JP6812567B2 - 化学的機械的研磨後の洗浄用組成物 - Google Patents
化学的機械的研磨後の洗浄用組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6812567B2 JP6812567B2 JP2019547486A JP2019547486A JP6812567B2 JP 6812567 B2 JP6812567 B2 JP 6812567B2 JP 2019547486 A JP2019547486 A JP 2019547486A JP 2019547486 A JP2019547486 A JP 2019547486A JP 6812567 B2 JP6812567 B2 JP 6812567B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning
- weight
- composition
- points
- cmp
- 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.)
- Active
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 75
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 61
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims description 30
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims description 20
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical class [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 31
- UBQKCCHYAOITMY-UHFFFAOYSA-N pyridin-2-ol Chemical class OC1=CC=CC=N1 UBQKCCHYAOITMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- -1 choline hydroxides Chemical class 0.000 claims description 13
- NSPMIYGKQJPBQR-UHFFFAOYSA-N 4H-1,2,4-triazole Chemical compound C=1N=CNN=1 NSPMIYGKQJPBQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 8
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 8
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 8
- HMBHAQMOBKLWRX-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydro-1,4-benzodioxine-3-carboxylic acid Chemical compound C1=CC=C2OC(C(=O)O)COC2=C1 HMBHAQMOBKLWRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 7
- 229940075419 choline hydroxide Drugs 0.000 claims description 7
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 7
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 claims description 7
- 229960001231 choline Drugs 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 39
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 35
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 29
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 26
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 26
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 description 22
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical class [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 10
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 8
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- WFYASTPQDOUBSW-UHFFFAOYSA-N 1h-1,2,4-triazole Chemical compound C=1N=CNN=1.C1=NN=CN1 WFYASTPQDOUBSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYVWMIHLNQLWAC-UHFFFAOYSA-N [Cl].[Cu] Chemical compound [Cl].[Cu] LYVWMIHLNQLWAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 2
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 2
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 238000000445 field-emission scanning electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000013528 metallic particle Substances 0.000 description 2
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 150000005622 tetraalkylammonium hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXEQGQXRKQSAMW-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-methylpropan-1-ol Chemical compound CC(C)(N)CO.CC(C)(N)CO VXEQGQXRKQSAMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940123973 Oxygen scavenger Drugs 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- GSGDTSDELPUTKU-UHFFFAOYSA-N nonoxybenzene Chemical compound CCCCCCCCCOC1=CC=CC=C1 GSGDTSDELPUTKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/22—Organic compounds
- C11D7/26—Organic compounds containing oxygen
- C11D7/261—Alcohols; Phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/22—Organic compounds
- C11D7/26—Organic compounds containing oxygen
- C11D7/263—Ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/22—Organic compounds
- C11D7/32—Organic compounds containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/22—Organic compounds
- C11D7/32—Organic compounds containing nitrogen
- C11D7/3209—Amines or imines with one to four nitrogen atoms; Quaternized amines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/22—Organic compounds
- C11D7/32—Organic compounds containing nitrogen
- C11D7/3218—Alkanolamines or alkanolimines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/22—Organic compounds
- C11D7/32—Organic compounds containing nitrogen
- C11D7/3281—Heterocyclic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/50—Solvents
-
- C11D2111/22—
Description
本発明は、化学的機械的研磨後の洗浄用組成物に係り、より詳細には、半導体製造工程において、金属配線および金属膜質を含む半導体基板の洗浄工程、特に化学的機械的研磨後の金属配線が露出した半導体基板の洗浄に用いられる洗浄用組成物に関する。
本発明に係る洗浄液組成物は、ｐＨ９〜１３を示すため、残留物および汚染物を効果的に除去することができるとともに、銅腐食を抑制する効果があって優れた半導体を製造することができる。
半導体工程における配線の線幅が次第に減少するにつれて、配線の断面積の減少により抵抗が増加し、配線間の間隔の減少により信号の遅延が発生する。このような信号の遅延を低減するための一環として、配線の素材は低い比抵抗特性を有する銅（Ｃｕ）に代替されており、絶縁層の素材はさらに低い誘電定数を有する物質に代替されている。
ところで、このように配線の素材を銅に代替するにあたり、既存のタングステン（Ｗ）とアルミニウム（Ａｌ）配線形成工程で使用されているドライエッチング（ｄｒｙ ｅｔｃｈ ｂａｃｋ）工程を適用すると、銅と塩素（Ｃｌ）とが反応して低揮発性の銅−塩素錯体（ｃｏｍｐｌｅｘ）が形成される。
このような銅−塩素錯体は、基板の表面に残留してエッチングを妨害する障害物として作用することにより、パターンを形成する上で問題を起こす。
これを克服するためには、化学的機械的研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ：以下、「ＣＭＰ」と略称する）工程が導入された。すなわち、前記化学的機械的研磨工程を用いたダマシン工程（ｄａｍａｓｃｅｎｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）によって、銅を層間誘電体にエッチングされたライン内に沈着させた後、残る銅を除去し、表面を平坦化する段階を経る。
このような平坦化過程は、一般に研磨粒子と化学薬品とが混合されたスラリーを供給しながら、シリコンウエハーを研磨布に圧着し回転させることにより絶縁膜や金属材料を研磨、平坦化する化学的機械的研磨工程が用いられる。このような化学的除去と機械的除去とを組み合わせた研磨方法によって効果的にシリコンウエハーの表面を平坦化することができる。
しかし、ＣＭＰ工程で使用される研磨粒子や化学薬品などは、ウエハーの表面を汚染させ、パターン欠陥や密着性不良、電気的特性不良などを引き起こすおそれがあるので、これを完全に除去する必要がある。これらの汚染物を除去するためのＣＭＰ後（ｐｏｓｔ−ＣＭＰ）洗浄工程では、一般に洗浄液の化学作用とスポンジブラシなどによる物理的作用とを併用したブラシ洗浄が行われる。
ところが、ＣＭＰ後洗浄液によってむしろウエハーの表面に意図せぬ物質が沈着してしまい、製造される半導体の品質を低下させることがあり、また、洗浄液と露出した銅配線とが接触してＴａ、ＴａＮなどの金属膜質と銅配線との境界面に沿ってくさび形の腐食を起こしてデバイスの信頼性を低下させる、いわゆるサイドスリット現象などが発生することがある。
そこで、ウエハーの表面から効果的に汚染物質を除去することができるとともに洗浄時の金属配線材料の腐食を防止することができる洗浄用組成物に関する研究が行われてきた。
その一例として、韓国公開特許公報第１０−２０１５−００５４４７１号には、テトラアルキ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、アスコルビン酸、クエン酸、および脱イオン水を含み、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシドの他にはアミン類化合物を含まないＣＭＰ後洗浄用組成物が開示されている。
他の一例として、韓国登録特許公報第１０−１５７２６３９号には、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール（２−Ａｍｉｎｏ−２−ｍｅｔｈｙｌ−１−ｐｒｏｐａｎｏｌ）０．０１〜１０ｗｔ％、第４級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）０．１〜１０ｗｔ％、キレート剤０．００１〜３ｗｔ％、ピペラジン（Ｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ）０．００１〜５ｗｔ％、および全体組成物の総重量が１００ｗｔ％となるようにする残量の超純水を含む、ＣＭＰ後洗浄液組成物が開示されている。
別の一例として、韓国公開特許公報第１０−２０１４−０１３９５６５号には、１つ以上の第４級塩基（特にテトラメチルアンモニウムヒドロキシド）、１つ以上のアミン（特にモノエタノールアミン）、１つ以上のアゾール腐食抑制剤（特に、１，２，４−トリアゾール）、１つ以上の還元剤（特に、アスコルビン酸）、および水を含む洗浄組成物が開示されている。
本発明は、化学的機械的研磨後のウエハー基板の表面に付着した不純物を効果的に除去するとともに金属配線材料を腐食させない化学的機械的研磨後洗浄用組成物を提供しようとする。
上記の目的を達成するために、具体的な一実施形態に係る本発明のＣＭＰ後洗浄用組成物は、コリンヒドロキシド（Ｃｈｏｌｉｎｅ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）５〜２０重量％、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ｔｅｔｒａｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、ＴＢＡＨ）１〜１０重量％、１，２，４−トリアゾール（１，２，４−ｔｒｉａｚｏｌｅ）１〜４重量％、２−ヒドロキシピリジン（２−ＨＰＡ）２〜４重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（Ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｏｎｙｌｐｈｅｎｙｌ ｅｔｈｅｒ）０．０１〜５重量％、ソルビトールベースポリエーテルポリオール（Ｓｏｒｂｉｔｏｌ ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｐｏｌｙｏｌ）０．０１〜５重量％、および全体組成物が１００重量％となるようにする残量の超純水を含む、化学的機械的研磨後洗浄用組成物を提供する。
本発明の一実施形態に係る組成物は、ｐＨが９〜１３であってもよい。
本発明の好適な一実施形態に係る組成物は、下記式１で定義されるｐＨ変化率が７〜１１．５％であってもよい。
本発明の好適な一実施形態に係る組成物は、下記式１で定義されるｐＨ変化率が７〜１１．５％であってもよい。
＜式１＞
ｐＨ変化率（％）＝（Ｄ０−Ｄ１００）／Ｄ０×１００
ｐＨ変化率（％）＝（Ｄ０−Ｄ１００）／Ｄ０×１００
式中、Ｄ０は希釈されていない元来組成物のｐＨ値を示し、Ｄ１００は超純水と組成物を１００：１の重量比で希釈した希釈液のｐＨ値を示す。
本発明は、ＣＭＰ後の半導体素材に付着した不純物を効果的に除去するとともに、金属配線材料を腐食させない洗浄用組成物を提供することができる。
他に定義されなければ、本明細書で使用されたすべての技術的および科学的用語は、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に通常理解されるのと同じ意味を持つ。一般に、本明細書で使用された命名法は、本技術分野における公知の通常使用されるものである。
本明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、これは特に反対される記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
電子ウエハーチップの製造には、化学的機械的平坦化（ＣＭＰ）の間またはその後に液体溶液で半導体素材を洗浄する段階が含まれる。
「半導体素材」とは、製造工程を完了していない微細電子素子、一般にシリコンウエハーの表面内または表面上に形成された活性領域を有するシリコンウエハーである。活性領域への接続は、シリコン基板上に沈着された金属、一般に銅およびタングステンからなる多重層を用いることにより行われる。銅を相互接続物質として使用する場合、ダマシン工程を用いてＩＬＤ（Ｉｎｔｅｒ ｌａｙｅｒ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ；層間絶縁膜）にエッチングされたライン内に銅を沈着させた後、過量の銅を除去し、ＣＭＰ工程を用いて表面を平坦化した後、洗浄段階が続く。
このような洗浄工程（ＣＭＰ後洗浄）の目的は、金属を有意にエッチングするか、表面に沈着物を残すか、或いは半導体素材を有意に汚染することなくＣＭＰ段階によって残りの残留物を半導体素材の表面から除去することである。
また、化学薬品エッチング、ガルバニック腐食または光誘導性腐食などの様々なメカニズムによる腐食から金属表面を保護することが好ましい。金属表面の腐食は、金属のリセスおよび金属線の薄化（ｔｈｉｎｎｉｎｇ）を引き起こす。中性ないしアルカリ性スラリーが、銅およびバリアＣＭＰにしばしば使用されるので、研磨粒子が高度に充填され且つ効率よく除去され得るアルカリ性ｐＨ環境で効果的な洗浄溶液を得ることが好ましい。アルカリ性化学製品は、ＣＭＰ後洗浄のためのブラシスクラバーまたはメガソニック洗浄ユニットでしばしば使用される。
また、化学薬品エッチング、ガルバニック腐食または光誘導性腐食などの様々なメカニズムによる腐食から金属表面を保護することが好ましい。金属表面の腐食は、金属のリセスおよび金属線の薄化（ｔｈｉｎｎｉｎｇ）を引き起こす。中性ないしアルカリ性スラリーが、銅およびバリアＣＭＰにしばしば使用されるので、研磨粒子が高度に充填され且つ効率よく除去され得るアルカリ性ｐＨ環境で効果的な洗浄溶液を得ることが好ましい。アルカリ性化学製品は、ＣＭＰ後洗浄のためのブラシスクラバーまたはメガソニック洗浄ユニットでしばしば使用される。
ＣＭＰ後洗浄のための組成物（上記および以下の記載において「洗浄溶液」と略称されることがある。）は、洗浄工程中に相異なる作用をする様々な化学薬品を含有することができる。
一例として、洗浄溶液は、「洗浄剤」を含有しなければならない。「洗浄剤」は、半導体素材の表面から残留ＣＭＰスラリー粒子、一般に金属粒子を除去する溶液の成分である。
洗浄溶液は、さらに、「キレート剤」および／または「腐食抑制化合物」を含有することができる。
「キレート剤」は、洗浄溶液中の金属との錯体を形成することにより、半導体素材上に除去された金属が再沈着することを防止する。「腐食抑制化合物」は、洗浄溶液の攻撃的な性質、酸化、洗浄後腐食、ガルバニック攻撃、または光誘導性攻撃などのメカニズムによる攻撃から金属表面を保護する洗浄溶液の成分である。
残留金属を除去してこれを洗浄溶液中に保持する洗浄化学製品の能力は、ＣＭＰ後洗浄溶液の重要な特徴である。残留金属は除去された後に半導体素材上に再沈着しないため、洗浄溶液中の残留金属とは錯体を形成することができる化学物質は効果的な洗浄剤である。残留金属とは錯体を形成することができない化学製品を使用する洗浄溶液は、一般に、所定の洗浄作業で性能が貧弱である。よって、キレート剤を含む洗浄溶液であることが好ましい。
また、洗浄溶液中に腐食抑制化合物を含むことにより、金属表面の腐食から半導体素材を保護することが重要である。半導体素材、一般に銅の金属表面は半導体ウエハーの誘導経路を形成する。半導体ウエハーの特徴部の大きさが非常に小さいので、金属線は所定の電流を運搬しながらも最大限薄い。金属のリセスまたは表面上の任意の腐食は、ラインの薄化（溶解）を引き起こし、半導体素子の性能を貧弱にするか損傷させる。効果的な腐食抑制化合物は、洗浄段階の後に金属の腐食を減少させる。
腐食抑制化合物は、金属の表面を還元させるか、金属の表面上に保護膜を提供するか、或いは酸素を除去することにより作用する。
上記した理由から、金属の腐食を防止する、金属表面の酸化を防止する、粒子を効率よく除去する、誘電性表面から金属を除去する、前のＣＭＰ段階のｐＨに近い、半導体の表面を汚染させないアルカリ性化学製品を提供することが好ましい。本発明の化学製品は、前記のすべての必要を満たす溶液を提供するために様々な添加剤を使用する。
具体的な一実施形態に係る本発明のＣＭＰ後洗浄用組成物は、コリンヒドロキシド（Ｃｈｏｌｉｎｅ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）５〜２０重量％、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＢＡＨ）１〜１０重量％、１，２，４−トリアゾール（１，２，４−ｔｒｉａｚｏｌｅ）１〜４重量％、２−ヒドロキシピリジン（２−ＨＰＡ）２〜４重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（Ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｏｎｙｌｐｈｅｎｙｌ ｅｔｈｅｒ）０．０１〜５重量％、ソルビトールベースポリエーテルポリオール（Ｓｏｒｂｉｔｏｌ ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｐｏｌｙｏｌ）０．０１〜５重量％、および全体組成物が１００重量％となるようにする残量の超純水を含むことが好ましい。
特にコリンヒドロキシドとテトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ｔｅｔｒａｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、ＴＢＡＨ）は、洗浄剤としての役割を果たすことができる組成であって、誘電性表面から残留金属を洗浄するだけでなく、半導体素材からＣＭＰスラリー粒子を除去することにより、半導体素材の表面を効率よく洗浄する。ＴＢＡＨは、特に、従来の様々なＣＭＰ後洗浄用組成物において使用されてきた第４級アンモニウムヒドロキシド類であるテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、ＴＭＡＨ）に比べて添加量を減らすことができながらも、アルカリ性洗浄溶液を十分に提供することができ、さらには洗浄用組成物のｐＨ変化率を減らすことができるため、洗浄工程中にアルカリ環境を安定的に維持することができるようにする。このような点は、究極的にＴＭＡＨを用いた洗浄溶液と比較して工程費用を減らすことができ且つ優れた洗浄効果をもたらすことができるので好ましい。
特にコリンヒドロキシドとテトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ｔｅｔｒａｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、ＴＢＡＨ）は、洗浄剤としての役割を果たすことができる組成であって、誘電性表面から残留金属を洗浄するだけでなく、半導体素材からＣＭＰスラリー粒子を除去することにより、半導体素材の表面を効率よく洗浄する。ＴＢＡＨは、特に、従来の様々なＣＭＰ後洗浄用組成物において使用されてきた第４級アンモニウムヒドロキシド類であるテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、ＴＭＡＨ）に比べて添加量を減らすことができながらも、アルカリ性洗浄溶液を十分に提供することができ、さらには洗浄用組成物のｐＨ変化率を減らすことができるため、洗浄工程中にアルカリ環境を安定的に維持することができるようにする。このような点は、究極的にＴＭＡＨを用いた洗浄溶液と比較して工程費用を減らすことができ且つ優れた洗浄効果をもたらすことができるので好ましい。
このような役割を果たすコリンヒドロキシド（Ｃｈｏｌｉｎｅ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）とＴＢＡＨを本発明のＣＭＰ後洗浄用組成物の全体含有量に対して６〜３０重量％で含むので、その含有量が６重量％未満である場合には、化学的機械的研磨後洗浄用組成物としての洗浄効果が十分現れないおそれがあり、３０重量％を超える場合には、金属成分の腐食が激しく行われるおそれがあり、これにより金属性粒子がウエハーの表面に残存する可能性があるため、今後の工程進行時に金属性粒子による問題が生じる可能性がある。
本発明のＣＭＰ後洗浄用組成物は、腐食抑制剤としての役割を果たすことができる組成であって、２−ヒドロキシピリジンおよび１，２，４−トリアゾールを含むことができる。これらの組成は、銅の酸化を防止し且つ洗浄剤による金属表面の攻撃を最小限に抑える役割を果たすことができる。半導体素材の金属を腐食から保護する機能としては、還元剤フィルム形成剤および／または脱酸素剤（ｏｘｙｇｅｎ ｓｃａｖｅｎｇｅｒ）が挙げられ、このような様々な機序を考慮して、本発明のＣＭＰ後洗浄用組成物は、上述した様々な種類の組成を腐食抑制剤として含むことができる。
具体的には、全体のＣＭＰ後組成物に対して２−ヒドロキシピリジンおよび１，２，４−トリアゾールを３〜８重量％含めることができる。
もし２−ヒドロキシピリジン（２−ｈｙｄｒｏｘｙｐｙｒｉｄｉｎｅ、２−ＨＰＡ）および１，２，４−トリアゾールの含有量が全体のＣＭＰ後組成物に対して３重量％未満である場合には、腐食抑制剤としての効果が十分に現れず、半導体の表面上に形成されている金属配線、特に銅配線が損傷を受けるおそれがあり、８重量％を超える場合には、ウエハー表面の汚染物質除去を妨げて汚染物質が残存することになるという問題点が発生しうる。
また、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（Ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｏｎｙｌｐｈｅｎｙｌ ｅｔｈｅｒ）０．０１〜５重量％、およびソルビトールベースポリエーテルポリオール（Ｓｏｒｂｉｔｏｌ ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｐｏｌｙｏｌ）０．０１〜５重量％を含むことができる。
本発明のＣＭＰ後組成物は、前述した洗浄剤、腐食抑制剤およびキレート剤の組成を含む水溶液であって、全体組成物は、前記組成の含有量以外の残量の超純水を含む。
本発明のＣＭＰ後組成物は、前述した洗浄剤、腐食抑制剤およびキレート剤の組成を含む水溶液であって、全体組成物は、前記組成の含有量以外の残量の超純水を含む。
本発明の一実施形態に係る組成物は、ｐＨが９〜１３であって、実際のアルカリ性ＣＭＰスラリーのｐＨに合うアルカリ性である。一部のＣＭＰ工程ではアルカリ性スラリーを使用するので、アルカリ性のＣＭＰ後洗浄用組成物であることが好ましい。アルカリ性洗浄溶液を使用することにより、処理装備内のｐＨ変動に関連する問題を回避することができる。また、シリカ系ＣＭＰスラリーは、粒子が高い表面負電荷を帯びるアルカリ性ｐＨ領域でしばしば安定化する。アルカリ性ｐＨ化学製品で洗浄すると、粒子上の電荷、および同様に荷電された表面からの粒子の反発作用により粒子除去が効率よく行われる。
一方、ウエハーの表面を平坦化させるための一部の工程によれば、洗浄段階に続いて、水または抑制剤溶液を用いた追加のすすぎ洗い段階を経ることができる。
水ですすぎ洗いすることは、半導体素材の表面に沈着物を残すので、ウエハーを汚染させるおそれがある。よって、水ですすぎ洗いする工程中にも、アルカリ性を維持したままでＣＭＰ後洗浄用組成物が除去されることが好ましい。
かかる点で、本発明の好適な一実施形態に係る組成物は、下記式１で定義されるｐＨ変化率が７〜１１．５％であってもよい。
水ですすぎ洗いすることは、半導体素材の表面に沈着物を残すので、ウエハーを汚染させるおそれがある。よって、水ですすぎ洗いする工程中にも、アルカリ性を維持したままでＣＭＰ後洗浄用組成物が除去されることが好ましい。
かかる点で、本発明の好適な一実施形態に係る組成物は、下記式１で定義されるｐＨ変化率が７〜１１．５％であってもよい。
＜式１＞
ｐＨ変化率（％）＝（Ｄ０−Ｄ１００）／Ｄ０×１００
ｐＨ変化率（％）＝（Ｄ０−Ｄ１００）／Ｄ０×１００
式中、Ｄ０は希釈されていない元来組成物のｐＨ値を示し、Ｄ１００は超純水と組成物を１００：１の重量比で希釈した希釈液のｐＨ値を示す。
このように過量の水で希釈されても、元来のｐＨ値が維持される程度であれば、半導体素材の表面に沈着物を残さないため、優れた洗浄能力を発揮することができるのは勿論である。
このように過量の水で希釈されても、元来のｐＨ値が維持される程度であれば、半導体素材の表面に沈着物を残さないため、優れた洗浄能力を発揮することができるのは勿論である。
上述したような本発明に係るＣＭＰ後洗浄用組成物は、金属の腐食を防止するうえ、金属表面の酸化を防止し、粒子を効率よく除去し、誘電性表面から金属を除去し、前のＣＭＰ段階のｐＨに近く、半導体表面を汚染させないアルカリ性洗浄溶液であって有用である。
実施例１〜４８：ＣＭＰ後洗浄液組成物の製造
下記表１に記載された組成で混合し、化学的機械的研磨後洗浄用組成物を製造した。下記表１−１、１−２の記載において、各数値の単位は重量％である。
ここで、Ｘ−１００はポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（Ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｏｎｙｌｐｈｅｎｙｌ ｅｔｈｅｒ）であり、ＳＥ−１はソルビトールベースポリエーテルポリオール（Ｓｏｒｂｉｔｏｌ ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｐｏｌｙｏｌ）である。
下記表１に記載された組成で混合し、化学的機械的研磨後洗浄用組成物を製造した。下記表１−１、１−２の記載において、各数値の単位は重量％である。
ここで、Ｘ−１００はポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（Ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｏｎｙｌｐｈｅｎｙｌ ｅｔｈｅｒ）であり、ＳＥ−１はソルビトールベースポリエーテルポリオール（Ｓｏｒｂｉｔｏｌ ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｐｏｌｙｏｌ）である。
実験１
スラリー除去力の評価
実施例１〜４についてスラリー除去力の評価を行った。評価方法は、次のとおりである。
（１）Ｃｕウエハー（厚さ６５００Å）をＣｕバリアスラリーに１分間浸漬させる。
（２）Ｃｕバリアスラリーに汚染させたウエハー（ｗａｆｅｒ）を常温で５分間乾燥させる。
（３）ＦＥ−ＳＥＭを介して、ウエハーの表面に汚染があるかを確認する。
（４）実施例１〜４の洗浄液（１００：１希釈液）に１分間洗浄した後、ＤＩＷ洗浄を１分行う。
（５）ＦＥ−ＳＥＭ測定を介して、ウエハーの表面を観察してスラリー除去力を１０点満点で評価したところ、極最上１０点、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
コリンヒドロキシドとテトラブチルアンモニウムヒドロキシドとを混合する組成物は、スラリー除去力に最も優れている。
スラリー除去力の評価
実施例１〜４についてスラリー除去力の評価を行った。評価方法は、次のとおりである。
（１）Ｃｕウエハー（厚さ６５００Å）をＣｕバリアスラリーに１分間浸漬させる。
（２）Ｃｕバリアスラリーに汚染させたウエハー（ｗａｆｅｒ）を常温で５分間乾燥させる。
（３）ＦＥ−ＳＥＭを介して、ウエハーの表面に汚染があるかを確認する。
（４）実施例１〜４の洗浄液（１００：１希釈液）に１分間洗浄した後、ＤＩＷ洗浄を１分行う。
（５）ＦＥ−ＳＥＭ測定を介して、ウエハーの表面を観察してスラリー除去力を１０点満点で評価したところ、極最上１０点、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
コリンヒドロキシドとテトラブチルアンモニウムヒドロキシドとを混合する組成物は、スラリー除去力に最も優れている。
実験２
Ｃｕ表面粗さの評価
実施例について表面粗さ（Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ、粗度）の評価を行った。評価方法は次のとおりである。
（１）Ｃｕウエハー（厚さ６５００Å）を実施例５〜９のそれぞれの洗浄液（１００：１希釈液）に１０分間浸漬させる。
（２）浸漬させたウエハーを常温で５分間乾燥させる。
（３）ＡＦＭを介して、ウエハー表面の平均粗さを測定し、平均粗さを１０点満点で評価したところ、極最上１０点、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
１，２，４−トリアゾールと２−ヒドロキシピリジンとを混合する組成物は、Ｃｕ粗さ（Ｒａ）に最も優れている。
Ｃｕ表面粗さの評価
実施例について表面粗さ（Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ、粗度）の評価を行った。評価方法は次のとおりである。
（１）Ｃｕウエハー（厚さ６５００Å）を実施例５〜９のそれぞれの洗浄液（１００：１希釈液）に１０分間浸漬させる。
（２）浸漬させたウエハーを常温で５分間乾燥させる。
（３）ＡＦＭを介して、ウエハー表面の平均粗さを測定し、平均粗さを１０点満点で評価したところ、極最上１０点、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
１，２，４−トリアゾールと２−ヒドロキシピリジンとを混合する組成物は、Ｃｕ粗さ（Ｒａ）に最も優れている。
実験３
Ｃｕ腐食率の評価
実施例についてＣｕウエハー表面の腐食率の評価を行った。
評価方法は、次のとおりである。
（１）測定装備としてはインピーダンス測定装置を使用し、測定結果は次のとおりである。
（２）洗浄液は、ＤＩ：原液を＝１００：１希釈液とした。
（３）腐食率を１０点満点で評価したところ、極最上１０点、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
１，２，４−トリアゾールと２−ヒドロキシピリジンとを混合する組成物は、Ｃｕ腐食率（ｍｍ／ｙｅａｒ）が最も低い。
Ｃｕ腐食率の評価
実施例についてＣｕウエハー表面の腐食率の評価を行った。
評価方法は、次のとおりである。
（１）測定装備としてはインピーダンス測定装置を使用し、測定結果は次のとおりである。
（２）洗浄液は、ＤＩ：原液を＝１００：１希釈液とした。
（３）腐食率を１０点満点で評価したところ、極最上１０点、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
１，２，４−トリアゾールと２−ヒドロキシピリジンとを混合する組成物は、Ｃｕ腐食率（ｍｍ／ｙｅａｒ）が最も低い。
実験４
接触角の評価（ＢＴＡ除去力の評価）
実施例について接触角の評価を行った。評価方法は、次のとおりである。
（１）Ｃｕウエハー（厚さ６５００Å）を０．５ｗｔ％ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）溶液（ｐＨ＝２）に１分間浸漬させる。
（２）浸漬させたウエハーを蒸留水（ＤＩＷ）および窒素（Ｎ２）を用いて乾燥させる。
（３）実施例１５〜２０のそれぞれの洗浄液（１００：１希釈液）に５分間浸漬させる。
（４）ＢＴＡ溶液の処理前／後に対してＣｕ蒸着されたウエハーにＤＩＷ接触角を測定して評価したところ、接触角が初期値に近接した場合には極最上１０点を付与し、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
下記表２−１、２−２に、前記実験１〜実験４による評価結果を示す
接触角の評価（ＢＴＡ除去力の評価）
実施例について接触角の評価を行った。評価方法は、次のとおりである。
（１）Ｃｕウエハー（厚さ６５００Å）を０．５ｗｔ％ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）溶液（ｐＨ＝２）に１分間浸漬させる。
（２）浸漬させたウエハーを蒸留水（ＤＩＷ）および窒素（Ｎ２）を用いて乾燥させる。
（３）実施例１５〜２０のそれぞれの洗浄液（１００：１希釈液）に５分間浸漬させる。
（４）ＢＴＡ溶液の処理前／後に対してＣｕ蒸着されたウエハーにＤＩＷ接触角を測定して評価したところ、接触角が初期値に近接した場合には極最上１０点を付与し、最上９点、非常に優秀８点、優秀７点、やや優秀６点、普通５点、やや低調４点、低調３点、非常に低調２点、不良１点、非常に不良０点と付与した。
下記表２−１、２−２に、前記実験１〜実験４による評価結果を示す
これらの結果より、コリンヒドロキシド（Ｃｈｏｌｉｎｅ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）５〜２０重量％、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ｔｅｔｒａｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ、ＴＢＡＨ）１〜１０重量％、１，２，４−トリアゾール（１，２，４−ｔｒｉａｚｏｌｅ）１〜４重量％、２−ヒドロキシピリジン（２−ＨＰＡ）２〜４重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（Ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｏｎｙｌｐｈｅｎｙｌ ｅｔｈｅｒ）０．０１〜５重量％、ソルビトールベースポリエーテルポリオール（Ｓｏｒｂｉｔｏｌ ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｐｏｌｙｏｌ）０．０１〜５重量％、および全体組成物が１００重量％となるようにする残量の超純水を含む組成物は、実質的にアルカリ性であり、このようなアルカリ性が希釈される環境下でも、大幅な変化なしに維持することができるため、究極的に化学的機械的研磨後のウエハー基板の表面に付着した不純物を効果的に除去するとともに、金属配線材料を腐食させない化学的機械的研磨後洗浄用組成物であって有用であることが分かる。
好ましくは、このような組成比の中でコリンヒドロキシド１０〜１５重量％、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＢＡＨ）１〜５重量％を含む化学的機械的研磨後洗浄用組成物であり、
最も好ましくは、このような組成比の中でコリンヒドロキシド１０重量％、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＢＡＨ）５重量％を含む化学的機械的研磨後洗浄用組成物である。
最も好ましくは、このような組成比の中でコリンヒドロキシド１０重量％、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＢＡＨ）５重量％を含む化学的機械的研磨後洗浄用組成物である。
本発明の単純な変形または変更はいずれも、当該分野における通常の知識を有する者によって容易に実施でき、それらの変形や変更も本発明の範囲に含まれるものと理解すべきである。
Claims (2)
- コリンヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、１，２，４−トリアゾール、２−ヒドロキシピリジン、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（Ｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｏｎｙｌｐｈｅｎｙｌ ｅｔｈｅｒ）、およびソルビトールベースポリエーテルポリオール（Ｓｏｒｂｉｔｏｌ ｂａｓｅｄ ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ ｐｏｌｙｏｌ）を含む化学的機械的研磨後洗浄用組成物において、
コリンヒドロキシド１０〜１５重量％、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド１〜５重量％、１，２，４−トリアゾール１〜４重量％、２−ヒドロキシピリジン２〜４重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル０．０１〜５重量％、ソルビトールベースポリエーテルポリオール０．０１〜５重量％、および全体組成物が１００重量％となるようにする残量の超純水を含む、化学的機械的研磨後洗浄用組成物。 - ｐＨが９〜１３である、請求項１に記載の化学的機械的研磨後洗浄用組成物。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2017-0033706 | 2017-03-17 | ||
| KR1020170033706A KR101789251B1 (ko) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | 화학적 기계적 연마 후 세정용 조성물 |
| PCT/KR2018/002644 WO2018169240A1 (ko) | 2017-03-17 | 2018-03-06 | 화학적 기계적 연마 후 세정용 조성물 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020509597A JP2020509597A (ja) | 2020-03-26 |
| JP6812567B2 true JP6812567B2 (ja) | 2021-01-13 |
Family
ID=60300768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019547486A Active JP6812567B2 (ja) | 2017-03-17 | 2018-03-06 | 化学的機械的研磨後の洗浄用組成物 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10844335B2 (ja) |
| JP (1) | JP6812567B2 (ja) |
| KR (1) | KR101789251B1 (ja) |
| CN (1) | CN110418834B (ja) |
| TW (1) | TWI647305B (ja) |
| WO (1) | WO2018169240A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101789251B1 (ko) * | 2017-03-17 | 2017-10-26 | 영창케미칼 주식회사 | 화학적 기계적 연마 후 세정용 조성물 |
| CN114289872B (zh) * | 2022-03-07 | 2022-08-23 | 西安中科华芯测控有限公司 | 一种微型激光陀螺用超快激光反射镜的装配方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6599370B2 (en) * | 2000-10-16 | 2003-07-29 | Mallinckrodt Inc. | Stabilized alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates |
| DE102007039652A1 (de) * | 2006-12-05 | 2008-06-12 | Henkel Kgaa | Mittel zur Behandlung harter Oberflächen |
| US20090120457A1 (en) * | 2007-11-09 | 2009-05-14 | Surface Chemistry Discoveries, Inc. | Compositions and method for removing coatings and preparation of surfaces for use in metal finishing, and manufacturing of electronic and microelectronic devices |
| CN104334706A (zh) * | 2012-03-18 | 2015-02-04 | 安格斯公司 | 具有改进的阻挡层相容性和清洁性能的cpm后配制物 |
| KR20150143676A (ko) | 2013-04-22 | 2015-12-23 | 어드밴스드 테크놀러지 머티리얼즈, 인코포레이티드 | 구리 세정 및 보호 제형 |
| US20160122696A1 (en) * | 2013-05-17 | 2016-05-05 | Advanced Technology Materials, Inc. | Compositions and methods for removing ceria particles from a surface |
| EP3051577B1 (en) * | 2013-11-08 | 2017-10-18 | Wako Pure Chemical Industries, Ltd. | Cleaning agent for semiconductor substrates and method for processing semiconductor substrate surface |
| KR102134577B1 (ko) | 2013-11-12 | 2020-07-16 | 주식회사 동진쎄미켐 | 화학적 기계적 연마 후 세정용 조성물 |
| KR102028006B1 (ko) | 2014-01-16 | 2019-10-02 | 동우 화인켐 주식회사 | 전자재료용 세정액 조성물 |
| WO2015116818A1 (en) * | 2014-01-29 | 2015-08-06 | Advanced Technology Materials, Inc. | Post chemical mechanical polishing formulations and method of use |
| TWI636131B (zh) * | 2014-05-20 | 2018-09-21 | 日商Ｊｓｒ股份有限公司 | 清洗用組成物及清洗方法 |
| US10100272B2 (en) * | 2014-07-18 | 2018-10-16 | Cabot Microelectronics Corporation | Cleaning composition following CMP and methods related thereto |
| JP6599464B2 (ja) * | 2015-01-05 | 2019-10-30 | インテグリス・インコーポレーテッド | 化学機械研磨後製剤および使用方法 |
| KR101572639B1 (ko) | 2015-07-07 | 2015-11-27 | 엘티씨에이엠 주식회사 | Cmp 후 세정액 조성물 |
| KR101789251B1 (ko) | 2017-03-17 | 2017-10-26 | 영창케미칼 주식회사 | 화학적 기계적 연마 후 세정용 조성물 |
-
2017
- 2017-03-17 KR KR1020170033706A patent/KR101789251B1/ko active IP Right Grant
-
2018
- 2018-03-06 CN CN201880018338.6A patent/CN110418834B/zh active Active
- 2018-03-06 WO PCT/KR2018/002644 patent/WO2018169240A1/ko active Application Filing
- 2018-03-06 JP JP2019547486A patent/JP6812567B2/ja active Active
- 2018-03-06 US US16/489,179 patent/US10844335B2/en active Active
- 2018-03-07 TW TW107107735A patent/TWI647305B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US10844335B2 (en) | 2020-11-24 |
| WO2018169240A1 (ko) | 2018-09-20 |
| TW201835323A (zh) | 2018-10-01 |
| CN110418834A (zh) | 2019-11-05 |
| CN110418834B (zh) | 2021-04-09 |
| JP2020509597A (ja) | 2020-03-26 |
| KR101789251B1 (ko) | 2017-10-26 |
| TWI647305B (zh) | 2019-01-11 |
| US20190382698A1 (en) | 2019-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4550838B2 (ja) | 化学機械平坦化の後洗浄用の改良されたアルカリ化学製品 | |
| EP2028262B1 (en) | Improved alkaline chemistry for post-cmp cleaning | |
| EP1725647B1 (en) | Improved acidic chemistry for post-cmp cleaning | |
| TWI507521B (zh) | 銅鈍化之後段化學機械拋光清洗組成物及利用該組成物之方法 | |
| JP5561914B2 (ja) | 半導体基板洗浄液組成物 | |
| TWI288175B (en) | Post-CMP washing liquid composition | |
| WO2010084033A2 (en) | Composition for post chemical-mechanical polishing cleaning | |
| JP6812567B2 (ja) | 化学的機械的研磨後の洗浄用組成物 | |
| KR101572639B1 (ko) | Cmp 후 세정액 조성물 | |
| JP2015536039A (ja) | 化学機械研磨後に半導体デバイス基板を洗浄するための洗浄組成物および方法 | |
| JP7331103B2 (ja) | 研磨液、及び、化学的機械的研磨方法 | |
| KR102134577B1 (ko) | 화학적 기계적 연마 후 세정용 조성물 | |
| KR101268346B1 (ko) | 구리 화학적 기계적 연마 후 세정 공정용 세정액 | |
| Kuroda et al. | Development of next generation post copper CMP cleaners | |
| JP2009064967A (ja) | 半導体デバイス用基板の洗浄剤及びそれを用いた洗浄方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190830 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200902 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200908 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201201 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201211 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201216 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6812567 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |