CN115595217B - 含羟胺的稳定溶液、含羟胺的半导体清洗液、其制备方法及用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种含羟胺的稳定溶液、含羟胺的半导体清洗液、其制备方法及用途。所述含羟胺的稳定溶液包括重量配比如下的各组分：羟胺及其衍生物5‑30份；螯合剂1‑5份；葫芦脲及其衍生物5‑20份。本发明通过葫芦脲及其衍生物对羟胺分子进行包结，避免羟胺分子与金属离子及酸碱性介质的直接接触；使用螯合剂对金属离子进行络合，确保从葫芦脲及其衍生物中释放的羟胺分子不会受到金属离子的催化而发生分解。本发明还公开了一种含羟胺的半导体清洗液，包括含羟胺的稳定溶液、碱、水溶性有机溶剂和超纯水。本发明含羟胺的半导体清洗液既可避免羟胺由于金属离子催化导致的分解，又可防止因高温及碱性导致的羟胺分解，能广泛应用于半导体清洗。
Description
技术领域
本发明涉及半导体清洗液技术，尤其涉及一种含羟胺的稳定溶液、含羟胺的半导体清洗液、其制备方法及用途。
背景技术
在半导体集成电路的发展中，大规模化、高密度化、微细化已成为发展趋势。在其制造过程中，光刻胶层的涂覆、曝光、显影和刻蚀对元器件的图案制造来说是必要的工艺步骤。在图案化的最后(即在光刻胶层的涂敷、成像、离子植入和干蚀刻之后)，进行下一工艺步骤之前，光刻胶层的材料的残留物需彻底除去。干法刻蚀或离子注入过程中，离子轰击会使光刻胶表层硬化，形成坚硬的、碳化的外壳，该外壳阻止了清洗液对下层的主体光刻胶的清洗。常用的清洗方法涉及氧等离子体的灰化工艺，以渗透上述坚硬的外壳并去除光刻胶。通常，在灰化过程之后还需湿法清洗以去除剩余的无机残留物。特别是在铝，铝合金或氧化硅刻蚀过程中生成的侧壁聚合物，很难被传统的清洗液去除掉。对于此类蚀刻后残留物，羟胺型清洗液有着较好的清洁效果，但由于羟胺的不稳定性，其清洗寿命有限。通常加入邻苯二酚作为金属离子螯合剂及金属缓蚀剂，其可达到较好的效果，但邻苯二酚的毒性也较高。
羟胺及其盐为重要的化工原料，被广泛应用于医药合成，显影技术，半导体清洗等领域。羟胺在～15℃下可发生热分解，分解为氨气，氮气，水，氮氧化物等，因此其稳定性较差。自上世纪以来，由于羟胺溶液的不稳定性已造成多起爆炸事故。
羟胺中的N处于负1价化学态，因此可发生歧化反应生成氨、氮及氮氧化物等。此外，酸、碱性介质也会导致其分解，碱性条件下的分解机理如下：
总反应如下：
NH2OH+OH-→NH2O-+H2O -109.6kJ/mol (3)
NH2O-+NH2OH→NH2NHOH+OH- -14.6kJ/mol (4)
NH2NHOH→HNO+NH3 29.7kJ/mol (5)
HNO+NH2OH→NH2O·+NH2O· -3.8kJ/mol (6)
NH2O·+NH2O·→N2+2H2O -477.8kJ/mol (7)
3NH2OH→NH3+N2+3H2O -192.0kJ/mol (8)
酸性条件下的分解机理如下：
NH3OH+→NH(三重态)+H3O+ 301.7kJ/mol (10)
H3O++NH2OH→NH3OH++H2O -134.3kJ/mol (11)
NH(三重态)+NH2OH→
·NH2+NH2O· -107.1kJ/mol (12)
NH2O·+NH2OH→
NH2NHOH+·OH 73.2kJ/mol (13)
·OH+NH2OH→NH2O·+H2O -197.5kJ/mol (14)
NH2NHOH→HNO+NH3 29.7kJ/mol (15)
NH2O·+·NH2→HNO+NH3 -154.8kJ/mol (16)
HNO+HNO→N2O+H2O -366.9kJ/mol (17)
总反应为：
4NH2OH→N2O+2NH3+3H2O -138.9kJ/mol (18)
由上可看出羟胺在酸性条件下分解的活化能要高于碱性条件下分解的活化能，因此，羟胺在碱性比在酸性溶液中更易分解。
此外，金属离子也会导致羟胺的分解。羟胺及其产品在生产、运输、使用过程中会不可避免地引入金属离子。有证据表明，即使痕量的Cu2+，Fe3+，Fe2+，也会催化羟胺分解。其空的d轨道易接受电负性大的NH2OH的氧原子形成配位，结果使得铁离子价电子轨道中的p空轨道容纳电子给体的能力增强，由此，使得配体中与配位原子相连的键变弱，而易发生键的断裂和/或其它反应。
最后，温度及浓度均会影响羟胺的稳定性。
上世纪九十年代，美国杜邦公司提出将羟胺引入半导体清洗工艺，由此，羟胺游离碱的应用得到进一步扩大。但由于羟胺的不稳定性，需要向其中添加稳定剂来避免羟胺分解。
CN101146739A公开了一种生产羟胺游离碱时的一种稳定羟胺的方法，即加入稳定剂乙二胺-N,N-二(邻-羟基苯基乙酸)，其可在高温、高浓度或混入微量铁元素的情况下稳定羟胺。
CN101910057A公开了一种通过偕胺肟的添加来提高羟胺溶液稳定性的方法，所述偕胺肟化合物通过羟胺与腈化合物的反应制备。
CN111999994A公开了一种电子级TFT光阻剥离液的制备工艺，剥离液的原料包括：有机胺、二甲基亚砜、二乙二醇单丁醚、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、四甲基氢氧化铵以及羟胺。制备工艺为将剥离液的原料混合后过滤。
CN101093363A公开了一种用于去除集成电路光刻胶的清洗液，由复合型螯合剂、双氧水和去离子水组成，各种成分所占重量百分比为：复合型螯合剂5～10％；双氧水3～8％；去离子水为余量。该清洗液使用的螯合剂对金属离子具有较强的络合能力，因此可完全去除金属离子，不会造成金属离子污染。
上述方法均是通过络合金属离子来抑制对羟胺的分解作用来实现的。目前，现有技术中含羟胺的清洗溶液一般在65-80℃的温度下应用，且溶液介质多为碱性，虽然络合金属离子后可避免羟胺的部分分解，但由于高温及碱性条件，使得羟胺的分解是无可避免的。因此，羟胺溶液的稳定性还有待进一步提升，以满足实际生产需要。
发明内容
本发明的目的在于，针对传统含羟胺溶液稳定性不佳的问题，提出一种含羟胺的稳定溶液，该溶液中羟胺的稳定性大幅度提高，既可避免羟胺由于金属离子催化导致的分解，又可防止因高温及碱性导致的羟胺分解，该溶液能应用于半导体领域，最大限度地提高半导体清洗液的稳定性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种含羟胺的稳定溶液，包括重量配比如下的各组分：
羟胺及其衍生物 5-30份；
螯合剂 1-5份；
葫芦脲及其衍生物 5-20份。
进一步地，所述羟胺及其衍生物为盐酸羟胺、硫酸羟胺、硝酸羟胺、羟胺、N-甲基羟胺、N,N-二甲基羟胺、N,N-二乙基羟胺，N-苯基羟胺和N-叔丁基羟胺中的一种或几种。
进一步地，所述羟胺及其衍生物优选硫酸羟胺、羟胺和N-甲基羟胺中的一种或多种。
进一步地，所述羟胺及其衍生物最优选为N-甲基羟胺。
进一步地，所述羟胺及其衍生物的质量份为5-30份，例如可为5份、10份、15份、20份、25份或30份。
进一步地，所述羟胺及其衍生物优选质量份为10-30份。
进一步地，所述螯合剂为“爪形”螯合剂。所述“爪形”螯合剂为像“爪子”一样可抓取金属离子的螯合剂，Chele，希腊语，蟹爪。
进一步地，所述“爪形”螯合剂为4-酰基吡唑啉酮类化合物。
进一步地，所述“爪形”螯合剂为1-苯基-3-甲基-4-(α-呋喃甲酰基)-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-庚酰基-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮缩氨基硫脲和1-苯基-3-甲基-4-癸酰基-5-吡唑啉酮中的一种或多种。
进一步地，所述“爪形”螯合剂优选1-苯基-3-甲基-4-(α-呋喃甲酰基)-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-庚酰基-5-吡唑啉酮和1-苯基-3-甲基-4-癸酰基-5-吡唑啉酮中的一种或多种。
进一步地，所述“爪形”螯合剂最优选为1-苯基-3-甲基-4-(α-呋喃甲酰基)-5-吡唑啉酮。
进一步地，所述螯合剂的质量份为1-5份，例如可为1份、2份、3份、4份或5份。
进一步地，所述螯合剂优选质量份为2-5份。
当羟胺分子游离在溶液中进行清洗时，“爪形”螯合剂络合溶液中的金属离子，避免了清洗过程中羟胺分子的分解，提高了清洗寿命。
本发明无需加入有毒的缓蚀剂，如常用的邻苯二酚等，“爪形”螯合剂4-酰基吡唑啉酮类化合物具有缓蚀金属的功能，可实现良好的金属保护效果。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物为葫芦[5]脲、葫芦[6]脲、葫芦[7]脲、葫芦[8]脲、单羟基葫芦[6]脲、单羟基葫芦[7]脲、全羟基葫芦[5]脲和全羟基葫芦[6]脲中的一种或多种。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物优选葫芦[6]脲、单羟基葫芦[6]脲、单羟基葫芦[7]脲、全羟基葫芦[5]脲和全羟基葫芦[6]脲中的一种或多种。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物最优选为全羟基葫[6]脲。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物的质量份为5-20份，例如可为5份、10份、15份或20份。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物优选的质量份为5-15份。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物与羟胺及其衍生物的质量比为1:1-1:6。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物与羟胺及其衍生物的优选质量比为1:3-1:6。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物与羟胺及其衍生物的最优选质量比为1:3。
葫芦脲及其衍生物对羟胺分子的包结提高了羟胺的稳定性，避免了羟胺分子与碱性物质及痕量金属离子的直接接触，可延长含羟胺清洗液的储存寿命；“爪形”螯合剂提高了对金属离子的络合，提高了含羟胺清洗液的储存寿命及使用寿命。
羟胺分子与葫芦脲形成的包结物，具有温度调控的分子开关，当温度升至清洗温度时，会促进羟胺分子从葫芦脲分子中游离出来，发挥其清洗作用。
本发明的另一个目的还提供了一种制备含羟胺的稳定溶液的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按重量配比称取羟胺及其衍生物和葫芦脲及其衍生物，在室温下将二者搅拌1-2小时，作为前驱体；
步骤2：按重量配比向所述前驱体中加入螯合剂，充分搅拌使其混合均匀，得到均匀透明的含羟胺的稳定溶液。
本发明的另一个目的还公开了一种含羟胺的稳定溶液在半导体清洗或有机合成领域的用途。
进一步地，所述含羟胺的稳定溶液能作为半导体清洗应用于半导体后段金属互联光刻胶及蚀刻后残留物的清洗处理中。
本发明的另一目的在于，针对传统羟胺半导体清洗液稳定性不佳的问题，提出一种含羟胺的半导体清洗液，该清洗液中羟胺性能稳定，既可避免羟胺由于金属离子催化导致的分解，又可防止因高温及碱性导致的羟胺分解，能广泛应用于半导体清洗。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种含羟胺的半导体清洗液，包括重量配比如下的各组分：
上述含羟胺的稳定溶液 11-55份；
碱 20-50份；
水溶性有机溶剂 10-30份；
超纯水 5-30份。
即，含羟胺的半导体清洗液包括重量配比如下的各组分：
进一步地，所述羟胺及其衍生物为盐酸羟胺、硫酸羟胺、硝酸羟胺、羟胺、N-甲基羟胺、N,N-二甲基羟胺、N,N-二乙基羟胺，N-苯基羟胺和N-叔丁基羟胺中的一种或几种。
进一步地，所述羟胺及其衍生物优选硫酸羟胺、羟胺和N-甲基羟胺中的一种或多种。
进一步地，所述羟胺及其衍生物最优选为N-甲基羟胺。
进一步地，所述羟胺及其衍生物的质量份为5-30份，例如可为5份、10份、15份、20份、25份或30份。
进一步地，所述羟胺及其衍生物优选质量份为10-30份。
进一步地，所述碱为胺和/或醇胺。
进一步地，所述胺为脂肪族胺和/或芳香族胺。
进一步地，所述脂肪族胺为2-乙基己基胺、二乙基胺、正丁基胺、叔丁基胺、正己基胺、环己胺、正辛基胺、N-甲基-N-丁基胺和正十二烷基胺中的一种或多种。
进一步地，所述芳香族胺为苯胺、N-甲基苯胺、2,4-二甲基苯胺、N-乙基苯胺、二苯胺、2-乙基苯胺、4-乙基苯胺和对丙基苯胺中的一种或多种。
进一步地，所述醇胺为乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N-N-二甲基乙醇胺、N,N-二丁基乙醇胺、N-环己基乙醇胺、N-苯基乙醇胺、N-苄基-N-甲基乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、N-丙基二乙醇胺、N-丁基二乙醇胺、N-苯基二乙醇胺、N-苄基二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺和二甘醇胺中的一种或多种。
进一步地，所述醇胺优选乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺和二甘醇胺中的一种或多种。
进一步地，所述碱最优选为环己胺。
进一步地，所述碱的质量份为20-50份，例如可为20份、30份、40份或50份。
进一步地，所述碱优选质量份为30-50份。
进一步地，所述螯合剂为“爪形”螯合剂，所述“爪形”螯合剂为像“爪子”一样可抓取金属离子的螯合剂，Chele，希腊语，蟹爪。
进一步地，所述“爪形”螯合剂为4-酰基吡唑啉酮类化合物。
进一步地，所述“爪形”螯合剂为1-苯基-3-甲基-4-(α-呋喃甲酰基)-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-庚酰基-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮缩氨基硫脲和1-苯基-3-甲基-4-癸酰基-5-吡唑啉酮中的一种或多种。
进一步地，所述“爪形”螯合剂优选1-苯基-3-甲基-4-(α-呋喃甲酰基)-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮、1-苯基-3-甲基-4-庚酰基-5-吡唑啉酮和1-苯基-3-甲基-4-癸酰基-5-吡唑啉酮中的一种或多种。
进一步地，所述“爪形”螯合剂最优选为1-苯基-3-甲基-4-(α-呋喃甲酰基)-5-吡唑啉酮。
进一步地，所述螯合剂的质量份为1-5份，例如可为1份、2份、3份、4份或5份。
进一步地，所述螯合剂优选质量份为2-5份。
当羟胺分子游离在溶液中进行清洗时，“爪形”螯合剂络合溶液中的金属离子，避免了清洗过程中羟胺分子的分解，提高了清洗寿命。
本发明无需加入有毒的缓蚀剂，如常用的邻苯二酚等，“爪形”螯合剂4-酰基吡唑啉酮类化合物具有缓蚀金属的功能，可实现良好的金属保护效果。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物为葫芦[5]脲、葫芦[6]脲、葫芦[7]脲、葫芦[8]脲、单羟基葫芦[6]脲、单羟基葫芦[7]脲、全羟基葫芦[5]脲和全羟基葫芦[6]脲中的一种或多种。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物优选葫芦[6]脲、单羟基葫芦[6]脲、单羟基葫芦[7]脲、全羟基葫芦[5]脲和全羟基葫芦[6]脲中的一种或多种。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物最优选为全羟基葫[6]脲。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物的质量份为5-20份，例如可为5份、10份、15份或20份。
进一步地，所述葫芦脲及其衍生物优选的质量份为5-15份。
葫芦脲及其衍生物对羟胺分子的包结提高了羟胺的稳定性，避免了羟胺分子与碱性物质及痕量金属离子的直接接触，可延长含羟胺清洗液的储存寿命；“爪形”螯合剂提高了对金属离子的络合，提高了含羟胺清洗液的储存寿命及使用寿命。
羟胺分子与葫芦脲形成的包结物，具有温度调控的分子开关，当温度升至清洗温度时，会促进羟胺分子从葫芦脲分子中游离出来，发挥其清洗作用。
进一步地，所述水溶性有机溶剂为本领域常规的水溶性有机溶剂。
进一步地，所述水溶性有机溶剂优选为砜、亚砜、醇醚、酰胺和吡咯烷酮中的任意一种或多种。
进一步地，所述砜优选环丁砜。
进一步地，所述亚砜优选二甲基亚砜。
进一步地，所述醇醚为乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚和丙二醇单丁醚中的一种或多种。
进一步地，所述酰胺为N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙酰胺、N-甲酰乙胺和N,N-二乙基甲酰胺中的一种或多种。
进一步地，所述吡咯烷酮为N-甲基吡咯烷酮和/或N-乙基吡咯烷酮。
进一步地，所述水溶性有机溶剂优选环丁砜、二甲基亚砜、乙二醇单甲醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚和二乙二醇单丁醚中的一种或多种。
进一步地，所述水溶性有机溶剂最优选为二乙二醇单丁醚。
进一步地，所述水溶性有机溶剂的质量份为10-30份，例如可为10份、15份、20份、25份或30份。
进一步地，所述水溶性有机溶剂优选质量份为10-20份。
进一步地，所述超纯水质量份为5-30份，例如可为5份、10份、15份、20份、25份或30份。
进一步地，所述超纯水为25℃下电阻至少为18MΩ的去离子水。
进一步地，所述超纯水优选质量份为10-30份。
需要注意的是，所述超纯水可单独加入以形成半导体清洗液，也可将其全部或部分作为其它组分的溶剂而以溶液的形式加入。
本发明的另一个目的还公开了一种含羟胺的半导体清洗液的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：按重量配比称取羟胺及其衍生物和葫芦脲及其衍生物，在室温下将二者搅拌1-2小时，作为前驱体；
步骤2：按重量配比向所述前驱体中加入超纯水、“爪形”螯合剂、碱和水溶性有机溶剂，充分搅拌使其混合均匀，得到均匀透明的含羟胺的半导体清洗液。
本发明的另一个目的还公开了上述含羟胺的半导体清洗液在半导体后段金属互联光刻胶及蚀刻后残留物清洗中的应用。
进一步地，所述清洗步骤如下：在60.5-80℃下，将经干法蚀刻后的基材浸泡在所述含羟胺的半导体清洗液中，或将所述含羟胺的半导体清洗液喷淋到基材上，继而使用异丙醇(IPA)冲洗，超纯水冲洗，再用高纯氮气吹干，即完成蚀刻后残留物的清洗处理。
进一步地，所述浸泡或喷淋的时间为10-30分钟，例如可为10分钟、15分钟、20分钟、25分钟或30分钟。
进一步地，所述浸泡或喷淋的时间优选为10分钟。
进一步地，所述异丙醇(IPA)为电子级试剂。
进一步地，所述超纯水为25℃下电阻至少为18MΩ的去离子水。
进一步地，所述异丙醇(IPA)及超纯水的用量并未特别的严格限定，只要能够将基材充分冲洗彻底、完全即可，本领域技术人员可进行合适的用量选择和确定冲洗终点。
进一步地，所述高纯氮气即体积纯度大于99.999％的氮气。
进一步地，所述异丙醇(IPA)、超纯水和高纯氮气都可通过商业渠道购买获得，在此不再进行详细描述。
本发明对清洗工艺无特殊要求，也无需超声处理，仅经过浸泡或喷淋即可除去基材上的各种杂质，去污效果干净彻底，无污染物残留。
本发明提供了一种含羟胺的稳定溶液、含羟胺的半导体清洗液、制备方法及用途，以及使用该含羟胺的半导体清洗液清洗蚀刻后残留物基材的方法，本发明与现有技术相比较具有以下优点：
1)、葫芦脲及其衍生物对羟胺分子的包结提高了羟胺的稳定性，避免了羟胺分子与碱性物质及痕量金属离子的直接接触，可延长含羟胺清洗液的储存寿命；“爪形”螯合剂提高了对金属离子的络合，提高了含羟胺清洗液的储存寿命及使用寿命。
2)、羟胺分子与葫芦脲形成的包结物，具有温度调控的分子开关，当温度升至清洗温度时，会促进羟胺分子从葫芦脲分子中游离出来，发挥其清洗作用。
3)、当羟胺分子游离在溶液中进行清洗时，“爪形”螯合剂络合溶液中的金属离子，避免了清洗过程中羟胺分子的分解，提高了清洗寿命。
4)、本发明无需加入有毒的缓蚀剂，如常用的邻苯二酚等，“爪形”螯合剂4-酰基吡唑啉酮类化合物具有缓蚀金属的功能，可实现良好的金属保护效果。
5)、本发明对清洗工艺无特殊要求，也无需超声处理，仅经过浸泡或喷淋即可除去基材上的各种杂质，去污效果干净彻底，无污染物残留。
附图说明
图1为TiN/Al/TiN叠层金属经干法蚀刻后的SEM图，放大倍数为20000倍。
图2为使用新鲜实施例1含羟胺的半导体清洗液于室温下清洗图1蚀刻后残留物的SEM图，放大倍数为20000倍。
图3为使用新鲜实施例1含羟胺的半导体清洗液于70℃下清洗残留物的SEM图，放大倍数为20000倍。
图4为实施例1含羟胺的半导体清洗液放置1年后，清洗蚀刻后残留物的SEM图，放大倍数为20000倍。
图5为对比例3清洗液储存4个月，对比例2清洗液储存10个月，对比例1清洗液储存8个月，清洗蚀刻后残留物的SEM图，放大倍数为20000倍。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步说明：
实施例a-d
实施例a-d提供了多种含羟胺的稳定溶液，其组分及重量配比如表1所示。
表1实施例a-d含羟胺的稳定溶液组分及重量配比
本实施例a-d含羟胺的稳定溶液的制备方法如下：
步骤1：按重量配比称取羟胺及其衍生物和葫芦脲及其衍生物，在室温下将二者搅拌2小时，作为前驱体；
步骤2：按重量配比向所述前驱体中“爪形”螯合剂，充分搅拌使其混合均匀，得到均匀透明的含羟胺的稳定溶液。
对比例C1-C3
对比例公开了多种羟胺溶液，其组分及重量比如表2所示。对比例C1-C3的制备方法与实施例c相同。
表2对比例C1-C3羟胺溶液的组分及重量配比
实施例a-d含羟胺的稳定溶液和对比例C1-C3羟胺溶液的测试结果如表3所示。
表3实施例a-d和对比例C1-C3放置不同时间后剩余羟胺百分含量测试结果
| 3个月 | 6个月 | 9个月 | 12个月 | |
| 实施例a | 99.4％ | 99.1％ | 98.6％ | 98.4％ |
| 实施例b | 99.6％ | 99.0％ | 98.5％ | 98.1％ |
| 实施例c | 99.5％ | 98.7％ | 98.4％ | 98.1％ |
| 实施例d | 99.7％ | 98.9％ | 98.5％ | 98.1％ |
| 对比例C1 | 98.5％ | 97.2％ | 96.5％ | 94.9％ |
| 对比例C2 | 98.0％ | 96.5％ | 94.9％ | 92.5％ |
| 对比例C3 | 89.0％ | 81.1％ | 70.9％ | 63.4％ |
应注意的是，表3中的放置温度均为室温。
由上表可知，葫芦脲及其衍生物分子与“爪形”螯合剂的添加大大降低了羟胺的分解量。由对比例C1可知，葫芦脲及其衍生物分子对羟胺分子的包结稳定性相对较高，室温下放置一年后羟胺分子的损失率为5.1％。由对比例C2可知，“爪形”螯合剂对羟胺的稳定作用也较高，室温下放置一年羟胺的损失率为7.5％。二者共同作用时可有效将羟胺的损失率降至小于2％。由此可见，本方法可有效提高羟胺溶液的稳定性。
实施例1-18
本实施例1-18公开了多种含羟胺的半导体清洗液，其组分及重量配比如表4所示。
表4实施例1-18含羟胺的半导体清洗液的组分及重量配比
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/>
本实施例1-18含羟胺的半导体清洗液的制备方法如下：
步骤1：按重量配比称取羟胺及其衍生物和葫芦脲及其衍生物，在室温下将二者搅拌2小时，作为前驱体；
步骤2：按重量配比向所述前驱体中依次加入超纯水、“爪形”螯合剂、碱和水溶性有机溶剂，充分搅拌使其混合均匀，得到均匀透明的含羟胺的半导体清洗液。
对比例1-4
对比例1-4公开了多种清洗液，其组分及重量配比如表5所示。对比例1-4的制备方法与实施例1相同。
表5对比例1-4清洗液的组分及重量配比
将实施例1-18含羟胺半导体清洗液和对比例1-4清洗液用于半导体后段金属互联光刻胶及蚀刻后残留物清洗，所述清洗步骤如下：在特定的清洗温度下，将经干法蚀刻后的基材浸泡在所述半导体清洗液中，或将所述半导体清洗液喷淋到基材上，所述浸泡或喷淋的时间为10分钟，继而使用异丙醇(IPA)冲洗，超纯水冲洗，再用高纯氮气吹干，即完成蚀刻后残留物的清洗处理。
所述异丙醇(IPA)为电子级试剂。所述超纯水为25℃下电阻至少为18MΩ的去离子水。所述异丙醇(IPA)及超纯水的用量并未特别的严格限定，只要能够将基材充分冲洗彻底、完全即可，本领域技术人员可进行合适的用量选择和确定冲洗终点。所述高纯氮气即体积纯度大于99.999％的氮气。所述异丙醇(IPA)、超纯水和高纯氮气都可通过商业渠道购买获得，在此不再进行详细描述。
清洗前TiN/Al/TiN叠层金属经干法蚀刻后的SEM图如图1所示，可以看到在金属线条的侧壁上覆盖有一层蚀刻后残留物。
使用新鲜实施例1含羟胺半导体清洗液于室温下清洗图1蚀刻后残留物的SEM图如图2所示，可以看到蚀刻后残留物完全未去除。说明与蚀刻后残留物作用的关键成分-羟胺在葫芦脲组装体中未被释放出来，无法实现清洗残留物的目的。
使用新鲜实施例1含羟胺半导体清洗液于70℃下清洗残留物的SEM图如图3所示，可以看出蚀刻后残留物完全去除，无残留。说明羟胺分子的释放具有温度调控的分子开关，需达到一定的温度才可使羟胺在组装体中释放出来。这也从侧面说明“开关”未开启时羟胺分子的稳定性较高。
实施例1含羟胺半导体清洗液放置1年后，清洗蚀刻后残留物的SEM图如图4所示，可以看出蚀刻后残留物被完全去除，无残留，说明葫芦脲及“爪形”螯合剂的加入后，碱性溶液中羟胺的稳定性良好。
图5为对比例3清洗液储存4个月，对比例2清洗液储存10个月，对比例1清洗液储存8个月，清洗蚀刻后残留物的SEM图，可以看出蚀刻后残留物未完全去除，有残留，说明对比例1-3的储存稳定性较差，进一步说明了葫芦脲及“爪形”螯合剂的加入均会提高碱性溶液中羟胺的稳定性，其中，室温储存条件下，葫芦脲对羟胺稳定性的提高略高于“爪形”螯合剂。
实施例1-18含羟胺半导体清洗液和对比例1-4清洗液的性能测试结果如表6所示。
表6实施例1-18和对比例1-4性能测试结果
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需要说明的是，表6中的清洗温度、是否清洗干净、清洗寿命、清洗8寸晶圆片数以及铝腐蚀速率测试的均为新鲜制得的清洗液，而不是长时间储存后的清洗液。
清洗温度低于60.5℃时羟胺类化合物无法从包结体中释放出来，无法洗去残留物；而在使用温度高于60.5℃时羟胺类化合物可以从包结体中释放出来，发挥清洗功能。
性能测试与说明
实施例1-18和对比例3的清洗寿命与储存寿命对比可知，“爪形”螯合剂的存在对于提高清洗关键组分羟胺的稳定性具有重要的作用。其中，比较对比例1、2和3也能说明葫芦脲和“爪形”螯合剂的存在对于提高羟胺的稳定性起到重要作用，均可提高含羟胺清洗液的储存寿命。但对比例1较对比例2的清洗寿命短，可能原因是无“爪形”螯合剂对溶液中的金属离子进行螯合，导致其催化羟胺分解，由此可看出爪形螯合剂是必需的。而储存寿命方面，对比例1较对比例2偏长，说明在常温储存下，葫芦脲及其衍生物对羟胺包结后的保护作用高于“爪形”螯合剂的作用，进一步说明，葫芦脲及其衍生物是必需的。
由对比例2与实施例1-18的金属腐蚀数据可知，添加的4-酰基吡唑啉酮类化合物不仅可作为螯合剂，实现络合金属离子，保护羟胺的目的，亦对金属具有缓蚀作用，不需再额外添加金属缓蚀剂。
对比例4中不含有羟胺，所以洗不净残留物，清洗寿命为0。
其中：
1、蚀刻后残留物清洗测试方法如下：
在铝线制程中，金属经干法蚀刻后，蚀刻后残留物附着在金属线或通孔的侧壁，若不去除干净会对后续的电信号传输产生影响，因此蚀刻后残留物必须清洗干净。具体清洗方法如下：在70℃下，分别将金属蚀刻后的基材直接浸泡在上述得到的各个清洗液中，或将各个清洗液喷淋到所述基材上，浸泡或喷淋的时间为10分钟，继而使用IPA、超纯水(25℃下电阻至少为18MΩ)冲洗，再用高纯氮气(体积纯度大于99.999％)吹干，即完成蚀刻后残留物的清洗处理。
2、储存寿命测试方法如下：
将含羟胺的清洗液置于室温下避光保存，并分别考察不同储存时间后对蚀刻后残留物的清洗能力，从而验证各自的稳定性。
3、清洗寿命测试方法如下：
将金属蚀刻后的8英寸晶圆浸入含羟胺的清洗液(实施例1-18，对比例1-3)中，清洗条件如下：
清洗温度：70℃；清洗时间：10min；清洗方式：浸泡。
清洗寿命终点判定：清洗10min后若出现残留，即视为该清洗液已达到清洗寿命的终点。
4、基材腐蚀速率测试方法如下：
使用ICP-MS(电感耦合等离子体质谱法)对金属铝的腐蚀进行了精确的定量测试，具体测试方法如下：将表面镀铝的尺寸为4×4cm的Si片浸泡在70℃的清洗液中，浸泡时间30min，然后采用ICP-MS测量清洗液中的金属离子浓度，并计算出腐蚀速率(即也可称为“刻蚀速率”)，从而考察了不同清洗液对金属铝的腐蚀速率。
5、羟胺含量测试方法如下：
使用自动电位滴定仪对羟胺的含量进行定量测试，具体测试方法为：使用0.02mol/L的高锰酸钾水溶液对含羟胺的溶液进行电位滴定，先后进行3次平行试验，最终结果取三次结果的算数平均值。
如上所述，本发明提供了一种含羟胺的稳定溶液、含羟胺的半导体清洗液、其制备方法及其用途。葫芦脲及其衍生物对羟胺分子的包结提高了羟胺的稳定性，可延长含羟胺清洗液的储存寿命；“爪形”螯合剂提高了对金属离子的络合，提高了含羟胺清洗液的储存寿命及使用寿命。羟胺分子与葫芦脲形成的包结物，具有温度调控的分子开关，当温度低于使用温度时，包结物稳定存在；当温度升至清洗温度时，会促进羟胺分子从葫芦脲分子中游离出来，发挥其清洗作用。当羟胺分子游离在溶液中执行清洗命令时，“爪形”螯合剂络合住溶液中的金属离子，避免了清洗过程中羟胺分子的分解，提高了其清洗寿命。此外，由于“爪形”螯合剂：4-酰基吡唑啉酮类化合物具有金属缓蚀的功能，可实现良好的金属保护效果，故该清洗液无需额外加入有毒的缓蚀剂，如常用的邻苯二酚等，较为绿色环保。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种含羟胺的稳定溶液，其特征在于，由重量配比如下的各组分组成：
羟胺及其衍生物 5-30份；
螯合剂 1-5份；
葫芦脲及其衍生物 5-20份；
所述羟胺及其衍生物为盐酸羟胺、硫酸羟胺、硝酸羟胺、羟胺、N-甲基羟胺、N,N-二甲基羟胺、N,N-二乙基羟胺，N-苯基羟胺和N-叔丁基羟胺中的一种或几种；
所述螯合剂为“爪形”螯合剂，所述“爪形”螯合剂为4-酰基吡唑啉酮类化合物；
所述葫芦脲及其衍生物为葫芦[5]脲、葫芦[6]脲、葫芦[7]脲、葫芦[8]脲、单羟基葫芦[6]脲、单羟基葫芦[7]脲、全羟基葫芦[5]脲和全羟基葫芦[6]脲中的一种或多种。
2.一种制备权利要求1所述含羟胺的稳定溶液的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按重量配比称取羟胺及其衍生物和葫芦脲及其衍生物，在室温下将二者搅拌1-2小时，作为前驱体；
步骤2：按重量配比向前驱体中加入螯合剂，搅拌得到含羟胺的稳定溶液。
3.一种权利要求1所述含羟胺的稳定溶液在半导体清洗或有机合成领域的用途。
4.一种含羟胺的半导体清洗液，其特征在于，包括重量配比如下的各组分：
权利要求1所述含羟胺的稳定溶液 11-55份；
碱 20-50份；
水溶性有机溶剂 10-30份；
超纯水 5-30份。
5.根据权利要求4所述含羟胺的半导体清洗液，其特征在于，所述碱为胺和/或醇胺。
6.一种权利要求4或5所述含羟胺的半导体清洗液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按重量配比称取羟胺及其衍生物和葫芦脲及其衍生物，在室温下将二者搅拌1-2小时，作为前驱体；
步骤2：按重量配比向所述前驱体中加入超纯水、螯合剂、碱和水溶性有机溶剂，充分搅拌使其混合均匀，得到均匀透明的半导体清洗液。
7.一种权利要求4或5所述含羟胺的半导体清洗液在半导体后段金属互联光刻胶及蚀刻后残留物清洗中的应用，其特征在于，所述清洗步骤如下：在60.5-80℃下，将经干法蚀刻后的基材浸泡在所述含羟胺的半导体清洗液中，或将所述含羟胺的半导体清洗液喷淋到基材上，继而使用异丙醇冲洗，超纯水冲洗，再用高纯氮气吹干，即完成蚀刻后残留物的清洗处理。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5561105A (en) * | 1995-05-08 | 1996-10-01 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Chelating reagent containing photoresist stripper composition |
| WO2005003391A1 (en) * | 2003-07-05 | 2005-01-13 | Postech Foundation | Cucurbituril derivative-bonded solid substrate and biochip using the same |
| CN101792115A (zh) * | 2010-03-16 | 2010-08-04 | 清华大学 | 一种基于葫芦脲主-客体化学的纳米结构薄膜及其制备方法和应用 |
| CN102051283A (zh) * | 2009-10-30 | 2011-05-11 | 安集微电子（上海）有限公司 | 一种含羟胺的清洗液及其应用 |
| TW201226555A (en) * | 2010-12-23 | 2012-07-01 | Anji Microelectronics Co Ltd | Hydroxylamine-containing cleansing liquid and its application |
| CN104262879A (zh) * | 2014-07-18 | 2015-01-07 | 山东大学 | 一种可调控型温敏性荧光颗粒的制备方法 |
| CN107765514A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-03-06 | 上海新阳半导体材料股份有限公司 | 一种含羟胺清洗液、其制备方法及应用 |
| CN113604298A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-05 | 江苏奥首材料科技有限公司 | 一种超分子组装体及其制备方法和清洗用途 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1951723B1 (en) * | 2005-10-20 | 2017-08-30 | Postech Academy-Industry Foundation | The application using non-covalent bond between a cucurbituril derivative and a ligand |
| KR102160022B1 (ko) * | 2016-08-31 | 2020-09-25 | 후지필름 가부시키가이샤 | 처리액, 기판의 세정 방법, 반도체 디바이스의 제조 방법 |
| US10961487B2 (en) * | 2017-11-30 | 2021-03-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device cleaning solution, method of use, and method of manufacture |
-
2022
- 2022-10-08 CN CN202211219099.5A patent/CN115595217B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5561105A (en) * | 1995-05-08 | 1996-10-01 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Chelating reagent containing photoresist stripper composition |
| WO2005003391A1 (en) * | 2003-07-05 | 2005-01-13 | Postech Foundation | Cucurbituril derivative-bonded solid substrate and biochip using the same |
| CN102051283A (zh) * | 2009-10-30 | 2011-05-11 | 安集微电子（上海）有限公司 | 一种含羟胺的清洗液及其应用 |
| CN101792115A (zh) * | 2010-03-16 | 2010-08-04 | 清华大学 | 一种基于葫芦脲主-客体化学的纳米结构薄膜及其制备方法和应用 |
| TW201226555A (en) * | 2010-12-23 | 2012-07-01 | Anji Microelectronics Co Ltd | Hydroxylamine-containing cleansing liquid and its application |
| CN104262879A (zh) * | 2014-07-18 | 2015-01-07 | 山东大学 | 一种可调控型温敏性荧光颗粒的制备方法 |
| CN107765514A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-03-06 | 上海新阳半导体材料股份有限公司 | 一种含羟胺清洗液、其制备方法及应用 |
| CN113604298A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-05 | 江苏奥首材料科技有限公司 | 一种超分子组装体及其制备方法和清洗用途 |
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