專利名稱::用于除去蝕刻后殘余物的含水氧化清洗劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及從微電子器件上除去蝕刻后殘余物和/或含鈦硬掩模材料的含水氧化組合物及其制備和使用方法,其中相對(duì)于微電子器件上的層間介電材料(ILD)和金屬互連材料,所述氧化組合物對(duì)含鈦材料具有高度選擇性。相關(guān)技術(shù)描述半導(dǎo)體電路的互連線路由被絕緣介電材料包圍的導(dǎo)電金屬線路組成。在過(guò)去,從正硅酸四乙酯(TEOS)中氣相沉積的硅酸鹽玻璃被廣泛用作介電材料,而將鋁合金用于金屬互連材料。_對(duì)于更高加工速度的需求導(dǎo)致更小的電路元件尺寸,以及用更高性能的材料代替TEOS和鋁合金。由于銅的更高導(dǎo)電性,鋁合金已經(jīng)被銅或銅合金取代。TEOS和氟化硅酸鹽玻璃(FSG)已經(jīng)被所謂低k介電材料代替,包括低極性材料如有機(jī)聚合物、混雜有機(jī)/無(wú)機(jī)材料、有機(jī)硅酸鹽玻璃(OSG)和摻碳氧化物(CDO)玻璃。在這些材料中引入孔隙即充氣孔進(jìn)一步降低了材料的介電常數(shù)。在集成化電路的雙重鑲嵌加工過(guò)程中,使用光刻法將圖案顯像到器件晶片上。光刻法技術(shù)包括涂布、曝光和顯影步驟。用正性或負(fù)性光致抗蝕劑物質(zhì)涂布晶片,隨后用掩模覆蓋,所述掩模限定要在后續(xù)工藝中保留或除去的圖案。在正確布置所述掩模后,通過(guò)掩模傳導(dǎo)一束單色輻射如紫外(UV)線或深UV(DUV)線(-250nm或193nm),以使曝光的光致抗蝕劑材料更可溶于或更不溶于所選的漂洗溶液。然后除去可溶的光致抗蝕劑材料,或使之"顯影",從而留下與掩模相同的圖案。然后,使用氣相等離子體蝕刻,將已顯影的光致抗蝕劑涂層上的圖案轉(zhuǎn)移到下層,下層可以包括硬掩膜、層間介電材料(ILD)、和/或蝕刻終止層。等離子蝕刻后殘余物通常沉積在后段工藝(BEOL)結(jié)構(gòu)上,如果不除去,就可能干擾后續(xù)的硅化或接觸形成。等離子蝕刻后殘余物通常包括基底上和等離子氣體內(nèi)存在的化學(xué)元素。例如,如果使用TiN硬掩模例如作為ILD上的封蓋層(cappinglayer),則等離子蝕刻后殘余物包括含鈦物質(zhì),使用常規(guī)濕法清洗化學(xué)品難以去除它們。而且,常規(guī)清洗化學(xué)品通常會(huì)損壞ILD,吸收到ILD孔內(nèi)從而提高介電常數(shù),和/或腐蝕金屬結(jié)構(gòu)。例如,緩沖氟化物和溶劑基化學(xué)品不能完全除去TiN和含Ti殘余物,而包含羥胺和過(guò)氧化氨的化學(xué)品會(huì)腐蝕銅。除了理想地除去含鈦硬掩模和/或含鈦等離子體蝕刻后殘余物外,還優(yōu)選除去在等離子蝕刻后的工藝過(guò)程中沉積在圖案化器件側(cè)壁上的其它材料如聚合殘余物和位于器件開(kāi)放通孔結(jié)構(gòu)內(nèi)的含銅殘余物。到目前為止,沒(méi)有單個(gè)濕法清洗組合物能成功除去所有殘余物和/或硬掩模材料,同時(shí)與ILD、其它低k介電材料和金屬互連材料相容。將新材料如低k介電材料集成到微電子器件中,這對(duì)清洗性能提出了新的要求。同時(shí),縮減器件尺寸減少了對(duì)臨界尺寸變化和對(duì)器件元件損害的耐受性。為了符合新材料的要求,可以改變蝕刻條件。同樣,必須改變等離子體蝕刻后清洗組合物。重要的是,清洗劑必須不會(huì)損害下面的介電材料,或不會(huì)腐蝕器件上的金屬互連材料如銅、鎢、鈷、鋁、釕及其硅化物。為此,本發(fā)明的目的是提供改良的含水組合物,用于從微電子器件上選擇性和有效地除去含鈦等離子體蝕刻后殘余物、側(cè)壁聚合殘余物、含銅通孔殘余物和/或含鈦硬掩模層,所述組合物與ILD和金屬互連材料是相容的。本發(fā)明的另一目的是提供改良的含水組合物,相對(duì)于包含過(guò)氧化物的常規(guī)清洗組合物,所述組合物具有延長(zhǎng)的槽液壽命。發(fā)明概述本發(fā)明一般涉及清洗組合物及其制備和使用方法。本發(fā)明的一個(gè)方面涉及含水氧化組合物,和從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或含鈦硬掩模的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模的方法,同時(shí)不會(huì)損害微電子器件表面上的金屬材料和ILD材料。本發(fā)明的含水氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。在一方面,本發(fā)明涉及含水氧化清洗組合物,所述組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。在另一方面,本發(fā)明涉及一種試劑盒,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包含用于形成含水氧化清洗組合物的一種或多種下列試劑,所述一種或多種試劑選自至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種共溶劑、任選至少一種螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),其中所述試劑盒適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或材料。在還一方面,本發(fā)明涉及一種從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上去除所述殘余物和/或硬掩模的方法,所述方法包括使微電子器件與含水氧化清洗組合物接觸足夠的時(shí)間,以從微電子器件上至少部分地清洗所述殘余物和/或硬掩模,其中所述含水氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。本發(fā)明的還一方面涉及含水氧化清洗組合物,所述組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。在又一方面,本發(fā)明涉及含水氧化清洗組合物,所述組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。本發(fā)明的又一方面涉及含水氧化清洗組合物,所述組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水,其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。本發(fā)明的另一方面涉及含水氧化清洗組合物,所述組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、二乙二醇丁醚、1,2,4-三唑、氫氧化四甲銨、檸檬酸和水,其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。本發(fā)明的又一方面涉及含水氧化清洗組合物,所述組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、二乙二醇丁醚、1,2-環(huán)己烷二胺-N,N,N',N'-四乙酸、氫氧化四甲銨、硼酸和水,其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。本發(fā)明的再一方面涉及含水氧化清洗組合物,所述組合物包括過(guò)氧化氫、1,2-環(huán)己垸二胺-N,N,N',N'-四乙酸、硼酸和水,其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。本發(fā)明的再一方面涉及用于從微電子器件基底上除去阻擋層材料的CMP漿料組合物,所述CMP漿料組合物包括研磨劑、至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種金屬螯合劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),其中相對(duì)于金屬互連材料和介電材料層,所述CMP漿料組合物適合選擇性除去阻擋層材料。本發(fā)明的另一方面涉及從其上具有等離子體蝕刻后殘余物的微電子器件上除去所述殘余物的方法,所述方法包括使微電子器件與含水氧化清洗組合物接觸足夠的時(shí)間,以從微電子器件上至少部分地清洗所述殘余物,其中所述含水氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括胺-N-氧化物;和使微電子器件與稀氫氟酸溶液接觸足夠的時(shí)間,以從金屬互連材料上至少部分地除去等離子體蝕刻后殘余物。本發(fā)明的另一方面涉及一種制品,所述制品包括含水清洗組合物、微電子器件和等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料,其中所述含水組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。在還一方面,本發(fā)明涉及制備微電子器件的方法,所述方法包括使微電子器件與含水氧化清洗組合物接觸足夠的時(shí)間,以從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上至少部分地除去所述殘余物和/或材料,其中所述含水氧化組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。本發(fā)明的又一方面涉及使用本發(fā)明方法制備的改良微電子器件和包括所述微電子器件的產(chǎn)品,所述方法包括使用本文所述的方法和/或組合物,從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或材料,和任選將所述微電子器件結(jié)合到產(chǎn)品中。本發(fā)明的其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將從后續(xù)內(nèi)容和所附權(quán)利要求書(shū)中變得更明顯。附圖簡(jiǎn)述圖1A表示等離子體蝕刻加工后的微電子器件,其中超低k介電材料的側(cè)壁包括聚合殘余物,銅通孔(或紋飾(line))上包括含銅殘余物。圖1B表示在使用本發(fā)明含水氧化清洗組合物清洗后的圖1A微電子器件,其中已經(jīng)除去了聚合殘余物、含銅殘余物和TiN硬掩模。圖2是在用本發(fā)明的配方物E清洗無(wú)圖案(blanketed)多孔性CDO晶片之前和之后,所述晶片的FTIR光譜。圖3表示本發(fā)明配方物E和F中存在的過(guò)氧化氫百分比作為時(shí)間對(duì)數(shù)的函數(shù)。圖4表示PVD沉積銅的蝕刻速率(Amin")作為緩沖清洗組合物pH的函數(shù)。圖5表示BD2對(duì)照晶片的電容相對(duì)于BD2對(duì)照晶片在55'C的配方物0和I中浸漬5分鐘后的電容。圖6表示本發(fā)明配方物S的變體中存在的過(guò)氧化氫百分比作為時(shí)間的函數(shù)。圖7表示本發(fā)明配方物S的變體的pH作為時(shí)間的函數(shù)。發(fā)明詳述及其優(yōu)選實(shí)施方案本發(fā)明的一個(gè)方面涉及清洗組合物,所述組合物包括至少一種氧化劑,優(yōu)選過(guò)氧化氫,和至少一種氧化劑穩(wěn)定劑,優(yōu)選胺-N-氧化物。優(yōu)選地,本發(fā)明涉及含水氧化組合物,所述組合物用于從其上具有含鈦蝕刻后殘余物、側(cè)壁聚合殘余物、含銅通孔和紋飾殘余物和/或硬掩模層的微電子器件上清洗所述殘余物和/或?qū)?參見(jiàn)例如圖1A和1B),所述組合物與微電子器件表面的超低k(ULK)介電材料如OSG和多孔-CDO以及金屬互連材料如銅和鈷是相容的。為了易于說(shuō)明,"微電子器件"對(duì)應(yīng)制造用于微電子、集成電路或計(jì)算機(jī)芯片應(yīng)用的半導(dǎo)體基底、平板顯示器、和微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)。要理解術(shù)語(yǔ)"微電子器件"絕非意味著限制,而是包括將最終變成微電子器件或微電子組件的任何基底。在用于本文時(shí),"氧化劑穩(wěn)定劑"對(duì)應(yīng)這樣的試劑,所述試劑延長(zhǎng)氧化劑的槽液壽命并與微電子器件表面上存在的互連材料(如銅)相容。優(yōu)選地,在氧化劑穩(wěn)定劑的存在下,在約30'C至約5CTC的溫度下,在24小時(shí)內(nèi),有不大于10%的氧化劑分解,更優(yōu)選在相同時(shí)間內(nèi)不大于5%,最優(yōu)選在相同時(shí)間內(nèi)不大于2%。在用于本文時(shí),"蝕刻后殘余物"和"等離子體蝕刻后殘余物"對(duì)應(yīng)在氣相等離子體蝕刻過(guò)程如BEOL雙重鑲嵌加工后留下的材料。蝕刻后殘余物的性質(zhì)可以是有機(jī)的、有機(jī)金屬的、有機(jī)硅的或無(wú)機(jī)的,例如含硅材料、硬掩模封蓋層材料(例如含鈦材料)、含氮材料、含氧材料、聚合殘余材料、含銅殘余材料、蝕刻氣體殘余物如氯和氟及其組在本文定義時(shí),"低k介電材料"對(duì)應(yīng)在分層微電子器件中用作介電材料的任何材料,其中所述材料的介電常數(shù)小于約3.5。優(yōu)選地,低k介電材料包括低極性材料如含硅有機(jī)聚合物、含硅混雜有機(jī)/無(wú)機(jī)材料、有機(jī)硅酸鹽玻璃(OSG)、TEOS、氟化硅酸鹽玻璃(FSG)、二氧化硅、和摻碳氧化物(CDO)玻璃。要理解低k介電材料可以具有變化的密度和變化的孔隙。在本文定義時(shí),術(shù)語(yǔ)"側(cè)壁聚合殘余物"對(duì)應(yīng)在等離子體蝕刻過(guò)程后留在圖案化器件側(cè)壁上的殘余物。所述殘余物的性質(zhì)基本上是聚合的,然而,應(yīng)理解側(cè)壁中也可能存在無(wú)機(jī)材料如含鈦、含硅和/或含銅材料。在用于本文時(shí),"約"將對(duì)應(yīng)所示值的±5%。在用于本文時(shí),"適合"從其上具有含鈦蝕刻后殘余物、側(cè)壁聚合殘余物、含銅通孔和紋飾殘余物和/或硬掩模層的微電子器件上清洗所述殘余物和/或材料對(duì)應(yīng)于從微電子器件上至少部分地除去所述殘余物和/或材料。優(yōu)選地,使用本發(fā)明的組合物從微電子器件上除去至少約90%—種或多種所述材料、更優(yōu)選至少95%—種或多種所述材料、最優(yōu)選至少99%—種或多種所述材料。在用于本文時(shí),"硬掩模封蓋層"對(duì)應(yīng)于沉積在介電材料上,以在等離子體蝕刻步驟中保護(hù)所述介電材料的材料。硬掩模封蓋層通常為氮化硅、氧氮化硅和其它類似的化合物。本文還預(yù)期硬掩模封蓋層包括氮化鈦和氧氮化鈦。在本文定義時(shí),"胺"包括伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物。本發(fā)明的組合物可以以各種具體配方物體現(xiàn),如下文更充分的描述。在所有這些組合物中,其中參考包括零下限的重量百分比范圍討論組合物的具體組分,將理解組合物的各種具體實(shí)施方案可以包含或不含這些組分,當(dāng)存在這些組分時(shí),基于使用這些組分的組合物的總重,它們的濃度可以低至0.001重量百分比。使用現(xiàn)有技術(shù)的含氨組合物很難蝕刻氮化鈦化合物。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了這樣的清洗組合物,所述組合物不含氨和/或強(qiáng)堿(例如NaOH、KOH等),能夠有效和選擇性地從其上具有含鈦殘余物、含鈦硬掩模材料(例如氮化鈦)或兩者的微電子器件表面除去所述材料。而且,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的氨-過(guò)氧化物組合物,所述組合物具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)更長(zhǎng)的槽液壽命,將充分除去側(cè)壁聚合殘余物和含銅殘余物。本發(fā)明的組合物可以配制成從微電子器件表面上充分除去含鈦殘余物、側(cè)壁聚合殘余物和/或含銅殘余物,而基本上不會(huì)損壞下面的ILD、金屬互連材料和硬掩模層。或者,可以將所述組合物配制成從微電子器件表面上額外去除硬掩模層,而基本上不會(huì)損壞下面的低k介電材料和金屬互連材料,如本文所詳述的。本發(fā)明的氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、任選至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),所述組合物用于清洗硬掩模層和/或等離子體蝕刻后殘余物,所述殘余物選自含鈦殘余物、聚合殘余物、含銅殘余物及其組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。在又一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。在還一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。在一方面,本發(fā)明涉及用于清洗硬掩模層和/或等離子體蝕刻后殘余物的氧化清洗組合物,所述殘余物選自含鈦殘余物、聚合殘余物、含銅殘余物及其組合,所述組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),基于組合物的總重,各組分的含量在下列范圍內(nèi)。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,所述氧化清洗組合物可以包括下列組分由下列組分組成、或基本上由下列組分組成(i)至少一種氧化劑、任選至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì);(ii)至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì);(iii)至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì);(iv)至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì);(v)至少一種氧化劑、至少一種胺-N-氧化物、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水;(vi)過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水;(vii)過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水;或(viii)過(guò)氧化氫、任選至少一種胺-N-氧化物、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水。水優(yōu)選為去離子水。當(dāng)存在時(shí),基于組合物的總重,有機(jī)共溶劑的含量為約0.1wt.%至約25wt.%,金屬螯合劑的含量為約0.01wt.%至約1wt.%,緩沖劑的含量為約0.01wt.%至約5wt.%。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,當(dāng)用于從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上除去所述材料時(shí),也就是當(dāng)用于在后續(xù)沉積或分層步驟之前除去蝕刻后殘余物時(shí),所述含水氧化清洗組合物基本上不含化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)漿料中通常存在的研磨材料,如二氧化硅、氧化鋁等。"基本上不含"在本文中定義為小于2wt.。/0,優(yōu)選小于1wt.%,更優(yōu)選小于0.5wt.%,最優(yōu)選小于0.1wt.%。然而,在用于化學(xué)機(jī)械拋光工藝如II步CMP加工時(shí),本文預(yù)期所述含水氧化清洗組合物可以包括化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)漿料中通常存在的研磨材料,如二氧化硅、氧化鋁等。驚訝地發(fā)現(xiàn)在將氮化鈦(III)氧化成氧化鈦(IV)后,鈦(IV)易溶于中性組合物,可能是因?yàn)闅堄辔镏型瑫r(shí)存在其它材料(例如含硅和含氧材料)。因此,在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,所述含水氧化清洗組合物的pH范圍為約3至約9,優(yōu)選約6至約9,最優(yōu)選約6.5至約8.5。本文預(yù)期的氧化劑包括但不限于過(guò)氧化氫(11202)、硝酸鐵(Fe(N03)3)、碘酸鉀(KI03)、高錳酸鉀(KMn04)、硝酸(HN03)、亞氯酸銨(NH4C102)、氯酸銨(NH4C103)、碘酸銨(NHJ03)、過(guò)硼酸銨(NH4B03)、高氯酸銨(NH4C104)、高碘酸銨(NH403)、過(guò)硫酸銨((NH4)2S20s)、亞氯酸四甲銨((N(CH3)4)C102)、氯酸四甲銨((N(CH3)4)C103)、碘酸四甲銨aN(CH3)4)I03)、過(guò)硼酸四甲銨((N(CH3)4)B03)、高氯酸四甲銨((N(CH3)4)C104)、高碘酸四甲銨((N(CH3)4)I04)、過(guò)硫酸四甲銨((N(CH3)4)S208)、脲過(guò)氧化氫((CO(NH2)2)H202)、過(guò)乙酸(CH3(CO)OOH)及其組合。優(yōu)選地,所述氧化劑包括過(guò)氧化氫。本文預(yù)期氧化劑如H202可以直接添加到清洗組合物中或者原位產(chǎn)生。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面涉及這樣的組合物,所述組合物包括11202,并且在使用前可以貯存至少6小時(shí),更優(yōu)選至少12小時(shí),甚至更優(yōu)選至少24小時(shí)。所述氧化劑穩(wěn)定劑包括胺,所述胺包括但不限于伯胺如一乙醇胺、氨基乙氧基乙醇(二甘醇胺)、一異丙醇胺、異丁醇胺和C2-C8垸醇胺;仲胺如甲基乙醇胺、N-甲基氨基乙醇和二乙醇胺;叔胺如三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙胺、N,N-二甲基乙二醇胺、N,N-二甲基二甘醇胺、五甲基二亞乙基三胺;胺-N-氧化物如N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)、三甲胺-N-氧化物、三乙胺-N-氧化物、吡啶-N-氧化物、N-乙基嗎啉-N-氧化物、N-甲基吡咯烷-N-氧化物、N-乙基吡咯烷-N-氧化物;及其取代的衍生物或組合如氧化偶氮、肟、oxazirane和隨唑垸。優(yōu)選地,所述胺包括NMMO。本文預(yù)期的有機(jī)共溶劑包括但不限于乙二醇、丙二醇(PG)、新戊二醇、1,3-丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、甘油、甲酰胺、乙酰胺、高級(jí)酰胺、N-甲基吡咯垸酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、環(huán)丁砜、二甲亞砜(DMSO)、7-丁內(nèi)酯、碳酸亞丙酯、二乙二醇—甲醚、三乙二醇一甲醚、二乙二醇一乙醚、三乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、二乙二醇一丁醚(即丁基卡必醇)、三乙二醇一丁醚、乙二醇一己醚、二乙二醇一己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚(DPGPE)、三丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇苯醚及其組合。優(yōu)選地,有機(jī)共溶劑包括丁基卡必醇、環(huán)丁砜、DMSO及其組合。認(rèn)為本發(fā)明含水氧化清洗組合物中的任選金屬螯合劑可以使銅溶解最小化以及穩(wěn)定包含氧化劑的組合物,當(dāng)存在本發(fā)明氧化劑時(shí)可能加速銅的溶解。所述任選金屬螯合劑可以包括一種或多種組分,所述組分包括例如三哇如1,2,4-三唑(TAZ),或用取代基如C,-C8垸基、氨基、硫醇、巰基、亞氨基、羧基和硝基取代的三唑如苯并三唑(BTA)、甲苯基三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑、l-氨基-l,2,4-三唑、羥基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、l-氨基-l,2,3-三唑、l-氨基-5-甲基-l,2,3-三唑、3-氨基-l,2,4-三唑、3-巰基-l,2,4-三唑、3-異丙基-l,2,4-三唑、5-苯基硫醇-苯并三唑、鹵代苯并三唑(鹵素-F、Cl、Br或I)、萘并三唑等、以及噻唑、四唑、咪唑、磷酸酯、硫醇和吖嗪如2-巰基苯并咪唑(MBI)、2-巰基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巰基噻唑啉、5-氨基四唑(ATA)、5-氨基-l,3,4-噻二唑-2-硫醇、2,4-二氮基-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、1,5-五亞甲基四唑、l-苯基-5-巰基四唑、二氨基甲基三嗪、巰基苯并噻唑、咪唑啉硫酮、巰基苯并咪唑、4-甲基-4H-l,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-l,3,4-噻二唑-2-硫醇、苯并噻唑、磷酸三甲苯酯、苯并異二唑、乙二胺四乙酸(EDTA)、1,2-環(huán)己烷二胺-N,N,N',N'-四乙酸(CDTA)及其組合。優(yōu)選地,所述金屬螯合劑包括TAZ和/或CDTA.??梢园ㄈ芜x的緩沖劑,以使pH穩(wěn)定和/或從暴露的銅表面如開(kāi)放的通孔上選擇性除去殘余物。優(yōu)選地,所述緩沖劑包括弱酸的四烷基銨鹽,其中所述四垸基銨鹽包括由[NR'^RSR"]+表示的四烷基銨陽(yáng)離子,其中R1、R2、113和114可以彼此相同或不同,并且選自C,-Q直鏈或支化垸基(例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基)或CVQo取代或未取代的芳基(如芐基),弱酸包括硼酸;和羧酸如乳酸、馬來(lái)酸、抗壞血酸、蘋(píng)果酸、苯甲酸、富馬酸、琥珀酸、草酸、丙二酸、扁桃酸、馬來(lái)酸酐、檸檬酸、鄰苯二甲酸、其它脂族和芳族羧酸、以及上述酸的組合。優(yōu)選地,所述緩沖劑包括檸檬酸的四甲基銨鹽或硼酸的四甲基銨鹽??梢詫⑹惺鬯耐榛@氫氧化物與上述酸組合用于制備弱酸的優(yōu)選四烷基銨鹽。例如,可以使用氫氧化四乙銨(TEAH)、氫氧化四甲銨(TMAH)、氫氧化四丙銨(TPAH)和氫氧化四丁銨(TBAH)。根據(jù)與用于制備TMAH、TEAH、TPAH和TBAH的公開(kāi)合成方法相似的方式,可以制備不能購(gòu)得的四垸基銨氫氧化物,這些方法對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是已知的。最優(yōu)選地,在使用金屬螯合劑以穩(wěn)定組合物的pH時(shí)包括所述緩沖劑,從而不會(huì)腐蝕金屬,并且從而過(guò)氧化物不會(huì)快速分解。此外,所述含水氧化清洗組合物還可以包括表面活性劑、低k鈍化劑、蝕刻劑、消泡劑等。在各種優(yōu)選實(shí)施方案中,根據(jù)下列配方物A-W配制含水氧化清洗組合物,其中所有百分比均為基于配方物總重按重量計(jì)配方物A:10.0。/oN,N-二甲基二甘醇胺;5.0%過(guò)氧化氫;85.0%水配方物B:11.2%三乙醇胺;5.0%過(guò)氧化氫;83.8%7K配方物C:6.6。/。N,N-二甲基乙醇胺;5.0%過(guò)氧化氫;88.4%水配方物D:4.8。/oN-甲基乙醇胺;5.0%過(guò)氧化氫;90.2%水配方物E:8.3。/。N,N-二甲基二甘醇胺;4.2%過(guò)氧化氫;87.5%水配方物F.-8.3%NMMO;4.2%過(guò)氧化氫;87.5%7K配方物G:0.1%TAZ;8.3%NMMO;4.2%過(guò)氧化氫;87.4%水配方物H:0.1%1,2,3-苯并三唑;8.3%NMMO;4.2%過(guò)氧化氫;87.4%水配方物I:0.2%1,2,4-三唑;15%NMMO;10%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;0.45%檸檬酸;0.55%氫氧化四甲銨;63.8%水配方物J:0.2%1,2,4-三唑;7.5%NMMO;1%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;0.45%檸檬酸;0.55%氫氧化四甲銨;80.3%水配方物K:0.1%TAZ;8.3%NMMO;8.3%過(guò)氧化氫;81.4%水配方物L(fēng):1.2%TAZ;20%NMMO;7.2%過(guò)氧化氫;63.4%7_R配方物M:0.2%TAZ;13.4%NMMO;5%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;71.4%水配方物N:0.2%TAZ;13.4%NMMO;10%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;66.4%水配方物O:0.2%TAZ;15%NMMO;10%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;64.8°/。水配方物P.-0.2%1,2,4-三唑;15%NMMO;1%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;73.8°/0水配方物Q:1%過(guò)氧化氫;7.5%NMMO;10.0°/。丁基卡必醇;0.2%1,2,4-三嗪;0.45%擰檬酸;0.55%氫氧化四甲銨;80.3%水配方物R:10%過(guò)氧化氫;7.5%NMMO;10.0。/o丁基卡必醇;0.2%1,2,4-三嗪;0.45%檸檬酸;0.55%氫氧化四甲銨;71.3%水配方物S:0.011%CDTA;7.5%NMMO;1.0%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;0.52%硼酸;0.22%氫氧化四甲銨;80.75%水配方物T:0.2Q/01,2,4-三唑;1%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;0.45%檸檬酸;0.55%氫氧化四甲銨;87.8%水配方物U:0.2%1,2,4-三唑;1%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;88.8%水配方物V:1%過(guò)氧化氫;10.0%丁基卡必醇;0.2%1,2,4-三嗪;0.45%檸檬酸;0.55%氫氧化四甲銨;87.8%水配方物W:0.011%CDTA;1.0%過(guò)氧化氫;10%二乙二醇丁醚;0.52%硼酸;0.22%氛氧化四甲銨;88.25%水在優(yōu)選實(shí)施方案中,基于組合物的總重,本發(fā)明的含水氧化組合物包括含量處于下列范圍內(nèi)的下列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>在本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述氧化清洗組合物包括過(guò)氧化氫、NMMO、至少一種金屬螯合劑和水。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,基于組合物的總重,本發(fā)明的含水氧化組合物包括含量處于下列范圍內(nèi)的下列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>在本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述氧化清洗組合物包括過(guò)氧化氫、NMMO、至少一種金屬螯合劑、至少一種有機(jī)共溶劑和水。在本發(fā)明的還一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,基于組合物的總重,本發(fā)明的含水氧化組合物包括含量處于下列范圍內(nèi)的下列組分。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>在本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述氧化清洗組合物包括過(guò)氧化氫、NMMO、至少一種金屬螯合劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種緩沖劑和水。例如,所述氧化清洗組合物可以包括1,2,4-三唑、NMMO、過(guò)氧化氫、二乙二醇丁醚、檸檬酸、氫氧化四甲銨和水。或者,所述氧化清洗組合物可以包括CDTA、NMMO、過(guò)氧化氫、二乙二醇丁醚、硼酸、氫氧化四甲銨和水。在本發(fā)明的還一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的含水氧化組合物包括至少一種氧化劑、至少一種有機(jī)溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水。例如,所述組合物可以包括過(guò)氧化氫、CDTA和硼酸鹽離子(即四垸基銨鹽和硼酸)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,所述氧化清洗組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑、等離子體蝕刻后殘余物和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。優(yōu)選地,所述等離子體蝕刻后殘余物包括選自下列的殘余材料含鈦殘余物、聚合殘余物、含銅殘余物及其組合。在本發(fā)明的還一個(gè)實(shí)施方案中,所述氧化清洗組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑、硬掩模材料和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。優(yōu)選地,所述硬掩模材料包括含鈦材料殘余物。重要的是,所述殘余材料和/或硬掩模材料可以溶于和/或懸浮于本發(fā)明的清洗組合物中。所述TiN硬掩模蝕刻速率強(qiáng)烈依賴于氧化劑的濃度。如果完全除去硬掩模是不理想的,則可以使用較低濃度的氧化劑,例如約0.5Wt.%至約3wt.%,優(yōu)選約0.5wt.%至約1.5wt.%。如果完全除去硬掩模是不理想的,則清洗組合物各組分的重量百分比范圍為約1:1至約20:1胺相對(duì)于氧化劑,更優(yōu)選約2:1至約10:1;約1:1至約25:1有機(jī)共溶劑相對(duì)于氧化劑,優(yōu)選約5:1至約15:1;約0.01:1至約0.4:1金屬螯合劑相對(duì)于氧化劑,優(yōu)選約0.01:1至約0.2:1;和約0.01:1至約2:1緩沖劑相對(duì)于氧化劑,優(yōu)選約0.5:1至約1.5:1。另一方面,如果優(yōu)選完全除去硬掩模,則可以使用更高濃度的氧化劑,例如約5wt.%至約15wt.%,優(yōu)選約7.5wt.%至約12.5wt.%。如果完全除去硬掩模是理想的,則清洗組合物組分的重量百分比范圍為約0.1:1至約5:1胺相對(duì)于氧化劑,更優(yōu)選約0.75:1至約2:1;約0.1:1至約10:1有機(jī)共溶劑相對(duì)于氧化劑,優(yōu)選約0.5:1至約2:1;約0.01:1至約0.4:1金屬螯合劑相對(duì)于氧化劑,優(yōu)選約0.01:1至約0.1:1;和約0.01:1至約1:1緩沖劑相對(duì)于氧化劑,優(yōu)選約0.01:1至約0.5:1。當(dāng)需要時(shí)(即時(shí),等等),可以通過(guò)向清洗組合物濃縮物中添加水來(lái)稀釋濃縮的含水氧化清洗組合物。優(yōu)選在約0.1:1至約20:1、優(yōu)選約1:1至約10:1的范圍內(nèi)(水對(duì)清洗組合物)稀釋清洗組合物。除了含水溶液外,本文還預(yù)期所述含水氧化清洗組合物可以配制成泡沫、煙霧、次臨界或超臨界流體(即其中溶劑為C02等而不是水)。與現(xiàn)有技術(shù)的包含過(guò)氧化物的槽液相比,本發(fā)明的含水氧化清洗組合物具有延長(zhǎng)的槽液壽命。已知在痕量金屬離子的存在下,包含過(guò)氧化氫的組合物將分解。因此,通過(guò)將金屬離子螯合劑添加到清洗組合物中,可以使包含過(guò)氧化氫的組合物的分解最小化。優(yōu)選地,在24小時(shí)后,在50'C的本發(fā)明靜態(tài)氧化組合物(即其中未進(jìn)行去除處理)中測(cè)量,過(guò)氧化物的百分比大于初始濃度的約90%,優(yōu)選大于約95%,最優(yōu)選大于約98%。而且,所述清洗組合物優(yōu)選從微電子器件的頂部表面、側(cè)壁和通孔以及紋飾中選擇性除去硬掩模和/或等離子體蝕刻后殘余物,而不會(huì)損壞器件上存在的ILD和/或金屬互連層。與使用本發(fā)明相關(guān)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是不必進(jìn)行清洗后的烘焙步驟以除去可能吸收到ILD材料孔內(nèi)的揮發(fā)性材料。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,當(dāng)在約3(TC至約6(TC的溫度下使用時(shí),所述清洗組合物提供了大于25Amin—1、優(yōu)選大于50Amin—1的TiN硬掩模蝕刻速率,和/或TiN/Cu選擇性大于10:1、優(yōu)選大于20:1、更優(yōu)選大于50:1、甚至更優(yōu)選大于100:1、甚至更優(yōu)選大于200:1、最優(yōu)選大于250:1。優(yōu)選地,所述組合物具有本文所述的槽液壽命和/或貯存穩(wěn)定性,從而提供高度選擇性的清洗組合物,所述組合物具有改良的貯存性和使用性。通過(guò)簡(jiǎn)單添加各種成分并混合成均勻的狀態(tài),可以容易地配制本發(fā)明的含水氧化清洗組合物。而且,可以將含水氧化清洗組合物方便地配制成單包裝配方物或在使用時(shí)混合的多部分配方物,優(yōu)選多部分配方物??梢栽诠ぞ咛幓蛟诠ぞ呱嫌蔚馁A存罐內(nèi)混合多部分配方物的各單個(gè)部分。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,各種成分的濃度可以在含水氧化清洗組合物的特定倍數(shù)內(nèi)廣泛變化,也就是說(shuō)更稀釋或更濃縮,將理解本發(fā)明的含水氧化清洗組合物可以不同或替換地包括與本文內(nèi)容一致的任意成分組合、由所述任意成分組合組成或基本上由所述任意成分組合組成。因此,本發(fā)明的另一方面涉及試劑盒,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括適合形成本發(fā)明組合物的一種或多種組分。優(yōu)選地,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑、至少一種緩沖劑和水的優(yōu)選組合,所述穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),用于即時(shí)或在使用時(shí)與氧化源合并。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,所述試劑盒包括至少一種包含叔胺的添加劑、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種緩沖劑、至少一種金屬螯合劑和水,用于即時(shí)或在使用時(shí)與氧化源合并。根據(jù)還一個(gè)實(shí)施方案,所述試劑盒包括至少一種胺-N-氧化物、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種緩沖劑、至少一種金屬螯合劑和水,用于即時(shí)或在使用時(shí)與氧化源和水合并。根據(jù)還一個(gè)實(shí)施方案,所述試劑盒包括至少一種胺-N-氧化物、至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種緩沖劑、至少一種金屬螯合劑和水,用于即時(shí)或在使用時(shí)與氧化源合并。試劑盒的容器必須適合貯存和運(yùn)輸所述清洗組合物組分,例如NOWPak容器(AdvancedTechnologyMaterials,Inc,,Danbury,Co皿.,USA)。在用于微電子制備操作中時(shí),本發(fā)明的含水氧化清洗組合物通常用于從微電子表面上清洗等離子體蝕刻后殘余物和/或含鈦硬掩模,可以在應(yīng)用其它組合物之前或之后應(yīng)用到所述表面上,所述其它組合物配制成用于從器件表面上除去備選材料。例如,在應(yīng)用本發(fā)明的清洗組合物之前或之后,可以應(yīng)用優(yōu)先除去含銅殘余物的組合物。重要的是,本發(fā)明的清洗組合物不會(huì)損害器件表面的ILD材料,在去除處理之前,所述組合物優(yōu)選除去器件上存在的至少90%殘余物和/或硬掩模,更優(yōu)選至少95。/。,最優(yōu)選至少99%。在等離子體蝕刻后清洗和/或含鈦硬掩模去除應(yīng)用中,以任何合適的方式將所述含水氧化清洗組合物應(yīng)用到要清洗的器件上,例如通過(guò)將含水氧化清洗組合物噴灑到待清洗的器件表面上,通過(guò)將待清洗的器件浸入靜態(tài)或動(dòng)態(tài)體積的含水氧化清洗組合物中,通過(guò)使待清洗的器件與其上吸收有含水氧化清洗組合物的另一種材料如墊子或纖維吸附劑應(yīng)用元件接觸,或通過(guò)使含水氧化清洗組合物與待清洗的器件發(fā)生去除接觸的任何其它合適的手段、方式或技術(shù)。而且,本文中可考慮分批或單次性的晶片處理。在使用本發(fā)明的組合物從其上具有等離子體蝕刻后殘余物的微電子器件上除去所述材料時(shí),通常在約25'C至約7(TC、優(yōu)選約3(TC至約6(TC的溫度下,使含水氧化清洗組合物與器件接觸約1分鐘至約60分鐘。這些接觸時(shí)間和溫度是例示性的,在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,可以使用任何其它合適的時(shí)間和溫度條件,所述條件可以有效地從器件上至少部分除去蝕刻后殘余物材料和/或硬掩模層。從微電子器件上"至少部分地除去"殘余材料和/或硬掩模層對(duì)應(yīng)于除去至少卯%材料、優(yōu)選除去至少95%。最優(yōu)選地,使用本發(fā)明的組合物除去至少99%所述殘余材料和/或硬掩模層。在獲得期望的去除作用后,通過(guò)例如漂洗、洗滌或其它去除步驟,從含水氧化清洗組合物(優(yōu)選與水混溶)先前所應(yīng)用的器件上容易地除去所述組合物,在本發(fā)明組合物的給定終端應(yīng)用中,這可能是期望和有效的。例如,可以用包括去離子水的漂洗溶液漂洗器件和/或?qū)⑵涓稍?例如旋轉(zhuǎn)干燥、N2、蒸氣干燥等)。本發(fā)明的另一方面涉及從微電子器件表面上除去等離子體蝕刻后殘余材料的兩步方法。第一步涉及在約25'C至約7(TC、優(yōu)選約30'C至約6(TC的溫度下,使本發(fā)明的含水氧化清洗組合物與器接觸約1分鐘至約60分鐘。然后,在約2(TC至約25匸的溫度下,使器件與稀氫氟酸組合物接觸15秒至約60秒。稀氫氟酸組合物可以稀釋約100:1至約IOOO:I(水HF),優(yōu)選約400:1至約600:1。優(yōu)選地,用漂洗組合物如去離子水漂洗器件,然后與所述含水氧化清洗組合物接觸,然后與稀HF接觸。本發(fā)明的又一方面涉及根據(jù)本發(fā)明方法制備的改良微電子器件和包含所述微電子器件的產(chǎn)品。本發(fā)明的又一方面涉及制備包括微電子器件的制品的方法,所述方法包括使微電子器件與含水氧化清洗組合物接觸足夠的時(shí)間,以從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或含鈦硬掩模的微電子器件上除去所述殘余物和/或材料,和將所述微電子器件結(jié)合到所述制品內(nèi),其中所述含水氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。在又一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明的含水氧化清洗組合物可以用于微電子器件制備方法的其它方面,即在等離子體蝕刻后殘余物清洗步驟之后。例如,可以將含水氧化清洗組合物稀釋并用作化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)后清洗。或者,可以將本發(fā)明的含水氧化清洗組合物用于從光掩模材料上除去污染材料以供再使用。在還一個(gè)實(shí)施方案中,可以將本發(fā)明的清洗組合物與研磨材料組合并用作II步CMP漿料。相對(duì)于銅和介電材料的去除速率,II步CMP漿料通常具有高的阻擋材料去除速率。例如,可以將研磨材料添加到本發(fā)明的清洗組合物中(以獲得清洗組合物漿料),并用作其上具有鎢和Ti/TiN阻擋層材料的微電子器件的II步CMP。如果微電子器件包括銅材料,則優(yōu)選將銅抑制材料添加到清洗組合物漿料中,以在平面化過(guò)程中保護(hù)銅。本文預(yù)期的研磨劑包括二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈰及其混合物。本文預(yù)期的抑制劑包括咪唑、氨基四唑、苯并三唑、苯并咪唑、1,2,4-三挫、2-巰基苯并咪唑(MBI)、氨基、亞氨基、羧基、巰基、硝基、烷基、脲和硫脲化合物、草酸、丙二酸、琥珀酸、次氮基三乙酸、亞氨基二乙酸、及其組合。將通過(guò)下列非限制性實(shí)施例更充分地說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),其中除非另有明確說(shuō)明,所有份數(shù)和百分比均按重量計(jì)。實(shí)施例1確定無(wú)圖案的氮化鈦和物理氣相沉積(PVD)銅樣品在配方物A-D中的蝕刻速率。在所示溫度下,在配方物A-D中浸漬60分鐘之前和之后,測(cè)量硅晶片上TiN和PVDCu涂層的厚度。使用4-點(diǎn)探針測(cè)量法確定厚度,從而將組合物的電阻率與剩余膜的厚度相關(guān),并從中計(jì)算蝕刻速率。表l報(bào)告了該實(shí)驗(yàn)的蝕刻速率。表1:TiN和PVDCu在配方物A-D中浸漬后的蝕刻速率(Amin'1)<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>可以看到在20°C,配方物A具有最有利的TiN對(duì)Cu蝕刻選擇性。而且,TiN的蝕刻速率隨著溫度上升而提高。實(shí)施例2低k介電材料的樣品由硅晶片上名義k值為2.5的多孔性CDO的3500人均勻涂層組成,在4(TC于配方物E中浸漬IO分鐘之前和之后,評(píng)價(jià)該樣品的厚度和折光系數(shù)。使用橢圓分光法測(cè)定厚度和折光系數(shù)。結(jié)果示于下表2中。表2:無(wú)圖案的多孔CDO在配方物E中浸漬之前和之后的厚度和折光系數(shù)清洗前清洗后變化厚度/A32653279+14折光系數(shù)1.36931.3758+0.0065可以看到,在配方物E中浸漬多孔性CDO后,無(wú)論是厚度還是折光系數(shù)都沒(méi)有明顯變化。這提示基本上沒(méi)有蝕刻CDO,這表明介電常數(shù)發(fā)生的變化可忽略。參考圖2,它表示多孔性CDO樣品在配方物E中浸漬之前和之后的傅立葉變換紅外(FTIR)光譜??梢钥吹剑ㄟ^(guò)從一個(gè)光譜中減去另一個(gè)光譜(乘以因子十),在不同光譜中沒(méi)有獲得可檢測(cè)的明顯變化,這暗示多孔性CDO沒(méi)有受到配方物E的影響。使用配方物E評(píng)價(jià)試驗(yàn)樣品的清洗。試驗(yàn)樣品由在多孔低kCDO介電材料中制成圖案的通孔和溝槽結(jié)構(gòu)組成,所述介電材料的名義k值為2.5。銅金屬上的低-k介電材料暴露在通孔底部。介電材料由位于400A氮化硅或氧氮化硅硬掩模之上的100人TiN層封蓋。TiN層上存在含鈦蝕刻后殘余物。通過(guò)在4(TC的配方物E中靜態(tài)浸漬15分鐘,清洗試驗(yàn)樣品塊,然后用水漂洗。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)評(píng)價(jià),揭示完全除去了含鈦殘余物和氮化鈦硬掩模層,對(duì)介電材料沒(méi)有可觀察的改變或損壞,也沒(méi)有腐蝕銅層。實(shí)施例3通過(guò)在40'C監(jiān)測(cè)過(guò)氧化氫的濃度,比較配方物E的槽液壽命和配方物F的槽液壽命。在用稀硫酸稀釋的等份溶液中測(cè)量相對(duì)H202濃度。用約7.5w/v。/。水合硫酸鈰(IV)銨的稀硫酸溶液滴定稀釋的等份。通過(guò)達(dá)到終點(diǎn)所需的鈰(IV)溶液體積相對(duì)于在零老化時(shí)間所需的體積之比,確定相對(duì)H202濃度。槽液壽命比較的結(jié)果示于圖3??梢钥吹奖M管配方物E對(duì)于選擇性和有效除去含鈦等離子體蝕刻后殘余物是有希望的侯選物,但在小于50分鐘內(nèi)會(huì)發(fā)生約50%11202分解,從而隨著時(shí)間的過(guò)去,降低了所述配方物對(duì)于殘余材料的效率。相比,包括NMMO的配方物F在大于約48小時(shí)內(nèi)僅發(fā)生了可忽略的分解。實(shí)施例4確定無(wú)圖案的氮化鈦和物理氣相沉積(PVD)銅樣品在配方物F-H中的蝕刻速率。如上面實(shí)施例l所述,在50'C的配方物F-H中浸漬15分鐘之前和之后,測(cè)定具有IOOOA各種材料涂層的硅晶片的厚度。表3報(bào)告了該實(shí)驗(yàn)的蝕刻速率。表3:TiN和PVDCu在配方物F-H中浸漬后的蝕刻速率(Amin—1)<table>tableseeoriginaldocumentpage33</column></row><table>可以看到在50°C,包括NMMO的配方物G具有最有利的TiN對(duì)Cu蝕刻選擇性。因此,通過(guò)靜態(tài)浸漬樣品來(lái)清洗如實(shí)施例2所述的雙重鑲嵌蝕刻后樣品,通過(guò)SEM確定清洗程度,SEM揭示從器件晶片的頂部表面和側(cè)壁上完全除去了TiN。而且,沒(méi)有損害ILD和銅互連材料。實(shí)施例5使用配方物O評(píng)價(jià)試驗(yàn)樣品的清洗。試驗(yàn)樣品由在多孔性低kCDO介電材料中制成圖案的通孔和溝槽結(jié)構(gòu)組成,所述介電材料的名義k值為2.5。銅金屬上的低k介電材料暴露在通孔底部。介電材料由位于400A氮化硅或氧氮化硅硬掩模之上的IOOATiN層封蓋。TiN層上存在含鈦蝕刻后殘余物。通過(guò)在55'C的配方物0中靜態(tài)浸漬6分鐘,然后用水漂洗,從而清洗試驗(yàn)樣品塊。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)評(píng)價(jià),揭示完全除去了含鈦殘余物、側(cè)壁聚合殘余物和TiN硬掩模材料,對(duì)介電材料沒(méi)有可觀察的改變或損害,然而,沒(méi)有觀察到從通孔底部除去了含銅殘余物如CuO。為了幫助除去含銅殘余物,將變化量的緩沖劑添加到配方物o中。表4列出了試驗(yàn)的配方物。表4:其中具有緩沖劑的配方物O變體<table>complextableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>如表4所報(bào)告,確定無(wú)圖案的PVD銅樣品的蝕刻速率,其中在5(TC的配方物0-1至0-9中浸漬60分鐘之前和之后,測(cè)量硅晶片上的PVDCu涂層的厚度。使用4-點(diǎn)探針測(cè)量法確定厚度,從而將組合物的電阻率與剩余膜的厚度相關(guān),并從中計(jì)算蝕刻速率。圖4描繪了該實(shí)驗(yàn)的蝕刻速率。在圖4中可以看出,銅蝕刻速率只依賴于組合物的pH而不依賴于緩沖劑的量。這樣的話,選擇組合物的pH,從而使銅的蝕刻速率不大于10人min"。通過(guò)在55'C的配方物I中靜態(tài)浸漬4分鐘,然后用水漂洗,從而清洗上述試驗(yàn)樣品。如上面所介紹的,不含緩沖劑的配方物0不能從試驗(yàn)樣品的通孔底部除去含銅殘余物。相比,在包括緩沖劑的配方物I中浸漬試驗(yàn)樣品后,所述配方物完全除去了TiN硬掩模和含銅殘余物。在55t:的配方物0和配方物I中將無(wú)圖案的BD2浸漬5分鐘后,確定多孔性摻碳氧化物(CDO)介電材料樣品的清洗后電容,所述介電材料的k值為約2.5,商品名為BLACKDIAMOND(BD2)。使用具有阻抗分析儀的汞探測(cè)工具確定電容。將每個(gè)晶片塊的結(jié)果報(bào)告為五次測(cè)量的平均值。表5表示電容實(shí)驗(yàn)的結(jié)果??梢钥吹剑谂浞轿颫或配方物I中浸漬之后,BD2晶片的電容基本上沒(méi)有上升,只在實(shí)驗(yàn)誤差內(nèi)具有小的上升。圖5還描繪了tanS的變化,它是介電材料消耗損失的度量,該值的變化也在實(shí)驗(yàn)誤差之內(nèi)。實(shí)施例6使用配方物J和P評(píng)價(jià)試驗(yàn)樣品的清洗。試驗(yàn)樣品由在多孔性低kCDO介電材料中制成圖案的通孔和溝槽結(jié)構(gòu)組成,所述介電材料的名義k值為2.5。銅金屬上的低k介電材料暴露在通孔底部。介電材料由位于400A氮化硅或氧氮化硅硬掩模之上的IOOATiN層封蓋。TiN層上存在含鈦蝕刻后殘余物。通過(guò)在60'C的配方物P中靜態(tài)浸漬6分鐘,然后用水漂洗,從而清洗一塊試驗(yàn)樣品。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)評(píng)價(jià),揭示完全除去了表面殘余物和側(cè)壁聚合殘余物,部分除去了含銅殘余物,少量蝕刻了TiN硬掩模。如上面所討論的,如果不除去TiN硬掩模是理想的,則優(yōu)選配方物包括少量過(guò)氧化物,如配方物P中的約1wt.%。還通過(guò)在40'C或50'C的配方物J中靜態(tài)浸漬1.5至4.5分鐘,然后用水漂洗,由此來(lái)清洗該試驗(yàn)樣品塊。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)評(píng)價(jià)在40'C的配方物J中清洗4.5分鐘的樣品,揭示幾乎完全除去了表面殘余物,完全除去了側(cè)壁聚合殘余物,部分除去了含銅殘余物,沒(méi)有蝕刻TiN硬掩模。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)評(píng)價(jià)在5(TC的配方物J中清洗3.0分鐘的樣品,揭示幾乎完全除去了表面殘余物,完全除去了側(cè)壁聚合殘余物,完全除去了含銅殘余物,沒(méi)有蝕刻TiN硬掩模。而且,沒(méi)有觀察到銅互連材料損壞。實(shí)施例7分析配方物S的變體,以確定11202相對(duì)于只包括1%&02的對(duì)照在6(TC水溶液中隨時(shí)間的分解速率,如圖6所示。配方物變體包括配方物S、配方物S加上Cu(N03)2、配方物S加上Cu(QH302)2、配方物S減去CDTA、配方物S減去CDTA加上Cu(N03)2、和配方物S減去CDTA加上Cu(C2H302)2。銅(II)鹽的濃度為1ppm至10ppm。在不含CDTA的配方物S的實(shí)驗(yàn)中,所述配方物也不含硼酸,而是存在TAZ和行檬酸。從圖6可以看到,即使在012+源如Cu(N03)2和01(<:211302)2的存在下,配方物中存在CDTA仍能將配方物的槽液壽命延長(zhǎng)到至少24小時(shí)。沒(méi)有CDTA時(shí),組合物立即開(kāi)始發(fā)生大量分解。因此,CDTA的存在穩(wěn)定了包含氧化劑的槽液,因此延長(zhǎng)了所述槽液的壽命。參考圖7,可以看到包含氧化劑的槽液的穩(wěn)定性還受到槽液pH的影響。將圖6所示的結(jié)果與圖7所示的結(jié)果比較,可以看到當(dāng)CDTA為金屬螯合劑且硼酸為緩沖劑之一時(shí),理想的pH范圍為約7.5至約8.5,而當(dāng)TAZ為金屬螯合劑且檸檬酸為緩沖劑之一時(shí),理想的pH范圍為約6至約6.5。這樣的話,緩沖劑優(yōu)選將pH保持在這個(gè)有用的范圍內(nèi)。實(shí)施例8使用配方物S評(píng)價(jià)試驗(yàn)樣品的清洗。試驗(yàn)樣品由在多孔性低kCDO介電材料上制成圖案的通孔和溝槽結(jié)構(gòu)組成,所述介電材料的名義k值為2.5。銅金屬上的低k介電材料暴露在通孔底部。介電材料由位于400A氮化硅或氧氮化硅硬掩模之上的100ATiN層封蓋。TiN層上存在含鈦蝕刻后殘余物。通過(guò)在50'C的配方物S中靜態(tài)浸漬5分鐘,然后用水漂洗,從而清洗試驗(yàn)樣品塊。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)評(píng)價(jià),揭示從TiN層上完全除去了含鈦殘余物,從通孔底部部分除去了含銅殘余物如CuO,對(duì)介電材料或TiN層沒(méi)有可觀察的改變或損壞。然后使用兩步方法評(píng)價(jià)相同試驗(yàn)樣品的清洗,第一步涉及在50'C的配方物S中靜態(tài)浸漬4分鐘,第二步涉及在22'C的稀氫氟酸溶液(400:1水:HF)中靜態(tài)浸漬1分鐘。在兩步之間用去離子水漂洗樣品。SEM揭示從TiN層上完全除去了含鈦殘余物,從通孔底部完全除去了含銅殘余物,對(duì)介電材料或TiN層沒(méi)有可觀察的改變或損壞。重要的是,單獨(dú)實(shí)驗(yàn)揭示了無(wú)規(guī)的銅蝕刻損失,所述單獨(dú)實(shí)驗(yàn)涉及在22'C用稀HF(400:1水:HF)將相同晶片單步清洗1分鐘。因此,當(dāng)優(yōu)選從通孔底部充分除去含鈦殘余物和含銅殘余物時(shí),兩步方法是有利的。此外,注意到提髙配方物中的氧化劑量,例如用2wt.%11202代替1wt.%11202只提高了TiN的蝕刻速率,而沒(méi)有導(dǎo)致更有效地清洗含鈦蝕刻后殘余物。而且,當(dāng)暴露于具有更高11202濃度的配方物時(shí),剩余TiN層具有更大的表面粗糙度。(l)在50。C的配方物S中將無(wú)圖案的BD2浸漬5分鐘后,和(2)在5(TC的配方物S中將無(wú)圖案的BD2浸漬5分鐘,然后在22'C的稀HF(400:1)中浸漬1分鐘后,確定BD2樣品的清洗后電容。使用具有阻抗分析儀的汞探測(cè)工具確定電容。確定配方物S與低k介電層是相容的。實(shí)施例9將Cu晶片在(l)50'C的配方物S中,或在(2)不同稀釋倍數(shù)的22。C稀HF(100:1、200:1、300:1、400:1、500:1、600:1和800:1)中浸漬后,測(cè)量無(wú)圖案的PVDCu晶片的蝕刻速率。在配方物S中浸漬后的銅蝕刻速率確定為約2.6Amirf1,在稀HF中浸漬后的銅蝕刻速率為約3-4AmiiT1,重要的是,銅蝕刻速率沒(méi)有強(qiáng)烈依賴于稀釋程度。實(shí)施例10使用兩步方法,使用配方物S評(píng)價(jià)試驗(yàn)樣品的清洗,第一步涉及在50'C的配方物S中靜態(tài)浸漬5分鐘,第二步涉及在22'C的稀氣氟酸溶液(600:1水:HF)中靜態(tài)浸漬O、15、30、45和60秒。試驗(yàn)樣品由在多孔性低kCDO介電材料中制成圖案的通孔和溝槽結(jié)構(gòu)組成,所述介電材料的名義k值為2.5。銅金屬上的低k介電材料暴露在通孔底部。介電材料由位于400A氮化硅或氧氮化硅硬掩模之上的IOOATiN層封蓋。TiN層上存在含鈦蝕刻后殘余物。通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)評(píng)價(jià),揭示在每種情況下,均從TiN層上完全除去了含鈦殘余物。當(dāng)?shù)诙狡礊?5或30秒時(shí),清洗了銅,而沒(méi)有任何可觀察的腐蝕,當(dāng)?shù)诙狡礊?5或60秒時(shí),清洗了銅,然而觀察到了一些腐蝕,尤其在60秒時(shí)。這樣的話,推斷出30秒稀HF清洗可充分清洗銅殘余物而不發(fā)生腐蝕。盡管本文已經(jīng)參考例示性實(shí)施方案和特征不同地公開(kāi)了本發(fā)明,但將理解本文所述的實(shí)施方案和特征并非用于限制本發(fā)明,基于本文的公開(kāi),其它變化、修改和其它實(shí)施方案本身對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是明顯的。因此本發(fā)明應(yīng)被廣泛地理解,同時(shí)將所有這些變化、修改和替代實(shí)施方案包括在下面所列的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種含水清洗組合物,包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),其中所述含水清洗組合物適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或硬掩模。2.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述等離子體蝕刻后殘余物包括選自下列的殘余物含鈦化合物、聚合化合物、含銅化合物及其組合。3.權(quán)利要求2的含水清洗組合物,其中所述等離子體蝕刻后殘余物還包括選自下列的物質(zhì)碳、氮、硅、氧和鹵素。4.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述硬掩模材料包括氮化鈦。5.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述至少一種氧化劑包括過(guò)氧化氫。6.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述至少一種氧化劑穩(wěn)定劑包括選自下列的胺類物質(zhì)一乙醇胺、氨基乙氧基乙醇(二甘醇胺)、一異丙醇胺、異丁醇胺、C2-C8烷醇胺、甲基乙醇胺、N-甲基氨基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺甲基二乙醇胺、三乙胺、N,.N-二甲基甘醇胺、N,N-二甲基二甘醇胺、五甲基二亞乙基三胺、N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)、三甲胺-N-氧化物、三乙胺-N-氧化物、吡啶-N-氧化物、N-乙基嗎啉-N-氧化物、N-甲基吡咯烷-N-氧化物、N-乙基吡咯垸-N-氧化物、取代的衍生物及其組合。7.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述至少一種氧化劑穩(wěn)定劑包括胺-N-氧化物。8.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述至少一種氧化劑穩(wěn)定劑包括N-甲基嗎啉-N-氧化物。9.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,包括過(guò)氧化氫和至少一種胺-N-氧化物。10.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,包括所述至少一種金屬螯合劑,其中所述金屬螯合劑包括選自下列的化合物1,2,4-三唑(TAZ)、苯并三唑、甲苯基三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑、l-氨基-l,2,4-三唑、羥基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、l-氨基-l,2,3-三唑、l-氨基-5-甲基-l,2,3-三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、3-巰基-l,2,4-三唑、3-異丙基-l,2,4-三唑、5-苯基硫醇-苯并三唑、卣代苯并三唑、萘并三唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巰基噻唑啉、5-氨基四唑、5-氨基-l,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、1,5-五亞甲基四唑、l-苯基-5-巰基四唑、二氨基甲基三嗪、巰基苯并噻唑、咪唑啉硫酮、巰基苯并咪唑、4-甲基-4H-l,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-l,3,4-噻二唑-2-硫醇、苯并噻唑、磷酸三甲苯酯、苯并異二唑、乙二胺四乙酸(EDTA)、1,2-環(huán)己烷二胺-N,N,N',N'-四乙酸(CDTA)及其組合。11.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,包括至少一種有機(jī)共溶劑,其中所述有機(jī)共溶劑包括選自下列的物質(zhì)乙二醇、丙二醇(PG)、新戊二醇、1,3-丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、甘油、甲酰胺、乙酰胺、高級(jí)酰胺、N-甲基吡咯垸酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、環(huán)丁砜、二甲亞砜(DMSO)、7-丁內(nèi)酯、碳酸亞丙酯、二乙二醇一甲醚、三乙二醇一甲醚、二乙二醇一乙醚、三乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、二乙二醇一丁醚(即丁基卡必醇)、三乙二醇一丁醚、乙二醇一己醚、二乙二醇一己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚(DPGPE)、三丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇苯醚及其組合。12.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,包括二乙二醇一丁醚。13.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,包括所述至少一種緩沖劑,其中所述緩沖劑包括四垸基銨陽(yáng)離子化合物和酸陰離子化合物。14.權(quán)利要求13的含水清洗組合物,其中所述四烷基銨陽(yáng)離子化合物包括由式[NR'I^RSRY表示的四垸基銨陽(yáng)離子,其中R1、R2、R3和R4可以彼此相同或不同,并且選自直鏈CVC6垸基、支化d-Ce垸基、取代的CVQo芳基、未取代的C6-Qo芳基及其組合。15.權(quán)利要求13的含水清洗組合物,其中所述酸陰離子化合物選自乳酸、馬來(lái)酸、抗壞血酸、蘋(píng)果酸、苯甲酸、富馬酸、琥珀酸、草酸、丙二酸、扁桃酸、馬來(lái)酸酐、檸檬酸、鄰苯二甲酸、硼酸、其它脂族和芳族羧酸、以及上述酸的組合。16.權(quán)利要求13的含水清洗組合物,包括檸檬酸的四烷基銨鹽。17.權(quán)利要求13的含水清洗組合物,包括硼酸的四烷基銨鹽。18.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,包括至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑和至少一種緩沖劑,其中所述含水清洗組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、二乙二醇丁醚、1,2,4-三唑、氫氧化四甲銨和檸檬酸。19.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,包括至少一種有機(jī)共溶劑、至少一種金屬螯合劑和至少一種緩沖劑,其中所述含水清洗組合物包括過(guò)氧化氫、至少一種胺-N-氧化物、二乙二醇丁醚、1,2-環(huán)己垸二胺-N,N,N',N'-四乙酸、氫氧化四甲銨和硼酸。20.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述微電子器件包括選自下列的制品半導(dǎo)體基底、平板顯示器和微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)。21.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其具有的pH為約6至約8。22.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述含水組合物還包括選自下列的等離子體蝕刻后殘余物含鈦化合物、聚合化合物、含銅化合物及其組合。23.權(quán)利要求5的含水清洗組合物,其中在5CTC經(jīng)過(guò)約24小時(shí)后,靜態(tài)清洗組合物中過(guò)氧化氫的累積分解小于約百分之五。24.權(quán)利要求1的含水清洗組合物,其中所述含水組合物不含選自下列的研磨材料二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈰及其組合。25.—種試劑盒,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包含用于形成含水清洗組合物的一種或多種下列試劑,所述一種或多種試劑選自至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種共溶劑、任選至少一種螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),其中所述試劑盒適合從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物和/或材料。26.—種從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上除去所述殘余物和/或硬掩模的方法,所述方法包括使微電子器件與含水清洗組合物接觸足夠的時(shí)間,以從微電子器件上至少部分地清洗所述殘余物和/或硬掩模,其中所述含水清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。27.權(quán)利要求26的方法,其中所述等離子體蝕刻后殘余物包括選自下列的殘余物含鈦化合物、聚合化合物、含銅化合物及其組合。28.權(quán)利要求26的方法,其中所述硬掩模材料包括氮化鈦。29.權(quán)利要求26的方法,其中所述接觸進(jìn)行約1分鐘至約60分鐘的時(shí)間。30.權(quán)利要求26的方法,其中所述接觸在約30'C至約5(TC的溫度下進(jìn)行。31.權(quán)利要求26的方法,其中所述至少一種氧化劑包括過(guò)氧化氫;并且其中所述至少一種氧化劑穩(wěn)定劑包括選自下列的胺類物質(zhì)一乙醇胺、氨基乙氧基乙醇(二甘醇胺)、一異丙醇胺、異丁醇胺、C廣C8垸醇胺、甲基乙醇胺、N-甲基氨基乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三乙胺、N,N-二甲基甘醇胺、N,N-二甲基二甘醇胺、五甲基二亞乙基三胺、N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)、三甲胺-N-氧化物、三乙胺-N-氧化物、吡啶-N-氧化物、N-乙基嗎啉-N-氧化物、N-甲基吡咯烷-N-氧化物、N-乙基吡咯垸-N-氧化物、及其取代的衍生物和組合。32.權(quán)利要求26的方法,其中所述含水清洗組合物包括選自下列的至少一種金屬螯合劑1,2,4-三唑(TAZ)、苯并三唑、甲苯基三唑、5-苯基-苯并三唑、5-硝基-苯并三唑、3-氨基-5-巰基-l,2,4-三唑、1-氨基-1,2,4-三唑、羥基苯并三唑、2-(5-氨基-戊基)-苯并三唑、1-氨基-1,2,3-三唑、l-氨基-5-甲基-l,2,3-三唑、3-氨基-l,2,4-三唑、3-巰基-l,2,4-三唑、3-異丙基-l,2,4-三唑、5-苯基硫醇-苯并三唑、鹵代苯并三唑、萘并三唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并噻唑、4-甲基-2-苯基咪唑、2-巰基噻唑啉、5-氨基四唑、5-氨基-l,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、1,5-五亞甲基四唑、l-苯基-5-巰基四唑、二氨基甲基三嗪、巰基苯并噻唑、咪唑啉硫酮、巰基苯并咪唑、4-甲基-4H-l,2,4-三唑-3-硫醇、5-氨基-l,3,4-噻二唑-2-硫醇、苯并噻唑、磷酸三甲苯酯、苯并異二唑、乙二胺四乙酸(edta)、1,2-環(huán)己垸二胺-n,n,n',n'-四乙酸(cdta)及其組合。33.權(quán)利要求26的方法,其中所述含水清洗組合物包括選自下列的至少一種有機(jī)共溶劑乙二醇、丙二醇(pg)、新戊二醇、1,3-丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、甘油、甲酰胺、乙酰胺、高級(jí)酰胺、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、環(huán)丁砜、二甲亞砜(dmso)、7-丁內(nèi)酯、碳酸亞丙酯、二乙二醇一甲醚、三乙二醇一甲醚、二乙二醇一乙醚、三乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、二乙二醇一丁醚(即丁基卡必醇)、三乙二醇一丁醚、乙二醇一己醚、二乙二醇一己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、三丙二醇甲醚、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚(dpgpe)、三丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇苯醚及其組合。34.權(quán)利要求26的方法,其中所述含水清洗組合物包括至少一種緩沖劑,其中所述緩沖劑包括四垸基銨陽(yáng)離子化合物和酸陰離子化合物。35.權(quán)利要求26的方法,其中所述組合物的pH為約6至約8。36.權(quán)利要求26的方法,其中所述微電子器件是選自下列的制品:半導(dǎo)體基底、平板顯示器和微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)。37.權(quán)利要求26的方法,其中所述微電子器件包括選自下列的層:含鈦層、層間介電層及其組合。38.權(quán)利要求37的方法,其中所述含鈦層包括氮化鈦。39.權(quán)利要求26的方法,其中所述接觸包括選自下列的過(guò)程將含水組合物噴灑到微電子器件表面上;將微電子器件浸入足夠體積的含水組合物中;使微電子器件表面與浸滿含水組合物的另一種材料接觸;和使微電子器件與循環(huán)的含水組合物接觸。40.權(quán)利要求26的方法,還包括在與含水組合物接觸后,用去離子水漂洗微電子器件。41.權(quán)利要求26的方法,還包括使微電子器件與稀氫氟酸接觸。42.—種用于從微電子器件基底上除去阻擋層材料的CMP漿料組合物,所述CMP漿料組合物包括研磨劑、至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、至少一種金屬螯合劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì),其中相對(duì)于金屬互連材料和介電材料層,所述CMP漿料組合物適合選擇性除去阻擋層材料。43.權(quán)利要求42的CMP漿料組合物,其中所述至少一種氧化劑包括過(guò)氧化氫,所述至少一種氧化劑穩(wěn)定劑包括至少一種胺-N-氧化物。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種用于從其上具有等離子體蝕刻后殘余物和/或硬掩模材料的微電子器件上清洗所述殘余物的含水氧化清洗組合物和方法。所述含水氧化清洗組合物包括至少一種氧化劑、至少一種氧化劑穩(wěn)定劑、任選至少一種有機(jī)共溶劑、任選至少一種金屬螯合劑、任選至少一種緩沖劑和水,所述氧化劑穩(wěn)定劑包括選自伯胺、仲胺、叔胺和胺-N-氧化物的胺類物質(zhì)。所述組合物可實(shí)現(xiàn)從微電子器件上高效清洗殘余材料,同時(shí)不會(huì)損壞其上存在的層間介電材料和金屬互連材料。文檔編號(hào)G03C5/00GK101366107SQ200680045616公開(kāi)日2009年2月11日申請(qǐng)日期2006年10月4日優(yōu)先權(quán)日2005年10月5日發(fā)明者大衛(wèi)·W·明賽克,大衛(wèi)·昂斯特,邁克爾·B·克贊斯基,馬薩·拉賈拉特納姆,麥肯齊·金申請(qǐng)人:高級(jí)技術(shù)材料公司