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公開番号2024015582
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-06
出願番号2022117729
出願日2022-07-25
発明の名称半導体用洗浄剤組成物
出願人株式会社日本触媒
代理人
主分類H01L 21/304 20060101AFI20240130BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】ウェハ上に残存する金属残渣、特にセリアに対して高い除去性を発現することできる半導体用洗浄剤組成物を提供することを目的とする。
【解決手段】重合体とpH調整剤を含む半導体用洗浄剤組成物であって、該重合体は、1分子中に2つ以上のカルボキシ基(2つ以上のカルボキシ基の塩や、カルボキシ基の無水物を含む)を有するエチレン性不飽和単量体に由来する構造単位(A)を含み、pHが7以上である、半導体用洗浄剤組成物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
重合体とｐＨ調整剤を含む半導体用洗浄剤組成物であって、
該重合体は、１分子中に２つ以上のカルボキシ基（２つ以上のカルボキシ基の塩や、カルボキシ基の無水物を含む）を有するエチレン性不飽和単量体に由来する構造単位（Ａ）を含み、ｐＨが７以上である、半導体用洗浄剤組成物。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記重合体の重量平均分子量が４１００以上である請求項１に記載の半導体用洗浄剤組成物。
【請求項３】
前記重合体の総量に対し、前記１分子中に２つ以上のカルボキシ基（２つ以上のカルボキシ基の塩や、カルボキシ基の無水物を含む）を有するエチレン性不飽和単量体に由来する構造単位（Ａ）を３８質量％以上含む請求項１又は２に記載の半導体用洗浄剤組成物。
【請求項４】
前記ｐＨ調整剤が、下記一般式（１）で表される化合物及び一般式（２）表される化合物からなる群より選ばれる１種以上の化合物を含む、請求項１又は２に記載の半導体用洗浄剤組成物。
TIFF
2024015582000011.tif
15
53
（式（１）中、Ｒ
１
、Ｒ
２
およびＲ
３
は、同一又は異なって、それぞれ独立に、水素または炭素数１～１８のアルキル基を表す。）
TIFF
2024015582000012.tif
25
54
（式（２）中、Ｒ
４
、Ｒ
５
、Ｒ
６
およびＲ
7
は、同一又は異なって、それぞれ独立に、水素又は炭素数１～１８のアルキル基を表す。）
【請求項５】
下記一般式（３）及び／又は（４）で表される化合物を含む、請求項１又は２に記載の半導体用洗浄剤組成物。
TIFF
2024015582000013.tif
25
68
（式（３）中、Ｒ
８
、Ｒ
９
およびＲ
１０
は、同一又は異なって、水素原子、又は、アルキル基を表す。Ｒ
１１
及びＲ
１２
は、同一又は異なって、アルキレン基を表す。ｘ及びｙは、同一又は異なって、０～５０の整数を表す。（ｘ＋ｙ）は１以上の整数である。）
TIFF
2024015582000014.tif
20
107
（式（４）中、Ｒ
１３
、Ｒ
１４
、Ｒ
１５
及びＲ
１６
は、同一又は異なって、水素原子、又は、アルキル基を表す。Ｒ
１７
、Ｒ
１８
、Ｒ
１９
、Ｒ
２０
及びＲ
２１
は、同一又は異なって、アルキレン基、又は、アルキニレン基を表す。ｘ及びｙは、同一又は異なって、０～５０の整数を表す。（ｘ＋ｙ）は１以上の整数である。）

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体用洗浄剤組成物に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、半導体製造プロセスにおいて、半導体素子の微細化や高集積化を技術に伴い、ＣＭＰ（化学機械研磨）工程におけるウェハの平坦化などによって、ウェハ上に残存する砥粒や研磨屑などの金属残渣を除去するために、洗浄がおこなわれる。洗浄に用いる洗浄用組成物としては、例えば、特定のポリカルボン酸（特許文献１）や、特定の水溶性ポリマーと塩を形成するアンモニウムが含まれる（特許文献２）ことが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１１－１８１４９４号公報
特開２００６－４１４９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の通り、半導体用の洗浄剤について、ウェハに残存する金属残渣の除去に関して、改善の余地があった。特に、ＣＭＰ（化学機械研磨）工程において、セリア（酸化セリウム：ＣｅＯ
２
）粒子を含む研磨剤を用いた場合、セリア砥粒がウエハ上に残存しやすい傾向にあることから、セリア粒子を除去する必要があった。
よって、本発明は、ウェハ上に残存する金属残渣、特にセリアに対して高い除去性を発現することできる半導体用洗浄剤組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、上記目的を達成するために種々検討をおこない、本発明に想到した。すなわち本発明は、重合体とｐH調整剤を含む半導体用洗浄剤組成物であって、該重合体は、１分子中に２つ以上のカルボキシ基（２つ以上のカルボキシ基の塩や、カルボキシ基の無水物を含む）を有するエチレン性不飽和単量体に由来する構造単位（Ａ）を含み、ｐＨが７以上である、半導体用洗浄剤組成物である。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の半導体用洗浄剤組成物は、ウェハ上に残存する金属残渣、特にセリアに対して高い除去性を発現することできる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明を詳細に説明する。なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい形態を２つ以上組み合わせたものもまた、本発明の好ましい形態である。
［半導体用洗浄剤組成物］
＜重合体＞
本開示の半導体用洗浄剤組成物には、１分子中に２つ以上のカルボキシ基（２つ以上のカルボキシ基の塩や、カルボキシ基の無水物を含む）を有するエチレン性不飽和単量体に由来する構造単位（Ａ）（以下、「構造単位（Ａ）」という場合もある）を有する重合体を含む。
【０００８】
本開示の構造単位（Ａ）とは、単量体が重合して形成される構造と同じ構造を有する構造単位を言い、通常は単量体に含まれる、炭素炭素不飽和二重結合の少なくとも１つが、炭素炭素単結合に置き換わった構造である。なお、単量体に由来する構造単位とは、実際に単量体が重合することにより形成された構造単位である必要は無く、単量体が重合して形成される構造と同じ構造であれば、単量体が重合する以外の方法で形成された構造単位であっても、単量体に由来する構造単位に含まれる。例えば、マレイン酸、ＣＨ（―ＣＯＯＨ）＝ＣＨ（―ＣＯＯＨ）であれば、マレイン酸に由来する構造単位は、―ＣＨ（―ＣＯＯＨ）―ＣＨ（―ＣＯＯＨ）―、で表すことができる。
【０００９】
本開示の、１分子中に２つ以上のカルボキシ基（２つ以上のカルボキシ基の塩や、カルボキシ基の無水物を含む）を有するエチレン性不飽和単量体（以下、「不飽和多価カルボン酸」いう場合もある）に含まれる、カルボキシ基やカルボキシ基の塩は、２以上であることが好ましく、より好ましくは２である。
【００１０】
本開示の、不飽和多価カルボン酸に含まれる、カルボキシ基の無水物である、―Ｃ（＝Ｏ）―Ｏ―Ｃ（＝Ｏ）―は、１以上含まれることが好ましく、より好ましくは１である。
本開示の２つ以上のカルボキシ基を有するエチレン性不飽和単量体には、その他官能基を有していてもよい。その他官能基としては、アミド基、ニトリル基、エーテル基、スルホン基、スルホン基の塩、リン酸基、リン酸基の塩、チオール基、ハロゲン原子等が挙げられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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