[發明專利]用于改進有機殘余物去除的具有低銅蝕刻速率的水性清潔溶液

有效

• 申請號: 201380032542.0
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN104395989A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 鄭湘寧;卡爾·E·博格斯;劉俊;妮科爾·托馬斯
• 申請（專利權）人: 高級技術材料公司;先進科材股份有限公司
• 主分類號: H01L21/302
• 分類號: H01L21/302
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 劉慧;楊青

1.一種從上面具有殘余物和污染物的微電子器件去除所述殘余物和污染物的方法，所述方法包括使所述微電子器件與清潔組合物接觸足夠長時間以從所述微電子器件至少部分地清潔所述殘余物和污染物，其中所述清潔組合物包括至少一種季堿、至少一種胺、至少一種腐蝕抑制劑和至少一種溶劑，其中所述微電子器件包含降低銅向低k介電材料中的擴散的暴露的阻擋層。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述清潔組合物對從微電子器件結構清潔殘余物和污染物而不損壞金屬互連、阻擋層和低k介電材料特別有用。

3.根據權利要求2所述的方法，其中所述殘余物選自由CMP后殘余物、蝕刻后殘余物和灰化后殘余物組成的群組。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中在從所述微電子器件去除殘余物材料之前，所述清潔組合物基本上不含氧化劑；含氟源；研磨劑材料；沒食子酸；堿金屬堿和/或堿土金屬堿；有機溶劑；和其組合。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述至少一種腐蝕抑制劑包含吡唑、吡唑衍生物、磷酸、磷酸衍生物、抗壞血酸、腺苷、腺苷衍生物和其組合。

6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述至少一種腐蝕抑制劑包含吡唑或吡唑衍生物。

7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述至少一種胺包含選自由以下組成的群組的物質：氨基乙基乙醇胺、N-甲基氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二甲基氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、單乙醇胺、三乙醇胺、1-氨基-2-丙醇、2-氨基-1-丁醇、異丁醇胺、三亞乙基二胺、四亞乙基五胺(TEPA)、4-(2-羥基乙基)嗎啉(HEM)、N-氨基乙基哌嗪(N-AEP)、乙二胺四乙酸(EDTA)、1,2-環己二胺-N,N,N',N'-四乙酸(CDTA)、亞氨基二乙酸(IDA)、2-(羥基乙基)亞氨基二乙酸(HIDA)、次氮基三乙酸、三甲胺-N-氧化物和其組合。

8.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述至少一種胺包含單乙醇胺、三乙醇胺、或單乙醇胺與三乙醇胺的組合。

9.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述至少一種季堿包含選自由以下組成的群組的物質：氫氧化四乙銨(TEAH)、氫氧化四甲銨(TMAH)、氫氧化四丙銨(TPAH)、氫氧化四丁銨(TBAH)、氫氧化三丁基甲銨(TBMAH)、氫氧化芐基三甲銨(BTMAH)、氫氧化膽堿和其組合。

10.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述至少一種季堿包含氫氧化四甲銨。

11.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述至少一種溶劑包含水。

12.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述清潔組合物的pH在約10至大于14的范圍內。

13.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其包含至少一種季堿、三乙醇胺、吡唑和水。

14.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述暴露的阻擋層包含鈷、釕或錳。

15.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述CMP后殘余物包含選自由以下組成的群組的材料：來自CMP拋光漿料的粒子、所述CMP拋光漿料中存在的化學物質、所述CMP拋光漿料的反應副產物、富含碳的粒子、拋光墊粒子、刷涂減載粒子、設備構造材料粒子、銅、銅氧化物和其組合。

16.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述接觸包括選自由以下組成的群組的條件：約15秒至約5分鐘的時間；在約20℃至約50℃的范圍內的溫度；和其組合。

17.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其進一步包括在使用點處或之前用溶劑稀釋所述清潔組合物。

18.根據權利要求17所述的方法，其中所述溶劑包含水。

19.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述微電子器件包含含銅材料。

20.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其進一步包括在與所述清潔組合物接觸之后用去離子水沖洗所述微電子器件。