TW200418977A - Cleaning liquid and method of cleaning with the same - Google Patents

Cleaning liquid and method of cleaning with the same Download PDF

Info

Publication number
TW200418977A
TW200418977A TW092131362A TW92131362A TW200418977A TW 200418977 A TW200418977 A TW 200418977A TW 092131362 A TW092131362 A TW 092131362A TW 92131362 A TW92131362 A TW 92131362A TW 200418977 A TW200418977 A TW 200418977A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
acid
cleaning
ethylene diamine
cleaning solution
potassium
Prior art date
Application number
TW092131362A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI330662B (zh
Inventor
Ichiro Hayashida
Hironori Mizuta
Takehisa Kato
Original Assignee
Wako Pure Chem Ind Ltd
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 Wako Pure Chem Ind Ltd filed Critical Wako Pure Chem Ind Ltd
Publication of TW200418977A publication Critical patent/TW200418977A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI330662B publication Critical patent/TWI330662B/zh

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C11D7/36—Organic compounds containing phosphorus
    • 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
    • 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)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Weting (AREA)

Description

200418977 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】
本發明係關於一種施加研磨處理、蝕刻處理及CMp處 理等之可以具有金屬配線之半導體基板用之洗淨液及使~ 該洗淨液之該半導體基板之洗淨方法。 用 【先前技術】 【技術背景】 在製作半導體時，重複地進行：成為該基板之你曰 曰曰圓 表面之平滑化處理、用以在該基板上設置各種層之麵叫 理以及用以對於層積後之表面來進行平滑化之處理等=處 在這些之各種處理作業，於半導體基板之表面上 研磨用粒子等之微細粒子（微粒）、來自各種金屬 附著 之不純 物或來自漿體之異物等。已經知道：在仍然殘留這此 έφ 物而繼續進行半導體之製造時，使得最後所得到之主^… 〜卞導I# 成為不適當之可能性變高。 因此，實施用以在此種之各種處理作業後而 體基板表面之處理、所謂洗淨作業。 潔淨半導 在該洗淨作業所使用之洗淨液之液性（pH值）係指句 好是相同於其前面作業之所使用之各種處理液本身之^ = 程度者。也就是說，在洗淨半導體基板表面時，在基板表 面上之pH值急劇地發生變化時，基板表面上之微粒進行凝 膠化而不容易除去，在半導體基板方面，容易產生面粗 糙。因此，作為在例如使用鹼性研磨劑或鹼性蝕刻液之作 業後之所使用之洗淨液係最好是鹼性。
但是，在使用鹼性洗淨液而進行洗淨之狀態下，不可
7090-5956-PF(Nl).ptd 第5頁 200418977 五、發明說明（2) 以說是由於附著於半導體基板表面上之各種 不純物（金屬本身、其氧化物1氮氧化物等。= 力係變1充分，現狀係更加要求改良。 之除去月匕 本毛月係著眼存在於前述先前技術之問 — 的。成為其目的之處係提供一種即使是使用；採二 研 ::1或：：㈣液之作業後、也不會產生基 ^進仃凝恥化而不容易除去或者是容易品 產生面粗糙等之問胃、可以效率良好地除表面 板表面上之微細粒+(微粒）或各種金屬之不纯ν體基 洗淨液。 不、、、屯物之驗性 【發明内容】 組成為了達成前述目的…，本發明係藉由以下構造而 (1 ) 一種半導體基板用洗 式（"所示之f合劑或其鹽、驗化合物列通 分，並且，pH值成么β 1 〇 、、屯水之各種成 【通式1】 可以施加金屬配線。 (1) R is XR4 (式中之Y1及Y2係表示低級亞烷基，n係 R1〜R4和η個R5内之 衣不0〜4之整數， 時，殘留者係表示烷基。）。 土之烷基，同 (2 )該半導體基板之洗淨方法， 荷欲為·使用（1 200418977 五、發明說明（3) )之洗淨液，洗淨可以施加金屬配線之半導體基板。 在使用於洗淨作業之洗淨用組成物，含有藉由下列通 式（1 )所示之螯合劑或其鹽、驗化合物及純水。 【通式1】
rV ,r ；n—fy1——N ⑴
R R4 示 表 係 Π 基 烷 亞 級 低 示 表 係 2 Y 及 Y1 之 中 式 數 整 之 R1
和 4 R 時 殘 同 基 烷 之 基 酸 磺 有 具 示 表。 係} 固 /Ί ο 4 少基 至烧 之示 内表 R5係 個者 ί留 支基 或曱 狀、 鏈基 直烯 之丙 4 、 卜基 目烯 數乙 碳、 是基 好甲 最亞 係舉 基列 烧係 亞例 級體 低具 ， 為 此作 在， 狀 鏈 烯 丙 基 甲 基 烯 丁 基 甲 亞 基 乙、 基。 稀等 乙基 基烯 曱乙 、基 基乙 曱、 亞基 數 碳 是 好 最 係 基 烷 之 基 烷 之 基 酸 磺 有 具 以 可 為 作 基 乙、 基 曱 舉 列 係 例 體 具 為 作 狀 _?·-·· 鏈 支 或 狀 鏈 直 之 基 丙 基
基三 丙第 異C 基 基 等 基 丁 基 丁酸 I 磺 之 一一基 第烷 C有 C具 e J S以 可 些 這 個式 2 通 I述 為前 常由 通藉 係有 目含 數 之 是 好 最 所 4 以 用 而 鹽 其 或 劑 合 個之 示 及 ίι 處 刻# e一一 ίι 處 磨 研 加 施 於 留 殘 及 著 附 去 除 及 捉 補 不 屬 金 之 上 板 基 體 導 半 之 線 配 金 有 具 以 可 之 等 ίι 處
鐵C 於鎂 自 、 來 } 如ca 例C 舉鈣 列、 係屬 物金 純移 不遷 屬之 金等 為銅 作、 ο Λ—y 物N1 純C 土 鎳鹼 、之 等 7090-5956-PF(Nl).ptd 第7頁 200418977 五、發明說明（4) 類金屬，例如這些金屬本身、其氫氧化物、其氧化物等。 藉由前述通式（1 )所示之螯合劑或其鹽係藉由形成穩定 於這些金屬之錯離子而洗淨及除去金屬不純物。作為螯合 劑之鹽係列舉鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽等之鹼金屬鹽、銨鹽等。 作為螯合劑或其鹽之具體例係列舉乙烯二胺四乙烯磺 S踅、乙烯二胺四乙烯磺酸銨、乙烯二胺四乙烯磺酸鉀、乙 烯二胺四乙烯磺酸鈉、乙烯二胺四乙烯磺酸鋰、乙烯二胺 四亞曱基磺酸、乙烯二胺四亞甲基磺酸銨、乙烯二胺四亞 曱基磺酸鉀、乙烯二胺四亞曱基磺酸鈉、乙烯二胺四亞曱 基磺酸鋰、二乙烯三胺五乙烯磺酸、二乙烯三胺五亞曱基 磺酸、二乙烯三胺五亞曱基磺酸銨、二乙烯三胺五亞曱基 磺酸鉀、二乙烯三胺五亞甲基磺酸鈉、二乙烯三胺五亞曱 基磺酸鋰、三乙烯四胺六乙烯磺酸、三乙烯四胺六亞甲基 磺酸、三乙烯四胺六亞曱基磺酸銨、三乙烯四胺六亞甲基 磺酸鉀、三乙烯四胺六亞曱基磺酸鈉、三乙烯四胺六亞曱 基磺酸鋰、丙烷二胺四乙烯磺酸、丙烷二胺四亞曱基磺 酸、丙烷二胺四亞曱基磺酸銨、丙烷二胺四亞曱基磺酸 鉀、丙烷二胺四亞曱基磺酸鈉及丙烷二胺四亞曱基磺酸鋰 等。這些係可以單獨使用，或者是也可以適當地組合二種 以上而使用。 即使是在這些螯合劑或其鹽中，前述通式（1 )之式 中之R1〜R4和η個R5之全部係具有磺酸基之烷基，但是，最 好是和金屬不純物進行錯合形成之能力高者。此外，由能 夠容易進行製造來看的話，則前述通式（1 )之式中之η係
7090-5956-PF(N1. ).ptd 第8頁 200418977 五、發明說明（5) 最好是0〜2之整數。 因此，更加理想是由乙烯二胺四亞 表示為「EDTP0」。在以下，化合物名稱後^酸（以下， 示其縮寫、）、乙烯二胺四亞甲基磺酸銨、括弧内係表 曱基磺酸鉀、乙烯二胺四亞曱基磺酸鈉^ ^烯二胺四亞 基磺酸鋰、二乙烯三胺五亞甲基磺酸（DEppf二胺四亞甲 四胺六乙烯磺酸（TETHP )、丙烷二胺四 ）、三乙烯 )所構成之群組而選出之至少一種，其中烯續酸（PDTMP EDTP0、DEPP0、TETHP和PDTMP所構成之君έ特別最好是由 一種。 爷、、且而選出之至少 洗淨用組成物中之螯合劑或立趟之八 是0.001重量％以上，更加理想是0、；；5重^/量係下限最好 想是0. 01重量％，上限最好是20重量％以下里，°以上，最佳理 重量％以上，最佳理想是10重量％以下。，更加理想是15 鹼化合物係在使用鹼性之各種藥液所進_ 理、蝕刻處理和CMP處理等之後作業而進行仃*之研磨處 用以減小洗淨時之液性變動，其液性係為了 ^尹時，使用 物之處理，因此，下限最好是pH值8以上，^易進行組成 上，最佳理想是10以上，上限最好是pH值丨如理想是9以 想是1 2以下，最佳理想是丨丨以下。 下，更加理 也就是說，在接著使用鹼性之各種藥液/ 處理、蝕刻處理和CMP處理等之後而洗淨 進/于之研磨 八厘和始々t、、♦ 』^乂在表面具有 *屬配、.泉之4*導體基板表面時，在同一個基板表面之pH值 急劇地發生變化時，殘留於表面之研磨用組成物係進行凝
7090-5956-PF(Nl).ptd 第9頁 200418977 五、發明說明（6) 膠化而不容易進行洗淨，或者是可以調節微粒之澤塔（Γ )電位在負側，因此，使用用以有效地抑制研磨所使用之 磨砂粒等之微粒再吸附於矽晶圓表面上之現象。此外，也 使用用以促進螯合劑之解離而推進和不純物金屬間之錯形 成反應。 作為此種目的之所使用之驗化合物，係列舉例如驗金 屬氫氧化物（例如氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰等）、 鹼金屬之碳酸鹽（例如碳酸氫鉀、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳 酸氫鋰、碳酸鋰等）、氨水或其鹽（例如碳酸氫銨、碳酸 銨等）、哌嗪（可以是酐或六水合物）或其衍生物[例如1 一（2 —胺基乙基）哌嗪、N —曱基哌嗪等]、脈基或其鹽 (例如碳酸脈基等）等。這些係可以單獨使用，也可以適 當地組合二種以上而使用。 在這些當中，特別最好是在鹼性之研磨處理劑、蝕刻 處理劑、CMP處理劑等之比較經常使用之鹼金屬氫氧化 物。也就是說，可以藉由使用通用在洗淨之前作業所採用 之鹼性研磨處理劑、蝕刻處理劑、CMP處理劑等之這些， 而能夠達到由於鹼成分變動所造成之非溶性微粒等之產生 抑制、對於基板表面之損傷之避免等，同時，可以增大洗 淨效果。 洗淨液中之鹼化合物之含有量係隨著其種類而發生變 動，但是，適合由下限通常是0. 1重量％以上、更加理想是 0.5重量％以上、最佳理想是1重量％以上而上限通常是20重 量％以下、更加理想是1 8重量％以下、最佳理想是1 6重量％
7090-5956-PF(Nl).p：d 第10頁 200418977 五、發明說明（7) 以下之範圍而進行選擇。更加具體地說，例如在使用氫氧 化鉀、氫氧化鈉、脈基之狀態下，下限係最好是0. 1重量％ 以上、更加理想是0. 5重量％以上、最佳理想是1重量％以 上，上限係最好是6重量％以下、更加理想是5重量％以下、 最佳理想是4重量％以下；在哌嗪•六水合物時，下限係最 好是0. 1重量％以上、更加理想是2重量％以上、最佳理想是 5重量％以上，上限係最好是2 0重量％以下、更加理想是1 8 重量％以下、最佳理想是1 6重量％以下。 此外，在本發明之洗淨液中，為了保持pH值在前述範 圍，因此，可以添加適當之緩衝劑，作為此種緩衝劑，係 最好是列舉例如硼酸或已知作為生化學用緩衝劑之良好緩_ 衝劑等；作為良好緩衝劑係最好是例如N，N —雙（2 —經 基乙基）甘氨酸（Bicine) 、N —環己基一3 —胺基丙烧石黃 酸（CAPS) 、N —環己基一2 —經基一3 —胺基丙烧績酸 (CAPS0 ) 、N —環己基一2 —胺基乙烷磺酸（CHES )，更 加理想是N —環己基一3 —胺基丙烷磺酸（CAPS ) 、N —環 己基一2 —胺基乙烷磺酸（CHES )等。 這些緩衝劑係正如前面敘述，使用於適當地混合本發 明之鹼化合物（例如氫氧化鉀、氫氧化鈉等）而使得pH值 成為前面敘述之範圍（pH8〜13 ) 。 4 作為此種狀態下之本發明之洗淨液中之緩衝劑濃度係 下限通常是0. 01重量％以上、更加理想是0. 05重量％以上、 最佳理想是0. 1重量％以上而上限通常是1 0重量％以下、更 加理想是5重量％以下、最佳理想是2. 0重量％以下。
7090-5956-PF(Nl).ptd 第11頁 200418977 五、發明說明（8) 含有純水而用以溶解整 需要的話，也溶解緩衝劑之各種成分。2化合物，如果 其他成分之作用，因此，最好i係為了防止妨礙 具體地說，在藉由離子交換竹二=地不含有不純物。 水等。 除去異物之純水或超純水、或者是蒸顧 各種ί ί ϋ洗淨液係正如前面敘述，成為以濃度來含有 液而進行供應。可以直接使用該溶液在 適當地進；稀釋而本巧時，通常最好是 二和^=洗淨液之體積洗；:於::: 力;純水…H。、最佳 螯人ΐ ϊ ΐ i ^ i ®敛述’藉由溶解本發明之 各二:r鹼化合物，如果需要的話，也將緩衝劑之 各種成分，溶解在水中而進行調製。 衝j之 :為溶解本發明之螯合劑或其鹽和鹼化合 要的活、也溶解緩衝劑之各種成分在水 士果而 Γ，調製最後含有這些成分之溶液之方法而並無=是 和驗=說如發明之*合劑或其鹽 中，進行攪拌和溶解之方法；（2)對/#太直2妾添加在水 劑或其鹽和鹼化合物]σ果需要的 也將x月之螯合 乜將緩衝劑分別溶 i 第12頁 7090-5956-PF(Nl).ptd 200418977 五、發明說明（9) 解在水中之本發明之螯合劑或其鹽含有溶液和含岭化人 溶液、如果需要的話、也和含緩衝劑溶液，來進行、二物 方法；或者是如果需要的話，（3 )對於將本發明之""σ人之 劑或其鹽和緩衝劑直接地添加在水中而進行授掉及、， 得到之本發明之螯合劑或其鹽和含緩衝劑溶液、以2 t所 溶解在水中而得到之本發明之含鹼化合物溶液，來進^ = 合之方法；（4 )對於將本發明之鹼化合物和緩衝劑直仃接％ 地添加在水中而進行攪拌及溶解所得到之本發明之鹼化人 物和含緩衝劑溶液、以及分別溶解在水中而得到之本發二 之螯合劑或其鹽含有溶液，來進行混合之方去·以及， (5 )對於將本發明之螯合劑或其鹽和驗化合物直接地添 加在水中而進行攪拌及溶解所得到之本發明之螯合劑或其 鹽和含鹼化合物溶液、以及分別溶解在水中 之本發 明之含緩衝劑溶液，來進行混合之方法等。 Τ 像這樣而調製之本發明之洗淨劑係最好前， 進行過濾處理等。 疋社 作為使用本發明之洗淨液之洗淨處理之 矸以是 本發明之洗淨液能夠接觸到半導體基板表方法，列舉 例如：將晶圓浸潰於處理劑中之方法（浸 或者是 將處理劑呈嗔麗狀地進行喷麗或喷霧之方法3片處理） 等。此外，也可以併用藉由本發明之 ：：洗淨 列 係 舉例如：在成為於基板基板
7090-5956-PF(Nl).ptd 第13頁 和刷子擦拭或超音波等之物理洗淨法。剜所迅 法 200418977 五、發明說明（ίο) ____ if ΐΐ該洗淨劑之狀態後，進行物理洗淨之^ 基板次潰於本發明之洗淨劑中之之方法；在將 取出而在基板表面存在該洗淨^ '為由該洗淨劑中 之方法；在基板仍然浸潰於本 進行物理洗淨 進行物理洗淨之方法；在成為μ板中之狀態下而 淨劑而在基板表面存在該洗淨劑：狀態後之洗 進行物理洗淨之方法等。 洗乎训’同時， 作為能夠藉由本發明之洗淨液而進行洗 表面具有金屬配線之半導體基板， 乎亚且可以在 LCD用及PDP用玻璃基板、GaAs、Gap、牛所謂矽晶圓、 板、印刷電路基板等。 、 合物半導體基 其中，本發明之洗淨劑係有 用玻璃基板、GaAs、GaP等之化有合\於/,/日圓、⑽用及PDP 有用於矽晶圓、GaAs、Gap等之化人2，基板，特別是 發明之洗淨劑係有用於此種基口 、面導體。此外’本 銀、"·栓塞、鉻、金等之 基板，最有用於施加銅配線之半^=面施加銅配線之 效果本使是在顯示有效之洗淨 進行力埶：你：狐糸洗淨效果比較高’因it匕，可以適度地 而2。在加溫之狀態下，· 30〜、 取好〜70C、更加理想是4〇〜6(rc而進行使用。 此外，本發明之洗淨液係除了前述構成成分以外，也
7090-5956-PF(Nl).ptd 第14頁 200418977 五、發明說明（11) 可以在不妨礙本發明效果之範圍内，完全包含各種輔助成 分（例如界面活性劑、防腐劑、有機溶媒等）。此 好是不要在本發明之洗淨液，添加過氧化氫。也就是說， 在使用包含過氧化氫者而洗淨施加金屬 時，氧化該金屬配線表面，使得引起電阻增大 所造成之斷線等之可能性變高，妨礙 : 氮。 "好疋不要在本發明之洗淨液，添加過氧化 此外，界面活性劑對於本發明之洗 改ΪΪΪΓ夜之基板表面之親水性而呈相ί:添加係可以 不純物或磨砂粒成分之除相太性地改善金屬 的之所使用之界面活性劑係列兴二二，。作為在此種目 苯基醚、I氧化乙烯聚氧化丙；烷美：¾ :匕乙烯十二烷基 基乙二醇峻、十二院基笨石黃酸納、“：聚氧化乙稀乙块 基硫酸鈉，；作為其使用濃度伟下基磺酸鉀、月桂 上、最好是0.05重量％以上、又更係加下理^通日^是〇. 〇1重量％以 上限通常是5.0重量%以 更】：：〇.!重量%以上而 想是K0重量％以下。 取子疋2.〇重量％以下、更加理 如果猎由以上缚诂 效果。 本實施形態的話，^ A 〜發揮以下之 包含於洗淨用組成物 之EDTA等之螯合剖而更加容J ;:丨或其鹽係 屬不純物間之穩定之錯離子，因=和來自遷移金屬等之金 物之能力變向。因&，在洗淨可以於J淨及除去金屬不純 %衣面|古/ ------- 、啕孟屬S己、線之 η 7090~5956-PF(Nl).ptd 200418977 五、發明說明（12) 半導體基板表面時，能夠減低附著於其表面之金屬不純物 此外，金屬不純物和螯合劑或其鹽發生反應而生成之 錯離子係顯示陰離子性，因此，和在澤塔（（）電位顯示 負電位之半導體基板表面，呈靜電地發生排斥，可以抑制 金屬不純物或磨砂粒再附著於基板表面。因此，可以抑制 由於來自Cu、Fe、Ni等之遷移金屬互以、Mg等之鹼土類金 屬之不純物所造成之半導體基板之污染。 、1
此外’本發明之洗淨液係調整成為鹼性，因此，可以 調整成為相同於鹼性研磨用組成物、蝕刻組成物和cMp用 組成物之同樣液性，所以，能夠使得藉由pH值震盪所造成 之磨砂粒之凝膠化或基板表面粗糙等之問題點，成為最低 以下，列舉實施例及比較例而更加詳細地說明本發 明’但疋’本發明係並非由於這些而進行任何限定。 此外，在以下之實施例等，吸附及殘留於矽晶圓表面 上之不純物金屬濃度係藉由稀H f (氟化氫）溶液而回收矽 晶圓表面之不純物金屬，藉由石墨爐原子吸光分析法而求 出（以下，簡記為稀HF回收一原子吸光法。）。此外，使 用在調液時或分析之水係使用超純水，(氟化氫）係也 使用超高純度試藥。 μ 此外’在以下實施例等之所使用之縮寫係正如以下 EDTP0:乙烯二胺四亞曱基磺酸 DEPP0 :二乙烯三胺五乙烯磺酸
200418977 五、發明說明（13) TETHP :三乙烯四胺六乙烯磺酸 PDTMP :丙烷二胺四乙烯磺酸 EDA :乙烯二胺
DETA EDTA DTPA TMAH CHES CAPS 二乙烯三胺 乙烯二胺四乙酸 二乙烯三胺五乙酸 氫氧化四甲基銨 N —環己基一 2 —胺基乙烷磺酸 N —環己基一 3 —胺基丙烧續酸 【實施方式】 實施例1. 在氫氧化舒水溶液，添加粒徑1 〇 〇 n m以下之膠雖_氧 化石夕和成為金屬不純物之1 〇 〇 p p b之F e、C u、A 1、c a之石肖酸 鹽而成為1 5重量❽/。，調製鹼性研磨用組成物。在藉由該污义 染之研磨用組成物而研磨6英吋、P型（1 〇 〇 )之矽曰=^ 面接，# , 〜_圓录 品/糟由超純水而漂洗表面。在藉由旋轉乾燥器而進行 乙、木後’藉由稀―（氟化氫）回收一原子吸光法而測定吸 附於该砂晶圓表面上之不純物金屬殘留量。 知知.Fe 以 5x 1〇13 at〇ms/cm2、Cu 以 2x 1013 / ? Cm A1 以 3xiQi4 atoms/cm2 和 Ca 以 8xl〇12at〇ms 吸附在石夕晶圓之表面上。 加入純所記載之本發明之洗淨液組成物N〇. 1〜N〇. 32， 將前述矽Z #釋成為1〇倍〜100倍，在該溶液’於25 I ’ _圓’浸潰5分鐘，進行洗淨。然後，在藉由超
第17頁 200418977 五、發明說明（14) 純水而進行漂洗並且藉由旋轉乾燥器而進行乾燥後，藉由 前述方法而定量殘留於矽晶圓表面上之不純物金屬量。將 其結果，顯示於表1。 比較例1. 將相同於實施例1所使用者而進行調製並且被Fe、 C u、A 1和C a所污染之石夕晶圓，在2 5 °C、5分鐘，浸潰於表1 之N 〇. 1 0〜1 4所示之組成之處理劑而加入純水來稀釋成為 10倍〜100倍之溶液中及No. 15之純水中，來進行洗淨。然 後，相同於實施例1而進行處理。將其結果，一起顯示在 表1 〇 表1
No. 螯合劑 濃度 鹼化合物 濃度 緩衝劑 Ph 系效果（atoms/cm1〕 c%) (%) Fe Cu A1 Ca 1 EDTPO 1 KOH 4 — 13 3xl〇 丨 〇 8><10ID MO丨D 6><10,D 實 施 2 DEPPO 10 KOH 3 — 10 6x10^ 3><10ID 7x10 丨D 3><10ID 3 TETHP 1 KOH 3 一 13 2xlOID 弘1〇丨D 8xlOID 2xlO,D 例 4 PDTMP 3 KOH 0.2 CUES 9 4xlfP 9xl09 2xlO,D 9看 1 5 EDTPO 5 KOH 1 一 10 8xlOID 4xl0ID 7xlOID 3x10 丨 d 6 EDTPO 5 NaOH 3 硼酸 10 3xlO,D 7x10 丨 d 4xl0,D 6xlOID 7 EDA 1 KOH 4 — 13 4xl〇 丨] 2x10 丨] 3xl0'3 9xlO,D 比 8 EDA 1 TMAH 0.2 CUES 9 8x10 丨3 1x10 口 3x10 丨11 2x10" 較 9 DETA 3 — — — 10 6χ10π 1x10 口 2χ10,4 3x10" 例 10 — 一 TMAH 0.4 CHES 9 3χ10'3 3x10 丨4 gxl〇ID 1 11 一 一 KOH 1 — 13 3χ10,;, 2χ10 口 1x10 丨4 4χ10π 12 — — — — — 7 5χ10π 2χ10 丨3 3_丨4 8x10" 由表1之結果而明顯地得知：可以藉由使用本發明之
7090-5956-PF(Nl).ptd 第18頁 200418977 五、發明說明（15) 洗淨液而進行洗淨處理，以便於大幅度地 圓表面上之不純物金屬量。 成低殘留於矽 實施例2. 在使用聚乙稀醇製刷子而對於相同於者 者而進行調製並且被Fe、Cu、Αι和Ca所、、亏二知例1所使用 行刷子擦拭洗淨時’喷霧對於表2之化.u :之矽晶圓來進 所構成之本發明之洗淨液來加入純水而:2之各種組成 100倍者。處理溫度係25。(：，洗淨時間係i八^為10倍〜 後，在藉由超純水而漂洗矽晶圓並且藉由二::在洗淨 行乾燥後’藉由相同於實施例1之方法而測—無益而進 圓表面上之不純物金屬量。將豆社果，'、疋殘留於矽晶 比較例2. — ·4不在表2。 在使用聚乙烯醇製刷子而對於相同於舍A 者而進行調製並且被Fe、Cu、μ和以所污二知例1所使用 行刷子擦拭洗淨時，喷霧在表2之No :之石夕晶圓來進 成之洗淨液來加入純水而稀釋成為丨0倍〜丨〇 2所不之組 超純水（No· 26 )，在進行相同於實施例2之5倍之溶液及 藉由相同於實施例1之方法而測定殘留於矽曰同。樣處理後， 不純物金屬量。將其結果，一起顯示在表2 "圓表面上之
^090-5956-PF(Nl).ptd 第19頁 200418977 、發明說明（16)
No. 螯合劑 捱度 (%〕 鹸化合物 濃度 表2 緩衝剤 PH 洗淨效果〔atoms/cit^〕 (%) Fe Cu Α1 Ca 實 施 <δι| 13 EDTPO 0.5 KOH 2 — 13 3x10^ 8χ10ρ 5χ10φ 6xlOp 14 DEPPO 1 KOH 3 — 13 lxlOID 9xl09 3χ109 2xlOID 2 \5 EDTPO 1 KOH 0.1 CHES 9 1x10^ 3χ10ρ 8χ109 6看 16 TETHP 2 NaOH 5 — 13 4><10ID 1x10 丨D 6χ10'° 3xl〇 丨 d 比 17 EDA 1 KOH 1 — 12 2xlO,J 8χ10π 4χ1〇 丨] 7xl〇 丨 〇 較 18 DETA 1 TMAH 0.1 CHES 9 δχΙΟ13 3xiO,J 7χ10 丨7 9xlO,D 2 19 — — KOH 1 — 13 δχΙΟ13 3χ10 丨3 7_丨1 9xlO,D 20 一 一 — 7 4χ10η 8χ10π ΜΟ丨3 3x10"
由表2而明顯地得知：在使用本發明之處理劑而進行 物理洗 >尹之狀態下，不純物金屬之殘留量係也顯著地減 少 〇 實施例3.
曰在下世代之半導體’使用C u配線。此時，由C u之溶 ，里來檢討由於洗淨所使用之處理劑而造成之Cu配線之損 知’因此’在表3所記載之本發明之洗淨液組成物Ν〇· 27〜 Νο·。32 ’加入純水而稀釋成為10倍〜100倍。在該溶液，於 25 C ’將Cu電鍍膜，浸潰30分鐘，藉由ICP — AES法而測定 溶解之Cu離子量。將此時之Cu溶解量，顯示在表3。此 外’該量係對應在對於以配線之損傷大小。 比較例3. 將本發明之螯合劑置換成為EDTA *EDpA，調製表3之
第20頁 7090-5956-PF(Nl).ptd 200418977 五、發明說明（17) N 〇 · 3 3〜N 〇 · 3 5所示之洗淨液組成物，在 個成為10倍〜100倍之所調製之溶液中/ ，、，屯水^稀釋這 述，於25 t，將Cu電鍍膜，浸潰3〇分鐘 5丨則面敘 而測定腐蝕溶解之Cu離子量。將旦社要错由ICP -AES法 ]。 卞里肘/、、、、口果，—起顯示在表 12 2 2 24 5 2 27 «施例 比較例3
ο Ν
由表3而明顯地得知：本發明之處理 為習知螯合劑之EDTA或DTPA之處理劑，Γι'/、比起使用成 微量，對於Cu配線之損傷變少。 ，谷解量成為比較 •【產業上之可利用性】 本發明之洗淨液及洗淨方法係正如以 、 此，達到所謂即使是使用在採用鹼性 ：因 之作業後也不會產生基板表面上之微粒進彳微 容易除去或者是容易在半導體基板表“不 趨、可以效率良好地除去來自半導體基板表面上之微細^
7090-5956-PF(Nl).ptd 第21頁 200418977 五、發明說明（18)子（微粒）或各種金屬之不純物之效果。
7090-5956-PF(Nl).ptd 第22頁 200418977
7090-5956-PF(Nl).ptd

Claims (1)

  1. 200418977 六、申請專利範圍 1. 一種半導體基板用洗淨液，其特徵為：含有藉由下 列通式（1 )所示之螯合劑或其鹽、驗化合物及純水之各 種成分並且ρ Η值成為8〜1 3而且可以施加金屬配線： 【通式1】 Rl\ /R3 N-)^-Y2—(1) R5 (式中之Y1及Y2係表示低級亞烷基，n係表示0〜4之整數， R1〜R4和η個R5内之至少4個係表示具有石黃酸基之烧基，同 時，殘留者係表示烧基。）。 2. 如申請專利範圍第1項之半導體基板用洗淨液，其 中，藉由通式（1 )所示之螯合劑之Υ1及Υ2係碳數目1〜4之 亞烷基，可以具有R1〜R4和η個R5之磺酸基之烷基之烷基係 碳數目1〜4之烷基。 3. 如申請專利範圍第1項之半導體基板用洗淨液，其 中，螯合劑或其鹽係由乙烯二胺四乙烯磺酸、乙烯二胺四 乙烯磺酸銨、乙烯二胺四乙烯磺酸鉀、乙烯二胺四乙烯磺 酸鈉、乙烯二胺四乙烯磺酸鋰、乙烯二胺四亞曱基磺酸、 乙烯二胺四亞甲基磺酸銨、乙烯二胺四亞曱基磺酸鉀、乙 烯二胺四亞曱基磺酸鈉、乙烯二胺四亞甲基磺酸鋰、二乙 烯三胺五乙烯磺酸、二乙烯三胺五亞甲基磺酸、二乙烯三 胺五亞甲基磺酸銨、二乙烯三胺五亞曱基磺酸鉀、二乙烯 三胺五亞甲基磺酸鈉、二乙烯三胺五亞甲基磺酸鋰、三乙 烯四胺六乙烯磺酸、三乙烯四胺六亞曱基磺酸、三乙烯四
    7090-5956-PF(Nl).ptd 第24頁 200418977 六、申請專利範圍 胺六亞甲基磺酸銨、三乙烯四胺六亞曱基磺酸鉀、三乙烯 四胺六亞曱基石黃酸納、三乙烯四胺六亞甲基石黃酸裡、丙烧 二胺四乙烯磺酸、丙烷二胺四亞甲基磺酸、丙烷二胺四亞 曱基磺酸銨、丙烷二胺四亞甲基磺酸鉀、丙烷二胺四亞曱 基磺酸鈉及丙烷二胺四亞曱基磺酸鋰所構成之群組而選出 之至少一種。 4. 如申請專利範圍第1項之半導體基板用洗淨液，其 中，鹼化合物係由鹼金屬氫氧化物、鹼金屬之碳酸鹽、氨 水或其鹽、哌嗪或其衍生物、脈基或其鹽所構成之群組而 選出之至少一種。 5. 如申請專利範圍第1項之半導體基板用洗淨液，其 中，還含有緩衝劑。 6. 如申請專利範圍第5項之半導體基板用洗淨液，其 中，緩衝劑係可以由硼酸和良好緩衝系而得到。 7. —種該半導體基板之洗淨方法，其特徵為：使用如 申請專利範圍第1項所記載之洗淨液，洗淨可以施加金屬 配線之半導體基板。
    7090-5956 PF(Nl).ptd 第25頁
TW092131362A 2002-11-08 2003-11-10 Cleaning liquid and method of cleaning with the same TW200418977A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002324853 2002-11-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200418977A true TW200418977A (en) 2004-10-01
TWI330662B TWI330662B (zh) 2010-09-21

Family

ID=32310455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW092131362A TW200418977A (en) 2002-11-08 2003-11-10 Cleaning liquid and method of cleaning with the same

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7700532B2 (zh)
EP (1) EP1562225A4 (zh)
JP (1) JP4752270B2 (zh)
KR (1) KR100974034B1 (zh)
CN (1) CN100437922C (zh)
AU (1) AU2003277597A1 (zh)
TW (1) TW200418977A (zh)
WO (1) WO2004042811A1 (zh)

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9236279B2 (en) * 2003-06-27 2016-01-12 Lam Research Corporation Method of dielectric film treatment
JP2006179845A (ja) * 2004-11-26 2006-07-06 Fuji Photo Film Co Ltd 金属用研磨液及び研磨方法
JP2006179593A (ja) * 2004-12-21 2006-07-06 Sumco Corp 半導体ウェーハの洗浄乾燥方法
US20060154186A1 (en) * 2005-01-07 2006-07-13 Advanced Technology Materials, Inc. Composition useful for removal of post-etch photoresist and bottom anti-reflection coatings
US20110018105A1 (en) * 2005-05-17 2011-01-27 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Nitride-based compound semiconductor device, compound semiconductor device, and method of producing the devices
US7700533B2 (en) 2005-06-23 2010-04-20 Air Products And Chemicals, Inc. Composition for removal of residue comprising cationic salts and methods using same
JP4813833B2 (ja) * 2005-07-06 2011-11-09 株式会社Ａｄｅｋａ 化学機械的研磨用洗浄剤組成物および該洗浄剤組成物を用いる洗浄方法
US7632796B2 (en) 2005-10-28 2009-12-15 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use
US9329486B2 (en) 2005-10-28 2016-05-03 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use
US8263539B2 (en) 2005-10-28 2012-09-11 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and methods for its use
BRPI0621856B1 (pt) * 2006-07-14 2017-03-14 Ecolab Inc concentrado de composição de limpeza alcalina na forma de um líquido e método para limpar um piso
KR101409085B1 (ko) * 2007-03-16 2014-06-17 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 세정용 조성물, 반도체 소자의 제조 방법
JP5142592B2 (ja) * 2007-06-06 2013-02-13 関東化学株式会社 基板の洗浄またはエッチングに用いられるアルカリ性水溶液組成物
TWI446400B (zh) 2007-10-05 2014-07-21 Schott Ag Fluorescent lamp with lamp cleaning method
US8513139B2 (en) * 2007-12-21 2013-08-20 Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Etching agent, etching method and liquid for preparing etching agent
CN101481640B (zh) * 2008-01-10 2011-05-18 长兴开发科技股份有限公司 水性清洗组合物
TWI450052B (zh) 2008-06-24 2014-08-21 Dynaloy Llc 用於後段製程操作有效之剝離溶液
WO2011031092A2 (ko) * 2009-09-11 2011-03-17 동우 화인켐 주식회사 평판표시장치 제조용 기판의 세정액 조성물
KR20110028239A (ko) * 2009-09-11 2011-03-17 동우 화인켐 주식회사 평판표시장치 제조용 기판의 세정액 조성물
TWI539493B (zh) 2010-03-08 2016-06-21 黛納羅伊有限責任公司 用於摻雜具有分子單層之矽基材之方法及組合物
US8536106B2 (en) * 2010-04-14 2013-09-17 Ecolab Usa Inc. Ferric hydroxycarboxylate as a builder
JP6066552B2 (ja) 2011-12-06 2017-01-25 関東化學株式会社 電子デバイス用洗浄液組成物
WO2013162020A1 (ja) 2012-04-27 2013-10-31 和光純薬工業株式会社 半導体基板用洗浄剤および半導体基板表面の処理方法
TWI572711B (zh) 2012-10-16 2017-03-01 盟智科技股份有限公司 半導體製程用的清洗組成物及清洗方法
US9158202B2 (en) 2012-11-21 2015-10-13 Dynaloy, Llc Process and composition for removing substances from substrates
US9576789B2 (en) * 2013-01-29 2017-02-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Apparatus, method, and composition for far edge wafer cleaning
JP6203525B2 (ja) 2013-04-19 2017-09-27 関東化學株式会社 洗浄液組成物
US9150759B2 (en) * 2013-09-27 2015-10-06 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc Chemical mechanical polishing composition for polishing silicon wafers and related methods
JP6405618B2 (ja) * 2013-11-12 2018-10-17 株式会社Sumco シリコンウェーハの製造方法
JP2015189829A (ja) * 2014-03-27 2015-11-02 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
JP6373029B2 (ja) * 2014-03-27 2018-08-15 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
WO2019173669A2 (en) * 2018-03-09 2019-09-12 Corning Incorporated Method for minimizing dent defects in chemically strengthened glass
CN112424327A (zh) * 2018-07-20 2021-02-26 恩特格里斯公司 含腐蚀抑制剂的清洗组合物
KR20200077912A (ko) * 2018-12-21 2020-07-01 주식회사 케이씨텍 세정액 조성물 및 그것을 이용한 세정 방법
CN112143573B (zh) * 2020-09-29 2021-07-06 常州时创能源股份有限公司 硅片碱抛后清洗用添加剂及其应用

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4304762A (en) * 1978-09-27 1981-12-08 Lever Brothers Company Stabilization of hydrogen peroxide
US4537706A (en) * 1984-05-14 1985-08-27 The Procter & Gamble Company Liquid detergents containing boric acid to stabilize enzymes
US4966630A (en) * 1989-03-29 1990-10-30 Tayca Corporation Anticorrosive pigment composition and an anticorrosive coating composition containing the same
DE69231971T2 (de) * 1991-01-24 2002-04-04 Wako Pure Chem Ind Ltd Lösungen zur Oberflächenbehandlung von Halbleitern
JP3075290B2 (ja) * 1991-02-28 2000-08-14 三菱瓦斯化学株式会社 半導体基板の洗浄液
TW263531B (zh) * 1992-03-11 1995-11-21 Mitsubishi Gas Chemical Co
US5466389A (en) * 1994-04-20 1995-11-14 J. T. Baker Inc. PH adjusted nonionic surfactant-containing alkaline cleaner composition for cleaning microelectronics substrates
JP3503326B2 (ja) * 1996-01-30 2004-03-02 和光純薬工業株式会社 半導体表面処理溶液
TW416987B (en) 1996-06-05 2001-01-01 Wako Pure Chem Ind Ltd A composition for cleaning the semiconductor substrate surface
US6410494B2 (en) 1996-06-05 2002-06-25 Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Cleaning agent
TW387936B (en) 1997-08-12 2000-04-21 Kanto Kagaku Washing solution
JP3377938B2 (ja) * 1997-10-21 2003-02-17 花王株式会社 洗浄剤組成物及び洗浄方法
WO1999060448A1 (en) * 1998-05-18 1999-11-25 Mallinckrodt Inc. Silicate-containing alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates
JP4116718B2 (ja) * 1998-11-05 2008-07-09 日本リーロナール有限会社 無電解金めっき方法及びそれに使用する無電解金めっき液
TW467953B (en) * 1998-11-12 2001-12-11 Mitsubishi Gas Chemical Co New detergent and cleaning method of using it
JP4224652B2 (ja) * 1999-03-08 2009-02-18 三菱瓦斯化学株式会社 レジスト剥離液およびそれを用いたレジストの剥離方法
KR100758186B1 (ko) 2000-03-21 2007-09-13 와코 쥰야꾸 고교 가부시키가이샤 반도체 기판 세정제 및 세정 방법
JP2001345303A (ja) * 2000-03-30 2001-12-14 Mitsubishi Chemicals Corp 基板表面処理方法
JP2001308052A (ja) * 2000-04-27 2001-11-02 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 半導体基板の洗浄方法
KR100867287B1 (ko) * 2000-06-16 2008-11-06 카오카부시키가이샤 세정제 조성물
JP2002020787A (ja) * 2000-07-05 2002-01-23 Wako Pure Chem Ind Ltd 銅配線半導体基板洗浄剤
KR100366623B1 (ko) * 2000-07-18 2003-01-09 삼성전자 주식회사 반도체 기판 또는 ｌｃｄ 기판의 세정방법
JP2002050607A (ja) * 2000-08-03 2002-02-15 Kaijo Corp 基板処理方法
US6599370B2 (en) * 2000-10-16 2003-07-29 Mallinckrodt Inc. Stabilized alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates
JP2002299300A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Kaijo Corp 基板処理方法
AU2003277621A1 (en) * 2002-11-08 2004-06-07 Fujimi Incorporated Polishing composition and rinsing composition
KR20040041019A (ko) * 2002-11-08 2004-05-13 스미또모 가가꾸 고오교오 가부시끼가이샤 반도체 기판용 세정액

Also Published As

Publication number Publication date
EP1562225A1 (en) 2005-08-10
CN100437922C (zh) 2008-11-26
JP4752270B2 (ja) 2011-08-17
US20060154838A1 (en) 2006-07-13
US7700532B2 (en) 2010-04-20
TWI330662B (zh) 2010-09-21
WO2004042811A1 (ja) 2004-05-21
EP1562225A4 (en) 2007-04-18
KR20050074556A (ko) 2005-07-18
KR100974034B1 (ko) 2010-08-04
JPWO2004042811A1 (ja) 2006-03-09
AU2003277597A1 (en) 2004-06-07
CN1711627A (zh) 2005-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200418977A (en) Cleaning liquid and method of cleaning with the same
US6896744B2 (en) Method for cleaning a surface of a substrate
TWI302950B (en) Cleaning solution and method of cleanimg board of semiconductor device
KR100746056B1 (ko) 기판표면 세정액 및 세정방법
JP5428200B2 (ja) 半導体デバイス用基板洗浄液、半導体デバイス用基板の洗浄方法及び半導体デバイス用基板の製造方法
TWI585198B (zh) 半導體裝置用洗淨液及半導體裝置用基板之洗淨方法
JP5858597B2 (ja) タングステン配線半導体用洗浄剤
TWI460268B (zh) Semiconductor substrate cleaning solution composition
JP4304988B2 (ja) 半導体デバイス用基板の洗浄方法
JP5286290B2 (ja) 洗浄剤組成物および電子デバイス用基板の洗浄方法、並びに電子デバイス用基板
JP4736445B2 (ja) 半導体デバイス用基板洗浄液及び洗浄方法
EP2812422B1 (en) A post chemical-mechanical-polishing (post-cmp) cleaning composition comprising a specific sulfur-containing compound and a sugar alcohol
KR101572639B1 (ko) Cmp 후 세정액 조성물
JP2003068696A (ja) 基板表面洗浄方法
JP2003109930A (ja) 半導体デバイス用基板の洗浄液及び洗浄方法
JP2009071165A (ja) 半導体デバイス用基板洗浄液
JP2003088817A (ja) 基板表面洗浄方法
JP2001345303A (ja) 基板表面処理方法
TW201339299A (zh) 包含特定含硫化合物及包含非有效量之特定含氮化合物之化學機械拋光後之清洗組合物
JP2020161511A (ja) 半導体ウェハの洗浄方法及び半導体ウェハの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees