JP2007027382A - 基板洗浄液 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 フッ化物塩、下記一般式(I)で表されるチオール化合物および水を含有する基板洗浄液。
【化1】
(式中、R1およびR2は、水素原子、炭素数が1〜3のアルキル基、あるいはCOOR4(R4は、水素原子または炭素数が1〜3のアルキル基である。)であり、R3は、水素原子、NH2、またはNH(CO)R5(R5は、炭素数が1〜3のアルキル基である。)である。)
Description
本発明の基板洗浄液は、フッ化物塩、チオール化合物、および水を含有する。また、本発明の基板洗浄液は、必要に応じて、さらに、水溶性高分子、界面活性剤、pH調整剤を含んでいてもよい。
フッ化物塩としては、フッ化アンモニウム塩、あるいはメチルアミンフッ化水素塩、エチルアミンフッ化水素塩、プロピルアミンフッ化水素塩、メチルエタノールアミンフッ化水素塩、ジメチルエタノールアミンフッ化水素塩などのアルキルアミンフッ化水素塩等が好ましく用いられる。上記のような化合物は、1種単独で用いてもよく、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の基板洗浄液は、下記一般式(I)で表されるチオール化合物を含有する。
また、本発明の基板洗浄液は、残渣を溶解したり分散させたりして被洗浄物である基板から除去するために水を必須成分として含有する。当該水としては洗浄時における汚染を防止するため、超純水を用いることが特に好ましい。なお、超純水は、半導体製造に通常用いられる超純水を意味し、Naイオン、Kイオンなどの金属カチオンの総計含有量が5ppb以下であり、かつハロゲンイオンの総含有量が5ppb以下である水を意味する。
本発明において用いられる水溶性高分子とは、親水基が分子中に統計的に均一に分布して存在する合成または天然の高分子物質である。具体的には合成高分子としてはポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルエーテル、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースが挙げられ、天然に存在するものにはポリリン酸、アミロース、多糖類、ゼラチンなどが挙げられる。これらの水溶性高分子のうちで好ましいのは、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリアクリル酸である。
本発明の基板洗浄液は、その他の成分として、界面活性剤およびpH調整剤を含んでいてもよい。界面活性剤は、表面張力を低下させて、基板との濡れ性を向上させる目的で添加される。界面活性剤としては、金属不純物等を減少させるために、非イオン性の界面活性剤を用いることが好ましい。このような界面活性剤としては、たとえば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル等が挙げられる。
本発明の基板洗浄液の調製方法は特に限定されず、たとえば所定量の各成分を混合することにより調製することができる。このとき、温度および撹拌条件など特に制限はない。ただし、本発明の基板洗浄液は、洗浄による基板の汚染を極力少なくするため、該洗浄液中に含まれる各種金属イオンの含有量およびパーティクルの含有量は極力少ないことが好ましい。たとえば各種金属イオン含有量は、それぞれ50ppb以下、より好ましくは10ppb以下、パーティクルについても好ましくは0.5ミクロン以下の粒子が1ml中に50個以内となるように、さらに好ましくは0.3ミクロン以下の粒子が1ml中に50個以内となるように管理することが望ましい。したがって、本発明の基板洗浄液を調製するに際しては、金属イオンおよびパーティクルが混入しないような条件下で行われることが好ましい。また、調製後においては、パーティクルを除去する目的でフィルターを通過させるなどの処理を行うことが好ましい。
本発明の基板洗浄液は、電子回路パターン、特に銅配線パターンを有する基板を製造する際に、レジスト残渣を除去するための洗浄液として用いることができる。本発明の基板洗浄液によって除去されるレジストは特に限定されず、電子回路パターンの製造に用いられるg線用、i線用、KrFエキシマ光線用、ArFエキシマ光線用、F2エキシマ光線用、X線用、電子線用のレジストなどのノボラック系樹脂、ポリヒドロキシスチレン系樹脂またはポリメタクリル酸系樹脂などからなる公知のレジストに対して用いることができる。
シリコンウエハ上に銅、エッチングストッパー膜(珪素酸窒化膜)、Low−k膜(Black Diamond、APPLIED MATERIALS製)を成膜し、その上に市販のポジ型レジスト組成物を塗布、乾燥してレジスト膜を形成した。このレジスト膜にマスクを介してパターンを露光し、現像後、このレジストパターンをマスクとしてLow−k膜をエッチングして除去した後、レジストパターンにO2プラズマアッシング処理を行った。最後に、エッチングストッパー膜をエッチングした。
液温23℃に保持した表1および表2に示す組成を有する洗浄液中に、このウエハを所定時間浸漬した後、超純水で洗浄し、さらに乾燥を行った。処理後のウエハのFE−SEM(電界放射型走査電子顕微鏡)観察により、残存するレジスト膜およびエッチング残渣の有無から残渣除去性を確認し、またエッチングストッパー膜をエッチングにより現れたViaホール底部の銅の腐食の様子を確認した。これらの評価基準は以下の通りである。得られた結果を表1に示す。
(1)Si系材料由来の残渣除去性
○:完全に除去
×:除去不可能
(2)Si系材料腐食の様子
○:腐食なし
×:腐食あり
(3)銅表面の腐食の様子
○:腐食なし
×:腐食あり
(4)Viaホール底部の銅表面の残渣除去性
○:完全に除去
△:一部残渣が残存
×:除去不可能
また、上記評価とは別に黒色酸化法にて作成したCuO膜を用いてCuO溶出量測定を行った。詳しく説明すると、ペルオキソ2硫酸カリウム0.75質量%、NaOH5質量%の水溶液に、70℃にて、3分間、Cuスパッタ膜ウエハ5000Åを浸漬させ、その後、超純水でリンスした後に乾燥させることによりCuO膜ウエハを得て、これを2×1cm(重さ約0.3g)に切り、試験片とした。そして、表1および表2に示す組成を有する洗浄液20gに対して、30℃で30分間、試験片を浸漬させた。その後、ICP発光分析によって、溶出したCu濃度を測定した。評価基準は以下の通りである。
◎:とても良好(CuO溶出量 50000ppb/g以上)
○:良好(CuO溶出量 30000〜50000ppb/g)
△:不十分(CuO溶出量 1000〜30000ppb/g)
×:ほとんど溶出しない(CuO溶出量 1000ppb/g以下)
なお、括弧内においては、得られたCu濃度を試験に使用したCuO膜ウエハ質量で割った値(ppb/g)を示している。
本発明の基板洗浄剤(実施例1〜20)においては、Si系材料由来の残渣除去性、Si系材料の防食性、銅の防食性、銅表面の残渣除去性、および酸化銅の除去性において、良好な結果を示した。これに対して、比較例1の洗浄剤においては、銅の防食剤を添加していないため、銅の防食性、銅表面の残渣除去性、および酸化銅の除去性が劣っていた。比較例2および3の洗浄剤においては、本発明におけるチオール化合物とは異なる銅の防食剤を用いており、銅表面の残渣除去性および酸化銅の除去性が劣っていた。比較例4の洗浄剤においては、フッ化物塩の添加量が少なく、また、比較例5の洗浄剤においては、フッ化物塩が添加されていないため、Si系材料の残渣除去性、銅表面の残渣除去性および酸化銅の除去性が劣っていた。比較例6および8の洗浄剤においては、有機溶剤が多量に添加しているため、銅表面の残渣除去性および酸化銅の除去性が劣っていた。比較例7の洗浄剤においては、フッ化物塩が添加されてなく、有機溶剤が多量に添加されているため、Si系材料の残渣除去性、銅表面の残渣除去性および酸化銅の除去性が劣っていた。
Claims (10)
- 前記基板洗浄液全体を100質量%として、前記フッ化物塩の含有量が0.03〜1.5質量%であり、前記チオール化合物の含有量が0.05〜5質量%である、請求項1に記載の基板洗浄液。
- 前記チオール化合物が、システイン、アセチルシステイン、ペニシラミン、およびメルカプトコハク酸からなる群から選ばれる1種以上の化合物である、請求項1または2に記載の基板洗浄液。
- 前記フッ化物塩が、フッ化アンモニウムである、請求項1〜3のいずれかに記載の基板洗浄液。
- 前記基板洗浄液全体を100質量%として、0.05〜1質量%の水溶性高分子をさらに含む、請求項1〜4のいずれかに記載の基板洗浄液。
- 水溶性高分子がポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリアクリル酸よりなる群より選ばれる1種以上である、請求項5に記載の基板洗浄液。
- 有機溶剤をさらに含有していてもよい請求項1〜6のいずれかに記載の基板洗浄液であって、有機溶剤の含有量が、前記基板洗浄液全体を100質量%として、10質量%未満であることを特徴とする基板洗浄液。
- 銅を配線材料とする基板を洗浄するのに用いる、請求項1〜7のいずれかに記載の基板洗浄液。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の基板洗浄液を用いた、基板の洗浄方法。
- 金属膜、絶縁膜を有する基板上にレジストパターンを形成する工程、金属膜および/または絶縁膜をエッチングする工程、前記レジストパターンをアッシングする工程、並びに、請求項1〜8のいずれかに記載の基板洗浄液を用いて金属膜および/または絶縁膜由来のエッチング残渣およびレジスト由来のアッシング残渣を除去する工程、を有する基板の製造方法。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140123994A (ko) * | 2012-02-06 | 2014-10-23 | 바스프 에스이 | 특정 황-함유 화합물 및 당 알코올 또는 폴리카르복실산을 포함하는 포스트- 화학적-기계적-연마 (post-cmp) 클리닝 조성물 |
KR20160114825A (ko) * | 2015-03-25 | 2016-10-06 | 동우 화인켐 주식회사 | 구리계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 |
JP2020004968A (ja) * | 2018-06-26 | 2020-01-09 | バーサム マテリアルズ ユーエス,リミティド ライアビリティ カンパニー | ポスト化学機械平坦化(cmp)洗浄 |
CN114621832A (zh) * | 2020-12-11 | 2022-06-14 | 东友精细化工有限公司 | 高分子处理用工艺溶液 |
WO2022255220A1 (ja) * | 2021-06-02 | 2022-12-08 | 富士フイルム株式会社 | 処理液、半導体基板の洗浄方法、半導体素子の製造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101861311B1 (ko) | 2011-04-01 | 2018-05-29 | 주식회사 동진쎄미켐 | 포토리소그래피용 세정액 조성물 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004536910A (ja) * | 2001-07-09 | 2004-12-09 | マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド | 基板適合性が改善されたアンモニア不含アルカリ性マイクロエレクトロニクス洗浄組成物 |
JP2005049752A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Kao Corp | レジスト用剥離剤組成物 |
JP2005150236A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 洗浄液およびそれを用いた洗浄方法 |
-
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004536910A (ja) * | 2001-07-09 | 2004-12-09 | マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド | 基板適合性が改善されたアンモニア不含アルカリ性マイクロエレクトロニクス洗浄組成物 |
JP2005049752A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Kao Corp | レジスト用剥離剤組成物 |
JP2005150236A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 洗浄液およびそれを用いた洗浄方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140123994A (ko) * | 2012-02-06 | 2014-10-23 | 바스프 에스이 | 특정 황-함유 화합물 및 당 알코올 또는 폴리카르복실산을 포함하는 포스트- 화학적-기계적-연마 (post-cmp) 클리닝 조성물 |
JP2017222860A (ja) * | 2012-02-06 | 2017-12-21 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se | 特定の硫黄含有化合物および糖アルコールまたはポリカルボン酸を含む、ポスト化学機械研磨(ポストcmp)洗浄組成物 |
KR102050704B1 (ko) * | 2012-02-06 | 2019-12-02 | 바스프 에스이 | 특정 황-함유 화합물 및 당 알코올 또는 폴리카르복실산을 포함하는 포스트- 화학적-기계적-연마 (post-cmp) 클리닝 조성물 |
KR20160114825A (ko) * | 2015-03-25 | 2016-10-06 | 동우 화인켐 주식회사 | 구리계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 |
KR102269330B1 (ko) * | 2015-03-25 | 2021-06-25 | 동우 화인켐 주식회사 | 구리계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 |
JP2020004968A (ja) * | 2018-06-26 | 2020-01-09 | バーサム マテリアルズ ユーエス,リミティド ライアビリティ カンパニー | ポスト化学機械平坦化(cmp)洗浄 |
JP6999603B2 (ja) | 2018-06-26 | 2022-01-18 | バーサム マテリアルズ ユーエス,リミティド ライアビリティ カンパニー | ポスト化学機械平坦化(cmp)洗浄 |
CN114621832A (zh) * | 2020-12-11 | 2022-06-14 | 东友精细化工有限公司 | 高分子处理用工艺溶液 |
WO2022255220A1 (ja) * | 2021-06-02 | 2022-12-08 | 富士フイルム株式会社 | 処理液、半導体基板の洗浄方法、半導体素子の製造方法 |
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