[发明专利]一种等离子刻蚀清洗液、其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种等离子刻蚀清洗液、其制备方法和应用。所述的等离子刻蚀清洗液，其由下述原料制得，所述原料包含下列组分：分散剂、羟胺类化合物和/或其盐、有机溶剂、缓蚀剂、有机胺、环糊精改性烷撑二醇烷基醚化合物和水。本发明的等离子刻蚀清洗液可用于清洗刻蚀灰化后的半导体芯片，且清洗效果好，长期放置和使用过程中几乎不发生团聚，基本不产生颗粒，且同时对金属和非金属的腐蚀速率较小，具有较好的工业应用推广前景。

技术领域

本发明涉及一种用于半导体制造过程的化学试剂，具体涉及一种等离子刻蚀清洗液、其制备方法和应用。

背景技术

在半导体集成电路的生产工艺中，需要淀积形成多个有图案的半导体层、导体层和绝缘材料层。在无机基材上施用光致抗蚀剂，通过曝光和随后的显影在光致抗蚀剂上形成图案，然后把形成的图案用作掩膜。没有被光致抗蚀剂图案掩蔽的无机基材部分的蚀刻方法是暴露于金属蚀刻等离子体下以除去暴露的金属从而形成精细电路。在形成图案、淀积和蚀刻之后，必须在下一个工艺步骤之前彻底地去除光致抗蚀剂层。

等离子体灰化可去除光致抗蚀剂，但是在衬底上留下灰化后的残渣，通常采用等离子体刻蚀清洗液去除。随着半导体器件结构中部件的几何比例持续变小，在低于0.13μm的芯片线宽下，清洗液的洁净程度至关重要。

因此，虽然现有等离子刻蚀清洗液在去除残留物过程中被广泛应用，但是存在清洗效果不佳、易腐蚀半导体器件、存储和使用中容易生成团聚颗粒进而影响半导体器件电路导通及清洗效果等问题，因此需要研制新的等离子刻蚀清洗液。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有的等离子刻蚀清洗液清洗效果不佳，易腐蚀半导体器件，长期放置和使用过程中易团聚产生颗粒，且颗粒增加量大，进而影响清洗效果及半导体器件电路导通效果的缺陷，进而提供了一种等离子刻蚀清洗液、其制备方法和应用。本发明的等离子刻蚀清洗液可用于清洗刻蚀灰化后的半导体芯片，且清洗效果好，长期放置和使用过程中几乎不发生团聚，基本不产生颗粒，且同时对金属和非金属的腐蚀速率较小，具有较好的工业应用推广前景。

本发明提供了一种等离子刻蚀清洗液，其由下述原料制得，所述的原料包含下列组分：分散剂、羟胺类化合物和/或其盐、有机溶剂、缓蚀剂、有机胺、环糊精改性烷撑二醇烷基醚化合物和水；

所述的环糊精改性烷撑二醇烷基醚化合物的制备方法包括以下步骤：

(1)将烷撑二醇烷基醚化合物和马来酸酐进行反应得到物质A；

(2)将步骤(1)中得到的物质A、环糊精和对甲苯磺酸进行反应，即可。

本发明中，所述的等离子刻蚀清洗液的原料中，各组分的质量百分含量可为本领域常规的质量百分含量，较佳地，所述分散剂的质量百分含量可为0.01％-5％；所述羟胺类化合物和/或其盐的质量百分含量可为0.05％-20％；所述有机溶剂的质量百分含量可为10％-65％；所述缓蚀剂的质量百分含量可为0.01％-10％；所述有机胺的质量百分含量可为5％-40％；所述环糊精改性烷撑二醇烷基醚化合物的质量百分含量可为1％-10％；所述水为余量。

本发明中，所述的等离子刻蚀清洗液的原料中，各组分的质量百分含量之和为100％。

本发明中，所述的等离子刻蚀清洗液的原料中，所述分散剂的质量百分含量优选2％-4％，更优选2.5％-3.5％；所述羟胺类化合物和/或其盐的质量百分含量优选2.5％-15％，更优选3～10％；所述有机溶剂的质量百分含量优选30％-50％，更优选35％～45％；所述缓蚀剂的质量百分含量优选0.5％-5％，更优选1％～3％；所述有机胺的质量百分含量优选13％-25％，更优选15％-20％；所述环糊精改性烷撑二醇烷基醚化合物的质量百分含量优选2％-4％，更优选2.5％-3.5％。