JP2023507565A - Co/cu選択的ウェットエッチング液 - Google Patents
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Abstract
【課題】2つの金属間のエッチング速度比を変更することができる、高い銅及びコバルトエッチング速度を示すウェットエッチング液の提供。【解決手段】開示され、請求された主題は、2つの金属間のエッチング速度比を変更することができる、高い銅及びコバルトエッチング速度を示すウェットエッチング液に関する。ウェットエッチング液は、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;少なくとも1種のキレート剤;及び水を含む組成物を有する。【選択図】図2
Description
分野
開示され、請求される対象は、ウェットエッチング液に関する。特に、開示され、請求される対象は、2つの金属間のエッチング速度比を変更することができる、高い銅及びコバルトエッチング速度を示すウェットエッチング液に関する。
開示され、請求される対象は、ウェットエッチング液に関する。特に、開示され、請求される対象は、2つの金属間のエッチング速度比を変更することができる、高い銅及びコバルトエッチング速度を示すウェットエッチング液に関する。
関連技術
Co/Cuコンポジット相互接続システムは、その良好なEM及びTDDB(絶縁膜経時破壊)信頼性のために、高度化したICデバイスに関し、BEOLにおいて広く適用される。次の先進技術デバイスに関し、Cu及びCoのへこみは、設計による完全な自己整合にとってより重要になる。しかしながら、従来の高速銅ウェットエッチング液は、(i)銅及びコバルトの化学的特性の違い、並びに(ii)2つの金属間のガルバニック腐食効果のために、同時に高いコバルトエッチング速度を達成することができない。
Co/Cuコンポジット相互接続システムは、その良好なEM及びTDDB(絶縁膜経時破壊)信頼性のために、高度化したICデバイスに関し、BEOLにおいて広く適用される。次の先進技術デバイスに関し、Cu及びCoのへこみは、設計による完全な自己整合にとってより重要になる。しかしながら、従来の高速銅ウェットエッチング液は、(i)銅及びコバルトの化学的特性の違い、並びに(ii)2つの金属間のガルバニック腐食効果のために、同時に高いコバルトエッチング速度を達成することができない。
例えば、塩化第二銅二水和物を含む配合に基づいたモノエタノールアミンが高い銅エッチング速度を与えることができることが記載されている(Journal of Applied Electrochemistry、33:403-10(2003)を参照)。銅の従来のウェットエッチング液は高いpH値で高いエッチング速度を提供するが、コバルトエッチング速度は、コバルト表面の不活性Co(OH)2層の形成により、高いpHで非常に低い。
概要
この概要セクションは、開示され、請求された主題の全ての実施態様及び/又は漸増的に新規な側面を特定するものではない。代わりに、この概要は、従来の技術及び既知の技術に対する種々の実施態様及び対応する新規性の点の予備的な議論を提供するのみである。開示され、請求された主題及び実施態様の追加の詳細及び/又は可能な展望については、読者は、詳細な説明のセクション及び更に以下で議論される開示の対応する図面に導かれる。
この概要セクションは、開示され、請求された主題の全ての実施態様及び/又は漸増的に新規な側面を特定するものではない。代わりに、この概要は、従来の技術及び既知の技術に対する種々の実施態様及び対応する新規性の点の予備的な議論を提供するのみである。開示され、請求された主題及び実施態様の追加の詳細及び/又は可能な展望については、読者は、詳細な説明のセクション及び更に以下で議論される開示の対応する図面に導かれる。
本開示に記載された種々の工程の議論の順序は明快さの目的のために示された。一般に、本開示に開示された工程は、任意の適切な順序で実施することができる。加えて、本開示で開示される種々の特徴、技術、構成などの各々は、この開示の異なる場所において議論されてよいが、概念の各々は、互いに独立して、または適切なように互いに組み合わされて実施され得ることが意図される。したがって、開示され、請求された主題は、多くの種々の方法で具体化され、示されることができる。
開示され、請求された主題は、高いエッチング速度(銅及びコバルトが連結される場合は>50Å/分)で銅及びコバルトの両方を除去することができる新規の化学配合物に向けられ、それはさらに2つの金属間の化学的特性の違い及びガルバニック腐食効果を克服した。さらなる側面において、新規の配合物は、約1対1の範囲でCu及びCoの優れたエッチング選択性を示す。
開示され、請求された化学配合物は次のものを含む:
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している、好ましくは式(I)の少なくとも1種のアルカノールアミン:
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。);
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び
(iv)水。
この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、本質的に(i)、(ii)、(iii)及び(iv)からなる。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は(i)、(ii)、(iii)及び(iv)からなる。
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している、好ましくは式(I)の少なくとも1種のアルカノールアミン:
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び
(iv)水。
この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、本質的に(i)、(ii)、(iii)及び(iv)からなる。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は(i)、(ii)、(iii)及び(iv)からなる。
別の実施態様において、開示され、請求された化学配合物は、上記の(i)、(ii)、(iii)、(iv)を含み、(v)少なくとも1種の水混和性溶媒をさらに含む。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、本質的に(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(v)からなる。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(v)からなる。
別の実施態様において、開示され、請求された化学配合物は、上記の(i)、(ii)、(iii)及び(iv)を含み、(vi)粗さ性能を改善する少なくとも1種のぬれ性調節材料(例えば界面活性剤)をさらに含む。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、本質的に(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(vi)からなる。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(vi)からなる。
別の実施態様において、開示され、請求された化学配合物は、(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)及び(vi)を含む。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、本質的に(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)及び(vi)からなる。この実施態様のさらなる側面において、開示され、請求された化学配合物は、(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)及び(vi)からなる。
さらなる側面において、少なくとも1種の水混和性溶媒(v)は少なくとも2種の水混和性溶媒を含む。
1つの実施態様において、配合物は、R1及びR2の一方又は両方がHである式(I)のアルカノールアミンを含む。
開示され、請求された主題は、開示され、請求された化学配合物の使用及び合成にさらに向けられる。
開示され、請求された主題は、デバイスウェハのガルバニック腐食効果をシミュレートする(本開示では「連結された」と記載される)エッチング配合物のCu及びCoエッチング速度を試験する方法へさらに向けられる。連結試験は図1において示される。
図面の簡単な説明
開示された主題についてのさらなる理解を提供するように含まれ、本明細書の一部に組み入れられ、これを構成する添付の図面は、開示された主題の実施態様を説明し、詳細な説明とともに、開示された主題の原理を説明する役目を果たす。図面において:
図1は、Cu及びCoエッチング速度を試験する連結ビーカー試験を示す。
図2は、幾つかのアルカノールアミンに関する連結されたCo/Cuのエッチング速度をグラフで示す。
図3は、pH調節剤を含まない溶液(例1)と比較した、pH調節剤を加えること(例2)による連結されたエッチング速度に対する効果をグラフで示す。
図4は、Cu及びCo選択性へのキレート剤を加えることによるエッチング速度に対する効果をグラフで示す。
図5は、表面ぬれ性を変更することができる溶媒の添加によるエッチング速度に対する効果をグラフで示す。
図6は、例13及び例16における界面活性剤の添加によるエッチング速度に対する効果をグラフで示す。
図7は、例13及び例16についての銅上のAFM表面粗さ分析を示す。
開示された主題についてのさらなる理解を提供するように含まれ、本明細書の一部に組み入れられ、これを構成する添付の図面は、開示された主題の実施態様を説明し、詳細な説明とともに、開示された主題の原理を説明する役目を果たす。図面において:
定義
別段の記載がない限り、明細書及び特許請求の範囲において用いられる以下の用語は、本件について以下の意味を有するものとする。
別段の記載がない限り、明細書及び特許請求の範囲において用いられる以下の用語は、本件について以下の意味を有するものとする。
本件において、単数形の使用は複数形を包含し、語「1つの(a)」、「1つの(an)」及び「その(the)」は、具体的に別段の記載がない限り、「少なくとも1つの」を意味する。さらに、用語「含む(including)」、並びに「含む(includes)」及び「含まれる(included)」などの他の形態の使用は、限定的でない。さらに、「要素」又は「構成要素」などの用語は、具体的に別段の記載がない限り、1つの単位を含む要素又は構成要素、及び1つより多くの単位を含む要素又は構成要素の両方を包含する。本開示で用いられる接続詞「及び」は、包括的であることを意図し、接続詞「又は」は、別段の示唆がない限り排他的であることを意図しない。例えば、句「又は、代わりに」は、排他的であることを意図する。本開示で用いられる用語「及び/又は」は、単一の要素を用いることを包含する、前述の要素の任意の組み合わせを指す。
用語「約(about)」又は「約(approximately)」は、測定可能な数の変数に関して用いられる場合、変数の示された値、及び示された値の実験誤差(例えば、中間のものについて95%の信頼限界内)、又は示された値のパーセンテージ(例えば±10%、±5%)のいずれか大きいほうの範囲内にある変数のすべての値を指す。
本開示で用いられる「Cx~y」は、鎖における炭素原子の数を指定する。例えば、C1~6アルキルは、1~6つの炭素の鎖を有するアルキル鎖(例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル及びヘキシル)を指す。特に別段の記載がない限り、鎖は直鎖又は分岐状であることができる。
別段の示唆がない限り、「アルキル」は、直鎖、分岐状(例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、tert-ブチルなど)、環式(例えばシクロヘキシル、シクロプロピル、シクロペンチルなど)又は多環式(例えばノルボルニル、アダマンチルなど)であることができる炭化水素基を指す。適切な非環式の基は、メチル、エチル、n-又はイソ-プロピル、n-、イソ又はtert-ブチル、直鎖又は分岐状のペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、デシル、ドデシル、テトラデシル及びヘキサデシルであることができる。別段の記載がない限り、アルキルは1~10炭素原子部分を指す。これらのアルキル部分は置換又は非置換であることができる。
「ハロゲン化アルキル」は、水素の1つ又はそれより多くがハロゲン(例えばF、Cl、Br及びI)により置換された、上で定義された直鎖、環式、又は分岐状飽和アルキル基を指す。したがって、例えばフッ素化アルキル(別名「フルオロアルキル」)は、水素の1つ又はそれより多くがフッ素により置換された、上で定義された直鎖、環式、又は分岐状飽和アルキル基(例えばトリフルオロメチル、パーフルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、パーフルオロイソプロピル、パーフルオロシクロヘキシルなど)を指す。係るハロアルキル部分(例えばフルオロアルキル部分)は、パーハロゲン化/多ハロゲン化されていない場合、非置換であってよく、またはさらに置換されていてもよい。
「アルコキシ」(別名「アルキルオキシ」)は、オキシ(-O-)部分を介して結合している、上で定義されたアルキル基(例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、1,2-イソプロポキシ、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシなど)を指す。これらのアルコキシ部分は置換又は非置換であることができる。
「アルキルカルボニル」は、カルボニル基(C(=O-))部分を介して結合している、上で定義されたアルキル基(例えばメチルカルボニル、エチルカルボニル、プロピルカルボニル、ブチルカルボニル、シクロペンチルカルボニルなど)を指す。これらのアルキルカルボニル部分は置換又は非置換であることができる。
「ハロ」又は「ハライド」はハロゲン(例えばF、Cl、Br及びI)を指す。
「ヒドロキシ」(別名「ヒドロキシル」)は、-OH基を指す。
別段の示唆がない限り、用語「置換」は、アルキル、アルコキシ、フッ素化アルキルなどに言及する場合、これらの部分のうちの1つに言及し、それは、制限されないが、以下に挙げられる1つ又はそれより多くの置換基をさらに含む:アルキル、置換アルキル、非置換アリール、置換アリール、アルキルオキシ、アルキルアリール、ハロアルキル、ハライド、ヒドロキシ、アミノ及びアミノアルキル。同様に、用語「非置換」は、水素以外の置換基が存在しないこれらの同じ部分を指す。
別段の定めがない限り、本開示で用いられる用語「芳香族」は、非局在化共有π系を有し、かつ、4~20個の炭素原子を有する不飽和環式炭化水素(芳香族C4~C20炭化水素)を指す。例示的な芳香族としては、以下に制限されるものではないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、クメン、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、エチルナフタレン、アセナフタレン、アントラセン、フェナントレン、テトラフェン、ナフタセン、ベンズアントラセン、フルオランテン、ピレン、クリセン、トリフェニレンなど、及びこれらの組み合わせが挙げられる。芳香族は、任意選択的に、例えば1つ又はそれより多くのアルキル基、アルコキシ基、ハロゲンなどで置換されていてよい。例えば、芳香族はアニソールを含むことができる。加えて、芳香族は1つ又はそれより多くのヘテロ原子を含むことができる。ヘテロ原子の例としては、以下に制限されるものではないが、窒素、酸素、リン、ホウ素、及び/又は硫黄が挙げられる。1つ又はそれより多くのヘテロ原子を含む芳香族としては、以下に制限されるものではないが、フラン、ベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、オキサゾール、チアゾールなど、及びこれらの組み合わせが挙げられる。芳香族は単環式、二環式、三環式、及び/又は多環式の環(幾つかの実施態様において、少なくとも単環式の環、単環式及び二環式の環のみ、又は単環式の環のみ)を含んでよく、縮合環であってよい。
用語「非芳香族」は、環構造における4つ又はそれより多くの炭素原子のうちの少なくとも1つが芳香族炭素原子でない、少なくとも1つの環構造において結合された4つ又はそれより多くの炭素原子を意味する。
本開示に記載された本発明のウェットエッチング液の組成を質量%で言及する場合、不純物などの非本質的な成分を含むすべての成分の質量%は、決して100質量%を超えてはならないことが理解される。「本質的に」記載された成分「からなる」組成物において、係る成分は、組成物の100質量%まで加えることができ、または100質量%未満まで加えることができる。成分を100質量%未満まで加える場合、係る組成物は幾つかの少量の非本質的なコンタミナント又は不純物を含むことができる。例えば、1つの係る実施態様において、配合物は2質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。別の実施態様において、配合物は1質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。さらなる実施態様において、配合物は0.05質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。他の係る実施態様において、構成成分は少なくとも90質量%、より好ましくは少なくとも95質量%、より好ましくは少なくとも99質量%、より好ましくは少なくとも99.5質量%、最も好ましくは少なくとも99.9質量%を形成することができ、ウェットエッチング液の性能に影響を与えない他の成分を含むことができる。そうでなければ、かなりの非本質的な不純物成分が存在しない場合、すべての必須の構成する成分の組成物を本質的に100質量%まで加えるであろうことが理解される。
本開示で用いられるセクションの見出しは、組織的な目的のためであり、記載された主題を制限するものとして解釈されるべきではない。以下に制限されないが、特許、特許出願、記事、書籍及び論文などの本件に列記されたすべての文書又は文書の部分は、これによって任意の目的についてその全体が参照によって明示的に本開示に組み入れられる。組み入れられた文献及び同様の資料のうちのいずれかが、本件における用語の定義と矛盾するようにその用語を定義する場合、本件が支配する。
詳細な説明
前述の概要の記載及び以下の詳細な説明の両方は、説明的かつ例示的であり、請求された主題を限定するものではないことを理解されたい。開示された主題の目的、特徴、利点及び考えは、明細書において提供された説明から当業者に明らかであり、開示された主題は、本開示に現れる説明に基づいて当業者によって容易に実行可能であろう。任意の「好ましい実施態様」の説明及び/又は開示された主題を実行するための好ましい方法を示す例は、説明の目的で含まれており、特許請求の範囲の範囲を制限することを意図するものではない。
前述の概要の記載及び以下の詳細な説明の両方は、説明的かつ例示的であり、請求された主題を限定するものではないことを理解されたい。開示された主題の目的、特徴、利点及び考えは、明細書において提供された説明から当業者に明らかであり、開示された主題は、本開示に現れる説明に基づいて当業者によって容易に実行可能であろう。任意の「好ましい実施態様」の説明及び/又は開示された主題を実行するための好ましい方法を示す例は、説明の目的で含まれており、特許請求の範囲の範囲を制限することを意図するものではない。
開示された主題が、本開示に開示された、開示された主題の精神及び範囲から逸脱することなく、本明細書中に記載された側面に基づいて、種々の改変をなすことができることも当業者に明らかである。
上に記載されるように、開示された主題は、高いエッチング速度(銅及びコバルトが連結される場合>50Å/分)で銅及びコバルトの両方を除去することができる化学配合物に関し、それは、2つの金属間の化学的特性の違い及びガルバニック腐食効果をさらに克服し、約1~1.2の範囲においてCu及びCoのエッチング選択性を有する。したがって、配合物は、銅及びコバルトが連結される場合、約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有する。別の実施態様において、配合物は、銅及びコバルトが連結される場合、約30Å/分を超える銅エッチング速度、及び約30Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有する。
1つの実施態様において、開示され、請求された化学配合物は次のものを含む:
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び
(iv)水。
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び
(iv)水。
この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
上記の実施態様のさらなる側面において、配合物は、本質的に(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び(iv)水からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)及び(iv)の合計量は必ずしも100質量%に等しいとは限らず、配合物の有効性を実質的に変更しない他の成分(例えば水などの追加の1種又は複数種の溶媒、一般の添加剤及び/又は不純物)を含むことができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
この実施態様のさらなる側面において、配合物は、(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び(iv)水からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)及び(iv)の合計量は約100質量%に等しいが、配合物の有効性を実質的に変更しないような少しの量において存在する他の少量及び/又は痕跡量の不純物を含むことができる。例えば、1つの係る実施態様において、配合物は2質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。別の実施態様において、配合物は1質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。さらなる実施態様において、配合物は0.05質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
別の実施態様において、開示され、請求された化学配合物は次のものを含む:
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;及び
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒。
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;及び
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒。
この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
この実施態様のさらなる側面において、配合物は、本質的に(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;(iv)水;及び(v)種々の濃度における少なくとも1種の水混和性溶媒からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(v)の合計量は必ずしも100質量%に等しいとは限らず、配合物の有効性を実質的に変更しない他の成分(例えば水などの追加の1種又は複数種の溶媒、一般の添加剤及び/又は不純物)を含むことができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
さらなる実施態様において、配合物は、(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;(iv)水;及び(v)種々の濃度における少なくとも1種の水混和性溶媒からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(v)の合計量は約100質量%に等しいが、配合物の有効性を実質的に変更しないような少しの量において存在する他の少量及び/又は痕跡量の不純物を含むことができる。例えば、1つの係る実施態様において、配合物は2質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。別の実施態様において、配合物は1質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。さらなる実施態様において、配合物は0.05質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
別の実施態様において、開示され、請求された化学配合物は次のものを含む:
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒;及び
(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料。
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒;及び
(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料。
この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
この実施態様のさらなる側面において、配合物は、本質的に(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;(iv)水;種々の濃度における(v)少なくとも1種の水混和性溶媒及び(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)及び(vi)の合計量は必ずしも100質量%に等しいとは限らず、配合物の有効性を実質的に変更しない他の成分(例えば水などの1種又は複数種の追加の溶媒、一般の添加剤及び/又は不純物)を含むことができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)この実施態様の別の側面において、少なくとも1種のぬれ性調節材料は界面活性剤である。
この実施態様のさらなる側面において、配合物は、(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;(iv)水;種々の濃度における(v)少なくとも1種の水混和性溶媒及び(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)、(iv)、(v)及び(vi)の合計量は約100質量%に等しいが、配合物の有効性を実質的に変更しないような少しの量において存在する他の少量及び/又は痕跡量の不純物を含むことができる。例えば、1つの係る実施態様において、配合物は2質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。別の実施態様において、配合物は1質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。さらなる実施態様において、配合物は0.05質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、好ましくは式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)この実施態様の別の側面において、少なくとも1種のぬれ性調節材料は界面活性剤である。
別の実施態様において、開示され、請求された化学配合物は次のものを含む:
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;及び
(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料。
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン;
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;及び
(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料。
この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
この実施態様のさらなる側面において、配合物は、本質的に(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;(iv)水;及び(vi)種々の濃度における少なくとも1種のぬれ性調節材料からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(vi)の合計量は必ずしも100質量%に等しいとは限らず、配合物の有効性を実質的に変更しない他の成分(例えば水などの追加の1種又は複数種の溶媒、一般の添加剤及び/又は不純物)を含むことができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)この実施態様の別の側面において、少なくとも1種のぬれ性調節材料は界面活性剤である。
この実施態様のさらなる側面において、配合物は、(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;(iii)少なくとも1種のキレート剤;(iv)水;及び(vi)種々の濃度における少なくとも1種のぬれ性調節材料からなる。係る実施態様において、(i)、(ii)、(iii)、(iv)及び(vi)の合計量は約100質量%に等しいが、配合物の有効性を実質的に変更しないような少しの量において存在する他の少量及び/又は痕跡量の不純物を含むことができる。例えば、1つの係る実施態様において、配合物は2質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。別の実施態様において、配合物は1質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。さらなる実施態様において、配合物は0.05質量%又はそれより少ない不純物を含有することができる。この実施態様の1つの側面において、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンは、好ましくは式(I)である。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)この実施態様の別の側面において、少なくとも1種のぬれ性調節材料は界面活性剤である。
アルカノールアミン
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンを含む。幾つかの実施態様において、開示され、請求された配合物は、約1質量%~約10質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。さらなる側面において、開示され、請求された配合物は、約5質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。さらなる側面において、開示され、請求された配合物は、約2質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。さらなる側面において、開示され、請求された配合物は、約1質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は、少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミンを含む。幾つかの実施態様において、開示され、請求された配合物は、約1質量%~約10質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。さらなる側面において、開示され、請求された配合物は、約5質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。さらなる側面において、開示され、請求された配合物は、約2質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。さらなる側面において、開示され、請求された配合物は、約1質量%の1種又はそれより多くのアルカノールアミンを含む。
幾つかの実施態様において、アルカノールアミンは式(I)の1,2アルカノールアミンである。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)幾つかの実施態様において、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C4アルキル、C1~C4アルキルアミノ及びアルコール又はハロゲンで置換されたC1~C4アルキルから独立して選択される。
1つの実施態様において、配合物は、R1及びR2の一方又は両方がHである式(I)のアルカノールアミンを含む。さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、本質的にR1及びR2の一方又は両方がHである式(I)のアルカノールアミンからなる。さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、R1及びR2の一方又は両方がHである式(I)のアルカノールアミンからなる。
さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、本質的にR1及びR2の両方がHである式(I)のアルカノールアミンからなる。さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、R1及びR2の両方がHである式(I)のアルカノールアミンからなる。
さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、本質的にR1及びR2の一方がHであり、R1及びR2のもう一方が-CH3基である式(I)のアルカノールアミンからなる。さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、R1及びR2の一方がHであり、R1及びR2のもう一方が-CH3基である式(I)のアルカノールアミンからなる。
さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、本質的にR1及びR2の一方がHであり、R1及びR2のもう一方が式-CH2CH2OHの置換C1~C6アルキルである式(I)のアルカノールアミンからなる。さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、R1及びR2の一方がHであり、R1及びR2のもう一方が式-CH2CH2OHの置換C1~C6アルキルである式(I)のアルカノールアミンからなる。
さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、本質的にR1及びR2の両方が式-CH2CH2OHの置換C1~C6アルキルである式(I)のアルカノールアミンからなる。さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、R1及びR2の両方が式-CH2CH2OHの置換C1~C6アルキルである式(I)のアルカノールアミンからなる。
さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、本質的にR1及びR2の一方がHであり、R1及びR2のもう一方が式-CH2CH2NH2の置換C1~C6アルキルである式(I)のアルカノールアミンからなる。さらなる側面において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、R1及びR2の一方がHであり、R1及びR2のもう一方が式-CH2CH2NH2の置換C1~C6アルキルである式(I)のアルカノールアミンからなる。
幾つかの実施態様において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、本質的に式(I)の化合物からなる。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
幾つかの実施態様において、配合物の少なくとも1種のアルカノールアミンは、式(I)の化合物からなる。
(式中、R1及びR2の各々は、H、非置換C1~C6アルキル、置換C1~C6アルキル、分岐状C3~C6アルキル及びC1~C6アルキルアミノから独立して選択される。)
適切なアルカノールアミンとしては、以下に制限されるものではないが、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、N-プロピルエタノールアミン、N-ブチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、N-エチルジエタノールアミン、イソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、N-メチルイソプロパノールアミン、N-エチルイソプロパノールアミン、N-プロピルイソプロパノールアミン、2-アミノプロパン-1-オール、N-メチル-2-アミノプロパン-1-オール、N-エチル-2-アミノプロパン-1-オール、1-アミノプロパン-3-オール、N-メチル-1-アミノプロパン-3-オール、N-エチル-1-アミノプロパン-3-オール、1-アミノブタン-2-オール、N-メチル-1-アミノブタン-2-オール、N-エチル-1-アミノブタン-2-オール、2-アミノブタン-1-オール、N-メチル-2-アミノブタン-1-オール、N-エチル-2-アミノブタン-1-オール、3-アミノブタン-1-オール、N-メチル-3-アミノブタン-1-オール、N-エチル-3-アミノブタン-1-オール、1-アミノブタン-4-オール、N-メチル-1-アミノブタン-4-オール、N-エチル-1-アミノブタン-4-オール、1-アミノ-2-メチルプロパン-2-オール、2-アミノ-2-メチルプロパン-1-オール、1-アミノペンタン-4-オール、2-アミノ-4-メチルペンタン-1-オール、2‐アミノヘキサン-1-オール、3-アミノヘプタン-4-オール、1-アミノオクタン-2-オール、5-アミノオクタン-4-オール、1-アミノプロパン-2,3-ジオール、2-アミノプロパン-1,3-ジオール、トリス(オキシメチル)アミノメタン、1,2-ジアミノプロパン-3-オール、1,3-ジアミノプロパン-2-オール及び2-(2-アミノエトキシ)エタノールも挙げられる。
pH調節剤
pH調節剤は、配合物のpHを約9~約12に調節するのに適切な任意の材料であることができる。係る材料としては、無機酸、及び以下に制限されないが、クエン酸、硫酸、リン酸、シュウ酸、マロン酸、乳酸、アジピン酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸、式H-X(式中、X=F、Cl、Br又はI)のハロゲン酸などの有機酸が挙げられる。好ましいpH調節剤はフッ化水素酸(HF)及びメタンスルホン酸である。
pH調節剤は、配合物のpHを約9~約12に調節するのに適切な任意の材料であることができる。係る材料としては、無機酸、及び以下に制限されないが、クエン酸、硫酸、リン酸、シュウ酸、マロン酸、乳酸、アジピン酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸、式H-X(式中、X=F、Cl、Br又はI)のハロゲン酸などの有機酸が挙げられる。好ましいpH調節剤はフッ化水素酸(HF)及びメタンスルホン酸である。
1つの実施態様において、pH調節剤はニートのフッ化水素酸(HF)を含む。別の実施態様において、少なくとも1種のpH調節剤は、本質的にフッ化水素酸(HF)からなる。別の実施態様において、少なくとも1種のpH調節剤はフッ化水素酸(HF)からなる。
1つの実施態様において、pH調節剤はメタンスルホン酸を含む。別の実施態様において、少なくとも1種のpH調節剤は、本質的にメタンスルホン酸からなる。別の実施態様において、少なくとも1種のpH調節剤はメタンスルホン酸からなる。
配合物は、通常約0.001質量%~約10質量%のpH調節剤を含む。他の実施態様において、配合物は約0.01質量%~約7.5質量%のpH調節剤を含む。他の実施態様において、配合物は約0.1質量%~約5.0質量%のpH調節剤を含む。他の実施態様において、配合物は約0.1質量%~約1.0質量%のpH調節剤を含む。
幾つかの実施態様において、配合物は約0.1質量%~約1.0質量%のニートのフッ化水素酸(HF)を含む。1つの側面において、配合物は約0.125質量%ニートのフッ化水素酸(HF)を含む。別の側面において、配合物は約0.25質量%のニートのフッ化水素酸(HF)を含む。別の側面において、配合物は約0.5質量%のニートのフッ化水素酸(HF)を含む。別の側面において、配合物は約0.75質量%のニートのフッ化水素酸(HF)を含む。別の側面において、配合物は約1.0質量%のニートのフッ化水素酸(HF)を含む。
幾つかの実施態様において、配合物は約0.1質量%~約5.0質量%のメタンスルホン酸を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約0.1質量%~約2.0質量%のメタンスルホン酸を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約1.0質量%~約1.5質量%のメタンスルホン酸を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約0.5質量%のメタンスルホン酸を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約1.0質量%のメタンスルホン酸を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約1.2質量%のメタンスルホン酸を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約1.5質量%のメタンスルホン酸を含む。
キレート剤
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は1種又はそれより多くの金属キレート剤を含む。金属キレート剤は、溶液中に金属を保持する組成物の容量を増加させ、かつ金属エッチング速度を高めるように機能することができる。この目的に有用なキレート剤の典型例は以下の有機酸並びにその異性体及び塩である:エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ブチレンジアミンテトラ酢酸、(1,2-シクロヘキシレンジアミン)四酢酸(CyDTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DETPA)、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸(HEDTA)、N,N,N’,N’-エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン)酸(EDTMP)、トリエチレンテトラミン六酢酸(TTHA)、1,3-ジアミノ-2-ヒドロキシプロパン-N,N,N’,N’-四酢酸(DHPTA)、イミノ二酢酸、メチルイミノ二酢酸、プロピレンジアミンテトラ酢酸、ニトロ三酢酸(NTA)、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、糖酸、グリセリン酸、シュウ酸、フタル酸、マレイン酸、マンデル酸、マロン酸、乳酸、サリチル酸、没食子酸プロピル、ピロガロール、8-ヒドロキシキノリン、及びシステイン。好ましいキレート剤はEDTA、CyDTA及びイミノ二酢酸などのアミノカルボン酸である。
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は1種又はそれより多くの金属キレート剤を含む。金属キレート剤は、溶液中に金属を保持する組成物の容量を増加させ、かつ金属エッチング速度を高めるように機能することができる。この目的に有用なキレート剤の典型例は以下の有機酸並びにその異性体及び塩である:エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ブチレンジアミンテトラ酢酸、(1,2-シクロヘキシレンジアミン)四酢酸(CyDTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DETPA)、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸(HEDTA)、N,N,N’,N’-エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン)酸(EDTMP)、トリエチレンテトラミン六酢酸(TTHA)、1,3-ジアミノ-2-ヒドロキシプロパン-N,N,N’,N’-四酢酸(DHPTA)、イミノ二酢酸、メチルイミノ二酢酸、プロピレンジアミンテトラ酢酸、ニトロ三酢酸(NTA)、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、糖酸、グリセリン酸、シュウ酸、フタル酸、マレイン酸、マンデル酸、マロン酸、乳酸、サリチル酸、没食子酸プロピル、ピロガロール、8-ヒドロキシキノリン、及びシステイン。好ましいキレート剤はEDTA、CyDTA及びイミノ二酢酸などのアミノカルボン酸である。
幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤はEDTAを含む。幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤は、本質的にEDTAからなる。幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤はEDTAからなる。
幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤はCyDTAを含む。幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤は、本質的にCyDTAからなる。幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤はCyDTAからなる。
幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤はイミノ二酢酸を含む。幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤は、本質的にイミノ二酢酸からなる。幾つかの実施態様において、少なくとも1種のキレート剤はイミノ二酢酸からなる。
ほとんどの用途については、配合物は約0.1質量%~約10質量%のキレート剤を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約0.1質量%~約5質量%のキレート剤を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約0.1質量%~約3質量%のキレート剤を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約0.1質量%~約2質量%のキレート剤を含む。幾つかの実施態様において、配合物は約0.1質量%~約1質量%のキレート剤を含む。好ましくは、配合物は約0.1質量%~約0.5質量%のキレート剤を含む。他の実施態様において、配合物は約0.1質量%のキレート剤を含む。
他の実施態様において、配合物は約0.1質量%のEDTAを含む。他の実施態様において、配合物は、本質的に約0.1質量%のEDTAからなる。他の実施態様において、配合物は約0.1質量%のEDTAからなる。
他の実施態様において、配合物は約0.1質量%のイミノ二酢酸を含む。他の実施態様において、配合物は、本質的に約0.1%のイミノ二酢酸からなる。他の実施態様において、配合物は約0.1%のイミノ二酢酸からなる。
水混和性溶媒
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は、銅表面上の粗さ性能を改善するために、表面ぬれ性を変更することができる1種又はそれより多くの水混和性溶媒を含む。適切な水混和性溶媒としては、以下に制限されるものではないが、エチレングリコール、プロピレングリコール(PG)、1,4-ブタンジオール、トリプロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールn-ブチルエーテル(BDG)、ジプロピレングリコールメチルエーテル(DPM)、ヘキシロキシプロピルアミン、ポリ(オキシエチレン)ジアミン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン、テトラヒドロフルフリルアルコール、グリセロール、アルコール類、スルホラン、スルホキシド、又はこれらの混合物が挙げられる。好ましい水混和性溶媒は、プロピレングリコール(PG)、スルホラン及びジエチレングリコールブチルエーテル(BDG)である。
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は、銅表面上の粗さ性能を改善するために、表面ぬれ性を変更することができる1種又はそれより多くの水混和性溶媒を含む。適切な水混和性溶媒としては、以下に制限されるものではないが、エチレングリコール、プロピレングリコール(PG)、1,4-ブタンジオール、トリプロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールn-ブチルエーテル(BDG)、ジプロピレングリコールメチルエーテル(DPM)、ヘキシロキシプロピルアミン、ポリ(オキシエチレン)ジアミン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン、テトラヒドロフルフリルアルコール、グリセロール、アルコール類、スルホラン、スルホキシド、又はこれらの混合物が挙げられる。好ましい水混和性溶媒は、プロピレングリコール(PG)、スルホラン及びジエチレングリコールブチルエーテル(BDG)である。
ほとんどの用途については、配合物は約1質量%~約25質量%の水混和性溶媒を含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は、本質的に約1質量%~約25質量%の水混和性溶媒からなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約1質量%~約25質量%の水混和性溶媒からなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%の水混和性溶媒を含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約5質量%~約20質量%の水混和性溶媒からなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%の水混和性溶媒からなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%の水混和性溶媒を含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約10質量%~約20質量%の水混和性溶媒からなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%の水混和性溶媒からなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15%~約20質量%の水混和性溶媒を含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約15%~約20質量%の水混和性溶媒からなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15%~約20質量%の水混和性溶媒からなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約20質量%の水混和性溶媒を含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は、本質的に約20質量%の水混和性溶媒からなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は、約20質量%の水混和性溶媒からなる。
幾つかの実施態様において、水混和性溶媒はPGを含む。したがって、係る配合物は約1質量%~約25質量%のPGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約1質量%~約25質量%のPGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約1質量%~約25質量%のPGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%のPGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約5質量%~約20質量%のPGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%のPGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%のPGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約10質量%~約20質量%のPGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%のPGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15質量%~約20質量%のPGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約15質量%~約20質量%のPGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15質量%~約20質量%のPGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約20質量%のPGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約20質量%のPGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約20質量%のPGからなる。
幾つかの実施態様において、水混和性溶媒はPGを含む。したがって、係る配合物は約1質量%~約25質量%のスルホランを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約1質量%~約25質量%のスルホランからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約1質量%~約25質量%のスルホランからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%のスルホランを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約5質量%~約20質量%のスルホランからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%のスルホランからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%のスルホランを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約10質量%~約20質量%のスルホランからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%のスルホランからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15質量%~約20質量%のスルホランを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約15質量%~約20質量%のスルホランからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15質量%~約20質量%のスルホランからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約20質量%のスルホランを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約20質量%のスルホランからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約20質量%のスルホランからなる。
幾つかの実施態様において、水混和性溶媒はBDGを含む。したがって、係る配合物は約1質量%~約25質量%のBDGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約1質量%~約25質量%のBDGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約1質量%~約25質量%のBDGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%のBDGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約5質量%~約20質量%のBDGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約5質量%~約20質量%のBDGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%のBDGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約10質量%~約20質量%のBDGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約10質量%~約20質量%のBDGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15質量%~約20質量%のBDGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約15質量%~約20質量%のBDGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約15質量%~約20質量%のBDGからなる。
他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約20質量%のBDGを含む。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は本質的に約20質量%のBDGからなる。他の実施態様において、配合物の1種又はそれより多くの水混和性溶媒は約20質量%のBDGからなる。
ぬれ性調節材料(例えば界面活性剤)
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は非イオン性界面活性剤などの少なくとも1種の水溶性のぬれ性調節材料を含むことができる。界面活性剤は、残留物の除去を助ける働きをする。
上に記載されたように、開示され、請求された配合物は非イオン性界面活性剤などの少なくとも1種の水溶性のぬれ性調節材料を含むことができる。界面活性剤は、残留物の除去を助ける働きをする。
1つの実施態様において、ぬれ性調節材料は界面活性剤を含む。別の実施態様において、ぬれ性調節材料は、本質的に界面活性剤からなる。別の実施態様において、ぬれ性調節材料は、界面活性剤からなる。
水溶性のぬれ性調節材料分散剤の例としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビットテトラオレエート、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、アルキルアルカノールアミド及びこれらの混合物が挙げられる。
開示され、請求された配合物において用いることができる市販で入手可能な界面活性剤としては、以下に制限されるものではないが、TritonTMX-100(4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル-ポリエチレングリコール溶液)及びDynolTM607(Air productsからの商用製品)が挙げられる。
存在する場合、配合物は約0.001質量%~約5質量%の界面活性剤を含む。他の実施態様において、配合物は約0.01質量%~約2.5質量%の界面活性剤を含む。他の実施態様において、配合物は約0.1質量%~約1.0質量%の界面活性剤を含む。
例
本開示のより具体的な実施態様及び係る実施態様のサポートを提供する実験結果がここで言及される。本例は開示された主題をより完全に説明するために以下に与えられ、いかなる方法でも開示された主題を制限するものとして解釈されるべきでない。
本開示のより具体的な実施態様及び係る実施態様のサポートを提供する実験結果がここで言及される。本例は開示された主題をより完全に説明するために以下に与えられ、いかなる方法でも開示された主題を制限するものとして解釈されるべきでない。
開示された主題の精神又は範囲から逸脱することなく、本開示で提供される開示された主題及び具体例において種々の改変及び変形を行うことができることは当業者に明白であろう。したがって、以下の例によって提供される説明を含む開示された主題は、任意の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内にある開示された主題の改変及び変形を包含することが意図される。
エッチング速度測定:
連結試験によるガルバニック腐食効果のシミュレーションは、図1において示されるように互いに向かいあって接触している2つの金属ウェハ試験片を固定することである。エッチング速度は、4点ResMapプローブによって測定され、粗さデータはBruker ICON AFMツールによって測定された。表1~5におけるエッチング速度は、1~5分の時間枠で30℃で測定された。
連結試験によるガルバニック腐食効果のシミュレーションは、図1において示されるように互いに向かいあって接触している2つの金属ウェハ試験片を固定することである。エッチング速度は、4点ResMapプローブによって測定され、粗さデータはBruker ICON AFMツールによって測定された。表1~5におけるエッチング速度は、1~5分の時間枠で30℃で測定された。
見ることができるように、第一級アミンが銅の最も高いエッチング速度を示し、一方で、コバルトエッチング速度はすべてのアミンにおいて低かった。連結されたエッチング速度は、図2においてグラフで示される。
表2に示されるように、pH値が増加すると銅エッチングが増加したが、同時にコバルトエッチング速度が減少した。Cu及びCoについてのエッチング速度は、金属を個別に、そして連結した場合に収集された。例1及び例2についての連結されたエッチング速度は、図3においてグラフで示される。2つの金属が互いに連結された試料からエッチング速度が収集された場合、より活性の高い金属のエッチング速度が増加する一方で、より活性の低い金属のエッチング速度は減少する。この分析は、実際のデバイスウェハにおけるガルバニック腐食効果をより適切にシミュレートする。
表3に示されるように、(例えば例3の配合物に対する)キレート剤の添加は、2.21から1.05~1.09にCu対Coエッチング速度の選択性を著しく増加させ、一方で両方の金属のそれぞれのエッチング速度も維持する。図4は、このデータをグラフで示す。
表4に示されるように、表面ぬれ性を変更することができる溶媒の添加は、銅表面上の粗さ性能を著しくより良好にした。図5はこのデータをグラフで示す。
表5に示されるように、粗さはアルカリ性溶液へ界面活性剤を加えることによりさらに改善することができる。表5は、ぬれ性改善溶媒及び界面活性剤の両方を加えると、粗さが5.84から1.64に改善されることを示す(約72%の改善)。図6は、例13及び例16についてのデータを示す。図7は、これらの試料についての表面粗さ分析を示す。
結果
上記の表において示されるように、開示され、請求された配合物は、銅及びコバルトが連結される場合、約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を提供し、そうする一方で、銅及びコバルトが連結される場合、望ましいCu対Coエッチング速度比も提供する。示されるように、連結されたCo-Cuのエッチング速度比は、通常約0.9~約2.25である。幾つかの実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約1.0~約2.20である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約0.95~約1.25である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約0.95~約1.1である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約1.0~約1.1である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は約1.0である。
上記の表において示されるように、開示され、請求された配合物は、銅及びコバルトが連結される場合、約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を提供し、そうする一方で、銅及びコバルトが連結される場合、望ましいCu対Coエッチング速度比も提供する。示されるように、連結されたCo-Cuのエッチング速度比は、通常約0.9~約2.25である。幾つかの実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約1.0~約2.20である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約0.95~約1.25である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約0.95~約1.1である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は、約1.0~約1.1である。他の実施態様において、銅及びコバルトが連結される場合、銅対コバルトのエッチング速度比は約1.0である。
上記の銅対コバルトのエッチング速度を考慮すると、幾つかの実施態様において、配合物は、銅及びコバルトが連結される場合、約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有し、銅及びコバルトが連結される場合、約0.95~約1.25の銅対コバルトのエッチング速度比も有する。他の実施態様において、配合物は、銅及びコバルトが連結される場合、約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有し、銅及びコバルトが連結される場合、約0.95~約1.1の銅対コバルトのエッチング速度比も有する。さらに他の実施態様において、配合物は、銅及びコバルトが連結される場合、約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有し、銅及びコバルトが連結される場合、約1の銅対コバルトのエッチング速度比も有する。
本発明は、ある程度の特殊性をもって記載され、説明されてきたが、開示は単なる例としてなされたものであること、並びに当業者が発明の精神及び範囲から逸脱することなく、工程の条件及び順序における多数の変化に向かうことができることが理解される。
Claims (81)
- (i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び
(iv)水を含む配合物。 - 本質的に、
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び
(iv)水からなる配合物。 - (i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;及び
(iv)水からなる配合物。 - (i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;及び
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒を含む配合物。 - 本質的に、
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;及び
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒からなる配合物。 - (i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;及び
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒からなる配合物。 - (i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒;及び
(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料を含む配合物。 - 本質的に、
(i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒;及び
(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料からなる配合物。 - (i)少なくとも2つの炭素原子、少なくとも1つのアミノ置換基及び少なくとも1つのヒドロキシル置換基を有し、アミノ及びヒドロキシル置換基が2つの異なる炭素原子に結合している少なくとも1種のアルカノールアミン、
(ii)配合物のpHを約9~約12に調節するための少なくとも1種のpH調節剤;
(iii)少なくとも1種のキレート剤;
(iv)水;
(v)少なくとも1種の水混和性溶媒;及び
(vi)少なくとも1種のぬれ性調節材料からなる配合物。 - 少なくとも1種のpH調節剤が、クエン酸、硫酸、リン酸、シュウ酸、マロン酸、乳酸、アジピン酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸及び式H-X(式中、X=F、Cl、Br又はI)のハロゲン酸のうちの1種又はそれより多くを含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のpH調節剤がフッ化水素酸を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のpH調節剤が本質的にフッ化水素酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のpH調節剤がフッ化水素酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のpH調節剤がメタンスルホン酸を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のpH調節剤が本質的にメタンスルホン酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のpH調節剤がメタンスルホン酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ブチレンジアミンテトラ酢酸、(1,2-シクロヘキシレンジアミン)四酢酸(CyDTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DETPA)、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン三酢酸(HEDTA)、N,N,N’,N’-エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン)酸(EDTMP)、トリエチレンテトラミン六酢酸(TTHA)、1,3-ジアミノ-2-ヒドロキシプロパン-N,N,N’,N’-四酢酸(DHPTA)、イミノ二酢酸、メチルイミノ二酢酸、プロピレンジアミンテトラ酢酸、ニトロ三酢酸(NTA)、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、糖酸、グリセリン酸、シュウ酸、フタル酸、マレイン酸、マンデル酸、マロン酸、乳酸、サリチル酸、没食子酸プロピル、ピロガロール、8-ヒドロキシキノリン及びシステインのうちの1種又はそれより多くである、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤がEDTAを含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が本質的にEDTAからなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤がEDTAからなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤がCyDTAを含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が本質的にCyDTAからなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤がCyDTAからなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤がイミノ二酢酸を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が本質的にイミノ二酢酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤がイミノ二酢酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が約0.1質量%のEDTAを含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が本質的に約0.1質量%のEDTAからなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が約0.1質量%のEDTAからなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が約0.1質量%のイミノ二酢酸を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が本質的に約0.1質量%のイミノ二酢酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のキレート剤が約0.1質量%のイミノ二酢酸からなる、請求項1~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、エチレングリコール、プロピレングリコール(PG)、1,4-ブタンジオール、トリプロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールn-ブチルエーテル(BDG)、ジプロピレングリコールメチルエーテル(DPM)ヘキシロキシプロピルアミン、ポリ(オキシエチレン)ジアミン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、テトラヒドロフラン、テトラヒドロフルフリルアルコール、グリセロール、アルコール類、スルホラン、スルホキシド及びこれらの混合物のうちの1種又はそれより多くを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒がプロピレングリコール、スルホラン及びジエチレングリコールブチルエーテルのうちの1種又はそれより多くを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒がプロピレングリコールを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒がスルホランを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒がジエチレングリコールブチルエーテルを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が本質的にプロピレングリコールからなる、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が本質的にスルホランからなる、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が本質的にジエチレングリコールブチルエーテルからなる、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒がプロピレングリコールからなる、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒がスルホランからなる、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒がジエチレングリコールブチルエーテルからなる、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約10質量%~約20質量%のプロピレングリコールを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約15質量%~約20質量%のプロピレングリコールを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約20質量%のプロピレングリコールを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約10質量%~約20質量%のスルホランを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約15質量%~約20質量%のスルホランを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約20質量%のスルホランを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約10質量%~約20質量%のジエチレングリコールブチルエーテルを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約15質量%~約20質量%のジエチレングリコールブチルエーテルを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種の水混和性溶媒が、約20質量%のジエチレングリコールブチルエーテルを含む、請求項4~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のぬれ性調節材料が界面活性剤を含む、請求項7~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のぬれ性調節材料が本質的に界面活性剤からなる、請求項7~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 少なくとも1種のぬれ性調節材料が界面活性剤からなる、請求項7~9のいずれか一項に記載の配合物。
- 銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- 銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約0.9~約2.25の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- 銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約1.0~約2.20の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- 銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約0.95~約1.25の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- 銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約0.95~約1.1の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- 銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約1.0~約1.1の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- 銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約1.0の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- (i)銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有し、かつ、(ii)銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約0.95~約1.25の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- (i)銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有し、かつ、(ii)銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約0.95~約1.1の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- (i)銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約50Å/分を超える銅エッチング速度、及び約50Å/分を超えるコバルトエッチング速度を有し、かつ、(ii)銅及びコバルトが連結される場合、配合物が約1の銅対コバルトのエッチング速度比を有する、請求項1~70のいずれか一項に記載の配合物。
- (i)請求項1~80のいずれか一項に記載の配合物を含む組成物を基材の上に適用することを含む、銅、及びコバルトを含む基材をエッチングする方法。
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