【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体清洗液制备，具体涉及一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液及其制备方法与应用。
技术介绍
1、在半导体的制造工艺中，特别是在0.13μm以上的芯片制造技术中，存在许多残留物会对芯片的性能产生不利的影响，例如光致抗蚀剂、蚀刻后和灰化后的残留物等。因此在半导体制造工艺中需要增加去除此类残留物的步骤，对其进行清洗。在该过程中通常采用化工清洗液，在一定的条件清除以上残留物，清洗过程中不仅要求完全去除不需要的物质，同时还要求不能腐蚀基材，因此对此类清洗液提出了较高的要求。
2、目前，在湿法清洗工艺中用的最多的清洗液是含有羟胺类和含氟类的清洗液，现存的氟化物类清洗液虽然有了较大的改进，如us5,972,862、us 6,828,289等，但仍然存在不能很好地同时控制金属和非金属基材的腐蚀，清洗后容易造成通道特征尺寸的改变；另一方面由于一些半导体企业中湿法清洗设备是由石英制成，而含氟的清洗液对石英有腐蚀并随温度的升高而腐蚀加剧，故存在与现有石英设备不兼容的问题而影响其广泛使用。羟胺类清洗液的典型专利有us6319885、us5672577、us6030932、us6825156、us5419779和us6777380b2等。经过不断改进，其溶液本身对金属铝的腐蚀速率已经大幅降低，但该类清洗液由于使用羟胺，而羟胺存在来源单一、易爆炸等问题。因此目前针对羟胺类清洗液主要集中如何降低羟胺类含量或者取代羟胺。
3、中国专利cn116179286a公开了一种不含羟胺的水系清洗剂，其通过醇胺、1-羟基吡咯烷及其衍生物、
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本专利技术提供一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液及其制备方法与应用，制备得到的低羟胺干法刻蚀残留物清洗液对铝和铝铜缓蚀性强，对钛、钨、氮化钛、氮化硅和氧化物的蚀刻速率低，清洗效果优良。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，由以下质量分数组分的原料制得：40％-60％的极性有机溶剂、3％-5％的羟胺类化合物、15％-30％的醇胺、5％-10％的螯合剂，余量为水。
3、优选的，所述极性有机溶剂为二甲基亚砜、环丁砜、二甲基砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、碳酸二丙酯、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中的任一种。
4、优选的，所述羟胺类化合物为羟胺、n-甲基羟胺、n-乙基羟胺、n，n-二乙基羟胺、硫酸羟胺、硝酸羟胺、磷酸羟胺、氯化羟胺、草酸羟胺和柠檬酸羟胺中的任一种。
5、优选的，所述醇胺为n-苯基二乙醇胺与乙醇胺，甲醇胺，丙醇胺，二甘醇胺按照质量比为1：2-5复配得到的混合物。
6、进一步优选的，所述乙醇胺为单乙醇胺，二乙醇胺和三乙醇胺中的任一种；甲醇胺为三甲醇胺；丙醇胺为正丙醇胺，异丙醇胺，二丙醇胺，二异丙醇胺和三异丙醇胺中的任一种。
7、优选的，所述邻苯二酚、连苯三酚、没食子酸、没食子酸十二烷基酯、3-十七(烷)基邻苯二酚、丙二酸、马来酸和酒石酸中的一种或多种。
8、本专利技术还提供一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液的制备方法，具体为将极性有机溶剂、羟胺类化合物、醇胺和螯合剂按比例加入超纯水中，室温搅拌混合均匀，即得到低羟胺干法刻蚀残留物清洗液。
9、本专利技术还提供一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液在清洗干法刻蚀后半导体器件中的应用。
10、优选的，所述半导体器件的基材为铝互联基材。
11、优选的，所述清洗温度为60-75℃，清洗时间为5-30min。
12、本专利技术的有益效果在于：
13、1、制备得到的一种羟胺含量在3％-5％的低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，降低了清洗液对羟胺的依赖，同时对al、alcu、ti、w、tin、sin、teos、hdp、tox和bpsg材料具有低的刻蚀速率，；此外对金属线metal、孔via和金属垫pad进行清洗后可以去除残留物，且不会产生底切现象，能广泛应用于半导体器件的清洗中，特别是金属材料。
14、2、利用n-苯基乙二醇胺和乙醇胺、甲醇胺、丙醇胺、二甘醇按、二内醇胺等醇胺类物质进行复配，同时将复配得到的醇胺中的n-苯基乙二醇胺的含量控制在15％-35％之间，降低了低羟胺干法刻蚀残留物清洗液对金属材料的刻蚀速率，使其具有良好的缓释性能。同时n-苯基乙二醇胺不仅可以作为醇胺类物质与al进行配位，对al进行保护从而降低刻蚀速率；还可以作为螯合剂，从而降低螯合剂的用量，节约成本。
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1.一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：由以下质量分数组分的原料制得：40%-60%的极性有机溶剂、3%-5%的羟胺类化合物、15%-30%的醇胺、5%-10%的螯合剂，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述极性有机溶剂为二甲基亚砜、环丁砜、二甲基砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、碳酸丙二酯、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中的任一种。
3.根据权利要求1所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述羟胺类化合物为羟胺、N-甲基羟胺、N-乙基羟胺、N，N-二乙基羟胺、硫酸羟胺、硝酸羟胺、磷酸羟胺、氯化羟胺、草酸羟胺和柠檬酸羟胺中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述醇胺为N-苯基二乙醇胺与乙醇胺，甲醇胺，丙醇胺，二甘醇胺按照质量比为1：2-5复配得到的混合物。
5.根据权利要求4所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述乙醇胺为单乙醇胺，二乙醇胺和三乙醇胺中的任一种；甲醇胺为
6.根据权利要求1所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述邻苯二酚、连苯三酚、五倍子酸、没食子酸、没食子酸烷基酯、烷基邻苯二酚、丙二酸、马来酸和酒石酸中的一种或多种。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的低羟胺干法刻蚀残留物清洗液的制备方法，其特征在于：所述制备方法为将极性有机溶剂、羟胺类化合物、醇胺和螯合剂按比例加入水中，室温搅拌混合均匀，即得到低羟胺干法刻蚀残留物清洗液。
8.一种如权利要求1-6任一项所述的低羟胺干法刻蚀残留物清洗液或权利要求7所述制备方法制备得到的低羟胺干法刻蚀残留物清洗液在清洗干法刻蚀后半导体器件中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述半导体器件的基材为铝互联基材。
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述清洗温度为60-75℃，清洗时间为5-30min。
...【技术特征摘要】
1.一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：由以下质量分数组分的原料制得：40%-60%的极性有机溶剂、3%-5%的羟胺类化合物、15%-30%的醇胺、5%-10%的螯合剂，余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述极性有机溶剂为二甲基亚砜、环丁砜、二甲基砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、碳酸丙二酯、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中的任一种。
3.根据权利要求1所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述羟胺类化合物为羟胺、n-甲基羟胺、n-乙基羟胺、n，n-二乙基羟胺、硫酸羟胺、硝酸羟胺、磷酸羟胺、氯化羟胺、草酸羟胺和柠檬酸羟胺中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：所述醇胺为n-苯基二乙醇胺与乙醇胺，甲醇胺，丙醇胺，二甘醇胺按照质量比为1：2-5复配得到的混合物。
5.根据权利要求4所述的一种低羟胺干法刻蚀残留物清洗液，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：李少平，谢建，贺兆波，叶瑞，吴政，王亮，尹印，陈小超，余迪，万杨阳，臧洋，
申请(专利权)人：湖北兴福电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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