專利名稱：一種含氟組合液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于半導(dǎo)體清洗的含氟組合液。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體元器件制造過程中，光阻層的涂敷、曝光和成像對元器件的圖案制造來 說是必要的工藝步驟。在圖案化的最后(即在光阻層的涂敷、成像、離子植入和蝕刻之后) 進行下一工藝步驟之前，光阻層材料的殘留物需徹底除去。在摻雜步驟中離子轟擊會硬化 光阻層聚合物，因此使得光阻層變得不易溶解從而更難于除去。至今在半導(dǎo)體制造工業(yè)中 一般使用兩步法(干法灰化和濕蝕刻)除去這層光阻層膜。第一步利用干法灰化除去光阻 層(PR)的大部分；第二步利用清洗液清洗工藝除去剩余的光阻層；在這個過程中只能除去 殘留的聚合物光阻層和無機物，而不能攻擊損害其接觸到的介質(zhì)層；如金屬鋁層、銅層或鈦 層、非金屬層如各種二氧化硅層HDP oxide、TE0S和BPSG(硼磷摻雜的二氧化硅)等。因此 在濕法清洗工藝中，除了清洗液的清洗能力要強外，控制金屬和非金屬介質(zhì)層的腐蝕也較 為重要和關(guān)鍵。氟類清洗液是在半導(dǎo)體工業(yè)中應(yīng)用較多的一種清洗液，但是現(xiàn)存的氟類清洗液雖 然有了較大的改進，如US 5，972，862、US 6，828，289等，但仍然存在不能很好地同時控制 金屬和非金屬基材腐蝕的問題，清洗后容易造成通道特征尺寸的改變，影響其更為廣泛地 使用。因此，亟需找到一類克服含氟清洗液金屬或非金屬腐蝕速率較大的缺陷，拓寬其應(yīng)用 范圍的清洗液。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中對金屬腐蝕速率較大的缺陷，提供一種在含 氟組合液中能對金屬鈦腐蝕起到抑制作用的復(fù)配體系(即含羧基聚合物和胍類)，并對金 屬鈦腐蝕速率較小的含氟組合液。本發(fā)明的技術(shù)方案如下，本發(fā)明的含氟組合液包含1)含羧基聚合物IOppm 2 % ；優(yōu)選IOppm 1 % .2)胍類 IOppm 10% ；優(yōu)選 0. 05 .3)氟化物 0. 1 40% ；4)余量是載體。該載體可以是水，也可以是一般有機溶劑和水的混合物。本發(fā)明中所述的含羧基聚合物選自丙烯酸聚合物及其共聚物、甲基丙烯酸聚合物 及其共聚物、丙烯酸聚合物的醇胺鹽、甲基丙烯酸聚合物的醇胺鹽、聚氧乙烯改性的丙烯酸 聚合物及其酯和醇銨鹽、聚氧乙烯改性的甲基丙烯酸聚合物及其酯和醇銨鹽中的一種或多 種，更佳的選自丙烯酸聚合物及其共聚物，丙烯酸聚合物的醇胺鹽，聚氧乙烯改性的丙烯酸 聚合物及其醇銨鹽，以及聚氧乙烯改性的甲基丙烯酸聚合物及其醇銨鹽中的一種或多種。 含羧基聚合物的分子量較佳的為500 100000，更佳的為1000 20000。所述的含羧基聚 合物含量較佳的為IOppm 2%，更佳的為IOppm 1%。
本發(fā)明中所述的胍類是含有胍基的物質(zhì)。所謂胍基是指一個碳原子與三個氮原子 連接，并且其中一個氮原子以雙鍵與碳相連，其余兩個以單鍵相連。如下式所示
權(quán)利要求
1.一種含氟組合液，其包含含羧基聚合物、胍類、氟化物和載體。
2.如權(quán)利要求1所述含氟組合液，其特征在于，所述含羧基聚合物質(zhì)量百分含量為 IOppm 2%，所述胍類質(zhì)量百分含量為IOppm 10%，所述氟化物質(zhì)量百分含量為0. 1 40%。
3.如權(quán)利要求2所述含氟組合液，其特征在于，所述含羧基聚合物質(zhì)量百分含量為 IOppm 1 %，所述胍類質(zhì)量百分含量為0. 05 1 %。
4.如權(quán)利要求1所述含氟組合液，其特征在于，所述含羧基聚合物選自丙烯酸聚合物 及其共聚物、甲基丙烯酸聚合物及其共聚物、丙烯酸聚合物的醇胺鹽、甲基丙烯酸聚合物的 醇胺鹽、聚氧乙烯改性的丙烯酸聚合物及其酯和醇銨鹽、聚氧乙烯改性的甲基丙烯酸聚合 物及其酯和醇銨鹽中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1所述含氟組合液，其特征在于，所述含羧基聚合物的分子量為500 100000。
6.如權(quán)利要求5所述含氟組合液，其特征在于，所述含羧基聚合物的分子量為1000 20000。
7.如權(quán)利要求1所述含氟組合液，其特征在于，所述胍類為含有胍基的物質(zhì)，所述胍基HH-N-C-H-的結(jié)構(gòu)式為O
8.如權(quán)利要求7所述含氟組合液，其特征在于，所述胍類為選自碳酸胍、醋酸胍、3-胍 基丙酸、聚六亞甲基胍和對胍基苯甲酸中的一種或多種。
9.如權(quán)利要求1所述含氟組合液，其特征在于，所述氟化物為氟化氫、氟化氫銨和/或 氟化氫與堿形成的鹽，所述堿為氨水、季胺氫氧化物和/或醇胺。
10.如權(quán)利要求9所述含氟組合液，其特征在于，所述氟化物為選自氟化氫、氟化氫銨、 四甲基氟化銨和三羥乙基氟化銨中的一種或多種
11.如權(quán)利要求1所述含氟組合液，其特征在于，所述載體為水或有機溶劑的水溶液。
12.如權(quán)利要求11所述含氟組合液，其特征在于，所述水的含量不少于5%。
13.如權(quán)利要求12所述含氟組合液，其特征在于，所述水的含量為10-90%。
14.如權(quán)利要求13所述含氟組合液，其特征在于，所述水的含量為15-70%。
15.如權(quán)利要求11所述含氟組合液，其特征在于，所述有機溶劑選自亞砜、砜、咪唑烷 酮、吡咯烷酮、咪唑啉酮、醇、醚和酰胺中的一種或多種。
16.如權(quán)利要求15所述含氟組合液，其特征在于，所述亞砜為C1-C4亞砜和/或C7-Cltl 的芳基亞砜；所述的砜為C1-C4砜和/或C7-Cltl的芳基砜；所述的咪唑烷酮為1，3_ 二甲 基-2-咪唑烷酮；所述的吡咯烷酮為N-甲基吡咯烷酮和/或羥乙基吡咯烷酮；所述的咪唑 啉酮為1，3-二甲基-2-咪唑啉酮；所述的醇為C1-C4烷基醇和/或C7-Cltl的芳基醇；所述的 醚為C3-C2tl的醚；所述的酰胺為C1-C6烷基酰胺。
17.如權(quán)利要求15所述含氟組合液，其特征在于，所述有機溶劑選自二甲基亞砜、環(huán)丁 砜、丙二醇、二乙二醇、丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚、二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺中的 一種或多種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含氟組合液，其含有含羧基聚合物、胍類、氟化物和載體，對金屬鈦的腐蝕具有明顯的抑制作用。而含氟組合液是在半導(dǎo)體工業(yè)中廣泛使用的清洗液之一，而金屬鈦是半導(dǎo)體中常用的材料之一，故對金屬鈦腐蝕速率的控制，一直是半導(dǎo)體清洗液長期追求的目標之一，故金屬鈦腐蝕速率較小的含氟組合液在半導(dǎo)體晶片清洗領(lǐng)域有著更為廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號C11D7/08GK102051281SQ20091019795
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者劉兵, 孫廣勝, 彭洪修 申請人:安集微電子(上海)有限公司