JPWO2020054296A1 - 薬液、基板の処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、薬液を用いて基板上の不要な遷移金属含有物を除去する際に、薬液が使用された基板上で欠陥の発生がより抑制されること(欠陥抑制性)が求められている。基板上に欠陥が発生すると、基板上に配置された配線間の電気的欠陥が生じやすく、歩留まりの低下につながる。
本発明者らは特許文献1に開示された薬液について検討したところ、薬液の欠陥抑制性に改善の余地があることが分かった。
また、本発明は、基板の処理方法の提供も課題とする。
基板上の遷移金属含有物を除去するために用いられる薬液であって、
ハロゲンオキソ酸及びその塩からなる群から選択される1種以上のハロゲンオキソ酸類と、
SO4 2−、NO3 −、PO4 3−、及び、BO3 3−からなる群から選択される1種以上の特定アニオンと、を含有し、
上記薬液が1種の特定アニオンを含有する場合、上記1種の特定アニオンの含有量が、上記薬液全質量に対して、5質量ppb〜1質量%であり、
上記薬液が2種以上の特定アニオンを含有する場合、上記2種以上の特定アニオンのそれぞれの含有量が、上記薬液全質量に対して、1質量%以下であり、上記2種以上の特定アニオンの内の少なくとも1種の含有量が、上記薬液全質量に対して、5質量ppb以上である、薬液。
〔2〕
少なくとも2種の特定アニオンを、上記薬液全質量に対して、それぞれ、5質量ppb〜1質量%含有する、〔1〕に記載の薬液。
〔3〕
上記特定アニオンが、SO4 2−及びNO3 −を含有する、〔2〕に記載の薬液。
〔4〕
上記薬液中、NO3 −の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である、〔3〕に記載の薬液。
〔5〕
少なくとも3種の特定アニオンを、上記薬液全質量に対して、それぞれ、5質量ppb〜1質量%含有する、〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の薬液。
〔6〕
上記特定アニオンが、SO4 2−と、NO3 −と、PO4 3−及びBO3 3−からなる群から選択される1種と、を含有する、〔5〕に記載の薬液。
〔7〕
以下の要件A及び要件Bの少なくとも一方を満たす、〔6〕に記載の薬液。
要件A:上記特定アニオンがPO4 3−を含有し、上記薬液中、PO4 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。
要件B:上記特定アニオンがBO3 3−を含有し、上記薬液中、BO3 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。
〔8〕
SO4 2−、NO3 −、PO4 3−、及び、BO3 3−を、上記薬液全質量に対してそれぞれ、5質量ppb〜1質量%含有する、〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の薬液。
〔9〕
以下の要件A及び要件Bの少なくとも一方を満たす、〔8〕に記載の薬液。
要件A:上記特定アニオンがPO4 3−を含有し、上記薬液中、PO4 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。
要件B:上記特定アニオンがBO3 3−を含有し、上記薬液中、BO3 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。
〔10〕
Mnを、上記薬液全質量に対して、1質量ppt〜100質量ppm含有する、〔1〕〜〔9〕のいずれかに記載の薬液。
〔11〕
Mnを、上記薬液全質量に対して、1〜100質量ppb含有する、〔1〕〜〔10〕のいずれかに記載の薬液。
〔12〕
上記ハロゲンオキソ酸類が、オルト過ヨウ素酸、オルト過ヨウ素酸の塩、メタ過ヨウ素酸、及び、メタ過ヨウ素酸の塩からなる群から選択される少なくとも1種の過ヨウ素酸類を含有する、〔1〕〜〔11〕のいずれかに記載の薬液。
〔13〕
上記ハロゲンオキソ酸類の含有量が、上記薬液全質量に対して、37.0質量%以下である、〔1〕〜〔12〕のいずれかに記載の薬液。
〔14〕
上記ハロゲンオキソ酸類の含有量が、上記薬液全質量に対して、2.0〜8.0質量%である、〔1〕〜〔13〕のいずれかに記載の薬液。
〔15〕
上記遷移金属含有物が、Ru、Rh、Ti、Ta、Co、Cr、Hf、Os、Pt、Ni、Mn、Cu、Zr、Mo、La、W、及び、Irからなる群から選択される少なくとも1種を含有する、〔1〕〜〔14〕のいずれかに記載の薬液。
〔16〕
上記遷移金属含有物が、Ru含有物を含有する、〔1〕〜〔15〕のいずれかに記載の薬液。
〔17〕
pHが8.0未満である、〔1〕〜〔16〕のいずれかに記載の薬液。
〔18〕
pHが2.5〜5.0である、〔1〕〜〔17〕のいずれかに記載の薬液。
〔19〕
〔1〕〜〔18〕のいずれかに記載の薬液を用いて、基板上の遷移金属含有物を除去する工程Aを含有する、基板の処理方法。
〔20〕
上記遷移金属含有物が、Ru含有物を含有する、〔19〕に記載の基板の処理方法。
〔21〕
上記工程Aが、上記薬液を用いて基板上に配置された遷移金属含有配線をリセスエッチング処理する工程A1、上記薬液を用いて遷移金属含有膜が配置された基板の外縁部の上記遷移金属含有膜を除去する工程A2、上記薬液を用いて遷移金属含有膜が配置された基板の裏面に付着する遷移金属含有物を除去する工程A3、上記薬液を用いてドライエッチング後の基板上の遷移金属含有物を除去する工程A4、又は、上記薬液を用いて化学的機械的研磨処理後の基板上の遷移金属含有物を除去する工程A5である、〔19〕又は〔20〕に記載の基板の処理方法。
〔22〕
上記工程Aが、上記工程A1であり、
上記工程A1の後、更に、フッ酸と過酸化水素水との混合液、硫酸と過酸化水素水との混合液、アンモニア水と過酸化水素水との混合液、及び、塩酸と過酸化水素水との混合液からなる群から選択される溶液を用いて、上記工程A1で得られた上記基板を処理する工程Bをさらに含有する、〔21〕に記載の基板の処理方法。
〔23〕
上記工程A1と上記工程Bとを交互に繰り返し行う、〔22〕に記載の基板の処理方法。
〔24〕
上記工程Aの後、更に、リンス液を用いて、上記工程Aで得られた上記基板に対してリンス処理を行う工程Cを含有する、〔19〕〜〔23〕のいずれかに記載の基板の処理方法。
〔25〕
上記リンス液が、フッ酸、塩酸、過酸化水素水、フッ酸と過酸化水素水との混合液、硫酸と過酸化水素水との混合液、アンモニア水と過酸化水素水との混合液、塩酸と過酸化水素水との混合液、二酸化炭素水、オゾン水、水素水、クエン酸水溶液、硫酸、アンモニア水、イソプロピルアルコール、次亜塩素酸水溶液、王水、超純水、硝酸、過塩素酸、シュウ酸水溶液、及び、オルト過ヨウ素酸水溶液からなる群から選択される溶液である、〔24〕に記載の基板の処理方法。
〔26〕
上記薬液の温度が20〜75℃である、〔19〕〜〔24〕のいずれかに記載の基板の処理方法。
また、本発明によれば、基板の処理方法も提供できる。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に制限されるものではない。
本明細書における基(原子群)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、本発明の効果を損ねない範囲で、置換基を含有しないものと共に置換基を含有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を含有しないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を含有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。このことは、各化合物についても同義である。
本明細書中における「露光」とは、特に断らない限り、水銀灯、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、X線、及び、EUV(Extreme ultraviolet)光等による露光のみならず、電子線、及び、イオンビーム等の粒子線による描画も露光に含める。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本発明の薬液は、基板上の遷移金属含有物を除去するために用いられる薬液である。
本発明の薬液は、ハロゲンオキソ酸類と、特定アニオンとを含有する。
上記ハロゲンオキソ酸は、ハロゲンオキソ酸及びその塩からなる群から選択される1種以上である。
上記特定アニオンは、SO4 2−、NO3 −、PO4 3−、及び、BO3 3−からなる群から選択される1種以上である。
薬液が1種の特定アニオンを含有する場合、上記1種の特定アニオンの含有量は、薬液全質量に対して、5質量ppb〜1質量%である。
薬液が2種以上の特定アニオンを含有する場合、上記2種以上の特定アニオンのそれぞれの含有量は、薬液全質量に対して、1質量%以下であり、2種以上の特定アニオンの内の少なくとも1種の含有量が、薬液全質量に対して、5質量ppb以上である。
まず、薬液における特定アニオンの含有量が所定量以上であるため、薬液で基板上の遷移金属含有物を除去する際に生じる金属系成分(金属イオン等)等が、特定アニオンと相互作用して基板上に残留しにくく、上記金属成分に由来する欠陥が生じにくい。また、薬液における特定アニオンの含有量が所定量以下であるため、薬液中の成分(特にハロゲンオキソ酸類)が安定であり、保存安定性が改善している、と推測している。
本発明の薬液は、ハロゲンオキソ酸類を含有する。
本明細書において、ハロゲンオキソ酸類とは、ハロゲンオキソ酸及びその塩からなる群から選択される化合物の総称である。
ハロゲンオキソ酸におけるハロゲン原子は、例えば、F(フッ素)、Cl(塩素)、Br(臭素)、I(ヨウ素)が挙げられ、中でも、Iが好ましい。
「MXOn」中Mは、水素原子、アルカリ金属元素(Na及びK等)、アルカリ金属元素、及び、その他の金属元素等が挙げられる。
Xは、ハロゲン原子であり、F、Cl、Br、又は、Iが好ましく、Iがより好ましい。
Oは、酸素原子である。
nは、1〜4の整数を表す。
中でも、ハロゲンオキソ酸類は、ヨウ素酸又はその塩が好ましく、オルト過ヨウ素酸、オルト過ヨウ素酸の塩、メタ過ヨウ素酸、又は、メタ過ヨウ素酸の塩がより好ましく、オルト過ヨウ素酸又はオルト過ヨウ素酸の塩が更に好ましく、オルト過ヨウ素酸が特に好ましい。
被処理部の平滑性がより優れる点から、ハロゲンオキソ酸類の含有量は、薬液全質量に対して、40.0質量%以下が好ましく、37.0質量%以下がより好ましく、35.0質量%以下が更に好ましく、15.0質量%未満が特に好ましく、8.0質量%以下が最も好ましい。
薬液の溶解能と被処理部の平滑性とがよりバランス良く優れる点からは、ハロゲンオキソ酸類は、薬液全質量に対して、例えば、0.5〜35.0質量%が好ましく、2.0〜8.0質量%がより好ましい。
ハロゲンオキソ酸類は、1種単独で使用してもよく、2種以上使用してもよい。2種以上使用する場合は、その合計含有量が、上記含有量の範囲内であるのが好ましい。
本発明の薬液は、特定アニオンを含有する。
特定アニオンとは、SO4 2−、NO3 −、PO4 3−、及び、BO3 3−から選択される1種以上である。
薬液が含有する特定アニオンは1種でもよく、2種以上でもよい。
以下、薬液全質量に対する5質量ppb〜1質量%の含有量を「所定含有量」ともいい、薬液中に所定含有量で存在する特定アニオンを「所定含有量アニオン」ともいう。
薬液の保存安定性がより優れる点から、所定含有量アニオンの含有量は(つまり、所定含有量は)、0.5質量%以下が好ましく、0.05質量%以下がより好ましい。
薬液の欠陥抑制性がより優れる点から、所定含有量アニオンの含有量は(つまり、所定含有量は)、1質量ppm以上が好ましく、5質量ppm以上がより好ましい。
また、上記2種以上の特定アニオンの内の少なくとも1種の含有量が、薬液全質量に対して、5質量ppb以上(薬液の欠陥抑制性がより優れる点から、好ましくは1質量ppm以上、より好ましくは5質量ppm以上)である。
言い換えると、本発明の薬液は、所定含有量アニオンを少なくとも1種含有し、かつ、いずれの特定アニオンの含有量も薬液の全質量に対して1質量%超になることはない。
言い換えると、薬液は、少なくとも2種の所定含有量アニオンを含有するのが好ましく、少なくとも3種の所定含有量アニオンを含有するのがより好ましく、4種の所定含有量アニオンを含有するのが更に好ましい。
薬液が、少なくとも3種の所定含有量アニオンを含有する場合、上記3種の所定含有量アニオンは、SO4 2−と、NO3 −と、PO4 3−及びBO3 3−からなる群から選択される1種と、であるのが好ましい。なお、薬液は、更に異なる特定アニオンを所定含有量で含有していてもよい。
つまり、薬液が、2種又は3種の所定含有量アニオンを含有する場合、少なくともSO4 2−及びNO3 −を、それぞれ所定含有量で含有するのが好ましい。
薬液が2種以上の特定アニオンを含有する場合、薬液中の各特定アニオンの合計含有量は、薬液全質量に対して、5質量ppb超2質量%以下が好ましく、1質量ppm〜0.5質量%がより好ましく、5質量ppm〜0.05質量%が更に好ましい。
また、薬液は、SO4 2−及びPO4 3−を含有し(好ましくは、SO4 2−及びPO4 3−をそれぞれ所定含有量で含有し)、かつ、薬液中、PO4 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比(SO4 2−の含有量/PO4 3−の含有量(質量比))が、1×100超2×106以下(より好ましくは2×100〜1×104、更に好ましくは4×100〜1×102)であるのが好ましい(この条件を満たすことを、要件Aを満たすともいう)。
同様に、薬液は、SO4 2−及びBO3 3−を含有し(好ましくは、SO4 2−及びBO3 3−をそれぞれ所定含有量で含有し)、かつ、薬液中、BO3 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比(SO4 2−の含有量/BO3 3−の含有量(質量比))が、1×100超2×106以下(より好ましくは2×100〜1×104、更に好ましくは4×100〜1×102)であるのが好ましい(この条件を満たすことを、要件Bを満たすともいう)。
上記要件X、A、Bのうち、1つ以上満たされるのが好ましく、2つ以上満たされるのがより好ましく、3つ満たされるのが更に好ましい。
また、要件AとBとの少なくとも一方が満たされるのが好ましく、要件AとBとの両方が満たされるのがより好ましい。
本発明の薬液は、上述した以外にもその他の任意成分を含んでいてもよい。以下、任意成分について説明する。
本発明の薬液は、Mn(マンガン)を含有するのも好ましい。
薬液がマンガンを含有する場合、薬液の保存安定性がより優れる。
本発明において、Mnは、単一粒子誘導結合プラズマ発光分光質量分析装置を用いて測定できる、薬液中における金属成分を意図する。上記装置によれば、粒子であるMn(粒子状のMn)、及び、それ以外のMn(例えば、Mnイオン等)について、それぞれの含有量、及び、合計含有量を測定できる。つまり、Mnは、粒子状であっても、イオン状態であってもよい。
なお、本明細書におけるMnは、例えば、アジレントテクノロジー社製、Agilent 8800 トリプル四重極ICP−MS(inductively coupled plasma mass spectrometry、半導体分析用、オプション#200)を用いて測定できる。
薬液がMnを含有する場合、薬液の保存安定性と欠陥抑制性とがバランス良く優れる点から、Mnの含有量に対する、特定アニオンの合計含有量の質量比(特定アニオンの合計含有量/Mnの含有量(質量比))は、1×10−2〜1×105が好ましく、1×102〜1×104がより好ましい。
本発明の薬液はpH調整剤を含んでいてもよい。
pH調整剤としては、例えば、有機塩基、無機塩基、有機酸、及び、無機酸が挙げられ、中でも、有機塩基又は無機塩基が好ましく、有機塩基が更に好ましい。
pH調整剤の具体例としては、第4級アンモニウム塩化合物、アンモニア水、水溶性アミン、塩酸、酢酸、又は、フッ酸が好ましい。
また、特表2015−518068号公報に記載の4級アンモニウムヒドロキシド化合物を使用してもよい。遷移金属含有物の除去効果、使用後の金属残留の少なさ、経済性、及び、薬液の安定性等の理由からは、例えば、テトラメチルアンモニウム水酸化物、ビスヒドロキシエチルジメチルアンモニウム水酸化物、又は、トリメチル(ヒドロキシエチル)アンモニウム水酸化物が好ましい。
第4級アンモニウム塩化合物は1種単独で使用しても、2種類以上を使用してもよい。
pKaが7.5〜13である水溶性アミンとしては、例えば、ジグリコールアミン(DGA)(pKa=9.80)、メチルアミン(pKa=10.6)、エチルアミン(pKa=10.6)、プロピルアミン(pKa=10.6)、ブチルアミン(pKa=10.6)、ペンチルアミン(pKa=10.0)、エタノールアミン(pKa=9.3)、プロパノールアミン(pKa=9.3)、ブタノールアミン(pKa=9.3)、メトキシエチルアミン(pKa=10.0)、メトキシプロピルアミン(pKa=10.0)、ジメチルアミン(pKa=10.8)、ジエチルアミン(pKa=10.9)、ジプロピルアミン(pKa=10.8)、トリメチルアミン(pKa=9.80)、及び、トリエチルアミン(pKa=10.72)が挙げられる。
また、水溶性アミンとして、無置換ヒドロキシルアミン及びヒドロキシルアミン誘導体を使用してもよい。
なお、本明細書における水溶性アミンのpkaは、水中における酸解離定数である。水中における酸解離定数は、スペクトロメーターと電位差測定の組み合わせにより測定できる。
遷移金属含有物の除去効果、使用後の金属残留の少なさ、経済性、及び、薬液の安定性等の理由からは、pH調整剤としては、例えば、テトラメチルアンモニウム水酸化物、ビスヒドロキシエチルジメチルアンモニウム水酸化物、又は、トリメチル(ヒドロキシエチル)アンモニウム水酸化物が好ましい。
薬液は、溶媒を含んでいてもよい。
溶媒としては、水、及び、有機溶媒が挙げられ、水が好ましい。
水としては、不可避的な微量混合成分を含んでいてもよい。中でも、蒸留水、イオン交換水、又は、超純水といった浄化処理を施された水が好ましく、半導体製造に使用される超純水がより好ましい
薬液中の水の濃度は、特に制限されないが、50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、85質量%以上が更に好ましい。また、上限値は、特に制限はないが、99.9質量%以下が好ましく、92質量%以下がより好ましい。
他の成分としては、特に制限はなく、公知の成分が挙げられる。例えば、特開2014−93407号公報の段落0026等に記載、特開2013−55087号公報の段落0024〜0027等に記載、及び、特開2013−12614号公報の段落0024〜0027等に記載の各界面活性剤が挙げられる。
また、特開2014−107434号公報の段落0017〜0038、特開2014−103179号公報の段落0033〜0047、及び、特開2014−93407号公報の段落0017〜0049等に開示の各添加剤(防食剤等)が挙げられる。
つまり、薬液がpH調整剤を含有する場合、pH調整剤の含有量は、薬液全質量に対して、薬液のpHが上記範囲になるような量が好ましい。
また、製造方法としては、設定pHに予め調整しておいてから混合する方法、又は、混合後に設定pHに調整する方法も挙げられる。更に、濃縮液を製造して、使用時に希釈して所定の濃度へと調整する方法を用いることもできる。また、濃縮液を希釈後設定pHに調整して用いることもできる。また、濃縮液に対して設定量の希釈用の水を添加することもでき、また希釈用の水に所定量の濃縮液を添加することもできる。
本発明の薬液は、基板上の遷移金属含有物を除去するのに用いられる。
なお、本明細書における「基板上」とは、例えば、基板の表裏、側面、及び、溝内等のいずれも含む。また、基板上の遷移金属含有物とは、基板の表面上に直接遷移金属含有物がある場合のみならず、基板上に他の層を介して遷移金属含有物がある場合も含む。
つまり、遷移金属含有物としては、金属M含有物が好ましい。
中でも、遷移金属含有物はRu含有物であるのが好ましい。つまり、本発明の薬液は、Ru含有物を除去するのに用いられるのがより好ましい。
Ru含有物中のRu原子の含有量は、Ru含有物全質量に対して、10質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましく、50質量%以上が更に好ましく、90質量%以上が更に好ましい。上限は特に制限されないが、100質量%が挙げられる。
また、遷移金属含有物はCu含有物であるのも好ましい。つまり、本発明の薬液は、Cu含有物を除去するのに用いられるのも好ましい。
Cu含有物中のCu原子の含有量は、Cu含有物全質量に対して、10質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましく、50質量%以上が更に好ましく、90質量%以上が更に好ましい。上限は特に制限されないが、100質量%が挙げられる。
また、遷移金属含有物は、これらの化合物のうちの2種以上を含有する混合物でもよい。
なお、上記酸化物、窒化物、及び、酸窒化物は、遷移金属を含有する、複合酸化物、複合窒化物、及び、複合酸窒化物でもよい。
遷移金属含有物中の遷移金属原子の含有量は、遷移金属含有物全質量に対して、10質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましく、50質量%以上が更に好ましい。上限は、遷移金属含有物が遷移金属そのものであってもよいことから、100質量%である。
基板の種類は特に制限はないが、半導体基板が好ましい。
上記基板には、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、及び、光磁気ディスク用基板等の各種基板が挙げられる。
半導体基板を構成する材料としては、ケイ素、ケイ素ゲルマニウム、及び、GaAs等の第III−V族化合物、又は、それらの任意の組合せが挙げられる。
基板上の遷移金属含有物の形態は特に制限されず、例えば、膜状に配置された形態(遷移金属含有膜)、配線状に配置された形態(遷移金属含有配線)、及び、粒子状に配置された形態のいずれであってもよい。上述したように、遷移金属としてはRuが好ましく、被処理物としては、基板と、基板上に配置されたRu含有膜、Ru含有配線、又は粒子状のRu含有物とを含有する被処理物が好ましい。また、遷移金属としてはCuも好ましく、被処理物としては、基板と、基板上に配置されたCu含有膜、Cu含有配線、又は粒子状のCu含有物とを有する被処理物も好ましい。
遷移金属含有物が2種以上存在するのも好ましい、例えば、基板上にRu含有物(Ru含有膜、Ru含有配線、及び/又は、粒子状のRu含有物等)とCu含有物(Cu含有膜、Cu含有配線、及び/又は、粒子状のCu含有物等)とが同時に存在していてもよい。2種以上の遷移金属含有物が基板上に同時に存在する場合、2種以上の遷移金属含有物は、別々に存在していてもよいし、均一に混合した形態で存在していてもよい。
なお、遷移金属含有物が粒子状に配置された形態としては、例えば、後述するように、遷移金属含有膜が配置された基板に対してドライエッチングを施した後に、残渣として粒子状の遷移金属含有物が付着している基板、及び、遷移金属含有膜に対してCMP(chemical mechanical polishing、化学的機械的研磨処理)を施した後に、残渣として粒子状の遷移金属含有物が付着している基板が挙げられる。
遷移金属含有膜の厚みは特に制限されず、用途に応じて適宜選択すればよく、例えば、50nm以下が好ましく、20nm以下がより好ましく、10nm以下が更に好ましい。
遷移金属含有膜は、基板の片側の主面上にのみに配置されていてもよいし、両側の主面上に配置されていてもよい。また、遷移金属含有膜は、基板の主面全面に配置されていてもよいし、基板の主面の一部に配置されていてもよい。
基板は、曝露された集積回路構造、例えば金属配線及び誘電材料等の相互接続機構を含有していてもよい。相互接続機構に使用する金属及び合金としては、例えば、アルミニウム、銅アルミニウム合金、銅、チタン、タンタル、コバルト、ケイ素、窒化チタン、窒化タンタル、及び、タングステンが挙げられる。基板は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、及び/又は、炭素ドープ酸化ケイ素の層を含有していてもよい。
被処理物の製造方法は、特に制限されない。例えば、スパッタリング法、化学気相成長(CVD:Chemical Vapor Deposition)法、分子線エピタキシー(MBE:Molecular Beam Epitaxy)法等で、基板上に遷移金属含有膜を形成できる。なお、スパッタリング法及びCVD法等により遷移金属含有膜を形成した場合、遷移金属含有膜が配置された基板の裏面(遷移金属含有膜側とは反対側の表面)にも、遷移金属含有物が付着する場合がある。
また、所定のマスクを介して上記方法を実施して、基板上に遷移金属含有配線を形成してもよい。
また、遷移金属含有膜又は遷移金属含有配線が配置された基板に対して所定の処理を施して、本発明の処理方法の被処理物として用いてもよい。
例えば、遷移金属含有膜又は遷移金属含有配線が配置された基板をドライエッチングに供して、遷移金属を含有するドライエッチング残渣を有する基板を製造してもよい。また、遷移金属含有膜又は遷移金属含有配線が配置された基板をCMPに供して、遷移金属含有物を有する基板を製造してもよい。
本発明の基板の処理方法(以後、「本処理方法」ともいう)は、上述した薬液を用いて、基板上の遷移金属含有物を除去する工程Aを含有する。
上述したように、特に、遷移金属含有物がRu含有物を含有する場合に、本発明の基板の処理方法が好適に用いられる。
本処理方法で用いられる薬液は、上述した通りである。
また、本処理方法の被処理物である、遷移金属含有物を含有する基板に関しても、上述した通りである。
接触させる方法は特に制限されず、例えば、タンクに入れた薬液中に被処理物を浸漬する方法、被処理物上に薬液を噴霧する方法、被処理物上に薬液を流す方法、及び、それらの任意の組み合わせが挙げられる。中でも、被処理物を薬液に浸漬する方法が好ましい。
機械式撹拌方法としては、例えば、被処理物上で薬液を循環させる方法、被処理物上で薬液を流過又は噴霧させる方法、及び、超音波又はメガソニックにて薬液を撹拌する方法等が挙げられる。
処理時間(薬液と被処理物との接触時間)は特に制限されないが、0.25〜10分が好ましく、0.5〜2分がより好ましい。
処理の際の薬液の温度は特に制限されないが、20〜75℃が好ましく、20〜60℃がより好ましく、40〜65℃が更に好ましく。50〜65℃がより好ましい。
2種以上の遷移金属含有物を工程Aで除去する場合は、2種以上の遷移金属含有物を一度の処理で同時に除去してもよいし、別々に処理をしてもよい。
2種以上の遷移金属含有物の組み合わせとしては、例えば、上述の金属Mのうちの2種以上の金属の含有物(2種以上の金属M含有物)の組み合わせが挙げられ、中でも、Ru含有物とCu含有物とを少なくとも含む組み合わせが好ましい。
薬液中のハロゲンオキソ酸類、及び/又は、特定アニオンの濃度を測定する方法としては、イオンクロマトグラフ法が挙げられる。具体的な装置としては、例えば、サーモフィッシャー社のDionex ICS−2100が挙げられる。
中でも、工程Aは、工程A2又は工程A3であるのがより好ましい。
以下、上記各処理に用いられる本発明の処理方法について説明する。
工程Aとしては、薬液を用いて基板上に配置された遷移金属含有配線をリセスエッチング処理する工程A1が挙げられる。
図1に、工程A1のリセスエッチング処理の被処理物である遷移金属含有配線を含有する基板(以後、「配線基板」ともいう)の一例を示す断面上部の模式図を示す。
図1に示す配線基板10aは、図示しない基板と、基板上に配置された溝を含有する絶縁膜12と、溝の内壁に沿って配置されたバリアメタル層14と、溝内部に充填された遷移金属含有配線16とを含有する。
遷移金属含有配線としては、Ru含有配線(Ruを含有する配線)が好ましい。Ru含有配線は、Ruの単体、Ruの合金、Ruの酸化物、Ruの窒化物、又は、Ruの酸窒化物を含有することが好ましい。
また、遷移金属含有配線としては、Cu含有配線(Cuを含む配線)も好ましい。Cu含有配線は、Cuの単体、Cuの合金、Cuの酸化物、Cuの窒化物、又は、Cuの酸窒化物を含むことが好ましい。
配線基板中のバリアメタル層を構成する材料は特に制限されず、例えば、TiN及びTaNが挙げられる。
なお、図1においては、配線基板がバリアメタル層を含有する態様について述べたが、バリアメタル層を含有しない配線基板であってもよい。
また、図1においては図示しないが、バリアメタル層14と、遷移金属含有配線16との間に、ライナー層が配置されていてもよい。ライナー層を構成する材料は特に制限されず、例えば、Ru含有物及びCu含有物が挙げられる。
絶縁膜上にバリアメタル層を形成する工程と、上記溝を充填するように遷移金属含有膜を形成する工程との間に、バリアメタル層上にライナー層を形成する工程を含んでもよい。
より具体的には、工程A1を実施すると、図2の配線基板10bに示すように、バリアメタル層14及び遷移金属含有配線16の一部が除去されて、凹部18が形成される。
薬液と配線基板との接触方法は、上述した通りである。
薬液と配線基板との接触時間及び薬液の温度の好適範囲は、上述した通りである。
特に、上述したように、基板上にバリアメタル層が配置されている場合、遷移金属含有配線を構成する成分とバリアメタル層を構成する成分とでは、その種類によって本発明の薬液に対する溶解性が異なる場合がある。そのような場合、バリアメタル層に対してより溶解性が優れる溶液を用いて、遷移金属含有配線とバリアメタル層との溶解の程度を調整するのが好ましい。
このような点から、特定溶液は、遷移金属含有配線に対する溶解性が乏しく、バリアメタル層を構成する物質に対して溶解性が優れる溶液が好ましい。
FPMの組成は、例えば、「フッ酸:過酸化水素水:水=1:1:1」〜「フッ酸:過酸化水素水:水=1:1:200」の範囲内(体積比)が好ましい。
SPMの組成は、例えば、「硫酸:過酸化水素水:水=3:1:0」〜「硫酸:過酸化水素水:水=1:1:10」の範囲内(体積比)が好ましい。
APMの組成は、例えば、「アンモニア水:過酸化水素水:水=1:1:1」〜「アンモニア水:過酸化水素水:水=1:1:30」の範囲内(体積比)が好ましい。
HPMの組成は、例えば、「塩酸:過酸化水素水:水=1:1:1」〜「塩酸:過酸化水素水:水=1:1:30」の範囲内(体積比)が好ましい。
なお、これらの好ましい組成比の記載は、フッ酸は49質量%フッ酸、硫酸は98質量%硫酸、アンモニア水は28質量%アンモニア水、塩酸は37質量%塩酸、過酸化水素水は31質量%過酸化水素水である場合における組成比を意図する。
ラフネスの低減の点からは、APM、HPM、又は、FPMが好ましく、APMがより好ましい。
性能が、バランス良く優れる点からは、APM又はHPMが好ましい。
特定溶液と工程A1で得られた基板とを接触させる方法は特に制限されず、例えば、薬液を基板に接触させるのと同様の方法が挙げられる。
特定溶液と工程A1で得られた基板との接触時間は、例えば、0.25〜10分が好ましく、0.5〜5分がより好ましい。
交互に行う場合は、工程A1及び工程Bはそれぞれ1〜10回実施されることが好ましい。
工程A1Xは、例えば、遷移金属含有配線とライナー層とを少なくとも含有し、上記遷移金属含有配線と上記ライナー層とが、それぞれ異なる遷移金属含有物である配線基板に対して実施される。
この場合、例えば、遷移金属含有配線がCu含有配線でありライナー層がRu含有物であるか、又は、遷移金属含有配線がRu含有配線でありライナー層がCu含有物であるのが好ましく、遷移金属含有配線がCu含有配線でありライナー層がRu含有物であるのがより好ましい。
工程A1Xを実施する場合(好ましくは2種以上の遷移金属含有物にCu含有物が含まれる場合、より好ましくは2種以上の遷移金属含有物にRu含有物とCu含有物とが含まれる場合)、エッチング速度と被処理部の表面状態(平滑性等)とがバランス良く優れる点から、薬液のpHは3.0〜10.0が好ましく、8.0〜10.0がより好ましい。
薬液のpHが8.0〜10.0であれば、薬液が処理される遷移金属含有物(特にCu含有物)の表面に層を形成しながら遷移金属含有物をエッチングすると考えられ、その結果、処理後の遷移金属含有物の表面性が良好(表面に酸化が生じず、平滑性に優れる等)になると推測されている。
工程A1が工程A1Xである場合においても、工程A1Xの後、又は、工程A1Xと交互に、上述の工程Bを実施してもよい。
工程Aとしては、薬液を用いて遷移金属含有膜が配置された基板の外縁部の遷移金属含有膜を除去する工程A2が挙げられる。
図3に、工程A2の被処理物である遷移金属含有膜が配置された基板の一例を示す模式図(上面図)を示す。
図3に示す、工程A2の被処理物20は、基板22と、基板22の片側の主面上(実線で囲まれた全域)に配置された遷移金属含有膜24とを含有する積層体である。後述するように、工程A2では、被処理物20の外縁部26(破線の外側の領域)に位置する遷移金属含有膜24が除去される。
なお、遷移金属含有膜としては、Ru含有膜(Ruを含有する膜)が好ましい。Ru含有膜は、Ruの単体、Ruの合金、Ruの酸化物、Ruの窒化物、又は、Ruの酸窒化物を含有することが好ましい。
工程A2の処理の際には、特開2010−267690号公報、特開2008−80288号公報、特開2006−100368号公報、及び、特開2002−299305号公報に記載の基板処理装置及び基板処理方法を好ましく適用できる。
薬液と被処理物との接触時間及び薬液の温度の好適範囲は、上述した通りである。
工程Aとしては、薬液を用いて遷移金属含有膜が配置された基板の裏面に付着する遷移金属含有物を除去する工程A3が挙げられる。
工程A3の被処理物としては、工程A2で用いられた被処理物が挙げられる。工程A2で用いられる、基板と、基板の片側の主面上に遷移金属含有膜が配置された被処理物を形成する際には、スパッタリング及びCVD等で遷移金属含有膜を形成される。その際、基板の遷移金属含有膜側とは反対側の表面上(裏面上)には、遷移金属含有物が付着する場合がある。このような被処理物中の遷移金属含有物を除去するために、工程A3が実施される。
薬液と被処理物との接触時間及び薬液の温度の好適範囲は、上述した通りである。
工程Aとしては、薬液を用いてドライエッチング後の基板上の遷移金属含有物を除去する工程A4が挙げられる。
図4に、工程A4の被処理物の一例を示す模式図を示す。
図4に示す被処理物30は、基板32上に、遷移金属含有膜34、エッチング停止層36、層間絶縁膜38、メタルハードマスク40をこの順に備え、ドライエッチング工程等を経たことで所定位置に遷移金属含有膜34が露出するホール42が形成されている。つまり、図4に示す被処理物は、基板32と、遷移金属含有膜34と、エッチング停止層36と、層間絶縁膜38と、メタルハードマスク40とをこの順で備え、メタルハードマスク40の開口部の位置において、その表面から遷移金属含有膜34の表面まで貫通するホール42を備える積層物である。ホール42の内壁44は、エッチング停止層36、層間絶縁膜38及びメタルハードマスク40からなる断面壁44aと、露出された遷移金属含有膜34からなる底壁44bとで構成され、ドライエッチング残渣46が付着している。
ドライエッチング残渣は、遷移金属含有物を含有する。
遷移金属含有物としては、Ru含有物が好ましい。Ru含有物は、Ruの単体、Ruの合金、Ruの酸化物、Ruの窒化物、又は、Ruの酸窒化物を含有することが好ましい。
層間絶縁膜及びメタルハードマスクとしては、公知の材料が選択される。
なお、図4においては、メタルハードマスクを用いる態様について述べたが、公知のフォトレジスト材料を用いて形成されるレジストマスクを用いてもよい。
薬液と配線基板との接触方法は、上述した通りである。
薬液と配線基板との接触時間及び薬液の温度の好適範囲は、上述した通りである。
工程Aとしては、薬液を用いて化学的機械的研磨処理(CMP:chemical mechanical polishing)後の基板上の遷移金属含有物を除去する工程A5が挙げられる。
絶縁膜の平坦化、接続孔の平坦化、及び、ダマシン配線等の製造工程にCMP技術が導入されている。CMP後の基板は、多量に研磨粒子に用いられる粒子及び金属不純物等により汚染される場合がある。そのため、次の加工段階に入る前にこれらの汚染物を除去し、洗浄する必要がある。そこで、工程A5を実施することにより、CMPの被処理物が遷移金属含有配線又は遷移金属含有膜を含有する場合に発生して基板上に付着する遷移金属含有物を除去できる。
遷移金属含有物としては、Ru含有物が好ましい。Ru含有物は、Ruの単体、Ruの合金、Ruの酸化物、Ruの窒化物、又は、Ruの酸窒化物を含有することが好ましい。
薬液と配線基板との接触方法は、上述した通りである。
薬液と配線基板との接触時間及び薬液の温度の好適範囲は、上述した通りである。
本処理工程は、上記工程Aの後に、必要に応じて、リンス液を用いて、工程Aで得られた基板に対してリンス処理を行う工程Cを含有していてもよい。
本発明の薬液を基板と接触させることで、本発明の薬液のハロゲンオキソ酸類に由来するハロゲン化合物が基板の表面上に残存ハロゲン(ハロゲン残り)として付着する場合がある。このような残存ハロゲン(ハロゲン残り)が以降のプロセス及び/又は最終製品に悪影響を与える恐れがある。リンス工程を行うことで、基板の表面から残存ハロゲン(ハロゲン残り)を除去できる。
FPM、SPM、APM、及び、HPMとして好ましい条件は、例えば、上述の特定溶液として使用される、FPM、SPM、APM、及び、HPMとしての好ましい条件と同様である。
なお、フッ酸、硝酸、過塩素酸、及び、塩酸は、それぞれ、HF、HNO3、HClO4、及び、HClが、水に溶解した水溶液を意図する。
オゾン水、二酸化炭素水、及び、水素水は、それぞれ、O3、CO2、及び、H2を水に溶解させた水溶液を意図する。
リンス工程の目的を損なわない範囲で、これらのリンス液を混合して使用してもよい。
また、リンス液には有機溶剤が含まれていてもよい。
接触させる方法としては、タンクに入れたリンス液中に基板を浸漬する方法、基板上にリンス液を噴霧する方法、基板上にリンス液を流す方法、又はそれらの任意の組み合わせた方法で実施される。
処理の際のリンス液の温度は特に制限されないが、例えば、一般に、16〜60℃が好ましく、18〜40℃がより好ましい。リンス液として、SPMを用いる場合、その温度は90〜250℃が好ましい。
乾燥時間は、用いる特定の方法に応じて変わるが、通例は30秒〜数分程度である。
その他の工程としては、例えば、金属配線、ゲート構造、ソース構造、ドレイン構造、絶縁層、強磁性層及び/又は非磁性層等の各構造の形成工程(層形成、エッチング、化学機械研磨、変成等)、レジストの形成工程、露光工程及び除去工程、熱処理工程、洗浄工程、並びに、検査工程等が挙げられる。
本処理方法において、バックエンドプロセス(BEOL:Back end of the line)中で行っても、フロントエンドプロセス(FEOL:Front end of the line)中で行ってもよいが、本発明の効果をより発揮できる観点から、フロントエンドプロセス中で行うことが好ましい。
なお、薬液の適用対象は、例えば、NAND、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、ReRAM(Resistive Random Access Memory)、FRAM(登録商標)(Ferroelectric Random Access Memory)、MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)、又は、PRAM(Phase change Random Access Memory)等であってもよいし、ロジック回路又はプロセッサ等であってもよい。
下記表1に記載の配合で各試験に適用する薬液をそれぞれ調製した。
以下に、薬液の調製に用いたハロゲンオキソ酸類、特定アニオンの供給源として使用された化合物、及び、pH調整剤を示す。各原料はいずれも半導体グレードの高純度原料を使用した。
なお、ハロゲンオキソ酸類は、薬液の調製に用いる前に、水に溶解させて水溶液とし、得られた水溶液をイオン交換法によって精製した。このように精製された水溶液に含有される形態で、ハロゲンオキソ酸類を薬液の調製に使用した。
オルト過ヨウ素酸
メタ過ヨウ素酸
過臭素酸
臭素酸
亜臭素酸
次亜臭素酸
過塩素酸
塩素酸
亜塩素酸
次亜塩素酸
次亜フッ素酸
H2SO4:硫酸
HNO3:硝酸
H3PO4:リン酸
H3BO3:ホウ酸
TMAH:テトラメチルアンモニウム水酸化物
TEAH:テトラエチルアンモニウム水酸化物
TBAH:テトラブチルアンモニウム水酸化物
DGA:ジグリコールアミン
アンモニア水(28質量%アンモニア水)
酢酸
塩酸(37質量%塩酸)
フッ酸(49質量%フッ酸)
Mn:マンガン(単体)
<薬液の調整>
所定量の水にハロゲンオキソ酸類(ハロゲンオキソ酸類水溶液)を混合した後、更に、特定アニオンの供給源及びpH調整剤を添加して表1に示す配合の薬液を得た。
薬液がMnを含有する場合、Mn以外の成分を混合した液に、Mnの単体を上記液に接触させ、所定量のMnを液中に溶出させた。
なお、表1中「特定アニオンの供給源」の欄における「含有量」の記載は、薬液全質量に対する各特定アニオンの含有量が「含有量」の欄に記載の値になるように、対応する特定アニオンの供給源を添加したことを示す。
pH調整剤は、薬液が「薬液のpH」の欄に示したpHになる量を添加した。
表中に記載される成分以外(残部)は水である。
調製直後の薬液を用いて、後段に示す溶解能試験を実施した。
更に、調製後に、60℃環境下で1か月間の保存処理された薬液を用いて、同様に、後段に示す溶解能測定を実施した。
市販のシリコンウエハ(直径:12インチ)の一方の表面上に、CVD(Chemical Vapor Deposition)法によりルテニウム層を形成した基板をそれぞれ準備した。
得られた基板を、各実施例又は比較例の薬液を満たした容器に入れ、薬液を撹拌して0.5分間ルテニウム層の除去処理を実施した。薬液の温度は25℃とした。
処理の前後のルテニウム層の厚みの差から、エッチングレートを計算した。
なお、いずれの薬液でも調製直後(保存処理の前)においては、エッチングレートが50Å/min以上であった。
エッチングレートの低下率(%)=(調製直後の薬液のエッチングレート−保存処理後の薬液のエッチングレート)/(調製直後の薬液のエッチングレート)×100
A:エッチングレートの低下率が5%以上10%未満
B:エッチングレートの低下率が10%以上20%未満
C:エッチングレートの低下率が20%以上50%未満
D:エッチングレートの低下率が50%以上90%未満
E:エッチングレートの低下率が90%以上
直径300mmシリコンウエハに、調製直後の薬液を1.5L/minの流速で1分間吹き付け、次に、シリコンウエハに、水を1.5L/minの流速で1分間吹き付け、最後に、シリコンウエハに、窒素ガスを50L/minの流速で吹き付けた。
その後、シリコンウエハ表面をESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis、装置名: PHI Quantera SXMTM)を用いて測定し、シリコンウエハ表面の残留金属原子濃度(原子/cm2)を測定し、以下の基準に従って評価した。
薬液が、残留メタル抑制性に優れているほど、欠陥抑制性に優れていると評価できる。
B:1×107原子/cm2以上、1×108原子/cm2未満
C:1×108原子/cm2以上、1×109原子/cm2未満
D:1×109原子/cm2以上、5×109原子/cm2未満
E:5×109原子/cm2以上、1×1010原子/cm2未満
F:1×1010原子/cm2以上
表1中、「E+n(nは整数)」及び「E−n(nは整数)」の記載は、それぞれ、「×10+n」及び「×10−n」を意味する。
「特定アニオン」欄における「含有量」欄の記載は、特定の単位が記載されていない場合は「質量%」を意図する。例えば、実施例1の薬液は、薬液全質量に対してSO4 2−を0.25質量%(=2.5E−01質量%)含有している。
「ハロゲンオキソ酸類/特定アニオン」の欄は、薬液中、特定アニオンの含有量(複数種類の特定アニオンが存在する場合はその合計含有量)に対するハロゲンオキソ酸類の含有量の質量比を意味する。
「SO4 2−/NO3 −」の欄は、薬液中、NO3 −の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比を意味する。
「SO4 2−/PO4 3−」の欄は、薬液中、PO4 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比を意味する。
「SO4 2−/BO3 3−」の欄は、薬液中、BO3 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比を意味する。
「特定アニオン/Mn」の欄は、薬液中、Mnの含有量に対する、特定アニオンの含有量の質量比を意味する。
10b 配線のリセスエッチング処理後の配線基板
12 層間絶縁膜
14 バリアメタル層
16 遷移金属含有配線
18 凹部
20,30 被処理物
22 基板
24 遷移金属含有膜
26 外縁部
32 基板
34 遷移金属含有膜
36 エッチング停止層
38 層間絶縁膜
40 メタルハードマスク
42 ホール
44 内壁
44a 断面壁
44b 底壁
46 ドライエッチング残渣
Claims (26)
- 基板上の遷移金属含有物を除去するために用いられる薬液であって、
ハロゲンオキソ酸及びその塩からなる群から選択される1種以上のハロゲンオキソ酸類と、
SO4 2−、NO3 −、PO4 3−、及び、BO3 3−からなる群から選択される1種以上の特定アニオンと、を含有し、
前記薬液が1種の特定アニオンを含有する場合、前記1種の特定アニオンの含有量が、前記薬液全質量に対して、5質量ppb〜1質量%であり、
前記薬液が2種以上の特定アニオンを含有する場合、前記2種以上の特定アニオンのそれぞれの含有量が、前記薬液全質量に対して、1質量%以下であり、前記2種以上の特定アニオンの内の少なくとも1種の含有量が、前記薬液全質量に対して、5質量ppb以上である、薬液。 - 少なくとも2種の特定アニオンを、前記薬液全質量に対して、それぞれ、5質量ppb〜1質量%含有する、請求項1に記載の薬液。
- 前記特定アニオンが、SO4 2−及びNO3 −を含有する、請求項2に記載の薬液。
- 前記薬液中、NO3 −の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である、請求項3に記載の薬液。
- 少なくとも3種の特定アニオンを、前記薬液全質量に対して、それぞれ、5質量ppb〜1質量%含有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の薬液。
- 前記特定アニオンが、SO4 2−と、NO3 −と、PO4 3−及びBO3 3−からなる群から選択される1種と、を含有する、請求項5に記載の薬液。
- 以下の要件A及び要件Bの少なくとも一方を満たす、請求項6に記載の薬液。
要件A:前記特定アニオンがPO4 3−を含有し、前記薬液中、PO4 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。
要件B:前記特定アニオンがBO3 3−を含有し、前記薬液中、BO3 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。 - SO4 2−、NO3 −、PO4 3−、及び、BO3 3−を、前記薬液全質量に対してそれぞれ、5質量ppb〜1質量%含有する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の薬液。
- 以下の要件A及び要件Bの少なくとも一方を満たす、請求項8に記載の薬液。
要件A:前記特定アニオンがPO4 3−を含有し、前記薬液中、PO4 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。
要件B:前記特定アニオンがBO3 3−を含有し、前記薬液中、BO3 3−の含有量に対する、SO4 2−の含有量の質量比が、1×100超2×106以下である。 - Mnを、前記薬液全質量に対して、1質量ppt〜100質量ppm含有する、請求項1〜9のいずれか1項に記載の薬液。
- Mnを、前記薬液全質量に対して、1〜100質量ppb含有する、請求項1〜10のいずれか1項に記載の薬液。
- 前記ハロゲンオキソ酸類が、オルト過ヨウ素酸、オルト過ヨウ素酸の塩、メタ過ヨウ素酸、及び、メタ過ヨウ素酸の塩からなる群から選択される少なくとも1種の過ヨウ素酸類を含有する、請求項1〜11のいずれか1項に記載の薬液。
- 前記ハロゲンオキソ酸類の含有量が、前記薬液全質量に対して、37.0質量%以下である、請求項1〜12のいずれか1項に記載の薬液。
- 前記ハロゲンオキソ酸類の含有量が、前記薬液全質量に対して、2.0〜8.0質量%である、請求項1〜13のいずれか1項に記載の薬液。
- 前記遷移金属含有物が、Ru、Rh、Ti、Ta、Co、Cr、Hf、Os、Pt、Ni、Mn、Cu、Zr、Mo、La、W、及び、Irからなる群から選択される少なくとも1種を含有する、請求項1〜14のいずれか1項に記載の薬液。
- 前記遷移金属含有物が、Ru含有物を含有する、請求項1〜15のいずれか1項に記載の薬液。
- pHが8.0未満である、請求項1〜16のいずれか1項に記載の薬液。
- pHが2.5〜5.0である、請求項1〜17のいずれか1項に記載の薬液。
- 請求項1〜18のいずれか1項に記載の薬液を用いて、基板上の遷移金属含有物を除去する工程Aを含有する、基板の処理方法。
- 前記遷移金属含有物が、Ru含有物を含有する、請求項19に記載の基板の処理方法。
- 前記工程Aが、前記薬液を用いて基板上に配置された遷移金属含有配線をリセスエッチング処理する工程A1、前記薬液を用いて遷移金属含有膜が配置された基板の外縁部の前記遷移金属含有膜を除去する工程A2、前記薬液を用いて遷移金属含有膜が配置された基板の裏面に付着する遷移金属含有物を除去する工程A3、前記薬液を用いてドライエッチング後の基板上の遷移金属含有物を除去する工程A4、又は、前記薬液を用いて化学的機械的研磨処理後の基板上の遷移金属含有物を除去する工程A5である、請求項19又は20に記載の基板の処理方法。
- 前記工程Aが、前記工程A1であり、
前記工程A1の後、更に、フッ酸と過酸化水素水との混合液、硫酸と過酸化水素水との混合液、アンモニア水と過酸化水素水との混合液、及び、塩酸と過酸化水素水との混合液からなる群から選択される溶液を用いて、前記工程A1で得られた前記基板を処理する工程Bをさらに含有する、請求項21に記載の基板の処理方法。 - 前記工程A1と前記工程Bとを交互に繰り返し行う、請求項22に記載の基板の処理方法。
- 前記工程Aの後、更に、リンス液を用いて、前記工程Aで得られた前記基板に対してリンス処理を行う工程Cを含有する、請求項19〜23のいずれか1項に記載の基板の処理方法。
- 前記リンス液が、フッ酸、塩酸、過酸化水素水、フッ酸と過酸化水素水との混合液、硫酸と過酸化水素水との混合液、アンモニア水と過酸化水素水との混合液、塩酸と過酸化水素水との混合液、二酸化炭素水、オゾン水、水素水、クエン酸水溶液、硫酸、アンモニア水、イソプロピルアルコール、次亜塩素酸水溶液、王水、超純水、硝酸、過塩素酸、シュウ酸水溶液、及び、オルト過ヨウ素酸水溶液からなる群から選択される溶液である、請求項24に記載の基板の処理方法。
- 前記薬液の温度が20〜75℃である、請求項19〜24のいずれか1項に記載の基板の処理方法。
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