CN1821886A - 包含氟化物的水基除渣剂 - Google Patents

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Abstract

在此公开了用于选择性除去残渣的组合物和包含该组合物的方法，残渣例如是灰化的光致抗蚀剂和/或工艺残渣。在一方面中，提供了用于除去残渣的组合物，其中组合物的pH值为约2～约9，该组合物包括：包括有机酸和该有机酸的共轭碱的缓冲溶液，其中酸与碱的摩尔比为10∶1～1∶10；氟化物；和水，条件是组合物基本不含额外的有机溶剂。在另一方面，组合物可以更进一步包括缓蚀剂和/或表面活性剂。

Description

包含氟化物的水基除渣剂
相关申请的交叉参考
本申请是02/03/2005提交的未决美国专利申请11/050,562的部分继续申请。
技术领域
本发明涉及一种用于除去残渣的组合物。
背景技术
在微电子结构制造中涉及许多步骤。在制造集成电路的加工方案中，有时需要对半导体的不同表面进行有选择的蚀刻。过去，许多类极其不同的选择性除去材料的蚀刻方法，都已经在不同程度上被成功的运用。此外，在集成电路制造方法中，微电子结构内不同层的选择性蚀刻被认为是重要的步骤。
在半导体和半导体微电路制造中，经常需要给基质材料涂层聚合有机物质。一些基质材料的实施例包括铝、钛、铜和二氧化硅涂层的硅片，任选具有铝、钛或者铜等金属元素。一般的，聚合有机物质是光致抗蚀剂材料。这是一种在曝光后通过显像形成蚀刻掩模的材料。在后续加工步骤中，至少要将一部分光致抗蚀剂从基质表面除去。一种从基质上除去光致抗蚀剂的通用方法是湿式化学方法。配制的从基质上除去光致抗蚀剂的湿式化学组合物应当能够除去光致抗蚀剂，而不对任何金属线路表面产生蚀刻、溶解和/或钝化；不化学改变无机基质；和/或不侵蚀基质自身。除去光致抗蚀剂的另一方法是通过干灰方法，其中使用氧或者合成气体通过等离子灰化将光致抗蚀剂除去，所述合成气体例如氢气。残渣或者副产品可能是光致抗蚀剂自身，或者是光致抗蚀剂、衬底基质和/或蚀刻气体的组合。常常将这些残渣或者副产品称为侧壁聚合物、盖膜或者隔栅。
在许多情况下，等离子灰化法都剩下残渣或者副产品。愈加地，在通孔、金属线和槽成形期间，反应离子蚀刻(RIE)是选择用于图案传递的方法。例如，复杂的半导体装置例如高级DRAMS和微处理器，这些半导体装置需要多层背面线路端互连布线，应用RIE产生通孔、金属线和槽结构。使用穿过层间绝缘材料的通孔，以提供一个硅、硅化物或者金属布线平面与下一布线平面之间的接触。金属线是用作装置互连的传导结构。槽结构用于金属线路结构的形成中。通孔、金属线路和槽结构一般使金属和合金外露，金属和合金例如是Al、铝铜合金、铜、钛、TiN、钽、TaN、钨、TiW、硅或者硅化物例如钨、钛或者钴的硅化物。RIE方法一般剩下残渣或者多元混合物，残渣或者多元混合物可以包括再溅射的氧化物材料、来自光致抗蚀剂的有机材料和/或防反射涂层材料，所述防反射涂层材料用于平版限定通孔、金属线和/或槽结构。
因此，希望提供能够除去残渣的选择性清洗组合物和方法，残渣例如残余光致抗蚀剂和/或工艺残渣，工艺残渣例如是由使用等离子和/或RIE的选择性蚀刻所产生的残渣。此外，希望提供能够除去残渣的选择性清洗组合物和方法，残渣例如光致抗蚀剂和蚀刻残渣，与金属、高介电常数材料(在此称为“高k”)、硅、硅化物和/或包括低介电常数材料(在此称为“低k”)的平面间介电材料相比，所述组合物和方法对残渣表现出高选择性，所述层间介电材料例如是也可能暴露于清洗组合物的沉积氧化物。希望提供与这种敏感低k膜相容并且能够与这种敏感低k膜一起使用的组合物，所述敏感低k膜如HSQ、MSQ、FOx、黑金刚石和TEOS(四乙基硅酸盐)。
发明内容
在此公开的组合物能够从基质上选择性地除去残渣例如工艺残渣，而不会侵蚀也可能暴露于组合物的任何不期望的广延金属(extent-metal)、低k电介质和/或高k电介质材料。一方面，本发明提供了除去残渣的组合物，其中组合物的pH值为约2～约9，组合物包括：缓冲溶液，其包括有机酸和该有机酸的共轭碱，其中酸与碱的摩尔比为10∶1～1∶10；氟化物；和水，条件是组合物基本不含额外的有机溶剂。在另一方面，组合物可以更进一步包括缓蚀剂和/或表面活性剂。
在此还公开了一种从图案化的基质上除去残渣的方法，残渣包括灰化的光致抗蚀剂和/或工艺残渣，该方法包括使制品与上述公开的组合物接触。
发明详述
在此公开了用于选择性除去残渣的组合物和包含该组合物的方法，残渣例如是灰化的光致抗蚀剂和/或工艺残渣。在涉及制品例如可用于微电子设备的基质的清洗方法中，要除去的典型杂质可以包括，例如有机化合物，比如经曝光和灰化的光致抗蚀剂材料、灰化的光致抗蚀剂残渣、紫外或X射线硬化的光致抗蚀剂、含C-F-聚合物、低分子量聚合物和高分子量聚合物以及其它有机蚀刻残渣；无机化合物，比如金属氧化物、来自化学机械平面化(CMP)浆液的陶瓷颗粒以及其它无机蚀刻残渣；含金属的化合物，比如有机金属残渣和金属有机化合物；离子化的和中性的、轻和重无机(金属)种类，水分和不溶性的物质，包括通过例如平面化和蚀刻工艺产生的颗粒。在一个具体的实施方案中，要除去的残渣是工艺残渣，比如通过反应离子蚀刻产生的工艺残渣。
此外，灰化的光致抗蚀剂和/或工艺残渣一般存在于制品中，其中该制品还包括金属、硅、硅酸盐和/或平面间介电材料，平面间介电材料比如沉积的硅氧化物和衍生的硅氧化物，比如HSQ、MSQ、FOX、TEOS和旋涂玻璃，和/或高k材料比如硅酸铪、氧化铪、钡锶钛(BST)、Ta2O5和TiO2，其中光致抗蚀剂和/或残渣和金属、硅、硅化物、平面间电解质材料和/或高k材料都将与清洗组合物接触。此外，在此公开的组合物对于某些电介质材料比如氧化硅可以表现出最低的蚀刻速率。在此公开的组合物和方法对残渣提供选择性除去，不会对金属、硅、二氧化硅、平面间电解质材料和/或高k材料产生显著侵蚀。在一个实施方案中，在此公开的组合物可以适用于含有敏感的低k薄膜的结构。在某些实施方案中，基质可以含有金属，比如但不限于铜、铜合金、钛、氮化钛、钽、氮化钽、钨和钛/钨。
在此公开的组合物包括缓冲溶液、氟化物和水。在某些实施方案中，组合物基本上不含，或者含有按重量计2％或者更少，或者按重量计1％或者更少的额外有机溶剂。在某些实施方案中，将组合物调节至pH值为约2～约9，以及组合物任选包括缓蚀剂和其它通常用于除灰化光致抗蚀剂和/或工艺残渣组合物中的添加剂。在一个具体的实施方案中，组合物由以下部分组成：获得pH值为2～9的组合物所必需量的缓冲溶液；按重量计80％或更多的水；按重量计0.001％～10％的氟化物；和按重量计最高达15％的任选缓蚀剂。
如先前述及，在此所述的组合物包括缓冲溶液。在此使用的术语“缓冲溶液”是一种防止pH值由于少量酸或者碱被加入到组合物中而发生改变的溶液。当将缓冲溶液加入到在此公开的组合物中时，缓冲溶液提供了pH值被调节至最小化侵蚀敏感金属的缓冲组合物，敏感金属例如钨、铜、钛等。缓冲溶液按得到组合物所期望的pH值范围所必需的量被加入。向在此公开的组合物中加入缓冲溶液，可防止由于用水稀释或者由碱或酸污染所产生的pH值波动。
为了在组合物内提供这种缓冲效应，在缓冲溶液中酸与其共轭碱的摩尔比为10∶1～1∶10，或者基本上为1∶1(即等摩尔浓度)。按照需要对缓冲溶液的摩尔比进行调节，以得到期望的组合物pH值范围。一般将缓冲剂看作弱酸，并且对酸或者碱的最宽缓冲范围为弱酸基团pKa两边各约一个pH值单位。缓冲剂的pH值设定可以通过以下方式实现：使酸与碱摩尔比为10∶1～1∶10，或者对于期望的pH值范围而言具有适宜的pKa的酸(或者在某些实施方案中为质子化的碱)，酸和共轭碱的摩尔比基本上为1∶1。
缓冲溶液含有有机酸和它的共轭碱。示范性的有机酸包括乙酸、磷酸和苯甲酸。在某些实施方案中，缓冲溶液中的有机酸也可以存在于组合物中作为缓蚀剂和/或螯合剂。示范性的共轭碱包括铵盐和胺盐。共轭碱更进一步的实施例包括羟胺、有机胺比如伯、仲或者叔脂肪胺、脂环胺、芳香胺和杂环胺、氨水和低级烷基氢氧化季铵。羟胺的具体实施例包括羟胺(NH2OH)、N-甲基羟胺、N，N-二甲基羟胺和N，N-二乙基羟胺。脂肪族伯胺的具体实施例包括单乙醇胺、乙二胺和2-(2-氨基乙氨基)乙醇。脂肪族仲胺的具体实施例包括二乙醇胺、N-甲基氨基乙醇、二丙基胺和2-乙氨基乙醇。脂肪族叔胺的具体实施例包括二甲氨基乙醇和乙基二乙醇胺。脂环胺的具体实施例包括环己基胺和二环己基胺。芳香胺的具体实施例包括苄胺、二苄胺和N-甲基苄胺。杂环胺的具体实施例包括吡咯、四氢吡咯、吡咯烷酮、吡啶、吗啉、吡嗪、哌啶、N-羟乙基哌啶、噁唑和噻唑。低级烷基季铵盐的具体实施例包括氢氧化四甲铵(TMAH)、氢氧化四乙铵、氢氧化四丙基铵、三甲基乙基氢氧化铵、(2-羟乙基)三甲基氢氧化铵、(2-羟乙基)三乙基氢氧化铵、(2-羟乙基)三丙基氢氧化铵和(1-羟丙基)三甲基氢氧化铵。根据易得性和安全性观点，在这些碱中，优选氨水、单乙醇胺、N-甲基氨基乙醇、氢氧化四甲铵和(2-羟乙基)三甲基氢氧化铵。共轭碱可以单独使用或者彼此联合使用。
示范性的缓冲溶液可以包括乙酸/乙酸盐、苯甲酸/苯甲酸盐和酚酸/酚盐。在一个实施方案中，缓冲溶液是乙酸铵和乙酸水溶液。在这个具体实施方案中，加入到组合物中的乙酸铵的量可以为按重量计约1％～约10％或者为按重量计约2％～约8％；加入到组合物中的乙酸的量可以为按重量计约0.1％～约10％或者为按重量计约0.1％～约5％。在另一实施方案中，缓冲溶液是苯甲酸和苯甲酸铵。
在某些实施方案中，pH值为约2～约9，或者为约3～约7，或者为约5～约6，这使得绝大多数敏感金属发生钝化，产生最小侵蚀。在某些实施方案中，用于除去高无机蚀刻残渣和氧化物撇渣的组合物可能需要弱酸性pH值(即pH值为5～6)。在另一实施方案中，可以将组合物pH值调节为约2～约7，以清洗蚀刻残渣和钝化金属。
氟化物存在于在此所述的组合物中。含氟化物的化合物包括通式为R1R2R3R4NF的化合物，其中R1、R2、R3和R4独立地是氢、醇基、烷氧基、烷基或其混合。这种化合物的实施例包括氟化铵、四甲基氟化铵、四乙基氟化铵、四丁基氟化铵、胆碱氢氟酸盐及其混合物。氟化物更进一步的实施例包括氟硼酸、氢氟酸和胆碱氢氟酸盐。优选氟化物以按重量计0.001％～10％或者按重量计0.1％～5％的量存在。在某些实施方案中，加入组合物中的氟化物为氟化物盐的形式，例如氟化铵。在此实施方案中，氟化铵可以是市售的40％水溶液。
正如先前述及，水也存在于在此公开的组合物中。它可以作为其它成分的组分附带存在，例如氟化铵水溶液或者缓冲水溶液，或者可以将其单独加入。水的一些非限定性实施例包括去离子水、高纯水、蒸馏水、二次蒸馏水或者具有低金属含量的去离子水。优选水以按重量计约80％或更高，或者按重量计约85％或更高，或者按重量计约90％或更高的量存在。
本发明公开的组合物还可以任选含有按重量计最高约15％，或者按重量计约0.2％～约10％的缓蚀剂。任何用于类似申请的现有技术中已知的缓蚀剂都可以使用，例如那些在美国专利U.S.5,417,877中公开的缓蚀剂，US5,417,877在此引为参考。缓蚀剂可以是例如有机酸、有机酸盐、酚、三唑、羟胺或者它的酸式盐。具体缓蚀剂的实施例包括柠檬酸、邻氨基苯甲酸、五倍子酸、苯甲酸、间苯二酸、马来酸、富马酸、D，L-苹果酸、丙二酸、邻苯二甲酸、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、苯并三唑(BZT)、间苯二酚、羧基苯并三唑、二乙基羟胺及其乳酸盐和其柠檬酸盐等等。其它可以使用的缓蚀剂的实施例包括儿茶酚、联苯三酚和五倍子酸酯。可以使用的具体羟胺包括二乙基羟胺及其乳酸盐和柠檬酸盐。合适缓蚀剂的其它实施例包括果糖、硫代硫酸铵、甘氨酸、乳酸、四甲基胍、亚氨基二乙酸和二甲基乙酰乙酰胺。在某些实施方案中，缓蚀剂可以包括pH值为约4～约7的弱酸。弱酸的实施例包括三羟基苯、二羟基苯和/或水杨基羟肟酸。在缓蚀剂是有机酸的实施方案中，有机酸可以与用于缓冲溶液的有机酸相同。
组合物还可以包括一种或多种以下添加剂：表面活性剂、螯合剂、化学改性剂、染料、杀生物剂和其它添加剂。添加剂可以添加到一定程度，在此程度它们不会对组合物pH值范围产生不利影响。一些典型的添加剂实施例包括：炔醇及其衍生物，炔二醇(acetylinic diol)(非离子烷氧化的和/或可自乳化的炔二醇表面活性剂)及其衍生物，醇，季胺和二胺，酰胺(包括非质子溶剂，例如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺)，烷基烷醇胺(例如二乙醇乙基胺)，和螯合剂例如β-二酮、β-酮亚胺，羧酸，基于苹果酸和酒石酸的酯和二酯及其衍生物，以及叔胺、二胺和三胺。在某些实施方案中，在缓冲溶液中被加入到组合物中的羧酸还可以在组合物内充当螯合剂。具体的炔二醇包括Surfynol 465表面活性剂，该表面活性剂可从Air Products and Chemicals，Inc.，Allentown，Pennsylvania，USA购买。Surfynol 465是2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇，其与10个环氧乙烷单元发生乙氧化。参见美国专利US6,717,019，第9栏第46行。
用在此所述组合物除去的物质包括灰化的光致抗蚀剂和工艺残渣，这些物质在现有技术中被称为侧壁聚合物、盖膜、隔栅蚀刻残渣和灰化残渣等等。在某些优选的实施方案中，在与在此所述的组合物接触之前，对光致抗蚀剂进行曝光、显像、蚀刻和灰化。在此公开的组合物与低k薄膜相容，低k薄膜例如是HSQ(FOx)、MSQ、SiLK等等。低温下，所述制剂在去除灰化的光致抗蚀剂中同样是有效的，同时对含钨、铜、钛的基质有极低的侵蚀，灰化的光致抗蚀剂包括正和负光致抗蚀剂和等离子蚀刻残渣例如有机残渣、有机金属残渣、无机残渣、金属氧化物或者光致抗蚀剂配合物。此外，组合物与多种高介电常数材料也是相容的。
在制造工艺期间，将光致抗蚀剂层涂层在基质上。使用光刻工艺，将图案确定在光致抗蚀剂层上。图案化的光致抗蚀剂层由此将经受等离子蚀刻，藉此将图案转移至基质。在蚀刻阶段产生蚀刻残渣。随后对图案化的基质进行灰化，形成残渣。当基质被灰化时，要清除的主要残渣是蚀刻剂残渣。
在此描述的方法可以通过将基质与所述组合物接触而得以实施，基质具有以薄膜或者残渣形式存在的有机或者有机金属聚合物、无机盐、氧化物、氢氧化物或者配合物或其混合物。实际条件，例如温度、时间等等，取决于要除去的材料的性质和厚度。通常，在温度为20℃～80℃，或者20℃～60℃，或者20℃～40℃下，将基质与含有组合物的容器接触或者浸入其中。基质暴露于组合物的一般时限为，例如0.1～60分钟，或者1～30分钟，或者1～15分钟。与组合物接触后，可以对基质进行冲洗，然后干燥。干燥一般在惰性气氛下进行。在某些实施方案中，可以在基质与在此描述的组合物接触之前、期间和/或之后实施去离子水冲洗或者含有去离子水与其它添加剂的冲洗。
具体实施方式
提供以下实施例以更进一步阐明在此公开的组合物和方法。多种示范性的和比较的组合物实施例和每一组合物的pH水平都列于表1中。在表1中，所有量都以重量百分数给出以及总计为100重量百分数。在此公开的组合物通过以下处理制备：在室温下，在容器中将组分混合在一起，直至所有固体被溶解。在下面的实施例中，在环境温度下，使用5％水溶液对pH值进行测定。在暴露于组合物之前，基质涂层有正抗蚀剂，正抗蚀剂在暴露之前被显像、蚀刻和灰化。除非另有说明，晶片具有铜图案化的层。在下表中，“N.T.”表示未进行试验。
清洗数据连同暴露温度和时间一起汇总于表II中。在此过程中，将一个或多个试验晶片置于600毫升(ml)烧杯中，烧杯中含有400ml各示范性组合物。600ml烧杯中更进一步包括1″搅动棒，搅动棒以400转每分钟的速率旋转。然后对其中含有晶片的示范性组合物进行加热，加热时间和温度提供于表II中。暴露于示范性组合物之后，晶片用去离子水冲洗和用氮气干燥。将晶片劈开以提供边缘，然后使用扫描电子显微术(SEM)对晶片上的多个预定位置进行检定，通过视觉获得结果并用如下方式提供的代码表示：“+++”表示优；“++”表示良；“+”表示一般；和“-”表示差。由于难于得到显示铜图案化的层的在先裂开，一些列于表II中的结果没能得到(N/A)。
蚀刻速率(“ER”)汇总列于表III中。在所有以下蚀刻速率中，测量是在暴露5、10、20、40和60分钟后进行的。在每一时间间隔后对厚度进行测定，并对每一示范性组合物的结果采用“最小平方拟合”模型作图。各组合物“最小平方拟合”模型的计算斜率就是所得的蚀刻速率，表示为埃/分钟(/min)。在金属蚀刻速率测定中，晶片具有沉积在它之上的已知厚度的覆盖层。使用CDE ResMap 273四点探针对晶片的初始厚度进行测定。测定初始厚度后，将试验晶片浸入示范性组合物中。五分钟后，将试验晶片从试验溶液中除去，用去离子水冲洗三分钟和在氮气下完全干燥。对各晶片的厚度进行测量，并且如果必要，对试验晶片重复进行上述操作。
从具有二氧化硅层的基质得到氧化物蚀刻速率。使用Nanospec AFT 181测定氧化物蚀刻速率。将200ml试验溶液置于带有搅拌的250ml烧杯中并加热，如果需要，将其加热到指定温度。在每个要进行试验的晶片上划三个圈。每个晶片上的被标记区就是要进行测量的区域。对各晶片进行初始测量。初始测量后，将晶片浸入试验溶液中五分钟。如果仅有一块晶片被置于含有溶液的烧杯中，就将假晶片置于烧杯中。五分钟后，试验晶片用去离子水冲洗三分钟，和在氮气下进行干燥。对各晶片上的划线区域进行测量，并且如果必要重复该过程。
使用在硅片上沉积有CORALTM有机硅酸盐薄膜的硅片进行CORALTM蚀刻速率测定。在偏振光椭圆率测量仪上得到CORALTM蚀刻速率，偏振光椭圆测量仪进行与如上所述Nanospec AFT相同的操作来获得氧化物蚀刻速率。
                                 表I
实施例 去离子水 乙酸铵   氟化铵(40％水溶液) 乙酸   pH
  实施例1   93   4.3   1.5   1.2   5.1
  实施例2   92.5   4.3   2   1.2   N.T.
  实施例3   92   4.3   2.5   1.2   N.T.
  实施例4   91   4.3   3.5   1.2   N.T.
  实施例5   89.5   4.3   5   1.2   N.T.
  实施例6   93.5   4.3   1   1.2   5.2
  实施例7   95.7   1.6   1.5   1.2   N.T.
  实施例8   93.6   4.3   1.5   0.6   5.5
  实施例9   94.1   4.3   1   0.6   5.3
  实施例10   93.9   4.3   1.5   0.3   5.7
  实施例11   89.3   8.6   1.5   0.6   5.8
  实施例12   89.2   8.6   1   1.2   5.6
  比较例1   94.5   4.3   0   1.2   5.1
  比较例2   97   0   1.5   1.2   N.T.
  比较例3   94.2   4.3   1.5   0   7
  比较例4   94.7   4.3   1   0   6.7
  比较例5   95.2   4.3   0.5   0   6.6
  比较例6   98.5   0   1.5   0   6.9
                                表II
实施例 温度(℃) 时间(分钟)   蚀刻和灰化的光致抗蚀剂残渣 Cu侵蚀
  实施例1，试验a   40   2   ++   ++
  实施例1，试验b   25   2   -   -
  实施例2   40   2   ++   ++
  实施例3   40   2   ++   ++
  实施例4   40   2   ++   -
  实施例5   40   2   ++   -
  实施例6，试验a   40   2   ++   ++
  实施例6，试验b   45   2   ++   N/A
  实施例6，试验c   50   2   +   N/A
  实施例7   40   2   +   ++
  实施例8   40   2   ++   ++
  实施例9   40   2   +   N/A
  实施例10   40   2   +   N/A
  实施例11   40   2   +   N/A
  实施例12   40   2   +   N/A
  比较例1   40   2   -   N/A
  比较例2   40   2   +   ++
  比较例3，试验a   40   2   +++   -
  比较例3，试验b   30   2   -   N/A
  比较例3c，试验c   35   2   +   N/A
  比较例4   40   2   ++   N/A
  比较例5   40   2   +   N/A
  比较例6   40   2   -   N/A
                                表III
  实施例   温度(℃)   Cu蚀刻速率(埃/分钟)   氧化物蚀刻速率(埃/分钟)   CORALTM蚀刻速率(埃/分钟)
  实施例1，试验a   40   4.46   0.28   0.04
  实施例1，试验b   25   2   0.14   0.13
  实施例2   40   N.T.   N.T.   N.T.
  实施例3   40   N.T.   N.T.   N.T.
  实施例.4   40   N.T.   N.T.   N.T.
  实施例5   40   N.T.   N.T.   N.T.
  实施例6，试验a   40   3.35   N.T.   N.T.
  实施例6，试验b   25   N.T.   N.T.   N.T.
  实施例6，试验c   50   10.36   N.T.   N.T.
  实施例7   40   N.T.   N.T.   N.T.
  实施例8   40   4.33   N.T.   N.T.
  实施例9   40   12   N.T.   N.T.
  实施例10   40   N.T.   N.T.   N.T.
  实施例11   40   7   N.T.   N.T.
  实施例12   40   8.7   N.T.   N.T.
  比较例1   40   N.T.   N.T.   N.T.
  比较例2   40   N.T.   N.T.   N.T.
  比较例3，试验a   40   N.T.   N.T.   N.T.
  比较例3，试验b   30   12.83   N.T.   N.T.
  比较例3，试验c   25   N.T.   N.T.   N.T.
  比较例4   40   18.47   N.T.   N.T.
  比较例5   40   17.7   N.T.   N.T.
  比较例6   40   20.2   N.T.   N.T.
对实施例1的制剂进行改性，加入柠檬酸作为缓蚀剂和加入Surfynol 465作为非离子炔二醇表面活性剂；此制剂记录于表IV中，如下面实施例13所示。对实施例13和实施例1中多种金属和电介质基质的蚀刻速率进行了比较，如表V所示。实施例13显示对绝大多数试验基质蚀刻速率是相当的并降低了钛的蚀刻速率。产生表V中数据的技术与上述产生表III中数据的技术相同。
                                      表IV
                                    制剂信息
去离子水 乙酸铵   氟化铵(40％水溶液) 乙酸   柠檬酸(29％水溶液) Surfynol465 pH
  实施例13   89.14   4   0.95   4   1.9   0.01   4.69
                                        表V
                         实施例1和实施例13的蚀刻速率数据
  温度(℃)                   蚀刻速率(埃/分钟)
  Cu   Ti   W   TiN   Ta   TaN   TiW
  实施例1   25   1   ＜1   ＜1   ＜1   ＜1   ＜1   1
  40   2   27   ＜1   ＜1   ＜1   ＜1   1
  实施例13   25   1   ＜1   ＜1   ＜1   ＜1   ＜1   ＜1
  40   2   15   1   2   ＜1   ＜1   2
  温度(℃)   蚀刻速率(埃/分钟)
  热氧化物   SiN   TEOS*
  实施例1   25   ＜1   ＜1   8
  40   ＜1   ＜1   15
  实施例13   25   ＜1   2   10
  40   1   5   24
*TEOS，掺杂的，不致密

Claims (15)

1、一种用于除去残渣的组合物，其中所述组合物的pH值为约2～约9，该组合物包括：
缓冲溶液，其包括有机酸和有机酸的共轭碱，所述酸与碱的摩尔比为10∶1～1∶10；
氟化物，和
水，
条件是组合物基本不含额外的有机溶剂。
2、权利要求1的组合物，进一步包括缓蚀剂。
3、权利要求2的组合物，其中缓蚀剂是选自以下中的至少一种：柠檬酸、邻氨基苯甲酸、五倍子酸、苯甲酸、丙二酸、马来酸、富马酸、D，L-苹果酸、间苯二酸、邻苯二甲酸、乳酸、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、儿茶酚、联苯三酚、五倍子酸酯、苯并三唑、羧基苯并三唑、果糖、硫代硫酸铵、甘氨酸、四甲基胍、亚氨基二乙酸、二甲基乙酰乙酰胺、硫甘油、三羟基苯、二羟基苯、水杨基羟肟酸及其混合物。
4、权利要求1的组合物，其中氟化物具有通式R1，R2，R3，R4NF的组成，其中R1、R2、R3和R4独立地为氢、醇基、烷氧基、烷基及其混合物。
5、权利要求4的组合物，其中氟化物选自氟化铵、四甲基氟化铵、四乙基氟化铵、四丁基氟化铵、胆碱氢氟酸盐及其混合物。
6、权利要求1的组合物，其中氟化物是氟硼酸。
7、权利要求1的组合物，其中缓冲溶液内的有机酸包括乙酸，和其中缓冲溶液内的共轭碱包括乙酸铵。
8、权利要求1的组合物，其中缓冲溶液内的有机酸包括磷酸，和其中缓冲溶液内的共轭碱包括磷酸的铵盐。
9、权利要求1的组合物，其中摩尔比基本上是1∶1。
10、一种从基质上除去残渣的方法，包括：在20℃～80℃温度下，将根据权利要求1的组合物施于基质一段足以从基质上除去残渣的时间。
11、如权利要求10所述的方法，其中温度为20℃～60℃。
12、一种确定图案的方法，包括：
将光致抗蚀剂涂到至少一部分基质上；
在光致抗蚀剂上以平版印刷方法确定图案；
将图案转移到至少一部分基质上；
将图案蚀刻入基质形成图案化的基质；
加热图案化的基质至足以灰化光致抗蚀剂和提供残渣的温度；和
通过将图案化的基质与组合物接触除去残渣，所述组合物包括：缓冲溶液，该缓冲溶液包括有机酸和该有机酸的共轭碱，所述酸与共轭碱的摩尔比为10∶1～1∶10；氟化物；和水，其中组合物的pH值为约2～约9和组合物基本不含额外的有机溶剂。
13、一种用于除去残渣的组合物，其中所述组合物的pH值为约2～约9，该组合物包括：
缓冲溶液，其包括有机酸和该有机酸的共轭碱，所述酸与碱的摩尔比为10∶1～1∶10；
氟化物；
水；和
缓蚀剂，
条件是组合物基本不含额外的有机溶剂。
14、一种用于除去残渣的组合物，其中所述组合物的pH值为约2～约9，该组合物包括：
缓冲溶液，其包括有机酸和该有机酸的共轭碱，所述酸与碱的摩尔比为10∶1～1∶10；
氟化物；
水；
缓蚀剂；和
表面活性剂，
条件是组合物基本不含额外的有机溶剂。
15、一种用于除去残渣的组合物，其中所述组合物的pH值为约2～约9，该组合物包括：
缓冲溶液，包括乙酸和乙酸铵，酸与碱的摩尔比为10∶1～1∶10；
氟化铵；
水；
包括柠檬酸的缓蚀剂；和
乙氧化的炔二醇表面活性剂，
条件是组合物基本不含额外的有机溶剂。
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