用于选择性蚀刻氮化钛的组合物和方法技术

本申请涉及用于选择性蚀刻氮化钛的组合物和方法。本发明专利技术提供可用于从上面具有氮化钛和/或光致抗蚀剂蚀刻残余物材料的微电子器件相对于金属导电材料例如钴、钌和铜以及绝缘材料而言选择性去除氮化钛和/或光致抗蚀剂蚀刻残余物材料的组合物。所述去除组合物含有至少一种氧化剂和一种蚀刻剂，可含有各种腐蚀抑制剂以确保选择性。

【技术实现步骤摘要】
用于选择性蚀刻氮化钛的组合物和方法本申请为申请日2014年6月6日，申请号201480032492.0，名称为“用于选择性蚀刻氮化钛的组合物和方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及在金属导体和绝缘体材料(即，低k电介质)存在下选择性蚀刻氮化钛和/或光致抗蚀剂蚀刻残余物的组合物和方法，并且更具体地涉及以比铜、钴、钌和低k电介质材料的暴露层或下伏层更高的蚀刻速率和选择性有效且高效地蚀刻氮化钛和/或光致抗蚀剂蚀刻残余物的组合物和方法。
技术介绍
光致抗蚀剂掩模通常用于半导体工业中以对材料如半导体或电介质进行图案化。在一种应用中，光致抗蚀剂掩模被用于双镶嵌工艺中以在微电子器件的后端金属化中形成互连。所述双镶嵌工艺包括在覆盖金属导体层如铜或钴层的低k电介质层上形成光致抗蚀剂掩模。然后根据所述光致抗蚀剂掩模蚀刻所述低k电介质层以形成暴露所述金属导体层的通孔和/或沟槽。所述通孔和沟槽通常被称为双镶嵌结构，其通常是使用两个光刻步骤来限定的。然后从低k电介质层去除光致抗蚀剂掩模，之后将导电材料沉积在通孔和/或沟槽中以形成互连。随着微本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，所述组合物包含约15wt％至约30wt％的至少一种氧化剂、约0.01wt％至约15wt％的至少一种蚀刻剂、约0.01wt％至约2wt％的至少一种金属腐蚀抑制剂、约0.01wt％至约1wt％的至少一种螯合剂和约32wt％至约99.99wt％的至少一种溶剂，其中：/n各组分的含量之和为100wt％，/n所述腐蚀抑制剂包含选自由以下组成的群组的物质：2-氨基-5-乙基-1,3,4-噻二唑、ATA-SDS、Ablumine O、2-苄基吡啶、氯化癸基三甲基铵(DTAC)、咔唑、糖精、苯偶姻肟、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯(20)...

【技术特征摘要】
20130606 US 61/831,9281.一种组合物，所述组合物包含约15wt％至约30wt％的至少一种氧化剂、约0.01wt％至约15wt％的至少一种蚀刻剂、约0.01wt％至约2wt％的至少一种金属腐蚀抑制剂、约0.01wt％至约1wt％的至少一种螯合剂和约32wt％至约99.99wt％的至少一种溶剂，其中：
各组分的含量之和为100wt％，
所述腐蚀抑制剂包含选自由以下组成的群组的物质：2-氨基-5-乙基-1,3,4-噻二唑、ATA-SDS、AblumineO、2-苄基吡啶、氯化癸基三甲基铵(DTAC)、咔唑、糖精、苯偶姻肟、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧丙烯/聚氧乙烯嵌段共聚物、十二烷基苯磺酸钠(SDS)、苄基膦酸、二苯基次膦酸、1,2-亚乙基二膦酸、苯基膦酸、肉桂酸及其组合；
所述蚀刻剂包括选自以下的物质：氢氧化四甲基铵(TMAH)、氢氧化四乙基铵(TEAH)、氢氧化四丙基铵(TPAH)、氢氧化四丁基铵(TBAH)、氢氧化苄基三甲基铵(BTMAH)、氢氧化钾、氢氧化胆碱、氢氧化苄基三乙基铵(BTEAH)、氢氧化四丁基(TBPH)、氢氧化(2-羟基乙基)三甲基铵、氢氧化(2-羟基乙基)三乙基铵、氢氧化(2-羟基乙基)三丙基铵、氢氧化(1-羟基丙基)三甲基铵、氢氧化乙基三甲基铵、氢氧化二乙基二甲基铵(DEDMAH)、氢氧化三(2-羟基乙基)甲基铵(THEMAH)、1,1,3,3-四甲基胍(TMG)、碳酸胍、精氨酸及其组合；
所述氧化剂包括选自以下的物质：过氧化氢、FeCl3、FeF3、Fe(NO3)3、Sr(NO3)2、CoF3、MnF3、过硫酸氢钾(2KHSO5·KHSO4·K2SO4)、高碘酸、碘酸、氧化钒(V)、氧化钒(IV,V)、钒酸铵、过氧单硫酸铵、亚氯酸铵(NH4ClO2)、氯酸铵(NH4ClO3)、碘酸铵(NH4IO3)、硝酸铵(NH4NO3)、过硼酸铵(NH4BO3)、高氯酸铵(NH4ClO4)、高碘酸铵(NH4IO3)、过硫酸铵((NH4)2S2O8)、次氯酸铵(NH4ClO)、钨酸铵((NH4)10H2(W2O7))、过硫酸钠(Na2S2O8)、次氯酸钠(NaClO)、过硼酸钠、碘酸钾(KIO3)、高锰酸钾(KMnO4)、过硫酸钾、硝酸(HNO3)、过硫酸钾(K2S2O8)、次氯酸钾(KClO)、亚氯酸四甲基铵((N(CH3)4)ClO2)、氯酸四甲基铵((N(CH3)4)ClO3)、碘酸四甲基铵((N(CH3)4)IO3)、过硼酸四甲基铵((N(CH3)4)BO3)、高氯酸四甲基铵((N(CH3)4)ClO4)、高碘酸四甲基铵((N(CH3)4)IO4)、过硫酸四甲基铵((N(CH3)4)S2O8)、过氧单硫酸四丁基铵、过氧单硫酸、硝酸铁(Fe(NO3)3)、过氧化氢脲((CO(NH2)2)H2O2)、过乙酸(CH3(CO)OOH)、1,4-苯醌、甲苯醌、二甲基-1,4-苯醌、四氯苯醌、阿脲、N-甲基吗啉N-氧化物、三甲基胺N-氧化物及其组合；
所述至少一种溶剂包括选自以下的物质：水、甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、戊醇、己醇、2-乙基-1-己醇、庚醇、辛醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、碳酸丁烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、胆碱碳酸氢盐、二丙二醇、二甲亚砜、环丁砜、四氢糠醇(THFA)、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、四甲基脲、二乙二醇单甲醚、三乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、乙二醇单己醚、二乙二醇单己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚(DPGME)、三丙二醇甲醚(TPGME)、二丙二醇二甲醚、二丙二醇乙醚、丙二醇正丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽敏，斯蒂芬·里皮，埃马纽尔·I·库珀，宋凌雁，
申请(专利权)人：恩特格里斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US