專利名稱：：用氟化組合物移除雜質(zhì)的方法用氟化組合物移除雜質(zhì)的方法
背景技術(shù)：
：傳統(tǒng)上已將半導(dǎo)體制造歸為兩類方法前段制程(FE0L)和后段制程(BEOL)。FEOL方法包括形成晶體管、觸點(diǎn)和金屬插栓。BEOL方法包括形成互連線，其用于在整個(gè)半導(dǎo)體裝置中傳輸信號(hào)。在傳統(tǒng)上，F(xiàn)EOL被認(rèn)為是非金屬方法，其通常涉及沉積柵極結(jié)構(gòu)的膜并使該膜圖案化以及離子注入。離子注入將摻雜劑加至基材而產(chǎn)生源極和漏極區(qū)域。將由多晶硅制成的柵極用作繼電器來(lái)控制電子在源極和漏極之間的轉(zhuǎn)移。隨著半導(dǎo)體工業(yè)正朝著更加致密化和小型化發(fā)展，半導(dǎo)體柵極尺寸減小，而多晶硅的電學(xué)特性使得其對(duì)于那些較小尺寸的柵極而言不太理想。隨著技術(shù)的變革，半導(dǎo)體工業(yè)正朝著用新的柵極材料如金屬來(lái)取代多晶硅發(fā)展o在金屬柵極制造中，將晶片用絕緣體例如氧化硅涂覆。隨后使金屬沉積物在帶涂層的晶片上圖案化。接下來(lái)，將離子注入至晶片上以改變其電子特性，例如產(chǎn)生源極和漏極。通常，使用掩模來(lái)將離子注入特定區(qū)域，掩?？梢杂晒庵驴刮g劑制成。掩模起到覆蓋物作用，當(dāng)離子撞擊在晶片表面上時(shí)，被掩模覆蓋的結(jié)構(gòu)可免受離子的影響。然后，移除離子_污染的掩模而產(chǎn)生具有源極和漏極以及金屬柵極的基材。移除雜質(zhì)對(duì)半導(dǎo)體器件性能、器件成品率和可靠性而言很重要。雜質(zhì)(例如金屬粒子或金屬亞粒子、金屬氧化物、蝕刻殘留物或聚合物殘留物)可在源極和漏極之間造成電短路，或者可引起開口或空隙，這會(huì)在金屬互連線中產(chǎn)生高的電阻率。雜質(zhì)的移除在FEOL方法和BEOL方法過(guò)程中是必須的，以便電路能按所設(shè)計(jì)的工作。多種用于在多晶硅柵極制造過(guò)程中移除雜質(zhì)(例如，離子污染的掩模)的方法是本領(lǐng)域已知的，包括干化學(xué)法和濕化學(xué)法。從晶片移除雜質(zhì)而不損壞晶片可以會(huì)是有挑戰(zhàn)性的。例如，在不損壞鄰近區(qū)域例如離子注入?yún)^(qū)或金屬沉積物(其對(duì)苛刻的化學(xué)處理較敏感并且容易被移除)的情況下移除不需要的表面可能會(huì)很難。鑒別對(duì)廣泛使用來(lái)說(shuō)是安全的凈化組合物也可能很難，因?yàn)樵S多可用的組合物是易燃的和/或腐蝕性的。
發(fā)明內(nèi)容需要從包括離子注入?yún)^(qū)的基材移除雜質(zhì)，其中使雜質(zhì)被移除的同時(shí)使基材的金屬圖案或其他所需特征物保持完整。還需要從包括離子注入?yún)^(qū)的基材移除雜質(zhì)，其中用于移除雜質(zhì)的凈化組合物對(duì)使者或基材而言是無(wú)害的(即，非易燃的和/或非腐蝕性的)。在一個(gè)實(shí)施例中，描述了通過(guò)使用包含氟化溶劑和共溶劑的組合物從包括離子注入?yún)^(qū)的基材移除雜質(zhì)的方法。在另一個(gè)實(shí)施例中，描述了這樣一種方法，該方法包括用光致抗蝕劑涂覆晶片、將基材暴露于離子，以及用包含氟化溶劑和共溶劑的組合物移除光致抗蝕劑涂層。上面的概述無(wú)意于描述本發(fā)明的每個(gè)公開的實(shí)施例或每種實(shí)施形式。接下來(lái)的具體實(shí)施方式更具體地舉例說(shuō)明了示例性的實(shí)施例。在附圖中以舉例而非限制的方式說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1A-1D是晶體管制造方法期間處理中的集成電路的橫截面部分的示圖。圖2是具有離子注入?yún)^(qū)和互連線層的處理中的集成電路的橫截面部分的示圖。具體實(shí)施例方式本公開涉及使用包含氟化溶劑和共溶劑的組合物來(lái)移除雜質(zhì)。更具體地講，本公開涉及從具有離子注入?yún)^(qū)的基材(例如集成電路或其他小的半導(dǎo)體元件)移除雜質(zhì)(例如光致抗蝕劑)。凈化組合物在本發(fā)明中，氟化溶劑和共溶劑的凈化組合物可用于從基材移除雜質(zhì)。首先將描述凈化組合物?？梢赃x擇共溶劑以改變或增強(qiáng)用于特定用途的凈化組合物的溶解特性。共溶劑可以是氟化的或非氟化的，并且可包括醇、醚、烷烴、烯烴、胺、環(huán)烷烴、酯、酮、鹵代烯烴、鹵代芳香烴、芳香烴、硅氧烷、氫氯烴以及它們的組合，更優(yōu)選包括醇、醚、烷烴、烯烴、鹵代烯烴、環(huán)烷烴、酯、芳香烴、鹵代芳香烴、氫氯烴、氫氟烴，以及它們的組合；最優(yōu)選的是，在一些實(shí)施例中包括醇、醚、烷烴、烯烴、鹵代烯烴、環(huán)烷烴、酷、芳香烴、鹵代芳香烴以及它們的組合?？墒褂玫墓踩軇┑拇硇岳影?-甲氧基2-丙醇、二丙二醇、丙二醇醋酸酯、乙二醇二醋酸酯、l，2-丙二醇單甲基醚醋酸酯、二丙二醇單甲基醚反二氯乙烯、三氟乙醇、五氟丙醇、六氟異丙醇、六氟丁醇、甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇、甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚、l，2-二甲氧基乙烷、環(huán)己烷、2，2，4-三甲基戊烷、正癸烷、萜烯(例如a-蒎烯、莰烯和檸檬烯)、反式-1，2-二氯乙烯、順式-1，2-二氯乙烯、甲基環(huán)戊烷、萘烷、癸酸甲酯、叔丁基乙酸酯、乙酸乙酯、鄰苯二甲酸二乙酯、2-丁酮、甲基異丁基酮、萘、甲苯、對(duì)氯三氟甲苯、三氟甲苯、雙(三氟甲基)苯、六甲基二硅氧烷、八甲基三硅氧烷、二氯甲烷、氯代環(huán)己烷、l-氯代丁烷、l，l-二氯-l-氟代乙烷、l，l，l-三氟-2，2-二氯乙烷、l，l，l，2，2-五氟-3，3-二氯丙烷、l，l，2，2，3-五氟-l，3-二氯丙烷以及它們的組合；更優(yōu)選包括1-甲氧基-2-丙醇、乙二醇二醋酸酯、l，2-丙二醇單甲基醚醋酸酯、二丙二醇單甲基醚以及它們的組合。可以將氟化溶劑加至凈化組合物中，例如用以減小共溶劑的易燃性。雖然不受限于理論，但氟化溶劑還可能有助于減小凈化組合物的表面張力。氟化溶劑可包括部分氟化的溶劑。部分氟化的溶劑可包括氫氟聚醚、氫氯氟醚、分凝的氫氟醚和非分凝的氫氟醚、氫氟酮、氟酮、氫氟烷烴以及它們的組合；更優(yōu)選包括分凝的氫氟醚和非分凝的氫氟醚、氫氟烷烴以及它們的組合。代表性的氟化溶劑可包括甲基九氟丁基醚、甲基九氟異丁基醚、乙基九氟丁基醚、乙基九氟異丁基醚、3-乙氧基_1，1，1，2，3，4，4，5，5，6，6，6-十二氟-2-三氟甲基-己烷、l，l，l，2，3，3-六氟-4-(l，l，2，3，3，3-六氟-丙氧基)-戊烷、l，l，l，2，2，3，4，5，5，5-十氟-3-甲氧基-4-(三氟甲基)-戊烷、1，1，2，2-四氟-1-(2，2，2-三氟乙氧基)-乙烷、1，1，1，2，3，4，4，5，5，5-十氟戊烷以及它們的組合。共溶劑和氟化溶劑可以一定的共溶劑和氟化溶劑的百分比使用，使得所得凈化組4合物不具有閃點(diǎn)(例如，按照ASTMD-3278-96e-l測(cè)定)。通常共溶劑的范圍是1%至95%、10%至80%、30%至75%、30%至50%、70%至85%，或者甚至85%至90%(w/w)(重量/重量)。通常氟化溶劑的范圍是99%至5%、90%至20%、70%至25%、70%至50%、30%至15%，或甚至15%至10%(w/w)。在一個(gè)實(shí)施例中，含有氟化溶劑和共溶劑的凈化組合物可以是共沸物或類共沸物。共沸組合物或者顯示具有高于單獨(dú)溶劑組分中每一者的最高沸點(diǎn)，或顯示具有低于單獨(dú)溶劑組分中每一者的最低沸點(diǎn)。類共沸組合物在高于單獨(dú)溶劑組分中每一者的溫度下沸騰，或者在低于單獨(dú)溶劑組分中每一者的沸點(diǎn)的溫度下沸騰。共沸組合物包括在針對(duì)具體物質(zhì)混合物的類共沸組合物的范圍內(nèi)。氟化溶劑和共溶劑在具體類共沸組合物中的濃度可與相應(yīng)共沸組合物差別顯著，所允許的差別大小取決于共溶劑。在一些實(shí)施例中，類共沸組合物包含的氟化溶劑和共溶劑的濃度與在環(huán)境壓力下兩者構(gòu)成的共沸物的濃度基本相同。在一些實(shí)施例中，隨時(shí)間推移該類共沸組合物沒(méi)有表現(xiàn)出組合物溶劑溶解力有顯著改變。通常，共沸物和類共沸組合物保持了單獨(dú)組分溶劑的某些性質(zhì)，由于組合的性質(zhì)，這較于單獨(dú)組分可增強(qiáng)性能和有效性。共沸物或類共沸組合物可包括1，1，1，2，2，3，4，5，5，5-十氟-3-甲氧基_4_三氟甲基-戊烷和1-甲氧基-2-丙醇，或1，1，1，2，3，3-六氟-4-(1，1，2，3，3，3-六氟-丙氧基)_戊烷和1-甲氧基_2-丙醇，或1-乙氧基_九氟丁烷和1-甲氧基-2-丙醇(參見，代理人檔案號(hào)63286US002(Owens)，其與此提交于同一天(U.S.S.N.11/782，783)，該專利的公開內(nèi)容以引用方式并入本文中)。除了氟化溶劑和共溶劑之外，還可以將其他化合物如下面描述的那些化合物加入類共沸組合物中，只要它們不會(huì)干擾類共沸組合物的形成即可。在一些實(shí)施例中，凈化組合物可含有不止一種氟化溶劑。在其它實(shí)施例中，凈化組合物可含有不止一種共溶劑。含有氟化溶劑和共溶劑的凈化組合物可以是均相的或非均相的?？稍谑褂弥昂?或使用期間對(duì)非均相凈化組合物進(jìn)行攪動(dòng)或超聲處理，以實(shí)現(xiàn)顯著均相的混合物。在一些實(shí)施例中，除了氟化溶劑和共溶劑之外，凈化組合物還可含有其他添加劑。添加劑可包括阻蝕劑、表面活性劑、潤(rùn)滑劑、酸以及它們的組合。添加劑可以較小的量存在，優(yōu)選小于10，000份每一百萬(wàn)份(ppm)、小于1，OOOppm或者甚至小于100ppm。在一些實(shí)施例中，將阻蝕劑加至凈化組合物中用以抑制金屬的腐蝕，例如，苯并三唑(BTA)或尿酸。在一些實(shí)施例中，可以將另外的表面活性劑(例如仲醇乙氧基化物、氟化化合物或全氟烷基亞磺酰氨基化合物)或溶劑(例如異丙醇)加至凈化組合物，以(例如)改善物質(zhì)如水、污垢或涂層物質(zhì)的分散性或溶解性和/或改善基材表面的潤(rùn)濕能力。在一些實(shí)施例中，可以將少量的潤(rùn)滑添加劑(例如全氟聚醚潤(rùn)滑劑或氟聚合物)加至凈化組合物中，以(例如)增強(qiáng)潤(rùn)滑性質(zhì)。在其他實(shí)施例中，可以將酸溶液加至凈化組合物中，以(例如)對(duì)硅或氧化硅表面進(jìn)行蝕刻。酸溶液(例如氫氟酸和/或硝酸)可以是含水的或無(wú)水的。如果對(duì)于某些應(yīng)用而言是理想的，則凈化組合物還可含有一種或多種溶解的或分散的氣體、液體或固體添加劑(例如，二氧化碳?xì)怏w、氧化劑、螯合劑、表面活性劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、阻蝕劑或活性炭)。5另外，在一個(gè)實(shí)施例中，凈化組合物是非水性的或基本上非水性的?；旧戏撬缘闹负械陀诩s10，000卯m、低于約1，OOOppm或甚至低于約100卯m的水的凈化組合物。凈化組合物可以是非易燃性的、非易腐蝕性的，并且能移除雜質(zhì)而不會(huì)不利地影響所需特征物，例如基材上的金屬沉積物。非易燃性的凈化組合物在制造半導(dǎo)體器件中的安全和成本方面是理想的。非易燃性可通過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)方法例如ASTMD-3278-96e-l，D56-05"StandardTestMethodforFlashPointofLiquidsbySmallScaleClosed-CupApparatus(通過(guò)小號(hào)閉杯設(shè)備領(lǐng)lj試流體閃點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)方法)"進(jìn)行評(píng)估。非易腐蝕性的凈化組合物是對(duì)使用者和/或基材如金屬或金屬氧化物無(wú)腐蝕性的凈化組合物。^別本先隨誠(chéng)現(xiàn)在已對(duì)凈化組合物進(jìn)行了描述，即將使用圖1A-1D(其示出了晶體管制造方法)和圖2(其示出了具有互連線層的處理中的集成電路)來(lái)說(shuō)明半導(dǎo)體制造方法。下面所描述的圖是為了進(jìn)行示意性的說(shuō)明，并且僅以舉例的方式進(jìn)行說(shuō)明。晶體管制造方法的實(shí)例圖在圖1A-1D中示出。在圖1A中，將晶片20用絕緣體30涂覆。將金屬沉積物40在帶絕緣體涂層的晶片上圖案化。隨后涂敷光致抗蝕劑50，之后進(jìn)行平板印刷處理。使光致抗蝕劑顯影，留下具有光致抗蝕劑表面51和裸露的晶片表面21的處理中的集成電路10。在圖IB中，將圖1A中示出的處理中的集成電路10暴露于離子60，得到處理中的集成電路10'。處理中的集成電路10'包括離子注入?yún)^(qū)22和24，以及離子注入的光致抗蝕劑52。離子注入的光致抗蝕劑52可以被完全或部分地注入離子，這取決于所采用的離子注入方法和條件。離子注入后，將離子注入的光致抗蝕劑52經(jīng)由在下文中更詳細(xì)描述的雜質(zhì)移除方法從處理中的集成電路10'移除，得到處理中的集成電路10"(圖1C)。處理中的集成電路10"包括金屬沉積物40和離子注入?yún)^(qū)22和24。在離子注入和移除離子注入的光致抗蝕劑后，在離子注入?yún)^(qū)22和24以及金屬沉積物40上裝配金屬插栓34、36和38，得到處理中的集成電路10'〃(圖1D)。金屬插栓(例如，鎢)起到觸點(diǎn)作用，使晶體管與后續(xù)層(例如，互連線層)連接。裝配絕緣材料42、44、46和48用以在金屬插栓34、36和38周圍提供支承和絕緣。隨后，將互連線層裝配至處理中的集成電路10'〃上，得到具有互連線層18的處理中的集成電路16。圖2示出了描繪具有離子注入?yún)^(qū)22和24、金屬沉積物40、金屬插栓34、36和38，以及互連線層18的處理中的基材的一部分的示意圖。利用已知的制造技術(shù)(例如平版印刷、CMP(化學(xué)-機(jī)械平面化)、薄膜沉積、薄膜刻蝕和離子注入)，可將金屬互連線60和64裝配至金屬插栓34和38上。金屬互連線可充當(dāng)電線來(lái)將晶體管連接在一起。將絕緣材料70、72和74裝配在金屬互連線60和64的周圍以供支承和絕緣。利用制造技術(shù)在互連線層18的頂部制造另外的互連線層，用以使晶體管連接在一起并最終用于連接電路與內(nèi)部裝置如電路板的通道。上面描述的是制造晶體管和互連線層的一種方法。當(dāng)然，具體制造方法和處理步驟對(duì)本發(fā)明而言并不是關(guān)鍵性的。本發(fā)明所公開的凈化組合物和方法可用于許多種半導(dǎo)體裝置，用以從包括離子注入?yún)^(qū)的基材移除雜質(zhì)。6材料在多個(gè)實(shí)施例中，雜質(zhì)被從基材移除。基材可包括制造半導(dǎo)體或其他小型組件或器件中使用的制品，包括例如晶片或芯片?；目砂ü琛⒔^緣體上硅(S0I)、鍺、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦(InP)、其他III-V和II-VII族化合物半導(dǎo)體，其他多元合金，以及其他合適的基材?；目赏扛灿?完全涂覆、部分涂覆或至少部分涂覆有)多個(gè)層，包括(例如)氧化物層、金屬層和光致抗蝕劑層，以及硬掩模。氧化物層和硬掩?？砂ǘ趸?、氮化硅、非晶硅、無(wú)定形碳、正硅酸乙酯(TEOS)、多晶硅和高密度等離子體(HDP)。金屬和合金沉積物或?qū)涌捎糜谠诨纳闲纬山饘贃艠O。金屬和合金可包括鋁、鎢、硅化鎢、鉭、氮化鉭、鈦、氮化鈦、硅化鈦、鈷、硅化鈷、鎳、硅化鎳、鉬、硅化鉑、鉿、硅化鉿、鋯、鉬、釕、釩、鈀，以及它們的組合，更優(yōu)選鴇。光致抗蝕劑層可包括負(fù)型光致抗蝕劑和正型光致抗蝕劑。負(fù)型光致抗蝕劑可包括丙烯酸類樹脂負(fù)型光致抗蝕劑。正型光致抗蝕劑可包括重氮萘醌(DNQ)正型光致抗蝕劑和化學(xué)增幅正型光刻膠、g-線、i-線、深紫外(DUV)、193nm、248nm和極遠(yuǎn)紫外(EUV)光致抗蝕劑。金屬和合金沉積物或?qū)涌捎糜谛纬蓪⒕w管與內(nèi)連線層連接的插栓。金屬和合金可包括鎢、鋁，以及它們的組合。金屬和合金沉積物或?qū)涌捎糜谛纬苫ミB線層的互連線。金屬和合金可包括鋁、鎢、硅化鎢、鉭、氮化鉭、鈦、氮化鈦、硅化鈦、鈷、硅化鈷、鎳、硅化鎳、鉬、硅化鉑、鉿、鋯、銅、鉬、釕、釩、鈀，以及它們的組合，更優(yōu)選銅、鋁以及它們的組合。互連線層和金屬插栓間的絕緣材料可包括低介電常數(shù)(低k電介質(zhì))材料，例如摻氟二氧化硅(如氟化硅玻璃)；摻碳二氧化硅或有機(jī)硅酸鹽玻璃(例如，得自A卯liedMaterials,Inc.(SantaClara，CA)的BlackDiamond;得自ASMInternational(N.V.，Bilthoven，Netherlands)的Aurora,以及得自NovellusSystems,Inc.(SanJose，CA)的Coral);多孔二氧化硅，其將孔引入薄膜中將要降低介電常數(shù)的任何位置；以及旋涂有機(jī)聚合物電介質(zhì)(例如聚酰亞胺、聚降冰片烯、苯并環(huán)丁烯和聚四氟乙烯(PTFE))。離子注入將離子注入基材可以用于改變基材的性質(zhì)，例如，可以將離子摻進(jìn)材料來(lái)使非導(dǎo)電材料具有導(dǎo)電性。在注入過(guò)程中，在大小足以使離子包埋于基材表面下的能量下朝基材加速離子。一般來(lái)講，離子注入期間的表面改性取決于離子能量、離子流量和所使用的離子類型。離子注入可以分類為高劑量注入和低劑量注入。高劑量離子注入應(yīng)用通常表征為劑量大于約1X10"個(gè)離子/cm2。低劑量注入應(yīng)用通常表征為劑量小于約1X10"個(gè)離子/cm。離子注入通常分類為基于離子束的注入和基于等離子體的注入。在離子束離子注入中，從離子源發(fā)出離子流。離子經(jīng)加速聚集成離子束，該離子束掃描過(guò)或光柵掃描整個(gè)目標(biāo)物。離子束離子注入的類型包括中電流型、高電流型和高能量型。另一種技術(shù)是基于等離子體的離子注入。在基于等離子體的注入中，在等離子體和基材之間形成電壓偏置。等離子體中的離子被加速穿過(guò)等離子體并撞擊基材，從而注入該基材。存在多種形式7的基于等離子體的注入方法，包括等離子體浸沒(méi)離子注入法(PIII)、等離子體源離子注入法(PSII)、等離子體摻雜法(PLAD)和離子淋浴法。對(duì)于集成電路制造，選擇用于摻雜的離子具有傳導(dǎo)特性。通常用于摻雜的離子是砷離子、磷離子、硼離子、二氟化硼離子、銦離子、銻離子、鍺離子、硅離子、氮離子、氫離子、氦離子以及它們的混合物。更具體地講，對(duì)于N型摻雜，通常使用砷離子和/或磷離子，對(duì)于P型摻雜，通常使用硼離子。離子注入?yún)^(qū)是離子濃度增加的特定區(qū)域?；牡碾x子注入?yún)^(qū)可以具有一定的離子濃度梯度，其會(huì)穿過(guò)一部分基材而下降，例如，基材上的離子注入?yún)^(qū)可以在基材表面處具有增加的離子濃度，而離子濃度會(huì)基于離基材表面的距離而下降，可能下降至基材內(nèi)的某一點(diǎn)，在該點(diǎn)處離子濃度不再變化?；目梢跃哂羞@樣的離子注入?yún)^(qū)，該離子注入?yún)^(qū)具有明顯的離子邊界，即突然終止的高離子濃度。此外，基材可以具有這樣的離子注入?yún)^(qū)，該離子注入?yún)^(qū)既具有濃度梯度又具有明顯的離子邊界。雄白勺織在離子注入后，基材可包括(例如)離子注入?yún)^(qū)、金屬沉積物和離子注入的光致抗蝕劑。然后可以將基材與凈化組合物接觸，該凈化組合物的量足以有助于從基材移除雜質(zhì)。也就是說(shuō)，凈化組合物的量使得雜質(zhì)被至少部分地溶解和/或移除，然而，基本上不會(huì)不利地影響所需的基材的特征物例如金屬圖案。在本公開中，雜質(zhì)是指表面上不希望有的物質(zhì)。例如，如下材料可以被認(rèn)為是雜質(zhì)輕質(zhì)烴類雜質(zhì)；高分子量烴類雜質(zhì)，例如礦物油和油脂；碳氟化合物類雜質(zhì)，例如全氟聚醚類和三氟氯乙烯低聚體(液壓流體、潤(rùn)滑劑)；硅油和硅脂；焊劑；顆粒；以及在精密設(shè)備、電子和金屬清潔過(guò)程中遇到的其它物質(zhì)。本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例還可特別用于移除烴類雜質(zhì)、碳氟化合物雜質(zhì)、光致抗蝕劑、顆粒和水。作為移除雜質(zhì)的手段，可以單獨(dú)使用或組合使用搽涂、浸漬、噴涂、機(jī)械攪拌、兆頻超聲波清潔或超聲清潔等?？梢酝ㄟ^(guò)任何已知手段施加凈化組合物。例如，將基材浸泡在凈化組合物中，將基材浸漬于凈化組合物中，將凈化組合物噴涂至基材上，將凈化組合物滴落至基材上并旋轉(zhuǎn)該基材，將凈化組合物流涂覆至旋轉(zhuǎn)的基材上，讓基材穿過(guò)凈化組合物薄膜，將基材暴露于凈化組合物蒸汽，以及它們的組合。除了用氟化溶劑和共溶劑進(jìn)行凈化外，這種凈化組合物還可以與其他技術(shù)結(jié)合使用，例如還可以使具有離子注入?yún)^(qū)的基材接受干化學(xué)法。例如，可以將凈化組合物與灰化(例如，氧等離子體灰化)組合使用來(lái)凈化基材。在一個(gè)實(shí)施例中，可以將被(例如)離子注入的光致抗蝕劑污染且具有離子注入?yún)^(qū)的基材至少部分灰化(即灰化或部分灰化)，然后將基材與氟化溶劑和共溶劑的凈化組合物接觸。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以將被(例如)離子注入的光致抗蝕劑污染且具有離子注入?yún)^(qū)的基材與凈化組合物接觸，然后將基材至少部分灰化。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以反復(fù)地利用與凈化組合物接觸和干化學(xué)方法(例如灰化)來(lái)凈化被(例如)離子注入的光致抗蝕劑污染且具有離子注入?yún)^(qū)的基材，直到雜質(zhì)被至少部分溶解和/或移除。例如，可以將被(例如)離子注入的光致抗蝕劑污染且具有離子注入?yún)^(qū)的基材與凈化組合物接觸，然后將基材至少部分灰化，隨后將其再次與凈化組合物接觸和再次至少部分灰化。在一個(gè)實(shí)施例中，在FEOL處理期間移除雜質(zhì)。例如，將雜質(zhì)從在基材表面處具有8離子注入?yún)^(qū)的基材移除。在一個(gè)實(shí)施例中，將光致抗蝕劑在制造基材期間用作掩模。將光致抗蝕劑涂覆在基材例如晶片上，進(jìn)行圖案化和顯影。隨后將基材注入離子，離子摻入涂覆有光致抗蝕劑的基材的至少一部分。將圖案化的光致抗蝕劑用作掩模，限制離子能夠注入的地方。在用離子摻雜后，用氟化溶劑和共溶劑的組合物將至少一部分注入了離子的光致抗蝕劑移除。在另一個(gè)實(shí)施例中，將金屬柵極裝配至基材上。將金屬沉積物(例如鎢、銅或鋁，優(yōu)選鎢)在基材上圖案化。然后將光致抗蝕劑施加至基材，之后進(jìn)行平板印刷處理。使光致抗蝕劑顯影，留下光致抗蝕劑、金屬和下面的硅晶片的圖案。然后將基材暴露于離子注入，其中離子被注入進(jìn)基材表面和光致抗蝕劑的至少一部分。注入后，隨后將離子注入的光致抗蝕劑的至少一部分從基材移除，剩下離子摻雜的晶片，其現(xiàn)在可充當(dāng)圖案化金屬之間的電觸點(diǎn)。在又一個(gè)實(shí)施例中，在BEOL處理期間移除雜質(zhì)。例如，將雜質(zhì)從包括離子注入?yún)^(qū)的基材移除，該離子注入?yún)^(qū)不在基材表面處。在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了互連線層。在注入和從基材移除離子注入的光致抗蝕劑后，將互連線層裝配至基材上。使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)(平版印刷、CMP、薄膜沉積、薄膜刻蝕和離子注入)來(lái)制造包括絕緣材料和金屬互連線的互連線層。也可以將多個(gè)互連線層裝配至基材上。在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了制品。該制品包括離子注入?yún)^(qū)，并且被用至少一種氟化溶劑和共溶劑的組合物進(jìn)行凈化(至少部分地移除至少一種雜質(zhì))。該制品是半導(dǎo)體制造產(chǎn)品并且可以包括集成電路。下面的實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明了本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例，但是這些例子中所提到的具體材料及其數(shù)量以及其它條件和細(xì)節(jié)均不應(yīng)被理解為對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限制。除非另外指明或顯而易見，否則所有材料均可以商購(gòu)獲得，或者是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員已知的。實(shí)例1-15和比較例Cl-C3將用光致抗蝕劑涂覆、顯影、然后暴露于采用小于1KeV(千電子伏)的低劑量的離子注入方法的硅晶片進(jìn)行切割，以制備試驗(yàn)樣品，大小為約0.5cmX0.5cm至約2cmX2cm。表1所示的是對(duì)下面實(shí)例中所用材料的描述。表1.所用材料的描沭9<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>*3MNovec7100EngineeredFluid**3MNovec7200EngineeredFluid***3MNovec7300EngineeredFluidtAsahiklinAE—3000卞tDuPontVertrelXF根據(jù)下表2，在小燒杯(尺寸范圍為50mL至250mL)中，基于重量比(w/w)制備氟化溶劑和共溶劑的組合物。將盛有該組合物的燒杯置于磁力攪拌熱板上，用特氟隆《攪拌棒攪拌組合物。將上述試驗(yàn)樣品浸入組合物中，用一次性塑料鑷子原位保持指定的時(shí)間。用鋁箔覆蓋燒杯的頂部，以使蒸發(fā)和污染程度最小化。除非另外指明，否則在環(huán)境溫度(大約25°C)下測(cè)試所有樣品。將在高溫下測(cè)試的樣品在熱板上進(jìn)行加熱。將玻璃溫度計(jì)置于燒杯中，并用于測(cè)量測(cè)試期間組合物的溫度。將秒表用于測(cè)量暴露時(shí)間。在指定的暴露時(shí)間后將試驗(yàn)樣品從組合物中移出。暴露后，通過(guò)將試驗(yàn)樣品浸入單獨(dú)的僅盛有試驗(yàn)中所用的氟化溶劑的燒杯中對(duì)其進(jìn)行漂洗。對(duì)于比較例，將HFE7100用于漂洗純NMP和純1-丙醇，并且將HFE7300用于漂洗純PM和純PMA。用干燥壓縮空氣干燥試驗(yàn)樣品，并通過(guò)眼睛進(jìn)行視覺(jué)觀察以確定移除的光致抗蝕劑的量。對(duì)移除的光致抗蝕劑的量定性分級(jí)為低(一些被移除但少于50%)、中等(大約50%被移除)、高(超過(guò)50%被移除，但沒(méi)有完全清除)和完全(完全清楚)。下表2示出了所移除的低劑量離子注入的光致抗蝕劑的結(jié)果。表2:實(shí)例1-15和比較例Cl-C410<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實(shí)例16-25和比較例C5-C6如上所述對(duì)實(shí)例16-25和比較例C5-C6進(jìn)行測(cè)試，不同的是試驗(yàn)樣品具有圖案化光致抗蝕劑，所述光致抗蝕劑被暴露于使用小于100KeV能量的高劑量離子注入方法。下表3示出了所移除的高劑量離子注入的光致抗蝕劑的結(jié)果。表3.實(shí)例16-25和比較例C5-C6<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如下對(duì)實(shí)例26-30進(jìn)行測(cè)試。制備80%(w/w)PM與如下氟化溶劑的組合物HFE7100、HFE7200、HFE7300、TFTE和DDFP。將每種組合物(30g)置于配有塑料按蓋(sn即-top)的小玻璃瓶中。將l平方厘米試驗(yàn)樣品(上述高劑量離子注入試驗(yàn)樣品)以光致抗蝕劑一側(cè)朝上置于該小瓶的底部并蓋上蓋子。讓該小瓶保持靜止(不混合或攪拌)60分鐘(min)。將試驗(yàn)樣品從小瓶中移出，用水沖洗并風(fēng)干。下表4示出了所移除的高劑量離子注入的光致抗蝕劑的結(jié)果。表4.實(shí)例26-30<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>暴露后，在光學(xué)顯微鏡(Optiphot，Nikon，Melville,NY)下，以100倍放大率觀察該鎢鍍晶片的金屬溶解。沒(méi)有觀察到金屬溶解的跡象。易燃性測(cè)試按照ASTMD-3278-96e-l"FlashPointofLiquidsbySmallScaleClosed-CupApparatus(通過(guò)小號(hào)閉杯設(shè)備測(cè)試流體的閃點(diǎn))"測(cè)試氟化溶劑和共溶劑的組合物的閃點(diǎn)，不同之處如下。所用的閉杯裝置為72000-0型SetaflashSeries7PlusAutomaticRamp閃點(diǎn)測(cè)試器(Stanhope-Seta,Surrey,UK)。將這種自動(dòng)化閃點(diǎn)測(cè)試裝置至少每年用對(duì)-二甲苯參照標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行校準(zhǔn)以保證閃點(diǎn)的精確性。測(cè)試時(shí)，將樣品加至該自動(dòng)化閃點(diǎn)測(cè)試裝置的杯中。如果知道組分的最低閃點(diǎn)的話，用于閃點(diǎn)測(cè)定的起始溫度是基于組分的最低閃點(diǎn)(例如，如果組合物含有PM，PM具有約88°F(31.1°C)的閃點(diǎn)，所以第一次閃點(diǎn)測(cè)試是在約88°F下進(jìn)行)。否則，閃點(diǎn)分析在約68°F(2(TC)(例如室溫)下開始。耗時(shí)1分鐘后，閘板自動(dòng)打開并施加測(cè)試火焰。通過(guò)該儀器測(cè)定閃點(diǎn)并通過(guò)視覺(jué)確認(rèn)。如果沒(méi)有觀察到閃點(diǎn)，則該儀器將自動(dòng)被設(shè)定為2。F/分鐘(i.rc/分鐘)的增速。在上升2°f(i.rc)后，將儀器在該溫度下保持1分鐘，閘板打開，并插入火焰。儀器應(yīng)用溫度繼續(xù)增加，平衡1分鐘，并每2。f(i.rc)測(cè)試一次閃點(diǎn)，直到測(cè)到閃燃或直到樣品看起來(lái)發(fā)生分解，無(wú)論哪種情況開始發(fā)生。當(dāng)溫度到達(dá)100。F(37.7tO或140°F(6(TC)時(shí)看起來(lái)發(fā)生了分解。如果該儀器測(cè)得了閃點(diǎn)，則將新鮮樣品置于杯中，加熱至儀器測(cè)得的閃點(diǎn)，并通過(guò)儀器和視覺(jué)來(lái)確認(rèn)閃點(diǎn)。如果沒(méi)有觀察到閃點(diǎn)，則如前面所論述的，對(duì)該樣品自動(dòng)上升溫度。一旦閃點(diǎn)縮窄，則對(duì)每個(gè)閃點(diǎn)測(cè)試使用新鮮樣品，并手動(dòng)升高或降低溫度以進(jìn)一步縮窄閃點(diǎn)。將閃點(diǎn)記錄為兩次測(cè)定的平均值，舍入至最接近的rF(rc)。一般來(lái)講，通過(guò)對(duì)兩份新鮮樣品進(jìn)行視覺(jué)觀察來(lái)確認(rèn)閃點(diǎn)，除非分析者用完了材料。針對(duì)在97.9kPa下的大氣壓力校正所記錄的結(jié)果。表6示出了實(shí)例33-40和C11-C12的閃點(diǎn)。"無(wú)"表示沒(méi)有確定閃點(diǎn)。表6.閃點(diǎn)測(cè)l定實(shí)例氟化溶劑共溶劑共溶劑(%w/w)閃點(diǎn)(°FCC))33HFE7300PM80無(wú)34HFE7300PM30無(wú)35HFE7300PM20無(wú)36HFE7300PM/IPA30/10無(wú)37HFE7300PM/IPA30/4.5無(wú)38HFE7300PM/IPA11/4.5無(wú)39HFE7100PM30無(wú)40HFE7100PM20無(wú)Cll無(wú)PM10088(31)C12HFE7300PM9088(31)如表2、3和4所示，氟化組合物和共溶劑的凈化組合物既能將高劑量離子注入光致抗蝕劑從晶片移除又能將低劑量離子注入光致抗蝕劑從晶片移除。如這些表所示，溶劑的選擇、組分的重量百分比以及暴露條件可影響離子注入的光致抗蝕劑的移除。根據(jù)在光學(xué)顯微鏡下的評(píng)估，該凈化組合物看起來(lái)對(duì)鎢沒(méi)有反應(yīng)性，并且基于按照ASTMD-327-96e-l進(jìn)行的閉杯閃點(diǎn)測(cè)試，該凈化組合物是非易燃性的。在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的前提下可以對(duì)本發(fā)明作出可預(yù)見的修改和更改，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的。本發(fā)明不應(yīng)受限于本申請(qǐng)中示出的用于示例性目的的實(shí)施例。所有出版物和專利都以引用方式并入本文，就如同每個(gè)單獨(dú)的出版物或?qū)＠急痪唧w和單獨(dú)指出以引用方式并入本文一樣。1權(quán)利要求一種將雜質(zhì)從具有離子注入?yún)^(qū)的基材移除的方法，所述方法包括將包含氟化溶劑和共溶劑的組合物施加至所述基材，所施加的量足以有助于從所述基材移除雜質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述氟化溶劑包含氫氟醚和氫氟烷烴中的至少一種。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述氫氟醚包含下述物質(zhì)中的至少一種甲基九氟丁基醚、甲基九氟異丁基醚、乙基九氟丁基醚、乙基九氟異丁基醚、3-乙氧基-1，1，1，2，3，4，4，5，5，6，6，6-十二氟-2-三氟甲基-己烷、l，l，l，2，3，3-六氟+(1，1，2，3，3，3-六氟-丙氧基)_戊烷、1，1，1，2，2，3，4，5，5，5-十氟-3-甲氧基_4_(三氟甲基)-戊烷和1，1，2，2-四氟-1-(2，2，2-三氟乙氧基)-乙烷。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述氫氟烷烴是1，1，1，2，3，4，4，5，5，5-十氟戊烷。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述共溶劑包含下述物質(zhì)中的至少一種醇、醚、烷烴、烯烴、鹵代烯烴、環(huán)烷烴、酯、芳香烴和鹵代芳香烴。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述共溶劑包含下述物質(zhì)中的至少一種1-甲氧基-2-丙醇、乙二醇二醋酸酯、l，2-丙二醇單甲基醚醋酸酯或二丙二醇單甲基醚。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述氟化溶劑是甲基九氟丁基醚，并且所述共溶劑是乙二醇二醋酸酯。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述組合物是共沸組合物或類共沸組合物。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述組合物還包含阻蝕劑、表面活性劑、潤(rùn)滑劑、酸或它們的組合。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述酸包含氫氟酸和/或硝酸。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述表面活性劑包含含氟表面活性劑。12.—種通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述方法處理的制品。13.—種方法，包括提供至少一部分涂覆有光致抗蝕劑的基材；向涂覆有所述光致抗蝕劑的所述基材的至少一部分中注入離子，得到具有離子注入?yún)^(qū)和至少一部分注入有離子的所述光致抗蝕劑的基材；用包含氟化溶劑和共溶劑的組合物移除至少一部分注入有離子的所述光致抗蝕劑。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括在所述基材上沉積金屬或合金。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述金屬包含鎢。16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括使所述具有離子注入?yún)^(qū)和至少一部分所述注入有離子的光致抗蝕劑的基材至少部分灰化。17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述離子包括砷離子、硼離子和鎵離子中的至少一種。18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括在移除至少一部分所述注入有離子的光致抗蝕劑后將互連線層設(shè)置在所述基材上，其中所述互連線層包括絕緣材料和金屬互聯(lián)線。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述絕緣材料包含低介電常數(shù)材料。20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述金屬互連線包含銅。全文摘要本發(fā)明描述了一種從具有離子注入?yún)^(qū)的基材移除雜質(zhì)的方法。所述方法包括將包含氟化溶劑和共溶劑的組合物施加至所述基材，所施加的量足以有助于從所述基材移除雜質(zhì)。在雜質(zhì)被移除后，保留了所述基材上的金屬圖案或其他所需特征物。另外，用于移除雜質(zhì)的所述組合物對(duì)使用者或所述基材無(wú)害(即為非易燃性的和/或非腐蝕性的)。文檔編號(hào)H01L21/306GK101779275SQ200880100350公開日2010年7月14日申請(qǐng)日期2008年5月6日優(yōu)先權(quán)日2007年7月25日發(fā)明者埃里克·D·奧爾森,菲利普·G·克拉克申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司