[發明專利]一種含氟清洗液組合物的制備方法

有效

• 申請號: 202110461586.1
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113150884B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 王溯;蔣闖;馮強強;史筱超;于仙仙;王亮
• 申請（專利權）人: 上海新陽半導體材料股份有限公司
• 主分類號: C11D1/72
• 分類號: C11D1/72;C11D3/39;C11D3/32;C11D3/33;C11D3/04;C11D3/30;C11D3/28;C11D3/20;C11D3/26;C11D3/60;C23F1/26
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 王衛彬;陳卓

本發明公開了一種含氟清洗液組合物的制備方法。該的制備方法包括如下步驟：將以下質量分數的組分混合，即得到所述的含氟清洗液組合物；10?30％氧化劑、0.001?0.01％還原型谷胱甘肽、0.001?0.25％半胱氨酸、1?5％氟化物、1?5％有機堿、0.01?2％螯合劑、0.01?2％緩蝕劑、0.5?3％羧酸銨、0.01?1％EO?PO聚合物L81、0.01?2％9?蒽甲醛?1,1?二苯基腙和水。采用該制備方法得到的含氟清洗液組合物可選擇性地除去微電子器件上的硬遮罩，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種含氟清洗液組合物的制備方法。

背景技術

在芯片制造技術中，銅互聯等離子刻蝕后殘余物清洗液以含氟清洗液為主。隨著技術節點的不斷前進，越來越多的材料被引入，如鈷、鈦、鎢、氮化鈦等金屬材料，以及低k介質材料等，進而對傳統的含氟清洗液與多種材料的兼容性形成挑戰。

等離子干蝕刻常用于在銅（Cu）/低介電常數雙鑲嵌制造工藝中制造垂直側壁溝槽和各向異性互連通路。隨著技術節點發展至45nm及更小（比如28-14nm），半導體設備尺寸的縮小使得達到通路與溝槽的精準輪廓控制更具挑戰性。集成電路制造公司正在研究利用各種硬遮罩來改善對低介電常數材料的蝕刻選擇性，從而獲得更佳的輪廓控制。硬遮罩材料（例如Ti、TiN、氧氮化硅或其類似物）在發揮蝕刻保護作用后需移除，在移除硬遮罩材料的清洗工藝中，需對其他金屬及介電材料進行保護，因此對傳統的含氟清洗液與多種材料的兼容性形成挑戰。

開發兼容性強的選擇性移除硬遮罩的清洗液成為本領域亟待解決的一個問題。

發明內容

本發明提供一種與現有技術不同的含氟清洗液組合物的制備方法。采用本發明的制備方法得到的含氟清洗液對微電子器件的層間介電材料和金屬互聯材料兼容性佳、對等離子刻蝕后殘余物和灰化后殘余物清洗效果佳以及對硬遮罩具有優秀的選擇性。

本發明通過以下技術方案解決上述技術問題的。

本發明提供了一種含氟清洗液組合物的制備方法，其包括如下步驟：將所述的含氟清洗液組合物中的各個組分混合，即得到所述的含氟清洗液組合物；

所述的含氟清洗液組合物包括下述質量分數的組分：10-30%氧化劑、0.001-0.01%還原型谷胱甘肽、0.001-0.25%半胱氨酸、1-5%氟化物、1-5%有機堿、0.01-2%螯合劑、0.01-2%緩蝕劑、0.5-3%羧酸銨、0.01-1% EO-PO聚合物L81、0.01-2% 9-蒽甲醛-1,1-二苯基腙和水，水補足余量；各組分質量分數之和為100%。

各組分的質量分數為各組分中的質量占所述的含氟清洗液組合物中所有組分總質量的質量百分比。

所述的含氟清洗液組合物的制備方法中，所述的混合的方式優選為將所述的組分中的固體組分加入到液體組分中，攪拌均勻，即可。

所述的含氟清洗液組合物的制備方法中，所述的混合的溫度可為10-30℃。

所述的含氟清洗液組合物優選不含有含胺類物質氧化穩定劑。所述的含胺類物質氧化穩定劑可以為胺類化合物（例如伯胺、仲胺、叔胺或者含有這些胺的醇類化合物）、醇胺類化合物（例如三乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N,N-二甲基二甘醇胺）或胺-N-氧化合物（例如N-甲基嗎啉氧化物）。

所述的含氟清洗液組合物中，所述的氧化劑的質量分數可以為10-15%，還可以為15-30%。