专利名称：光刻胶残留物清洗剂的制作方法
技术领域：
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本发明涉及一种清洗剂，尤其是一种应用于集成电路(ic)、超大规模集成
电路(ULSI)制造工艺中，用以去除经干蚀、灰化工艺后的光刻胶残留物清洗 剂。
背景技术：
在集成电路(IC)、超大规模集成电路(ULSI)的制造工艺中，使用光刻 胶在晶圆上形成导电层图案是非常重要的一道工序。 一般是用光刻胶均匀涂抹 在绝缘膜或金属膜上，经曝光、显影后在光刻胶上形成导电层图像，然后再利 用光刻胶作为掩模，对绝缘膜或金属膜进行蚀刻，以在晶圆上形成导电层，最 后再除去光刻胶。目前，通常采用等离子体干蚀、灰化工艺处理光刻胶掩模， 但是，由于在干蚀、灰化工艺过程中，刻蚀气体中的离子和自由基与光刻胶发 生复杂的化学反应，使光刻胶容易发生固化而难以去除，同时，在化学退化的 侧壁区域形成的抗蚀剂聚合物也很难去除。而且，由于爆裂现象产生表面固化 层，退化的光刻胶即变成残余图案和粒子，亦成为难以去除的残留物。此外， 金属导电膜在蚀刻过程中也会产生难以去除的金属离子。因此，干蚀、灰化工 艺后的晶圆表面存在光刻胶残留、金属离子等污染物，严重影响了集成电路的 质量。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述问题，提供一种制备方法简单、 成本低、对衬底材料及金属配线腐蚀率低、对环境无污染的光刻胶残留物清洗 剂。
本发明的技术解决方案是 一种光刻胶残留物清洗剂，其特征在于含有原 料及重量百分比如下-
表面活性剂 1%~15%
氟化铵盐 0.01%~5% 有机磺酸 5%~20%有机溶剂 5%~20% 渗透剂 1%~5% 含氮羧酸 0.1%~5% 缓蚀剂 0.01% 5%
纯水 余量。 含有原料及重量百分比的最佳方案如下-
表面活性剂5%
氟化铵盐0.5%
有机磺酸10%
有机溶剂10%
渗透剂2%
含氮羧酸0.5%
缓蚀剂0.05%
纯水賴,
所述的表面活性剂是聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、环氧乙烷、环氧丙烷的嵌 段共聚物、在所述嵌段共聚物中加入烷基获得的亲水聚合物中的至少一种。
所述的氟化铵盐是氟化铵、二氟化铵、四甲基氟化铵、四丁基氟化铵、三 乙醇氟化铵、甲基二乙醇氟化铵中的至少一种。
所述的有机磺酸是甲磺酸、乙磺酸、丙磺酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺 酸中的至少一种。
所述的所述的渗透剂是JFC渗透剂。
所述的有机溶剂是乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇 单苯醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙 醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚中的至少一种。
所述的含氮羧酸是乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、三亚乙基四胺六 乙酸或次氮基三乙酸、铵盐、钠盐中的至少一种。
所述的缓蚀剂是聚丙烯酸铵、聚丙烯酸、聚马来酸酐、巯基琥珀酸、柠檬酸、乳酸、没食子酸、马来酸、马来酸酐中的至少一种。
所述纯水是经过离子交换树脂过滤的水，25"C其电阻率至少为18MQ。 本发明各组分协调作用，具有以下优点
1. 本发明含有的非离子表面活性剂与JFC渗透剂协同作用，能快速均匀渗 透到晶圆表面，具有高效的脱脂能力，可迅速去除晶圆表面和衬底金属表面的 光刻胶等残留物。
2. 本发明含有的含氮羧酸，可以捕获污染物中的金属离子并与其形成络离 子，从而去除金属离子污染物。
3. 本发明在清洗过程中不产生残留杂质微粒；
4. 本发明的挥发性小，对衬底材料及金属配线的腐蚀率低，毒性低，对操 作人员不造成健康危害，对环境无污染。
具体实施例方式
实施例l:
原料和重量百分比如下-
表面活性剂1%~15%，氟化铵盐0.01%~5%，有机磺酸5%~20%，有机溶 剂5%~20%，渗透齐!|1%~5%，含氮羧酸0.1°/0~5%,缓蚀剂0.01°/。 5%，纯水余 量。各原料在其重量范围内选择，总重量为100%。
所述的表面活性剂是聚环氧乙烷、聚环氧丙垸、环氧乙烷、环氧丙烷的嵌 段共聚物、在所述嵌段共聚物中加入烷基获得的亲水聚合物中的至少一种。
所述的氟化铵盐是氟化铵、二氟化铵、四甲基氟化铵、四丁基氟化铵、三 乙醇氟化铵、甲基二乙醇氟化铵中的至少一种。
所述的有机磺酸是甲磺酸、乙磺酸、丙磺酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺 酸中的至少一种。
所述的所述的渗透剂是JFC渗透剂。
所述的有机溶剂是乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇 单苯醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙 醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚中的至少一种。
所述的含氮羧酸是乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、三亚乙基四胺六乙酸或次氮基三乙酸、铵盐、钠盐中的至少一种。
所述的缓蚀剂是聚丙烯酸铵、聚丙烯酸、聚马来酸酐、巯基琥珀酸、柠檬 酸、乳酸、没食子酸、马来酸、马来酸酐中的至少一种。
所述纯水是经过离子交换树脂过滤的水，25'C其电阻率至少为18MQ。 将上述成分混合均匀即可。
具体清洗方法为室温至65'C下，将经干蚀、灰化处理后的晶圆片浸入本 发明实施例l的清洗剂中浸泡清洗5 20min，用超纯水漂洗3min，最后用高纯 氮气干燥。
清洗效果评价:用本发明实施例1的清洗剂能快速剥离晶圆片上的光刻胶、 金属离子等残留物，在晶圆表面无残留杂质、对衬底材料和金属配线的腐蚀率 小。
实施例2:
原料及重量百分比如下
Pluronic表面活性剂5%
氟化铵0.5%
对甲苯磺酸10%
有机溶剂10%
JFC渗透剂2%
乙二胺四乙酸0.5%
柠檬酸0.05%
纯水余量。
总重量为100%。
清洗方法同实施例l，清洗效果更优于实施例l。
权利要求
1.一种光刻胶残留物清洗剂，其特征在于含有原料及重量百分比如下表面活性剂 1％～15％氟化铵盐0.01％～5％有机磺酸5％～20％有机溶剂5％～20％渗透剂 1％～5％含氮羧酸0.1％～5％缓蚀剂 0.01％～5％纯水余量。
2.根据权利要求1所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于含有原料及重 量百分比如下-表面活性剂5%氟化铵盐0.5%有机磺酸10%有机溶剂腦渗透剂2%含氮羧酸0.5%缓蚀剂0.05%纯水余量,
3. 根据权利要求1或2所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述的表 面活性剂是聚环氧乙烷、聚环氧丙垸、环氧乙垸、环氧丙垸的嵌段共聚物、在 所述嵌段共聚物中加入垸基获得的亲水聚合物中的至少一种。
4. 根据权利要求3所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述的氟化铵 盐是氟化铵、二氟化铵、四甲基氟化铵、四丁基氟化铵、三乙醇氟化铵、甲基 二乙醇氟化铵中的至少一种。
5. 根据权利要求4所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述的有机磺酸是甲磺酸、乙磺酸、丙磺酸、对甲苯磺酸、十二垸基苯磺酸中的至少一 种。
6. 根据权利要求5所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述的所述的 渗透剂是JFC渗透剂。
7. 根据权利要求6所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述的有机溶 剂是乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单苯醚、二乙二醇 单丁醚、二乙二醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二乙二醇单丁 醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚中的至少一种。
8. 根据权利要求7所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述的含氮羧 酸是乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、三亚乙基四胺六乙酸或次氮基三乙 酸、铵盐、钠盐中的至少一种。
9. 根据权利要求8所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述的缓蚀剂 是聚丙烯酸铵、聚丙烯酸、聚马来酸酐、巯基琥珀酸、柠檬酸、乳酸、没食子 酸、马来酸、马来酸酐中的至少一种。
10. 根据权利要求9所述的光刻胶残留物清洗剂，其特征在于所述纯水是 经过离子交换树脂过滤的水，25'C其电阻率至少为18MQ。
全文摘要
本发明公开一种制备方法简单、对衬底材料及金属配线腐蚀率低、对环境无污染的用以去除经干蚀、灰化工艺后光刻胶残留物的清洗剂。清洗剂原料及重量百分比如下表面活性剂1％～15％，氟化铵盐0.01％～5％，有机磺酸5％～20％，有机溶剂5％～20％，渗透剂1％～5％，含氮羧酸0.1％～5％，缓蚀剂0.01％～5％，纯水余量。
文档编号G03F7/42GK101295143SQ20081001190
公开日2008年10月29日 申请日期2008年6月19日 优先权日2008年6月19日
发明者军 侯, 冬 吕 申请人:大连三达奥克化学股份有限公司