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公開番号2024065698
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-15
出願番号2022174693
出願日2022-10-31
発明の名称洗浄液、及び基板の洗浄方法
出願人東京応化工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/304 20060101AFI20240508BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】モリブデン配線又はタングステン配線に対するダメージを軽減することができ、且つ洗浄性が良好な洗浄液、及び前記洗浄液を用いた基板の洗浄方法を提供する。
【解決手段】金属が表面に露出した基板を洗浄するための洗浄液であって、塩基性化合物と、アミノ酸と、水と、を含み、前記アミノ酸の等電点(pI)と、前記洗浄液の23℃におけるpHとが、下記式(1)の条件を満たす。前記洗浄液は窒素複素環化合物を含有せず、前記洗浄液の全質量に対する前記塩基性化合物の濃度が12質量%未満である。
pI-2<pH<pI+2 (1)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
金属が表面に露出した基板を洗浄するための洗浄液であって、
塩基性化合物と、
アミノ酸と、
水と、を含み、
前記アミノ酸の等電点（ｐＩ）と、前記洗浄液の２３℃におけるｐＨとが、下記式（１）の条件を満たし、
ｐＩ－２＜ｐＨ＜ｐＩ＋２（１）
前記洗浄液は窒素複素環化合物を含有せず、
前記洗浄液の全質量に対する前記塩基性化合物の濃度が１２質量％未満である、
洗浄液。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
前記塩基性化合物は、０．０１Ｍ水溶液としたときの２３℃におけるｐＨが７．５以上である、
請求項１に記載の洗浄液。
【請求項３】
前記アミノ酸は、等電点が７以上である、請求項１又は２に記載の洗浄液。
【請求項４】
前記洗浄液のｐＨが、２３℃において９以上である、請求項１又は２に記載の洗浄液。
【請求項５】
前記洗浄液の全質量に対する前記塩基性化合物の濃度が、１質量％以下である、請求項１又は２に記載の洗浄液。
【請求項６】
前記洗浄液の全質量に対する前記アミノ酸の濃度が、０．５質量％以下である、請求項１又は２に記載の洗浄液。
【請求項７】
緩衝剤、防食剤、界面活性剤、及び有機溶剤からなる群より選択される少なくとも１種をさらに含む、請求項１又は２に記載の洗浄液。
【請求項８】
前記基板が、前記金属のドライエッチング又はＣＭＰが行われた後の基板である、請求項１又は２に記載の洗浄液。
【請求項９】
前記金属が、モリブデン又はタングステンである、請求項１又は２に記載の洗浄液。
【請求項１０】
請求項１又は２に記載の洗浄液を用いて、金属が表面に露出した基板を洗浄する工程を含む、基板の洗浄方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄液、及び基板の洗浄方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、半導体素子や液晶表示素子の製造においては、リソグラフィー技術の進歩により急速に配線パターンの微細化が進んでいる。次世代半導体では、低抵抗化を目的に、配線材料としては、ルテニウム、タングステン、モリブデン等が検討されている。
【０００３】
配線プロセスでは、例えばセミダマシン向けの配線をパターニングするためにシリコン系ハードマスク層をマスクとして配線層をドライエッチングする工程を含む。配線層のドライエッチング後の基板には、ハードマスク由来のシリコン含有残渣が付着している。これらの残渣は、洗浄処理により除去される。
【０００４】
配線プロセスにおけるエッチング処理後の残渣を除去する洗浄液としては、例えば、特許文献１に、銅とのキレート安定度定数が１５以上であり、かつチオール基を有しないアミノ酸と水のみからなる銅配線用残渣洗浄液が記載されている。特許文献１の銅配線用残渣洗浄液は、銅配線に対するダメージを与えない洗浄液として提案されている。
【０００５】
非特許文献１には、モリブデンのエッチング残渣を除去する洗浄液として、フッ化水素酸溶液、半水系アルカリ性混合物等が試験されたことが記載されている。試験された中では、半水系アルカリ性混合物が、優れた残渣除去性能を示したことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第４３７５７２２号公報
【非特許文献】
【０００７】
Quoc-Toan Le et al., Wet Cleaning of Molybdenum for Nano Interconnects. ECS Transactions, 108 (4) 39-44 (2022).
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ルテニウム、タングステンやモリブデン等の低抵抗メタルを使用した配線パターンの需要に伴い、これらの配線プロセスに適用可能な洗浄液の開発が求められている。そのような洗浄液は、エッチング残渣の除去性能に優れ、且つ金属配線に対するダメージが小さいことが好ましい。しかしながら、従来の洗浄液では、モリブデン配線等の金属配線に対するダメージが懸念される。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、モリブデンやタングステン等の金属配線に対するダメージを軽減することができ、且つ洗浄性が良好な洗浄液、及び前記洗浄液を用いた基板の洗浄方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。
（【００１１】以降は省略されています）

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