KR0183826B1 - 연마공정 후처리용 세정 용액 및 그를 이용하는 세정 방법 - Google Patents
연마공정 후처리용 세정 용액 및 그를 이용하는 세정 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR0183826B1 KR0183826B1 KR1019960005547A KR19960005547A KR0183826B1 KR 0183826 B1 KR0183826 B1 KR 0183826B1 KR 1019960005547 A KR1019960005547 A KR 1019960005547A KR 19960005547 A KR19960005547 A KR 19960005547A KR 0183826 B1 KR0183826 B1 KR 0183826B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cleaning
- layer
- cleaning solution
- present
- phosphoric acid
- Prior art date
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 79
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 64
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 21
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 claims description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 7
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 6
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 claims description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 abstract description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 229960002050 hydrofluoric acid Drugs 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 30
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 4
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 4
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005380 borophosphosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000005108 dry cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JYDOTTWBWLMLKB-UHFFFAOYSA-N [B].FF Chemical compound [B].FF JYDOTTWBWLMLKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N n-(2,4-dichloro-5-propan-2-yloxyphenyl)acetamide Chemical compound CC(C)OC1=CC(NC(C)=O)=C(Cl)C=C1Cl QPJSUIGXIBEQAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
- H01L21/02068—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers
- H01L21/02074—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers the processing being a planarization of conductive layers
-
- 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
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/04—Water-soluble compounds
- C11D3/042—Acids
-
- 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
- C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
- C11D2111/10—Objects to be cleaned
- C11D2111/14—Hard surfaces
- C11D2111/22—Electronic devices, e.g. PCBs or semiconductors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 CMP 공정후 습식세정공정에서 사용될 수 있는 것으로서, 인산과 플루오로화붕소산을 포함하는 세정 용액 및 그를 이용하는 세정 방법에 관한 것이다. 본 발명의 세정 용액은 중금속 오염입자를 포함하는 오염물질층에 대한 세정효과가 우수할 뿐 아니라, 장벽층 및 플러그 도전층을 부식시키지 않으면서 산화물층 또는 절연층의 표면부에 형성되어 있는 손상막질을 효과적으로 제거할 수 있다. 따라서, 본 발명의 세정 용액을 이용하는 세정 방법은 후속의 공정을 안정화시키는데 기여한다.
Description
제1도는 연마공정 후의 반도체 소자의 오염상태를 나타내는 도면이다.
제2도는 종래의 세정 용액을 세정 공정의 문제점을 설명하기 위한 단면도이다.
제3a도 내지 제3c도는 본 발명의 세정 용액을 이용한 세정 공정을 순차적으로 나타내는 도면이다.
본 발명은 연마공정 이후의 세정 공정에서 사용될 수 있는 세정 용액 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것으로서, 특히 화학 기계적 연마(Chemical-mechanical polishng; 이하 CMP라 약칭함) 공정 이후 웨이퍼상에 잔류하는 중금속 입자 및 슬러리 잔류물과 같은 오염물을 제거하고 산화물층 또는 절연층의 표면부가 손상되어 형성된 손상막질을 식각, 세정하기 위한 세정 용액 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것이다.
소자의 집적도가 증가하면서 다층배선 공정이 실용화됨에 따라 포토리소그래프 공정의 마진을 확보하고 배선길이를 최소화하기 위하여 웨이퍼 상의 물질층에 대한 글로벌 평탄화 기술이 요구되고 있다. 현재, 하부막을 평탄화하기 위한 방법으로는 BPSG(Boro-Phospho-Silicate Glass) 리플로우(Reflow), 알루미늄 플로우(Al Flow), SOG(Spin On Glass), 에치백(Etch Back), CMP 공정 등이 사용되고 있다.
이중에서, 특히 CMP 공정은 리플로우 공정이나 에치백 공정과는 달리 저온 공정으로서 글로벌 평탄화를 달성할 수 있다는 장점 때문에 차세대 소자에서 유력한 평탄화 기술로 대두되고 있다.
CMP 공정은 웨이퍼를 연마제와 화학물질을 함유하는 슬러리 내에서 연마 패드(polishing pad)로 연마함으로써 웨이퍼의 표면을 평탄화하는 방법이다. 상기 슬러리 용액에는 H2S2, KIO3, pH 조절을 위한 각종 산 또는 염기 등이 포함되어 있으며, 상기 연마제의 주성분은 Al2O3, 실리카 등이 사용된다. 이러한 연마제를 사용하여 연마 공정을 진행할 경우, 슬러리 잔류물, 금속 이온 등을 포함하는 각종 오염 물질이 웨이퍼 표면에 흡착됨으로써 웨이퍼 표면에 심각한 손상을 입힌다.
제1도는 CMP 공정 완료 후의 반도체 소자의 오염 상태를 나타내는 도면으로, 참조번호 11은 반도체 기판을, 참조번호 21은 상기 반도체 기판(11)의 소정 영역을 노출시키며 콘택홀을 구비하는 산화물층 또는 절연층을, 참조번호 31은 CMP 공정 중의 기계적 연마에 의해 상기 산화물층 또는 절연층의 표면부에 형성되는 손상막질을, 참조번호 41은 상기 콘택홀의 바닥면 및 측벽에 형성된 장벽층을, 참조번호 51은 상기 콘택홀에 삽입된 플러그 도전층(예를 들면, 텅스텐, 알루미늄)을, 참조번호 61은 CMP 공정 중에 형성되는 오염물질층, 참조번호 71은 상기 오염물질층(61)에 분포된 중금속 입자 또는 슬러리 잔류물과 같은 오염물질을 각각 나타낸다.
이와 같이 상기 오염물질(71)을 포함하는 오염물질층(61)과 손상막질(31)을 제거하기 위해서는 CMP 공정 이후 세정공정이 필수적으로 요구되고 있다.
이러한 세정공정에 있어서 반드시 고려되어야 할 점은 오염물질층 제거 능력이 탁월할 것, 산화물층 또는 절연층을 손상시키지 않으면서 손상막질만을 효과적으로 제거할 수 있을 것, 장벽층과 플러그 도전층이 세정용액에 의해 부식되는 것을 최대한 방지할 수 있을 것, 반도체 소자의 토폴로지(topology)를 파괴하지 않을 것, 그리고 세정 용액에 의하여 웨이퍼 표면으로부터 제거된 오염물질이 재흡착하지 않아야 할 것 등이다.
CMP 공정 이후에 실시되는 종래의 세정 공정중 하나는 습식세정방법으로서, 이는 통상 정제수(D. I. water), 바람직하게는 오염물질의 효과적인 제거를 위하여 계면활성제를 포함하는 순수 중에서 실시되는 스핀 스크러버(spin scrubber) 공정 및 통상 불산(HF) 용액 또는 암모니아(NH4OH) 용액에서 실시되는 습식식각공정으로 이루어진다.
습식식각은 등방성 공정으로서 제거하고자 하는 층을 식각하거나 스트립핑하는데 가장 우수한 방법이다. 그러나, 장벽층, 플러그 도전층 등이 산화물층과 동시에 노출된 상황에서 산화물층만을 선택적으로 식각하기가 상당히 어렵고 장벽층, 플러그 도전층 등이 산화물층과 함께 손상될 가능성이 높다. 따라서 소자의 토폴로지가 파괴되기 쉽다는 문제점이 있다.
또 다른 세정방식으로는 플라스마 식각방식을 이용하는 건식세정방법이 있다. 그러나, 이러한 건식세정방법의 경우에는 식각공정 중에 오염 물질이 유발되어 웨이퍼 표면에 재부착하는 현상이 일어날 수 있고, 여러 가지 성분의 오염물질을 동시에 제거할 수 없으므로 추가로 습식세정공정을 실시해야 한다는 문제점이 있다.
따라서, 산화물층만을 식각할 수 있도록 선택비를 제어할 수 있다면 습식식각을 이용한 세정방법을 사용하는 것이 바람직하다. 일반적으로 습식세정방법은 통상의 습식식각방버과 그 실시 방법이 유사한데, CMP 공정 후에 반도체 소자를 습식세정용액이 담겨있는 세정조에 담그거나, 세정하고자 하는 실리콘 웨이퍼를 회전시키면서 그 표면에 세정용액을 분사함으로써 오염물질층 및 손상막질을 식각, 제거하는 공정을 통해 이루어진다.
습식세정방법에 있어서, 선택비의 제어는 세정용액의 성분 및 각 성분간의 비율을 조절함으로써 이루어진다. 따라서, 세정공정시 사용되는 세정용액은 바람직한 효과를 얻기 위한 매우 중요한 요인이다.
미합중국 특허 제5,389,194호에는 불산관 인산의 혼합용액이 세정액으로서 개시되어 있다.
그러나, 이 세정용액 중의 불산 성분은 여러 가지 부작용을 수반한다. 첫째로, 장벽층, 본딩 패드(bonding pad) 등을 과도하게 부식시킬 가능성이 있고, 둘째로, 불산이 저분자량 물질이므로 인산과 혼합할 때 혼합 비율에 대한 오차가 크며, 셋째로, 불산의 휘발성으로 인하여 식각공정이 반복될 경우 식각율이 달라지므로 공정 수행이 전반적으로 불안정하게 된다.
제2도는 불산용액을 사용하는 습식세정방법의 문제점을 도시한 도면으로, 참조번호 12는 반도체 기판을, 참조번호 22는 상기 반도체 기판(12)의 소정 영역을 노출시키는 콘택홀을 구비하는 산화물층 또는 절연층을, 참조번호 52는 상기 콘택홀에 채워지는 플러그 도전층을, 화살표 a는 상기 불산 용액이 장벽층(제1도의 41)으로 침투하여 부식시키는 것을, 화살표 b는 불산 용액에 의해 장벽층이 부식됨으로 인하여 플러그 도전층이 리프팅(lifting)되는 것을 각각 나타내었다.
제2도에서 알 수 있듯이, 불산은 오염물질층 뿐 아니라 장벽층(제1도의 41)과 과도하게 반응함으로써 장벽층을 쉽게 부식시키고 플러그 도전층을 리프팅함으로써 반도체 소자의 특성과 토폴로지에 치명적인 손상을 입힌다. 또한, 연마 공정 후 산화물층 표면에 잔류할 수 있는 특정 금속 이온들을 환원시킴으로써 피팅(pitting) 현상을 일으킨다.
본 발명자들은 상기와 같은 문제점들을 극복하고자 노력한 결과 본 발명을 이루게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 오염물질층에 대한 세정효과가 우수하고 장벽층 및 플러그 도전층을 부식시키지 않으면서 산화물층 또는 절연층의 표면부에 형성되어 있는 손상막질을 효과적으로 제거함으로써 후속의 공정을 안정화시킬 수 있는 세정용액을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 인산과 플루오로화붕소산을 포함하는 세정 용액이 제공된다.
본 발명의 세정 용액에 있어서, 플루오로화붕소산 성분은 중금속 입자 및 슬러리 잔류물을 포함하는 오염물질층, 손상막질을 제거하는 역할을 한다.
한편, 인산 성분은 플루오로화붕소산에 의해 다른 비손상막질이 과도하게 식각되는 것을 방지하고 금속 이온과 결합하여 착화합물을 형성함으로써 중금속 오염물질을 제거한다.
따라서, 필루오로화붕소산과 인산을 포함하는 세정용액을 이용할 경우, 장벽층과 플러그 도전층을 식각하지 않으면서 연마공정 중에서 손상된 손상막질 및 오염물질층만을 선택적으로 세정할 수 있다.
상기 플루오로화붕소산의 첨가량은 세정되어질 오염물질층 및 손상막질의 상태와 세정조건에 따라 조절되는데, 인산의 총량을 기준으로 하여 0.1% 내지 25%인 것이 바람직하다.
그 이유는, 상기 첨가량이 0.1% 미만이면 오염물질층 및 손상막질을 효과적으로 제거할 수 없고, 이에 반하여 상기 첨가량이 25%를 초과하면 플루오로화붕소산의 해리에 의해 생성되는 불산의 양이 과다해지고 이로 인해 장벽층 및 플로그 도전층이 심하게 부식되므로 바람직하지 않다.
또한, 바람직하기로는 본 발명의 세정 용액은 당해 기술분야에서 통상적으로 사용되는 이온성 또는 비이온성 표면활성제를 더 포함할 수 있다. 표면활성제가 첨가되면 실리콘 웨이퍼의 젖음성(wettability)의 개선될 뿐 아니라 웨이퍼로부터 제거된 오염물질이 세정중에 웨이퍼 표면상으로 재흡착되는 것을 방지한다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 세정 용액을 이용한 세정 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 화학 기계적 연마 공정 이후에 오염물층 또는 손상막질이 형성된 반도체 소자의 세정방법에 있어서, 상기 세정방법에 상기 반도체 소자를 인산, 및 상기 인산의 총량에 대하여 0.1 내지 25%의 풀루오로화붕소산을 포함하는 세정 용액에서 습식세정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 방법이 제공된다.
본 발명에 따른 반도체 소자의 세정방법에 있어서, 세정공정시 세정 용액의 온도는 세정되어질 웨이퍼의 표면상에 노출되어진 장벽층의 부식 정도, 오염물질층 및 손상막질의 상태와 세정 공정의 조건을 고려하여, 15℃ 내지 50℃의 범위에서 조절되는 것이 바람직하다.
제3a 내지 제3c도는 본 발명의 세정 용액을 사용한 습식세정공정을 나타내는 단면도들로서, 참조번호 13은 반도체 기판을, 참조번호 23은 상기 반도체 기판(13)의 소정 영역을 노출시키는 콘택홀(미도시)을 구비하는 산화물층 또는 절연층을, 참조번호 33은 상기 산화물층 또는 절연층(23)의 표면부에 형성되는 손상막질을, 참조번호 43은 장벽층을. 참조번호 53은 상기 콘택홀에 채워지는 플러그 도전층을, 참조번호 63은 오염물질층을 각각 나타내며, 화살표 c는 오염물질층과 손상막질로 플루오로화붕소산을 포함하는 본 발명의 세정 용액이 침투하는 것을 나타낸다.
제3a도는 CMP 공정을 실시하기 전의 반도체 소자를 나타내는 단면도로서, 제3a도에서 볼 수 있는 바와 같이 콘택홀을 채우는 플러그도전층(53)의 표면이 평탄하지 않다. 따라서, 이 반도체 소자를 연마처리(CMP 공정)하여 그 표면을 평탄화하면 연마공정을 거치는 동안 연마용 패드 및 연마제가 웨이퍼의 표면과 기계적-화학적으로 반응하여 오염물질층 (63)을 형성하여, 산화물층 또는 절연층(230과 화학적 반응을 일으킴으로써 그 표면부에 손상막질(33)을 형성한다. 따라서, 연마공정 이후 반도체 소자를 세정처리함으로써 상기 오염물질층(63) 및 손상막질(33)을 제거하여야 한다.
제3c도는 연마 공정 이후 세정 처리된 반도체 소자의 단면도를 나타내는 도면이다. 제3c도에서 보여지는 바와 같이, 연마 처리된 반도체 소자(제3b도 도시)를 플루오로화붕소산과 인산을 포함하는 본 발명의 습식세정 용액이 담긴 세정 요액에 담가서 세정 처리하면 장벽층(제3b도의 432)이 부식을 최대한 방지하면서 오염 물질층(제3b도의 63)과 손상막질(제3b도의 33)을 효율적으로 제거함으로써 원하는 토폴로지를 갖는 반도체 소자를 얻을 수 있다.
전술한 바와 같이, 본발명의 세정 용액은 오염물질층에 대한 세정 효과가 우수할 뿐 아니라, 장벽층 및 플러그 도전층 등을 손상시키지 않으면서 산화물층 또는 절연층의 표면부에 형성된 손상막질을 효과적으로 제거할 수 있다.
따라서, 본 발명의 세정 용액을 이용하는 세정 방법은 후속의 공정을 안정화시키는데 기여한다.
Claims (5)
- 화학 기계적 연마공정 후의 습식세정공정에서 사용되는 세정 용액으로서, 인산과 플루오로화붕소산을 포함하는 세정 용액.
- 제1항에 있어서, 상기 플루오로화붕소산의 첨가량이 인산의 총량에 대하여 0.1중량% 내지 25중량%인 것을 특징으로 하는 세정 용액.
- 제1항에 있어서, 이온성 또는 비이온성 표면활성제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 용액.
- 화학 기계적 연마 공정 이후에 표면에 오염물층 또는 손상막질이 형성된 반도체 소자의 세정방법에 있어서, 상기 세정방법이 상기 반도체 소자를 인산, 및 상기 인산의 총량에 대하여 0.1 내지 25%의 플루오로화붕소산을 포함하는 세정 용액에서 습식세정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 습식세정시 세정 용액의 온도가 15℃ 내지 50℃ 범위내로 조절되는 것을 특징으로 하는 세정 방법.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960005547A KR0183826B1 (ko) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 연마공정 후처리용 세정 용액 및 그를 이용하는 세정 방법 |
| JP8309473A JP3056431B2 (ja) | 1996-03-04 | 1996-11-20 | 研磨工程後処理用の洗浄溶液及びこれを用いた半導体素子の洗浄方法 |
| US08/778,135 US5789360A (en) | 1996-03-04 | 1997-01-02 | Cleaning solution for use on a semiconductor wafer following chemical-mechanical polishing of the wafer and method for using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960005547A KR0183826B1 (ko) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 연마공정 후처리용 세정 용액 및 그를 이용하는 세정 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970064824A KR970064824A (ko) | 1997-10-13 |
| KR0183826B1 true KR0183826B1 (ko) | 1999-05-01 |
Family
ID=19452349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960005547A KR0183826B1 (ko) | 1996-03-04 | 1996-03-04 | 연마공정 후처리용 세정 용액 및 그를 이용하는 세정 방법 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5789360A (ko) |
| JP (1) | JP3056431B2 (ko) |
| KR (1) | KR0183826B1 (ko) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6043206A (en) * | 1996-10-19 | 2000-03-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Solutions for cleaning integrated circuit substrates |
| US6057248A (en) * | 1997-07-21 | 2000-05-02 | United Microelectronics Corp. | Method of removing residual contaminants in an alignment mark after a CMP process |
| US6358325B1 (en) | 1997-08-22 | 2002-03-19 | Micron Technology, Inc. | Polysilicon-silicon dioxide cleaning process performed in an integrated cleaner with scrubber |
| US6211087B1 (en) * | 1998-06-29 | 2001-04-03 | Vlsi Technology, Inc. | Chemical wet etch removal of underlayer material after performing chemical mechanical polishing on a primary layer |
| US6169034B1 (en) * | 1998-11-25 | 2001-01-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Chemically removable Cu CMP slurry abrasive |
| US20030205192A1 (en) * | 1999-01-19 | 2003-11-06 | Tokyo Electron Limited | Film forming method |
| US6248704B1 (en) | 1999-05-03 | 2001-06-19 | Ekc Technology, Inc. | Compositions for cleaning organic and plasma etched residues for semiconductors devices |
| US7208049B2 (en) * | 2003-10-20 | 2007-04-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process solutions containing surfactants used as post-chemical mechanical planarization treatment |
| MY122278A (en) | 1999-07-19 | 2006-04-29 | Upjohn Co | 1,2,3,4,5,6-hexahydroazepino[4,5-b]indoles containing arylsulfones at the 9-position |
| US6416391B1 (en) | 2000-02-28 | 2002-07-09 | Seh America, Inc. | Method of demounting silicon wafers after polishing |
| KR100618802B1 (ko) * | 2000-03-13 | 2006-09-08 | 삼성전자주식회사 | 세리아 슬러리를 사용하는 반도체 소자의 평탄화 방법 |
| US6486108B1 (en) * | 2000-05-31 | 2002-11-26 | Micron Technology, Inc. | Cleaning composition useful in semiconductor integrated circuit fabrication |
| US6358855B1 (en) * | 2000-06-16 | 2002-03-19 | Infineon Technologies Ag | Clean method for recessed conductive barriers |
| US6586592B2 (en) | 2000-06-20 | 2003-07-01 | Pharmacia & Upjohn Company | Bis-arylsulfones |
| PE20020063A1 (es) | 2000-06-20 | 2002-01-30 | Upjohn Co | Bis-arilsulfonas como ligandos del receptor de 5-ht |
| KR100712980B1 (ko) * | 2000-10-19 | 2007-05-02 | 주식회사 하이닉스반도체 | 화학 기계적 연마 세정방법 |
| KR100382738B1 (ko) * | 2001-04-09 | 2003-05-09 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자의 메탈 컨택 형성 방법 |
| US6957154B2 (en) * | 2003-02-03 | 2005-10-18 | Qcept Technologies, Inc. | Semiconductor wafer inspection system |
| KR100672933B1 (ko) | 2003-06-04 | 2007-01-23 | 삼성전자주식회사 | 세정 용액 및 이를 이용한 반도체 소자의 세정 방법 |
| US7806988B2 (en) * | 2004-09-28 | 2010-10-05 | Micron Technology, Inc. | Method to address carbon incorporation in an interpoly oxide |
| JP4642001B2 (ja) * | 2006-10-24 | 2011-03-02 | 関東化学株式会社 | フォトレジスト残渣及びポリマー残渣除去液組成物 |
| US7900526B2 (en) * | 2007-11-30 | 2011-03-08 | Qcept Technologies, Inc. | Defect classification utilizing data from a non-vibrating contact potential difference sensor |
| US7752000B2 (en) * | 2008-05-02 | 2010-07-06 | Qcept Technologies, Inc. | Calibration of non-vibrating contact potential difference measurements to detect surface variations that are perpendicular to the direction of sensor motion |
| US8703612B2 (en) | 2011-09-08 | 2014-04-22 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Process for forming contact plugs |
| JP7173959B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2022-11-16 | 関東化学株式会社 | 洗浄液組成物 |
| JP7457537B2 (ja) * | 2020-03-06 | 2024-03-28 | 関東化学株式会社 | 無電解金めっき用組成物 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3811974A (en) * | 1971-07-19 | 1974-05-21 | North American Rockwell | Silicon nitride-silicon oxide etchant |
| US3859222A (en) * | 1971-07-19 | 1975-01-07 | North American Rockwell | Silicon nitride-silicon oxide etchant |
| US3979238A (en) * | 1975-05-14 | 1976-09-07 | Rca Corporation | Etchant for silicon nitride and borosilicate glasses and method of using the etchant |
| US4230522A (en) * | 1978-12-26 | 1980-10-28 | Rockwell International Corporation | PNAF Etchant for aluminum and silicon |
| US4671851A (en) * | 1985-10-28 | 1987-06-09 | International Business Machines Corporation | Method for removing protuberances at the surface of a semiconductor wafer using a chem-mech polishing technique |
| US4944836A (en) * | 1985-10-28 | 1990-07-31 | International Business Machines Corporation | Chem-mech polishing method for producing coplanar metal/insulator films on a substrate |
| US5058799A (en) * | 1986-07-24 | 1991-10-22 | Zsamboky Kalman F | Metallized ceramic substrate and method therefor |
| US4828743A (en) * | 1987-11-20 | 1989-05-09 | Boyle-Midway Household Products, Inc. | Composition for rust removal and method of use thereof |
| US4910155A (en) * | 1988-10-28 | 1990-03-20 | International Business Machines Corporation | Wafer flood polishing |
| FR2692599B1 (fr) * | 1992-06-17 | 1994-09-16 | Prod Ind Cfpi Franc | Procédé de traitement de substrats à base d'aluminium en vue de leur anodisation, bain mis en Óoeuvre dans ce procédé et concentré pour préparer le bain. |
| US5389194A (en) * | 1993-02-05 | 1995-02-14 | Lsi Logic Corporation | Methods of cleaning semiconductor substrates after polishing |
| GB9422539D0 (en) * | 1994-11-04 | 1995-01-04 | British Nuclear Fuels Plc | Decontamination processes |
| US5669980A (en) * | 1995-03-24 | 1997-09-23 | Atotech Usa, Inc. | Aluminum desmut composition and process |
| US5683816A (en) * | 1996-01-23 | 1997-11-04 | Henkel Corporation | Passivation composition and process for zinciferous and aluminiferous surfaces |
| EP0795628B1 (en) * | 1996-03-14 | 2001-05-23 | CONDOROIL IMPIANTI s.r.l. | Pickling of stainless steels while continuously reoxidizing catalytically the pickling solution |
| US6361613B2 (en) * | 1996-04-29 | 2002-03-26 | Ki Won Lee | Method for pickling mettalic surface, pickling solutions therefor, and process for regenerating spent pickling solutions |
-
1996
- 1996-03-04 KR KR1019960005547A patent/KR0183826B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-11-20 JP JP8309473A patent/JP3056431B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-01-02 US US08/778,135 patent/US5789360A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970064824A (ko) | 1997-10-13 |
| JPH09246223A (ja) | 1997-09-19 |
| US5789360A (en) | 1998-08-04 |
| JP3056431B2 (ja) | 2000-06-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0183826B1 (ko) | 연마공정 후처리용 세정 용액 및 그를 이용하는 세정 방법 | |
| US6265781B1 (en) | Methods and solutions for cleaning polished aluminum-containing layers, methods for making metallization structures, and the structures resulting from these methods | |
| EP1011131B1 (en) | Methods for enhancing the metal removal rate during the chemical-mechanical polishing process of a semiconductor | |
| KR100597909B1 (ko) | 구리막을 폴리싱한 후 반도체기판을 세정하는 방법 및 장치 | |
| US6627550B2 (en) | Post-planarization clean-up | |
| US6468951B1 (en) | Cleaning composition containing tetraalkylammonium salt and use thereof in semiconductor fabrication | |
| US5478436A (en) | Selective cleaning process for fabricating a semiconductor device | |
| KR100574607B1 (ko) | 구리막을 폴리싱한 후 반도체기판을 세정하는 방법 및장치 | |
| US6635562B2 (en) | Methods and solutions for cleaning polished aluminum-containing layers | |
| TWI288175B (en) | Post-CMP washing liquid composition | |
| US20020061635A1 (en) | Solution for chemical mechanical polishing and method of manufacturing copper metal interconnection layer using the same | |
| US20010052351A1 (en) | Method for cleaning semiconductor wafer having copper structure formed thereon | |
| US6589882B2 (en) | Copper post-etch cleaning process | |
| US20030224958A1 (en) | Solutions for cleaning polished aluminum-containing layers | |
| US7060631B2 (en) | Methods of cleaning surfaces of copper-containing materials, and methods of forming openings to copper-containing substrates | |
| US6110830A (en) | Methods of reducing corrosion of materials, methods of protecting aluminum within aluminum-comprising layers from electrochemical degradation during semiconductor processing methods of forming aluminum-comprising lines | |
| KR100729972B1 (ko) | 화학적 기계적 연마 후 반도체 웨이퍼를 세정 및 처리하기 위한 방법 | |
| US6479443B1 (en) | Cleaning solution and method for cleaning semiconductor substrates after polishing of copper film | |
| US6541391B2 (en) | Methods of cleaning surfaces of copper-containing materials, and methods of forming openings to copper-containing substrates | |
| KR0175021B1 (ko) | 건식 식각제정에 의한 화학 기계적 연마의 오염 제거방법 | |
| KR100555493B1 (ko) | 반도체기판 세정방법 | |
| KR100234401B1 (ko) | 웨이퍼 세정방법 | |
| KR980012026A (ko) | 연마공정 후처리용 세정장치 및 이를 이용한 세정방법 | |
| KR20020048647A (ko) | 반도체소자의 세정 방법 | |
| KR19990063001A (ko) | 반도체장치의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121130 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131129 Year of fee payment: 16 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |