【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种清洗液的应用。
技术介绍
1、在高集成化的半导体元件的制造中，通常在硅晶圆等元件上形成作为导电用布线原材料的金属膜等导电薄膜、以进行导电薄膜间的绝缘为目的的层间绝缘膜后，在其表面上均匀涂布光致抗蚀剂而设置感光层，对其实施选择性的曝光和显影处理，制成期望的光致抗蚀图案。接着，将该光致抗蚀图案作为掩模对层间绝缘膜实施干蚀刻处理，由此在该薄膜上形成期望的图案。然后，通常采用如下一系列的工序进行：利用基于氧等离子体的灰化、清洗液等将光致抗蚀图案和因干蚀刻处理产生的残渣物(以下称为“干蚀刻残渣”)完全去除。
2、近年来，设计标准的微细化推进，信号传输延迟已经支配高速运算处理的极限。因此，层间绝从缘膜硅氧化膜向低介电常数层间绝缘膜(相对介电常数小于3的膜，以下称为“低介电常数层间绝缘膜”)的转变推进。另外，在形成0.2μm以下的图案的情况下，对于膜厚1μm的光致抗蚀剂而言，图案的长宽比(光致抗蚀膜厚除以光致抗蚀剂线宽度而得到的比值)变得过大、产生图案倒塌等问题。为了解决该问题，有时使用如下的硬掩模法：在实际希望形成的图案与光致抗蚀膜之间插入钛(ti)系、硅(si)系的膜(以下称为硬掩模)，暂时通过干蚀刻将光致抗蚀图案转印到硬掩模上并将光致抗蚀剂去除，然后将该硬掩模作为蚀刻掩模，通过干蚀刻在实际希望形成的膜上转印图案。该方法能够更换蚀刻硬掩模时的气体和蚀刻实际希望形成的膜时的气体、能够选择在蚀刻硬掩模时光致抗蚀剂与硬掩模的选择比、在蚀刻实际的膜时确保硬掩模与实际上蚀刻的膜的选择比的气体，因此具有能够极力减少给实际
3、进一步地，由于设计标准的微细化的推进，金属布线的电流密度增大，为防止电迁移，在铜布线上以帽金属(cap metal)的形式形成钴、钴合金，从而形成金属布线材料。
4、因此，需要一种用于清洗蚀刻残留物清洁剂，具有较佳的清洗效果，同时可将硬掩模去除，且可抑制铜或铜合金及钴或钴合金的损伤。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是为了克服传统的清洗液中的兼容性不佳的问题，而提供了一种清洗液的应用。本专利技术的清洗液具有如下的一个或多个优点：具有较佳的稳定性，对蚀刻后残余物有较佳的清洗效果，可以选择性移除tin硬掩模，可以抑制铜或铜合金及钴或钴合金的损伤。
2、本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的。
3、本专利技术提供了一种清洗液的应用，所述的清洗液用于清洗刻蚀灰化后的半导体芯片；
4、所述的清洗液的原料包括下列质量分数的组分：0.1-30％的氧化剂、胺类有机物、氟化物、缓蚀剂、螯合剂、表面活性剂以及水，水补足余量，各组分质量分数之和为100％；所述的胺类有机物为氮烷基氢氧化铵和/或醇胺；所述的螯合剂为未取代或被一个或多个c1-c4烷基取代的n乙烯m胺(单一物质)、多乙烯多胺(乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的联产物)和含氮有机酸中的一种或多种；n为2-10的整数，m为3-10的整数；所述的表面活性剂为eo-po聚合物l43；所述的清洗液不含金属离子；
5、各组分的质量分数为各组分的质量占所述的清洗液中所有组分总质量的质量百分比。
6、所述的应用中，所述的半导体芯片优选铜互连或钴互连半导体芯片。
7、所述的应用中，所述的清洗的温度可为10-90℃，优选20-60℃，更优选40-45℃。
8、所述的应用中，所述的清洗液的ph可为5-13.5，优选为8-12。
9、所述的应用中，所述的氧化剂可为本领域清洗液常规的氧化剂，优选为过氧化氢、n-甲基吗啉氧化物、过氧化苯甲酰、过氧单硫酸四丁铵、臭氧、过氧二硫酸铵、过乙酸、过氧化脲、硝酸、亚氯酸铵、氯酸铵、碘酸铵、过硼酸铵、高氯酸铵、高碘酸铵、过硫酸铵、亚氯酸四甲铵、氯酸四甲铵、碘酸四甲铵、过硼酸四甲铵、高氯酸四甲铵、高碘酸四甲铵、过硫酸四甲铵、过氧化脲和过氧乙酸中的一种或多种，例如过氧化氢。
10、所述的应用中，所述的氧化剂的质量分数优选为0.5-20％，更优选为5-20％，例如15％。
11、所述的应用中，所述的胺类有机物中，所述的氮烷基氢氧化铵可为四甲基氢氧化铵；所述的醇胺可为单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的一种或多种，例如单乙醇胺和/或二乙醇胺。
12、所述的应用中，所述的胺类有机物的质量分数可为本领域清洗液常规的质量分数，优选为0.01-20％，更优选为0.1-15％，例如13％。
13、所述的应用中，所述的氟化物可为本领域清洗液常规的氟化物，优选为氟化氢、氟化铵、四烷基氟化铵、氟硼酸和四氟硼酸铵中的一种或多种，例如氟化铵。
14、所述的应用中，所述的氟化物的质量分数可为本领域清洗液常规的质量分数，优选为0.01-15％，更优选为0.1-10％，例如2.5％或5％。
15、所述的应用中，所述的缓蚀剂可为本领域清洗液常规的缓蚀剂，优选为苯并三唑、甲苯三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑、1-氨基-1,2,4-三唑、羟基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、1-氨基-1,2,3-三唑、1-氨基-5-甲基-1,2,3-三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、3-巯基-1,2,4-三唑、3-异丙基-1,2,4-三唑、5-苯硫醇-苯并三唑、卤代-苯并三唑、萘并三唑、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巯基噻唑啉、5-氨基四唑、5-氨基四唑一水合物、5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇、2,4-二氨基-6-甲基-1,3,5-三嗪、噻唑、三嗪、甲基四唑、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、1,5-五亚甲基四唑、1-苯基-5-巯基四唑、二氨基甲基三嗪、咪唑啉硫酮、巯基苯并咪唑、4-甲基-4h-1,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇和苯并噻唑中的一种或多种，例如苯并三唑(bta)。
16、所述的应用中，所述的缓蚀剂的质量分数可为本领域清洗液常规的质量分数，优选为0.001-5％，更优选为0.01-3％，例如0.5％。
17、所述的应用中，所述的螯合剂中，所述的n乙烯m胺可为二乙烯三胺和/或五甲基二乙烯三胺，例如五甲基二乙烯三胺；所述的含氮有机酸可为2-氨基乙酸、2-氨基苯甲酸、亚氨基二乙酸、氨三乙酸和乙二胺四乙酸中的一种或多种，例如亚氨基二乙酸。
18、所述的应用中，所述的螯合剂的质量分数可为本领域清洗液常规的质量分数，优选为0.001-5％，更优选为0.01-3％，例如1.5％。
19、所述的应用中，所述的表面活性剂的质量分数可为本领域清洗液常规的质量分数，优选为0.001-5％，更优选为0.01-3％，例如1％。
20、所述的应用中，所述的水可本领域清洗液常规的水，优选为去离子水、蒸馏水和纯水中的一种或多种，例如去离子水。
21、在某一实施技术方案中，所述的应本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液用于清洗刻蚀灰化后的半导体芯片；所述的清洗液的原料包括下列质量分数的组分：0.1-30％的氧化剂、胺类有机物、氟化物、缓蚀剂、螯合剂、表面活性剂以及水，水补足余量，各组分质量分数之和为100％；所述的胺类有机物为氮烷基氢氧化铵和/或醇胺；所述的螯合剂为未取代或被一个或多个C1-C4烷基取代的n乙烯m胺、多乙烯多胺和含氮有机酸中的一种或多种；n为2-10的整数，m为3-10的整数；所述的表面活性剂为EO-PO聚合物L43；所述的清洗液不含金属离子；
2.如权利要求1所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足如下条件中的一种或多种：
3.如权利要求2所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足如下条件中的一种或多种：
4.如权利要求1所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足如下条件中的一种或多种：
5.如权利要求4所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足如下条件中的一种或多种：
6.如权利要求5所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足如下条件中的
7.如权利要求1所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液为如下方案1或方案2；
8.如权利要求1所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液的原料包括下列质量分数的组分的任一组合：
9.如权利要求1-8中任一项所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液的原料由下列质量分数的组分组成：所述的氧化剂、所述的胺类有机物、所述的氟化物、所述的缓蚀剂，所述的螯合剂、所述的表面活性剂和所述的水，水补足余量。
10.如权利要求1所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的半导体芯片为铜互连或钴互连半导体芯片；
...【技术特征摘要】
1.一种清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液用于清洗刻蚀灰化后的半导体芯片；所述的清洗液的原料包括下列质量分数的组分：0.1-30％的氧化剂、胺类有机物、氟化物、缓蚀剂、螯合剂、表面活性剂以及水，水补足余量，各组分质量分数之和为100％；所述的胺类有机物为氮烷基氢氧化铵和/或醇胺；所述的螯合剂为未取代或被一个或多个c1-c4烷基取代的n乙烯m胺、多乙烯多胺和含氮有机酸中的一种或多种；n为2-10的整数，m为3-10的整数；所述的表面活性剂为eo-po聚合物l43；所述的清洗液不含金属离子；
2.如权利要求1所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足如下条件中的一种或多种：
3.如权利要求2所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足如下条件中的一种或多种：
4.如权利要求1所述的清洗液的应用，其特征在于，所述的清洗液满足...
【专利技术属性】
技术研发人员：王溯，蒋闯，冯强强，陈晓颜，唐耀宗，高煌，
申请(专利权)人：上海新阳半导体材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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