KR102405637B1 - 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제한 반도체 소자의 세정액, 및 이것을 이용한 반도체 소자의 세정방법 - Google Patents

텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제한 반도체 소자의 세정액, 및 이것을 이용한 반도체 소자의 세정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 저유전율막(Low-k막)과 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료를 갖는 반도체 소자의 표면 상의 포토레지스트를 제거하는 세정액으로서, 알칼리토류 금속 화합물 0.001~5질량%, 무기알칼리 및/또는 유기알칼리 0.1~30질량%, 그리고 물을 포함하는, 상기 세정액을 제공할 수 있다.

Description

텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제한 반도체 소자의 세정액, 및 이것을 이용한 반도체 소자의 세정방법{SEMICONDUCTOR ELEMENT CLEANING SOLUTION THAT SUPPRESSES DAMAGE TO TUNGSTEN-CONTAINING MATERIALS, AND METHOD FOR CLEANING SEMICONDUCTOR ELEMENT USING SAME}
본 발명은, 저유전율막과 텅스텐을 포함하는 재료를 갖는 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 저유전율막과 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제하고, 반도체 소자의 표면 상의 포토레지스트를 제거하는 세정액, 및 이것을 이용한 세정방법에 관한 것이다.
고집적화된 반도체 소자의 제조는 통상, 실리콘웨이퍼 등의 소자 상에 도전용 배선소재가 되는 금속막 등의 도전박막이나, 도전박막간의 절연을 행하는 목적의 층간절연막을 형성한 후, 그 표면에 포토레지스트를 균일하게 도포하여 감광층을 마련하고, 이것에 선택적 노광·현상처리를 실시하여 원하는 레지스트 패턴을 제작한다. 이어서 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 층간절연막에 드라이에칭처리를 실시함으로써 이 박막에 원하는 패턴을 형성한다. 이어서, 포토레지스트를 산소플라즈마에 의한 애싱, 또는 세정액을 이용한 세정에 의해 완전히 제거한다는 일련의 공정이 일반적으로 채용되고 있다.
최근, 디자인룰의 미세화가 진행되고, 신호전송지연이 고속도 연산처리의 한계를 지배하게 되었다. 이 때문에, 도전용 배선소재가 알루미늄으로부터 전기저항이 보다 낮은 구리로 이행되고, 층간절연막은 실리콘 산화막으로부터 저유전율막(비유전율이 3보다 작은 막. 이하, 「Low-k막」이라 칭함)으로의 이행이 진행되고 있다. 배선의 미세화가 진행됨에 따라, 기판과의 접속을 행하는 컨택트플러그에는 내열성이 높은 텅스텐을 포함하는 재료가 사용되고 있다. 또한, 디자인룰의 미세화에 수반하여, 트랜지스터의 게이트의 구성이 산화실리콘과 다결정실리콘의 조합으로부터 고유전율 재료와 금속의 조합으로 변경되게 되었다. 이 금속으로서, 텅스텐을 포함하는 재료가 이용되는 경우가 있다. 또한, 알루미늄 배선에 있어서, 상이한 층의 배선을 잇는 컨택트플러그에는 텅스텐을 포함하는 재료가 이용된다.
텅스텐을 포함하는 재료를 이용한 반도체 소자를 제조하는 공정에 있어서, 포토레지스트를 산소플라즈마로 제거하는 경우, Low-k막이 산소플라즈마 등에 노출되어 데미지를 받아, 전기특성이 현저히 열화된다는 문제가 발생한다. 또한, 텅스텐을 포함하는 재료가 산소플라즈마 등에 노출되어 데미지를 받아서, 그 후의 제조공정에 문제가 발생한다. 이 때문에, Low-k막과 텅스텐을 포함하는 재료가 사용되는 반도체 소자의 제조에 있어서는, Low-k막과 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제하면서, 산소플라즈마 공정과 동일한 정도로 포토레지스트를 제거하는 것이 요구된다.
세정액에 의한 처리에서는, 알칼리성의 세정액을 이용함으로써 포토레지스트를 제거할 수 있는 것이 알려져 있다. 그러나, 알칼리성의 세정액이 텅스텐을 포함한 재료에 접액(接液)하면, 텅스텐을 포함한 재료에 심하게 데미지를 주는 경우가 있다. 한편, 포토레지스트를 효과적으로 제거할 수 있고, 텅스텐을 포함하는 재료에 대한 데미지가 저감된 알칼리성의 세정액도 제안되어 있으나(특허문헌 1, 4, 8, 9), 이들은 Low-k막의 데미지를 억제할 수 없다. 이상으로부터, 포토레지스트를 효과적으로 제거할 수 있고, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막에 데미지를 주지 않는 알칼리성의 세정액이 요구되고 있다.
특허문헌 1에는, 수산화칼륨과 4급암모늄수산화물과 유기용제와 피라졸과 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거하면서, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, Low-k막의 데미지를 억제할 수는 없기 때문에, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 6, 7을 참조).
특허문헌 2에는, 불소 화합물과 금속부식방지제와 부동태화제와 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, Low-k막의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 8을 참조).
특허문헌 3에는, 불화암모늄과 글루콘산과 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, Low-k막의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 9를 참조).
특허문헌 4에는, 인산, 염산, 아민, 알라닌형 계면활성제 및 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거하면서, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, Low-k막의 데미지를 억제할 수는 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 10, 11을 참조).
특허문헌 5에는, 과산화수소와 트리아졸류와 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 Low-k막의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 12를 참조).
특허문헌 6에는, 과산화수소와 4급암모늄수산화물과 4급암모늄염과 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 Low-k막의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, 텅스텐의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 13를 참조).
특허문헌 7에는, 아민과 하이드록실아민염과 4급암모늄수산화물과 유기산과 유기용제와 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, Low-k막의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 14를 참조).
특허문헌 8에는, N,N-디에틸하이드록실아민과 하이드록실아민과 수용성 유기용제와 금속방식제와 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거하면서, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, Low-k막의 데미지를 억제할 수는 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 15, 16을 참조).
특허문헌 9에는, 무기염기와 4급암모늄수산화물과 유기용제와 아졸과 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거하면서, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, Low-k막의 데미지를 억제할 수는 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 17, 18을 참조).
특허문헌 10에는, 과산화수소와 불산과 유기용제와 아졸과 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거할 수 없다. 나아가, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지와 Low-k막의 데미지를 억제할 수도 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 19를 참조).
특허문헌 11에는, 불산과 유기용제와 아졸과 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, Low-k막의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 20을 참조).
특허문헌 12에는, 불산과 실리콘함유 화합물과 계면활성제와 카르본산과 방식제와 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, Low-k막의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 21을 참조).
특허문헌 13에는, 당류와 하이드록실아민류와 4급암모늄 화합물과 유기산과 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 Low-k막의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 22를 참조).
특허문헌 14와 특허문헌 15에는, 산 또는 그 염과 질소원자를 포함하는 킬레이트제와 유기용제와 물을 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거하는 것과, Low-k막의 데미지를 억제할 수 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 23을 참조).
특허문헌 16에는, 알칼리, WzMXy(식 중, M은, Si, Ge, Sn, Pt, P, B, Au, Ir, Os, Cr, Ti, Zr, Rh, Ru 및 Sb로 이루어진 군으로부터 선택되는 금속이며; X는, F, Cl, Br 및 I로 이루어진 군으로부터 선택되는 할로겐화물이며; W는, H, 알칼리 또는 알칼리토류 금속 및 금속이온불포함수산화물 염기부분으로부터 선택되고; y는, 할로겐화금속에 따라, 4 내지 6의 수이며; 그리고, z는, 1, 2 또는 3의 수이다)를 포함하는 세정액에 의한 배선형성방법이 제안되어 있다. 그러나, 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거할 수는 없고, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제할 수는 없으므로, 본 목적으로는 사용할 수 없다(비교예 24를 참조). 또한, 본 발명의 세정액으로 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제하는 목적으로 배합되어 있는 알칼리토류 금속 화합물 대신에, 특허문헌 16에 기재된 WzMXy를 배합한 세정액은, 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 없어, Low-k막에 데미지를 준다(비교예 25를 참조).
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본 발명의 목적은, Low-k막과 텅스텐을 포함하는 재료를 갖는 반도체 소자의 제조공정에 있어서, Low-k막과 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제하고, 이 반도체 소자의 표면 상의 포토레지스트를 제거하는 세정액, 및 이것을 이용한 세정방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 과제를 해결할 수 있다. 즉, 본 발명은 이하와 같다.
<1> 저유전율막(Low-k막)과 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료를 갖는 반도체 소자의 표면 상의 포토레지스트를 제거하는 세정액으로서, 알칼리토류 금속 화합물 0.001~5질량%, 무기알칼리 및/또는 유기알칼리 0.1~30질량%, 그리고 물을 포함하는, 상기 세정액이다.
<2> 상기 세정액의 pH값이 10~14인 상기 <1>에 기재된 세정액이다.
<3> 상기 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료가, 산화텅스텐, 질화텅스텐, 텅스텐, 및 텅스텐실리사이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 상기 <1>또는 <2>에 기재된 세정액이다.
<4> 상기 알칼리토류 금속 화합물이, 칼슘 화합물, 스트론튬 화합물, 및 바륨 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 상기 <1> 내지 <3> 중 어느 하나에 기재된 세정액이다.
<5> 상기 무기알칼리가, 수산화리튬, 탄산리튬, 탄산수소리튬, 아세트산리튬, 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 아세트산나트륨, 수산화칼륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 아세트산칼륨, 수산화세슘, 탄산세슘, 탄산수소세슘, 아세트산세슘, 및 암모니아로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이며,
상기 유기알칼리가, 수산화테트라메틸암모늄, 수산화테트라에틸암모늄, 수산화테트라프로필암모늄, 수산화테트라부틸암모늄, 콜린, 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 프로필아민, 디프로필아민, 부틸아민, 디부틸아민, 펜틸아민, 헥실아민, 헵틸아민, 옥틸아민, 에탄올아민, 2-메틸에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 및 1-아미노-2-프로판올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 상기 <1> 내지 <4> 중 어느 하나에 기재된 세정액이다.
<6> 실질적으로 과산화물, 과염소산 및 과염소산염을 포함하지 않는 상기 <1> 내지 <5> 중 어느 하나에 기재된 세정액이다.
<7> 저유전율막(Low-k막)과 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료를 갖는 반도체 소자의 표면 상의 포토레지스트를 제거하는 세정방법으로서, 상기 <1> 내지 <6> 중 어느 하나에 기재된 세정액을 이용하는 것을 특징으로 하는 세정방법이다.
본 발명의 세정액 및 이것을 이용한 세정방법에 의해, 반도체 소자의 제조공정에 있어서, Low-k막과 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 선택적으로 제거하는 것이 가능해지며, 고정도, 고품질의 반도체 소자를 수율좋게 제조할 수 있다.
도 1은 포토레지스트 제거 전의 반도체 소자의 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막을 포함하는 구조의 일례를 나타낸 개략단면도이다.
본 발명의 세정액은, 반도체 소자를 제조하는 세정공정에서 사용되고, 이때, 포토레지스트를 충분히 만족할 수 있는 정도로 세정·제거할 수 있고, 또한, Low-k막과 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수 있다.
본 발명의 세정액이 적용되는 반도체 소자에 포함되는 텅스텐을 포함하는 재료는, 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료이며, 그 텅스텐의 원자조성 백분율은, 바람직하게는 15원자% 이상이며, 보다 바람직하게는 20원자% 이상이며, 더욱 바람직하게는 25원자% 이상이며, 특히 바람직하게는 30원자% 이상이다. 텅스텐을 포함하는 재료의 구체예는, 산화텅스텐, 질화텅스텐, 텅스텐, 텅스텐실리사이드 등이며, 바람직하게는 산화텅스텐, 질화텅스텐, 및 텅스텐이다. 그러나, 텅스텐을 포함하는 재료는 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료이면, 이것들로 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 텅스텐의 함유량은, X선 광전자 분광법(XPS)의 이온스퍼터법에 의해, 대상이 되는 텅스텐을 포함하는 재료의 텅스텐원자의 구성비를 측정함으로써 조사할 수 있다. 텅스텐을 포함하는 재료의 표면근방은 산화됨으로써 산소원자의 구성비가 재료의 내부보다 높아지는 경우가 있다. 이 때문에, 텅스텐과 산소의 원자의 구성비가 일정해질 때까지, 이온스퍼터에 의해 텅스텐을 포함하는 재료의 표면을 에칭하고, 이온스퍼터에 의해 노출된 텅스텐을 포함하는 재료의 내부의 텅스텐원자의 구성비를 측정할 수 있다. 측정장치로는, 완전자동 XPS분석장치 K-Alpha(서모 피셔 사이언티픽 주식회사제)를 이용할 수 있다.
본 발명의 세정액에 포함되는 알칼리토류 금속 화합물의 농도범위는 0.001~5질량%이며, 바람직하게는 0.005~3질량%이며, 더욱 바람직하게는 0.01~1질량%이며, 특히 바람직하게는 0.05~ 0.8질량%이다. 상기 범위내이면 텅스텐을 포함하는 재료를 효과적으로 방식할 수 있다. 농도범위가 5질량%를 초과하면, 포토레지스트의 제거성이 저하되는 경우가 있다.
본 발명자들은, 세정액에 포함되는 알칼리토류 금속 화합물이, 텅스텐을 포함하는 재료에 대하여 방식효과를 나타내는 것을 처음으로 발견하였다. 그 메커니즘은 밝혀지지 않았으나, 알칼리토류 금속 화합물이 텅스텐의 표면에 흡착되어, 세정액에 포함되는 알칼리가 텅스텐을 침식하는 것을 방지하고 있는 것으로 생각된다.
알칼리토류 금속 화합물의 구체예는, 칼슘 화합물, 스트론튬 화합물, 및 바륨 화합물이다. 더욱 구체적으로는, 질산바륨, 수산화바륨, 염화바륨, 아세트산바륨, 산화바륨, 브롬화바륨, 탄산바륨, 불화바륨, 요오드화바륨, 황산바륨, 인산바륨, 질산칼슘, 염화칼슘, 아세트산칼슘, 수산화칼슘, 브롬화칼슘, 탄산칼슘, 불화칼슘, 요오드화칼슘, 황산칼슘, 인산 칼슘, 탄산스트론튬, 염화스트론튬, 아세트산스트론튬, 수산화스트론튬, 브롬화스트론튬, 불화스트론튬, 요오드화스트론튬, 황산스트론튬, 인산스트론튬 등을 예시할 수 있으나, 이것들로 한정되는 것은 아니다.
이들 중에서도, 질산바륨, 수산화바륨, 염화바륨, 아세트산바륨, 산화바륨, 브롬화바륨, 탄산바륨, 불화바륨, 요오드화바륨, 황산바륨, 인산바륨, 질산칼슘, 및 염화스트론튬이 바람직하다.
이들 알칼리토류 금속 화합물은, 단독 또는 2종류 이상을 조합하여 배합할 수 있다.
본 발명의 세정액에 포함되는 무기알칼리 및/또는 유기알칼리(양방을 사용하는 경우는 이들의 합계)의 농도범위는 0.1~30질량%이며, 바람직하게는 0.5~25질량%이며, 더욱 바람직하게는 1~20질량%이며, 특히 바람직하게는 2~15질량%이다. 상기 범위내이면 텅스텐을 포함하는 재료를 효과적으로 방식할 수 있다. 농도범위가 30질량%를 초과하면, Low-k막에 데미지를 주는 경우가 있다.
본 발명에서 사용되는 무기알칼리로서, 수산화리튬, 탄산리튬, 탄산수소리튬, 아세트산리튬, 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 아세트산나트륨, 수산화칼륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 아세트산칼륨, 수산화세슘, 탄산세슘, 탄산수소세슘, 아세트산세슘, 및 암모니아 등을 들 수 있으나, 이것들로 한정되는 것은 아니다.
이들 중에서도, 수산화칼륨 및 암모니아가 바람직하다.
한편, 유기알칼리로서, 수산화테트라메틸암모늄, 수산화테트라에틸암모늄, 수산화테트라프로필암모늄, 수산화테트라부틸암모늄, 콜린, 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 프로필아민, 디프로필아민, 부틸아민, 디부틸아민, 펜틸아민, 헥실아민, 헵틸아민, 옥틸아민, 에탄올아민, 2-메틸에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 1-아미노-2-프로판올 등을 들 수 있으나, 이것들로 한정되는 것은 아니다.
이들 중에서도, 수산화테트라메틸암모늄 및 트리에틸아민이 바람직하다.
이들 알칼리는, 단독 또는 2종류 이상을 조합하여 배합할 수 있다.
본 발명의 세정액에 포함되는 물은, 증류, 이온교환처리, 필터처리, 각종 흡착처리 등에 의해, 금속이온이나 유기불순물, 파티클입자 등이 제거된 물이 바람직하고, 특히 순수, 초순수가 바람직하다. 또한, 세정액 중의 물의 농도는, 바람직하게는 40질량% 이상이며, 보다 바람직하게는 50질량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 60질량% 이상이다. 그 경우, 물의 농도는 각종 약제를 제외한 잔부이다.
본 발명의 세정액의 pH값은 10~14의 임의의 범위로 사용하는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 pH값은 11~14이며, 더욱 바람직하게는 11.4~14이며, 특히 바람직하게는 12~14이다. 이 범위의 pH값이면 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 효과적으로 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 선택적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 세정액은, 실질적으로 과산화물, 과염소산 및 과염소산염을 포함하지 않는다. 여기서 말하는 실질적이란, 과산화물, 과염소산 및 과염소산염의 합계가 1질량% 미만인 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 세정액의 일 실시형태는, 과산화물, 과염소산 및 과염소산염을 전혀 포함하지 않는다. 과산화물의 구체예로는, 과산화수소, 과산화요소, 메타클로로과안식향산, tert-부틸하이드로퍼옥사이드, 과아세트산, 디-tert-부틸퍼옥사이드, 과산화벤조일, 과산화아세톤, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 헥사메틸렌트리퍼옥사이드, 쿠멘하이드로퍼옥사이드, 과산화리튬, 과산화칼륨, 과산화나트륨, 과산화루비듐, 과산화세슘, 과산화베릴륨, 과산화마그네슘, 과산화칼슘, 과산화스트론튬, 과산화바륨, 과산화아연, 과산화카드뮴, 과산화구리 등을 들 수 있다. 한편, 과염소산 및 과염소산염의 구체예로는, 과염소산, 과염소산암모늄, 과염소산칼륨, 과염소산칼슘, 과염소산마그네슘, 과염소산은, 과염소산나트륨, 과염소산바륨, 과염소산리튬, 과염소산아연, 과염소산아세틸콜린, 과염소산납, 과염소산루비듐, 과염소산세슘, 과염소산카드뮴, 과염소산철, 과염소산알루미늄, 과염소산스트론튬, 과염소산테트라부틸암모늄, 과염소산란탄, 과염소산인듐, 과염소산테트라-n-헥실암모늄 등을 들 수 있다.
본 발명의 세정액에는, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 종래부터 반도체용 세정액에 사용되고 있는 첨가제를 배합할 수도 있다. 예를 들어, 첨가제로서, 먼저 나타낸 과산화물 이외의 산화제, 산, 금속방식제, 수용성 유기용제, 불소 화합물, 환원제, 킬레이트제, 계면활성제, 소포제 등을 첨가할 수 있다.
본 발명의 세정액을 사용하는 온도는 10~85℃이며, 바람직하게는 30~70℃의 범위이며, 에칭의 조건이나 사용되는 반도체 소자에 의해 적당히 선택하면 된다.
본 발명의 세정방법은, 필요에 따라 초음파를 병용할 수 있다.
본 발명의 세정액을 사용하는 시간은 0.1~120분이며, 바람직하게는 1~60분의 범위이며, 에칭의 조건이나 사용되는 반도체 소자에 따라 적당히 선택하면 된다.
본 발명의 세정액을 사용한 후의 린스액으로는, 알코올과 같은 유기용제를 사용할 수도 있으나, 물로 린스하는 것만으로도 충분하다.
일반적인 Low-k막으로서, 하이드록시실세스퀴옥산(HSQ)계나 메틸실세스퀴옥산(MSQ)계의 OCD(상품명, 도쿄오카공업사제), 탄소도프산화실리콘(SiOC)계의 Black Diamond(상품명, Applied Materials사제), Aurora(상품명, ASM International사제), Coral(상품명, Novellus Systems사제), 및 무기계의 Orion(상품명, Trikon Tencnlogies사제)이 사용되나, Low-k막은 이것들로 한정되는 것은 아니다.
실시예
이어서 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 제한되지 않는다.
SEM 관찰:
반도체 소자의 세정·제거처리 전후의 상황관찰은 이하의 SEM(주사형 전자현미경)장치를 이용하여, 100,000배로 관찰하였다.
측정기기: 주식회사 히다찌하이테크놀로지즈사제, 초고분해능 전계방출형 주사전자현미경 SU9000
판정:
세정·제거후의 판정은 SEM 관찰후, 이하의 기준에 따랐다.
I. 포토레지스트의 제거상태
E: 포토레지스트가 완전히 제거되었다.
G: 포토레지스트가 대략 제거되었다.
P: 포토레지스트의 제거가 불충분하였다.
E와 G판정을 합격으로 하였다.
II. 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지
E: 세정전에 비해 텅스텐을 포함하는 재료에 변화가 보이지 않았다.
G: 세정전에 비해 텅스텐을 포함하는 재료에 약간 변화가 보였다.
P: 텅스텐을 포함하는 재료에 형상의 변화가 보였다.
E와 G판정을 합격으로 하였다.
III. Low-k막의 데미지
E: 세정전에 비해 Low-k막에 변화가 보이지 않았다.
G: 세정전에 비해 Low-k막에 약간 변화가 보였다.
P: Low-k막에 형상의 변화가 보였다.
F: Low-k막의 형상에 현저히 변화가 보였다.
E와 G판정을 합격으로 하였다.
실시예 1~10
시험에는, 도 1에 나타낸 바와 같은 단면의 배선구조를 갖는 반도체 소자를 사용하고, 세정효과를 조사하였다. 포토레지스트(3)를 제거하기 위하여, 표 1에 기재한 세정액에 표 2에 나타낸 온도, 시간으로 침지하였다. 침지시는, 세정액 중에서 교반자를 350rpm으로 회전시켰다. 그 후, 초순수에 의한 린스, 건조질소가스분사에 의한 건조를 행하였다. 세정후의 반도체 소자를 SEM으로 관찰함으로써, 포토레지스트(3)(도 1)의 제거상태와 텅스텐을 포함하는 재료(1)(도 1)와 Low-k막(2)(도 1)의 데미지를 판단하였다. 시험에 사용한 텅스텐을 포함하는 재료는 산화텅스텐이며, 30원자%의 텅스텐을 포함하고 있었다.
또한, 텅스텐의 함유량은, 상기 서술한 바와 같이, X선 광전자 분광법(XPS)의 이온스퍼터법에 의해 측정하였다. 모두 측정장치로는, 완전자동 XPS분석장치 K-Alpha(서모 피셔 사이언티픽주식회사제)를 이용하였다.
표 2에 나타낸 본 발명의 세정액을 적용한 실시예 1~10에 있어서는, 텅스텐을 포함하는 재료(1)와 Low-k막(2)의 데미지를 방지하면서, 포토레지스트(3)를 완전히 제거하고 있는 것을 알 수 있다.
비교예 1~5
실시예 1~5에서 이용한 세정액(표 1, 세정액 1A~1D)에 있어서, 질산바륨(알칼리토류 금속 화합물)을 첨가하지 않는 세정액(표 3, 세정액 2A~2D)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 세정결과를 나타냈다. 비교예 1~5에 나타낸 세정액 2A~2D에 질산바륨을 첨가한 세정액(표 1, 세정액 1A~1D)에 비하면, 포토레지스트(3)의 제거성과 Low-k막(2)의 데미지에 차이는 없었으나, 텅스텐을 포함하는 재료(1)에는 모두 데미지가 보였다. 따라서, 2A~2D의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5). 또한, 이들과 실시예 6~10으로부터, 알칼리토류 금속 화합물이 포토레지스트(3)의 제거성을 악화시키지 않고 텅스텐을 포함하는 재료(1)의 데미지를 억제하기에 유용한 것을 알 수 있다.
비교예 6, 7(특허문헌 1에 기재된 발명)
수산화칼륨 0.005질량%, 수산화테트라메틸암모늄 10질량%, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르 50질량%, 피라졸 0.1질량%, 및 물 38.895질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2E)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로 50℃, 20분간 세정하면, 포토레지스트를 제거할 수는 있으나, 텅스텐을 포함하는 재료와, Low-k막의 양 재료에 데미지를 주었다(비교예 6). 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하기 위하여, 침지시간을 25℃, 0.5분간으로 완화하면, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주지 않으나, 포토레지스트를 제거하지 못하고, Low-k막에 데미지를 주었다(비교예 7). 따라서, 2E의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 8(특허문헌 2에 기재된 발명)
벤조트리아졸 0.1질량%, 1,2,4-트리아졸 0.1질량%, 불화암모늄 5질량%, 붕산 1질량%, 및 물 93.8질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2F)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2F의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 9(특허문헌 3에 기재된 발명)
불화암모늄 0.25질량%, 글루콘산 0.06질량%, 및 물 99.69질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2G)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2G의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 10, 11(특허문헌 4에 기재된 발명)
인산 1.35질량%, 염산 1질량%, 수산화테트라메틸암모늄 5질량%, 라우릴디아미노에틸글리신나트륨 0.01질량%, 및 물 92.64질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2H)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로 6분간 세정하면, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주지 않고, 포토레지스트를 제거할 수는 있으나, Low-k막에 데미지를 주었다(비교예 10). Low-k막의 데미지를 억제하기 위하여, 침지시간을 4분간으로 짧게 하면, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주지 않으나, 포토레지스트를 제거하지 못하고, Low-k막에도 데미지를 주었다(비교예 11). 따라서, 2H의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 12(특허문헌 5에 기재된 발명)
과산화수소 5질량%, 아미노트리아졸 0.01질량%, 및 물 94.99질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2I)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 Low-k막의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주었다. 따라서, 2I의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 13(특허문헌 6에 기재된 발명)
과산화수소 15질량%, 수산화벤질트리메틸암모늄 0.2질량%, 에소쿼드O/12[올레일비스(2-하이드록시에틸)메틸암모늄-비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드](라이온주식회사제) 0.001질량%, 및 물 84.799질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2J)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 Low-k막의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주었다. 따라서, 2J의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 14(특허문헌 7에 기재된 발명)
옥틸아민 1.9질량%, 하이드록실아민황산염 6질량%, 수산화테트라메틸암모늄 4.9질량%, 포름산 2질량%, 2-메틸-4-펜탄디올 8질량%, 및 물 77.2질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2K)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2K의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 15, 16(특허문헌 8에 기재된 발명)
N,N-디에틸하이드록실아민 20질량%, 하이드록실아민 2질량%, 디메틸설폭시드 53질량%, 카테콜 10질량%, 및 물 15질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2L)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로 50℃, 1분간 세정하면, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주지 않고, 포토레지스트를 제거할 수는 있으나, Low-k막에 데미지를 주었다(비교예15). Low-k막의 데미지를 억제하기 위하여, 침지시간을 0.2분간으로 하면, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주지 않으나, 포토레지스트를 제거하지 못하고, Low-k막에도 데미지를 주었다(비교예 16). 따라서, 2L의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 17, 18(특허문헌 9에 기재된 발명)
수산화테트라메틸암모늄 10질량%, 수산화칼륨 0.02질량%, 2-페닐-4-메틸이미다졸 2질량%, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르 20질량%, 및 물 67.98질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2M)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로 50℃, 10분간 세정하면, 포토레지스트를 제거할 수는 있으나, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막에 데미지를 주었다(비교예 17). 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하기 위하여, 침지온도를 30℃로 낮추고, 처리시간을 1분으로 짧게 하면, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주지 않으나, 포토레지스트를 제거하지 못하고, Low-k막에 데미지를 주었다(비교예 18). 따라서, 2M의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 19(특허문헌 10에 기재된 발명)
과산화수소 14질량%, 불산 0.3질량%, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르 58.4질량%, 비닐이미다졸 1질량%, 및 물 26.3질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2N)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거할 수는 없고, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2N의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 20(특허문헌 11에 기재된 발명)
불산 0.3질량%, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르 60질량%, 2-에틸-4-메틸이미다졸 1질량%, 및 물 38.7질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2O)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2O의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 21(특허문헌 12에 기재된 발명)
불산 0.1질량%, 아미노프로필트리메톡시실란 0.1질량%, 벤조트리아졸 0.1질량%, 에탄올 1질량%, 아세트산 1질량%, 및 물 97.7질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2P)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2P의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 22(특허문헌 13에 기재된 발명)
하이드록실아민황산염 2질량%, 수산화테트라메틸암모늄 3.4질량%, 구연산 2질량%, 솔비톨 0.5질량%, 및 물 92.1질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2Q)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 Low-k막의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, 텅스텐을 포함하는 재료에 데미지를 주었다. 따라서, 2Q의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 23(특허문헌 14, 15에 기재된 발명)
아세트산암모늄 5질량%, 글리신 0.8질량%, 암모니아 0.18질량%, 디메틸설폭시드 3.6질량%, 및 물 90.42질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2R)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 텅스텐을 포함하는 재료의 데미지를 억제할 수는 있으나, 포토레지스트를 제거할 수는 없고, Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2R의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 24(특허문헌 16에 기재된 발명)
TMAH 3.35질량%, CyDTA 0.11질량%, 과산화수소 1.64질량%, 헥사플루오로규산 0.23질량%, 및 물 94.67질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2S)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는 포토레지스트를 제거할 수는 없고, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2S의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
비교예 25
KOH 1질량%, 헥사플루오로규산 0.5질량%, 및 물 98.5질량%를 포함하는 세정액(표 4, 세정액 2T)으로 도 1에 나타낸 반도체 소자를 세정하였다. 표 5에 세정조건과 평가결과를 나타냈다. 이 세정액으로는, 포토레지스트를 제거할 수는 있으나, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막에 데미지를 주었다. 따라서, 2T의 세정액은, 본 발명의 대상인 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 목적으로는 사용할 수 없는 것을 알 수 있다(표 5).
[표 1]
Figure 112017030819845-pct00001
KOH: 수산화칼륨
NH3: 암모니아
TMAH: 수산화테트라메틸암모늄
TEA: 트리에틸아민
Ba(NO3)2: 질산바륨
Ba(OH)2: 수산화바륨
BaCl2: 염화바륨
Ca(NO3)2: 질산칼슘
SrCl2: 염화스트론튬
[표 2]
Figure 112017030819845-pct00002
제거상태I: 포토레지스트(3)의 제거상태
데미지II: 텅스텐계의 재료(1)의 데미지
데미지III: Low-k막(2)의 데미지
[표 3]
Figure 112017030819845-pct00003
KOH: 수산화칼륨
NH3: 암모니아
TMAH: 수산화테트라메틸암모늄
TEA: 트리에틸아민
[표 4]
Figure 112017030819845-pct00004
KOH: 수산화칼륨
TMAH: 수산화테트라메틸암모늄
DGME: 디에틸렌글리콜모노메틸에테르
에소쿼드O/12; [올레일비스(2-하이드록시에틸)메틸암모늄-비스(트리플루오로메탄설포닐)이미드](라이온주식회사제)
DMSO: 디메틸설폭시드
CyDTA: trans-1,2-디아미노시클로헥산-N,N,N',N'-사아세트산1수화물
[표 5]
Figure 112017030819845-pct00005
제거상태I: 포토레지스트(3)의 제거상태
데미지II: 텅스텐계의 재료(1)의 데미지
데미지III: Low-k막(2)의 데미지
본 발명의 세정액 및 세정방법에 의해, 반도체 소자의 제조공정에 있어서, 텅스텐을 포함하는 재료와 Low-k막의 데미지를 억제하고, 피처리물의 표면의 포토레지스트를 제거하는 것이 가능해지며, 고정도, 고품질의 반도체 소자를 수율좋게 제조할 수 있고, 산업상 유용하다.
1: 텅스텐을 포함하는 재료
2: 층간절연막(Low-k막)
3: 포토레지스트

Claims (7)

  1. 저유전율막(Low-k막)과 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료를 갖는 반도체 소자의 표면 상의 포토레지스트를 제거하는 세정액으로서,
    상기 세정액은
    알칼리토류 금속 화합물 0.001~5질량%,
    무기알칼리 및 유기알칼리로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 0.1~30질량%, 그리고
    물을 포함하며,
    상기 알칼리토류 금속 화합물이, 칼슘 화합물, 스트론튬 화합물, 및 바륨 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종인, 상기 세정액.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세정액의 pH값이 10~14인 세정액.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료가, 산화텅스텐, 질화텅스텐, 텅스텐, 및 텅스텐실리사이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 세정액.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무기알칼리가, 수산화리튬, 탄산리튬, 탄산수소리튬, 아세트산리튬, 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 아세트산나트륨, 수산화칼륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 아세트산칼륨, 수산화세슘, 탄산세슘, 탄산수소세슘, 아세트산세슘, 및 암모니아로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이며,
    상기 유기알칼리가, 수산화테트라메틸암모늄, 수산화테트라에틸암모늄, 수산화테트라프로필암모늄, 수산화테트라부틸암모늄, 콜린, 메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 프로필아민, 디프로필아민, 부틸아민, 디부틸아민, 펜틸아민, 헥실아민, 헵틸아민, 옥틸아민, 에탄올아민, 2-메틸에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 및 1-아미노-2-프로판올로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 세정액.
  6. 제1항에 있어서,
    실질적으로 과산화물, 과염소산 및 과염소산염을 포함하지 않는 세정액.
  7. 저유전율막(Low-k막)과 10원자% 이상의 텅스텐을 포함하는 재료를 갖는 반도체 소자의 표면 상의 포토레지스트를 제거하는 세정방법으로서, 제1항 내지 제3항, 제5항 및 제6항 중 어느 한 항에 기재된 세정액을 이용하는 것을 특징으로 하는 세정방법.
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