專利名稱：Ulsi銅材料拋光后表面清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體材料的清洗方法，特別涉及一種ULSI銅材料拋光后表面清洗 方法。
背景技術(shù)：
集成電路密度的增加和器件尺寸的減小使線間電容及金屬連線的電阻增大，由此 引起的RC延遲也增大。金屬銅具有低的電阻率、優(yōu)越的抗電遷移特性和低的熱敏感性，產(chǎn) 生較小的RC延遲并能提高電路的可靠性，銅線取代傳統(tǒng)的鋁線成為互連線的理想材料。銅CMP成為ULSI制備中倍受世界各國關(guān)注的核心技術(shù)之一，世界各國都在加緊對 其進(jìn)行封閉研究，以期優(yōu)先占領(lǐng)國際市場。目前，銅批量拋光生產(chǎn)后，CMP工序中的拋光工藝 完成后，銅材料表面原子剛剛斷鍵，表面能很高，極易吸附小顆粒而降低自身表面能。因此， 拋光液中的磨料顆粒容易吸附在銅表面，顆粒周圍殘留的拋光液表面張力大呈小球狀分布 在銅表面而繼續(xù)與銅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，極易造成腐蝕不均勻，表面一致性較差。從而造成后續(xù) 加工中成本的提高及器件成品率的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種簡便易行、無污染、潔凈的銅材料 拋光后表面清洗方法，解決了銅材料拋光后銅表面能量高、表面張力大、殘留拋光液分布不 均、沾污金屬離子的問題。為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的實施方式如下一種ULSI銅材料拋光后表面清 洗方法，其特征在于具體實施步驟如下，以下按重量％計(1)制備清洗液將表面活性劑1-4%、FA/0II型螯合劑0. 5-3%, FA/0II型阻蝕劑0. 1_5%、余量 去離子水，混合攪拌均勻后制備成PH值為7. 4-8. 2的水溶性表面清洗液；(2)使用步驟(1)中制備的清洗液對堿性化學(xué)機(jī)械拋光后的銅材料在 2000Pa-3000Pa低壓力下、1000-5000ml/min的大流量條件下進(jìn)行拋光清洗，拋光清洗時間 至少0. 5-2分鐘。所述步驟(1)采用的表面活性劑為市售的FA/0I型表面活性劑、0,-7((C10H21-C6 H4-0-CH2CH20) 7-H)、 廣10 ((C10H21-C6H4-0-CH2CH20) 10-H)、0-20 (C12_18H25_37-C6H4-O-CH2CH2O) 70-H)、JFC 的一種。所述步驟⑴采用的螯合劑為市售FA/0II型螯合劑乙二胺四乙酸四(四羥乙基 乙二胺)其結(jié)構(gòu)式如下
權(quán)利要求
一種ULSI銅材料拋光后表面清洗方法，其特征在于具體實施步驟如下，以下按重量％計(1)制備清洗液將表面活性劑1 4％、FA/OII型螯合劑0.5 3％、FA/OII型阻蝕劑0.1 5％、余量去離子水，混合攪拌均勻后制備成pH值為7.4 8.2的水溶性表面清洗液；(2)使用步驟(1)中制備的清洗液對堿性化學(xué)機(jī)械拋光后的銅材料在2000Pa 3000Pa低壓力下、1000 5000ml/min的大流量條件下進(jìn)行拋光清洗，拋光清洗時間0.5 2分鐘。
2.按照權(quán)利要求1所述的ULSI銅材料拋光后表面清洗方法，其特征在于所述步驟 ⑴采用的表面活性劑為市售的FA/0I型表面活性劑、0 -7((C1QH2「C6H4-0-CH2CH20)7-H)、0 ,-10 ((ClclH2「C6H4-0-CH2CH20) 10-H)、0-20 (C12_18H25_37-C6H4-O-CH2CH2O) 70-H)、JFC 的一種。
3.按照權(quán)利要求1所述的ULSI銅材料拋光后表面清洗方法，其特征在于所述步驟 (1)采用的螯合劑為市售FA/0II型螯合劑乙二胺四乙酸四(四羥乙基乙二胺)。
4.按照權(quán)利要求1所述的ULSI銅材料拋光后表面清洗方法，其特征在于所述步驟 (1)采用的阻蝕劑為市售的FA/0II型阻蝕劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種ULSI銅材料拋光后表面清洗方法，具體步驟如下制備清洗液，按重量％計非離子型表面活性劑1-4％、FA/OII型螯合劑0.5-3％、FA/OII型阻蝕劑0.1-5％、余量去離子水；混合攪拌均勻后制備成pH值為7.4-8.2水溶性表面清洗液；使用步驟(1)制備的清洗液對堿性化學(xué)機(jī)械拋光后的銅材料在2000Pa-3000Pa的低壓力、1000-5000ml/min的流量條件下進(jìn)行拋光清洗，拋光清洗時間至少為0.5-2分鐘，以使銅材料表面潔凈。采用該清洗方法有益效果是清潔分布不均的拋光液被迅速沖走，可獲得潔凈、完美的拋光表面。該方法操作簡單，不需添加其它設(shè)備，成本低、效率高、無污染，可明顯改善器件性能，提高成品率。
文檔編號B08B3/08GK101972755SQ201010232260
公開日2011年2月16日 申請日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者何彥剛, 劉效巖, 劉玉嶺, 劉鈉 申請人:河北工業(yè)大學(xué)