DE60113170T2 - Verfahren zur Entfernung von Ruthenium oder Rutheniumoxid - Google Patents

Verfahren zur Entfernung von Ruthenium oder Rutheniumoxid Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft einen Entferner für Ruthenium oder Rutheniumoxid, der für das Entfernen von ungewünschtem Ruthenium oder Rutheniumoxid, das z. B. an einem Halbleitersubstrat anhaftet, effektiv ist, und dessen Verwendung.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Seit kurzem wird eine Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante, wie etwa Ta2O5, anstelle einer herkömmlichen Siliziumoxid- oder -nitridschicht als Kapazitätsschicht für ein DRAM oder FeRAM verwendet. Solch eine Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante erlaubt es, eine erforderte angesammelte Kapazität in einer kleinen bedeckten Fläche sicherzustellen und den Grad der Speicherzellenintegration zu verbessern.
  • Wenn eine solche Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante und Polysilizium als Elektrodenmaterial, das eine Kapazitätsschicht in einer Sandwich-Anordnung umfasst, verwendet wird, wird Sauerstoff aus der Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante während des Erwärmens einer Halbleitervorrichtung zum Oxidieren des Elektrodenmaterials freigesetzt. Daher gibt es eine dielektrische Schicht (Siliziumoxidschicht) mit einer geringeren Dielektrizitätskonstante als die Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante zwischen den Elektrodenmaterialien, was zu einer Verringerung der Kapazität führt. Wenn daher eine Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante verwendet wird, ist es wichtig, ein Material als Elektrodenmaterial, das eine Kapazitätsschicht in Sandwich-Anordnung umfasst, auszuwählen, das nicht durch Oxidation eine Isolierschicht wird. Sobald nämlich ein Teil einer Elektrode durch Oxidation zu einer Isolierschicht wird, bildet diese einen Teil der Kapazitätsschicht, was zu einer verringerten Kapazität führt. Ruthenium hat seit Kurzem Aufmerksamkeit als Elektrodenmaterial angezogen, das diese Anforderung erfüllt. Ruthenium ist bevorzugt, da es seine Leitfähigkeit auch nach Oxidation behält, so dass es keine Kapazitätsverringerung verursacht, und es ist kostengünstig.
  • Die Bildung einer Elektrode unter Verwendung von Ruthenium kann jedoch zum Abschälen von Ruthenium und Rutheniumoxid führen, das an der Endfläche oder der Rückfläche eines Siliziumsubstrats anhaftet. Das abgeschälte Metall kann an einem Bauteil bildenden Bereich anhaften oder kann eine wechselseitige Verunreinigung zwischen Bauteilen oder Wafern über ein Tragesystem verursachen. Seit kurzem wird ein Vorgang, wie etwa die Bildung einer Elektrodenschicht innerhalb eines engen Lochs zur Verringerung der belegten Fläche für einen Kondensator, häufig angewendet. Er erfordert auch die Bildung einer dünnen Rutheniumschicht, so dass es häufig wesentlich ist, CVD mit guter Abdeckung als Abscheidungsverfahren zu verwenden, wobei die Adhäsion von Ruthenium oder Rutheniumoxid an den End- und/oder Rückflächen des Siliziumsubstrats stärker hervortritt.
  • Ruthenium oder Rutheniumoxid ist als so genannter "Lifetime-Killer" für Halbleitervorrichtungen bekannt. Insbesondere kann es eine Vielfalt von Problemen verursachen; z. B. beeinträchtigt es den Bauteilbetrieb durch eine Verringerung der Trägermobilität und Veränderung der Schwellenspannung eines Transistors im Laufe der Zeit. Ruthenium oder Rutheniumoxid verteilt sich in einem Siliziumsubstrat mit einer höheren Geschwindigkeit als Platin, das ebenfalls als Lifetime-Killer bekannt ist. Eine Spurenmenge von Ruthenium oder Rutheniumoxid, die auf der Siliziumsubstratoberfläche verbleibt, kann einen deutlichen nachteiligen Einfluss auf Bauteileigenschaften haben. Wie oben beschrieben wurde, kann unerwünschtes Ruthenium oder Rutheniumoxid, das auf einer Siliziumsubstratoberfläche verbleibt, die Zuverlässigkeit eines Bauteils verschlechtern.
  • Wenn Ruthenium als Elektrodenmaterial verwendet wird, ist es daher wichtig, unerwünschtes Ruthenium oder Rutheniumoxid durch Behandlung mit einem Ätzmittel zu entfernen. Es hat bis jetzt jedoch keine Ätzmittel gegeben, die Ruthenium oder Rutheniumoxid lösen und entfernen können. Zum Beispiel kann Königswasser, das zur Bildung einer Platinelektrode verwendet wird, wegen seines unzureichenden Lösungsvermögens nicht als Entferner für Ruthenium oder Rutheniumoxid verwendet werden.
  • Zum wirksamen Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid muss ein Entfernen für Ruthenium nicht nur das Ruthenium oder Rutheniumoxid lösen, sondern ebenfalls wirksam verhindern, dass Ruthenium oder Rutheniumoxid erneut an einem Siliziumsubstrat anhaftet.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In Anbetracht dieser Situation ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, einen Entferner für Ruthenium oder Rutheniumoxid bereitzustellen, der Ruthenium oder Rutheniumoxid hinreichend lösen und entfernen kann und die erneute Anhaftung des gelösten Rutheniums oder Rutheniumoxids zufriedenstellend verhindern kann, und dessen Verwendung.
  • Diese Erfindung sieht einen Entfernen für Ruthenium oder Rutheniumoxid vor, der (a) ein Cer-(IV)-Nitratsalz und (b) mindestens eine Säure aus der Gruppe aus Salpetersäure, Perchlorsäure und Essigsäure umfasst.
  • Der Entferner dieser Erfindung zeigt eine herausragende Leistung beim Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid durch einen Synergismus bei der Kombination der Bestandteile (a) und (b) und kann die erneute Adhäsion des gelösten Rutheniums oder Rutheniumoxids zufriedenstellend verhindern.
  • Dieser Entferner kann zum Waschen eines Substrats, an dem Ruthenium oder Rutheniumoxid anhaftet, oder zum Ätzen einer Rutheniumschicht, die auf einem Substrat gebildet wurde, verwendet werden.
  • Der Entferner dieser Erfindung ist besonders zum Entfernen von Ruthenium geeignet, das an einer Halbleitervorrichtung anhaftet (durch Waschen oder Ätzen). Wie oben beschrieben wurde, ist Ruthenium als so genannter Lifetime-Killer für Halbleitervorrichtungen bekannt. Es kann die Bauteilleistung ernsthaft schädigen, wenn es auf der Oberfläche der Halbleitervorrichtung verbleibt. Der erfindungsgemäße Entfernen kann Ruthenium oder Rutheniumoxid effizient entfernen und die erneute Anhaftung verhindern, so dass er zum Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid auf einem solchen Halbleitersubstrat geeignet ist.
  • Der Entferner dieser Erfindung ist besonders effektiv, wenn er zum Waschen eines Halbleitersubstrats verwendet wird, bei welchem Ruthenium oder Rutheniumoxid an einem anderen Bereich als einem Bauteil bildenden Bereich anhaftet. Zum Beispiel kann er signifikant wirksam sein, wenn er zum Entfernen durch Waschen von Ruthenium oder Rutheniumoxid, das an einem anderen Bereich als einem Bauteil bildenden Bereich anhaftet, nach der Abscheidung einer Rutheniumschicht im Bauteil bildenden Bereich auf dem Halbleitersubstrat verwendet wird. Bei diesem Waschen besteht das Ruthenium oder Rutheniumoxid, das an dem anderen Bereich als dem Bauteil bildenden Bereich anhaftet, hauptsächlich aus Rutheniumoxid. Der Entferner dieser Erfindung kann eine gute Leistung beim Entfernen und Verhindern von erneuter Anhaftung nicht nur von Ruthenium, sondern auch Rutheniumoxid aufweisen. Daher kann er besonders geeignet für dieses Waschen verwendet werden. Für ein solches Waschen wird ein besonders hoher Leistungspegel zum Verhindern der erneuten Anhaftung des gelösten und entfernten Rutheniums oder Rutheniumoxids, verglichen mit z. B. Ätzen, erfordert. Der Entferner dieser Erfindung, der ein herausragendes Leistungsvermögen beim Verhindern von erneuter Anhaftung aufweist, kann geeignet bei diesem Waschen verwendet werden. Der Begriff "ein anderer Bereich als ein Bauteil bildender Bereich" umfasst End- und Rückflächen eines Halbleitersubstrats und ebenso Randbereiche in dem Bauteil bildenden Bereich.
  • Wie oben beschrieben wurde, ist der Entferner dieser Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass ein Cer-(IV)-Nitratsalz mit einer bestimmten Säure kombiniert wird.
  • Hinsichtlich einer Zusammensetzung, bei welcher ein Cer(IV)-Nitratsalz und eine Säure kombiniert werden, beschreiben JP-B 7-7757 und JP-A 11-131263, dass ein Ätzmittel zum Herstellen einer Chrommaske verwendet wird. Wenn die Chrommaske hergestellt wird, ist es notwendig, eine Chromschicht zu ätzen, so dass ihr Querschnitt verjüngt wird. Es ist bekannt, dass eine solche Verjüngungsform durch Ausführen von Nassätzung unter Verwendung einer Zusammensetzung mit der obigen Kombination nach Bildung einer Abdeckmaske auf einer Chromschicht geeignet gebildet werden kann, da Chrom durch die Wirkung eines Cer(IV)-Nitratsalzes gelöst wird, während Salpetersäure die Abdeckmaske und die Chromschicht abschält. Das Dokument US-A-4,297,436 offenbart ein Verfahren zum Ätzen hydrophiler Metalle, wie etwa Chrom, Nickel, rostfreier Stahl und Edelmetalle, die Ruthenium umfassen, unter Verwendung einer Vielzahl von Verbindungen für ein Ätzmittel.
  • Diese Veröffentlichungen haben jedoch das Ätzen von Chrom beschrieben und es gibt keine Beschreibung für die Wirkung auf Ruthenium oder Rutheniumoxid.
  • Wie oben beschrieben wurde, ist es nicht bekannt gewesen, dass eine Kombination von einem Cer-(IV)-Nitratsalz und einer bestimmten Säure eine herausragende Leistung beim Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid aufweist und die erneute Anhaftung des gelösten Rutheniums oder Rutheniumoxids wirksam verhindern kann. Diese Erfindung beruht auf dieser Beobachtung.
  • Diese Erfindung sieht außerdem ein Verfahren zur Verwendung eines Entferners für Ruthenium oder Rutheniumoxid vor, bei welchem ein Substrat mit einer Flüssigkeit gewaschen wird, die mindestens eine von Fluorwasserstoffsäure, Salpetersäure, Per chlorsäure und Oxalsäure enthält, um den restlichen Entferner nach dem Entfernen mit dem obigen Entferner zu entfernen.
  • Dieses Verfahren kann es uns erlauben, einen restlichen Entferner wirksam zu entfernen, was zu Waschen mit höherer Reinheit füht.
  • Diese Erfindung sieht ebenfalls ein Verfahren zum Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid vor, das die Schritte Abscheiden einer Rutheniumschicht in einem Bauteil bildenden Bereich auf einem Halbleitersubstrat; und Aufsprühen eines Entferners, der (a) ein Cer(IV)-Nitratsalz und (b) mindestens eine Säure aus der Gruppe aus Salpetersäure, Perchlorsäure und Essigsäure enthält, auf einem vorgegebenen Bereich des Halbleitersubstrats, während das im Wesentlichen horizontale Halbleitersubstrat sich dreht, um Ruthenium oder Rutheniumoxid, das an anderen Bereichen als dem Bauteil bildenden Bereich des Halbleitersubstrats anhaftet, zu entfernen, umfasst.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt das Aussehen eines Siliziumsubstrats nach dem Abscheiden einer Rutheniumschicht.
  • 2 zeigt ein weiteres Aussehen eines Siliziumsubstrats nach dem Abscheiden einer Rutheniumschicht.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bestandteil (a) in dieser Erfindung ist ein Cer(IV)-Nitratsalz. Beispiele für ein Cer(IV)-Nitratsalz umfassen Cer(IV)-Ammoniumnitrat und Cer-(IV)-Kaliumnitrat. Cer(IV)-Ammoniumnitrat ist bevorzugt, da es die Bauteilleistung weniger beeinflusst.
  • Bestandteil (b) in dieser Erfindung ist mindestens eine Säure aus der Gruppe aus Salpetersäure, Perchlorsäure und Essigsäure. In anderen Worten können diese Säuren alleine oder in Kombination verwendet werden, wie es geeignet ist. Der Synergismus in einer Kombination einer solchen Säure und des Bestandteils (a) führt zu einer herausragenden Wirkung zum Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid.
  • In dieser Erfindung beträgt der Gehalt des Bestandteils (a) bevorzugt 5 Gew.-% oder mehr, bevorzugter 10 Gew.-% oder mehr, um Ruthenium oder Rutheniumoxid angemessen aufzulösen und zu entfernen und erneute Anhaftung des entfernten Rutheniums oder Rutheniumoxids zu verhindern. Die Obergrenze des Gehalts beträgt bevorzugt 35 Gew.-% oder weniger, bevorzugter 30 Gew.-% oder weniger, um eine Ausfällung des Bestandteils (a) wirksam zu verhindern.
  • In dieser Erfindung beträgt der Anteil des Bestandteils (b) bevorzugt 1 Gew.-% oder mehr, bevorzugter 5 Gew.-% oder mehr, um Ruthenium oder Rutheniumoxid angemessen aufzulösen und zu entfernen und die erneute Anhaftung des entfernten Rutheniums oder Rutheniumoxids zu verhindern. Es gibt keine besonderen Beschränkungen hinsichtlich einer Obergrenze des Gehalts, aber sie kann z. B. 30 Gew.-% oder weniger betragen.
  • Ein Entferner in dieser Erfindung zeigt ein höheres Leistungsvermögen zum Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid und zur Vermeidung der erneuten Anhaftung durch einen Synergismus, der durch eine Kombination dieser Bestandteile (a) und (b) bewirkt wird. Es ist schwierig, Ruthenium oder Rutheniumoxid alleine mit Bestandteil (a) oder (b) angemessen zu entfernen.
  • Neben diesen Bestandteilen (a) und (b) enthält ein Entferner in dieser Erfindung üblicherweise Wasser als Bestandteil (c), der die Leistung der Bestandteile (a) und (b) zum Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid verbessern kann. Der Gehalt des Bestandteils (c) beträgt z. B. 35 bis 94 Gew.-%.
  • Der Entferner dieser Erfindung kann eine Vielzahl von Zusatzstoffen, wie etwa ein Tensid und ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel, das mit Wasser und weiteren Bestandteilen in dieser Erfindung mischbar sein kann, enthalten.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform eines Entferners in dieser Erfindung kann allein aus obigen (a), (b) oder (c) bestehen oder es kann z. B. eine kleine Menge eines Zusatzstoffs zugefügt sein.
  • Im Folgenden wird die Behandlung unter Verwendung eines Entferners zum Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid, das an anderen Bereichen als einem Bauteil bildenden Bereich auf einem Siliziumsubstrat anhaftet, beschrieben. 1 zeigt ein Substrat nach der Abscheidung einer Rutheniumschicht, wobei ein Siliziumsubstrat 1 auf einer Substratplattform 5 angeordnet ist. Wenn eine Rutheniumschicht 2 durch CVD gebildet wird, haftet Ruthenium an den End- und den Rückflächen des Siliziumsubstrats 1. Ein Teil der Rutheniumschicht 2 wird dann durch Oxidation zu Rutheniumoxid. Wenn das Halbleitersubstrat, an welchem Rutheniumoxid oder Ruthenium anhaftet, einem Tragesystem zugeführt wird, kann es eine wechselseitige Verunreinigung einer Abscheidungsvorrichtung verursachen. Außerdem neigen Ruthenium oder Rutheniumoxid dazu, die Bauteileigenschaften ungünstig zu beeinflussen. Zum Vermeiden eines solchen Problems ist eine Behandlung mit einem Entferner wirksam.
  • Wenn eine Rutheniumschicht 2' nach der Bildung einer Isolierschicht 3, wie in 2 gezeigt, gebildet wird, haftet die Rutheniumschicht 2' wiederum an den End- und den Rückflächen Siliziumsubstrats 1. Daher ist eine Behandlung mit dem Entfernen dieser Erfindung wirksam.
  • Es ist wünschenswert, die Adhäsion des Entferners an dem Bauteil bildenden Bereich während des Durchführens eines erfindungsgemäßen Entfernungsprozesses zu vermeiden. Zum Beispiel kann ein Entfernungsvorgang durch Schleuderwaschen durchgeführt werden, wobei nur die End- und die Rückflächen in Kontakt mit dem Entfernen sind, während Stickstoffgas auf die Bauteil bildende Oberfläche geleitet wird.
  • In dieser Erfindung umfassen Beispiele für ein Halbleitersubstrat ein Siliziumsubstrat, ein Halbleitersubstrat aus einer III-V-Gruppenverbindung, wie etwa GaAs, InP und GaN, und ein Halbleitersubstrat aus einer II-VI-Gruppenverbindung, wie etwa ZnSe. Unter diesen ist die Erfindung besonders geeignet zur Behandlung eines Siliziumsubstrats, da diese Erfindung ein gutes Leistungsvermögen beim Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid zeigt und daher besonders wirksam ist, wenn sie auf ein Siliziumsubstrat angewendet wird, bei welchem eine Verschlechterung in der Bauteilleistung durch die Diffusion von Ruthenium in das Substrat signifikant ist.
  • Beispiel 1
  • Ein Siliziumsubstrat, auf welchem Ruthenium in einer Dicke von 100 nm abgeschieden worden war, wurde zerschnitten, um einen Chip von ungefähr 2 cm × 2 cm als Probe zu ergeben. Die Probe wurde in einen Entferner eingetaucht, der aus einem Oxidationsmittel, einer Säure und Wasser bestand. Die Tabellen 1 bis 7 zeigen Zusammensetzungen eines Entferners. Der Anteil jedes Bestandteils ist in Gewichtsprozent des gesamten Entferners angegeben. Der Rest ist Wasser. Die Temperatur des Entferners wurde in drei Schritten von 40 °C, 50 °C und 60 °C variiert. Nachdem die Probe im Entferner gelassen wurde, bis die Rutheniumschicht im Wesentlichen verschwunden war, wurde die Probe entfernt, mit fließendem Wasser eine Minute gewaschen und mit einem Stickstoffstrom getrocknet. Die Auflösungsgeschwindigkeit für Ruthenium wurde aus der Zeit bestimmt, die benötigt wurde, bis die Rutheniumschicht verschwunden war. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 7 gezeigt, wobei die Auflösungsgeschwindigkeit in Å/Minute angegeben ist und "CAN" Cer(IV)-Ammoniumnitrat bedeutet, wobei 1 Å/Minute 0,1 nm/Minute entspricht.
  • Die Ergebnisse in den Tabellen zeigen, dass die Wirkung zum Entfernen von Ruthenium herausragend ist, wenn ein Cer(IV)-Nitratsalz mit einer bestimmten Säure kombiniert wird.
  • Tabelle 1
    Figure 00100001
    • Nr. 1 wurde wegen Trübung während der Herstellung des Entferners nicht beurteilt.
  • Tabelle 2
    Figure 00100002
    Tabelle 3
    Figure 00100003
    Tabelle 4
    Figure 00100004
    • Nr. 16 wurde wegen Schäumens während der Herstellung des Entferners nicht beurteilt.
    • Nr. 17 und 18 wurden wegen Niederschlagsbildung während der Herstellung des Entferners nicht beurteilt.
  • Tabelle 5
    Figure 00110001
  • Tabelle 6
    Figure 00110002
  • Tabelle 7
    Figure 00110003
  • Beispiel 2
  • Auf einem Siliziumsubstrat wurde Rutheniumoxid in einer Dicke von 100 nm abgeschieden und dann wurde eine Abdeckmaske mit einer Öffnung gebildet. Das Substrat wurde zerschnitten, um einen Chip von ungefähr 2 cm × 2 cm als Probe zu ergeben. Die Probe wurde in einen Entferner eingetaucht, der aus einem Oxidationsmittel, einer Säure und Wasser bestand. Tabelle 8 zeigt die Zusammensetzung des Entferners. Der Anteil jedes Bestandteils ist in Gewichtsprozent des gesamten Entferners angegeben. Der Rest ist Wasser. Die Temperatur des Entferners wurde in drei Schritten von 40 °C, 50 °C und 60 °C variiert. Nachdem die Probe für eine vorgegebene Zeitdauer im Entferner gelassen wurde, wurde die Probe entfernt, mit fließendem Wasser eine Minute gewaschen und mit einem Stickstoffstrom getrocknet. Die Auflösungsgeschwindigkeit für Rutheniumoxid wurde aus der Eintauchzeit und der verringerten Filmdicke bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 8 gezeigt, wo die Auflösungsgeschwindigkeit in Å/Minute angegeben ist.
  • Die Ergebnisse in der Tabelle zeigen, dass die Wirkung zum Entfernen von Rutheniumoxid herausragend ist, wenn ein Cer(IV)-Nitratsalz mit einer bestimmten Säure kombiniert wird.
  • Tabelle 8
    Figure 00120001
  • Beispiel 3
  • Ein Siliziumsubstrat, auf welchem Ruthenium in einer Dicke von 100 nm abgeschieden worden war, wurde zerschnitten, um einen Chip von ungefähr 2 cm × 2 cm als Probe zu ergeben. Die Probe wurde in einen Entferner eingetaucht, der aus einem Oxidationsmittel, einer Säure und Wasser bestand, wobei der Entferner nicht gerührt wurde oder mit einem Rührer gerührt wurde. Tabelle 9 zeigt die Zusammensetzung des Entferners. Der Anteil jedes Bestandteils ist in Gewichtsprozent des gesamten Entferners angegeben. Der Rest ist Wasser. Die Temperatur des Entferners wurde in drei Schritten von 25 °C, 30 °C und 40 °C variiert. Nachdem die Probe im Entferner gelassen wurde, bis die Rutheniumschicht im Wesentlichen verschwunden war, wurde die Probe entfernt, mit fließendem Wasser eine Minute gewaschen und mit einem Stickstoffstrom getrocknet. Die Auflösungsgeschwindigkeit für Ruthenium wurde aus der Zeit bestimmt, die benötigt wurde, bis die Rutheniumschicht verschwunden war. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 gezeigt, wo die Auflösungsgeschwindigkeit in Å/Minute angegeben ist. Die Ergebnisse zeigen, dass Rühren die Auflösung von Ruthenium beschleunigen kann. Es kann daher erwartet werden, dass Schleuderwaschen unter Ausnutzung physikalischer Wirkung eine schnellere Entfernung als Eintauchen bewirken kann.
  • Tabelle 9
    Figure 00130001
  • Beispiel 4
  • Ein Siliziumsubstrat wurde bei 40 °C für 5 Minuten in ein Bad eingetaucht, d.h. eine wässrige Lösung aus 30 Gew.-% Cer-(IV)-Ammoniumnitrat und 10 Gew.-% Salpetersäure. Das Substrat wurde entfernt und die Menge des anhaftenden Cers bestimmt, die 2,0 × 10–3 Atome/cm2 betrug.
  • Das Substrat wurde in ein in Tabelle 10 gezeigtes Bad eingetaucht, entfernt, mit fließendem Wasser eine Minute getrocknet, durch einen Stickstoffstrom getrocknet und dann wurde die Menge des anhaftenden Cers bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 gezeigt. Der Anteil jedes Bestandteils ist in Gewichtsprozent des gesamten Bads angegeben. Der Rest ist Wasser. Die Menge des anhaftenden Cers wurde durch Totalreflexionsröntgenfluoreszenzspektroskopie bestimmt. Die in der Tabelle gezeigten Ergebnisse zeigen, dass ein Bad, das Fluorwasserstoffsäure und Salpetersäure enthält, beim Entfernen von restlichem Cer besonders wirksam ist.
  • Tabelle 10
    Figure 00140001
  • Wie oben beschrieben wurde, kann ein erfindungsgemäßer Entferner, bei welchem ein Cer-(IV)-Nitratsalz mit einer bestimmten Säure kombiniert ist, Ruthenium oder Rutheniumoxid angemessen auflösen und entfernen und kann die erneute Anhaftung des entfernten Rutheniums oder Rutheniumoxids wirksam verhindern.

Claims (4)

  1. Verfahren zum Entfernen von Ruthenium oder Rutheniumoxid, das an einem Halbleitersubstrat anhaftet, wobei das Verfahren den Schritt des Entfernens von Ruthenium oder Rutheniumoxid von einem Halbleitersubstrat durch Anwenden einer Entfernerlösung auf einen Teil des Halbleitersubstrats, an welchem das Ruthenium oder Rutheniumoxid anhaftet, umfasst, wobei die Entfernerlösung (a) ein Cer(IV)-nitratsalz und (b) mindestens eine Säure aus der Gruppe aus Salpetersäure, Perchlorsäure und Essigsäure umfasst.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ruthenium oder Rutheniumoxid an einem anderen Bereich als einem Bauteil bildenden Bereich auf dem Halbleitersubstrat anhaftet.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, welches nach dem Schritt des Anwendens der Entfernerlösung zusätzlich den Schritt des Waschens des Halbleitersubstrats mit einer Flüssigkeit, die aus der Gruppe aus mindestens einer von Fluorwasserstoffsäure, Salpetersäure, Perchlorsäure und Oxalsäure ausgewählt ist, umfasst, um einen Rückstand der Entfernerlösung von der Oberfläche des Halbleitersubstrats zu entfernen.
  4. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2 oder 3, wobei die Entfernerlösung auf einen vorgegebenen Bereich des Halbleitersubstrats aufgesprüht wird, während sich das im Wesentlichen horizontale Halbleitersubstrat dreht, um Ruthenium oder Rutheniumoxid, das an einem anderen Bereich als dem Bauteil bildenden Bereich anhaftet, zu entfernen.
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