專利名稱：光致抗蝕劑移除組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光致抗蝕聚合物移除劑組合物(photoresist polymer removercomposition)，其可用以移除光致抗蝕劑殘余物，該等殘余物是在制造半導(dǎo)體裝置期間所采用的光致抗蝕劑圖案形成程序中的蝕刻(etching)或灰化子(ashing)處理過程中產(chǎn)生的。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)半導(dǎo)體裝置制造程序中，光致抗蝕劑圖案(photoresist pattern)形成在已形成于半導(dǎo)體基板(semiconductor substrate)上的導(dǎo)電層上。其中的部分不由圖案所覆蓋的導(dǎo)電層采用光致抗蝕劑圖案作為掩膜(mask)而進(jìn)行蝕刻，以形成導(dǎo)電層圖案。然后重復(fù)此平板印刷程序以形成導(dǎo)電圖案(conductive patterns)。
光致抗蝕劑圖案被用作掩膜，而且在完成形成導(dǎo)電層圖案的程序后，該光致抗蝕劑圖案應(yīng)在剝離程序(strip processs)中采用光致抗蝕劑移除劑(photoresist remover)從該導(dǎo)電層上移除。然而，在隨后的剝離程序中難以移除光致抗蝕劑材料，因?yàn)楫?dāng)制作高度一體化的裝置(highly integrated devices)時(shí)，用以形成導(dǎo)電層圖案的蝕刻程序是采用干蝕刻程序而實(shí)行的，結(jié)果是光致抗蝕劑的實(shí)體特性(physical property)在該干蝕刻程序中劣化。
干蝕刻程序已取代采用液態(tài)酸組合物的濕蝕刻程序。在干蝕刻中，氣固相反應(yīng)在等離子蝕刻氣體(plasma etching gas)與導(dǎo)電層(conductive layer)的間產(chǎn)生。因?yàn)榍逦鷪D案是采用干蝕刻程序而獲得的并且它們易于控制，所以干蝕刻程序優(yōu)于濕蝕刻程序。
然而在干蝕刻程序期間，包括在等離子蝕刻氣體中的離子及自由基在光致抗蝕劑膜表面上會產(chǎn)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)迅速使該光致抗蝕劑材料硬化。此外，出現(xiàn)一″膨脹(puffing)″現(xiàn)象，從而產(chǎn)生該光致抗蝕劑材料的殘余物。結(jié)果，難以移除該光致抗蝕劑材料。
明確地說，當(dāng)對金屬導(dǎo)電層(例如鋁膜、鋁合金膜及氮化鈦膜)實(shí)行干蝕刻程序時(shí)，化學(xué)轉(zhuǎn)化和硬化該金屬導(dǎo)電層側(cè)壁上的光致抗蝕劑聚合物。結(jié)果，即使在剝離程序中采用各種移除劑，也不易移除該等光致抗蝕劑聚合物。
目前可用的移除劑組合物包括有機(jī)胺化合物及也用于濕蝕刻程序的各種有機(jī)溶劑?？捎玫囊瞥齽┙M合物一般包括單乙醇胺。
然而在目前半導(dǎo)體裝置制造程序中，上述移除劑并不完全移除該光致抗蝕劑材料，主要因?yàn)樵摴庵驴刮g劑材料已在基板(例如硅晶圓(siliconwafers))在110至140℃溫度的高溫處理時(shí)高溫下進(jìn)行了烘烤。已開發(fā)出包括水、各種羥胺或其混合物的移除劑組合物，用以移除在高溫下烘烤的光致抗蝕劑材料。
因?yàn)楣庵驴刮g劑材料曝露于用以制造超高集成電路的干蝕刻或灰化程序中的等離子氣體中，所以移除劑組合物并不完全移除化學(xué)轉(zhuǎn)化及硬化的光致抗蝕劑聚合物。結(jié)果，需要發(fā)展光致抗蝕劑移除劑以克服以上說明的問題。
采用灰化程序處理的半導(dǎo)體基板傳統(tǒng)上是在超過200℃的高溫下加熱。在此，該光致抗蝕劑材料中的殘余溶劑應(yīng)被蒸發(fā)并排放。然而，在灰化程序后剩余在該光致抗蝕劑表面上的硬化層會影響殘余溶劑的排放。結(jié)果，隨著該光致抗蝕劑膜的內(nèi)部壓力在灰化程序期間增加，該光致抗蝕劑膜的表面會因?yàn)闅堄嗳軇┒屏鸦虮?，此是稱為″膨脹″現(xiàn)象。
因?yàn)橛膳蛎洭F(xiàn)象破壞的硬化層仍然存留在該光致抗蝕劑材料上，所以難以采用常規(guī)的移除劑來移除該光致抗蝕劑材料。此光致抗蝕劑材料轉(zhuǎn)化為殘余物和微粒，可能會在制造超高集成電路時(shí)變?yōu)槲廴疚锊?dǎo)致降低產(chǎn)量。當(dāng)灰化程序是在剝離程序前實(shí)行以移除該光致抗蝕劑材料時(shí)，該光致抗蝕劑層的轉(zhuǎn)化就是劣化，結(jié)果導(dǎo)致在剝離程序中出現(xiàn)缺陷。
在有效移除以上說明的轉(zhuǎn)化及硬化光致抗蝕劑材料的各種灰化程序中，建議采用二步驟灰化程序，先進(jìn)行普通的灰化程序(comm.on ashingprocesss)，然后重新進(jìn)行第二灰化程序(參見由Fujimura在1989年第二次微處理討論會上提供的論文的摘要，第196至197頁，1989年)。然而，因?yàn)檫@樣的程序復(fù)雜而且包括使用大型設(shè)備，所以其產(chǎn)量降低。
已經(jīng)采用了僅使用移除光致抗蝕劑聚合物的組合物的剝離程序(onlystrip processes)。在這些組合物中，廣泛采用新近建議的包括羥胺、醇胺、腐蝕抑制劑及水的光致抗蝕劑移除劑，因?yàn)樗鼈儗σ瞥嚓P(guān)轉(zhuǎn)化及硬化的光致抗蝕劑材料更有效。然而，以上組合物并不會完全地移除半導(dǎo)體(例如256M或以上的DRAM)生產(chǎn)線中的層間絕緣膜的金屬線或側(cè)壁上的光致抗蝕劑聚合物，這樣要使用新的金屬膜作為金屬線或新的絕緣材料作為層間絕緣膜。結(jié)果，也需要光致抗蝕劑移除劑來補(bǔ)充解決以上說明的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明公開了改進(jìn)的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物，該組合物通過孔圖案(hole patterns)及其它圖案在形成金屬線程序中的干蝕刻或灰化程序，有效地移除了形成于該光致抗蝕劑的下方膜(lower films)的側(cè)壁及底部上的光致抗蝕劑聚合物。當(dāng)該等下方膜為金屬膜時(shí)，所公開的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物可以最小化對金屬膜的腐蝕。


圖1為SEM(掃描電子顯微鏡)照片，顯示采用干蝕刻程序或灰化程序處理的光致抗蝕劑圖案。
圖2為SEM照片，顯示當(dāng)光致抗蝕劑聚合物在室溫下采用依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物而移除時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖3為SEM照片，顯示當(dāng)光致抗蝕劑聚合物是在室溫下采用比較實(shí)施例2的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物而移除時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖4為SEM照片，顯示在室溫下采用依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物的金屬膜腐蝕的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
圖5為SEM照片，顯示在室溫下采用比較實(shí)施例1的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物的金屬膜腐蝕的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所公開的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物包括(a)硫酸、(b)過氧化氫或臭氧、(c)醋酸、(d)氟化銨及(e)水。
一光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物包括(a)基于組合物總重量的5％至15％的硫酸、(b)基于組合物總重量的1％至5％的過氧化氫或0.0001％至0.05％的臭氧、(c)基于組合物總重量的0.1％至5％的醋酸、(d)基于組合物總重量的0.0001％至0.5％的氟化銨及(e)余量為水。
硫酸的存在量優(yōu)選為5至15wt％，更好為7至10wt％。當(dāng)硫酸的存在量小于5wt％時(shí)，光致抗蝕劑聚合物的去垢性(detergency)可能會降低；而當(dāng)硫酸的存在量大于15wt％時(shí)，金屬膜可能會受到腐蝕。
過氧化氫的存在量優(yōu)選為1至5wt％，更優(yōu)選為2至4wt％。當(dāng)過氧化氫的存在量小于1wt％時(shí)，光致抗蝕劑聚合物的去垢性降低；而當(dāng)過氧化氫的存在量大于5wt％時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益降低。當(dāng)采用為強(qiáng)氧化劑的臭氧時(shí)，光致抗蝕劑殘余物可以采用較小濃度的臭氧而有效地移除。臭氧的存在量優(yōu)選為0.0001至0.05wt％，更優(yōu)選為0.0002至0.001wt％。當(dāng)臭氧的存在量小于0.0001wt％時(shí)，所公開的溶液的光致抗蝕劑聚合物的去垢性可能降低；而當(dāng)臭氧的存在量大于0.05wt％時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益可能會降低?？梢赃x擇性地采用過氧化氫及臭氧。
醋酸的存在量優(yōu)選為0.1至5wt％，更優(yōu)選為0.5至2wt％。當(dāng)醋酸的存在量小于0.1wt％時(shí)，光致抗蝕劑聚合物的去垢性可能會降低；而當(dāng)醋酸的存在量大于5wt％時(shí)，金屬膜的腐蝕可能會加深。
氟化銨的用量范圍優(yōu)選為0.0001至0.5wt％，更優(yōu)選為0.01至0.05wt％。當(dāng)氟化銨的存在量小于0.0001wt％時(shí)，難以完全移除在圖案形成程序中由于干蝕刻及灰化程序而在下方膜的側(cè)壁或底部上轉(zhuǎn)化的光致抗蝕劑聚合物。當(dāng)氟化銨的用量大于0.5wt％時(shí)，則會腐蝕HSQ(Hydrogen Silsesquioxane)膜，例如在孔圖案中的堆棧膜的FOX(易流氧化物(Flowable Oxide))膜。
所公開的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物還包括水，其優(yōu)選為經(jīng)離子交換樹脂而過濾的純凈水，更優(yōu)選為具有18MΩ電阻率(resistivity)的超純凈水。
本發(fā)明還提供了制造半導(dǎo)體裝置的方法，其中光致抗蝕劑聚合物殘余物是采用所公開的移除劑組合物而移除的。
以上方法包括以下步驟(a)準(zhǔn)備其上形成有底層(underlying layer)的半導(dǎo)體基板；(b)在該底層上形成光致抗蝕劑圖案；(c)將該光致抗蝕劑圖案作為蝕刻掩膜，選擇性地蝕刻該底層；及(d)采用所公開的移除劑組合物來清理所得結(jié)構(gòu)，以除去殘余的光致抗蝕劑聚合物，由此形成該底層圖案(underlying layer pattern)。
在以上程序中，底層為金屬膜或絕緣膜。在此，該金屬膜優(yōu)選選自鋁膜(aluminum film)、鋁合金膜(aluminum alloy film)、鈦膜(titanium film)、氮化鈦膜(titanium nitride film)、鎢膜(tungsten film)及其組合。在采用堆棧膜(stacked film)的情況下，優(yōu)選為包括從下方至上方部份的氮化鈦膜/鋁膜/鈦膜的堆棧膜。當(dāng)該底層為絕緣膜時(shí)，絕緣膜最好為HSQ膜?？偟亩?，金屬膜形成于該絕緣膜的下方。
任一傳統(tǒng)的光致抗蝕劑聚合物可用作包括在以上光致抗蝕劑中的聚合物。
在步驟(c)中的蝕刻程序?yàn)楦晌g刻程序，而且可以進(jìn)一步包括灰化程序，以便在該干蝕刻程序之后而在步驟(d)之前首先除去光致抗蝕劑圖案。
該光致抗蝕劑圖案是是通過平板頻數(shù)程序(photolithography processs)而形成的。在此，曝光光源可以為ArF(193nm)、KrF(248nm)、F2(157nm)、EUV(13nm)、E-光束、X-射線或離子光束。在曝光前及曝光后，進(jìn)行烘烤程序。
該底層圖案可以為絕緣膜孔圖案或金屬線/空間圖案。
代替采用掩膜的光致抗蝕劑圖案形成程序，進(jìn)行干蝕刻程序(例如回蝕程序(etch-back processs)或化學(xué)機(jī)械研磨(Chemical Mechanical Polishing；CMP)程序，以采用所公開的移除劑組合物清理已曝光的光致抗蝕劑膜。
步驟(d)的清理程序可以采用單一型或分批型設(shè)備而實(shí)行。雖然清理?xiàng)l件可能因要移除的光致抗蝕劑材料的狀態(tài)而不同，但是將該光致抗蝕劑材料采用化學(xué)品在室溫或60℃以下的溫度下浸泡約10至60秒，以便完全移除光致抗蝕劑聚合物。
所公開的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物可以在短時(shí)間內(nèi)，通過用以制造半導(dǎo)體裝置的新近的高集成電路半導(dǎo)體裝置制造程序中的干蝕刻或灰化程序，輕易地移除形成于光致抗蝕劑的下方膜的側(cè)壁及底部的光致抗蝕劑聚合物。當(dāng)該下方膜為鋁膜、鋁合金膜或鎢膜時(shí)，該光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物可以有效地移除形成于該下方金屬膜的側(cè)壁上的光致抗蝕劑聚合物。
所公開的移除劑組合物有效地移除了光致抗蝕劑聚合物并最小化新的下方金屬膜的腐蝕，其中的金屬膜是應(yīng)用于超高集成電路(例如256M以上的DRAM)的生產(chǎn)線(yield line)。而且所公開的移除劑組合物會防止對HSQ膜(例如在孔圖案形成程序中的堆棧膜的FOX膜)的侵蝕現(xiàn)象。
所公開的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物將借助于參考(但不限于)以下實(shí)施例而更詳細(xì)地說明。
實(shí)施例1至5及比較實(shí)施例1至3光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物的準(zhǔn)備每個(gè)成分是按比例如下表所顯示的而混合，以獲得實(shí)施例1至5及比較實(shí)施例1至3的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物。
表1

對上述實(shí)施例及比較實(shí)施例的移除劑組合物的性能評估，是通過以下實(shí)驗(yàn)實(shí)施例的方法而實(shí)行的。
實(shí)驗(yàn)實(shí)施例1聚合物的移除(1)測試樣本A的準(zhǔn)備在一8英吋硅晶圓上(其中氮化鈦膜、鋁膜及鈦膜是分別在100、8000及400情況下按順序從下方部分至上方部分而沉積)，旋涂傳統(tǒng)正極類型光致抗蝕劑劑組合物(其是以Dongjin Semichem公司的指定名稱″DPR-i1000″而銷售)，以便獲得厚度為1.01μm的光致抗蝕劑劑膜。此后，該抗蝕劑膜是在熱板上以110℃的溫度預(yù)烘烤90秒。具有預(yù)定圖案的掩膜定位于該光致抗蝕劑膜上，并采用紫外線照射。然后，所曝光的光致抗蝕劑膜通過2.38wt％的TMAH顯影液在21℃的溫度下顯影60秒，以形成光致抗蝕劑圖案。將形成有光致抗蝕劑圖案的測試樣本在該熱板上以120℃的溫度硬烘烤100秒。蝕刻該氮化鈦膜、鋁膜及鈦膜是在干蝕刻設(shè)備(Applied Multireal Co.，型號DPS+)中采用該光致抗蝕劑圖案作為掩膜，并采用Cl2/BCl3混合氣體作為蝕刻氣體，進(jìn)行端點(diǎn)偵測(End Point Detection；EPD)+45秒。然后，進(jìn)行灰化程序以采用O2等離子移除該光致抗蝕劑材料的大多數(shù)，從而獲得測試樣本A。圖1顯示該測試樣本A的斷面。光致抗蝕劑聚合物仍然存在于該測試樣本A的側(cè)壁上。
(2)光致抗蝕劑聚合物的移除該測試樣本A是在室溫下浸泡于實(shí)施例1至5及比較實(shí)施例1至3的每個(gè)光致抗蝕劑聚合物移除劑中。該測試樣本A采用超純凈水清洗，并采用氮?dú)饧右悦撍?。接著，通過掃描電子顯微鏡(即SEM，由日立(Hitachi Co.Ltd.)公司生產(chǎn)，型號S-5000)，檢查光致抗蝕劑聚合物殘余物是否附著于該圖案的側(cè)壁及該線圖案的表面，以評估聚合物移除性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是顯示在以下表2及圖2及3中。
表2

參考表2，實(shí)施例1至5及比較實(shí)施例1的聚合物移除性能遠(yuǎn)優(yōu)于比較實(shí)施例2及3的移除性能。
圖2及3為SEM照片，顯示當(dāng)光致抗蝕劑聚合物是分別采用實(shí)施例1及比較實(shí)施例2的光致抗蝕劑聚合物移除劑組成組合物移除時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這些光致抗蝕劑聚合物采用實(shí)施例1的移除劑組合物而完全移除(參見圖2)，而另外的光致抗蝕劑聚合物并未采用比較實(shí)施例2的移除劑組合物而完全移除(參見圖3)。
實(shí)驗(yàn)實(shí)施例2金屬膜的腐蝕(1)測試樣本B的準(zhǔn)備重復(fù)實(shí)施例1的程序以獲得測試樣本B。
(2)金屬膜腐蝕的實(shí)驗(yàn)將該測試樣本B在室溫下浸泡于實(shí)施例1至5及比較實(shí)施例1至3的每個(gè)光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物中。將該測試樣本B用超純凈水清洗，并用氮?dú)饧右悦撍Ｈ缓?，通過SEM檢查底切現(xiàn)象(undercut phenolmenon)是否出現(xiàn)于該底金屬膜中，以顯示該下方金屬膜的腐蝕程度。
表3

如表3所示，在實(shí)施例1至5中的5分鐘浸泡時(shí)間的后，底切現(xiàn)象并未出現(xiàn)于該下方金屬膜中。然而，在比較實(shí)施例1中，即使測試樣本B是浸泡1分鐘，該底切現(xiàn)象仍嚴(yán)重出現(xiàn)于該下方金屬膜中。雖然金屬膜腐蝕的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對于比較實(shí)施例2及3而言具有積極性，但是大多數(shù)聚合物殘余物并未從表2所示的線圖案的側(cè)壁及表面上移除。因此，比較實(shí)施例2及3的移除劑組合物無用。
圖4及5的SEM照片顯示在室溫下分別采用實(shí)施例1及比較實(shí)施例1的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物的金屬膜腐蝕的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)采用實(shí)施例1的移除劑組合物時(shí)，底切現(xiàn)象并未出現(xiàn)于該下方金屬膜中(參見圖4)。然而當(dāng)采用比較實(shí)施例1的移除劑組合物時(shí)，底切現(xiàn)象嚴(yán)重出現(xiàn)于該下方金屬膜中(參見圖5)。
實(shí)驗(yàn)實(shí)施例3生產(chǎn)線應(yīng)用(Application to production line)所公開的應(yīng)用于半導(dǎo)體裝置生產(chǎn)線的移除劑組合物的評估結(jié)果顯示在以下表4(孔圖案形成程序)及5(線圖案形成程序)中。
表4

表4所代表的詳細(xì)程序如下。
(64MSD G/程序1后清理)(1)鈦膜及氮化鈦膜分別在200及800的情況下形成于半導(dǎo)體基板上。(2)鎢(W)膜是在4000的情況下形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(3)該鎢膜是在干蝕刻設(shè)備中采用SF6氣體通過回蝕程序而干蝕刻。(4)鈦膜、鋁銅膜及氮化鈦膜分別以100、8000及400形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(5)光致抗蝕劑圖案形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(6)金屬線是在使用BCl3/Cl2氣體的干蝕刻設(shè)備中采用該光致抗蝕劑圖案作為掩膜而干蝕刻，而且該光致抗蝕劑膜是連續(xù)采用O2/CF4/H2O氣體而移除。(7)該晶圓是采用所公開的移除劑組合物在30℃的溫度下處理30秒，同時(shí)該晶圓采用單一類型的濕清理設(shè)備在400RPM(轉(zhuǎn)/分鐘)的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。然后，該合成晶圓是采用超純凈水清洗60秒，并采用旋干方法在2900RPM的轉(zhuǎn)速下脫水30秒。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是顯示在表4中。
(256M DDR(BC)/程序1后清理)(1)鈦膜及氮化鈦膜是分別在200及100的情況下形成于半導(dǎo)體基板上。(2)鎢(W)膜是在4000的情況下形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(3)鈦膜、鋁銅膜、鈦膜及氮化鈦膜是分別在100、4000、100及750的情況下形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(4)光致抗蝕劑圖案是形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(5)金屬線是在使用BCl3/Cl2氣體的干蝕刻設(shè)備中采用該光致抗蝕劑圖案作為掩膜而干蝕刻的，而且該光致抗蝕劑膜是連續(xù)采用O2/CF4/H2O氣體而移除。(6)該晶圓是采用所公開的移除劑組合物在30℃的溫度下處理30秒，同時(shí)該晶圓是采用單一類型的濕清理設(shè)備在400RPM的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。然后，該合成晶圓是采用超純凈水清洗60秒，并采用旋干方法在2900RPM的轉(zhuǎn)速下脫水30秒。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是顯示在表4中。
表5

表5所代表的詳細(xì)程序如下。
(256M DDR(BC)/程序2后清理)(1)鈦膜及氮化鈦膜是分別以200及800的情況形成于半導(dǎo)體基板上。(2)鎢(W)膜是在4000的情況下形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(3)該鎢膜是在干蝕刻設(shè)備中采用SF6氣體通過回蝕程序而干蝕刻。(4)鈦膜、鋁銅膜及氮化鈦膜是分別以100、8000及400的情況形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(5)光致抗蝕劑圖案形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(6)該金屬線是在使用BCl3/Cl2氣體的干蝕刻設(shè)備中采用該光致抗蝕劑圖案作為掩膜而干蝕刻，而且該光致抗蝕劑膜是連續(xù)采用O2/CF4/H2O氣體而移除的。(7)該晶圓是采用所揭示的移除劑組合物而在30℃的溫度下處理30秒，同時(shí)該晶圓是采用單一類型的濕清理設(shè)備在400RPM的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。然后，該合成晶圓是采用超純凈水清洗60秒，并采用旋干方法在2900RPM的轉(zhuǎn)速下脫水30秒。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是顯示在表5中。
(128M DDR(BC)/程序3后清理)
(1)鈦膜及氮化鈦膜是分別以200及100的情況形成于半導(dǎo)體基板上。(2)鎢(W)膜是在4000的情況下形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(3)鈦膜、鋁銅膜、鈦膜及氮化鈦膜是分別以100、4000、100及750的情況形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(4)光致抗蝕劑圖案是形成于該合成結(jié)構(gòu)上。(6)該金屬線是在使用BCl3/Cl2氣體的干蝕刻設(shè)備中采用該光致抗蝕劑圖案作為掩膜而干蝕刻，而且該光致抗蝕劑膜是連續(xù)采用O2/CF4/H2O氣體而移除。(6)該晶圓是采用所揭示的移除劑組合物而在30℃的溫度下處理30秒，同時(shí)該晶圓是采用單一類型的濕清理設(shè)備在400RPM的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。然后，該合成晶圓是采用超純凈水清洗60秒，并采用旋干方法在2900RPM的轉(zhuǎn)速下脫水30秒。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是顯示在表5中。
參考表4及5，當(dāng)所公開的移除劑組合物是應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)生線時(shí)，光致抗蝕劑聚合物顯示為采用所公開的移除劑組合物時(shí)完全移除。此外，沒有產(chǎn)生如清理后由殘余聚合物引起的腐蝕、側(cè)壁侵蝕及底切等問題。
如先前所論述，所公開的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物，通過經(jīng)孔圖案及其它圖案形成金屬線的程序中的干蝕刻或灰化程序，可以在短時(shí)間內(nèi)輕易移除形成于該光致抗蝕劑的下方膜的側(cè)壁及底部上的光致抗蝕劑聚合物。當(dāng)該等下方膜為金屬膜時(shí)，這樣的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物可以最小化對該金屬膜的腐蝕。
權(quán)利要求
1.一種光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物，包括(a)基于該組合物總重量5％至15％的硫酸；(b)基于該組合物總重量1％至5％的過氧化氫或0.0001％至0.05％的臭氧；(c)基于該組合物總重量0.1％至5％的醋酸；(d)基于該組合物總重量0.0001％至0.5％的氟化銨；及(e)剩余水量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物，包括(a)基于該組合物總重量7％至10％的硫酸；(b)基于該組合物總重量2％至4％的過氧化氫或0.0002％至0.001％的臭氧；(c)基于該組合物總重量0.5％至2％的醋酸；(d)基于該組合物總重量0.01％至0.05％的氟化銨；及(e)剩余水量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物，其中該組合物的進(jìn)一步特征為該組合物為干蝕刻清潔劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用以移除因蝕刻或灰化子處理所產(chǎn)生的光致抗蝕劑殘余物的光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物。所公開的該光致抗蝕劑聚合物移除劑組合物包括(a)基于該組合物總重量5％至15％的硫酸、(b)基于該組合物總重量1％至5％的過氧化氫或0.0001％至0.05％的臭氧、(c)基于該組合物總重量0.1％至5％的醋酸、(d)基于該組合物總重量0.0001％至0.5％的氟化銨及(e)余量為水。
文檔編號H01L21/027GK1536447SQ20031011683
公開日2004年10月13日 申請日期2003年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月8日
發(fā)明者樸成煥, 李昌奐, 曹三永, 金瑋鎔, 尹錫壹 申請人:海力士半導(dǎo)體有限公司, 東進(jìn)瑟彌侃株式會社