專利名稱：用于半導(dǎo)體襯底上的金屬層和圖形的防腐蝕清潔劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及形成集成電路器件的方法，更為具體地，涉及清洗和拋光集成電路襯底上的金屬層的方法。
背景技術(shù)：
集成電路芯片通常利用多層構(gòu)圖金屬化和導(dǎo)電插塞來提供半導(dǎo)體襯底內(nèi)的有源器件之間的電互連。為了獲得低阻抗互連、已經(jīng)沉積鎢金屬層并將其構(gòu)圖作為電極(例如柵電極)、導(dǎo)電插塞和金屬布線層。鎢和其它金屬層的處理通常需要使用清潔劑來從金屬層上除去聚合物和其它殘留物。在諸如抗蝕劑灰化的常規(guī)工藝步驟之后會(huì)留下這種殘留物。不幸的是，使用從金屬層上除去殘留物的清潔劑，會(huì)導(dǎo)致金屬層被化學(xué)蝕刻劑腐蝕。
已經(jīng)開發(fā)出配置成在半導(dǎo)體晶片處理期間抑制金屬腐蝕的清潔劑。Pasch的U.S.專利No.6,117,795中公開了一種這樣的清潔劑。該清潔劑包括在蝕刻后清潔期間使用諸如氮雜茂化合物的防腐蝕化合物。防腐蝕化合物還可以用于在化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)期間抑制金屬圖形的腐蝕。在Pasch的U.S.專利No.6,068,879和6,383,414中公開了這種化合物，該化合物包括含硫化合物、含磷化合物和氮雜茂中的至少一種。Yokoi的U.S.專利No.6,482,750還公開了適合于處理鎢金屬層的防腐蝕化合物，而Naghshineh等人的U.S.專利No.6,194,366公開了適合于處理含銅的微電子襯底的防腐蝕化合物。在Aoki等人的U.S.專利No.6,387,190和6,767,409中公開了含有選自聚羧酸、其銨鹽和聚氨基羧酸的凈化劑的附加清潔劑。有機(jī)羧酸還可以用在用于除去等離子體蝕刻殘留物的抗腐蝕清潔劑中，如在Honda等人的U.S.專利No.6,413,923中公開的。
雖然已經(jīng)有這些用于半導(dǎo)體晶片處理的清潔和防腐蝕劑，但仍然需要具有增強(qiáng)清潔和防腐蝕特性的劑制品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例包括用于半導(dǎo)體晶片處理的防腐蝕清潔劑。這些劑制品包括至少由水、表面活性劑和防腐蝕化合物構(gòu)成的水混合物，其中防腐蝕化合物選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中?；旌衔镏械姆栏g化合物的量?jī)?yōu)選在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)，而表面活性劑的量?jī)?yōu)選在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，表面活性劑可以選自由聚氧乙烯/聚氧丙二醇、聚氧乙烯/聚氧丙烯乙二胺的縮合物、環(huán)氧乙烯/乙二胺的縮合物、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、氧乙烯脂肪酸酰胺和多聚甘氨酸脂肪酸酯組成的組中。
該水混合物還包括用作氧化物蝕刻劑的硫酸和氟化物以及用作金屬蝕刻劑的過氧化物?；旌衔镏辛蛩岬牧?jī)?yōu)選在從大約0.05wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)，而混合物中過氧化物的量?jī)?yōu)選在從大約0.5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。此外，混合物中氟化物的量?jī)?yōu)選在從大約0.001wt％至大約0.2wt％的范圍內(nèi)。過氧化物優(yōu)選為過氧化氫，也可以是選自由臭氧、過硫酸、過磷酸、過醋酸、過苯酸和過鈦酸構(gòu)成的組中的其它過氧化物。氟化物可以選自由氟化氫、氟化銨、氟化四甲銨、氫氟化胺、氟硼酸和四甲銨四氟硼酸鹽組成的組中。
在本發(fā)明另外的實(shí)施例中，防腐蝕清潔溶液基本上由表面活性劑、選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中的防腐蝕化合物、第一和第二氧化物蝕刻劑、金屬蝕刻劑和去離子水組成。在這些實(shí)施例中，防腐蝕化合物用作螯合劑，在執(zhí)行清潔步驟以從金屬層和襯底的其它暴露部分上除去蝕刻劑和其它殘留物時(shí)，該鰲合劑粘附于半導(dǎo)體襯底上的構(gòu)圖金屬層(例如，鎢金屬層)并防止其被腐蝕。
本發(fā)明的附加實(shí)施例包括通過在集成電路襯底上形成柵極氧化層并在柵極氧化層上形成鎢金屬層來形成集成電路器件的方法。然后構(gòu)圖鎢金屬層和柵極氧化物層以限定鎢基絕緣柵電極。然后將被構(gòu)圖的鎢金屬層暴露于含有表面活性劑、第一和第二氧化物蝕刻劑、金屬蝕刻劑、去離子水和選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中的防腐蝕化合物的清潔溶液中。清潔溶液中防腐蝕化合物的量?jī)?yōu)選在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)，而清潔溶液中表面活性劑的量?jī)?yōu)選在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的另一些實(shí)施例包括通過在集成電路襯底上形成層間電介質(zhì)層并在該層間電介質(zhì)層中形成互連開口來形成存儲(chǔ)器件的方法?；ミB開口可以由導(dǎo)電插塞來填充?？梢岳冒ɑ瘜W(xué)蝕刻金屬層(例如，鎢金屬層)的構(gòu)圖步驟來形成位線節(jié)點(diǎn)。然后將被構(gòu)圖的位線暴露于清潔溶液中，該清潔溶液包括表面活性劑、選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中的防腐蝕化合物、第一和第二氧化物蝕刻劑、金屬蝕刻劑和去離子水。防腐蝕化合物在清潔步驟期間用作粘附于位線節(jié)點(diǎn)上的暴露表面的螯合劑。在清潔之后，可以在去離子水中漂洗半導(dǎo)體襯底以除去清潔溶液中的任何成分。


圖1A-1D是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的清潔半導(dǎo)體襯底上的金屬層的方法的中間結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
圖2A-2F是示出根據(jù)本發(fā)明附加實(shí)施例的清潔半導(dǎo)體襯底上的金屬層的方法的中間結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖將更加全面地描述本發(fā)明，在附圖中示出本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以不同的形式來體現(xiàn)且不應(yīng)該被限制為本文中所闡述的實(shí)施例，當(dāng)然，提供這些實(shí)施例以便于該公開物會(huì)詳盡而全面，且會(huì)向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。貫穿全文，相同的數(shù)字表示相同的參考標(biāo)記。
清潔半導(dǎo)體襯底上的金屬層的方法包括清潔鎢基柵電極。如圖1A中所示，這些方法包括在其中具有至少一個(gè)半導(dǎo)體有源區(qū)的半導(dǎo)體襯底100上形成柵極氧化層104。該有源區(qū)可以由多個(gè)利用常規(guī)淺溝槽隔離(STI)技術(shù)形成的溝槽基隔離區(qū)102來限定。在柵極氧化層104上還形成柵極金屬層106。可以利用諸如化學(xué)氣相沉積(CVD)的沉積技術(shù)將該柵極金屬層形成為鎢金屬覆層。在該柵極金屬層106上沉積一層電絕緣覆蓋材料108(例如，光刻膠)。如圖1B中所示，對(duì)覆蓋材料層108光刻構(gòu)圖(例如，利用光刻膠層(未示出))，然后將其用作蝕刻掩模以限定多個(gè)柵極圖形110。這些柵極圖形110的每一個(gè)示為包括被構(gòu)圖的柵極氧化物104a、被構(gòu)圖的金屬柵電極106a和被構(gòu)圖的覆蓋層108a。在包括光刻膠除去(例如通過等離子體灰化)的這些步驟期間，會(huì)在柵極圖形110的側(cè)壁上和其它暴露的表面上形成聚合物或其它殘留物120。如本文中更全面地描述，可以利用清潔溶液來除去這些殘留物120，該清潔溶液含有多種蝕刻劑和至少一種用以保護(hù)被構(gòu)圖的金屬柵電極106a的暴露側(cè)壁的防腐蝕化合物。如圖1C中所示，清潔溶液中的防腐蝕劑130可以與被構(gòu)圖的金屬柵電極106a的暴露側(cè)壁螯合并由此抑制暴露側(cè)壁與清潔溶液中的蝕刻劑之間的化學(xué)反應(yīng)。清潔步驟后可以跟著漂洗步驟，漂洗步驟從襯底100上除去任何剩余的殘留物120和防腐蝕劑130。然后可以在柵極圖形110上形成電絕緣側(cè)壁間隔物112，由此限定多個(gè)絕緣柵電極114，如圖1D所示。這些側(cè)壁間隔物112可以通過利用常規(guī)技術(shù)沉積并回蝕刻電絕緣層來形成。
清潔半導(dǎo)體襯底上的金屬層的附加方法還可以包括清潔半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件中的金屬基位線。如圖2A中所示，這些方法包括在半導(dǎo)體襯底200上形成層間電介質(zhì)層204。雖然未示出，可以在襯底200上形成圖1D的絕緣柵電極114之后，形成該層間電介質(zhì)層204。然后構(gòu)圖層間電介質(zhì)層204以限定多個(gè)暴露襯底200內(nèi)的各擴(kuò)散區(qū)202(例如，源極/漏極和接觸區(qū))的接觸孔206。然后使用常規(guī)技術(shù)來在被構(gòu)圖的層間電介質(zhì)層204上保形沉積阻擋金屬層208。例如，該阻擋金屬層可以為鈦層(Ti)、氮化鈦層(TiN)或鈦/氮化鈦復(fù)合層。
然后在阻擋金屬層208上沉積導(dǎo)電層(例如，鋁(Al)或鎢(W))。將該導(dǎo)電層沉積充足的厚度以填充接觸孔206。然后在導(dǎo)電層上執(zhí)行化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)步驟，由此在接觸孔206內(nèi)限定多個(gè)導(dǎo)電插塞210。該CMP步驟可以包括使用具有本文中所述的與清潔溶液相關(guān)的防腐蝕特性的漿料成分。
如圖2C中所示，將該拋光步驟執(zhí)行充足的持續(xù)時(shí)間，以暴露出平坦化的層間電介質(zhì)層204?，F(xiàn)在參考圖2D，可以將多個(gè)未線節(jié)點(diǎn)216形成在各個(gè)導(dǎo)電插塞210上。可以通過在層間電介質(zhì)層204上順序地沉積位線金屬層212和位線覆蓋層214，然后將這些層構(gòu)圖成分離的位線節(jié)點(diǎn)216，來形成這些位線節(jié)點(diǎn)216。如所示出的，該構(gòu)圖步驟會(huì)導(dǎo)致在被構(gòu)圖層的暴露表面上形成聚合物和其它殘留物220。可以利用清潔溶液來除去這些殘留物220，該清潔溶液含有多種蝕刻劑和至少一種用以保護(hù)位線節(jié)點(diǎn)216的暴露側(cè)壁的防腐蝕化合物。如圖2E中所示，清潔溶液中的防腐蝕劑230可以與位線節(jié)點(diǎn)216的暴露側(cè)壁螯合，由此抑制這些暴露側(cè)壁與清潔溶液內(nèi)的蝕刻極之間的化學(xué)反應(yīng)。如圖2F中所示，清潔步驟之后跟隨著漂洗步驟，該漂洗步驟從襯底200上除去任何剩余的殘留物220和防腐蝕劑230。然后在位線節(jié)點(diǎn)216上形成電絕緣位線間隔物218，由此限定多個(gè)絕緣位線?？梢酝ㄟ^利用常規(guī)技術(shù)沉積和回蝕刻電絕緣電介質(zhì)層(例如，SiO2層)，來這些側(cè)壁間隔物。
上述防腐蝕清潔溶液包括至少由水、表面活性劑和選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中的防腐蝕化合物構(gòu)成的水混合物。
該組中的防腐蝕化合物包括五甲基二亞乙基三胺(PMDETA)、四甲基乙二胺(TMEDA)、乙二胺四乙酸(EDTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、N-(2-羥乙基)乙二胺三乙酸(HEDTA)、乙二醇醚二胺四乙酸(GEDTA)、三亞乙基四胺六乙酸(TTHA)、1，3丙二胺四乙酸(PDTA)、1，3-二胺-2-羥基丙烷四乙酸(PDTA-OH)、氨基三(甲基磷酸)(ATMPA)(a/k/a次氮基三亞甲基三磷酸(NTMP))、亞乙基二胺四亞甲基膦酸(EDTMPA)二乙基三胺五甲基磷酸(DTPMPA)和六甲基二胺四甲基磷酸(HDTMPA)。可以用于本發(fā)明的附加實(shí)施例中的附加防腐蝕化合物包括具有下述分子式的那些化合物 其中，R1至R5各自獨(dú)立地選自于由氫、烷基、羥烷基、芳基、-(CH2)jCOOH、-P(＝O)(OH)2和-(CH2)kP(＝O)(OH)2組成的組中；其中“j”和“k”各自為范圍從1到6的獨(dú)立整數(shù)；其中R6和R7為各自獨(dú)立的具有從1至6個(gè)碳原子的亞烴基、氧化烯、或聚氧化烯鏈；其中亞烴基、單氧化烯或聚氧化烯鏈為直的或分支的；其中亞烴基、單氧化烯或聚氧化烯鏈不被選自由羥基、羥烷基、芳基、-(CH2)mCOOH和-(CH2)nP(＝O)(OH)2組成的組中的一個(gè)或多個(gè)取代物取代或被其取代；其中“m”和“n”各自為范圍從0到6的獨(dú)立整數(shù)；且其“a”和“c”為0或1，“b”為從0到2的整數(shù)，且a+b+c≥1。
混合物中的防腐蝕化合物的量?jī)?yōu)選在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)，而表面活性劑的量?jī)?yōu)選在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。表面活性劑可以選自由聚氧乙烯/聚氧丙二醇、聚氧乙烯/聚氧丙烯和乙二胺的縮合物、環(huán)氧乙烯和乙二胺的縮合物、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、氧乙烯脂肪酸酰胺和多聚甘氨酸脂肪酸酯組成的組中。該組中優(yōu)選的表面活性劑為聚氧乙烯/聚氧丙烯和乙二胺的縮合物。附加的表面活性劑包括具有下述分子式的那些R8B[{(EO)xB(PO)y}zBH]q(2)其中“EO”表示氧乙烯基團(tuán)；“PO”表示氧丙烯基團(tuán)；“R8”表示氫或通過從醇或胺中消除氫原子而形成的殘留物或通過從氨基酸中消除氫原子而形成的殘留物；“x”和“y”為滿足0.05≤x/(x+y)≤0.4的正整數(shù)，而“z”和“q”為小于5的正整數(shù)。當(dāng)關(guān)系式x/(x+y)小于0.05時(shí)，表面活性劑的溶解度很差，而當(dāng)該關(guān)系式大于0.4時(shí)，表面活性劑的“氣泡”效應(yīng)很差。此外，當(dāng)氧丙烯基團(tuán)的總分子量小于500時(shí)，該清潔劑具有相對(duì)較差的清潔和漂洗特性，而當(dāng)氧丙烯基團(tuán)的總分子量大于5000時(shí)，表面活性劑具有相對(duì)較差的溶解度特性。氧丙烯基團(tuán)的優(yōu)選的總分子量在從大約1000至大約3500的范圍內(nèi)。
水混合物還包括用作氧化物蝕刻劑的硫酸和氟化物以及用作金屬蝕刻劑的過氧化氫。混合物中硫酸的量?jī)?yōu)選在從大約0.05wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)，而混合物中過氧化物的量?jī)?yōu)選在從大約0.5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。混合物中氟化物的量?jī)?yōu)選在從大約0.001wt％至大約0.2wt％的范圍內(nèi)。過氧化物優(yōu)選為過氧化氫，也可以是選自由臭氧、過硫酸、過磷酸、過醋酸、過苯酸和過鈦酸構(gòu)成的組中的其它過氧化物。氟化物可以選自由氟化氫、氟化銨、氟化四甲銨、氫氟化胺、氟硼酸和四甲銨四氟硼酸鹽組成的組中。這些氟化物中，通常，氟化氫為最有選的氟化物。水混合物的pH值還影響清潔效力和清潔劑的蝕刻特性。具有小于0.1的pH值的清潔劑通常會(huì)產(chǎn)生良好的聚合物除去能力，但是會(huì)導(dǎo)致金屬和氧化層的過量蝕刻。具有高于4.0的pH值的清潔劑通常會(huì)導(dǎo)致差的聚合物除去能力。本文中所描述的清潔劑的優(yōu)選pH值在從大約0.5到大約2.0的范圍內(nèi)。
表1示出含有變濃度硫酸(H2SO4)、過氧化氫(H2O2)和氫氟酸(HF)和具有固定濃度的優(yōu)選氨基磷酸酯(例如，乙二胺四甲基膦酸(EDTMPA)作為防腐蝕劑(C-I劑))和優(yōu)選表面活性劑(例如，聚氧乙烯/聚氧丙烯和乙二胺的縮合物)的多個(gè)實(shí)例中的劑制品和比較例的清潔劑溶液。表1的清潔劑用于清潔具有大約1000厚度的被構(gòu)圖的鎢層和具有大約1000厚度的被構(gòu)圖的氧化層(例如硼磷硅酸玻璃(BPSG))。表2示出用于其中鎢蝕刻率小于40的情況的“Y”條件和用于其中鎢蝕刻率大于40的情況的“X”條件。表2還示出用于其中氧化物蝕刻率小于50的情況的“Y”條件和用于其中氧化物蝕刻率大于50的情況的“X”條件。

表1

表2如表2所示每一比較例的清洗溶液(比較例1-3)具有良好的聚合物除去能力而差的鎢和/或氧化物蝕刻特性。
附加實(shí)例的解決方案的分析證明利用小于0.0001wt％的防腐蝕劑導(dǎo)致差的防腐蝕而防腐蝕度在大于大約0.1wt％的水平處飽和。這一分析還表明利用小于0.5wt％的過氧化物導(dǎo)致差的聚合物除去能力而用大于15wt％的過氧化物導(dǎo)致金屬層過蝕刻。過氧化物的更加優(yōu)選的范圍在大約0.5wt％至大約10wt％。該分析進(jìn)一步表面利用小于0.001wt％的氟化物導(dǎo)致差的氧化物聚合物除去能力而利用大于0.2wt％的氟化物導(dǎo)致氧化層的過蝕刻和金屬圖形的起皺。氟化物的更加優(yōu)選的范圍在大約0.01wt％至大約0.1wt％。
在附圖和說明書中，已經(jīng)公開了本發(fā)明的典型優(yōu)選實(shí)施例，雖然采用具體的術(shù)語(yǔ)，但是它們是通用的僅為描述意義的而非限制性目的，在下屬權(quán)利要求書中闡明本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于半導(dǎo)體晶片處理的防腐蝕清潔劑，包括至少由水、表面活性劑和防腐蝕化合物構(gòu)成的水混合物，該防腐蝕化合物選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中。
2.權(quán)利要求1的清潔劑，其中混合物中防腐蝕化合物的量在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)。
3.權(quán)利要求2的清潔劑，其中混合物中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。
4.權(quán)利要求1的清潔劑，其中混合物中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。
5.權(quán)利要求1的清潔劑，其中混合物還包括硫酸、過氧化物和氟化物。
6.權(quán)利要求5的清潔劑，其中混合物中硫酸的量在從大約0.05wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
7.權(quán)利要求5的清潔劑，其中混合物中過氧化物的量在從大約0.5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
8.權(quán)利要求5的清潔劑，其中過氧化物選自由過氧化氫、臭氧、過硫酸、過磷酸、過醋酸、過苯酸和過鈦酸構(gòu)成的組中。
9.權(quán)利要求5的清潔劑，其中混合物中氟化物的量在從大約0.001wt％至大約0.2wt％的范圍內(nèi)。
10.權(quán)利要求9的清潔劑，其中氟化物選自由氟化氫、氟化銨、氟化四甲銨、氫氟化胺、氟硼酸和四甲銨四氟硼酸鹽組成的組中。
11.權(quán)利要求1的清潔劑，其中表面活性劑選自由聚氧乙烯/聚氧丙二醇、聚氧乙烯/聚氧丙烯和乙二胺的縮合物、環(huán)氧乙烯和乙二胺的縮合物、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、氧乙烯脂肪酸酰胺和多聚甘氨酸脂肪酸酯組成的組中。
12.一種用于半導(dǎo)體晶片處理的防腐蝕清潔溶液，基本上由表面活性劑、防腐蝕化合物、第一和第二氧化物蝕刻劑、金屬蝕刻劑和去離子水組成，防腐蝕化合物選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中。
13.權(quán)利要求12的清潔劑，其中混合物中防腐蝕化合物的量在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)。
14.權(quán)利要求13的清潔劑，其中混合物中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。
15.權(quán)利要求12的清潔劑，其中混合物中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。
16.權(quán)利要求12的清潔劑，其中第一氧化物蝕刻劑為硫酸；其中第二氧化物蝕刻劑為氟化物；且其中金屬蝕刻劑為過氧化物。
17.權(quán)利要求16的清潔劑，其中混合物中硫酸的量在從大約0.05wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
18.權(quán)利要求16的清潔劑，其中混合物中過氧化物的量在從大約0.5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
19.權(quán)利要求16的清潔劑，其中過氧化物選自由過氧化氫、臭氧、過硫酸、過磷酸、過醋酸、過苯酸和過鈦酸構(gòu)成的組中。
20.權(quán)利要求16的清潔劑，其中混合物中氟化物的量在從大約0.001wt％至大約0.2wt％的范圍內(nèi)。
21.權(quán)利要求20的清潔劑，其中氟化物選自由氟化氫、氟化銨、氟化四甲銨、氫氟化胺、氟硼酸和四甲銨四氟硼酸鹽組成的組中。
22.權(quán)利要求12的清潔劑，其中表面活性劑選自由聚氧乙烯/聚氧丙二醇、聚氧乙烯/聚氧丙烯和乙二胺的縮合物、環(huán)氧乙烯和乙二胺的縮合物、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、氧乙烯脂肪酸酰胺和多聚甘氨酸脂肪酸酯組成的組中。
23.一種用于半導(dǎo)體晶片處理的防腐蝕清潔劑，包括至少由氨基磷酸酯、表面活性劑、硫酸、氟化物、過氧化物和去離子水構(gòu)成的水混合物。
24.權(quán)利要求23的清潔劑，其中混合物中氨基磷酸酯的量在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)。
25.權(quán)利要求24的清潔劑，其中混合物中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。
26.權(quán)利要求23的清潔劑，其中混合物中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。
27.權(quán)利要求23的清潔劑，其中混合物中硫酸的量在從大約0.05wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
28.權(quán)利要求23的清潔劑，其中混合物中過氧化物的量在從大約0.5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
29.權(quán)利要求23的清潔劑，其中過氧化物選自由過氧化氫、臭氧、過硫酸、過磷酸、過醋酸、過苯酸和過鈦酸構(gòu)成的組中。
30.權(quán)利要求23的清潔劑，其中混合物中氟化物的量在從大約0.001wt％至大約0.2wt％的范圍內(nèi)。
31.權(quán)利要求30的清潔劑，其中氟化物選自由氟化氫、氟化銨、氟化四甲銨、氫氟化胺、氟硼酸和四甲銨四氟硼酸鹽組成的組中。
32.權(quán)利要求23的清潔劑，其中表面活性劑選自由聚氧乙烯/聚氧丙二醇、聚氧乙烯/聚氧丙烯和乙二胺的縮合物、環(huán)氧乙烯和乙二胺的縮合物、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、氧乙烯脂肪酸酰胺和多聚甘氨酸脂肪酸酯組成的組中。
33.一種用于半導(dǎo)體處理的清潔劑，包括至少由水、表面活性劑和防腐蝕化合物構(gòu)成的混合物，該防腐蝕化合物具有下述分子式 其中，R1至R5各自獨(dú)立地選自于由氫、烷基、羥烷基、芳基、-(CH2)jCOOH、-P(＝O)(OH)2和-(CH2)kP(＝O)(OH)2組成的組中；其中“j”和“k”各自為范圍從1到6的獨(dú)立整數(shù)；其中R6和R7為各自獨(dú)立的具有從1至6個(gè)碳原子的亞烴基、氧化烯、或聚氧化烯鏈；其中亞烴基、單氧化烯或聚氧化烯鏈為直的或分支的；其中亞烴基、單氧化烯或聚氧化烯鏈不被選自由羥基、羥烷基、芳基、-(CH2)mCOOH和-(CH2)nP(＝O)(OH)2組成的組中的一個(gè)或多個(gè)取代物取代或被其取代；其中“m”和“n”各自為范圍從0到6的獨(dú)立整數(shù)；且其“a”和“c”為0或1，“b”為從0到2的整數(shù)，且a+b+c≥1。
34.權(quán)利要求33的清潔劑，其中表面活性劑具有下述分子式包括具有下述分子式的那些表面活性劑R8B[{(EO)xB(PO)y}zBH]q其中“EO”表示氧乙烯基團(tuán)；“PO”表示氧丙烯基團(tuán)；“R8”表示氫或通過從醇或胺中消除氫原子而形成的殘留物或通過從氨基酸中消除氫原子而形成的殘留物；“x”和“y”為滿足0.05≤x/(x+y)≤0.4的正整數(shù)，而“z”和“q”為小于5的正整數(shù)。
35.權(quán)利要求34的清潔劑，其中(PO)y的總分子量在從大約500至大約5000的范圍內(nèi)。
36.權(quán)利要求34的清潔劑，其中(PO)y的總分子量在從大約1000至大約3500的范圍內(nèi)。
37.一種形成集成電路器件的方法，包括下述步驟在集成電路襯底上形成柵極氧化層；在柵極氧化層上形成鎢金屬層；構(gòu)圖鎢金屬層和柵極氧化層以限定鎢基絕緣柵電極；和將被構(gòu)圖的鎢金屬層暴露于清潔溶液中，該清潔溶液包括表面活性劑、防腐蝕化合物、第一和第二氧化物蝕刻劑、金屬蝕刻劑和去離子水，該防腐蝕化合物選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中。
38.權(quán)利要求37的方法，其中清潔溶液中防腐蝕化合物的量在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)；其中清潔溶液中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)；且其中第一氧化物蝕刻劑為硫酸，第二氧化物蝕刻劑為氟化物，而金屬蝕刻劑為過氧化物。
39.權(quán)利要求38的方法，其中清潔溶液中硫酸的量在從大約0.05wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)；且其中清潔溶液中過氧化物的量在從大約0.5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
40.權(quán)利要求39的方法，其中過氧化物為過氧化氫(H2O2)而氟化物為氟化氫(HF)。
41.一種形成存儲(chǔ)器件的方法，包括下述步驟在集成電路襯底上形成層間電介質(zhì)層；在層間電介質(zhì)層中形成互連開口；用導(dǎo)電插塞來填充互連開口；形成電耦合于導(dǎo)電插塞的位線節(jié)點(diǎn)；將位線節(jié)點(diǎn)暴露于清潔溶液中，該清潔溶液包括表面活性劑、防腐蝕化合物、第一和第二氧化物蝕刻劑、金屬蝕刻劑和去離子水，該防腐蝕化合物選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中。
42.權(quán)利要求41的方法，其中清潔溶液中防腐蝕化合物的量在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)；其中清潔溶液中表面活性劑的量在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)；且其中第一氧化物蝕刻劑為硫酸，第二氧化物蝕刻劑為氟化物，而金屬蝕刻劑為過氧化物。
43.權(quán)利要求42的方法，其中清潔溶液中硫酸的量在從大約0.05wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)；且其中清潔溶液中過氧化物的量在從大約0.5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。
44.權(quán)利要求43的方法，其中過氧化物為過氧化氫(H2O2)而氟化物為氟化氫(HF)。
45.一種形成集成電路器件的方法，包括下述步驟在集成電路襯底上形成柵極氧化層；在柵極氧化層上形成鎢金屬層；構(gòu)圖鎢金屬層和柵極氧化層以限定鎢基絕緣柵電極；將被構(gòu)圖的鎢金屬層暴露于清潔溶液中，該清潔溶液基本上由表面活性劑、防腐蝕化合物、氟化氫、過氧化氫、硫酸和去離子水構(gòu)成，該防腐蝕化合物選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中。
全文摘要
一種用于半導(dǎo)體晶片處理的防腐蝕清潔劑，該清潔劑包括至少由水、表面活性劑和防腐蝕化合物構(gòu)成的水混合物，其中防腐蝕化合物選自由氨基磷酸酯、聚胺和聚羧酸組成的組中。混合物中的防腐蝕化合物的量?jī)?yōu)選在從大約0.0001wt％至大約0.1wt％的范圍內(nèi)，而表面活性劑的量?jī)?yōu)選在從大約0.001wt％至大約1.0wt％的范圍內(nèi)。該水混合物還可以包括用作氧化物蝕刻劑的硫酸和氟化物以及用作金屬蝕刻劑的過氧化物。
文檔編號(hào)C11D3/04GK1654713SQ200510009448
公開日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2005年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月10日
發(fā)明者李光旭, 黃寅奭, 高鏞璿, 金坰顯, 尹炳文, 金基燮, 李赫鎮(zhèn), 金炳默, 宋仙英 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社, 東友Fine－Chem.株式會(huì)社