[发明专利]用于移除硬遮罩的钨相容性清洗液、其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种用于移除硬遮罩的钨相容性清洗液、其制备方法及应用。本发明提供一种清洗液，其由下述原料制得，所述的原料包括以下质量分数的组分：0.5％‑20％的氧化剂、0.01％‑30％的氧化剂稳定剂、0.1％‑20％的氟化物、0.1％‑20％的有机碱、0.001％‑10％的螯合剂、0.001％‑10％的缓蚀剂、0.01％‑15％的羧酸铵、0.001％‑1.5％的表面活性剂、0.001％‑2.5％的钝化剂和余量的水，所述的质量分数为各组分质量占原料总质量的百分比；其中，所述的表面活性剂为EO‑PO聚合物L42。该清洗液可选择性移除硬遮罩和其它残留物，对钨及多种金属及电介质相容性强，清洗效果佳。

技术领域

本发明涉及一种用于移除硬遮罩的钨相容性清洗液、其制备方法及应用。

背景技术

在芯片制造技术中，铜互联等离子刻蚀后残余物清洗液以含氟清洗液为主。随着技术节点的不断前进，越来越多的材料被引入，如钴、钛、钨、氮化钛等金属材料，以及低k介质材料等，进而对传统的含氟清洗液与多种材料的兼容性形成挑战。

等离子干蚀刻常用于在铜(Cu)/低介电常数双镶嵌制造工艺中制造垂直侧壁沟槽和各向异性互连通路。随着技术节点发展45nm及更小(比如28-14nm)，半导体设备尺寸的缩小使得达到通路与沟槽的精准轮廓控制更具挑战性。集成电路制造公司正在研究利用各种硬遮罩来改善对低介电常数材料的蚀刻选择性，从而获得更佳的轮廓控制。硬遮罩材料(例如Ti/TiN)在发挥蚀刻保护作用后需移除，在移除硬遮罩材料的清洗工艺中，需对其他金属及介电材料进行保护，因此对传统的含氟清洗液与多种材料的兼容性形成挑战。

开发兼容性强的选择性移除硬遮罩的清洗液成为本领域亟待解决的一个问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有的用于移除硬遮罩材料的清洗液对其他金属及介电材料的兼容性和缓蚀性能差，清洗效果不佳等缺陷，而提供了一种用于移除硬遮罩的钨相容性清洗液、其制备方法及应用。本发明的清洗液可用于从集成电路(IC)湿制程清洗工艺中选择性移除硬遮罩和其它残留物，具体地可用于从包含低介电常数介电材料、TEOS、铜、钴、和其它低介电常数介电材料的此类芯片或晶圆上选择性移除TiN、TaN、TiN_xO_y、Ti硬遮罩、和包含上述物质的合金的硬遮罩、以及其它残留物的组合物和方法。并且，本发明的清洗液对钨及多种金属及电介质相容性强，清洗效果佳。

本发明通过以下技术方案来解决上述技术问题。

本发明提供了一种清洗液，其由下述原料制得，所述的原料包括以下质量分数的组分：0.5％-20％的氧化剂、0.01％-30％的氧化剂稳定剂、0.1％-20％的氟化物、0.1％-20％的有机碱、0.001％-10％的螯合剂、0.001％-10％的缓蚀剂、0.01％-15％的羧酸铵、0.001％-1.5％的表面活性剂、0.001％-2.5％的钝化剂和余量的水，所述的质量分数为各组分质量占原料总质量的百分比；

其中，所述的表面活性剂为EO-PO聚合物L42。