[发明专利]用于改进有机残余物去除的具有低铜蚀刻速率的水性清洁溶液

权利要求书

1.一种从上面具有残余物和污染物的微电子器件去除所述残余物和污染物的方法，所述方法包括使所述微电子器件与清洁组合物接触足够长时间以从所述微电子器件至少部分地清洁所述残余物和污染物，其中所述清洁组合物包括至少一种季碱、至少一种胺、至少一种腐蚀抑制剂和至少一种溶剂，其中所述微电子器件包含降低铜向低k介电材料中的扩散的暴露的阻挡层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述清洁组合物对从微电子器件结构清洁残余物和污染物而不损坏金属互连、阻挡层和低k介电材料特别有用。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述残余物选自由CMP后残余物、蚀刻后残余物和灰化后残余物组成的群组。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在从所述微电子器件去除残余物材料之前，所述清洁组合物基本上不含氧化剂；含氟源；研磨剂材料；没食子酸；碱金属碱和/或碱土金属碱；有机溶剂；和其组合。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种腐蚀抑制剂包含吡唑、吡唑衍生物、磷酸、磷酸衍生物、抗坏血酸、腺苷、腺苷衍生物和其组合。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种腐蚀抑制剂包含吡唑或吡唑衍生物。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种胺包含选自由以下组成的群组的物质：氨基乙基乙醇胺、N-甲基氨基乙醇、氨基乙氧基乙醇、二甲基氨基乙氧基乙醇、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、单乙醇胺、三乙醇胺、1-氨基-2-丙醇、2-氨基-1-丁醇、异丁醇胺、三亚乙基二胺、四亚乙基五胺(TEPA)、4-(2-羟基乙基)吗啉(HEM)、N-氨基乙基哌嗪(N-AEP)、乙二胺四乙酸(EDTA)、1,2-环己二胺-N,N,N',N'-四乙酸(CDTA)、亚氨基二乙酸(IDA)、2-(羟基乙基)亚氨基二乙酸(HIDA)、次氮基三乙酸、三甲胺-N-氧化物和其组合。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种胺包含单乙醇胺、三乙醇胺、或单乙醇胺与三乙醇胺的组合。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种季碱包含选自由以下组成的群组的物质：氢氧化四乙铵(TEAH)、氢氧化四甲铵(TMAH)、氢氧化四丙铵(TPAH)、氢氧化四丁铵(TBAH)、氢氧化三丁基甲铵(TBMAH)、氢氧化苄基三甲铵(BTMAH)、氢氧化胆碱和其组合。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种季碱包含氢氧化四甲铵。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种溶剂包含水。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述清洁组合物的pH在约10至大于14的范围内。

13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其包含至少一种季碱、三乙醇胺、吡唑和水。

14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述暴露的阻挡层包含钴、钌或锰。

15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述CMP后残余物包含选自由以下组成的群组的材料：来自CMP抛光浆料的粒子、所述CMP抛光浆料中存在的化学物质、所述CMP抛光浆料的反应副产物、富含碳的粒子、抛光垫粒子、刷涂减载粒子、设备构造材料粒子、铜、铜氧化物和其组合。

16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述接触包括选自由以下组成的群组的条件：约15秒至约5分钟的时间；在约20℃至约50℃的范围内的温度；和其组合。

17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其进一步包括在使用点处或之前用溶剂稀释所述清洁组合物。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述溶剂包含水。

19.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述微电子器件包含含铜材料。

20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其进一步包括在与所述清洁组合物接触之后用去离子水冲洗所述微电子器件。