CN103959172A - 从衬底中去除物质的方法 - Google Patents

Abstract

描述从衬底，例如电子设备去除物质的方法。在一个实施方案中，一种方法可以包括提供衬底，该衬底包括第一侧和第二侧，一种物质置于衬底第一侧的至少一部分上。该方法还可以包括使衬底与溶液接触，使得衬底的第一侧被溶液涂布，至少一部分第二侧不含溶液，以及从衬底的第一侧释放至少一部分所述物质。另外，该方法可以包括冲洗衬底，以去除从衬底第一侧释放的至少一部分所述物质。该方法可以适用于去除，以及在一些情况下，完全溶解正性和负性种类的光致抗蚀剂。

Description

从衬底中去除物质的方法

相关申请的交叉引用

本公开内容要求2012年11月21日提交的美国专利申请号13/682,974和2013年3月15日提交的美国专利申请号13/834,752的优先权，在本文中将两者引入作为参考。

共同开发的声明

本发明的实施方案依照Eastman Chemical Co.和EV Group之间的共同开发协议完成。上述共同开发协议是在本发明实施方案完成之日或之前生效，以及本发明的实施方案作为该共同开发协议范围内所采取行动的结果而完成。

背景

各种物质，例如聚合物，可以用于制造电子设备，例如计算机芯片、记忆设备、发光二极管(LED)等。在一定情况下，这些物质可用来在电子设备中包括的衬底(例如半导体设备衬底)表面上形成特征。在处理衬底中，可以从衬底表面去除这些物质。在一个实例中，可以在衬底的至少一部分表面上布置一层物质，以及在后续衬底处理期间可以去除至少一部分该层。在另一个实例中，所述物质可以为在衬底上进行特殊处理时产生的残留物。在任何情况下，从衬底去除该物质的有效性都能够影响半导体设备的操作品质。

在示例性的情况下，光致抗蚀剂和有机基电介质可以用于制造电子设备中包括的半导体设备。例如光致抗蚀剂可能在光刻工作中的整个半导体设备制造期间使用。光致抗蚀剂可能经由光掩模暴露于光化辐射。例如，聚合物光致抗蚀剂可以被施加于衬底作为掩模，以在衬底上限定焊料的位置。在将焊料沉积到衬底上之后，必须在可能发生的处理中的下一个步骤之前去除光致抗蚀剂。在另一个实例中，可以将聚合物光致抗蚀剂施加于衬底作为蚀刻掩模，用来限定蚀刻处理中产生的衬底上的结构。蚀刻处理之后，通常在衬底上残留聚合物残留物，其必须在可以发生的处理中的下一个步骤之前去除。

在一些情况下，可能使用正性光致抗蚀剂。正性光致抗蚀剂暴露于光化辐射可以产生化学反应，该化学反应导致在碱水溶液中溶解度升高，这使得正性光致抗蚀剂被显影剂溶解并冲洗掉。在其它情况下，可以使用负性光致抗蚀剂。当负性光致抗蚀剂暴露于光化辐射时，聚合物交联可能在暴露的区域中发生，同时留下未曝露的区域无变化。未曝露的区域可能由合适的显影剂化学过程溶解并冲洗。显影之后，可以留下抗蚀剂掩模。抗蚀剂掩模的设计和几何结构可能取决于抗蚀剂的正性或负性基调(tone)；正性基调抗蚀剂可以匹配光掩模的设计，而负性基调抗蚀剂可能提供与光掩模设计相反的图案。

光致抗蚀剂广泛地用于微电子设备包装中。在晶圆级包装中，焊料直接施加于已经完成微电子设备制造，但是并未切割成单独芯片的晶圆上。光致抗蚀剂用作掩模，以限定焊料在晶圆上的位置。在将焊料沉积到晶圆上之后，必须在能够发生的包装处理中的下一个步骤之前去除光致抗蚀剂。典型地在晶圆级包装中，光致抗蚀剂非常厚，大于50微米，以及有时厚达120微米。光致抗蚀剂可以是正性或负性的，并且可以以液体或干燥膜的形式施加。在晶圆级包装中，通常使用厚的干燥膜负性光致抗蚀剂。

由于厚的干燥膜负性光致抗蚀剂的厚度和交联性质，焊料沉积之后可能难以去除该材料。在晶圆级包装应用中去除厚的干燥膜负性光致抗蚀剂的典型方法为将晶圆在配制的有机溶剂基混合物中长时间浸渍，经常大于1小时。典型地，将25个晶圆浸入含有配制的溶剂基混合物的罐中充足的时间，以完全去除光致抗蚀剂膜。充足的时间之后，将晶圆移入另外的罐中进行冲洗，其中冲洗的介质可以包括水或异丙醇。

其它的晶圆然后在相同的罐中，再次使用相同的配制混合物处理，并且该过程被重复，只要配制的混合物能够充分地从晶圆中完全去除光致抗蚀剂。当晶圆在罐中处理时，由于随着从晶圆去除光致抗蚀剂而引入光致抗蚀剂以及由于混合物中各组分的降解，配制的混合物不断变化。一旦该混合物不再能够从晶圆充分去除抗蚀剂，则将罐排空并清洁，以及将新鲜的制剂加入到罐中。

厚的干燥膜负性光致抗蚀剂的基于浸渍的清洁的缺点包括处理时间长，每个晶圆为充分去除光致抗蚀剂所需的化学品体积大，以及由于混合物组成不断变化而清洁特性的不定性。

此外，在一些情况下，也可以使用单一晶圆喷射法来进行光致抗蚀剂或残留物的去除。在这种方法中，用加热的化学制剂喷射单一晶圆充足的时间，直到抗蚀剂或残留物已经从晶圆完全去除。任选地，该化学制剂被再循环和再使用多次，以处理多个晶圆。该制剂在喷射到晶圆上之前被加热，并被连续保持在设备内的处理温度下。

在其它情况下，可以在2步法中发生的组合浸渍和喷射系统中去除光致抗蚀剂或残留物。在这种方法中，将单独的晶圆以有规律的间隔浸入加热的浸渍罐中。间隔由处理该晶圆至第二个喷射步骤所需的时间限定。存在许多构造，但是当达到各个晶圆的最大浸渍时间时，至少一个喷射位置必须可用。晶圆停留在浸渍罐中一段时间，以去除至少大部分光致抗蚀剂。它们随后被移至喷射位置，在那里任选地，可以在喷射冲洗溶液以去除脱除化学品(strip chemical)之前将加热的化学制剂喷射到其上，以完成抗蚀剂或残留物去除。

用于去除抗蚀剂或残留物的常规单一晶圆喷射法具有若干限制。例如，用于从晶圆去除物质的制剂持续保持在处理温度下，这能够导致化学组合物降解并且减少制剂的可用寿命。制剂的再循环可以导致交叉污染问题，以及由于制剂的可变组成的不一致的清洁特性。另外，设备通常构造为仅允许在给定时间使用单一制剂，这可能限制处理不同晶圆类型的灵活性。

概述

根据第一个实施方案，本发明涉及一种从衬底去除物质的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 使该衬底的第一侧与脱除组合物接触至足以涂布衬底第一侧的至少一部分的厚度；

c. 将该衬底、脱除组合物或这两者加热至足以从至少一部分衬底释放所述物质的温度和时间；

d. 通过机械、声波或电力搅拌衬底，以基本去除脱除组合物和释放的物质，

其中至少一部分所述第二侧并不暴露于脱除组合物。

另一个实施方案涉及一种从衬底去除物质的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 使衬底的第一侧与脱除组合物接触至足以涂布衬底第一侧的至少一部分的厚度和持续足以释放所述物质的时间；和

c. 通过机械、声波或电力搅拌衬底，以基本去除脱除组合物和释放的物质，

其中至少一部分所述第二侧并不暴露于脱除组合物。

另一个实施方案涉及一种冲洗衬底的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 从衬底去除所述物质；

c. 使衬底的第一侧与碱水溶液接触；

d. 使衬底的第一侧与冲洗剂接触，以从衬底有效去除所述碱水溶液；和

e. 干燥所述衬底，

其中a.-e.在单一碗中进行，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于碱水溶液组合物。

另一个实施方案涉及一种冲洗衬底的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 从衬底去除所述物质；

c. 使衬底的第一侧与酸水溶液接触；

d. 使衬底与冲洗剂接触，以从衬底有效去除所述酸水溶液；和

e. 干燥所述衬底，

其中a.-e.在单一碗中进行，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于酸水溶液组合物。

在另一个实施方案中，一种冲洗衬底的方法包括：

提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

a. 从衬底去除所述物质；

b. 使衬底与碱水溶液接触；

c. 使衬底与冲洗剂接触；

d. 使衬底与酸水溶液接触；

e. 使衬底与冲洗剂接触；和

f. 干燥所述衬底，

其中在单一碗中进行至少b.-f.，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于碱水溶液或酸水溶液组合物。

在一个实施方案中，本公开内容涉及一种方法，其可以包括提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧。一种物质可以位于衬底第一侧的至少一部分上。该方法也可以包括使所述物质与溶液接触，使得衬底的第一侧被溶液涂布至一定厚度，至少一部分第二侧不含溶液。溶液可以包括有机碱。溶液也可以包括少于百万分之1000 (1000 ppm)的磺化聚合物、磺化单体，或这两者。此外，该方法可以包括用足以去除衬底上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底第一侧。

在另一个实施方案中，一种方法可以包括提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧。所述物质可以位于衬底第一侧的至少一部分上，达到第一厚度。该方法也可以包括使所述物质与所述溶液接触，使得衬底的第一侧被溶液涂布至第二厚度，至少一部分衬底的第二侧不含溶液，以及至少一部分所述物质从衬底的第一侧释放。第二厚度可以大于1 mm，第二厚度对第一厚度的比率可以大于6:1。另外，该方法可以包括用足以去除衬底第一侧上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的物质的一定量冲洗剂冲洗衬底的第一侧。

在另一个实施方案中，一种方法可以包括将衬底放入包括处理用碗的装置中。该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，以及位于衬底第一侧的至少一部分上的物质。该方法还包括在将衬底放入装置中之后，通过将溶液分配进入处理用碗而使衬底与溶液接触，使得衬底的第一侧用溶液涂布，以及衬底第二侧的至少一部分不含溶液。另外，该方法包括在将溶液分配进入处理用碗之后，持续加热溶液、衬底或这两者20秒至20分钟，使得至少一部分所述物质从衬底的第一侧释放。此外，该方法包括用足以去除衬底第一侧上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底的第一侧。

在另一个实施方案中，该方法包括提供衬底，该衬底包括第一侧和基本上平行于该第一侧的第二侧，其中一种物质位于衬底第一侧的至少一部分上。该方法也可以包括使所述物质与溶液接触，使得衬底的第一侧被溶液涂布至一定厚度，衬底第二侧的至少一部分不含溶液。在一个实施方案中，溶液包含极性溶剂。溶液也可以包含少于百万分之1000 ( 1000 ppm)的磺化聚合物、磺化单体，或这两者。另外，该方法可以包括在使衬底与溶液接触之后加热溶液、衬底或这两者至足以从衬底第一侧释放至少一部分所述物质的温度和时间。此外，该方法可以包括用足以去除溶液和从衬底第一侧上释放至少一部分所述物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底第一侧。

附图简述

参照附图阐述详细说明。在附图中，参考数字的最左侧数字标识其中该参考数字首次出现的附图。不同附图中相同参考数字的使用表示类似的或相同的对象或特征。

图1为从衬底去除物质的实例方法的实施方案的流程图。　

图2示例一种装置的实施方案的剖视图，该装置夹持包括待去除的物质的衬底。　

图3显示采用250℃的加热器温度自顶向下对流加热的液体温度和液体-加热器间距vs.时间；

图4显示采用150℃的加热器温度自顶向下对流加热的液体温度vs.时间；

图5显示采用115℃的加热器温度自底向上对流加热的液体温度vs.时间；和

图6显示自顶向下辐射加热的液体温度vs.时间。

详细描述

本公开内容描述从衬底去除物质的方法的实施方案。在一个实施方案中，可以通过使所述物质与溶液，例如脱除溶液接触，从衬底去除该物质。当该物质与脱除溶液接触时，该物质可以从衬底表面释放。在一个特定实施方案中，衬底可以与脱除溶液接触，使得衬底的第一侧被脱除溶液涂布，而至少一部分第二侧不含该溶液。因此，可以在不将衬底浸入脱除溶液中的情况下从衬底去除所述物质。因此，通过使用根据本文实施方案描述的方法，避免了与去除所述物质，例如光致抗蚀剂所用的基于浸渍的技术相关的长处理时间和特性不定性。此外，与基于浸渍的方法中从晶圆去除所述物质所用的溶液体积相比，用于从衬底去除所述物质的脱除溶液的体积减少了，这降低了从衬底去除所述物质的成本。

在各个实施方案中，脱除溶液可以涂布包括所述物质的衬底的侧面至特定的厚度，例如大于1 mm。在其它实施方案中，脱除溶液可以涂布包括所述物质的衬底的侧面至1 mm或更小的厚度。另外，脱除溶液可以涂布包括所述物质的衬底的侧面至一定厚度，使得脱除溶液厚度对至少一部分衬底上物质厚度的比率大于6:1。在一些情况下，通过加热衬底、溶液或这两者，可以促进物质从衬底表面释放。在其它情况下，所述物质可以在不加热衬底和/或溶液的情况下从衬底释放。另外，所述物质可以伴随轻微的搅拌或者没有搅拌而从衬底去除。

另外，本文所述实施方案涉及一种可用于从衬底去除光致抗蚀剂(例如有机物质)，例如从无机衬底，例如晶圆和晶圆级包装应用去除聚合物有机物质的方法。该方法解决了与使用基于浸渍的清洁从晶圆去除例如厚的干燥膜负性光致抗蚀剂有关的缺点。

根据一个实施方案，本文所述方法的实施方案包括方法步骤的各种组合，可以包括一个或多个方法步骤，例如提供衬底，使衬底与脱除组合物接触，加热衬底、脱除组合物或这两者至足以从至少一部分衬底释放物质的温度和时间，通过机械、声波或电力搅拌衬底以基本去除脱除组合物和释放的物质。该方法还可以包括用冲洗剂或经由一系列冲洗步骤冲洗，还可以包括以下步骤的组合，例如使衬底与碱水溶液接触，使衬底与冲洗剂接触，使衬底与酸水溶液接触，使衬底与冲洗剂接触，和干燥衬底，以及使衬底与干燥剂接触。根据一个实施方案，脱除组合物是新鲜的，先前并未使用，以及不含任何再循环的组分。但是，根据某些实施方案，脱除组合物可以再使用。此外，根据某些实施方案，该方法步骤的所有或任何组合可以在单一碗中进行。

本文所述方法的实施方案可以在各种设备制造中得到应用，所述设备包括但不限于半导体晶圆，RF设备，硬盘，记忆设备，MEMS，光伏电池，显示器，LED，晶圆级包装，焊料凸块制造以及记忆电阻器制造。其中也可使用如公开的清洁法的其它方法包括但不限于光致抗蚀剂(BEOL，FEOL)、后金属化或后蚀刻残留物、后植入残留物的去除，剥离(lift-off)(受控腐蚀)，钝化层再处理，以及光致抗蚀剂再处理。用来从衬底如微电子晶圆、平板显示器、LED等去除物质。在特定实施方案中，本文所述技术可用于从电子设备衬底去除光致抗蚀剂。在一些情况下，可以结合晶圆级包装操作去除光致抗蚀剂。

术语“涂布”定义为一种将膜施加于衬底的方法，例如喷涂、搅拌涂布(puddle coating)或狭缝涂布。术语“释放(release)”或“释放(releasing)”涉及从衬底去除物质，并且定义为包括物质的溶解。术语“残留物”包括蚀刻之前的光致抗蚀剂残留物以及包括刻蚀过程的光致抗蚀剂副产物的蚀刻残留物，焊料盖上的沉积物，以及其它有机金属残留物，除非对残留物类型做出特殊说明。术语“脱除”、“去除”和“清洁”贯穿本说明书可互换使用。同样，术语“脱除组合物”、“脱除溶液”和“清洁组合物”可互换使用。不定冠词“一”、“一个”和“一种”意图包括单数和复数两者。所有范围是包含边界值的，并且可以任何顺序组合，除非当显然这种数值范围被限制为合计为100%时，各范围包括该范围内的所有整数。术语“重量百分数”或“wt%”是指基于组合物总重量计的重量百分数，除非另有说明。

图1为从衬底去除物质的实例方法100的实施方案的流程图。在102，方法100包括提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧。衬底可以包括无机衬底，例如含硅衬底。例如，在一个实施方案中，衬底可以包含二氧化硅。在一些情况下，含硅衬底可以掺杂有一种或多种材料，例如B、Ga、As、P或其组合。衬底也可以包含一种或多种金属。在其它实施方案中，衬底可以包含有机材料，例如一种或多种聚合物材料。在一个实例中，衬底可以包括聚酰亚胺。

在一个实施方案中，衬底表面在形状上可以是圆形的，而在其它实施方案中，衬底表面在形状上可以是平坦的，例如长方形或正方形。另外，衬底可以具有限定衬底表面积的一个或多个尺寸，例如半径、直径、长度、宽度，或其组合。衬底也可以具有厚度。在特定实施方案中，衬底的厚度包括衬底的一个或多个层的厚度。

在各个实施方案中，一种物质可以位于衬底上。在一些情况下，所述物质可以位于衬底的侧面。在一个实例中，所述物质可以布置为基本覆盖衬底的全部特定侧面的层。在另一个实例中，所述物质可以位于衬底特定侧面的一部分上，而衬底特定侧面的其它部分不含该物质。在一个实施方案中，所述物质可以根据一定图案位于衬底的特定侧面上。

另外，在有些情况下，位于衬底上的物质的厚度可以是基本均匀的，而在其它情况下，位于衬底上的物质的厚度不同。在一个实施方案中，位于衬底上的物质的厚度可以不大于400微米，不大于250微米，不大于100微米，不大于50微米，不大于10微米，或不大于2微米。在示例性实施方案中，衬底上的物质的厚度可以包括0.1微米至500微米。在另一个示例性实施方案中，衬底上的物质的厚度可以包括40微米至150微米。在另一个示例性实施方案中，位于衬底中的物质的厚度可以为0.5微米至5微米。

在特定实施方案中，可以光致抗蚀剂可以位于衬底的侧面。在一些情况下，光致抗蚀剂可以为负性光致抗蚀剂，在其它情况下，光致抗蚀剂可以为正性光致抗蚀剂。在示例性实施方案中，光致抗蚀剂可以包括厚的干燥膜负性光致抗蚀剂。在一个实施方案中，位于衬底的侧面上的光致抗蚀剂可以已经暴露于光化辐射，例如紫外光。另外，在一个实施方案中，光致抗蚀剂可以形成具有孔的图案，在其内部已经镀有焊料。焊料可以为任何已知的焊料，例如焊料可以包括但不限于Pb和Sn，Sn和Ag的合金，或具有焊料盖(solder cap)的Cu柱。

位于衬底的侧面上的光致抗蚀剂的厚度可以为0.3微米至约150。在一些情况下，可以结合在衬底上形成特定特征，将光致抗蚀剂施加于衬底。在一些情况下，在形成衬底的特定特征之后，光致抗蚀剂可以保持在部分衬底上。另外，在一些情况下，在形成特征之后，在蚀刻步骤从衬底去除光致抗蚀剂之后，光致抗蚀剂残留物可以位于衬底上形成的特征中，例如通道和/或沟槽中。在这些情况下，光致抗蚀剂残留物的厚度可以不大于5微米，不大于2微米，或不大于1微米。在各个实施方案中，光致抗蚀剂残留物的厚度可以甚至更小，例如为几十纳米数量级或为几百纳米数量级。

在一个示例性实施例中，衬底上形成的特征可以包括许多通道。在另一个示例性实施例中，衬底上形成的特征可以与计算机芯片的包装衬底有关。为了示例，该衬底可以包括用于将部分包装衬底与部分计算机芯片电学连接，和/或将部分包装衬底与计算机芯片连接的电路板电学连接的金属柱或球。金属柱可以包括Cu、Al、Au或焊料。在一些情况下，焊料可以包括Pb和Sn的合金，Sn和Ag的合金，或这两者。在非限制示例性实施方案中，金属柱可以包括具有焊料盖的Cu。

在另一个特定实施方案中，衬底上形成的物质可以包括已经施加于衬底的来自一个或多个过程的残留物。例如，等离子体蚀刻法可以已经用于在衬底上形成特征，等离子体蚀刻法可以已经在衬底的侧面上形成残留物。在一些情况下，残留物可以包含一种或多种聚合物，一种或多种金属(例如铜、钛)，一种或多种含硅材料，或其组合。在这些情况下，衬底上的残留物的厚度可以在整个衬底表面变化。另外，在特定情况下，衬底上的残留物的厚度可以不大于10微米，不大于5微米，不大于2微米，或不大于1微米。在一些情况下，衬底上的残留物的厚度可以甚至更小，例如为几十纳米或为几百纳米数量级。

此外，在一个实施方案中，衬底可以提供给其中可以相对于衬底进行一种或多种操作的装置。在特定实施方案中，该装置可以包括构造为夹持衬底的处理用碗(本文也称为“夹具”)。在一些情况下，该夹具可以构造为是旋转的。衬底可以与许多所述物质接触，同时由处理用碗夹持。在一些情况下，处理用碗可以构造为夹持单一衬底，而在其它情况下，处理用碗可以构造为夹持多个衬底。

根据一个实施方案，方法100可以使用一种夹具，该夹具具有基本圆形的环，该圆形的环具有由垂直构件连接的至少两个不同的平面。在第一个平面上，可以放置衬底，并且仅接触衬底的圆周边缘。可能存在于衬底中的围绕缺口(notches)或平台(flats)的背侧边缘被认为是边缘，并且也将接触该平面。衬底的圆周边缘可以接触或可以不接触垂直构件。第二平面可以与衬底表面的顶侧齐平或延伸超出。还存在保持第一和第二平面定位的工具，其用来将该装置连接至能够旋转该装置的设备。可以将该夹具设计为使得第一和第二平面之间的间隔与可以由夹具容纳的脱除组合物的体积成比例。夹具可以在垂直构件中包括凸起部，其可以用来旋转限制衬底，使得衬底的旋转速率与本文所述实施方案的旋转速率匹配。

在104，方法100包括使衬底与溶液接触，使得衬底的第一侧涂布有溶液，衬底第二侧的至少一部分不含溶液。在一些情况下，衬底第二侧的至少一部分可以暴露于空气，而在其它情况下，衬底第二侧的至少一部分可以接触夹持衬底的装置。在另外的情况下，衬底第二侧的至少一部分可以与绝缘层接触。在一个实施方案中，绝缘层可以包含聚合物。例如，绝缘层可以包含聚醚醚酮(PEEK)。在另一个实施例中，绝缘层可以包含聚四氟乙烯(PTFE)。

在一个实施方案中，衬底可以与溶液接触，使得位于衬底的侧面上的至少一部分所述物质释放。在一些情况下，衬底可以与新鲜的，先前并未使用的，以及不含任何再循环组分的一定体积溶液接触。在其它情况下，衬底可以与已经先前用于从衬底释放物质的一定体积溶液接触。

在一个实施方案中，溶液可以包含溶剂基组合物，所述溶剂基组合物溶解目标物质(例如光致抗蚀剂)或使得目标物质从衬底释放。在一些实施方案中，溶液可以包含助水溶物。溶液的非限制实例可以包括但不限于包含极性溶剂、有机碱或其组合的组合物。在示例性实施方案中，极性溶剂可以包括极性非质子溶剂，例如二甲基亚砜，二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，1-甲酰基哌啶，二甲基砜，N-甲基吡咯烷酮(NMP)，N-环己基-2-吡咯烷酮，或其混合物。在各个实施方案中，溶液可以包含溶液总重量的至少10 wt%的极性溶剂，溶液总重量的至少18 wt%的极性溶剂，溶液总重量的至少30 wt%的极性溶剂，溶液总重量的至少50 wt%的极性溶剂，或溶液总重量的至少65 wt%的极性溶剂。在其它实施方案中，溶液可以包含溶液总重量的不大于90 wt%的极性溶剂，溶液总重量的不大于85 wt%的极性溶剂，溶液总重量的不大于80 wt%的极性溶剂，或溶液总重量的不大于75 wt%的极性溶剂。在示例性实施方案中，溶液中包括的极性溶剂的量可以为溶液总重量的10 wt%至99 wt%。在另一个示例性实施方案中，溶液中包括的极性溶剂的量可以为溶液总重量的25 wt%至80 wt%。在另外的示例性实施方案中，溶液中包括的极性溶剂的量可以为溶液总重量的59 wt%至72 wt%。此外，在另一个示例性实施方案中，基本上溶液可以全部都为极性溶剂。

在另一个示例性实施方案中，有机碱可以包括烷基氢氧化铵，烷醇胺，胺，或其组合。在特定的示例性实施方案中，烷醇胺可以包括乙醇胺，二甲基氨基乙醇，氨基乙基乙醇胺，二乙二醇胺，N-甲基乙醇胺，N-乙基乙醇胺，N-丙基乙醇胺，N-丁基乙醇胺，二乙醇胺，三乙醇胺，N-甲基二乙醇胺，N-乙基二乙醇胺，异丙醇胺，二异丙醇胺，三异丙醇胺，N-甲基异丙醇胺，N-乙基异丙醇胺，N-丙基异丙醇胺，2-氨基丙烷-1-醇，N-甲基-2-氨基丙烷-1-醇，N-乙基-2-氨基丙烷-1-醇，1-氨基丙烷-3-醇，N-甲基-1-氨基丙烷-3-醇，N-乙基-1-氨基丙烷-3-醇，1-氨基丁烷-2-醇，N-甲基-1-氨基丁烷-2-醇，N-乙基-1-氨基丁烷-2-醇，2-氨基丁烷-1-醇，N-甲基-2-氨基丁烷-1-醇，N-乙基-2-氨基丁烷-1-醇，3-氨基丁烷-1-醇，N-甲基-3-氨基丁烷-1-醇，N-乙基-3-氨基丁烷-1-醇，1-氨基丁烷-4-醇，N-甲基-1-氨基丁烷-4-醇，N-乙基-1-氨基丁烷-4-醇，1-氨基-2-甲基丙烷-2-醇，2-氨基-2-甲基丙烷-1-醇，1-氨基戊烷-4-醇，2-氨基-4-甲基戊烷-1-醇，2-氨基己烷-1-醇，3-氨基庚烷-4-醇，1-氨基辛烷-2-醇，5-氨基辛烷-4-醇，1-氨基丙烷-2,3-二醇，2-氨基丙烷-1,3-二醇，三(羟甲基)氨基甲烷，1,2-二氨基丙烷-3-醇，1,3-二氨基丙烷-2-醇，和2-(2-氨基乙氧基)乙醇，或其混合物。在另一个特定的示例性实施方案中，胺可以包括二亚乙基三胺，三亚乙基四胺，四亚乙基五胺，二甲基苄基胺，丙二酰胺，或其混合物。在一些实施方案中，溶液可以包含溶液总重量的至少0.5 wt%的有机碱，溶液总重量的至少2 wt%的有机碱，溶液总重量的至少10 wt%的有机碱，溶液总重量的至少25 wt%的有机碱，或溶液总重量的至少35 wt%的有机碱。另外，溶液可以包含溶液总重量的不大于70 wt%的有机碱，溶液总重量的不大于60 wt%的有机碱，溶液总重量的不大于50 wt%的有机碱，或溶液总重量的不大于40 wt%的有机碱。在示例性实施方案中，溶液中包含的有机碱的量可以为溶液总重量的0.5 wt%至99 wt%。在另一个示例性实施方案中，溶液中包含的有机碱的量可以为溶液总重量的10 wt%至75 wt%。在另外的示例性实施方案中，溶液中包含的有机碱的量可以为溶液总重量的23 wt%至40 wt%。在另一个示例性实施方案中，基本上溶液可以全部都为有机碱。

在另一个示例性实施方案中，氢氧化季铵可以包括四甲基氢氧化铵，四甲基氢氧化铵五水合物，四丁基氢氧化铵，苄基三甲基氢氧化铵，四丙基氢氧化铵，二甲基二丙基氢氧化铵，四乙基氢氧化铵，二甲基二乙基氢氧化铵或其混合物。在示例性实施方案中，溶液中包含的氢氧化季铵的量可以为溶液总重量的0.5 wt%至10 wt%。在另一个示例性实施方案中，溶液中包含的氢氧化季铵的量可以为溶液总重量的2 wt%至6 wt%。在一些情况下，溶液可以不含氢氧化季铵。

该溶液还可以包含添加剂，例如金属腐蚀抑制剂，表面活性剂，酸，碱，另外的溶剂，醇，或其混合物。在特定实施方案中，溶液可以包含乙二胺四乙酸(EDTA)，二羟基苯，丙二醇，3-甲氧基-3-甲基丁醇，水，或其组合。在一个实施方案中，腐蚀抑制剂可以包括十二烷二酸，十一烷二酸，癸二酸，或其混合物。在示例性实施方案中，溶液中的添加剂的量可以为溶液总重量的1 ppm至12 wt%。

另外，在一些情况下，溶液可以包含适量的聚合物材料。例如，溶液可以包含溶液总重量的不大于10 wt%的聚合物材料，溶液总重量的不大于6 wt%的聚合物材料，或溶液总重量的不大于2 wt%的聚合物材料。在另一个实例中，溶液可以包含不大于百万分之1000 (1000 ppm)的聚合物材料，不大于500 ppm的聚合物材料，或不大于100 ppm的聚合物材料。在其它情况下，溶液可以不含聚合物材料。在示例性实施方案中，溶液可以包含溶液总重量的50 ppm的聚合物材料至5 wt%的聚合物材料。在另一个示例性实施方案中，溶液可以包含100 pm至1000 ppm的聚合物材料。在一个实施方案中，聚合物材料可以包括磺化聚合物，磺化单体，或其组合。在特定实施方案中，聚合物材料可以包括磺基聚酯。

在一个实施方案中，使衬底与溶液接触可以包括向包括一种物质，例如光致抗蚀剂或等离子体蚀刻残留物的衬底的特定侧面提供一定体积的溶液。在一些情况下，向衬底提供所述一定体积的溶液可以包括用溶液涂布衬底的特定侧面。在各个实施方案中，可以将溶液分配进入夹持衬底的处理用碗中。根据一个实施方案，可以通过旋涂、喷涂、搅拌涂布或狭缝涂布用溶液涂布衬底。在一些情况下，用溶液旋涂衬底可以包括将材料分配在衬底中心，和以低速率的圆周运动速率(即每分钟100转(rpm)或更少)使设备运转。在特定实施方案中，可以在没有搅拌的情况下用溶液涂布衬底。在一个实例中，溶液可以通过静态法递送，由此溶液可以“搅拌”到表面上。

也可以使用动态法，其中当衬底已经运动时分配材料。在新方法设立的早期阶段，可能需要以这样的方式确定rpm和时间的精确条件，使得确保衬底的所需涂布最小的或者没有浪费。根据一个实施方案，可以使用衬底支撑装置，例如夹具，其包括容纳大部分的分配至衬底顶侧的液体体积的元件，能够改善衬底处理性能，所述衬底处理性能否则可能受到衬底顶侧流失的液体的不利影响。例如可以使用一种夹具，其具有一个升高的边缘，使得当将衬底放置在该夹具上时，夹具的边缘高于衬底，由此形成一个碗。当使用这种夹具时，可以施加一定体积脱除溶液，使其覆盖和充溢衬底的上表面，并且仍然以足以去除晶圆上的目标物质，例如光致抗蚀剂的深度或厚度与衬底保持接触。此外，当使用这种夹具时，一部分脱除组合物可以例如通过毛细作用，接触衬底的一部分第二侧或背侧(或与其上沉积了待去除的物质的侧面相对的侧面)。也可以设计夹具，使得其除改善液体的温度的空间均匀性之外，允许提高施加于与夹具接触的晶圆顶侧的液体的加热速率。

溶液的量可以足以涂布包括待去除的物质的衬底的侧面的至少一部分。根据其它实施方案，溶液的体积可以足以涂布包括所述物质的整个衬底侧面。另外，溶液的体积可以足以从衬底去除或释放物质。在一个特定实施方案中，衬底可以涂布有至少10 mL的溶液，至少40 mL的溶液，至少100 mL的溶液，至少150 mL的溶液，至少175 mL的溶液，至少190 mL的溶液，或至少205 mL的溶液。在另一个特定实施方案中，衬底可以涂布有不大于500 mL的溶液，不大于400 mL的溶液，不大于350 mL的溶液，不大于300 mL的溶液，不大于250 mL的溶液，不大于235 mL的溶液，或不大于220 mL的溶液。在其它实施方案中，衬底可以涂布有不大于200 mL的溶液，不大于150 mL的溶液，不大于100 mL的溶液，或不大于75 mL的溶液。在示例性实施方案中，用于涂布300 mm晶圆的溶液量可以为50 mL至300 mL，或为70 mL至220 mL。在另一个示例性实施方案中，用于涂布200 mm晶圆的溶液量可以为30 mL至100 mL，或为40 mL至75 mL。在另外的示例性实施方案中，用于涂布150 mm晶圆的溶液量可以为8 mL至25 mL，或为12 mL至18 mL。

在一些情况下，施加于衬底的侧面的溶液体积可以在衬底上形成涂层，其中该涂层具有特定厚度。在一个实施方案中，涂层厚度可以是基本均匀的。在特定实施方案中，涂层厚度可以为至少0.2 mm，至少0.5 mm，至少1 mm，至少1.5 mm，至少2 mm，至少2.5 mm，至少3 mm，或至少3.5 mm。在另一个特定实施方案中，涂层厚度可以为不大于5 mm，不大于4.5 mm，不大于4 mm，不大于4 mm，不大于3.5 mm，不大于3 mm，不大于2.5 mm，或不大于2 mm。在各个实施方案中，涂层厚度可以为大于1 mm，而在其它实施方案中，涂层厚度可以为小于1 mm。在示例性实施方案中，涂层厚度可以为0.4 mm至8 mm。在另一个示例性实施方案中，涂层厚度可以为1 mm至5 mm。在另一个示例性实施方案中，涂层厚度可以为0.4。在另一个示例性实施方案中，涂层厚度可以为1.5 mm至3 mm。

另外，衬底的侧面上的溶液厚度对至少一部分衬底上的物质厚度的比率可以为至少6:1，至少8:1，至少12:1，或至少15:1。此外，衬底的侧面上的溶液厚度对至少一部分衬底上的物质厚度的比率可以为不大于35:1，不大于30:1，不大于25:1，或不大于20:1。在示例性实施方案中，衬底的侧面上的溶液厚度对至少一部分衬底上的物质厚度的比率可以为6:1至25:1。在其中从衬底待去除的物质为厚度小于1微米的残留物的情况下，衬底的侧面上的溶液厚度对至少一部分衬底上的物质厚度的比率可以为大于35:1。例如，在其它示例性实施方案中，衬底的侧面上的溶液厚度对衬底至少一部分上的物质厚度的比率可以为至少50:1，至少100:1，至少250:1，至少750:1，至少2000:1，至少5000:1，或至少10,000:1。此外，在这些情况下，衬底的侧面上的溶液厚度对衬底至少一部分上的物质厚度的比率可以包括6:1至25,000:1，8:1至1000:1，15:1至250:1，或20:1至100:1。

在特定实施方案中，对于不同的物质而言，涂层厚度可以不同，至少部分取决于物质的组成。例如，当从衬底去除第一物质，例如负性光致抗蚀剂时，可以施加第一厚度的涂层。在另一个实例中，当从衬底在去除第二物质，例如后蚀刻残留物时，可以施加第二厚度的涂层。另外，涂层厚度可以至少部分取决于位于衬底上的物质的厚度。

在一个实施方案中，使衬底上的物质与溶液接触也可以包括将溶液、衬底或这两者加热至一定温度，所述温度提供在规定的时间段内去除物质。另外，可以加热夹持衬底的装置。在一个实施方案中，可以通过在液体表面的特定距离内放置热源，通过对流加热来加热溶液。在一个示例性情况下，热源不包括液体，例如溶液，冲洗剂，其组合等。在另一个实施方案中，溶液可以利用红外辐射，通过辐射加热。在另一个实施方案中，可以通过使晶圆背侧与热源接触，或者使溶液与热源直接接触，借助于传导加热来加热溶液。在一个实施方案中，可以将溶液、衬底或这两者加热至目标温度。在其它实施方案中，可以利用红外辐射，通过辐射加热溶液、衬底、夹持衬底的装置，或其组合。在特定实施方案中，将溶液加热至使得在充分短的时间内完全去除物质(例如光致抗蚀剂膜)的温度。在一些情况下，可以将溶液加热至超过其闪点。

在示例性实施方案中，热源可以具有高于目标温度的温度。例如，热源可以具有比目标温度高10℃至300℃，比目标温度高50℃至200℃，或比目标温度高75℃至125℃的温度。在特定的示例性实施方案中，热源可以具有比目标温度高至少50℃，比目标温度高至少100℃，比目标温度高至少150℃，或比目标温度高至少200℃的温度。以这种方法，可以更迅速地加热溶液。在一些情况下，可以在使衬底与溶液接触之前加热溶液。在其它情况下，可以在使衬底与溶液接触之后加热溶液。特别地，可以在分配进入夹持衬底的处理用碗之后加热溶液。通过在使衬底与溶液接触之后加热溶液，可以将溶液分解最小化，原因是溶液对高温的暴露减少。

在一个实施方案中，可以将溶液加热到至少15℃，至少20℃，至少30℃，至少40℃，至少50℃，至少60℃，至少65℃，至少70℃，至少80℃，至少90℃，至少95℃，或至少100℃的温度。在另外的实施方案中，可以将溶液加热到不大于150℃，不大于140℃，不大于130℃，不大于120℃，不大于115℃，不大于110℃，不大于100℃，不大于90℃，不大于80℃，不大于70℃，不大于60℃，不大于50℃，不大于40℃，不大于30℃，不大于25℃，或不大于20℃的温度。在示例性实施方案中，溶液可以具有15℃至150℃的温度。在另一个示例性实施方案中，溶液可以具有50℃至125℃的温度。在另外的实施方案中，溶液可以具有90℃至110℃的温度。在一个实施方案中，整个衬底的温度变化小于10℃，小于7.5℃，或小于5℃。根据某些实施方案，脱除组合物被预热，其中在将脱除组合物用于涂布衬底之前，向脱除组合物施加不同于暴露于环境温度的热能。根据其它实施方案，预热衬底或者衬底和脱除组合物两者。

在各个实施方案中，可以将溶液、衬底或这两者加热从起始温度加热至目标温度。在一个实施方案中，起始温度和目标温度之间的差值可以为至少10℃，至少20℃，至少50℃，至少100℃，或至少150℃。在一些情况下，溶液温度可以保持在目标温度一段时间，溶液温度可以具有与目标温度偏离不大于±5℃，±3℃，或±2℃的温度。可以通过控制衬底和/或溶液与热源之间的距离，保持溶液的目标温度。在一个实施方案中，可以将温度为约200℃至约300℃的热源放置在溶液表面约0.5 mm至约2.5 mm的距离内。在一些情况下，热源也可以移动到距离衬底和/或溶液更大的距离，以便将衬底和/或溶液温度保持在规定温度范围内。在这些情况下，热源的位置也可以在一定距离范围内变化，以加热衬底和/或溶液，将衬底和/或溶液温度保持在规定温度范围内。

在替代实施方案中，溶液可以不经历加热，以及在衬底上可以保持在环境温度或室温。例如，溶液温度可以为约15℃至约30℃。衬底可以在环境温度用溶液涂布足以允许溶解物质或从衬底释放物质的时间段。换言之，在某些实施方案中，取决于例如物质、衬底和脱除组合物的性质，衬底和/或脱除组合物并不被加热，而是保持在环境温度下。

在特定实施方案中，在加热期间，晶圆可以以缓慢rpm，例如以小于20 rpm旋转，改善角温度均匀性(angular temperature uniformity)。为了向液体施加热量，充分短的加热时间可以小于10分钟，或小于8分钟，小于6分钟，小于5分钟，小于4分钟，小于3分钟，或小于2分钟。加热充分的时间量之后，去除热源。

在一些情况中，衬底可以与溶液接触至少20秒，至少2分钟，至少3分钟，至少4分钟，或至少5分钟的持续时间。另外，衬底可以与溶液接触不大于20分钟，不大于8分钟，或不大于6分钟的持续时间。在特定实施方案中，衬底可以与溶液接触大于20分钟的持续时间，取决于从衬底待去除的物质的组成。在示例性实施方案中，衬底可以与溶液接触约0.5分钟至约9.5分钟的持续时间。在另一个示例性实施方案中，衬底可以与溶液接触约2分钟至6分钟的持续时间。

根据实施方案，可以搅拌溶液和/或衬底，同时溶液接触衬底上的物质。在各个实施方案中，可以在将溶液分配进入夹持衬底的处理用碗之后搅拌溶液、衬底或这两者。可以借助于任何手段，例如机械、声波或电力进行搅拌。在一个实施方案中，通过旋转晶圆将晶圆机械搅拌。在一些情况下，以足以甩掉(fling-off)或基本去除脱除组合物和释放的(包括溶解的)物质的速率搅拌晶圆。根据某些实施方案，晶圆可以以250至2000 rpm；100至1000 rpm；或150至500 rpm的速率旋转。在另一个实施方案中，可以通过前后和/或左右振动晶圆来机械搅拌晶圆。在特定实施方案中，搅拌不包括用溶液喷射衬底。搅拌衬底和/或溶液可以提供更加均匀的溶液温度分布，还可以有助于从衬底释放物质。

另外，在一个实施方案中，在衬底已经与溶液接触特定的时间段之后，可以通过机械、声波和/或电力搅拌衬底。在特定实施方案中，通过将衬底以足以甩掉或否则基本去除溶液和释放和/或溶解的物质的目标速率旋转衬底，来机械搅拌该衬底。根据一些实施方案，衬底可以以50 rpm至2000 rpm，100 rpm至1000 rpm，或150 rpm至500 rpm的速率旋转。在示例性实施方案中，衬底可以以200 rpm/秒加速，以达到目标速率。此外，在各个实施方案中，在衬底与溶液接触特定时间段之后，溶液可以从夹持衬底的装置中排出。

在106，方法100可以包括冲洗衬底，产生冲洗过的衬底。冲洗过的衬底也可以基本上不含先前位于衬底的侧面上的物质。可以选择冲洗衬底的条件，以防止衬底表面在冲洗过程期间变干。在一个实施方案中，可以用一种或多种冲洗剂冲洗衬底。如本文中使用的，术语“冲洗剂”包括去除脱除溶液、其它溶液和/或待脱除的释放物质的任何溶剂。

根据一个实施方案，在处理周期不包括先前的搅拌的情况下，方法100包括冲洗晶圆以从晶圆表面去除脱除组合物和释放的物质(例如光致抗蚀剂)，其可以包括脱除组合物中的溶解物质，以及不溶的物质颗粒。在方法100包括在冲洗之前进行搅拌的情况下，方法100可以包括冲洗晶圆，以去除残留的脱除组合物和残留的释放的物质。冲洗例如可以包含以下的一个或多个，包括在晶圆旋转或静止的同时将溶剂或溶剂基混合物分配到晶圆上，在晶圆旋转或静止的同时将水分配到晶圆上，或者分配其它液体介质(包括酸或碱水溶液混合物，溶剂混合物，半水性混合物)，以能够去除脱除组合物、物质残留物或处理衬底表面。

根据一个实施方案，应进行冲洗，以防止晶圆表面在冲洗完成之前干燥。如果在冲洗期间或不同的冲洗介质之间转换期间，使晶圆在过高rpm下旋转或在高rpm下过长时间旋转，则晶圆上的液体厚度可能变得过薄，在晶圆上产生干燥点，或者其可能产生在晶圆上沉积的残留物。这些残留物可能为有机残留物，溶解的光致抗蚀剂，或溶于冲洗介质的金属，例如Sn。在这些情况下，残留物可能变得很难或不可能用进一步冲洗来去除。因此，应注意控制冲洗步骤期间以及冲洗步骤之间转换期间的旋转速率和旋转时间，以防止有机残留物或Sn在表面上沉积。另外，当液体对于衬底表面具有高界面能时，可能出现薄点或干燥点，产生高液体-表面接触角度。在这些情况下，高接触角可能导致去湿(de-wetting)，其中液体从晶圆表面缩回，这可能最终导致有机残留物或溶解的金属在表面上沉积。去湿可以通过在冲洗介质中添加例如改善可湿性、降低接触角或降低界面能的表面活性剂或其它化合物来克服，以降低液体-表面界面能和接触角。这些冲洗步骤的应用顺序可以变化，并且冲洗步骤可以重复多次。

冲洗剂的实例包括但不限于水，pH改性的水，去离子水，丙酮，醇，例如异丙醇和甲醇，二甲亚砜(DMSO)，以及N-甲基吡咯烷酮(NMP)。冲洗剂也可以包括包含以下表面活性剂的混合物，例如乙二醇棕榈酸酯，聚山梨酯80，聚山梨酯60，聚山梨酯20，月桂基硫酸钠，椰油基葡糖苷，月桂基-7硫酸盐(Lauryl-7 Sulfate)，月桂基葡萄糖羧酸钠，月桂基葡糖苷，椰油酰谷氨酸二钠，月桂醇聚醚-7柠檬酸酯，椰油酰两性基二乙酸二钠，非离子型双子(Gemini)表面活性剂，包括例如以商品名ENVIROGEM 360销售的那些，非离子型含氟表面活性剂，包括例如以商品名Zonyl FSO销售的那些，离子型氟化表面活性剂，包括例如以商品名Capstone FS-10销售的那些，环氧乙烷聚合物表面活性剂，包括例如以商品名SURFYNOL 2502销售的那些，以及poloxamine表面活性剂，包括例如以TETRONIC 701销售的那些，及其混合物。此外，冲洗剂可以为含有磺化单体或聚合物的水，所述磺化单体或聚合物的量为小于1%至磺化单体或聚合物在水中的极限溶解度。在一个特定的示例性实施方案中，冲洗剂可以包括脱除溶液。含有脱除组合物和有机物质的冲洗试剂可以在冲洗步骤的结尾处被捕获，以及可以根据情况加以丢弃、处理、再使用和/或再循环。

根据某些实施方案，冲洗衬底可以包括许多冲洗操作。在一个实施方案中，冲洗方法可以包括使衬底与冲洗剂接触，以有效去除脱除溶液和释放的物质或残留的脱除组合物和残留的释放的物质的任何数量的组合。在一些情况下，衬底可以用去离子水冲洗一次或多次。在另外的情况下，冲洗衬底可以包括使衬底与碱水溶液接触，使衬底与酸水溶液接触，或这两者。在各个实施方案中，衬底、冲洗剂或这两者可以在一个或多个冲洗操作期间搅拌。在其它实施方案中中，衬底、冲洗剂或这两者在一个或多个冲洗操作期间可以不经历搅拌。根据某些实施方案，各个冲洗步骤可以在单一碗中进行。另外，冲洗方法可以施加于已经在同一碗中或者经由另一个方法经历清洁的衬底。

在示例性实施方案中，冲洗衬底可以包括使衬底与去离子水接触，随后使衬底与碱水溶液接触，然后使衬底经历另外的去离子水冲洗。去离子水可以经由扇形喷雾嘴施加于衬底。另外，在去离子水冲洗期间，当接触去离子水时，衬底可以以至少50 rpm，至少200 rpm，或至少400 rpm的速率旋转。此外，当接触去离子水时，衬底可以以不大于2000 rpm，不大于1500 rpm，不大于1000 rpm，或不大于500 rpm的速率旋转。在特定的示例性实施方案中，当接触去离子水时，衬底可以以约300 rpm至约700 rpm的速率旋转。另外，衬底可以与去离子水接触约2秒至约60秒的持续时间。在另一个实施方案中，衬底可以与去离子水接触约5秒至约30秒的持续时间。

在特定实施方案中，衬底可以在冲洗之后干燥。干燥操作可以包括加热干燥，旋转干燥，和/或气体接触，例如使衬底与惰性气体在加热和/或加压环境(例如气刀)中接触。在一个实施方案中，可以通过以约500 rpm至约2500 rpm或约1250 rpm至约1750 rpm的速率旋转衬底来干燥衬底。在另外的个实施方案中，可以通过以约5秒至约45秒或约15秒至约25秒的持续时间旋转衬底来干燥衬底。

干燥操作也可以包括化学干燥，借助于施加合适的干燥剂，例如异丙醇(IPA)或丙酮。化学和物理干燥技术可以根据情况组合。在一个实施方案中，通过单独施加IPA或丙酮来化学干燥衬底。在另一个实施方案中，衬底被化学干燥，随后为物理干燥。在另一个实施方案中，衬底在物理干燥之后，用例如IPA或丙酮化学干燥。在一个实施方案中，衬底可以在与IPA接触时旋转。例如，当衬底接触IPA时，衬底可以以约50 rpm至约2000 rpm的速率，约10秒至约25秒的持续时间旋转。当清洁包括水敏感组分的衬底，例如包括Cu的设备构造时，应去除残留的水。

根据一个实施方案，衬底可以经历操作104和/或106的多个循环，直到达到所需的物质去除水平。另外，根据需要，在后续循环期间可以删除任何操作。根据一个实施方案，可以使用同一溶液组合物和冲洗剂的多个循环。根据另一个实施方案，多个循环可以在一个或多个循环中使用不同的溶液组合物，和/或在一个或多个循环中使用不同的冲洗剂。在另一个实施方案中，不同循环中的加热特征可以变化。当使用不同的化学循环时，可以例如借助于用水冲洗，在各循环之间清洁夹持衬底的装置。另外，在处理不同的衬底或批料之间，可以例如用水冲洗来清洁容器和夹持器。

在一个实施方案中，在进行根据区段104和/或106的操作之后，至少80%的衬底表面可以不含所述物质，至少84%的衬底表面可以不含所述物质，至少约88%的衬底表面可以不含所述物质，或至少约93%的衬底表面可以不含所述物质。在另一个实施方案中，在进行根据区段104和/或106的操作之后，基本上衬底表面可以完全不含所述物质，不大于99%的衬底表面可以不含所述物质，或不大于97%的衬底表面可以不含所述物质。在示例性实施方案中，在根据区段104和106描述的操作之后，约94%的衬底表面至约100%的衬底表面可以不含所述物质。

在一个实施方案中，从衬底去除物质的方法100的持续时间可以不大于30分钟，不大于20分钟，不大于15分钟，不大于12分钟，不大于10分钟，不大于8分钟，不大于7分钟，不大于6分钟，不大于5分钟，或不大于4分钟。在示例性实施方案中，从衬底去除物质的方法100的持续时间可以为1分钟至30分钟。在另一个示例性实施方案中，从衬底去除物质的方法100的持续时间可以为2分钟至15分钟。

方法100的一些步骤可以重复，对于所有衬底，步骤进行顺序可以不按照相同顺序。例如，衬底可以用脱除组合物涂布，然后加热、冲洗、干燥，然后用脱除组合物第二次涂布，然后第二次加热、第二次冲洗，和最后第二次干燥。整个方法100可以重复2、3、4或更多次。或者，工艺流程可以不同。例如，衬底可以用脱除组合物涂布，然后加热，然后旋转去除脱除组合物而不是冲洗，然后用新鲜的脱除组合物第二次涂布，然后第二次加热，然后冲洗和干燥。或者，对于第二或第三或第四个涂布步骤，可以使用不同的脱除组合物来涂布物质。关于脱除组合物的组成差异可以表示脱除组合物具有不同摩尔比率的相同成分，或者在一种脱除组合物中存在至少一种成分，而在其它脱除组合物中不存在。或者，在干燥之前可以使用多种液体来冲洗衬底或者处理衬底，这些不同的液体可以反复使用或者以不同的顺序使用。

图2示例夹持衬底202的装置200的实施方案的剖视图。在一些情况下，可以由装置200的操作者将衬底202放入装置200中，而在其它情况下，可以将衬底202机械放入装置200中。在特定实施方案中，装置200可以构造为使衬底202旋转。衬底202可以包括第一侧204和第二侧206。虽然图2的示例性实施例中衬底202显示为具有一个单层，但是衬底202可以包括一个或多个层。例如，衬底202可以包括一个或多个芯层，一个或多个增强层，一个或多个绝缘层，一个或多个金属层，或其组合。

在一些实施方案中，根据本文所述实施方案，待去除的物质208可以位于第一侧204上。虽然在图2的示例性实施方案中物质208显示为位于第一侧204上的层，但是在其它实施方案中，物质208可以位于一部分第一侧204上。在特定实施方案中，物质可以按照一定图案位于第一侧204上。另外，虽然图2的示例性实施方案包括单层物质208，但是在一些情况下，物质208可以以多层位于衬底202的第一侧204上，例如多个光致抗蚀剂层。在一些情况下，各个层可以包括待从衬底202去除的不同物质。此外，虽然在图2的示例性实施例中并未示出，但是其它材料可以位于第一侧204上。例如，除物质208之外，电路图案特征、焊接制品(例如焊球)、其组合等，可以位于第一侧204上。在一个实施方案中，第二侧206可以与空气接触。在另一个实施方案中，第二侧206可以与绝缘聚合物，例如聚醚醚酮(PEEK)或聚四氟乙烯(PTFE)接触。

在一个实施方案中，装置200可以持有一定体积液体210，使得液体210接触物质208，衬底202的第一侧204，或这两者。在一个实施方案中，关于方法100，液体210可以包括本文所述一种或多种液体，例如脱除溶液、冲洗剂，或其组合。在示例性实施方案中，通过将一定体积液体210分配进入装置200中，衬底202可以与液体210接触。此外，当使用这种装置200时，一部分液体200可以例如借助于毛细作用接触衬底202的一部分第二侧。在特定实施方案中，至少50%的第二侧206表面不含液体210，至少75%的第二侧206表面不含液体210，至少95%的第二侧206表面不含液体210，或基本全部第二侧206表面不含液体210。

衬底202可以包括厚度212和宽度214。在特定实施方案中，衬底202可以包括圆形晶圆，宽度214可以为直径。在一个实施方案中，衬底202的厚度212为250微米至950微米，500微米至800微米，或700微米至780微米。另外，衬底202的宽度214可以为50 mm至450 mm，100 mm至350 mm，或200 mm至300 mm。

物质208可以具有厚度216。在一些情况下，厚度216可以为位于衬底202的第一侧204上的物质208的平均厚度。在其它情况下，厚度216可以表示位于衬底202的第一侧204上的物质208的最大厚度。在另外的情况下，厚度216可以为位于衬底202的第一侧204上的一部分物质208的厚度。在示例性实施方案中，厚度216可以为0.2微米至150微米。在另一个示例性实施方案中，厚度216可以为40微米至120微米。在另外的示例性实施方案中，厚度216可以为50微米至80微米。

液体210可以具有厚度218。厚度218可以与装置200中的液体210的体积成比例。在一个实施方案中，厚度218可以为约0.2 mm至约7 mm，约1 mm至约4 mm，或约2 mm至约3.5 mm。在一些情况下，厚度218可以足以从衬底202去除物质208。

在特定实施方案中，放入装置200中的液体210的体积可以在液体210的厚度218和物质208的厚度216之间产生规定比率。例如，厚度218对厚度216的比率可以为6:1至25:1。在另一个实例中，厚度218对厚度216的比率可以为12:1至20:1。在一些情况下，其中物质208的厚度216小于几微米，例如几十纳米或几百纳米的数量级，液体210的厚度218和物质208的厚度216之间的比率可以大于50:1，大于100:1，或大于250:1，或甚至更大。

此外，装置200中持有的液体210的体积可以根据衬底202的尺寸变化而变化。为了示例，当衬底202为具有300 mm直径的圆形晶圆时，对于本文所述某些操作，装置200中容纳的液体210的体积可以为50 mL至500 mL。在另一个示例中，当衬底202为200 mm直径的圆形晶圆时，对于本文所述操作，液体210的体积可以为20 mL至250 mL。在另一个示例中，当衬底202为150 mm直径的圆形晶圆时，对于本文所述操作，液体210的体积可以为10 mL至50 mL。

在一个实施方案中，装置200可以包括升高的边缘，使得当衬底202放置在装置200上时，边缘高于衬底，由此形成处理用碗。根据一个实施方案，装置200可以具有基本圆形的环，该圆形的环具有由垂直构件连接的至少两个不同的平面。在第一个平面上，可以放置衬底202，并且仅接触衬底202的圆周边缘。可以存在于衬底202中的围绕缺口或平台的背侧边缘被认为是边缘，并且也可以接触该平面。衬底202的圆周边缘可以或可以不接触装置200的垂直构件。第二平面可以与衬底202的第一侧204的顶侧齐平或延伸超出。装置200也可以包括保持第一和第二平面定位，用来将装置200与能够旋转装置200的设备连接的元件。可以将该装置200设计为使得第一和第二平面之间的间隔与可以由装置200容纳的液体208的体积成比例。装置200可以在垂直构件中包括凸起部，其可以用来旋转限制衬底200，使得衬底200的旋转速率与根据方法100描述的旋转速率匹配。另外，一个实施方案，当衬底夹持在处理用碗中以及在衬底200上进行操作，例如针对方法100先前描述的操作时，装置200可以包括有助于防止液体(例如脱除溶液，冲洗剂等)离开衬底202的第一侧204的防护特征(containment feature)。

在一些实施方案中，当衬底202夹持在装置200中时，可以进行针对方法100描述的一个或多个操作，使得方法100以单步法的形式进行。如本文使用的，“单步法”表示期间衬底202与单一衬底夹持器贯穿整个方法保持接触的方法。根据一个实施方案，夹持器可以贯穿整个方法保持在单一清洁容器或“单一碗”中，或者其可以旋转或移动到清洁容器、冲洗容器和干燥容器的一个或多个。在从处理用碗中移出衬底202之前，可以在衬底202上进行所有单元操作(涂布、加热、冲洗、干燥和其它操作，例如背侧冲洗)。可以处理衬底202，使得一旦将衬底202安坐在装置200中，进行所有操作，直到全部方法完成，然后从装置200中移出衬底202。或者，一旦将衬底202坐入装置200中，可以开始该方法，对于特定的单元操作，衬底202可以从装置200中移位和复位，但是保持在单一处理模块或单一碗中，直到全部方法完成。在另外的替代实施方案中，方法100的第一部分操作可以在装置200中进行，而方法100的第二部分操作可以在一个或多个另外的装置中进行。因此，在一些实施方案中，方法100可以为多步法。

在一些情况下，在从装置200移出衬底202之后，可以将另外的衬底放入装置200中。在特定实施方案中，另外的衬底可以经历衬底202所经历的一个或多个操作。在其它实施方案中，另外的衬底可以经历不同于对衬底202所进行的一个或多个操作。在各个情况下，另外的衬底可以接触不同于衬底202所接触的一种或多种溶液。另外，在特定实施方案中，可以从另外的衬底去除的物质与从衬底202去除的物质208不同。在一个实施方案中，另外的衬底可以与用于接触衬底202的新鲜的一定体积的相同溶液或基本相同溶液接触。以这种方法，由于溶液的降解最小和污染最小，用于接触装置200所提供的各个衬底的溶液有效性可以最大化。

与基于浸渍的去除物质相比，本文所述从衬底去除物质(例如光致抗蚀剂)的方法的实施方案具有优点。例如，以衬底-衬底为基础的清洁特性更稳定。各个衬底可以用新鲜的、未使用的脱除组合物处理。因此，对于每个衬底，脱除组合物的组成可以相同，没有由于溶解的光致抗蚀剂的引入和组分的降解而在浸渍罐中发生的变化。此外，每个衬底清洁使用的脱除组合物的量少于浸渍法中每个衬底清洁使用的量，这可以导致成本降低。

本文所述方法的实施方案的另一个潜在优点与晶圆级包装中使用的工艺集成化有关。去除光致抗蚀剂膜之后，可以处理晶圆以去除焊料柱周围的Cu域金属(Cu field metal)。经常地，光致抗蚀剂的基于浸渍的去除在Cu域金属上产生Sn或Sn氧化物的膜沉积，其中Sn从焊料中排出并镀在Cu上。这种Sn或Sn氧化物膜典型地由等离子体基蚀刻法去除。如果不去除这种Sn或Sn氧化物膜，则不能去除Cu域金属。利用本文所述实施方案，可以在不产生Sn或Sn氧化物薄膜沉积的情况下从晶圆去除光致抗蚀剂。因此，工艺集成可以流水线化，以省略这种Sn或Sn氧化物膜去除步骤，导致更加经济合算的集成。

除光致抗蚀剂和残留物去除之外，本文所述方法的实施方案可以潜在地用于半导体和其它微电子设备制造中使用的其它晶圆工艺。这些工艺包括但不限于例如湿蚀刻法，例如Cu域金属蚀刻，光致抗蚀剂涂布和烘烤，水基清洁步骤，例如硫/过氧化物混合物(SPM)清洁。

虽然主题已经以对于结构特征和/或方法行动具体的措辞加以描述，但是应理解所附权利要求中限定的主题并不必然局限于所述特定特征或过程。相反，具体的特征和行动以实施权利要求的示例性形式加以公开。

各实施方案可以依照如下所列任何一项或多项方案。

方案1. 一种从衬底去除物质的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 使衬底的第一侧与脱除组合物接触至足以涂布衬底第一侧的至少一部分的厚度；

c. 将衬底、脱除组合物或这两者加热至足以从至少一部分衬底释放所述物质的温度和时间；

d. 通过机械、声波或电力搅拌衬底，以基本去除脱除组合物和释放的所述物质，

其中至少一部分所述第二侧并不暴露于脱除组合物。

方案2. 根据方案1的方法，进一步包括：

e. 冲洗该衬底。

方案3. 根据方案2的方法，进一步包括：

f. 干燥该衬底。

方案4. 根据方案1的方法，其中在衬底上任何位置处的脱除组合物的厚度为约0.5 mm至约5.0 mm。

方案5. 方案1的方法，其中该方法在单一碗中进行。

方案6. 方案1的方法，其中在用脱除组合物涂布之前预热该衬底。

方案7. 方案1的方法，其中在涂布到所述物质上之前预热脱除组合物。

方案8. 根据方案1的方法，其中衬底经历至少一个另外的a.-d.循环。

方案9. 根据方案8的方法，其中在至少一个另外的循环中使用新鲜的脱除组合物。

方案10. 根据方案8的方法，其中至少一个另外的循环中使用的脱除组合物的组成不同于先前循环中使用的脱除组合物的组成。

方案11. 根据方案2的方法，其中衬底经历至少一个另外的a.-e.循环。

方案12. 根据方案3的方法，其中衬底经历至少一个另外的a.-f.循环。

方案13. 根据方案1的方法，其中搅拌为借助于旋转。

方案14. 一种从衬底去除物质的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 使衬底的第一侧与脱除组合物接触至足以涂布衬底第一侧的至少一部分的厚度和持续足以释放该物质的时间；和

c. 通过机械、声波或电力搅拌衬底，以基本去除脱除组合物和释放的物质，

其中至少一部分所述第二侧并不暴露于脱除组合物。

方案15. 根据方案14的方法，进一步包括：

d. 冲洗该衬底。

方案16. 根据方案15的方法，进一步包括：

e. 干燥该衬底。

方案17. 根据方案14的方法，其中脱除组合物的厚度为约0.5 mm至约5.0 mm。

方案18. 根据方案14的方法，其中衬底经历至少一个另外的a.-c.循环。

方案19. 根据方案18的方法，其中在至少一个另外的循环中使用新鲜的脱除组合物。

方案20. 根据方案18的方法，其中另外的循环中使用的脱除组合物的组成不同于先前循环中使用的脱除组合物的组成。

方案21. 根据方案15的方法，其中衬底经历至少一个另外的a.-d.循环。

方案22. 根据方案16的方法，其中衬底经历至少一个另外的a.-e.循环。

方案23. 根据方案14的方法，其中所述搅拌为借助于旋转。

方案24. 方案14的方法，其中在用脱除组合物涂布之前预热该衬底。

方案25. 方案14的方法，其中在涂布在衬底中之前预热脱除组合物。

方案26. 一种冲洗衬底的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 从衬底去除所述物质；

c. 使衬底的第一侧与碱水溶液接触；

d. 使衬底的第一侧与冲洗剂接触，以从衬底有效去除所述碱水溶液；和

e. 干燥所述衬底，

其中a.-e.在单一碗中进行，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于碱水溶液组合物。

方案27. 根据方案26的方法，其中在至少一个a.-d.期间，衬底通过机械、声波或电力加以搅拌。

方案28. 根据方案27的方法，其中所述搅拌为借助于旋转。

方案29. 一种冲洗衬底的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 从衬底去除所述物质；

c. 使衬底的第一侧与酸水溶液接触；

d. 使衬底与冲洗剂接触，以从衬底有效去除所述酸水溶液；和

e. 干燥所述衬底，

其中a.-e.在单一碗中进行，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于酸水溶液组合物。

方案30. 根据方案29的方法，其中在至少一个a.-d.期间，衬底通过机械、声波或电力加以搅拌。

方案31. 根据方案30的方法，其中所述搅拌为借助于旋转。

方案32. 一种冲洗衬底的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 从衬底去除所述物质；

c. 使衬底与碱水溶液接触；

d. 使衬底与冲洗剂接触；

e. 使衬底与酸水溶液接触；

f. 使衬底与冲洗剂接触；和

g. 干燥所述衬底

其中至少c.-g.在单一碗中进行，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于碱水溶液或酸水溶液组合物。

方案33. 根据方案32的方法，其中在至少一个a.-g.期间，衬底通过机械、声波或电力加以搅拌。

方案34. 根据方案33的方法，其中所述搅拌为借助于旋转。

方案35. 根据方案32的方法，其中至少a.-g.在单一碗中进行。

方案36. 一种方法，其包括：

提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，其中一种物质位于衬底第一侧的至少一部分上；

使所述物质与溶液接触，使得衬底的第一侧用溶液涂布至一定厚度，衬底第二侧的至少一部分不含溶液，其中该溶液包含有机碱和少于百万分之1000 (1000 ppm)的磺化聚合物、磺化单体或这两者；和

用足以去除衬底第一侧上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底的第一侧。

方案37. 方案36的方法，其中在不搅拌的情况下，至少一部分物质从衬底释放。

方案38. 方案36的方法，其中溶液包含极性溶剂。

方案39. 方案36的方法，其中溶液不含磺化聚合物、磺化单体或这两者。

方案40. 方案36的方法，其中溶液不含无机碱。

方案41. 方案36的方法，其中溶液包含溶液总重量的0.5 wt%至99 wt%的有机碱。

方案42. 方案36的方法，其中所述物质包括暴露于光化辐射的负性光致抗蚀剂。

方案43. 方案36的方法，其中所述物质包括正性光致抗蚀剂。

方案44. 方案36的方法，其中至少一部分衬底上溶液厚度对物质厚度的比率大于6:1。

方案45. 方案36的方法，进一步包括用等离子体蚀刻法在衬底表面上形成特征，其中衬底上形成的残留物响应于等离子体蚀刻法，所述物质包括残留物。

方案46. 方案36的方法，其中衬底第一侧上的物质厚度为0.2微米至150微米。

方案47. 方案36的方法，其中衬底具有50 mm至450 mm的直径。

方案48. 方案36的方法，其中溶液温度为20℃至150℃。

方案49. 方案36的方法，其中使所述物质与溶液接触包括将溶液分配进入夹持衬底的处理用碗中，该方法进一步包括加热溶液、衬底或这两者至足以从衬底第一侧释放至少一部分物质的温度和时间；其中在将溶液分配进入处理用碗之后，将溶液、衬底或这两者加热20秒至20分钟的持续时间。

方案50. 一种方法，其包括：

提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，其中一种物质位于衬底第一侧的至少一部分上至第一厚度；

使所述物质与溶液接触，使得衬底的第一侧用溶液涂布至第二厚度，衬底第二侧的至少一部分不含溶液，以及至少一部分物质从衬底的第一侧释放，其中第二厚度大于1 mm，第二厚度对第一厚度的比率大于6:1；和

用足以去除衬底第一侧上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底的第一侧。

方案51. 方案50的方法，其中在所述物质与溶液接触期间不搅拌溶液、衬底或这两者。

方案52. 方案50的方法，其中衬底第二侧的大于90%不含溶液。

方案53. 方案50的方法，其中从衬底去除基本所有所述物质。

方案54. 方案50的方法，其中从衬底去除至少95%的所述物质。

方案55. 方案50的方法，其中第二厚度对第一厚度的比率为8:1至1000:1。

方案56. 方案50的方法，进一步包括在所述物质与溶液接触之后，加热溶液、衬底或这两者。

方案57. 方案50的方法，其中溶液包含有机碱、极性溶剂或这两者。

方案58. 一种方法，其包括：

将衬底放入包括处理用碗的装置中，使得衬底被夹持在处理用碗内，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，以及一种物质位于衬底第一侧的至少一部分上；

在将衬底放入装置之后，通过将溶液分配进入处理用碗中，使所述物质与溶液接触，使得衬底的第一侧用溶液涂布，以及衬底第二侧的至少一部分不含溶液；

在将溶液分配进入处理用碗之后，加热溶液、衬底或这两者20秒至20分钟的持续时间，使得至少一部分所述物质从衬底的第一侧释放；和

用足以去除衬底上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的所述物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底。

方案59. 方案58的方法，其中将溶液、衬底或这两者从起始温度加热至目标温度，起始温度和目标温度之间的差值为至少20℃。

方案60. 方案58的方法，其中在加热溶液期间不搅拌溶液、衬底或这两者。

方案61. 方案58的方法，其中在冲洗衬底期间不搅拌衬底、衬底或这两者。

方案62. 方案58的方法，其中装置包括防护特征，以将溶液、冲洗剂或这两者保持在衬底第一侧上。

方案63. 方案58的方法，其中处理用碗夹持单一衬底。

方案64. 方案58的方法，其中加热溶液、衬底或这两者包括将热源放置在与溶液、衬底或这两者规定的距离内，直到达到溶液、衬底或这两者的目标温度。

方案65. 方案64的方法，其中热源温度比目标温度高50℃至200℃。

方案66. 方案58的方法，其中在冲洗衬底第一侧之前，将溶液从处理用碗排出。

方案67. 方案66的方法，进一步包括在冲洗衬底之后从装置移出衬底。

方案68. 方案67的方法，其中衬底为第一衬底，位于至少一部分衬底上的物质为第一物质，溶液为第一溶液，该方法进一步包括：

在从装置移出第一衬底之后将第二衬底放入装置中，该第二衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，其中第二物质位于第二衬底第一侧的至少一部分上至第一厚度；和

将新鲜的一定体积的第二溶液分配进入处理用碗，使得第二衬底的第一侧用第二溶液涂布至第二厚度，该第二衬底第二侧的至少一部分不含第二溶液，至少一部分第二物质从第二衬底的第一侧释放。

方案69. 方案68的方法，其中：

第二溶液与第一溶液基本相同；和

第二物质与第一物质基本相同。

方案70. 方案69的方法，其中第二溶液不同于第一溶液，第二物质不同于第一物质。

方案71. 方案68的方法，其中第一衬底用第一溶液涂布至第一厚度，第二衬底用第二溶液涂布至第二厚度。

方案72. 方案71的方法，其中第一厚度不同于第二厚度。

方案73. 一种方法，其包括：

提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，其中一种物质位于衬底第一侧的至少一部分上。

使所述物质与溶液接触，使得衬底的第一侧用溶液涂布至一定厚度，衬底第二侧的至少一部分不含溶液，其中该溶液包含极性溶剂和少于百万分之1000 (1000 ppm)的磺化聚合物、磺化单体或这两者；

在使衬底与溶液接触之后加热溶液、衬底或这两者至足以从衬底第一侧释放至少一部分所述物质的温度和时间；和

用足以去除溶液和从衬底第一侧上释放的至少一部分物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底第一侧。

方案74. 方案73的方法，其中极性溶剂为极性非质子溶剂。

方案75. 方案73的方法，其中溶液包含溶液总重量的10 wt%至99 wt%的极性溶剂。

方案76. 方案73的方法，其中溶液不含磺化聚合物或磺化单体。

方案77. 方案73的方法，其中溶液不含无机碱。

方案78. 方案73的方法，其中至少一部分衬底上溶液厚度对物质厚度的比率大于6:1。

实施例

实施例1

将120 μm厚的TOK 50120干燥膜负性光致抗蚀剂这样具有Sn/Ag焊料柱的300 mm晶圆上。脱除溶液的组成为5 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物(pTMAH)，23.75 wt%的二甲基氨基乙醇(DMAE)和71.25 wt%的二甲基亚砜(DMSO)。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。将晶圆放入夹具中，其中约96%的晶圆的背侧表面区域与空气接触，夹具的外侧直径围绕晶圆圆周形成液体防护阻隔。晶圆背侧的外侧3 mm半径与夹具接触。该夹具被称为环形夹具。晶圆用220 mL脱除组合物覆盖。夹具的内侧半径比晶圆的外侧半径大约4 mm。脱除组合物填充夹具的全部内侧直径，即脱除组合物涂布晶圆的整个上表面，延伸超出晶圆的全部直径，填充夹具的全部内侧直径。因此，晶圆上的脱除组合物的厚度为大约2.95 mm。脱除组合物厚度对抗蚀剂厚度的比率为25:1。然后通过使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面来加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度至目标温度来保持温度。在这种情况下，脱除组合物的目标温度为105℃。向液体施加加热的总时间为7.5 min。7.5 min之后，去除加热器。然后通过扇形喷雾嘴用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转20秒。接下来用少量IPA冲洗晶圆，最后通过以1500 rpm旋转晶圆20秒来干燥。该方法之后，从晶圆完全去除光致抗蚀剂。

实施例2

将120 μm厚的TOK 50120干燥膜负性光致抗蚀剂置于具有Sn/Ag焊料柱的300 mm晶圆上。脱除组合物的组成为5 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物(pTMAH)，23.75 wt%的二甲基氨基乙醇(DMAE)和71.25 wt%的二甲基亚砜(DMSO)。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。将晶圆放入夹具中，其中约96%的晶圆的背侧表面区域与空气接触，夹具的外侧直径围绕晶圆圆周形成液体防护阻隔。晶圆背侧的外侧3 mm半径与夹具接触。该夹具被称为环形夹具。晶圆用70 mL脱除组合物覆盖。夹具的内侧半径比晶圆的外侧半径大约4 mm。脱除组合物填充夹具的全部内侧直径，即脱除组合物涂布晶圆的整个上表面，延伸超出晶圆的全部直径以填充夹具的全部内侧直径。因此，晶圆上的脱除组合物的厚度为大约0.94 mm。脱除组合物厚度对抗蚀剂厚度的比率为8:1。然后使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面来加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度至目标温度来保持温度。在这种情况下，脱除组合物的目标温度为105℃。向液体施加加热的总时间为7.5 min。7.5 min之后，去除加热器。然后通过扇形喷雾嘴用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转20秒。接下来用少量IPA冲洗晶圆，最后通过以1500 rpm旋转晶圆20秒来干燥。该方法之后，大多数光致抗蚀剂残留在晶圆上，并未在该期间被去除。

实施例3

将50 μm厚的TOK CR4000正性旋涂光致抗蚀剂布置在具有Cu柱和Sn/Ag焊料盖的300 mm晶圆上。脱除组合物的组成为58.6 wt%的1-甲酰基哌啶，39.4 wt%的氨基乙基乙醇胺，1.5 wt%的H₂O和0.5%的腐蚀抑制剂，其中腐蚀抑制剂为十二烷二酸、十一烷二酸和癸二酸的混合物，其可以以商品名Corfree M1销售。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。将晶圆放入夹具中，其中约96%的晶圆的背侧表面区域与空气接触，夹具的外侧直径围绕晶圆圆周形成液体防护阻隔。晶圆背侧的外侧3 mm半径与夹具接触。该夹具被称为环形夹具。晶圆用70 mL脱除组合物覆盖。处理期间，脱除组合物仅残留在晶圆上，并不填充夹具的全部内侧直径。因此，晶圆上的脱除组合物的厚度为约1 mm。脱除组合物厚度对抗蚀剂厚度的比率为20:1。然后通过使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面，加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度为目标温度来保持温度。在这种情况下，脱除组合物的目标温度为105℃。向液体施加加热的总时间为4 min。4 min之后，去除加热器。然后通过扇形喷雾嘴用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转20秒。接下来用少量IPA冲洗晶圆，最后通过以1500 rpm旋转晶圆20秒来干燥。该方法之后，从晶圆完全去除光致抗蚀剂。

实施例4

将80 μm厚的Asahi CX8040干燥膜负性光致抗蚀剂置于具有Sn/Ag焊料柱的200 mm晶圆上。脱除组合物的组成为5 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物(pTMAH)，23.75 wt%的二甲基氨基乙醇(DMAE)和71.25 wt%的二甲基亚砜(DMSO)。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。将晶圆放入含销夹具(pin chuck)中，其中晶圆仅通过销支撑在背侧上，并未容纳晶圆边缘。晶圆用50 mL脱除组合物覆盖，脱除组合物覆盖200 mm晶圆的全部上表面区域。因此，晶圆上的脱除组合物的厚度为约1.6 mm。脱除组合物厚度对抗蚀剂厚度的比率为20:1。然后通过使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面，加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度至目标温度来保持温度。在这种情况下，脱除组合物的目标温度为110℃。向液体施加加热的总时间为2分20秒。2分20秒之后，去除加热器。然后用25 mL的DMSO冲洗晶圆，同时以300 rpm旋转。然后通过扇形喷雾嘴用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以1000 rpm旋转20秒。然后用少量IPA冲洗晶圆，最后通过以2000 rpm旋转晶圆25秒来干燥。该过程之后，从晶圆完全去除光致抗蚀剂。

实施例5

在经由聚酰亚胺层蚀刻之后，将正性光致抗蚀剂置于聚酰亚胺层上。使通道在正性光致抗蚀剂中形成图案，然后使用氧等离子体经由聚酰亚胺进行蚀刻。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。为从下层聚酰亚胺脱除残留的光致抗蚀剂，用16.5 mL的脱除组合物涂布单一的150 mm晶圆，在晶圆上产生0.95 mm的厚度。脱除组合物的组成为5.1 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物(pTMAH)，3 wt%的单乙醇胺(MEA)，10 wt%的3-甲氧基-3-甲基丁醇，81.9 wt%的二甲基亚砜(DMSO)和25 ppm的EDTA。脱除过程在室温下进行。分配之后，将涂布的晶圆在室温下放置30秒，以溶解残留的抗蚀剂。然后用19.5 mL的DMSO冲洗晶圆，同时以300 rpm旋转。用DMSO冲洗之后，使晶圆减速至10 rpm，防止在转移至去离子(DI)水冲洗步骤期间晶圆上的液体变得过薄，以及在晶圆上产生干燥点。接下来，用DI水冲洗晶圆20秒，然后通过旋转干燥来干燥。一个晶圆的全部处理时间为1分55秒，脱除组合物的总体积用量为每个晶圆36 mL。该过程完成后，抗蚀剂被完全去除，聚酰亚胺层保持完整。

实施例6

使用等离子体蚀刻法在GaAs衬底中蚀刻特征之后，将后蚀刻残留物置于GaAs衬底上。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。为从晶圆脱除后蚀刻残留物，用12 mL的脱除组合物涂布单一的150 mm晶圆，在晶圆上产生0.7 mm的厚度。脱除组合物的组成为5.1 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物(pTMAH)，3 wt%的单乙醇胺(MEA)，10 wt%的3-甲氧基-3-甲基丁醇，81.9 wt%的二甲基亚砜(DMSO)和25 ppm的EDTA。涂布之后，使用邻近对流加热将脱除组合物加热总共30秒，达到80℃最高温度。加热之后，然后用19.5 mL的DMSO冲洗晶圆，同时以300 rpm旋转。用DMSO冲洗之后，使晶圆减速至10 rpm，防止在转移至DI水冲洗步骤期间晶圆上的液体变得过薄，以及在晶圆上产生干燥点。接下来，用DI水冲洗晶圆20秒，然后通过旋转干燥来干燥。一个晶圆的全部处理时间为2分16秒，脱除组合物的总体积用量为每个晶圆31.5 mL。该过程完成后，后蚀刻残留物被从晶圆完全去除。

实施例7

在二氧化硅晶圆中蚀刻通道之后，后蚀刻残留物位于二氧化硅衬底上。使用AZ 9260制备晶圆，其中通道被等离子体蚀刻进二氧化硅中。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。为脱除后蚀刻残留物，用40 mL的脱除组合物涂布200 mm晶圆，在晶圆上产生约1.3 mm的脱除组合物厚度。脱除组合物的组成为59.21%的DMSO，35.92%的MEA，4.85%的pTMAH。然后通过使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面，加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度至目标温度来保持温度。在这种情况下，脱除组合物的目标温度为100℃。向液体施加加热的总时间为4 min。规定时间之后，去除加热器。加热之后通过扇形喷雾嘴用DI水冲洗晶圆，同时将晶圆以300 rpm旋转20秒。在将晶圆以500 rpm/秒加速至300 rpm的同时，开始喷水。最后，通过旋转干燥将晶圆干燥。该过程完成后，后蚀刻残留物被从晶圆完全去除。

实施例8

将120 μm厚的Asahi CX A240干燥膜负性光致抗蚀剂置于具有Sn/Ag焊料柱的300 mm晶圆上。在热板上处理晶圆的试件尺寸的试样(Coupon-sized sample)。将试件放入具有2.7 mL容积的井(well)的夹持器中。使用1.8 mL的制剂覆盖试件，在试件上产生大约2 mm的制剂厚度。将夹持器放置在热板上，使得液体温度达到约110℃。将试样加热不同的时间，取决于测试的制剂。加热之后，然后使用镊子从井中移出试件，通过扇形喷雾嘴用45 psi的加压水冲洗10-20秒。最后，用IPA冲洗试件，用空气流吹干。制剂组成、加热时间和抗蚀剂去除结果总结在表1中。

表1. 实施例8的制剂组成、加热时间和抗蚀剂去除结果

实施例	制剂组成 (以wt%给出)	加热时间 (min)	抗蚀剂去除结果
				8	24.75 wt% CHP，9.95 wt% DMAE，54.75 wt% MEA，9.95 wt% MIPA，0.6 wt% H2O	5.5	抗蚀剂全部去除

CHP = N-环己基-2-吡咯烷酮

MEA = 单乙醇胺

DMAE = 二甲基氨基乙醇

MIPA = 1-氨基-2-丙醇。

实施例9和10

将80 μm厚的Asahi CX-8040干燥膜负性光致抗蚀剂置于具有Pb/Sn合金焊料的300 mm晶圆上。在热板上处理晶圆的试件尺寸的试样。将试件放入具有2.7 mL容积的井的夹持器中。使用1.8 mL的制剂覆盖试件，在试件上产生大约2 mm的制剂厚度。将夹持器放置在热板上，使得液体温度达到约115℃。将试样加热不同的时间，取决于测试的制剂。加热之后，然后使用镊子从井中移出试件，通过扇形喷雾嘴用45 psi的加压水冲洗10-20秒。最后，用IPA冲洗试件，用空气流吹干。制剂组成、加热时间和抗蚀剂去除结果总结在表2中。

表2. 实施例9-10的制剂组成、加热时间和抗蚀剂去除结果

实施例	制剂组成 (以wt%给出)	加热时间 (min)	抗蚀剂去除结果
				9	85 wt% NMP，3 wt% MEA，9.3 wt% 丙二醇，2.4 wt% TMAH，0.3 wt% H2O	3	抗蚀剂全部去除
10	85 wt% NMP，3 wt% DMAE，9.3 wt% 丙二醇，2.4 wt% TMAH，0.3 wt% H2O	3.5	抗蚀剂全部去除

TMAH =四甲基氢氧化铵

NMP = N-甲基吡咯烷酮。

实施例11

将80 μm厚的Asahi CX-8040干燥膜负性光致抗蚀剂置于具有Sn/Ag合金焊料的晶圆上。在热板上处理晶圆的试件尺寸的试样(Coupon-sized sample)。将试件放入具有2.7 mL容积的井的夹持器中。使用1.8 mL的制剂覆盖试件，在试件上产生大约2 mm的制剂厚度。将夹持器放置在热板上，使得液体温度达到约108℃。将试样加热3.5分钟。加热之后，然后使用镊子从井中移出试件，以及通过扇形喷雾嘴用45 psi的加压水冲洗10-20秒。最后，用IPA冲洗试件，用空气流吹干。制剂组成、加热时间和抗蚀剂去除结果总结在表3中。

表3. 实施例11的制剂组成、加热时间和抗蚀剂去除结果

实施例	制剂组成 (以wt%给出)	加热时间 (min)	抗蚀剂去除结果
				11	77 wt% NMP，3 wt% MEA，15.5 wt% 丙二醇，4 wt% DMDPAH，0.5 wt% H2O	3.5	抗蚀剂全部去除

DMDPAH =二甲基二丙基氢氧化铵。

实施例12

本实施例涉及从具有低共熔Sn/Pb焊料柱的300 mm晶圆去除120 μm厚的TOK 50120干燥膜负性光致抗蚀剂。脱除组合物的组成为5 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物(pTMAH)，23.75 wt%的二甲基氨基乙醇(DMAE)和71.25 wt%的二甲基亚砜(DMSO)。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。将晶圆放入夹具中，其中约96%的晶圆的背侧表面区域与空气接触，夹具的外侧直径围绕晶圆圆周形成液体防护阻隔。晶圆背侧的外侧3 mm半径与夹具接触。该夹具被称为环形夹具。晶圆用220 mL脱除组合物覆盖。夹具的内侧半径比晶圆的外侧半径大约4 mm。脱除组合物填充夹具的全部内侧直径，即脱除组合物涂布晶圆的整个上表面，延伸超出晶圆的全部直径，填充夹具的全部内侧直径。因此，晶圆上的脱除组合物的厚度为大约2.95 mm。然后通过使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面来加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度至目标温度来保持温度。在这种情况下，脱除组合物的目标温度为105℃。向液体施加加热的总时间为6.5 min。6.5 min之后，去除加热器。然后将晶圆旋转，以150 rpm和200 rpm/秒的加速度从晶圆表面甩掉液体。然后在室温下立即用约50 mL的DMSO冲洗晶圆，同时以50 rpm旋转，其中开始将DMSO分配在在晶圆中心开始并扫至晶圆边缘。然后通过扇形喷雾嘴用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转20秒。然后用少量IPA冲洗晶圆，最后通过以1500 rpm旋转晶圆20秒来干燥。该过程之后，从晶圆完全去除光致抗蚀剂。

实施例13

本实施例涉及从具有Sn/Ag焊料柱的200 mm晶圆去除80 μm厚的Asahi CX8040干燥膜负性光致抗蚀剂。脱除组合物的组成为5 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物(pTMAH)，23.75 wt%的二甲基氨基乙醇(DMAE)和71.25 wt%的二甲基亚砜(DMSO)。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理晶圆。将晶圆放入含销夹具中，其中晶圆仅通过销支撑在背侧上，并未容纳晶圆边缘。晶圆用50 mL脱除组合物覆盖，脱除组合物覆盖200 mm晶圆的全部上表面。因此，晶圆上的脱除组合物的厚度为约1.6 mm。然后通过使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面，加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度至目标温度来保持温度。在这种情况下，脱除组合物的目标温度为110℃。向液体施加加热的总时间为2 分20秒。2 分20秒之后，去除加热器。然后用25 mL的DMSO冲洗晶圆，同时以300 rpm旋转。然后通过扇形喷雾嘴用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以1000 rpm旋转20秒。然后用少量IPA冲洗晶圆，最后通过以2000 rpm旋转晶圆25秒来干燥。该过程之后，从晶圆完全去除光致抗蚀剂。

实施例14-18

实施例14-18涉及使用不同的方法和/或脱除组合物，从几个具有Sn/Ag焊料柱的300 mm晶圆去除120 μm厚的TOK 50120干燥膜负性光致抗蚀剂。在EVG-301RS单一晶圆光致抗蚀剂脱除设备上处理各个晶圆。将各个晶圆放入夹具中，其中约96%的晶圆的背侧表面区域与空气接触，夹具的外侧直径围绕晶圆圆周形成液体防护阻隔。晶圆背侧的外侧3 mm半径与夹具接触。各个晶圆用220 mL脱除组合物覆盖。夹具的内侧半径比晶圆的外侧半径大约4 mm。脱除组合物填充夹具的全部内侧直径，即脱除组合物涂布晶圆的整个上表面，延伸超出晶圆的全部直径，填充夹具的全部内侧直径。因此，晶圆上的脱除组合物的厚度为大约2.95 mm。然后通过使250℃下的加热器紧密靠近(大约1 mm)液面，加热该脱除组合物。以这种方式，通过对流加热来加热液体。加热期间，通过改变加热器和液面之间的间距以控制液体温度至目标温度来保持温度。对于实施例14-18，脱除组合物的目标温度为105℃。对于实施例14-18，向液体施加加热的总时间为8.5 min。8.5 min之后，去除加热器。然后将各晶圆旋转，以从晶圆表面甩掉液体。为进行该甩掉步骤，将晶圆以200 rpm/秒加速至150 rpm，随后延迟1秒。1秒延迟之后，通过扇形喷雾嘴用去离子水冲洗各晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转10秒。对于实施例14-16和18，然后用1.14M的LiOH水溶液处理这些晶圆，其中晶圆用LiOH溶液涂布，同时以10 rpm旋转，并将其搁置30秒。30秒之后，用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转10秒。然后除实施例18之外，所有晶圆用7 wt%的甲磺酸(MSA)水溶液涂布，同时以10 rpm旋转，以及将其搁置30秒。30秒之后，用去离子水冲洗晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转10秒。接下来，用异丙醇冲洗晶圆，同时将晶圆以500 rpm旋转15秒。最后，通过以1500 rpm旋转20秒，将晶圆干燥。该过程之后，从晶圆完全去除光致抗蚀剂。使用Rudolph NSX-100光学检验系统，测量光致抗蚀剂去除的清洁特性。基于模头，记录后抗蚀剂脱除产率。去除光致抗蚀剂之后，处理各晶圆以蚀刻Cu域金属。在室温下，晶圆用100 mL磷酸水溶液和过氧化氢混合物涂布。将晶圆搁置20 min，然后用去离子水冲洗以及干燥。使用Rudolph NSX-100光学检验系统测量Cu域金属蚀刻(FME)特性。基于模头，记录后-FME产率。进行Cu域金属蚀刻，以研究Cu表面光洁度(finish)，但是其为使用本发明方法从晶圆去除光致抗蚀剂或残留物的能力的证实，然后使用相同或类似的方法步骤，对相同的晶圆进行另外的湿法处理。例如，晶圆可以经历本发明的方法以去除光致抗蚀剂，然后在旋转干燥之后，晶圆可以用湿蚀刻溶液涂布以去除Cu域金属，然后冲洗并干燥。以这样的方式，可以在一种工具以及一个处理用碗中进行多个集成步骤。

对于实施例14和16-17，后抗蚀剂脱除产率为86-87%，表示抗蚀剂几乎全部去除。在所有情况下，产生产率损失的缺陷通常为小残留物。实施例15和18显示比实施例14和16-17更低的后抗蚀剂脱除产率。对于实施例15和18，导致产率降低的增大缺陷通常为表面变色和没有残留物。因此，对于实施例14-18，抗蚀剂去除特性应被认为是相等的。但是，对于实施例14-18，后-FME产率发生变化，其更多的表示真实的清洁特性，以及Cu域金属表面性能。实施例5显示Cu域金属蚀刻之后最高的产率。实施例6显示最差的产率。

表4. 实施例14-18使用的脱除组合物和方法细节，后抗蚀剂脱除和后-FME NSX-100产率结果

实施例	剥离组合物 (wt%)	方法	后抗蚀剂剥离产率	后-FME产率
					14	5% pTMAH，23.75% DMAE，71.23% DMSO，0.02% Silbond-40	第一次DIW冲洗之后，用1.14M的LiOH处理，随后进行第二次DIW冲洗，随后用7 wt%的MSA的处理，随后进行第三次DIW冲洗，以及最终在旋转干燥之前用IPA冲洗	87%	79%
15	5% pTMAH，23.75% DMAE，71.23% DMSO，0.02% Silbond-40	第一次DIW冲洗之后，用1.14M的LiOH处理，随后进行第二次DIW冲洗，随后用7 wt%的MSA (包括0.2%的Capstone FS-10)处理，随后进行第三次DIW冲洗，以及最终在旋转干燥之前用IPA冲洗	65%	99%
					16	5% pTMAH，23.75% DMAE，71.25% DMSO	第一次DIW冲洗之后，用1.14M的LiOH处理，随后进行第二次DIW冲洗，随后用7 wt%的MSA (包括0.005%的Zonyl FSO)处理，随后进行第三次DIW冲洗，以及最终在旋转干燥之前用IPA冲洗	86%	0%
17	5% pTMAH，23.75% DMAE，71.23% DMSO，0.02% Silbond-40	第一次DIW冲洗之后，用7 wt%的MSA处理，随后进行第二次DIW冲洗，以及最终在旋转干燥之前用IPA冲洗	87%	41%
					18	5% pTMAH，23.75% DMAE，71.23% DMSO，0.02% Silbond-40	第一次DIW冲洗之后，用1.14M的LiOH处理，随后进行第二次DIW冲洗，以及最终在旋转干燥之前用IPA冲洗	0%	88%

Silbond-40：20%的硅酸乙酯，3%的乙醇，77%的聚硅乙酯。

实施例19

加热晶圆上的脱除组合物的不同方法包括背侧传导加热，顶侧对流加热，以及顶侧辐射加热。已经研究了这些方法各自加热晶圆上脱除组合物的能力。对于实施例19，使用自顶向下对流加热在裸露的300 mm Si晶圆上的液体加热，其中加热器为250℃的温度。将晶圆放入环形夹具中，用220 mL的DMSO覆盖，在晶圆上产生大约2.95 mm的DMSO厚度。将加热器放入环形夹具上表面的1 mm内，这也相当于距DMSO上表面1 mm。将加热器在该位置保持1分35秒，然后从液面逐步缓慢离开至平衡位置，该平衡位置距DMSO上表面98 mm。图3显示在晶圆上3个位置处测量的液体温度，以及液体-加热器间距对时间。在三个位置用附着于晶圆表面的热电偶测量液体温度，该三个位置为晶圆中心、晶圆边缘以及晶圆的中间半径(r/2)。表5中示出三个位置的初始加热速率和平均平衡温度。整个晶圆的平均初始加热速率为0.76℃/秒。整个晶圆的平均温度为7.7℃。对于给定位置，平衡温度范围为低于3℃。

表5. 对于用250℃下的加热器自顶向下对流加热，晶圆上三个位置的第一个90秒的初始加热速率，平均平衡温度，和三个位置的平衡温度范围。平衡温度从150秒至运行终点进行测量。

位置	初始加热速率(℃/秒)	平均平衡温度(℃)	平衡温度范围(℃)
				中心	0.78	103.5	2.6
中间(r/2)	0.84	106.6	2.6
				边缘	0.66	98.9	2.6

实施例20

对于实施例20，使用自顶向下对流加热将液体加热，其中加热器为150℃的温度。将来自300 mm晶圆的试件(3.7 cm×3.7 cm×0.775 mm)放在具有2.7 mL容积的井的不锈钢夹持器内。使用1.8 mL的DMSO覆盖试件，在试件上产生大约2 mm的DMSO厚度。将加热器放入夹持器上表面的1 mm内，这也相当于距DMSO上表面1 mm。将加热器保持在该位置，整个操作持续780秒。图4显示试件夹持器内测量的液体温度。对于第一个150秒，平均加热速率为0.38℃/秒。最后420秒内的平均温度和范围分别为110.6℃和5℃。

实施例21

对于实施例20，使用自底向上传导加热将液体加热，其中加热器为115℃的温度。将来自300 mm晶圆的试件(3.7 cm×3.7 cm×0.775 mm)放在具有2.7 mL容积的井的不锈钢夹持器内。使用1.8 mL的DMSO覆盖试件，在试件上产生大约2 mm的DMSO厚度。将夹持器直接放在加热器上。图5显示试件夹持器内测量的液体温度。对于第一个40秒，平均初始加热速率为1.5℃/秒。最后420秒内的平均温度和范围分别为108.8℃和3.3℃。

实施例22

对于实施例22，使用自顶向下辐射加热在晶圆上将液体加热。将裸露的200 mm的Si晶圆放在试验台顶部，用50 mL的脱除组合物覆盖。脱除组合物为45 wt%的N-甲基吡咯烷酮，11.25 wt%的四甲基氢氧化铵五水合物，33.75 wt%的二乙二醇，10 wt%的间苯二甲酸钠的二乙二醇二酯5-磺酸钠。由中波碳发射体的线性阵列提供红外辐射。IR发射体在晶圆表面之上75 mm。向IR发射体供给能量以辐射和加热晶圆上的液体。测量液体温度并用来使用PID控制器控制IR能量，以将液体温度保持在150℃目标。图6显示晶圆中心的测量的液体温度。对于第一个10秒，平均初始加热速率为10.6℃/秒。最后285秒内的平均温度和范围分别为149.7℃和7.9℃。

Claims (31)

1.一种方法，其包括：

提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，其中一种物质位于衬底第一侧的至少一部分上；

使该物质与溶液接触，使得所述衬底的第一侧被所述溶液涂布至一定厚度，该衬底的第二侧的至少一部分不含所述溶液，其中该溶液包含有机碱和少于百万分之1000 (1000 ppm)的磺化聚合物、磺化单体或这两者；和

用足以去除所述衬底第一侧上的一定体积溶液和至少一部分从所述衬底第一侧释放的物质的一定体积冲洗剂冲洗该衬底的第一侧。

2.权利要求1的方法，其中所述溶液包含极性溶剂。

3.权利要求1的方法，其中所述溶液不含磺化聚合物和磺化单体。

4.权利要求1的方法，其中所述溶液包含基于溶液总重量计的0.5 wt%至99 wt%的有机碱。

5.权利要求1的方法，其中所述物质包括暴露于光化辐射的负性光致抗蚀剂，或者正性光致抗蚀剂。

6.权利要求1的方法，其中所述衬底至少一部分上的溶液厚度对所述物质厚度的比率大于6:1。

7.权利要求1的方法，进一步包括用等离子体蚀刻法在衬底表面上形成特征，其中衬底上形成的残留物响应于等离子体蚀刻法，所述物质包括所述残留物。

8.权利要求1的方法，其中所述衬底第一侧上的物质厚度为0.2微米至150微米。

9.权利要求1的方法，其中使所述物质与所述溶液接触包括将该溶液分配进入夹持衬底的处理用碗中，该方法进一步包括加热溶液、衬底或这两者至足以从衬底第一侧释放至少一部分所述物质的温度和时间；其中在使衬底与溶液接触之后，将溶液、衬底或这两者加热至足以从衬底第一侧释放至少一部分所述物质的温度和时间。

10.权利要求9的方法，其中将溶液分配进入处理用碗中之后，加热持续时间为20秒至20分钟。

11.一种方法，其包括：

提供衬底，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，其中一种物质位于该衬底第一侧的至少一部分上至第一厚度；

使所述物质与溶液接触，使得所述衬底的第一侧被该溶液涂布至第二厚度，衬底第二侧的至少一部分不含所述溶液，以及至少一部分所述物质从衬底的第一侧释放，其中第二厚度大于1 mm，第二厚度对第一厚度的比率大于6:1；和

用足以去除衬底第一侧上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的物质的一定体积冲洗剂冲洗衬底的第一侧。

12.权利要求11的方法，其中衬底第二侧的大于90%不含溶液。

13.权利要求11的方法，其中从衬底去除至少95%的所述物质。

14.权利要求11的方法，其中第二厚度对第一厚度的比率为8:1至1000:1。

15.一种方法，其包括：

将衬底放入包括处理用碗的装置中，使得衬底被夹持在处理用碗内，该衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，以及一种物质位于衬底第一侧的至少一部分上；

在将该衬底放入该装置之后，通过将所述溶液分配进入处理用碗中，使所述物质与溶液接触，使得衬底的第一侧被溶液涂布，以及衬底第二侧的至少一部分不含溶液；

在将溶液分配进入处理用碗中之后，加热溶液、衬底或这两者20秒至20分钟的持续时间，使得至少一部分所述物质从衬底的第一侧释放；和

用足以去除衬底上的一定体积溶液和至少一部分从衬底第一侧释放的物质的一定体积冲洗剂冲洗所述衬底。

16.权利要求15的方法，其中将溶液、衬底或这两者从起始温度加热至目标温度，起始温度和目标温度之间的差值为至少20℃。

17.权利要求15的方法，其中加热溶液、衬底或这两者包括将热源放置在与该溶液、衬底或这两者规定的距离内，直到达到该溶液、衬底或这两者的目标温度，热源温度比目标温度高50℃至200℃。

18.权利要求15的方法，其中衬底为第一衬底，位于至少一部分衬底上的物质为第一物质，溶液为第一溶液，该方法进一步包括：

在从所述装置移出第一衬底之后将第二衬底放入该装置中，该第二衬底包括第一侧和基本平行于该第一侧的第二侧，其中第二物质位于第二衬底第一侧的至少一部分上至第一厚度；和

将新鲜的一定体积的第二溶液分配进入处理用碗中，使得第二衬底的第一侧被第二溶液涂布至第二厚度，该第二衬底第二侧的至少一部分不含第二溶液，至少一部分第二物质从第二衬底的第一侧释放。

19.权利要求18的方法，其中：

第二溶液与第一溶液基本相同；和

第二物质与第一物质基本相同。

20.权利要求19的方法，其中第一衬底用第一溶液涂布至第一厚度，第二衬底用第二溶液涂布至第二厚度，第一厚度不同于第二厚度。

21.一种从衬底去除物质的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 使衬底的第一侧与脱除组合物接触至足以涂布该衬底第一侧的至少一部分的厚度和持续足以释放所述物质的时间；和

c. 通过机械、声波或电力搅拌所述衬底，以基本去除脱除组合物和释放的物质，

其中至少一部分所述第二侧并不暴露于所述脱除组合物。

22.根据权利要求21的方法，进一步包括：

冲洗和干燥所述衬底。

23.根据权利要求21的方法，其中脱除组合物的厚度为约0.5 mm至约5.0 mm。

24.根据权利要求21的方法，其中所述衬底经历至少一个另外的a.-c.循环，以及在至少一个另外的循环中使用新鲜的脱除组合物。

25.根据权利要求21的方法，其中所述搅拌为借助于旋转。

26.权利要求21的方法，其中在用脱除组合物涂布之前预热所述衬底。

27.一种冲洗衬底的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 从该衬底去除所述物质；

c. 使该衬底的第一侧与碱水溶液或酸水溶液接触；

d. 使该衬底的第一侧与冲洗剂接触，以从该衬底有效去除所述碱水溶液或酸水溶液；和

e. 干燥所述衬底，

其中a.-e.在单一碗中进行，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于碱水溶液组合物。

28.权利要求27的方法，包括使所述衬底的第一侧与碱水溶液接触。

29.权利要求27的方法，包括使所述衬底的第一侧与酸水溶液接触。

30.根据权利要求27的方法，其包括：

a. 提供衬底，该衬底具有一种物质位于其上的第一侧，以及第二侧；

b. 从该衬底去除所述物质；

c. 使该衬底与碱水溶液接触；

d. 使该衬底与冲洗剂接触；

e. 使该衬底与酸水溶液接触；

f. 使该衬底与冲洗剂接触；和

g. 干燥所述衬底

其中在单一碗中进行至少c.-g.，和

至少一部分所述第二侧并不暴露于碱水溶液或酸水溶液组合物。

31.根据权利要求27的方法，其中在单一碗中进行至少a.-g.。