JP2012526374A - レジストストリッピング組成物及び電気装置を製造するための方法 - Google Patents

Abstract

（Ａ）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す溶媒から成る群から選ばれる、少なくとも１種の極性有機溶媒、
（Ｂ）少なくとも１種の水酸化第４級アンモニウム、及び
（Ｃ）少なくとも１個の第１級アミノ基を含む、少なくとも１種の芳香族アミン、
を含む液体組成物、その製造方法、及びこの液体組成物をレジストストリッピング組成物として使用した、電気装置の製造方法、及びシリコンビアを通してパターン化、及び／又はメッキ及びバンピングすることによって３Ｄ Ｓｔａｃｋｅｄ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ及び３Ｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋｉｎｇｓを製造する中で、ネガティブトーン及びポジティブトーンフォトレジスト、及びエッチング後の残留物を除去するために、上記液体組成物を使用する方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、基材、特に銅及び低誘電率材料(low-k material)又は超低誘電率材料(ultra low-k material)を含む半導体基材からパターン化されたレジストを除去するために有用な新しいレジストストリッピング組成物に関する。

更に、本発明は、電気装置、特に半導体集積回路（ＩＣｓ）、液晶パネル、有機エレクトロルミネセントパネル、プリント基板、マイクロマシン、ＤＮＡチップ及びマイクロプラント、特にＩＣｓを製造するための新しい方法に関し、この新しい方法は、新しいレジストストリッピング組成物を使用するものである。

種々の電気装置、例えば、半導体集積回路（ＩＣｓ）、液晶パネル、有機エレクトロルミネセントパネル、プリント基板、マイクロマシン、ＤＮＡチップ及びマイクロプラント、特にＬＳＩ（ｌａｒｇｅ−ｓｃａｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ；大規模集積回路）又はＶＬＳＩ（ｖｅｒｙ−ｌａｒｇｅ−ｓｃａｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ；超大規模集積回路）を製造するために、遠ＵＶフォトレジスト、又はエレクトロビームレジストが、マイクロリソグラフィー技術に使用される。

今日、銅は、電気装置中の、特にＩＣｓ中に含まれるビア中及び相互接続（インターコネクト）中の低電気抵抗又は配線材料に、通常使用される。銅の使用量が増し、及び電気構造体の寸法が小さくなり、及びＩＣｓの機能が増加し、配線抵抗、及び高い配線容量に起因する配線遅延の問題を回避するために、低誘電率材料(low-k layer)又は超低誘電率材料を使用する必要がある。これらの挑戦的な発展が必要とされており、そしてなお、製造方法とこのために使用される材料の、絶え間ない最適化を行う必要がある。

銅材料配線を形成する際、特に、（デュアルダマセン法(dual damascene process)を使用することによって）銅をエッチングすることなく銅複数層配線が形成される方法が使用される。銅のエチングに対する耐性は低いので、デュアルダマセン法の種々の種類のものが提案されてきた。これらの中の一例は、銅層及び銅層の頂部に低誘電率層（例えばＳｉＯＣ層）を形成し、次にレジスト層を最上層として形成することを含む。任意に、金属窒化物層（例えば、ＴｉＮ層）を（レジスト層が施される前に）低誘電率層の頂部に形成することができる。他の変形例では、バリア反射防止層（ＢＡＲＣ）が、金属窒化物層とレシスト層の間に配置される。

この後、レジスト層は、電磁放射又は電子ビームに、選択的に曝され、レジストパターン（「第１のフォトレジストパターン」）が形成される。次に、第１のレジストパターンをマスクパターンとして使用して、低誘電率材料又は超低誘電率材料が、フッ素含有プラズマを使用して、部分的に乾燥−エッチングされる。この工程での金属窒化物層の共同使用は、通常、「硬質マスク技術」といわれている。この後、第１のレジストパターンが、オキシジェンプラズマアッシング処理によってストリップ除去される。このようにして、配線トレンチが形成される。

次に、他のレジストパターン（「第２のレジストパターン」）が、残留する複数層構造体の最上層として新しく形成され、そして（第２のフォトレジストパターンをマスクパターンとして使用することにより、）残っている低誘電率層、又は超低誘電率層が再度、部分的にエッチング除去され、これにより、配線トレンチ及び下側の銅インターコネクト配線と連結しているビアホールが形成される。この後、オキシジェンプラズマアッシング処理を使用して、第２のフォトレジストパターンもストリップ除去される。

次に配線トレンチ、及びビアホールが、好ましくは電気メッキを使用して、銅で充填され、これにより、複数層配線コンダクターが形成される。

これらの方法に使用するための基材には、任意に、バリア層（例えば、ＳｉＮ層又はＳｉＣ層）がエッチ−ストップ層として銅層と低誘電率層の間に設けられても良い。このような場合、ビアホールとトレンチが形成され、そして次に、基材上に曝されたバリア層がその状態で保持される間、又はバリア層が除去された後、フォトレジスト層がストリップ除去され、そしてこの後、ビアホール及び配線トレンチが銅で充填される。

上述したデュアルダマセン法では、（トレンチ上にビアホールを形成するためのエッチング処理、及びオキシジェンプラズマアッシング処理の間）低誘電体層に起因するシリコン沈澱(silicon deposition)が容易に起き易く、そしてこのことは、トレンチの開口部の周囲にシリコン沈澱物を形成する。更に、レジストに起因する沈澱も発生し得る。これらの沈澱物が完全に除去されない場合には、これらは、半導体の製造において収率を大きく低下させる。

従って、金属配線のための通常のパターン化で、レジストパターンとエッチング残留物を除去するために、オキシジェンプラズマアッシング処理が使用されてきた。しかしながら、超−マイクロパターン化技術が発達し、誘電率がより低い材料、例えば超低誘電率材料を低誘電率層の絶縁のために使用する必要がある。現在、誘電率が３以下の超低誘電率層を使用する方法が開発されている。しかしながら、超低誘電率材料は、アッシング(ashing)に対して耐性（抵抗性）が弱く、又は耐性が全くない。この結果、このような超誘電率材料が使用される場合、エッチングの後にオキシジェンプラズマアッシングを含まない方法を使用しなければならない。

この目的のために、いわゆるオールウェットポストエッチ残留物除去（ＰＥＲＲ）法が開発され、そして従来技術に開示されている。

特許文献１（米国特許出願ＵＳ２００３／０１４８６２４Ａ１）には、アッシュ処理の、及び非アッシュ処理の残留物を除去するためのレジストストリッピング組成物が開示されている。上記組成物は、水酸化第４級アンモニウム、例えばテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）、及び有機溶媒、例えばエタノールアミン、１−アミノ−２−プロパノール、アミノエトキシエタノール、１−メチルアミノエタノール、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はジエチレングリコールモノブチルエーテルを含んでいる。実施例は、特に、５質量％のエタノールアミン、５０質量％のジメチルスルホキシド、５質量％のプロピレングリコール、０．０５質量％のＴＭＡＨ、３９．５５質量％の水、及び１ｐｐｍ以下の溶解した酸素をから成るレジストストリッピング組成物、及び２８質量％の１−アミノ−２−プロパノール、６２質量％のＮ−メチルピロリドン、１質量％のＴＭＡＨ、９質量％の水、及び１ｐｐｍの溶解した酸素から成るレジストストリッピング組成物を開示している。これらの従来技術のレジストストリッピング組成物が使用される工程では、１質量％以上の過酸化水素及びアンモニア、又はアンモニウムイオンを含む特定の洗浄組成物でレジストを予め洗浄しなければならない。

特許文献２（米国特許出願ＵＳ２００４／０１０６５３１Ａ１）及び対応する米国特許ＵＳ７２５０３９１Ｂ２には、レジストストリッピング組成物であって、以下の、
（Ａ）フッ化水素酸と金属非含有の塩基の塩、
（Ｂ１）水溶性有機溶媒、
（Ｃ）有機酸と無機酸から成る群から選ばれる酸、及び
（Ｄ）水、
を必須の成分として、及び
（Ｅ）アンモニウム塩、
を任意の成分として含むレジストストリッピング組成物が開示されている。

エタノールアミン、イソプロパノールアミン、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、及びＴＭＡＨが、金属非含有の塩基として使用されても良い。完全な（Ａ）−成分が、レジストストリッピング組成物の質量に対して０．０１〜１質量％の量で使用されることが好ましい。ジホスホン酸（Ｃ）と一緒に使用される場合、金属非含有の塩基は、レジストストリッピング組成物の質量に対して０．１〜２０質量％の量で使用することができる。

ジ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、Ｎ−メチルピロリドン、及びジメチルスルフォキシドを、水溶性有機溶媒（Ｂ）として使用することができる。

特許文献３（国際出願ＷＯ２００４／１００２４５Ａ１）には、Ｈ_２ＳｉＦ_６及び／又はＨＢＦ_４を、好ましくは組成物の０．００１〜５質量％で、有機溶媒を、好ましくは組成物の５０〜８９質量％の量で、任意に、アミンを、好ましくは組成物の１．５質量％未満の量で、防蝕剤を、好ましくは組成物の０．００１〜１０質量％の量で、及び水をバランスとして含むレジストストリッピング組成物を開示している。Ｎ−メチルピロリドン、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はジエチレングリコールモノブチルエーテルを、有機溶媒として使用することができる。イソプロパノールアミン、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール、２−（２−アミノエトキシ）エタノール、及びエタノールアミンを任意のアミンとして使用することができる。実質的に有機溶媒を含まない、いわゆる高水分の実施の形態で、ＴＭＡＨが唯一使用されている。

関連する特許文献４（米国特許出願ＵＳ２００５／０１７６２５９Ａ１）及び特許文献５（ＵＳ２００７／０２９８６１９Ａ１）は、所定のレジストストリッピング組成物を開示している。このレジストストリッピング組成物は、水酸化第４級アンモニウム、例えばＴＭＡＨを、好ましくは組成物の１〜２０質量％の量で、水を、好ましくは組成物の５〜６０質量％の量で、水溶性有機溶媒、例えばジメチルフルフォキシド、Ｎ−メチルピロリドン、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、及び水溶性アミン、例えば、エタノールアミン、イソプロパノールアミン、ジエシレントリアミン、２−（２−アミノエトキシ）エタノール、又はＮ−メシルエタノールアミンを、好ましくは組成物の１０〜５０質量％の量で含んでいる。これらの従来技術のレジストストリッピング組成物は、ストリップの前に、パターン化されたレジストが、オゾン水、及び／又は過酸化水素水溶液で予め処理する必要がある方法で使用される。

特許文献６（米国特許出願ＵＳ２００５／００１４６６７Ａ１）及びその対応する特許ＵＳ７３９９３６５Ｂ２には、所定のレジストストリッピング組成物の希釈水溶液が開示されている。このレジストストリッピング組成物は、例えば、組成物の０．０２〜０．１８質量％のアンモニウムフルオリド、組成物の２０〜４０質量％の水、組成物の５９〜８５質量％のアミド、及びエーテル溶媒、例えばジ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、及びＮ−メチルピロリドン、０．２〜５質量％の酸、０．２〜５質量％のアルカノールアミン、例えばエタノールアミン、イソプロパノールアミン、Ｎ−メチレンエタノールアミン、又は２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール、及び組成物の０．２〜５質量％の水酸化第４級アンモニウム、例えばＴＭＡＨを含んでいる。これらの従来技術のレジストストリッピング組成物は、アッシュ処理された、及びアッシュ処理されていないレジストを除去するために使用することができる。

関連する特許文献７（米国特許出願ＵＳ２００５／０２６６６８３Ａ１）及び特許文献８（ＵＳ２００５／０２６３７４３Ａ１）には、所定のレジストストリッピング組成物が開示されている。このレジストストリッピング組成物は、水酸化第４級アンモニウム、例えばＴＭＡＨを、好ましくは組成物の１〜３０質量％、水を、好ましくは組成物の１５〜９４質量％、有機溶媒、例えばＮ−メチルピロリドン、ジメチルスルフォキシド、３−アミノ−１−プロパノール及びエタノールアミン、又はこれらの混合物を、好ましくは２５〜８５質量％の量で、及びヒドロキシルアミン又はヒドロキシルアミンの誘導体を、好ましくは組成物の２〜１２質量％の量で含む。記載では、オキシジェンプラズマを使用したアッシング（アッシュ処理）を使用しなくても良いとされている。

特許文献８（米国特許出願ＵＳ２００６／００１６７８５Ａ１）には、アッシュ処理された及びアッシュ処理されていないレジストを除去するための、水性、及び非水性のレジストストリッピング組成物が開示されている。この組成物は、組成物の０．５〜１５質量％の第４級アンモニウム化合物、例えばＴＭＡＨ、又はテトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＢＡＨ）、有機溶媒、例えばジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はジエチレングリコールモノブチルエーテルを含んでいる。

実施例Ｋは、特別なレジストストリッピング組成物を開示しており、該レジストストリッピング組成物は、６５質量％のプロピレングリコールメチルエーテル、３９質量％のプロピレングリコールプロピルエーテル、０．４質量％の水、０．６質量％のＴＢＡＨ、３質量％のｐ−トルエンスルホン酸、及び１質量％のエタノールアミンから成るものである。実施例Ｌは、特別なレジストストリッピング組成物を開示しており、該レジストストリッピング組成物は、水を含まず、そして５６質量％のプロピレングリコールプロピルエーテル、３５．５質量％のプロピレングリコールメチルエーテル、０．５質量％のＴＢＡＨ、６質量％のｐ−トルエンスルホン酸、及び２質量％のエラノールアミンを含むものである。実施例Ｍは、特別なレジストストリッピング組成物を開示しており、該レジストストリッピング組成物は、９１．５質量％のプロピレングリコールメチルエーテル、０．２質量％の水、０．２質量％のＴＢＡＨ、６質量％のｐ−トルエンスルホン酸、及び２質量％のエタノールアミンから成るものである。実施例Ｃ、Ｅ、Ｆ、Ｊ、Ｎ、Ｏ、Ａ５、Ｐ及びＳでは、ＴＭＡＨが、２．５質量％〜５．５質量％の範囲の多い量で使用されている。これらの実施例で使用されている略称について、ＰＧＭＥ及びＰＧＰＥは両方とも、プロピレングリコールメチルエーテルを意味するべきである。しかしながら、ＰＧＰＥは、実際には、プロピレングリコールプロピルエーテルを意味する。

特許文献９（米国特許出願ＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１）には、アッシュ処理されていないレジストのための、レジストストリッピング組成物が開示されている。このレジストストリッピング組成物は、水の含有量が多く、そして水酸化第４級アンモニウム、例えばＴＭＡＨ、ＴＢＡＨ又はメチルトリプロピルアンモニウムヒドロキシド（ＭＴＰＡＨ）を、好ましくは組成物の１〜２０質量％の量で、水溶性有機溶媒、例えばジメチルスルフォキシド、及びＮ−メチルピロリドン、及び水溶性アミン、例えばエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、及び２−（２−アミノエトキシ）エタノールを、好ましくは組成物の１０〜１５質量％の量で含んでいる。特に、表２は、例えば、１０質量％のＴＭＡＨ、５０質量％のジメチルスルフォキシド、及び４０質量％の水（ストリッピング溶液Ｇ）、５質量％のＴＢＡＨ、３０質量％のＮ−メチルピロリドン、３０質量％のジメチルスルフォキシド、及び２５質量％の水（ストリッピング溶液Ｊ）、又は５質量％のＭＴＰＡＨ、３０質量％のジメチルスルフォキシド、１５質量％のＮ−メチルピロリドン、２０質量％の水、及び３０質量％の２−（２−アミノエトキシ）エタノールから成るレジストストリッピング組成物を開示している。しかしながら、レジストを完全に除去するためには、オゾン水及び／又は水性の過酸化水素が必要である。

特許文献９（米国特許出願ＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１）のレジストストリッピング組成物は、芳香族ヒドロキシ化合物、例えばｐ−アミノフェノール、ｍ−アミノフェノール、ジアミノフェノール及びアミノレゾルシノールの群から選ばれる銅防蝕剤を含んでいる。これらの銅防蝕剤が、レジストストリッピング処理に影響を及ぼすことができるか否かについては何ら記載されておらず、又、その使用が予備処理を余計なものにするか否かについても何ら記載されていない。

従来技術のレジストストリッピング組成物は、種々の欠点と短所を有していた。

従って、Ｎ−メチルピロリドンを含むレジストストリッピング組成物は、環境、健康、及び安全性（ＥＨＳ）に素早く影響する。

水分の含有量が高い、及び／又は水酸化第４級アンモニウムの含有量が高い組成物は、現代のＩＣテクノロジーに使用される低誘電率材料、及び特に超低誘電率材料にダメージを与え得る。ヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体の錯化力及びキレート力のために、これらの化合物を含む組成物は、銅ビア及びインターコネクトの腐食を引き起こし得る。これら両方の影響は、ＩＣの部分的、又は完全な不具合をもたらし得る。
有機溶媒の含有量が高いレジストストリッピング組成物の、レジスト、エッチング後残留物（ＰＥＲ）及びバリア反射防止層（ＢＡＲＣ）について除去速度は、水酸化第４級アンモニウムの濃度に強く依存する。この濃度に対する強い依存性は、組成物の最適化を困難で複雑なものとする。特に、高い除去速度を得るために、高濃度が必要とされる場合には、上述した不利な影響が再度発生する。

公知のレジストストリッピング組成物は、一方では変化していないレジスト(unchanged resist)について、及び他方では、ＰＥＲ及びＢＡＲＣについて、異なる除去速度を頻繁に示す。最も多い場合、ＰＥＲ及びＢＡＲＣは、変化していないレジストよりも、除去することがはるかに困難になる。この理由は、ＰＥＲは、レジストとは異なる化学的特性を有しており、及びＢＡＲＣは、通常、（溶解又は分散が容易ではない）高度に架橋された材料だからである。

更に、従来技術のレジストストリッピング組成物は、レジストを十分に除去するが、しかし（複合組成（complex composition）、及び特にテフロン（登録商標）状の材料、及びチタニウム及び／又はシリコン含有材料を有する）エッチング残留物については除去速度が不十分である。

更に、多くの工程を使用する従来技術のストリッピング組成物は、除去工程の前に予備処理工程を必要とする。オゾン水、及び／又は水性過酸化水素が頻繁に使用される。ＥＨＳとは別に、これらの強い酸化溶液は、低誘電率材料、及び超低誘電率材料、特にカーボンドープしたシリコンオキシド（ＳｉＯＣ）材料に（これに含まれている炭素を酸化することによって）ダメージを与え得る。

大事なことを加えると、（低誘電率材料、及び超低誘電率材料にダメージ（損傷）を与えることなく、及び／又は銅表面をオーバーエッチングすることなく）パターン化されたレジスト、バリア反射防止層、及びエッチング後の残留物を完全にストリッピング除去するためには、従来技術の方法では、比較的長い工程時間を必要とする。例えば、反応性成分、例えば水酸化第４級アンモニウム、フッ化物又はキレート剤を増すことによって工程時間を短くしようとする場合、低誘電率材料、及び超低誘電率材料のダメージ、及び／又は銅表面のオーバーエッチングが、多くの場合発生する。

３次元（３Ｄ）技術、及び基本設計概念（構造物）(architecture)が、ＩＣ技術では益々重要になってきている。この理由は、これらは、装置のスケーリング(skaling)が益々試みられている際に、更に可能なシステム機能を約束するからである。

３Ｄについて、シリコンビアを通してのパターン化（ＴＳＶ）のために、及びメッキとバンピングのために、フォトレジストが使用される（３Ｄ Ｓｔａｃｋｅｄ Ｉｎｔｅｒｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ，３Ｄ−ＳＩＣ；３Ｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｉｎｇ、３Ｄ−ＷＬＰ）。

通常、厚さが数マイクロメーターのポジティブ−トーンフォトレジストが、３Ｄ−ＷＬＰ ＴＳＶエッチのために使用される。ドライシリコンエッチ及びウェットフォトレジストストリッピングの組み合わせが通常、使用される。更に、ネガティブトーンフォトレジストも、銅メッキ及びマイクロ−バンピングに適用するために使用可能である。しかしながら、従来技術のレジストストリッピング組成物は、ネガティブトーン及びポジティブトーンフォトレジストの両方を同じ方法で除去できるものでは必ずしもない。

プラズマダメージを受けたフォトレジスト、すなわちエッチング後の残留物、ＰＥＲは、頻繁に除去困難である。このようなＰＥＲを除去するために、追加的な物理的な力の使用がしばしば必要になる。

３Ｄ−ＷＬＰのアプローチのために、ＴＳＶのパターン化、及びマイクロバンピングが、（支持体上に結合された）薄くされたシリコンウエハ上でしばしば行われる。この場合、レジストストリッピング組成物は、グリュー材料（接着材料）と両立性（相性）である必要がある。

この観点で、ポジティブトーン及びネガティブトーンフォトレジスト及びＰＥＲを、同一の、最も有利な方法で、（ブランケットウエハー表面、パターン化されたウエハー構造、及びシリコンウエハーを支持体上に結合させているグリュー材料にダメージを与えることなく）除去することができるレジストストリッピング組成物を（近い将来に）得ることが強く望まれている。しかしながら、従来技術のフォトレジストストリッパー（ストリッピング剤）は、これらの挑戦的な要求を全く満たすことができず、又は部分的にしか満たすことができなかった。

ＵＳ２００３／０１４８６２４Ａ１ ＵＳ２００４／０１０６５３１Ａ１ ＷＯ２００４／１００２４５Ａ１ ＵＳ２００５／０１７６２５９Ａ１ ＵＳ２００７／０２９８６１９Ａ１ ＵＳ２００５／００１４６６７Ａ１ ＵＳ２００５／０２６６６８３Ａ１ ＵＳ２００６／００１６７８５Ａ１ ＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１

従って、本発明の目的は、新しいレジストストリッピング組成物及び新しいレジストストリッピング組成物を使用した電気装置を製造するための新しい方法（これらの組成物と方法は、上述した従来技術の欠点と短所をもはや有しない）を提供することにある。

特に、新しいレジストストリッピング組成物は、この溶媒に起因する環境的、健康的、及び安全性（ＥＨＳ）の問題を無くすために、Ｎ−メチルピロリドンを含むべきではない。

新しい、レジストストリッピング組成物は、高い水分含有量、及び／又は水酸化第４級アンモニウムの高い含有量についての不利な影響を示すことなく、及び現代のＩＣ技術に使用される、低誘電率材料、特に超低誘電率材料にダメージを与えることのないものであるべきである。更に、新しいレジストストリッピング組成物は、ヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体を含むべきでなく、これにより銅ビア及びインターコネクトの腐食が最小限にされるか、又は理想的には、完全に回避されるべきである。

有機溶媒の含有量が高い、新しいレジストストリッピング組成物の、レジスト、エッチング後残留物（ＰＥＲ）及びバリア反射防止層（ＢＡＲＣ）の除去速度は、水酸化第４級アンモニウムの濃度にもはや依存するべきではない。これにより、新しいレジストストリッピング組成物は、変動する製造パラメーターに対して、最適化と適用が単純で、簡単であり、及び効果的になり、そして高い除去速度を達成するために高濃度がもはや必要とされないものとなる。

新しいレジストストリッピング組成物は、一方では、変わっていないレジスト(unchanged resist)について、そして他方ではＰＥＲ及びＢＡＲＣについて、同じ、又は基本的に同じ除去速度を示すべきであり、これにより、ＰＥＲとＢＡＲＣの異なる化学特性が、その効果的な除去にもはや障害を構成しないものである。

更に、新しいストリッピング組成物は、レジストの除去に優れているのみならず、（複合組成を有し、及びテフロン（登録商標）状の材料、及びチタニウム及び／又はシリコン含有材料を有する）ＰＥＲについての除去速度についても優れているべきである。

重要な事項を加えると、新しいレジストストリッピング組成物は、パターン化されたレジスト、バリア反射防止層、及びエッチング後の残留物を（低誘電率材料又は超低誘電率材料にダメージを与えることなく、及び／又は銅表面をオーバーエッチングすることなく）完全にストリッピング除去するために必要とされる工程時間を相当に短縮するべきである。

電気装置、特に半導体集積回路（ＩＣｓ）、液晶パネル、有機エレクトロルミネセントパネル、及びプリント基板、マイクロマシン、ＤＮＡチップ及びマイクロプラント、特にＩＣｓを製造するための新しい方法（該方法は、新しいレジストストリッピング組成物を使用するものである）は、除去工程の前に、予備処理工程をもはや必要とするべきではない。特に、オゾン水、及び／又は水性過酸化水素の使用は、完全に不要とされるべきであり、これについての、ＥＨＳの問題がもはや存在せず、及びこれらの強い酸化溶液による、低誘電率材料又は超低誘電率材料のダメージが完全に回避されるべきである。全体として、製造の新しい方法は、完全に、又は実質的に欠陥のない、卓越した機能を示し、及び耐用年数が長い完全な電気装置を製造するべきである。

これらの目的に加え、新しいレジストストリッピング組成物は、３Ｄ基本設計概念（構造物）の製造のために、特定にシリコンビア（ＴＳＶ）を通してのパターン化の分野で、及びメッキとバンピングのために、３Ｄ技術に最も有利に使用可能であるべきである（３Ｄ Ｓｔａｃｋｅｄ Ｉｎｔｅｒｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ，３Ｄ−ＳＩＣ；３Ｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｉｎｇ、３Ｄ−ＷＬＰ）。これらの適用で、これらは、（同一の最も有利な方法で、ブランケットウエハー表面、パターン化されたウエハー構造、及び薄くされたシリコンウエハーを支持体の上に結合するグリュー材料にダメージを与えることなく）ポジティブトーン及びネガティブトーンフォトレジスト及びＰＥＲを除去可能であるべきである。

本発明の概要
従って、
（Ａ）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団(deep UV absorbing chromophoric group)を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す溶媒から成る群から選ばれる、少なくとも１種の極性有機溶媒、
（Ｂ）少なくとも１種の水酸化第４級アンモニウム、及び
（Ｃ）少なくとも１個の第１級アミノ基(primary amino group)を含む、少なくとも１種の芳香族アミン、
を含む新規な液体組成物が見出された。

以降、新規な液体組成物は、場合によっては「本発明の組成物、又は複数種の組成物」と称される。

更に、以下の工程。
（Ｉ）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す、少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）を選択する工程、
（ＩＩ）少なくとも１種の選択された極性有機溶媒（Ａ）、少なくとも１種の水酸化第４級アンモニウム（Ｂ）、及び少なくとも１種の第１級アミノ基を有する、少なくとも１種の芳香族アミン（Ｃ）を混合する工程、
を含むことを特徴とする液体組成物を製造するための新規な方法が見出された。

以降、液体組成物を製造するための新規な方法を、「本発明の製造方法」と称する。

更に、以下の工程、
（１）低誘電率材料又は超低誘電率材料から成る絶縁性誘電体層を、基材の頂部に施す工程、
（２）ポジティブ又はネガティブなレジスト層を、絶縁性誘電体層（１）の上に施す工程、
（３）レジスト層を電磁放射又は粒子線に、選択的に曝す工程、
（４）選択的に曝されたレジスト層（３）を現像し、レジストパターンを形成する工程、
（５）レジストパターン（４）をマスクとして使用して絶縁性誘電体層（１）をドライエッチングし、基材表面と通じるワイヤートレンチ及び／又はビアホールを形成する工程、
（６）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す、少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）を選択する工程、
（７）以下の
（Ａ）工程（６）に従い選択される少なくとも１種の極性有機溶媒、及び、
（Ｂ）少なくとも１種の水酸化第４級アンモニウム、及び
（Ｃ）少なくとも１種の第１級アミノ基を含む、少なくとも１種の芳香族アミン（Ｃ）、
を含む少なくとも１種のレジストストリッピング組成物を提供する工程、
（８）オールウェット法によって、工程（７）に従って製造された、少なくとも１種のレジストストリッピング組成物を使用して、レジストパターン及びポストエッチ残留物を除去する工程、及び、
（９）ワイヤートレンチ及びビアホールを、電気抵抗が低い少なくとも１種の材料で充填する工程、
を含むことを特徴とする電気装置を製造するための新規な方法が見出された。

ここで、電気装置を製造するための、この新規な方法は、「本発明の製造方法」とも称される。

更に、パターン化Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｖｉａｓによる、及び／又はメッキ又はバンピングによる３ＤＳｔａｃｋｅｄ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ及び３Ｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋｉｎｇｓの製造で、液体組成物を、ネガティブ−トーン、及びポジティブ−トーンフォトレジスト、及びエッチング後の残留物を除去するために使用する方法であって、前記液体組成物が、
（Ａ）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す溶媒から成る群から選ばれる、少なくとも１種の極性有機溶媒、
（Ｂ）少なくとも１種の水酸化第４級アンモニウム、及び
（Ｃ）少なくとも１個の第１級アミノ基を含む、少なくとも１種の芳香族アミン、
を含むことを特徴とする新規な方法が見出された。

以降、液体組成物を使用するこの新規な方法を、「本発明の使用方法」と称する。

本発明の長所（有利性）
本発明の目的が、本発明の組成物、本発明の製造（調製）、本発明の製造方法によって達成可能であることは、上述した従来技術の観点から、この技術分野の当業者にとって驚くべきことであり、そして予期することができなかった。

特に、本発明の組成物は、Ｎ−アルキルピロリドン、特に、Ｎ−メチルピロリドンをもはや含まず、これにより、（これについての）環境的な、健康的な、及び安全面（ＥＨＳ）での問題が、もはや存在しないものである。本発明の組成物は、高い水分含有量、及び／又は水酸化第４級アンモニウムの高い含有量についての不利な影響をもはや示すことがなく、及びＩＣ技術に使用される、低誘電率材料、特に超低誘電率材料に、もはやダメージを与えることがない。更に、本発明の組成物は、ヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体をもはや含まず、これにより、銅ビア及びインターコネクトの腐食の危険性が相当に最小限化され、又は多くの場合、完全に回避される。

本発明の組成物の０．０６〜４質量％の濃度範囲では、（本発明の組成物の）レジスト、エッチング後の残留物（ＰＥＲ）、及びバリア反射防止層（ＢＡＲＣ）の除去速度は、もはや水酸化第４級アンモニウムの濃度に依存しない。このようにして、本発明の組成物の変化する製造パラメーターに対する最適化と適応が、単純で、簡単で、及び効果的になり、そして高い除去速度を達成するために水酸化第４級アンモニウムを高い濃度とすることがもはや必要とされないものである。

本発明の組成物は、一方では、変わっていないレジスト(unchanged resist)について、そして他方ではＰＥＲ及びＢＡＲＣについて、同じ、又は基本的に同じ除去速度を示し、これにより、ＰＥＲとＢＡＲＣの異なる化学特性が、その効果的な除去に、もはや障害を構成しないものである。

更に、本発明の組成物は、レジストを除去するのに優れているのみならず、複合組成（complex composition）を有し、及びテフロン（登録商標）状の材料、及びチタニウム及び／又はシリコン含有材料を含むＰＥＲに関して、卓越した除去速度を示す。

重要なことを加えると、本発明の組成物は、パターン化されたレジスト、バリア反射防止層、及びエッチング後の残留物を（低誘電率材料又は超低誘電率材料にダメージを与えることなく、及び／又は銅表面をオーバーエッチングすることなく）完全にストリッピング除去するために必要とされる工程時間を相当に短縮する。

全体的に見ると、本発明の組成物は、環境的、健康的、及び安全的（ＥＳＨ）な問題を引き起こすことなく、製造、貯蔵し、取り扱い、及び使用することができる。

本発明の製造方法は、単純で、経済的で、安全で、及び再現性に優れており、及びＥＳＨ−問題を引き起こすことがなく、及び特定の及び特別な設備、及び安全手段を必要とすることがない。本発明の製造方法は、適用と特性に優れた液体組成物、特に本発明の組成物を生産する。

電気装置、特に半導体集積回路（ＩＣｓ）、液晶パネル、有機エレクトロルミネセントパネル、プリント基板、マイクロマシン、ＤＮＡチップ及びマイクロプラント、特にＩＣｓを製造するための本発明の方法は、除去工程の前の予備処理工程をもはや必要としない。特に、オゾン水、及び／又は水性過酸化水素の使用を完全に除外することができ、ＥＨＳに関するこれについての問題が、もはや存在せず、及びこれら強酸化溶液による低誘電率材料及び超低誘電率材料のダメージ（損傷）を完全に回避することができる。全体として、本発明の製造方法は、完全に、又は基本的に欠陥がなく、優れた機能を示し、及び耐用年数が長い電気装置を生産する。

更に、本発明の組成物は、本発明を、３Ｄ基本設計概念（構造物）の製造のための３Ｄ技術に、特にシリコンビアを通してのパターン化（ＴＳＶ）の分野に、及びメッキとバンピングのために使用することが、特に最も適切である（３Ｄ Ｓｔａｃｋｅｄ Ｉｎｔｅｒｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ，３Ｄ−ＳＩＣ；３Ｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｉｎｇ、３Ｄ−ＷＬＰ）。これらの適用では、これらは、ポジティブトーン及びネガティブトーンフォトレジスト及びＰＥＲを、非常に速く、（最も有利な同じ方法で、ブランケットウエハー表面、パターン化されたウエハー表面、及び薄いシリコンウエハーを支持体上に結合するグリュー材料にダメージを与えることなく）除去することができる。

発明の詳細な記載
その最も広い局面では、本発明は、以下に記載する本質的な成分（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を含む液体組成物に関する。

本発明について、「液体」という特徴的構成は、本発明の組成が、少なくとも室温（すなわち２３℃）、好ましくは少なくとも０℃、及び最も好ましくは少なくとも−１０℃で液体であることを意味する。

本発明の組成物は、分散物、すなわち乳濁液、又は懸濁液、又は全ての成分が分子的に分散した均一な組成物であることができる。好ましくは、本発明の組成物は、均一な、分子的に分散した組成物である。

本発明の組成物は、少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）を含む。本発明の組成物を、本発明の特定の製造方法に適用する目的で、組成物は、２種以上、特に３種の極性有機溶媒（Ａ）を含むこともできる。

極性有機溶媒（Ａ）は非プロトン性、又はプロトン性の極性であることができる。少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）の量は、広く変化することができ、従って、適用する本発明の製造方法の要求に、最も有利に調整することができる。好ましくは、本発明の組成物は、組成物の全質量に対して、４０、より好ましくは４５、及び最も好ましくは５０質量％から、９９．５質量％、又はより好ましくは９９．９４質量％の、少なくとも２種の有機溶媒（Ａ）を含む。

１種を超える極性有機溶媒（Ａ）が本発明の組成物に使用された場合、有機極性溶媒（Ａ１）の有機極性溶媒（Ａ２）に対する割合は、広く変化することもでき、及び従って、適用される本発明の製造方法の要求に最も有利なように調整することができる。好ましくは、（Ａ１）：（Ａ２）の割合は、２：１〜１：２、より好ましくは１．５：１〜１：１．５、更により好ましくは１．３：１〜１：１．３及び最も好ましくは１．１：１〜１：１．１である。

２種以上、例えば３種、４種、５種、又はｎ種の有機極性溶媒（Ａ）が、本発明の組成物に使用された場合、（Ａ１）：（Ａ２）：（Ａ３）：（Ａ４）：（Ａ５）：…（Ａｎ）は、広く変化することができ、そして従って、適用される本発明の製造方法の要求に最も有利なように調整することができる。好ましくは、極性有機溶媒（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）、（Ａ４）、（Ａ５）、…及び（Ａｎ）は、等しい、又はおおよそ等しい量で使用される。

少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）は、それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団(deep UV absorbing chromophoric group)を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す溶媒から成る群から選ばれる。

「一定の(constant)」という特徴的構成は、与えられた範囲で、除去速度が、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の濃度から完全に、又は実質的に独立していることを意味する。

除去速度を測定する目的で、ポリマー性バリア反射防止層が半導体ウエハー表面に施されることが好ましい。この後、半導体ウエハー表面の頂部上のバリア反射防止層が、（（Ｂ）の異なる濃度を有する）極性有機溶媒（Ａ）中のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の試験溶液（ＡＢ）に曝される。

好ましくは、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）は、水溶液の全質量に対して、２５質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）を含む水溶液として加えられる。従って、試験溶液（ＡＢ）は、試験溶液の全質量に対して、１６質量％以下の水（Ｄ）を含むことができる。

好ましくは、試験溶液（ＡＢ）は、試験の間、一定の回転速度で攪拌され、より好ましくは５０〜２００ｒｐｍ、更により好ましくは７５〜１２５ｒｐｍ、及び最も好ましくは１００ｒｐｍで攪拌される。

全ての試験で、半導体ウエハー表面の頂部上のバリア反射防止層は、試験溶液（ＡＢ）に同じ時間、曝される。暴露時間は、１８０秒が好ましい。

暴露の後、バリア反射防止層を載せた半導体ウエハー部材は、試験溶液（ＡＢ）から取り出され、極性有機溶媒、好ましくはイソプロパノールでリンス（濯ぎ洗い）され、そしてこの後、脱イオン水でリンスされ、及び乾燥した非反応性ガス、好ましくは窒素で乾燥される。最も好ましくは、リンスと乾燥工程は、中位の温度、好ましくは２３〜５０℃の温度で行われる。

乾燥工程の後、バリア反射防止層がなお残っているか否かが、公知で通常の分光法で調査される。好ましくは、ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ＦＴＩＲ（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＩＲ−Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）がこの目的のために使用される。

バリア反射防止層がなお残っているような場合、その厚さは、薄い層の厚さを測定するための、公知で通常の方法によって測定される。好ましくは、ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ＦＴＩＲ、及び／又は干渉分光法がこの目的のために使用される。

最も好ましくは、バリア反射防止層は、試験溶液（ＡＢ）に曝される間、完全に除去される。

上述した選択的な試験のために、公知の如何なるポリマー性反射防止被覆組成物を使用することもでき、例えば米国特許ＵＳ５９１９５９９、３蘭、第４０行〜１６蘭、第３６行、及び１７蘭、第２５行〜１８蘭、第２５行に、図１と関連して記載されたものを、遠ＵＶ吸収発色団を含む、ポリマー性バリア反射防止層を製造するために使用することができる。

この技術分野では公知のように、そのポリマー性、及び架橋された特性のために、バリア反射防止層は、パターン化されたレジストよりも除去することが困難である。選択的な試験は、以下のことを保証するものである。すなわち、本発明の組成物がパターン化されたレジスト、及びエッチング後の残留物を、バリア反射防止層と一緒に完全に（再度堆積することなく、又は基本的に再度堆積することなく）最も好ましくは１８０秒以内に除去することができるように、有機極性溶媒（Ａ）が選択されることを保証するものである。
好ましくは、極性有機溶媒（Ａ）は、大気圧で、沸点が１００℃を超え、より好ましくは１２０℃を超え、及び最も好ましくは１５０℃を超える。

より好ましくは、極性有機溶媒（Ａ）は、閉じたカップ内で測定して、引火点が５０℃を超え、より好ましくは５５℃を超え、及び最も好ましくは６０℃を超える。

最も好ましくは、少なくとも２種の極性有機溶媒（Ａ）は、少なくとも２つの第１級アミノ基を有する脂肪族ポリアミン、少なくとも３個の炭素原子の少なくとも１つの炭素鎖を、第１級アミノ基とヒドロキシル基の間に有する脂肪族アルカノールアミン、脂肪族スルフォキシド、及びＮ−置換されたイミダゾールから成る群から選ばれる。特に、溶媒（Ａ）は、ジエチレントリアミン（沸点２０７℃、引火点１０２℃）、Ｎ−メチルイミダゾール（沸点１９８℃、引火点９２℃）、３−アミノ−１−プロパノール（沸点１８７℃、引火点１０１℃）、５−アミノ−１−ペンタノール（沸点２２２℃、引火点６５℃）、及びジメチルスルホキシド（沸点１８９℃、引火点８７℃）から成る群から選ばれる。

本発明の組成物は、少なくとも１種の、好ましくは１種の水酸化第４級アンモニウム（Ｂ）を含む。

本発明の組成物では、水酸化第４級アンモニウム（Ｂ）の量は、広く変化することができ、そして従って、与えられた本発明の製造方法の要求に対して、最も有利に調整することができる。好ましくは、本発明の組成物は、組成物の全質量に対して、０．０５〜１０質量％、より好ましくは０．０６〜７質量％、より好ましくは０．０６〜５質量％、及び最も好ましくは０．０６〜１質量％の、少なくとも１種の水酸化第４級アンモニウム（Ｂ）を含む。

好ましくは、水酸化第４級アンモニウム（Ｂ）は、テトラメチルアンモニウム、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、テトラブチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、及び（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシド、特にテトラメチルアンモニウムヒドロキシドから成る群から選ばれる。

本発明の組成物は、更に、少なくとも１種、好ましくは１種の、（少なくとも１種、好ましくは１種の第１級アミノ基を含む）芳香族アミンを、本質的な成分（Ｃ）として含む。

本発明において、「芳香族アミン（Ｃ）」は、他の反応性官能基、例えばキドロキシ基、メルカプト基、アルデヒド基、酸性基、又はハロゲン化物基が存在せず、アミノ基、好ましくは第１級アミノ基が存在する唯一の反応性官能基であることを意味する。最も好ましくは、この一つのアミノ基が、存在する唯一の官能基である。

しかしながら、芳香族アミン（Ｃ）は、非反応性官能基、例えばアルキル、又はシクロアルキル基（これらはハロゲン化されていても、ハロゲン化されていなくても良い）を含むことができる。

好ましくは、芳香族アミン（Ｃ）の芳香核は、ヘテロ、例えば窒素、又は酸素を含まない。

より好ましくは、芳香族アミン（Ｃ）の芳香族核は、単環式、すなわちベンゼン環、又は多環式であることができる。多環式芳香核は、例えば、ビフェニル、又はターフェニルのように、炭素−炭素結合によって結合された、少なくとも２個のベンゼン環、又は少なくとも２個の縮合されたベンゼン環（例えばナフタレン又はフェナンスレンに縮合）を含むことができる。最も好ましくはベンゼンが使用される。

好ましくは、芳香族アミン（Ｃ）は、アニリン、ｏ−、ｍ−及びｐ−フェニレンジアミン、２−、３−、及び４−アミノビフェニル、及び１−及び２−アミノナフタレンから成る群から選ばれ、アニリンが最も好ましく使用される。

本発明の組成物中で、芳香族アミン（Ｃ）の量は広く変化することができ、そして従って、与えられた本発明の製造方法の要求に対して最も有利に調整することができる。好ましくは、本発明の組成物は、組成物の全質量に対して、０．０５〜１５質量％、より好ましくは０．１〜１０質量％、及び最も好ましくは０．１〜５質量％である。

追加的に、本発明の組成物は、水を含まないことができる。このことは、水の定性的、及び定量的な検知のための、公知で通常の方法によっては検知できない程、水の含有量が少ないことを意味する。この替わり、本発明の組成物は、成分（Ｄ）として水を種々の量（好ましくは少量）で含むことができる。この場合、水の含有量は、好ましくは＜５質量％、より好ましくは＜４質量％、更により好ましくは＜３質量％、及び最も好ましくは＜２質量％である（各質量パーセントは、本発明の組成物の全質量に基いている）。

本発明の組成物は、溶媒（Ａ）とは異なる極性有機溶媒（Ｅ）、上述した芳香族アミン（Ｃ）以外の防蝕剤（Ｆ）、キレート剤（Ｇ）、フッ化塩（Ｈ）、及び界面活性剤（Ｉ）から成る群から選ばれる少なくとも１種の追加的な成分を含むこともできる。

好ましくは、極性有機溶媒（Ｅ）は、試験液（ＥＢ）の全質量に対する質量百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃での除去速度が、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の濃度が増すに従い上昇する溶媒の群から選ばれる。

ここで、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）は、水溶液の全質量に対して、２５質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）を含む水溶液として加えられることが好ましい。従って、試験溶液（ＥＢ）は、試験溶液の全質量に対して、１６質量％以下の水（Ｄ）を含むことができる。

試験溶液（ＥＢ）の除去速度は、試験溶液（ＡＢ）について記載したものと同じようにして決定（測定）することができる。

好ましくは、試験溶液（ＥＢ）の除去速度は、溶液（ＤＢ）の全質量に対して１質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）で、上記設定した条件で、０ｎｍ〜１００ｎｍである。

好ましくは、極性有機溶媒（Ｅ）は、大気圧での沸点が１００℃を超え、より好ましくは１２０℃を超え、及び最も好ましくは１５０℃を超える。

より好ましくは、極性有機溶媒（Ｅ）は、閉じたカップ内で測定して、引火点が５０℃を超え、より好ましくは５５℃を超え、及び最も好ましくは６０℃を超える。

最も好ましくは、極性有機溶媒（Ｅ）は、アルカノールアミン、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、Ｎ−置換されたピペリジン、Ｎ−置換された環状尿素、及びＮ−置換されたイミダゾール、特に、エタノールアミン（沸点１７２℃、引火点８５℃）、Ｎ−メチルエタノールアミン（沸点１６０℃、引火点７２℃）、Ｎ−エチルエタノールアミン（沸点１６８℃、引火点７８℃）、イソプロパノールアミン（沸点１５９℃、引火点７１℃）、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール（沸点２４３℃、引火点１４４℃）、２−（２−アミノエトキシ）エタノール（沸点２２３〜２４２℃、引火点１２７℃）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（沸点１９３℃、引火点９３℃）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（沸点２３０℃、引火点１０７℃）、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ピペリジン（沸点１９８〜２０３℃、引火点８３℃）、１，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロ−（１Ｈ）−ピリミジノン（沸点２４６℃、引火点１２１℃）、Ｎ−（３−アミノプロピル）イミダゾール（沸点２９６℃、引火点１５４℃）、及びジシクロヘキシルアミン（沸点２５６℃、引火点１０５℃）から成る群から選ばれる。

本発明の組成物中の極性溶媒（Ｅ）の濃度は、広く変化することができる。しかしながら、この濃度は、有機極性溶媒（Ａ）が、なお、本発明の組成物の特性を主として決定する程度に高いものであるべきである。好ましくは、少なくとも２種の極性有機溶媒（Ａ）の、極性有機溶媒（Ｅ）に対する質量割合は、５：１、より好ましくは４：１、及び更に好ましくは３：１及び最も好ましくは２．５：１（の範囲）である。

原則として、金属のために、如何なる防蝕剤（Ｆ）も使用可能である。好ましくは防蝕剤は、例えば以下の文献に記載されている銅防蝕剤（Ｅ）から成る群から選ばれる：
−国際特許出願ＷＯ２００４／１００２４５Ａ１、第９頁、パラグラフ［００３０］〜第１０頁、パラグラフ［００３１］、
−米国特許出願ＵＳ２００５／０１７６２５９Ａ１、第４頁、パラグラフ［００４９］〜第５頁、パラグラフ［００５９］、
−米国特許出願ＵＳ２００５／０２６３７４３Ａ１、第５頁、パラグラフ［００６７］〜第６頁、パラグラフ［００７３］、及び
−米国特許出願ＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１、第３頁、パラグラフ［００４５］〜第４頁、パラグラフ［００５３］。

銅防蝕剤（Ｆ）は、広い範囲の量で変化させて使用しても良い。好ましくは、これらは上述した従来技術に開示された、通常の、そして効果的な量で使用される。

原則として、公知の如何なるキレート剤（Ｇ）も、本発明の組成物に使用可能である。好ましくは、キレート剤（Ｇ）は、銅キレート剤（Ｇ）、特に例えば、以下の米国特許出願に記載されている銅キレート剤（Ｇ）の群から選ばれる：
−ＵＳ２００４／０１０６５３１Ａ１、第６頁、パラグラフ［００７４］、及び
−ＵＳ２００５／０２６３７４３Ａ１、第５頁、パラグラフ［００７０］、第６頁、パラグラフ［００７３］（パラグラフ［００７８］と一緒に）。

このような銅キレート剤（Ｇ）は、銅防蝕剤（Ｆ）としても頻繁に使用される。

銅キレート剤（Ｇ）は、広い範囲で変化させた量で使用しても良い。好ましくは、これらは、上述した従来技術に開示された、通常の、及び効果的な量で使用される。

原則として、如何なる公知のフッ化塩（Ｈ）も、本発明の組成物に使用して良い。好ましくは、フッ化塩（Ｈ）は、（米国特許出願ＵＳ２００４／０１０６５３１Ａ１、第３頁、パラグラフ［００３５］〜［００４１］に記載されてるような、）フッ化水素酸と金属を含まない塩基の塩から成る群から選ばれる。フッ化塩（Ｈ）は、広く変化させた量で使用して良い。好ましくは、これらは、引用した文献の、特にパラグラフ［００４１］に記載された、通常の、及び効果的な量で使用される。

原則として、任意の界面活性剤（Ｉ）を、本発明の組成物に使用しても良い。好ましくは、界面活性剤は、米国特許出願ＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１、第４頁、パラグラフ［００５４］〜第５頁パラグラフ［００６１］に記載されている界面活性剤の群から選ばれる。界面活性剤（Ｉ）は、広く変化する量で使用しても良い。好ましくは、これらは、引用した文献の、特にパラグラフ［００６１］に開示された通常の及び有効な量で使用される。

好ましくは、本発明の組成物は、Ｎ−アルキルピロリドン、特にＮ−メチルピロリドン、及びＮ−エチルピロリドンを含まず、及びヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体、特に米国特許出願ＵＳ２００５／０２６６６８３Ａ１、第４頁、パラグラフ［００４６］〜［００５０］、及びＵＳ２００５／０２６３７４３Ａ１、第４頁、パラグラフ［００５７］〜第５頁、パラグラフ［００６３］に開示されたヒドロキシルアミン誘導体を含まない。

本発明について、特徴的構成「含まない(free from)」は、（Ｎ−アルキルピロリドンヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体を定性的、及び／又は定量的に検知するための、公知の最新技術の分析方法、例えばガスクロマトグラフィー及び／又は質量分析によっては、）関係する化合物が、本発明の組成物中に検知することができないことを意味する。

好ましくは、本発明の組成物は、回転式粘度計で測定して、５０℃で、動的せん断粘度が１〜１０ｍＰａｓ、好ましくは２〜８ｍＰａｓ、より好ましくは１．５〜７ｍＰａｓ、及び最も好ましくは２〜６ｍＰａｓである。また好ましくは、本発明の組成物は、回転式粘度計で測定して、２３℃で、動的せん断粘度が２〜２０ｍＰａｓ、より好ましくは３〜１６ｍＰａｓ、及び最も好ましくは３〜１４ｍＰａｓでもある。

本発明の組成物は、種々の方法（態様）で製造することができる。好ましくは、これらは、本発明の製造方法に従って製造される。本発明の製造方法が、本発明の組成物以外の組成物を製造（調製）するためにも使用可能であることが、本発明にとって有利な点である。

本発明の製造方法の第１の工程では、少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）が、上述したように選ばれる。好ましくは少なくとも２種、及びより好ましくは少なくとも３種の極性有機溶媒（Ａ）が選ばれる。

本発明の製造方法の第２の工程では、少なくとも２種の選択された極性有機溶媒（Ａ）及び上述した少なくとも１種の水酸化第４級アンモニウム（Ｂ）が一緒に混合される。

上述した、溶媒（Ａ）とは異なる極性有機溶媒（Ｅ）、芳香族アミン（Ｃ）以外の防蝕剤（Ｆ）、キレート剤（Ｇ）、フッ化塩（Ｈ）、及び界面活性剤（Ｉ）から成る群から選ばれる少なくとも１種の追加的な成分を、好ましくは、引用した文献に開示された好ましい量で、第１の工程、又は別の工程に加えることができる。

好ましくは、本発明の製造方法は、上述したＮ−アルキルピロリドン、ヒドロキシルアミン、及びヒドロキシルアミン誘導体の不存在下に行なわれる。

本発明の製造方法の追加的な工程では、第２の工程で得られた混合物の、５０℃でのせん断粘度を、１〜１０ｍＰａｓ、好ましくは２〜８ｍＰａｓ、より好ましくは１．５〜７ｍＰａｓ、及び最も好ましくは２〜６ｍＰａｓに調整することができる。
この追加的な工程は、別の工程として行うことができ、又は本発明の製造方法の他の工程に統合することができる。後者は、得られた混合物が要求された動的粘度を示すように、第２の工程の成分（要素）を慎重に選択することにより行われる。

最も好ましくは、本発明の組成物は、回転式粘度計で測定して、２３℃で、動的せん断粘度が２〜２０ｍＰａｓ、より好ましくは３〜１６ｍＰａｓ、及び最も好ましくは３〜１４ｍＰａｓを示す。

通常の、及び標準の混合処理、及び混合装置、例えば攪拌容器、インライン溶解機、高せん断インペラー、超音波ミキサー、均一化ノズル、又は向流ミキサーを、組成物（特に本発明の組成物）の成分を混合するために使用することができる。

本発明の組成物、本発明の製造方法に従って製造される組成物、及び最も好ましくは、本発明の製造方法に従って製造される本発明の組成物は、種々の目的のために使用することができる。特に、これらは、本発明の製造方法に使用することができる。

本発明の製造方法は、最も有利なことには、電気装置、特に半導体集積回路（ＩＣｓ）、液晶パネル、有機エレクトロルミネセントパネル、プリント基板、マイクロマシン、ＤＮＡチップ及びマイクロプラント、特にＬＳＩ又はＶＬＳＩを有するＩＣｓを生産する。

本発明の製造方法は、（第１の工程で、）少なくとも１種の低誘電率材料又は超低誘電率材料から成る絶縁性誘電体層を、基材の頂部に施す工程を含む。

絶縁性誘電体層を製造する、適切な低誘電率材料又は超低誘電率材料及び適切な方法は、例えば、米国特許出願ＵＳ２００５／０１７６２５９Ａ１、第２頁、パラグラフ［００２５］〜［００２７］、ＵＳ２００５／００１４６６７Ａ１、第１頁、パラグラフ［０００３］、ＵＳ２００５／０２６６６８３Ａ１、第１頁、パラグラフ［０００３］、及び第２頁、パラグラフ［００２４］、又はＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１、パラグラフ［００２４］〜［００２６］、又は米国特許ＵＳ７２５０３９１Ｂ２、カラム１、第４９〜５４行に記載されている。

適切な基材は、特に、ＩＣｓ、例えばシリコンウエハーを製造するために通常使用される、半導体基材である。

第２の工程では、ポジティブ、又はネガティブなレジスト層が絶縁誘電体層の頂部に施される。

ポジティブ、及びネガティブなレジスト層を製造するための適切な材料及び方法は、例えば、米国特許ＵＳ７２５０３９１Ｂ２、カラム１、第５５〜６０行、又は米国特許出願ＵＳ２００５／０１７６２５９Ａ１、第２頁、パラグラフ［００２９］及び［００３０］、ＵＳ２００６／００１６７８５Ａ１、第３頁、パラグラフ［００２５］〜［００２７］、又はＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１、パラグラフ［００２７］〜［００２９］、及び第５頁、パラグラフ［００６２］に記載されている。

第３の工程では、レジスト層が、電磁放射又は粒子線に選択的に曝される。

好ましくは、ＵＶ−線、遠ＵＶ−線、エキシマーレーザー線、特に、ＫｒＦ−、ＡｒＦ−、又はＦ_２−エキシマーレーザー線、又はＸ−線が、電磁放射(electromagnetic radiation)として使用される。暴露のために、レジスト層を、このような活性線を放射可能な光源、例えば低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、又はキセノンランプに、所望のマスクパターンを通して曝しても良い。

レジスト層は、粒子線、好ましくは電子線に直接的に曝すこともできる。

次に、所望により、レジストパターンを更に焼くこともできる（暴露後ベーキング）。

第４の工程では、選択的に曝されたレジスト層が現像剤（好ましくは、例えば、米国特許出願ＵＳ２００８／０２８０４５２Ａ１、第５頁、パラグラフ［００６２］に記載されたような、アルカリ性水溶液）で現像され、レジストパターンが形成される。

第５の工程では、レジストパターンをマスクとして使用して絶縁性誘電体層がドライエッチングされ、下側の層の表面（例えば、基材の表面、下側のレベルの、電気抵抗が低い材料、特に銅又は銅合金から成る配線の表面、又は下側のレベルの表面とドライエッチされる絶縁性誘電体層の間に配置される、エッチ−ストップ層、例えばシリコンオキシドニトリド層の表面）と通じるワイヤートレンチ及び／又はビアホールが形成される。好ましくは、（特にフルオロカーボンガスに基づく）フッ素含有プラズマが、ドライ−エッチング媒介物として使用される。

ドライ−エッチング工程では、エッチング後の残留物が発生する。この残留物は、電気装置の製造のＢＥＯＬ（ｂａｃｋ−ｅｎｄ ｏｆ ｔｈｅ ｌｉｎｅ）工程の過程で、除去する必要がある。これらのエッチング後の残留物は、テフロン（登録商標）状の材料、及びチタニウム及び／又はシリコン含有材料を含む、種々の組成を有することができるものである。

第６の工程では、上述したように、少なくとも２種の極性有機溶媒（Ａ）が選ばれる。

第７の工程では、選ばれた少なくとも２種の極性溶媒（Ａ）が、上述したレジストストリッピング組成物として、少なくとも１種、好ましくは１種の、本発明の組成物を製造するために使用される。

第８の工程では、第７の工程に従い製造された、少なくとも１種、好ましくは１種のレジストストリッピング組成物が、レジストパターン及びエッチング後の残留物をオールウェット法で除去するために使用される。

レジストストリッピング工程８の効率は、レジストストリッピング溶液に超音波を与えることにより高めることができる。

好ましくは、８番目の工程は、０〜７０℃の温度、より好ましくは１０〜６５℃の温度、及び最も好ましくは５０〜６０℃の温度で行われる。

本発明の製造方法の長所の一つは、本発明のレジストストリッピング組成物を使用するために、アッシュ処理工程(ashing step)、特に、酸素含有プラズマを使用したアッシング処理工程、又は予備洗浄工程、特にオゾン水、又は過酸化水素を使用した予備洗浄工程を使用しなくても良いことである。更に、硬化したレジスト粒子、及び／又はエッチング後残留物の再堆積は観察されないか、又はごく僅かしか観察されない。

レジストパターン及びエッチング後の残留物のストリッピングの後、ワイヤートレンチ及び／又はビアホールの得られた構造物を、残っているレジストストリッピング組成物を除去するために、特に、脱イオン水でリンス（濯ぎ洗い）することができる。この後、乾燥した非反応性ガス、特に窒素を使用して、得られた構造物を乾燥させることができる。

第９の工程では、ワイヤートレンチ、及びビアホールは、電気抵抗が低い、少なくとも１種の材料で充填される。好ましくは、銅、及び銅合金、最も好ましくは銅が、この目的のために使用される。好ましくは、（例えば米国特許出願ＵＳ２００６／０２１３７８０Ａ１に記載された）公知の銅電気メッキ溶液及び電気メッキ法を使用することができる。

本発明の製造方法では、例えば米国特許ＵＳ６０７４９４６、又はＵＳ６２１８０７８Ｂ１、又は米国特許出願ＵＳ２００８／０２８６９７７Ａ１、ＵＳ２００８／１０３０５４４１Ａ１、ＵＳ００８／０３０５６２５Ａ１、又はＵＳ２００９／００３５９４４Ａ１に記載された硬質マスク層を使用することができる。上述した硬質マスク層は、第４の工程から得られたレジストパターンを（マスクとして）使用して、第５の工程で、選択的にエッチングされる。

この替わりに、例えば米国特許ＵＳ５９１９５９９に記載されたバリア反射防止層を、レジスト層と絶縁性誘電体層の間に配置（挿入）することができる。追加的に、バリア反射防止層も、硬質マスク層とレジスト層の間に配置することができる。両方の場合において、第４の工程からのレジストパターンをマスクとして使用して、第５の工程で、バリア反射防止層が選択的にエッチングされ、及び８番目の工程で、パターン化されたレジスト及びエッチング後の残留物と一緒に、完全に除去される。

本発明の製造工程を行った後、得られた表面は、化学的、機械的な研磨（ＣＭＰ）を使用した、ＩＣｓ等の電気装置を製造する技術分野では公知の方法、及び装置によって研磨することができる。この後、低誘電率材料の他の層、任意に他の硬質マスク層、任意に他のバリア反射防止層、及び（義務的な）他のレジスト層を施すことができ、この後、本発明の製造方法が繰り返される。

本発明の製造方法に従い製造された電気装置は、卓越した機能と非常に長い耐用年数を有する。

本発明の組成物の最も驚くべき長所の一つは、使用される有機極性溶媒（Ａ）及び任意の有機極性溶媒（Ｅ）の高い沸点のために、これらは全て、中位の温度、特に室温〜１００℃以下の温度範囲で、低い蒸気圧を示すことである。更に、使用される有機極性溶媒（Ａ）及び任意の有機極性溶媒（Ｅ）の引火点が高いために、本発明の全ての組成物は、容易に燃焼することがなく、及び容易に引火することがない。重要なことを加えると、有機極性溶媒（Ａ）及び任意の極性溶媒（Ｅ）は、ＥＳＨという観点からは、重要なものではない（決定的なものではない）。従って、このことは、これらが含まれる本発明の組成物に、同様に適用される。その結果、本発明の組成物は、ＥＳＨの問題を引き起こすことなく、製造し、保管し、取り扱い、使用し、及び処理することができる。

同様に、本発明の組成物の驚くべき長所は、本発明の使用に特に適切なことである。

本発明の使用方法に従えば、本発明の組成物は、ポジティブトーン、及びネガティブトーンレジスト、及びＰＥＲを、ブランケットウエハーから、及び３Ｄ−ＳＩＣ及び３Ｄ−ＷＬＰとも称される３ＤＩＣ基本設計概念（構造物）の製造のために通常使用されるパターン化されたウエハーから除去するために使用される。これらの３ＤＩＣ基本設計概念（構造物）では、インターコネクトがＴＳＶ、メッキ、及び／又はバンピング、特にマイクロ−バンピングを使用して製造される（注：ｉｍｅｃ，Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｒｅｐｏｒｔ２００８，Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ，３Ｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ ａｎｄ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ，３Ｄ ＳｔａｃｋｅｄＩＣ（３Ｄ−ＳＩＣ），３Ｄ−ＷＬＰ：Ｍｉｃｒｏ−Ｂｕｍｐｉｎｇ）。

本発明の使用方法で、本発明の組成物は、ブランケット及びパターン化されたウエハーから除去されるべきフォトレジスト及びＰＥＲに（公知及び通常の方法と装置を使用して）施される。フォトレジストを除去した後、ウエハーがリンスされ、そして乾燥される。除去工程がうまくいったこと、すなわちフォトレジスト及びＰＥＲが完全に無いことは、光学的、走査電気化学顕微鏡（Ｘ−ＳＥＭ）、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、及びフーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ）分光分析によって確かめることができる。

本発明の組成物と、薄くされたウエハーを支持体上に結合させているグリュー材料との相性、すなわち、損傷を受けていないグリュー材料の存在は、同じ方法で確かめることができる。

最も驚くべきことに、本発明の組成物は、ポジティブトーン及びネガティブトーンフォトレジスト及びＰＥＲを、ブランケット及びパターン化されたウエハーから、迅速に、及び完全に、（パターン化されたウエハーの微細構造と存在するグリュー材料にダメージを与えることなく）除去することができる。

実施例１
極性有機溶媒（Ａ）の選択
表１に示した極性有機溶媒を、その高い沸点、高い引火点、及び環境性、健康性、及び安全性（ＥＨＳ）の評価（すなわち、溶媒は、可能な限りＥＨＳ問題を引き起こすべきでない）に従い、酸塩化物、クロロフォルメート、アルコール、ジオール、ポリオール、アルデヒド、アセタール、ケトン、アミン、アミノアルコール、カルボン酸、及び誘導体、複素環式化合物、イオン液体、ニトリル、ウレア誘導体、ビニル化合物、ビニルエーテル、及び脂肪族アミドから成る群からの極性有機溶媒（Ｓ）から、予め選択した。

溶媒（Ａ）の最終的な選択のために、シリコン半導体ウエハーの小部分を、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層で被覆した。ポリマー性バリア反射防止層を架橋した。

次に、表１に示した各溶媒中のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）（Ｂ）の試験溶液を製造した。試験溶液（ＳＢ）の各シリーズは、７種の溶液から成り、これらは、２５質量％のＴＭＡＨ水溶液の適切な量を加えることによって、０．０６、０．１、０．２、０．５、１．０、２．０及び４．０質量％（質量％は、各試験溶液（ＳＢ）の全質量に基づく）ＴＭＡＨ濃度を有していた。

各シリーズの各試験溶液（ＳＢ）の除去速度を以下のように測定した：
シリコン半導体ウエハーの被覆したピースを、５０℃でビーカー内で、１８０秒間、１００ｒｐｍで攪拌した試験溶液（ＳＢ）に曝した。この後、シリコン半導体の被覆したピースを、試験溶液（ＳＢ）から取り出し、イソプロパノール、そして次に脱イオン水でリンスし、そして乾燥した窒素を使用して５０℃で乾燥した。室温にまで冷却した後、ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ＦＴＩＲ及び干渉分光法を使用して、架橋されたポリマー性バリア反射防止層がなお残っているか否か、残っている場合には、その厚さがいくらかを調査した。

表２に得られた結果の概要を示す。

表２に示した試験結果は、溶媒Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４及びＳ５の除去速度だけが、ＴＭＡＨ濃度から独立しており、そして架橋したポリマー性バリア反射防止層の完全な除去が、それぞれの試験溶液の全質量に対して、０．０６質量％の低い濃度で達成することができたことを示している。この結果、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、及びＳ５だけが、本発明に従い使用される極性有機溶媒（Ａ）として適格であった。試験した他の溶媒（Ｓ）は、任意の極性有機溶媒（Ｅ）として適格であった。

実施例２
試験溶液（ＳＢ）のＴＭＡＨ濃度の、エッチング速度に対する影響
追加的に、表１の極性有機溶媒、及び１質量％、２質量％、及び４質量％（質量％は、各試験溶液の全質量に基づく）のＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）の相性（適合性）を以下のように試験した。

シリコン半導体ウエハーのピースを、カーボンドープしたシリコンオキシドから成り、厚さが４００ｎｍの超低誘電率材料（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃによって製造されたＢｌａｃｋ Ｄｉａｍｏｎｄ^ＴＭ）で被覆した。

試験溶液（ＳＢ）の超低誘電率層への影響を評価するために、超低誘電率層を基準点として、１５０℃で１２０分間、アニール（焼き鈍し）した。焼き鈍しによる厚さ及び屈折率の変化は、たとえあったとしても、極めて微量であった。

次に、超低誘電率層で被覆されたシリコン半導体のピースを、ビーカー中の、攪拌（１００ｒｐｍ）した試験溶液に５０℃で１８０秒間、曝した。この後、ピースを試験溶液（ＳＢ）から取り出し、イソプロパノールと水でリンスし、そして次に乾燥窒素の流れ内で５０℃で乾燥させた。室温まで冷却した後、超低誘電率層の厚さ、及び屈折率の変化を測定した：
処理されていない超低誘電率層とは対照的に、曝された超低誘電率層のほとんど全て、特に、２質量％、及び４質量％のＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）に曝された層が、厚さの相当な低減を示した。１５０℃で、１２０分間、焼き鈍しすることによって、試験溶液（ＳＢ）を曝された超低誘電率層から除去した後、厚さは（特に、２質量％及び４質量％のＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）に曝された層の場合）更に減少した。

処理されていない超低誘電率層とは対照的に、曝された超低誘電率層のほとんど全てが、（特に、２質量％及び４質量％のＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）に曝された層の場合）屈折率の相当な増加を示した。１５０℃で、１２０分間、焼き鈍しすることによって、試験溶液（ＳＢ）を曝された超低誘電率層から除去した後、屈折率は（特に、２質量％及び４質量％のＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）に曝された層の場合）更に増加した。

これらの結果は、ＴＭＡＨの高い濃度が、それぞれの試験溶液（ＳＢ）の高いエッチング速度のために、超低誘電率層の相当なダメージをもたらすことを実証している。

超低誘電率層が、≦０．５質量％ＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）に曝された場合には、この種の不利な効果は観察されなかった。これらの場合、エッチング速度は、１ｎｍ／分未満であった。

ワイヤートレンチ及びビアホールを製造するために、選択的なエッチングに通常使用される、フッ素含有エッチングプラズマに曝された超低誘電率層を使用して、試験を繰り返した。プラズマダメージを受けた超低誘電率層は、ダメージを受けていない超低誘電率層と比較して、≦０．５質量％ＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）に対して抵抗性が高いことがわかった。

銅ディスクのピースについて、試験を繰り返した。≦０．５質量％ＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）は、エッチング速度が１ｎｍ／分未満であり、一方、１質量％、２質量％、及び４質量％のＴＭＡＨを含む試験溶液（ＳＢ）は、これよりも相当に速いエッチング速度を示した。

テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、及びベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシドについて、類似した結果が得られた。水酸化第４級アンモニウムの反応性は、ＴＭＡＨよりも低く、そしてこの順序で低下した。このことは、組成物の微細な調整の可能性、及びこれらを特殊な製造条件に、単純な方法で適用することの可能性を示すものである。

つまり、これらの見出されたことで、次のことが強調される。すなわち、実施例１に従い選ばれる極性有機溶媒（Ａ）、及び低濃度の水酸化第４級アンモニウム、特にＴＭＡＨを含む組成物が、最も良好に適合し、及び（ＶＬＩ及びＶＬＳＩを有するＩＣｓの製造のためのｌｉｎｅ（ＢＥＯＬ）ｃｏｐｐｅｒダマシンプロセスのｂａｃｋ−ａｎｄ−ｏｆで、超低誘電率材料にダメージを与えることなく、又は銅表面をエッチングすることなく、）パターン化されたフォトレジスト、ポリマー性バリア反射防止層、及びエッチング後の残留物を除去するためのレジストストリッピング組成物として最も有利に使用することができることが強調される。

実施例３
有機極性溶媒（Ａ）、低濃度のＴＭＡＨ（Ｂ）、及びアニリン（Ｃ）を含む組成物の、レジストストリッピング組成物としての使用
厚さが３０ｎｍのシリコンカーバイドエッチストップ層、厚さが３８６ｎｍの超低誘電率カーボンドープシリコンオキシド層、厚さが３９ｎｍのチタニウムニトリド硬質マスク層、遠ＵＶ吸収基(UV absorbing group)を含む、厚さが２８ｎｍのポリマー性バリア反射防止層、ペンディングアダマンタン、及びラクトン基を含むメタクリレートコポリマーをベースにした、厚さが６０ｎｍの、ポジティブ１９４ｎｍ遠ＵＶレジストで、この順番で被覆された３００ｍｍシリコン半導体ウエハーを実施例３のために使用した。
被覆されたシリコン半導体ウエハーを、（寸法が１００ｎｍ未満の種々の開口を有する）試験マスクを通して、１９４ｎｍの遠ＵＶ照射で照射し、ネガティブレジストの曝された領域を可溶化した。この後、マスクを除去し、そして照射されたレジスト層を水酸化ナトリウム水溶液で現像し、所望のレジストパターンを生成した。

パターン化されたレジストをマスクとして使用して、被覆されたシリコン半導体ウエハーの上側表面を、フッ素含有エッチングプラズマに曝した。ここで、レジストパターンによって保護されていない、チタニウムニトリド硬質マスク層のポリマー性バリア反射防止層の領域を除去した。この工程で、超低誘電率層はエッチング(not etched through)されなかったが、超低誘電率層の全厚さと比較して僅かな深さ（がエッチングされた）。

成分を所望の量で混合し、及び得られた混合物を均一化することにより、レジストストリッピング組成物を製造した。成分とその量を表３に示す。百分率は、各レジストストリッピング組成物の全質量に基づくものである。表３の３．１〜３．５の全てのレジストストリッピング組成物は、回転式粘度計で測定して、５０℃で、動的せん断粘度が２〜５ｍＰａｓであった。

表３のレジストストリッピング組成物の３シリーズを、エッチングされた被覆シリコン半導体ウエハーから、パターン化されたレジスト、パターン化されたバリア反射防止層、及びエッチング後の残留物を除去するために使用した。この目的のために、ウエハーをビーカー内に配置し、そして攪拌（１００ｒｐｍ）されたレジストストリッピング組成物に、５０℃で、３００秒、１８０秒、及び９０秒の３シリーズに曝した。この後、ウエハーをレジストストリッピング組成物から取り出し、イソプロパノールでリンスし、そして次に水でリンスし、そして５０℃で、乾燥した窒素の流れを使用して乾燥させた。室温にまで冷却した後、硬質マスクの構造をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）及びＳＥＭ（走査電気化学顕微鏡）を使用して欠陥について検査した。

全てのケースにおいて、パターン化されたマスクのステップ高さは、（９０秒後においてでも、）そのオリジナルの厚さに、正確に等しいものであった。このことは、レジストストリッピング組成物が、パターン化されたレジスト、パターン化されたバリア反射防止層、及びエッチング後の残留物を、超低誘電率層をアタック（攻撃）することなく、有利な短い工程時間で除去したことを実証するものである。パターン化した硬質マスクは、試験マスクの構造を正確に再生した。欠陥、変形、不規則な側壁、残留物、又は再堆積した材料は観察されず、レジストストリッピング組成物が、卓越した相性（適合性）と共に、卓越した洗浄力を示すことが明確に理解される。

実施例４
極性有機溶媒（Ａ）及び低濃度のＴＭＡＨを含む組成物の、ポジティブトーン及びネガティブトーンフォトレジスト、及びエッチング後の残留物をストリップ除去するための使用、及び組成物、及び支持体上に薄くされたシリコンウエハーを結合させているグリュー材料の相性（適合性）
実施例４を行うために、実施例３の組成物３．１〜３．５を使用した。

厚さが３．５μｍ、７μｍ及び５μｍの、市販されているポジティブトーンレジスト、又はネガティブトーンレジスト層を、それぞれビーカー中の組成物３．１〜３．８２に、６５℃で、５分間曝した。次にこれらを脱イオン水で３分間リンスし、そして窒素ガンを使用して乾燥した。

グリュー材料との相性を同様にチェックした。

光学的検査及びＦＴＩＲ分光分析を使用して、レジストがブランケットシリコンウエハから完全に除去されたことが確認された。一方、グリュー材料は、組成物３．１〜３．５によってアタックされることがなかった。

ポジティブトーンフォトレジスト、ネガティブトーンフォトレジスト、及びエッチング後の残留物の、銅マイクロ−バンプ、銅メッキ、及びＴＳＶを有するパターン化されたシリコンウエハーピースからの除去を、同様の方法で試験した。Ｘ−ＳＥＭにより、組成物３．１〜３．５が、フォトレジスト及び残留物を（微細構造にダメージを与えることなく）完全に除去することができることが確認された。

Claims (30)

1. （Ａ）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す溶媒から成る群から選ばれる、少なくとも１種の極性有機溶媒、
   （Ｂ）少なくとも１種の水酸化第4級アンモニウム、及び
   （Ｃ）少なくとも１個の第１級アミノ基を含む、少なくとも１種の芳香族アミン、
   を含む液体組成物。
2. Ｎ−アルキルピロリドン及びヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体を含まないことを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
3. 芳香族アミン（Ｃ）が、一つの第１級アミノ基を唯一の官能基として含むことを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
4. 芳香族アミンがアニリンであることを特徴とする請求項３に記載の液体組成物。
5. 回転式粘度計で測定して、５０℃で、動的せん断粘度が１〜１０ｍＰａｓであることを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
6. 少なくとも２種の溶媒（Ａ）が、バリア反射防止層が９０秒以内に除去可能であるように選ばれることを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
7. 溶媒（Ａ）が、１００℃を超える沸点を示すことを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
8. 溶媒（Ａ）が、閉じたカップ内で測定して、５０℃を超える引火点を示すことを特徴とする請求項７に記載の液体組成物。
9. 溶媒（Ａ）が、少なくとも２個の１級アミノ基を含む脂肪族ポリアミン、一つの第１級アミノ基と一つのヒドロキシル基の間に少なくとも３個の炭素原子の、少なくとも１つの炭素鎖を有する脂肪族アルカノールアミン、脂肪族スルホキシド、及びＮ−置換されたイミダゾールから成る群から選ばれることを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
10. 溶媒（Ａ）が、ジエチレントリアミン、Ｎ−メチルイミダゾール、３−アミノ−１−プロパノール、５−アミノ−１−ペンタノール、及びジメチルスルホキシドから選ばれることを特徴とする請求項９に記載の液体組成物。
11. 水酸化第4級アンモニウム（Ｂ）が、テトラメチルアンモニウム、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、テトラブチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、及び（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシドから成る群から選ばれることを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
12. 水酸化第4級アンモニウム（Ｂ）が、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドであることを特徴とする請求項１１に記載の液体組成物。
13. 水（Ｄ）、溶媒（Ａ）とは異なる極性有機溶媒（Ｅ）、芳香族アミン（Ｃ）とは異なる防蝕剤（Ｆ）、キレート剤（Ｇ）、フッ化塩（Ｈ）、及び界面活性剤（Ｉ）から成る群から選ばれる少なくとも１種の追加的な成分を含むことを特徴とする請求項１に記載の液体組成物。
14. 極性有機溶媒（Ｅ）が、それぞれの試験液（ＥＢ）の全質量に対する質量百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃での除去速度が、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の濃度が増すに従い上昇する溶媒の群から選ばれることを特徴とする請求項１３に記載の液体組成物。
15. 極性溶媒（Ｅ）が、エタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、イソプロパノールアミン、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール、２−（２−アミノエトキシ）エタノール、ジ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、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ピペリジン、１，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロ−２−（１Ｈ）−ピリミジノン、及びＮ−（３−アミノプロピル）イミダゾールから成る群から選ばれることを特徴とする請求項１４に記載の液体組成物。
16. 防蝕剤（Ｆ）が、銅防蝕剤から成る群から選ばれることを特徴とする請求項１３に記載の液体組成物。
17. 以下の工程、
    （Ｉ）それぞれの試験液の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す、少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）を選択する工程、
    （ＩＩ）少なくとも１種の選択された極性有機溶媒（Ａ）、少なくとも１種の水酸化第4級アンモニウム（Ｂ）、及び少なくとも１種の第１級アミノ基を有する、少なくとも１種の芳香族アミン（Ｃ）を混合する工程、
    を含むことを特徴とする液体組成物を製造するための方法。
18. 回転式粘度計で測定して、５０℃で、工程（ＩＩ）で得られた混合物の動的せん断粘度が、１〜１０ｍＰａｓに調整されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. Ｎ−アルキルピロリドン及びヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体が使用されないことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
20. 請求項１〜１６の何れか１項に記載の液体組成物が製造されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
21. 以下の工程、
    （１）少なくとも１種の低誘電率材料又は超低誘電率材料から成る絶縁性誘電体層を、基材の頂部に施す工程、
    （２）ポジティブ又はネガティブなレジスト層を、絶縁性誘電体層（１）の頂部に施す工程、
    （３）レジスト層（２）を電磁放射又は粒子線に、選択的に曝す工程、
    （４）選択的に曝されたレジスト層（３）を現像し、レジストパターンを形成する工程、
    （５）レジストパターン（４）をマスクとして使用して絶縁性誘電体層（１）をドライエッチングし、基材表面と通じるワイヤートレンチ及び／又はビアホールを形成する工程、
    （６）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す、少なくとも１種の極性有機溶媒（Ａ）を選択する工程
    （７）以下の
    （Ａ）工程（６）に従い選択される少なくとも１種の極性有機溶媒、及び、
    （Ｂ）少なくとも１種の水酸化第4級アンモニウム、及び
    （Ｃ）少なくとも１種の第１級アミノ基を含む、少なくとも１種の芳香族アミン、
    を含む少なくとも１種のレジストストリッピング組成物を提供する工程、
    （８）オールウェット法によって、工程（７）に従って製造された、少なくとも１種のレジストストリッピング組成物（７）を使用して、レジストパターン及びエッチング後の残留物を除去する工程、及び、
    （９）ワイヤートレンチ（５）及びビアホール（５）を、電気抵抗が低い少なくとも１種の材料で充填する工程、
    を含むことを特徴とする電気装置を製造するための方法。
22. 請求項１〜１６の何れか１項に記載の液体組成物が工程（７）で製造されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
23. 硬質マスク層（１０）が、レジスト層（２）と絶縁性誘電体層（１）の間に配置され、前記硬質マスク層（１０）は、工程（５）で、マスクとしてレジストパターン（４）を使用して選択的にエッチングされることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
24. バリア反射防止層（１１）が、レジスト層（２）と絶縁性誘電体層（１）の間に配置され、前記バリア反射防止層（１１）は、工程（５）で、マスクとしてレジストパターン（４）を使用して選択的にエッチングされることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
25. バリア反射防止層（１１）が、硬質マスク層（１０）とレジスト層（２）の間に配置され、前記バリア反射防止層（１１）及び硬質マスク層（１０）は、工程（５）で選択的にエッチングされることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
26. 選択的にエッチングされたバリア反射防止層（１１）が、工程（８）で除去されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
27. 選択的にエッチングされたバリア反射防止層（１１）が、工程（８）で除去されることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
28. 電気抵抗が低い材料（９）として、銅が使用されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
29. 製造された電気装置が、半導体集積回路、液晶パネル、有機エレクトロルミネセントパネル、プリント基板、マイクロマシン、ＤＮＡチップ及びマイクロプラントであることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
30. パターン化Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｖｉａｓによる、及び／又はメッキ及びバンピングによる３Ｄ Ｓｔａｃｋｅｄ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ及び３Ｄ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋｉｎｇｓの製造で、液体組成物を、ネガティブ−トーン、及びポジティブ−トーンフォトレジスト、及びエッチング後の残留物を除去するために使用する方法であって、前記液体組成物が、
    （Ａ）それぞれの試験液（ＡＢ）の全質量に対する百分率で表して、０．０６〜４質量％の、溶解したテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（Ｂ）の存在下に、遠ＵＶ吸収発色団を含む、厚さが３０ｎｍのポリマー性バリア反射防止層について、５０℃で一定の除去速度を示す溶媒から成る群から選ばれる、少なくとも１種の極性有機溶媒、
    （Ｂ）少なくとも１種の水酸化第4級アンモニウム、及び
    （Ｃ）少なくとも１個の第１級アミノ基を含む、少なくとも１種の芳香族アミン、
    を含むことを特徴とする方法。