專利名稱：用于后蝕刻殘余物的膠束技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及半導(dǎo)體加工，更具體地涉及膠束技術(shù)在從通孔中除去后蝕刻殘余物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體加工尤其是半導(dǎo)體器件的后段(BEOL)加工中常用的通孔蝕刻過程一般會導(dǎo)致加工殘余物的形成。這些殘余物在性質(zhì)上經(jīng)常為有機(jī)金屬和聚合物，并具有可包括C、O、F、Si、Cu、H和N的元素組成。這些殘余物往往聚集在通孔的底和側(cè)壁上，它們在這些地方的存在引起許多問題，如低的器件產(chǎn)量、高的通孔電阻、通孔空隙和可靠性問題。
現(xiàn)有技術(shù)中已進(jìn)行了多種努力，通過使用各種清洗配方從通孔中除去這些加工殘余物，從而不遇到上述問題。但是，這些清洗配方經(jīng)常導(dǎo)致自身復(fù)雜化。例如，經(jīng)常使用強(qiáng)有機(jī)溶劑如羥胺(HDA)除去這些殘余物，但使用這類溶劑是昂貴的、有害的、環(huán)境不友好的，并經(jīng)常需要比所需長的加工時間。此外，考慮到這些殘余物的復(fù)雜化學(xué)組成，基于單一溶劑或少量幾種溶劑的大多數(shù)溶劑體系在從通孔中除去這種殘余物的所有組分時是無效的。
還開發(fā)了復(fù)雜的多組分溶劑體系用作清洗配方，其目標(biāo)在于在專用制造線中形成的特定加工殘余物。但是，開發(fā)和生產(chǎn)這些復(fù)雜的體系非常昂貴，并且必須被再設(shè)計(jì)以考慮制造過程中的任何變化。此外，這類清洗配方還經(jīng)常對正處理的器件的金屬和介電部件有害。因此，它們的使用導(dǎo)致可歸因于殘余物本身存在的相同類型的產(chǎn)率損失和差的電性能。
還已知使用基于半水性化學(xué)組成的清洗配方，如基于NH4F或稀釋的HF溶液(經(jīng)常稱為DHF)的那些。但是，這些化學(xué)物質(zhì)在從通孔中除去全部加工殘余物或其組分時無效。此外，這類化學(xué)物質(zhì)往往腐蝕下面的金屬層和底切阻擋層，因此導(dǎo)致不合需要的介質(zhì)剝離。
向著芯片尺寸減小的持續(xù)傾向加劇了現(xiàn)有技術(shù)配方中的上述缺點(diǎn)。尤其是當(dāng)芯片尺寸變得愈來愈小時，這些芯片通孔中加工殘余物的存在導(dǎo)致更大的產(chǎn)量損失和更大的器件性能降低。此外，減小的芯片尺寸使使用低K結(jié)構(gòu)(即體介電常數(shù)(bulk dielectric constant)(K)低于3.0的結(jié)構(gòu))成為必要，因?yàn)樾枰鼑?yán)格控制導(dǎo)體通路。但是，上述類型的常規(guī)清洗配方不適用于低-K結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈兺黾舆@些結(jié)構(gòu)的K值，從而損害了器件性能。
因此本領(lǐng)域中需要能從通孔如在BEOL加工所用蝕刻過程中通常形成的那些中有效除去加工殘余物的清洗配方。本領(lǐng)域中還需要可用于低K結(jié)構(gòu)且不會負(fù)面影響K值或這些結(jié)構(gòu)的組成層的清洗配方。通過下文描述的組合物和方法能滿足這些和其它需要。
附圖描述


圖1為圖示當(dāng)表面活性劑濃度變化時可在溶液中呈現(xiàn)的各種結(jié)構(gòu)表面活性劑的相圖2為表面活性劑可在溶液中呈現(xiàn)的部分膠束結(jié)構(gòu)的圖3為顯示通孔中后蝕刻殘余物存在的顯微照片；
圖4為用膠束溶液處理的后蝕刻通孔的顯微照片；
圖5-10為作為接觸電阻函數(shù)的累積百分?jǐn)?shù)的圖；和
圖11為本文公開方法的一種實(shí)施方案的圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)基于膠束溶液的清洗配方可用于有效地從半導(dǎo)體襯底或結(jié)構(gòu)中或其上的通孔、溝槽或其它開孔或零件的底部和側(cè)壁除去加工殘余物，包括在BEOL加工和其它通孔或溝槽蝕刻過程中通常形成的一類加工殘余物。盡管這些清洗配方可用于從各種器件中清洗加工殘余物，但它們尤其適用于低K結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈兙哂心芮逑催@些結(jié)構(gòu)而不會負(fù)面影響K值或其組成層的能力。發(fā)現(xiàn)使用這些清洗配方能提高產(chǎn)量和這些器件的電性能。此外，這些清洗配方是廉價(jià)的、環(huán)境友好的和無害的。
不希望受理論約束，認(rèn)為組成膠束溶液的表面活性劑中存在的親水和親油部分的存在，和這些表面活性劑在這種溶液中可呈現(xiàn)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)至少部分造成膠束溶液能有效溶劑化通常作為通孔蝕刻副產(chǎn)物形成的加工殘余物，并從通孔和其它半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面除去這些殘余物。因此，例如，在膠束溶液中，表面活性劑分子能自身排列成自由浮動的膠束，其中這些分子的憎水部分面向內(nèi)，這些分子的親水部分面向外。這種排列允許有效溶劑化憎水和親水材料兩者。另一方面，由于膠束溶液在化學(xué)反應(yīng)性方面一般相對溫和，因此它們的使用不會反面影響器件屬性(如K值)或性能特征。
膠束為帶電的膠體顆粒，在性質(zhì)上通常為有機(jī)的，由大的表面活性劑分子的聚集體組成。它們可容易地在具有適宜pH、溫度、水含量和電解質(zhì)組成的表面活性劑溶液中形成，當(dāng)溶液中表面活性劑的濃度超過一定水平時，稱為臨界膠束濃度(CMC)。
可從圖1中理解CMC的重要性，圖1為描述在二氧化硅表面存在下典型的陽離子表面活性劑作為濃度函數(shù)的行為的相圖?？山㈥庪x子和非離子表面活性劑的類似相圖。在低濃度下，如圖1的區(qū)域I所示，表面活性劑稀少地吸附到二氧化硅表面上，表面活性劑的陽離子部分附著到帶負(fù)電的二氧化硅表面上，表面活性劑的非離子尾部伸入到溶液中。
當(dāng)表面活性劑的濃度增加時，如圖1相圖的區(qū)域II所示，表面活性劑沿二氧化硅襯底被更均勻地吸附，形成單層。但是，如區(qū)域I中的情況一樣，表面活性劑的陽離子部分附著到帶負(fù)電的二氧化硅表面上，表面活性劑的非離子尾部伸入到溶液中。
如圖1相圖的區(qū)域III所示，當(dāng)表面活性劑的濃度繼續(xù)增加時，表面活性劑開始采用更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。取決于溶液的pH，表面活性劑可采用聚集體形式(對于低pH溶液)或雙層形式(對于高pH溶液)。在兩種形式中，結(jié)構(gòu)都利用表面活性劑的陽離子頭部固定到二氧化硅襯底上。
最后，如圖1相圖的區(qū)域IV所示，當(dāng)表面活性劑濃度超過CMC時，表面活性劑形成膠束溶液，其中表面活性劑分子組裝成自由浮動的聚集體?？墒惯@些自由浮動的聚集體呈現(xiàn)出大量形式，包括正常球形、正常圓柱形、正常片狀、反向片狀、反向圓柱形和反向球形形式。這些形式描述在圖2中。聚集體呈現(xiàn)的具體形式取決于因素如表面活性劑處于的相(例如表面活性劑使在水相中還是非極性相中)、溶液中存在的每個相的數(shù)量、溶液的溫度、表面活性劑的化學(xué)組成和溶液中電解質(zhì)的數(shù)量。
在實(shí)施本發(fā)明公開的方法中可使用各種膠束和膠束溶液。具體應(yīng)用的最佳選擇可根據(jù)因素如要被除去的殘余物的具體化學(xué)組成、襯底的性質(zhì)、和其它這類因素。根據(jù)本發(fā)明公開的方法，可用于從通孔和其它半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)除去殘余物的膠束和膠束溶液的具體例子包括但不限于，基于n-烷基羧酸鹽如月桂酸鈉(n-十二烷酸鹽)的膠束溶液，其中n一般在約8至約22的范圍內(nèi)；n-烷基硫酸鹽和磺酸鹽如n-十二烷基硫酸鈉(NaLS)，其中n同樣在約8至約22的范圍內(nèi)；鹵化季銨如鹵化十六烷基(鯨蠟基)三甲銨；磺琥珀酸二酯的鹽；烷基酚衍生物；含氟表面活性劑，如例如ZonylFS-62陰離子含氟表面活性劑和ZonylFSO-100非離子表面活性劑(都可從Dupont，Inc.，Wilmington，Delaware買到)；和表面活性劑如醋酸三(2-羥乙基)脂烷基銨(TTAA)。在本文描述的膠束溶液中使用的表面活性劑可為陽離子、陰離子或非離子的，并可在適用時使用各種反離子，包括但不限于芳族反離子如水楊酸鈉(NaSal)。
在本文公開方法中使用的膠束溶液中的表面活性劑的濃度可變化。典型地，表面活性劑在溶液中的存在濃度小于約5wt％。優(yōu)選地，表面活性劑在溶液中的存在濃度在約0.01wt％至約1wt％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選濃度在約0.05wt％至約0.5wt％的范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選濃度在約0.075wt％至約0.25wt％的范圍內(nèi)。最優(yōu)選地，表面活性劑在溶液中的存在濃度為約0.1wt％。
在本文公開方法中使用的膠束溶液優(yōu)選為水溶液，并可包含除表面活性劑外的各種成分。這種附加成分可包括無機(jī)酸和有機(jī)酸，如檸檬酸、草酸或它們的混合物。典型地，溶液中存在的這種酸的總量在約0.5wt％至約30wt％的范圍內(nèi)，優(yōu)選在約1wt％至約20wt％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約5wt％至約15wt％的范圍內(nèi)，最優(yōu)選約10wt％。
溶液中其它的可能成分包括助溶劑，其可為例如醚、醇、胺、酰胺、聚醚、多元醇、聚胺或聚酰胺。尤其優(yōu)選使用烷基取代的醚如EGMBE。助溶劑的量可變化，并至少部分上取決于膠束溶液的化學(xué)性質(zhì)。但是，典型地，膠束溶液中存在的助溶劑的量在約0.1wt％至約30wt％的范圍內(nèi)，優(yōu)選在約1wt％至約20wt％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約5wt％至約15wt％的范圍內(nèi)。最優(yōu)選地，膠束溶液中存在的助溶劑的量為約10wt％。
現(xiàn)在將通過下面的非限制性實(shí)施例進(jìn)一步說明本文公開的溶液和方法。在這些實(shí)施例中，除非另外指明，溶液組分的所有百分比都為wt％，并基于溶液的總重量。實(shí)施例中提及下面的材料
Ashland Surfactant可從Ashland，Inc.(Columbus，Ohio)買到的烴表面活性劑。
Deer Clean3％的草酸溶液，可從Kanto Corporation(Portland，Oregon)買到。
ZonylFS-62陰離子含氟表面活性劑，可從DuPont，Inc.(Wilmington，Delaware)買到，并具有化學(xué)式
CF3CF2CF2CF2CF2CF2CH2CH2SO3X，
其中X＝H或NH4。
Zonyl9361陰離子氟化表面活性劑，可從DuPont，Inc.買到，并具有化學(xué)式
(RfCH2CH2O)aPO(ONH2(CH2CH2OH)2)b，
其中a+b＝3和Rf＝F(CF2CF2)n，其中n＝3。
ZonylFSO-100非離子含氟表面活性劑，可從DuPont，Inc.買到，并具有化學(xué)式RfCH2CH2O(CH2CH2O)xH。
上述材料在接近CMC的低濃度下使用?？蓮目捎玫默F(xiàn)貨供應(yīng)的產(chǎn)品通過表面活性劑濃度的適當(dāng)改變來制備這些材料的膠束溶液。
FSA+DHFHF與Dupont ZonylFSA表面活性劑1∶600的混合物。
草酸3％草酸的水溶液。
EGMBE乙二醇單丁醚，作為5％水溶液使用。
FSBZonylFSB，一種可從Dupont，Inc.買到的含氟表面活性劑。
檸檬酸3％檸檬酸的水溶液。
對比例1
這個例子說明通孔中后蝕刻殘余物的存在如何反面影響基準(zhǔn)過程(即蝕刻后通孔不被清洗的過程)中的產(chǎn)品產(chǎn)率。
提供一批短的環(huán)形晶片樣品。8”圖案化的晶片樣品由130/90nm工藝節(jié)點(diǎn)BEOL單或雙嵌入通孔和溝槽結(jié)構(gòu)組成，這些結(jié)構(gòu)利用銅/FTEOS或銅/SiCOH工藝用在六級金屬構(gòu)造中。在干法蝕刻電介質(zhì)堆后，下面的Cu金屬暴露在通孔底部。側(cè)壁堆由SiN/FTEOS或SiCN/SiCOH組成。晶片中通孔的長度為約600nm，寬度從約100nm變化到約175nm。測試的結(jié)構(gòu)從小的1K個通孔陣列變化到大的11百萬個通孔Z字形陣列。
在干法蝕刻完成后，和清洗樣品前，由樣品得到部分通孔的一系列后蝕刻橫截面SEM圖。圖3的SEM圖是代表性的。從中看出，當(dāng)樣品未被恰當(dāng)清洗時，后蝕刻殘余物在通孔側(cè)壁上和在通孔底部的Cu金屬上是可見的。
然后通過類別探針分析測定晶片中導(dǎo)體級之間的開爾文接觸電阻。使用的探針未能提供收率數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體類探針。結(jié)果繪制在圖5中。按照慣例，為特定化學(xué)性質(zhì)引用的開爾文接觸電阻是累積百分比為50％(即50％的測試晶片具有等于或小于為該化學(xué)性質(zhì)引用的開爾文接觸電阻的接觸電阻)的開爾文接觸電阻。因此，基準(zhǔn)過程的開爾文接觸電阻(即未進(jìn)行清洗的后蝕刻晶片的開爾文接觸電阻)為1.7歐姆/觸點(diǎn)。
還測定了晶片的通孔鏈產(chǎn)率。結(jié)果描繪在圖6中，并列在表1中。在圖6中，通孔鏈產(chǎn)率為最終飽和值，曲線在這里在頂部結(jié)束。從中看出，沒有清洗時，過程得到約63％的通孔鏈產(chǎn)率。
例1-5
這些例子說明通過使用膠束清洗溶液可能提高接觸電阻和產(chǎn)率。
重復(fù)對比例1的過程。但是，這次，利用使用各種膠束溶液的后續(xù)清洗步驟除去開的通孔中落在暴露Cu表面上的后蝕刻殘余物。每次實(shí)驗(yàn)包括幾個晶片(每種化學(xué)性質(zhì)至少4個)，這幾個晶片通過膠束溶液后蝕刻處理以評價(jià)膠束溶液的清洗效率。
例1-5使用基于表1中列出的表面活性劑的5種不同的含水膠束溶液。在每種溶液中，表面活性劑的濃度被調(diào)整至0.1％。EGMBE作為5％的溶液使用，而檸檬酸和草酸作為3％的溶液使用。然后使用這些膠束溶液清洗后蝕刻處理中對比例1中所用類型的管芯。在清洗并干燥管芯后，按照與對比例1中所用相同的步驟測定晶片的開爾文接觸電阻。結(jié)果圖形化地描述在圖5中，并還列在表1中。
如圖5和表1所示的結(jié)果顯示，在一些情況下，在清洗通孔中使用膠束溶液對開爾文接觸電阻有劇烈影響。因此，當(dāng)對比例1的基準(zhǔn)過程給出約1.7歐姆/觸點(diǎn)的開爾文接觸電阻時，用膠束溶液清洗的晶片的開爾文接觸電阻在一些情況下顯著降低。例如，在例5中，測得的開爾文接觸電阻只有約0.8歐姆/觸點(diǎn)，其為基準(zhǔn)過程(即對比例1的過程)的開爾文接觸電阻的約一半，而在例2和3中，測得的開爾文接觸電阻分別為約1.3歐姆/觸點(diǎn)和約1.5歐姆/觸點(diǎn)。在例3和4中，測得的開爾文接觸電阻均為約1.6，稍微低于基準(zhǔn)過程產(chǎn)生的值。
還測定例1-5的材料的通孔鏈產(chǎn)率。結(jié)果描述在圖6中，并列在表1中。如上所述，圖6中的通孔鏈產(chǎn)率為最終飽和值，其中，每個曲線在頂部結(jié)束。與給出約63％的通孔鏈產(chǎn)率的對比例1的基準(zhǔn)過程相比，使用基于膠束溶液的清洗配方在大多數(shù)情況下得到超過或比得上基準(zhǔn)過程的通孔鏈產(chǎn)率。因此，例1的溶液提供了最高的產(chǎn)率(約90％)，而例2的溶液也表現(xiàn)出超過基準(zhǔn)過程的產(chǎn)率提高(70％)。例3和4的溶液得到類似于基準(zhǔn)過程的通孔鏈產(chǎn)率，而例5的溶液具有約25％的通孔鏈產(chǎn)率。這些結(jié)果說明，膠束溶液能提高產(chǎn)率和降低接觸電阻，因此意味著這些溶液在除去后蝕刻殘余物方面是有效的。
例1-5的膠束溶液在除去后蝕刻殘余物方面的效力還由從這些樣品所得通孔的后蝕刻橫截面SEM圖證實(shí)，其中圖4的SEM圖是代表性的。從中看出，當(dāng)使用本文描述的膠束溶液清洗樣品時，能從通孔側(cè)壁和從通孔底部的Cu金屬有效除去后蝕刻殘余物。
表1接觸電阻和通孔鏈產(chǎn)率
對比例2
這個例子說明對于包含大的通孔結(jié)構(gòu)的管芯，通孔中后蝕刻殘余物的存在如何反面影響基準(zhǔn)過程(即通孔不被清洗的過程)中的產(chǎn)品產(chǎn)率。
按照對比例1的一般過程，測定小的和大的Z字形陣列結(jié)構(gòu)(如BE863.1和4K通孔陣列)中的通孔鏈產(chǎn)率。這些陣列是除去后蝕刻殘余物的清洗溶液效力的特別好的度量，因?yàn)樗鼈儼芾们‘?dāng)清洗表現(xiàn)出顯著產(chǎn)率差異的大通孔結(jié)構(gòu)。相反，較小的通孔結(jié)構(gòu)(例如1000-10K)Z字形通孔陣列不能總是表現(xiàn)出隨清洗的顯著產(chǎn)率差異。
基準(zhǔn)過程的結(jié)果列在表2中，并圖示在圖7中。從中看出，基準(zhǔn)過程的通孔鏈產(chǎn)率為約63％。
例6-10
這些例子說明通過在包含大通孔結(jié)構(gòu)的管芯上使用膠束清洗溶液得到的接觸電阻和產(chǎn)率的可能提高。
在例6-10中，基于表2中列出的表面活性劑制備六種含水的膠束溶液。在每種溶液中，表面活性劑的濃度都被調(diào)整至0.1％。EGMBE作為5％的溶液使用，而檸檬酸和草酸作為3％的溶液使用。然后使用這些膠束溶液清洗對比例2中所用類型的管芯。在清洗并干燥管芯后，測定晶片的接觸電阻。結(jié)果圖示在圖7中，并匯總在表2中。每次實(shí)驗(yàn)中使用的管芯數(shù)量還示在表2中。
表2在BE836.1Z字形管芯上的通孔鏈產(chǎn)率
如表2和圖7中的數(shù)據(jù)所示，膠束溶液的使用比基準(zhǔn)過程顯著提高了通孔鏈產(chǎn)率。因此，當(dāng)這些管芯的基準(zhǔn)過程得到只有63％的通孔鏈產(chǎn)率時，所有膠束溶液(除了例7的溶液)的使用都得到100％的通孔鏈產(chǎn)率。
對比例3-5
這個例子說明對于具有較大量通孔的晶片，通孔中后蝕刻殘余物的存在如何反面影響基準(zhǔn)過程(即通孔不被清洗的過程)中的產(chǎn)品收率。
重復(fù)對比例1的通孔鏈產(chǎn)率實(shí)驗(yàn)，除了使用的管芯為具有BE836.1和BE836.2結(jié)構(gòu)的BE863管芯。這種管芯具有3X間距的大約11百萬通孔結(jié)構(gòu)，因此是比較不同處理的產(chǎn)率的良好基準(zhǔn)。在清洗并干燥通孔后，對于管芯上總共四個不同的位置，在每個結(jié)構(gòu)的兩個不同位置(表示為C1和C2)上進(jìn)行通孔鏈產(chǎn)率測量。結(jié)果圖示在圖8-10中，并匯總在表3中。
如結(jié)果所示，基準(zhǔn)過程特征在于非常低的通孔鏈產(chǎn)率，范圍為15-25％。這種產(chǎn)率對于商業(yè)可行的生產(chǎn)線來說太低。
例11-21
這些例子說明通過在包含大量通孔的晶片上使用膠束清洗溶液得到的接觸電阻和產(chǎn)率的可能提高。
重復(fù)對比例3-5，除了這次用表3中所示的膠束溶液清洗管芯中的通孔。結(jié)果圖示在圖8-10中，并匯總在表3中。
如結(jié)果所示，某些膠束溶液的使用提供了通孔鏈產(chǎn)率的急劇增加。例11-13的膠束溶液尤其有效，并發(fā)現(xiàn)得到約90-96％的通孔鏈產(chǎn)率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過基準(zhǔn)過程提供的產(chǎn)率。例14-15的膠束溶液也提供了急劇提高的通孔鏈產(chǎn)率(70-78％)。
表3在BE836管芯上的通孔鏈產(chǎn)率
圖11圖示了本文公開方法的一種實(shí)施方案的步驟。按照該方法，提供11半導(dǎo)體器件。器件可為例如具有銅導(dǎo)體層的低K半導(dǎo)體器件，并一般包括其中限定有大量通孔的半導(dǎo)體襯底。通孔一般具有布置在其表面上作為通孔蝕刻副產(chǎn)物形成的加工殘余物，其一般包含有機(jī)金屬聚合物。
然后，施加13膠束溶液到半導(dǎo)體器件上。膠束溶液優(yōu)選為烴表面活性劑的水溶液，并適合于從通孔表面上至少部分除去加工殘余物。
本文已提供了包括膠束溶液的清洗配方。這些溶液在從通孔中除去BEOL處理過程中常形成的一類后蝕刻殘余物方面是有效的，并可用于低K結(jié)構(gòu)，而不會有害地影響K值或這些結(jié)構(gòu)的組成層。
本發(fā)明的上述描述是說明性的，不用于限制。因此能認(rèn)識到，只要不脫離本發(fā)明的范圍，可對上述實(shí)施方案進(jìn)行各種增加、減少或變更。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)僅僅參考附加權(quán)利要求來解釋。
權(quán)利要求
1.一種清洗半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟
提供半導(dǎo)體器件；和
施加膠束溶液到半導(dǎo)體器件上。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述的半導(dǎo)體器件包含至少一個開孔，并且其中所述的溶液被施加到開孔上。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述的開孔在其表面上具有在開孔制造過程中形成的加工殘余物，并且其中所述的膠束溶液適于除去加工殘余物。
4.權(quán)利要求3的方法，其中所述的加工殘余物包括有機(jī)金屬聚合物。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述的半導(dǎo)體器件具有低于3.0的體介電常數(shù)K。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述的膠束溶液包括烴表面活性劑，并且其中所述的烴溶液以小于約1wt％的濃度在膠束溶液中存在。
7.權(quán)利要求1的方法，其中所述的膠束溶液包括碳氟化合物表面活性劑。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述的膠束溶液包括具有至少一個羧基的表面活性劑。
9.權(quán)利要求8的方法，其中所述的溶液包括草酸。
10.權(quán)利要求1的方法，其中所述的膠束溶液包括含氟表面活性劑和氫氟酸的水溶液。
11.權(quán)利要求1的方法，其中所述的膠束溶液包括乙二醇單丁醚。
12.權(quán)利要求1的方法，其中所述的膠束溶液包括檸檬酸。
13.權(quán)利要求1的方法，其中所述的半導(dǎo)體器件包含銅導(dǎo)體層。
14.權(quán)利要求1的方法，其中所述的半導(dǎo)體器件具有包括選自由銅和硅的構(gòu)成的組的材料的表面，并且其中使用所述膠束溶液清洗表面。
15.一種從半導(dǎo)體襯底除去加工殘余物的方法，包括步驟
提供其中具有多個開孔的半導(dǎo)體襯底，所述開孔具有布置在其表面上的加工殘余物；和
施加膠束溶液到襯底上，從而從多個開孔中除去至少一部分加工殘余物。
16.權(quán)利要求15的方法，其中所述的加工殘余物至少部分上是在蝕刻開孔時形成的。
17.權(quán)利要求15的方法，其中所述的半導(dǎo)體襯底包含銅導(dǎo)體層。
18.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟
提供半導(dǎo)體襯底；
在半導(dǎo)體襯底中蝕刻多個開孔，從而在蝕刻完成時至少部分開孔具有布置在其表面上的加工殘余物，加工殘余物在蝕刻處理過程中形成；和
通過使加工殘余物與膠束溶液接觸而除去至少部分加工殘余物。
19.權(quán)利要求18的方法，其中所述的膠束溶液包括烴表面活性劑，并且其中所述的烴溶液以小于約1wt％的濃度在膠束溶液中存在。
20.權(quán)利要求19的方法，其中所述的膠束溶液以重量計(jì)包括約0.01％至約1％的烴表面活性劑、約1％至約10％的檸檬酸、約1％至約10％的草酸和約1％至約10％的EGMBE。
21.權(quán)利要求18的方法，其中所述的半導(dǎo)體襯底具有低于3.0的體介電常數(shù)K。
全文摘要
本文提供一種清洗半導(dǎo)體器件的方法。根據(jù)該方法，提供(101)半導(dǎo)體器件，并將膠束溶液施加(103)到半導(dǎo)體器件上。該方法尤其用于清洗銅和硅表面以及從通孔或溝槽表面上除去加工殘余物。
文檔編號H01L21/461GK1823401SQ20048002000
公開日2006年8月23日 申請日期2004年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月11日
發(fā)明者巴爾戈文德·K·夏爾馬 申請人:飛思卡爾半導(dǎo)體公司