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金屬相容的光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層去除組合物的制作方法

文檔序號:1473761閱讀:466來源:國知局

專利名稱::金屬相容的光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層去除組合物的制作方法金屬相容的光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層去除組合物發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于微電子器件制備過程的液體去除組合物和方法,尤其是用于光致抗蝕劑去除和硅酸鹽剝離,例如從其上沉積有犧牲性抗反射硅酸鹽材料的微電子器件上液體去除所述材料,尤其是當(dāng)所述犧牲性抗反射硅酸鹽材料與期望不受所述液體去除組合物影響的永久硅酸鹽材料和互連金屬共存時。相關(guān)技術(shù)的描述目前,有四種用于光刻工業(yè)的輻照顯影波長436nm、365nm、248nm和193nm,近期的努力集中于157nm光刻工藝。理論上,隨著每個波長降低,可以在微電子器件芯片上產(chǎn)生更小的特征(feature)。然而,因為微電子器件基底的反射性與光刻波長成反比,所以干涉和不均衡暴露的光致抗蝕劑限制了微電子器件的臨界尺寸的一致性。例如,在暴露于DUV輻照時,已經(jīng)知道光致抗蝕劑的透射性以及基底對DUV波長的高反射性導(dǎo)致將DUV輻照反射回光致抗蝕劑中,從而在光致抗蝕劑層中產(chǎn)生駐波。駐波在光致抗蝕劑中進(jìn)一步觸發(fā)光化學(xué)反應(yīng),引起不均勻的光致抗蝕劑暴露,包括不期望暴露于輻照的掩模部分,這導(dǎo)致線寬、間隔和其它臨界尺寸的變化。為了解決透射性和反射性問題,研制了雙層和三層光致抗蝕劑、底部抗反射涂層(BARCs)和犧牲性抗反射涂層(SARCs),在應(yīng)用光致抗蝕劑前將它們應(yīng)用到基底上。所有這些抗反射涂層都對在典型的雙鑲嵌集成中遇到的拓?fù)渚砻嬗衅秸饔?,而且都將UV發(fā)色團引入到將吸收入射UV輻照的旋涂聚合物基質(zhì)中。說明書第2/38頁當(dāng)使用SiOC基介電材料時,SARCs具有兩個重要的優(yōu)點SARCs是基于TEOS的,因此可以與SiOC介電材料以相同的速率蝕刻,這使得能得到遠(yuǎn)遠(yuǎn)更大的蝕刻均一性和蝕刻控制,從而不需要溝槽蝕刻停止層,而且通孔蝕刻停止層的厚度可減少高達(dá)50%;可以用液體去除組合物去除經(jīng)蝕刻的SARCs,因為相對于經(jīng)蝕刻的光致抗蝕劑和經(jīng)蝕劑的BARCs,經(jīng)蝕刻的SARCs的蝕刻后交聯(lián)并未顯著增加。未處理的光致抗蝕劑在強堿水溶液以及特選有機溶劑的溶液中具有溶解性。但是,對于通常用于蝕刻介電材料的氣相等離子體蝕刻,暴露于氣相等離子體蝕刻的光致抗蝕劑將在材料表面形成硬化殼。該硬化殼由交聯(lián)的有機聚合物組成,可能還含有少量的硅或金屬原子。用于雙鑲嵌工藝的氟基等離子體蝕刻可能會在光致抗蝕劑殼中沉積氟原子,這將降低其溶解性并增加其對化學(xué)去除的抗性。已經(jīng)證明從微電子器件晶片上清洗去除硬化光致抗蝕劑和/或SARC材料是困難和/或昂貴的。如果不去除,這些層會干擾后續(xù)硅化或接觸形成。通常,通過氧化或還原等離子體灰化或濕法清洗去除所述層。然而,通過改變特征形狀和尺寸,或通過提高介電材料的介電常數(shù),將基底暴露于氧化或還原等離子體蝕刻的等離子體灰化可能導(dǎo)致?lián)p害介電材料。當(dāng)?shù)蚹介電材料如有機硅酸鹽玻璃(OSG)或摻碳氧化物玻璃作為下面的介電材料時,后一問題更為顯著。這樣的話,通常期望避免使用等離子體灰化來去除硬化的光致抗蝕劑和/或SARC層。當(dāng)清洗劑/蝕刻劑組合物被用于后端工序(BEOL)應(yīng)用來處理鋁、銅或鈷互連線時,重要的是組合物具有良好的金屬相容性,例如,對銅、鋁、鈷等具有低的蝕刻速率,且永久性硅酸材料不受清洗劑組合物的影響。優(yōu)選含水去除溶液,因為處理技術(shù)更簡單,然而,光致抗蝕劑"殼"通常極難溶于含水清洗劑,尤其是不會損害介電材料的清洗劑。而且,己知含水去除溶液會蝕刻金屬互連材料??梢允褂梅瘹?HF)溶液蝕刻氧化硅材料。然而,HF溶液會迅速蝕刻氧化硅并且沒有選擇性,因此可能會損害或損失器件中含有硅酸鹽的其它材料,尤其是通常用作ILDs的硅酸鹽材料。作為示例,這些ILD材料包括二氧化硅、氟化硅酸鹽玻璃(FSG)和有機硅酸鹽玻璃COSG),包括有孔和無孔材料兩者。因此,本領(lǐng)域需要無HF的液體去除組合物,所述去除組合物可以從微電子器件上完全和有效地去除光致抗蝕劑和/或SARC層,同時使對廣泛共存的介電材料和/或互連金屬的損害最小。發(fā)明概述本發(fā)明涉及用于微電子器件制造過程的液體去除組合物和方法,特別是用于從其上沉積有犧牲性抗反射硅酸鹽材料和光致抗蝕劑材料的微電子器件上去除所述材料,尤其是當(dāng)所述犧牲性抗反射硅酸鹽材料與期望不受所述液體去除組合物影響的永久硅酸鹽材料和互連金屬共存時。本發(fā)明的一個方面涉及基底處理配方物如清洗配方物,所述配方物包括表面相互作用增強劑,包括但不限于聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(丙烯酰胺)、聚(丙烯酸)、聚(二烯丙基二甲基氯化銨)、二烯丙基二甲基氯化銨、丙烯酰胺、乙酰胍胺及其組合。優(yōu)選地,所述處理配方物包括小于50wt。/。水,更優(yōu)選小于40wt。/。水,甚至更優(yōu)選小于30wt°/。水,甚至更優(yōu)選小于25wt%水。在另一方面,本發(fā)明涉及液體去除組合物,所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組合,其中所述液體去除組合物用于從其上具有光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層(SARC)材料的微電子器件上去除所述材料。優(yōu)選地,所述液體去除組合物不含研磨材料,也不是超臨界或次臨界的。在還一方面,本發(fā)明涉及液體去除組合物,其包括至少一種有機季堿、至少一種堿金屬或堿土金屬源、至少一種有機溶劑、至少一種表面相互作用增強添加劑、任選至少一種表面活性劑、和任選至少一種螯合劑,其中所述液體去除組合物用于從其上具有光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層(SARC)材料的微電子器件上去除所述材料。在又一方面,本發(fā)明涉及試劑盒,所述試劑盒在一個或多個容器內(nèi)包括用于形成液體去除組合物的一種或多種下列試劑,所述一種或多種試劑選自至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組合,其中所述試劑盒適于形成液體去除組合物,所述液體去除組合物適合從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件上去除所述材料。在另一方面,本發(fā)明涉及從其上具有材料的微電子器件上去除所述材料的方法,所述方法包括使微電子器件與液體去除組合物接觸足夠的時間,以從微電子器件上至少部分地去除所述材料,其中所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組合。在還一方面,本發(fā)明涉及從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件上去除所述材料的方法,所述方法包括使微電子器件與液體去除組合物接觸足夠的時間,以從微電子器件上至少部分地去除所述材料,其中所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組合。在又一方面,本發(fā)明涉及從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件上去除所述材料的方法,所述方法包括使微電子器件與液體去除組合物接觸足夠的時間,以從微電子器件上至少部分地去除所述材料,其中所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿、至少一種堿金屬或堿土金屬源、至少一種有機溶劑、至少一種表面相互作用增強添加劑、任選至少一種表面活性劑、和任選至少一種螯合劑。本發(fā)明的另一方面涉及一種制品,所述制品包括液體去除組合物、微電子器件和其上的光致抗蝕劑和/或SARC材料,其中所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組合。在還一方面,本發(fā)明涉及制造微電子器件的方法,所述方法包括使微電子器件與液體去除組合物接觸足夠的時間,以從微電子器件上至少部分地去除光致抗蝕劑和/或SARC材料,其中所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組合。本發(fā)明的再一方面涉及使用本發(fā)明的方法制造的改良微電子器件和引入了所述器件的產(chǎn)品,所述方法包括使用本文所述的方法和/或組合物,從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件上去除所述材料,和任選地將所述微電子器件引入到產(chǎn)品中。本發(fā)明的又一方面涉及液體去除組合物,所述液體去除組合物包括至少一種共溶劑和至少一種表面相互作用增強添加劑,其中所述表面相互作用增強添加劑包括選自下列的物質(zhì)聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(丙烯酰胺)、聚(丙烯酸)、聚(二烯丙基二甲基氯化銨)、二烯丙基二甲基氯化銨、丙烯酰胺、乙酰胍胺及其組合,其中所述去除組合物用于從其上具有光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層(SARC)材料的微電子器件上去除所述材料。優(yōu)選地,所述液體去除組合物不含研磨材料,也不是超臨界或次臨界的。通過后續(xù)公開和所附權(quán)利要求書,本發(fā)明的其它方面、特征和實施方案將更充分明顯。發(fā)明詳述及其優(yōu)選實施方案本發(fā)明設(shè)計出液體去除組合物,其用于從其上具有光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層(SARC)材料的微電子器件上去除所述材料。為易于說明,"微電子器件"對應(yīng)于制造用于微電子、集成電路或計算機芯片應(yīng)用中的半導(dǎo)體基底、平板顯示器、和微電子機械系統(tǒng)(MEMS)。要理解術(shù)語"微電子器件"絕非意味著限制,而是包括將最終變成微電子器件或微電子組件的任何基底。在本文中定義時,"低k介電材料"對應(yīng)于用作分層微電子器件內(nèi)的介電材料的任何材料,其中所述材料的介電常數(shù)小于約3.5。優(yōu)選地,低k介電材料包括低極性材料如含硅有機聚合物、含硅雜化有機/無機材料、有機硅酸鹽玻璃(OSG)、TEOS、氟化的硅酸鹽玻璃(FSG)、二氧化硅和摻碳的氧化物(CDO)玻璃。將理解低k介電材料可以具有變化的密度和變化的孔隙率。在用于本文時,"約"將對應(yīng)所示值的±5%。如本文中所用的,"適合"從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件上去除所述材料,對應(yīng)于從所述微電子器件上至少部分地去除所述材料。優(yōu)選地,使用本發(fā)明的組合物從所述微電子器件上去除至少約90%材料、更優(yōu)選去除至少95%材料、和最優(yōu)選去除至少99%材料。在本文中定義時,"光致抗蝕劑"包括但不限于顯影和未顯影的光致抗蝕劑材料;已經(jīng)經(jīng)過等離子體蝕刻的光致抗蝕劑,例如在BEOL雙鑲嵌處理集成電路的過程中硬化的光致抗蝕劑;和/或已經(jīng)經(jīng)過離子注入的光致抗蝕劑,例如在前端工序(FEOL)處理以將摻雜物注入半導(dǎo)體晶片的合適層的過程中。在FEOL處理過程中經(jīng)過離子注入的光致抗蝕劑可以包括選自下列的物質(zhì)硼、砷和磷等,蝕刻后殘渣可以包括所述物質(zhì)。如本文中所用的,"蝕刻后殘渣"對應(yīng)于在氣相等離子體蝕刻工藝如BEOL雙鑲嵌處理后剩下的材料。所述蝕刻后殘渣的性質(zhì)可以是有機的、有機金屬的、有機硅的、或無機的,例如含硅材料、含氮材料、含氧材料、聚合殘渣材料、含銅殘渣材料、蝕刻氣體殘渣如氯和氟、及其組合。本發(fā)明的組合物可以以各種具體配方物體現(xiàn),如下面更充分的描述。重要的是,本發(fā)明的液體去除組合物必須具有良好的金屬相容性,例如對金屬具有低蝕刻速率。相關(guān)金屬包括但不限于銅、鎢、鈷、鋁、鉭、鉬、鎳、釕、其硅化物、其合金及其組合。在所有這些組合物中,其中參考包括零下限的重量百分比范圍討論組合物的具體組分,將理解組合物的各種具體實施方案可以包含或不含這些組分,當(dāng)存在這些組分時,基于使用這些組分的組合物的總重,它們的濃度可以低至0.001重量百分比。在一方面,本發(fā)明涉及用于從微電子器件基底上去除光致抗蝕劑和/或SARC層的液體去除組合物。廣泛地,本發(fā)明的配方物包括至少一種有機季堿,水,任選至少一種堿金屬或堿土金屬源,任選至少一種溶劑、胺或其組合,任選至少一種螯合劑/鈍化劑,任選至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種表面活性劑。所述配方物可以包括至少一種有機季堿,水,至少一種表面相互作用增強添加劑,任選至少一種堿金屬或堿土金屬源,任選至少一種溶劑、胺或其組合,任選至少一種螯合劑/鈍化劑、和任選至少一種表面活性劑。在一個實施方案中,所述配方物包括至少一種有機季堿,水,至少一種堿金屬或堿土金屬源,至少一種溶劑、胺或其組合,和至少一種螯合劑/鈍化劑。在另一個實施方案中,所述配方物包括至少一種有機季堿,水,至少一種堿金屬或堿土金屬源,至少一種溶劑、胺或其組合,至少一種表面相互作用增強添加劑,任選至少一種螯合劑/鈍化劑,和任選至少一種表面活性劑。還一個實施方案涉及的配方物包括至少一種有機季堿,水,至少一種堿金屬或堿土金屬源,至少一種螯合劑/鈍化劑,和至少一種表面相互作用增強添加劑。在又一個實施方案中,所述配方物包括至少一種有機季堿,水,至少一種堿金屬或堿土金屬源,至少一種表面相互作用增強添加劑,和至少一種表面活性劑。另一個實施方案中,所述配方物包括至少一種有機季堿,水,至少一種溶劑、胺或其組合,至少一種表面相互作用增強添加劑,和至少一種表面活性劑。在還一個實施方案中,所述配方物包括至少一種有機季堿,水,至少一種堿金屬或堿土金屬源,至少一種溶劑、胺或其組合,至少一種表面相互作用增強添加劑,和至少一種表面活性劑。在又一個實施方案中,所述配方物包括至少一種有機季堿,水,至少一種堿金屬或堿土金屬源,至少一種溶劑、胺或其組合,至少一種螯合劑/鈍化劑,和至少一種表面相互作用增強添加劑。廣泛地,基于組合物的總重,本發(fā)明的配方物包括含量處于下列范圍內(nèi)的下列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>當(dāng)存在時,每種任選組分的下限為約0.01wt%,但堿金屬或堿土金屬源是例外,其可以低至約0.001wt%。在本發(fā)明的廣泛實施中,所述液體去除組合物可以包括下列組分、由下列組分組成、或基本上由下列組分組成(i)有機季堿,水,堿金屬或堿土金屬源,溶劑、胺或其組合,和螯合劑/鈍化劑;(ii)有機季堿,水,堿金屬或堿土金屬源,溶劑、胺或其組合,表面相互作用增強添加劑,任選螯合劑/鈍化劑,和任選表面活性劑;(iii)有機季堿,水,堿金屬或堿土金屬源,螯合劑/鈍化劑,和表面相互作用增強添加劑;(iv)有機季堿,水,堿金屬或堿土金屬源,表面相互作用增強添加劑,和表面活性劑;(v)有機季堿,水,溶劑、胺或其組合,表面相互作用增強添加劑,和表面活性劑;(vi)有機季堿,水,堿金屬或堿土金屬源,溶劑、胺或其組合,表面相互作用增強添加劑,和表面活性劑;(vii)有機季堿,水,堿金屬或堿土金屬源,溶劑、胺或其組合,螯合劑/鈍化劑,和表面相互作用增強添加劑;或(viii)有機季堿,水,表面相互作用增強添加劑,任選堿金屬或堿土金屬源,任選溶劑、胺或其組合,任選螯合劑/鈍化劑,和任選表面活性劑。通常,組分相對于彼此的具體比例和量可以適當(dāng)變化,從而為所述液體去除組合物提供對光致抗蝕劑和/或SARC層物質(zhì)和/或處理設(shè)備的期望去除作用,本領(lǐng)域技術(shù)人員無需努力即可方便地確定所述比例和量。本發(fā)明的組合物可以以各種具體配方物體現(xiàn),如下文更充分的描述。而且,當(dāng)所述組合物被配制用于從微電子器件基底上去除光致抗蝕劑和/或SARC層時,所述組合物基本上不含研磨材料,如氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鈰、氧化鋯、氧化鍺、氧化鎂、其共成產(chǎn)物、及其組合、氟化物和氧代銨化合物如羥胺和羥胺衍生物。"基本上不含"在本文中定義為小于2wt.%,優(yōu)選小于lwt.。/。,更優(yōu)選小于0.5wt.%,甚至更優(yōu)選小于0.1wt.%,最優(yōu)選小于約0.01%。本發(fā)明組合物的pH為約11至約14,優(yōu)選約12至約14。在一個具體實施方案中,所述液體去除組合物包括下列組分組分重量%有機季堿約2.0%至約15.0%堿金屬或堿土金屬源約0.001%至約2.0%溶劑約0.01°/。至約90.0%螯合劑/鈍化劑0.01%至約5.0%水約5.0%至約40.0%其中組分的百分比為基于組合物總重的重量百分比,其中組合物的這些組分的總重量百分比不超過IOOwt%。在優(yōu)選實施方案中,所述液體去除組合物包括約0.01%至約1.0%螯合劑/鈍化劑。在還一個實施方案中,所述液體去除組合物包括下列組分組分重量%有機季堿約2.0%至約15.0%堿金屬或堿土金屬源約0.001%至約2.0%溶劑、胺或其組合約0.01%至約90.0%螯合劑/鈍化劑0%至約5.0%表面活性劑0%至約5.0%表面相互作用增強添加劑0.01%至纟勺5.0%水約1.0%至約40.0%其中組分的百分比為基于組合物總重的重量百分比,其中組合物的這些組分的總重量百分比不超過100Wt%。在優(yōu)選實施方案中,所述組合物包括濃度為約0.011.%至約5.0wt.。/。的表面活性劑。所述組合物可以任選包括另外的組分,包括活性以及無活性成分,例如穩(wěn)定劑、分散劑、抗氧化劑、穿透劑、佐劑、添加劑、填料、賦形劑等。本文可考慮的有機季堿包括但不限于(NR1112113114)011,其中R1、R2、W和W可以彼此相同或不同,并且分別獨立地選自氫;Q-C7直鏈或支化烷基如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基和庚基;C6-C10芳基如節(jié)基;醇基團;任何基于碳的有機基團如烯烴基、炔烴基等,其中所述烷基、醇和基于碳的基團可以是線性和/或支化的,所有基團都可以被取代;及其組合。術(shù)語"芳基"將廣泛地理解為指碳環(huán)(例如苯基、萘基)基團并包括未取代以及取代的芳基。包含醇基團的四烷基氫氧化銨的例子包括膽堿。用于取代芳基的取代基例子包括q-q烷基、CVC^烷氧基和羥基中的一個或多個。優(yōu)選地,所述有機季堿包括四丁基氫氧化銨(TEAH)、芐基三甲基氫氧化銨(BTMAH)、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四甲基氫氧化銨(TMAH)及其組合。這類組合物中的堿金屬或堿土金屬源組分包括氫氧化鉀、氯化鉀、包含尺寸與氯離子和氫氧根離子相當(dāng)?shù)年庪x子的其它鉀鹽、及其組合,它們在實現(xiàn)高效清洗方面尤其有利,而且不會對介電層產(chǎn)生有害影響。還可考慮其它堿金屬或堿土金屬鹽,條件是所述堿金屬或堿土金屬陽離子的離子半徑大于或等于鉀的離子半徑。用于所述組合物的合適溶劑包括但不限于胺如一乙醇胺、三乙醇胺、三亞乙基二胺、甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、五甲基二亞乙基三胺、二甲基二甘醇胺、1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]H~—碳烯、氨基丙基嗎啉、羥乙基嗎啉、氨基乙基嗎啉、羥丙基嗎啉、二甘醇胺、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N-辛基吡咯烷酮、N-苯基吡咯烷酮、環(huán)己基吡咯烷酮和乙烯基吡咯垸酮;含硫溶劑如四亞甲基砜;二醇如乙二醇、丙二醇(1,2-丙二醇)和新戊二醇;二醇醚如二乙二醇一甲醚、三乙二醇一甲醚、二乙二醇一乙醚、三乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、二乙二醇一丁醚、三乙二醇一丁醚、乙二醇一己醚、二乙二醇一己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚、三丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇正丁醚和丙二醇苯醚(苯氧基-2-丙醇);及其組合。優(yōu)選地,所述溶劑包括1,2-丙二醇、苯氧基-2-丙醇、羥乙基嗎啉和二(乙二醇)甲醚。所述組合物中的螯合劑/鈍化劑可以是任何合適的類型,可以包括但不限于三唑如1,2,4-三唑,或用取代基如d-Cs烷基、氨基、硫醇、巰基、亞氨基、羧基和硝基取代的三唑如苯并三唑、甲苯基三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巰基-l,2,4-三唑、1-氨基-1,2,4-三唑、羥基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、1-氨基-1,2,3-三唑、l-氨基-5-甲基-l,2,3-三唑、3-氨基-l,2,4-三唑、3-巰基-l,2,4-三唑、3-異丙基-l,2,4-三唑、5-苯基硫醇-苯并三唑、鹵代苯并三唑(鹵素-F、Cl、Br或I)、萘并三唑等,以及噻唑、四唑、咪唑、磷酸酯、硫醇和吖嗪如2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巰基噻唑啉、5-氨基四唑、5-氨基-l,3,4-噻二唑-2-硫醇、2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪、噻唑、三嗪、甲基四唑、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、1,5-五亞甲基四唑、l-苯基-5-巰基四唑、二氨基甲基三嗪、巰基苯并噻唑、咪唑啉硫酮、巰基苯并咪唑、4-甲基-411-1,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-1,3,4-噻二唑_2_硫醇、苯并噻唑、磷酸三甲苯酯、苯并異二唑(indiazole)等。合適的螯合劑還包括甘油、氨基酸、羧酸、醇、酰胺和喹啉如鳥嘌呤、脲、腺嘌呤、甘油、硫代甘油、次氮基三乙酸、水楊酰胺、苯并胍胺、三聚氰胺、硫氰尿酸、鄰氨基苯甲酸、沒食子酸、抗壞血酸、水楊酸、8-羥基喹啉、5-羧酸-苯并三唑、3-巰基丙醇、硼酸、亞氨基二乙酸等。螯合劑通常用于提高組合物與半導(dǎo)體器件中所用的金屬和介電材料的相容性。優(yōu)選地,所述螯合劑為2-巰基苯并咪唑。本發(fā)明液體去除組合物中的合適表面活性劑可以包括雙-(2-羥乙基)異癸氧基丙胺氧化物、垸氧基化的醚胺氧化物,如以Crutcher等人的名義提交的美國專利5,972,785中所述,例如TOMAHAO-455、AO-405,和源自do支鏈醇的醚胺氧化物如TOMAHAO-14-2。盡管不希望受理論的限制,但認(rèn)為表面相互作用增強添加劑與氫氧化物配位,以提高它們有效去除SARC層材料的能力。表面相互作用增強添加劑包括但不限于聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(丙烯酰胺)、聚(丙烯酸)、聚(二烯丙基二甲基氯化銨)、二烯丙基二甲基氯化銨、丙烯酰胺、乙酰胍胺及其組合。在各種優(yōu)選實施方案中,按照下列配方物A-W配制液體去除組合物,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比配方物A:3.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;0.08%2-巰基苯并咪唑;15.73%水;18.83%苯氧基-2-丙醇;56.49%1,2-丙二醇;5%羥乙基嗎啉配方物B:3.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;0.08%2-巰基苯并咪唑;15.73%水;18.83%苯氧基-2-丙醇;56.49%1,2-丙二醇;5%環(huán)己基吡咯烷酮配方物C-4.8%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;0.08%2-巰基苯并咪唑;17.53%水;42.19%苯氧基-2-丙醇;30.13%1,2-丙二醇;5%羥乙基嗎啉配方物D:6.0%BTMAH;0.27°/0氫氧化鉀;0.08%2-巰基苯并咪唑;19.33%水;40.41%苯氧基-2-丙醇;28.91%1,2-丙二醇;5%羥乙基嗎啉配方物E:4.8%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;0.08%2-巰基苯并咪唑;17.53%水;39.25%苯氧基-2-丙醇;28.07%1,2-丙二醇;10%羥乙基嗎啉配方物F:3.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.25%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;19.48%水;41.00%苯氧基-2-丙醇;29.32%1,2-丙二醇;5。/。羥乙基嗎啉配方物G:3.6。/。BTMAH;0.27。/。氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;23.23%水;38.08%苯氧基-2-丙醇;27.24%1,2-丙二醇;5%羥乙基嗎啉配方物H.-3.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.250/0TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;19.48%水;38.08%苯氧基-2-丙醇;27.24%1,2-丙二醇;10%羥乙基嗎啉配方物I:1.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.23%水;49.74%苯氧基-2-丙醇;35.58%1,2-丙二醇配方物J:1.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;20.23%水;43.91%苯氧基-2-丙醇;31.41°/。1,2-丙二醇配方物K:1.6。/。BTMAH;0.27%氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;20.23%水;41.0%苯氧基-2-丙醇;29.32%1,2-丙二醇;5.0%四亞甲基砜配方物L(fēng):1.6%BTMAH;0.27。/。氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.23°/。水;5%四亞甲基砜;46.83°/。苯氧基-2-丙醇;33.49%1,2-丙二醇配方物M:3.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;13.23%水;5%四亞甲基砜;43.91%苯氧基-2-丙醇;31.41%1,2-丙二醇配方物N:3.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;23.23%水;5%四亞甲基砜;38.08%苯氧基-2-丙醇;27.24%1,2-丙二醇配方物0:3.6%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;2.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;18.23%水;5%四亞甲基砜;41.00%苯氧基-2-丙醇;29.32%1,2-丙二醇配方物P:3.34%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.19%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;8.92%水;17.24%四亞甲基砜;51.72%1,2-丙二醇;17.24%二(乙二醇)甲醚配方物0:4.0%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;2.0%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;7.25%水;25%四亞甲基砜;51.4%1,2-丙二醇;10%二(乙二醇)甲醚配方物R:3.46%BTMAH;0.36%氫氧化鉀;1,5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.05%水;30%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;34.55%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚配方物S:3.46%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.50/oTMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;9.94°/。水;20%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;44.75%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚配方物T:3.46%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.02%水;25%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;39.67%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚配方物U:3.46%BTMAH;0.36%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.13%水;25%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;39.47%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚配方物V:3.73%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.425%水;25%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;38.995%1,2-丙二醇;15°/。二(乙二醇)甲醚配方物W:3.73%BTMAH;0.36%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.535%水;25%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;38.795%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚其它實施方案包括清洗配方物X-AJ,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物X-AJ全都包含15%二(乙二醇)甲醚、25%四亞甲基砜、5%苯氧基-2-丙醇、0.08%2-巰基苯并咪唑、0.27%氫氧化鉀和所列百分比的BTMAH、TMAH、水和丙二醇。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>其它實施方案包括清洗配方物AK-AQ,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物AK-AQ全都包含3.73%芐基三甲基氫氧化銨、1.5%TMAH、0.08%2-巰基苯并咪唑、0.27%氫氧化鉀、5%苯氧基-2-丙醇和12.5%水以及所列百分比的四亞甲基砜、二(乙二醇)甲醚和丙二醇。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>在還一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BA-BN,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BA-BN全都包含3.0%BTMAH、0.2925%氫氧化鉀和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>在又一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BO-BT,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BO-BT全都包含3.0%BTMAH、0.2925%氫氧化鉀和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>在又一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BU-BZ,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BU-BZ全都包含3.0%BTMAH、0.2925%氫氧化鉀、0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>在另一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BA2-BH2,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BA2-BH2全都包含3.0%BTMAH、0.2925%氫氧化鉀、0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>在還一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BI2-BR2,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BI2-BR2全都包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、0.1%TomahAO-405和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>在還一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BS2-BB3,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BS2-BB3全都包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、0.1%TomahAO-405、5.2%BTMAH和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>在另一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BC3-BH3,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BC3-BH3全都包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、0.1%TomahAO-455、8.25%四丁基氫氧化銨、10%四亞甲基砜、20%二(乙二醇)甲醚和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>在另一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BI、BM3,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BI3-BM3全都包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、0.1%TomahAO-405、8.25%四丁基氫氧化銨、22%四亞甲基砜、27%二(乙二醇)甲醚和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>在還一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BN、BS3,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物BN3-BS3全都包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、0.1%TomahAO-405、20%四亞甲基砜、10%二(乙二醇)甲醚、60%水和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>在還一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物BT3-CE,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物Bf-CE全都包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、0.1%TomahAO-405和相應(yīng)量的所列組分,其中四亞甲基砜:二(乙二醇)甲醚溶液比率為22:27。<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>在另一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物CF-CQ,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比。配方物CF-CQ全都包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、0.1%TomahAO-405、22%四亞甲基砜、27%二(乙二醇)甲醚、和相應(yīng)量的所列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>在另一個實施方案中,所述液體去除組合物包括配方物CR和CS,其中CR包含0.15。/。聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、22。/。環(huán)丁砜、27%二(乙二醇)甲醚、2.9。/。BTMAH、0.018%KOH、17.9%丙二醇、0.08%MBI、和29.95%7jC,CR包含0.15%聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、22%環(huán)丁砜、27%二(乙二醇)甲醚、2.9%BTMAH、0.009%KOH、17.9%丙二醇、0.08%MBI、和29.96%水。在本發(fā)明的還一個實施方案中,所述液體去除組合物包括至少一種季堿、氯化鉀和上面列舉的至少一種螯合劑/鈍化劑。優(yōu)選地,所述螯合劑/鈍化劑可以選自脲、2-巰基苯并咪唑、1,2,4-三唑及其組合。或者,所述液體去除組合物包括至少一種季堿、氯化鉀、脲和至少一種另外的螯合劑/鈍化劑。所述液體去除組合物的這個實施方案包括配方物DA-DI,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比配方物DA:2.9%BTMAH;0.025%KOH;22%二(乙二醇)丁醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5wt.。/o脲;27。/。環(huán)丁砜;17.9%丙二醇;28.595%水配方物DB:2.9%BTMAH;0.025%KOH;22%二(乙二醇)甲醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5wt。/。脲;27Q/。環(huán)丁砜;17.9%乙二醇;28.595%水配方物DC:2,9%BTMAH;0.025%KC1;22%二(乙二醇)甲醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5wt.。/o脲;27。/o環(huán)丁砜;17.9%丙二醇;28.595%水配方物DD:1.5%BTMAH;0.025%KOH;22%二(乙二醇)甲醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5wt.Q/o脲;27Q/o環(huán)丁砜;17.9%丙二醇;27.995%水配方物DE:2.9%BTMAH;0.025%KOH;22%二(乙二醇)丁醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5Wt.o/o脲;27%環(huán)丁砜;17.9%乙二醇;28.595%水配方物DF:2.9%TMAH;0.025%KOH;22%二(乙二醇)甲醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5wt.。/o脲;27%環(huán)丁砜;17.9%丙二醇;28.595%水配方物DG:2.9%TMAH;0.025%KC1;22%二(乙二醇)甲醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5wt.。/。脲;27%環(huán)丁砜;17.9%丙二醇;28.595%水配方物DH:2.9%TMAH;0.025%KC1;22%二(乙二醇)丁醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;1.5wt.。/。脲;27%環(huán)丁砜;17.9%乙二醇;28.595%水配方物DI:2.9%TMAH;0.025%KC1;22%二(乙二醇)丁醚;0.08%2-巰基苯并咪唑;L5wt.。/o脲;14%環(huán)丁砜;17.9%乙二醇;41.595%水在本發(fā)明的又一個實施方案中,所述液體去除組合物包括約35至約65wt.°/。1,2-丙二醇、約5至約25wt.。/。四亞甲基砜、約2至約15wt.%苯氧基-2-丙醇、約2至約15wt.。/。二(乙二醇)甲醚、約l至約6wt.。/。芐基三甲基氫氧化銨、約0.5至約3wt.。/。四甲基氫氧化銨、約0.001至約0.3wt.%2-巰基苯并咪唑、約0.1至約0.5wt.%KOH、和約5至約50wt.。/。水。例如,按照下列配方物EA-ED配制所述液體去除組合物,其中所有百分比均為基于配方物總重的重量百分比配方物EA:3.73%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;12.777%水;25%四亞甲基砜;5°/。苯氧基-2-丙醇;36.64%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚配方物EB:3.73%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;10.39%水;25%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;39.032%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚配方物EC:3.18%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;13%水;25%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;36.976%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚配方物ED:3.18%BTMAH;0.27%氫氧化鉀;1.5%TMAH;0.08%2-巰基苯并咪唑;13%水;20%四亞甲基砜;5%苯氧基-2-丙醇;41.976%1,2-丙二醇;15%二(乙二醇)甲醚當(dāng)存在時,所述去除組合物的組分的重量百分比范圍為約0.001:1至約0.3:1堿金屬或堿土金屬源相對于有機季堿,更優(yōu)選約0.001:1至約0.1:1;約0.01:1至約0.2:1表面相互作用增強添加劑相對于有機季堿,優(yōu)選約0.03:1至約0.07:1;約0.01:1至約0.07:1表面活性劑相對于有機季堿,優(yōu)選約0.03:1至約0.05:1;約1:1至約65:1水相對于有機季堿,優(yōu)選約2:1至約45:1;約1:1至約55:1溶劑、胺及其組合相對于有機季堿,優(yōu)選約10:1至約30:1;和約0.01:1至約0.1:1螯合劑/鈍化劑相對于有機季堿,優(yōu)選約0.01:1至約0.03:1。在還一個實施方案中,任何廣泛或明確描述的本發(fā)明去除組合物還包括光致抗蝕劑和/或SARC材料殘渣。重要的是,所述殘渣材料和/或硬掩模材料可以溶于和/或懸浮于本發(fā)明的清洗組合物中。通過簡單添加各種成分并混合至均勻的狀態(tài),可以容易地配制本發(fā)明的液體去除組合物。而且,可以將液體去除組合物方便地配制成單包裝配方物或在使用時混合的多部分配方物??梢栽诠ぞ咛幓蛟诠ぞ呱嫌蔚腎C存罐內(nèi)混合多部分配方物的各單個部分。在本發(fā)明的廣泛實踐中,各種成分的濃度可以在去除組合物的特定倍數(shù)內(nèi)廣泛變化,也就是更稀或更濃,將理解本發(fā)明的液體去除組合物可以不同或替換地包括與本文內(nèi)容一致的任意成分組合、由所述任意成分組合組成或基本上由所述任意成分組合組成。將理解在一般的去除應(yīng)用中,通常以極大的稀釋倍數(shù)使用高度濃縮的形式。例如,可以在制造時、在使用前、和/或在使用過程中即時稀釋去除組合物。稀釋比率可以為1份稀釋劑:l份去除組合物至200份稀釋劑:l份去除組合物。要理解在稀釋后,去除組合物的組分的重量百分比將保持不變。本發(fā)明的另一方面涉及一種試劑盒,所述試劑盒在一個或多個容器內(nèi)包括適于形成本發(fā)明液體去除組合物的一種或多種組分。優(yōu)選地,所述試劑盒在一個或多個容器內(nèi)包括有機季堿、溶劑、任選堿金屬或堿土金屬源、任選螯合劑/鈍化劑、任選表面活性劑和任選表面相互作用增強添加劑,用于與任選水即時合并。本文還可考慮液體去除組合物組分的其它組合。試劑盒的容器在化學(xué)上應(yīng)該耐受貯存和分配其中所含的組分。例如,試劑盒的容器可以為NOWPak⑧容器(AdvancedTechnologyMaterials,Inc.,Danbury,Conn.,USA)。在清洗應(yīng)用中,以任何合適的方式將所述液體去除組合物施用到要清洗的材料上,例如通過將液體去除組合物噴灑到要清洗的材料表面上,通過(在一定體積的液體去除組合物中)浸漬待清洗的材料或包括待清洗材料的制品,通過使待清洗的材料或制品與其上吸收有液體去除組合物的另一種材料如墊子或纖維吸附劑施用元件接觸,或通過使待清洗的材料或包括所述材料的制品與循環(huán)的液體去除組合物接觸,或通過使液體去除組合物與待清洗的材料發(fā)生清洗接觸的任何其它合適的手段、方式或技術(shù)。在用于微電子器件制造操作時,本發(fā)明的液體去除組合物通常用于從光致抗蝕劑和/或SARC材料所沉積的基底和微電子器件結(jié)構(gòu)上去除所述材料。要理解短語"從微電子器件上去除光致抗蝕劑和/或SARC材料"絕非意味著限制,而是包括從最終將變成微電子器件的任何基底上去除光致抗蝕劑和/或SARC材料。相對于微電子器件基底上可能存在并且可能暴露于所述液體去除組合物的其它材料,如ILD結(jié)構(gòu)、金屬化層、阻擋層等,受益于本發(fā)明組合物對這些光致抗蝕劑和/或SARC材料的選擇性,本發(fā)明的組合物可以以高效方式至少部分地去除所述光致抗蝕劑和/或SARC材料。重要的是,本發(fā)明的組合物包含低量的水,因此與銅、鋁和鈷層是相容的,優(yōu)選小于50wt。/。水、更優(yōu)選小于40wt。/。水、甚至更優(yōu)選小于30wt。/。水、甚至更優(yōu)選小于25wt。/。水。在本發(fā)明組合物的存在下,銅和/或鈷蝕刻速率小于5A/min,優(yōu)選小于2A/min,最優(yōu)選小于1人/min。在使用本發(fā)明的組合物從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件基底上去除所述材料時,通常在約5(TC至約80'C的溫度下,使所述液體去除組合物與所述器件基底接觸約1分鐘至約60分鐘,優(yōu)選約20至約30分鐘。這些接觸時間和溫度是例示性的,在本發(fā)明的廣泛實踐中,可以使用能從所述器件基底上至少部分有效地去除光致抗蝕劑和/或SARC材料的任何其它合適的時間和溫度條件。在本文中定義時,"至少部分地去除"對應(yīng)于去除至少50%光致抗蝕劑和/或SARC材料,優(yōu)選去除至少80%光致抗蝕劑和/或SARC材料。最優(yōu)選地,使用本發(fā)明的組合物可以去除至少90%光致抗蝕劑和/或SARC材料。在獲得期望的清洗作用后,通過例如漂洗、洗漆或其它去除步驟,從液體去除組合物先前所施用的基底或制品上容易地去除所述組合物,在本發(fā)明組合物的給定終端應(yīng)用中,這可能是期望和有效的。例如,可以用包括去離子水的漂洗溶液漂洗所述器件和/或?qū)⑵涓稍?例如旋轉(zhuǎn)干燥、N2、蒸氣干燥等)。在又一個實施方案中,本發(fā)明的液體去除組合物可以用于微電子器件制造過程的其它方面,即在去除光致抗蝕劑和/或SARC材料的處理步驟之后。例如,可以將所述液體去除組合物稀釋并用作化學(xué)機械拋光(CMP)后清洗。或者,本發(fā)明的清洗組合物可以與研磨材料組合并用作II步CMP漿料。相對于銅和介電材料的去除速率,II步CMP漿料通常具有高的阻擋材料去除速率。例如,可以將研磨材料添加到本發(fā)明的清洗組合物中(以獲得清洗組合物漿料),并用于其上具有鎢和Ti/TiN阻擋層材料的微電子器件的CMP。如果所述微電子器件包括銅材料,則優(yōu)選將銅抑制物質(zhì)添加到清洗組合物漿料中,以在平坦化過程中保護銅。本文中可考慮的研磨劑包括二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈰及其混合物。本文中可考慮的抑制劑包括咪唑、氨基四唑、苯并三唑、苯并咪唑、氨基、亞氨基、羧基、巰基、硝基、烷基、脲和硫脲化合物、草酸、丙二酸、琥珀酸、次氮基三乙酸、亞氨基二乙酸、及其組合。優(yōu)選地,所述備選的II步CMP組合物包括研磨劑、抑制劑、有機季堿、堿金屬或堿土金屬堿、共溶劑、任選表面活性劑、和任選螯合劑。本發(fā)明的另一方面涉及使用本發(fā)明的方法制備的改良微電子器件和包含所述微電子器件的產(chǎn)品。本發(fā)明的再一方面涉及制造包括微電子器件的制品的方法,所述方法包括使微電子器件與液體去除組合物接觸足夠的時間,以從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件上至少部分去除所述光致抗蝕劑和/或SARC材料,和將所述微電子器件引入到所述制品中,其中所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿、水、任選至少一種堿金屬或堿土金屬源、任選至少一種溶劑、胺或其組合、任選至少一種螯合劑/鈍化劑、任選至少一種表面活性劑、和任選至少一種表面相互作用增強添加劑。將通過下列非限制性實施例更充分地說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點。實施例1從包括光致抗蝕劑和SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除光致抗蝕劑和SARC。在60°C,將樣品在去除溶液X-AJ中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計光致抗蝕劑和SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表1列出結(jié)果。表l:配方物X-AJ的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>實施例2從包括光致抗蝕劑和SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除光致抗蝕劑和SARC。在60°C,將樣品在去除溶液AK-AQ中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計光致抗蝕劑和SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表2列出結(jié)果。表2:配方物AK-AQ的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>實施例3從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在40°C,將樣品在去除溶液BA-BN中浸漬30分鐘或60分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表3列出結(jié)果。表3:配方物BA-BN的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>實施例4從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在40。C,將樣品在去除溶液BO-BT中浸漬30分鐘或60分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表4列出結(jié)果。表4:配方物BO-BT的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>實施例5在1000埃厚度的無圖案PVD銅晶片樣品上確定銅蝕刻速率。在50°C,將樣品在去除溶液BU-BZ中浸漬60分鐘,進(jìn)行攪拌或不進(jìn)行攪拌(在60分鐘、48小時和72小時),然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用4點探針電阻率測量法確定銅蝕刻速率。下面的表5列出結(jié)果。表5:配方物BU-BZ的銅蝕刻速率結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>實施例6從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC和硬殼。在50'C,將樣品在去除溶液BA、BI^中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料和硬殼從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表6列出結(jié)果。表6:配方物BA、BW的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>實施例7從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在50°C,將樣品在去除溶液BI、BI^中浸漬30分鐘或60分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表7列出結(jié)果。表7:配方物BI、BI^的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>實施例8從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在40°C,將樣品在去除溶液BS、BBS中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表8列出結(jié)果。表8:配方物BS、BBS的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>實施例9從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在40。C,將樣品在去除溶液BC、BHS中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表9列出結(jié)果。表9:配方物BC3-BH3的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>實施例10從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在40'C,將樣品在去除溶液BI、BN^中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表10列出結(jié)果。表10:配方物BI、BMS的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>實施例11從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在40°C,將樣品在去除溶液BNS-B^中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表ll列出結(jié)果。表lh配方物BN"-BSS的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>實施例12從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在40°C,將樣品在去除溶液BT、CE中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表12列出結(jié)果。表12:配方物B^-CE的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table>實施例13從包括SARC層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC。在50°C,將樣品在去除溶液CF-CQ中浸漬18分鐘或30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡估計SARC材料從圖案化晶片上的去除百分比。下面的表13列出結(jié)果。表13:配方物CF-CQ的清洗結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>實施例14從包括SARC和光致抗蝕劑層的圖案化低k介電基底樣品上去除SARC和光致抗蝕劑。在4(TC,將樣品在去除溶液CR中浸漬30分鐘,然后用大量去離子水漂洗并在氮氣下干燥。使用掃描電子顯微鏡觀察到從圖案化晶片上去除了100%SARC和光致抗蝕劑材料。實施例15使其上具有蝕刻后無灰光致抗蝕劑的圖案化晶片與配方物DA-DH在50'C接觸20分鐘。重要的是,所述晶片包括暴露的TEOS和低k介電材料。在每種情況下,光致抗蝕劑材料從晶片表面剝離并漂浮在配方物和/或漂洗水容器中。每個晶片的FESEM顯微照片顯示充分去除了光致抗蝕劑,在與配方物DG和DH接觸的晶片上觀察到了最少量的低k材料侵蝕。確定季堿和KOH/KC1是用于從晶片表面去除光致抗蝕劑的重要組分。實施例16在5(TC、60。C、和70'C,將無圖案的氮化硅(SiN,厚度大約300A)、黑鉆石TM(BlackD,厚度大約10kA)和TEOS晶片(厚度大約8000人)在去除配方物DH和DI中浸漬20分鐘,以確定每種材料的蝕刻速率。使用Nanospec確定蝕刻速率。下面列出每種材料的蝕刻速率。注意到未經(jīng)處理和經(jīng)過處理的BlackD晶片的FTIR顯示,在處理后對于BlackD晶片的化學(xué)結(jié)構(gòu)或介電性質(zhì)沒有損害。<table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>在5(TC、60°C、和70'C,使其上具有蝕刻后無灰光致抗蝕劑的圖案化晶片與配方物DH和DI接觸20分鐘,用DI水漂洗,并在Nj氣下干燥。重要的是,所述晶片包括暴露的TEOS和低k介電材料。在每種情況下,光致抗蝕劑材料在1分鐘內(nèi)從晶片表面剝離,而且不會再沉積到表面上。每個晶片的FESEM顯微照片顯示從中充分去除了光致抗蝕劑。在50'C處理現(xiàn)示出最好的去除結(jié)果,同時對低k介電材料的損害最小,由BlackD和TEOS的FESEM結(jié)果和蝕刻速率可證明。因此,盡管本文已經(jīng)參考本發(fā)明的具體方面、特征和例示性實施方案描述了本發(fā)明,但將理解本發(fā)明的利用并未因此受限,而是延伸到并包括許多其它方面、特征和實施方案。因此將相應(yīng)廣泛將下面所列的權(quán)利要求書理解為在其精神和范圍內(nèi)包括所有這些方面、特征和實施方案。權(quán)利要求1.一種液體去除組合物,所述去除組合物包括至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組合,其中所述液體去除組合物用于從其上具有光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層(SARC)材料的微電子器件上去除所述材料。2.權(quán)利要求1的液體去除組合物,其中所述至少一種有機季堿包括具有式nWi^rSi^OH的化合物,其中r1、r2、W和W可以彼此相同或不同,并且選自氫、CrC6直鏈垸基、q-C6支鏈垸基、取代的c6-c1()芳基、和未取代的CVQo芳基、醇基團、烯烴基和炔烴基。3.權(quán)利要求1的液體去除組合物,其中所述至少一種有機季堿包括選自下列的化合物四丁基氫氧化銨、芐基三甲基氫氧化銨(btmah)、四甲基氫氧化銨(tmah)及其組合。4.權(quán)利要求l的液體去除組合物,其中所述至少一種有機季堿包括芐基三甲基氫氧化銨。5.權(quán)利要求l的液體去除組合物,其中所述至少一種表面相互作用增強添加劑包括選自下列的物質(zhì)聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(丙烯酰胺)、聚(丙烯酸)、聚(二烯丙基二甲基氯化銨)、二烯丙基二甲基氯化銨、丙烯酰胺、乙酰胍胺及其組合。6.權(quán)利要求1的液體去除組合物,包括堿金屬或堿土金屬源,其中所述至少一種堿金屬或堿土金屬源包括選自下列的鉀鹽氫氧化鉀、氯化鉀及其組合。7.權(quán)利要求1的液體去除組合物,包括有機溶劑,其中所述至少一種有機溶劑包括選自下列的組分胺、含硫化合物、二醇、二醇醚及其組合。8.權(quán)利要求7的液體去除組合物,其中所述有機溶劑包括選自下列的化合物一乙醇胺、三乙醇胺、三亞乙基二胺、甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、五甲基二亞乙基三胺、二甲基二甘醇胺、1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一碳烯、氨基丙基嗎啉、羥乙基嗎啉、氨基乙基嗎啉、羥丙基嗎啉、二甘醇胺、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N-辛基吡咯烷酮、N-苯基吡咯烷酮、環(huán)己基吡咯烷酮、乙烯基吡咯垸酮、四甲基砜、乙二醇、丙二醇、新戊二醇、二乙二醇一甲醚、三乙二醇一甲醚、二乙二醇一乙醚、三乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、二乙二醇一丁醚、三乙二醇一丁醚、乙二醇一己醚、二乙二醇一己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚、三丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇苯醚及其組合。9.權(quán)利要求l的液體去除組合物,包括螯合劑,其中所述至少一種螯合劑包括選自下列的物質(zhì)苯并三唑、甲苯基三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巰基-l,2,4-三唑、l-氨基-l,2,4-三唑、羥基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、l-氨基-l,2,3-三唑、1-氨基-5-甲基-1,2,3-三唑、3-氨基-l,2,4-三唑、3-巰基-l,2,4-三唑、3-異丙基-1,2,4-三唑、5-苯基硫醇-苯并三唑、鹵代苯并三唑、萘并三唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巰基噻唑啉、5-氨基四唑、5-氨基-l,3,4-噻二唑-2-硫醇、2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪、噻唑、三嗪、甲基四唑、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、1,5-五亞甲基四唑、l-苯基-5-巰基四唑、二氨基甲基三嗪、巰基苯并噻唑、咪唑啉硫酮、巰基苯并咪唑、4-甲基-4H-l,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇、苯并噻唑、磷酸三甲苯酯、苯并異二唑、鳥嘌呤、腺嘌呤、甘油、硫代甘油、次氮基三乙酸、水楊酰胺、苯并胍胺、三聚氰胺、硫氰尿酸、鄰氨基苯甲酸、沒食子酸、抗壞血酸、水楊酸、8-羥基喹啉、5-羧酸-苯并三唑、3-巰基丙醇、硼酸和亞氨基二乙酸。10.權(quán)利要求1的液體去除組合物,包括表面活性劑,其中所述至少一種表面活性劑包括選自下列的物質(zhì)雙-(2-羥乙基)異癸氧基丙胺氧化物、烷氧基化的醚胺氧化物、源自Cu)支鏈醇的醚胺氧化物及其組合。11.權(quán)利要求1的液體去除組合物,其中所述微電子器件包括選自下列的制品半導(dǎo)體基底、平板顯示器和微電子機械系統(tǒng)(MEMS)。12.權(quán)利要求1的液體去除組合物,還包括光致抗蝕劑和/或SARC殘渣材料。13.權(quán)利要求12的液體去除組合物,其中所述光致抗蝕劑和/或SARC殘渣材料包括選自下列的物質(zhì)有機光致抗蝕劑殘渣;選自硼、砷和磷的離子注入元素;含硅殘渣;以及選自氧和氟的等離子體蝕刻氣體元素。14.權(quán)利要求1的液體去除組合物,其中所述表面相互作用增強添加劑相對于有機季堿的重量百分比為約0.01:1至約0.2:1。15.權(quán)利要求6的液體去除組合物,其中所述堿金屬或堿土金屬源相對于有機季堿的重量百分比為約0.001:1至約0.3:1。16.權(quán)利要求IO的液體去除組合物,其中所述表面活性劑相對于有機季堿的重量百分比為約0.01:1至約0.07:1。17.權(quán)利要求IO的液體去除組合物,其中所述有機溶劑相對于有機季堿的重量百分比為約1:1至約55:11。18.權(quán)利要求1的液體去除組合物,其中pH為約11至約14。19.權(quán)利要求1的液體去除組合物,包括芐基三甲基氫氧化銨和聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)。20.權(quán)利要求19的液體去除組合物,其中所述表面相互作用增強添加劑相對于季堿的重量百分比之比為約0.03:1至約0.07:1。21.—種試劑盒,其在一個或多個容器內(nèi)包括用于形成液體去除組合物的一種或多種下列試劑,所述一種或多種試劑選自至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組其中所述試劑盒適于形成權(quán)利要求i的組合物。22.—種從其上具有光致抗蝕劑和/或SARC材料的微電子器件上去除所述材料的方法,所述方法包括使微電子器件與液體去除組合物接觸足夠的時間,以從微電子器件上至少部分去除所述材料,其中所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿,至少一種表面相互作用增強添加劑,和任選至少一種選自下列的組分至少一種堿金屬或堿土金屬源;至少一種有機溶劑;至少一種表面活性劑;至少一種螯合劑;及其組23.權(quán)利要求22的方法,其中所述微電子器件包括選自下列的制品半導(dǎo)體基底、平板顯示器和微電子機械系統(tǒng)(MEMS)。24.權(quán)利要求22的方法,其中所述材料包括選自下列的層被等離子體蝕刻硬化的光致抗蝕劑、被離子注入硬化的光致抗蝕劑和SARC材料。25.權(quán)利要求22的方法,其中所述接觸的進(jìn)行條件選自時間為約1分鐘至約60分鐘;溫度為約30'C至約80°C;及其組合。26.權(quán)利要求22的方法,其中所述接觸包括選自下列的過程將液體去除組合物噴灑到微電子器件的表面上;在足夠體積的液體去除組合物中浸漬微電子器件;使微電子器件的表面與其上吸收有液體去除組合物的另一種材料接觸;和使微電子器件與循環(huán)的液體去除組合物接觸。27.權(quán)利要求22的方法,其中所述至少一種表面相互作用增強添加劑包括選自下列的物質(zhì)聚(丙烯酰胺-共-二烯丙基二甲基氯化銨)、聚(丙烯酰胺)、聚(丙烯酸)、聚(二烯丙基二甲基氯化銨)、二烯丙基二甲基氯化銨、丙烯酰胺、乙酰胍胺及其組合;且其中所述至少一種有機季堿包括具有式NR1112113114011的化合物,其中R1、R2、W和W可以彼此相同或不同,并且選自氫、Q-C6直鏈垸基、CrC6支鏈烷基、取代的C6-do芳基、和未取代的C6-do芳基、醇基團、烯烴基、和炔烴基。28.權(quán)利要求22的方法,還包括在與液體去除組合物接觸后,用去離子水漂洗微電子器件。29.權(quán)利要求22的方法,其中去除組合物的pH為約11至約14。30.—種液體去除組合物,其包括至少一種季堿、氯化鉀和至少一種螯合劑/鈍化劑,其中所述液體去除組合物用于從其上具有光致抗蝕劑材料的微電子器件上去除所述材料。31.權(quán)利要求30的去除組合物,其中所述螯合劑/鈍化劑包括選自下列的物質(zhì)脲、2-巰基苯并咪唑、1,2,4-三唑及其組合。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于從其上具有光致抗蝕劑和/或犧牲性抗反射涂層(SARC)材料的微電子器件上去除所述材料的液體去除組合物和方法。所述液體去除組合物包括至少一種有機季堿和至少一種表面相互作用增強添加劑。在制造集成電路時,所述組合物實現(xiàn)至少部分去除光致抗蝕劑和/或SARC材料,同時對微電子器件上的金屬材料如銅和鈷的蝕刻最小化,且不會損害微電子器件結(jié)構(gòu)中所用的低k介電材料。文檔編號C11D7/50GK101421386SQ200680046497公開日2009年4月29日申請日期2006年10月12日優(yōu)先權(quán)日2005年10月13日發(fā)明者周仁杰,大衛(wèi)·D·伯恩哈德,托馬斯·H·包姆,梅利莎·K·拉斯,平江,邁克爾·B·克贊斯基申請人:高級技術(shù)材料公司
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