專利名稱：后化學(xué)－機械平面化(cmp)清洗組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
總的來說，本發(fā)明涉及后化學(xué)機械拋光(post chemical-mechanicalpolishing，后CMP)清洗作業(yè)領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及微電子基板的后CMP清洗溶液。
背景技術(shù)：
目前制造半導(dǎo)體器件的方法是一個復(fù)雜的多步驟過程?；瘜W(xué)-機械平面化(CMP)法現(xiàn)在是大多數(shù)先進的半導(dǎo)體作業(yè)中的公知技術(shù)，用來在生產(chǎn)幾何尺寸小于0.35微米的器件時用于將各種基板平面化。
CMP法包括在受控的化學(xué)、壓力和溫度條件下對著潤濕的拋光表面夾持和旋轉(zhuǎn)半導(dǎo)體材料的薄平基板。用含拋光劑如氧化鋁(alumina)或二氧化硅(silica)的化學(xué)漿液作為磨料。化學(xué)漿液中還含有選擇用于在加工過程中蝕刻基板各個表面的化學(xué)物質(zhì)。在拋光過程中將機械和化學(xué)去除物質(zhì)的方法相結(jié)合能夠達到將表面超級平面化的作用。
但是，CMP法在半導(dǎo)體基板表面上留下有雜質(zhì)(contamination)。這種雜質(zhì)由可能由氧化鋁或二氧化硅組成的來自拋光漿液的磨料顆粒及加入拋光漿液的反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)構(gòu)成。雜質(zhì)層可能還包括拋光漿液和拋光表面的反應(yīng)產(chǎn)物。為了避免器件可靠性降低，且為了避免引入能夠使產(chǎn)率降低的缺陷，必須在對半導(dǎo)體基板進行后續(xù)加工前去除這些雜質(zhì)。人們因此而開發(fā)了用于清洗CMP殘層的基板表面的后CMP清洗溶液。
傳統(tǒng)上用基于氫氧化銨的堿性溶液進行后CMP清洗。目前大多數(shù)CMP用在含鋁、鎢、鉭和氧化物的表面上。
但是，在制造半導(dǎo)體時，銅日益成為生產(chǎn)互聯(lián)的材料。銅正在取代鋁作為制造這些器件的金屬。傳統(tǒng)的后CMP法不足以清洗含銅表面。銅、氧化銅和漿液顆粒是進行CMP工藝后存在于銅表面上的雜質(zhì)。銅表面能夠快速分散在硅和二氧化硅中。因此必須去除所有晶片表面上的銅以防止器件失效。
傳統(tǒng)上對氧化鋁和二氧化硅基CMP工藝有效的后CMP清洗溶液對含銅表面無效。銅易于受到這些清洗溶液的破壞。另外，現(xiàn)在的后CMP清洗溶液的清洗效率也不能接受。
Nam的美國專利5863344中公開了一種用于半導(dǎo)體器件的清洗溶液，該溶液含有氫氧化四甲銨、乙酸和水。該溶液中優(yōu)選含有的乙酸與氫氧化四甲銨的體積比是約1至約50。
Ward的美國專利5597420中公開了一種用于清洗基板中有機和無機化合物的含水汽提組合物，這些有機和無機化合物不會腐蝕或溶解基板中的金屬線路。所公開的含水組合物優(yōu)選含有70-95wt%的一乙醇胺和約5wt％的腐蝕抑制劑如兒茶酚、連苯三酚或五倍子酸。
Ward的美國專利5709756中公開了一種清洗組合物，該組合物含有約25-48wt％的羥胺、1-20wt％的氟化銨和水。該溶液的pH大于8。該溶液還可含有腐蝕抑制劑如五倍子酸、兒茶酚或連苯三酚。
Hardi等人的美國專利5466389中公開一種用于清洗微電子基板的含水堿性清洗溶液。該清洗溶液含有無金屬離子的堿性組分如氫氧化季銨(最高含量為25wt％)、非離子表面活性劑(最高含量為5wt%)和pH調(diào)節(jié)組分如乙酸，pH調(diào)節(jié)組分用于將pH控制在8-10范圍內(nèi)。
Schwartzkopf等人的歐洲專利0647884A1中公開了含有用于降低金屬腐蝕的還原劑的光致抗蝕劑剝離劑。在用于控制金屬腐蝕的含堿組分中，該專利使用了抗壞血酸、五倍子酸、連苯三酚。
授權(quán)于Satoh等人的美國專利5143648中公開了作為抗氧化劑的新型抗壞血酸衍生物，此處引入該專利作為參考。
Ward的美國專利5563119中公開了一種含水汽提組合物，該組合物由鏈烷醇胺、氫氧化四烷基銨和腐蝕抑制劑組成，該組合物用于清洗鍍鋁無機基板中的有機殘余物。
現(xiàn)在需要一種用于含銅表面的后CMP清洗組合物。這樣的后CMP清洗組合物需要基本上能夠有效地將目標(biāo)表面中實質(zhì)上所有的顆粒去除并且能夠防止對含銅基板的腐蝕。這樣的后CMP清洗組合物還需要能夠避免對后CMP工藝中使用的工藝設(shè)備的破壞。這樣的后CMP清洗組合物還應(yīng)當(dāng)是經(jīng)濟的，能夠在很寬的溫度范圍內(nèi)有效作業(yè)。這樣的后CMP清洗組合物還應(yīng)當(dāng)適用于利用氧化鋁或二氧化硅基漿液的CMP工藝后的清洗作業(yè)。
發(fā)明概述本發(fā)明是一種用于清洗微電子基板的含水清洗溶液，該溶液包括選自氫氧化四烷基銨的氫氧化季銨，其中的烷基含有C1-C10原子中的一種或C1-C10原子中的組合；選自一乙醇胺、氨基乙基乙醇胺、N-甲氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、C2-C5鏈烷醇胺及其混合物的有機胺；選自抗壞血酸、L(+)-抗壞血酸、異抗壞血酸、抗壞血酸衍生物、檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、苯并三唑及其混合物的腐蝕抑制劑。該溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
因此，本發(fā)明的一個方面是一種用于清洗微電子基板的清洗溶液，該清洗溶液包括0.05-12.4wt％的選自氫氧化四烷基銨的氫氧化季銨，其中的烷基含有C1-C10原子中的一種或C1-C10原子中的組合；0.2-27.8wt％的選自一乙醇胺、氨基乙基乙醇胺、N-甲氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、C2-C5鏈烷醇胺及其混合物的極性有機胺；有效量的選自抗壞血酸(維生素C)、L(+)-抗壞血酸、異抗壞血酸、抗壞血酸衍生物、苯并三唑、檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)及其混合物的腐蝕抑制劑；和余量的水。該溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
本發(fā)明的一個方面是一種用于清洗微電子基板的清洗溶液，該溶液包括a)氫氧化四甲銨，b)一乙醇胺，c)抗壞血酸和去離子水。該溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。優(yōu)選地是，清洗溶液中氫氧化四甲銨的量是約0.15wt％至約1.25wt％，清洗溶液中一乙醇胺的量是約0.2wt％至約2.25wt％，清洗溶液中抗壞血酸的量是約0.10wt％至約0.9wt％。
本發(fā)明的另一方面是一種用于清洗微電子基板的清洗溶液，該清洗溶液基本上由1.5-12.5wt％的濃縮物和87.5-98.5wt％的去離子水組成，該濃縮物由下述物質(zhì)組成3.0-12.4wt％的選自氫氧化四烷基銨的氫氧化季銨，其中的烷基含有C1-C10原子中的一種或C1-C10原子中的組合；5.0-27.8wt％的選自一乙醇胺、氨基乙基乙醇胺、N-甲氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、C2-C5鏈烷醇胺及其混合物的極性有機胺；2.0-10.9wt％的選自抗壞血酸(維生素C)、L(+)-抗壞血酸、異抗壞血酸、抗壞血酸衍生物、苯并三唑、檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)及其混合物的腐蝕抑制劑且余量為水。該溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
本發(fā)明的另一方面是一種制備用于清洗微電子基板的清洗溶液用的濃縮組合物。該濃縮組合物包括約3.0wt％至約12.4wt％的氫氧化四甲銨，約5wt％至約27.8wt％的一乙醇胺，約2.0wt％至約10.4wt％的抗壞血酸和余量的去離子水。清洗溶液的制備方法是將至少約1.5wt％至接近100wt％的濃縮物與去離子水混合。也可以不再和水混合而直接使用這種濃縮物。
附圖簡述

圖1是在基板上部分拋光的電化學(xué)沉積銅表面的原子力顯微圖(AFM)，其放大的掃描范圍為10μm×10μm。
圖2是用本發(fā)明的溶液處理的圖1所示晶片的原子力顯微圖(AFM)，其放大的掃描范圍為10μm×10μm。
圖3是用本發(fā)明的另一種組合物清洗的圖1所示銅樣品的原子力顯微圖(AFM)，其放大的掃描范圍為10μm×10μm。
圖4是用本發(fā)明的不同組合物處理的圖1所示銅樣品的原子力顯微圖(AFM)，其放大的掃描范圍為10μm×10μm。
圖5是用本發(fā)明的組合物處理之前的通孔的原子力顯微圖(AFM)，其放大的掃描范圍為10μm×10μm。
圖6是用本發(fā)明的組合物處理后的圖5所示通孔的原子力顯微圖(AFM)，其放大的掃描范圍為10μm×10μm。
圖7是表示用本發(fā)明的組合物清洗前后的晶片上顆粒數(shù)的數(shù)據(jù)圖。
圖8是用本發(fā)明的溶液清洗前后的晶片上顆粒數(shù)的掃描圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供一種用于清洗進行CMP工藝后的含銅微電子基板的清洗溶液。一般將CMP工藝后的含銅基板的清洗稱為″后CMP銅清洗(post CMPcopper clean)″。在本文中應(yīng)當(dāng)將″含銅微電子基板″理解為用于生產(chǎn)微電子器件、集成電路或計算機芯片的基板表面，其中基板含有含銅組分。含銅組分可以包括如主要是銅或銅合金的金屬互聯(lián)(metallic interconnect)。應(yīng)當(dāng)理解的是，微電子器件表面還可以由半導(dǎo)體材料如作為銅擴散阻擋層金屬的TiN、Ta、TiW及二氧化硅構(gòu)成。含銅微電子基板一般含有約1-100％的銅，其中包括銅互聯(lián)。
在制造微電子基板如半導(dǎo)體晶片的過程中，本發(fā)明的清洗溶液可用于任何清洗作業(yè)。最值得注意的是，這樣的清洗適用領(lǐng)域包括后通孔成形(post-Via formation)和后CMP工藝。制造傳統(tǒng)的半導(dǎo)體基片時有許多需要平面化的步驟，然后去除平面化工藝產(chǎn)生的殘余材料。
本發(fā)明的清洗溶液包括氫氧化季銨、有機胺、腐蝕抑制劑和余量的水。氫氧化季銨選自氫氧化四烷基銨(TMAH)，其中的烷基含有C1-C10原子中的一種或C1-C10原子中的組合。氫氧化季銨在清洗溶液中的存在量是約0.05wt％至約12.4wt％。
極性有機胺選自一乙醇胺(MEA)、氨基乙基乙醇胺、N-甲氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、C2-C5鏈烷醇胺及其混合物。極性有機胺在清洗溶液中的存在量是約0.2wt％至約27.8wt％。
腐蝕抑制劑選自抗壞血酸、L(+)-抗壞血酸、異抗壞血酸、抗壞血酸衍生物、檸檬酸、苯并三唑及其混合物。腐蝕抑制劑在清洗溶液中的存在量是約0.2wt％至約10.9wt％。希望達到最佳腐蝕量的同時有效地清洗表面，使氧化銅及其它雜質(zhì)能夠從表面上去除。因此，為了達到最佳清洗效果，該工藝通常使晶片表面產(chǎn)生少量的銅損失，但是能夠保持晶片的電性能。
本發(fā)明的清洗溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。在本發(fā)明的一個實施方案中提供的一種濃縮組合物可以稀釋后用作清洗溶液。本發(fā)明的濃縮組合物或″濃縮物″的優(yōu)點是允許用戶如CMP工藝工程師將濃縮物稀釋至所需強度和堿度。產(chǎn)品的濃縮物具有更長的保存期限，更易于運輸和儲存。
抗壞血酸及其衍生物在食品和藥品中廣泛地用作抗氧化劑。人們還發(fā)現(xiàn)它們對于存在于含水或溶劑環(huán)境中的金屬或金屬合金來說是合適的腐蝕抑制劑。本發(fā)明的抗壞血酸及其它組分易于商購。
本發(fā)明的清洗溶液的一個重要特點是溶液中存在有少量非水組分(不是水的組分)。這有很大的經(jīng)濟利益，因為可以更經(jīng)濟地配制有效的清洗溶液，這一點很重要，因為后CMP清洗溶液的用量非常大。
本發(fā)明的濃縮液優(yōu)選包括約3.0-12.4wt％的TMAH，約5.0wt％至約27.8wt％的MEA，約2.0wt%至約10.4wt％的抗壞血酸和余量的水(優(yōu)選去離子水)。
另外，本發(fā)明的濃縮物還可含有進一步防止在晶片表面上沉積不需要的金屬雜質(zhì)的螯合劑。在該制劑中還可引入用于Zn、Cu、Ni、Fe等的公知金屬絡(luò)合劑。大家還都知道，在許多情況下腐蝕抑制劑的金屬防護能力與有機絡(luò)合物形成劑的絡(luò)合物形成性能相關(guān)。
本發(fā)明的濃縮物優(yōu)選稀釋后用于后CMP清洗，方法是加入去離子水，直到濃縮物是制備的清洗溶液的約1.5wt％至約12.5wt％。本發(fā)明的清洗溶液可以在從環(huán)境溫度至約70℃的溫度下清洗微電子基板。一般大家都能理解清洗效果隨溫度升高而改進。
如上所述，本發(fā)明的清洗溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。更優(yōu)選使本發(fā)明的清洗溶液的堿度保持為大于約0.091毫克當(dāng)量堿/克溶液。
本發(fā)明的清洗溶液達到了后CMP應(yīng)用中普遍接受的工業(yè)清洗性能標(biāo)準(zhǔn)。一般的工業(yè)清洗標(biāo)準(zhǔn)是對于200mm晶片來說基板晶片上粒度大于0.2微米的顆粒數(shù)小于20，而5mm的邊界排除。
本發(fā)明的清洗溶液在配制時不需要表面活性劑，但是并不排除表面活性劑在具體領(lǐng)域中的應(yīng)用。
使用本發(fā)明的清洗溶液時，可以使用許多傳統(tǒng)的清洗工具，這些清洗工具包括Verteq單晶片megasonic Goldfinger，OnTrak系統(tǒng)DDS(雙面擦洗器)、SEZ單晶片噴霧漂洗和Megasonic批量濕長凳系統(tǒng)。
本發(fā)明的清洗溶液可成功地應(yīng)用在含銅、鎢和/或二氧化硅的表面上。
如上所述，本發(fā)明的清洗溶液的一種應(yīng)用方法是通孔清洗。通孔是蝕刻在微電子基板中的孔，這些孔是連接金屬層的通道。用氣相蝕刻劑蝕刻基板表面產(chǎn)生通孔。基板一般是介電材料如氟化硅玻璃(FSG)。蝕刻工藝完成后必須去除殘留在基板表面和通孔壁上的殘余物。殘余物通常稱為″側(cè)壁聚合物″，因為人們還發(fā)現(xiàn)這些殘余物處于通孔的垂直壁上。蝕刻殘余物還可位于通孔底部、金屬頂部。本發(fā)明的清洗溶液不會和暴露的介電材料發(fā)生反應(yīng)也不會對暴露的介電材料產(chǎn)生影響。
下面的實施例僅僅是為了例示本發(fā)明，而不是限定本發(fā)明。
實施例1進行實驗以評價不同組成的后CMP清洗溶液的相對清洗性能。制備清洗溶液的方法是將去離子水、TMAH、抗壞血酸及三種胺化合物(MEA、羥胺或N-一乙醇胺)中的一種混合在一起。制備的清洗溶液的組成示于表1。為了達到對比的目的，另外制備兩種清洗溶液溶液10是在去離子水中有1.7wt％的NH4OH，溶液11是1∶2∶10的NH4OH∶H2O2∶H2O。
用預(yù)清洗的Fisher 12-550-10顯微載玻片進行″浸漬實驗″。在下述步驟中，所有的浸漬過程都進行5秒鐘，并且都用塑料夾鉗處理。樣品載片首先浸漬在CMP氧化物漿液(Ultraplane P-1500)中，然后浸漬在250ml去離子水中，然后浸漬在W-CMP漿液(Ultraplane-MC W CMP堿與去離子水的1∶1稀釋液)中，然后將每一個載片浸漬在250ml去離子水中，然后浸漬在清洗溶液中。然后將每一個載片浸漬在100ml去離子水中，然后浸漬在另一個分開的去離子水浴中。將載片懸掛起來，在環(huán)境條件下晾干。每一次實驗后，所有的去離子水浴都要置換成新的。
以殘留的CMP漿液為依據(jù)，從視覺上評價干燥載片，評價標(biāo)準(zhǔn)是觀察到的載片上的渾濁度。將這些干燥載片進行對比，然后從最好(1)到最差(11)進行分級。
結(jié)果示于表1。
這些結(jié)果顯示本發(fā)明的優(yōu)選實施方案性能最好(即，溶液1和2)。本發(fā)明的所有溶液都比現(xiàn)有技術(shù)的清洗溶液性能(溶液10和11)好。
實施例2
評價清洗溶液(A-G)對銅的腐蝕性能。溶液A由0.9wt％的MEA、0.5wt％的TMAH、0.35wt％的(L)-抗壞血酸和余量的去離子水組成。溶液B由0.9wt％的MEA、0.5wt％的TMAH、0.18wt％的(L)-抗壞血酸和余量的去離子水組成。溶液C由0.9wt％的MEA和余量的水組成。溶液D由0.9wt％的MEA、0.5wt％的TMAH、0.35wt％的五倍子酸和余量的水組成。溶液E由0.9wt％的MEA、0.5wt％的TMAH、0.18wt％的五倍子酸、0.18wt％的苯并三唑和余量的水組成。溶液F是緩沖HF溶液。溶液G是1.7wt％的NH4OH水溶液。從整片的電化學(xué)沉積(ECD)銅晶片(部分拋光)上得到均勻長度和寬度的銅片，然后在環(huán)境條件下將銅片置于200ml攪拌的樣品清洗溶液中2分鐘。然后將銅晶片從清洗溶液中取出，用去離子水漂洗，然后用氮氣干燥。目測銅晶片的顏色變化和失去的光澤。二者都是銅受到腐蝕的證明。對這些處理的銅晶片進行原子力顯微測試(AFM)，測試其表面腐蝕情況。
腐蝕結(jié)果示于表II。
*RMS＝AFM測定的均方根粗糙度。
表II中的數(shù)據(jù)顯示本發(fā)明的優(yōu)選實施方案(溶液A)的銅腐蝕防護性能非常好。溶液A和B的不同在于腐蝕抑制劑的濃度不同。其它所有溶液與該優(yōu)選實施方案相比都能造成大量的銅表面腐蝕。溶液G只是去除了表面上的氧化銅層，因此發(fā)生輕度糙化。
圖1-4示出用AFM掃描的實施例及RMS粗糙度數(shù)據(jù)，其中，圖1是未處理的電化學(xué)沉積(ECD)銅晶片，圖2是浸漬在溶液A中的同一個ECD銅晶片，圖3是浸漬在溶液B中的ECD銅晶片，圖4是浸漬在由0.9wt％的MEA、0.5wt％的TMAH、0.18wt％的五倍子酸和余量水組成的溶液中的ECD銅晶片。
實施例3制備一系列清洗溶液，評價含水清洗溶液中TMAH、MEA和抗壞血酸的關(guān)系。用TMAH、MEA、抗壞血酸和去離子水的各種組合制備清洗溶液，使TMAH濃度為0.0wt％-0.5wt％；MEA的濃度為0wt％-0.9wt％；抗壞血酸的濃度為0wt％-0.35wt％；溶液的余量為去離子水。制備的實驗溶液示于表III。還要根據(jù)實施例2的實驗步驟評價制備的清洗溶液對銅片的銅腐蝕性能。
結(jié)果示于表III。
*1＝好，3＝一般，5＝差這些結(jié)果顯示在浸漬實驗中作為清洗劑性能最好的溶液(組合物G)含有TMAH、MEA和抗壞血酸。不含至少一種這些組分的溶液性能不好。這些結(jié)果說明當(dāng)TMAH、MEA和抗壞血酸共存于清洗溶液中時，特別以優(yōu)選量共存時，這些組分具有協(xié)同清洗效應(yīng)。
實施例4圖5示出在原始晶片表面上1微米大小的通孔的AFM斷面分析。通孔的深度約為400nm。這些通孔的橫斷面測試結(jié)果清楚地說明在蝕刻后剩余有大量聚合物殘余物。
制備本發(fā)明的清洗溶液，其組成為10.0wt％的TMAH、18.0wt％的MEA、7.0wt％的抗壞血酸和余量的水。在70℃下將部分蝕刻的通孔晶片浸漬在該溶液中30分鐘。然后用去離子水將晶片漂洗約1分鐘，然后用氮氣吹干。
圖6示出用上述溶液處理后的同一種1微米大小的通孔的AFM斷面分析。這些通孔的橫斷面圖顯示它們的深度非常淺(平均80nm)。處理前和處理后深度的差別是因為去除了晶片表面上的光致抗蝕劑層，光致抗蝕劑層的厚度估計約為300nm。矩形的通孔底部(圖6)也說明側(cè)壁聚合物被上述溶液所除去。這些結(jié)果說明優(yōu)選的實施方案是適用于通孔清洗和清掃光致抗蝕劑的組合物。
實施例5測試兩種溶液在后CMP清洗中的應(yīng)用。溶液I(0.45wt％的MEA、0.25wt％的TMAH、0.175wt％的五倍子酸和余量的水)和溶液II(0.45wt％的MEA、0.25wt％的TMAH、0.175wt％的抗壞血酸和余量的水)用于清洗實驗，用Cobra-VcS站對浸漬在Olin Arch 10K漿液中的TEOS晶片進行清洗實驗。圖7-8示出用KLA-Tencor儀器測試的用溶液I和溶液II清洗的晶片中的顆粒數(shù)。本發(fā)明的優(yōu)選組合物-溶液II明顯具有更優(yōu)越的清洗性能。
實施例6制備分別稀釋至1.25、1.33、2.5和5wt％的濃縮溶液并進行評價。在兩種不同恒溫條件下(22℃和50℃)將部分平面化的ECD同晶片浸漬在這些攪拌溶液中30分鐘。對進行這些處理前和進行這些處理后的晶片進行四探針測試，測量其表面電阻。評價這些溶液的銅蝕刻率。濃縮物A是10.0wt％的TMAH、18wt％的MEA、7.0wt％的抗壞血酸和余量的水。濃縮物B是10.0wt％的TMAH、18wt％的MEA、7.0wt％的五倍子酸和余量的水。表IV示出以埃/分鐘表示的實驗結(jié)果報告。
從表IV中的數(shù)據(jù)可清楚地看出濃縮組合物A的腐蝕抑制性能比濃縮組合物B的好。
實施例7用實施例6的方法制備兩種濃縮溶液并分別稀釋至12.5和50wt％。在恒溫下(22℃)將部分平面化的ECD同晶片浸漬在這些攪拌溶液中10分鐘。對進行這些處理前和進行這些處理后的晶片進行四探針測試，測量其表面電阻。表V示出以毫歐/厘米2表示的表面電阻變化的報告。
可以清楚地看出濃縮組合物A的腐蝕抑制性能比濃縮組合物B的好。濃縮組合物A還明顯具有出人意料的效果，因為表面電阻有所降低。
上面已經(jīng)對本發(fā)明進行了描述，但是本發(fā)明不限于本申請所述的具體實施方案，需要以專利權(quán)保護的范圍設(shè)定在附加的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種用于清洗微電子基板的清洗溶液，該清洗溶液包括0.05-12.4wt％的選自氫氧化四烷基銨的氫氧化季銨，其中的烷基含有C1-C10原子中的一種或C1-C10原子中的組合；0.2-27.8wt％的選自一乙醇胺、氨基乙基乙醇胺、N-甲氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、C2-C5鏈烷醇胺及其混合物的極性有機胺；有效量的選自抗壞血酸(維生素C)、L(+)-抗壞血酸、異抗壞血酸、抗壞血酸衍生物、苯并三唑、檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)及其混合物的腐蝕抑制劑；和余量的水；其中溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
2.一種用于清洗含銅微電子基板的清洗溶液，該清洗溶液包括0.5-12.4wt％的氫氧化四甲銨；0.2-27.8wt％的一乙醇胺；0.2-10.9wt％的抗壞血酸和余量的去離子水；其中溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的清洗溶液，其中該溶液的堿度大于約0.1毫克當(dāng)量堿/克溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的清洗溶液，其中所述腐蝕抑制劑選自抗壞血酸、L-抗壞血酸、異抗壞血酸和抗壞血酸衍生物。
5.一種用于CMP清洗的清洗溶液，其基本上由0.05wt％-1.25wt％的氫氧化四甲銨、0.2wt％-2.25wt％的一乙醇胺、有效量的抗壞血酸和余量的水組成。
6.一種通孔清洗溶液，其基本上由7.5wt％-12.4wt％的氫氧化四甲銨、12.5wt％-27.8wt％的一乙醇胺、0.2wt％-10.9wt％的抗壞血酸和余量的水組成。
7.一種用于微電子基板的清洗溶液，該清洗溶液基本上由1.5-12.5wt％的濃縮物和87.5-98.5wt％的去離子水組成，該濃縮物由下述物質(zhì)組成3.0-12.4wt％的選自氫氧化四烷基銨的氫氧化季銨，其中的烷基含有C1-C10原子中的一種或C1-C10原子中的組合；5.0-27.8wt％的選自一乙醇胺、氨基乙基乙醇胺、N-甲氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、C2-C5鏈烷醇胺及其混合物的極性有機胺；2.0-10.9wt％的選自抗壞血酸(維生素C)、L(+)-抗壞血酸、異抗壞血酸、抗壞血酸衍生物、苯并三唑、檸檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)及其混合物的腐蝕抑制劑且余量為水；該溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
8.一種用于清洗含銅微電子基板的清洗溶液，該清洗溶液基本上由1.5-12.5wt％的濃縮物和87.5-98.5wt％的去離子水組成，該濃縮物由下述物質(zhì)組成5.0-12.4wt％的氫氧化四甲銨，2.0-27.8wt％的一乙醇胺，2.0-10.9wt％的抗壞血酸和余量的水，該溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于清洗微電子基板的清洗溶液，特別是用于后CMP或通孔成形清洗的清洗溶液。該清洗溶液包括氫氧化季銨、有機胺、腐蝕抑制劑和水。優(yōu)選的清洗溶液包括氫氧化四甲銨、一乙醇胺、抗壞血酸和水，該清洗溶液的堿度大于0.073毫克當(dāng)量堿/克溶液。
文檔編號C11D3/30GK1433567SQ01810723
公開日2003年7月30日 申請日期2001年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月6日
發(fā)明者沙利亞·內(nèi)格西尼, 杰夫·巴恩斯, 徐定穎 申請人:Esc公司