TWI293646B - Semiconductor process residue removal composition and process - Google Patents

Semiconductor process residue removal composition and process Download PDF

Info

Publication number
TWI293646B
TWI293646B TW091114689A TW91114689A TWI293646B TW I293646 B TWI293646 B TW I293646B TW 091114689 A TW091114689 A TW 091114689A TW 91114689 A TW91114689 A TW 91114689A TW I293646 B TWI293646 B TW I293646B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
composition
branched
linear
hydroxylamine
metal
Prior art date
Application number
TW091114689A
Other languages
English (en)
Inventor
Wai Mun Lee
Katy Ip
Xuan-Dung Dinh
David John Maloney
Original Assignee
Ekc Technology Inc
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 Ekc Technology Inc filed Critical Ekc Technology Inc
Application granted granted Critical
Publication of TWI293646B publication Critical patent/TWI293646B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment 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
    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041Cleaning
    • H01L21/02057Cleaning during device manufacture
    • H01L21/02068Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers
    • H01L21/02071Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers the processing being a delineation, e.g. RIE, of conductive layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16Organic compounds
    • C11D3/26Organic compounds containing nitrogen
    • C11D3/30Amines; Substituted amines ; Quaternized amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22Organic compounds
    • C11D7/32Organic compounds containing nitrogen
    • C11D7/3218Alkanolamines or alkanolimines
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42Stripping or agents therefor
    • G03F7/422Stripping or agents therefor using liquids only
    • G03F7/425Stripping or agents therefor using liquids only containing mineral alkaline compounds; containing organic basic compounds, e.g. quaternary ammonium compounds; containing heterocyclic basic compounds containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D2111/00Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
    • C11D2111/10Objects to be cleaned
    • C11D2111/14Hard surfaces
    • C11D2111/22Electronic devices, e.g. PCBs or semiconductors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1293646丨 A7 厂 ___B7_ 五、發明説明(1 ) 發明節圍 本發明大體上係有關於自半導體基材移除有機、有機 金屬及/或金屬殘餘物之淸除組成物及方法,亦有關於可用 以對經選定之金屬基材施加經控制及預定之蝕刻速率。更 詳言之’本發明係關於含2-碳原子鏈烷醇胺類,詳言之2-(2-胺乙基胺基)·乙醇(AEEA),之組成物,其於移除半導體 裝置製造殘餘物及於複數個實施例中自半導體型基材移除 預定之小量基材係有用的。本發明亦包含使用本發明組成 物以淸除及/或蝕刻基材,詳言之包含經曝光之鋁、鈦、銅 、鎢及/或其合金之方法。 當積體電路製造變得更複雑且於矽或其他半導體晶圓 上製造之電路元件尺寸變得更小時,用以移除由此等材料 .所形成之殘餘物的技術必需持續之改良。 爲移除正性光阻劑及負性光阻劑已經硏發出許多配方 。光阻劑包含聚合材料,可能由烘烤而交連或變硬。因此 ,簡單之溶劑組合常常就能移除光阻劑,然而時間及溫度 欲迫使該產業於該製程中使用稍具侵略性之化合物。 早期用於移除光阻劑及其他基材層之組成物大部分係 高度可燃性的。另外,反應性溶劑混合物可能具有不欲程 度之毒性且通常對人類及環境皆爲有害。再者,此等組成 物不僅有毒,其廢棄處理亦係昂貴的,因爲其必須當作有 害廢棄物處置。另外,通常此等先前技藝之組成物大部分 皆具有嚴格限制之液浴壽命,無法回收或再利用。 1 986年,十月14日准予李藍斯基之美國專利案號 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-4 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1293646 A7 ___B7 _五、發明説明(2 ) 4,617,251揭示聚合樹脂移除用之溶液,該溶液包含2至98% 之有機極性溶劑及2至98%之胺,詳言之AEEA,2-(2-胺乙基 胺基)-乙醇(DGA)或其混合物。該專利揭示該配方甚至對經 暴露於高達20CTC之溫度烘烤30分鐘之光阻劑亦有效。該專 利建議可添加高達50%水或更多,亦可添加潤濕劑及表面活 性劑。 其他用以移除光阻劑之先前技藝組成物包含溶於水之 無機鹼及用於正性光阻劑之極性有機溶劑。極性有機溶劑 通常係於溫度50°C以下使用。溶於水之烷醇胺類可用於最 多類型之光阻劑。 另外,因爲此等組成物之毒性成分之中許多係高度揮 發且經過過度地高蒸發速率,於儲藏及使用該組成物時該 .等組成物必須採取對特定人士及對環境之安全防護措施。 有些位置可以將光阻劑換成不同之組成物,例如藉由 蝕刻,將其摻入更換之光阻劑中,有些經常更換之基材亦 ‘同。例如,氧電漿氧化經常用於移除使用後之光阻劑或其 他聚合材料,於該製程期間即已完成。典型地此等高能量 方法將造成製程中形成之結構側壁上有機金屬及其他殘餘 物之形成,例如金屬氧化物。其他蝕刻,包含導引能量及/ 或化學蝕刻之使用,將殘留不同類型之殘餘物,例如有機 金屬化合物及./或金屬氟化物,其可能要或不需要蝕刻以形 成圖形,可能尙殘留其他類型之殘餘物。此等殘餘物必須 移除且不得實質上改變底下之基材。 美國專利案號6,372,050揭不用以自含5至50%溶劑之基 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 " ' -5- ^ -I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7五、發明説明(3 ) 材淸潔殘餘物的組成物’該溶劑係選自M-甲基-2-吡啶酮 (NMP)、二甲基亞硕(DMSO)、N,N-二甲基乙醯胺及其他許多 之特定基團;10至90%選自二乙二醇胺(DGA)、一乙醇胺 (MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、AEEA及其混合 物之烷醇胺;0.1至10%選自甲酸、乙酸、苯二甲酸、水楊 酸、草酸及其他許多之羧酸;及1至40%水。 各種金屬及其他層通常皆可用於積體電路製造,包含 鋁、鋁/矽/銅、銅、鈦、氮化鈦、鈦/鎢、二氧化矽、多晶 矽等。此等不同層之使用造成高能量方法中不同有機金屬 殘餘物之形成。再者,幾乎總是至少二種,於某些情況中 外層上欲淸潔之基材類型多於兩種以上。淸潔組成物經常 設計使與暴露於淸潔組成物之單一基材相容。 EKC科技公司(後文稱爲「EKC」),本申請案之受讓人 ,已經開發並販售各種殘餘物移除組成物及適用於積體電 路製造之方法。此等組成物及方法對於自積體電路製造之 基材移除光阻劑、聚醯亞胺或其他聚合層亦係有用的,且 EKC已開發出各種組成物及方法,具體而言用以自積體電 路製造之基材移除此等聚合層。另外,EKC已開發各種組 成物及方法依控制速率自基材表面選擇性地移除指定之基 材組成物。 2002年,四月9日准予李等人之美國專利案號6,367,486 ,命名爲乙二胺四醋酸或其銨鹽半導體製程殘餘物移除方 法; 2001年,十一月6日准予史莫爾等人之美國專利案號 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -6- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(4 ) 6,313,039,命名爲化學機械抛光之組成物及方法, 2001年,八月21日准予李等人之美國專利案號 6,276,372,命名爲使用羥胺-沒食子酸組成物之方法; 2〇〇1年,六月26日准予史莫爾等人之美國專利案號 6,251,150,命名爲漿液組成物及使用該漿液組成物之化學 機械拋光方法; 2〇〇1年,六月19日准予史莫爾等人之美國專利案號 6,248,704,命名爲淸潔半導體裝置之有機及電漿鈾刻殘餘 物用的組成物; 2001年,六月5曰准予李等人之美國專利案號6,242,400 ,命名爲用羥胺及烷醇胺洗滌基材之光阻劑的方法; 2001年,五月22日准予陳等人之美國專利案號 .6,235,693,命名爲淸潔半導體裝置之有機及電漿蝕刻殘餘 物用的內醯胺組成物; 2001年,二月13日及四月24日皆准予李等人之美國專利 案號6,187,730及6,221,818,命名爲使用羥胺-沒食子化合物 及其製法; 2〇〇〇年,十二月5日准予史莫爾等人之美國專利案號 6,1 56,661,命名爲後淸潔處理; 2〇〇〇年,十月31日准予李等人之美國專利案號 6,140,287,命名爲移除鈾刻殘餘物用之淸潔組成物及其使 用方法; 2〇〇〇年,九月19日准予李等人之美國專利案號 6,1 21,217,命名爲烷醇胺半導體製程殘餘物移除組成物及 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29?公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
1293646 A 7 _B7 _ 五、發明説明(5 ) 方法; (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2〇〇〇年,十二月12日准予史莫爾等人之美國專利案號 6,1 17,783,命名爲化學機械拋光組成物及其製法; 2000年,八月29日准予李等人之美國專利案號 6,110,88 1,命名爲含親水性胺且具有還原及氧化能力之化 合物的淸潔液; i 999年,十二月14日准予李等人之美國專利案號 6,000,41 1,命名爲移除蝕刻殘餘物用的淸潔組成物及其使 用方法; 1999年,十一*月9日准予史旲爾等人之美國專利案號 5,981,454,命名爲包括有機酸及羥胺之後淸潔處理組成物 t 1999年,六月15日准予李等人之美國專利案號 5,911,835,命名爲移除蝕刻殘餘物之方法; 1999年,五月11日准予李等人之美國專利案號 5,902,780,命名爲移除蝕刻殘餘物用的淸潔組成物及其使 用方法; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1999年,四月6日准予派卡苗等人之美國專利案號 5,891,205,命名爲化學機械拋光組成物; 1997年,十二月30日准予李等人之美國專利案號 5,672,577,命名爲移除含羥胺、烷醇胺及螯合劑之蝕刻殘 餘物用的淸潔組成物; 1996年,一月9日准予李等人之美國專利案號5,482,566 ,命名爲使用含羥胺組成物移除鈾刻殘餘物用的方法; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -8- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(6 ) 1995年,三月21日准予李等人之美國專利案號 5,399,464,命名爲三胺型正性光阻劑洗滌組成物及離子植 入後烘烤; 1995年,一月17日准予李等人之美國專利案號 5,381,807,命名爲使用羥胺及烷醇胺洗滌基材之光阻劑的 方法; 1994年,八月2日准予李等人之美國專利案號5,334,332 ,命名爲移除蝕刻殘餘物之淸潔組成物及其使用方法; 1994年,一月18日准予李等人之美國專利案號 5,279,77 1,命名爲包括羥胺及烷醇胺之洗滌組成物; 1 9 89年,四月25日准予李等人之美國專利案號 4,824,7 63,命名爲三胺型正性光阻劑洗滌組成物及預烘烤 方法;以及 1 983年,七月26日准予李等人之美國專利案號 4,395,348,命名爲光阻劑洗滌組成物及方法; 以上所有揭示內容皆倂於本文中供參考之用。此等組 成物已達到積體電路製造應用之實質成效。 美國專利案號 5,997,658揭示用以移除光阻劑及蝕刻殘 餘物之移除劑,包含水、胺及含苯並三唑、沒子食酸或該 二者之蝕刻抑制劑。 由於積體電路產業持續致力於降低關鍵尺寸的結果, 例如次微米大小之裝置、蝕刻殘餘物移除及基材與用於濕 式加工之化學藥品的相容性於極大型積體電路(VLSI)及超大 型積體電路(ULSI)加工時獲得可接受之產量變得越來越重要 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -9- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____B7五、發明説明(7 ) 。欲將蝕刻移除殘餘物之效率調整至極大程度,端視表面 或欲蝕刻材料之組成物,還有其他許多變數因太多而未提 及。通常此·等蝕刻殘餘物之組成物主要由經蝕刻基材組成 、底下之基材、經蝕刻及/或灰化之光阻劑及經蝕刻之氣體 。具有濕潤化學藥品之晶圓與基材之相容性高度仰賴於該 多晶矽、多層次內部互連介電層及薄膜沉積金屬化之加工 、蝕刻及該晶圓之鈾刻後處理。與另一種組成物之加工條 件之製程經常極不相同,使得難以應用特定之組成物以獲 得有效之殘餘物移除及基材相容性。例如,若干組成物對 特定金屬基材會產生腐蝕,例如包含鈦金屬層者。因此駄 變得更廣泛地用於半導體製程。使用鈦當作阻障層以防止 特定原子之電遷移且於其他金屬表面上當作抗反射層或折 射金屬層。欲使用而具有此等能力,該層經常係極薄的, 且淸潔作業期間之腐蝕或蝕刻可能會折損使用該層之目的 0 發現羥胺(HA)配方,例如美國專利案號 6,3 1 3,039 ; 6,251,150及6,1 1 7,783所述之化學機械蝕刻法中使用之蝕刻 劑,係有用於基材之移除。 羥胺配方亦有用於移除光阻劑,例如美國專利案號 5,279,77 1及5,381,807中揭示的,說明含羥胺、烷醇胺及視 情況需要而添加之極性有機溶劑配方。羥胺於移除蝕刻殘 餘物亦係有用的,例如美國專利案號5,334,332中,揭示含 羥胺、烷醇胺、水及螯合劑之配方。已經設計用於移除殘 餘物之含羥胺配方對金屬係侵蝕性的’詳言之對於鈦薄膜 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. -訂
本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -10- 1293646 A7 B7 五、發明説明(8 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 及於更具侵蝕性之加工條件下對鋁膜具有侵蝕性。 結果,開發各種配方以控制腐蝕。鈦之侵蝕可藉由使 用不同之螯合劑而緩和,例如,美國專利案號 6,276,372中 揭示的,及/或例如,美國專利案號 6,121,217中揭示藉由 選擇一類具有2碳鏈結之烷醇胺。其他配方,例如,美國專 利案號 6,276,372、6,221,818及6,1 87,730中揭示的,揭示含 沒食子化合物(相對於兒茶酚)及醇胺之羥胺配方;美國專利 案號 6,242,400,揭示含醇胺及極性有機溶劑之羥胺配方; 美國專利案號 6,1 56,66 1及5,981,454,分別揭示含有機酸之 經緩衝羥胺配方;美國專利案號6,140,287及6,000,41 1,分 別揭示含烷醇胺及螯合劑之羥胺配方;美國專利案號 6,1 21,217,揭示含羥胺及沒食子酸或兒茶酚之羥胺配方; 美國專利案號6,110,881,揭示含有機溶劑、水及螯合劑之 羥胺配方;美國專利案號5,911,835,揭示含有機溶劑、水 及螯合劑之親水性胺化合物配方;以及美國專利案號 5,902,780、5,672,577及5,482,5 66,各別揭示含烷醇胺、水 及二羥基苯螯合劑之羥胺配方。 准予彼德等人之美國專利案號5,997,658揭示用於特定 銅或鈦基材之不含羥胺光阻劑洗滌及淸潔組成物,含約70 至85重量%烷醇胺、約0.5至2.5重量%苯並三唑、約0.5至2.5 重量%沒食子酸,其餘係水。烷醇胺包含N-甲基乙醇胺 (NMEA)、一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺、一、二及三異丙醇 胺、2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、2-(2-胺乙氧基)-乙醇、三乙醇 胺等。該烷醇胺較佳係N-甲基乙醇胺(NMEA)。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -11 - 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(10) 混合物之最低溫度。該閃光點越低,該材料越易點燃。例 如,汽油之閃火點爲-40°C,因此比閃光點爲111°C (232 °F ) 之乙二醇更易燃。可與水混溶之可燃性液體與水混合時可 能提高或降低閃光點。混合物之閃光點經常與具有最低閃 光點之液體歸爲同類。 先前技藝中曾揭示限制加工溫度之問題。准予瓦德之 美國專利案號 5,419,779揭示藉由施用約62重量%之MEA、 約19重量%之HA、含沒食子酸與沒食子酸酯之腐蝕抑制劑 及水組成之組成物移除有機塗層之方法。此等專利將操作 溫度限制於40 °C及75 °C之間。MEA之閃光點之閃光點係93 °C。然而,製造者典型地於高溫下使用洗滌劑及殘餘物移 除劑以加速殘餘物,詳言之聚合物之移除。 即使該組成物保持於其閃光點以下,總無法隨著時間 使低沸點化合物先餾出該洗滌劑或殘餘物淸潔劑。該組成 物可能會隨時間而改變,因爲使用時其經常於操作溫度下 存放達數天之久。於許多例子中,當特定成分自該混合物 餾出時混合物之閃光點隨即改變。當該成分之量改變時, 配方之淸潔及基材蝕刻特徵將隨而改變。 若干製造者提供含一或多種於操作溫度存放該殘餘物 移除劑時會隨時間喪失之成分的補充溶液。因爲低沸點溫 度之有機物會先喪失且此等低沸點溫度之有機物具有比高 沸點溫度有機物較低之閃光點,因此典型地該補充配方具 有極低之閃光點。添加該補充溶液之過程期間,該系統可 能有局部區域之溫度超過該液體之閃光點,會造成危險的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝·
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -13- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ B7五、發明説明(11 ) 情況。有利地,本發明之指定實施例之補充溶液本質上係 由水及視情況需要而添加之羥胺及/或羥胺衍生物所組成物 。該補充溶液較佳實質上不含烷醇胺及極性有機溶劑,視 情況需要而添加螯合劑及/或腐鈾抑制劑。 大部分殘餘物移除劑之蝕刻速率隨著加工溫度之提高 而增加。若干製造者建議於低溫,例如30 °C,時使用配方 以提供”正常”操作溫度時之低蝕刻速率。較低之溫度於可施 行之加工時間內,無法提供可能包含聚合材料之較強韌殘 餘物以適合之移除。 爲能夠淸除許多溶劑及其他之有機物,殘餘物移除劑 中可能使用高度反應性成分。含氟組成物可能用於氧化物 蝕刻殘餘物。此等使得混合物能有較高之閃光點,若干例 子中超過105 °C。然而,發現於市售之有限配方中,於環境 溫度下,鋁及鈦蝕刻速率爲3至6A/分鐘。因此,較高之溫 度並無法用於此等配方之實行。 最後,可能有多於一種基材暴露於淸潔劑之下。許多 淸潔劑配方對一基材具有經降低之蝕刻活性但對其他基材 具有不良之蝕刻活性。不同之蝕刻速率經常會產生不欲之 結果。 因此,本發明之一目的在於提供一群克服上述及其他 所述先前技藝問題之光阻劑及殘餘物移除組成物。本發明 之另一目的在於使用此等適於現代半導體製造需求之組成 物提供經改良之殘餘物移除用的組成物。本發明之另一目 的在於提供適於上述目的之方法。如本文所述,搭配實施 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝.
、1T
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -14 - 1293646 ’ A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(12) 例及申請專利範圍,審視以下本發之更詳細說明之後,由 於前述及相關目的之達成,本發明之優點及特徵對於熟於 此藝之士所而言將更加顯然而見。 本發明之一實施例係能有效移除例如,電漿蝕刻,之 蝕刻製程後之光阻劑及蝕刻殘餘物,其係於矽晶圓上製造 積體電路及相似之製程期間產生之不欲副產物,以及光阻 劑或其他不欲之材料,但不會侵蝕底下之不同基材金相及 積體電路製造時使用之絕緣層之殘餘物移除組成物。 本發明之一實施例係能有效移除殘餘物,例如,電漿 蝕刻,之鈾刻製程後之光阻劑及蝕刻殘餘物,之殘餘物移 除組成物,該殘餘物可能係於半導體晶圓上製造積體電路 期間產生之不欲副產物,但該組成物不會侵略性地攻擊底 下之用於積體電路製造之鈦及/或鋁。 本發明之一實施例係殘餘物移除組成物,用作蝕刻劑 或用作殘餘物移除劑/鈾刻劑時,除了淸潔任何殘餘物之外 ’亦能於各種基材上提供經控制之緩慢蝕刻速率。 本發明之一具體例係殘餘物移除組成物,用作鈾刻劑 或用作殘餘物移除劑/蝕刻劑時,除了淸潔任何殘餘物之外 ’亦能於各種基材上提供經控制之緩慢蝕刻速率,其中不 同金屬組成物之蝕刻速率實質上係相同的,或一定量之相 異。 本發明之一實施例係能有效移除,例如光阻劑及蝕刻 殘餘物,之殘餘物的殘餘物移除組成物,且該組成物於較 高溫度下使用時,亦即高於70 °C,較佳高於90 °C,於若干 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -15- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(13) 例子中大於110°c,對於各種金屬基材具有低蝕刻速率。 本發明之一實施例係能有效移除,例如光阻劑及蝕刻 殘餘物,之殘餘物的殘餘物移除組成物,且於較高溫度存 放及使用時,該組成物具有低配方損失及低組成物變化(除 水及若干情況中之羥胺以外)之優點。 本發明之一實施例係能有效移除,例如光阻劑及蝕刻 殘餘物,之殘餘物的殘餘物移除組成物,且該組成物具有 超過115°C之閃光點,較佳超過125°C,例如超過130°C。本 發明之另一實施例係能有效移除例如光阻劑及蝕刻殘餘物 之殘餘物移除組成物且包含低於10%,較佳低於5%,更佳實 質上不含閃光點低於11 5 °C之成分,較佳低於125 °C,例如 低於130°C。 本發明之一實施例係能有效移除,例如光阻劑及蝕刻 殘餘物,之殘餘物的殘餘物移除組成物,且該組成物包含 低於10 %,較佳低於5 %,更佳實質上不含沸點低於約19 9 °C 之有機成分,較佳低於約215°C,例如低於約235°C。 本發明之一實施例係能有效移除,例如光阻劑及t虫亥!1 殘餘物,之殘餘物的殘餘物移除組成物,且該組成物包含 低於10%,較佳低於5%,更佳實質上不含沸點非介於約199 °(:及290艺之間的有機成分,較佳非介於約215°C及290°C之 間。 本發明之一實施例係能有效移除,例如光阻劑及蝕刻 殘餘物’之殘餘物的殘餘物移除組成物,且該組成物包含 低於10%,較佳低於5%,更佳實質上不含沸點非介於約235 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -16- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(14) °C及260°C之間的有機成分。 本發明之一實施例係一群含AEEA之殘餘物移除組成 物且該組成物能有效移除殘餘物,例如光阻劑及蝕刻殘餘 物,同時比其他不同於AEEA之烷醇胺的相似組成物對鈦 及/或鋁基材具有較不具侵蝕性。 本發明之一實施例係一群包含AEEA且以溶劑爲主之 殘餘物移除組成物且該組成物能有效移除殘餘物,例如光 阻劑及蝕刻殘餘物,同時對各種金屬及介電物質係有用的 ,其中該淸潔組成物之閃光點係大於約1 20°C,較佳大於約 125°C,更佳大於約130°C。 本發明之一實施例係一群包含AEEA且以溶劑爲主之 殘餘物移除組成物且該組成物能有效移除殘餘物,例如光 阻劑及蝕刻殘餘物,同時對各種金屬及介電物質係有用的 ,其中該淸潔組成物之閃光點係大於約120°C,較佳大於約 125°C,更佳大於約130°C。另一實施例係淸潔半導體基材 之聚合材料、蝕刻殘餘物或該二者之方法,該方法包含於 溫度介於約90°C及約120°C之間的製程中使用前述該群以溶 劑爲主之殘餘物移除組成物。 本發明之一實施例係一群包含AEEA且以溶劑爲主之 殘餘物移除組成物且該組成物能有效移除殘餘物,例如光 阻劑及蝕刻殘餘物,同時對各種金屬及介電物質係有用的 ,其中該淸潔組成物之閃光點係大於約125 °C。羥胺未載明 其閃光點。 本發明之另一實施例係能有效移除殘餘物,例如光阻 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝·
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -17- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(15) 劑及蝕刻殘餘物,之多成分殘餘物移除組成物且該組成物 包含低於10%,較佳低於5%,更佳實質上不含具有沸點介於 約220 °C及約25 0 °C之間的揮發性有機成分。用於此等目的 時並未將羥胺視爲揮發性有機成分。 本發明之另一實施例係一群以預定速率蝕刻各種基材 之殘餘物移除劑,例如以將近相同之速率蝕刻錦、鈦、鎢 及其合金。 本發明之另一實施例係一群以預定速率蝕刻各種基材 之殘餘物移除劑,例如以可與化學機械蝕刻溶劑相比擬之 速率蝕刻鋁,但對於其他經選擇之金屬,例如鈦及其合金 ,並不具侵蝕性。 本發明之另一實施例係適於移除晶圓及其他含一或多 種金屬或金屬合金層之基材的殘餘物且對此等層無實質上 侵蝕之組成物及方法。 根據本發明之殘餘物移除及/或蝕刻組成物包含2-(2-胺 乙基胺基)-乙醇,於金屬基材或層之標準加工條件下係具有 高沸點、較高閃光點及較低(於若干情況中,非既定的)蝕刻 速率之烷醇胺化合物。 於本發明若干實施例中,此等及相關目的之達成可經 由使用2-(2-胺乙基胺基)-乙醇鹼上添加取代基之2-(2-胺乙 基胺基)·乙醇衍生物殘餘物移除及/或蝕刻組成物而實現。 根據本發明,用以移除基材之殘餘物及/或蝕刻基材上 之金屬或金屬合金的方法包含使該基材與含二碳原子鏈結 烷醇胺化合物,詳言之2-(2-胺乙基胺基)-乙醇,之組成物於 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家榇準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -18- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(17 ) 染物,亦即,低於10 ppm之金屬及金屬離子。 使用前述之片語時,該組成物完全不含任何後文中明 確述及之外加元素,或至未包含該外加元素達到會影響該 組成物之效力、可存放性、使用安全性或安定性之用量。 無論任何情況,除非另加指定,通常化合物不得以多 於一本發明組成物列舉之元素爲其特徵。如果化合物可以 ’例如,該組成物之二列舉實施例爲其特徵,本文之此等 化合物將可以該二列舉元素其中之一爲其特徵,但不得同 時以該二者爲其特徵。同時,該等區分必須以該組成物中 該化合物之含量爲基準。例如,兒茶酚或沒食子酸可能主 要以「高」濃度,亦即約0.5 %至20%,用作腐蝕抑制劑,或 主要以「低」濃度,亦即數ppm至0.5重量之範圍,用作金 屬螯合劑。 如本文中使用的,羥胺及羥胺衍生物並未視爲有機的 ,儘管經取代之羥胺上可能出現有機取代物。 根據本發明較佳實施例之組成物包含AEEA。 於本發明之另一實施例中,根據本發明實施例之組成 物包含AEEA之衍生物,其中該衍生物係以一或複數個極 性及/或非極性部分對AEEA鹼進行取代而獲得之衍生物。 該AEEA及/或AEEA衍生物之用量可能係約1%至約 99%的,儘管用量大多約10%至85%。由各AEEA範圍獲得本 文中所述之各種組成物,AEEA用量屬於該範圍之上半部者 係「高AEEA」之實施例,而AEEA用量屬於該範圍之下半 部者係「低AEEA」之實施例。大體而言,對於經選定之基 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝.
-20- 1293646 A7 ___B7_五、發明説明(18) 材’詳言之鋁及鈦,越高之AEEA實施例具有比低AEEA實 施例更低的蝕刻速率。於大部分實施例中,此等組成物亦 包含其他實施例,詳言之極性有機溶劑、水、烷醇胺、羥 胺、螯合劑及/或腐蝕抑制劑。 較佳的烷醇胺係二碳原子鏈結烷醇胺。適用包含於本 發明之一般性二碳原子鏈結烷醇胺化合物具有以下之結構 式,
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中R!、R!’、R2、H R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 :其中Z係含有此式-(-Q-CRiRi、CR2R2’-)m-之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CR2R2、基團及-OR3基 團之間沒有原子),R!、R!’、112及R2’可於各重覆單元中各自 獨立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立 的-0-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含Ci-C7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 此式CH'CH’-Z-F之基團,F係-0-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R〆、R2、R2’及R3之相同方式界定,且Z、 R!、R!,、R2、R2,及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4-C?雜環。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " -21 - 訂
1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(19 ) 於較佳實施例中,該組成物包含二碳原子鏈結烷醇胺 化合物,其中係大於或等於1。於另一較佳實施例中,該 組成物包含二碳原子鏈結烷醇胺化合物,其中m係1且R:、 R/、R2、R2’及R3皆爲氫或CVC4之線性的或分支的碳氫化 合物。於更佳之實施例中,該組成物包含二碳原子鏈結烷 醇胺化合物,其中m係1 ; Rt、R/、R2、H R3皆爲氫或 CVC4之線性的、分支的碳氫化合物;且Q係-NR3。於最佳 之實施例中,該組成物包含二碳原子鏈結烷醇胺化合物, 其中m係1 ; R!、R/、R2、R2’及R3皆爲氫;X及Y係各別 獨立之氫或線性的或分支的Ci-C%之碳氫化合物;且Q係-NH、-NCH3-或-N[(C2-C〇線性的或分支的碳氫化合物]-。 先前技藝之淸潔組成物有一個問題在於該操作溫度早 先係接近或於該組成物混合物之閃光點以上。例如,於一 乙醇胺-兒茶酚-二甲基乙醯胺-水組成物之例子中,如美國 專利案號5,988,186所述的,設定之操作溫度約100°C,且於 美國專利案號5,419,779中所述之一乙醇胺-兒茶酚-羥胺-水 組成物之例子中,設定之操作溫度約90°C。然而,爲了保 持安全,較佳該操作溫度係限於該組成物之閃光點以下約 10至15 °C。現在所述之組成物,與先前技藝組成物相比, 具有較高的閃光點,於選擇安全範圍內之操作溫度時更加 自由。另外,具有較低沸點之化合物將隨時間由先前技藝 組成物中餾出,產生不符規格之淸潔劑、特殊組成之溶液 或該二者同時產生。 許多二碳原子鏈結烷醇胺化合物具有較低沸點及較低 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
-22 - 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(20) 閃光點。有用於本發明之該二碳原子鏈結烷醇胺化合物較 佳具有較高沸點(例如185°C或以上,較佳200°C或以上,或 21 5 °C或以上)且較佳具有較高閃光點(例如95t或以上,較 佳100°C或以上或ll〇°C或以上)。此二碳原子鏈結烷醇胺化 合物之較佳指定實例包含AEEA及2-(2-胺乙基胺基)-乙醇( 「DGA」)。AEEA或N-羥乙基乙二胺,係該二碳原子鏈結 院醇胺化合物當中最佳的,儘管其可能摻混其他二碳原子 鏈結烷醇胺化合物以達成特定之結果,例如增強蝕刻或較 低成本。 於一實施例中,根據本發明之組成物包含 AEEA、 AEEA衍生物或該二者,然而較佳至少含AEEA。 於另一較佳實施例中,根據本發明之組成物包含二或 多種單獨之二碳原子鏈結烷醇胺化合物之混合物,本質上 較佳由AEEA、至少一 AEEA以外之第二種二碳原子鏈結烷 醇胺化合物及視情況需要而添加之腐蝕抑制劑及/或螯合劑 組成。 A E E A係本發明組成物之較佳成分,部分因爲其物理性 質而部分因爲其令人驚評且意想不到之低腐触速率,摻入 本文所述之淸潔組成物時尤其可見。由於較高的沸點及閃 火點’如以下Aldrich化學藥品目錄(2001-2002)收集到之數 據及Hawley’s.濃縮化學藥品辭典(第12版)所示,aEEA具有 大部分先前技藝所揭示之其他烷醇胺的優點。由於較低之 蒸發速率’較高閃光點及/或沸點能獲得較長之浴液使用壽 命。另外,較高的閃火點及/或沸點能獲得標準工作條件時 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公酱) -23- 1293646 A7 _B7____ 五、發明説明(21 ) 較安全的操作,亦能於漸增之高溫時使用該組成物°
化合物 .沸點 閃光點 一乙醇胺(MEA) 170。。 93〇C 異丙醇胺(MIPA) 160°C 73-77〇C 2-氨基-1-丙醇(丙醇胺) 173-176〇C 83〇C 2-(2-氨乙氧基)-乙醇(DGA) 218-224〇C 126t 2-(2-胺乙基胺基)乙醇(AEEA) 238-244t: 135〇C (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· AEEA亦係親水性胺且係二碳原子鏈結烷醇胺化合物, 且AEEA包含二氮分子能使其與蝕刻殘餘物獲得更安定之 錯合物。EKC科技已經開發出複數種包含如DGA之烷醇胺 類配方。我們驚訝地發現於此等溶液中AEEA以重量對重 量之方式取代DGA或其他烷醇胺類可顯著地降低得到之配 方對於鈦及鋁之侵蝕性而不會逆向地影響其淸潔能力。此 等使得能以較具侵蝕性之處理條件用於指定之蝕刻作業, 移除強韌之殘餘物(例如,聚合物、金屬氧化物、金屬氮化 物、金屬鹵化物、有機金屬化合物等等),或於相同之處理 條件下進行較低程度之金屬蝕刻,或二者同時。對其他不 同敏感性金屬之較低侵蝕性增廣可用於淸潔之處理視窗(時 間、溫度)。如AEEA之二氮烷醇胺類亦具有潛在性的成本 優勢。 由先前技藝之教旨及揭示,令人驚訝的係AEEA竟然 有如此不同之表現,詳言之對於鋁、鈦及鎢之腐蝕。藉由 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 訂
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -24- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ B7五、發明説明(22 ) 進行一系列空白蝕刻速率試驗,該蝕刻速率數據,例如, 鈦(成分濃度之函數)於若干例子中,可符合此等類型之方程 式: 鈦蝕刻速率=A[醇胺]+ B[羥胺]+ .... 其中A及B係關於該組成物成分之鈾刻的回歸係數。 單位可以重量%表示,但以莫耳%表示時發現到相似的結果 ,因爲AEEA及二醇胺(DGA)之分子量實際上係相同的。該 蝕刻單位可以A/分表示,由此方程式衍生之實驗數據係於 約70°C之溫度時獲得。 於此等實例中,A之量越大,該烷醇胺對鈦越具侵蝕 性。憑經驗獲得DGA及AEEA(與羥胺及水摻混時)之回歸係 數分別係0.36及0.18,表示,至少與DGA相比,AEEA的部 分對鈦之侵蝕遠更溫和之作用。 本方程式僅係提供第一階處理之線性回歸。此等方程 式忽略化學之協同效應。該第一階處理對於現實世界情況 係良好的逼近。較高階適於表示發生損失(化學的)。 如果測量蝕刻速率,二液體成分及該蝕刻表面之間具 有(非化學方式且顯著的)協同交互作用,其中無一成分會使 該基材之表面鈍化,構成類似於「三物體」碰之情況,實 際上極少發生。因此,關於基材鈾刻速率之第一階公式; 鈦鈾刻速率(70t時)= .36[二乙二醇胺]+ B[羥胺]*…;及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· -訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -25- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(24) 能係長時間穩定的,亦即,至少2或3天。正常操作條件代 表約50至100 °C之間,例如60及75 °C之間。穩定的代表於各 種金屬基材上之腐蝕特徵較不會改變。穩定的代表水可以 加至該配方,但若干情況中並未加至該配方。此等必須選 擇醇胺類之沸點及/或閃光點使該配方於使用期間組成無實 質上之變化。因此,量身訂做用於複數種基材之淸潔劑/蝕 刻劑組成物時,高沸點烷醇胺類係變化之較佳成分。 其他二碳原子鏈結烷醇胺化合物之實例包含,但不限 於,DGA、2-氨基乙醇(「一乙醇胺」或「MEA」)、2-(N-甲 胺基)乙醇(「一乙基乙醇胺」或「MMEA」)、2-氨基-1-丙醇 (「一異丙醇胺」或「MIPA」)、2-(N-羥乙基-胺基)-乙醇(「 二乙醇胺」或「DEA」)、2-[(2-胺乙基M2-羥乙基)-胺基]-乙醇(「N,N-雙羥乙基-乙二胺」)·、N,N,N-參-(2-羥乙基)-胺( 「三乙醇胺」或「TEA」)、N-胺乙基-N、羥乙基-乙二胺、 N,N’-二羥乙基-乙二胺、2-[2-(2-氨乙氧基)-乙胺基]-乙醇、 2- [2-(2-胺乙基胺基)-乙氧基]_乙醇、2-[2-(2-氨乙氧基)-乙氧 基]-乙醇、三第三丁基二乙醇胺、異丙醇胺、二異丙醇胺、 3- 氨基-1-丙醇(「正丙醇胺」或「NPA」)、異丁醇胺、2-(2-氨乙氧基)-丙醇;1-羥基-2-氨基苯等,或其任何組合。 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要而包 含螯合劑。於另一實施例中,根據本發明之組成物包含單 一螯合劑,較佳係EDTA(或其非金屬鹽)、沒食子酸或兒茶 酚。兒茶酚具有245 °C之沸點及127 °C之閃光點。該腐蝕抑 制劑可能係間苯二酚,具有28 rc之沸點及127 °C之閃火點 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -27- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(25) 。於另一實施例中,根據本發明之組成物包含二螯合劑之 混合物,較佳兒茶酚及沒食子酸。於另一實施例中,根據 本發明之組成物包含二螯合劑之混合物,較佳兒茶酚及 EDTA 〇於另一實施例中,該組成物實質上不含螯合劑。 螯合劑之實例包含,但不限於,一-、二-、或多-羥基 苯型化合物,例如,兒茶酚、間苯二酚、丁基化羥基甲苯( 「BHT」)等,或其組合。於一實施例中該螯合劑包含三或 多個含羧酸部分,例如,乙二胺四羧酸(「EDTA」)、非金 屬EDTA鹽類等,或其組合。含二羧酸部分之化合物,例 如檸檬酸,較不適宜。含羥基及羧酸部分之化合物,例如 ,沒食子酸等,於一實施例中係有用的。含硫醇基之芳香 族化合物,例如,噻吩;氨基羧酸類;二胺類,例如乙二 胺;聚醇類;聚環氧乙烯;聚胺類;聚醯亞胺類或其組合 於一實施例中係有用的。於一實施例中,一組成中可使用 二或多種螯合劑,其中該螯合劑係選自上述之基團。代替 性地或額外地,1995年,五月23日准予瓦德之美國專利案 號5,4 17,877及1 997年,九月30日准予李之一般讓渡美國專 利案號5,672,577中揭示之若干螯合劑,其各別揭示之內容 係倂於本文中供參考之用。 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要包含 腐蝕抑制劑。於另一實施例中,根據本發明之組成物包含 單一腐蝕抑制劑,較佳係氫氧化膽鹼、氫氧化雙膽鹼或氫 氧化參膽鹼。於另一實施例中,根據本發明之實施例實質 上不含腐蝕抑制劑。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -28- 1293646 · A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 __B7五、發明説明(26 ) 腐蝕抑制劑之實例包含,但不限於,銨之硝酸鹽類; 經烴取代之硝酸銨鹽類;苯並三唑;2,4-戊二酮;1,6-二氧 代螺[4,4]壬烷2,7-二酮(二醚);硫脲;二亞硫酸銨;二亞硫 酸膽鹼;氫氧化膽鹼;氫氧化雙膽驗;氫氧化參膽鹼;丙 三醇;山梨醇;凝膠;澱粉;磷酸;矽酸;聚環氧乙烯; 聚乙醯亞胺等或其組合。該腐蝕抑制劑較佳本質上不含金 屬及/或金屬離子。 於一實施例中,兒茶酚可當作螯合劑及腐蝕抑制劑。 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要包含 氫氟酸及鹼之鹽,該鹽實質上不含金屬離子(後文稱爲「 HF-鹼鹽」,但並非企圖加以限制)。HF-鹼鹽類包含,但不 限於,氟化銨、m化二異丙基乙基銨、二氟化銨、氟化吡 啶、氟化胺等,或其組合。於一實施例中,該HF-鹼鹽包含 氟化二異丙基乙基銨或氟化銨。此等組成物較佳包含AEE A 、腐鈾抑制劑及視情況需要而添加之極性有機溶劑。本文 中所述之大部分配方較佳皆不含氟離子,然而,於另一實 施例中,根據本發明之組成物實質上不含HF-鹼鹽。 於一較佳實施例中,根據本發明之組成物亦包含羥胺 或其衍生物,其符合以下之通式: X 、N——0——R3γ/ 其中R3係含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀白勺 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -29- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(27) 碳氫化合物;且X及Y係各自獨立的氫或含1至7個碳原子 之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係 鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。 根據本發明之羥胺衍生物實例包含,但不限於,羥胺 、N-甲基-羥胺、N,N-二甲基·羥胺、N-乙基-羥胺、N,N_二 乙基-羥胺、甲氧基胺、乙氧基胺、N-甲基-甲氧基羥胺等。 如本文中使用的,羥胺並非有機的,且羥胺及羥胺衍生物 之沸點及閃火點對該配方並不重要。如上所述,應瞭解羥 胺及其衍生物可以鹽類,例如,硫酸鹽、硝酸鹽等或其組 合,形式購得(且可能含於根據本發明之組成物中),且本發 明包含此等形態羥胺化合物及其衍生物。此等鹽類大大地 增加羥胺衍生物之理論閃火點。因此,另一實施例中,該 組成物包含羥胺、羥胺之硫酸鹽或硝酸鹽或其組合。羥胺 並非本文所述之配方從屬組合所欲者。因此,於若干實施 例中,根據本發明之組成物實質上不含羥胺及/或其衍生物 〇 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要而包 含水。較佳水係殘餘物移除組成物之主要成分。另外,Η A 於市面上可購得水性溶液,亦即,50%水的。一般而言羥胺 衍生物能製成更濃之水溶液形態,例如含1 5 %水之8 5 %溶液 。然而,於若.干情況及若干濃度中,可購得或製造無水配 方之羥胺及/或羥胺衍生物。如上所述,於另一實施例中, 根據本發明之組成物中實質上不含水。 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要包含 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -30- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(28) 極性有機溶劑。用於根據本發明組成物之極性有機溶劑的 實例包含,但不限於,二甲基亞碩、乙二醇、乙二醇烷基 醚、二乙二醇烷基醚、三乙二醇烷基醚、丙二醇、丙二醇 烷基醚、二甲基亞硕、如N-甲基-2-吡啶酮(NMP)之N-取代 吡啶酮、環丁硕、二甲基乙醯胺等,或其組合。於本發明 若干實施例中較佳係二甲基環丁硕,CAS編號1 26-33-0,沸 點237 °C。因爲成本低,NMP,沸點199至202°C且閃火點僅 96°C,於若干實施例中可能係有用的。然而,NMP傾向降 低本發明混合物之閃火點。同樣地,DMSO,沸點189 °C且 閃火點僅95 t,於本發明若干實施例中較不適宜。於本發 明若干實施例中,較佳係2,4-二甲基環丁硕,沸點28(TC且 閃火點143 °C。使用時必須小心,因爲缺乏烷醇胺類時, 2,4-二甲基環丁硕僅微溶於水。 根據本發明,胺類,詳言之烷醇胺類,又尤其低分子 量胺類,係獨立且未歸類成有機溶劑。其他該技藝中習知 之外加極性有機溶劑類,除指定排除之有機溶劑以外,亦 可用於本發明之組成物。於另一實施例中,根據本發明之 組成物實質上不含本文中界定之極性有機溶劑。 大體而言,非極性有機溶劑較不適宜,儘管可以使用 高沸點醇類等。 有機溶劑顧,包含極性有機溶劑,根據本發明沸點低 於約100°C之有機溶劑係非所欲的,因爲於操作條件時其傾 向蒸發超過約24至48小時。因此,較佳根據本發明之組成 物實質上不含沸點低於約1 〇〇°C之有機溶劑。更佳根據本發 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -31 - 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 __ B7五、發明説明(29 ) 明之組成物實質上不含沸點低於1 5 0 °C之有機溶劑。又更佳 根據本發明之組成物實質上不含沸點低於1 9 91:之有機溶劑 〇 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要包含 含非羥基胺且非烷醇胺之胺化合物。此等胺化合物之實例 包含,但不限於,鄰-二氨基苯、對-二氨基苯、N-(2-胺乙 基)-乙二胺(「AEED A」)、哌嗪、N-取代哌嚷衍生物、派B定 、N-取代派啶、二乙三胺、2-次甲基胺丙二胺、己烯四胺等 ,或其組合。於較佳實施例中,存有時,該含非羥基之胺 化合物沸點不得低於約l〇〇°C,或不得低於約150°C。胺類 可能增進特定敏感性金屬之腐蝕。於另一實施例中,根據 本發明之組成物實質上不含含非羥基之胺化合物,或沸點 不低於約100°C,或不低於約150°C之含非羥基之·胺化合物 〇 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要亦包 含表面活性劑。表面活性劑之實例包含,但不限於,月桂 基硫酸鈉、硬脂酸鈉等或其組合。 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要包含 二碳原子鏈結烷醇胺化合物(較佳包含,或由AEEA組成), 用量約1%至約98%,或約5%至約90%,約10%至約85%,約 20%至約80%,或約30%至約70%。 於另一實施例中,根據本發明之組成物包含二碳原子 鏈結烷醇胺AEEA化合物,用量約0.1%至約50%,或約1%至 約45%,約2%至約40%,約5%至約35%,約10%至約35%。又 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -32- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1293646 A7 _B7五、發明説明(3〇 ) 另一實施例中,根據本發明之組成物包含二碳原子鏈結烷 醇胺AEEA化合物,用量約50%至約99.9%,或約51%至約 99%,約55%至約98%,約51 %至約90%,或約50%至約85%。 於一實施例中,根據本發明之組成物本質上由AEEA 及水組成。於另一實施例中本發明之組成物本質上由AEEA 、水及螯合劑組成。於另一實施例中本發明之組成物本質 上由AEEA、水及腐蝕抑制劑組成。又另一實施例中本發明 之組成物實質上由AEEA、水、螯合劑及腐蝕抑制劑組成, 其中該腐蝕抑制劑不同於該螯合劑。較佳地,於最後一實 施例中,選擇該腐蝕抑制劑及螯合劑使其中任一皆未同時 兼具該二功能。 於一實施例中,根據本發明之組成物視情況需要本質 上由ΑΕΈΑ、第二種二碳原子鏈結烷醇胺化合物及水組成。 於另一實施例中,根據本發明之組成物本質上由AEEA、第 二種二碳原子鏈結烷醇胺化合物、水及螯合劑組成。於另 一實施例中,根據本發明之組成物本質上由AEEA、第二種 二碳原子鏈結烷醇胺化合物、水及腐蝕抑制劑組成。又另 一實施例中,根據本發明之組成物本質上由AEEA、第二種 二碳原子鏈結烷醇胺化合物、水、螯合劑及不同於該螯合 劑之腐蝕抑制劑組成。於最後一實施例中,較佳該腐蝕抑 制劑及螯合劑使其中任一皆未同時兼具該二功能。 當根據本發明之組成物中包含一或多種AEEA以外之 二碳原子鏈結烷醇胺化合物時,較佳存有之用量使AEEA 與其他二碳原子鏈結烷醇胺化合物之間的比率(後文中稱爲 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -33- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(31) 「AEEA ··烷醇胺比」)約20_.1至約1:20。於一實施例中,該 AEEA :烷醇胺比約15:1至1:1,或約10:1至約15:1,例如, 約4:1至約2:1。 於另一實施例中,該AEE A :烷醇胺比約1:1至約1:1 5, 或約1:1.5至約1:10,例如,約1:4至約1:2。 於本發明另一實施例中,預先選定該AEE A :烷醇胺比 以獲得特定基材或複數種基材上特定金屬或金屬及/或金屬 合金或合金層或其部分之所欲蝕刻速率。 存有螯合劑時,根據本發明之組成物中有助益之螯合 劑用量約0.01%至約15%,較佳約0.1%至約10%,例如,約 2%至約15%,較佳約0.1 %至約10%,例如,約2%至約5%,或 約 0.01%至約 0.1%。 存有腐蝕抑制劑時,根據本發明之組成物中有助益之 腐鈾抑制劑用量約0.1%至約10%,較佳約1%至約5%。 存HF-鹼鹽有時,根據本發明之組成物中有助益之HF-鹼鹽用量約0.01 %至約20%,例如,約0.1 %至約5%,或約1% 至約10%。有益地,含HF-鹼鹽及AEEA之組成物較佳實質 上不含極性有機溶劑,且視情況需要可能包含一或多種以 下之物:一或多種額外的二碳原子鏈結烷醇胺化合物;一 或多種螯合劑或腐蝕抑制劑;或水。 存有羥胺及/或羥胺衍生物時,根據本發明之組成物中 有助益之羥胺及/或羥胺衍生物用量約0.1 %至約50%,較佳 約1%至約25%,更佳約5%至約20%,或約1%至約1〇%,更佳 約10%至約20%。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -34- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7_五、發明説明( 32) 存有水時,根據本發明之組成物中有助益之水用量約 1 %至約50%,較佳約2%至約45%,更佳約5%至約40%,或約 15%至約 35%。 存有時,根據本發明之組成物中有助益之極性有機溶 劑用量約1%至約75%,例如約5%至約50%,或約0.1%至約 45%,例如約2%至約30%。 於另一實施例中,該組成物可能包含至少約1 0重量%, 較佳約10%至約80%,之至少一種二碳原子鏈結烷醇胺化合 物,約5%至約40重量%,較佳約5%至約30%,之沒食子酸、 兒茶酚或其他螯合劑,視情況需要而定,高達約50重量百 分比,但較佳約10%至30%,之50重量%水性羥胺溶液。於 此等實施例中,該組成物之平衡可能包括水,較佳高純度 去離子水或適合之有機溶劑或其混合物。於一實施例中本 組成物實質上不含水、極性有機溶劑或該二者。 實際上,存有螯合劑時,出現螯合劑(詳言之兒茶酚或 沒食子酸)會增強該二碳原子鏈結烷醇胺化合物之能力以移 除該殘餘物。同時,當存有螯合劑時,該兒茶酚、沒食子 酸、或螯合劑會協助以防止對金屬或金屬合金基材,例如 ,駄之侵腐。 於一實施例中,本發明係有關於能夠移除包括金屬及/ 或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的及/或 金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物包含2-(2_胺乙 基胺基)-乙醇及水。此等組成物較佳實質上可能不含一或多 種以下之物:極性有機溶劑;有機溶劑;表面活性劑;螯 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣.
、1T
-35- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(33) 合劑及/或腐蝕抑制劑;含非羥基胺;氫氟酸與實質上不含 金屬離子之鹼的鹽類;或羥胺及/或具有以下結構式之羥胺 衍生物: X \ N-〇-R3 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。 已知水性胺會腐蝕金屬,例如當洗掉淸潔組成物時。 令人驚訝的,經發現實質上由AEEA及水組成之組成物會 移除殘餘物但不會促進鈦或鋁之腐蝕。此等組成物較佳具 有高於約60%之AEEA,更佳高於約70%之AEEA,又更佳高 於約80%之 AEEA。於一實施例中,包含約85至約95%之 AEEA的組成物可移除殘餘物且不會促進腐蝕,即使用水洗 掉時亦同。相信實質上由AEEA組成之組成物可用以移除 殘餘物,詳言之自包括鈦、鋁、銅、鎢或其混合物或合金 之基材表面移除。 於一實施例中,上述組成物復包括螯合劑及/或腐蝕抑 制劑。於一實施例中,上述組成物復包括氫氟酸與實質上 不含金屬離子之鹼的鹽類,及視情況需要而包括螯合劑及/ 或腐蝕抑制劑。於另一實施例中,上述任何組成物復包括 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -36- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(34 ) 第二種螯合劑及/或腐蝕抑制劑。 於一實施例中,本發明係有關於能夠移除包括金屬及/ 或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的及/或 金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物包含2-(2-胺乙 基胺基)-乙醇、水及羥胺及/或具有以下結構式之羥胺衍生 物··X\ N—〇—r3 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 .個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之CVC7雜環。 較佳R3可能係氫且X及Y可能係各自獨立的氫或含1 至3個碳原子之線性碳氫化合物。上述組成物較佳實質上可 能不含一或多種以下之物:極性有機溶劑;有機溶劑;表 面活性劑;螯合劑及/或腐蝕抑制劑;含非羥基胺;或氫氟 酸與實質上不含金屬離子之鹼的鹽類。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物包含:2-(2-胺乙基胺基)-乙醇;2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原 子鏈結烷醇胺化合物,該化合物具有以下之結構式, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210'乂297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-37- 1293646 A7 B7 五、發明説明(35)
X
Y fV r2.I Ί •c-c-ζ·I I 良1 其中R!、R/、R2、R2’及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 :其中Z係含有此式之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CR2R2、基團及-OR3基 團之間沒有原子),R!、R〆、R2及只^可於各重覆單元中各自 獨立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範掘內,Q 可於各重覆單元中各自獨立界定,如果m> 1,各Q係獨立 的-0-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含ChC7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 此式CH’-CR2R2、Z-F之基團,F係- 〇-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R/、R2、1^及R3之相同方式界定,且Z、 R!、R!,、R2、R2,及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4-C7雜環;及具有以下結構式之羥胺及/或羥 胺衍生物: (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
X
Y ,Ν-〇--r3 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -38- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 7 _B7 _五、發明説明(36 ) 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。較佳R3可能係 氫且X及Y可能係各自獨立的氫或含1至3個碳原子之線性 碳氫化合物。 於較佳實施例中,2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原 子鏈結烷醇胺化合物具有高於約l〇〇°C之閃火點,較佳高於 130°C,及/或高於約20〇°C之沸點,較佳高於220°C,且用量 低於該組成物之約35重量%。 上述組成物較佳可能實質上不含一或多種以下之物: 極性有機溶劑;有機溶劑;表面活性劑;螯合劑及/或腐鈾 抑制劑;含非羥基胺;或氫氟酸與實質上不含金屬離子之 鹼的鹽類。於上述組成物之另一實施例中,AEEA對AEEA 以外之二碳原子鏈結烷醇胺化合物的重量比係大於1 : 1。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物本質上由 ·· 2-(2-胺乙基胺基)-乙醇;2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二 碳原子鏈結烷醇胺化合物組成,該化合物具有以下之結構 式, Ri* R2·I I c-c-z-o-r3 Ri R2 r2’及r3於各情況中係各自獨立爲氫 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·
、1T
其中 Ri、Ri’、R2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -39- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(37) 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 ;其中Z係含有此式-(-Q-CH’-CRzRA),-之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CR2R2、基團及-〇R3基 團之間沒有原子),R!、R!’、R2及R2’可於各重覆單元中各自 獨立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆卓7C中各自獨ΑΔ界疋’如果m>l’各Q係獨立 的-〇-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含C 1 - C7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 此式CH'CH'Z-F之基團,F係-0-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R/、R2、R/及R3之相同方式界定,且Z、 Ri、R/、R2、R2,及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4_C7雜環;及具有以下結構式之羥胺及/或羥 胺衍生物: X -〇-R3 Y 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物本質上由 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. -訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -40- 1293646 A7 B7 五、發明説明(38 ) :2-(2-胺乙基胺基)_乙醇;2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二 碳原子鏈結烷醇胺化合物組成,該化合物具有高於約100°C 之閃火點,較佳高於120°C,且具有以下之結構式,
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中R!、、R2、R/及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 ;其中Z係含有此式-(-Q-CRiRACH,-)^之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CH,-基團及-0R3基 團之間沒有原子),R!、R!’、R2及R2,可於各重覆單元中各自 獨_ια界疋’如果m>l’於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立 的-〇-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含C^C7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 此式CRiRi’-CR2R2’-Z-F之基團,F係-〇-R3或-NR3R4,其中 1^係依以上1^、1^’、1^2、1^2’及1^3之相同方式界定,且2、 R!、R!’、R2、R2’及R3界定如上,或其中X及γ係鍵結在一 起形成含氮之C4-C7雜環;及具有以下結構式之羥胺及/或羥 胺衍生物: X yN-〇-R3 / (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -41 - 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明説明(39) 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C^C7雜環。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物本質上係 由:2-(2-胺乙基胺基)-乙醇;2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之 第一種二碳原子鏈結烷醇胺化合物組成,該化合物具有以 下之結構式, X ^ ^>___z_0_R3I I Ri R2 其中R!、Rr、R2、1^,及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 :其中Z係含有此式-(-Q-CRiRACRal^-)^之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CR2R2、基團及-0R3基 團之間沒有原子),1、R〆、R2及可於各重覆單元中各自 獨立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立 的-0-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含(:!-(:7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —•裝. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -42- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(40) 此式CRiRACH'Z-F之基團,F係-〇-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R〆、R2、R/及R3之相同方式界定,且Z、 R!、R/、R2、R2’及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4-C7雜環;2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之第 二種二碳原子鏈結烷醇胺化合物,該化合物具有前述之結 構式;及具有以下結構式之羥胺及/或羥胺衍生物: X N-0-R3 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。較佳各二碳原 子鏈結烷醇胺化合物皆具有高於約190°C之沸點,較佳高於 200°C,更佳高於約225°C,及高於約95°C之閃火點,較佳高 於約100°C,更佳高於約130°C。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物本質上係 由2-(2-胺乙基.胺基)-乙醇、水及具有以下結構式之羥胺及/ 或羥胺衍生物組成: (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -43- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明説明(41 ) X \ N-0-R3γ〆 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。於較佳實施例 中,本發明係有關於一種能夠移除包括金屬及/或金屬合金 部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的及/或金屬氧化物 殘餘物之組成物,其中該組成物本質上係由2-(2-胺乙基胺 基)-乙醇、水及羥胺組成。於另一實施例中,本發明係有關 於一種能夠移除包括金屬及/或金屬合金部分及/或層之基材 之有機的、有機金屬的及/或金屬氧化物殘餘物之組成物, 其中該組成物本質上係由2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、‘水、羥胺 及腐蝕抑制劑,例如兒茶酚,組成。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物包含2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、低於約50重量%之極性有機溶劑、沒食 子酸及視情況需要而添加之2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二 碳原子鏈結烷醇胺化合物組成,該化合物具有以下之結構 式, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· -訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -44 - 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(42) 其中R!、R!’、R2、R,及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 :其中Z係含有此式-(-Q-CH’-CRaRA)^之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CR2R2、基團及_0R3基 團之間沒有原子),R!、Ri’、R2及尺^可於各重覆單元中各自 獨立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立 的-0-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含C!-C7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 此式CRiRACH’-Z-F之基團,F係-〇-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R〆、R2、1^及R3之相同方式界定,且Z、 Ri、、R2、R2’及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4-C7雜環。較佳各二碳原子鏈結烷醇胺化合 物皆具有高於約190°C之沸點,較佳高於200°C,及高於約95 °C之閃火點,較佳高於約12(TC。於另一實施例中,2-(2_胺 乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鏈結烷醇胺化合物具有高於 約100°C之閃火點及/或高於約200°C之沸點,且用量於低於 該組成物之約1 〇重量%。 上述化合物亦可能視情況需要而包含水及具有以下結 構式之羥胺及/.或羥胺衍生物: X N—·〇_r3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -45- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(43) 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。 上述化組成物實質上可能亦包含含非羥基之胺化合物 。然而,於複數個實施例中該組成物實質上不含此等胺類 〇 上述組成物較佳實賢上可能不含一或多種以下之物: 非極性有機溶劑;表面活性劑;含非羥基之胺類;羥氟酸 與鹼之鹽類,該鹽實質上不含金屬離子;水及如上述之羥 胺及/或羥胺衍生物。瀏覽在此揭示及倂入本文供參考之文 件時,熟於此藝之士將可預測無需選擇化合物而能獲得淸 潔的及蝕刻的效能。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物包含2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、低於約50重量%之極性有機溶劑、二羥 基苯化合物(例如,包含兒茶酚)及視情況需要而添加之2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鏈結烷醇胺化合物組成, 該化合物具有以下之結構式,
Ri R2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
-46- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(44 ) 其中R!、R/、R2、尺^及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 ;其中Z係含有此式-(-Q-CH’-CRaR^Om-之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CR2R2、基團及-OR;基 團之間沒有原子),R!、R!’、R2及尺^可於各重覆單元中各自 獨立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立 的-0-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含C!-C7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或真有 此式CH’-CbRAZ-F之基團,F係-〇-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R/、R2、R/及R3之相同方式界定,且Z、 R!、Ri,、R2、R2,及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4-C7雜環。較佳各二碳原子鏈結烷醇胺化合 物皆具有高於約190°C之沸點及高於約95 °C之閃火點。於另 一實施例中,2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鏈結烷 醇胺化合物具有高於約l〇〇°C之閃火點及/或高於約200°C之 沸點,且用量於低於該組成物之約10重量%。 上述化合物亦可能視情況需要而包含水及具有以下結 構式之羥胺及/或羥胺衍生物: X N-〇-r3 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. -訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -47- 1293646 A7 B7 五、發明説明(45 ) 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。 上述化組成物實質上可能亦包含含非羥基之胺化合物 上述組成物較佳實質上可能不含一或多種以下之物: 非極性有機溶劑;表面活性劑;含非羥基之胺類;羥氟酸 與鹼之鹽類,該鹽實質上不含金屬離子;水及如上述之羥 胺及/或羥胺衍生物。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物包含2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、2-(2-胺乙基胺基)-乙胺及視情況需要而 添加之2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鏈結烷醇胺化 合物組成,該化合物具有以下之結構式, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝. 訂
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
其中R!、R/、R2、R/及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 ;其中Z係含有此式之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之-CR2R2’-基團及-〇R3基 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -48- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(46) 團之間沒有原子),R:、R〆、R2及11^可於各重覆單元中各自 獨立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立 的-0-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含C!-C7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 此式 CRiR/-CR2R2、Z-F 之基團,F 係-0-R3 或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R/、R2、R2’及R3之相同方式界定,且Z、 R!、R/、R2、R2,及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4-C7雜環。較佳各二碳原子鏈結烷醇胺化合 物皆具有高於約190°C之沸點,例如高於約220°C,及高於 約95°C之閃火點,更佳高於125 °C。於另一實施例中,2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鏈結烷醇胺化合物具有高 .於約130°C之閃火點及/或高於約230°C之沸點,且用量於低 於該組成物之約40重量%。 上述化合物亦可能視情況需要而包含另水及具有以下 結構式之羥胺及/或羥胺衍生物:X\ N-Ο-R3 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。上述化合物亦 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) '一 -49- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
1293646 A7 B7 五、發明説明(47 ) 可能視情況需要而包含螯合劑及/或腐鈾抑制劑。 上述化組成物實質上可能亦包含2-(2-胺乙基胺基)-乙胺 (已經存在)以外之含非羥基之胺化合物。 上述組成物較佳實質上可能不含一或多種以下之物: 非極性有機溶劑;表面活性劑;含非羥基之胺類;羥氟酸 與鹼之鹽類,該鹽實質上不含金屬離子;水及如上述之羥 胺及/或羥胺衍生物。 於一實施例中,本發明係有關於一種能夠移除包括金 屬及/或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的 及/或金屬氧化物殘餘物之組成物,其中該組成物包含2-(2-胺乙基胺基)-乙醇,約25%至約75重量%之極性有機溶劑、 約13%至約50重量%之乙二胺四醋酸或其一-、二-、三-或四-銨鹽、約0.15%至約10重量%視情況需要而添加之銨鹽(例如 ,酒石酸鹽、檸檬酸鹽、甲酸鹽、古洛糖酸鹽、硝酸鹽、 硫代硫酸鹽、高硫酸鹽、二碳酸鹽、磷酸鹽、氟化物等, 或其組合)、約5%至約75%視情況需要而添加之水及視情況 需要而添加之2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鏈結烷 醇胺化合物組成,該化合物具有以下之結構式, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝·
、1T
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
其中R!、R/、R2、R/及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) -50- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(48) ;其中Z係含有此式-(-Q-Cm'CRaUr之基團,俾使m 係0至3之整數(亦即,m = 0時,上式之_CR2R2,-基團及-〇R3基 團之間沒有原子),R!、R!’、R2及R2,可於各重覆單元中各自 獨立界定’如果m>l’於上述此等部分之參數的範圍內,Q 可於各重覆卓兀中各自獨II界定,如果m>l,各Q係獨立 的-0-或-NR3-;其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫 或含CVC7之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有 此式 CR!Ri’-CR2R2’-Z-F 之基團,F 係-〇-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上R!、R〆、R2、R2’及R3之相同方式界定,且Z、 R!、>’、R2、R/及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一 起形成含氮之C4-C7雜環。較佳各二碳原子鏈結烷醇胺化合 物皆具有高於約19〇°C之沸點,例如高於約220°C,及高於 約95°C之閃火點,更佳高於120°C。於另一實施例中,2-(2_ 胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鏈結烷醇胺化合物具有高 於約130°C之閃火點及/或高於約230°C之沸點,且用量於低 於該組成物之約10重量%。 上述化合物亦可能視情況需要而包含另水及具有以下 結構式之羥胺及/或羥胺衍生物: X \ N-0-R3 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且其中X及Y係各自獨立的氫或含1至7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -51 - 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(49 ) 個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中 X及Y係鏈結在一起形成含氮之C4-C7雜環。 上述化組成物實質上可能亦包含含非羥基之胺化合物 〇 較佳上述組成物較佳實質上可能不含一或多種以下之 物:非極性有機溶劑;表面活性劑;含非羥基之胺類;羥 氟酸與鹼之鹽類,該鹽實質上不含金屬離子;水及如上述 之羥胺及/或羥胺衍生物。 於一實施例中,本發明係有關於能夠移除包括金屬及/ 或金屬合金部分及/或層之基材之有機的、有機金屬的及/或 金屬氧化物的組成物,其中該組成物包含2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、約2%至80重量%之有機溶劑(例如二甲基乙醯胺)、約 0.1%至約3重量%之氟化銨及約2%至約85%視情況需要而添 加之水。 根據本發明之組成物較佳具有極低之金屬不純物/離子 內容物,亦即,總共低於約10 ppm。於較佳實施例中,根 據本發明之組成物具有低於約5 ppm總金屬含量,較佳不多 於約1 ppm總金屬不純物及金屬離子內容物。 本發明之殘餘物淸潔組成物於移除各種建造於基材, 例如:矽;SiGe ;第III至V族化合物,例如GaAs ;第II 至VI族化合物;例如TeS ;磁性材料,例如NiFe ;玻璃, 例如用於平面顯示幕者;或其任何組成,上之積體電路之 有機金屬的及經選定之金屬氧化物殘餘物係有效的,詳言 之該等基材包含:金屬及/或金屬合金層,視情況需要包含 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
-52- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 __B7 _五、發明説明(5〇) 用以互連之導通孔特徵,例如包含鋁、鈦、銅及/或鎢;氧 化物層,例如二氧化矽;氮化物層,例如氮化矽等;或其 任何組合。本發明之淸潔組成物於移除積體電路製造時使 用之蝕刻設備的基材上產生之有機金屬的及金屬氧化物殘 餘物亦係有效的。市面上可購得之蝕刻設備包含可自Lam Reserach、Tegal、Electrotech、Applied Materials、Takyo Electron、Hitach 等購得的。 本發明之另一實施例係有關於使用本發明之組成物淸 潔基材之方法,該方法包含使含有機金屬的及/或金屬氧化 物殘餘物之基材與洗滌的及淸潔的組成物接觸一段時間且 於足以移除該殘餘物之溫度下進行。於一較佳實施例中, 該殘餘物係移除且未觀察到對該基材之腐蝕,亦即,於該 操作條件時浸漬腐鈾速率低於每分鐘約1埃。 於一實施例中,該基材可浸漬於根據本發明之組成物 中。於若干情況中,當生產線進度暫時中斷時,該等暴露 於本發明具有極低蝕刻速率之殘餘物移除劑下的基材仍可 挽救,然而浸漬於更具侵蝕性配方之基材會遭損壞。 於另一實施例中,根據本發明之組成物可應用於該基 材表面,例如,藉由噴灑、施用液滴、塗覆、再塗覆(利用 流出基材之過量組成物)等,或其組合。本發明較佳組成物 之閃火點及蒸氣壓使此等應用類型不會造成無法接受之蒸 發及蒸氣。 於任一實施例中,該組成物與該基材層之間的接觸時 間及溫度可以自基材移除之特定材料而決定。大體而言, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -53- 1293646 A7 B7 五、發明説明(51 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 有用的溫度係介於約2至約60分鐘之間。然而,該溫度範圍 可延伸至更高之溫度,詳言之當該二碳原子鏈結烷醇胺化 合物之閃火點較高時,根據本發明之組成物中包含AEEA 及/或DGA的情況下亦同。 於若干實施例中配方之閃火點係高於該配方中具有最 低閃火點之成分的閃火點,詳言之如果該成分可自由混溶 且以少量存有。可於溫度介於約101°C及約160 °C之間,例 如介於約115°C及約15(TC之間,或約115°C至約135°C之間時 使用本發明選定之組成物。此等高溫可於大氣壓力下使用 ,當然,於超高壓下亦可。由技術觀點該組成物可用於該 較高溫,由調節觀點亦可使用該組成物。當操作溫度接近 該閃火點之預定餾分時,調節通常會變得更令人信服。 換另一選定之較佳組成物,該成分之沸點低於1 5 0 °C, 亦係於操作溫度時會揮發大部分之成分,係水。水能輕易 地補充至該溶液,且水沒有安全性之風險。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 換另一選定之較佳組成物,該成分之沸點低於1 50°C, 於操作溫度時會揮發大部分,係羥胺及水。水及羥胺可輕 易地補充至該溶液,且此等補充溶液並未有顯著之著火的 危險性。 詳言之如果根據本發明之組成物的一或多種成分(例如 ,水、溶劑、二碳原子鏈結烷醇胺化合物等),或其一部分( 例如,例如HF-鹼鹽等之鹽基)經長時間暴露於操作條件之 後會顯著蒸發,補充溶液可與根據本發明之原始組成物組 合以至少部分補充該原始組成物中經蒸發(及/或劣化)之成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' ' -54- 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(52) 分(及/或部分)。 於較佳實施例中該原始組成物包含水、含水之補充組 成物。於另一較佳實施例中該原始組成物包含極性有機溶 劑、該補充組成物可能包含極性有機溶劑。根據本發明之 補充組成物亦可能視情況需要包含,視需要且其中該原始 組成物包含此等成分之一或多種(或其一部分),以下所列之 至少其中之一 :AEEA、至少一種二碳原子鏈結烷醇胺化合 物以外者、該HF-鹼鹽之鹽基、螯合劑及/或腐蝕抑制劑、 羥胺或羥胺衍生物、表面活性劑、含非羥基之胺化合物及 其任何組合。 本發明之複數個實施例中的補充溶液較佳僅包含水及 視情況需要而包含之羥胺或羥胺衍生物。本實施例之補充 溶液實質上不含極性有機溶劑、烷醇胺、腐蝕抑制劑等螯 合劑。當然,如果補充補充溶液包含殘餘物移除劑(以補充 例如淸洗時損失的)及額外的化合物,則爲了本發明所揭示 之目的該補充溶液僅包含該額外的成分。 本發明複數個實施例中的補充溶液僅包含水、視情況 需要而包含之羥胺或羥胺衍生物及腐蝕抑制劑及/或螯合劑 。此等實施例之補充溶液實質上不含極性有機溶劑及烷醇 胺。當然,如果補充溶液包含該殘餘物移除劑(以補充例如 淸洗時損失的)及額外的化合物,則爲了本發明所揭示之目 的該補充溶液僅包含額外之成分。 本發明複數個實施例之補充溶液包含水、AEEA、視情 況需要而包含之羥胺或羥胺衍生物及視情況需要而包含之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝·
、1T
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -55 - 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 7 B7五、發明説明(53 ) 腐蝕抑制劑及/或螯合劑。如果根據本發明之原始組成物及 該補充組成物包含AEEA及水,較佳該補充溶液之AEEA : 水比率不大於該原始組成物中之AEEA :水比率之約90%, 較佳不大於約75%,更佳不大於約50%。亦即,如果該原始 殘餘物移除劑中有20%AEEA及20%水,較佳該補充溶液具 有AEEA :水重量比大於約0.9 : 1,較佳不大於約0.75 : 1, 更佳不大於約0.5 : 1。因此該補充溶液比先前技藝之補充配 方更便宜,該補充配方典型地包含比該原始殘餘移除劑中 在有更大之烷醇胺比水比率。此等實施例之補充溶液較佳 實質上不含極性有機溶劑。當然,如果補充溶液包含殘餘 物移除劑(以補充例如淸洗時所損失的)及額外之組成物,爲 達本揭示內容該補充溶液僅包含該額外之成分。 大體而言,該補充組成物中存有之大部分現行成分(或 其一部分)至少於根據本發明之原始組成物其他成分比起來 ,於操作溫度時具有較低蒸氣壓者或具有較低沸點者。 結果,於另一實施例中,該補充溶液較佳可能包含少 於約20%之,較佳可能包含少於約10%之,更佳可能少於約 5%之,或可能實質上不含任何沸點低於約185°C,較佳低於 約200°C,或低於約2 1 5 °C之成分(除水之外),且該成分具有 低於約95°C,較佳低於約100°C,或低於約110°C之閃火點。 如果根據本發明之原始組成物及該補充溶液包含AEEA 及另一種沸點低於AEEA之二碳原子鏈結烷醇胺化合物, 較佳該補充溶液中AEEA :其他烷醇胺比率不大於該原始組 成物中 AEEA :其他烷醇胺比率之約95%,較佳不大於約 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝·
、1T
-56 - 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(54 ) 80%, 利用本發明之組成物處理之後,該基材可能以低沸點 極性有機溶劑,例如異丙醇或N-甲吡啶,或以溫和的酸性 有機酸溶液,例如醋酸或檸檬酸,沖洗,接著以去離子水 沖洗。或者,該基材可以僅用極稀之羧酸及去離子水沖洗 ,甚或僅用去離子水沖洗,詳言之如果根據本發明之組成 物實質上不含其他醇胺及/或其他醇胺類。 亦即,利用本發明之組成物處理之後,該基材可以低 分子量極性溶劑,例如異丙醇處理,接著去離子水沖洗。 或者,該基材可以溫和的酸性有機溶劑溶液沖洗,例如醋 酸或檸檬酸溶於水中或水/醇,接著以去離子水沖洗。或者 較佳該基材可以僅以去離子水沖洗,詳言之如果根據本發 明之組成物包含AEEA及最多10%(且較佳最多約5%)之其他 烷醇胺及/或醇胺。此等結果之所以可獲得係因爲淸洗期間 會形成水-AEEA溶液而不會像先前技藝之醇胺腐蝕基材那 麼多。較佳該殘餘物移除組成物實質上不含極性有機溶劑 、腐蝕抑制劑、有機溶劑(極性或非極性)及不易與水混溶之 螯合劑。這使得可免用低沸點溶劑沖洗,於半導體製造中 係實質上之優點。 沖洗之後,該基材可以機械方式乾燥,例如利用旋乾 機’或氮氣吹乾。或者附帶地,該基材可部分以空氣乾燥 及/或可依額定量加熱。 本發明之另一態樣係有關於使用本發明之組成物蝕刻 及視情況需要而淸洗基材之方法,該方法牽涉到使包括欲 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ:297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .·裝· 訂
-57 - 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(55) 蝕刻之金屬或金屬合金之基材,及其上視情況包含之有機 金屬的及/或金屬氧化物殘餘物,與根據本發明之組成物於 足以選擇性地移除該金屬或金屬合金,且視情況移除該殘 餘物,之溫度下接觸一段時間。於極度蝕刻情況下,該蝕 刻配方較佳可能包含硏磨劑,或該基材可與其上具有硏磨 劑之擦拭面接觸。 該金屬或金屬合金之蝕刻速率較佳可藉由選擇適當之 二碳原子鏈結烷醇胺化合物或其混合物而量身訂做。例如 ,利用含鋁或含鈦基材,於本發明大部分實施例中利用僅 含AEEA之二碳原子鏈結烷醇胺化合物可獲得較低蝕刻率 ,然而該蝕刻速率可藉由保持相同總百分比之二碳原子鏈 結烷醇胺化合物而遞增,但會隨著AEEA相對於,例如, DGA,之比例而遞減。 於一實施例中,該基材可浸於根據本發明之組成物中 。於另一實施例中,根據本發明之組成物可,例如,藉由 噴灑、施用液滴、塗覆、再塗覆(利用流出基材之過量組成 物)等,或其組合應用於該基材表面。於若干蝕刻溶液中, 該蝕刻配方較佳可能包含硏磨劑且與平滑面接觸,或該基 材可與其上具有硏磨劑之擦拭面接觸。 於任一實施例中,該時間及溫度視基材所欲移除之特 定材料而定。大體而言,該溫度係介於約環境溫度或室溫 至約120°C之間且該接觸時間典型地約2至約60分鐘。然而 ,該溫度範圍可延伸較高溫度,詳言之如果該二碳原子鏈 結烷醇胺化合物之閃火點較高的話,如同根據本發明之組 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家襟準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -58- 1293646 A7 _ B7五、發明説明(56 ) 成物中包含AEEA及/或DGA之例子一樣。 本發明之示範實施例將參照以下之實施例而說明,其 係包含以供例示之用,但非用以限制本發明之範圍。 實施例1至8 :包含二碳原子鏈結烷醇胺化合物之先前技藝 組成物 以下表1說明用於實施例1至8之淸潔組成物A至Η。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •—衣·
-、1T
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -59- 1293646 A7 B7五、發明説明(57) ^承0CNI*sz ^^m ^^Γζ,ΐ yrfdl 务沴ocsl SI SI SIs · u s·卜I %ς·ίι SIs.u 氍屮«靶承01 氍屮鹌冰ϊοΐ 麄浓轵承01 氍屮鹌趔承01 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (^ςς)νοα (sCN)vdm +SOCO)V3S (承 ics)vdl^ +(承 oco)vws <Λ09)νΡΗΙΜ S09)VHS (%09)VHS (承 ss)vdIlAI(§9)νϋα
H 0 dt H a u PQ V (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -60- 1293646 A7 B7 五、發明説明(61 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其他 wt% 17.5 17.5 17.5 20.5 20.5 t 'd CM 28.7 wn cn 化合物 关 螯合劑 wt% vn un vn <N cn — v〇 <N Ο τ—ί 化合物 兒茶酚 兒茶酚 兒茶酚 兒茶酚 兒茶酚 兒茶酚 兒茶酚1 _1 兒茶酚 沒食子酸 兒茶酚 沒食子酸 沒食子酸 沒食子酸 羥胺或其衍生物 wt% 17.5 17.5 wn τ—Η vn ο ο 12.6 14.5 化合物 羥胺 羥胺 羥胺 羥胺 羥胺 羥胺 羥胺 DEHA 羥胺 羥胺 羥胺 溶劑 wt% m 〇s wn ON 化合物 NMP DMAC ϋ P-. ϋ CL, 其他胺類 wt% s § 〇 wn cn <N 25.2 21 化合物 DGA MEA DGA DGA MEA * MEA MIPA AEEA或其衍生物 wt% 〇〇 g to 57.5 卜 vd 48.9 ο 化合物 AEEA AEEA AEEA AEEA AEEA AEEA 1 1 AEEA AEEA AEEA AEEA 組成物 組成物1 組成物2 組成物3 組成物4 組成物5 組成物6 1 組成物7 組成物8 組成物9 組成物10 組成物11 組成物12 組成物13 組成物14 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -64 - 1293646 A7 _B7五、發明説明(62 ) 化學名稱 縮寫 2,2-胺乙基乙醇胺 AEEA N-甲基-2-吡啶 NMP 二乙二醇胺 DGA 二甲基乙醯胺 DMAC 丙二醇 PG 一異丙醇胺 MIPA N,N-二乙基羥胺 DEHA 一乙醇胺 MEA 實施例9 : AEEA .與其他烷醇胺類之金屬蝕刻涑率之間的1± (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用傳統半導體製程將約4000A鋁及550A鈦沉積於矽 晶圓表面。該金屬薄膜之厚度以4維四點探針,280型,測 量以決定該金屬薄膜之初始厚度。組成物1、2及3之溶液係 置於燒杯且加熱至75 t。然後將整個基材樣品浸入保持於 75 °C之溶液中20分鐘。然後將該樣品取出該溶液且立即以 去離子水沖洗以移除所有化學溶液。然後立即以乾燥氮氣 吹拂該表面以乾燥該樣品。然後再以四點探針測量該金屬 薄膜之厚度以獲得最後之厚度。結果列於以下表3中。如果 該配方中使用AEEA,不會見到該鈦薄膜之蝕刻且該鋁薄膜 之蝕刻僅爲其他烷醇胺類之一半。 於氧化矽基材上沉積〜500 A TiN/〜1,1000 A A1/〜800 A 本紙^尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' — -65-
1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(63) Ti之薄膜複合材料。然後使用製造半導體用之習知光刻工 具圖案化。然後使用傳統蝕刻設備以電漿蝕刻程序將圖案 轉至該金屬薄膜堆疊。第9A圖顯示經過蝕刻程序之後於 Hitachi SEM 6400掃描式電子顯微鏡下觀察到之圖案化特徵 。然後將該圖案化基材浸於70 °C之分別包含組成物1及2之 燒杯60分鐘。然後於去離子水中沖洗且以氮氣吹拂該基材 表面而乾燥。然後復使用Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基 材。第9B及9C圖顯示經淸洗程序之後的結果。SEM檢查此 等圖案化晶圓之SEM檢查亦支撐含AEEA之羥胺配方不會 侵蝕該敏感性鈦層,然而於該等條件下接觸時,含DG A之 羥胺配方會侵蝕該敏感性鈦層之結論。 實施例10 :利用不同AEEA混合物腐蝕金屬薄膜之硏究 本實施例說明AEEA可與其他溶劑及水調配而不會對 該基材薄膜造成不利的侵蝕。使用傳統半導體製程將約 10,000A鋁及3000A鈦沉積於矽晶圓表面。該金屬薄膜之厚 度以4維四點探針,280型,測量以決定該金屬薄膜之初始 厚度。組成物4之溶液係AEEA與NMP之混合物,半導體產 業普偏用作光阻劑洗滌劑之極性溶劑。組成物5係AEEA、 DMAC及兒茶酚之混合物。組成物6係85% AEEA與15%水之 溶液。將此等溶液置於分別之燒杯中並加熱至6 5 °C。然後 將該基材樣品浸入保持於65 °C之溶液中20分鐘。然後將該 樣品取出該溶液且立即以去離子水沖洗以移除所有化學溶 液。然後立即以乾燥氮氣吹拂該表面以乾燥該樣品。然後 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(210X297公釐) -66 - 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(64 ) 再以四點探針測量該金屬薄膜之厚度以獲得最後之厚度。 結果列於以下表4中。組成物5及6並不會侵鈾該鈦及鋁薄膜 。NMP及AEEA之摻混物顯示總共988 1 A之金屬僅鈾刻掉 49 A,該數値係該產業可接受的數値。 於複數個應用中可接受每分鐘約2埃以下之蝕刻速率, 但宜爲每分鐘1埃以下之蝕刻速率,較佳每分鐘0.5埃或以下 〇 令人驚訝的係含85% AEEA與15%水溶液之組成物不會 蝕刻鋁或鈦。已知此等金屬與胺類及水接觸時會被蝕刻。 實施例11 :證實AEEA之寬廣加工視窗 AEEA對於敏感性金屬之低侵蝕性擴展其可淸洗之加工 視窗(時間、溫度)。可開發適當之加工條件及含DGA移除 劑溶液組成物使該金屬侵蝕降至最低,例如組成物2、8及 10,其包含至少一市售配方。然而,於組成物1、7及9中用 AEEA以重量對重量的方式取代DGA顯示對於加工條件之 依數性且對鋁及鈦皆具較低蝕刻速率,同時仍能保持與該 基材金屬薄膜之相容性。見於以下表5中。 另外,介電層不會受到該AEEA配方之侵蝕。 實施例12 : AEEA與螯合劑及羥胺衍生物一起使用 AEEA可與沒食子酸(組成物11及13)—起使用以獲得與 該基材鋁及鈦金屬薄膜之良好相容性,亦即,低腐鈾速率 ,如以下表6中所示。將沒食子酸自2.5 %增加至7.5 %復溫和 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -67- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明(65) 地降低蝕刻速率。預期利用沒食子酸衍生物亦能獲得相似 的結果。 預期N,N-二乙基羥胺亦能獲得相似的結果。 實施例13 :鎢相容性 使用傳統半導體製程將約5000A鎢薄膜沉積於矽晶圓表 面。該金屬薄膜之厚度以4維四點探針,280型,測量以決 定該金屬薄膜之初始厚度。根據組成物13及14於分別之燒 杯中混合兩種含不同量AEEA之溶液。此等溶液係置於燒 杯且加熱至65 °C。然後將整個鎢基材浸入保持於65 °C之溶 液中20分鐘。然後將該樣品取出該溶液且立即以去離子水 沖洗以移除所有化學溶液。然後立即以乾燥氮氣吹拂該表 面以乾燥該樣品。然後再以四點探針測量該金屬薄膜之厚 度以獲得最後之厚度。表7顯示此等具有極小鎢侵蝕之組成 物。組成物14,含10%沒食子酸及40% AEEA,比含約7%沒 食子酸但45%AEEA之樣品13僅具有稍低之蝕刻速率。 與鎢之相容性對於半導體製程變得越來越重要。當該 裝置幾何形狀變得更小時,舖於該鎢上之金屬可以能會錯 排且可能使該表面暴露出來,該情況通常意指「暴露之鎢 插件」。第17A及17B圖正好係此等錯排之SEM圖譜。如 果該化學對於鎢而言侵鈾太過,可能會腐蝕或侵蝕該鎢且 可能會造成該基材上任何配線之分離,如第17C圖所示。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -68- 1293646 7 Β 五、發明説明(66) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
損失總厚 I無損失 123 cn °< °< <c lit CTn CN 寸 VO CNJ 寸 vn °< <c <N <C lit v〇 寸 v〇 IT) 1¾ 電 °< °< °< CO Csj CO 寸 <N 寸 < °< <c lit in 卜 v〇 CO cn o CO 寸 寸 寸 寸 °< 卜 <c <c lit o v〇 殺 | cn 1/Ί CS o csl 寸 寸 時間 m 麵 m φ O CO Φ Ο CNl φ O (N 侧 P ο〇 P II 卜 m 卜 卜 \ < CN CO
η: 水 3K 3¾ κ 摧 壊 壊 嫌 m 滕 tt °< 〇〇 1〇 °< °< 瘃 鍫 〇 τ—1 csl r- 卜 CN 〇〇 <Ν r- <N 盤 μ 1¾ °< °< < r—i OO 〇 O 卜 卜 <Ν 〇〇 <Ν r- csi lit m 水 °< SK On 寸 壊 壊 If m m b: °< <C <c 溫 鍫 CN CO Γν^\ oo 寸 1 _< CSI <-ϊ\ 螩 ON as OO fe( in: <C < °< 殺 \ < 〇〇 r- CNl r- r-H oo On o ON as oo 賴 m m Se φ φ 〇 C<l O CO O CM P P P υη \D VO 寸 VO (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1·裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -69- 1293646
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
五、發明説明 (67 ) 欽鈾刻速率 損失總厚 無損失 123 無損失 < °< 1 lA -1 鈦蝕刻速率 鈾刻速率 •75 A/分 • 25 Α/分 最終厚度 544 A 429 A 2121k 2764A 2720A 2711A 最終厚度 2780A 2844A 初始厚度 544 A 552 A 2724A 2765A 1 2723A 2122k 初始厚度 2795A 2849A wn 鋁蝕刻速率 損失總厚 22 A 43 A 無損失 無損失. 無損失 無損失 vo 1 鋁蝕刻速率 | 蝕刻速率 0.2 A/分 無損失 最終厚度 4335 A 4207 A 10263A 10308A 10321A 10258A 最終厚度 10512A 9866A 初始厚度 4357A 4250 A ;10259A 10256A 10319A 10250A 初始厚度 10516A 9863A 時間 20分鐘 20分鐘 20分鐘 20分鐘 20分鐘 20分鐘 時間 20分鐘 20分鐘 溫度 75〇C 75〇C 65〇C 65〇C 65〇C 65〇C 溫度 65〇C 65〇C 組成物 cs 卜 oo Os 〇 組成物 τ—Η CO ♦ ^ 裝 ^ 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210><297公釐) -70- 1293646
7 B 五、發明説明(68 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -71 - 1293646 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(69) 圖案化之後,可接著以去離子水沖洗該基材,如果需 要的話,直到該去離子水之電阻率至少約1 8ΜΩ,其通常視 爲晶圓淸潔度之終點偵測。視情況需要,可利用溶劑,例 如,異丙醇、N-甲基-2-吡啶、有機酸類(例如檸檬酸、醋酸 等)或其組合進行中間沖洗。 沖洗之後,可接著以乾燥氮氣吹過該表面使該晶圓基 材乾燥,同時稍微單獨旋轉該晶圓(單一晶圓程序)或於晶圓 匣(吼次式晶圓程序)旋轉。 此等程序皆甩於以下之實施例14至21。 實施例15 :蝕刻殘餘物移除效能之比較 關於實施例15,第11A圖證實於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查,顯示經過根據上述一般步驟之蝕刻 程序以後之〜100 A TiN/〜10K A A1/〜250 A TiN/<100 A Ti 之 薄膜複合材料的圖案化特徵。見到該金屬線結構四周留有 蝕刻後殘餘物。然後將該圖案化基材浸於70 °C下分別含組 成物1、2及3之燒杯中達20分鐘。然後以去離子水沖洗且以 氮氣吹過該基材表面而乾燥。然後用Hitachi SEM 6400檢查 該圖案化基材。第11 B、11 C及11D顯示該淸洗程序之後的 結果。組成物1能自該基材表面有效地移除蝕刻殘餘物’組 成物2及3亦同。 實施例1 6 :含螯合劑及氟化物之AEEA水溶液的效應 用習知半導體製程及技術於矽晶圓表面上沉積約10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X297公釐) -72- 1293646 A7 B7 五、發明説明(7〇) A之鋁及500 A之鈦作爲多層膜。該等薄膜之厚度係利用4 維四點探針,280型,測量以決定該金屬薄膜之初始厚度。 如表8所示,根據組成物15及16於燒杯中加熱至65°C,製備 溶液混合物。然後將該基材之樣品整個浸於該溶液中且保 持於60°C下20分鐘。然後將該樣品取出該溶液且立即以去 離子水沖洗以移除所有化學溶液。然後立即以乾燥氮氣吹 拂該表面以乾燥該樣品。然後再以四點探針測量該金屬薄 膜之厚度以獲得最後之厚度。結果表不AEEA與氣化錶之 組合侵略性地攻擊鋁但鈦則否。見於以下表9中所列的。 AEEA、AF及水在缺乏腐蝕抑制劑之情況下能提供無法接受 之鋁蝕刻但無鈦之蝕刻。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -73 - 1293646
7 B ^一 明説 明發 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6術 損失厚度 °< 無損失 最終厚度 536A 544A [ 初始厚度 537A 544A 1 損失厚度 無損失 544 A 最終厚度 10230A 6528A 初始厚度 10273A 10256A 1 時間 20分鐘 20分鐘 溫度 65〇C 65〇C 組成物1 5 組成物16 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) - 74- 1293646 A7 B7 五、發明説明(72 ) 實施例1 7至2 1 : AEEA、DGA及MEA蝕刻殘餘物移除效能之 經濟部智慧財產局員工消費合作枚印製 比較 關於實施例17,第12A圖證實於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查,顯示經過根據上述一般步驟之蝕刻 程序以後之〜250 A TiN/〜500 A A1/〜500 A TiN之薄膜複合材 料的圖案化特徵。該金屬線表面上留有蝕刻後殘餘物。然 後將該圖案化基材浸於70°C下分別含組成物1、2及3之燒杯 中達20分鐘。然後以去離子水沖洗且以氮氣吹過該基材表 面而乾燥。然後用Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基材。第 12B、12C及12D顯示該淸洗程序之後的結果。組成物1能自 該基材表面有效地移除所有蝕刻殘餘物。 關於實施例18,第13A圖證實於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查,顯示經過根據上述一般步驟之蝕刻 程序以後之〜500 A SiON/〜14,000 A A1/〜1000 A TaN之薄膜 複合材料的圖案化特徵。該金屬線表面上留有蝕刻後殘餘 物。然後將該圖案化基材浸於70°C下分別含組成物11及13 之燒杯中達30分鐘。然後以去離子水沖洗且以氮氣吹過該 基材表面而乾燥。然後用Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基 材。第13B、13C及13D顯示該淸洗程序之後的結果。組成 物1 3能自該基材表面有效地移除所有蝕刻殘餘物而不會於 該金屬表面留下凹痕。 關於實施例19,第14A圖證實於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查,顯示經過根據上述一般步驟之蝕刻 程序以後之〜400 A TiN/〜4500 A A1/〜800 A TiN/〜100 A Ti之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Xπ?公釐) -75- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(73) 薄膜複合材料的圖案化特徵。該金屬線表面上留有蝕刻後 殘餘物。然後將該圖案化基材浸於70°C下分別含組成物7及 8之燒杯中達60分鐘。然後以去離子水沖洗且以氮氣吹過該 基材表面而乾燥。然後用Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基 材。第14B、14C及14D顯示該淸洗程序之後的結果。組成 物7能自該基材表面有效地移除所有蝕刻殘餘物而不會像含 DGA之組成物8侵蝕金屬表面那麼多。 關於實施例20,第15A圖證實於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查,顯示經過根據上述一般步驟之蝕刻 程序以後之〜500 A TiN/〜11,000 A A1/〜800 A Ti之薄膜複合 材料的圖案化特徵。該金屬線表面上留有蝕刻後殘餘物。 然後將該圖案化基材浸於75 °C下分別含組成物9及1 0之燒杯 .中達60分鐘。然後以去離子水沖洗且以氮氣吹過該基材表 面而乾燥。然後用Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基材。第 15B及15C顯示該淸洗程序之後的結果。組成物9能自該基 材表面有效地移除所有蝕刻殘餘物而不會像含DGA及MEA 之組成物10侵蝕金屬表面那麼多。 關於實施例21,第16A圖證實於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查,顯示經過根據上述一般步驟之蝕刻 程序以後之導通孔的圖案化特徵。內側表面上留有蝕刻後 殘餘物。然後將該圖案化基材浸於65 °C下分別含組成物7及 8之燒杯中達30分鐘。然後以去離子水沖洗且以氮氣吹過該 基材表面而乾燥。然後用Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基 材。第1 6B及1 6C顯示該淸洗程序之後的結果。組成物7能 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 、1Τ
-76- 1293646 A7 B7 五、發明説明(74 ) 自該基材表面有效地移除所有蝕刻殘餘物而不會侵蝕金屬 表面。 以下表8隨後說明實施例22至24之淸潔組成物15至21, 及預示性組成物22至30。實施例14至21所述之程序亦係用於 實施例22至24中。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -77- 1293646 A7 B7 五、發明説明(75 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1〇 CNi —Η v〇 k m cs · —* CN vn 卜 m 卜 1〇 卜 VO 卜 V-» V) 卜 〇〇 1〇 m m 1 wn Ο I cn ra ο rg Ό cs 卜 oo CN W"> CO cs m cs 〇 〇 Ο ΙΟ 1—ί *—1 ι ι Ο ο ffi ο <Π fL, PQ 避 -½ PL, ^ < -½ * ^ < * 关 爷 •^ < < 餾关 m cs in VO 04 VO CS ι〇 CSJ to ΪΟ o o o o o o ο Ο Ο Ο f—1 *-Η 4 1 · 1 I Ο Ο Ο Ο m Μ 趟 氍 W U 翁 < 豳 <π <Π 枨 枨 Η 枨 Q 枨鸲Η CJ Q PQ 獅 Μ ω 靶轵w 賦您W Η V) UO XTi 1〇 l〇 卜O O —i CN CS 卜 卜 r- 卜 1 1 1 ϊ〇 O O 卅 < < 狴Η 埋 狴 狴 pLj mu 龆 m m 勧 m S oo” »〇 m o o o o vo 1 〇 CS < < Q o 寂 <Π W W W < w S S on S m < < z Q P 1-20 20 20 ο m 〇 CO \Τ) vo 〇 CO CNJ Ο CN * 1 1 〇 〇 〇 駿 狴 < 4π < 〇 < ω < Ο < 〇 < u < ο < ο < < Oh 〇 w m Η Q Q Q Q Q ο Q S S o l〇 1 〇 ON VO oo OO Ο cn 〇 CO Ό ΓΟ Ο 〇〇 S o W"i v〇 wn vn Ο vo 〇 CS o <c在 < < < < < < < < < < < < < < < w w w fll ω W ω W W W W W W W w pq ω pq w M w Μ w Μ w w w ω ¥ < < l-M < < < < < < < < < < < < < m vo 卜 〇〇 ON Ο cs CS CS 04 CO cs 寸 cs v〇 CN v〇 OJ O' CN OO CN ON CS 〇 cn 鬆. 鬆 盔 鬆 鬆 鬆 孩 鬆 iS 链 链 链 堪 堪 堪 。髮链If*!长鹧忉熙鏃併璣嗒ifQeimcslCSIg链键 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
_裝· 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -78 1293646 五、發明説明(76) 化學名稱 縮寫 一異丙醇基羥胺 IPHA 氫氧化膽鹼 膽驗〇H 第三丁基兒茶酚 TBC 二甲基亞硕 DMSO 乙二胺四醋酸或其鹽 EDTA 氟化銨 AF 2-(2-胺乙基胺基)-乙胺 AEEDA 實施例22 :含羥胺組成物中AEEA與DGA蝕刻殘餘物移除 效能之間的比齩. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 關於實施例22,分別根據上述一般步驟之程序圖案化 且蝕刻含外加鈦及外加鋁層之薄膜的複合材料。該圖案化 基材最初於Hitachi SEM 6400掃描式電子顯微鏡下檢查。該 金屬線表面上留有蝕刻後殘餘物。然後將該圖案化基材浸 於65°C下分別含組成物15及16之燒杯中達20分鐘。然後以去 離子水沖洗且以氮氣吹過該基材表面而乾燥。然後用 Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基材。組成物15及16皆能自 該基材表面有效地移除所有蝕刻殘餘物。結果見於表9中。 實施例23 :含AEEA、羥胺及另一種二碳原子鏈結烷醇 合物之新混合及用過的組成物之蝕刻殘餘物移除效能 的比較 訂
本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -79- 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 7 _B7五、發明説明(77 ) 關於實施例23,分別根據上述一般步驟之程序圖案化 且蝕刻含外加鈦及外加鋁層之薄膜的複合材料。該圖案化 基材最初於Hitachi SEM 6400掃描式電子顯微鏡下檢查。該 金屬線表面上留有蝕刻後殘餘物。然後將該圖案化基材浸 於65°C下分別含組成物17及18之燒杯中達20分鐘。然後以去 離子水沖洗且以氮氣吹過該基材表面而乾燥。然後用 Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基材。比較將圖案化基材浸 於新配成之組成物17及18配方中,以及將圖案化基浸於置 於操作溫度下約24小時之後的組成物1 7及1 8配方中。結果 見於表10中,顯示該溶液經保持於提高之溫度至少24小時 之後,會減弱組成物對該鋁及鈦之侵蝕。假設較具揮發性 之成分,DGA及MEA以提高之速率蒸發(與沸點較高之 AEEA相比),因此降低組成物中該MEA及DGA相對於 AEEA之含量,又假設結果使該薄膜之蝕刻速率隨時間而降 低。於根據本發明之組成物中,此等支撐含有例如AEEA 之較高沸點材料的優點。操作者所欲爲2至3天之儲藏期間 內有一致的、可預測的殘餘物移除劑之效能。該結果之解 釋亦與先前之實施例一致,揭示DGA對鈦之侵蝕比AEEA 更具侵蝕性,且MEA對鋁之侵鈾比AEEA更具侵蝕性。 實施例24 :含AEEA、DGA或該二者之組成物之鈾刻殘餘物 移除效能的比較 關於實施例24,分別根據上述一般步驟之程序圖案化 且鈾刻含外加駄及外加鋁層之薄膜的複合材料。該圖案化 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂
-80- 1293646 A7 _ B7五、發明説明(78 ) 基材最初於Hitachi SEM 6400掃描式電子顯微鏡下檢查。該 金屬線表面上留有蝕刻後殘餘物。然後將該圖案化基材浸 於55°C下分別含組成物19、20及21之燒杯中達20分鐘。然後 以去離子水沖洗且以氮氣吹過該基材表面而乾燥。然後用 Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基材。與組成物20相比,組 成物19能自該基材表面有效地移除所有蝕刻殘餘物。另外 ,對於鋁表面組成物21顯示中等程度之結果,但對於該駄 表面呈現優越之結果,揭示AEEA及DGA於選擇例中之協 同效應。結果見於表10中。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -81 - 1293646 A7 B7 五、發明説明(79 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 鈦蝕刻速率 損失厚度 °< 〇 0.3 A 2.5A I無損失 無損失 無損失 133A 177A °< wn 最終厚度 536.3A 544.1A 534.1A 545.3A 54〇A 543A 408A 363A 49〇A 初始厚度 536.7A 544.4A 536.6A 545.lA 539.5A 542.3A j 54lA 54〇A 544A 鋁蝕刻速率 損失厚度 無損失 544 A* °< °< v〇 CN 無損失 I 無損失 無損失 °< oa un °< CO 最終厚度 10230A 6528A 9796A 10323A 10300A 10352A 10335A -! I 9453A 10027A 初始厚度 I0273A 10256A I 9800A l0349A l0250A I 10339A ! I0302A 9505A l0065A 時間 20分鐘 20分鐘 i- 20分鐘 20分鐘 I 20分鐘丨 20分鐘 20分鐘 20分鐘 20分鐘 溫度 65 °C 65〇C 65〇C 65〇C 65〇C 65〇C 55〇C 55〇C 55〇C 組成物 17 (0小時) 18 (0小時) 17 (24小時) I 18 (24小時)I On r—i CN 盔巇却{〇商蝤»^10嗽_1?5^唣_柃*鹚^瘃溫* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
本紙張尺度適用中國國家標準(_織格(2獻靖鲁 1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(8〇 ) 實施例25 :存在鋁時AEEA對鎢之腐蝕的影響 關於實施例25,第18A圖顯示於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查之結果,根據上述一般步驟之程序蝕 刻之後的金屬薄膜之圖案化特徵顯示暴露之插件。該金屬 線表面上留有蝕刻後殘餘物。然後將該圖案化基材浸於70 t下分別含組成物1、2及10之燒杯中達60分鐘。然後以去 離子水沖洗且以氮氣吹過該基材表面而乾燥。然後用 Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基材。第18B、18C及18D分 別顯示經組成物1、2及10各淸洗程序鈾刻之後的結果。組 成物1,包含AEEA,能有效地移除金屬表面之鈾刻殘餘物 而不會腐鈾該鎢插件,亦不會侵蝕該鋁表面。組成物2侵蝕 該鈦層且留下該金屬線(第18D圖),且組成物10嚴重地侵蝕 .該鋁表面(第18C圖)。 實施例26 :沒食子酸對水件AEEA組成物之影響 關於實施例26,第19A圖證實於Hitachi SEM 6400掃描 式電子顯微鏡下檢查,顯示經過根據上述一般步驟之蝕刻 程序以後之〜250 A TiN/〜7000 A A1/〜500 A TiN之薄膜複合 材料的圖案化特徵。該金屬線表面上留有蝕刻後殘餘物。 然後將該圖案化基材浸於75 °C下分別含組成物6及1 5之燒杯 中達20分鐘。然後以去離子水沖洗且以氮氣吹過該基材表 面而乾燥。然後用Hitachi SEM 6400檢查該圖案化基材。第 19B及19C顯示該淸洗程序之後的結果。組成物6,包含 AEEA及水,(第19B圖)及組成物15(第19C圖)皆能自該基材 本紙張尺度適用中國國家襟準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-83- 1293646附件3’A :第91114689號專利申請案中文說明書替換頁 民國92年9月22日呈
申請曰期 91年 7月 1日 案 號 91114689 類 別 Cd Q ^ (以上各欄由本局填註) 雲|專利説明書 發明 中 文 半導體製程殘餘物移除用的組成物 一、新型名稱 英 文 Semiconductor process residue removal composition 名 (1) 李威敏 Lee,Wai Mun 姓 (2) 凱帝•依波Ip, Katy (3) t宣楝 Dinh,Xuan-Dung 籍 (1) 美國加州佛里蒙特亞布洛路四〇八九八號 國 一發明 40898 Abuelo Way, Fremont, CA 94539, USA 一、創作人 住 、居所 (2) 美國加州奧克蘭卡莫爾街二九一四號D座公寓 2914 Carmel Street, Apt· #D, Oakland, CA 94602, U.S·A (3) 美國加州聖荷西山特路二七五號 275 Senter Road, San Jose, CA 95111, Μ.ΖΛ. 姓 名 (1) 依凱希科技公司 EKC Technology, Inc· 奏 (名稱) 國 籍 (1) 美國 (1) 美國加州海沃德貝林頓廣場二五二〇號 三、申請人 、居所 2520 Barrington Court, Hayvard, CA 94545- 1163, USA (事務所) 代 表人 姓 名 (1) 李威敏 Lee, Wai Mun -.............. 本紙張尺度適用中國國家摞準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 裝 訂 線 1293646 92. 9. 22 申請曰期 91年 7月 1日 案 號 91114689 類 別 (以上各櫊由本局填註)
訂 線 裝
1293646 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 92· 9·22α7 Β7 _五、發明説明(9 ) 另外,准予瓦德等人之美國專利案號5,928,430 ’命名 爲含羥胺之水性洗滌及淸潔組成物及其用途’揭示包含約 55%至70重量%之極性胺溶劑、約22.5至15重量%之鹼性胺’ 詳言之羥胺、當作腐蝕刻抑制劑之沒食子酸及水之水性洗 滌組成物。准予瓦德之美國專利案號5,41 9,779揭示含水、 22.5至15重量%之羥胺、55%至70%—乙醇胺及較達高達約10 重量%腐蝕抑制劑,詳言之選自兒茶酚、焦性沒食子酸、氨 茴酸、沒食子酸及沒食子酸酯。 其他淸潔型組成物,例如准予塔那巴等人之美國專利 案號 6,261,745中揭示的,命名爲灰化後處理液組成物及其 處理方法,揭示灰化後處理液組成物有機溶劑、水及乙炔 醇/烯氧化物加成物。 其他先前技藝,例如美國專利案號 6,372,050、 6,326,130、6,268,323、6,261,745、5,997,658、5,4 1 7,877 及 4,614,251,尤其證賓光阻洗滌液配方中各種胺類及其他化 合物造成之鋁金屬薄膜之腐蝕。 然而,積體電路之進一步發展及其製程已引發對於改 良殘餘物移除組成物及方法之需求。 關於殘餘物移除劑之一重要問題係允許之操作溫度。 通常,製造者爲降低顆粒數量且增加加工速度以較高溫度 爲佳。對於該操作溫度通常有三個限制:安全性、組成物 壽命及蝕刻速率。 通常所欲爲該操作溫度不得超過該混合物之閃火點。 該閃光點係使接近該液體表面之空氣中的液體形成可燃性 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) ~ --- -12- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1293646 92. 9.2^ A7 B7 五、發明説明(16) 足以移除該基材之殘餘物及/或選擇性地蝕刻該基材之金屬 及/或金屬合金之溫度時接觸一段時間。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實際上,發現二碳原子鏈結烷醇胺化合物將獲得降低 對若干基材,例如鈦,之侵蝕至實質上低於先前淸潔組成 物之値的殘餘物移除組成物。同時,含該二碳原子鏈結烷 醇胺化合物之組成物將獲得如殘餘物移除組成物之同等效 倉b 。 如本文之實例所述的,第1至19圖係顯示使用經選擇本 發明之組成物及方法實施例所達到之比較結果的掃描式電 子顯微鏡(SEM)照片。 除非另加註明,否則本文中所有的百分比皆係以重量 計。同樣地,「大約」該詞用於數値之參考範圍時,意指 該範圍中之數値,或該範圍兩端之數値。 如本文中使用的,關於組成物而言,「實質上不含」 及「實質上沒有」該等片語意指: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 主要成分包含具AEEA之烷醇胺、不具羥基胺類之極 性有機溶劑、水、有機溶劑、羥胺及羥胺衍生物,前述之 片語意指包含低於1.5 %,較佳低於約1 %,更佳低於約0.1 % 後文所述之特定元素的組成物; 主要成分包含螯合劑、腐鈾抑制劑、HF及HF鹽類、 表面活性劑等,前述之片語意指包含低於0.2%,較佳低於 約0.1%,最佳低於約0.01%後文所述之特定元素的組成物; 及 經界定本說明書中實質上不含例如金屬離子之微量污 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -19- 1293646 92. Q. 22 at _B7__ 五、發明説明(23) 鈦蝕刻速率(7 0°C 時)= .18[AEEA] + B [羥胺]*...。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 已知此係忽略協同效應的第一階回歸且僅對適用於適 合之組成物範圍,因此上二式可以合倂讀成: 鈦鈾刻速率(70°C時)= .18[AEEA] + .36[二乙二醇胺]+ B[羥胺] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此等方程式之產生提供新穎的機構,因此能夠選擇化 合物以獲得可相搭配之,例如,鋁及鈦,蝕刻速率,或如 果有用的話,差異極大之鋁及鈦的蝕刻速率。當然,此等 相同之方法亦可用於其他基材,例如銅、鎢、合金、氮化 物、介電體等。於本發明之一實施例中,開發出更換該組 成物以達到對基材表面之複數種材料之非零的、正的蝕刻 速率之配方,其中該鈾刻速率係低的且對於半導體表面上 會碰到之各種基材金屬實質上係相等的。例如,如果處理 步驟產生鈦及鈦合金及鋁或鋁合金,可量身訂做該配方以 提供各化合物以小的蝕刻速率,其中對於各別經選定且暴 露於該配方之基材的蝕刻速率係,例如,於彼此之50%範圍 內,較佳於彼此之20%範圍內。爲達到鋁及鈦之相似蝕刻速 率,可能必須添加腐蝕抑制劑,例如兒茶酚。 於另一實施例中,製造者可能希望僅蝕刻經選定之基 材,且該配方亦可以調整以符合此等標準。本發明其中之 一實施例顯示無鈦之鈾刻及劇烈的鋁之蝕刻。 暴露於正常操作或處理條件時,較佳本發明之配方可 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 一 — -26 - I293p6462k :第 91114689 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國96年11月16日修正 58 實施例1 爲達比較之目的,於75 t下利用組成物A處理含有由 TiN/Al/Ti/TiN/Ti/Si〇2組成之圖案化金屬堆疊之半導體晶圓 3 0分鐘以移除晶圓之加工殘餘物。第1圖係經此等處理之後 的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片。於此照片中見到實質上切 割出來之二Ti層。
實施例2 於75 °C下利用組成物 B 處理含有由 TiN/Al/Ti/TiN/Ti/SiCh組成之圖案化金屬堆疊之半導體晶圓 30分鐘以移除晶圓之加工殘餘物。第2圖係經此等處理之後 的SEM照片。於此照片中未見到實質上切割出來之下Ti層 ,但見到稍微切割出上Ti層。 實施例3
於75 °C下利用組成物 C 處理含有由 TiN/Al/Ti/TiN/Ti/Si02組成之圖案化金屬堆疊之半導體晶圓 3 0分鐘以移除晶圓之加工殘餘物。第3圖係經此等處理之後 的SEM照片。見到切割出二Ti層。 實施例4 於75 °C下利用組成物 D 處理含有由 TiN/Al/Ti/TiN/Ti/Si〇2組成之圖案化金屬堆疊之半導體晶圓 3 0分鐘以移除晶圓之加工殘餘物。第4圖係經此等處理之後 -61 - 1293 祕 ^第 91114689 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國96年11月16日修正 59 的SEM照片。於此照片中見到稍微切割出下Ti層,但未見 到切割出來之上Ti層。 實施例5
於75°C下利用組成物E處理含有由W/Ti/Si〇2組成之圖 案化金屬堆疊之半導體晶圓30分鐘以移除晶圓之加工殘餘 物。第5圖係經此等處理之後的SEM照片。未見到切割出 Ti層。 實施例6 於75 °C下利用組成物 F 處理含有由 TiN/Al/Ti/TiN/BPSG(磷矽酸硼玻璃)組成之圖案化金屬堆疊 之半導體晶圓30分鐘以移除晶圓之加工殘餘物。第6圖係經 此等處理之後的SEM照片。於此照片中未見到切割出下Ti 層。
實施例7 於75 °C下利用組成物 G 處理含有由 TiN/Al/Ti/TiN/Ti/Si〇2組成之圖案化金屬堆疊之半導體晶圓 30分鐘以移除晶圓之加工殘餘物。第7圖係經此等處理之後 的SEM照片。未見到切割出來之上Ti層。 實施例8 於75 °C下利用組成物 Η 處理含有由 -62- 1293 祕 2A : 第 91114689 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國96年11月16日修正 60
TiN/Al/Ti/TiN/Ti/Si〇4fl成之圖案化金屬堆疊之半導體晶圓 30分鐘以移除晶圓之加工殘餘物。第8圖係經此等處理之後 的SEM照片。可見到切割出來之上Ti層。 上述實施例顯示先前技藝組成物B、D、E、F及G成 功地移除具有鈦金相基材之殘餘物但對該鈦金相僅會溫和 地侵蝕。增量之兒茶酚或沒食子酸對鈦金相會產生經改良 且減弱的侵蝕。該比較組成物A、C及Η皆顯示對該鈦金相 之實質侵蝕,甚至係使用二碳原子鏈結烷醇胺化合物而不 使用沒食子酸或兒茶酚時。如果沒食子酸或兒茶酚與二碳 原子鏈結烷醇胺化合物以外之烷醇胺化合物一起使用時, 該沒食子酸或兒茶酚對該鈦金相上之組成物並不會顯示呈 正向性減弱的侵蝕。 以下表2說明以下實施例9至20之清潔組成物1至14。 -63- 1293 2A : 第 91114689 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國96年11月16日修正 81 表面有效地移除所有蝕刻殘餘物。 可見含AEEA及一或多種以下之物:極性有機溶劑、 水、胺、其他烷醇胺、螯合劑及腐蝕抑制劑的配方能以低 的、商業上可接受之蝕刻速率提供銅及銅合金基材之蝕刻 殘餘物以優良之移除。於一實施例中,該等配方較佳實質 上不含羥胺。於許多配方中羥胺對銅具有侵蝕性。於若干 實施例中,使用羥胺,其中烷基可能部分遮蔽該官能基, 可能係有助益的,詳言之如果與AEEA與水、極性有機溶 劑、螯合劑、腐蝕抑制劑(例如,苯并三唑,眾所皆知其對 於銅層不具侵蝕性)等其中之一或多種結合的話。 亦可見到該AEEA爲主之配方不會侵略性地攻擊該基 材上之介電層。 對於該等熟於此藝之士復係明顯者爲本發明所示及所 述之各種形式之變化及細節皆可實行。所欲請求爲本文附 屬之申請專利範圍之精神及範圍內所包含之所有變化。上 述實施例僅係示範性,本發明之範圍應由以下之申請專利 範圍及請求倂入之申請案所延續及劃分之項目決定。 圖式簡單說明 第1-8圖示分別經實施例1-8所述之處理加以處理後的掃 描式電子顯微鏡(SEM)照片。 第9A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第9B及 9C圖示圖案化基材在75 °C下分別以組成物1及2處理60分鐘 (如實施例9所述)後之SEM照片。 -84- 1293碰 2A : 第 91114689 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國96年11月16日修正 82 第10A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第10B 、10C及10D圖示圖案化基材在7(^(:下分別以組成物1、2 及3處理20分鐘(如實施例14所述)後之SEM照片。 第11A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第11B 、11C及11D圖示圖案化基材在70°C下分別以組成物1、2 及3處理20分鐘(如實施例15所述)後之SEM照片。 第12A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第12B 、12C及12D圖示圖案化基材在70°C下分別以組成物1、2 及3處理20分鐘(如實施例17所述)後之SEM照片。 第13A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第13B 及13C圖示圖案化基材在70°C下分別以組成物11及13處理 3 0分鐘(如實施例18所述)後之SEM照片。 第14A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第14B 及14C圖示圖案化基材在70°C下分別以組成物7及8處理60 分鐘(如實施例19所述)後之SEM照片。 第15A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第15B 及15C圖示圖案化基材在75 °C下分別以組成物9及10處理60 分鐘(如實施例20所述)後之SEM照片。 第16A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第16B 及16C圖示圖案化基材在65 °C下分別以組成物7及8處理3 0 分鐘(如實施例21所述)後之SEM照片。 第17A及17B圖分別示暴露之鎢插件之後視圖及彎角示 意圖之SEM照片;第17C圖示經腐鈾之鎢插件之SEM照片 (如實施例1 3所述)。 -85- I293_ 2A : 第 91114689 號專利申請案 中文說明書替換頁 民國96年11月16日修正 83 第18A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第18B 、:18C及18D圖示圖案化基材在70°C下分別以組成物1、2 及10處理60分鐘(如實施例25所述)後之SEM照片。 第19A圖示圖案化基材於清洗前之SEM照片;第19B 及19C圖示圖案化基材在75°C下分別以組成物6及15處理20 分鐘(如實施例26所述)後之SEM照片。
-86-

Claims (1)

1293646 __ 公告本 1 _ 附件4 第9 1 1 14689號專利申請案 中文申請專利範圍替換本 民國96年11月16日修正 1. 一種半導體製程殘餘物移除用的組成物,其包括1至 99重量%的2-(2-胺乙基胺基)-乙醇及1至99重量%的水,該 組成物實質上不含極性有機溶劑,其中該組成物能夠自包 括金屬及/或金屬合金部分及/或層之基材移除有機的、有機 金屬的及金屬氧化物殘餘物。 2. —種半導體製程殘餘物移除用的組成物,其包括1至 99重量%的2-(2·胺乙基胺基)-乙醇及1至99重量%的水,該 組成物實質上不含螯合劑及/或腐蝕抑制劑,其中該組成物 能夠自包括金屬及/或金屬合金部分及/或層之基材移除有機 的、有機金屬的及金屬氧化物殘餘物。 3. —種半導體製程殘餘物移除用的組成物,其包括1至 98重量%的2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、1至50重量%的水及0.1 至50重量%之具有以下結構式之化合物: X Y
N--Ο-R3 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物; 其中X及Y係各自獨立地爲氫或含1至7個碳原子之線 性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係鍵結 2 1293646 在一起形成含氮之C4-C7雜環;且 其中該組成物能夠自包括金屬及/或金屬合金部分及/或 層之基材移除有機的、有機金屬的及金屬氧化物殘餘物。
4.一種半導體製程殘餘物移除用的組成物,其包括1至 99重量%的2-(2-胺乙基胺基)-乙醇及0.01至15重量%的螯合 劑及/或0.1至10重量%的腐蝕抑制劑,該組成物實質上不含 具有以下結構式之羥胺及/或羥胺衍生物: X -Ο-R3 Y’ 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;
其中X及Y係各自獨立地爲氫或含1至7個碳原子之線 性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係鍵結 在一起形成含氮之C4-C7雜環;且 其中該組成物能夠自包括金屬及/或金屬合金部分及/或 層之基材移除有機的、有機金屬的及金屬氧化物殘餘物。 5.—種半導體製程殘餘物移除用的組成物,其包括: 5至90重量%的2-(2-胺乙基胺基)-乙醇; 2至49重量%的極性有機溶劑; 0.01至15重量%的沒食子酸;及 至少一者以下所列之組合: (i)包含基於殘餘物移除用的組成物之重量計爲0.1至 -2- 3 1293646 50重量%之具有以下結構式之化合物的水溶液: X N-〇-R3 Ί 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物; 其中X及Y係各自獨立地爲氫或含1至7個碳原子之線 性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係鍵結 在一起形成含氮之C4-C7雜環;及 (ii) 一種2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鍵結烷 醇胺化合物,該化合物具有以下之結構式:
其中R!、R!’、R2、R2’及R3於各情況中係各自獨立地爲 氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合 物, 其中Z係具有式-(-Q-CH’-CH’-S•之基團,俾使m 係0至3之整數,R!、R!’、112及R2’可於各重覆單元中各自獨 立界定,如果m>l,於上述此等部分之參數的範圍內,Q可 於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立地 -3- 4 1293646 爲-〇-或-NR3-;且 其中X及Y係,於各情況中各自獨立地爲氫或含C — C7 之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有式CH’-CR2R2’-Z-F之基團,F係-〇-R3或-NR3R4,其中 R4係依以上 L、R〆、R2、R2’及R3之相同方式界定,且Z、R!、R!’、R2 、1^’及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一起形成含氮 之C4-C7雜環, 其中該組成物能夠自包括金屬及/或金屬合金部分及/或 層之基材移除有機的、有機金屬的及金屬氧化物殘餘物。 6. —種半導體製程殘餘物移除用的組成物,其包括: 5至90重量%的2-(2-胺乙基胺基)-乙醇; 2至49重量%的極性有機溶劑;及 0.01至15重量%的二羥基苯化合物, 其中該組成物能夠自包括金屬及/或金屬合金部分及/或 層之基材移除有機的、有機金屬的及金屬氧化物殘餘物。 7. —種半導體製程殘餘物移除用的組成物,其包含: 51 %及70%間至少一具有以下結構式之烷醇胺: X Y
Ri· R2' I I -1-1-z-0-R3 Ri R2 其中R!、R!’、R2、R2’及R3於各情況中係各自獨立地爲 氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合 5 1293646 物, 其中z係具式-(-Q-cm’-ci^Hn^之基團,俾使m係 0至3之整數,Ri、Ri’、R2及R2’可於各重覆單元中各自獨立 界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q可於 各重覆單兀中各自獨JX界疋,如果m>l ’各Q係獨立地爲· 〇-或-NR3-;且
其中X及Y係,於各情況中各自獨立地爲氫或含Ci-Cv 之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有式CH’-CR2R2’-Z-F之基團,F係-0-R3或-NR3R4,其中R4係依以上 R!、R!’、R2、R2’及R3之相同方式界定,且Z、R!、R,’、R2 、R2’及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一起形成含氮 之C4-C7雜環, 附帶條件爲該組成物之至少30重量%係2-(2-胺乙基胺基 )-乙醇; 3%及25%之間的水;
3%及25%之間具有以下結構式之羥胺化合物: X、 N-Ο-R3 r 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且 其中X及Y係各自獨立地爲氫或含1至7個碳原子之線 性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係鍵結 -5- 6 1293646 在一起形成含氮之C4-C7雜環;及 1 %及10%之間的腐蝕抑制劑或螯合劑, 其中該組成物能夠自包括金屬及/或金屬合金部分及/或 層之基材移除有機的、有機金屬的及金屬氧化物殘餘物。 8 ·如申請專利範圍第1、3或5項中任一項之組成物,其 另包括螯合劑、腐蝕抑制劑或該二者。 9·如申請專利範圍第1至7項中任一項之組成物,其另包 括氫氟酸與實質上不含金屬離子之鹼的鹽類。 10·如申請專利範圍第1、2或6項中任一項之組成物,其 另包括具有以下結構式之羥胺化合物:
其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且 其中X及Y係各自獨立爲氫或含1至7個碳原子之線性 的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係鍵結在 一起形成含氮之C4-C7雜環。 11·如申請專利範圍第10項之組成物,其中R3係氫且其 中X及Y係各自獨立爲氫或含1至3個碳原子之線性碳氫化 合物。 12·如申請專利範圍第1至4或6項中任一項之組成物,其 另包括2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鍵結烷醇胺化 7 1293646 合物,該化合物具有以下之結構式: Ri* R2, x\ I I N 一c —c —z —-o —r3 I I R1 r2 其中R!、R!’、R2、R2’及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 , 其中Z係含有式之基團,俾使m 係0至3之整數,R!、R/、112及R2’可於各重覆單元中各自獨 立界定,如果m>l,於上述此等部分之參數的範圍內,Q可 於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立地 爲-0-或-NR3-;且 其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫或含匕-(:7之 線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有式CH’-CR2R2’-Z-F之基團,F係-0-R3或-NR3R4,其中匕係依以上 Ri、Ri’、R2、r2’及r3之相同方式界定,且Z、R!、r,’、r2 、R2’及R3界定如上,或其中x及Y係鍵結在一起形成含氮 之C4-C7碳環。 13. 如申請專利範圍第12項之組成物,其中該2-(2-胺乙 基胺基)-乙醇以外之二碳原子鍵結烷醇胺化合物具有高於 100°C之閃火點、高於2〇(TC之沸點或該二者。 14. 如申請專利範圍第12項之組成物,其中該2-(2-胺乙 8 1293646 基胺基)-乙醇以外之二碳原子鍵結烷醇胺化合物具有高於 100°C之閃火點及高於200°C之沸點,且存有少於該組成物 之10重量%以下之含量。 15·如申請專利範圍第12項之組成物,其中該2_(2_胺乙 基胺基)-乙醇對該2-(2-胺乙基胺基)-乙醇以外之二碳原子鍵 結烷醇胺化合物之比率係大於1 : 1。 16·如申請專利範圍第1、3或5項中任一項之組成物,其 中該組成物實質上不含螯合劑、腐蝕抑制劑或該二者。 17·如申請專利範圍第1、2或6項中任一項之組成物,其 中該組成物實質上亦不含羥胺及/或羥胺衍生物,該羥胺及/ 或羥胺衍生物具有以下之結構式: X
其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且 其中X及Y係各自獨立地爲氫或含1至7個碳原子之線 性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係鍵結 在一起形成含氮之C4-C?雜環。 18. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之組成物,其中 該組.成物實質上亦不含氫氟酸與實質上不含金屬離子之鹼 的鹽類。 19. 如申請專利範圍第1或2項之組成物,其中該組成物 -8 - 1293646 g 實質上由2_(2·胺乙基胺基)-乙醇及水組成。 20_如申請專利範圍第1至3項中任一項之組成物,其中 該組成物實質上由2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、水及具有以下,結 構式之化合物組成: λ、 Ν—〇—r3
Y 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且 其中X及Y係各自獨立地爲氫或含1至7個碳原子之線 性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及Y係鍵結 在一起形成含氮之C4-C7雜環。
21.如申請專利範圍第1項之組成物,其中該組成物本質 上係由2-(2-胺乙基胺基)-乙醇、水及2-(2-胺乙基胺基)-乙醇 以外具有以下結構式之二碳原子鍵結烷醇胺化合物組成: X Y
IV r2, I I -C-C 2 0 R3 I I R1 R2 其中R!、R!’、R2、R2’及R3於各情況中係各自獨立爲氫 或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環狀的碳氫化合物 其中Z係含有式之基團,俾使m -9- 10 1293646 係0至3之整數,Ri、Ri’、R2及R2’可於各重覆單元中各自獨 立界定,如果m> 1,於上述此等部分之參數的範圍內,Q可 於各重覆單元中各自獨立界定,如果m>l,各Q係獨立的-〇-或-NR3-;且
其中X及Y係,於各情況中各自獨立爲氫或含C卜匕之 線性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或具有式CH’-CR2R2’-Z-F之基團,F係-0-R3或-NR3R4,其中R4係依以上 R!、Ri’、R2、R2’及R3之相同方式界定,且Z、R!、R!’、R2 、R/及R3界定如上,或其中X及Y係鍵結在一起形成含氮 之C4-C7雜環。 22. 如申請專利範圍第2至4或7項中任一項之組成物,其 另包括極性有機溶劑。 23. 如申請專利範圍第4至6項中任一項之組成物,其另 包括水。
24·如申請專利範圍第4至6項中任一項之組成物,其中 該組成物實質上亦不含水。 25. 如申請專利範圍第6及7項中任一項之組成物,其中 該螯合劑、腐蝕抑制劑或二羥基苯化合物包括兒茶酚。 26. 如申請專利範圍第8項之組成物,其中該螯合劑、腐 蝕抑制劑或二羥基苯化合物包括兒茶酚。 27·如申請專利範圍第6項之組成物,其另包括水及具有 以下結構式之化合物: -10- 11 1293646 \ N-〇-R3 Ί 其中R3係氫或含1至7個碳原子之線性的、分支的或環 狀的碳氫化合物;且
其中X及Y係各自獨立地爲氫或含1至7個碳原子之線 性的、分支的或環狀的碳氫化合物,或其中X及γ係鍵結 在一起形成含氮之C4-C7雜環。 28.如申請專利範圍第1至7項中任一項之組成物,其中 該組成物之閃火點係高於130°C。 29·如申請專利範圍第1至7項中任一項之組成物,其中 該組成物實質上不含沸點低於215 °C、閃火點低於125 °C或 該二者之有機成分。
30.如申請專利範圍第7項之組成物,其中該羥胺化合物 包括羥胺;其中該腐蝕抑制劑、該螯合劑或該二羥基苯化 合物包括兒茶酚;且其中該組成物實質上不含沸點低於2 1 5 °C之有機成分。 3 1 ·如申請專利範圍第8項之組成物,其中該羥胺化合物 包括羥胺;其中該腐蝕抑制劑、該螯合劑或該二羥基苯化 合物包括兒茶酚;且其中該組成物實質上不含沸點低於2 i 5 t之有機成分。 3 2 ·如申請專利範圍第9項之組成物,其中該羥胺化合物 包括羥胺;其中該腐蝕抑制劑、該螯合劑或該二羥基苯化 合物包括兒茶酚;且其中該組成物實質上不含沸點低於21 5 _ 11 - 12 1293646 °C之有機成分。 33.如申請專利範圍第10項之組成物,其中該經胺化合 物包括羥胺;其中該腐蝕抑制劑、該螯合劑或該二經基苯 化合物包括兒茶酚;且其中該組成物實質上不含沸@彳氏& ^ 1 5 °C之有機成分。 -12-
TW091114689A 2002-06-06 2002-07-01 Semiconductor process residue removal composition and process TWI293646B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/162,679 US6825156B2 (en) 2002-06-06 2002-06-06 Semiconductor process residue removal composition and process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TWI293646B true TWI293646B (en) 2008-02-21

Family

ID=29709854

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW091114689A TWI293646B (en) 2002-06-06 2002-07-01 Semiconductor process residue removal composition and process

Country Status (8)

Country Link
US (2) US6825156B2 (zh)
EP (1) EP1509490A1 (zh)
JP (1) JP2005528660A (zh)
KR (1) KR100900380B1 (zh)
CN (2) CN100549155C (zh)
AU (1) AU2002315510A1 (zh)
TW (1) TWI293646B (zh)
WO (1) WO2003104185A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI454573B (zh) * 2011-03-16 2014-10-01 Air Prod & Chem 清潔配方及該清潔配方的使用方法

Families Citing this family (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7135445B2 (en) * 2001-12-04 2006-11-14 Ekc Technology, Inc. Process for the use of bis-choline and tris-choline in the cleaning of quartz-coated polysilicon and other materials
GB0009112D0 (en) * 2000-04-12 2000-05-31 Ekc Technology Ltd Inhibition of titanium corrosion
US20080000495A1 (en) * 2001-12-07 2008-01-03 Eric Hansen Apparatus and method for single substrate processing
US20070272657A1 (en) * 2001-12-07 2007-11-29 Eric Hansen Apparatus and method for single substrate processing
US20070079932A1 (en) * 2001-12-07 2007-04-12 Applied Materials, Inc. Directed purge for contact free drying of wafers
US20090029560A1 (en) * 2001-12-07 2009-01-29 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for single substrate processing
US7252718B2 (en) * 2002-05-31 2007-08-07 Ekc Technology, Inc. Forming a passivating aluminum fluoride layer and removing same for use in semiconductor manufacture
TWI309675B (en) 2002-10-22 2009-05-11 Ekc Technology Inc Aqueous phosphoric acid compositions for cleaning semiconductor devices
US20040157759A1 (en) * 2003-02-07 2004-08-12 Buckeye International, Inc. Stripper formulations and process
JP4375991B2 (ja) * 2003-04-09 2009-12-02 関東化学株式会社 半導体基板洗浄液組成物
US7018939B2 (en) * 2003-07-11 2006-03-28 Motorola, Inc. Micellar technology for post-etch residues
JP4111274B2 (ja) 2003-07-24 2008-07-02 キヤノンアネルバ株式会社 磁性材料のドライエッチング方法
JP2005075924A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Neos Co Ltd シリカスケール除去剤
US20050112903A1 (en) * 2003-11-21 2005-05-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Process for removing tungsten particles after tungsten etch-back
TWI276929B (en) * 2003-12-16 2007-03-21 Showa Denko Kk Photosensitive composition remover
US8178482B2 (en) * 2004-08-03 2012-05-15 Avantor Performance Materials, Inc. Cleaning compositions for microelectronic substrates
JP4625842B2 (ja) * 2004-08-03 2011-02-02 マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド マイクロエレクトロニクスの基板用の洗浄組成物
US7141495B2 (en) * 2004-08-25 2006-11-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. Ltd. Methods and forming structures, structures and apparatuses for forming structures
US20060094612A1 (en) * 2004-11-04 2006-05-04 Mayumi Kimura Post etch cleaning composition for use with substrates having aluminum
KR101088568B1 (ko) * 2005-04-19 2011-12-05 아반토르 퍼포먼스 머티리얼스, 인크. 갈바닉 부식을 억제하는 비수성 포토레지스트 스트립퍼
TWI282363B (en) * 2005-05-19 2007-06-11 Epoch Material Co Ltd Aqueous cleaning composition for semiconductor copper processing
US7425652B2 (en) * 2005-07-27 2008-09-16 Lyondell Chemical Technology, L.P. Preparation of alkanolamines
US7879782B2 (en) 2005-10-13 2011-02-01 Air Products And Chemicals, Inc. Aqueous cleaning composition and method for using same
US8772214B2 (en) * 2005-10-14 2014-07-08 Air Products And Chemicals, Inc. Aqueous cleaning composition for removing residues and method using same
US20070099806A1 (en) * 2005-10-28 2007-05-03 Stewart Michael P Composition and method for selectively removing native oxide from silicon-containing surfaces
US7632796B2 (en) * 2005-10-28 2009-12-15 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
US9329486B2 (en) 2005-10-28 2016-05-03 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use
JP5292811B2 (ja) * 2005-12-20 2013-09-18 三菱瓦斯化学株式会社 配線基板の残渣除去用組成物および洗浄方法
JP2007219009A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Az Electronic Materials Kk レジスト基板用処理液とそれを用いたレジスト基板の処理方法
KR101403515B1 (ko) * 2006-06-22 2014-06-09 주식회사 동진쎄미켐 포토레지스트 제거용 조성물
WO2008090418A1 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Freescale Semiconductor, Inc. Liquid cleaning composition and method for cleaning semiconductor devices
KR100817092B1 (ko) * 2007-03-14 2008-03-26 삼성전자주식회사 중첩계측오차를 보정하기 위한 계측시스템 및 이를 이용한계측방법
US8551682B2 (en) * 2007-08-15 2013-10-08 Dynaloy, Llc Metal conservation with stripper solutions containing resorcinol
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
WO2010019722A2 (en) * 2008-08-13 2010-02-18 Intermolecular, Inc. Combinatorial approach to the development of cleaning formulations for glue removal in semiconductor applications
CN101685273B (zh) * 2008-09-26 2014-06-04 安集微电子(上海)有限公司 一种去除光阻层残留物的清洗液
GB0819274D0 (en) * 2008-10-21 2008-11-26 Plastic Logic Ltd Method and apparatus for the formation of an electronic device
US8614053B2 (en) 2009-03-27 2013-12-24 Eastman Chemical Company Processess and compositions for removing substances from substrates
US8309502B2 (en) 2009-03-27 2012-11-13 Eastman Chemical Company Compositions and methods for removing organic substances
US8444768B2 (en) 2009-03-27 2013-05-21 Eastman Chemical Company Compositions and methods for removing organic substances
CN102473638B (zh) * 2009-07-30 2015-02-18 巴斯夫欧洲公司 用于高级半导体应用的离子植入后剥离剂
US8110535B2 (en) * 2009-08-05 2012-02-07 Air Products And Chemicals, Inc. Semi-aqueous stripping and cleaning formulation for metal substrate and methods for using same
US8101561B2 (en) * 2009-11-17 2012-01-24 Wai Mun Lee Composition and method for treating semiconductor substrate surface
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
CN101972755B (zh) * 2010-07-21 2012-02-01 河北工业大学 Ulsi铜材料抛光后表面清洗方法
US20130261040A1 (en) * 2010-11-29 2013-10-03 Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Substrate cleaner for copper wiring, and method for cleaning copper wiring semiconductor substrate
US8987181B2 (en) 2011-11-08 2015-03-24 Dynaloy, Llc Photoresist and post etch residue cleaning solution
US9536730B2 (en) * 2012-10-23 2017-01-03 Air Products And Chemicals, Inc. Cleaning formulations
US9029268B2 (en) 2012-11-21 2015-05-12 Dynaloy, Llc Process for etching metals
US9158202B2 (en) 2012-11-21 2015-10-13 Dynaloy, Llc Process and composition for removing substances from substrates
US9562211B2 (en) 2013-12-06 2017-02-07 Fujifilm Electronic Materials U.S.A., Inc. Cleaning formulation for removing residues on surfaces
KR20160094640A (ko) 2015-02-02 2016-08-10 동우 화인켐 주식회사 티타늄막 식각액 조성물
EP3464210A4 (en) * 2016-06-01 2020-01-08 View, Inc. Sacrificial layer for the manufacture of electrochromic devices
WO2017218705A1 (en) 2016-06-17 2017-12-21 View, Inc. Mitigating defects in an electrochromic device under a bus bar
DE102016211115A1 (de) * 2016-06-22 2017-12-28 Henkel Ag & Co. Kgaa Enzymstabilisatoren
US10118538B2 (en) * 2016-12-07 2018-11-06 Ford Global Technologies, Llc Illuminated rack
CN108255025A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 安集微电子(上海)有限公司 一种清洗液
US11035044B2 (en) 2017-01-23 2021-06-15 Versum Materials Us, Llc Etching solution for tungsten and GST films
KR102355690B1 (ko) * 2017-04-11 2022-01-26 엔테그리스, 아이엔씨. 화학 기계적 연마 후 제제 및 사용 방법
CN109037025A (zh) * 2017-06-08 2018-12-18 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体结构及其形成方法
US11175587B2 (en) 2017-09-29 2021-11-16 Versum Materials Us, Llc Stripper solutions and methods of using stripper solutions
WO2019156363A1 (ko) * 2018-02-06 2019-08-15 동우 화인켐 주식회사 마스크 세정액 조성물
KR102640138B1 (ko) * 2018-02-06 2024-02-26 동우 화인켐 주식회사 마스크 세정액 조성물
IL277275B2 (en) 2018-03-28 2023-11-01 Fujifilm Electronic Mat Usa Inc cleaning products
US11054749B2 (en) * 2018-05-22 2021-07-06 Versum Materials Us, Llc Photoresist stripping composition and method
CN114072488A (zh) 2019-05-01 2022-02-18 富士胶片电子材料美国有限公司 蚀刻组合物
CN114258424B (zh) 2019-06-13 2023-07-04 富士胶片电子材料美国有限公司 蚀刻组合物
JP7290195B1 (ja) 2022-10-19 2023-06-13 Jsr株式会社 半導体処理用組成物及び処理方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4617251A (en) * 1985-04-11 1986-10-14 Olin Hunt Specialty Products, Inc. Stripping composition and method of using the same
US5279771A (en) * 1990-11-05 1994-01-18 Ekc Technology, Inc. Stripping compositions comprising hydroxylamine and alkanolamine
US6110881A (en) * 1990-11-05 2000-08-29 Ekc Technology, Inc. Cleaning solutions including nucleophilic amine compound having reduction and oxidation potentials
US6187730B1 (en) 1990-11-05 2001-02-13 Ekc Technology, Inc. Hydroxylamine-gallic compound composition and process
US5928430A (en) * 1991-01-25 1999-07-27 Advanced Scientific Concepts, Inc. Aqueous stripping and cleaning compositions containing hydroxylamine and use thereof
JP3160344B2 (ja) * 1991-01-25 2001-04-25 アシュランド インコーポレーテッド 有機ストリッピング組成物
US7144848B2 (en) * 1992-07-09 2006-12-05 Ekc Technology, Inc. Cleaning compositions containing hydroxylamine derivatives and processes using same for residue removal
US5308745A (en) * 1992-11-06 1994-05-03 J. T. Baker Inc. Alkaline-containing photoresist stripping compositions producing reduced metal corrosion with cross-linked or hardened resist resins
US6326130B1 (en) * 1993-10-07 2001-12-04 Mallinckrodt Baker, Inc. Photoresist strippers containing reducing agents to reduce metal corrosion
US6004923A (en) * 1995-10-27 1999-12-21 Basf Aktiengesellschaft Fatty acid derivatives and their use as surfactants in detergents and cleaners
US20040134873A1 (en) * 1996-07-25 2004-07-15 Li Yao Abrasive-free chemical mechanical polishing composition and polishing process containing same
US5709756A (en) * 1996-11-05 1998-01-20 Ashland Inc. Basic stripping and cleaning composition
US6268323B1 (en) * 1997-05-05 2001-07-31 Arch Specialty Chemicals, Inc. Non-corrosive stripping and cleaning composition
US5798323A (en) * 1997-05-05 1998-08-25 Olin Microelectronic Chemicals, Inc. Non-corrosive stripping and cleaning composition
JP3457144B2 (ja) 1997-05-21 2003-10-14 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物
US5997658A (en) * 1998-01-09 1999-12-07 Ashland Inc. Aqueous stripping and cleaning compositions
JP3606738B2 (ja) * 1998-06-05 2005-01-05 東京応化工業株式会社 アッシング後の処理液およびこれを用いた処理方法
US6276327B1 (en) * 1999-02-01 2001-08-21 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Engine layout for outboard motor
US6235693B1 (en) * 1999-07-16 2001-05-22 Ekc Technology, Inc. Lactam compositions for cleaning organic and plasma etched residues for semiconductor devices
JP3551238B2 (ja) 1999-09-07 2004-08-04 三菱住友シリコン株式会社 シリコンウェーハの研磨液及びこれを用いた研磨方法
US6723691B2 (en) * 1999-11-16 2004-04-20 Advanced Technology Materials, Inc. Post chemical-mechanical planarization (CMP) cleaning composition
US6531436B1 (en) * 2000-02-25 2003-03-11 Shipley Company, L.L.C. Polymer removal
US6455479B1 (en) 2000-08-03 2002-09-24 Shipley Company, L.L.C. Stripping composition
US6558879B1 (en) * 2000-09-25 2003-05-06 Ashland Inc. Photoresist stripper/cleaner compositions containing aromatic acid inhibitors
US6599370B2 (en) * 2000-10-16 2003-07-29 Mallinckrodt Inc. Stabilized alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates
US6916772B2 (en) * 2001-07-13 2005-07-12 Ekc Technology, Inc. Sulfoxide pyrolid(in)one alkanolamine cleaner composition
US20030171239A1 (en) * 2002-01-28 2003-09-11 Patel Bakul P. Methods and compositions for chemically treating a substrate using foam technology
AU2003225178A1 (en) * 2002-04-24 2003-11-10 Ekc Technology, Inc. Oxalic acid as a cleaning product for aluminium, copper and dielectric surfaces
TWI309675B (en) * 2002-10-22 2009-05-11 Ekc Technology Inc Aqueous phosphoric acid compositions for cleaning semiconductor devices
US7419911B2 (en) * 2003-11-10 2008-09-02 Ekc Technology, Inc. Compositions and methods for rapidly removing overfilled substrates

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI454573B (zh) * 2011-03-16 2014-10-01 Air Prod & Chem 清潔配方及該清潔配方的使用方法
US8889609B2 (en) 2011-03-16 2014-11-18 Air Products And Chemicals, Inc. Cleaning formulations and method of using the cleaning formulations

Also Published As

Publication number Publication date
CN1721516A (zh) 2006-01-18
US7528098B2 (en) 2009-05-05
EP1509490A1 (en) 2005-03-02
CN100549155C (zh) 2009-10-14
JP2005528660A (ja) 2005-09-22
US20030228990A1 (en) 2003-12-11
WO2003104185A1 (en) 2003-12-18
US6825156B2 (en) 2004-11-30
CN100341992C (zh) 2007-10-10
AU2002315510A1 (en) 2003-12-22
US20050090416A1 (en) 2005-04-28
KR20050037511A (ko) 2005-04-22
KR100900380B1 (ko) 2009-06-02
CN1465687A (zh) 2004-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI293646B (en) Semiconductor process residue removal composition and process
US7144848B2 (en) Cleaning compositions containing hydroxylamine derivatives and processes using same for residue removal
US8003587B2 (en) Semiconductor process residue removal composition and process
EP1688798B1 (en) Aqueous based residue removers comprising fluoride
TWI338199B (en) Composition for removal of residue comprising cationic salts and methods using same
KR101226533B1 (ko) 포토레지스트 잔류물 및 폴리머 잔류물 제거 조성물
JP5662365B2 (ja) クリーニング調合物およびそのクリーニング調合物の使用方法
TWI353381B (en) Non-aqueous, non-corrosive microelectronic cleanin
EP1619557B1 (en) Composition for removing photoresist and/or etching residue from a substrate and use thereof
TWI300885B (en) Aqueous stripping and cleaning composition
US20060003910A1 (en) Composition and method comprising same for removing residue from a substrate
JP5886946B2 (ja) 銅、タングステンおよび多孔質低κ誘電体に対する増強された相溶性を有する半水溶性ポリマー除去組成物
CA2590325A1 (en) Resist, barc and gap fill material stripping chemical and method
US7682458B2 (en) Aqueous based residue removers comprising fluoride
US20220243150A1 (en) Cleaning Composition For Semiconductor Substrates
JP3792620B2 (ja) 剥離剤組成物
US20020068684A1 (en) Stripping and cleaning compositions
JP2006152303A (ja) 残留物を除去するための組成物及び方法
JP4698123B2 (ja) レジスト除去剤組成物
KR20170111411A (ko) 레지스트 박리액 조성물, 및 디스플레이 장치용 플랫 패널의 제조방법 및 그에 의해 제조된 디스플레이 장치용 플랫 패널, 및 디스플레이 장치
CN114672378A (zh) 碱性清洗组合物、清洗方法和半导体制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK4A Expiration of patent term of an invention patent