TWI504740B - 清潔組成物、使用其的洗淨方法及半導體元件的製造方法 - Google Patents

Description

清潔組成物、使用其的洗淨方法及半導體元件的製造方法

本發明是有關於一種清潔組成物、使用其的洗淨方法及半導體元件的製造方法。

於積體電路之製造中，正型光阻劑被用作中間遮罩。具體而言，於一系列之光蝕刻與電漿蝕刻組合而成的加工步驟中，於半導體基板(晶圓基板)上，被用作用以移動光罩之光罩圖案的介質。該圖案化之光阻劑薄膜(photoresist film)可於積體電路之製造步驟之規定階段自基板上除去。通常情況下，該光阻劑薄膜之除去可藉由以下2種方法而進行。

第1方法是包含使被光阻劑包覆之基板首先與由有機溶劑與胺所構成之光阻劑之剝離劑溶液接觸的「濕式剝離步驟」的方法。然而，於該使用剝離劑溶液之方法中，於在製造中對光阻劑薄膜進行紫外線照射或電漿處理之情形時，存在無法將該光阻劑薄膜完全除去之現象。作為其主要原因，可列舉：於光阻劑薄膜中，由於如上所述之紫外線照射處理等而變質，變得難以溶解於剝離劑溶液中。而且，於此種濕式剝離法中所使用之溶劑，在多數情況下，將在使用含有鹵素之氣體的電漿蝕刻中所形成之無機殘渣物質除去之效果低。

第2方法可列舉電漿灰化。於該方法中，首先，為了自半導體基板之表面使抗蝕劑薄膜燃燒，使塗佈有光阻劑之晶圓暴露於以氧為基質之電漿中。該處理於真空室內進行，因此難以受到空氣中之微粒子或金屬之污染之影響。基於該優點，於積體電路之製造步驟中廣泛利用上述電漿灰化。

然而，於將上述之電漿蝕刻之副產物除去之方面而言，電漿灰化並不能說完全有效。因此，即使藉由電漿灰化、上述之濕式剝離，電漿蝕刻副產物(殘渣)之除去亦存在藉由洗淨溶液等而另外洗淨除去之必要。而且，於電漿灰化中，亦存在將由此而產生之副產物(殘渣)一併洗淨除去之必要。

現在可以獲得數種市售品(例如EKC Technology Inc.公司製造之EKC 265(商品名)、Ashland Chemical公司製造之ACT 935(商品名)、Mitsubishi Gas Chemical公司製造之ELM C-30(商品名))，用以除去電漿灰化後之由於電漿蝕刻而殘存之電漿蝕刻副產物(殘渣)。關於該些產品，亦作為專利文獻而被公開(參照專利文獻1～專利文獻3、專利文獻4)。然而，該些市售產品之pH高達11以上或包含氟化合物，雖然可有效地分解電漿蝕刻殘渣，但存在亦侵襲基板上之金屬或氧化物之蒸鍍圖案之現象。雖然於該些產品中適用有腐蝕抑制劑，但僅僅由此難以獲得充分之腐蝕防止性。

對此，開發了並不對半導體基板造成有害影響之清潔組成物(參照專利文獻5～專利文獻7)。其是水系之組成物(清潔液)，含有羥胺化合物、鹼性化合物、有機酸等酸，由此可一面維持洗淨性，一面達成腐蝕防止。而且，該清潔液是以水為主介質之水系清潔液，相對於有機系清潔液而言為低成本，且具有環境適應性優異之優點。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]美國專利第5279771號說明書

[專利文獻2]美國專利第5419779號說明書

[專利文獻3]美國專利第5630904號說明書

[專利文獻4]日本專利3891768號說明書

[專利文獻5]日本專利第3871257號公報

[專利文獻6]日本專利第3513491號公報

[專利文獻7]日本專利第4147320號公報

藉由上述專利文獻5～專利文獻7中揭示之新技術，可使半導體基板之清潔組成物中的金屬腐蝕防止性飛躍性提高。然而，本發明者等人為了達成更高之性能而繼續研究開發。特別是推進如下之清潔組成物之探索：所述清潔組成物於特定之清潔劑顯示出高的洗淨力之實質上為中性之區域中，不僅發揮金屬之高的腐蝕防止性，而且亦進一步發揮矽的高的腐蝕防止性。

本發明之目的在於提供一種清潔組成物、使用其的洗淨方法及半導體元件的製造方法，所述清潔組成物可解決於實質上被調整為中性的含有特定清潔劑之清潔組成物中所特有的問題，可防止半導體基板之金屬層以及矽的由於洗淨所造成之腐蝕，且可充分除去其製造步驟中所產生之電漿蝕刻殘渣或灰化殘渣。而且，其目的在於提供除了上述優點以外，亦可同時實現源自水系清潔組成物之低成本化及環境適合化的清潔組成物、使用其的洗淨方法及半導體元件的製造方法。

上述課題可藉由以下之手段而解決。

(1)一種半導體基板用清潔組成物，實質上為中性，其特徵在於含有：水，含氮化合物清潔劑，鹼性化合物，1官能性、2官能性、3官能性或4官能性之有機酸，高分子化合物。

(2)較佳的是如(1)所述之清潔組成物的所述高分子化合物是選自由聚乙二醇、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸及聚烯丙胺所構成之群組之至少1種高分子化合物。

(3)較佳的是如(1)或(2)所述之清潔組成物的有機酸是選自由檸檬酸、乳酸、乙酸、丙酸、蘋果酸、酒石酸、丙二酸、草酸、琥珀酸、葡萄糖酸、乙醇酸、氧二乙酸、馬來酸、苯甲酸、鄰苯二甲酸、水楊酸、柳異羥肟酸及鄰苯二甲異羥肟酸(phthalhydroxamic acid)所構成之群組的至少1種化合物。

(4)較佳的是如(1)～(3)中任一項所述之清潔組成物的鹼性化合物是碳數為4～30之鹼性有機化合物。

(5)較佳的是如(1)～(4)中任一項所述之清潔組成物的鹼性化合物是選自由有機胺及四級銨氫氧化物所構成之群組的至少1種化合物。

(6)較佳的是如(1)～(5)中任一項所述之清潔組成物的鹼性化合物是不具羥基之有機胺。

(7)較佳的是如(1)～(6)中任一項所述之清潔組成物的所述鹼性化合物是四烷基銨氫氧化物。

(8)較佳的是如(1)～(7)中任一項所述之清潔組成物的含氮化合物清潔劑是羥胺化合物或胺甲酸化合物。

(9)較佳的是如(1)～(8)中任一項所述之清潔組成物的含氮化合物清潔劑是選自由羥胺、羥胺硫酸鹽、羥胺鹽酸鹽、羥胺硝酸鹽及羥胺磷酸鹽所構成之群組的至少1種化合物。

(10)較佳的是如(1)～(9)中任一項所述之清潔組成物的所述含氮化合物清潔劑是羥胺硫酸鹽。

(11)較佳的是如(1)～(10)中任一項所述之清潔組成物用於除去半導體元件製造步驟中之電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣。

(12)較佳的是藉由如(1)～(11)中任一項所述之清潔組成物而進行了洗淨的半導體基板包含露出之鋁層或銅層。

(13)一種洗淨方法，其特徵在於：藉由如(1)～(12)中任一項所述之清潔組成物對半導體基板上的電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣進行洗淨。

(14)於如(13)所述之洗淨方法中，較佳的是於50℃～90℃之溫度下進行洗淨。

(15)一種半導體元件的製造方法，其特徵在於包含如下步驟：

(a)(a-1)蝕刻步驟，對半導體基板進行電漿蝕刻，及/或(a-2)灰化步驟，對半導體基板上之抗蝕劑進行灰化；以及

(b)洗淨步驟，藉由如(1)～(12)中任一項所述之清潔組成物，將於所述蝕刻步驟及/或所述灰化步驟中，於所述半導體基板上所形成之電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣洗淨除去。

[發明的效果]

本發明之清潔組成物可防止半導體基板之金屬層以及矽的由於洗淨所造成之腐蝕，且可充分除去於半導體元件的製造步驟中所產生之電漿蝕刻殘渣或灰化殘渣。而且，除了上述優點以外，亦可同時實現源自水系清潔組成物之低成本化及環境適合化。

另外，藉由使用上述清潔組成物的本發明之洗淨方法及半導體元件的製造方法，可實現環境適應性且廉價地製造高品質之半導體元件。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

本發明之清潔組成物是於水(a)中含有含氮化合物清潔劑(b)、鹼性有機化合物(c)、特定之有機酸(d)，且實質上被調整為中性之清潔組成物，其特徵在於更含有高分子化合物(e)。藉此可同時實現極其高的殘渣之洗淨力與金屬之腐蝕防止性。關於其作用機制，推斷如下。

首先，於本發明中，pH之選定非常重要，對此點加以敍述。參與殘渣之洗淨的羥胺等特定含氮化合物清潔劑的共軛酸之pKa處於特定之範圍，若清潔組成物之pH過於變低則洗淨性降低。另一方面，若pH過於變高，則洗淨性飛躍性提高。於僅考慮殘渣之洗淨性能之情形時，較佳的是pH高。然而，若pH過高，則於金屬層等產生腐蝕；若pH超過9，則不能達成令人滿意之防蝕性能。

近年來，半導體元件之結構或適用部件進一步多樣化，且小型化及微細配線化之要求日益提高。反映此種狀況，於半導體基板之製造過程的洗淨時，亦嚴格要求對於金屬層或矽層之腐蝕防止性的對應(於本發明中，於提及矽或矽層時，表示包含矽氧化物(膜)或矽氮化物(膜)等絕緣體(層)或半導體(層))。考慮此點，可列舉使酸性化合物之量增加，降低清潔組成物之pH而提高防蝕性。然而，如果是這樣的話，於上述使用特定之含氮化合物清潔劑的清潔組成物中，如上所述那樣不可避免地造成洗淨力降低。於本發明中，採用克服該兩難困境(dilemma)，將pH維持為中性區域，進一步於清潔組成物中含有特定之高分子化合物(聚合物)的構成。由此進一步發現於實質上於中性區域所獲得的將上述特定含氮化合物清潔劑的高的洗淨力維持為原態，可同時達成金屬層與矽層之腐蝕防止性之提高。其作用原理尚包含不明點，但存在高分子化合物所具有之疏水性質有所參與的可能性。例如，於半導體前驅物之表面成為疏水性之部分，其表面被高分子化合物包覆，形成與上述成分相互作用之特有的分子保護膜結構。以下，對於本發明之清潔組成物、使用其的洗淨方法及半導體元件的製造方法之較佳實施形態，參照一部分圖式而加以詳細說明。

[殘渣]

於半導體元件之製造製程中，具有藉由將抗蝕劑圖案等用作遮罩的電漿蝕刻而對半導體基板上之金屬層等進行蝕刻的步驟。具體而言，對金屬層、半導體層、絕緣層等進行蝕刻，從而對金屬層或半導體層進行圖案化，或者於絕緣層形成介層窗孔或配線溝等開口部。於上述電漿蝕刻中，於半導體基板上生成源自用作遮罩之抗蝕劑或者被蝕刻之金屬層、半導體層、絕緣層的殘渣。於本發明中，將如上所述而由電漿蝕刻所產生之殘渣稱為「電漿蝕刻殘渣」。

而且，作為遮罩而使用之抗蝕劑圖案於蝕刻後被除去。抗蝕劑圖案之除去可如上所述那樣使用如下之方法：使用剝離劑溶液之濕式方法，或使用例如電漿、臭氧等之灰化的乾式方法。於上述灰化中，於半導體基板上產生由於電漿蝕刻所產生之電漿蝕刻殘渣變質而成的殘渣、或者源自被除去之抗蝕劑之殘渣。於本發明中，將如上所述而由於灰化所產生之殘渣稱為「灰化殘渣」。而且，作為電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣等在半導體基板上所產生之應被洗淨除去者之總稱，有時僅稱為「殘渣」。

作為此種蝕刻後之殘渣(Post Etch Residue)的電漿蝕刻殘渣或灰化殘渣較佳的是使用清潔組成物而洗淨除去。本發明之清潔組成物特別適於作為用以除去由於電漿蝕刻而產生之電漿蝕刻殘渣及/或由於灰化而產生之灰化殘渣的清潔組成物。本發明之清潔組成物亦可適用於用以除去電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣之洗淨方法(使用)中。其中，較佳的是用以於緊接著電漿蝕刻而進行之電漿灰化之後，將電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣除去。

[清潔組成物]

本發明之清潔組成物如上所述那樣於水中含有含氮化合物清潔劑、鹼性有機化合物及特定之有機酸，且實質上被調整為中性。以下，順次對各成分加以說明。

(水)

本發明之清潔組成物適用水作為其介質，較佳的是各含有成分均勻地溶解之水溶液。相對於清潔組成物之總重量，水之含量較佳的是50 wt%～99.5 wt%。如上所述，有時將以水為主成分(50 wt%以上)之清潔組成物特別地稱為水系清潔組成物，於與有機溶劑之比率高的清潔組成物相比較更廉價、且保護環境之方面而言較佳。作為水，可為於不損及本發明之效果之範圍包含溶解成分之水介質，或者亦可包含不可避免之微量混合成分。其中，較佳的是蒸餾水或離子交換水、或者被稱為超純水之實施了淨化處理之水，特佳的是使用於半導體製造中所使用之超純水。

(含氮化合物清潔劑)

本發明之清潔組成物包含含氮化合物清潔劑(由含氮原子之化合物所構成之清潔劑)。其中，該清潔劑較佳的是胺化合物清潔劑(所謂胺化合物是氨、一級胺、二級胺、三級胺、四級銨鹽、肟、包含=N-H等之化合物的總稱)，更佳的是具有-NH₂ 之胺化合物清潔劑，特佳的是具有-NH₂ 且於分子內具有氧原子之胺化合物清潔劑。具體而言較佳的是羥胺(pKa=6)化合物、胺甲酸(carbamic acid)化合物等。羥胺之鹽較佳的是羥胺之無機酸鹽或有機酸鹽，更佳的是Cl、S、N、P等非金屬與氫鍵結而成之無機酸之鹽，特佳的是鹽酸、硫酸、硝酸之任意酸之鹽。胺甲酸化合物可列舉胺甲酸酯，其中較佳的是胺甲酸甲酯。

於本說明書中提及化合物時，表示除了該化合物本身以外，亦包含其鹽、其離子或其有機酸酯。典型的是表示該化合物及/或其鹽。因此，於提及上述羥胺化合物時，表示包含羥基銨離子、羥胺及/或其鹽，典型的是表示羥胺及/或其鹽。

為了形成本發明之清潔組成物而使用的羥胺之鹽可例示羥胺硝酸鹽(亦稱為HAN)、羥胺硫酸鹽(亦稱為HAS)、羥胺磷酸鹽、羥胺鹽酸鹽等。於清潔組成物中，亦可使用羥胺之有機酸鹽，可例示羥胺檸檬酸鹽、羥胺草酸鹽等。該些羥胺之鹽中，羥胺硝酸鹽、羥胺硫酸鹽、羥胺磷酸鹽、羥胺鹽酸鹽等無機酸鹽對於鋁或銅、鈦等金屬而言為惰性，因此較佳。特別是羥胺硝酸鹽、羥胺硫酸鹽較佳。該些羥胺化合物可單獨使用1種或者將2種以上混合使用。

於本發明中，清潔劑並不限定於上述羥胺化合物，可適宜選定具有所期望之作用的化合物或組成物而使用。典型的是：作為用以使殘渣成分容易溶解之作用，可列舉作為親核劑而發揮功能的化合物。自該觀點考慮，可例示下述化合物。

‧較佳的是pKa為5以上8以下之親核劑(更佳的是pKa為5.5以上7以下之親核劑)

‧具有α效果(若於α位具有供電子原子，則親核性較根據pKa而預想的親核性更高)之親核劑

‧TiO₂ 之ER(蝕刻速率)高的親核劑

較佳的是相對於本發明之清潔組成物之總重量而言，於約0.01 wt%～約30 wt%之範圍內含有含氮化合物清潔劑，更佳的是含有0.1 wt%～15 wt%。清潔劑特別顯示出使電漿蝕刻殘渣之除去變容易，防止金屬基板之腐蝕的作用。藉由設為上述範圍，可特別適宜發揮高的洗淨力，且充分獲得良好之金屬腐蝕防止效果，於該方面而言較佳。

另外，於本發明中，較佳的是不含氟化銨等含氟化合物清潔劑。其原因在於：含氟化合物清潔劑經常具有金屬層或矽層之腐蝕性，且即使獲得洗淨力，亦難以確保金屬層或矽層之充分之耐腐蝕性。

(鹼性化合物)

本發明之清潔組成物包含鹼性化合物。於本發明中、所謂「鹼性化合物」表示並不包含上述羥胺化合物或胺甲酸化合物，且並不採用羥胺化合物作為該「鹼性化合物」。鹼性化合物較佳的是鹼性有機化合物。較佳的是具有碳及氮作為其構成元素，更佳的是具有胺基。具體而言，鹼性有機化合物較佳的是選自有機胺及四級銨氫氧化物所構成之群組的至少1種化合物。另外，所謂有機胺是表示包含碳作為構成元素的胺。

鹼性有機化合物之碳數較佳的是4～30，自沸點或於水中之溶解度之觀點考慮更佳的是6～16。

作為本發明之清潔組成物之鹼性有機化合物而使用的有機胺包含：單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙二醇胺、N-羥基乙基哌嗪等烷醇胺，及/或乙胺、苯甲胺、二乙基胺、正丁基胺、3-甲氧基丙基胺、第三丁基胺、正己基胺、環己胺、正辛基胺、2-乙基己基胺、鄰二甲苯二胺、間二甲苯二胺、1-甲基丁基胺、乙二胺(EDA)、1,3-丙二胺、2-胺基苯甲胺、N-苄基乙二胺、二乙三胺、三乙四胺等不具羥基之有機胺。自金屬之腐蝕防止之觀點考慮，不具羥基之有機胺較烷醇胺更佳。另外，乙二胺、1,3-丙二胺、鄰二甲苯二胺、間二甲苯二胺可與金屬配位而特佳。

作為鹼性化合物而使用之四級銨氫氧化物較佳的是四烷基銨氫氧化物，更佳的是經低級(碳數為1～4)烷基取代之四烷基銨氫氧化物，具體而言可列舉氫氧化四甲基銨(TMAH)、氫氧化四乙基銨(TEAH)、氫氧化四丙基銨(TPAH)、氫氧化四丁基銨(TBAH)等。另外，四級銨氫氧化物亦可列舉氫氧化三甲基羥乙基銨(膽鹼)、氫氧化甲基三(羥乙基)銨、氫氧化四(羥乙基)銨、氫氧化苄基三甲基銨(BTMAH)等。除此以外，亦可使用氫氧化銨與1種或1種以上四級銨氫氧化物之組合。該些中更佳的是TMAH、TEAH、TPAH、TBAH、膽鹼，特佳的是TMAH、TBAH。

該些有機胺及四級銨氫氧化物可單獨使用1種或者將2種以上混合使用。

相對於本發明之清潔組成物之總重量，鹼性化合物之含量較佳的是約0.01 wt%～約20.0 wt%，更佳的是1.0 wt%～10.0 wt%。藉由設為上述範圍，可與上述之羥胺化合物等特定之含氮化合物清潔劑之含量對應，充分發揮pH調整作用，同時實現高的洗淨力與金屬腐蝕防止效果，因此較佳。

(有機酸)

本發明之清潔組成物含有至少1種有機酸(亦稱為酸性有機化合物)，例如為1官能性、2官能性、3官能性或4官能性有機酸。官能基之數並無特別之限定，其中較佳的是1官能性或2官能性或3官能性。

有機酸中，羧酸化合物可有效地防止鋁、銅及該些之合金之金屬腐蝕而較佳，具有羥基之羥基羧酸化合物可特別有效地防止金屬腐蝕而更佳。羧酸化合物對於該些金屬具有螯合效果。較佳之羧酸化合物包含單羧酸化合物及多羧酸化合物。羧酸化合物並不限定於該些化合物，可例示甲酸、乙酸、丙酸、戊酸、異戊酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、馬來酸、富馬酸、鄰苯二甲酸、1,2,3-苯三甲酸、乙醇酸、乳酸、檸檬酸、水楊酸、酒石酸、葡萄糖酸、氧二乙酸、蘋果酸、乙醯異羥肟酸、苯甲羥肟酸、柳異羥肟酸、鄰苯二甲異羥肟酸、苯甲酸、二羥基苯甲酸及該些之混合物。其中可較佳地使用作為羥基羧酸之檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、乙醇酸、葡萄糖酸、乳酸。

另外，羧酸化合物較佳的是構成元素僅為C、H及O，更佳的是不具胺基。

而且，該些有機酸可單獨使用1種或者將2種以上混合使用，但自有效地防止金屬之腐蝕之觀點考慮，較佳的是併用2種以上。相對於本發明之清潔組成物之總重量，較佳的是於約0.01 wt%～約20.0 wt%之間添加酸性有機化合物，更佳的是添加約0.05 wt%～約20.0 wt%，進一步更佳的是添加0.1 wt%～10.0 wt%。藉由設為上述範圍，可與羥胺化合物及鹼性有機化合物之上述較佳之含量對應，並不使洗淨力降低地充分獲得良好之金屬腐蝕防止效果，於此方面而言較佳。另外，有機酸之定義與所述「化合物」同樣，是包含其鹽等之概念。

(清潔組成物之pH)

本發明之清潔組成物實質上被調整為中性。於本發明中，所謂實質上為中性是指於可起到清潔組成物之所期望之效果的範圍內，該組成物的pH處於7附近。具體之pH較佳的是pH 7～9，更佳的是7.0～8.5，進一步更佳的是7.2～8.4，特佳的是7.2～8.0。若pH為上述數值範圍內，則可充分地除去光阻劑、抗反射膜、蝕刻殘渣及灰化殘渣且同時兼顧金屬之防蝕。藉由設為該pH範圍，可充分除去對氮化矽與金屬層進行電漿蝕刻而形成介層窗圖案之情形時的殘渣，因此較佳。作為pH之測定方法，可使用市售之pH計而進行測定。於本發明中，若無特別之限定，則pH是指於實例中所示之條件下測定之值。為了將清潔組成物調整為規定之pH，可藉由調節鹼性有機化合物之添加量的滴定而進行。

(高分子化合物)

本發明之清潔組成物除了所述基本成分以外，亦含有高分子化合物。該高分子化合物並無特別之限定，較佳的是可均勻地分散或溶解於水介質中的高分子化合物，更佳的是以規定之含量均勻地溶解之高分子化合物。具體而言可列舉聚乙二醇、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙烯亞胺、多酚、或聚烯丙胺。其中較佳的是聚乙烯吡咯啶酮、聚乙二醇、聚乙烯醇。高分子化合物之分子量並無特別之限定，較佳的是400～30萬，更佳的是5000～90000。若分子量小，則無法獲得令人滿意之防蝕性。而且，若分子量過大，則雖然可達成防蝕性，但有損洗淨性。

於本發明中，於提及分子量時，若無特別限制則表示重量平均分子量，分子量及分散度是指藉由下述之測定方法而測定之值。

[分子量、分散度之測定方法]

分子量及分散度若無特別限制，則可使用GPC(凝膠過濾層析)法進行測定。GPC法中所使用之管柱中所填充的凝膠較佳的是於重複單元中具有芳香族化合物的凝膠，例如可列舉由苯乙烯-二乙烯基苯共聚物所構成之凝膠。管柱較佳的是使2根～6根連結而使用。所使用之溶劑可列舉四氫呋喃等醚系溶劑、N-甲基吡咯啶酮等醯胺系溶劑，較佳的是四氫呋喃等醚系溶劑。較佳的是於溶劑之流量為0.1 mL/min～2 mL/min之範圍內進行測定，最佳的是於0.5 mL/min～1.5 mL/min之範圍內進行測定。藉由於該範圍內進行測定，可不對裝置造成負荷，更有效率地進行測定。較佳的是於測定溫度為10℃～50℃下進行，最佳的是於20℃～40℃下進行。

以下表示分子量測定之具體條件。

裝置：HLC-8220GPC(東曹股份有限公司製造)

檢測器：示差折射儀(RI檢測器)

前置管柱：TSKGUARDCOLUMN MP(XL)

6 mm×40 mm(東曹股份有限公司製造)

樣品側管柱：直接連結以下2根(均為東曹股份有限公司製造)

‧TSK-GEL Multipore-HXL-M 7.8mm×300mm

參考側管柱：與樣品側管柱相同

恆溫槽溫度：40℃

移動床：四氫呋喃

樣品側移動床流量：1.0 mL/min

參考側移動床流量：0.3 mL/min

試樣濃度：0.1 wt%

試樣注入量：100 μL

資料採集時間：試樣注入後16 min～46 min

取樣間距：300 msec

上述高分子化合物可單獨使用1種或者將2種以上混合使用。相對於本發明之清潔組成物之總重量，較佳的是於3 wt%～0.000001 wt%之間添加高分子化合物，更佳的是添加1 wt%～0.000001 wt%，進一步更佳的是添加0.1 wt%～0.0001 wt%。藉由設為上述範圍，於維持高的洗淨力而充分獲得良好之金屬及矽之腐蝕防止效果之方面而言較佳。該高分子化合物可藉由使其含量增加而進一步使防蝕性提高。然而過度之含量變得有損洗淨能力。

(水溶性有機溶劑)

本發明之清潔組成物亦可含有水溶性有機溶劑。水溶性有機溶劑於腐蝕防止方面而言較佳。例如可列舉甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、2-丁醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、1,6-己二醇、環己二醇、山梨糖醇、木糖醇、2-甲基-2,4-戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇等醇系溶劑，乙二醇單甲醚、二乙二醇、二丙二醇、丙二醇單甲醚、二乙二醇單甲醚、三乙二醇、聚乙二醇、丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、三丙二醇單甲醚、二乙二醇單丁醚等醚系溶劑，甲醯胺、單甲基甲醯胺、二甲基甲醯胺、乙醯胺、單甲基乙醯胺、二甲基乙醯胺、單乙基乙醯胺、二乙基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺系溶劑，二甲基碸、二甲基亞碸、環丁碸等含硫系溶劑，γ-丁內酯、δ-戊內酯等內酯系溶劑等。該些溶劑中較佳的是醇系、醚系，更佳的是1,6-己二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚。水溶性有機溶劑可單獨使用亦可將2種以上適宜組合而使用。

清潔組成物中之水溶性有機溶劑之含量相對於清潔組成物之總重量而言，較佳的是以0 wt%～40 wt%之濃度使用，更佳的是以0 wt%～20 wt%之濃度使用。進一步更佳的是以0.01 wt%～15 wt%之濃度使用。藉由將水溶性有機溶劑添加於清潔組成物中，可提高對於富碳殘渣之洗淨力，而且自提高金屬膜之腐蝕防止性之觀點考慮亦較佳。

(其他成分)

‧含胺基之羧酸化合物

本發明之清潔組成物另外亦可含有含胺基之羧酸化合物。含胺基之羧酸化合物於效率良好地防止金屬腐蝕之方面而言較佳。含胺基之羧酸化合物中，較佳的是精胺酸、組胺酸、麩醯胺、EDTA、DTPA、HIDA，更佳的是精胺酸、組胺酸。該些含胺基之羧酸化合物可單獨使用1種或者可將2種以上混合使用。於本發明之清潔組成物中含有含胺基之羧酸化合物之情形時，其添加量可適宜選擇，相對於本發明之清潔組成物之總重量，較佳的是約0.01 wt%～約5.0 wt%，更佳的是0.01 wt%～3 wt%。

‧界面活性劑

而且，本發明之清潔組成物亦可含有界面活性劑。界面活性劑可使用非離子性、陰離子性、陽離子性界面活性劑及兩性界面活性劑。相對於清潔組成物之總重量，清潔組成物中之界面活性劑之含量較佳的是0.0001 wt%～5 wt%，更佳的是0.0001 wt%～1 wt%。藉由將界面活性劑添加於清潔組成物中，可調整清潔組成物之黏度，且改良對於清潔對象物之濕潤性，因此較佳，進一步自對於基板或絕緣膜等之腐蝕性此兩者更優異之方面考慮亦較佳。此種界面活性劑通常可商業性獲得。該些界面活性劑可單獨使用或者多種組合使用。

‧防黴劑

本發明之清潔組成物亦可含有防黴劑。腐蝕抑制劑較佳的是雜環化合物，更佳的是苯幷三唑及其衍生物。所述衍生物較佳的是5,6-二甲基-1,2,3-苯幷三唑(DBTA)、1-(1,2-二羧基乙基)苯幷三唑(DCEBTA)、1-[N,N-雙(羥乙基)胺基甲基]苯幷三唑(HEABTA)、1-(羥基甲基)苯幷三唑(HMBTA)。本發明中所使用之防黴劑可單獨使用，亦可併用2種以上。而且，本發明中所使用之防黴劑除了依照通用方法而合成以外，亦可使用市售品。而且，防黴劑之添加量較佳的是0.01 wt%以上0.2 wt%以下，更佳的是0.05 wt%以上0.2 wt%以下。

各成分之組成物中之鑑定可藉由通用方法而適宜地進行，例如可使用離子層析法或H-NMR、分光吸收度計。

[洗淨方法]

其次，對本發明之洗淨方法之較佳之實施形態加以說明。本實施形態之洗淨方法是包含洗淨步驟的方法，所述洗淨步驟是使用上述本發明之清潔組成物，對形成於半導體基板上之電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣進行洗淨。於該洗淨方法中，於有效地發揮作為上述本發明之清潔組成物之優點的高的洗淨力與金屬層或矽層之腐蝕防止性的方面而言，較佳的是於半導體基板中，形成例如介層窗(via)或配線等之金屬層而露出，於此處堆積上述殘渣之狀態。作為金屬層，包含鋁或銅之金屬層可發揮上述本發明之清潔組成物之效果，因此更佳。所述洗淨步驟中之洗淨之態樣若為使至少形成有電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣之半導體基板之面與本發明之清潔組成物接觸之態樣，則並無特別之限定，較佳的是將該半導體基板浸漬於本發明之清潔組成物中之態樣。

本實施形態之洗淨方法較佳的是於上述洗淨步驟中，於清潔組成物被加熱之狀態下進行。清潔組成物之洗淨步驟中的加熱溫度並無特別限定，較佳的是50℃～90℃，更佳的是55℃～80℃。因此，藉由本實施態樣，於如上所述之範圍內對組成物進行加熱而使用，因此較佳的是含有成分不於該溫度下分解、揮發、反應之化合物。而且，較佳的是由於溫度之組成物之pH變化並不大，於上述實施形態之清潔組成物中，於自室溫至上述洗淨時之溫度中的pH之變化並不大且實質上為中性。

[半導體元件的製造方法]

其次，對本發明之半導體元件的製造方法之較佳實施形態加以詳述。本實施形態的製造方法包含如下步驟：(a)(a-1)蝕刻步驟，對半導體基板進行電漿蝕刻，及/或(a-2)灰化步驟，對半導體基板上之抗蝕劑進行灰化；以及(b)洗淨步驟，藉由如上述之清潔組成物，將於所述蝕刻步驟及/或所述灰化步驟中，於所述半導體基板上所形成之電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣洗淨除去。具體而言，較佳的是於形成介層窗孔或配線後之半導體基板之洗淨中，適用上述清潔組成物之製造方法。另外，本發明中之所謂「半導體基板」是指於製造半導體元件(最終產品)之中途的所有中間加工品(半導體元件前驅物)，若無特別之限定，則表示不僅僅為矽晶圓，亦包含例如於矽晶圓上形成有層間絕緣膜或鎢插塞、介層窗孔、配線等者。

(第1實施形態)

圖1(a)～圖1(d)是表示基於本發明之第1實施形態之半導體裝置的製造方法之概要的步驟剖面圖。另外，圖1(a)～圖3(d)是設想剖面而表示的，為了避免圖中之繁雜，省略剖面線(hatching)而進行表示。

‧步驟a：參照圖1(a)

首先，藉由通常之半導體裝置之製造製程，於矽晶圓等半導體基板10上形成電晶體及其他的元件或1層或2層以上之配線。其次，於形成有元件等之半導體基板10上形成層間絕緣膜。其次，藉由例如CVD(Chemical Vapor Deposition、化學氣相沈積)法，於整個面順次積層例如膜厚約500 nm之Al合金膜12、例如膜厚約50 nm之氮化鈦膜14。由此而形成順次積層有Al合金膜12與氮化鈦膜14而成之導體膜。另外，Al合金膜12是例如含有0.1 wt%～5 wt%之Cu的Al與Cu之合金膜。

其次，藉由光蝕微影法及乾式蝕刻對導體膜進行圖案化。由此而形成由Al合金膜12與氮化鈦膜14所構成之配線16。另外，藉由例如CVD法，於整個面形成例如膜厚約500 nm之氧化矽膜18。其次，藉由例如CMP(Chemical Mechanical Polishing、化學機械研磨)法，對氧化矽膜18之表面進行研磨，使氧化矽膜18之表面平坦化。經過上述順序，成為如圖1(a)所示之半導體基板a。

‧步驟b：參照圖1(b)

其次，於氧化矽膜18上，藉由光蝕微影法而形成具有介層窗圖案之光阻膜R。繼而，將該光阻膜作為遮罩，藉由電漿蝕刻對氧化矽膜18進行蝕刻。此時，氧化矽膜18下之氮化鈦膜14之上部亦被蝕刻。由此而於氧化矽膜18上形成到達配線16之氮化鈦膜14的介層窗孔(介層窗圖案A)20(參照圖1(b))。可分別使用公知之方法而進行氧化矽膜18及氮化鈦膜14之上部的電漿蝕刻。

‧步驟c：參照圖1(c)

其次，藉由例如使用電漿、氧等之灰化，將用作遮罩之光阻膜除去。光阻膜之灰化可使用公知之方法而進行。於用以形成介層窗孔20之電漿蝕刻及用以除去光阻膜之灰化中，於包含介層窗孔20周邊之表面的基板表面附著有源自變質之光阻膜、氧化矽膜18及於介層窗孔20之底露出的氮化鈦膜14之殘渣(電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣)G。於圖1(c)中表示存在該殘渣G之狀態。

‧步驟d：參照圖1(d)

因此，於用以除去光阻膜之灰化後，藉由本實施形態之清潔組成物而對形成有介層窗孔20為止之半導體基板10進行洗淨。由此而將附著於形成有介層窗孔20為止之半導體基板10之表面的電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣除去。其結果，半導體基板d之表面成為極其清淨之狀態，成為具有理想的電氣特性的各材料之表面露出的狀態(參照圖1(d))。

其次，藉由例如CVD法於整個面形成鎢膜。進一步藉由例如CMP法，對鎢膜進行研磨直至氧化矽膜18之表面露出。由此，於介層窗孔20內嵌入由鎢所構成之介層窗。藉此而獲得於元件之部件界面並無上述灰化殘渣之高品質之半導體元件。

(第2實施形態)

其次，使用圖2(a)～圖2(d)對本發明之第2實施形態之半導體裝置的製造方法的概要加以說明。本實施形態之半導體裝置的製造方法於如下方面與第1實施形態之半導體裝置的製造方法不同：形成到達配線16之Al合金膜12的介層窗孔20。

‧步驟a：參照圖2(a)

首先，與第1實施形態之半導體裝置的製造方法同樣地進行，於半導體基板10上形成由Al合金膜12與氮化鈦膜14所構成之配線16及氧化矽膜18(參照圖1(a))。

‧步驟b：參照圖2(b)

其次，藉由光蝕微影法，於氧化矽膜18上形成具有介層窗圖案之光阻膜。繼而，以該光阻膜為遮罩，藉由電漿蝕刻對氧化矽膜18及氮化鈦膜14進行蝕刻。此時，氮化鈦膜14下之Al合金膜12之上部亦被蝕刻。由此而於氧化矽膜18及氮化鈦膜14上形成到達配線16之Al合金膜12的介層窗孔20(介層窗圖案B)。可分別使用常法而進行氧化矽膜18、氮化鈦膜14及Al合金膜12之上部的電漿蝕刻。

‧步驟c：參照圖2(c)

其次，藉由例如使用電漿、氧等之灰化，將用作遮罩之光阻膜除去。光阻膜之灰化可使用公知之方法而進行。於本實施形態之情形時，於用以形成介層窗孔20之乾式蝕刻及用以除去光阻膜之灰化中，於包含介層窗孔20周邊之表面及介層窗孔20之壁面的基板表面附著有電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣。於本實施形態之情形時，電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣不僅僅源自變質之光阻膜、氧化矽膜18及氮化鈦膜14，而且亦源自於介層窗孔20底所露出之Al合金膜12。

‧步驟d：參照圖2(d)

因此，於用以除去光阻膜之灰化後，藉由本實施形態之清潔組成物對形成有介層窗孔20為止之半導體基板10進行洗淨。由此而將附著於形成有介層窗孔20為止之半導體基板10之表面的電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣除去。其結果，半導體基板d之表面成為極其清淨之狀態，成為具有理想之電氣特性的各材料之表面露出的狀態。於本實施形態中，特別是與介層窗孔之底部接觸之鋁(Al)合金膜12之表面亦被充分地洗淨而露出其清浄面。

其次，與第1實施形態之半導體裝置的製造方法同樣地進行而形成嵌入至介層窗孔20內之介層窗。藉此而獲得於元件之部件界面並無上述灰化殘渣之高品質之半導體元件。

(第3實施形態)

其次，使用圖3(a)～圖3(d)對本發明之第3實施形態之半導體裝置的製造方法的概要加以說明。

‧步驟(a)：參照圖3(a)

首先，與第1實施形態之半導體裝置的製造方法同樣地進行，於形成有元件等之半導體基板上，形成層間絕緣膜(氧化矽膜)24。其次，藉由例如CVD法，於整個面順次積層例如膜厚約50 nm之氮化鈦膜26、例如膜厚約20 nm之鈦膜28、例如膜厚約500 nm之Al合金膜30、例如膜厚約50 nm之氮化鈦膜32。另外，Al合金膜30是例如含有0.1%～5%之Cu的Al與Cu之合金膜。上述尺寸僅為一例，本實施形態並不被解釋為限定於此。

‧步驟b：參照圖3(b)

其次，於氮化鈦膜32上，藉由光蝕微影法而形成具有配線圖案之光阻膜。繼而，將該光阻膜作為遮罩，藉由電漿蝕刻依序對氮化鈦膜32、Al合金膜30、鈦膜28及氮化鈦膜26進行蝕刻。由此而對氮化鈦膜32、Al合金膜30、鈦膜28及氮化鈦膜26進行圖案化，形成由該些導體膜所構成之配線(配線圖案)34。

‧步驟c：參照圖3(c)

其次，藉由使用化學藥品之濕式處理，將用作遮罩之光阻膜之大部分剝離除去。繼而，藉由例如使用電漿、氧等之灰化，將光阻膜之剩餘部分除去(參照圖3(c))。於用以形成配線34之電漿蝕刻及用以除去光阻膜之剩餘部分的灰化中，如圖3(c)所示那樣，於包含配線34之上表面及側面之基板表面附著有殘渣(電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣)G。該殘渣G源自變質之光阻膜、氮化鈦膜32、Al合金膜30、鈦膜28及氮化鈦膜26。

‧步驟d：參照圖3(d)

因此，於用以除去光阻膜之剩餘部分的灰化後，藉由本發明之清潔組成物，對形成有配線34為止之半導體基板10進行洗淨。由此而將附著於形成有配線34為止之半導體基板10之表面的電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣除去。其結果，半導體基板d之表面成為極其清淨之狀態，成為具有理想的電氣特性的各材料之表面露出之狀態(參照圖3(d))。特別是藉由本實施形態，可防止凹槽(源極與汲極之間的溝)29中之金屬腐蝕而較佳。

另外，於上述實施形態中，對形成包含Al合金膜12、30之配線16、34之情形加以說明，但配線之材料並不限定於上述材料。作為配線，除了由Al或Al合金所構成之以Al為主材料之配線以外，亦可形成由Cu或Cu合金所構成之以Cu為主材料之配線。

而且，本發明之清潔組成物可廣泛用於自包含鋁或銅之半導體基板洗淨電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣的步驟中，較佳的是於在半導體用基板上所形成之配線結構中包含鋁或銅。如上所述，於各種各樣之形態及條件的半導體製造步驟中，本實施形態之清潔液起到效果，經由利用該清潔液之洗淨而製造的半導體元件之部件界面並無上述殘渣，可獲得品質極其高之半導體元件。

[實例]

以下，藉由實例對本發明加以更詳細之說明。但是本發明並不限定於該些實例。

<實例、比較例>

使以下表1中所示之成分，以同一表中所示之組成(wt%)而含有於水中，調製清潔組成物101～清潔組成物115之液體(實例)。水使用於半導體製造步驟中所使用之一般的超純水。而且，相對於上述實例，如表1所示那樣變更成分組成，調製清潔組成物c11、清潔組成物c12(比較例)、清潔組成物s11、清潔組成物s12(參考例)之液體。另外，以表中之量而含有於表中表示組成(wt%)之成分，以成為關於各試樣而表示之pH的量而含有鹼性有機化合物。於該些中，表示包含水之組成(wt%)合計成為100 wt%。表中之pH是於室溫(20℃)下藉由HORIBA公司製造之F-51(商品名)而測定之值。

<洗淨試驗>

關於上述第1實施形態及第2實施形態，於形成介層窗孔後，藉由掃描電子顯微鏡(SEM：Scanning Electron Microscope)對圖案晶圓進行觀察，結果均於介層窗孔壁面上確認電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣(參照圖1(c)及圖2(c))。而且，關於上述第3實施形態，於形成配線後，藉由SEM對圖案晶圓進行觀察，結果於配線之上表面及側面確認電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣(參照圖3(c))。

於將溫度調節為表1中所記載之溫度的上述各清潔組成物中，浸漬附著有上述殘渣之圖案晶圓之切片(約2 cm×2 cm)，從表1中所記載之上述各清潔組成物中取出圖案晶圓切片，立即以超純水加以水洗，進行N₂ 乾燥。藉由SEM觀察浸漬試驗後之圖案晶圓切片之剖面及表面，依照下述之判斷基準對光阻劑及殘渣(電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣)之除去性、以及Al及TiN之腐蝕性進行評價。將除去性及腐蝕性之評價結果記載於表1中。

<介層窗孔周邊之表面的殘渣除去>

AA：光阻劑及殘渣被完全除去。

A：光阻劑及殘渣基本上被完全除去。

B：殘存有光阻劑及殘渣之溶解不良物。

C：光阻劑及殘渣基本上未被除去。

<介層窗孔底之金屬層之腐蝕>

AA：未發現TiN之腐蝕。

A：TiN之腐蝕相對於配線而言為5%以下。

B：TiN之腐蝕相對於配線而言為10%以下。

C：TiN完全消失。

<介層窗孔底之矽層之腐蝕>

AA：未發現矽之腐蝕。

A：矽之腐蝕相對於配線而言為5%以下。

B：矽之腐蝕相對於配線而言為10%以下。

C：矽完全消失。

另外，關於第3實施形態，並非對介層窗孔周邊之表面，而是對配線側面、上表面之殘渣除去的狀態進行觀察評價。而且，關於金屬層，藉由Al腐蝕(凹槽)而進行評價。評價基準與上述同樣。

[表1]

表中之簡稱表示如下所示之內容。

‧「%」表示wt%。

(清潔劑)

‧HAS：羥胺硫酸鹽

‧HA：羥胺

‧FA：氟化銨

‧CAM：胺甲酸甲酯

(鹼性有機化合物)

‧TMAH：氫氧化四甲基銨

‧EDA：乙二胺

(高分子化合物)

‧PVP：聚乙烯吡咯啶酮

‧PVA：聚乙烯醇

‧PAA：聚丙烯酸

(含胺基之羧酸)

AG：精胺酸

(有機溶劑)

BuDO：1,3-丁二醇

DPG：二丙二醇

(酸性有機化合物)

AA：乙酸

CA：檸檬酸

GA：乙醇酸

GLA：葡萄糖酸

LA：乳酸

MA：蘋果酸

MLA：馬來酸

MNA：丙二酸

OA：草酸

PA：丙酸

SUA：琥珀酸

TA：酒石酸

DGA：氧二乙酸

FOA：甲酸

‧殘渣除去[1]：對於第1實施形態之介層窗孔周邊之表面之殘渣除去的評價結果

‧金屬腐蝕[1]：對於第1實施形態之介層窗孔底之TiN之腐蝕的評價結果

‧Si腐蝕[1]：對於第1實施形態之介層窗孔底之矽之腐蝕的評價結果

‧殘渣除去[2]：對於第2實施形態之介層窗孔周邊之表面之殘渣除去的評價結果

‧金屬腐蝕[2]：對於第2實施形態之介層窗孔底之Al之腐蝕的評價結果

‧Si腐蝕[2]：對於第2實施形態之介層窗孔底之矽之腐蝕的評價結果

‧殘渣除去[3]：對於第3實施形態之配線側面、上表面之殘渣除去的評價結果

‧金屬腐蝕[3]：第3實施形態之Al之腐蝕(凹槽)中的評價結果

‧Si腐蝕[3]：對於第3實施形態之凹槽之矽之腐蝕的評價結果

如上述表1所示，可知本發明之清潔組成物(實例)於各種各樣之形態的半導體元件之製造中，防止半導體基板之金屬部件及矽之腐蝕，且可充分除去於其製造步驟中所產生之電漿蝕刻殘渣或灰化殘渣。特別是相對於為酸性且不含高分子化合物之組成物(比較例)而言，顯示出極其高的洗淨力與金屬之腐蝕防止效果。於氟化銨或羥胺與聚乙烯吡咯啶酮組合而成之清潔液(比較例：相當於日本專利3891768號說明書之實例1、實例11)中，金屬或矽之防蝕性差。而且，相對於為中性但並未使用高分子化合物之組成物(參考例)而言，金屬之腐蝕防止效果高(對比參照組成物103～組成物105、組成物s11、組成物s12)。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧半導體基板

12‧‧‧Al合金膜

14、26、32‧‧‧氮化鈦膜

16‧‧‧配線

18‧‧‧氧化矽膜

20‧‧‧介層窗孔(介層窗圖案A)/(介層窗圖案B)

24‧‧‧層間絕緣膜(氧化矽膜)

28‧‧‧鈦膜

29‧‧‧凹槽(源極與汲極之間的溝)

30‧‧‧Al合金膜

34‧‧‧配線(配線圖案)

G‧‧‧殘渣(電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣)

R‧‧‧光阻膜

圖1(a)～圖1(d)是對表示本發明之清潔組成物之使用中的一實施態樣的半導體元件之製造步驟之一部分加以概略性表示的步驟說明圖。

圖2(a)～圖2(d)是對表示本發明之清潔組成物之使用中的其他實施態樣的半導體元件之製造步驟之一部分加以概略性表示的步驟說明圖。

圖3(a)~圖3(d)是對表示本發明之清潔組成物之使用中的另一其他實施態樣的半導體元件之製造步驟之一部分加以概略性表示的步驟說明圖。

10．．．半導體基板

12．．．Al合金膜

14．．．氮化鈦膜

16．．．配線

18．．．氧化矽膜

20．．．介層窗孔(介層窗圖案A)/(介層窗圖案B)

G．．．殘渣(電漿蝕刻殘渣及灰化殘渣)

R．．．抗蝕劑/光阻膜

Claims (16)

1. 一種清潔組成物，pH為7~9，其特徵在於含有：水，含氮化合物清潔劑，鹼性化合物，1官能性、2官能性、3官能性或4官能性之有機酸，高分子化合物。
2. 一種清潔組成物，實質上為中性，其特徵在於含有：水，含氮化合物清潔劑，鹼性化合物，1官能性、2官能性、3官能性或4官能性之有機酸，高分子化合物，以凝膠過濾層析法測定的分子量為400~30萬。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述高分子化合物是選自由聚乙二醇、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯醇、聚丙烯酸及聚烯丙胺所構成之群組之至少1種高分子化合物。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述有機酸是選自由檸檬酸、乳酸、乙酸、丙酸、蘋果酸、酒石酸、丙二酸、草酸、琥珀酸、葡萄糖酸、乙醇酸、氧二乙酸、馬來酸、苯甲酸、鄰苯二甲酸、水楊酸、柳異羥肟酸及鄰苯二甲異羥肟酸(phthalhydroxamic acid)所構成之群組的至少1種化合物。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述鹼性化合物是碳數為4~30之鹼性有機化合物。
6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述鹼性化合物是選自由有機胺及四級銨氫氧化物所構成之群組的至少1種化合物。
7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述鹼性化合物是不具羥基之有機胺。
8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述鹼性化合物是四烷基銨氫氧化物。
9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述含氮化合物清潔劑是羥胺化合物或胺甲酸化合物。
10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述含氮化合物清潔劑是選自由羥胺、羥胺硫酸鹽、羥胺鹽酸鹽、羥胺硝酸鹽及羥胺磷酸鹽所構成之群組的至少1種化合物。
11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中所述含氮化合物清潔劑是羥胺硫酸鹽。
12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其用於除去半導體元件製造步驟中之電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣。
13. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，其中被洗淨之半導體基板包含露出之鋁層或銅層。
14. 一種洗淨方法，其特徵在於：藉由如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物對半導體基板上的電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣進行洗淨。
15. 如申請專利範圍第14項所述之洗淨方法，其中於50℃~90℃之溫度下進行所述洗淨。
16. 一種半導體元件的製造方法，其特徵在於包含如下步驟：(a)(a-1)蝕刻步驟，對半導體基板進行電漿蝕刻，及/或(a-2)灰化步驟，對半導體基板上之抗蝕劑進行灰化；以及(b)洗淨步驟，藉由如申請專利範圍第1項或第2項所述之清潔組成物，將於所述蝕刻步驟及/或所述灰化步驟中於所述半導體基板上所形成之電漿蝕刻殘渣及/或灰化殘渣洗淨除去。