JP2004277576A - エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法 - Google Patents

エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法 Download PDF

Info

Publication number
JP2004277576A
JP2004277576A JP2003071365A JP2003071365A JP2004277576A JP 2004277576 A JP2004277576 A JP 2004277576A JP 2003071365 A JP2003071365 A JP 2003071365A JP 2003071365 A JP2003071365 A JP 2003071365A JP 2004277576 A JP2004277576 A JP 2004277576A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aliphatic
organic solvent
amines
solution
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003071365A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Suyama
誠 陶山
Takehiko Kezuka
健彦 毛塚
Mitsushi Itano
充司 板野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2003071365A priority Critical patent/JP2004277576A/ja
Priority to PCT/JP2004/003060 priority patent/WO2004084288A1/ja
Priority to KR1020057017187A priority patent/KR100695246B1/ko
Priority to US10/549,181 priority patent/US20060178282A1/en
Priority to CNA2004800067970A priority patent/CN1759472A/zh
Priority to TW093106730A priority patent/TWI276677B/zh
Publication of JP2004277576A publication Critical patent/JP2004277576A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00Etching, surface-brightening or pickling compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/02Inorganic compounds
    • C11D7/04Water-soluble compounds
    • C11D7/10Salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/02Inorganic compounds
    • C11D7/04Water-soluble compounds
    • C11D7/06Hydroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/02Inorganic compounds
    • C11D7/04Water-soluble compounds
    • C11D7/08Acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22Organic compounds
    • C11D7/32Organic compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22Organic compounds
    • C11D7/32Organic compounds containing nitrogen
    • C11D7/3209Amines or imines with one to four nitrogen atoms; Quaternized amines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105After-treatment
    • H01L21/311Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31105Etching inorganic layers
    • H01L21/31111Etching inorganic layers by chemical means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D2111/00Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
    • C11D2111/10Objects to be cleaned
    • C11D2111/14Hard surfaces
    • C11D2111/22Electronic devices, e.g. PCBs or semiconductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02043Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052Wet cleaning only

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

【課題】エッチング及び洗浄用途に使用できる溶液を簡便に調製する
【解決手段】(1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とするエッチング用又は洗浄用の溶液の製造方法であって、
工程I:フッ化水素酸水溶液とヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種とを混合すること、及び
工程2:工程1で得られた混合物とアンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩を混合すること
を包含する方法。
【選択図】なし

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法に関する。
【0002】
【従来の技術及びその課題】
従来、フッ化水素酸塩及び有機溶媒を含むエッチング用又は洗浄用組成物として、種々のものが使用される(特許文献1〜3)。
【0003】
しかしながら、フッ化水素酸とアミン類、特にアンモニアとの塩は有機溶媒に難溶性であるため、特に水の含量が低い濃厚溶液の調製は困難であった。
【0004】
本発明は、エッチング用又は洗浄用の溶液を容易に調製する方法を提供することを目的とする。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−164585
【0006】
【特許文献2】
特開2000−164586
【0007】
【特許文献3】
特願2001−326948
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のエッチング用又は洗浄用の溶液の製造法を提供するものである。
項1. (1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とするエッチング用又は洗浄用の溶液の製造方法であって、
工程I:フッ化水素酸水溶液とヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種とを混合すること、及び
工程2:工程1で得られた混合物とアンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩を混合すること
を包含する方法。
項2. (1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とするエッチング用又は洗浄用の溶液の製造方法であって、
工程I:フッ化水素酸水溶液とアンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩とを混合すること、及び
工程2:工程1で得られた混合物とヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種とを混合すること、及び必要に応じて
工程3:工程2で得られた混合物を濾過すること
を包含する方法。
項3. (1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とするエッチング用又は洗浄用の溶液の製造方法であって、
ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種と水を含む混合液に、アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の固形物を加えて溶解させる工程を有する、方法。
項4. アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩が水溶液の形態である項1又は2に記載の方法。
項5. アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩が、フッ化アンモニウムの水溶液である項4に記載の方法。
項6. 前記固形物が一水素二フッ化アンモニウム(NHF・HF)である項3に記載の方法。
項7. 得られる溶液が一水素二フッ化アンモニウム、モノエタノールアミン重フッ化物塩及びエチルアミン重フッ化物塩からなる群から選ばれる少なくとも1種、エタノール、イソプロパノール(IPA)及びアセトンからなる群から選ばれる少なくとも1種のヘテロ原子を有する有機溶媒を含む含水溶液である項1〜6のいずれかに記載の方法。
項8. 一水素二フッ化アンモニウム、モノエタノールアミン重フッ化物塩及びエチルアミン重フッ化物塩からなる群から選ばれる少なくとも1種0.001〜5質量%、エタノール、イソプロパノール(IPA)及びアセトンからなる群から選ばれる少なくとも1種のヘテロ原子を有する有機溶媒92〜99.999質量%、水が0〜3質量%である項1〜7のいずれかに記載の方法。
項9. ヘテロ原子を有する有機溶媒と濃フッ化水素酸水溶液を混合し、次に濃フッ化アンモニウム溶液を混合することを特徴とする一水素二フッ化アンモニウム及びヘテロ原子を有する有機溶媒を含むエッチング用又は洗浄用組成物の製造法。
項10. 濃フッ化水素酸水溶液と濃フッ化アンモニウム溶液を混合した混合液とヘテロ原子を有する有機溶媒を混合し、析出した一水素二フッ化アンモニウムを濾過することを特徴とする一水素二フッ化アンモニウム及びヘテロ原子を有するエッチング用又は洗浄用溶液の製造法。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の方法により得られた溶液は、エッチング用又は洗浄用の溶液として好適である。
【0010】
エッチング用の溶液としては、特許文献1又は2に記載のエッチング液として好適に使用できる。
【0011】
洗浄用の溶液は、半導体製造工程で好適に使用される。具体的には、STI、メタルゲート,コンタクトホール、ビィアホール、キャパシタなどの洗浄、レジスト由来のポリマー剥離やCMP後洗浄時において、表面の荒れを起こさない洗浄剤として使用可能である。該洗浄剤は、ICやLSI等の半導体素子或いは液晶パネル素子の製造に好適に使用できる。
【0012】
本発明の方法により製造される溶液は、(1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種(以下、「含窒素塩基成分」という)とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とする。
(1)含窒素塩基成分
含窒素塩基成分としては、アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩が挙げられる。
【0013】
ヒドロキシルアミン類としては、N,N−ジメチルヒドロキシルアミン、N−エチルヒドロキシルアミン、N,N−ジエチルヒドロキシルアミン、N−プロピルヒドロキシルアミン、N−フェニルヒドロキシルアミンなどの直鎖又は分枝を有する炭素数1〜4のアルキル基又はフェニル基で1又は2置換されたヒドロキシルアミンが挙げられる。
【0014】
脂肪族アミン類としては、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミンなどの直鎖又は分枝を有する炭素数1〜8のアルキル基で1、2または3置換された脂肪族アミン;モノフルオロメチルアミン、ジフルオロメチルアミン、トリフルオロメチルアミン、パーフルオロエチルアミン、パーフルオロプロピルアミン、パーフルオロイソプロピルアミン、パーフルオロブチルアミン、パーフルオロヘキシルアミン、パーフルオロオクチルアミン、ジ(パーフルオロメチル)アミン、ジ(パーフルオロエチル)アミン、ジ(パーフルオロプロピル)アミン、ジ(パーフルオロイソプロピル)アミン、ジ(パーフルオロブチル)アミン、トリ(パーフルオロメチル)アミン、トリ(パーフルオロエチル)アミン、トリ(パーフルオロプロピル)アミン、トリ(パーフルオロイソプロピル)アミン、トリ(パーフルオロブチル)アミンなどの直鎖又は分枝を有する少なくとも1つのフッ素原子含有Cアルキル基で1、2または3置換された脂肪族アミン;モノエタノールアミン、エチレンジアミン、2−(2−アミノエチルアミノ)エタノール、ジエタノールアミン、2−エチルアミノエタノール、ジメチルアミノエタノール、エチルジエタノールアミン、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミンなどが挙げられる。
【0015】
芳香族アミン類としては、アニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、ベンジルアミン、ジベンジルアミン、N−メチルベンジルアミンなどが挙げられる。
【0016】
脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩としては、テトラエチルアンモニウム、テトラプロピルアンモニウム、テトライソプロピルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、テトラフェニルアンモニウムなどの脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウムの塩酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、硝酸塩などの鉱酸塩が挙げられる。
(2)含窒素塩基成分とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩
含窒素塩基成分とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩は、含窒素塩基成分とフッ化水素酸が1:1のモル比で結合した化合物が挙げられ、例えばアンモニアとフッ化水素酸から形成されるフッ化物塩は、フッ化アンモニウムであり、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類とフッ化水素酸も同様に、両者が1:1の比率で結合したフッ化物塩〔(含窒素塩基成分)・HF〕が形成される。
【0017】
脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウムとフッ化水素酸から形成されるフッ化物塩は、(脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム)・Fで表される。
【0018】
同様に、含窒素塩基成分とフッ化水素酸から形成された重フッ化物塩は、含窒素塩基成分とフッ化水素酸が1:2のモル比で結合した化合物が挙げられ、例えばアンモニアとフッ化水素酸から形成されるフッ化物塩は、一水素二フッ化アンモニウムであり、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類とフッ化水素酸も同様に、両者が1:2の比率で結合したフッ化物塩〔(含窒素塩基成分)・2HF〕が形成される。
【0019】
脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウムとフッ化水素酸から形成されるフッ化物塩は、(脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム)F・HFで表される。
(3)ヘテロ原子を有する有機溶媒
本発明組成物に含まれるヘテロ原子を有する有機溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール(IPA)、1−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、t−ブタノール、2−メチル−1−プロパノール、1−ペンタノール、1−ヘキサノール、1−ヘプタノール、4−ヘプタノール、1−オクタノール、1−ノニルアルコール、1−デカノール、1−ドデカノールなどのアルコール類;エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、プロピレングリコール、2,3−ブタンジオール、グリセリンなどのポリオール類;アセトン、アセチルアセトン、メチルエチルケトン、1,3−ジヒドロキシアセトン等のケトン類;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類;ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒドなどのアルデヒド類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどのアルキレングリコールモノアルキルエーテル;テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類;トリフルオロエタノール、ペンタフルオロプロパノール、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール等のフッ素アルコール;酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、モノフルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸、トリフルオロ酢酸、α−クロロ酪酸、δ−クロロ酪酸、γ−クロロ酪酸、乳酸、グリコール酸、ピルビン酸、グリオキサル酸、アクリル酸等のモノカルボン酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸等のスルホン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、酒石酸、クエン酸等のポリカルボン酸;スルホラン及びニトロメタンが例示される。より好ましくはアルコール類、モノカルボン酸およびケトン類からなる含酸素有機溶媒が挙げられる。具体的には、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール(IPA)などのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、1,3−ジヒドロキシアセトンなどのケトン類、酢酸、プロピオン酸などのモノカルボン酸類がより好ましく挙げられる。これらヘテロ原子を有する有機溶媒は、単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。
(4)本発明の製造法
以下において、含窒素塩基成分とフッ化水素酸から形成されるフッ化物塩を単にフッ化物塩と記載する場合があり、含窒素塩基成分とフッ化水素酸から形成される重フッ化物塩を単に重フッ化物塩と記載する場合がある。
【0020】
本発明の方法において、フッ化水素酸は好ましくは濃厚溶液、より好ましくは約50質量%の水溶液が用いられる。
【0021】
フッ化物塩及び重フッ化物塩は、ヘテロ原子を有する有機溶媒に対する溶解度が低いものである。例えばヘテロ原子を有する有機溶媒にフッ化物塩の水溶液を溶解した後、フッ化水素酸水溶液を加えると、沈殿物が析出し、当該沈殿物は溶解せずに残ったままになる。
【0022】
フッ化物塩及び重フッ化物塩の固形物を加える場合には、水又は含水有機溶媒に加える必要がある。フッ化物塩及び重フッ化物塩を非水有機溶媒に加えた後に水を加えても、フッ化物塩及び重フッ化物塩の固形物を溶解させることができない。
【0023】
従って、本発明では、各成分の配合順序が非常に重要である。
【0024】
重フッ化物塩を主成分として含む溶液の製造法の1つの実施形態としては、ヘテロ原子を含む有機溶媒とフッ化水素酸水溶液を混合し、次にフッ化物塩の水溶液を加える方法が例示される。この添加順序を変えて、ヘテロ原子を含む有機溶媒とフッ化物塩の水溶液を混合し、次にフッ化水素酸水溶液を加えると沈殿が析出する。
【0025】
重フッ化物塩を含む溶液の製造法の他の実施形態としては、フッ化水素酸水溶液とフッ化物塩の水溶液を、好ましくはHF:フッ化物塩=1:1(モル比)の割合で混合して重フッ化物塩の水溶液とし、次にこの水溶液をヘテロ原子を含む有機溶媒と混合する方法が例示される。この方法において、有機溶媒の使用量を相対的に少なくすると、重フッ化物塩の濃縮溶液が得られ、その濃度によっては重フッ化物塩が析出するが、該析出物は純粋な重フッ化物塩であるので、半導体製造用途などの高純度の重フッ化物塩が必要な場合に好適に使用される。濾液はエッチングないし洗浄用途の溶液として好適に使用できる。該濾液は重フッ化物塩の濃厚溶液であるので、使用時にヘテロ原子を含む有機溶媒を加えて濃度を調製して使用可能である。NHF・HFなどの重フッ化物塩の含水溶液は、平衡に達するのに時間がかかるため、飽和溶解度になっていなくても重フッ化物塩が析出する傾向にある。濾液中の重フッ化物塩濃度は、電気伝導度を測定することにより決定でき、必要な組成の溶液に希釈等により調製することが可能である。
【0026】
重フッ化物塩を含む溶液の製造法の他の実施形態としては、ヘテロ原子を有する有機溶媒と水を混合した含水溶液に重フッ化物塩の固形物を加えて溶解する方法が例示される。この方法において、重フッ化物塩をヘテロ原子を有する有機溶媒に溶解してから水を加えても完全には溶解しないので、含水有機溶媒に重フッ化物塩を加える必要がある。
【0027】
一水素二フッ化アンモニウムなどの含窒素塩基成分の重フッ化物塩の含有量は、好ましくは0.001〜10質量%程度、より好ましくは0.001〜5質量%程度である。
【0028】
フッ化アンモニウムなどの含窒素塩基成分のフッ化物塩の含有量は、好ましくは0.001〜10質量%程度、より好ましくは0.001〜4質量%程度である。
【0029】
水の含有量は、好ましくは10質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。
【0030】
ヘテロ原子を有する有機溶媒の含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは92質量%以上である。
【0031】
本発明の方法により製造される溶液は、通常(1)フッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種を0.001〜10質量%、(2) ヘテロ原子を有する有機溶媒80〜99.989質量%、及び(3)水を0.01〜10質量%含み;好ましくは(1)フッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種を0.001〜5質量%、(2) ヘテロ原子を有する有機溶媒85〜99.989質量%、及び(3)水を0.01〜10質量%含む。
【0032】
本発明の好ましい溶液の配合比を以下に示す。
・一水素二フッ化アンモニウム:IPA:水=0.001〜5質量%:92〜99.999質量%:0〜3質量%;
・一水素二フッ化アンモニウム:エタノール:水=0.001〜5質量%:92〜99.999質量%:0〜3質量%;
・一水素二フッ化アンモニウム:アセトン:水=0.001〜5質量%:92〜99.999質量%:0〜3質量%;
・フッ化アンモニウム:IPA:水=0.001〜4質量%:86〜99.999質量%:0〜10質量%;
・フッ化アンモニウム:酢酸:水=0.001〜4質量%:94.5〜99.999質量%:0〜1.5質量%;
・フッ化アンモニウム:エタノール:水=0.001〜5質量%:86〜99.999質量%:0〜10質量%;
・モノエタノールアミン重フッ化物塩:エタノール:水=0.001〜5質量%:92〜99.999質量%:0〜3質量%;
・モノエタノールアミン重フッ化物塩:IPA:水=0.001〜5質量%:92〜99.999質量%:0〜3質量%。
【0033】
本発明の製造法により得られたエッチング又は洗浄用途の溶液は、保存安定性に優れているため、大量に製造して貯蔵した溶液を使用してもよいし、エッチング又は洗浄を行う工場内等で使用時に必要量を調製してすぐに使用してもよい。また、該溶液をフッ化物塩または重フッ化物塩の濃度が高い濃縮溶液として製造し、使用時にヘテロ原子を有する有機溶媒を加えて必要な濃度まで希釈して使用してもよい。
【0034】
【発明の効果】
本発明によれば、エッチング及び洗浄用途に使用できる溶液を簡便に調製することができる。
【0035】
【実施例】
以下、本発明を実施例および比較例を用いてより詳細に説明する。
【0036】
なお、実施例の判定において、結晶の析出状態は目視で判定した。
【0037】
また、電気伝導度(μS/cm)は東亜電波工業製(CM−40S)を用いて25℃での測定値を示した。
実施例1
有機溶媒(IPA)1Lに表1のように50%HFと40%NH4Fをそれぞれ添加したときの、IPAへの添加順序の違いによる結晶析出の状態と作成されたエッチング液の電気伝導度を表1に示す。
【0038】
IPAへの添加方法は以下のように行った。
【0039】
有機溶媒(IPA)1Lを攪拌しているところに50%HFを徐々に滴下した。次に40%NH4Fを徐々に滴下した。
【0040】
【表1】
Figure 2004277576
【0041】
実施例2
50%HFと40%NH4FをHF:32.0gとNH4F:73.6を混合しHFとNH4Fの等モル水溶液を調整した。
【0042】
有機溶媒(IPA)1Lと先のHF/NH4F等モル水溶液を全量混合した。IPAとHF/NH4Fは完全溶解しない為分離し結晶析出するが、上澄液の電気伝導度が400μS/cm以上になるまで攪拌溶解させた。
【0043】
上澄液の電気伝導度が400μS/cm以上になったところで上澄液と結晶部分をろ過分離した。
【0044】
IPAと上澄液を混ぜ合わせ電気伝導度をモニターすることでエッチング液の濃度を調整した。結果を表2に示した。
【0045】
【表2】
Figure 2004277576
【0046】
実施例3
有機溶媒(IPA)1Lに粉末NH4FHFと水を添加した時の、IPAへの添加順序の違いによる結晶析出の状態と作成されたエッチング液の電気伝導度を表3に示す。
【0047】
有機溶媒(IPA)1Lに水5.0gを添加し攪拌後、粉末のNH4FHFを0.38g添加して十分に攪拌した。
【0048】
また、有機溶媒(IPA)1Lに粉末のNH4FHFを0.38g添加し攪拌後、水5.0gを添加して十分に攪拌した。
【0049】
【表3】
Figure 2004277576

Claims (10)

  1. (1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とするエッチング用又は洗浄用の溶液の製造方法であって、
    工程I:フッ化水素酸水溶液とヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種とを混合すること、及び
    工程2:工程1で得られた混合物とアンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩を混合すること
    を包含する方法。
  2. (1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とするエッチング用又は洗浄用の溶液の製造方法であって、
    工程I:フッ化水素酸水溶液とアンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩とを混合すること、及び
    工程2:工程1で得られた混合物とヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種とを混合すること、及び必要に応じて
    工程3:工程2で得られた混合物を濾過すること
    を包含する方法。
  3. (1)アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の少なくとも1種;(2)ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種;及び(3)水を含むことを特徴とするエッチング用又は洗浄用の溶液の製造方法であって、
    ヘテロ原子を有する有機溶媒の少なくとも1種と水を含む混合液に、アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種とフッ化水素酸から形成されたフッ化物塩及び重フッ化物塩の固形物を加えて溶解させる工程を有する、方法。
  4. アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩が水溶液の形態である請求項1又は2に記載の方法。
  5. アンモニア、ヒドロキシルアミン類、脂肪族アミン類、芳香族アミン類、脂肪族ないし芳香族第4級アンモニウム塩からなる群から選ばれる少なくとも1種又はそのフッ化物塩が、フッ化アンモニウムの水溶液である請求項4に記載の方法。
  6. 前記固形物が一水素二フッ化アンモニウム(NHF・HF)である請求項3に記載の方法。
  7. 得られる溶液が一水素二フッ化アンモニウム、モノエタノールアミン重フッ化物塩及びエチルアミン重フッ化物塩からなる群から選ばれる少なくとも1種、エタノール、イソプロパノール(IPA)及びアセトンからなる群から選ばれる少なくとも1種のヘテロ原子を有する有機溶媒を含む含水溶液である請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
  8. 一水素二フッ化アンモニウム、モノエタノールアミン重フッ化物塩及びエチルアミン重フッ化物塩からなる群から選ばれる少なくとも1種0.001〜5質量%、エタノール、イソプロパノール(IPA)及びアセトンからなる群から選ばれる少なくとも1種のヘテロ原子を有する有機溶媒92〜99.999質量%、水が0〜3質量%である請求項1〜7のいずれかに記載の方法。
  9. ヘテロ原子を有する有機溶媒と濃フッ化水素酸水溶液を混合し、次に濃フッ化アンモニウム溶液を混合することを特徴とする一水素二フッ化アンモニウム及びヘテロ原子を有する有機溶媒を含むエッチング用又は洗浄用組成物の製造法。
  10. 濃フッ化水素酸水溶液と濃フッ化アンモニウム溶液を混合した混合液とヘテロ原子を有する有機溶媒を混合し、析出した一水素二フッ化アンモニウムを濾過することを特徴とする一水素二フッ化アンモニウム及びヘテロ原子を有するエッチング用又は洗浄用溶液の製造法。
JP2003071365A 2003-03-17 2003-03-17 エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法 Pending JP2004277576A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003071365A JP2004277576A (ja) 2003-03-17 2003-03-17 エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法
PCT/JP2004/003060 WO2004084288A1 (ja) 2003-03-17 2004-03-10 エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法
KR1020057017187A KR100695246B1 (ko) 2003-03-17 2004-03-10 에칭용 또는 세정용 용액의 제조법
US10/549,181 US20060178282A1 (en) 2003-03-17 2004-03-10 Process for production of etching or cleaning fluids
CNA2004800067970A CN1759472A (zh) 2003-03-17 2004-03-10 腐蚀用或洗涤用溶液的制造方法
TW093106730A TWI276677B (en) 2003-03-17 2004-03-12 Process for production of etching or cleaning fluids

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003071365A JP2004277576A (ja) 2003-03-17 2003-03-17 エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004277576A true JP2004277576A (ja) 2004-10-07

Family

ID=33027685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003071365A Pending JP2004277576A (ja) 2003-03-17 2003-03-17 エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20060178282A1 (ja)
JP (1) JP2004277576A (ja)
KR (1) KR100695246B1 (ja)
CN (1) CN1759472A (ja)
TW (1) TWI276677B (ja)
WO (1) WO2004084288A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007266306A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Fujitsu Ltd 半導体装置及びその製造方法
KR100927068B1 (ko) 2005-01-20 2009-11-13 멧쿠 가부시키가이샤 에칭액과 보급액 및 이것을 사용한 도체 패턴의 형성 방법
US7879736B2 (en) 2006-06-29 2011-02-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Composition for etching silicon oxide and method of forming a contact hole using the same
JP5853953B2 (ja) * 2010-08-20 2016-02-09 三菱瓦斯化学株式会社 トランジスタの製造方法
KR20200029603A (ko) * 2017-09-20 2020-03-18 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003257636A1 (en) * 2002-08-22 2004-03-11 Daikin Industries, Ltd. Removing solution
KR100818708B1 (ko) * 2006-08-18 2008-04-01 주식회사 하이닉스반도체 표면 세정을 포함하는 반도체소자 제조방법
KR101170296B1 (ko) * 2007-04-13 2012-07-31 다이킨 고교 가부시키가이샤 에칭액
SG188848A1 (en) * 2008-03-07 2013-04-30 Advanced Tech Materials Non-selective oxide etch wet clean composition and method of use
JP5303994B2 (ja) * 2008-03-31 2013-10-02 東亞合成株式会社 エッチング方法、及び、導電性高分子を有する基板
US9536730B2 (en) 2012-10-23 2017-01-03 Air Products And Chemicals, Inc. Cleaning formulations
SG11201707787SA (en) 2015-03-31 2017-10-30 Versum Mat Us Llc Cleaning formulations

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4871422A (en) * 1987-01-27 1989-10-03 Olin Corporation Etching solutions containing ammonium fluoride and anionic sulfate esters of alkylphenol polyglycidol ethers and method of etching
JP3264405B2 (ja) * 1994-01-07 2002-03-11 三菱瓦斯化学株式会社 半導体装置洗浄剤および半導体装置の製造方法
JP3236220B2 (ja) * 1995-11-13 2001-12-10 東京応化工業株式会社 レジスト用剥離液組成物
US6030932A (en) * 1996-09-06 2000-02-29 Olin Microelectronic Chemicals Cleaning composition and method for removing residues
JP3903215B2 (ja) * 1998-11-24 2007-04-11 ダイキン工業株式会社 エッチング液
WO2000064828A1 (fr) * 1999-04-27 2000-11-02 Hiroshi Miwa Composition de gravure du verre et procede de givrage utilisant cette composition
JP3976160B2 (ja) * 2000-02-29 2007-09-12 東京応化工業株式会社 アッシング後の処理液およびこれを用いた処理方法
US6831048B2 (en) * 2000-04-26 2004-12-14 Daikin Industries, Ltd. Detergent composition
CN1193410C (zh) * 2000-09-01 2005-03-16 株式会社德山 残渣洗涤液
JP2003129089A (ja) * 2001-10-24 2003-05-08 Daikin Ind Ltd 洗浄用組成物

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100927068B1 (ko) 2005-01-20 2009-11-13 멧쿠 가부시키가이샤 에칭액과 보급액 및 이것을 사용한 도체 패턴의 형성 방법
JP2007266306A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Fujitsu Ltd 半導体装置及びその製造方法
US7960227B2 (en) 2006-03-28 2011-06-14 Fujitsu Semiconductor Limited Manufacturing method of semiconductor device
US7879736B2 (en) 2006-06-29 2011-02-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Composition for etching silicon oxide and method of forming a contact hole using the same
JP5853953B2 (ja) * 2010-08-20 2016-02-09 三菱瓦斯化学株式会社 トランジスタの製造方法
KR20200029603A (ko) * 2017-09-20 2020-03-18 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
KR102321240B1 (ko) 2017-09-20 2021-11-02 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
US11569085B2 (en) 2017-09-20 2023-01-31 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing method and substrate processing device

Also Published As

Publication number Publication date
KR100695246B1 (ko) 2007-03-14
TW200424290A (en) 2004-11-16
TWI276677B (en) 2007-03-21
KR20050109569A (ko) 2005-11-21
WO2004084288A1 (ja) 2004-09-30
US20060178282A1 (en) 2006-08-10
CN1759472A (zh) 2006-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1576072B1 (en) Aqueous phosphoric acid compositions for cleaning semiconductor devices
KR100671249B1 (ko) 세정용 조성물
TWI288777B (en) Detergent composition
JP4498424B2 (ja) 半導体基板上の無機残留物を洗浄するための、銅特異的な腐食防止剤を含有する水性洗浄組成物
CN105849245A (zh) 用于去除表面上残余物的清洗调配物
TW201527523A (zh) 用來移除表面殘餘物的清洗調配物
WO2003083582A1 (en) Ph buffered compositions for cleaning semiconductor substrates
JP2004277576A (ja) エッチング用又は洗浄用の溶液の製造法
JP2004536175A (ja) フッ化物含有緩衝水性エッチング残渣除去剤および洗浄剤
KR20140074966A (ko) 에칭 후 잔류물의 제거를 위한 액체 세정제
JP5519728B2 (ja) エッチング方法及びこれに用いられるエッチング液、これを用いた半導体素子の製造方法
KR20160097201A (ko) 표면 잔류물 제거용 세정 제형
TWI359866B (en) Cleaning composition and method
WO2005040931A1 (ja) フォトレジスト剥離用組成物及び剥離方法
JP2005101479A (ja) 半導体基板用洗浄液
JP4215537B2 (ja) レジスト剥離剤
KR20140044482A (ko) 전자소자용 세정액 조성물
JPWO2010024093A1 (ja) 半導体ドライプロセス後の残渣除去液及びそれを用いた残渣除去方法
JP4474914B2 (ja) レジスト残渣剥離用組成物及びそれを用いた洗浄方法
JP2005037631A (ja) レジスト剥離剤
JP4396267B2 (ja) エッチング剤
JP7340614B2 (ja) 洗浄方法
TWI788452B (zh) 基於氟化物之清洗組合物
US10597609B2 (en) Cleaning liquid, anticorrosion agent, and method for manufacturing the same
JP2004071585A (ja) チタン酸化物溶解用組成物及びそれを用いた溶解方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050525

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080507

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080910