KR20040024051A - 반도체 소자의 세정액 및 이를 이용한 세정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 세정액 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것으로, 암모늄플루오라이드(NH₄F), 카르복실산의 암모늄염(RCO₂NH₄), 암모니아수(NH₄OH) 및 탈이온수(DIW)로 조성되며, 그 조성비가 암모늄플루오라이드 : 카르복실산의 암모늄염 : 암모니아수 : 탈이온수 = 0.001∼1 : 0.01∼10 : 0.01∼10 : 1∼50인 약 염기성의 pH 7∼12를 갖는 세정액 및 이를 이용한 세정 방법에 관하여 기술된다. 본 발명의 세정액은 기존의 하이드록실아민이나 카테콜을 사용하지 않으면서, 반도체 소자의 제조 공정중에 발생되는 폴리머나 유기 불순물과 같은 오염성 부생성물을 용이하게 제거할 수 있고, 이온 결합을 하고 있는 염을 사용하여 기존에 진행했던 추가적인 IPA 세정 공정이 필요 없이 순수만으로도 세정이 가능하게 되어 반도체 제조 단가를 낮출 수 있다.

Description

반도체 소자의 세정액 및 이를 이용한 세정 방법{Cleaning solution of semiconductor device and method of cleaning using the same}

본 발명은 반도체 소자의 세정액 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것으로, 특히 반도체 소자의 제조 공정중에 발생되는 폴리머(polymer)나 유기 불순물(organic impurity)과 같은 오염 물질을 제거하는데 사용되는 세정액 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 소자를 제조하기 위해서는 수많은 공정을 진행하여야 한다. 반도체 소자를 제조하는 공정중에서도 금속 배선이나 콘택홀 등과 같이 식각 공정을 필요로 하는 공정에서 식각에 사용되는 가스가 플라즈마장(plasma field) 내에서 반도체 기판이나 층간 절연막 등과 같은 하지층, 또는 포토레지스트와 상호반응을 일으키면서 원하지 않은 부생성물(by-product)이 다량으로 생성된다. 부생성물은 폴리머, 사이드 폴리머(side polymer), 베일(veil), 펜스(fence)라고 칭하기도 한다.

이러한 부생성물은 웨이퍼의 표면을 오염시켜서 후속 공정을 진행하는 데 장애 요인으로 작용할 뿐만 아니라, 심할 경우 반도체 제조 공정의 전체적인 수율 저하 및 반도체 소자의 신뢰성을 저하시키는 등 많은 문제점을 유발시키게 된다. 따라서, 공정 후에 생성되는 부생성물을 적절한 방법으로 제거하여야만 한다.

현재 금속 배선을 형성하기 위해 금속층을 식각한후 폴리머와 같은 부생성물을 제거하는데 사용되는 화학제(Chemicals)는 대부분 유기 화학제(Organic Compound)이며, 주로 하이드록실아민(Hydroxylamine)이나 아민(Amine)을 주성분(Key Component)으로 사용하고 있다. 그리고 용매(Solvent)는 대부분 고온공정에서의 농도 변화를 방지하기 위하여 비등점이 높은 유기 용매를 사용하고 있다.

이들 주 성분은 대부분 고가의 화학제(Chemicals)이며, 인체에 해로운 자극성 물질, 발암물질 또는 돌연변이를 일으키는 위험물질이다.

특히 하이드록실아민(Hydroxylamine)계열은 금속 배선에서 배리어 메탈(Barrier Metal)로 이용되는 Ti나 주 물질로 사용되는 Al의 식각 속도가 매우 빠르므로 언더 컷(Under Cut)현상이 생길 확률이 매우 높다. 이는 종래 세정액으로 금속 배선을 세정한 후에 SEM으로 관찰한 금속 배선의 단면 사진인 도 1에 잘 나타나 있다. 도 1에서, 참증 부호(11)는 산화물로 형성된 하지층이며, 참증 부호(12)는 확산방지막 역할을 하는 TiN막이며, 참증 부호(13)는 TiN막(12)과 함께 배리어 메탈 역할을 하는 Ti막이며, 참증 부호(14)는 Al과 같은 금속 물질로 된 금속 배선이며, 참증 부호(15)는 포토리소그라피(Photolithography) 공정시 양호한 패턴 프로파일(Pattern Profile)을 얻기 위한 반사방지막이다.

전술한 바와 같이, 종래 세정액의 속성(Property)에 의해 금속 배선(14)에 반점이 생길 뿐만 아니라 Ti막(13)에 언더 컷(10)이 생기게 되어 원하는 패턴 프로파일을 얻기가 어렵다.

더구나 종래 세정액은 폴리머와 같은 부생성물과의 반응이 20℃~30℃의 상온에서는 잘 일어나지 않고 65℃∼85℃의 고온에서 반응이 일어나 부생성물을 제거시키게 되므로, 라이프 타임(Life Time)이 상대적으로 짧아 세정액인 화학제 교체를 적어도 8시간에서 12시간이내에 해주어야한다. 따라서, 화학제의 소모량이 많아지는 동시에 화재의 위험성을 내포하고 있다. 화학제는 예를 들어 ACT-935, EKC245,EKC265 등을 사용한다.

한편, 아민(Amine) 계열의 화학제(Chemicals)는 순수만을 사용해서는 완전히 세정이 이루어지지 않으므로 부가적으로 IPA(Isopropyl Alcohol)를 이용한 린스 공정을 추가해야 하기 때문에 공정 공정이 복잡해지고 공정시간이 길어져 생산성을 저하시키게 되는 원인이 되고 있다.

세정 공정의 중요성은 종래 세정액으로 세정한 금속 배선 상에 IMO막을 형성한 후에 SEM으로 관찰한 IMO막의 표면 사진을 도시한 도 2에서 알 수 있듯이, 세정이 완전하게 이루어지지 않은 상태에서 IMO막(21)을 형성하면 성장성 디펙트 즉 체인 디펙트(Chain Defect; 20)의 원인이 되기도 한다.

기존의 아민(Amine) 계열의 용매(Solvent)는 기판에 남아있는 포토레지스트를 제거하는 능력에 있어서 변성되지 않은 포토레지스트, 즉 패터닝(Patterning) 직후의 포토레지스트는 쉽게 제거가 되지만 식각 플라즈마(Etch Plasma)에 의해 변성이 되거나 포토레지스트 스트립 플라즈마(Photoresist Strip Plasma)에 의해 변성이 된 포토레지스트는 제거하지 못하는 경우가 발생되기도 한다. 이때 사용되는 아민(Amine) 계열은 주로 NMP(N-Methyl-2-pyrrolidone), MEA(Methylethyl Amine), DEA(Diethyl Amine)등이 사용되고 있다.

또한 위에서 언급한 화학제 성분(Chemical Component)들이 폴리머와 같은 부생성물을 제거할 때 일반적으로 고온에서 진행되므로 Al이나 Ti가 Attack을 받기 쉬우므로, 이를 방지하기 위해 카테콜(Catechol)과 같은 환원제(Reducing Agent or Anti-Corrosion Agent)를 첨가해야 한다. 이는 원가상승의 요인이 되는 동시에 환원제 자체의 발화 위험성 때문에 화재의 위험성을 내포하고 있으며 실제 반도체 제조 공정에서 화재가 발생한 경우도 종종 있다.

따라서, 본 발명은 위험 물질인 하이드록실아민이나 카테콜을 사용하지 않으면서, 반도체 소자의 제조 공정중에 발생되는 폴리머나 유기 불순물과 같은 오염성 부생성물을 용이하게 제거할 수 있는 세정액 및 이를 이용한 세정 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 공정을 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 인체나 환경 친화적인 세정액 및 이를 이용한 세정 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 부생성물의 제거 시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 세정액 및 이를 이용한 세정 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 이온 결합을 하고 있는 염을 사용하여 기존에 진행했던 추가적인 IPA 세정 공정이 필요 없이 순수만으로도 세정이 가능하여 반도체 제조 단가를 낮출 수 있는 세정액 및 이를 이용한 세정 방법을 제공하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 소자의 세정액은 반도체 소자의 제조 공정중에 발생되는 부생성물이 제거되도록 암모늄플루오라이드, 카르복실산의 암모늄염, 암모니아수 및 탈이온수로 조성된 세정 화학제인 특징으로 한다.

상기에서, 세정 화학제는 암모늄플루오라이드, 카르복실산의 암모늄염, 암모니아수 및 탈이온수의 조성비가 0.001∼1 : 0.01∼10 : 0.01∼10 : 1∼50이고, pH가 7∼12인 약 염기성이다.

또한, 본 발명에 따른 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법은 포토레지스트를 식각 마스크로 한 식각 공정을 통한 금속 배선의 형성으로 반도체 기판에 금속성 식각 폴리머 및 유기 디펙트와 같은 부생성물이 생성되는 단계; 상기 반도체 기판을 암모늄플루오라이드, 카르복실산의 암모늄염, 암모니아수 및 탈이온수로 조성된 약염기성의 세정 화학제에 담그는 단계; 상기 세정 화학제에 의해 상기 부생성물 제거하여 세정을 완료하는 단계; 및 세정이 완료된 상기 반도체 기판을 상기 세정 화학제로부터 빼내는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 세정액으로 금속 배선을 세정한 후에 SEM으로 관찰한 금속 배선의 단면 사진.

도 2는 종래 세정액으로 세정한 금속 배선 상에 IMO막을 형성한 후에 SEM으로 관찰한 IMO막의 표면 사진.

도 3은 본 발명의 세정액으로 금속 배선을 세정한 후에 SEM으로 관찰한 금속 배선의 단면 사진.

도 4는 금속 배선을 형성한 후 세정전, 본 발명의 세정액으로 세정한 후, 및 피라냐로 세정한 후의 접촉 각을 각각 나타낸 그래프.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

11, 31: 하지층 12, 32: TiN막

13, 33: Ti막 14, 34: 금속 배선

15, 35: 반사방지막 10: 언더 컷

20: 체인 디펙트 21: IMO막

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

본 발명은 종래에 사용했던 하이드록실아민(Hydroxylamine)이나 카테콜(Catechol)을 사용하지 않고 현재 반도체 제조공정에서 일반적으로 사용하고 있는 제품인 "RCA Cleaning"의 화학제(Chemicals)들의 유도체들을 기초물질로 사용하여 제조한다.

본 발명의 세정액에 대한 구체적인 조성 및 물리적인 성질과 공정 조건을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 세정액을 그 기본 구성 물질이 암모늄플루오라이드(NH₄F), 카르복실산의 암모늄염(RCO₂NH₄) 및 암모니아수(NH₄OH)로 이루어지며, 주 용매(Main Solvent)는 탈이온수(DIW)이다. 기본 구성 물질의 조성비는 암모늄플루오라이드(NH₄F) : 카르복실산의 암모늄염(RCO₂NH₄) : 암모니아수(NH₄OH) : 탈이온수(DIW) = 0.001~1 : 0.01∼10 : 0.01∼10 : 1∼50이며, pH는 7∼12를 나타내어야 한다.

pH가 12보다 커지는 경우에는 프로파일 어택(Profile Attack), 즉 Al이나 Ti 등과 같이 금속성 물질 등에 어택(Attack)이 나타나게 되어 양호한 패턴 프로파일을 얻을 수 없기 때문이다.

본 발명의 세정액의 기본 구성 물질에서, 암모늄플루오라이드의 역할은 식각 후의 폴리머와 같은 부생성물을 제거하는 것이다. 주의할 것은 암모늄플루오라이드를 과량으로 사용하면 금속 배선에 사용되는 Ti와 같은 금속 물질이나 하지층을 이루는 산화층(Oxide Layer)에 어택(Attack)이 발생하므로 전술한 조성비를 기준으로 소량 사용하는 것이 바람직하다. 암모니아수와 카르복실산의 암모늄염은 본 발명의 세정 화학제(Chemicals)를 완충 용액(Buffer Solution)으로 유지시켜 시간의 경과에 따른 세정 능력의 변화를 방지해 주는 동시에 폴리머내의 금속 성분(Metallic Component)과 킬레이트 화합물(Chelate Compound)을 형성하여 암모늄플루오라이드가 보다 쉽게 폴리머와 같은 부생성물의 제거 작용을 할 수 있도록 도와주는 역할을 할뿐만 아니라, 본 발명의 세정액의 pH를 조절하는 주 성분(Key Component)으로 사용된다.

본 발명의 세정액을 사용한 공정 단계는 다음과 같다.

본 발명의 세정액이 적용되는 공정은 여러 경우가 있겠지만, 반도체 소자의 제조 공정중 금속 배선 공정에 본 발명의 세정액을 적용하는 것을 실시예로 한다.

금속 배선 형성 공정은 통상의 공정 단계에 따라 설명될 것이며, 따라서 본 발명에서는 금속 배선 형성 방법에 따른 도면은 생략하기로 한다.

포토레지스트를 식각 마스크로한 식각 공정으로 반도체 기판에 금속 배선을 형성한다. 식각 공정에 의해 반도체 기판에는 부생성물이 생성된다. 포토레지스트를 제거한 후 부생성물이 생성된 반도체 기판을 본 발명의 세정액인 세정 화학제에 담근다. 기존에는 60℃∼80℃의 온도에서 20∼30분 동안 부생성물이 생성된 반도체 기판을 기존의 세정액에 담근 후에 추가적으로 IPA를 사용하여 반도체 기판의 세정을 완료하는데 반해, 본 발명은 20℃∼30℃의 상온에서 약 5분 전후의 시간 동안 부생성물이 생성된 반도체 기판을 본 발명의 세정액인 세정 화학제에 담그는 것만으로 세정이 완료되고, 세정이 완료된 반도체 기판을 세정 화학제로부터 빼낸다.

따라서, 추가적으로 유기 화합물(Organic Component)을 사용하지 않아 기존과 달리 IPA를 사용하지 않고도 세정을 완료시킬 수 있다. 또한, 세정 공정중 서브-층(Sub-Layer) 예를 들어, Al, Ti, TiN, PE-TEOS, SOG, 등에 대한 식각 비(Etch Rate)를 0∼30Å/min으로 한정하여 패턴 프로파일의 어택(Attack)을 최소화한다. 여기서 식각 비가 0(zero)라는 의미는 서브-층이 식각되지 않는 다는 의미이다.

상기한 본 발명의 세정액과 공정 조건으로 실험한 결과가 도 3a 내지 도 3c 및 도 4에 나타났다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 세정액으로 금속 배선을 세정한 후에 SEM으로 관찰한 금속 배선의 단면 사진으로, 종래 세정액으로 금속 배선을 세정한 후에 SEM으로 관찰한 금속 배선의 단면 사진인 도 1과 비교해 볼 때 언더 컷이 보이지 않았을 뿐만 아니라, 패턴 프로파일이 양호하며 기존의 금속 물질층에 나타난 반점도 보이지 않음을 알 수 있다. 도 3에서, 참증 부호(31)는 산화물로 형성된 하지층이며, 참증 부호(32)는 확산방지막 역할을 하는 TiN막이며, 참증 부호(33)는 TiN막(32)과 함께 배리어 메탈 역할을 하는 Ti막이며, 참증 부호(34)는 Al과 같은 금속 물질로 된 금속 배선이며, 참증 부호(35)는 포토리소그라피(Photolithography) 공정시 양호한 패턴 프로파일(Pattern Profile)을 얻기 위한 반사방지막이다.

도 4는 금속 배선을 형성한 후 세정전, 본 발명의 세정액으로 세정한 후, 및 피라냐로 세정한 후의 접촉 각을 각각 나타낸 그래프인데, 본 발명의 세정액은 pH가 7∼12사이의 약염기성(Weak Basic)인 물리적 속성(Physical Property)을 가지기 때문에 도 4에서 나타난 것과 같이 접촉 각(Contact Angle)이 20 °∼40 °를 가지게 되어 유기 디펙트(Organic Defect)의 제거능력을 나타냄을 알 수 있다. 즉, 기존 세정 제품은 부생성물을 제거한 후에 유기 불순물(Organic Impurity)나 변성된 포토레지스트, 즉 헤비 유기 디펙트(Heavy Organic Defect)를 전혀 제거하지 못하지만, 본 발명의 세정 제품은 접촉 각(Contact Angle)의 실험결과 유기 디펙트(Organic Defect)를 Piranha(or SPM) Chemical의 제거 능력에 필적할 정도로 효과적으로 제거되는 것으로 도 4에서 나타났으며, 이는 기존의 용매가 단순히 폴리머(Polymer)의 제거 및 포토레지스트의 제거만을 수행하는 것에 비해, 본 제품은 이러한 제거 능력 이외에도 기판(Substrate)을 FEOL(Front End of Line)에서 세정에 사용되는 "RCA Cleaning"과 유사한 세정 능력을 나타내어 반도체 제조 공정에 있어서 BEOL(Back End of Line)에서 획기적인 수율 향상을 가져올 수 있다. 도 4에서, "Reference" 그래프는 세정전의 접촉 각을 나타낸 것이고, "X-A" 그래프는 본 발명의 세정액으로 세정한 도 3a의 접촉 각을 나타낸 것이고, "X-B" 그래프는 본 발명의 세정액으로 세정한 도 3b의 접촉 각을 나타낸 것이고, "X-C" 그래프는 본 발명의 세정액으로 세정한 도 3c의 접촉 각을 나타낸 것이고, "Piranha" 그래프는 피라냐로 세정한 접촉 각을 나타낸 것이다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 암모늄플루오라이드를 사용하여 금속성 식각 폴리머(Metallic Etch Polymer)를 제거할 수 있고, 바이덴테이트 리간드(Bidentate Ligand) 예를 들어, 카복실레이트 이온(Carboxylate Ion)을 이용하여 킬레이트 화합물(Chelate Compound)을 형성하여 금속성 식각 폴리머를 제거할 수 있고, 약염기와 약산의 염을 혼합하여 pH 7∼12로 완충 용액을 형성시켜 금속성 식각 폴리머를 제거할 수 있고, 약염기와 짝염기(Conjugate Base)가 바이덴테이트 속성(Bidentate Property)을 갖는 약산과 그 유도체 예를 들어, 카복실 산(Carboxylic Acids), 에테르(Ethers), 아미드(Amides) 등을 이용하여 기판(Substrate)에 금속층(Metal Layer)가 존재하는 상태인 BEOL에서 유기 디펙트(Organic Defect)를 제거할 수 있고, 폴리머 및 유기 디펙트를 20℃∼30℃의 상온에서 2∼10분 사이에 제거할 수 있고, 세정 공정중 서브-층(Sub-Layer) 예를 들어, Al, Ti, TiN, PE-TEOS, SOG, 등에대한 식각 비(Etch Rate)를 0~30Å/min이 되도록 화학제의 식각 비를 조절하여 금속성 식각 폴리머를 제거할 수 있고, 접촉 각(Contact Angle)이 20∼40 °가 되도록 설정하여 금속성 식각 폴리머와 유기 디펙트를 제거할 수 있고, 암모늄플루오라이드 : 카르복실산의 암모늄염 : 암모니아수 : 탈이온수의 비율을 0.001∼1 : 0.01∼10 : 0.01∼10 : 1∼50으로 설정하여 BEOL에서 금속성 식각 폴리머와 유기 디펙트를 제거할 수 있고, 반도체 제조 공정에 있어서 금속층으로 인해 피라냐 세정(Piranha Cleaning)을 사용하지 못할 때 약염기, 바이덴테이트(Bidentate) 약산의 염, 불화암모늄, DIW를 이용하여 유기 불순물(Organic Impurity)을 제거하는 전세정(Pre-dep Cleaning)을 할 수 있게 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 위험 물질인 하이드록실아민(Hydroxylamine)이나 카테콜(Catechol)을 사용하지 않고 현재 반도체 제조공정에서 일반적으로 사용하고 있는 RCA Cleaning의 화학제를 기초 물질로 사용하여 제조되기 때문에 제조단가가 기존의 용매보다 낮고, 인체나 환경 친화적인 면에서 매우 유리하며, 폴리머와 같은 부생성물을 상온에서 제거하는 동시에, 주 성분중 용매가 DIW이므로 화재의 위험성이 없고 공정단가도 매우 유리해진다. 또한 실험 결과 폴리머의 제거 시간이 기존에 사용되던 용매보다 매우 단축되어 메탈(Metal)이나 비아 식각후의 세정 공정(Via Etch Post Cleaning Process)의 생산량(Throughput)을 향상시키는 효과를 가져왔다. 이와 함께 이온 결합을 하고 있는 염을 사용하여 기존에 진행했던 추가적인 IPA 세정 공정이 필요 없이 순수만으로도 세정이 가능하여 반도체 제조단가에 매우 유리하게 된다.

더욱이 본 발명은 세정 공정(Cleaning Process)중에 패턴 프로파일의 어택(Attack)이 전혀 일어나지 않을 뿐만 아니라, 접촉 각의 실험결과 유기 디펙트(Organic Defect)를 Piranha(or SPM) Chemical의 제거능력에 필적할 정도로 효과적으로 제거하는 것으로 나타나므로 기판(Substrate)을 FEOL(Front End of Line)에서 세정에 사용되는 "RCA Cleaning"과 유사한 세정 능력을 나타내어 반도체 제조 공정에 있어서 BEOL(Back End of Line)에서 획기적인 수율 향상을 가져올 수 있다.

Claims (14)

1. 반도체 소자의 제조 공정중에 발생되는 부생성물이 제거되도록 암모늄플루오라이드, 카르복실산의 암모늄염, 암모니아수 및 탈이온수로 조성된 세정 화학제인 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 세정 화학제는 상기 세정 화학제는 상기 암모늄플루오라이드, 상기 카르복실산의 암모늄염, 상기 암모니아수 및 상기 탈이온수의 조성비가 0.001~1 : 0.01∼10 : 0.01∼10 : 1∼50이고, pH가 7∼12사이의 약염기성인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 암모늄플루오라이드는 부생성물을 제거하면서 반도체 소자의 구성 요소의 어택을 방지할 수 있도록 소량 사용하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 암모니아수와 상기 카르복실산의 암모늄염은 상기 세정 화학제를 완충 용액으로 유지시켜 시간의 경과에 따른 세정 능력의 변화를 방지하며, 상기 부생성물 내의 금속 성분과 킬레이트 화합물을 형성하여 상기 암모늄 플루오라이드가 상기 부생성물을 제거하도록 하며, 상기 세정 화학제의 pH를 조절하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액.
5. 포토레지스트를 식각 마스크로한 식각 공정을 통한 금속 배선의 형성으로 반도체 기판에 금속성 식각 폴리머 및 유기 디펙트와 같은 부생성물이 생성되는 단계;

   상기 반도체 기판을 암모늄플루오라이드, 카르복실산의 암모늄염, 암모니아수 및 탈이온수로 조성된 약염기성의 세정 화학제에 담그는 단계;

   상기 세정 화학제에 의해 상기 부생성물 제거하여 세정을 완료하는 단계; 및

   세정이 완료된 상기 반도체 기판을 상기 세정 화학제로부터 빼내는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 세정 화학제는 상기 암모늄플루오라이드, 상기 카르복실산의 암모늄염, 상기 암모니아수 및 상기 탈이온수의 조성비가 0.001∼1 : 0.01∼10 : 0.01∼10 : 1∼50이고, pH가 7∼12사이의 약염기성인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
7. 제 5 항에 있어서, 상기 세정 화학제에 함유된 암모늄플루오라이드에 의해 상기 금속성 식각 폴리머가 제거되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
8. 제 5 항에 있어서, 상기 세정 화학제의 카복실레이트 이온과 같은 바이덴테이트 리간드를 이용하여 킬레이트 화합물을 형성하여 상기 금속성 식각 폴리머를 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
9. 제 5 항에 있어서, 약염기와 약산의 염을 혼합하여 pH 7∼12로 완충 용액을 형성시켜 상기 금속성 식각 폴리머를 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
10. 제 5 항에 있어서, 약염기와 짝염기가 바이덴테이트 속성을 갖는 약산과 그 유도체를 이용하여 기판에 금속층이 존재하는 상태인 BEOL에서 상기 유기 디펙트를 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 유도체는 카복실 산, 에테르 및 아미드중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
12. 제 5 항에 있어서, 상기 금속성 식각 폴리머 및 상기 유기 디펙트는 20℃∼30℃의 상온에서 2∼10분 사이에 제거되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
13. 제 5 항에 있어서, 상기 반도체 기판의 서브-층에 대한 식각 비를 0∼30Å/min이 되도록 상기 세정 화학제의 식각 비를 조절하여 상기 금속성 식각폴리머를 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.
14. 제 5 항에 있어서, 상기 세정 화학제의 접촉 각이 20∼40 °가 되어 상기 금속성 식각 폴리머와 상기 유기 디펙트를 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 세정액을 이용한 세정 방법.