專利名稱：含有不飽和二羧酸和亞乙基脲的半導(dǎo)體用洗滌液組合物和洗滌方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及在半導(dǎo)體晶片加工中使用的化學(xué)組合物，特別是涉及可以除去光致抗蝕劑的等離子體灰化后的殘留物的化學(xué)組合物。本發(fā)明特別涉及一種可以除去半導(dǎo)體晶片上的殘留物的化學(xué)組合物，所述半導(dǎo)體晶片具有化學(xué)上不穩(wěn)定的銅布線和低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜。
背景技術(shù)：
近年來，伴隨著半導(dǎo)體晶片的微細化，推動了下述半導(dǎo)體晶片的開發(fā)，所述半導(dǎo)體晶片為了降低布線電阻，在布線材料中使用銅，為了降低布線間容量，使用了介電常數(shù)為3.0或其以下的低介電常數(shù)層間絕緣膜(low-k膜)和超低介電常數(shù)層間絕緣膜(ultra low-k膜)。作為代表性的晶片，可以列舉出單鑲嵌結(jié)構(gòu)和雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的晶片。
在對布線材料、層間絕緣膜材料等形成圖形時，主流是以光致抗蝕劑作為掩模來進行干蝕刻，然后為了除去光致抗蝕劑而進行等離子體灰化。
現(xiàn)有技術(shù)敘述了，為了在等離子體灰化工序后除去殘留物、洗滌晶片，而使用各種化學(xué)組合物。其中大部分是堿性胺類(例如，參考專利文獻1)，和氟化合物類(例如，參考專利文獻2)的組合物，另外，也報道了一部分以有機羧酸作為基礎(chǔ)的組合物(例如，參考專利文獻3)。
專利文獻1美國專利第5334332號說明書專利文獻2歐洲專利第662705號說明書專利文獻3美國專利公開第2003/0143495A1號公報發(fā)明內(nèi)容但是，這些組合物都有將不需要除去的銅等的布線金屬、或低介電常數(shù)和超低介電常數(shù)層間絕緣膜除去的情況。因此，人們需要一種在抗蝕劑灰化后的工序中，能夠有效率地除去殘留物，且對布線金屬、低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜沒有影響的化學(xué)組合物。
本發(fā)明大體涉及在半導(dǎo)體晶片加工中使用的化學(xué)組合物，特別是涉及可以除去光致抗蝕劑的等離子體灰化后的殘留物的化學(xué)組合物。
即，本發(fā)明涉及以下的[1]～[12]的發(fā)明。
一種在半導(dǎo)體晶片的加工工藝中使用的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，含有(a)不飽和二羧酸和(b)亞乙基脲(2-咪唑烷酮)。
如[1]所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，是進一步加入(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物和(e)水而成的。
如[2]所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，是進一步加入選自(f)有機溶劑、(g)螯合劑、(h)表面活性劑以及(i)膦酸和/或次磷酸中的至少1種而成的。
如上述[1]～[3]的任一項所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，分別以如下所示的重量百分比(相對于本組合物的總重量)含有(a)～(i)的各成分，(a)不飽和二羧酸1～9重量％(b)亞乙基脲1～20重量％(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸1～20重量％(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物0.1～50重量％(e)水 2～90重量％(f)有機溶劑1～20重量％(g)螯合劑 0.01～5重量％(h)表面活性劑 0.01～0.2重量％(i)膦酸和/或次磷酸 0.5～5重量％。
一種在半導(dǎo)體晶片的加工工藝中，通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物含有(a)不飽和二羧酸和(b)亞乙基脲。
如[5]所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物是進一步加入(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物和(e)水而成的。
如[6]所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物是進一步加入選自(f)有機溶劑、(g)螯合劑、(h)表面活性劑以及(i)膦酸和/或次磷酸中的至少1種而成的。
如上述[5]～[8]的任一項所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物分別以如下所示的重量百分比(相對于本組合物的總重量)含有(a)～(i)的各成分，(a)不飽和二羧酸1～9重量％(b)亞乙基脲1～20重量％(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸1～20重量％(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物0.1～50重量％(e)水 2～90重量％(f)有機溶劑1～20重量％(g)螯合劑 0.01～5重量％(h)表面活性劑 0.01～0.2重量％(i)膦酸和/或次磷酸 0.5～5重量％。
一種通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物用于半導(dǎo)體晶片加工工藝中的下述各工序中，并含有以下成分(a)不飽和二羧酸和(b)亞乙基脲，所述各工序為，(1)形成過孔后的洗滌工序、(2)形成布線溝后的洗滌工序、(3)蝕刻阻擋膜穿孔后的洗滌工序、(4)CMP(化學(xué)機械研磨)后的洗滌工序。
如[9]所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物是進一步加入(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物、和(e)水而成的。
如[11]所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物是進一步加入選自(f)有機溶劑、(g)螯合劑、(h)表面活性劑以及(i)膦酸和/或次磷酸中的至少1種而成的。
如[9]～[13]的任一項所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物分別以如下所示的重量百分比(相對于本組合物的總重量)含有(a)～(i)的各成分，(a)不飽和二羧酸1～9重量％(b)亞乙基脲1～20重量％(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸1～20重量％(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物0.1～50重量％(e)水 2～90重量％(f)有機溶劑1～20重量％(g)螯合劑 0.01～5重量％(h)表面活性劑 0.01～0.2重量％(i)膦酸和/或次磷酸 0.5～5重量％。
本發(fā)明的化學(xué)組合物對于在半導(dǎo)體晶片加工中生成的殘留物的洗滌是有效的，特別對于等離子體灰化后的全部殘留物的洗滌是有效的。
特別地，該組合物對于雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的晶片的洗滌是有效的。雙鑲嵌結(jié)構(gòu)的晶片的加工工藝如下所示。
(1)堆積層間絕緣膜、蝕刻阻擋膜、和光致抗蝕劑等，進行干蝕刻和等離子體灰化，形成過孔。
(2)在過孔處堆積光致抗蝕劑等，用與上述同樣的方法形成布線溝。
(3)通過穿孔來除去蝕刻阻擋膜。
(4)在過孔和布線溝中一并埋入銅，利用CMP(化學(xué)機械研磨)將最上部分的不需要的銅除去。
在(1)～(4)的各工序后為了除去殘留物，分別引入洗滌工序，該組合物對于其所有的洗滌工序都是有效的。
即，該組合物的優(yōu)點在于，可以有效率地除去等離子體灰化后的殘留物。
另外，該組合物的優(yōu)點在于，特別地可以有效率地除去蝕刻阻擋膜的穿孔殘留物。一般來說很難在不破壞銅、低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜的情況下，完全除去蝕刻阻擋膜的穿孔殘留物，但該組合物可以在不破壞銅、低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜的情況下，完全除去蝕刻阻擋膜的穿孔殘留物。
進而，該組合物的優(yōu)點在于，可以有效率地除去等離子體灰化后的氧化銅等的金屬氧化物、氟化銅等的金屬鹵化物。
進而，該組合物的優(yōu)點在于，可以有效率地除去CMP(化學(xué)機械研磨)后的氧化銅等的金屬氧化物。
并且，該組合物的優(yōu)點在于，在除去殘留物的工序中，與目前的酸類洗滌液相比，對銅的腐蝕性極低。
另外，該組合物的很大的優(yōu)點在于，在除去殘留物的工序中，與目前的胺類、氟化銨類洗滌液相比，對低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜的腐蝕性極低。
另外，該組合物的優(yōu)點在于，在除去殘留物的工序中，與目前的胺類、氟化銨類洗滌液相比，可以在更低的溫度下發(fā)揮效果。
進而，該組合物的優(yōu)點在于，在除去殘留物的工序中，與目前的胺類、氟化銨類洗滌液相比，可以在更短的時間里發(fā)揮效果。
通過以下優(yōu)選實施方式的詳細說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠很容易地理解本發(fā)明的上述及其他特征和優(yōu)點。
具體實施例方式
本發(fā)明包括化學(xué)組合物，所述化學(xué)組合物適合用于在半導(dǎo)體晶片加工的工序中洗滌在干蝕刻和等離子體灰化等時產(chǎn)生的殘留物。該組合物含有(a)不飽和二羧酸和(b)亞乙基脲作為必須成分。在(a)不飽和二羧酸中，特別優(yōu)選馬來酸。優(yōu)選的該組合物含有(a)不飽和二羧酸、(b)亞乙基脲、(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物和(e)水。另外，在該優(yōu)選的該組合物中，作為任意成分，可以加入選自(f)有機溶劑、(g)螯合劑、(h)表面活性劑以及(i)膦酸和/或次磷酸中的至少1種。
該組合物的各成分的重量百分比(相對于本組合物的總重量)，可根據(jù)其除去的對象進行適當(dāng)決定，但優(yōu)選為(a)不飽和二羧酸1～9重量％(b)亞乙基脲1～20重量％(c)除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸1～20重量％(d)除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物0.1～50重量％(e)水 2～90重量％(f)有機溶劑1～20重量％(g)螯合劑 0.01～5重量％(h)表面活性劑 0.01～0.2重量％(i)膦酸和/或次磷酸 0.5～5重量％。
優(yōu)選的(a)不飽和二羧酸為(a-1)馬來酸
(a-2)檸康酸，特別優(yōu)選為(a-1)馬來酸。
優(yōu)選的(c)有機羧酸為(c-1)甲酸(FA)(c-2)乙酸(AA)(c-3)丙酸(PA)。
優(yōu)選的(d)堿性化合物為(d-1)羥乙基哌嗪(HEP)、(d-2)羥丙基哌嗪(HPP)、(d-3)氨基乙基哌嗪(AEP)、(d-4)氨基丙基哌嗪(APP)、(d-5)羥乙基嗎啉(HEM)、(d-6)羥丙基嗎啉(HPM)、(d-7)氨基乙基嗎啉(AEM)、(d-8)氨基丙基嗎啉(APM)、(d-9)三乙醇胺(TEA)、(d-10)五甲基二亞乙基三胺(PMDETA)、(d-11)二甲基氨基乙氧基乙醇(DMAEE)、(d-12)氨基乙氧基乙醇(AEE)、(d-13)三甲基氨基乙基乙醇胺(TMAEEA)、(d-14)三甲基氨基丙基乙醇胺(TMAPEA)、(d-15)N-(2-氰基乙基)乙二胺(CEEDA)、和(d-16)N-(2-氰基丙基)乙二胺(CPEDA)(d-17)氨(NH3)。
優(yōu)選的(f)有機溶劑為(f-1)1，4-丁二醇(1，4-BD)、(f-2)1，3-丁二醇(1，3-BD)、
(f-3)乙二醇(EG)、(f-4)丙二醇(PG)、(f-5)N-甲基吡咯烷酮(NMP)、(f-6)γ-丁內(nèi)酯(GBL)、(f-7)丙二醇單甲基醚(PGME)、和(f-8)丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)。
優(yōu)選的(g)螯合劑為(g-1)抗壞血酸、(g-2)葡糖酸、(g-3)甘露糖醇、(g-4)山梨糖醇、和(g-5)硼酸。
優(yōu)選的(h)表面活性劑為(h-1)碳原子數(shù)為1～10的烷基葡糖苷。
本發(fā)明所包含的這些組合物中的各成分可以分別任意地組合。作為各成分組合的例子，可以列舉出例如下述的第I表所示的組合。但是，第I表的組合是為了舉例，本發(fā)明不僅僅限定于這些組合。
第I表









該組合物的pH值為1～5，優(yōu)選為2～4。
該組合物的使用溫度，只要是能夠完全除去殘留物的范圍的溫度，就沒有限定，例如，在21～40℃的低溫下能夠得到充分的效果。
該組合物的使用時間，只要是能夠完全除去殘留物的范圍的時間，就沒有限定，例如，在1～5分鐘的短時間內(nèi)能夠得到充分的效果。
對于該組合物的使用方法，只要該組合物可以接觸到含有殘留物的半導(dǎo)體晶片，就沒有特別的限定，但優(yōu)選使用分批式、單片式洗滌裝置。
另外，在半導(dǎo)體晶片的加工工藝中，只要晶片中有殘留物，就可以使用該組合物，例如，可以用于(1)形成過孔后的洗滌工序、(2)形成布線溝后的洗滌工序、(3)蝕刻阻擋膜穿孔后的洗滌工序、(4)CMP(化學(xué)機械研磨)后的洗滌工序。
實施例下面，列舉實施例來說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不限定于這些實施例。
1)氧化銅的除去性評價試驗用O2等離子體(250℃、照射120秒)處理β銅膜，將得到的氧化銅晶片用于評價。將其在實施例1～15和比較例1～6的組合物中在40℃浸漬2分鐘，然后水洗晶片，風(fēng)干。
氧化銅的除去性可以通過利用光學(xué)顯微鏡進行目視觀察和利用X射線光電子分光分析法(XPS島津制作所制ESCA3200)，對晶片表面上的銅價數(shù)進行定性分析來綜合判斷。
實施例1～15、比較例1～6的組合物的各組成和試驗結(jié)果示于表1～表3。另外，氧化銅的除去性如下述那樣進行評價。
○用光學(xué)顯微鏡觀察為黃色、用XPS測定不能檢測到Cu2+的峰×用光學(xué)顯微鏡觀察為紅銅色、用XPS測定可以檢測到Cu2+的峰表1(數(shù)值為相對于全體組合物的重量％)

表2(數(shù)值為相對于總組合物的重量％)

表3(數(shù)值為相對于總組合物的重量％)

2)對于低介電常數(shù)和超低介電常數(shù)層間絕緣膜、以及蝕刻阻擋膜的穿孔殘留物的除去性的評價試驗對于本發(fā)明中的該組合物的評價，使用了具有蝕刻阻擋膜的穿孔殘留物的雙鑲嵌或單鑲嵌結(jié)構(gòu)的洗滌評價用晶片。
將該晶片在40℃的該組合物中浸漬5分鐘，然后水洗晶片，并風(fēng)干，利用掃描電子顯微鏡(SEM)來評價蝕刻阻擋膜的穿孔殘留物的除去效果，和銅以及低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜的腐蝕性。
優(yōu)選的組合物可以在不破壞銅、低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜的情況下，完全除去蝕刻阻擋膜的穿孔殘留物。另外，也可以完全除去低介電常數(shù)、超低介電常數(shù)層間絕緣膜的蝕刻殘留物。
優(yōu)選的組合物是評價最高的組合物，但是基于除去效果和低腐蝕性這兩方面，全部的性能大體相同。
本發(fā)明記述了特定的優(yōu)選實施方式，但是只要不脫離本發(fā)明的主旨和范圍，即使進行各種變換和改良，也能被本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解。因此，下述權(quán)利要求旨在包含這樣的所有的變換和改良，也包含本發(fā)明的主旨和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于半導(dǎo)體晶片加工工藝中的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，含有不飽和二羧酸和亞乙基脲。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，其特征在于，為水溶液。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，各成分的濃度表示如下，不飽和二羧酸為1～9重量％、亞乙基脲為1～20重量％。
4.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，進一步含有除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、和除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，各成分的濃度表示如下，不飽和二羧酸為1～9重量％、亞乙基脲為1～20重量％、除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸為1～20重量％、除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物為0.1～50重量％，水為20～90重量％。
6.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，所述不飽和二羧酸選自馬來酸、檸康酸。
7.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，所述不飽和二羧酸為馬來酸。
8.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，所述有機羧酸選自甲酸(FA)、乙酸(AA)、和丙酸(PA)。
9.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，所述堿性化合物選自羥乙基哌嗪(HEP)、羥丙基哌嗪(HPP)、氨基乙基哌嗪(AEP)、氨基丙基哌嗪(APP)、羥乙基嗎啉(HEM)、羥丙基嗎啉(HPM)、氨基乙基嗎啉(AEM)、氨基丙基嗎啉(APM)、三乙醇胺(TEA)、五甲基二亞乙基三胺(PMDETA)、二甲基氨基乙氧基乙醇(DMAEE)、氨基乙氧基乙醇(AEE)、三甲基氨基乙基乙醇胺(TMAEEA)、三甲基氨基丙基乙醇胺(TMAPEA)、N-(2-氰基乙基)乙二胺(CEEDA)、和N-(2-氰基丙基)乙二胺(CPEDA)氨(NH3)。
10.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，進一步含有選自有機溶劑、螯合劑、表面活性劑，以及膦酸和/或次磷酸中的至少1種。
11.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，各成分濃度表示如下，有機溶劑為1～20重量％、螯合劑為0.01～5重量％、表面活性劑為0.01～0.2重量％、膦酸和/或次磷酸為0.5～5重量％。
12.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，所述有機溶劑選自1，4-丁二醇(1，4-BD)、1，3-丁二醇(1，3-BD)、乙二醇(EG)、丙二醇(PG)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、γ-丁內(nèi)酯(GBL)、丙二醇單甲基醚(PGME)、和丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)。
13.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，所述螯合劑選自抗壞血酸、葡糖酸、甘露糖醇、山梨糖醇、和硼酸。
14.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物，所述表面活性劑是碳原子數(shù)為1至10的烷基葡糖苷。
15.一種用于半導(dǎo)體晶片的加工工藝中的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物含有不飽和二羧酸和亞乙基脲。
16.如權(quán)利要求15所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物為水溶液。
17.如權(quán)利要求16所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物的各成分的濃度表示如下，不飽和二羧酸為1～9重量％，亞乙基脲為1～20重量％。
18.如權(quán)利要求16所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進一步含有除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、和除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物。
19.如權(quán)利要求18所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物的各成分的濃度表示如下，不飽和二羧酸為1～9重量％、亞乙基脲為1～20重量％、除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸為1～20重量％、除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物為0.1～50重量％，水為20～90重量％。
20.如權(quán)利要求18所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述不飽和二羧酸選自馬來酸、檸康酸。
21.如權(quán)利要求18所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述不飽和二羧酸為馬來酸。
22.如權(quán)利要求18所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述有機羧酸選自甲酸(FA)、乙酸(AA)、和丙酸(PA)。
23.如權(quán)利要求18所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述堿性化合物選自羥乙基哌嗪(HEP)、羥丙基哌嗪(HPP)、氨基乙基哌嗪(AEP)、氨基丙基哌嗪(APP)、羥乙基嗎啉(HEM)、羥丙基嗎啉(HPM)、氨基乙基嗎啉(AEM)、氨基丙基嗎啉(APM)、三乙醇胺(TEA)、五甲基二亞乙基三胺(PMDETA)、二甲基氨基乙氧基乙醇(DMAEE)、氨基乙氧基乙醇(AEE)、三甲基氨基乙基乙醇胺(TMAEEA)、三甲基氨基丙基乙醇胺(TMAPEA)、N-(2-氰基乙基)乙二胺(CEEDA)、和N-(2-氰基丙基)乙二胺(CPEDA)氨(NH3)。
24.如權(quán)利要求18所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進一步含有選自有機溶劑、螯合劑、表面活性劑，以及膦酸和/或次磷酸中的至少1種。
25.如權(quán)利要求24所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物的各成分濃度表示如下，有機溶劑為1～20重量％、螯合劑為0.01～5重量％、表面活性劑為0.01～0.2重量％、膦酸和/或次磷酸為0.5～5重量％。
26.如權(quán)利要求24所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述有機溶劑選自1，4-丁二醇(1，4-BD)、1，3-丁二醇(1，3-BD)、乙二醇(EG)、丙二醇(PG)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、γ-丁內(nèi)酯(GBL)、丙二醇單甲基醚(PGME)、和丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)。
27.如權(quán)利要求24所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述螯合劑選自抗壞血酸、葡糖酸、甘露糖醇、山梨糖醇、和硼酸。
28.如權(quán)利要求24所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述表面活性劑是碳原子數(shù)為1～10的烷基葡糖苷。
29.一種使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物用于半導(dǎo)體晶片加工工藝中的下述各工序，并含有不飽和二羧酸和亞乙基脲，所述各工序為，(1)形成過孔后的洗滌工序、(2)形成布線溝后的洗滌工序、(3)蝕刻阻擋膜穿孔后的洗滌工序、(4)CMP(化學(xué)機械研磨)后的洗滌工序。
30.如權(quán)利要求29所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物為水溶液。
31.如權(quán)利要求30所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物的各成分的濃度表示如下，不飽和二羧酸為1～9重量％，亞乙基脲為1～20重量％。
32.如權(quán)利要求30所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進一步含有除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物、和水。
33.如權(quán)利要求32所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物的各成分的濃度表示如下，不飽和二羧酸為1～9重量％、亞乙基脲為1～20重量％、除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸為1～20重量％、除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物為0.1～50重量％，水為20～90重量％。
34.如權(quán)利要求32所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述不飽和二羧酸選自馬來酸、檸康酸。
35.如權(quán)利要求32所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述不飽和二羧酸為馬來酸。
36.如權(quán)利要求32所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述有機羧酸選自甲酸(FA)、乙酸(AA)、和丙酸(PA)。
37.如權(quán)利要求32所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述堿性化合物選自羥乙基哌嗪(HEP)、羥丙基哌嗪(HPP)、氨基乙基哌嗪(AEP)、氨基丙基哌嗪(APP)、羥乙基嗎啉(HEM)、羥丙基嗎啉(HPM)、氨基乙基嗎啉(AEM)、氨基丙基嗎啉(APM)、三乙醇胺(TEA)、五甲基二亞乙基三胺(PMDETA)、二甲基氨基乙氧基乙醇(DMAEE)、氨基乙氧基乙醇(AEE)、三甲基氨基乙基乙醇胺(TMAEEA)、三甲基氨基丙基乙醇胺(TMAPEA)、N-(2-氰基乙基)乙二胺(CEEDA)、和N-(2-氰基丙基)乙二胺(CPEDA)氨(NH3)。
38.如權(quán)利要求32所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進一步含有選自有機溶劑、螯合劑、表面活性劑，以及膦酸和/或次磷酸中的至少1種。
39.如權(quán)利要求38所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物的各成分濃度表示如下，有機溶劑為1～20重量％、螯合劑為0.01～5重量％、表面活性劑為0.01～0.2重量％、膦酸和/或次磷酸為0.5～5重量％。
40.如權(quán)利要求38所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述有機溶劑選自1，4-丁二醇(1，4-BD)、1，3-丁二醇(1，3-BD)、乙二醇(EG)、丙二醇(PG)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、γ-丁內(nèi)酯(GBL)、丙二醇單甲基醚(PGME)、和丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)。
41.如權(quán)利要求38所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述螯合劑選自抗壞血酸、葡糖酸、甘露糖醇、山梨糖醇、和硼酸。
42.如權(quán)利要求38所述的通過使用半導(dǎo)體晶片洗滌用組合物進行的半導(dǎo)體晶片的洗滌方法，所述表面活性劑是碳原子數(shù)為1～10的烷基葡糖苷。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供含有不飽和二羧酸和亞乙基脲的半導(dǎo)體用洗滌液組合物和洗滌方法。本發(fā)明通過提供下述組合物而解決了上述課題，即，一種組合物，其是在半導(dǎo)體晶片的加工工藝中為了洗滌殘留物而使用的組合物，所述組合物含有不飽和二羧酸和亞乙基脲作為必須成分。在不飽和二羧酸中，特別優(yōu)選馬來酸。優(yōu)選的該組合物含有不飽和二羧酸、亞乙基脲、除不飽和二羧酸以外的至少1種其他有機羧酸、除亞乙基脲以外的至少1種其他堿性化合物，和水。另外，在該優(yōu)選的該組合物中，作為任意成分，可以加入選自有機溶劑、螯合劑、表面活性劑以及膦酸和/或次磷酸中的至少1種物質(zhì)。
文檔編號C11D7/26GK1875464SQ20048003179
公開日2006年12月6日 申請日期2004年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者宮澤知江, 藤田陽一郎, 小林一郎 申請人:日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社