处理液、基板的处理方法技术

本发明专利技术的课题在于提供一种半导体器件用处理液，所述处理液对于含金属的层的耐腐蚀性及去除对象物的去除性优异并且在后处理液中的溶解性优异。并且，本发明专利技术的课题在于提供一种使用上述处理液的基板的处理方法。本发明专利技术的处理液为半导体器件用处理液，其含有水、去除剂及共聚物，共聚物具有第1重复单元及与第1重复单元不同的第2重复单元，所述第1重复单元具有选自伯氨基、仲氨基、叔氨基及季铵阳离子中的至少1种基团。的至少1种基团。的至少1种基团。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】处理液、基板的处理方法


[0001]本专利技术涉及一种处理液及基板的处理方法。

技术介绍

[0002]随着半导体产品的微细化，对于以高效并且精度良好地实施在半导体产品制造制程中的去除基板上的不必要的含金属的物质的工序的需要不断增加。
[0003]半导体器件例如通过在基板上配置作为配线材料的金属层及具有蚀刻停止膜及绝缘膜的层叠体，在该层叠体上形成抗蚀剂膜，并实施光刻工序及干蚀刻工序来制造。
[0004]在光刻工序中，使用溶解含金属的物质的处理液来蚀刻或去除附着于基板的表面的杂质的方法广为人知。
[0005]例如，在光刻工序中，有时将抗蚀剂膜作为掩模，通过干蚀刻处理对基板上的金属层和/或绝缘膜。此时，源自金属层和/或绝缘膜等的残渣有时附着于基板、金属层和/或绝缘膜。为了去除该附着的残渣，通常多为进行使用处理液的清洗。
[0006]并且，关于蚀刻时用作掩模的抗蚀剂膜，通过基于灰化(Ashing)的干式方法(干灰化)或湿式方法而从层叠体去除。使用干灰化方法来去除抗蚀剂的层叠体中有时附着有源自抗蚀剂膜等的残渣。为了去除该附着的残渣，通常多为进行使用处理液的清洗。另一方面，作为去除抗蚀剂膜的湿式方法，可举出使用处理液来去除抗蚀剂膜的方式。
[0007]如上所述，处理液在半导体器件制造工序中用于处理基板上的含金属的物质(蚀刻残渣及灰化残渣)和/或抗蚀剂膜等。
[0008]例如，在专利文献1中记载有配线基板的清洗用组合物，所述组合物含有具有氨基或羟基及羧基的特定的化合物及具有选自羧基、磺基、氨基中的至少1种官能团的水溶性高分子。
[0009]以往技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：日本特开2018
‑
092960号公报

技术实现思路

[0012]专利技术要解决的技术课题
[0013]本专利技术人等参考专利文献1对半导体器件用处理液进行了研究，结果发现，通过将处理液适用于具有含金属的层(例如含钨的层)的层叠体，赋予耐腐蚀性的成分可能会残留于含金属的层的表面，对之后的制程带来影响。即，针对半导体器件用处理液，明确了对于含金属的层的耐腐蚀性及去除对象物的去除性(即，去除选择性)，并且在后处理液中的溶解性尚有进一步改善的余地。
[0014]因此，本专利技术的课题在于提供一种半导体器件用处理液，所述处理液对于含金属的层的耐腐蚀性及去除对象物的去除性优异并且在后处理液中的溶解性优异。
[0015]并且，本专利技术的课题在于提供一种使用上述处理液的基板的处理方法。
[0016]用于解决技术课题的手段
[0017]本专利技术人等为了解决上述课题而进行深入研究结果，通过处理液含有具有特定的2种重复单元的树脂能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。
[0018]即，发现了通过以下的结构能够解决上述课题。
[0019]〔1〕一种处理液，其为半导体器件用处理液，所述处理液含有水、去除剂及树脂，上述树脂具有第1重复单元及与上述第1重复单元不同的第2重复单元，上述第1重复单元具有选自伯氨基、仲氨基、叔氨基及季铵阳离子中的至少1种。
[0020]〔2〕根据〔1〕所述的处理液，其中，上述第1重复单元具有伯氨基。
[0021]〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的处理液，其中，上述第2重复单元具有至少1个亲水性基团。
[0022]〔4〕根据〔3〕所述的处理液，其中，上述亲水性基团为选自羟基、羧基、伯氨基、仲氨基、叔氨基、酰胺基、聚氧化烯基、磺基及磺酰基中的基团。
[0023]〔5〕根据〔1〕至〔4〕中任一项所述的处理液，其中，上述第2重复单元含有由后述的式(2a)表示的重复单元。
[0024]〔6〕根据〔1〕至〔5〕中任一项所述的处理液，其中，上述树脂具有选自由后述的式(P
‑
1)～(P
‑
18)表示的骨架结构中的至少1种。
[0025]〔7〕根据〔1〕至〔6〕中任一项所述的处理液，其中，上述树脂所具有的上述第1重复单元的摩尔数m与上述第2重复单元的摩尔数n的比率m∶n为5∶1～1∶5。
[0026]〔8〕根据〔1〕至〔7〕中任一项所述的处理液，其中，上述树脂的重均分子量为1000～150,000。
[0027]〔9〕根据〔1〕至〔8〕中任一项所述的处理液，其中，上述树脂的含量相对于上述处理液的总质量为10～10000质量ppm。
[0028]〔10〕根据〔1〕至〔9〕中任一项所述的处理液，其中，上述去除剂含有选自氢氟酸、氟化铵、四甲基氟化铵、羟胺化合物、氢氧化铵、水溶性胺、季铵化合物、硫酸、盐酸、磷酸、羧酸、磺酸及膦酸中的至少1种。
[0029]〔11〕根据〔1〕至〔10〕中任一项所述的处理液，其中，上述去除剂含有水溶性胺以及选自羧酸、磺酸及膦酸中的至少1种有机酸。
[0030]〔12〕根据〔11〕所述的处理液，其中，上述水溶性胺为选自甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、甲氧基乙胺、甲氧基丙胺、2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇及烯丙胺中的至少1种，上述有机酸为选自乙酸、丙酸、甲磺酸、乙磺酸、烯丙基甘氨酸、马来酸、柠康酸、富马酸及衣康酸中的至少1种。
[0031]〔13〕根据〔1〕至〔12〕中任一项所述的处理液，其进一步含有氧化剂。
[0032]〔14〕根据〔13〕所述的处理液，其中，上述氧化剂含有选自过氧化氢、硝酸、过氧乙酸、高碘酸、高氯酸、氯酸、次氯酸、硝酸铈铵盐、硝酸铁及过硫酸铵中的至少1种。
[0033]〔15〕根据〔1〕至〔14〕中任一项所述的处理液，其进一步含有腐蚀抑制剂。
[0034]〔16〕根据〔15〕所述的处理液，其中，上述腐蚀抑制剂含有选自由后述的式(A)表示的化合物、由后述的式(B)表示的化合物、由后述的式(C)表示的化合物及经取代或未经取代的四唑中的至少1种化合物。
[0035]〔17〕根据〔1〕至〔16〕中任一项所述的处理液，其进一步含有表面活性剂。
[0036]〔18〕根据〔17〕所述的处理液，其中，上述表面活性剂为选自磷酸酯系表面活性剂、羧酸系表面活性剂、磺酸系表面活性剂及硫酸酯系表面活性剂中的至少1种。
[0037]〔19〕根据〔18〕所述的处理液，其中，上述磷酸酯系表面活性剂为选自烷基磷酸酯、单或聚氧烷基醚磷酸酯及它们的盐中的至少1种。
[0038]〔20〕根据〔18〕或〔19〕所述的处理液，其中，上述羧酸系表面活性剂为聚氧化烯烷基醚羧酸。
[0039]〔21〕根据〔18〕至〔20〕中任一项所述的处理液，其中，上述磺酸系表面活性剂为烷基二苯醚二磺酸，上述硫酸酯系表面活性剂为聚氧化烯醚硫酸酯或其盐。
[0040]〔22〕根据〔1〕至〔21〕中任一项所述的处理液，其进一步含有有机溶剂。
[0041]〔23〕根据〔1〕至〔22〕中任一项所述的处理液，其进一步含有消泡剂。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种处理液，其为半导体器件用处理液，所述处理液含有：水；去除剂；及树脂，所述树脂具有第1重复单元及与所述第1重复单元不同的第2重复单元，所述第1重复单元具有选自伯氨基、仲氨基、叔氨基及季铵阳离子中的至少1种。2.根据权利要求1所述的处理液，其中，所述第1重复单元具有伯氨基。3.根据权利要求1或2所述的处理液，其中，所述第2重复单元具有至少1个亲水性基团。4.根据权利要求3所述的处理液，其中，所述亲水性基团为选自羟基、羧基、伯氨基、仲氨基、叔氨基、酰胺基、聚氧化烯基、磺基及磺酰基中的基团。5.根据权利要求1至4中任一项所述的处理液，其中，所述第2重复单元含有由下述式(2a)表示的重复单元，式(2a)中，A
21
、A
22
及A
23
分别独立地表示氢原子、碳原子数1～4的直链状或支链状的烷基或
‑
L2‑
X
21
，X
21
表示亲水性基团，L2表示单键或二价连接基团，当X
21
及L2分别存在2个以上的情况下，相同或不同。6.根据权利要求1至5中任一项所述的处理液，其中，所述树脂具有选自由下述式(P
‑
1)～(P
‑
18)表示的骨架结构中的至少1种，
式(P
‑
1)～(P
‑
18)中，所述第1重复单元的摩尔数m与所述第2重复单元的摩尔数n的比率m∶n为1∶20～20∶1，式(P
‑
7)中，l表示1～30的整数。7.根据权利要求1至6中任一项所述的处理液，其中，所述树脂所具有的所述第1重复单元的摩尔数m与所述第2重复单元的摩尔数n的比率m∶n为5∶1～1∶5。8.根据权利要求1至7中任一项所述的处理液，其中，所述树脂的重均分子量为1000～150000。9.根据权利要求1至8中任一项所述的处理液，其中，所述树脂的含量相对于所述处理液的总质量为10质量ppm～10000质量ppm。10.根据权利要求1至9中任一项所述的处理液，其中，所述去除剂含有选自氢氟酸、氟化铵、四甲基氟化铵、羟胺化合物、氢氧化铵、水溶性胺、季铵化合物、硫酸、盐酸、磷酸、羧酸、磺酸及膦酸中的至少1种。11.根据权利要求1至10中任一项所述的处理液，其中，所述去除剂含有水溶性胺以及选自羧酸、磺酸及膦酸中的至少1种有机酸。12.根据权利要求11所述的处理液，其中，所述水溶性胺为选自甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、甲氧基乙胺、甲氧基丙胺、2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇和烯丙胺中的至少1种，所述有机酸为选自乙酸、丙酸、甲磺酸、乙磺酸、烯丙基甘氨酸、马来酸、柠康酸、富马酸及衣康酸中的至少1种。13.根据权利要求1至12中任一项所述的处理液，其进一步含有氧化剂。14.根据权利要求13所述的处理液，其中，所述氧化剂含有选自过氧化氢、硝酸、过氧乙酸、高碘酸、高氯酸、氯酸、次氯酸、硝酸铈铵盐、硝酸铁及过硫酸铵中的至少1种。15.根据权利要求1至14中任一项所述的处理液，其进一步含有腐蚀抑制剂。16.根据权利要求15所述的处理液，其中，
所述腐蚀抑制剂含有选自由下述式(A)表示的化合物、由下述式(B)表示的化合物、由下述式(C)表示的化合物及经取代或未经取...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥智威，杉岛泰雄，水谷笃史，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：