BRPI0707851A2 - composiÇÕes de limpeza nço-aquosas, estabilizadas para substratos microeletrânicos - Google Patents
composiÇÕes de limpeza nço-aquosas, estabilizadas para substratos microeletrânicos Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI0707851A2 BRPI0707851A2 BRPI0707851-0A BRPI0707851A BRPI0707851A2 BR PI0707851 A2 BRPI0707851 A2 BR PI0707851A2 BR PI0707851 A BRPI0707851 A BR PI0707851A BR PI0707851 A2 BRPI0707851 A2 BR PI0707851A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- composition
- cleaning
- hydroxypyridine
- metal
- weight
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 120
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 77
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 22
- UBQKCCHYAOITMY-UHFFFAOYSA-N pyridin-2-ol Chemical compound OC1=CC=CC=N1 UBQKCCHYAOITMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 17
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 10
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 29
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 29
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 28
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical class O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 13
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 claims description 7
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 claims description 6
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 claims description 5
- GCNTZFIIOFTKIY-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxypyridine Chemical compound OC1=CC=NC=C1 GCNTZFIIOFTKIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 claims description 4
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- 150000005622 tetraalkylammonium hydroxides Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000012458 free base Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 239000002585 base Substances 0.000 description 12
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 10
- -1 sulfolane Chemical class 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910020658 PbSn Inorganic materials 0.000 description 2
- 101150071746 Pbsn gene Proteins 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- NFDRPXJGHKJRLJ-UHFFFAOYSA-N edtmp Chemical group OP(O)(=O)CN(CP(O)(O)=O)CCN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O NFDRPXJGHKJRLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N gallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004806 hydroxypyridines Chemical class 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 2
- WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N pyrogallol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1O WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCLSJHWBDUYDTR-UHFFFAOYSA-N 2-(propylamino)ethanol Chemical compound CCCNCCO BCLSJHWBDUYDTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FCKYPQBAHLOOJQ-UWVGGRQHSA-N 2-[[(1s,2s)-2-[bis(carboxymethyl)amino]cyclohexyl]-(carboxymethyl)amino]acetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)[C@H]1CCCC[C@@H]1N(CC(O)=O)CC(O)=O FCKYPQBAHLOOJQ-UWVGGRQHSA-N 0.000 description 1
- RJFMDYQCCOOZHJ-UHFFFAOYSA-L 2-hydroxyethyl(trimethyl)azanium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].C[N+](C)(C)CCO.C[N+](C)(C)CCO RJFMDYQCCOOZHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZLRANBHTTCVNCE-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-3-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CN=C1C1=CC=CC=C1 ZLRANBHTTCVNCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NECRQCBKTGZNMH-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethylhex-1-yn-3-ol Chemical compound CC(C)CC(C)(O)C#C NECRQCBKTGZNMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPQFOXCKLIALTB-UHFFFAOYSA-M 3-hydroxybutyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC(O)CC[N+](C)(C)C RPQFOXCKLIALTB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AJEUSSNTTSVFIZ-UHFFFAOYSA-M 3-hydroxypropyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CCCO AJEUSSNTTSVFIZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- YZHQBWDNOANICQ-UHFFFAOYSA-M 4-hydroxybutyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)CCCCO YZHQBWDNOANICQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- FCKYPQBAHLOOJQ-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane-1,2-diaminetetraacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)C1CCCCC1N(CC(O)=O)CC(O)=O FCKYPQBAHLOOJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001118 alkylidene group Chemical group 0.000 description 1
- 229910002065 alloy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000013040 bath agent Substances 0.000 description 1
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 description 1
- 125000003354 benzotriazolyl group Chemical class N1N=NC2=C1C=CC=C2* 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 description 1
- RKTGAWJWCNLSFX-UHFFFAOYSA-M bis(2-hydroxyethyl)-dimethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].OCC[N+](C)(C)CCO RKTGAWJWCNLSFX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000001055 chewing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 description 1
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 1
- XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-N diphosphonic acid Chemical compound OP(=O)OP(O)=O XQRLCLUYWUNEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N dtpmp Chemical compound OP(=O)(O)CN(CP(O)(O)=O)CCN(CP(O)(=O)O)CCN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- KVFVBPYVNUCWJX-UHFFFAOYSA-M ethyl(trimethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](C)(C)C KVFVBPYVNUCWJX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IIAPBJPXNIYANW-UHFFFAOYSA-M ethyl-(2-hydroxyethyl)-dimethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](C)(C)CCO IIAPBJPXNIYANW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940074391 gallic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000004515 gallic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- KTDMLSMSWDJKGA-UHFFFAOYSA-M methyl(tripropyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCC[N+](C)(CCC)CCC KTDMLSMSWDJKGA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 description 1
- UYDLBVPAAFVANX-UHFFFAOYSA-N octylphenoxy polyethoxyethanol Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)C1=CC=C(OCCOCCOCCOCCO)C=C1 UYDLBVPAAFVANX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 1
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940079877 pyrogallol Drugs 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 125000005402 stannate group Chemical group 0.000 description 1
- 229940073455 tetraethylammonium hydroxide Drugs 0.000 description 1
- LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](CC)(CC)CC LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- HPWUYZIJILJHNG-UHFFFAOYSA-M tributyl(2-hydroxyethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCO)(CCCC)CCCC HPWUYZIJILJHNG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QVOFCQBZXGLNAA-UHFFFAOYSA-M tributyl(methyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](C)(CCCC)CCCC QVOFCQBZXGLNAA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GRNRCQKEBXQLAA-UHFFFAOYSA-M triethyl(2-hydroxyethyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](CC)(CC)CCO GRNRCQKEBXQLAA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JAJRRCSBKZOLPA-UHFFFAOYSA-M triethyl(methyl)azanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](C)(CC)CC JAJRRCSBKZOLPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BJAARRARQJZURR-UHFFFAOYSA-N trimethylazanium;hydroxide Chemical compound O.CN(C)C BJAARRARQJZURR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- 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
- C11D7/02—Inorganic compounds
- C11D7/04—Water-soluble compounds
- C11D7/06—Hydroxides
-
- 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
- C11D7/32—Organic 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
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
- H01L21/02068—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers
-
- 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
- C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
- C11D2111/10—Objects to be cleaned
- C11D2111/14—Hard surfaces
- C11D2111/22—Electronic devices, e.g. PCBs or semiconductors
-
- 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
- C11D7/32—Organic compounds containing nitrogen
- C11D7/3281—Heterocyclic 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
- C11D7/34—Organic compounds containing sulfur
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
COMPOSIÇÕES DE LIMPEZA NçO-AQUOSAS, ESTABILIZADAS PARA SUBSTRATOS MICROELETRâNICOS. A presente invenção refere-se a composições não-aquosas de dissolução e limpeza para limpar dispositivos microeletrônicos, a referida composição que contem pelo menos um composto polar orgânico contendo enxofre como solvente de dissolução, pelo menos uma fonte de uma base forte de hidróxido isenta de água e, pelo menos um agente estabilizador da hidroxipiridina para inibir reações secundárias prejudiciais.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI-ÇÕES DE LIMPEZA NÃO-AQUOSAS, ESTABILIZADAS PARA SUBSTRA-TOS MICROELETRÔNICOS".
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a composições de limpeza e dis-solução estabilizadas para substratos microeletrônicos e em particular paraa limpeza de fotorresistências volumosas, resíduos poliméricos sem cinzas,e resíduos com cinzas, a partir de substratos microeletrônicos padronizadoscom uma conseqüente corrosão metálica reduzida ou essencialmente nula.
Enquanto a invenção é especialmente eficaz na limpeza de polímeros decomponentes de dispositivos microeletrônicos à base de alumínio e à basede cobre sem causar uma corrosão indevida do alumínio ou do cobre, étambém eficaz na remoção de polímeros de outras aplicações microelectró-nicas enquanto protege os metais e os substratos da corrosão. Entre osprocessos para os quais a invenção é eficaz na limpeza e proteção estãoaqueles utilizados na produção de discos rígidos (com ligas de metais de Fe,Co, Ni e Cr), processos de amortecimento de pastilha, (tais como PbSn,InSn, e outras soldas livres de Pb), extremidade frontal avançada dos pro-cessos da linha (SiGe, vários portões metálicos), e semicondutores compos-tos. A invenção diz ainda respeito a tais composições de limpeza que sãotambém capazes de limpar resíduos pós-incineração de outras vias e delinhas de metais bem como são capazes de limpar ou dissolver a fotorresis-tência sem cinzas de substratos microeletrônicos. Um aspecto adicional des-ta invenção é um processo de limpeza ou dissolução da fotorresistência eresíduos de componentes microeletrônicos, especialmente componentesmicroeletrônicos que contêm alumínio, sem causar uma corrosão indevidados metais encontrados em vários dos processos microeletrônicos.
Antecedentes da Invenção
Foram propostos muitos solventes e agentes de remoção defotorresistências para utilização em produção microelectrónica. Muitas dasfases da construção de dispositivos microeletrônicos envolvem uma películafina de fotorresistência que é depositada em um substrato material e visuali-zada para produzir o desenho do circuito. A imagem resultante é utilizadapara imprimir o material subjacente, que pode ser uma camada dieléctricaou metálica, utilizando gases de plasma para dissolução ou dissolução quí-mica à base de solventes. Posteriormente a este passo de dissolução, amáscara de resistência tem que ser removida da zona protegida do substra-to para que a próxima operação do processo possa ter lugar. A fotorresis-tência pode ser removida diretamente por agentes de dissolução químicosúmidos, ou removida na sua maior parte por incineração do material volu-moso, seguido de remoção dos resíduos. Encontrar uma composição delimpeza para a remoção do material fotorresistente volumoso e dos resíduosde incineração pode ser um desafio. O processo de dissolução pode modifi-car o polímero volumaso, aumentando as ligações cruzadas e tornandomais difícil a remoção do material fotorresistente. Podem ocorrer ligaçõescruzadas similares quando o passo de incineração é parcial ou incompleto,e os resíduos de cinzas nas paredes laterais da estrutura podem revelar-sedifíceis de remover. De um modo adicional, a solução de limpeza deve pro-videnciar uma limpeza adequada enquanto protege da corrosão ou dissolu-ção todos os metais e dielétricos expostos. Tal fato tem um interesse parti-cular nas áreas de desenvolvimento da microelectrónica que requeremcompatibilidade simultânea com diversos materiais, cada um deles com re-1 quisitos de compatibilidade únicos.
Foram propostas muitas composições alcalinas de limpeza oudissolução para microelectrónica para a remoção de ligações cruzadas efotorresistência endurecida e outros resíduos, tais como resíduos pós-dissolução, de tais substratos microeletrônicos. No entanto, um dos proble-mas com tais composições de dissolução e limpeza é a possibilidade de cor-rosão dos metais como resultado da utilização de tais composições de lim-peza. Tal corrosão resulta em filamentos, corrosão por picadas, estriagemdas linhas metálicas, e perda selectiva do metal das ligas devido a pelo me-nos em parte à reação dos metais dos substratos dos dispositivos com osagentes de dissolução alcalinos empregues. Uma tal composição alcalina dedissolução e limpeza para microelectrónica é aquela apresentada no docu-mento de patente US N5 5.308.745. Enquanto as composições de dissolu-ção e limpeza de tal patente têm sido comercialmente empregues para adissolução da fotorresistência endurecida e com ligações cruzadas de subs-tratos, foi descoberto que tais tentativas para efetuar a limpeza de substra-tos microeletrônicos que possuem várias camadas metálicas expostas coma composição de limpeza de tal patente resultaram em uma corrosão signifi-cativa dos metais ou em uma limpeza insuficiente da fotorresistência ou dosresíduos.
Existe, assim, a necessidade de composições de dissolução elimpeza para microelectrónica que consigam remover de forma eficaz resí-duos volumosos resistentes e resíduos de incineração e que o façam semuma corrosão metálica significativa ou ataque ao substrato em resultado dacomposição de dissolução e limpeza. Existe também uma necessidade paratais composições que providenciem proteção contra a corrosão para diver-sos materiais presentes na produção microelectrónica expostos à químicade limpeza no mesmo passo de limpeza.
Breve Sumário da Invenção
De acordo com esta invenção, são providenciadas composiçõesnão-aquosas de dissolução e limpeza para a limpeza de dispositivos mieroe-letrônicos, compreendendo a composição: pelo menos um composto polarorgânico que contém enxofre como agente de dissolução, pelo menos umafonte de uma base forte de hidróxido isenta de água, e pelo menos um a-gente estabilizante da hidroxipiridina para inibir reações secundárias prejudi-ciais. Outros componentes opcionais, tais como por exemplo, co-solventes,tensoativos ou agentes de ação superficial, agentes complexantes ou que-Iantes para metais, e inibidores da corrosão podem também estar presentesnas composições não-aquosas de dissolução e limpeza desta invenção.
A composição não-aquosa de dissolução e limpeza desta inven-ção para a limpeza de dispositivos microeletrônicos irá geralmente compre-ender de um modo preferencial um sulfóxido líquido tal como o dimetilsulfó-xido (DMSO), uma sulfona líquida tal como sulfolano, ou misturas dos mes-mos tais como os compostos polares orgânicos que contêm enxofre comosolventes de dissolução em quantidades de cerca de 20% do peso total atécerca de 99% em peso total com base no peso da composição, um hidróxi-do metálico alcalino, hidróxido de amônio ou hidróxido de amônio quaterná-rio como a base de hidróxido forte em uma quantidade de cerca de 0,5% dopeso total a cerca de 20% em peso total com base no peso da composição,e 2- ou 4-hidroxipiridina ou misturas dos mesmos em quantidades de cercade 0,01% em peso total a cerca de 5% em peso total com base no peso dacomposição.
O método para limpar dispositivos microeletrônicos de acordocom a presente invenção compreende um método para limpar dispositivosmicroeletrônicos sem produzir qualquer corrosão substancial de metal, oprocesso compreendendo o contato do dispositivo microeletrônico composi-ção com uma solução de limpeza não-aquosa durante um intervalo de tem-po suficiente para limpar o dispositivo, em que a composição de limpezacompreende pelo menos um composto polar orgânico contendo enxofre co-mo solvente de dissolução, pelo menos uma fonte de uma base forte de hi-dróxido isenta de água, e pelo menos um agente estabilizante da hidroxipiri-dina, e opcionalmente outros compostos adicionais, tais como por exemplo,co-solventes, tensoativos ou agentes de ação superficial, agentes comple-xantes ou quelantes de metais e inibidores da corrosão.1 Descrição Detalhada da Invenção e Formas de Realização Preferidas
As composições não-aquosas de dissolução e limpeza da pre-sente invenção para limpar dispositivos microeletrônicos compreendem, pelomenos, um composto polar orgânico contendo enxofre como solvente dedissolução, pelo menos uma fonte de uma base forte de hidróxido isenta deágua e, pelo menos, uma hidroxipiridina como agente estabilização parainibir reações colaterais prejudiciais. Outros componentes opcionais, taiscomo, por exemplo, co-solventes, tensoativos ou agentes de ação superfici-al, agentes complexantes metálicos ou agentes quelantes e inibidores dacorrosão também podem estar presentes nas composições não-aquosas dedissolução e limpeza da presente invenção.
Qualquer composto polar orgânico adequado de solvente dedissolução contendo enxofre, pode ser empregue nas composições da pre-sente invenção. Os exemplos de tais compostos polares orgânicos adequa-dos contendo enxofre incluem, mas não se limitam a, dialquilsulfóxidos lí-quidos e, sulfonas líquidas e similares, especialmente o dimetilsulfóxido e osulfolano. Tais compostos incluem, por exemplo, sulfonas com a fórmula R1-S(O)(O)-R2 em que R1 e R2 são alquila de 1 a 4 átomos de carbono, sulfóxi-dos líquidos com a fórmula R1-S(O)-R2 em que R1 e R2 são alquila de 1 a 4átomos de carbono tais como o dimetilsulfóxido (DMSO), e os sulfóxidoscíclicos e compostos de sulfona tais como o sulfolano (tetraidrotiofeno-1,1-dióxido) e similares. Tais compostos polares orgânicos contendo enxofreestarão presentes na composição em uma quantidade compreendida entrecerca de 20% em peso a cerca de 99% em peso, de preferência cerca de25% em peso a cerca de 90% em peso, e com mais preferência de cerca de50% em peso a cerca de 90% em peso, com base no peso da composição.
Qualquer base forte de hidróxido adequada, não-aquosa, podeser empregue nas composições da presente invenção. Os exemplos de taisbases fortes de hidróxido adequadas não-aquosas incluem, mas não se limi-tam a, hidróxidos de metais alcalinos, hidróxidos de amônio e hidróxidos deamônio quaternário. As bases isentas de metais e as bases de amônio qua-ternário são preferidas, especialmente os hidróxidos de tetraalquilamôniotais como o hidróxido de tetrametilamônio e similares são ainda mais prefe-ridos. As bases são preferencialmente hidróxidos de amônio quaternário,tais como hidróxidos de tetraalquilamônio (incluindo grupos alquila contendohidróxi- e alcóxi- geralmente com 1 a 4 átomos de carbono no grupo alquilaou alcóxi mas também incluindo grupos benzila). Os mais preferíveis de en-tre estes são o hidróxido de tetrametilamônio e o hidróxido de trimetil-2-hidroxietilamônio (colina). Os exemplos de outros hidróxidos de amônio qua-ternário utilizáveis incluem hidróxido de trimetil-3-hidroxipropilamônio, hidró-xido de trimetil-3-hidroxibutilamônio, hidróxido de trimetil-4-hidroxibutilamônio, hidróxido de trietil-2-hidroxietilamônio, hidróxido de tri-propil-2-hidroxietilamônio, hidróxido de tributil-2-hidroxietilamônio, hidróxidode dimetiletil-2-hidroxietilamônio, hidróxido de dimetil di-(2-hidroxietil)amônio, hidróxido de monometiltrietanolamônio, hidróxido de te-traetilamônio, hidróxido de tetrapropilamônio, hidróxido de tetrabutilamônio,hidróxido de tetraetanolamônio, hidróxido de monometiltrietilamônio, hidróxi-do de monométiltripropilamônio, hidróxido de monometiltributilamônio, hidró-xido de monoetiltrimetilamônio, hidróxido de monoetiltributilamônio, hidróxidode dimetildietilamônio, hidróxido de dimetildibutilamônio, hidróxido de benzil-trimetilamônio e similares e suas misturas. A quantidade de, pelo menos,uma base forte não-aquosa de hidróxido empregue na composição seráuma quantidade geralmente compreendida entre cerca de 0,5% em peso acerca de 20% de em peso, preferencialmente entre cerca de 0,5% em pesoa cerca de 10% em peso e, de um modo mais preferido, entre cerca de0,5% em peso a cerca de 5% em peso, com base no peso da composição.
Qualquer composto adequado de hidroxipiridina pode ser em-pregue como o componente do agente de estabilização nas composições dainvenção. Como exemplos de tais hidroxipiridenos adequados, podem sermencionados 2-, 3-, e 4-hidroxipiridinas. A hidroxipiridina é, preferencialmen-te, 2 ou 4-hidroxipiridina, de um modo mais preferido, 2-hidroxipiridina. Aquantidade do componente de hidroxipiridina nas composições desta inven-ção serão geralmente em uma quantidade compreendida entre cerca de0,01% em peso e cerca de 5% em peso, preferencialmente entre cerca de0,01% em peso e cerca de 2% em peso e, de um modo mais preferido, en-tre cerca de 0,01% em peso e cerca de 0,5% em peso, com base no pesoda composição. O componente de hidroxipiridina desta composição estápresente como um agente de estabilização e acredita-se que proporcione oefeito estabilizador da composição através do bloqueio da reação da baseforte de hidróxido com o componente de solvente orgânico contendo enxo-fre. Na ausência do agente estabilizador da hidroxipiridina, o pH da compo-sição, o qual é geralmente cerca de 12, cairá e a composição mudará de core perderá a sua eficácia na limpeza.
Pelo termo "não-aquoso" pretende-se dizer que na composiçãonão estão presentes mais de cerca de 2% em água, de um modo preferido,menos de cerca de 1% em água e, de um modo mais preferido, 0,5% a, es-sencialmente, nenhuma água.
Qualquer composto co-solvente orgânico adequado pode, op-cionalmente, ser incluído nas composições da presente invenção, geralmen-te como veículos das bases fortes de hidróxido não-aquosas ou para melho-rar as propriedades globais de solvente das composições. Estes co-solventes incluem, mas não se limitam a, álcoois e polióis alifáticos e seuséteres, tais como metanol, etilenoglicol, propilenoglicol, dietilenoglicol, mo-noalquiléteres de dietilenoglicol tais como aqueles com a fórmula HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-R em que R é um radical alquila com desde 1 a 4átomos de carbono, especialmente monoetiléter de dietilenoglicol e simila-res, ésteres de alquila tais como o acetato de 1-metóxi-2-propila e γ-butirolactona e similares e outros solventes apróticos. O componente de co-solvente, quando presente, pode compreender desde cerca de 0,1% empeso até cerca de 30% em peso, preferencialmente até 25% em peso e, deum modo mais preferível, até 20% em peso do peso total da composição.
As composições desta invenção também podem, opcionalmen-te, conter outros componentes adicionais. Tais componentes adicionais op-cionais incluem agentes de complexação metálica ou agentes quelantes,compostos resistentes à corrosão e tensoativos ou agentes de ação superfi-ciai.
Os agentes complexantes de metais ou quelantes, orgânicos ouinorgânicos, não são necessários mas podem ser incluídos, opcionalmente,nas composições da presente invenção e oferecer benefícios substanciais,tais como, por exemplo, uma melhoria da estabilidade do produto quandoincorporado nas composições de limpeza não-aquosas da presente inven-ção. Os exemplos de agentes quelantes ou complexantes adequados inclu-em, mas não se limitam a, ácido trans-1,2-ciclo-hexanodiaminotetra-acético(CyDTA), ácido etilenodiaminotetra-acético (EDTA), estanatos, pirofosfatos,derivados do ácido alquilideno-difosfônico (por exemplo, etano-1-hidróxi-1,1-difosfonato), fosfonatos contendo etilenodiamina, dietilenotriamina ou por-ções funcionais de trietilenotetramina (por exemplo, ácido etilenodiamina-tetra(metilenofosfônico)) (EDTMP)1 dietilenotriamina-penta(ácido metileno-fosfônico), trietilenotetramino-hexa(ácido metilenofosfônico). O agente com-plexante de metal ou quelante, se presente na composição, estará presenteem uma quantidade compreendida entre 0,1% em peso a cerca de 5% empeso, de um rriodo preferido, desde cerca de 0,1% a cerca de 2% do empeso, com base no peso da composição.
As composições de limpeza não-aquosas da presente invençãotambém podem conter, opcionalmente, outros inibidores da corrosão e com-ponentes não corrosivos similares, empregues nas composições de limpezade dispositivos microeletrônicos. Os compostos podem incluir, mas não selimitando a, resorcinol, ácido gálico, propilgalato, pirogalol, hidroquinona,benzotriazol e derivados do benzotriazol. Estes outros inibidores de corrosãopodem estar presentes em qualquer quantidade adequada, geralmente emuma quantidade compreendida entre cerca de 0,1% em peso a cerca de 5%em peso, preferencialmente entre cerca de 0,1% em peso e cerca de 3%em peso e, de um modo mais preferido, entre cerca de 0,2% em peso e cer-ca de 2% em peso, com base no peso da composição.
As composições da presente invenção podem, opcionalmente,conter qualquer agente de ação superficial ou tensoativo adequado anfotéri-co, não-iônico, catiônico ou aniônico. A adição de um tensoativo vai reduzira tensão superficial da formulação e melhorar o grau de umidade da super-1 fície a ser limpa e assim melhorar a ação de limpeza da composição. Adi-cionalmente, as propriedades tensioactivas podem auxiliar a dispersão departiculados, facilitando uma melhor limpeza. Qualquer tensoativo adequadoanfotérico, catiônico ou não-iônico pode ser empregue nas composiçõesdesta invenção. Os exemplos de tensoativos especialmente adequados in-cluem, mas não se limitam, a 3,5-dimetil-1-hexin-3-ol (Surfynol-61), 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol etoxilado (Surfynol-465), poli-tetrafluoroetilenocetoxipropilbetaína (Zonyl FSK), Zonyl FSH, Triton X-100,nomeadamente octilfenoxipolietoxietanol e similares. O tensoativo, se pre-sente na composição, estará geralmente presente em uma quantidade com-preendida entre 0,1% em peso a cerca de 5% em peso, preferencialmente0,001% em peso a cerca de 3% em peso com base no peso total da com-posição.
Uma composição preferida desta invenção compreende umacomposição de cerca de 72% em peso de DMSO1 18% em peso de sulfola-no, 1,4% em peso de tetrametilamônio em hidróxido, em 8,1% de propileno-glicol e 0,5% em peso de 2-hidroxipiridina. Outra composição preferida des-ta invenção compreende uma composição de 66% DMSO, 17,4% sulfolano,14% propilenoglicol, 2,4% TMAH e 0,2% 2-hidroxipiridina.
As composições da presente invenção e a sua eficácia comocomposições de limpeza para limpar dispositivos microeletrônicos são ilus-tradas através dós seguintes exemplos.
Exemplo 1
Os testes abaixo demonstram a necessidade de um aditivo es-tabilizador de hidroxipiridina à formulação. A solução 1 continha, em peso,66% de DMSO, 22% de sulfolano, 11,2% de propilenoglicol e 0,8% deTMAH. A solução 2 continha 66% de DMSO, 22% de sulfolano, 10,2% depropilenoglicol e 1,8% de TMAH. A cada uma destas soluções foram adicio-nados 0,5% em 2-hidroxipiridina (HP) como é salientado abaixo. Cada solu-ção foi aquecida até 85 -C e monitorizada ao longo do tempo. Nos banhosnão estabilizados (não contendo hidroxipiridina) foi detectado um decrésci-mo do pH através de uma variação da cor do banho. Neste ponto ou abaixodele, o banho não apresentaria um desempenho ao nível de uma limpezaeficaz.
Tabela 1
<table>table see original document page 10</column></row><table><table>table see original document page 11</column></row><table>
Exemplo 2
Os testes seguintes suportam um aspecto novo e inesperado dapresente invenção relativamente à divulgação nos documentos US.6.599.370 e 6.585.825 de David Skee. Nestes documentos de Skee, foramdivulgados alguns compostos como sendo agentes eficazes de extensão dotempo de vida dos banhos para soluções aquosas contendo TMAH e silica-tos isentos de metais. Os compostos que prolongam o tempo de vida desbanhas naqueles documentos de Skee foram empregues como agentes detamponamento naquelas composições aquosas. No entanto, as composi-ções da presente invenção são composições não-aquosas e, assim, oscompostos estabilizadores da hidroxipiridina não são capazes de atuar comoagentes de tamponamento. Assim, é totalmente inesperado que os compos-tos de hidroxipiridina sejam capazes de atuar como estabilizadores nascomposições não-aquosas desta invenção, enquanto que os outros agentesde tamponamento das patentes de Skee não são capazes de o fazer, talcomo demonstrado pelos resultados apresentados adiante na Tabela 2. Pa-ra cada teste, a solução 2 acima (66% DMSO, 22% sulfolano, 10,2% propi-lenoglicol e 1,8% TMAH) foi combinada com vários aditivos de tal modo queo aditivo constituiu 1% do peso total da solução. As soluções foram, então,aquecidas a 85 qC durante 24 horas. O desempenho dos aditivos foi deter-minado como sendo bom se o banho não tiver mudado de cor ou tiver des-cido abaixo do pH = 11 em 24 horas, fiável se tal banho permanecer estávelentre 7-24 horas e falhando se o banho alterar em menos de 7 horas.<table>table see original document page 12</column></row><table>Exemplo 3
Uma solução de limpeza (Solução 3) foi preparada e continhacerca de 66% de DMSO, 17,4% de sulfolano, 14% de propilenoglicol, 2,4%de TMAH e 0,2% de 2-hidroxipiridina. A tecnologia de Al padronizada emamostras de pastilhas com estruturas de transposição (vias de decapagematravés de Si e TiN em uma camada de Al) foram colocadas nestas solu-ções aquecidas até às temperaturas descritas na Tabela 3 durante 10 minu-tos após o que foram removidas, lavadas com água Dl durante dois minutose secas com nitrogênio. A título de comparação, as mesmas estruturas empastilhas foram limpas em ALEG-625 (J.T. Baker), um produto semi-aquosodisponível no mercado com uma composição de algum modo similar (con-tendo DMSO, sulfolano, TMAH e água). As pastilhas limpas foram posteri-ormente avaliadas quanto à remoção de resíduos de cinza (0 - 100% deremoção) e à corrosão do alumínio (0 - 100% perda de metal Al exposto).
Tabela 3
<table>table see original document page 12</column></row><table>Exemplo 4
Uma solução de limpeza (Solução 3) foi preparada, contendocerca de: 66% de DMSO, 17,4% de sulfolano, 14% de propilenoglicol, 2,4%de TMAH, 0,2% de 2-hidroxipiridina e 66% de DMSO. As taxas de deçapa-gem para pastilhas com camadas de Al e Cu foram determinadas através daexposição das pastilhas à ação química durante intervalos preestabelecidose através da medição das variações na espessura do metal com uma sondaem quatro pontos. A título de comparação, as mesmas pastilhas foram lim-pas em ALEG-625 (J.T. Baker), um produto semi-aquoso disponível no mer-cado com uma composição de algum modo similar. Os resultados a váriastemperaturas representativas de operação estão representados abaixo.
Tabela 4
<table>table see original document page 13</column></row><table>
(A/min.)
Exemplo 5
A solução de limpeza 3 do exemplo anterior foi utilizada pararemover a fotorresistência de uma pastilha padronizada com elementos deCr expostos e de uma pastilha separada com irregularidades na solda dePbSn. A limpeza e a compatibilidade desta solução foram comparadas comas da ALEG-625, tal como no exemplo anterior. Em cada caso, as amostrasde pastilhas foram expostas à solução durante um período de tempo e tem-peratura preestabelecidos, depois lavadas durante 1 minuto em água Dl esecas sob fluxo corrente de N2. Foi utilizada a análise SEM das amostraspara determinar a eficácia de limpeza e a compatibilidade. A eficácia de lim-peza é apresentada como sendo uma percentagem da fotorresistência re-movida, enquanto que uma solução é determinada como sendo incompatí-vel se qualquer corrosão por picadas ou alteração na forma característicaforem observadas.
Tabela 5
<table>table see original document page 14</column></row><table>
Enquanto a invenção é aqui descrita fazendo referência às suasformas de realização específicas, será apreciado que as alterações, modifi-cação e variações podem ser feitas sem ocorrer um desvio ao espírito eâmbito do conceito inventivo aqui divulgado. De um modo concordante, pre-tende-se englobar todas essas alterações, modificações e variações que seincluam dentro do espírito e âmbito das reivindicações seguintes.
Claims (16)
1. Composição de dissolução e limpeza para limpar dispositivosmicroeletrônicos, a referida composição compreendendo:a) pelo menos um composto polar orgânico contendo enxofrecomo solvente para dissolução,b) pelo menos uma fonte de uma base forte de hidróxido, isentade água ec) Pelo menos um agente estabilizador da hidroxipiridina.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, em que o, pelomenos um, composto polar orgânico contendo enxofre como solvente paradissolução está presente na composição em uma quantidade compreendidaentre cerca de 20% em peso e cerca de 99% em peso, com base no pesoda composição, a fonte de uma base forte de hidróxido isenta de água estápresente na composição em uma quantidade compreendida entre cerca de-0,5% em peso e cerca de 20% em peso, com base no peso da composiçãoe a hidroxipiridina está presente na composição em uma quantidade com-preendida entre cerca de 0,01% em peso e cerca de 5% em peso, com baseno peso da composição.
3. Composição de acordo com a reivindicação 2 em que pelomenos um pelo menos um composto polar orgânico contendo enxofre comosolvente para dissolução é selecionado do grupo que consiste em sulfóxi-dos, sulfonas, sulfolanos e suas misturas, sendo a fonte de uma base fortede hidróxido isenta de· água selecionada de entre hidróxidos alcalinos, hidró-xido de amônio e hidróxidos de amônio quaternário e suas misturas e a, pe-lo menos uma, hidroxipiridina é selecionada de entre 2-hidroxipiridina, 4-hidroxipiridina e suas misturas.
4. Composição de acordo com a reivindicação 3, em que o pelomenos um pelo menos um composto polar orgânico contendo enxofre comosolvente de dissolução é selecionado do grupo que consiste em dimetilsul-fóxido, sulfolano e suas misturas, a fonte de base forte de hidróxido isentade água é selecionada de entre hidróxidos de tetra-alquilamônio e a, pelomenos uma, hidroxipiridina é selecionada de entre 2-hidroxipiridina.
5. Composição de acordo com a reivindicação 4, em que a refe-rida composição compreende dimetilsulfóxido, sulfolano, hidróxido de tetra-metilamônio e 2-hidroxipiridina.
6. Composição de acordo com a reivindicação 5, a composiçãotambém compreendendo propilenoglicol.
7. Composição de acordo com a reivindicação 6, em que o di-metilsulfóxido está presente em uma quantidade de cerca de 66% em peso,o sulfolano está presente em uma quantidade de cerca de 17,4% em peso,o hidróxido de tetrametilamônio está presente em uma quantidade de cercade 2,4% em peso, o propilenoglicol está presente em uma quantidade decerca de 14% em peso e a 2-hidroxipiridina está presente em uma quanti-dade de cerca de 0,2% em peso.
8. Composição de acordo com a reivindicação 1, compreenden-do adicionalmente um ou mais componentes selecionados do grupo queconsiste em agentes complexantes ou quelantes de metais, có-solventes,compostos resistentes à corrosão e agentes de ação superficial ou tensoati-vos.
9. Método para limpar substratos de dispositivos microeletrôni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do dispositivo com a composição de limpeza durante umperíodo de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a composiçãode limpeza compreende a composição da reivindicação 1.
10. Método para limpar substratos de dispositivos microeletrôni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do dispositivo com uma composição de limpeza duranteum período de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a compo-sição de limpeza compreende a composição da reivindicação 2.
11. Método para limpar substratos de dispositivos microeletròni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do dispositivo com uma composição de limpeza duranteum período de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a compo-sição de limpeza compreende a composição da reivindicação 3.
12. Método para limpar substratos de dispositivos microeletrôni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do dispositivo com uma composição de limpeza duranteum período de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a compo-sição de limpeza compreende a composição da reivindicação 4.
13. Método para limpar substratos de dispositivos microeletrôni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do dispositivo com uma composição de limpeza duranteum periodo de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a compo-sição de limpeza compreende a composição da reivindicação 5.
14. Método para limpar substratos de dispositivos microeletrôni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do dispositivo com uma composição de limpeza duranteum período de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a compo-sição de limpeza compreende a composição da reivindicação 6.
15. Método para limpar substratos de dispositivos microeletrôni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do dispositivo com uma composição de limpeza duranteum período de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a compo-sição de limpeza compreende a composição da reivindicação 7.
16. Método para limpar substratos de dispositivos microeletrôni-cos sem produzir qualquer corrosão substancial do metal, processo compre-endendo o contato do. dispositivo com uma composição de limpeza duranteum período de tempo suficiente para limpar o dispositivo, em que a compo-sição de limpeza compreende a composição da reivindicação 8.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US77346306P | 2006-02-15 | 2006-02-15 | |
| US60/773,463 | 2006-02-15 | ||
| PCT/US2007/002911 WO2007097897A1 (en) | 2006-02-15 | 2007-01-31 | Stabilized, non-aqueous cleaning compositions for microelectronics substrates |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI0707851A2 true BRPI0707851A2 (pt) | 2011-05-10 |
Family
ID=38226411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI0707851-0A BRPI0707851A2 (pt) | 2006-02-15 | 2007-01-31 | composiÇÕes de limpeza nço-aquosas, estabilizadas para substratos microeletrânicos |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7799749B2 (pt) |
| EP (1) | EP1994134B1 (pt) |
| JP (1) | JP4902898B2 (pt) |
| KR (1) | KR101301809B1 (pt) |
| CN (1) | CN101384694B (pt) |
| AT (1) | ATE440940T1 (pt) |
| BR (1) | BRPI0707851A2 (pt) |
| CA (1) | CA2642445A1 (pt) |
| DE (1) | DE602007002170D1 (pt) |
| DK (1) | DK1994134T3 (pt) |
| ES (1) | ES2330805T3 (pt) |
| IL (1) | IL193237A (pt) |
| MY (1) | MY144861A (pt) |
| NO (1) | NO20083560L (pt) |
| PL (1) | PL1994134T3 (pt) |
| PT (1) | PT1994134E (pt) |
| TW (1) | TWI417683B (pt) |
| WO (1) | WO2007097897A1 (pt) |
| ZA (1) | ZA200804625B (pt) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7129199B2 (en) * | 2002-08-12 | 2006-10-31 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process solutions containing surfactants |
| KR101359919B1 (ko) * | 2007-11-01 | 2014-02-11 | 주식회사 동진쎄미켐 | 포토레지스트 박리 조성물, 이를 사용한 포토레지스트 박리방법 및 표시 장치의 제조 방법 |
| JP5305803B2 (ja) * | 2008-09-19 | 2013-10-02 | 株式会社カネカ | ポリエーテル類の製造方法 |
| JP2017026645A (ja) * | 2013-12-03 | 2017-02-02 | Jsr株式会社 | レジスト除去剤およびレジスト除去方法 |
| CN104195560A (zh) * | 2014-09-10 | 2014-12-10 | 昆山欣谷微电子材料有限公司 | 四甲基氢氧化铵无水剥离液 |
| US20160181087A1 (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Intermolecular Inc. | Particle removal with minimal etching of silicon-germanium |
| KR102384908B1 (ko) * | 2015-11-25 | 2022-04-08 | 삼성전자주식회사 | 자성 패턴 세정 조성물, 자성 패턴 형성 방법 및 자기 메모리 장치의 제조 방법 |
| KR101966808B1 (ko) * | 2016-09-30 | 2019-04-08 | 세메스 주식회사 | 기판 세정 조성물, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4778728A (en) | 1987-10-08 | 1988-10-18 | American Cyanamid Company | Curable compositions and corrosion resistant coatings prepared therefrom |
| US5308745A (en) * | 1992-11-06 | 1994-05-03 | J. T. Baker Inc. | Alkaline-containing photoresist stripping compositions producing reduced metal corrosion with cross-linked or hardened resist resins |
| IL139546A (en) * | 1998-05-18 | 2005-08-31 | Mallinckrodt Inc | Silicate-containing alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates |
| US6531436B1 (en) * | 2000-02-25 | 2003-03-11 | Shipley Company, L.L.C. | Polymer removal |
| US6599370B2 (en) * | 2000-10-16 | 2003-07-29 | Mallinckrodt Inc. | Stabilized alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates |
| US6551973B1 (en) | 2001-10-09 | 2003-04-22 | General Chemical Corporation | Stable metal-safe stripper for removing cured negative-tone novolak and acrylic photoresists and post-etch residue |
| WO2005043245A2 (en) * | 2003-10-29 | 2005-05-12 | Mallinckrodt Baker Inc. | Alkaline, post plasma etch/ash residue removers and photoresist stripping compositions containing metal-halide corrosion inhibitors |
| JP4440689B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-03-24 | 東友ファインケム株式会社 | レジスト剥離剤組成物 |
| WO2005109108A1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Dongjin Semichem Co., Ltd. | Composition for removing a (photo) resist |
-
2007
- 2007-01-02 TW TW096100064A patent/TWI417683B/zh active
- 2007-01-31 BR BRPI0707851-0A patent/BRPI0707851A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2007-01-31 US US12/161,886 patent/US7799749B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-01-31 MY MYPI20083101A patent/MY144861A/en unknown
- 2007-01-31 AT AT07717183T patent/ATE440940T1/de active
- 2007-01-31 ES ES07717183T patent/ES2330805T3/es active Active
- 2007-01-31 CN CN2007800056626A patent/CN101384694B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-01-31 PL PL07717183T patent/PL1994134T3/pl unknown
- 2007-01-31 EP EP07717183A patent/EP1994134B1/en not_active Not-in-force
- 2007-01-31 JP JP2008555261A patent/JP4902898B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2007-01-31 WO PCT/US2007/002911 patent/WO2007097897A1/en active Application Filing
- 2007-01-31 CA CA002642445A patent/CA2642445A1/en not_active Abandoned
- 2007-01-31 DK DK07717183T patent/DK1994134T3/da active
- 2007-01-31 PT PT07717183T patent/PT1994134E/pt unknown
- 2007-01-31 KR KR1020087020083A patent/KR101301809B1/ko active IP Right Grant
- 2007-01-31 DE DE602007002170T patent/DE602007002170D1/de active Active
-
2008
- 2008-05-28 ZA ZA200804625A patent/ZA200804625B/xx unknown
- 2008-08-04 IL IL193237A patent/IL193237A/en active IP Right Grant
- 2008-08-15 NO NO20083560A patent/NO20083560L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MY144861A (en) | 2011-11-30 |
| ES2330805T3 (es) | 2009-12-15 |
| JP4902898B2 (ja) | 2012-03-21 |
| IL193237A (en) | 2012-08-30 |
| US20090005283A1 (en) | 2009-01-01 |
| KR20080094920A (ko) | 2008-10-27 |
| TWI417683B (zh) | 2013-12-01 |
| PT1994134E (pt) | 2009-11-05 |
| WO2007097897A1 (en) | 2007-08-30 |
| ATE440940T1 (de) | 2009-09-15 |
| DE602007002170D1 (de) | 2009-10-08 |
| TW200732865A (en) | 2007-09-01 |
| JP2009527126A (ja) | 2009-07-23 |
| KR101301809B1 (ko) | 2013-08-29 |
| EP1994134A1 (en) | 2008-11-26 |
| CN101384694A (zh) | 2009-03-11 |
| NO20083560L (no) | 2008-09-10 |
| EP1994134B1 (en) | 2009-08-26 |
| CN101384694B (zh) | 2011-03-16 |
| CA2642445A1 (en) | 2007-08-30 |
| DK1994134T3 (da) | 2009-11-02 |
| ZA200804625B (en) | 2009-04-29 |
| IL193237A0 (en) | 2009-02-11 |
| US7799749B2 (en) | 2010-09-21 |
| PL1994134T3 (pl) | 2010-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI0707851A2 (pt) | composiÇÕes de limpeza nço-aquosas, estabilizadas para substratos microeletrânicos | |
| TWI294909B (en) | Stabilized alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates | |
| KR100569054B1 (ko) | 중합체 제거제 | |
| JP5385231B2 (ja) | 水系ストリッピング及び洗浄配合物、並びにその使用方法 | |
| US9012387B2 (en) | Metal conservation with stripper solutions containing resorcinol | |
| JP6277511B2 (ja) | レジスト剥離液 | |
| ES2345616T3 (es) | Composiciones de limpieza no acuosas para microelectronica que contienen fructosa. | |
| PT1404797E (pt) | Composições alcalinas de limpeza de microelectrónicos isentas de amoníaco aquoso com compatabilidade melhorada com o substrato. | |
| ES2361271T3 (es) | Decapante foto-resistente no acuoso que inhibe la corrosión galvánica. | |
| TW200819925A (en) | Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use | |
| PT1720966E (pt) | Composições para limpezas nanoelectrónicas e microelectrónicas | |
| KR20120106928A (ko) | 세정 포뮬레이션 및 세정 포뮬레이션을 사용하는 방법 | |
| BRPI0609587A2 (pt) | processo de decapagem e limpeza de feol, para remover o fotoresistor implantado com ìons, não-decapado de um substrato de láminas de silìcio | |
| PT1828848E (pt) | Composições de limpeza para microelectrónica, não aquosas e não corrosivas, contendo inibidores da corrosão poliméricos | |
| KR100288769B1 (ko) | 포토레지스트용스트리퍼조성물 | |
| KR20180114125A (ko) | 반도체 기판 또는 장치의 세정액 및 세정 방법 | |
| KR20110129431A (ko) | 반도체 장치 웨이퍼로부터 이온 주입된 포토레지스트를 세정하기 위한 스트리핑 조성물 | |
| CN102301283A (zh) | 抗蚀剂剥离剂组合物以及使用该组合物的抗蚀剂剥离方法 | |
| JP7160238B2 (ja) | ドライフィルムレジスト除去用剥離組成物及びこれを用いたドライフィルムレジストの剥離方法 | |
| KR20090080206A (ko) | 포토레지스트 박리용 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트박리 방법 | |
| JP2014022468A (ja) | 非水系洗浄剤及びケイ素基板のエッチング加工方法 | |
| KR101721262B1 (ko) | 레지스트 박리액 조성물 및 그를 이용한 박리방법 | |
| KR101082011B1 (ko) | 포토레지스트 제거용 조성물 및 이를 이용한 패턴 형성 방법 | |
| KR100361481B1 (ko) | 케미칼 린스 조성물 | |
| KR102653027B1 (ko) | 폴리이미드 제거용 조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B25D | Requested change of name of applicant approved |
Owner name: AVANTOR PERFORMANCE MATERIALS, INC. (US) Free format text: NOME ALTERADO DE: MALLINCKRODT BAKER, INC. |
|
| B08F | Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette] |
Free format text: REFERENTE A 7A ANUIDADE. |
|
| B08K | Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette] |
Free format text: REFERENTE AO DESPACHO 8.6 PUBLICADO NA RPI 2260 DE 29/04/2014. |