1～4个碳原子。在可用于制剂a)组分的非氨衍生的碱性碱中可以提及，例如，四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、氢氧化胆碱等。无机碱如氢氧化钾、氢氧化钠等也可以用作碱性碱。
如上所述，本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)也可以在酸性pH条件下使用，并且任何合适的酸组分(例如HCl或HF)可以以足以使组合物具有酸性pH的必需量使用。
该清洗组合物组分(2)的制剂a)也可以任选包含一种或多种腐蚀抑制助溶剂。用于本发明制剂a)中的优选的腐蚀抑制助溶剂是以下通式的那些
W-[CR1R2]n-Y
其中R1和R2分别独立地选自H、烷基，优选1～6个碳原子的烷基、芳基，优选3～14个碳原子的芳基、OR3和SO2R4；n是2～6的数字，优选2或3；W和Y分别独立地选自OR3和SO2R4；R3和R4分别独立地选自H、烷基，优选1～6个碳原子的烷基，和芳基，优选3～14个碳原子的芳基。作为这种腐蚀抑制助溶剂的实例可以提及，例如，乙二醇、丙二醇和甘油等。如果所需的制剂a)的极性有机溶剂组分不是上述式范围内的饱和醇，则这样的饱和醇可以作为助溶剂存在。该助溶剂在制剂a)中的存在量占制剂a)的0～约80重量％，优选约1～约50重量％，最优选约1～30重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)还可以含有其他腐蚀抑制剂，优选为含有两个或更多个直接键合到芳环上的OH、OR6和/或SO2R6R7基团的芳基化合物，其中R6、R7和R8分别独立地是烷基，优选1～6个碳原子的烷基，或者芳基，优选6～14个碳原子的芳基。作为这种优选的腐蚀抑制剂的实例可以提及邻苯二酚、焦酚、没食子酸、间苯二酚等。这些其他腐蚀抑制剂在制剂a)中的存在量可占制剂a)的0～约15重量％，优选约0.1～约10重量％，最优选约0.5～约5重量％。
有机或无机螯合剂或金属络合剂在组分(2)的制剂a)中不是必需的，但带来实质性益处，例如改善的产品稳定性。合适的螯合剂或络合剂的实例非限定性包括反-1，2-环己二胺四乙酸(CyDTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、锡酸盐(酯)、焦磷酸盐(酯)、亚烷基-二磷酸衍生物(例如乙烷-1-羟基-1，1-二膦酸盐(ethane-1-hydroxy-1，1-diphosphonate))、含有乙二胺、二亚乙基三胺或三亚乙基四胺官能团部分的膦酸盐[例如乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)，二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)，三亚乙基四胺六(亚甲基膦酸)。螯合剂在组合物中的存在量占制剂a)的0～约5重量％，优选约0.1～约2重量％。各种膦酸盐如乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)的金属螯合剂或络合剂使含有氧化剂的本发明清洗组合物在酸性和碱性条件下具有极大改善的稳定性，因此通常是优选的。
如果需要，氧化剂的其他稳定剂也可以被用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)中。这些稳定剂的用量占制剂a)的0～约10重量％，优选约0.1～5重量％。这种稳定剂的实例非限定性包括乙酰苯胺和硅酸盐(酯)，优选不含金属离子的硅酸盐(酯)，例如四烷基硅酸铵(包含羟基和烷氧基烷基)，其中烷基优选含有1～4个碳原子。这些硅酸盐中有原硅酸四乙酯、四甲基硅酸铵、原硅酸四(2-羟乙基)酯等。
其他金属腐蚀抑制剂如苯并三唑可以用于组分(2)的制剂a)中，其量占制剂a)的0～约5重量％，优选约0.1～2重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)任选还可以含有表面活性剂，例如二甲基己炔醇(Surfynol-61)、乙氧化的四甲基癸炔二醇(Surfynol-465)、聚四氟乙烯十六烷氧基丙基甜菜碱(polytetrafluoroethylenecetoxypropylbetaine)(Zonyl FSK)、Zonyl FSH等。表面活性剂在制剂a)中的存在量通常占制剂a)的0～约5重量％，优选0.1～约3重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)在清洗组合物中还可以任选含有氟化物化合物，例如四甲基氟化铵、四丁基氟化铵和氟化铵。其他合适的氟化物例如包括氟硼酸盐、四丁基氟硼酸铵、六氟化铝、氟化锑等。该氟化物组分在制剂a)中的存在量占制剂a)的0～10重量％，优选约0.1～5重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂a)的实例在以下表1～9的制剂中给出，其中组分的量以制剂的重量份表示。
在以下表中所使用的缩写如下所示。
HEP＝1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮
TMAH＝四甲基氢氧化铵
TMAF＝四甲基氟化铵
ACA＝乙酰苯胺
CyDTA＝反-1，2-环己二胺四乙酸
TEOS＝原硅酸四乙酯
DMPD＝二甲基哌啶酮
SFL＝环丁砜
TMAS＝四甲基硅酸铵
EG＝乙二醇
CAT＝邻苯二酚
EHDP＝乙烷-1-羟基-1，1-二膦酸盐
EDTMP＝乙二胺四(亚甲基膦酸)
1N HCl＝1当量浓度盐酸
NH4OH＝氢氧化铵
CH＝氢氧化胆碱
水＝来自组分水溶液的水之外加入的水。
而且，在以下表中，制剂XM-188、XM-188A和XM-191是指以下组合物，其中所列组分以括号内所示的重量份存在。
XM-188＝SFL(300)、水(75)、25％TMAH(25)、CyDTA(2.3)
XM-188A＝SFL(150)、水(60)、25％TMAH(17.5)、EDTMP(1.8)
XM-191＝SFL(150)、水(60)、25％TMAH(17.5)、EDTMP(1.8)、EG(30)
表1
制剂
 成分  A  B  C  D  E  F  G
 HEP  30  30  30  30  60
 25％TMAH  2  2.6  2  2  2  5  5
 ACA  0.2  0.2
 CyDTA  0.2  0.4  0.4
 TEOS  1
 DMPD  30  60
 SFL
 EG
 CAT
 60％EHDP
 EDTMP
 TMAF
 10％TMAS
 29％NH4OH
 30％H2O2  2.5  2.5  2.5  2.5  2.5  5  5
 水  15  15  15  15  15  30  30
 XM-188
 XM-188A
 XM-191
 1N HCl
 20％CH
表2
制剂
  成分   H   I   J   K   L   M   N
  HEP   30
  25％TMAH   1   10   8.8   4   3   4.9
  ACA
  CyDTA   0.92   0.35   0.24
  TEOS
  DMPD
  SFL   120   50   30   37
  EG   10
  CAT
  60％EHDP   0.24   0.29
  EDTMP
  TMAF
  10％TMAS   1
  29％NH4OH
  30％H2O2   2   10   8.8   2.5   4.2   2.5   4
  水   15   60   9
  XM-188   40   40
  XM-188A
  XM-191
  1N HCl
  20％CH
表3
制剂
  成分   O   P   Q   R   S   T   U
  HEP
  25％TMAH   5   20   4.4   7.8
  ACA
  CyDTA
  TEOS
  DMPD
  SFL   200   37.5   42.5
  EG   10.3   15
  CAT
  60％EHDP   1.5   2.6
  EDTMP   0.68
  TMAF   2
  10％TMAS
  29％NH4OH
  30％H2O2   19.2   18.7   4.8   5   4.3   5
  水   20   70   22.5   10.6   3.5
  XM-188   200   40
  XM-188A   57.4   40
  XM-191
  1N HCl
  20％CH
表4
制剂
  成分   V   W   X   Y   Z   AA   BB
  HEP
  25％TMAH
  ACA
  CyDTA   0.39   0.39
  TEOS
  DMPD
  SFL   50   50   50   50   40
  EG   15   15
  CAT   3   3.5   3.5   1.5
  60％EHDP
  EDTMP   0.6   0.6   0.6
  TMAF
  10％TMAS
  29％NH4OH   1.4   1.9   1.4   1.9   2
  30％H2O2   6.4   5.8   5.5   7.2   6.7   6.7   7.6
  水   12.5   20   12.5   20   30
  XM-188   40   40
  XM-188A
  XM-191
  1N HCl
  20％CH
表5
制剂
  成分   CC   DD   EE   FF   GG   HH   II
  HEP
  25％TMAH   2
  ACA
  CyDTA   0.39
  TEOS
  DMPD
  SFL   50   50   60   60
  EG   50
  CAT
  60％EHDP
  EDTMP   0.6
  TMAF
  10％TMAS
  29％NH4OH   1.7   2.2
  30％H2O2   7   7.3   5   5   5   6.2   2.5
  水   12.5   20
  XM-188   40
  XM-188A   57
  XM-191
  1N HCl   1
  20％CH
表6
制剂
  成分   JJ   KK   LL   MM   NN   OO
  HEP
  25％TMAH   5   5   6   5   6
  ACA
  CyDTA
  TEOS
  DMPD
  SFL
  EG
  CAT
  60％EHDP
  EDTMP
  TMAF
  10％TMAS
  29％NH4OH
  30％H2O2   7   7.5   6   2.5   7   6
  水   5
  XM-188   80   40   80
  XM-188A
  XM-191   62.5   64.5   62.5
  1N HCl   1
  20％CH
表7
制剂
  成分   PP   QQ   RR   SS   TT   UU   VV
  HEP
  25％TMAH   25   25   20   25   17.5   17.5   2.5
  ACA
  CyDTA   3   3   2.5   1.5   0.23
  TEOS
  DMPD
  SFL   300   300   300   300   150   150   30
  EG   5   40   20   15
  CAT   3
  60％EHDP
  EDTMP   1.8   1.8
  TMAF
  10％TMAS
  29％NH4OH
  30％H2O2   36.8   37.3   36.7   37.2   26   24   5.8
  水   35   45   45   45   50   50   7.5
  XM-188
  XM-188A
  XM-191
  1N HCl
  20％CH
表8
制剂
  成分   WW   XX   YY   ZZ   AAA   BBB   CCC
  HEP
  25％TMAH   3.1   7.5
  ACA
  CyDTA   0.39   0.39   0.28   1.2   0.8
  TEOS
  DMPD   7.5
  SFL   50   50   50   50   74   75
  EG
  CAT   3.5   3.5
  60％EHDP
  EDTMP   0.6   0.6
  TMAF
  10％TMAS
  29％NH4OH   1.4   1.9   1.4   1.9
  30％H2O2   6.8   7.6   6.4   7.25   14.7   13.6   14
  水   12.5   20   12.5   20   40   25   25
  XM-188
  XM-188A
  XM-191
  1N HCl
  20％CH   12
表9
制剂
  成分   DDD   EEE
  HEP   75
  25％TMAH   6.25   7.5
  ACA
  CyDTA   0.6   1.2
  TEOS
  DMPD
  SFL
  EG   75
  CAT
  60％EHDP
  EDTMP
  TMAF
  10％TMAS
  29％NH4OH
  30％H2O2   13.4   13.6
  水   25   25
  XM-188
  XM-188A
  XM-191
  1N HCl
在本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)中，极性有机溶剂是具与氢键键合能力的溶剂，并且与氧化剂反应性很小或者无反应性。这样的有机溶剂包括酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇。优选的溶剂可以提及：环丁砜(四氢噻酚-1，1-二氧化物)、3-甲基环丁砜、正丙基砜、正丁基砜、环丁烯砜(2，5-二氢噻酚-1，1-二氧化物)、3-甲基环丁烯砜，酰胺，例如1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮(HEP)、二甲基哌啶酮(DMPD)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)，和饱和醇，例如乙醇、丙醇、丁醇、己醇、乙二醇、丙二醇、甘油和六氟异丙醇。制剂b)的有机溶剂组分可以包含一种或多种溶剂，并且在制剂b)中的存在量通常占制剂b)的约1～约99.9重量％，优选该量为约10～约90重量％，最优选该量为约30～80重量％。这些溶剂耐酸性和碱性条件，并且不会和氧化剂结合得太牢固。另外，当本发明制剂与氧化剂组合使用时，它们能够通过相互作用如氢键形成稳定的络合物而使氧化剂如过氧化氢稳定化。
在本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)中的碱性碱的存在量可占制剂b)的0.1～约30重量％，优选该量为约0.1～约10重量％，最优选该量为约0.1～约5重量％。任何合适的碱性碱可以用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)中。该碱优选是氢氧化铵或者氨衍生或非氨衍生的碱。当本发明的清洗组合物打算用于清洗铜金属化的结构时，该碱优选是非氨衍生的碱，当本发明的清洗组合物打算用于清洗含有铝的结构时，该碱性碱优选是氢氧化铵、氨衍生的碱或者非氨衍生的碱，混有腐蚀抑制助溶剂和/或腐蚀抑制剂，如以下所公开的。作为合适的非氨衍生的碱的实例，可以提及四烷基氢氧化铵，例如式R4N+OH-的那些，其中R分别独立地是取代或未取代的烷基，优选含有1～22个碳原子，更优选含有1～4个碳原子。在可用于该组合物的非氨衍生的碱性碱中可以提及，例如，四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、氢氧化胆碱，等。无机碱如氢氧化钾、氢氧化钠等也可以用作碱性碱。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)中可以存在水，当存在水时，存在量占制剂b)的约0.1～约98重量％，优选该量为约10～约60重量％，最优选该量为约15～约50重量％。水可以作为其他组分的水性部分的一部分和/或作为额外添加的水存在。
本发明的清洗组合物也可以在酸性pH条件下使用，并且任何合适的酸组分(例如HCl或HF)可以以足以使组合物具有酸性pH的必需量用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)中。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)也可以任选包含一种或多种腐蚀抑制助溶剂。用于本发明组合物中的优选的腐蚀抑制助溶剂是以下通式的那些
W-[CR1R2]n-Y
其中R1和R2分别独立地选自H、烷基，优选1～6个碳原子的烷基、芳基，优选3～14个碳原子的芳基、OR3和SO2R4；n是2～6的数字，优选2或3；W和Y分别独立地选自OR3和SO2R4；R3和R4分别独立地选自H、烷基，优选1～6个碳原子的烷基，和芳基，优选3～14个碳原子的芳基。作为这种腐蚀抑制助溶剂的实例可以提及，例如，乙二醇、丙二醇和甘油等。如果所需的制剂b)的极性有机溶剂组分不是上述式范围内的饱和醇，则这样的饱和醇可以作为助溶剂存在。该助溶剂在组合物中的存在量占制剂b)的0～约80重量％，优选约1～约50重量％，最优选约1～30重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)还可以含有其他腐蚀抑制剂，优选含有两个或更多个直接键合到芳环上的OH、OR5和/或SO2R6基团的芳基化合物，其中R5和R6分别独立地是烷基，优选1～6个碳原子的烷基，或者芳基，优选6～14个碳原子的芳基。作为这种优选的腐蚀抑制剂的实例可以提及邻苯二酚、焦酚、没食子酸、间苯二酚等。这些其他腐蚀抑制剂在制剂b)中的存在量占制剂b)的0～约15重量％，优选约0.1～约10重量％，最优选约0.5～约5重量％。
有机或无机螯合剂或金属络合剂不是必需的，但是，如果存在于本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)中，则会带来实质性益处，例如改善的产品稳定性。合适的螯合剂或络合剂的实例非限定性包括反-1，2-环己二胺四乙酸(CyDTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、锡酸盐(酯)、焦磷酸盐(酯)、亚烷基-二磷酸衍生物(例如乙烷-1-羟基-1，1-二膦酸盐)、含有乙二胺、二亚乙基三胺或三亚乙基四胺官能团部分的膦酸盐[例如乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、三亚乙基四胺六(亚甲基膦酸)]。螯合剂在制剂b)中的存在量占制剂b)的0～约5重量％，优选约0.1～约2重量％。各种膦酸盐如乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)的金属螯合剂或络合剂当它们与氧化剂组合时，会使制剂b)在酸性和碱性条件下具有极大改善的稳定性，因此通常是优选的。
任选的其他金属腐蚀抑制剂如苯并三唑可以用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)中，其量占制剂b)的0～约5重量％，优选约0.1～2重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)任选还可以含有表面活性剂，例如二甲基己炔醇(Surfynol-61)、乙氧化的四甲基癸炔二醇(Surfynol-465)、聚四氟乙烯十六烷氧基丙基甜菜碱(Zonyl FSK)、Zonyl FSH等。表面活性剂在制剂b)中的存在量通常占制剂b)的0～约5重量％，优选0.1～约3重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)在该制剂中还可以任选含有氟化物化合物，例如四甲基氟化铵、四丁基氟化铵和氟化铵。其他合适的氟化物例如包括氟硼酸盐、四丁基氟硼酸铵、六氟化铝、氟化锑等。该氟化物组分在制剂b)中的存在量占制剂b)的0～10重量％，优选约0.1～5重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)可以与氧化剂一起使用。这样的制剂可以含有适合用于纳米电子和微电子清洗组合物中的任何氧化剂。作为这些氧化剂的实例可以提及，例如，过氧化物，特别是过氧化氢，来自过氧化氢和羟基酸、乙酸氧锆和偶氮化合物的过氧水合物的分子加合物，例如过碳酸钠、过硼酸钠以及高碘酸盐(IO4 -)、过硼酸盐、高锰酸盐(MnO4 -)、过硫酸氢盐、过硫酸盐和烷氧基卤化物如t-BuOCl。来自H2O2和有机分子取代反应得到的其他过氧化合物也可以使用，但较不优选。实例包括烷基过氧化物、过氧酸、二酰基过氧化物和酮过氧化物。也可以使用H2O2与无机分子形成的类似取代产物如过氧硫酸。当本发明的制剂b)与氧化剂组合时，氧化剂在所得的清洗组合物中的用量占制剂b)的约0.1～约30重量％，优选约0.1～约5重量％，最优选该量约0.5～约5重量％。优选的氧化剂是过氧化氢(H2O2)，优选使用3～30％的水溶液。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂b)的实例在以下表10～13中给出，其中组分的量以制剂的重量份表示。
在以下表中所使用的缩写如下所示。
TMAH＝25％四甲基氢氧化铵
HEP＝1-(2羟乙基)-2-吡咯烷酮
CyDTA＝反-1，2-环己二胺四乙酸
DMPD＝二甲基哌啶酮
SFL＝环丁砜
EG＝乙二醇
CAT＝邻苯二酚
EDTMP＝乙二胺四(亚甲基膦酸)
NH4OH＝氢氧化铵
CH＝氢氧化胆碱
水＝来自组分水溶液的水之外加入的水。
表10
制剂
  成分   A   B   C   D   E   F
  25％TMAH   25   17.5   10   2.5   2   9
  HEP
  SFL   300   150   30   50
  CyDTA   2.3   0.9   0.23   0.19   1.15
  EDTMP   1.8
  DMPD   120
  EG   30   15   200
  CAT   3
  29％NH4OH
  20％CH
  H2O   75   60   60   7.5   12.5
表11
制剂
  成分   G   H   I   J   K   L
  25％TMAH   25   25   20   25   17.5   17.5
  HEP
  SFL   300   300   300   300   150   150
  CyDTA   3   3   2.5   1.5
  EDTMP   1.8   1.8
  DMPD
  EG   5   30   40   20
  CAT
  29％NH4OH
  20％CH
  H2O   35   45   45   45   50   50
表12
制剂
  成分   M   N   O   P   Q   R
  25％TMAH   2.5   3.1
  HEP
  SFL   30   50   50   50   50   74
  CyDTA   0.23   0.39   0.39   0.28
  EDTMP   0.6   0.6
  DMPD
  EG   15
  CAT   3   3.5   3.5
  29％NH4OH   1.4   1.9   1.4   1.9
  20％CH
  H2O   7.5   12.5   20   12.5   20   40
表13
制剂
  成分   S   T   U   V
  25％TMAH   7.5   17.5   6.25   7.5
  HEP   75
  SFL   75
  CyDTA   1.2   0.8   0.6   1.2
  EDTMP
  DMPD   75
  EG
  CAT
  29％NH4OH
  20％CH   12
  H2O   25   25   25   25
本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)含有一种或多种任何不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的合适强碱，和一种或多种任何在强碱性条件下稳定的合适溶剂，并且该溶剂化合物中具有金属腐蚀抑制臂(metal-corrosioninhibiting arm)。不产生氨、含有非亲核性荷正电的反离子并适合用于本发明清洗组合物的合适强碱中，可以提及式[(R)4N+]p[X-q]的四烷基氢氧化铵或盐，其中R分别独立地是取代或未取代的烷基，优选1～22个，更优选1～6碳原子的烷基(R≠H)；并且X＝OH或合适的盐阴离子，例如碳酸盐等；p和q相等，并且是1～3的整数。合适的强碱还包括KOH和NaOH。本发明清洗组合物，含有制剂c)作为组分(2)并且含有不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱，表现出与多孔且低κ电介质和铜金属化极大改善的相容性。无氨的四烷基氢氧化铵(TAAH)是很强的碱，但已发现它们与具有氢氧化铵的清洗组合物相比，与多孔且低κ的电介质具有惊人改善的相容性。特别优选四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵和氢氧化胆碱。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)含有一种或多种″腐蚀抑制溶剂″，即，使用具有至少两个能够与金属络合的位点的溶剂化合物。作为这种腐蚀抑制溶剂，优选具有两个或更多个能够与金属络合的位点并且具有以下两个通式之一的化合物：
W-(CR1R2)n1-X-[(CR1R2)n2-Y]z
或
T[(CR3R4)m-Z]y
其中W和Y分别独立地选自＝O、-OR、-O-C(O)-R、-C(O)-、-C(O)-R、-S、-S(O)-R、-SR、-S-C(O)-R、-S(O)2-R、-S(O)2、-N、-NH-R、-NR1R2、-N-C(O)-R、-NR1-C(O)-R2、-P(O)、-P(O)-OR和-P(O)-(OR)2；X是亚烷基、环亚烷基或者含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环亚烷基，和亚芳基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的亚芳基；各R、R1和R2分别独立地选自氢、烷基、环烷基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环烷基，和芳基或者含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的芳基；n1和n2分别独立地是0～6的整数；当X是亚烷基、环亚烷基或亚芳基时，z是1～6的整数；当X是含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环亚烷基或者含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的亚芳基时，z是0～5的整数；T选自-O、-S、-N和-P；Z选自氢、-OR5、-N(R5)2和-SR5；各R3、R4和R5分别独立地选自氢、烷基、环烷基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环烷基，和芳基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的芳基；m是0～6的整数，并且y是1～6的整数。在以上定义中，烷基和亚烷基优选含有1～6个碳原子，更优选含有1～3个碳原子，环烷基和环亚烷基优选含有3～6个碳原子，并且芳基和亚芳基优选含有约3～14个碳原子，更优选含有约3～10个碳原子。烷基优选是甲基、乙基或丙基；亚烷基优选是亚甲基、亚乙基或亚丙基；芳基优选是苯基；亚芳基优选是亚苯基；杂取代的环烷基优选是dioxyl、吗啉基和吡咯烷基；杂取代的芳基优选是吡啶基。
在本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)中使用的腐蚀抑制溶剂的一些合适实例非限定性包括，例如乙二醇、二甘醇、甘油、二甘醇二甲醚、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮、4-(2-羟乙基)吗啉、2-(甲氨基)乙醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、1-氨基-2-丙醇、2-(2-氨基乙氧基)-乙醇、N-(2-羟乙基)乙酰胺、N-(2-羟乙基)琥珀酰亚胺和3-(二乙基氨基)-1，2-丙二醇。
含有不产生铵的强碱的本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)可以被配制成水基、半水基或有机溶剂基的组合物。不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱可以单独与腐蚀抑制溶剂使用，或者与其他稳定的溶剂一起使用，优选为一种或多种耐强碱并且不含有无阻的亲核体(unhinderednucleophiles)的极性有机溶剂，例如二甲亚砜(DMSO)、环丁砜(SFL)和二甲基哌啶酮。本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)还可以任选含有有机或无机酸，优选弱有机或无机酸、受阻胺、受阻链烷醇胺和受阻羟胺。本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)还可以含有其他金属腐蚀抑制剂如苯并三唑，和含有2个或更多个OH或OR基团的芳基化合物，其中R是烷基或芳基，例如邻苯二酚、焦酚、间苯二酚等。本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)还可以含有任何合适的表面活性剂，例如二甲基己炔醇(Surfynol-61)、乙氧化的四甲基癸炔二醇(Surfynol-465)、聚四氟乙烯十六烷氧基丙基甜菜碱(Zonyl FSK)、(Zonyl FSH)等。
任何合适的不含金属离子的硅酸盐可以用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)中。硅酸盐优选季铵硅酸盐，例如四烷基硅酸铵(包括含羟基和烷氧基的烷基，烷基或烷氧基通常有1～4个碳原子)。最优选的不含金属离子的硅酸盐组分是四甲基硅酸铵。用于本发明的其他合适的不含金属离子的硅酸盐源可以通过将以下材料的任何一种或多种溶于强碱性清洗剂中而原位生成。可用于在清洗剂中生成硅酸盐的、合适的不含金属离子的材料包括：固体硅晶片、硅酸、胶态硅石、热解法二氧化硅(fumed silica)或者任何其它合适形式的硅或硅石。可以使用金属硅酸盐，如正硅酸钠，但是因为金属污染对集成电路具有危害性的影响，所以并不推荐使用。本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)中硅酸盐的存在量占制剂c)的约0～10重量％，优选该量为约0.1～5％。
为提高制剂在溶液中维持金属的能力以及提高晶片基底上金属残留物的溶解性能，也可以往本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)中配制合适的金属螯合剂。通常，螯合剂在本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)中的存在量占制剂c)的约0～5重量％，优选该量为约0.1-2重量％。用于此目的的螯合剂的典型实例有以下的有机酸及其异构体和盐：(乙二胺)四乙酸(EDTA)、丁二胺四乙酸、(1，2-环己二胺)四乙酸(CyDTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DETPA)、乙二胺四丙酸、(羟乙基)乙二胺三乙酸(HEDTA)、N，N，N’，N’-乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)、三亚乙基四胺六乙酸(TTHA)、1，3-二氨基-2-羟丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸(DHPTA)、甲基亚氨基二乙酸、丙二胺四乙酸、氨三乙酸(nitrolotriacetic acid NTA)、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、葡糖二酸、甘油酸、草酸、邻苯二甲酸、马来酸、杏仁酸、丙二酸、乳酸、水杨酸、邻苯二酚、没食子酸、没食子酸丙酯、焦酚、8-羟基喹啉和半胱氨酸。优选的螯合剂为：氨基羧酸如EDTA、CyDTA和氨基磷酸如EDTMP。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)于该制剂中还可以任选含有氟化物化合物，例如四甲基氟化铵、四丁基氟化铵和氟化铵。其他合适的氟化物例如包括氟硼酸盐、四丁基氟硼酸铵、六氟化铝、氟化锑等。氟化物组分在本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)中的存在量占制剂c)的0～10重量％，优选约0.1～5重量％。
在以下表中使用以下缩写来表示所示的组分。
HEP＝1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮
TMAH＝25％四甲基氢氧化铵
BT＝苯并三唑
DMSO＝二甲亚砜
TEA＝三乙醇胺
CyDTA＝反-1，2-环己二胺四乙酸
SFL＝环丁砜
EG＝乙二醇
CAT＝邻苯二酚(catchol)
EDTMP＝乙二胺四(亚甲基膦酸)
DMPD＝二甲基哌啶酮
TMAF＝25％四甲基氟化铵
BSA＝苯磺酸
TMAS＝10％四甲基硅酸铵
本发明清洗组合物组分(2)的制剂c)类型的实例在以下表14、15和16中列出，其中组分的量以重量份表示。
表14
制剂
  成分   A   B   C   D   E   F   G   H
  HEP   90   90
  H2O   7   8   32   16   12   8
  TMAH   10.8   15   16   16   16   24   10   2.7
  BT   0.11   0.11
  DMSO   16
  TEA   16   16   16   24   10
  CyDTA   0.2   0.2   0.3
  SFL   16   16   24   24   40
  EG
  CAT
  EDTMP
  DMPD
表15
制剂
  成分   I   J   K   L
  HEP
  H2O   54   54   32   32
  TMAH   45   36   4   16
  BT
  DMSO   16
  TEA   36   36   16   16
  CyDTA   0.4
  SFL   16   16
  EG   54   54   48
  CAT   6
  EDTMP   0.36   0.36   0.4
  DMPD   16
表16中描述了表13中组合物D和F的变体，具有额外添加的任选组分。
表16
制剂S
  成分   M   N   O   P   Q   R   S
  组合物D   100   100   100   100
  组合物F   100   100   100
  TMAF   2.5   2.5
  TMAH   2   2   2
  H2O   10   10   10
  BSA   2   2
  H2SO4   0.5   0.5   0.5
  TMAS   1
本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)在合适的溶剂中含有一种或多种任何不产生铵、不产生HF的合适的氟化物盐(无氨，季铵氟化物盐)。在不产生氨、不产生HF的合适的氟化物盐中，可以提及式(R)4N+F-的四烷基氟化铵，其中R分别独立地是取代或未取代的烷基，优选1～22个，更优选1～6个碳原子的烷基(R≠H)，例如四甲基氟化铵和四丁基氟化铵盐；以及氟硼酸盐、四丁基氟硼酸铵、六氟化铝、氟化锑等。
不产生铵、不产生HF的氟化物盐表现出与低κ电介质和铜金属化极大改善的相容性。四烷基铵盐如四甲基氟化铵(TMAF)可以混入并溶于水、某些无水有机溶剂或者水和一种或多种与水混溶的极性有机溶剂中。选择铜/低κ相容的″友好″溶剂也是有利的。优选使用任何不含强亲核体的合适的溶剂，例如无阻的伯胺或仲胺。优选的溶剂不包括无阻的亲核体，例如包括，二甲亚砜(DMSO)、环丁砜(SFL)、二甲基哌啶酮、1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮(HEP)、1-甲基-2-吡咯烷酮和二甲基乙酰胺等。含腈的极性溶剂，例如乙腈、异丁腈等极为有利。
另外，尽管无水的氟化铵简直不溶于大多数的有机溶剂中，但是四烷基氟化铵盐如四甲基氟化铵(TMAF)能与有机溶剂混合，并能完全溶解其中，如1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮(HEP)。因此，很容易制备一种非常简单、完全无水、有效的本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)，用来从含有低κ电介质和铜金属化的基底上清除光致抗蚀剂和灰烬残留物。这种完全无水的本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)的实例是50重量份的HEP和0.8重量份的TMAF。
另外，尽管含氟化物盐的本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)并不需要“腐蚀抑制溶剂”，但在某些情况下制剂d)中任选包含一种或多种腐蚀抑制溶剂是有利的，即，使用具有至少两个能够与金属络合的位点的溶剂化合物。作为这种腐蚀抑制溶剂，优选具有两个或更多个能够与金属络合的位点并且具有以下两个通式之一的化合物：
W-(CR1R2)n1-X-[(CR1R2)n2-Y]z
或
T-[(CR3R4)m-Z]y
其中W和Y分别独立地选自＝O、-OR、-O-C(O)-R、-C(O)-、-C(O)-R、-S、-S(O)-R、-SR、-S-C(O)-R、-S(O)2-R、-S(O)2、-N、-NH-R、-NR1R2、-N-C(O)-R、-NR1-C(O)-R2、-P(O)、-P(O)-OR和-P(O)-(OR)2；X是亚烷基、环亚烷基或者含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环亚烷基，和亚芳基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的亚芳基；各R、R1和R2分别独立地选自氢、烷基、环烷基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环烷基，和芳基或者含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的芳基；n1和n2分别独立地是0～6的整数；当X是亚烷基、环亚烷基或亚芳基时，z是1～6的整数；当X是含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环亚烷基或者含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的亚芳基时，z是0～5的整数；T选自-O、-S、-N和-P；Z选自氢、-OR5、-N(R5)2和-SR5；各R3、R4和R5分别独立地选自氢、烷基、环烷基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的环烷基，和芳基或含有一个或多个选自O、S、N和P原子的杂原子的芳基；m是0～6的整数，并且y是1～6的整数。这样的腐蚀抑制溶剂可以任选存在于本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)中，存在量占制剂d)的约0～约80重量％，优选约0～约50重量％，最优选约5～约40重量％。
在以上定义中，烷基和亚烷基优选含有1～6个碳原子，更优选含有1～3个碳原子，环烷基和环亚烷基优选含有3～6个碳原子，并且芳基和亚芳基优选含有约3～14个碳原子，更优选含有约3～10个碳原子。烷基优选是甲基、乙基或丙基；亚烷基优选是亚甲基、亚乙基或亚丙基；芳基优选是苯基；亚芳基优选是亚苯基；杂取代的环烷基优选是dioxyl、吗啉基和吡咯烷基；杂取代的芳基优选是吡啶基。
这种腐蚀抑制溶剂的一些合适的实例非限定性包括，例如乙二醇、二甘醇、甘油、二甘醇二甲醚、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮、4-(2-羟乙基)吗啉、2-(甲氨基)乙醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、1-氨基-2-丙醇、2-(2-氨基乙氧基)-乙醇、N-(2-羟乙基)乙酰胺、N-(2-羟乙基)琥珀酰亚胺和3-(二乙基氨基)-1，2-丙二醇。
虽然以前尝试控制或抑制金属腐蚀时包括小心控制pH值和/或以＜2重量％的较低浓度使用其他腐蚀抑制化合物如苯并三唑(BT)，但现已发现，通过本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)能够提供意想不到的明显改善对铜金属腐蚀的控制，而不需要这种腐蚀抑制化合物。不过如果需要，这种腐蚀抑制化合物可以任选存在于本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)中。这种其他腐蚀抑制化合物的实例例如包括苯并三唑以及含有2个或更多个OH或OR基团的芳基化合物，其中R是烷基或芳基，例如邻苯二酚、焦酚、间苯二酚等。这种其他金属腐蚀抑制化合物可以任选存在于本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)中，其存在量占制剂d)的约0～约40重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)还可以含有表面活性剂，例如二甲基己炔醇(Surfynol-61)、乙氧化的四甲基癸炔二醇(Surfynol-465)、聚四氟乙烯十六烷氧基丙基甜菜碱(Zonyl FSK)、(Zonyl FSH)等。
任何合适的不含金属离子的硅酸盐可以用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)中。硅酸盐优选季铵硅酸盐，例如四烷基硅酸铵(包括含羟基和烷氧基的烷基，烷基或烷氧基通常有1～4个碳原子)。最优选的不含金属离子的硅酸盐组分是四甲基硅酸铵。用于本发明的其他合适的不含金属离子的硅酸盐源可以通过将以下材料的任何一种或多种溶于强碱性清洗剂中而原位生成。可用于在清洗剂中生成硅酸盐的、合适的不含金属离子的材料包括：固体硅晶片、硅酸、胶态硅石、热解法二氧化硅或者任何其它合适形式的硅或硅石。可以使用金属硅酸盐如正硅酸钠，但是因为金属污染对集成电路具有危害性的影响，所以并不推荐使用。本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)中硅酸盐的存在量占制剂d)的约0～10重量％，优选该量为约0.1～5％。
为提高制剂在溶液中维持金属的能力以及提高晶片基底上金属残留物的溶解性能，也可以往本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)中配制合适的金属螯合剂。通常，螯合剂在本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)中的存在量占制剂d)的约0～5重量％，优选该量为约0.1-2重量％。用于此目的的螯合剂的典型实例有以下的有机酸及其异构体和盐：(乙二胺)四乙酸(EDTA)、丁二胺四乙酸、(1，2-环己二胺)四乙酸(CyDTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DETPA)、乙二胺四丙酸、(羟乙基)乙二胺三乙酸(HEDTA)、N，N，N’，N’-乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)、三亚乙基四胺六乙酸(TTHA)、1，3-二氨基-2-羟丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸(DHPTA)、甲基亚氨基二乙酸、丙二胺四乙酸、氨三乙酸(NTA)、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、葡糖二酸、甘油酸、草酸、邻苯二甲酸、马来酸、杏仁酸、丙二酸、乳酸、水杨酸、邻苯二酚、没食子酸、没食子酸丙酯、焦酚、8-羟基喹啉和半胱氨酸。优选的螯合剂为：氨基羧酸如EDTA、CyDTA和氨基磷酸如EDTMP。
含有不产生铵、不产生HF的盐的本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)可以被配制成水基、半水基或有机溶剂基的组合物。不产生铵、不产生HF的盐可以与任何合适的稳定溶剂一起使用，优选为一种或多种耐强碱并且不含有无阻的亲核体的极性有机溶剂，例如二甲亚砜(DMSO)、环丁砜(SFL)和二甲基哌啶酮、HEP、1-甲基-2-吡咯烷酮和二甲基乙酰胺等。含腈的极性溶剂如乙腈、异丁腈等极为有利。本发明清洗组合物组分(2)的制剂d)还可以任选含有有机或无机酸，优选弱有机或无机酸、受阻胺、受阻链烷醇胺和受阻羟胺，例如三异丙胺，以及其他腐蚀抑制剂。
在以下表17中，用于表示所示组分的缩写如下。
HEP＝1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮
TMAF＝20％四甲基氟化铵
BT＝苯并三唑
DMSO＝二甲亚砜
TEA＝三乙醇胺
TBAF＝75％四丁基氟化铵
本发明组合物的实例在以下表17中列出，其中组分的量以制剂的重量份表示。
表17
制剂
  成分   A   B   C
  HEP   90   45   54
  H2O   16   15
  TBAF   5.75
  TMAF   15
  无水TMAF   0.8
  BT   0.11   0.4
  DMSO   15
  TEA   15
本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)含有一种或多种任何不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的合适的强碱，和一种或多种在强碱性条件下稳定的任何合适的位阻酰胺溶剂。适合用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)中的不产生氨、含有非亲核性荷正电的反离子的合适的强碱中，可以提及下式的四烷基氢氧化铵：
[(R)4N+]p[X]-q
其中R分别独立地是取代或未取代的烷基，优选含有1～22个，更优选1～6碳原子的烷基或炔基烷基(R≠H)；并且X＝OH或合适的盐阴离子，例如碳酸盐等；p和q相等，并是1～3的整数。合适的强碱还包括KOH和NaOH。本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)，含有不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱，表现出与低κ电介质和铜金属化极大改善的相容性。无氨的四烷基氢氧化铵(TAAH)是很强的碱，但已发现它们与具有氢氧化铵的清洗组合物相比，提供惊人改善的低κ相容性。特别优选四甲基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、氢氧化胆碱和四甲基碳酸铵。
虽然以前尝试控制或抑制金属腐蚀时包括小心控制pH值和/或以＜2重量％的较低浓度使用腐蚀抑制化合物如苯并三唑(BT)，但现已发现，当将一种或多种位阻酰胺溶剂用于制剂e)中时，能够使本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)具有意想不到的明显改善对铜金属腐蚀的控制。任何合适的位阻酰胺溶剂都可以用于本发明的清洗组合物中。作为这种位阻酰胺溶剂，优选下式的受阻的无环酰胺和受阻的环酰胺
R1CONR2R3
和
Figure A20058000670500431
其中n是1～22的数字，优选1～6；R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8分别独立地选自H、烷基(取代或未取代的)，优选含有1～6个碳原子的烷基，和芳基(取代或未取代的)，优选3～14个碳原子的芳基，前提条件是R1、R2和R3中的至少一个以及R4、R5、R6、R7和R8中的至少一个不是氢。
这种位阻的酰胺无环溶剂的一些合适的实例包括，例如乙酰胺、二甲基甲酰胺(DMF)、N，N′-二甲基乙酰胺(DMAc)、苯甲酰胺等。位阻环酰胺的一些合适的实例包括，例如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、1，5-二甲基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-哌啶酮、1-(2-羟乙基)2-吡咯烷酮、1，5-二甲基2-哌啶酮等。
含有不产生铵的强碱的本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)可以被配制成水基、半水基或有机溶剂基的组合物。不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱可以单独与位阻酰胺溶剂使用，或者与其他稳定的溶剂一起使用，优选为一种或多种耐强碱并且不含有无阻的亲核体的极性有机溶剂，例如二甲亚砜(DMSO)、环丁砜(SFL)、二甲基哌啶酮、二乙醇胺、三乙醇胺、2-(甲基氨基)乙醇、3-(二甲基氨基)-1，2-丙二醇等。本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)还可以任选含有有机或无机酸，优选弱有机或无机酸、受阻胺、受阻链烷醇胺和受阻羟胺以及其他腐蚀抑制剂，例如苯并三唑、邻苯二酚、甘油、乙二醇等。本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)还可以含有任何合适的表面活性剂，例如二甲基己炔醇(Surfynol-61)、乙氧化的四甲基癸炔二醇(Surfynol-465)、聚四氟乙烯十六烷氧基丙基甜菜碱(Zonyl FSK)、(Zonyl FSH)等。
任何合适的不含金属离子的硅酸盐可以用于本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)中。硅酸盐优选季铵硅酸盐，例如四烷基硅酸铵(包括含羟基和烷氧基的烷基，烷基或烷氧基通常有1～4个碳原子)。最优选的不含金属离子的硅酸盐组分是四甲基硅酸铵。用于本发明的其他合适的不含金属离子的硅酸盐源可以通过将以下材料的任何一种或多种溶于强碱性清洗剂中而原位生成。可用于在清洗剂中生成硅酸盐的、合适的不含金属离子的材料包括：固体硅晶片(solid silicon wafer)、硅酸、胶态硅石、热解法二氧化硅或者任何其它合适形式的硅或硅石。可以使用金属硅酸盐如正硅酸钠，但是因为金属污染对集成电路具有危害性的影响，所以并不推荐使用。本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)中硅酸盐的存在量占制剂e)的约0～10重量％，优选该量为约0.1～5％。
为提高制剂在溶液中维持金属的能力以及提高晶片基底上金属残留物的溶解性能，也可以往本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)中配制合适的金属螯合剂。通常，螯合剂在本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)中的存在量占制剂e)的约0～5重量％，优选该量为约0.1-2重量％。用于此目的的螯合剂的典型实例有以下的有机酸及其异构体和盐：(乙二胺)四乙酸(EDTA)、丁二胺四乙酸、(1，2-环己二胺)四乙酸(CyDTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DETPA)、乙二胺四丙酸、(羟乙基)乙二胺三乙酸(HEDTA)、N，N，N’，N’-乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)、三亚乙基四胺六乙酸(TTHA)、1，3-二氨基-2-羟丙烷-N，N，N’，N’-四乙酸(DHPTA)、甲基亚氨基二乙酸、丙二胺四乙酸、氨三乙酸(NTA)、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、葡糖二酸、甘油酸、草酸、邻苯二甲酸、马来酸、杏仁酸、丙二酸、乳酸、水杨酸、邻苯二酚、没食子酸、没食子酸丙酯、焦酚、8-羟基喹啉和半胱氨酸。优选的螯合剂为氨基羧酸，如EDTA，CyDTA和EDTMP。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)于该制剂中还可以任选含有氟化物化合物，例如四甲基氟化铵、四丁基氟化铵和氟化铵。其他合适的氟化物例如包括氟硼酸盐、四丁基氟硼酸铵、六氟化铝、氟化锑等。氟化物组分在本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)中的存在量占制剂e)的0～10重量％，优选约0.1～5重量％。
本发明清洗组合物组分(2)的制剂e)的这些类型实例在以下表18中列出，其中组分的量以制剂的重量份表示。在表18中使用以下缩写来表示不同的组分。
DMPD＝二甲基哌啶酮
TMAH＝25％四甲基氢氧化铵
TEA＝三乙醇胺
CyDTA＝反-1，2-环己二胺四乙酸
SFL＝环丁砜
HEP＝1-(2-羟乙基)-2-吡咯烷酮
NMP＝N-甲基吡咯烷酮
EDTMP＝乙二胺四(亚甲基膦酸)
表18
制剂S
  成分   A   B   C   D   E   F   G   H
  DMPD   32   26   26   20   50   16
  H2O   32   32   32   32
  TMAH   16   16   16   10   10   10   10   16
  TEA   16   15
  CyDTA   0.2
  SFL   16   30
  HEP   50
  NMP   50
  EDTMP   0.4
作为本发明纳米电子和微电子清洗组合物的组分(2)使用的上述类型的制剂a)到e)可以成功用作用于这种组合物超临界主流体组分(1)的超临界流体改进剂/添加剂，并提供很多益处，例如：
A)与超临界主流体组分(1)形成相当稳定、均匀的超临界流体的能力；
B)在超临界压力和温度下良好的稳定性(或者″很小的反应性″)；
C)与超临界建筑材料(例如不锈钢)良好的相容性；
D)改善的清洗性能和良好的基底相容性；
E)比传统的″非超临界″技术相比更优异的溶剂化力、物料传输、很小或没有表面张力以及扩散能力，尤其可用于清洗具有高长宽比的结构或多孔材料，
F)能够降低超临界主流体组分(1)的消耗量；和
G)消除或使所需的干燥步骤最少。
在以上所述超临界流体技术中使用的组合物的清洗能力，非限定性地通过使用本发明纳米电子和微电子清洗组合物的以下清洗实例来进一步说明，其中，存在清洗和蚀刻的通道样品(cleaned and etched via sample)，该样品具有光致抗蚀剂/掺杂碳的氧化物(PR/CDO)的结构。用本发明清洗组合物对所述结构的清洗结果列于表20中。清洗过程在75-mL填有玻璃珠以填满大部分空间(空隙)的清洗容器中进行。蚀刻的通道样品(具有光致抗蚀剂/掺杂碳的氧化物(PR/CDO)的结构)在容器中这样进行清洗：通过各自管道，将组分(1)主超临界流体(CO2)的流和组分(2)制剂改进剂/添加剂的流，分别但同时引入容器中，流速、温度和压力表示在表20的过程条件栏中，其中：
制剂#1＝17∶26∶1.5∶0.5SFL-H2O-25％TMAH-CyDTA
制剂#2＝150∶60∶17.5∶1.8∶30SFL-H2O-25％TMAH-EDTMP-EG；
和
制剂#3＝300∶35∶5∶25∶3SFL-H2O-EG-25％TMAH-CyDTA；
其中CyDTA＝反-1，2-环己二胺四乙酸；EDTMP＝乙二胺四(亚甲基膦酸)；SFL＝环丁砜；EG＝乙二醇；TMAH＝四甲基氢氧化铵，H2O2是过氧化氢。
表20.
  组合物和过程条件   清洗性能  基底相容性
  主体(主)溶剂：12g/min流速的CO2；改进剂制剂：1.8g/min流速的[8:1制剂#1：30％H2O2]；压力：150bars；温度：100℃；运行时间：60分钟。   清除所有的PR(大块PR和硬″皮″)以及难处理的通道残留物(viaresidues(100％)  没有CDO蚀刻
  主体(主)溶剂：15g/min流速的CO2；改进剂：2.25g/min流速的[8∶1制剂#2∶30％H2O2]；压力：188bars；温度：100℃；运行时间：60分钟。   清除所有的PR(大块PR和硬″皮″)以及难处理的通道残留物(100％)  没有CDO蚀刻
  主体(主)溶剂：15g/min流速的CO2；改进剂：2.25g/min流速的[8∶1制剂#2∶30％H2O2]；压力：200bars；温度：100℃；运行时间：60分钟。   清除所有的PR(大块PR和硬″皮″)以及难处理的通道残留物(100％)  没有CDO蚀刻
虽然已经参考具体实施方式对本发明进行了描述，但应理解在不偏离在此公开的创造性概念的实质和范围内，可以进行变化、修改和变更。因此，旨在包含落入所附权利要求书的实质和范围内的所有变化、修改和变更。

Claims (18)

1.适于在超临界流体条件下清洗纳米电子和微电子基底的清洗组合物，所述组合物包含：(1)在250℃或更低温度下和600bars(592.2atm，8702.3psi)或更低压力下达到超临界流体态的超临界主流体，和(2)作为第二流体，选自以下制剂的改进剂制剂：
a)制剂，其含有：氧化剂；选自酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；和任选其他组分；
b)无硅酸盐的制剂，其含有：选自酰胺、砜、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；强碱性碱；和任选其他组分；
c)制剂，其含有：约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约0.5～约99.95重量％的一种或多种腐蚀抑制溶剂化合物，所述腐蚀抑制溶剂化合物具有至少两个能够与金属络合的位点；和任选其他组分；
d)制剂，其含有：约0.05～20重量％的一种或多种不产生铵、不产生HF的氟化物盐；约5～约99.95重量％的水、有机溶剂或者水和有机溶剂二者；和任选其他组分；和
e)制剂，其含有：约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；约5～约99.95重量％的一种或多种位阻酰胺溶剂；和任选其他组分。
2.根据权利要求1的清洗组合物，其中，第二流体改进剂包括选自以下制剂的制剂：
a)制剂；含有：
氧化剂；
选自酰胺、砜、环丁烯砜类、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；
和任选的以下组分的一种或多种：
酸；
碱性碱；
腐蚀抑制助溶剂；
螯合剂或金属络合剂；
氧化剂稳定剂；
腐蚀抑制剂；
金属腐蚀抑制剂；
氟化物化合物；
表面活性剂；和
水；
b)无硅酸盐的制剂，含有：
选自酰胺、砜、硒代砜和饱和醇的极性有机溶剂；和
强碱性碱；
和任选的以下组分的一种或多种：
酸；
腐蚀抑制助溶剂；
螯合剂或金属络合剂；
氧化剂稳定剂；
腐蚀抑制剂；
金属腐蚀抑制剂；
氟化物化合物；
表面活性剂；和
水；
c)制剂，含有：
约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；
约0.5～约99.95重量％的一种或多种腐蚀抑制溶剂化合物，所述腐蚀抑制溶剂化合物具有至少两个能够与金属络合的位点；
约0～约99.45重量％的水或其他有机助溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；
约0～5重量％的金属螯合剂；和
约0～10重量％的氟化物化合物；
d)制剂，含有：
约0.05～20重量％的一种或多种不产生铵、不产生HF的氟化物盐；
约5～约99.95重量％的水、有机溶剂或者水和有机溶剂二者；
约0～约80重量％的金属腐蚀抑制溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；和
约0～5重量％的金属螯合剂；和
e)制剂，含有：
约0.05重量％～30重量％的一种或多种不产生铵、含有非亲核性荷正电的反离子的强碱；
约5～约99.95重量％的一种或多种位阻酰胺溶剂；
约0～约95重量％的水或其他有机助溶剂；
约0～40重量％的位阻胺或链烷醇胺；
约0～40重量％的有机或无机酸；
约0～40重量％的其他金属腐蚀抑制剂化合物；
约0～5重量％的表面活性剂；
约0～10重量％的不含金属离子的硅酸盐化合物；
约0～5重量％的金属螯合剂；和
约0～10重量％的氟化物化合物。
3.根据权利要求2的清洗组合物，其中，所述组合物含有约0.1重量％～约50重量％的第二流体改进剂制剂组分(2)，基于超临界主流体组分(1)的重量。
4.根据权利要求3的清洗组合物，其中，所述组合物含有约3重量％～约25重量％的第二流体改进剂制剂组分(2)，基于超临界主流体组分(1)的重量。
5.根据权利要求4的清洗组合物，其中，所述组合物含有约5重量％～约20重量％的第二流体改进剂制剂组分(2)，基于超临界主流体组分(1)的重量。
6.根据权利要求1的清洗组合物，其中，所述超临界主流体包含二氧化碳。
7.根据权利要求6的清洗组合物，其中，所述第二流体改进剂制剂含有环丁砜、水、四甲基氢氧化铵、反-1，2-环己二胺四乙酸和过氧化氢的制剂。
8.根据权利要求6的清洗组合物，其中，所述第二流体改进剂制剂含有环丁砜、水、乙二醇、四甲基氢氧化铵、反-1，2-环己二胺四乙酸和过氧化氢的制剂。
9.根据权利要求6的清洗组合物，其中，所述第二流体改进剂制剂含有环丁砜、水、四甲基氢氧化铵、乙二胺四(亚甲基膦酸)、乙二醇和过氧化氢的制剂。
10.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求1的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
11.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求2的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
12一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求3的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
13.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求4的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
14.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求5的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
15.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求6的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
16.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求7的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
17.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求8的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
18.一种从纳米电子或微电子基底清洗光致抗蚀剂或残留物的方法，所述方法包括在超临界流体条件下使基底与权利要求9的清洗组合物接触足够的时间，以清洗该基底。
CN2005800067053A 2004-03-01 2005-02-11 纳米电子和微电子清洗组合物 Expired - Fee Related CN1961065B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US54897704P 2004-03-01 2004-03-01
US60/548,977 2004-03-01
PCT/US2005/004350 WO2005093032A1 (en) 2004-03-01 2005-02-11 Nanoelectronic and microelectronic cleaning compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1961065A true CN1961065A (zh) 2007-05-09
CN1961065B CN1961065B (zh) 2011-01-26

Family

ID=34960788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005800067053A Expired - Fee Related CN1961065B (zh) 2004-03-01 2005-02-11 纳米电子和微电子清洗组合物

Country Status (20)

Country Link
US (1) US7767636B2 (zh)
EP (1) EP1720966B1 (zh)
JP (1) JP4633785B2 (zh)
KR (1) KR101154692B1 (zh)
CN (1) CN1961065B (zh)
AT (1) ATE488570T1 (zh)
BR (1) BRPI0508291A (zh)
CA (1) CA2558069A1 (zh)
DE (1) DE602005024772D1 (zh)
DK (1) DK1720966T3 (zh)
ES (1) ES2354077T3 (zh)
IL (1) IL177728A (zh)
MY (1) MY146442A (zh)
NO (1) NO20064349L (zh)
PL (1) PL1720966T3 (zh)
PT (1) PT1720966E (zh)
SG (1) SG150509A1 (zh)
TW (1) TWI379174B (zh)
WO (1) WO2005093032A1 (zh)
ZA (1) ZA200607122B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101912857A (zh) * 2010-07-21 2010-12-15 河北工业大学 锑化铟晶片碱性化学机械抛光后的表面洁净方法
CN101685274B (zh) * 2008-09-26 2012-08-22 安集微电子（上海）有限公司 一种用于厚膜光刻胶的清洗剂
CN103975052A (zh) * 2011-10-05 2014-08-06 安万托特性材料股份有限公司 具有铜/唑类聚合物抑制作用的微电子衬底清洁组合物
CN110114856A (zh) * 2016-12-22 2019-08-09 花王株式会社 硅晶片用冲洗剂组合物
CN112602174A (zh) * 2018-10-16 2021-04-02 昭和电工株式会社 组合物、粘接性聚合物的清洗方法、器件晶圆的制造方法和支撑晶圆的再生方法
CN113430070A (zh) * 2020-03-23 2021-09-24 上海新阳半导体材料股份有限公司 一种CoWP兼容性的半水基清洗液、其制备方法及应用

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY143399A (en) * 2001-07-09 2011-05-13 Avantor Performance Mat Inc Microelectronic cleaning compositons containing ammonia-free fluoride salts for selective photoresist stripping and plasma ash residue cleaning
WO2006056298A1 (en) * 2004-11-25 2006-06-01 Basf Aktiengesellschaft Resist stripper and residue remover for cleaning copper surfaces in semiconductor processing
KR100675284B1 (ko) * 2005-02-01 2007-01-26 삼성전자주식회사 마이크로일렉트로닉 세정제 및 이것을 사용하여반도체소자를 제조하는 방법
WO2006107517A2 (en) * 2005-04-04 2006-10-12 Mallinckrodt Baker, Inc. Composition for cleaning ion implanted photoresist in front end of line applications
WO2007044446A1 (en) 2005-10-05 2007-04-19 Advanced Technology Materials, Inc. Oxidizing aqueous cleaner for the removal of post-etch residues
US20070240740A1 (en) * 2006-04-13 2007-10-18 Mcdermott Wayne T Cleaning of contaminated articles by aqueous supercritical oxidation
US7772128B2 (en) * 2006-06-09 2010-08-10 Lam Research Corporation Semiconductor system with surface modification
PT2111445E (pt) * 2007-02-14 2010-12-29 Mallinckrodt Baker Inc Formulações à base de oxometalato activadas por peróxido para a remoção de resíduos de gravação
KR101416103B1 (ko) * 2007-11-12 2014-07-09 (주)코미코 불순물 제거용 세정액 및 이를 이용한 불순물 제거방법
JP5212827B2 (ja) * 2009-02-04 2013-06-19 富士電機株式会社 磁気記録媒体の製造方法、及びこの方法により製造された磁気記録媒体
WO2010091045A2 (en) * 2009-02-05 2010-08-12 Advanced Technology Materials, Inc. Non-fluoride containing composition for the removal of polymers and other organic material from a surface
RU2011139105A (ru) * 2009-02-25 2013-04-10 Авантор Перформанс Матириалз, Инк. Композиции для удаления фоторезиста для очистки ионно-имплантированного фоторезиста с пластин полупроводниковых устройств
CN102334069B (zh) * 2009-02-25 2013-07-10 安万托特性材料股份有限公司 基于多用途酸性有机溶剂的微电子清洗组合物
EP2580303B1 (en) * 2010-06-09 2018-08-29 Basf Se Aqueous alkaline etching and cleaning composition and method for treating the surface of silicon substrates
JP5985156B2 (ja) * 2011-04-04 2016-09-06 東京エレクトロン株式会社 半導体基板の超臨界乾燥方法及び装置
EP2540800A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-02 Solvay Sa Process for etching using sulfur compounds
KR101966635B1 (ko) * 2012-04-27 2019-08-27 후지 필름 일렉트로닉 머트리얼즈 가부시키가이샤 반도체 기판용 세정제 및 반도체 기판 표면의 처리방법
US9536730B2 (en) * 2012-10-23 2017-01-03 Air Products And Chemicals, Inc. Cleaning formulations
US8853081B2 (en) * 2012-12-27 2014-10-07 Intermolecular, Inc. High dose ion-implanted photoresist removal using organic solvent and transition metal mixtures
DE102013107240A1 (de) * 2013-07-09 2015-01-15 Institut Für Verbundwerkstoffe Gmbh Gemisch zur Herstellung von Nanopartikeln aus Siliziumdioxid, Verwendung eines solchen Gemisches, Verfahren zur Herstellung von Nanopartikeln aus Siliziumdioxid, Verwendung von nach dem Verfahren hergestellten Nanopartikeln aus Siliziumdioxid sowie nach dem Verfahren hergestellte Nanopartikel aus Siliziumdioxid
CN110023477A (zh) * 2016-11-25 2019-07-16 恩特格里斯公司 用于去除蚀刻后残留物的清洁组合物
JP7405100B2 (ja) * 2019-01-15 2023-12-26 株式会社レゾナック 分解洗浄組成物、接着性ポリマーの洗浄方法、及びデバイスウェハの製造方法
CN113201743B (zh) * 2021-04-08 2022-06-21 浙江工业大学 一种适用于电子器件的除锈剂及其制备方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100234541B1 (ko) * 1997-03-07 1999-12-15 윤종용 반도체장치 제조용 웨이퍼의 세정을 위한 세정조성물 및 그를 이용한 세정방법
US7064070B2 (en) * 1998-09-28 2006-06-20 Tokyo Electron Limited Removal of CMP and post-CMP residue from semiconductors using supercritical carbon dioxide process
US6958123B2 (en) * 2001-06-15 2005-10-25 Reflectivity, Inc Method for removing a sacrificial material with a compressed fluid
US6764552B1 (en) * 2002-04-18 2004-07-20 Novellus Systems, Inc. Supercritical solutions for cleaning photoresist and post-etch residue from low-k materials
JP4304154B2 (ja) 2002-06-07 2009-07-29 マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド 酸化剤および有機溶媒を含有するマイクロエレクトロニクス洗浄組成物
US20040011386A1 (en) * 2002-07-17 2004-01-22 Scp Global Technologies Inc. Composition and method for removing photoresist and/or resist residue using supercritical fluids
US6905556B1 (en) * 2002-07-23 2005-06-14 Novellus Systems, Inc. Method and apparatus for using surfactants in supercritical fluid processing of wafers
US7011716B2 (en) * 2003-04-29 2006-03-14 Advanced Technology Materials, Inc. Compositions and methods for drying patterned wafers during manufacture of integrated circuitry products
US7485611B2 (en) 2002-10-31 2009-02-03 Advanced Technology Materials, Inc. Supercritical fluid-based cleaning compositions and methods
US8017568B2 (en) * 2003-02-28 2011-09-13 Intel Corporation Cleaning residues from semiconductor structures

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101685274B (zh) * 2008-09-26 2012-08-22 安集微电子（上海）有限公司 一种用于厚膜光刻胶的清洗剂
CN101912857A (zh) * 2010-07-21 2010-12-15 河北工业大学 锑化铟晶片碱性化学机械抛光后的表面洁净方法
CN103975052A (zh) * 2011-10-05 2014-08-06 安万托特性材料股份有限公司 具有铜/唑类聚合物抑制作用的微电子衬底清洁组合物
CN110114856A (zh) * 2016-12-22 2019-08-09 花王株式会社 硅晶片用冲洗剂组合物
CN110114856B (zh) * 2016-12-22 2023-12-05 花王株式会社 硅晶片用冲洗剂组合物
CN112602174A (zh) * 2018-10-16 2021-04-02 昭和电工株式会社 组合物、粘接性聚合物的清洗方法、器件晶圆的制造方法和支撑晶圆的再生方法
CN112602174B (zh) * 2018-10-16 2023-12-08 株式会社力森诺科 组合物、粘接性聚合物的清洗方法、器件晶圆的制造方法和支撑晶圆的再生方法
CN113430070A (zh) * 2020-03-23 2021-09-24 上海新阳半导体材料股份有限公司 一种CoWP兼容性的半水基清洗液、其制备方法及应用

Also Published As

Publication number Publication date
EP1720966B1 (en) 2010-11-17
JP4633785B2 (ja) 2011-02-16
US20090163396A1 (en) 2009-06-25
JP2007525851A (ja) 2007-09-06
SG150509A1 (en) 2009-03-30
PT1720966E (pt) 2010-12-21
WO2005093032A1 (en) 2005-10-06
US7767636B2 (en) 2010-08-03
KR101154692B1 (ko) 2012-06-08
IL177728A0 (en) 2006-12-31
ATE488570T1 (de) 2010-12-15
TWI379174B (en) 2012-12-11
ZA200607122B (en) 2008-09-25
PL1720966T3 (pl) 2011-06-30
TW200534054A (en) 2005-10-16
ES2354077T3 (es) 2011-03-09
MY146442A (en) 2012-08-15
DE602005024772D1 (de) 2010-12-30
EP1720966A1 (en) 2006-11-15
KR20070003888A (ko) 2007-01-05
DK1720966T3 (da) 2011-02-28
BRPI0508291A (pt) 2007-07-31
CN1961065B (zh) 2011-01-26
IL177728A (en) 2011-08-31
NO20064349L (no) 2006-11-30
CA2558069A1 (en) 2005-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1961065A (zh) 纳米电子和微电子清洗组合物
CN100341992C (zh) 去除半导体生产中残留物用的组合物和方法
CN1592870A (zh) 正型抗蚀剂组合物及使用其形成抗蚀图形的方法
CN1678961A (zh) 剥离液
CN1266549C (zh) 基板处理方法和装置
CN1040287C (zh) 喷发胶组合物
CN1107342C (zh) 图案形成方法
CN1860592A (zh) 研磨用组合物及研磨方法
CN1131545C (zh) 半导体器件的制造方法
CN1243071C (zh) 金属研磨液材料、金属研磨液、其制造方法及使用它的研磨方法
CN1616575A (zh) 抛光组合物
CN1881539A (zh) 化学机械研磨用水系分散体及研磨方法、调制用的试剂盒
CN1606713A (zh) 用于照相平版印刷术的旋涂抗反射涂料
CN1498931A (zh) 用于化学机械抛光的水分散体及用途
CN1575328A (zh) 用于清洗半导体基质上无机残渣含有铜特效腐蚀抑制剂的含水清洗组合物
CN1918698A (zh) 半导体装置用基板的洗涤液及洗涤方法
CN1939995A (zh) 水性抛光液和化学机械抛光方法
CN1831076A (zh) 化学机械研磨用水系分散体及研磨方法、调制用的试剂盒
CN1309785A (zh) 用于清洗微电子衬底的含硅酸盐碱性组合物
CN1099905A (zh) 半导体基片的制作方法
CN101042531A (zh) 抗蚀剂组合物、形成抗蚀剂图案的方法、半导体器件及其制造方法
CN1271190C (zh) 洗涤剂组合物
CN1698016A (zh) 化学放大型正性光致抗蚀剂组合物及抗蚀图案的形成方法
CN1708563A (zh) 低介电常数无定形二氧化硅类被膜形成用涂布液及该涂布液的配制方法
CN1331487A (zh) 半导体装置的制造方法和半导体装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170508

Address after: American Pennsylvania

Patentee after: Anwantuo materials limited liability company

Address before: new jersey

Patentee before: Anwantuo Spcial Materials Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110126

Termination date: 20170211

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee