KR20180097695A - 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정을 위한 조성물 - Google Patents

포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정을 위한 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20180097695A
KR20180097695A KR1020187021128A KR20187021128A KR20180097695A KR 20180097695 A KR20180097695 A KR 20180097695A KR 1020187021128 A KR1020187021128 A KR 1020187021128A KR 20187021128 A KR20187021128 A KR 20187021128A KR 20180097695 A KR20180097695 A KR 20180097695A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
range
composition
post
mol
cobalt
Prior art date
Application number
KR1020187021128A
Other languages
English (en)
Inventor
크리슈티안 데슐라인
막스 지베르트
미하엘 라우터
피오트르 프시빌스키
율리안 프뢸쓰
안드레아스 클리프
하지 오스만 귀벤즈
레오나르뒤스 뢰니선
뢸프-페터 바우만
터 위 웨이
Original Assignee
바스프 에스이
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 바스프 에스이 filed Critical 바스프 에스이
Publication of KR20180097695A publication Critical patent/KR20180097695A/ko

Links

Classifications

    • 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
    • C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents ; Methods for using cleaning compositions
    • C11D11/0005—Special cleaning or washing methods
    • C11D11/0011—Special cleaning or washing methods characterised by the objects to be cleaned
    • C11D11/0023—"Hard" surfaces
    • C11D11/0047—Electronic devices, e.g. PCBs or semiconductors
    • 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
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/26—Organic compounds containing oxygen
    • C11D7/265—Carboxylic acids or salts thereof
    • 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
    • C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
    • C11D3/0026—Low foaming or foam regulating compositions
    • 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
    • C11D3/0005—Other compounding ingredients characterised by their effect
    • C11D3/0073—Anticorrosion compositions
    • 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
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/37—Polymers
    • C11D3/3703—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C11D3/3707—Polyethers, e.g. polyalkyleneoxides
    • 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
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/37—Polymers
    • C11D3/3703—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C11D3/3719—Polyamides or polyimides
    • 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
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/37—Polymers
    • C11D3/3746—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C11D3/3753—Polyvinylalcohol; Ethers or esters thereof
    • 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
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/37—Polymers
    • C11D3/3746—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C11D3/3757—(Co)polymerised carboxylic acids, -anhydrides, -esters in solid and liquid compositions
    • C11D3/3765—(Co)polymerised carboxylic acids, -anhydrides, -esters in solid and liquid compositions in liquid compositions
    • 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
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/37—Polymers
    • C11D3/3746—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C11D3/3769—(Co)polymerised monomers containing nitrogen, e.g. carbonamides, nitriles or amines
    • C11D3/3776—Heterocyclic compounds, e.g. lactam
    • 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
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/26—Organic compounds containing oxygen
    • C11D7/261—Alcohols; Phenols
    • 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
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/26—Organic compounds containing oxygen
    • C11D7/263—Ethers
    • 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
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/32—Organic compounds containing nitrogen
    • C11D7/3281—Heterocyclic compounds
    • 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
    • H01L21/02043—Cleaning before device manufacture, i.e. Begin-Of-Line process
    • H01L21/02052—Wet cleaning only
    • 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
    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment 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
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment 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
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321—After treatment
    • H01L21/32115—Planarisation
    • H01L21/3212—Planarisation by chemical mechanical polishing [CMP]
    • C11D2111/22—

Abstract

하기를 포함하는 또는 하기로 이루어지는, 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물이 기재된다:
(A) 폴리아크릴아미드, 폴리히드록시에틸(메트)아크릴레이트 (PHE(M)A), 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리비닐 알코올 (PVA), 화학식 (I) 의 중합체, 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 비이온성 중합체,
Figure pct00005
화학식 (I)
(식 중, R1 은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소-부틸, 또는 sec-부틸이고, R2 는 수소 또는 메틸이고, n 은 정수임),
(B) 10,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리(아크릴산) (PAA) 또는 아크릴산-말레산 공중합체, 및
(C) 물,
(조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위임).

Description

포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정을 위한 조성물
본 발명은 특정 폴리(아크릴산) (PAA) 또는 아크릴산-말레산 공중합체를 포함하는 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP 로서 약칭됨) 세정 조성물, 코발트 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정제로서의 및/또는 코발트를 포함하는 기판의 세정을 위한 본 발명에 따른 조성물의 용도, 및 반도체 기판을 본 발명에 따른 세정 조성물로 적어도 1 회 접촉시킴으로써, 반도체 기판의 표면으로부터의 잔류물 및 오염물을 제거하는 단계를 포함하는 반도체 기판으로부터의 반도체 소자의 제조 방법에 관한 것이다.
전기 재료 및 장치, 특히, 반도체 집적 회로 (IC); 액정 패널; 유기 전계발광 패널; 프린트 배선판; 마이크로 머신; DNA 칩; 마이크로 플랜트 및 자석 헤드; 바람직하게는 LSI (대규모 집적회로) 또는 VLSI (매우-대규모 집적회로) 를 가진 IC; 뿐 아니라 광학 장치, 특히, 광학 유리, 예컨대 포토-마스크, 렌즈 및 프리즘; 무기 전자-전도성 필름, 예컨대 인듐 주석 옥시드 (ITO); 광학 집적 회로; 광학 스위칭 소자; 광학 도파로; 광학 단결정, 예컨대 광섬유 및 신틸레이터의 말단면; 고체 레이저 단결정; 블루 레이저 LED 용 사파이어 기판; 반도체 단결정; 및 자기 디스크용 유리 기판의 제작은 고-순도 세정 조성물을 사용하는, 특히 표면 준비, 프리-플레이팅 (pre-plaiting) 세정, 포스트-에칭 세정 및/또는 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정 단계를 수반하는 고정밀 방법을 필요로 한다.
LSI 또는 VLSI 를 가진 IC 의 제작에는 특별한 주의를 기울여야만 한다. 상기 목적에 사용되는 반도체 웨이퍼는 규소와 같은 반도체 기판을 포함하는데, 여기서 영역이 전기적으로 절연성인, 전도성인 또는 반전도성인 특성을 갖는 상이한 재료의 침착을 위해 패턴화된다.
올바른 패턴화를 수득하기 위해, 기판 상에 다양한 층의 제조에 사용되는 과량의 재료가 제거되어야만 한다. 추가로, 기능적이고 신뢰성있는 IC 를 제작하기 위해, 평평한 또는 평면의 반도체 웨이퍼 표면을 갖는 것이 중요하다. 따라서, 다음 공정 단계를 실시하기 전, IC 의 제작 동안 반도체 웨이퍼의 특정 표면을 제거하고/하거나 폴리싱하는 것이 필수적이다.
반도체 산업에서, 화학적-기계적-폴리싱 (CMP 로서 약칭됨) 은 전자 재료 및 장치를 제작하기 위한 반도체 웨이퍼의 처리에 적용되는 잘 공지된 기술이다.
반도체 산업에서 사용되는 재료 및 장치의 제작 동안, CMP 는 금속 및/또는 산화물 표면을 평면화시키는데 사용된다. CMP 는 폴리싱하고자 하는 표면의 평면성을 달성하기 위해 화학적 및 기계적 작용의 상호작용을 이용한다. CMP 공정 그 자체는 전형적으로 CMP 슬러리의 존재 하에서 통제된 압력 및 온도 하에 습윤 폴리싱 패드에 대항하여 반도체 소자의 얇고, 평탄한 (예를 들어, 패턴화된) 기판을 지탱 및 회전하는 것을 포함한다. CMP 슬러리는 특정 CMP 공정 및 요건에 적합한 것으로 마모 재료 및 다양한 화학적 첨가제를 함유한다. CMP 공정 종결시, CMP 슬러리로부터의 입자, 첨가된 화학약품, 및 반응 부산물을 포함하는 오염물 및 잔류물이 폴리싱된 기판 표면 상에 남아있다. CMP 프로세싱 후 기판 상에 남아있는 이들 오염물 및 잔류물은 또한 부식 억제제 화합물, 예컨대 벤조트리아졸 (BTA) 을 포함할 수 있는데, 이것은 - 예를 들어, 금속 이온 농도가 CMP 동안 금속-억제제 착물의 최대 가용성을 초과하는 경우 - 용액으로부터 침전되어 응고된 부식 억제제 표면 잔류물이 형성되는 식으로 응고될 수 있다.
웨이퍼 프로세싱 및 제작에서의 최근의 개선은 마이크로전자 장치 제작을 위한 신규한 재료 - 특히 금속 및 금속 합금 - 의 사용을 초래하였다. 집적 회로의 크기 및 층 두께를 감소시키기 위해 예를 들어, 통상의 장벽층 재료가 집적 회로 내의 코발트 (Co) 및 코발트 합금으로 대체되었다. 또다른 접근법은 집적 회로 중의 신규한 플러그 재료로서 코발트를 사용하는 것이다. 이들 신규한 코발트 함유 또는 코발트 합금 층 및 플러그가 도입되므로, 산업에서 상기 신규한 코발트 층 재료에 악영향을 주지 않으면서 포스트-CMP 잔류물 및 오염물 (상기 침전된 부식 억제제를 포함) 을 제거할 수 있는 포스트-CMP 제거 조성물에 대한 요구가 있다.
제조 동안 마이크로전자 장치 내로의 결함의 도입 및 장치 신뢰성의 감소를 피하기 위해, 마이크로전자 장치 제작 공정 중 임의의 추가의 단계 전에 모든 잔류물 및 오염물이 제거되는 것이 중요하다.
첨단 기술에서, (포스트-CMP) 세정 조성물은 예를 들어, 하기 참고문헌에 공지되고 기재된다:
US 7,851,426 B1 은 폴리카르복실산, 분자 내에 방향족 고리 구조를 갖는 음이온성 계면활성제, 측쇄 상에 산성 기를 갖는 중합체 화합물, 및 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 반도체 소자 포스트-CMP 의 세정 단계에서 사용되는 세정 액체를 기재하며, 여기서 세정 액체는 5 이하의 pH 를 갖는다.
US 2009/0056744 A1 은 반도체 웨이퍼의 소수성 표면을 암모니아를 실질적으로 함유하지 않고 산화제 및 적어도 하나의 폴리카르복실레이트 계면활성제를 포함하는 세정 용액에 노출시키는 것을 포함하는, 마모 공정으로부터 산출되는 유기 침착물의 반도체 웨이퍼의 세정 방법을 기재한다.
WO 2013/123317 A1 은 표면으로부터 잔류물 및 오염물을 세정하기 위한 조성물을 기재하며, 상기 조성물은 적어도 하나의 산화제, 적어도 하나의 착화제, 적어도 하나의 염기성 화합물, 적어도 하나의 완충제, 및 물을 포함한다.
JP2009-069505 A 는 염기성 성분, 예컨대 소듐 히드록시드, 알칼리 토금속 염, 예컨대 칼슘 클로라이드, 폴리아크릴산, 및 물을 포함하는 성분의 조합을 포함하는, 알루미늄 함유 기판의 세정을 위한 세정 용액을 기재한다.
본 발명의 목적 중 하나는 전자 재료 및 장치에 악영향을 주지 않으면서, 특히 반도체 집적 회로에 악영향을 주지 않으면서, 코발트 또는 코발트 합금 (예를 들어, 층의 일부로서의 또는 플러그로서의 코발트) 을 함유하거나 또는 이들로 이루어지는 기판으로부터 특히, 포스트-CMP 잔류물 및 오염물을 실질적으로 그리고 효과적으로 제거할 수 있는 포스트-CMP 조성물을 제공하는 것이었다.
게다가, 본 발명의 목적 중 하나는 환경에 무해하면서 사용하기가 용이한 포스트-CMP 조성물을 제공하는 것이었다.
본 발명의 제 1 양상에 따르면, 하기를 포함하거나 하기로 이루어지는 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물이 제공된다:
(A) 폴리아크릴아미드, 폴리히드록시에틸(메트)아크릴레이트 (PHE(M)A), 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리비닐 알코올 (PVA), 화학식 (I) 의 중합체 (특히 폴리프로필렌 옥시드 (PPO), 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 옥시드 (PEO), 및 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 포함) 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 비이온성 중합체,
Figure pct00001
화학식 (I)
(식 중, R1 은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소-부틸, 또는 sec-부틸이고, R2 는 수소 또는 메틸이고, n 은 정수임),
(B) 10,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리(아크릴산) (PAA) 또는 아크릴산-말레산 공중합체, 및
(C) 물,
(조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위임).
상기 논의된 종래 기술의 관점에서, 이것은 놀라웠고 본 발명에 근본적인 주제가 본 발명에 따른 세정 조성물에 의해 해결될 수 있다는 것이 당업자에 의해 예상될 수 없었다.
놀랍게도 본 발명에 따른 세정 조성물은 전자 재료 및 장치에 악영향을 주지 않으면서, 특히 반도체 집적 회로에 악영향을 주지 않으면서, 코발트 또는 코발트 합금을 함유하거나 또는 이들로 이루어지는 기판으로부터 특히, 포스트-CMP 잔류물 및 오염물을 실질적으로 그리고 효과적으로 제거할 수 있다는 것을 발견하였다.
특히 본 발명에 따른 세정 조성물이 전기 장치, 특히, 반도체 집적 회로 (IC); 액정 패널; 유기 전계발광 패널; 프린트 배선판; 마이크로 머신; DNA 칩; 마이크로 플랜트 및 자석 헤드; 더욱 바람직하게는 LSI (대규모 집적회로) 또는 VLSI (매우-대규모 집적회로) 를 가진 IC; 뿐 아니라 광학 장치, 특히, 광학 유리, 예컨대 포토-마스크, 렌즈 및 프리즘; 무기 전자-전도성 필름, 예컨대 인듐 주석 옥시드 (ITO); 광학 집적 회로; 광학 스위칭 소자; 광학 도파로; 광학 단결정, 예컨대 광섬유 및 신틸레이터의 말단면; 고체 레이저 단결정; 블루 레이저 LED 용 사파이어 기판; 반도체 단결정; 및 자기 디스크용 유리 기판의 제작에 유용한 기판의 가공에 매우 적합했다는 것이 놀라웠다.
본 발명의 추가의 상세사항, 변형 및 장점은 첨부된 청구범위 뿐 아니라 하기 설명 및 실시예에 설명된다.
조성물의 pH 가 7.5 내지 10 의 범위, 바람직하게는 7.5 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.0 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.0 의 범위인 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다.
본 발명의 조성물의 pH 는 세정 성능에 중요한 특성이라는 것이 명백하고, 코발트 또는 코발트 합금을 함유하는 또는 이것으로 이루어지는 기판의 특히 양호한 세정 결과가 상기 구체화된 pH 범위에서 달성된다는 것을 관찰할 수 있다.
상기 비이온성 중합체 (A) 가 폴리프로필렌 옥시드 (PPO), 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 옥시드 (PEO), 및 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 바람직하게는 상기 비이온성 중합체 (A) 가 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 인, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다.
상기 비이온성 중합체 (A) 가 400 내지 8,000 g/mol 의 범위, 바람직하게는 600 내지 4,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 2,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 1500 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다. 화학식 (I) 의 정수 n 의 값은 비이온성 중합체 (A) 의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 에 상응한다.
상기 비이온성 중합체 (A) 가 400 내지 8,000 g/mol 의 범위, 바람직하게는 600 내지 4,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 2,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 1500 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 인, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다.
상기 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) (구성성분 (A) 로서 사용됨) 이 하기 특성 중 하나 이상, 바람직하게는 모두를 갖는, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다:
- 99℃ 에서 30 mPas 미만, 바람직하게는 28.5 mPas 미만의 동적 점도 (DIN EN 12092 에 따라, 바람직하게는 DIN EN 12092:2002-02 에 따라 측정됨),
및/또는
- PEG 가 물에 용해되거나 분산되는, pH 7.0 의 5 wt.% 수용액 또는 분산액.
바람직한 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 의 상기 열거된 특성은 중합체가 조성물에서 사용 전 개별 구성성분으로서 나타내는 특징이다.
상기 음이온성 중합체 (B) 가 10,000 g/mol 이하, 바람직하게는 7,000 g/mol 이하, 더욱 바람직하게는 4,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 아크릴산-말레산 공중합체인, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다.
놀랍게도, 상기 상세화된 음이온성 중합체 (B) 를 갖는 세정 조성물이 전자 재료 및 장치에 악영향을 주지 않으면서, 코발트 또는 코발트 합금을 함유하거나 또는 이들로 이루어지는 기판으로부터 포스트-CMP 잔류물 및 오염물을 효과적으로 제거하는데 특히 적합하다는 것을 발견하였다.
구성성분 (B) 의 상기 음이온성 중합체가 하기 특성 중 하나 이상, 바람직하게는 모두를 갖는 아크릴산-말레산 공중합체인, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다:
- 23℃ 에서 45 mPas 미만, 바람직하게는 35 mPas 미만의 동적 점도 (DIN EN ISO 2555 에 따라, 바람직하게는 DIN EN ISO 2555:2000-01 에 따라 측정됨),
및/또는
- 아크릴산-말레산 공중합체가 물에 용해된 또는 분산된, 1.3 내지 1.7, 바람직하게는 1.5 의 pH의 5 wt.% 수용액 또는 분산액,
및/또는
- 2,500 g/mol 내지 3,500 g/mol 의 범위, 바람직하게는 2,800 g/mol 내지 3,200 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw),
및/또는
- 1.15 g/cm³ 내지 1.3 g/cm³ 의 범위, 바람직하게는 1.23 g/cm³의 밀도.
바람직한 아크릴산-말레산 공중합체의 상기 나열된 특성은 중합체가 조성물에서 사용 전 개별 구성성분으로서 나타내는 특징이다; 이것은 특히 pH, 동적 점도, 및 밀도에 적용된다.
특히 바람직한 것은, 하기를 추가로 (즉, 부가적으로) 포함하는 본 발명에 따른 조성물이다:
(D) 1 개, 2 개 이상의 부식 억제제.
특히 바람직한 것은, 상기 부식 억제제 (D) 의 총 양이 조성물의 총 중량에 대해, 0.001 wt.-% 내지 3 wt.-% 의 범위, 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 1.5 wt.-% 의 범위, 더욱 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 0.5 wt.-% 의 범위, 가장 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 0.1 wt.-% 의 범위인, 본 발명에 따른 조성물이다.
부식 억제제는 기판을 산화 및 부식으로부터 보호한다. 부식 억제제는 바람직하게는 세정 단계 동안 그리고 그 후 화학적, 갈바닉 및/또는 광-유도 산화로부터 금속을 보호하는 반도체 워크-피스의 금속 상에 필름을 형성하는데 효과적인 필름-형성 부식 억제제이다.
바람직한 부식 억제제 (D) 는 아세틸시스테인, N-아실-사르코신, 바람직하게는 N-올레오일사르코신 또는 N-도데카노일-N-메틸글리신, 알킬술폰산 (예를 들어, 10 개 미만의 탄소 원자의 사슬 길이를 가짐), 알킬-아릴 술폰산, 바람직하게는 도데실벤젠술폰산, 이소프탈산, 알킬 포스페이트, 폴리아스파르트산, 이미다졸 및 이의 유도체, 바람직하게는 이미다졸, 200 내지 2,000 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌이민, 트리아졸의 유도체, 바람직하게는 벤조트리아졸 유도체, 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸 및 2,2'-(((5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸)이미노)비스에탄올, 및 에틸렌 디아민의 유도체, 바람직하게는 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
특히 바람직한 것은, 하기를 추가로 (즉, 부가적으로) 포함하는 본 발명에 따른 조성물이다:
(E) 1 개, 2 개 이상의 소포제.
특히 바람직한 것은 상기 소포제 (E) 의 총 양이 조성물의 총 중량에 대해, 0.01 wt.-% 내지 0.5 wt.-% 의 범위인, 본 발명에 따른 조성물이다.
소포제 (E) 가 N-옥틸 피롤리돈, 지방산의 모노글리세라이드, 지방산의 디글리세라이드, 트리-n-부틸 포스페이트, 트리-이소-부틸 포스페이트, 메탄올 및 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 1차, 2차 또는 3차 알코올 (바람직하게는 지방족 알코올), 바람직하게는 헥산올로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다. 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 알코올, 바람직하게는 지방족 알코올, 바람직하게는 헥산올이 본 발명에 따른 조성물에서 특히 바람직하다.
특히 바람직한 것은, 하기를 추가로 (즉, 부가적으로) 포함하는 본 발명에 따른 조성물이다:
(F) 염기, 상기 염기 (F) 는 바람직하게는
a) 포타슘 히드록시드
이거나 또는
b) 테트라메틸암모늄 히드록시드 (TMAH) 및 테트라에틸 암모늄 히드록시드 (TEAH) 를 함유하지 않으며, 바람직하게는 4차 암모늄 양이온을 함유하지 않는다.
본 발명에 따른 조성물이 화학식 NR1R2R3R4OH (식 중, R1, R2, R3 및 R4 는 서로 동일 또는 상이할 수 있으며, 수소, 직쇄 또는 분지형 C1-C6 알킬 (예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 및 헥실), 및 치환 또는 미치환 C5-C10 아릴, 예를 들어, 벤질로 이루어지는 군으로부터 선택됨) 를 갖는 임의의 화합물을 함유하지 않는 경우가 특히 바람직하다. 본 발명에 따른 조성물이 테트라메틸암모늄 히드록시드, 테트라프로필암모늄 히드록시드, 테트라부틸암모늄 히드록시드, 테트라에틸암모늄 히드록시드, 벤질트리에틸암모늄 히드록시드, 벤질트리메틸암모늄 히드록시드, 트리부틸메틸암모늄 히드록시드, 콜린 히드록시드, 암모늄 히드록시드, (2-히드록시에틸) 트리메틸암모늄 히드록시드, (2-히드록시에틸) 트리에틸암모늄 히드록시드, (2-히드록시에틸) 트리프로필암모늄 히드록시드, (1-히드록시프로필) 트리메틸암모늄 히드록시드, 에틸트리메틸암모늄 히드록시드, 및 디에틸디메틸암모늄 히드록시드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 임의의 화합물을 포함하지 않는 경우가 특히 바람직하다.
놀랍게도 4차 암모늄 양이온 또는 상기 상세화된 바와 같은 화학식 NR1R2R3R4OH 를 가진 화합물을 포함하지 않는 본 발명에 따른 세정 조성물이 특히 환경 친화적이라는 것으로 밝혀졌다.
세정 조성물의 모든 구성성분이 액상에 있는, 바람직하게는 세정 조성물의 모든 구성성분이 동일한 액상에 있는, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다.
놀랍게도 세정 조성물의 모든 구성성분이 이미 동일한 액상에 있는 세정 조성물은, 특히 사용 전에 고체 입자를 용해할 필요가 없기 때문에 사용하기에 특히 용이한 것으로 밝혀졌다. 세정 조성물의 모든 구성성분이 이미 동일한 액상에 있는 조성물은 저장 탱크 밖에서 직접 사용될 수 있다.
조성물이 500 ppm 미만, 바람직하게는 100 ppm 미만의 소듐 양이온 농도를 갖는, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다.
본원에서 사용되는 바와 같은, "오염물" 은 CMP 슬러리에 존재하는 화학약품 또는 재료, 폴리싱 슬러리의 반응 부산물, 및 CMP 공정의 부산물인 임의의 기타 재료, 예컨대 금속 산화물, 금속 이온 및 이의 착물, 유기 잔류물, 무기 입자, 실리카-함유 입자, 탄소-풍부 입자, 폴리싱 패드 입자, 및 CMP 공정의 부산물인 임의의 기타 재료에 해당한다.
본원에서 사용되는 바와 같은, "잔류물" 은 플라즈마 에칭, 회분화, 습윤 에칭, 및 이의 조합을 포함하나 이에 제한되지 않는, CMP 공정 전 마이크로전자 장치의 제조 동안 생성되거나 첨가되는 재료, 입자, 화학약품, 및 반응 부산물에 해당한다.
용어 "기판" 은, 벌크 반전도성 재료, 예컨대 반전도성 웨이퍼 (단독으로 또는 코발트 또는 코발트 합금 및/또는 그 위에 기타 재료를 포함하는 어셈블리 중에), 및 반전도성 재료 층 (단독으로 또는 코발트 또는 코발트 합금 및/또는 그 위에 기타 재료를 포함하는 어셈블리 중에) 을 포함하나 이에 제한되지 않는, 반전도성 재료 및/또는 반전도성 재료 상의 금속 층, 특히 반전도성 재료 상의 코발트 또는 코발트 합금 층을 포함하는 임의의 구조를 지칭한다.
본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 반도체 소자의 세정, 특히 코발트 또는 코발트 합금을 포함하는 반도체 소자의 세정에 적합하다.
본원에서 사용되는 바와 같은, "반도체 소자" 는 전기 장치 또는 재료, 특히, 반도체 집적 회로 (IC); 액정 패널; 유기 전계발광 패널; 프린트 배선판; 마이크로 머신; DNA 칩; 마이크로 플랜트 및 자석 헤드; 더욱 바람직하게는 LSI (대규모 집적회로) 또는 VLSI (매우-대규모 집적회로) 를 가진 IC; 뿐 아니라 광학 장치, 특히, 광학 유리, 예컨대 포토-마스크, 렌즈 및 프리즘; 무기 전자-전도성 필름, 예컨대 인듐 주석 옥시드 (ITO); 광학 집적 회로; 광학 스위칭 소자; 광학 도파로; 광학 단결정, 예컨대 광섬유 및 신틸레이터의 말단면; 고체 레이저 단결정; 블루 레이저 LED 용 사파이어 기판; 반도체 단결정; 및 자기 디스크용 유리 기판에 해당한다.
하기로 이루어지는, 본 발명에 따른 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물이 바람직하다:
(A) 폴리아크릴아미드, 폴리히드록시에틸메타크릴레이트 (PHEMA), 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리비닐 알코올 (PVA), 폴리프로필렌 옥시드 (PPO), 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 옥시드 (PEO), 폴리에틸렌 글리콜 (PEG), 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 비이온성 중합체, 바람직하게는 상기 비이온성 중합체 (A) 는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 임,
(B) 10,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리(아크릴산) (PAA) 또는 아크릴산-말레산 공중합체,
(C) 물,
(D) 임의로, 바람직하게는 아세틸시스테인, N-아실-사르코신, 바람직하게는 N-올레오일사르코신 또는 N-도데카노일-N-메틸글리신, 알킬술폰산, 알킬-아릴 술폰산, 바람직하게는 도데실벤젠술폰산, 이소프탈산, 알킬 포스페이트, 폴리아스파르트산, 이미다졸 및 이의 유도체 (바람직하게는 이미다졸), 200 내지 2,000 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌이민, 트리아졸의 유도체, 바람직하게는 벤조트리아졸 유도체, 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸 및 2,2'-(((5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸)이미노)비스에탄올, 및 에틸렌 디아민의 유도체, 바람직하게는 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 부식 억제제,
(E) 임의로, 바람직하게는 N-옥틸 피롤리돈, 지방산의 모노글리세라이드, 지방산의 디글리세라이드, 트리-n-부틸 포스페이트, 트리-이소-부틸 포스페이트, 및 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 1차, 2차 또는 3차 알코올, 바람직하게는 헥산올로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 소포제, 및
(F) 임의로 염기, 바람직하게는 포타슘 히드록시드,
(조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위임).
하기를 포함하는, 본 발명에 따른 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물이 바람직하다:
(A) 400 내지 8,000 g/mol 의 범위, 바람직하게는 600 내지 4,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 2,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 1500 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG),
(B) 10,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 아크릴산-말레산 공중합체,
(C) 물,
(D) 임의로, 바람직하게는 아세틸시스테인, N-아실-사르코신, 바람직하게는 N-올레오일사르코신 또는 N-도데카노일-N-메틸글리신, 알킬술폰산, 알킬-아릴 술폰산, 바람직하게는 도데실벤젠술폰산, 이소프탈산, 알킬 포스페이트, 폴리아스파르트산, 이미다졸 및 이의 유도체 (바람직하게는 이미다졸), 200 내지 2,000 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌이민, 트리아졸의 유도체, 바람직하게는 벤조트리아졸 유도체, 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸 및 2,2'-(((5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸)이미노)비스에탄올, 및 에틸렌 디아민의 유도체, 바람직하게는 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 부식 억제제,
(E) 임의로, 바람직하게는 N-옥틸 피롤리돈, 지방산의 모노글리세라이드, 지방산의 디글리세라이드, 트리-n-부틸 포스페이트, 트리-이소-부틸 포스페이트, 및 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 1차, 2차 또는 3차 알코올, 바람직하게는 헥산올로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 소포제, 및
(F) 임의로 염기, 바람직하게는 포타슘 히드록시드,
(조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위, 바람직하게는 7.5 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.0 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.0 의 범위임).
하기로 이루어지는, 본 발명에 따른 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물이 바람직하다:
(A) 400 내지 8,000 g/mol 의 범위, 바람직하게는 600 내지 4,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 2,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 1500 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG),
(B) 10,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 아크릴산-말레산 공중합체,
(C) 물,
(D) 임의로, 바람직하게는 아세틸시스테인, N-아실-사르코신, 바람직하게는 N-올레오일사르코신 또는 N-도데카노일-N-메틸글리신, 알킬술폰산, 알킬-아릴 술폰산, 바람직하게는 도데실벤젠술폰산, 이소프탈산, 알킬 포스페이트, 폴리아스파르트산, 이미다졸 및 이의 유도체 (바람직하게는 이미다졸), 200 내지 2,000 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌이민, 트리아졸의 유도체, 바람직하게는 벤조트리아졸 유도체, 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸 및 2,2'-(((5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸)이미노)비스에탄올, 및 에틸렌 디아민의 유도체, 바람직하게는 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 부식 억제제,
(E) 임의로, 바람직하게는 N-옥틸 피롤리돈, 지방산의 모노글리세라이드, 지방산의 디글리세라이드, 트리-n-부틸 포스페이트, 트리-이소-부틸 포스페이트, 및 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 1차, 2차 또는 3차 알코올, 바람직하게는 헥산올로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 소포제, 및
(F) 임의로 염기, 바람직하게는 포타슘 히드록시드,
(조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위, 바람직하게는 7.5 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.0 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.0 의 범위임).
특히 바람직한 것은 상기 정의된 바람직한 특징 중 2 개 이상이 조합된 본 발명에 따른 포스트-CMP 세정 조성물이다. 추가로 바람직하게는, 본 발명에 따른 포스트-CMP 세정 조성물의 구성성분 (A) 내지 (F) 중 1 개, 2 개, 3 개 또는 각각이 상기 구성성분의 바람직한 구현예 중 하나의 형태 및/또는 상기 구성성분의 바람직한 농도 범위로 존재한다.
특정 적용을 위해, 하기를 포함하는, 즉시사용 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물인, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다:
(A) 조성물의 총 중량에 대해, 0.001 내지 0.125 wt.-%, 바람직하게는 0.001 내지 0.09 wt.-% 의 범위의 하나 이상의 비이온성 중합체의 총 양,
및
(B) 조성물의 총 중량에 대해, 0.001 내지 0.125 wt.-%, 바람직하게는 0.001 내지 0.09 wt.-% 의 범위의 폴리(아크릴산) (PAA) 및 아크릴산-말레산 공중합체의 총 양.
특정 적용을 위해, 하기를 포함하는, 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물 농축물인, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다:
(A) 조성물의 총 중량에 대해, 0.1 내지 7.5 wt.-%, 바람직하게는 0.1 내지 5 wt.-%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 wt.-% 의 범위의 하나 이상의 비이온성 중합체의 총 양,
및
(B) 조성물의 총 중량에 대해, 0.1 내지 7.5 wt.-%, 바람직하게는 0.1 내지 5 wt.-%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 wt.-% 의 범위의 폴리(아크릴산) (PAA) 및 아크릴산-말레산 공중합체의 총 양.
구성성분 (A) 및 구성성분 (B) 의 질량 비가 1 : 50 내지 50 : 1, 바람직하게는 1 : 30 내지 30 : 1, 더욱 바람직하게는 1 : 5 내지 5 : 1 의 범위인, 본 발명에 따른 조성물이 바람직하다.
하기로 이루어지는, 본 발명에 따른 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물 농축물이 바람직하다:
(A) 조성물의 총 중량에 대해, 0.1 내지 7.5 wt.-%, 바람직하게는 0.1 내지 5 wt.-%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 wt.-% 의 범위의 하나 이상의 비이온성 중합체의 총 양,
(B) 조성물의 총 중량에 대해, 0.1 내지 7.5 wt.-%, 바람직하게는 0.1 내지 5 wt.-%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 wt.-% 의 범위의 폴리(아크릴산) (PAA) 및 아크릴산-말레산의 총 양.
(C) 조성물의 총 중량에 대해, 99.8 내지 75 wt.-% 의 범위의 물의 총 양,
(D) 임의로, 조성물의 총 중량에 대해, 0.001 wt.-% 내지 3 wt.-% 의 범위, 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 1.5 wt.-% 의 범위, 더욱 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 0.5 wt.-% 의 범위, 가장 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 0.1 wt.-% 의 범위의, 바람직하게는 아세틸시스테인, N-아실-사르코신, 바람직하게는 N-올레오일사르코신 또는 N-도데카노일-N-메틸글리신, 알킬술폰산, 알킬-아릴 술폰산, 바람직하게는 도데실벤젠술폰산, 이소프탈산, 알킬 포스페이트, 폴리아스파르트산, 이미다졸 및 이의 유도체 (바람직하게는 이미다졸), 200 내지 2,000 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌이민, 트리아졸의 유도체, 바람직하게는 벤조트리아졸 유도체, 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸 및 2,2'-(((5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸)이미노)비스에탄올, 및 에틸렌 디아민의 유도체, 바람직하게는 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 부식 억제제의 총 양,
(E) 임의로, 조성물의 총 중량에 대해, 0.01 wt.-% 내지 0.5 wt.-% 의 범위의, 바람직하게는 N-옥틸 피롤리돈, 지방산의 모노글리세라이드, 지방산의 디글리세라이드, 트리-n-부틸 포스페이트, 트리-이소-부틸 포스페이트, 및 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 1차, 2차 또는 3차 알코올, 바람직하게는 헥산올로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 소포제의 총 양, 및
(F) 임의로, 조성물의 총 중량에 대해, 0 내지 6.5 wt.-% 의 범위의, 염기, 바람직하게는 포타슘 히드록시드의 총 양,
(조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위, 바람직하게는 7.5 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.0 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.0 의 범위임).
하기로 이루어지는, 본 발명에 따른 즉시사용 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물이 바람직하다:
(A) 조성물의 총 중량에 대해, 400 내지 8,000 g/mol 의 범위, 바람직하게는 600 내지 4,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 2,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 1500 g/mol 의 범위, 0.001 내지 0.15 wt.-% 의 범위, 바람직하게는 0.001 내지 0.09 wt.-% 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 의 총 양,
(B) 조성물의 총 중량에 대해, 10,000 g/mol 이하, 0.001 내지 0.15 wt.-% 의 범위, 바람직하게는 0.001 내지 0.09 wt.-% 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리(아크릴산) (PAA) 및 아크릴산-말레산 공중합체의 총 양.
(C) 조성물의 총 중량에 대해, 99.998 내지 99.5 wt.-%, 의 범위의 물의 총 양,
(D) 임의로, 조성물의 총 중량에 대해, 0.00001 wt.-% 내지 0.075 wt.-% 의 범위, 바람직하게는 0.00001 wt.-% 내지 0.0375 wt.-% 의 범위, 더욱 바람직하게는 0.00001 wt.-% 내지 0.0125 wt.-% 의 범위, 가장 바람직하게는 0.00001 wt.-% 내지 0.0025 wt.-% 의 범위의, 바람직하게는 아세틸시스테인, N-아실-사르코신, 바람직하게는 N-올레오일사르코신 또는 N-도데카노일-N-메틸글리신, 알킬술폰산, 알킬-아릴 술폰산, 바람직하게는 도데실벤젠술폰산, 이소프탈산, 알킬 포스페이트, 폴리아스파르트산, 이미다졸 및 이의 유도체 (바람직하게는 이미다졸), 200 내지 2,000 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌이민, 트리아졸의 유도체, 바람직하게는 벤조트리아졸 유도체, 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸 및 2,2'-(((5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸)이미노)비스에탄올, 및 에틸렌 디아민의 유도체, 바람직하게는 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 부식 억제제의 총 양,
(E) 임의로, 조성물의 총 중량에 대해 0.0001 wt.-% 내지 0.0125 wt.-% 의 범위의, 바람직하게는 N-옥틸 피롤리돈, 지방산의 모노글리세라이드, 지방산의 디글리세라이드, 트리-n-부틸 포스페이트, 트리-이소-부틸 포스페이트, 및 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 1차, 2차 또는 3차 알코올, 바람직하게는 헥산올로 이루어지는 군으로부터 선택되는, 1 개, 2 개 이상의 소포제의 총 양, 및
(F) 임의로, 조성물의 총 중량에 대해 0 내지 0.1625 wt.-% 의 범위의 염기, 바람직하게는 포타슘 히드록시드의 총 양,
(조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위, 바람직하게는 7.5 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.0 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.0 의 범위임).
본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 기판, 바람직하게는 금속-함유 기판, 더욱 바람직하게는 코발트 또는 코발트 합금을 함유하거나 이것으로 이루어지는 기판으로부터 잔류물 및 오염물을 제거하는데 적합하다.
포스트-CMP 세정 조성물이 농축된 형태로 제조되고, 배포되고, 저장되며, 바람직하게는 물로 희석함으로써 즉시사용 포스트-CMP 세정 조성물을 수득하도록 사용 전에 희석하는 것이 바람직하다. 이에 의해 포스트-CMP 세정 조성물 농축물 1 중량부를 50 중량부 이상, 바람직하게는 75 중량부 이상, 더욱 바람직하게는 100 중량부 이상의 희석제로 희석하는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는 희석제는 25℃ 에서 18MΩ 초과의 전기 저항률 및/또는 10 ppb 미만의 총 유기 탄소 (TOC) 양을 갖는 물이다.
이들 구조 때문에 양적 고려를 위해 동시에 본 발명에 따른 포스트-CMP 세정 조성물의 다양한 구성성분의 정의 하에 있는 기판은 각 경우에 모든 이들 구성성분에 할당되어야만 한다. 예를 들어, 본 발명에 따른 조성물이 구성성분 (F) 에 또는 상기 성분으로서 동시에 본원에 정의된 임의의 기타 구성성분의 정의 하에 놓인 하나 이상의 염기를 함유하는 경우, 양적 고려의 목적을 위해 이들 염기는 구성성분 (F) 뿐 아니라 상기 기타 구성성분(들) 에 할당되어야만 한다.
본 발명의 추가의 양상은
코발트 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정제로서
및/또는
바람직하게는 화학적-기계적-폴리싱 후 코발트를 포함하는 기판의 세정을 위한
및/또는
코발트 또는 코발트 합금을 포함하는 반도체 기판의 표면으로부터 잔류물 및 오염물을 제거하기 위한,
본 발명에 따른 조성물 (상기 정의된 바와 같은, 바람직하게는 바람직한 것으로 상기 지정된) 의 용도이다.
추가의 양상에서, 본 발명은 반도체 기판을 본 발명에 따른 세정 조성물로 적어도 1 회 접촉시킴으로써 반도체 기판의 표면으로부터 잔류물 및 오염물을 제거하는 단계를 포함하는, 반도체 기판으로부터 반도체 소자의 제조 방법에 관한 것이다.
표면이 코발트 또는 코발트 합금 포함 표면인, 본 발명에 따른 방법이 바람직하다.
본 발명에 따른 바람직한 방법은 추가로 화학적-기계적-폴리싱 (CMP) 단계를 포함하며, 이때 잔류물 및 오염물의 제거 단계는 바람직하게는 화학적-기계적-폴리싱 (CMP) 후에 수행된다.
본 발명에 따른 바람직한 방법에서, 반도체 기판은, 바람직하게는 화학적-기계적-폴리싱 (CMP) 단계 후 본 발명에 따른 세정 조성물로 1 회, 2 회, 3 회 이상 린스된다. 린스 조건은 일반적으로 20 내지 40 ℃ 의 범위의 온도에서 10 초 내지 5 분 린스, 바람직하게는 20 내지 40 ℃ 의 범위의 온도에서 30 초 내지 2 분 린스이다.
본 발명에 따른 또다른 바람직한 방법에서, 반도체 기판을 본 발명에 따른 세정 조성물에 침수시키거나 조성물 내에 담그고, 기판을 바람직하게는 세정 조성물과 접촉시키면서 메가소닉 또는 초음파 또는 Marangoni 공정에 의해 세정한다.
CMP 단계 후, 반도체 웨이퍼의 표면을 기판 표면으로부터 원치않는 오염물 및 잔류물을 제거하는데 충분한 온도 및 시간 동안 본 발명의 조성물과 접촉시킨다. 임의로, 이후 기판을 린스하여 본 발명의 조성물 및 오염물 및 잔류물을 제거하고, 건조시켜 용매 또는 린스제와 같은 임의의 과량의 액체를 제거한다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 공정에서 배쓰 또는 스프레이 적용이 사용되어, 바람직하게는 화학적-기계적-폴리싱 (CMP) 단계 후 기판을 본 발명에 따른 세정 조성물에 노출시킨다. 배쓰 또는 스프레이 세정 시간은 일반적으로 0 분 내지 30 분, 바람직하게는 5 분 내지 20 분이다. 배쓰 또는 스프레이 세정 온도는 일반적으로 10℃ 내지 90℃ 의 범위, 바람직하게는 20℃ 내지 50℃ 의 범위의 온도에서 수행된다. 그러나, 메가소닉 및 초음파 세정, 바람직하게는 메가소닉 세정 방법이 또한 적용될 수 있다.
필요하다면, 기판의 건조는 공기-증발, 가열, 스피닝 또는 가압 기체의 임의의 조합을 사용함으로써 달성될 수 있다. 바람직한 건조 기술은 기판이 건조될 때까지, 질소와 같은 여과된 비활성 기체 흐름 하에서의 스피닝이다.
본 발명에 따른 조성물에서 사용되는 중합체의, 분자 질량, 특히 질량 평균 몰 질량 (Mw) 은 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된다.
실시예 및 비교예:
이하 본 발명은 실시예 및 비교예에 의해 추가로 예증된다.
실시예 1 내지 12:
실시예 1:
20,000 g 의 포스트-CMP 세정 조성물 농축물의 제조를 위해, 25℃ 에서 18 MΩ 초과의 전기 저항률 및 10 ppb 미만의 총 유기 탄소 (TOC) 양을 갖는 14,000 g 의 순수를 제공하였다. 물을 교반하고, 1,500 g/mol (Pluriol 1500) 의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 500 g 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 을 첨가하고, 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 이 용해될 때까지 용액을 적어도 20 분 동안 교반하였다. 이어서, 아크릴산-말레산 공중합체 (Planapur 12 SEG) 의 수용액 (25 wt.-%) 2,000 g 을 용액에 첨가하고, 용액을 추가 20 분 동안 교반하였다. 용액의 pH 값은 포타슘 히드록시드 수용액 (48 wt.-%) 을 첨가함으로써 원하는 값 7.5 로 조정되었다. 산출 용액을 순수로 20,000 g 의 전체 중량까지 채웠다.
실시예 2 내지 12:
실시예 2 내지 12 의 포스트-CMP 세정 조성물 농축물은 이들 성분을 혼합함으로써 실시예 1 과 유사하게 제조하였다. 표 1 은 이들의 조성을 요약한다.
표 1: 포스트-CMP 세정 조성물 농축물의 조성 (나머지: 물)
Figure pct00002
비교예 1 내지 4:
비교예 1 내지 4 의 조성물은 이들 성분을 혼합함으로써 실시예 1 과 유사하게 제조하였다. 표 2 는 이들의 조성을 요약한다.
표 2: 비교예 1 내지 4 의 조성 (나머지: 물)
Figure pct00003
원자력 현미경 (AFM) 측정:
원자력 현미경 (AFM) 으로 세정 효율을 측정하기 위해, BTA 및 콜로이드 실리카 함유 장벽 CMP 슬러리로 폴리싱된 2.5 x 2.5 cm Co (화학적 증착 공정에 의해 규소 상에 침착됨) 웨이퍼 쿠폰을 초순수로 10 초 동안 린스하고, 이어서 비이커에 상기 언급된 세정 용액과 함께 30 초 동안 담그고, 30 초 동안 자석 교반기로 교반하였다 (300 rpm). 10 초 동안 초순수로의 최종 린스 단계 후, 쿠폰을 질소 흐름으로 건조시키고 태핑 모드 및 적합한 해상도로의 5 x 5 μm 영역을 사용하여 AFM 도구 (Bruker ICON, Germany) 에 송부하였다. AFM 측정 결과를 평가하고, 결과를 카테고리 양호 (입자 거의 없음), 중간 (입자 몇개 있음), 및 불량 (입자 많음) 으로 분류하였다. 결과를 표 1 및 2 에 제시한다.
조성물의 에칭 속도:
실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 4 의 조성물의 에칭 속도를 측정하였다. 모든 쿠폰을 하기 언급되는 4-포인트 프로브 장치를 사용함으로써 Co 층의 두께에 대해 미리 측정하였다. 상기 언급된 코발트 쿠폰을 3% 시트르산 용액으로 5 분 동안 전처리하여, 본래의 산화물을 제거하였다. 초순수로의 린스 후, 쿠폰을 자석 교반기에 의한 진탕 (300 rpm) 을 사용하여 5 분 동안 상기 기재된 PCC 용액에 침지시켰다. 에칭 배쓰로부터 제거한 후, 쿠폰을 탈이온수로 린스하고, 두께를 Napson Corporation, Japan (RG2000) 에서 공급된 4 포인트 프로브 장치로 측정하였다. 에칭 속도 (분 당 옹스트롱) 를 계산하였다. 결과를 표 1 및 2 에 제시한다.

Claims (15)

  1. 하기를 포함하는 또는 하기로 이루어지는, 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물:
    (A) 폴리아크릴아미드, 폴리히드록시에틸(메트)아크릴레이트 (PHE(M)A), 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리비닐 알코올 (PVA), 화학식 (I) 의 중합체, 및 이의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 비이온성 중합체,
    Figure pct00004
    화학식 (I)
    (식 중, R1 은 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소-부틸, 또는 sec-부틸이고, R2 는 수소 또는 메틸이고, n 은 정수임),
    (B) 10,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리(아크릴산) (PAA) 또는 아크릴산-말레산 공중합체, 및
    (C) 물,
    (조성물의 pH 는 7.0 내지 10.5 의 범위임).
  2. 제 1 항에 있어서, 조성물의 pH 가 7.5 내지 10 의 범위, 바람직하게는 7.5 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.0 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.5 의 범위, 더욱 바람직하게는 8.0 내지 9.0 의 범위인 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 비이온성 중합체 (A) 가 폴리프로필렌 옥시드 (PPO), 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 옥시드 (PEO), 폴리에틸렌 글리콜 (PEG), 및 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 로 이루어지는 군으로부터 선택되고,
    더욱 바람직하게는 상기 비이온성 중합체 (A) 가 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 이고,
    가장 바람직하게는 상기 비이온성 중합체 (A) 가 400 내지 8,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 4,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 2,000 g/mol 의 범위, 더욱 바람직하게는 600 내지 1500 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG) 인 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체 (B) 가 10,000 g/mol 이하의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 아크릴산-말레산 공중합체인 조성물.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    (D) 1 개, 2 개 이상의 부식 억제제
    를 추가로 포함하며,
    상기 부식 억제제의 총 양이 조성물의 총 중량에 대해, 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 3 wt.-% 의 범위, 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 1.5 wt.-% 의 범위, 더욱 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 0.5 wt.-% 의 범위, 가장 바람직하게는 0.001 wt.-% 내지 0.1 wt.-% 의 범위인 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서, 1 개, 2 개 또는 모든 부식 억제제 (D) 가 아세틸시스테인, N-아실-사르코신, 바람직하게는 N-올레오일사르코신 또는 N-도데카노일-N-메틸글리신, 알킬술폰산, 알킬-아릴 술폰산, 바람직하게는 도데실벤젠술폰산, 이소프탈산, 알킬 포스페이트, 폴리아스파르트산, 이미다졸 및 이의 유도체 (바람직하게는 이미다졸), 200 내지 2,000 g/mol 의 범위의 질량 평균 몰 질량 (Mw) 을 갖는 폴리에틸렌이민, 트리아졸의 유도체, 바람직하게는 벤조트리아졸 유도체, 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸 및 2,2'-(((5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸)이미노)비스에탄올, 및 에틸렌 디아민의 유도체, 바람직하게는 N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌디아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 조성물.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    (E) 1 개, 2 개 이상의 소포제
    를 추가로 포함하며,
    바람직하게는 상기 소포제의 총 양이 세정 조성물의 총 중량에 대해 0.01 wt.-% 내지 0.5 wt.-% 의 범위이고, 소포제 (E) 가 바람직하게는 N-옥틸 피롤리돈, 지방산의 모노글리세라이드, 지방산의 디글리세라이드, 트리-n-부틸 포스페이트, 트리-이소-부틸 포스페이트, 메탄올 및 2 내지 12 개의 탄소 원자를 갖는 1차, 2차 또는 3차 알코올, 바람직하게는 헥산올로 이루어지는 군으로부터 선택되는 조성물.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    (F) 염기
    를 추가로 포함하며,
    상기 염기 (F) 가 바람직하게는 포타슘 히드록시드인 조성물.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    세정 조성물의 모든 구성성분이 액상에 있고, 바람직하게는 세정 조성물의 모든 구성성분이 동일한 액상에 있는 조성물.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 기판, 바람직하게는 금속-함유 기판, 더욱 바람직하게는 코발트 또는 코발트 합금을 함유하는 또는 이것으로 이루어지는 기판으로부터 잔류물 및 오염물의 제거를 위한
    및/또는
    b) 반도체 소자의 세정, 바람직하게는 코발트 또는 코발트 합금을 포함하는 반도체 소자의 세정을 위한 조성물.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기를 포함하는 즉시사용 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물인 조성물:
    (A) 조성물의 총 중량에 대해, 0.001 내지 0.15 wt.-%, 바람직하게는 0.001 내지 0.09 wt.-% 의 범위의 하나 이상의 비이온성 중합체의 총 양,
    및
    (B) 조성물의 총 중량에 대해, 0.001 내지 0.15 wt.-%, 바람직하게는 0.001 내지 0.09 wt.-% 의 범위의 폴리(아크릴산) (PAA) 및 아크릴산-말레산 공중합체의 총 양.
  12. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 하기를 포함하는 포스트 화학적-기계적-폴리싱 (포스트-CMP) 세정 조성물 농축물인 조성물:
    (A) 조성물의 총 중량에 대해, 0.1 내지 7.5 wt.-%, 바람직하게는 0.1 내지 5 wt.-%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 wt.-% 의 범위의 하나 이상의 비이온성 중합체의 총 양,
    및
    (B) 조성물의 총 중량에 대해, 0.1 내지 7.5 wt.-%, 바람직하게는 0.1 내지 5 wt.-%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 wt.-% 의 범위의 폴리(아크릴산) (PAA) 및 아크릴산-말레산 공중합체의 총 양.
  13. 코발트 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정제로서
    및/또는
    바람직하게는 화학적-기계적-폴리싱 후 코발트를 포함하는 기판의 세정을 위한
    및/또는
    코발트 또는 코발트 합금을 포함하는 반도체 기판의 표면으로부터 잔류물 및 오염물을 제거하기 위한,
    제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 조성물의 용도.
  14. 반도체 기판을 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 조성물로 1 회 이상 접촉시킴으로써, 반도체 기판의 표면으로부터 잔류물 및 오염물을 제거하는 단계를 포함하는, 반도체 기판으로부터 반도체 소자의 제조 방법으로서, 표면이 바람직하게는 코발트 또는 코발트 합금 포함 표면인, 제조 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 잔류물 및 오염물을 제거하는 단계가 바람직하게는 화학적-기계적-폴리싱 (CMP) 후에 수행되는, 화학적-기계적-폴리싱 (CMP) 단계를 추가로 포함하는, 제조 방법.
KR1020187021128A 2015-12-22 2016-12-20 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정을 위한 조성물 KR20180097695A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15201935 2015-12-22
EP15201935.2 2015-12-22
PCT/EP2016/081856 WO2017108748A2 (en) 2015-12-22 2016-12-20 Composition for post chemical-mechanical-polishing cleaning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180097695A true KR20180097695A (ko) 2018-08-31

Family

ID=54883958

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187021128A KR20180097695A (ko) 2015-12-22 2016-12-20 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정을 위한 조성물

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10844333B2 (ko)
EP (1) EP3394879A2 (ko)
JP (1) JP6886469B2 (ko)
KR (1) KR20180097695A (ko)
CN (1) CN108431931B (ko)
SG (1) SG11201804636YA (ko)
TW (1) TWI736567B (ko)
WO (1) WO2017108748A2 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10865361B2 (en) * 2016-06-10 2020-12-15 Basf Se Composition for post chemical-mechanical-polishing cleaning
WO2018168207A1 (ja) * 2017-03-14 2018-09-20 株式会社フジミインコーポレーテッド 表面処理組成物、その製造方法、およびこれを用いた表面処理方法
TW202028413A (zh) * 2018-12-12 2020-08-01 德商巴斯夫歐洲公司 化學機械拋光含銅和釕的基材
US11725117B2 (en) * 2018-12-12 2023-08-15 Basf Se Chemical mechanical polishing of substrates containing copper and ruthenium
WO2020194978A1 (ja) * 2019-03-26 2020-10-01 株式会社フジミインコーポレーテッド 表面処理組成物、その製造方法、表面処理方法および半導体基板の製造方法
WO2022212865A1 (en) 2021-04-01 2022-10-06 Sterilex, Llc Quat-free powdered disinfectant/sanitizer
WO2023232682A1 (en) 2022-05-31 2023-12-07 Basf Se Composition, its use and a process for cleaning substrates comprising cobalt and copper

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004319759A (ja) * 2003-04-16 2004-11-11 Hitachi Chem Co Ltd 金属用研磨液及び研磨方法
US20070210278A1 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 Lane Sarah J Compositions for chemical mechanical polishing silicon dioxide and silicon nitride
JP4777197B2 (ja) 2006-09-11 2011-09-21 富士フイルム株式会社 洗浄液及びそれを用いた洗浄方法
US8685909B2 (en) * 2006-09-21 2014-04-01 Advanced Technology Materials, Inc. Antioxidants for post-CMP cleaning formulations
US20090056744A1 (en) 2007-08-29 2009-03-05 Micron Technology, Inc. Wafer cleaning compositions and methods
JP2009069505A (ja) 2007-09-13 2009-04-02 Tosoh Corp レジスト除去用洗浄液及び洗浄方法
US8226775B2 (en) 2007-12-14 2012-07-24 Lam Research Corporation Methods for particle removal by single-phase and two-phase media
JP6231017B2 (ja) * 2012-02-06 2017-11-15 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 特定の硫黄含有化合物および糖アルコールまたはポリカルボン酸を含む、ポスト化学機械研磨（ポストｃｍｐ）洗浄組成物
SG11201404930SA (en) 2012-02-15 2014-09-26 Advanced Tech Materials Post-cmp removal using compositions and method of use
TWI573864B (zh) * 2012-03-14 2017-03-11 卡博特微電子公司 具有高移除率及低缺陷率之對氧化物及氮化物有選擇性之ｃｍｐ組成物
EP2989231A4 (en) * 2013-04-22 2016-12-07 Advanced Tech Materials FORMULATIONS FOR CLEANING AND PROTECTING COPPER
TWI636131B (zh) * 2014-05-20 2018-09-21 日商Ｊｓｒ股份有限公司 清洗用組成物及清洗方法
JP6949846B2 (ja) * 2015-12-22 2021-10-13 ビーエイエスエフ・ソシエタス・エウロパエアＢａｓｆ Ｓｅ 化学機械研磨後の洗浄組成物
US10865361B2 (en) * 2016-06-10 2020-12-15 Basf Se Composition for post chemical-mechanical-polishing cleaning

Also Published As

Publication number Publication date
US20190002802A1 (en) 2019-01-03
CN108431931A (zh) 2018-08-21
US10844333B2 (en) 2020-11-24
EP3394879A2 (en) 2018-10-31
JP2019502802A (ja) 2019-01-31
SG11201804636YA (en) 2018-07-30
WO2017108748A3 (en) 2017-11-02
TWI736567B (zh) 2021-08-21
WO2017108748A2 (en) 2017-06-29
TW201732024A (zh) 2017-09-16
JP6886469B2 (ja) 2021-06-16
CN108431931B (zh) 2023-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180097695A (ko) 포스트 화학적-기계적-폴리싱 세정을 위한 조성물
US6546939B1 (en) Post clean treatment
TWI418622B (zh) 銅鈍化之後段化學機械拋光清洗組成物及利用該組成物之方法
KR100355212B1 (ko) 후세척처리방법
EP3394234B1 (en) Composition for post chemical-mechanical-polishing cleaning
EP2596091B1 (en) Aqueous alkaline cleaning compositions and methods of their use
JP6123334B2 (ja) 半導体デバイス用洗浄液及び半導体デバイス用基板の洗浄方法
JP6488740B2 (ja) 半導体デバイス用基板洗浄液及び半導体デバイス用基板の洗浄方法
US20040204329A1 (en) Cleaning liquid composition for semiconductor substrate
WO2019073931A1 (ja) 洗浄液、洗浄方法及び半導体ウェハの製造方法
EP3469049B1 (en) Composition for post chemical-mechanical-polishing cleaning
KR102230865B1 (ko) 구리 함유 기판용 세정액
JP2015203047A (ja) 半導体デバイス用基板洗浄液及び半導体デバイス用基板の洗浄方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal