JPWO2008114309A1 - シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤、半導体装置の製造方法および半導体装置 - Google Patents

シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤、半導体装置の製造方法および半導体装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2008114309A1
JPWO2008114309A1 JP2009504902A JP2009504902A JPWO2008114309A1 JP WO2008114309 A1 JPWO2008114309 A1 JP WO2008114309A1 JP 2009504902 A JP2009504902 A JP 2009504902A JP 2009504902 A JP2009504902 A JP 2009504902A JP WO2008114309 A1 JPWO2008114309 A1 JP WO2008114309A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicon
post
etching
treatment agent
insulating film
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.)
Granted
Application number
JP2009504902A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5029686B2 (ja
Inventor
靖志 小林
靖志 小林
吉川 浩太
浩太 吉川
中田 義弘
義弘 中田
忠紘 今田
忠紘 今田
史朗 尾崎
史朗 尾崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of JPWO2008114309A1 publication Critical patent/JPWO2008114309A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5029686B2 publication Critical patent/JP5029686B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D9/00Compositions of detergents based essentially on soap
    • C11D9/04Compositions of detergents based essentially on soap containing compounding ingredients other than soaps
    • C11D9/22Organic compounds, e.g. vitamins
    • C11D9/36Organic compounds, e.g. vitamins containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/04Water-soluble compounds
    • C11D3/042Acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D9/00Chemical paint or ink removers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/02Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/04Water-soluble compounds
    • C11D3/044Hydroxides or bases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/162Organic compounds containing Si
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/20Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/2075Carboxylic acids-salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/26Organic compounds containing nitrogen
    • C11D3/30Amines; Substituted amines ; Quaternized amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/37Polymers
    • C11D3/3703Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C11D3/373Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicones
    • C11D3/3742Nitrogen containing silicones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/02Inorganic compounds
    • C11D7/04Water-soluble compounds
    • C11D7/08Acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22Organic compounds
    • C11D7/26Organic compounds containing oxygen
    • C11D7/265Carboxylic acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22Organic compounds
    • C11D7/32Organic compounds containing nitrogen
    • C11D7/3209Amines or imines with one to four nitrogen atoms; Quaternized amines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02057Cleaning during device manufacture
    • H01L21/0206Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers
    • H01L21/02063Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers the processing being the formation of vias or contact holes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105After-treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76802Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics
    • H01L21/76814Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics post-treatment or after-treatment, e.g. cleaning or removal of oxides on underlying conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76822Modification of the material of dielectric layers, e.g. grading, after-treatment to improve the stability of the layers, to increase their density etc.
    • H01L21/76826Modification of the material of dielectric layers, e.g. grading, after-treatment to improve the stability of the layers, to increase their density etc. by contacting the layer with gases, liquids or plasmas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/02Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L24/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D2111/00Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
    • C11D2111/10Objects to be cleaned
    • C11D2111/14Hard surfaces
    • C11D2111/22Electronic devices, e.g. PCBs or semiconductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76802Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics
    • H01L21/76807Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics for dual damascene structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/0212Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers
    • H01L2224/02122Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/02163Auxiliary members for bonding areas, e.g. spacers being formed on the semiconductor or solid-state body on the bonding area
    • H01L2224/02165Reinforcing structures
    • H01L2224/02166Collar structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

アンモニア系塩基およびアミン化合物からなる群から選ばれた、少なくとも一種の窒素含有物質;酸;少なくとも一種のケイ素と炭素と水素とを含んでなるケイ素含有化合物;および、任意的に界面活性剤、を含有する、シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤を使用する。本発明により、エッチングに起因するシリコン系絶縁膜の誘電率の増加を抑制することができる。

Description

本発明は、半導体装置等の絶縁膜のエッチング後の処理に関する。
半導体装置集積回路の集積度の増加および素子密度の向上に伴い、特に半導体装置素子の多層化への要求が高まっている。この高集積化に伴い配線間隔は狭くなり、配線間の容量増大による配線遅延が問題となってきた(特許文献1参照)。
より具体的には、従来から、縁膜の寄生容量による信号伝播速度の低下が知られていたが、半導体装置デバイスの配線間隔が1μmを超える世代では配線遅延のデバイス全体への影響は少なかった。しかし、配線間隔が1μm以下ではデバイス速度への影響が大きくなり、特に今後0.1μm以下の配線間隔で回路を形成すると、配線間の寄生容量がデバイス速度に大きく影響を及ぼすようになってくる。
配線遅延(T)は、配線抵抗(R)と配線間の容量(C)により影響を受け、下記の式(4)で示される。
TμCR・・・・・(4)
式(4)において、ε(誘電率)とCの関係を式(5)に示す。
C=εεS/d・・・・・(5)
{(5)式中、Sは電極面積、εは真空の誘電率、εは絶縁膜の誘電率、dは配線間隔である)。
したがって、配線遅延を小さくするためには、絶縁膜の低誘電率化が有効な手段となる。
現在、半導体装置集積回路の低誘電率絶縁膜にはケイ素化合物系の材料が主に利用されている。しかし、ケイ素化合物系の材料は多層配線形成過程におけるエッチングにより、その表面が親水化され、その水吸着の影響での誘電率の増加(エッチング損傷)、エッチング残渣による誘電率の増加および上層との密着性の劣化が生じる。これは半導体装置集積回路における高速作動および高信頼性の障害となる(特許文献2参照)。

特許第3585384号広報(段落番号0002) 特開2001−33988号公報(段落番号0004〜0010)
本発明は、上記問題点を解決し、シリコン系絶縁膜の誘電率の増加を抑制することのできる、シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤を提供することを目的としている。本発明の更に他の目的および利点は、以下の説明から明らかになるであろう。
本発明の一態様によれば、アンモニア系塩基およびアミン化合物からなる群から選ばれた、少なくとも一種の窒素含有物質、
酸、
少なくとも一種のケイ素と炭素と水素とを含んでなるケイ素含有化合物、および、
任意的に界面活性剤
を含有する、シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤
が提供される。
本発明態様により、エッチングに起因するシリコン系絶縁膜の誘電率の増加を抑制することのできる技術が得られる。また、エッチング後の表面に成膜した場合における膜剥がれや不均一な成膜を抑制できる技術が得られる。別の観点からは、エッチングに起因する損傷を回復できる技術やエッチング残渣を効率よく洗浄できる技術が得られる。これにより、シリコン系絶縁膜をエッチングする工程を有する半導体装置等の製品の品質を向上させ、高速で信頼性の高い半導体装置を実現でき、その製造歩留まりを向上させることができる。
pHが7を超え10以下の範囲にあること、前記シリコン系絶縁膜が、半導体装置の配線層とビアとの少なくともいずれか一方を絶縁するための絶縁膜であること、前記シリコン系絶縁膜の比誘電率が2.7以下であること、前記エッチング後処理剤が、エッチングによる損傷を回復するために使用されるものであること、前記エッチング後処理剤が、エッチング残渣を洗浄するために使用されるものであること、前記ケイ素含有化合物が、式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物を含むこと、
Figure 2008114309
Figure 2008114309
Figure 2008114309
(ここで、式(1)〜(3)中、R,RおよびRは、互いに独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、XおよびXは、互いに独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、Yについては、その一つが、互いに独立にかつXおよびXとも独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、2以上ある場合には、その他が、互いに独立にかつRおよびRとも独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、nは、互いに独立に、1〜3の整数を表す)、
前記ケイ素含有化合物が、上記式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物のX,Xおよび、Yの内のクロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基の少なくともいずれか一つを取り去り、窒素を介して互いに結合させて得られる化合物であること、前記窒素含有物質を、0.01〜10重量%の範囲で含むこと、前記酸を、0.01〜10重量%の範囲で含むこと、前記窒素含有物質の合計量対酸の合計量の当量比が、1:0.001〜1000の範囲にあること、前記ケイ素含有化合物を、20〜60重量%の範囲で含むこと、前記界面活性剤がノニオン界面活性剤であること、前記界面活性剤が、アルコール−エチレンオキシド型界面活性剤、アルキルフェノール−エチレンオキシド型界面活性剤およびプロピレン−エチレンオキシドブロックコポリマー型界面活性剤からなる群から選ばれた少なくとも一種の界面活性剤であること、および、前記界面活性剤を、1〜10000重量ppmの範囲で含むこと、が好ましい。
本発明の他の一態様によれば、半導体装置のシリコン系絶縁膜上にエッチングを施し、その後、上記のいずれかのエッチング後処理剤で当該エッチング面を処理し、その後、50°C〜400°Cの範囲の温度で熱処理を施すことを含む、半導体装置の製造方法が提供される。
本発明態様により、シリコン系絶縁膜をエッチングする工程を有する半導体装置等の製品の品質を向上させ、高速で信頼性の高い半導体装置を実現でき、その製造歩留まりを向上させることができる。
前記シリコン系絶縁膜が、半導体装置の配線層とビアとの少なくともいずれか一方を絶縁するための絶縁膜であること、前記シリコン系絶縁膜の比誘電率が2.7以下であること、前記処理が、エッチングによる損傷を回復するためのものであること、および、前記処理が、エッチング残渣を洗浄するためのものであること、が好ましい。
本発明の更に他の一態様によれば、上記の半導体装置の製造方法により製造された半導体装置が提供される。
本発明により、エッチングに起因するシリコン系絶縁膜の誘電率の増加を抑制することのできる技術が得られる。また、エッチング後の表面に成膜した場合における膜剥がれや不均一な成膜を抑制できる技術が得られる。別の観点からは、エッチングに起因する損傷を回復できる技術やエッチング残渣を効率よく洗浄できる技術が得られる。これにより、シリコン系絶縁膜をエッチングする工程を有する半導体装置等の製品の品質を向上させ、高速で信頼性の高い半導体装置を実現でき、その製造歩留まりを向上させることができる。
多層配線の作製ステップを示す図である。 多層配線の作製ステップを示す図である。 多層配線の作製ステップを示す図である。 多層配線の作製ステップを示す図である。 多層配線の作製ステップを示す図である。 シラザン結合を有する化合物の例を示す図である。 多層配線の作製ステップを示す図である。
符号の説明
1 シリコンウェハ
2 素子間分離膜
3 サイドウォールシリコン系絶縁膜
4 ゲート電極
5a ソース拡散層
5b ドレイン拡散層
6 層間シリコン系絶縁膜
7 ストッパ膜
8 TiO
9 導体プラグ(W)
10 SiC膜
11 多孔質絶縁膜
12 SiC膜
13 TaN
14 Cu
15 SiN膜
16 多孔質絶縁膜
17 SiC膜
18 多孔質絶縁膜
19 SiC膜
20 TaN
21 Cu
22 SiN膜
31 絶縁膜
32 TiNバリアメタル層
33 コンタクトホール
34 パッシベーション膜
35 電極パッド
以下に、本発明の実施の形態を図、表、式、実施例等を使用して説明する。なお、これらの図、表、式、実施例等および説明は本発明を例示するものであり、本発明の範囲を制限するものではない。本発明の趣旨に合致する限り他の実施の形態も本発明の範疇に属し得ることは言うまでもない。
〔シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤〕
本発明に係るシリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤は、(1)アンモニア系塩基およびアミン化合物からなる群から選ばれた、少なくとも一種の窒素含有物質、(2)酸、(3)少なくとも一種のケイ素と炭素と水素とを含んでなるケイ素含有化合物、および、(4)任意的に界面活性剤、を含有する。
本発明により、エッチングにおけるシリコン系絶縁膜の誘電率の増加を抑制することができる。また、エッチング後の表面に、バリアメタル等を成膜した場合における膜剥がれや不均一な成膜を抑制でき、均一で密着性のよい膜を形成することができる。
別の観点からは、本発明により、エッチングに起因する損傷を回復できる技術やエッチング残渣を効率よく洗浄できる技術が得られる。
本発明に係るシリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤は、半導体装置の製造における各種シリコン系絶縁膜のエッチング後の処理剤として好ましく使用することができる。このようにして得られる半導体装置は、低誘電率を実現でき、また、シリコン系絶縁膜とその上層との密着性も良好な半導体装置となる。このため、シリコン系絶縁膜をエッチングする工程を有する半導体装置等の製品の品質を向上させ、高速で信頼性の高い半導体装置を実現でき、その製造歩留まりを向上させることができる。
なお、本発明において、「エッチングに起因する損傷」とは、エッチングの結果、エッチングされた表面が親水化することに伴うと考えられる誘電率の悪化(上昇)現象を意味する。また、この損傷を「回復する」とは、一旦上昇した誘電率を低下させることを意味する。
上記の窒素含有物質と上記のケイ素含有化合物とを含有する水溶液でエッチング後の(例えば配線層の)シリコン系絶縁膜を処理すると、エッチングの損傷を回復でき、更にはエッチング残渣を洗浄除去できることが見出された。これは、窒素含有物質がエッチング残渣の洗浄機能を有すると共に、ケイ素含有化合物から生じるシラノール結合を安定化し、このシラノール結合が、エッチングにより損傷を受けたシリコン系絶縁膜表面のシラノール基の親水性基と脱水縮合する結果、シリコン系絶縁膜表面の親水性基による水の吸着を抑制できるようになるためではないかと考えられる。
エッチングにおけるシリコン系絶縁膜の誘電率の増加は、エッチングによりシリコン系絶縁膜が何らかの損傷を受け、その表面が親水化されることおよび、エッチング残渣の存在により起こるものと考えられているが、本発明に係るエッチング後処理剤はそのいずれの解消にも使用できる。エッチング残渣の存在は、シリコン系絶縁膜とその上層との間の密着性の劣化や、膜剥がれや、シリコン系絶縁膜の上の層の不均一な膜厚に起因すると思われるバリアメタルのバリア機能不足による配線金属のマイグレーション等の欠点を生じ得るが、その解消にも使用できる。すなわち、本発明に係るエッチング後処理剤は、エッチングによる損傷を回復するためにも、エッチング残渣を洗浄するためにも使用することができる。
本発明に係るエッチング後処理剤における「処理」とは、エッチング処理されたシリコン系絶縁膜表面に本発明に係るエッチング後処理剤を接触させることを意味する。本発明に係るエッチングにはドライエッチングもウエットエッチングも含めることができるが、そのドライエッチングの場合には、アッシング工程や洗浄工程を伴う場合が多い。そこで、本発明に係るエッチング後処理剤における「処理」は、ドライエッチングの場合には、アッシング工程の後に行ったり、洗浄工程を兼ねたりすることができる。なお、ドライエッチングについてもウエットエッチングについても、その他の段階で適宜行うことができる。
本発明に係る半導体装置には特に制限はなく、公知の半導体装置に本発明に係るエッチング後処理剤を利用することができる。
本発明に係るシリコン系絶縁膜は、典型的には半導体装置の絶縁膜であるが、特にこれに制限されるわけではない。ここで言う半導体装置の絶縁膜とは、半導体装置の製造中における中間品段階における絶縁膜を意味する。このような絶縁膜は、典型的には配線層の基体である絶縁膜であるが、半導体装置に使用され、エッチング処理を受けるものならばどのようなものであってもよい。この絶縁膜が配線層の基体である場合、エッチングは、配線用溝等の溝や、ビア穴(ビアホール)等の穴の形成を指すことになる。この絶縁膜には、上記以外の要素が含まれていてもよい。なお、以下、説明の簡略化のため、「溝、穴または溝と穴の両方」を意味する場合に、単に「溝等」と記載する場合がある。
本発明に係るシリコン系絶縁膜はどのような用途に使用されるものであってもよいが、特に、LSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)における信号送受信の高速化に対応する意味から、配線やビアを埋設するための絶縁膜の用途に使用されるものであることが好ましい。
本発明に係るシリコン系絶縁膜とは、ケイ素と酸素とを主成分とする材料(SiO含有材料ともいう)、ケイ素と酸素と炭素とを主成分とする材料(SiOC含有材料ともいう)、ケイ素と酸素と炭素と水素とを主成分とする材料(SiOCH含有材料ともいう)、ケイ素と酸素と炭素と窒素とを主成分とする材料(SiOCN含有材料ともいう)または、ケイ素と酸素と炭素と窒素と水素とを主成分とする材料(SiOCHN含有材料ともいう)からなる絶縁膜を意味する。これらの、本発明に係るシリコン系絶縁膜を構成するシリコン系絶縁材料は、公知の、SiO含有材料、SiOC含有材料、SiOCH含有材料、SiOCN含有材料またはSiOCHN含有材料から適宜選択することができる。なお、上記において「主成分とする」とは、絶縁膜としての機能を損なわない程度に他の成分が共存していてもよいことを意味する。これらの材料、たとえばSiOCH含有材料からなる膜はSiOCH膜と呼ぶ場合がある。
SiO含有材料からなるシリコン系絶縁膜は、SiO系シリコン系絶縁膜ということもでき、SiOに近い原子組成割合のものを例示できる。このような組成としては、具体的には、たとえば、スピンコート法により形成されたナノクラスタリングシリカ(NCS:Nanoclustering Silica:比誘電率は2.25)、CVD(化学的気相成長法)により形成されたCarbon Doped SiO膜に熱分解性化合物を添加して多孔を形成したPorous Carbon Doped SiO膜(比誘電率は約2.5〜3.0程度)が知られている。
SiOC含有材料またはSiOCH含有材料としては、たとえば、原料としてケイ素と炭素とを主鎖に含むポリカルボシランや主鎖に酸素も含むポリカルボキシシランを使用して作製されるものが知られているが、その他任意の原料から作製されたものでもよい。更に、たとえば前記のCVDによるCarbon Doped SiO(比誘電率は約3.3〜3.5程度)、スピンコート法による有機SOG、無機SOG(比誘電率は約2.7〜3.3程度)等のSiOC含有材料、たとえばCVDによるSiOCH膜(比誘電率は約4.2〜4.5程度)等のSiOCH含有材料が知られている。
また、SiOCN含有材料またはSiOCHN含有材料としては、たとえばCVDによるSiOCHN含有材料が知られている。
低誘電率の観点からは、これらのシリコン系絶縁膜形成用材料から形成されるシリコン系絶縁膜は比誘電率が2.7以下であるものが好ましい。なお、これらの材料は低誘電率化の観点から数〜10nm程度の直径の多孔を有していることが多い。
水分との相互作用の観点からは、SiOC含有材料、SiOCH含有材料またはSiOCHN含有材料を使用する場合にはSiOH基が生じやすいので、本発明を適用することがより好ましい。本発明は、シリコン系絶縁膜がSiOCH含有材料を含んでなる場合に適用することがとりわけ好ましい。
本発明に係る窒素含有物質は、アンモニア系塩基およびアミン化合物からなる群から選ばれる。本発明に係る窒素含有物質は、単一物質であっても、単一種の複数の物質の混合物であっても、複数種の複数の物質の混合物であってもよい。アンモニア系塩基のみであってもアミン化合物のみであってもアンモニア系塩基とアミン化合物との混合物であってもよい。
本発明に係るアンモニア系塩基には、アンモニアの他、アンモニウムイオンの形態のものも含まれる。すなわち、NH4+や、NH4+の水素のいくつかまたは全部が、置換基を有していてもよく、脂環基であってもよい脂肪族基および、置換基を有していてもよい芳香族基からなる群から選ばれる任意の基で置換されたものも含まれる。典型的には第四級アンモニウムも含まれる。
このようなものとしては、例えばアンモニア、水酸化テトラプロピルアンモニウム、水酸化テトラ−n−ブチルアンモニウム、水酸化テトラメチルアンモニウム等が挙げられる。
本発明に係るアミン化合物には、第一級〜第三級アミンが含まれ、窒素に結合する基は、水素の他、置換基を有していてもよく、脂環基であってもよい脂肪族基および置換基を有していてもよい芳香族基からなる群から適宜選択できる。具体的には、公知の種類のアミン化合物の中から適宜選択することができる。アミノ基は一つの化合物中に複数個存在していてもよい。このようなアミン化合物としては、メチルアミン、トリメチルアミン、アニリン、エチレンジアミン,グアニジン,トリエチルアミン、ジエチルアミン、N,N−ジイソプロピルエチルアミン、トリメチルアミン、ヘキサメチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミンを挙げることができる。
本発明に係る酸は、本発明に係る窒素含有物質と相俟って、本発明に係るエッチング後処理剤に緩衝作用を与える。このような酸は、公知のものから適宜選択できる。本発明に係る酸の例としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、次亜塩素酸、塩素酸、過マンガン酸、酢酸、フッ酸、リン酸、クエン酸、スルファミン酸、シュウ酸、ギ酸、酒石酸、グリコール酸等が挙げられる。これらの酸が本発明に係るアンモニア系塩基と反応すれば、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、次亜塩素酸アンモニウム、塩素酸アンモニウム、過マンガン酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、フッ化アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム、クエン酸水素二アンモニウム、クエン酸三アンモニウム、スルファミン酸アンモニウム、シュウ酸アンモニウム、ギ酸アンモニウム、酒石酸アンモニウム、酒石酸水素アンモニウム、グリコール酸アンモニウム等が生じることになる。
本発明に係る窒素含有物質の水溶性の観点からは、本発明に係る窒素含有物質との反応の結果中性または弱塩基になるものであることが好ましく、弱塩基になることがより好ましい。弱塩基としてはpH7にほぼ一致する程度のものでもよい。7を超え10以下の範囲のpHになることが更により好ましい。具体的には、イオンへの電離の観点からフッ酸、リン酸、ギ酸等の強酸が好ましい。また、配線金属を腐食しにくい点で、有機酸または任意的に防腐剤を添加した酸であってもよい。ただし、緩衝作用を与えること自体は本発明の要件ではない。
緩衝作用の観点からは、窒素含有物質と酸とを共存させた場合に、塩と酸の反応せずに残る窒素含有物質と反応で生じる塩との当量比が1:0.001〜1000の範囲にあることが好ましい。
本発明に係る窒素含有物質と酸とは、窒素含有物質と酸とを加えてなるものである必要はなく、エッチング後処理剤の組成が、結果として、窒素含有物質と酸とを加えた場合に生じる組成と同じ組成になっていれば十分である。従って、例えば、アンモニア水と塩化アンモニウムとを使用してもよい。
本発明に係るケイ素含有化合物は、少なくとも一種のケイ素と炭素と水素とを含んでなる。ケイ素、炭素および水素以外には、塩素と窒素とを含み得る。本発明に係る誘電率上昇抑制効果が得られる場合には、その他の元素を含んでいてもよい。
本発明に係るケイ素含有化合物は、上記条件を充足する公知の化合物から適宜選択することができるが、式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物を含むことが好ましい。
Figure 2008114309
Figure 2008114309
Figure 2008114309
ここで、式(1)〜(3)中、R,RおよびRは、互いに独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、XおよびXは、互いに独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、Yについては、その一つが、互いに独立にかつXおよびXとも独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、2以上ある場合には、その他が、互いに独立にかつRおよびRとも独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、nは、互いに独立に、1〜3の整数を表す。上記脂肪族炭化水素には脂環族基も含まれる。
これらの例としては、クロロシラン、ジクロロシラン、トリクロロシラン、トリメチルクロロシラン、ジメチルクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルクロロシラン、メチルトリクロロシラン、トリエチルクロロシラン、ジエチルクロロシラン、ジエチルジクロロシラン、エチルクロロシラン、エチルトリクロロシラン、エチルメチルクロロシラン、エチルメチルジクロロシラン、エチルジメチルクロロシラン、メチルジエチルクロロシラン、フェニルクロロシラン、ジフェニルクロロシラン、トリフェニルクロロシラン、フェニルジクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、フェニルメチルクロロシラン、フェニルメチルジクロロシラン、フェニルジメチルクロロシラン、フェニルジエチルクロロシラン、ジフェニルメチルクロロシラン、ジフェニルエチルクロロシラン、フェニルエチルメチルクロロシラン、ビニルクロロシラン、ビニルジクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、ジビニルクロロシラン、ジビニルジクロロシラン、トリビニルクロロシラン、ビニルメチルクロロシラン、ビニルエチルクロロシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニルエチルジクロロシラン、プロピルクロロシラン、プロピルジクロロシラン、プロピルトリクロロシラン、ジプロピルクロロシラン、ジプロピルクロロシラン、ジプロピルジクロロシラン、トリプロピルクロロシラン、プロピルメチルクロロシラン、プロピルエチルクロロシラン、プロピルフェニルクロロシラン、プロピルビニルクロロシラン、プロピルメチルジクロロシラン、プロピルエチルジクロロシラン、プロピルフェニルジクロロシラン、プロピルビニルジクロロシラン、プロピルジメチルクロロシラン、プロピルジエチルクロロシラン、プロピルジフェニルクロロシラン、プロピルジビニルクロロシラン、ジプロピルメチルクロロシラン、ジプロピルエチルクロロシラン、ジプロピルフェニルクロロシラン、ジプロピルビニルクロロシラン、プロピルメチルエチルクロロシラン、プロピルエチルフェニルクロロシラン、プロピルメチルフェニルクロロシラン、プロピルメチルビニルクロロシラン、プロピルエチルビニルクロロシラン、プロピルフェニルビニルクロロシラン、ブチルクロロシラン、ジブチルクロロシラン、ジブチルジクロロシラン、トリブチルクロロシラン、ブチルトリクロロシラン、ブチルメチルクロロシラン、ブチルエチルクロロシラン、ブチルフェニルクロロシラン、ブチルビニルクロロシラン、ブチルプロピルクロロシラン、ブチルメチルジクロロシラン、ブチルエチルジクロロシラン、ブチルフェニルジクロロシラン、ブチルビニルジクロロシラン、ブチルプロピルジクロロシラン、ブチルジメチルクロロシラン、ブチルジエチルクロロシラン、ブチルジフェニルクロロシラン、ブチルジビニルクロロシラン、ブチルジプロピルクロロシラン、ジブチルメチルクロロシラン、ジブチルエチルクロロシラン、ジブチルフェニルクロロシラン、ジブチルビニルクロロシラン、ジブチルプロピルクロロシラン、ブチルメチルエチルクロロシラン、ブチルメチルフェニルクロロシラン、ブチルエチルフェニルクロロシラン、ブチルメチルビニルクロロシラン、ブチルエチルビニルクロロシラン、ブチルフェニルビニルクロロシラン、ブチルメチルプロピルクロロシラン、ブチルエチルプロピルクロロシラン、プチルフェニルプロピルクロロシラン、ブチルビニルプロピルクロロシラン、p-トリルクロロシラン、p-トリルジクロロシラン、p-トリルトリクロロシラン、p-トリルジメチルクロロシラン、p-トリルメチルジクロロシラン、p-トリルフェニルクロロシラン、p-トリルジフェニルクロロシラン、p-トリルフェニルジクロロシラン、1-エチル-4-クロロシリルベンゼン、1-エチル-4-ジメチルクロロシリルベンゼン、1-エチル-4-メチルジクロロシリルベンゼン、1-エチル-4-トリクロロシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルクロロシリルベンゼン、1-エチル-4-ジフェニルクロロシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルジクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-クロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-トリクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルジクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジメチルクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルジクロロシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジフェニルクロロシリルベンゼン、トリベンジルクロロシラン、ジベンジルクロロシラン、ジベンジルジクロロシラン、ベンジルトリクロロシラン、ペンタフルオロフェニルジメチルクロロシラン、ペンタフルオロフェニルメチルジクロロシラン、3-モルフォリノプロピルトリクロロシラン、3-モルフォノプロピルジメチルクロロシラン、p-メトキリフェニルトリクロロシラン、p-メトキシフェニルジメチルクロロシラン、イソプロピルジメチルクロロシラン、イソプロピルメチルジクロロシラン、イソブチルトリクロロシラン、イソブチルジメチルクロロシラン、イソブチルメチルジクロロシラン、トリクロロシリルアナニド、4-[2-(トリクロロシリル)エチル]ピリジン、2-[2-(トリクロロシリル)エチル]ピリジン、N-(3-トリクロロシリルプロピル)-4,5-ジヒドロイミダゾール、3-(トリクロロシリル)シクロペンテン、シラノール、ジシラノール、トリシラノール、トリメチルシラノール、ジメチルシラノール、ジメチルジシラノール、メチルシラノール、メチルトリシラノール、トリエチルシラノール、ジエチルシラノール、ジエチルジシラノール、エチルシラノール、エチルトリシラノール、エチルメチルシラノール、エチルメチルジシラノール、エチルジメチルシラノール、メチルジエチルシラノール、フェニルシラノール、ジフェニルシラノール、トリフェニルシラノール、フェニルジシラノール、フェニルトリシラノール、ジフェニルジシラノール、フェニルメチルシラノール、フェニルメチルジシラノール、フェニルジメチルシラノール、フェニルジエチルシラノール、ジフェニルメチルシラノール、ジフェニルエチルシラノール、フェニルエチルメチルシラノール、ビニルシラノール、ビニルジシラノール、ビニルトリシラノール、ジビニルシラノール、ジビニルジシラノール、トリビニルシラノール、ビニルメチルシラノール、ビニルエチルシラノール、ビニルメチルジシラノール、ビニルエチルジシラノール、プロピルシラノール、プロピルジシラノール、プロピルトリシラノール、ジプロピルシラノール、ジプロピルシラノール、ジプロピルジシラノール、トリプロピルシラノール、プロピルメチルシラノール、プロピルエチルシラノール、プロピルフェニルシラノール、プロピルビニルシラノール、プロピルメチルジシラノール、プロピルエチルジシラノール、プロピルフェニルジシラノール、プロピルビニルジシラノール、プロピルジメチルシラノール、プロピルジエチルシラノール、プロピルジフェニルシラノール、プロピルジビニルシラノール、ジプロピルメチルシラノール、ジプロピルエチルシラノール、ジプロピルフェニルシラノール、ジプロピルビニルシラノール、プロピルメチルエチルシラノール、プロピルエチルフェニルシラノール、プロピルメチルフェニルシラノール、プロピルメチルビニルシラノール、プロピルエチルビニルシラノール、プロピルフェニルビニルシラノール、ブチルシラノール、ジブチルシラノール、ジブチルジシラノール、トリブチルシラノール、ブチルトリシラノール、ブチルメチルシラノール、ブチルエチルシラノール、ブチルフェニルシラノール、ブチルビニルシラノール、ブチルプロピルシラノール、ブチルメチルジシラノール、ブチルエチルジシラノール、ブチルフェニルジシラノール、ブチルビニルジシラノール、ブチルプロピルジシラノール、ブチルジメチルシラノール、ブチルジエチルシラノール、ブチルジフェニルシラノール、ブチルジビニルシラノール、ブチルジプロピルシラノール、ジブチルメチルシラノール、ジブチルエチルシラノール、ジブチルフェニルシラノール、ジブチルビニルシラノール、ジブチルプロピルシラノール、ブチルメチルエチルシラノール、ブチルメチルフェニルシラノール、ブチルエチルフェニルシラノール、ブチルメチルビニルシラノール、ブチルエチルビニルシラノール、ブチルフェニルビニルシラノール、ブチルメチルプロピルシラノール、ブチルエチルプロピルシラノール、プチルフェニルプロピルシラノール、ブチルビニルプロピルシラノール、p-トリルシラノール、p-トリルジシラノール、p-トリルトリシラノール、p-トリルジメチルシラノール、p-トリルメチルジシラノール、p-トリルフェニルシラノール、p-トリルジフェニルシラノール、p-トリルフェニルジシラノール、1-エチル-4-ヒドロキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジメチルヒドロキシシリルベンゼン、1-エチル-4-メチルジヒドロキシシリルベンゼン、1-エチル-4-トリヒドロキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルヒドロキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジフェニルヒドロキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルジヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-トリヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルジヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジメチルヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルジヒドロキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジフェニルヒドロキシシリルベンゼン、トリベンジルシラノール、ジベンジルシラノール、ジベンジルジシラノール、ベンジルトリシラノール、ペンタフルオロフェニルジメチルシラノール、ペンタフルオロフェニルメチルジシラノール、3-モルフォリノプロピルトリシラノール、3-モルフォノプロピルジメチルシラノール、p-メトキリフェニルトリシラノール、p-メトキシフェニルジメチルシラノール、イソプロピルジメチルシラノール、イソプロピルメチルジシラノール、イソブチルトリシラノール、イソブチルジメチルシラノール、イソブチルメチルジシラノール、トリヒドロキシシリルアナニド、4-[2-(トリヒドロキシシリル)エチル]ピリジン、2-[2-(トリヒドロキシシリル)エチル]ピリジン、N-(3-トリヒドロキシシリルプロピル)-4,5-ジヒドロイミダゾール、3-(トリヒドロキシシリル)シクロペンテン、メトキシシラン、ジメトキシシラン、トリメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、ジエチルメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、エチルメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルメチルメトキシシラン、エチルメチルジメトキシシラン、エチルジメチルメトキシシラン、メチルジエチルメトキシシラン、フェニルメトキシシラン、ジフェニルメトキシシラン、トリフェニルメトキシシラン、フェニルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルメチルメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルジエチルメトキシシラン、ジフェニルメチルメトキシシラン、ジフェニルエチルメトキシシラン、フェニルエチルメチルメトキシシラン、ビニルメトキシシラン、ビニルジメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ジビニルメトキシシラン、ジビニルジメトキシシラン、トリビニルメトキシシラン、ビニルメチルメトキシシラン、ビニルエチルメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルエチルジメトキシシラン、プロピルメトキシシラン、プロピルジメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、ジプロピルメトキシシラン、ジプロピルメトキシシラン、ジプロピルジメトキシシラン、トリプロピルメトキシシラン、プロピルメチルメトキシシラン、プロピルエチルメトキシシラン、プロピルフェニルメトキシシラン、プロピルビニルメトキシシラン、プロピルメチルジメトキシシラン、プロピルエチルジメトキシシ
ラン、プロピルフェニルジメトキシシラン、プロピルビニルジメトキシシラン、プロピルジメチルメトキシシラン、プロピルジエチルメトキシシラン、プロピルジフェニルメトキシシラン、プロピルジビニルメトキシシラン、ジプロピルメチルメトキシシラン、ジプロピルエチルメトキシシラン、ジプロピルフェニルメトキシシラン、ジプロピルビニルメトキシシラン、プロピルメチルエチルメトキシシラン、プロピルエチルフェニルメトキシシラン、プロピルメチルフェニルメトキシシラン、プロピルメチルビニルメトキシシラン、プロピルエチルビニルメトキシシラン、プロピルフェニルビニルメトキシシラン、ブチルメトキシシラン、ジブチルメトキシシラン、ジブチルジメトキシシラン、トリブチルメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルメチルメトキシシラン、ブチルエチルメトキシシラン、ブチルフェニルメトキシシラン、ブチルビニルメトキシシラン、ブチルプロピルメトキシシラン、ブチルメチルジメトキシシラン、ブチルエチルジメトキシシラン、ブチルフェニルジメトキシシラン、ブチルビニルジメトキシシラン、ブチルプロピルジメトキシシラン、ブチルジメチルメトキシシラン、ブチルジエチルメトキシシラン、ブチルジフェニルメトキシシラン、ブチルジビニルメトキシシラン、ブチルジプロピルメトキシシラン、ジブチルメチルメトキシシラン、ジブチルエチルメトキシシラン、ジブチルフェニルメトキシシラン、ジブチルビニルメトキシシラン、ジブチルプロピルメトキシシラン、ブチルメチルエチルメトキシシラン、ブチルメチルフェニルメトキシシラン、ブチルエチルフェニルメトキシシラン、ブチルメチルビニルメトキシシラン、ブチルエチルビニルメトキシシラン、ブチルフェニルビニルメトキシシラン、ブチルメチルプロピルメトキシシラン、ブチルエチルプロピルメトキシシラン、プチルフェニルプロピルメトキシシラン、ブチルビニルプロピルメトキシシラン、p-トリルメトキシシラン、p-トリルジメトキシシラン、p-トリルトリメトキシシラン、p-トリルジメチルメトキシシラン、p-トリルメチルジメトキシシラン、p-トリルフェニルメトキシシラン、p-トリルジフェニルメトキシシラン、p-トリルフェニルジメトキシシラン、1-エチル-4-メトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジメチルメトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-メチルジメトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-トリメトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルメトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジフェニルメトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルジメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-トリメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルジメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジメチルメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルジメトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジフェニルメトキシシリルベンゼン、トリベンジルメトキシシラン、ジベンジルメトキシシラン、ジベンジルジメトキシシラン、ベンジルトリメトキシシラン、ペンタフルオロフェニルジメチルメトキシシラン、ペンタフルオロフェニルメチルジメトキシシラン、3-モルフォリノプロピルトリメトキシシラン、3-モルフォノプロピルジメチルメトキシシラン、p-メトキリフェニルトリメトキシシラン、p-メトキシフェニルジメチルメトキシシラン、イソプロピルジメチルメトキシシラン、イソプロピルメチルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルジメチルメトキシシラン、イソブチルメチルジメトキシシラン、トリメトキシシリルアナニド、4-[2-(トリメトキシシリル)エチル]ピリジン、2-[2-(トリメトキシシリル)エチル]ピリジン、N-(3-トリメトキシシリルプロピル)-4,5-ジヒドロイミダゾール、3-(トリメトキシシリル)シクロペンテン、エトキシシラン、ジエトキシシラン、トリエトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、ジエチルエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、エチルエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルメチルエトキシシラン、エチルメチルジエトキシシラン、エチルジメチルエトキシシラン、メチルジエチルエトキシシラン、フェニルエトキシシラン、ジフェニルエトキシシラン、トリフェニルエトキシシラン、フェニルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、フェニルメチルエトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、フェニルジメチルエトキシシラン、フェニルジエチルエトキシシラン、ジフェニルメチルエトキシシラン、ジフェニルエチルエトキシシラン、フェニルエチルメチルエトキシシラン、ビニルエトキシシラン、ビニルジエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジビニルエトキシシラン、ジビニルジエトキシシラン、トリビニルエトキシシラン、ビニルメチルエトキシシラン、ビニルエチルエトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルエチルジエトキシシラン、プロピルエトキシシラン、プロピルジエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ジプロピルエトキシシラン、ジプロピルエトキシシラン、ジプロピルジエトキシシラン、トリプロピルエトキシシラン、プロピルメチルエトキシシラン、プロピルエチルエトキシシラン、プロピルフェニルエトキシシラン、プロピルビニルエトキシシラン、プロピルメチルジエトキシシラン、プロピルエチルジエトキシシラン、プロピルフェニルジエトキシシラン、プロピルビニルジエトキシシラン、プロピルジメチルエトキシシラン、プロピルジエチルエトキシシラン、プロピルジフェニルエトキシシラン、プロピルジビニルエトキシシラン、ジプロピルメチルエトキシシラン、ジプロピルエチルエトキシシラン、ジプロピルフェニルエトキシシラン、ジプロピルビニルエトキシシラン、プロピルメチルエチルエトキシシラン、プロピルエチルフェニルエトキシシラン、プロピルメチルフェニルエトキシシラン、プロピルメチルビニルエトキシシラン、プロピルエチルビニルエトキシシラン、プロピルフェニルビニルエトキシシラン、ブチルエトキシシラン、ジブチルエトキシシラン、ジブチルジエトキシシラン、トリブチルエトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ブチルメチルエトキシシラン、ブチルエチルエトキシシラン、ブチルフェニルエトキシシラン、ブチルビニルエトキシシラン、ブチルプロピルエトキシシラン、ブチルメチルジエトキシシラン、ブチルエチルジエトキシシラン、ブチルフェニルジエトキシシラン、ブチルビニルジエトキシシラン、ブチルプロピルジエトキシシラン、ブチルジメチルエトキシシラン、ブチルジエチルエトキシシラン、ブチルジフェニルエトキシシラン、ブチルジビニルエトキシシラン、ブチルジプロピルエトキシシラン、ジブチルメチルエトキシシラン、ジブチルエチルエトキシシラン、ジブチルフェニルエトキシシラン、ジブチルビニルエトキシシラン、ジブチルプロピルエトキシシラン、ブチルメチルエチルエトキシシラン、ブチルメチルフェニルエトキシシラン、ブチルエチルフェニルエトキシシラン、ブチルメチルビニルエトキシシラン、ブチルエチルビニルエトキシシラン、ブチルフェニルビニルエトキシシラン、ブチルメチルプロピルエトキシシラン、ブチルエチルプロピルエトキシシラン、プチルフェニルプロピルエトキシシラン、ブチルビニルプロピルエトキシシラン、p-トリルエトキシシラン、p-トリルジエトキシシラン、p-トリルトリエトキシシラン、p-トリルジメチルエトキシシラン、p-トリルメチルジエトキシシラン、p-トリルフェニルエトキシシラン、p-トリルジフェニルエトキシシラン、p-トリルフェニルジエトキシシラン、1-エチル-4-エトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジメチルエトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-メチルジエトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-トリエトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルエトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジフェニルエトキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルジエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-エトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-トリエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルジエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジメチルエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルジエトキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジフェニルエトキシシリルベンゼン、トリベンジルエトキシシラン、ジベンジルエトキシシラン、ジベンジルジエトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、ペンタフルオロフェニルジメチルエトキシシラン、ペンタフルオロフェニルメチルジエトキシシラン、3-モルフォリノプロピルトリエトキシシラン、3-モルフォノプロピルジメチルエトキシ、p-メトキリフェニルトリエトキシシラン、p-メトキシフェニルジメチルエトキシシラン、イソプロピルジメチルエトキシシラン、イソプロピルメチルジエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、イソブチルジメチルエトキシシラン、イソブチルメチルジエトキシシラン、トリクロロシエトキシナニド、4-[2-(トリクロロシリル)エチル]ピリジン、2-[2-(トリエトキシシリル)エチル]ピリジン、N-(3-トリエトキシシリルプロピル)-4,5-ジヒドロイミダゾール、3-(トリクロロシリル)シエトキシペンテン、プロポキシシラン、ジプロポキシシラン、トリプロポキシシラン、トリメチルプロポキシシラン、ジメチルプロポキシシラン、ジメチルジプロポキシシラン、メチルプロポキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、トリエチルプロポキシシラン、ジエチルプロポキシシラン、ジエチルジプロポキシシラン、エチルプロポキシシラン、エチルトリプロポキシシラン、エチルメチルプロポキシシラン、エチルメチルジプロポキシシラン、エチルジメチルプロポキシシラン、メチルジエチルプロポキシシラン、フェニルプロポキシシラン、ジフェニルプロポキシシラン、トリフェニルプロポキシシラン、フェニルジプロポキシシラン、フェニルトリプロポキシシラン、ジフェニルジプロポキシシラン、フェニルメチルプロポキシシラン、フェニルメチルジプロポキシシラン、フェニルジメチルプロポキシシラン、フェニルジエチルプロポキシシラン、ジフェニルメチルプロポキシシラン、ジフェニルエチルプロポキシシラン、フェニルエチルメチルプロポキシシラン、ビニルプロポキシシラン、ビニルジプロポキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ジビニルプロポキシシラン、ジビニルジプロポキシシラン、トリビニルプロポキシシラン、ビニルメチルプロポキシシラン、ビニルエチルプロポキシシラン、ビニルメチルジプロポキシシラン、ビニルエチルジプロポキシシラン、プロピルプロポキシシラン、プロピルジプロポキシシラン、プロピルトリプロポキシシラン、ジプロピルプロポキシシラン、ジプロピルプロポキシシラン、ジプロピルジプロポキシシラン、トリプロピルプロポキシシラン、プロピルメチルプロポキシシラン、プロピルエチルプロポキシシラン、プロピルフェニルプロポキシシラン、プロピルビニルプロポキシシラン、プロピルメチルジプロポキシシラン、プロピルエチルジプロポキシシラン、プロピルフェニルジプロポキシシラン、プロピルビニルジプロポキシシラン、プロピルジメチルプロポキシシラン、プロピルジエチルプロポキシシラン、プロピルジフェニルプロポキシシラン、プロピルジビニルプロポキシシラン、ジプロピルメチルプロポキシシラン、ジプロピルエチルプロポキシシラン、ジプロピルフェニルプロポキシシラン、ジプロピルビニルプロポキシシラン、プロピルメチルエチルプロポキシシラン、プロピルエチルフェニルプロポキシシラン、プロピルメチルフェニルプロポキシシラン、プロピルメチルビニルプロポキシシラン、プロピルエチルビニルプロポキシシラン、プロピルフェニルビニルプロポキシシラン、ブチルプロ
ポキシシラン、ジブチルプロポキシシラン、ジブチルジプロポキシシラン、トリブチルプロポキシシラン、ブチルトリプロポキシシラン、ブチルメチルプロポキシシラン、ブチルエチルプロポキシシラン、ブチルフェニルプロポキシシラン、ブチルビニルプロポキシシラン、ブチルプロピルプロポキシシラン、ブチルメチルジプロポキシシラン、ブチルエチルジプロポキシシラン、ブチルフェニルジプロポキシシラン、ブチルビニルジプロポキシシラン、ブチルプロピルジプロポキシシラン、ブチルジメチルプロポキシシラン、ブチルジエチルプロポキシシラン、ブチルジフェニルプロポキシシラン、ブチルジビニルプロポキシシラン、ブチルジプロピルプロポキシシラン、ジブチルメチルプロポキシシラン、ジブチルエチルプロポキシシラン、ジブチルフェニルプロポキシシラン、ジブチルビニルプロポキシシラン、ジブチルプロピルプロポキシシラン、ブチルメチルエチルプロポキシシラン、ブチルメチルフェニルプロポキシシラン、ブチルエチルフェニルプロポキシシラン、ブチルメチルビニルプロポキシシラン、ブチルエチルビニルプロポキシシラン、ブチルフェニルビニルプロポキシシラン、ブチルメチルプロピルプロポキシシラン、ブチルエチルプロピルプロポキシシラン、プチルフェニルプロピルプロポキシシラン、ブチルビニルプロピルプロポキシシラン、p-トリルプロポキシシラン、p-トリルジプロポキシシラン、p-トリルトリプロポキシシラン、p-トリルジメチルプロポキシシラン、p-トリルメチルジプロポキシシラン、p-トリルフェニルプロポキシシラン、p-トリルジフェニルプロポキシシラン、p-トリルフェニルジプロポキシシラン、1-エチル-4-プロポキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジメチルプロポキシシリルベンゼン、1-エチル-4-メチルジプロポキシシリルベンゼン、1-エチル-4-トリプロポキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルプロポキシシリルベンゼン、1-エチル-4-ジフェニルプロポキシシリルベンゼン、1-エチル-4-フェニルジプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-プロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-トリプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-メチルジプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジメチルプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-フェニルジプロポキシシリルベンゼン、2,6-ジメチル-4-ジフェニルプロポキシシリルベンゼン、トリベンジルプロポキシシラン、ジベンジルプロポキシシラン、ジベンジルジプロポキシシラン、ベンジルトリプロポキシシラン、ペンタフルオロフェニルジメチルプロポキシシラン、ペンタフルオロフェニルメチルジプロポキシシラン、3-モルフォリノプロピルトリプロポキシシラン、3-モルフォノプロピルジメチルプロポキシシラン、p-メトキリフェニルトリプロポキシシラン、p-メトキシフェニルジメチルプロポキシシラン、イソプロピルジメチルプロポキシシラン、イソプロピルメチルジプロポキシシラン、イソブチルトリプロポキシシラン、イソブチルジメチルプロポキシシラン、イソブチルメチルジプロポキシシラン、トリプロポキシシリルアナニド、4-[2-(トリプロポキシシリル)エチル]ピリジン、2-[2-(トリプロポキシシリル)エチル]ピリジン、N-(3-トリプロポキシシリルプロピル)-4,5-ジヒドロイミダゾール、3-(トリプロポキシシリル)シクロペンテンを挙げることができる。
あるいは、本発明に係るケイ素含有化合物が、式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物のX,Xおよび、Yの内のクロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基の少なくともいずれか一つを取り去り、窒素を介して互いに結合させて得られる化合物を含むことが好ましい。このような窒素を介する結合はシラザン結合と呼ばれる。
このようなシラザン結合を有する化合物は、式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物のX,Xおよび、Yの内のクロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基のいずれか一つを取り去り、窒素を介して互いに結合させて得られる、1〜3個のSiの群を二つ有する化合物の他、(A)式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物のX,Xおよび、Yの内のクロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基のいずれか一つ以上を取り去り、(B)式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物のX,Xおよび、Yの内のクロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基のいずれか一つまたは二つ以上を取り去り、(A)と(B)とを、窒素を介して互いに結合させて得られる、1〜3個のSiの群を三つ以上有する化合物等も含まれる。その例を図6に示す。
本発明に係るケイ素含有化合物の機能は、エッチングに起因する損傷を回復して、誘電率の悪化を抑制することであり、本発明に係る窒素含有物質の機能は、エッチング残渣を効率よく洗浄すると共に、本発明に係るケイ素含有化合物の損傷回復機能(または誘電率悪化抑制機能)を最適にするpHの緩衝機能にあると考えられる。pHの緩衝機能の観点からは、本発明に係るエッチング後処理剤のpHが7を超え10以下の範囲にあることが好ましい。ただし、本発明が、これらの機能によって制限される訳ではなく、本発明の本質は、本発明に係るケイ素含有化合物と本発明に係る窒素含有物質との組合せにより、上記効果を実現できる点にある。なお、本発明に係る窒素含有物質がエッチング残渣を効率よく洗浄できるのは、エッチングの際に生じた残渣(例えばフッ素含有炭化水素化合物)を窒素含有物質が化学的に分解するためであろうと考えられている。ただし、この機構は本発明の本質とは関係しない。
本発明に係るシリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤には、本発明の趣旨に反しない限りその他の物質を含めることができる。このようなものとしては、界面活性剤を挙げることができる。
本発明に係る界面活性剤は、溶液の塗布性、すなわち均一にスムーズに塗布できる性質、を向上させるために使用でき、公知のものから適宜選択できる。このような界面活性剤には、例えばアニオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。この中でも、ノニオン界面活性剤が好ましい。ノニオン界面活性剤には例えば、アルキルフェノール−エチレンオキシド型、アルコール−エチレンオキシド型、プロピレン−−エチレンオキシドブロックコポリマー型、脂肪酸エステル型、アマイド型、ポリエチレングリコール等が挙げられる。ノニオン界面活性剤の中でも、アルコール−エチレンオキシド型、アルキルフェノール−エチレンオキシド型もしくはプロピレン−−エチレンオキシドブロックコポリマー型がより好ましい。これは、半導体装置作製の上で実績があり、高い信頼性を与えるためである。
本発明に係るエッチング後処理剤は、上記の剤を溶媒に加えて使用する。この溶媒は、上記の剤が可溶であれば特に限定されず、例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、シクロヘキサノン、アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、オクタン、デカン、ヘキサン、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジオキサン、ジエチルエーテル、ジエチレングリコール、硫酸ジメチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、テトラヒドロフランおよびこれらの混合物等を例示することができる。特に水または水とアルコール類との混合物が、取扱いが容易なため、好ましい。
本発明に係るエッチング後処理剤中には、本発明に係る、窒素含有物質、酸、ケイ素含有化合物、および、任意的に共存する界面活性剤が、それぞれ二種以上含まれていてもよい。
本発明に係るエッチング後処理剤中における、これらの材料の個々の濃度については特に制限はなく、実情に応じて適宜定めることができるが、一般的には、窒素含有物質が0.01〜10重量%、酸が0.01〜10重量%の範囲、ケイ素含有化合物が20〜60重量%の範囲、界面活性剤が1〜10000重量ppmの範囲で含まれることが好ましい。ただし、窒素含有物質と酸とについては、その相互作用の点からは、本発明に係るエッチング後処理剤のpHを最優先に考えるのが好ましい場合が多い。
なお、上記の濃度範囲にある場合、本発明に係るエッチング後処理剤中における窒素含有物質の合計量対酸の合計量の当量比は、本発明の効果を最適化する意味から、1:0.001〜1000の範囲にあることが好ましい。ここにおける当量とは、酸、塩基および塩における化学当量を意味する。例えば、アンモニア(本発明に係る窒素含有物質)が1モルで、塩酸が1モルの場合、上記当量比は1:1になるが、アンモニアが1モルで、クエン酸が1モルの場合には、上記当量比は1:3になる。
なお、エッチングの結果、配線等の金属部分が露出している場合に、本発明に係るエッチング後処理剤は、それらの金属部分を腐食しにくいという利点も有する。その観点からは、上述のごとくpHを7を超え10以下の範囲に保つことが特に好ましい。
〔半導体装置の製造方法〕
半導体装置のシリコン系絶縁膜上にエッチングを施し、その後、本発明に係るエッチング後処理剤でエッチング面を処理すること、あるいは、その後、50°C〜400°Cの範囲の温度で熱処理を施すことを含む製造方法を採用して半導体装置を製造することにより、エッチングに起因するシリコン系絶縁膜の誘電率の増加を抑制することができ、また、エッチング後の表面に成膜した場合における膜剥がれや不均一な成膜を抑制できるようになる。このため、半導体装置の品質を向上させ、高速で信頼性の高い半導体装置を実現でき、その製造歩留まりを向上させることができる。このため、使用されるシリコン系絶縁膜としては、その比誘電率が2.7以下のときに特に効果が大きく好ましい。
本製造方法におけるシリコン系絶縁膜は、半導体装置の配線層とビアとの少なくともいずれか一方を絶縁するための絶縁膜であることが好ましい。このような絶縁膜は層間絶縁膜と呼ばれることが多く、配線層の場合には、エッチングで造られた溝にバリアメタルの層を形成し、その上に銅等の電気伝導性の物質を埋め込むことが多いが、その際に、誘電率の増加を抑制でき、バリアメタルの層を絶縁膜に均一に密着させることができ、膜剥がれやバリアメタルの機能不全により配線金属のマイグレーションを防止することができる。
本発明に係るエッチング後処理剤は、予め最終組成のものを作製しておき、これを使用してもよいが、使用の直前に原料や中間組成物を組合せ、最終の組成にしてもよい。本発明に係るケイ素含有化合物が重合する等の変質が起こらない限り、本発明に係るエッチング後処理剤は長期間の保存が可能である場合が多い。
本発明に係るエッチング後処理剤でエッチング面を処理する方法については特に制限はなく、公知の方法から適宜選択することができる。たとえば、エッチング後処理剤への浸漬(ディップコート)、スピンコート、スプレー(噴霧)等を例示することができる。超音波振動を組み合わせてもよい。
機能的に言えば、この処理は、エッチングによる損傷を回復するためにでも、エッチング残渣を洗浄するためでも、また、その両者の効果を得るためにでも使用できる。半導体装置の製造において、本発明に係るエッチング後処理剤でエッチング面を処理する工程は、本発明の効果が得られる限り、製造中にどの段階に組み入れてもよいが、エッチングによる損傷を回復する工程や、エッチング残渣を洗浄する工程が既存の工程として存在する場合は、その工程に組み入れ、あるいは、本工程でその工程を置き換えることが合理的である。
エッチング後処理剤でエッチング面を処理した後、50°C〜400°Cの範囲の温度で熱処理を施すことにより、短時間で損傷を回復させることができる。具体的には、溶媒等を蒸発除去すると共に、エッチングにより損傷を受けたシリコン系絶縁膜表面のシラノール基の親水性基の脱水縮合を促進しているものと考えられる。
熱処理はどのような方法によってもよい。具体的には、ホットプレート、炉、赤外ランプなどを例示することができる。
50°C未満では効果が少なく、400°Cを超えるとシリコン系絶縁膜が変質してしまう可能性が生じる。熱処理は、エッチング後処理剤でエッチング面を処理した後に行うが、エッチング後処理剤による腐食等の可能性を防止するため、エッチング後処理剤によるエッチング面処理後に洗浄を行う場合には、その前に行う方がよい。エッチング後処理剤が残余しており、より効果的に脱水縮合を行える可能性が大きいからである。
なお、エッチング後処理剤によるエッチング面処理中に加熱を行ってもよい場合もある。その場合には、損傷の回復と共にエッチング残渣の洗浄も促進し得る。この場合の温度は、50〜150℃の範囲が好ましい。この加熱と、エッチング後処理剤によるエッチング面処理後の加熱とは、両者を組み合わせても、どちらか一方のみを採用してもよい。
以下に本発明の実施例を比較例と共に詳述する。なお、採用した評価方法に関しては、実施例処理剤および比較例処理剤の詳述の後に記述する。条件の一部と結果とを表1に示す。表中、「ベタ膜」と記載されているのは、溝や穴を形成せずに全面的にエッチングを行った膜であることを意味する。表1の下部には使用した薬剤の一部が示してある。
[実施例1]
トリメチルエトキシシラン118g(1.0mol)、イソプロパノール100g(1.66mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%のアンモニア水17g(0.01mol)と1.0重量%のフッ化アンモニウム水溶液37g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液(エッチング後処理剤)をpHメータにてpH測定したところ、溶液のpHは9.45であった。
[実施例2]
トリメチルクロロシラン108g(1.0mol)、イソプロパノール100g(1.66mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%のアンモニア水17g(0.01mol)と1.0重量%のフッ化アンモニウム水溶液37g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.50であった。
[実施例3]
トリエチルシラノール132g(1.0mol)、イソプロパノール150g(2.50mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%のアンモニア水17g(0.01mol)と1.0重量%のフッ化アンモニウム水溶液37g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.45であった。
[実施例4]
ジメチルジメトキシシラン120g(1.0mol)、イソプロパノール150g(2.50mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%のアンモニア水17g(0.01mol)と1.0重量%のフッ化アンモニウム水溶液37g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.23であった。
[実施例5]
フェニルトリエトキシシラン240g(1.0mol)、イソプロパノール200g(3.33mol)およびTN−80(旭電化,アルコール−エチレンオキシド型非イオン界面活性剤;第一級アルコールエトキシレート)0.05g(完成溶液に対して100重量ppm)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%のアンモニア水17g(0.01mol)と1.0重量%のフッ化アンモニウム水溶液37g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.13であった。
[実施例6]
ヘキサメチルジシラザン161g(1.0mol)、イソプロパノール150g(2.50mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%のアンモニア水17g(0.01mol)と1.0重量%のフッ化アンモニウム水溶液37g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.55であった。
[実施例7〜12]
実施例1において、混合するアンモニア系塩基とフッ化アンモニウムの当量比を1:0.002〜600まで表1のように変更して、エッチング後処理剤を作製した。
[実施例13〜17]
実施例5での溶液作製において使用したTN−80の添加量を3〜8000重量ppmまで表1のように変えて溶液(エッチング後処理剤)を作製した。
[実施例18]
トリメチルエトキシシラン118g(1.0mol)、ジオキサン100g(1.13mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%の水酸化テトラ−n−ブチルアンモニウム水溶液258g(0.01mol)と1.0重量%のリン酸水素二アンモニウム水溶液66g(0.005mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.67であった。
[実施例19]
トリメチルエトキシシラン118g(1.0mol)、メチルイソブチルケトン100g(1.00mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%の水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液91g(0.01mol)と1.0重量%のギ酸アンモニウム水溶液63g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.52であった。
[実施例20]
トリメチルエトキシシラン118g(1.0mol)、プロピレングリコールモノメチルエーテル100g(0.85mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%の水酸化テトラプロピルアンモニウム水溶液203g(0.01mol)と1.0重量%の酢酸アンモニウム水溶液77g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.60であった。
[実施例21]
トリメチルエトキシシラン118g(1.0mol)、プロピレングリコールモノプロピルエーテル100g(0.85mol)を反応容器に仕込み、10°C恒温下で表1のように1.0重量%のエチレンジアミン水溶液120g(0.02mol)と1.0重量%のシュウ酸水溶液90g(0.01mol)の混合溶液を滴下ロートにて2mL/分の条件で滴下し、滴下終了後2時間撹拌を行った。得られた溶液をpHメータにてpH測定したところ、溶液(エッチング後処理剤)のpHは9.31であった。
[比較例1]
従来のエッチング後洗浄剤として用いられる、フッ化アンモニウム水溶液を1.0重量%に調整した。得られた溶液をpH試験紙にてpH測定したところ、液のpHは7.7であった。
[比較例2]
従来、エッチング後のシリコン系絶縁膜回復処理剤として用いられる、ヘキサメチルジシラザン161g(1.0mol)を、イソプロパノール161g(2.7mol)と混合し、溶液を調整した。
上記で得られた、実施例1〜21の処理剤および比較例1〜2の処理剤の溶液を用い、以下のごとく順次処理を行った。
<ベタ膜評価>
(処理方法)
Siウエハ上に形成したSiOCH含有材料からなる多孔質絶縁膜(「セラメート NCS」;触媒化成工業製)160nm(以降、これを単に多孔質絶縁膜と呼ぶことがある)をCF/CHFを原料としたFプラズマにより20nmエッチングし、その上から実施例処理剤および比較例処理剤を、回転数500rpm、60秒でスピン塗布処理を行い、後に200℃に設定したホットプレートに載せて60秒間の条件で乾燥を施した。
(比誘電率)
評価対象の膜上に直径1mm金電極を作製し、1MHz、1Vの交流電源を接続したプローバを用いて容量を測定し、該容量と分光エリプソメトリーにより測定した膜厚とから比誘電率を算出した。さらに、該比誘電率とエッチング後の多孔質絶縁膜の比誘電率の差から回復量を算出した。ただし、エッチング前の多孔質絶縁膜の比誘電率は2.25であり、エッチング後の多孔質絶縁膜の比誘電率は3.23であった。
(表面粗れ)
50,000倍の表面SEM写真に於いて、加速電圧5kVで評価対象の膜表面の粗れによりエッチング残渣の有無を目視確認した。
(エッチング残渣CFxの割合)
X線光電子分光により表面分析を行い、F 1sピークの積分値から膜表面におけるCFxの割合を算出した。
(配線金属Cuの腐食)
Cu膜の膜厚の減少率は段差計を用いて測定した。表中のCuの膜厚減少率は、元の厚さに対する腐食後の厚さの割合を表す。
(薬液塗布の均一性)
光学顕微鏡にて100倍の倍率で塗布ムラを目視確認した。
<実装試験評価>
図1〜5を参照して、素子間分離膜(2)で分離され、ソース拡散層(5a)とドレイン拡散層(5b)、サイドウォールシリコン系絶縁膜(3)を有するゲート電極を形成したトランンジスタ層が形成されたSiウエハ(1)(ステップ1)に層間シリコン系絶縁膜(6)、ストッパ膜(7)を形成し、電極取り出し用のコンタクトホールを形成した(ステップ2)。
このコンタクトホ−ルにスパッタ法でTiO(8)を50nm形成した後にWFと水素の混合し還元することでブランケットW(9)を埋め込み、化学的機械研磨法(CMP)によりビア以外の部分を除去した(ステップ3)。
続いて、CVD(化学的気相成長法)により形成した、O、Hが少なく、Si、Cが多いSiOCH膜(以降、これをSiC膜と呼ぶことがある)(10)を30nm、上記(評価)で使用したのと同じ多孔質絶縁膜(11)(以下単に多孔質絶縁膜と呼称する)を160nm、SiC膜(12)を30nm形成した(ステップ4)。更に、この積層膜に配線幅100nm、スペース100nmの1層目配線パターンを施したレジスト層をマスクに、CF/CHFガスを原料としたFプラズマにより配線溝を加工した(ステップ5)。SiC膜(10)、多孔質絶縁膜(11)、SiC膜(12)が本発明に係るシリコン系絶縁膜に該当する。
ここで、配線溝加工済み積層膜上に実施例処理剤および比較例処理剤のうちいずれかを上記で用いた手法と同じ手法を用いてスピン塗布処理し、乾燥を施した。
この配線溝に、Cuの絶縁膜への拡散バリアとして働くTaN(13)を10nmと電解メッキの際に電極として働くシード層Cu10nmをスパッタにより形成した。更に、電解メッキによりCu(14)を600nm積層した後、CMPにより配線パターン部以外のメタルを除去し、気相成長法によりSiN膜(15)を30nm形成して1層目の配線層を形成した(ステップ6)。次に、この配線層の上に多孔質絶縁膜(16)を180nm、SiC膜(17)を30nm、多孔質絶縁膜(18)を160nm、SiC膜(19)を30nm形成した(ステップ7)。
この絶縁膜にビアパターンを形成したレジスト層をマスクにCF/CHFガスを原料としたFプラズマによりガス組成、圧力を変えることでSiC膜(19)/多孔質絶縁膜(18)/SiC膜(17)/多孔質絶縁膜(16)/SiN膜(15)の順に加工した。つづいて、第2層目配線パターンを施したレジスト層をマスクにCF/CHFガスを原料としたFプラズマにより加工した。その後、配線溝加工済み積層膜上に上記で使用したものと同じ処理剤を上記で用いた手法と同じ手法を用いてスピン塗布処理し、乾燥を施した(ステップ8)。SiC膜(19)、多孔質絶縁膜(18)、SiC膜(17)、多孔質絶縁膜(16)の全てが本発明に係る「シリコン系絶縁膜」に該当する。
このビアと配線溝に、Cuの絶縁膜への拡散バリアとして働くTaN(20)を10nmと電解メッキの際に電極として働くシード層Cuを10nmスパッタにより形成した。更に、電解メッキによりCu(21)を1400nm積層した後、CMPにより配線パターン部以外のメタルを除去し(ステップ9)、気相成長法によりSiN膜(22)を30nm形成して2層目の配線層を形成した(ステップ10)。
以下、上記工程を繰り返し、3層配線を形成した。以上の処理を実施例1〜21、比較例1,2のエッチング後処理剤を使用して試作した多層配線を用い、100万個の連続ビアの歩留まりおよび、実効的な比誘電率を層間容量より算出した。
上記結果を表1に示す。
Figure 2008114309
以上説明したように、本発明によれば低誘電率で信頼性の高い積層シリコン系絶縁膜構造体および多層配線を得ることができる。また、この多層配線により、特に半導体装置の応答速度の高速化に寄与することができる。
なお、上記の構造体に、更に同様の構造を積層し、全部で6層の多層配線構造を作成し、最上部に、図7のステップ11に示すような電極パッドコンタクト層用の絶縁膜(SiO、500nm、プラズマCVDで成膜)31、TiNバリア層32、Wを埋め込んだコンタクトホール33、パッシベーション膜34、電極パッド35からなる構造体を載置して、半導体装置を作製した。

Claims (17)

  1. アンモニア系塩基およびアミン化合物からなる群から選ばれた、少なくとも一種の窒素含有物質、
    酸、および、
    少なくとも一種のケイ素と炭素と水素とを含んでなるケイ素含有化合物
    を含有する、シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤。
  2. pHが7を超え10以下の範囲にある、請求項1に記載のエッチング後処理剤。
  3. 前記ケイ素含有化合物が、式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物を含む、請求項1または2に記載のエッチング後処理剤、
    Figure 2008114309
    Figure 2008114309
    Figure 2008114309
    (ここで、式(1)〜(3)中、R,RおよびRは、互いに独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、XおよびXは、互いに独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、Yについては、その一つが、互いに独立にかつXおよびXとも独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、2以上ある場合には、その他が、互いに独立にかつRおよびRとも独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、nは、互いに独立に、1〜3の整数を表す)。
  4. 前記ケイ素含有化合物が、式(1)〜(3)からなる群から選ばれた化合物のX,Xおよび、Yの内のクロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基の少なくともいずれか一つを取り去り、窒素を介して互いに結合させて得られる化合物である、請求項1〜3のいずれかに記載のエッチング後処理剤、
    Figure 2008114309
    Figure 2008114309
    Figure 2008114309
    (ここで、式(1)〜(3)中、R,RおよびRは、互いに独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、XおよびXは、互いに独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、Yについては、その一つが、互いに独立にかつXおよびXとも独立に、クロロ基、水酸基または炭素数1〜3のアルコキシ基を表し、2以上ある場合には、その他が、互いに独立にかつRおよびRとも独立に、水素、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素または、置換基を含んでいてもよい、炭素数6〜8の芳香族炭化水素を表し、nは、互いに独立に、1〜3の整数を表す)。
  5. 前記窒素含有物質を0.01〜10重量%の範囲で含む、請求項1〜4のいずれかに記載のエッチング後処理剤。
  6. 前記酸を0.01〜10重量%の範囲で含む、請求項1〜5のいずれかに記載のエッチング後処理剤。
  7. 前記窒素含有物質の合計量対酸の合計量の当量比が、1:0.001〜1000の範囲にある、請求項6に記載のエッチング後処理剤。
  8. 前記ケイ素含有化合物を20〜60重量%の範囲で含む、請求項1〜7のいずれかに記載のエッチング後処理剤。
  9. 前記界面活性剤がノニオン界面活性剤である、請求項1〜8のいずれかに記載のエッチング後処理剤。
  10. 前記界面活性剤が、アルコール−エチレンオキシド型界面活性剤、アルキルフェノール−エチレンオキシド型界面活性剤およびプロピレン−エチレンオキシドブロックコポリマー型界面活性剤からなる群から選ばれた少なくとも一種の界面活性剤である、請求項9に記載のエッチング後処理剤。
  11. 前記界面活性剤を、1〜10000重量ppmの範囲で含む、請求項1〜10のいずれかに記載のエッチング後処理剤。
  12. 半導体装置のシリコン系絶縁膜上にエッチングを施し、
    その後、請求項1〜11のいずれかに記載のエッチング後処理剤で当該エッチング面を処理し、
    その後、50°C〜400°Cの範囲の温度で熱処理を施すことを含む、半導体装置の製造方法。
  13. 前記シリコン系絶縁膜が、半導体装置の配線層とビアとの少なくともいずれか一方を絶縁するための絶縁膜である、請求項12に記載の半導体装置の製造方法。
  14. 前記シリコン系絶縁膜の比誘電率が2.7以下である、請求項12または13に記載の製造方法。
  15. 前記処理が、エッチングによる損傷を回復するためのものである、請求項12〜14のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
  16. 前記処理が、エッチング残渣を洗浄するためのものである、請求項12〜15のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
  17. 請求項12〜16のいずれかに記載の半導体装置の製造方法により製造された、半導体装置。
JP2009504902A 2007-03-16 2007-03-16 シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤、半導体装置の製造方法および半導体装置 Expired - Fee Related JP5029686B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2007/000237 WO2008114309A1 (ja) 2007-03-16 2007-03-16 シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤、半導体装置の製造方法および半導体装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2008114309A1 true JPWO2008114309A1 (ja) 2010-06-24
JP5029686B2 JP5029686B2 (ja) 2012-09-19

Family

ID=39765430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009504902A Expired - Fee Related JP5029686B2 (ja) 2007-03-16 2007-03-16 シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤、半導体装置の製造方法および半導体装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8716209B2 (ja)
EP (1) EP2128897B1 (ja)
JP (1) JP5029686B2 (ja)
KR (1) KR101032093B1 (ja)
CN (1) CN101641767B (ja)
WO (1) WO2008114309A1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013520841A (ja) * 2010-02-25 2013-06-06 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド プラズマ化学気相堆積による、有機官能基と共にシリコンを含有するハイブリッド前駆体を使用する超低誘電材料
US10678602B2 (en) * 2011-02-09 2020-06-09 Cisco Technology, Inc. Apparatus, systems and methods for dynamic adaptive metrics based application deployment on distributed infrastructures
CN103468052B (zh) * 2013-09-27 2014-11-05 国家电网公司 一种电瓷绝缘子表面失效涂料的剥离剂
TWI642763B (zh) * 2014-01-27 2018-12-01 三菱瓦斯化學股份有限公司 氮化鈦除去用液體組成物、利用該液體組成物之半導體元件之洗滌方法、及半導體元件之製造方法
US20150380296A1 (en) * 2014-06-25 2015-12-31 Lam Research Corporation Cleaning of carbon-based contaminants in metal interconnects for interconnect capping applications
KR102347656B1 (ko) * 2014-12-11 2022-01-07 동우 화인켐 주식회사 포토레지스트 애싱 후 잔류물 제거를 위한 세정제 조성물
US10167425B2 (en) 2016-05-04 2019-01-01 Oci Company Ltd. Etching solution capable of suppressing particle appearance
KR102507051B1 (ko) * 2016-05-04 2023-03-07 오씨아이 주식회사 실리콘 질화막 식각 용액
KR102599378B1 (ko) * 2017-09-29 2023-11-08 솔브레인 주식회사 식각용 조성물 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조방법
US20190103282A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-04 Versum Materials Us, Llc Etching Solution for Simultaneously Removing Silicon and Silicon-Germanium Alloy From a Silicon-Germanium/Silicon Stack During Manufacture of a Semiconductor Device
CN109734735B (zh) * 2019-01-18 2022-01-11 武汉海斯普林科技发展有限公司 一种二氟草酸硼酸锂的纯化方法
CN109994371B (zh) * 2019-03-26 2021-10-15 上海华力集成电路制造有限公司 一种改善氮掺杂碳化物堆叠后的清洁产生水痕的方法
CN114667332A (zh) * 2019-10-09 2022-06-24 恩特格里斯公司 湿式蚀刻组合物及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050215072A1 (en) * 2003-10-10 2005-09-29 Tokyo Electron Limited Method and system for treating a dielectric film

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1035093A1 (ru) * 1982-03-01 1983-08-15 Предприятие П/Я В-8657 Раствор дл травлени стали
US6740626B2 (en) * 1996-04-02 2004-05-25 S.C. Johnson & Son, Inc. Acidic cleaning formulation containing a surface modification agent and method of applying the same
JP3585384B2 (ja) 1998-12-22 2004-11-04 松下電器産業株式会社 半導体装置の製造方法
JP2001033988A (ja) 1999-07-15 2001-02-09 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd ホトリソグラフィー用リンス液およびこれを用いた基板の処理方法
US6410150B1 (en) * 1999-09-29 2002-06-25 Jsr Corporation Composition for film formation, method of film formation, and insulating film
KR20020095103A (ko) * 2001-06-11 2002-12-20 제이에스알 가부시끼가이샤 실리카막의 형성 방법, 실리카막, 절연막 및 반도체 장치
US7709371B2 (en) * 2003-01-25 2010-05-04 Honeywell International Inc. Repairing damage to low-k dielectric materials using silylating agents
GB2407581A (en) * 2003-11-01 2005-05-04 Reckitt Benckiser Inc Hard surface cleaning and disinfecting compositions
US8053159B2 (en) * 2003-11-18 2011-11-08 Honeywell International Inc. Antireflective coatings for via fill and photolithography applications and methods of preparation thereof
WO2005068538A1 (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Jsr Corporation ポリマーの製造方法、ポリマー、絶縁膜形成用組成物、絶縁膜の製造方法、および絶縁膜
US7294610B2 (en) * 2004-03-03 2007-11-13 3M Innovative Properties Company Fluorinated sulfonamide surfactants for aqueous cleaning solutions
JP5110239B2 (ja) * 2004-05-11 2012-12-26 Jsr株式会社 有機シリカ系膜の形成方法、膜形成用組成物
JP4355939B2 (ja) * 2004-07-23 2009-11-04 Jsr株式会社 半導体装置の絶縁膜形成用組成物およびシリカ系膜の形成方法
US20060130966A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-22 Darko Babic Method and system for flowing a supercritical fluid in a high pressure processing system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050215072A1 (en) * 2003-10-10 2005-09-29 Tokyo Electron Limited Method and system for treating a dielectric film

Also Published As

Publication number Publication date
CN101641767A (zh) 2010-02-03
US8716209B2 (en) 2014-05-06
EP2128897B1 (en) 2015-05-06
EP2128897A4 (en) 2012-07-18
KR101032093B1 (ko) 2011-05-02
WO2008114309A1 (ja) 2008-09-25
CN101641767B (zh) 2013-10-30
EP2128897A1 (en) 2009-12-02
KR20100005026A (ko) 2010-01-13
JP5029686B2 (ja) 2012-09-19
US20100007031A1 (en) 2010-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5029686B2 (ja) シリコン系絶縁膜のエッチング後処理剤、半導体装置の製造方法および半導体装置
JP4860953B2 (ja) シリカ系被膜形成用材料、シリカ系被膜及びその製造方法、多層配線及びその製造方法、並びに、半導体装置及びその製造方法
Krishnan et al. Chemical mechanical planarization: slurry chemistry, materials, and mechanisms
JP7384332B2 (ja) 表面処理組成物及び表面処理方法
TWI240297B (en) Method of forming a raised contact for a substrate
US20030087513A1 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP5554951B2 (ja) 半導体装置の製造方法
KR101698008B1 (ko) 기판의 화학 기계적 연마방법
US20070249156A1 (en) Method for enabling hard mask free integration of ultra low-k materials and structures produced thereby
US6828258B2 (en) Method of forming an insulating film having SI-C, SI-O and SI-H bonds to cover wiringlines of a semiconductor device
KR100985613B1 (ko) 금속간 유전체로서 사용된 낮은 k 및 극도로 낮은 k의 오가노실리케이트 필름의 소수성을 복원하는 방법 및 이로부터 제조된 물품
CN1458689A (zh) 半导体器件
JP2004502824A (ja) Cmpのためのシラン含有研磨組成物
JP6137793B2 (ja) タングステンをケミカルメカニカルポリッシングするための方法
JP2003051481A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JP2001185547A (ja) 極限低誘電率膜のためのキャッピング層
JP2009081348A (ja) 界面ラフネス緩和膜、配線層、半導体装置および半導体装置の製造方法
CN1728375A (zh) 半导体装置及其制造方法
JP2005109452A (ja) 半導体装置の製造方法
US20070241455A1 (en) Method for forming dual damascenes with supercritical fluid treatments
TWI433929B (zh) 鎢化學機械研磨後清洗溶液及其使用方法
US20100285667A1 (en) Method to preserve the critical dimension (cd) of an interconnect structure
US11087973B2 (en) Method of selective deposition for BEOL dielectric etch
JP2004022986A (ja) 化学的機械的研磨後の洗浄液
KR100492157B1 (ko) 반도체 장치의 산화 실리콘막 형성방법

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111227

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120223

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: 20120529

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120611

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees