[发明专利]一种去除光阻蚀刻残留物的清洗液

说明书

本发明提供了一种去除光阻蚀刻残留物的清洗液及其组成。这种去除光阻蚀刻残留物的清洗液含有氟化物，有机溶剂，水，氧化剂以及螯合剂。本发明所公开的去除光阻蚀刻残留物的清洗液不含有任何无机或有机纳米或微米颗粒。该清洗液在去除晶圆上的光阻残留物同时，对于基材如金属铝，非金属二氧化硅等基本无腐蚀，在半导体晶片清洗等领域具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种清洗液，更具体地说，涉及一种去除光阻蚀刻残留物的清洗液。

背景技术

在半导体元器件制造过程中，光阻层的涂敷、曝光和成像对元器件的图案制造来说是必要的工艺步骤。在图案化的最后（即在光阻层的涂敷、成像、离子植入和蚀刻之后）进行下一工艺步骤之前，光阻层材料的残留物需彻底除去。在掺杂步骤中离子轰击会硬化光阻层聚合物，因此使得光阻层变得不易溶解从而更难于除去。至今在半导体制造工业中一般使用两步法（干法灰化和湿蚀刻）除去这层光阻层膜。第一步利用干法灰化除去光阻层（PR）的大部分；第二步利用缓蚀剂组合物湿蚀刻/清洗工艺除去且清洗掉剩余的光阻层，其步骤一般为清洗液清洗/漂洗/干燥。在这个过程中只能除去残留的聚合物光阻层和无机物，而不能攻击损害金属层如铝层。

在目前的湿法清洗工艺中，用得最多的清洗液是含有羟胺类和含氟类的清洗液，羟胺类清洗液的典型专利有US6319885、US5672577、US6030932、US6825156和US5419779等。经过不断改进，其溶液本身对金属铝的腐蚀速率已经大幅降低，但该类清洗液由于使用羟胺，而羟胺存在来源单一、易爆炸等问题。而现存的氟化物类清洗液虽然有了较大的改进，如US5,972,862、US 6,828,289等，但仍然存在不能很好地同时控制金属和非金属基材的腐蚀，清洗后容易造成通道特征尺寸的改变。目前业界还在使用的第三类的清洗液是既不含有羟胺也不含有氟化物的清洗液。如US5988186公开了含有溶剂、醇胺、水和没食子酸类及其酯类的清洗液，既解决了羟胺的来源单一和安全环保方面的问题，又解决了含氟类清洗液非金属腐蚀速率不稳定的问题。但是这类清洗液由于既不含有羟胺也不含有氟化物，往往在使用过程中存在很大的局限性。

因此尽管揭示了一些清洗液组合物，但还是需要制备适应面更广的清洗液。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够去除晶圆上的光阻残留物的半导体晶圆清洗液，对金属铝和非金属二氧化硅的腐蚀速率较小。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型清洗液，其含有氟化物，有机溶剂，水，氧化剂以及螯合剂。

其中，氟化物的含量为0.05-20wt％（质量百分比）。

其中，有机溶剂的含量为10-75wt％，较佳的为20-60wt％。

其中，水的含量为15-85wt％。

其中，氧化剂的含量为0.1-10wt％，较佳的为0.5-5wt％。

其中，螯合剂的含量为0.05-20wt％。

其中，氟化物较佳的选自氟化氢、氟化铵、氟化氢铵、四甲基氟化铵和三羟乙基氟化铵中的一种或多种。