無胺cmp後組合物及其使用方法

2023-06-24 19:20:26

無胺cmp後組合物及其使用方法
【專利摘要】本發明涉及從其上具有化學機械拋光(CMP)後殘留物和汙染物的微電子器件上清潔所述殘留物和汙染物的清潔組合物和方法。所述清潔組合物基本不含胺和含銨化合物如季銨鹼。所述組合物實現了從所述微電子器件的表面高度有效地清潔所述CMP後殘留物和汙染材料，而不會損害低-k介電材料或銅互連材料。
【專利說明】無胺CMP後組合物及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發明通常涉及用於從其上具有殘留物和/或汙染物的微電子器件上清潔所述殘留物和/或汙染物的組合物。
【背景技術】
[0002]微電子器件晶片被用於形成集成電路。所述微電子器件晶片包含襯底如矽，將襯底的區域圖案化以沉積具有絕緣、導電或半導電性質的不同材料。
[0003]為了獲得恰當的圖案化，必須除去在襯底上形成各層的過程中使用的過量材料。另外，為了製造功能性且可靠的電路，重要的是在後續加工之前製備平坦或平面的微電子晶片表面。因此，需要除去和/或拋光微電子器件晶片的某些表面。
[0004]化學機械拋光或平面化(「CMP」)是其中將材料從微電子器件晶片的表面除去且通過物理方法如研磨與化學方法如氧化或螯合的聯用來拋光(更具體地平面化)所述表面的過程。以其最基本的形式，CMP包括施用漿料如磨料和活性化學品的溶液到拋光墊，打磨微電子器件晶片的表面以完成去除、平面化和拋光過程。由純粹物理作用或純粹化學作用構成的去除或拋光過程並不令人滿意，而是需要兩者的增效組合以實現快速均勻的去除。在集成電路的製造中，CMP漿料應該還能夠優先除去包括金屬和其他材料的複合層的薄膜，從而可以生成高度平面化的表面用於隨後的光刻或圖案化、蝕刻和薄膜加工。
[0005]近來，銅已經日益用於集成電路中的金屬互連中。在常用於微電子器件製造中電路的金屬化的銅鑲嵌法 中，必須被除去並被平面化的層包含具有約I~1.5_的厚度的銅層和具有約0.05~0.15 μ m的厚度的銅晶種層。這些銅層通過典型地約50~300 A厚的阻隔材料層與介電材料表面隔開，這防止銅擴散到氧化物介電材料中。在拋光之後在晶片表面上獲得良好均勻性的一個關鍵在於使用對各種材料具有恰當去除選擇性的CMP漿料。
[0006]上述包括晶片襯底表面準備、沉積、電鍍、蝕刻和化學機械拋光的加工操作多方面地需要清潔操作以保證微電子器件產品不含任何汙染物，所述汙染物不然將會有害地影響產品功能或甚至使其無法用於其預定功能。這些汙染物的粒子常小於0.3 μ m。
[0007]在這方面的一個特定問題是在CMP加工之後留在微電子器件襯底上的殘留物。這類殘留物包含CMP材料和腐蝕抑制劑化合物如苯並三唑(BTA)。如果未被除去，則這些殘留物可能引起銅線損壞或使銅金屬化嚴重粗糙，以及引起CMP後施加的層在器件襯底上的不良粘著。銅金屬化的嚴重粗糙特別成問題，因為過度粗糙的銅可以引起微電子器件產品的不良電學性能。
[0008]微電子器件生產所共有的另一殘留物生成過程包括氣相等離子體蝕刻，其用以將顯影的光致抗蝕劑塗層的圖案轉移到下面的層上，所述下面的層可以由硬掩模層、層間電介質(ILD)層和蝕刻終止層組成。可能包含存在於襯底上和等離子體氣體中的化學元素的氣相等離子體蝕刻後殘留物典型地沉積在後段製程(BEOL)結構上且如果不被除去，則可能妨礙隨後的矽化或觸點形成。常規清潔化學品常損壞ILD，吸收到ILD的孔中由此增加介電常數，和/或腐蝕金屬結構。
【發明內容】

[0009]本發明通常涉及從其上具有殘留物和汙染物的微電子器件清潔所述殘留物和/或汙染物的組合物和方法。本發明的清潔組合物基本不含胺和銨物質。所述殘留物可以包含CMP後、蝕刻後和/或灰化後殘留物。
[0010]一方面，描述了包括至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少一種絡合劑和水的清潔組合物，其中所述組合物基本不含胺和含銨鹽。
[0011]另一方面，描述了基本上由至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少一種絡合劑和水組成的清潔組合物，其中所述組合物基本不含胺和含銨鹽。
[0012]又一方面，描述了由至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少一種絡合劑和水組成的清潔組合物，其中所 述組合物基本不含胺和含銨鹽。
[0013]另一方面涉及試劑盒，其包括在一個或多個容器中的用於形成清潔組合物的一種或多種以下試劑，所述一種或多種試劑選自:至少一種鹼性鹽；至少一種有機溶劑；至少一種螯合劑；和任選至少一種表面活性劑；其中所述試劑盒適用於形成所述組合物。
[0014]又一方面涉及從其上具有殘留物和汙染物的微電子器件除去所述殘留物和汙染物的方法，所述方法包括使所述微電子器件與清潔組合物接觸足夠的時間以從所述微電子器件至少部分地清潔所述殘留物和汙染物，其中所述清潔組合物包含至少一種鹼性鹽；至少一種有機溶劑；至少一種螯合劑；任選至少一種表面活性劑；和水。
[0015]通過以下公開內容和權利要求書，其他的方面、特點和優點將更加顯而易見。
【具體實施方式】
[0016]本發明通常涉及可用於從其上具有殘留物和汙染物的微電子器件除去所述材料的組合物。所述組合物特別可用於除去CMP後、蝕刻後或灰化後殘留物。
[0017]為了便於提及，「微電子器件」對應於半導體襯底、平板顯示器、相變儲存裝置、太陽能電池板及包含太陽能襯底、光電池和微型機電系統(MEMS)的其他產品，其被生產用於微電子、集成電路或計算機晶片應用。太陽能襯底包括但不限於矽、非晶矽、多晶矽、單晶矽、CdTe、硒化銅銦、硫化銅銦和在鎵上的砷化鎵。所述太陽能襯底可以為摻雜或無摻雜的。應理解術語「微電子器件」並非想要以任何方式加以限制，而是包含最後將成為微電子器件或微電子組件的任何襯底。
[0018]在本文中使用時，「殘留物」對應於在包括但不限於等離子體蝕刻、灰化、化學機械拋光、溼式蝕刻及其組合的微電子器件生產期間產生的粒子。
[0019]在本文中使用時，「汙染物」對應於在CMP漿料中存在的化學品、拋光漿料的反應副產物、在溼式蝕刻組合物中存在的化學品、溼式蝕刻組合物的反應副產物和作為CMP過程、溼式蝕刻、等離子體蝕刻或等離子體灰化過程的副產物的任何其他材料。
[0020]在本文中使用時，「CMP後殘留物」對應於來自拋光漿料的粒子如含有氧化矽的粒子、在該漿料中存在的化學品、拋光漿料的反應副產物、富碳粒子、拋光墊粒子、刷塗減載(brush deloading)粒子、構造粒子(construction particle)的設備材料、銅、氧化銅、有機殘留物和作為CMP過程的副產物的任何其他材料。
[0021]如在本文中定義，「低_k介電材料」對應於在層狀微電子器件中作為介電材料使用的任何材料，其中所述材料具有小於約3.5的介電常數。優選地，所述低-k介電材料包含低極性材料，諸如含矽有機聚合物、含矽雜化有機/無機材料、有機矽酸鹽玻璃(OSG)、TEOS、氟代矽酸鹽玻璃(FSG)、二氧化矽和碳摻雜的氧化物(CDO)玻璃。應了解所述低_k介電材料可以具有不同的密度和不同的孔隙度。
[0022]如在本文中定義，「絡合劑」包含本領域技術員人員理解為絡合劑、螯合劑和/或掩蔽劑的那些化合物。絡合劑將與欲使用本文所述的組合物除去的金屬原子和/或金屬離子化學結合或物理固留住所述金屬原子和/或金屬離子。
[0023]如在本文中定義，術語「阻隔材料」對應於在本領域中用於密封金屬線如銅互連(copper interconnect)以使所述金屬如銅向介電材料的擴散最少化的任何材料。優選的阻隔層材料包含鉭、鈦、釕、鉿、鎢、其他難熔金屬及它們的氮化物和矽化物以及其組合。
[0024]如在本文中定義，「蝕刻後殘留物」對應於在氣相等離子體蝕刻過程如BEOL雙重金屬鑲嵌加工或溼式蝕刻過程之後殘留的材料。所述蝕刻後殘留物可以為有機殘留物、有機金屬殘留物、有機矽殘留物或本質上無機殘留物如含矽材料、碳基有機材料和蝕刻氣體殘留物如氧氣和氟。
[0025]如在本文中定義，「灰化後殘留物」在本文中使用時對應於在氧化或還原等離子體灰化以除去硬化的光致抗蝕劑和/或底部的抗反射塗層(BARC)材料之後殘留的材料。所述灰化後殘留物可以為有機殘留物、有機金屬殘留物、有機矽殘留物或本質上無機殘留物。
[0026]「基本不含」在本文中定義為按組合物的總重量計小於2重量％、優選小於I重量％、更優選小於0.5重量％且最優選小於0.1重量％。
[0027]在本文中使用時，「約」旨在對應於所述值的±5%。
[0028]在本文中使用時，從其上具有殘留物和汙染物的微電子器件清潔所述殘留物和汙染物的「適合性」對應於從該微電子器件至少部分地除去所述殘留物/汙染物。清潔效率通過微電子器件上目標物的減少來進行評價。例如，清潔前分析和清潔後分析可以使用原子力顯微鏡進行。在樣品上的粒子可以登記為像素範圍。可以應用直方圖(例如，SigmaScan Pro)以某一強度如231~235過濾像素並計數粒子數目。粒子減少可以使用下式計算:
[0029]
產產效率=(清潔前目標物的數目-清潔後目標物的數目)/清潔前目標物的數目*100

[0030]值得注意的是，確定清潔效率的方法僅作為實例提供，而並非想要對其加以限制。或者，可以將清潔效率視為由微粒物質覆蓋的總表面的百分數。例如，可以將AFM編程以進行z平面掃描以鑑定在某一高度閾值之上的目標地形區域且隨後計算由所述目標區域覆蓋的總表面的面積。本領域的技術人員將易於理解清潔後由所述目標區域覆蓋的面積越小，則清潔組合物的效率越高。優選，使用本文所述的組合物從微電子器件上除去至少75%的殘留物/汙染物，更優選至少90%、甚至更優選至少95%且最優選至少99%的殘留物/汙染物被除去。
[0031]如在下文更全面地描述，本文所述的組合物可以以各種具體製劑體現。
[0032]在所有這類組合物中，其中就組合物的具體組分的重量百分數範圍對其進行論述，所述範圍包含O下限，應當理解的是這樣的組分在所述組合物的各種【具體實施方式】中可能存在或不存在，並且在存在所述組分的情況下，它們可能以採用這樣的組分的組合物的總重量計低至0.0Ol重量％的濃度存在。
[0033]所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成:至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少一種絡合劑、水和任選至少一種表面活性劑。優選所述水為去離子水。所述清潔組合物特別可用於清潔殘留物和汙染物，例如CMP後殘留物、蝕刻後殘留物、灰化後殘留物和來自微電子器件結構的汙染物。
[0034]在一個實施方式中，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成:至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少一種絡合劑和水。在另一實施方式中，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成:至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少一種絡合劑、水和至少一種表面活性劑。在又一實施方式中，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成:至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少兩種絡合劑和水。
[0035]不管何種實施方式，所述清潔組合物都基本不含胺和含銨鹽，例如季銨鹼。另外，所述組合物在使用前、如清潔化學品前優選沒有以下物質中的至少一種:氧化劑；含有氟化物的來源；研磨材料；鹼土金屬鹼；交聯的有機聚合物粒子；及其組合。另外，所述清潔組合物不應該凝固以形成聚合固體，例如光致抗蝕劑。對於本發明的目的，「胺」被定義為至少一種伯胺、仲胺或叔胺、氨和/或氫氧化季銨化合物(例如，氫氧化銨、氫氧化烷基銨、氫氧化烷基芳基銨等)，其限制條件為:(i)醯胺基團、(ii)包含羧酸基團和胺基兩者的物質、
(iii)包含胺基的表面活性劑和(iv)其中胺基為取代基(例如，連接到芳基或雜環部分)的物質根據該定義並不被視為「胺」。胺式可以由NR1R2R3表示，其中R1、R2和R3可以彼此相同或不同，且選自氫、直鏈或支鏈C1-C6烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基)、C6-Cltl芳基(例如，苄基)、直鏈或支鏈(^-(:6烷醇(例如，甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇)及其組合，其限制條件為R^R2和R3不能全為氫。氫氧化季銨化合物具有通式R1R2R3R4NOH,其中Rp R2、RjPR4彼此相同或不同且為氫、C1-C6烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基、戍基或己基)和被取代或未被取代的C6-Cltl芳基(例如，苄基)；和烷醇胺。
[0036]對於本文所述的組合物和方法的目的,所述至少一種鹼性鹽可以包含氫氧化銫、氫氧化銣、氫氧化鉀及其組合，優選氫氧化銫和/或氫氧化銣，甚至更優選氫氧化銫。優選選擇所述至少一種鹼性鹽以使得本文所述的組合物即使在稀釋數倍之後也基本維持其初始pH,例如稀釋的pH =初始pH±2pH單位,更優選稀釋的pH =初始的pH土約IpH單位。
[0037]所述至少一種有機溶劑優選為多元醇、碸或其組合，由此所述多元醇可以包括選自以下物質的至少一種物質:乙二醇、丙二醇、新戊二醇、甘油(也稱作丙三醇)、二乙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、2，3-丁二醇、1,3-戊二醇、1,4-戊二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇及其組合。所述碸可以包括選自以下物質的至少一種物質:四亞甲基碸(環丁碸)、二甲基碸、二乙基碸、雙(2-羥基乙基)碸、甲基環丁碸、乙基環丁碸及其組合。優選所述至少一種有機溶劑包括作為單一溶劑的四亞甲基碸、甘油、丙二醇、乙二醇或其任意組合。最優選所述至少一種有機溶劑為亞甲基碸。
[0038]所述絡合劑可以包括以下物質中的至少一種:乙二胺四乙酸(EDTA)、1，2-環己烷二胺-N，N，N』，N』 -四乙酸(⑶TA)、甘氨酸、抗壞血酸、亞氨基二乙酸(IDA)、次氮基三乙酸、丙氨酸、精氨酸、天門冬醯胺、天門冬氨酸、半胱氨酸、穀氨酸、穀氨醯胺、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、五倍子酸、硼酸、乙酸、丙酮肟、丙烯酸、己二酸、甜菜鹼、二甲基乙二肟、甲酸、富馬酸、葡糖酸、戊二酸、甘油酸、乙醇酸、乙醛酸、間苯二甲酸、衣康酸、乳酸、馬來酸、馬來酸酐、蘋果酸、丙二酸、扁桃酸、2，4-戍二酮、苯基乙酸、鄰苯二甲酸、脯氨酸、丙酸、鄰苯二酹(pyrocatecol)、均苯四酸、奎尼酸、山梨糖醇、琥珀酸、酒石酸、對苯二甲酸、偏苯三酸、苯均三酸、酪氨酸、木糖醇、1，5，9-三氮雜環十二烷-N，N』，N〃-三(亞甲基膦酸)(DOTRP)、1，4，7，10-四氮雜環十二烷-N，N』，N", N』 〃-四(亞甲基膦酸)(DOTP)、次氮基三(亞甲基)三膦酸、二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)(DETAP)、氨基三(亞甲基膦酸)、1-羥基亞乙基-1，1-二膦酸(HEDP)、雙(六亞甲基)三胺膦酸、1，4，7-三氮雜環壬烷-N，N』，N〃-三(亞甲基膦酸)(NOTP)、其鹽和衍生物，及其組合。優選所述至少一種絡合劑包括作為單一絡合劑的亞氨基二乙酸、硼酸、五倍子酸、HEDP或其任何組合。最優選所述至少一種絡合劑包括硼酸、HEDP或硼酸和HEDP的組合。 [0039]在本文所述的組合物中使用的說明性表面活性劑包括但不限於兩性鹽、陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、氟烷基表面活性劑、非離子表面活性劑及其組合，包括但不限幹 SURFONYL? 104、TRITON? CF-21、ZONYL? UR、ZONYL? FS0-100、ZONY L? 1-SN-100,3M Fluorad 含氟表面活性劑(S 卩，FC-4430 和 FC-4432)、二辛基磺基
琥珀酸鹽、2，3- 二巰基-1-丙磺酸鹽、十二烷基苯磺酸、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇或聚丙二醇醚、羧酸鹽、R1苯磺酸或其鹽(其中，R1為直鏈或支鏈C8-C18烷基)、兩親性含氟聚合物、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇或聚丙二醇醚、羧酸鹽、十二烷基苯磺酸、聚丙烯酸酯聚合物、二壬基苯基聚氧乙烯、聚矽氧烷或改性的聚矽氧烷聚合物、炔二醇或改性的炔二醇、烷基銨鹽或改性的烷基銨鹽，以及包括以下物質中的至少一種的組合:上述表面活性劑、十二烷基硫酸鈉、兩性離子表面活性劑、氣溶膠-OT(AOT)及其氟代類似物、烷基銨、全氟聚醚表面活性劑、2-磺基琥珀酸鹽、基於磷酸鹽的表面活性劑、基於硫的表面活性劑和基於乙醯乙酸酯的聚合物。在優選實施方式中，所述表面活性劑包含烷基苯磺酸，更優選十二烷基苯磺酸。
[0040]本文所述的清潔組合物的pH大於7，優選在約8~約14的範圍內，更優選在約8~約13的範圍內。
[0041]在優選實施方式中，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成:至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少兩種絡合劑和水。例如，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成=CsOH、至少一種有機溶劑、至少兩種絡合劑和水。在另一實施方式中，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成=CsOH、碸、至少兩種絡合劑和水。在另一實施方式中，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成=CsOH、碸、膦酸和至少一種另外的絡合劑及水。
[0042]在特別優選的實施方式中，所述清潔組合物包括以下物質、由以下物質組成或基本上由以下物質組成:(a)氫氧化銫、甘油、亞氨基二乙酸和水；(b)氫氧化銫、甘油、硼酸和水；(C)氫氧化銫、丙二醇、五倍子酸和水；(d)氫氧化銫、乙二醇、亞氨基二乙酸和水；(e)氫氧化銫、丙二醇、硼酸和水；和(f)氫氧化銫、HEDP、四亞甲基碸、硼酸和水。在每種情況下，所述組合物基本不含:胺和含銨鹽，例如季銨鹼；氧化劑；含氟化物的來源；研磨材料；鹼土金屬鹼；及其組合。
[0043]本文所述的組合物的實例選自製劑A-R:
[0044]製劑A:4.0 重量 ％ CsOH(50% )、12 重量 ％乙二醇、0.8 重量 ％ IDA,83.2 重量 ％水、濃縮的 PH= 12.22、稀釋的 pH(30:1) = 10.36
[0045]製劑B:7.1 重量％ CsOH(50%)、5 重量％乙二醇、1.6 重量％ IDA、86.3 重量％水、濃縮的 PH= 11.88、稀釋的 pH(30:1) = 10.27
[0046]製劑C:5.7重量％ CsOH(50% )、12重量％乙二醇、0.8重量％ IDA、I重量％抗壞血酸、80.5重量％水、濃縮的pH = 11.41、稀釋的pH(30:l) = 9.89
[0047]製劑D:9.1重量％ CsOH(50% )、12重量％乙二醇、1.6重量％ IDA、I重量％抗壞血酸、76.3重量％水、濃縮的pH = 11.16、稀釋的pH(30:l) = 10.1[0048]製劑E:3.9 重量％ CsOH(50% )、5.0 重量％甘油、0.8 重量％ IDA、90.3 重量％水、濃縮的 pH = 12.0、稀釋的 pH(30:1) = 10.16
[0049]製劑F:4.0 重量％ CsOH(50% )、12.0 重量％甘油、0.8 重量％ IDA、83.2 重量％水、濃縮的pH = 11.1、稀釋的pH(30:1) = 9.5
[0050]製劑G:7.1 重量％ CsOH(50%)、5.0 重量％甘油、1.6 重量％ IDA、86.3 重量％水、濃縮的 PH= 11.5、稀釋的 pH(30:1) = 10.29
[0051]製劑H:5.7 重量％ CsOH(50% )、12.0 重量％甘油、0.8 重量％ IDA、1.0 重量％抗壞血酸、80.5重量％水、濃縮的pH = 10.8、稀釋的pH(30:l) = 9.61
[0052]製劑1:8.8重量％080!1(50%)、5.0重量％甘油、1.6重量％ IDA、1.0重量％抗壞血酸、83.6重量％水、濃縮的pH = 12.3、稀釋的pH(30:l) = 10.64
[0053]製劑J:7.4 重量％ CsOH(50% )、12.0 重量％甘油、1.6 重量％ IDA、79.0 重量％水、濃縮的 PH= 10.7、稀釋的 pH(30:l) = 9.81
[0054]製劑K:6.3重量％ CsOH(50% )、4.8重量％丙二醇、2重量％五倍子酸、86.9重量％水、濃縮的pH = 9.71
[0055]製劑L:6.6重量％ CsOH(50%)、10重量％丙二醇、2重量％五倍子酸、81.4重量％水、濃縮的pH = 10.32
[0056]製劑M:15.7重量％ CsOH(50% )、4.8重量％丙二醇、5重量％五倍子酸、74.5重量％水、濃縮的pH = 10.14
[0057]製劑N:16.2重量％ Cs0H(50%)、4.8重量％丙二醇、5重量％五倍子酸、I重量％抗壞血酸、73重量％水、濃縮的pH = 9.28
[0058]製劑O:2.I重量％ CsOH(50% ) ,8.5重量％甘油、0.4重量％亞氨基二乙酸、89.0
重量％水
[0059]製劑P:2.5重量％ CsOH(50% )、12重量％乙二醇、0.6重量％亞氨基二乙酸、84.9
重量％水
[0060]製劑Q:4重量％ CsOH(50%) ,12重量％甘油、3.3重量％硼酸、80.7重量％水、濃縮的 pH = 7.17、稀釋的 pH(100:l) = 8.54
[0061]製劑R:4重量％ CsOH(50% )、4.8重量％丙二醇、3.3重量％硼酸、87.9重量％水、濃縮的 pH = 8.4、稀釋的 pH(100:1) = 8.59
[0062]製劑S:3重量％ CsOHU.2重量％ HEDP、9重量％四亞甲基碸、0.25重量％硼酸、86.55重量％水
[0063]在濃縮物中組分的濃度優選如下:
[0064]
【權利要求】
1.清潔組合物，包括至少一種鹼性鹽、至少一種有機溶劑、至少一種絡合劑和水，其中所述組合物基本不含胺和含銨鹽。
2.權利要求1的清潔組合物，其中所述至少一種鹼性鹽包括選自氫氧化銫、氫氧化銣、氫氧化鉀及其組合的物質。
3.權利要求1的清潔組合物,其中所述至少一種鹼性鹽包括氫氧化銫。
4.前述權利要求任一項的清潔組合物，其中所述至少一種有機溶劑包括二醇、碸或其組合。
5.權利要求4的清潔組合物，其中所述至少一種有機溶劑包括選自以下的物質:乙二醇、丙二醇、新戊二醇、甘油、二乙二醇、二丙二醇、1，4- 丁二醇、2，3- 丁二醇、1，3-戊二醇、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、四亞甲基碸(環丁碸)、二甲基碸、二乙基碸、雙(2-羥基乙基)碸、甲基環丁碸、乙基環丁碸及其組合。
6.權利要求4的清潔組合物，其中所述至少一種有機溶劑包括選自乙二醇、丙二醇、甘油、四亞甲基碸及其組合的物質。
7.前述權利要求任一項的清潔組合物，其中所述至少一種絡合劑包括選自以下的物質:乙二胺四乙酸(EDTA)、1，2-環己烷二胺-N，N，N』，N』 -四乙酸(CDTA)、甘氨酸、抗壞血酸、亞氨基二乙酸(IDA)、次氮基三乙酸、丙氨酸、精氨酸、天門冬醯胺、天門冬氨酸、半胱氨酸、穀氨酸、穀氨醯胺、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、纈氨酸、五倍子酸、硼酸、乙酸、丙酮肟、丙烯酸、己二酸、甜菜鹼、二甲基乙二肟、甲酸、富馬酸、葡糖酸、戊二酸、甘油酸、乙醇酸、乙醛酸、間苯二甲酸、衣康酸、乳酸、馬來酸、馬來酸酐、蘋果酸、丙二酸、扁桃酸、2，4-戊二酮、苯基乙酸、鄰苯二甲酸、脯氨酸、丙酸、鄰苯二酚、均苯四酸、奎尼酸、山梨糖醇、琥珀酸、酒石酸、對苯二甲酸、偏苯三酸、苯均三酸、酪氨酸、木糖醇、1，5，9-三氮雜環十二烷-N，N』，N〃-三(亞甲基膦酸)(D0TRP)、1，4，7，10-四氮雜環十二烷-N，N』，N"，N』四(亞甲基膦酸)(DOTP)、次氮基三(亞甲基)三膦酸、二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)(DETAP)、氨基三(亞甲基膦酸)、1_羥基亞乙基-1，1-二膦酸(HEDP)、雙(六亞甲基)三胺膦酸、1，4，7-三氮雜環壬烷-N，N』，N〃-三(亞甲基膦酸)(NOTP)、其鹽和衍生物，及其組合。
8.權利要求7的清潔組合物，其中所述至少一種絡合劑包括亞氨基二乙酸(IDA)、五倍子酸、硼酸、HEDP或其組合。
9.前述權利要求任一項的清潔組合物，其中所述組合物基本不含:氧化劑；含有氟化物的來源；研磨材料；鹼土金屬鹼；交聯的有機聚合物粒子；及其組合。
10.權利要求1的清潔組合物，其中所述組合物選自:(a)氫氧化銫、甘油、亞氨基二乙酸和水；(b)氫氧化銫、甘油、硼酸和水；(c)氫氧化銫、丙二醇、五倍子酸和水；(d)氫氧化銫、乙二醇、亞氨基二乙酸和水；(e)氫氧化銫、丙二醇、硼酸和水；和(f)氫氧化銫、HEDP、四亞甲基碸、硼酸和水。
11.前述權利要求任一項的清潔組合物，其還包括殘留物和汙染物，其中所述殘留物包括CMP後殘留物、蝕刻後殘留物、灰化後殘留物或其組合。
12.前述權利要求任一項的清潔組合物，其中所述組合物在約10:1~約1000:1的範圍內稀釋。
13.前述權利要求任一項的清潔組合物，其中所述清潔組合物不凝固形成聚合固體。
14.前述權利要求任一項的清潔組合物，其還包括至少一種表面活性劑。
15.前述權利要求任一項的清潔組合物，其中pH在約8~約14的範圍內。
16.試劑盒，其包括在一個或多個容器中的用於形成清潔組合物的一種或多種以下試劑，所述一種或多種試劑選自:至少一種鹼性鹽；至少一種有機溶劑；至少一種螯合劑；和任選至少一種表面活性劑；其中所述試劑盒適用於形成權利要求1~15的組合物。
17.從其上具有殘留物和汙染物的微電子器件除去所述殘留物和汙染物的方法，所述方法包括使所述微電子器件與權利要求1~15任一項的清潔組合物接觸足夠的時間，以從所述微電子器件至少部分地清潔所述殘留物和汙染物。
18.權利要求17的方法，其中所述殘留物包括CMP後殘留物、蝕刻後殘留物、灰化後殘留物或其組合。
19.權利要求17或18的方法，其中所述接觸包括選自以下的條件:時間為約15秒~約5分鐘；溫度在約20°C~約50°C範圍內；及其組合。
20.權利要求17~19任一項的方法，還包括在使用時或使用之前用溶劑稀釋所述清潔組合物。
【文檔編號】C09K3/14GK103958640SQ201180075099
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2011年10月21日 優先權日:2011年10月21日
【發明者】傑弗裡·A·巴尼斯, 劉俊, 張鵬 申請人:高級技術材料公司