JPH1167703A - 半導体素子製造用洗浄液及びこれを用いた半導体素子 の製造方法 - Google Patents
半導体素子製造用洗浄液及びこれを用いた半導体素子 の製造方法Info
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- JPH1167703A JPH1167703A JP22641097A JP22641097A JPH1167703A JP H1167703 A JPH1167703 A JP H1167703A JP 22641097 A JP22641097 A JP 22641097A JP 22641097 A JP22641097 A JP 22641097A JP H1167703 A JPH1167703 A JP H1167703A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体素子製造工程において、ドライエッチ
ング処理の際に生じる堆積ポリマーを、平坦化絶縁膜
（ＳＯＧ膜）や金属膜を腐蝕することなく容易に除去し
うる洗浄液を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）ホウ酸、ホウ酸エステル又はリン
酸、（Ｂ）含フッ素化合物及び（Ｃ）水溶性又は水混和
性有機溶剤を含有する水溶液からなる半導体素子製造用
洗浄液及びこれを用いた半導体素子を製造する方法。
ング処理の際に生じる堆積ポリマーを、平坦化絶縁膜
（ＳＯＧ膜）や金属膜を腐蝕することなく容易に除去し
うる洗浄液を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）ホウ酸、ホウ酸エステル又はリン
酸、（Ｂ）含フッ素化合物及び（Ｃ）水溶性又は水混和
性有機溶剤を含有する水溶液からなる半導体素子製造用
洗浄液及びこれを用いた半導体素子を製造する方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ケイ素
（シリコン）を用いた半導体素子の製造工程において、
ドライエッチング処理の際生じる堆積ポリマーの除去、
即ち、１）特に絶縁膜層（層間絶縁膜ともいう）に形成
されるヴィアホール（絶縁膜の下層に配線用に形成され
る金属導電膜層と前記絶縁膜の上層に形成される金属導
電膜層とを接続するために絶縁膜に形成される接続孔）
内部及びその周辺に生成付着した堆積ポリマーの除去、
又は２）金属導電膜層を配線形成した後、側壁部などに
生成付着した堆積ポリマーの除去に際し、これらの堆積
ポリマーを好適に除去すると同時に半導体素子中に積層
されている平坦化絶縁膜（ＳＯＧ膜）や金属膜などの材
料に対する腐食性が極めて低い洗浄液に関するものであ
る。
（シリコン）を用いた半導体素子の製造工程において、
ドライエッチング処理の際生じる堆積ポリマーの除去、
即ち、１）特に絶縁膜層（層間絶縁膜ともいう）に形成
されるヴィアホール（絶縁膜の下層に配線用に形成され
る金属導電膜層と前記絶縁膜の上層に形成される金属導
電膜層とを接続するために絶縁膜に形成される接続孔）
内部及びその周辺に生成付着した堆積ポリマーの除去、
又は２）金属導電膜層を配線形成した後、側壁部などに
生成付着した堆積ポリマーの除去に際し、これらの堆積
ポリマーを好適に除去すると同時に半導体素子中に積層
されている平坦化絶縁膜（ＳＯＧ膜）や金属膜などの材
料に対する腐食性が極めて低い洗浄液に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年ＬＳＩ素子の高集積化、高速化を図
る為、多層配線構造を備えたものが増えつつある。配線
が多層化するにつれて、より急峻な段差が生じ、その上
に上層配線を形成することは困難となるが、下層配線と
上層配線の層間絶縁膜を平坦化することで解決が図られ
ている。この平坦化絶縁膜は、例えばシラノールからな
るスピンコート剤を回転塗布し、引き続き熱処理により
スピンコート剤をガラス化する方法、即ち、スピンオン
ガラス（ＳＯＧ）法によって作成される。次いで、この
多層膜に回路パターンが形成されるが、この形成法とし
てはドライエッチング法が主流をなしている。このドラ
イエッチング処理においては、形成されたパターン周辺
部にドライエッチングガス、レジスト及び被加工膜など
に起因する堆積ポリマーが生成する。この堆積ポリマー
はそのまま残存すると高抵抗化を招いたり、電気的に短
絡を生じたりする為、好ましくない事態を招来する。こ
の為、従来堆積ポリマーの除去にはフッ化水素酸やフッ
化水素酸とフッ化アンモニウムを含有する処理液などを
用いて洗浄することにより達成されてきた。しかしなが
らこの従来のフッ素化合物による処理方法では平坦化絶
縁膜であるＳＯＧ膜を腐蝕し、層間剥離などの問題が生
じる。
る為、多層配線構造を備えたものが増えつつある。配線
が多層化するにつれて、より急峻な段差が生じ、その上
に上層配線を形成することは困難となるが、下層配線と
上層配線の層間絶縁膜を平坦化することで解決が図られ
ている。この平坦化絶縁膜は、例えばシラノールからな
るスピンコート剤を回転塗布し、引き続き熱処理により
スピンコート剤をガラス化する方法、即ち、スピンオン
ガラス（ＳＯＧ）法によって作成される。次いで、この
多層膜に回路パターンが形成されるが、この形成法とし
てはドライエッチング法が主流をなしている。このドラ
イエッチング処理においては、形成されたパターン周辺
部にドライエッチングガス、レジスト及び被加工膜など
に起因する堆積ポリマーが生成する。この堆積ポリマー
はそのまま残存すると高抵抗化を招いたり、電気的に短
絡を生じたりする為、好ましくない事態を招来する。こ
の為、従来堆積ポリマーの除去にはフッ化水素酸やフッ
化水素酸とフッ化アンモニウムを含有する処理液などを
用いて洗浄することにより達成されてきた。しかしなが
らこの従来のフッ素化合物による処理方法では平坦化絶
縁膜であるＳＯＧ膜を腐蝕し、層間剥離などの問題が生
じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、半導体素子の製造工程において、ドライエッ
チング処理の際に生じる堆積ポリマーの除去、特にヴィ
アホール内部及びその周辺に生成付着した堆積ポリマ
ー、あるいは金属導電膜層を配線形成した後に側壁部な
どに生成付着した堆積ポリマーの除去を容易に行うこと
ができ、しかもＳＯＧ膜及び金属膜を腐蝕することのな
い半導体素子製造用洗浄液を提供することを目的とする
ものである。
状況下で、半導体素子の製造工程において、ドライエッ
チング処理の際に生じる堆積ポリマーの除去、特にヴィ
アホール内部及びその周辺に生成付着した堆積ポリマ
ー、あるいは金属導電膜層を配線形成した後に側壁部な
どに生成付着した堆積ポリマーの除去を容易に行うこと
ができ、しかもＳＯＧ膜及び金属膜を腐蝕することのな
い半導体素子製造用洗浄液を提供することを目的とする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、洗浄液として
ホウ酸、ホウ酸エステル又はリン酸と、含フッ素化合物
と、水溶性又は水混和性有機溶剤とを含有する水溶液を
用いることにより、ドライエッチング処理の際に生じる
堆積ポリマーを、ＳＯＧ膜及び金属膜を腐蝕することな
く、容易に除去しうることを見いだした。本発明は、か
かる知見に基づいて完成したものである。すなわち、本
発明は、（Ａ）ホウ酸、ホウ酸エステル又はリン酸と、
（Ｂ）含フッ素化合物と、（Ｃ）水溶性又は水混和性有
機溶剤とを含有する水溶液からなる半導体素子製造用洗
浄液、およびこの洗浄液を使用し堆積ポリマーを除去し
て半導体素子を製造する方法を提供するものである。
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、洗浄液として
ホウ酸、ホウ酸エステル又はリン酸と、含フッ素化合物
と、水溶性又は水混和性有機溶剤とを含有する水溶液を
用いることにより、ドライエッチング処理の際に生じる
堆積ポリマーを、ＳＯＧ膜及び金属膜を腐蝕することな
く、容易に除去しうることを見いだした。本発明は、か
かる知見に基づいて完成したものである。すなわち、本
発明は、（Ａ）ホウ酸、ホウ酸エステル又はリン酸と、
（Ｂ）含フッ素化合物と、（Ｃ）水溶性又は水混和性有
機溶剤とを含有する水溶液からなる半導体素子製造用洗
浄液、およびこの洗浄液を使用し堆積ポリマーを除去し
て半導体素子を製造する方法を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】（Ａ）成分として使用されるホウ
酸は、三酸化二ホウ素が水化して生ずる酸素酸であり、
オルトホウ酸、メタホウ酸、四ホウ酸等が挙げられる。
また、ホウ酸エステルは、下記式（１）で表される化合
物である。 Ｂ（ＯＲ）m （ＯＨ）3-m （１） （式中、ｍは１〜３の整数を示す。Ｒは炭素数１〜１８
の炭化水素基を示し、例えば飽和又は不飽和の脂肪族
基、飽和又は不飽和の芳香族基を示し、直鎖状、分岐状
のいずれであってもよい。）上記飽和又は不飽和の脂肪
属基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オク
チル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル
基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、
ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ビ
ニル基、アリル基、プロペニル基、ブテニル基などが挙
げられる。また、上記飽和又は不飽和の芳香族基の例と
しては、フェニル基、トルイル基、メシチル基、クメニ
ル基、ベンジル基、フェネチル基などが挙げられる。ま
た、ｍ＝２又は３において、炭化水素基は互いに同一で
あってもよく、異なっていてもよい。一方、リン酸とし
てはオルトリン酸、ピロリン酸、トリポリリン酸などが
挙げられる。上記のホウ酸、ホウ酸エステル、リン酸は
それぞれ単独で用いてもよく、これら二種以上を組み合
わせて用いてもよい。またこの（Ａ）成分の含有量は特
に制限はなく、状況に応じて適宜選定されるが、通常は
０．０００５〜１０重量％の範囲であり好ましくは０．
００１〜４重量％、更に好ましくは０．０１〜１重量％
の範囲で用いられる。この量が０．０００５重量％未満
ではＳＯＧ膜が腐蝕されやすく、また、１０重量％を越
えると堆積ポリマーの除去速度が遅くなる傾向が見られ
る。
酸は、三酸化二ホウ素が水化して生ずる酸素酸であり、
オルトホウ酸、メタホウ酸、四ホウ酸等が挙げられる。
また、ホウ酸エステルは、下記式（１）で表される化合
物である。 Ｂ（ＯＲ）m （ＯＨ）3-m （１） （式中、ｍは１〜３の整数を示す。Ｒは炭素数１〜１８
の炭化水素基を示し、例えば飽和又は不飽和の脂肪族
基、飽和又は不飽和の芳香族基を示し、直鎖状、分岐状
のいずれであってもよい。）上記飽和又は不飽和の脂肪
属基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オク
チル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル
基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、
ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ビ
ニル基、アリル基、プロペニル基、ブテニル基などが挙
げられる。また、上記飽和又は不飽和の芳香族基の例と
しては、フェニル基、トルイル基、メシチル基、クメニ
ル基、ベンジル基、フェネチル基などが挙げられる。ま
た、ｍ＝２又は３において、炭化水素基は互いに同一で
あってもよく、異なっていてもよい。一方、リン酸とし
てはオルトリン酸、ピロリン酸、トリポリリン酸などが
挙げられる。上記のホウ酸、ホウ酸エステル、リン酸は
それぞれ単独で用いてもよく、これら二種以上を組み合
わせて用いてもよい。またこの（Ａ）成分の含有量は特
に制限はなく、状況に応じて適宜選定されるが、通常は
０．０００５〜１０重量％の範囲であり好ましくは０．
００１〜４重量％、更に好ましくは０．０１〜１重量％
の範囲で用いられる。この量が０．０００５重量％未満
ではＳＯＧ膜が腐蝕されやすく、また、１０重量％を越
えると堆積ポリマーの除去速度が遅くなる傾向が見られ
る。
【０００６】次に、（Ｂ）成分として使用される含フッ
素化合物として、下記（ａ）、（ｂ）の化合物が挙げら
れる。 （ａ）フッ化水素酸、フッ化アンモニウム、フッ化水素
アンモニウム、三フッ化ホウ素、三フッ化アンチモン等
の無機フッ素化合物。 （ｂ）下記式（２）で表される含フッ素脂肪族化合物。 （式中、ＸはＮ，Ｐ，ＡｓまたはＳb を示し、Ｒ1 〜Ｒ
4 はそれぞれ独立に炭素数１〜４のアルキル基を示
す。）本発明の洗浄液においては、この（Ｂ）成分の含
フッ素化合物は単独で用いてもよく、二種以上を組み合
わせて用いてもよい。また、その含有量はとくに制限は
なく、状況に応じて適宜選定されるが、通常は０．１〜
１５重量％の範囲である。好ましくは０．５〜１０重量
％の範囲で用いられる。この量が０．１重量％未満では
堆積ポリマーの除去速度が遅くて好ましくなく、また、
１５重量％を越えると配線材料が腐蝕されやすくなる傾
向が見られる。
素化合物として、下記（ａ）、（ｂ）の化合物が挙げら
れる。 （ａ）フッ化水素酸、フッ化アンモニウム、フッ化水素
アンモニウム、三フッ化ホウ素、三フッ化アンチモン等
の無機フッ素化合物。 （ｂ）下記式（２）で表される含フッ素脂肪族化合物。 （式中、ＸはＮ，Ｐ，ＡｓまたはＳb を示し、Ｒ1 〜Ｒ
4 はそれぞれ独立に炭素数１〜４のアルキル基を示
す。）本発明の洗浄液においては、この（Ｂ）成分の含
フッ素化合物は単独で用いてもよく、二種以上を組み合
わせて用いてもよい。また、その含有量はとくに制限は
なく、状況に応じて適宜選定されるが、通常は０．１〜
１５重量％の範囲である。好ましくは０．５〜１０重量
％の範囲で用いられる。この量が０．１重量％未満では
堆積ポリマーの除去速度が遅くて好ましくなく、また、
１５重量％を越えると配線材料が腐蝕されやすくなる傾
向が見られる。
【０００７】また、本発明の洗浄液は（Ｃ）成分とし
て、水溶性又は水混和性の有機溶剤が用いられる。この
ような有機溶剤としては、例えばホルムアミド；Ｎ−メ
チルホルムアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド；
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド；Ｎ−メチルピロリドン
などのアミド類、γ−ブチロラクトンなどのラクトン
類、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチ
レングリコールなどのアルコール類、酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチルなどのエ
ステル類、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノメチルエーテル及びジエチレン
グリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテ
ル類、さらにはジメチルスルホキシド、スルホランなど
の硫黄化合物類などが挙げられる。この（Ｃ）成分の有
機溶剤は単独で用いてもよく、二種以上を混合して用い
てもよい。また、その含有量は特に制限はなく、状況に
応じて適宜選択されるが、通常は１〜８０重量％の範囲
である。好ましくは５〜８０重量％の範囲で用いられ、
より好ましくは１５〜８０重量％の範囲である。この量
が１重量％未満では配線材料が腐蝕されやすく、かつ洗
浄液の粘度が高くなって、作業性が悪くなるおそれがあ
る。また、８０重量％を越えると堆積ポリマーの除去速
度が遅くなる傾向がみられる。
て、水溶性又は水混和性の有機溶剤が用いられる。この
ような有機溶剤としては、例えばホルムアミド；Ｎ−メ
チルホルムアミド；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド；
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド；Ｎ−メチルピロリドン
などのアミド類、γ−ブチロラクトンなどのラクトン
類、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチ
レングリコールなどのアルコール類、酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチルなどのエ
ステル類、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノメチルエーテル及びジエチレン
グリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテ
ル類、さらにはジメチルスルホキシド、スルホランなど
の硫黄化合物類などが挙げられる。この（Ｃ）成分の有
機溶剤は単独で用いてもよく、二種以上を混合して用い
てもよい。また、その含有量は特に制限はなく、状況に
応じて適宜選択されるが、通常は１〜８０重量％の範囲
である。好ましくは５〜８０重量％の範囲で用いられ、
より好ましくは１５〜８０重量％の範囲である。この量
が１重量％未満では配線材料が腐蝕されやすく、かつ洗
浄液の粘度が高くなって、作業性が悪くなるおそれがあ
る。また、８０重量％を越えると堆積ポリマーの除去速
度が遅くなる傾向がみられる。
【０００８】本発明の洗浄液には更に、第四級アンモニ
ウム塩を添加することができる。第四級アンモニウム塩
としては、例えばテトラメチルアンモニウム炭酸水素
塩、テトラメチルアンモニウム炭酸塩、テトラメチルア
ンモニウムギ酸塩、テトラメチルアンモニウム酢酸塩、
テトラメチルアンモニウムプロピオン酸塩、テトラメチ
ルアンモニウム酪酸塩、テトラメチルアンモニウムシュ
ウ酸塩、テトラメチルアンモニウムマロン酸塩、テトラ
メチルアンモニウムマレイン酸塩、テトラメチルアンモ
ニウムフマル酸塩、テトラメチルアンモニウムシトラコ
ン酸塩、テトラメチルアンモニウム安息香酸塩、テトラ
メチルアンモニウムトルイル酸塩、テトラメチルアンモ
ニウムフタル酸塩、テトラメチルアンモニウムアクリル
酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）アンモニウ
ム炭酸水素塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）ア
ンモニウム炭酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチ
ル）アンモニウムギ酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシ
エチル）アンモニウム酢酸塩、トリメチル（２−ヒドロ
キシエチル）アンモニウム安息香酸塩、トリメチル（２
−ヒドロキシエチル）アンモニウムフタル酸塩、テトラ
エチルアンモニウム炭酸水素塩、テトラエチルアンモニ
ウム炭酸塩、テトラエチルアンモニウムギ酸塩、テトラ
エチルアンモニウム酢酸塩、テトラプロピルアンモニウ
ムギ酸塩、テトラプロピルアンモニウム酢酸塩、テトラ
ブチルアンモニウムギ酸塩、テトラブチルアンモニウム
酢酸塩、テトラメチルアンモニウムホウ酸塩、テトラメ
チルアンモニウムリン酸塩、テトラメチルアンモニウム
硫酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）アンモニ
ウムホウ酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）ア
ンモニウムリン酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチ
ル）アンモニウム硫酸塩などが挙げられる。上記の第四
級アンモニウム塩は単独で用いてもよく、二種以上を組
み合わせて用いてもよい。また、その含有量は特に制限
はなく、状況に応じて適宜選定されるが、通常は、１〜
５０重量％の範囲である。好ましくは３〜４０重量％の
範囲で用いられる。この量が１重量％未満では配線材料
が腐蝕されやすく、また５０重量％を越えると堆積ポリ
マーの除去速度が遅くなる傾向が見られる。このように
して得られた本発明の半導体素子製造用洗浄液は、半導
体素子製造工程において、ドライエッチング処理の際に
生じる堆積ポリマーを、ＳＯＧ膜及び金属膜を腐蝕する
ことなく、容易に除去することができる。
ウム塩を添加することができる。第四級アンモニウム塩
としては、例えばテトラメチルアンモニウム炭酸水素
塩、テトラメチルアンモニウム炭酸塩、テトラメチルア
ンモニウムギ酸塩、テトラメチルアンモニウム酢酸塩、
テトラメチルアンモニウムプロピオン酸塩、テトラメチ
ルアンモニウム酪酸塩、テトラメチルアンモニウムシュ
ウ酸塩、テトラメチルアンモニウムマロン酸塩、テトラ
メチルアンモニウムマレイン酸塩、テトラメチルアンモ
ニウムフマル酸塩、テトラメチルアンモニウムシトラコ
ン酸塩、テトラメチルアンモニウム安息香酸塩、テトラ
メチルアンモニウムトルイル酸塩、テトラメチルアンモ
ニウムフタル酸塩、テトラメチルアンモニウムアクリル
酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）アンモニウ
ム炭酸水素塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）ア
ンモニウム炭酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチ
ル）アンモニウムギ酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシ
エチル）アンモニウム酢酸塩、トリメチル（２−ヒドロ
キシエチル）アンモニウム安息香酸塩、トリメチル（２
−ヒドロキシエチル）アンモニウムフタル酸塩、テトラ
エチルアンモニウム炭酸水素塩、テトラエチルアンモニ
ウム炭酸塩、テトラエチルアンモニウムギ酸塩、テトラ
エチルアンモニウム酢酸塩、テトラプロピルアンモニウ
ムギ酸塩、テトラプロピルアンモニウム酢酸塩、テトラ
ブチルアンモニウムギ酸塩、テトラブチルアンモニウム
酢酸塩、テトラメチルアンモニウムホウ酸塩、テトラメ
チルアンモニウムリン酸塩、テトラメチルアンモニウム
硫酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）アンモニ
ウムホウ酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチル）ア
ンモニウムリン酸塩、トリメチル（２−ヒドロキシエチ
ル）アンモニウム硫酸塩などが挙げられる。上記の第四
級アンモニウム塩は単独で用いてもよく、二種以上を組
み合わせて用いてもよい。また、その含有量は特に制限
はなく、状況に応じて適宜選定されるが、通常は、１〜
５０重量％の範囲である。好ましくは３〜４０重量％の
範囲で用いられる。この量が１重量％未満では配線材料
が腐蝕されやすく、また５０重量％を越えると堆積ポリ
マーの除去速度が遅くなる傾向が見られる。このように
して得られた本発明の半導体素子製造用洗浄液は、半導
体素子製造工程において、ドライエッチング処理の際に
生じる堆積ポリマーを、ＳＯＧ膜及び金属膜を腐蝕する
ことなく、容易に除去することができる。
【０００９】次に本発明の洗浄液を用いる洗浄処理方法
を説明する。本発明の洗浄液は、平坦化絶縁膜層（ＳＯ
Ｇ膜）を有する半導体素子のドライエッチング処理の際
に生じる堆積ポリマーを、ＳＯＧ膜や金属膜を、腐食す
ること無く除去するのに特に好適に用いられる。洗浄温
度および洗浄時間は、堆積ポリマーの状態や配線材料の
種類などに応じて適宜選択されるが、洗浄温度は通常１
０〜３０℃程度で充分であり、また堆積ポリマーの除去
速度が遅過ぎる場合は、６０℃程度まで昇温して洗浄処
理を行っても良い。洗浄時間は、通常１〜３０分間程度
である。また、洗浄方法としては、例えばバッチ式によ
る浸漬洗浄、枚葉式によるスプレイ又は噴霧洗浄等を使
用することができる。この洗浄処理方法を使用して、半
導体素子を製造することができる。
を説明する。本発明の洗浄液は、平坦化絶縁膜層（ＳＯ
Ｇ膜）を有する半導体素子のドライエッチング処理の際
に生じる堆積ポリマーを、ＳＯＧ膜や金属膜を、腐食す
ること無く除去するのに特に好適に用いられる。洗浄温
度および洗浄時間は、堆積ポリマーの状態や配線材料の
種類などに応じて適宜選択されるが、洗浄温度は通常１
０〜３０℃程度で充分であり、また堆積ポリマーの除去
速度が遅過ぎる場合は、６０℃程度まで昇温して洗浄処
理を行っても良い。洗浄時間は、通常１〜３０分間程度
である。また、洗浄方法としては、例えばバッチ式によ
る浸漬洗浄、枚葉式によるスプレイ又は噴霧洗浄等を使
用することができる。この洗浄処理方法を使用して、半
導体素子を製造することができる。
【００１０】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。
【００１１】実施例１ 図１に示したプラズマ処理によって堆積ポリマーが付着
された状態の半導体素子を、フッ化アンモニウム１重量
％、ホウ酸０．３重量％、ジメチルホルムアミド６９重
量％及び水２９．７重量％からなる洗浄液を用い、２３
℃にて１０分間洗浄処理を実施したのち、水洗後、乾燥
した。この状態を図２に示した。図２から本発明の洗浄
液を用いることにより、パターン形成の為に実施したプ
ラズマ処理によって生成した堆積ポリマーが完全に除
去、清浄化され、更には、ＳＯＧ膜および金属膜は何ら
腐蝕していないことが分かる。表１に洗浄液組成を示し
た。洗浄処理を２３℃で１０分間行った後、水洗乾燥
し、堆積ポリマーの除去性、ＳＯＧ膜及び金属膜の腐蝕
抑制能については下記の判断基準に従って評価した。こ
の結果を表３に示した。 ◎：堆積ポリマーが完全に除去され、ＳＯＧ膜および金
属膜の腐蝕が完全に抑制されている。 ○：堆積ポリマーの残存がわずかに認められ、ＳＯＧ膜
及び金属膜の腐蝕がわずかに認められる。 ×：堆積ポリマーの残存が認められ、ＳＯＧ及び金属膜
の腐蝕が認められる。
された状態の半導体素子を、フッ化アンモニウム１重量
％、ホウ酸０．３重量％、ジメチルホルムアミド６９重
量％及び水２９．７重量％からなる洗浄液を用い、２３
℃にて１０分間洗浄処理を実施したのち、水洗後、乾燥
した。この状態を図２に示した。図２から本発明の洗浄
液を用いることにより、パターン形成の為に実施したプ
ラズマ処理によって生成した堆積ポリマーが完全に除
去、清浄化され、更には、ＳＯＧ膜および金属膜は何ら
腐蝕していないことが分かる。表１に洗浄液組成を示し
た。洗浄処理を２３℃で１０分間行った後、水洗乾燥
し、堆積ポリマーの除去性、ＳＯＧ膜及び金属膜の腐蝕
抑制能については下記の判断基準に従って評価した。こ
の結果を表３に示した。 ◎：堆積ポリマーが完全に除去され、ＳＯＧ膜および金
属膜の腐蝕が完全に抑制されている。 ○：堆積ポリマーの残存がわずかに認められ、ＳＯＧ膜
及び金属膜の腐蝕がわずかに認められる。 ×：堆積ポリマーの残存が認められ、ＳＯＧ及び金属膜
の腐蝕が認められる。
【００１２】実施例２〜１０ 実施例１で用いた図１の半導体素子に対し、表１に示す
組成の洗浄液を用いて、実施例１と同じ条件で洗浄処理
を施したのち、水洗後乾燥し、堆積ポリマーの除去性、
ＳＯＧ膜及び金属膜の腐食抑制能について実施例１と同
じ基準に従って評価した。結果を表３に示す。
組成の洗浄液を用いて、実施例１と同じ条件で洗浄処理
を施したのち、水洗後乾燥し、堆積ポリマーの除去性、
ＳＯＧ膜及び金属膜の腐食抑制能について実施例１と同
じ基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００１３】比較例１〜５ 実施例１で用いた図１の半導体素子に対し、表２に示す
組成の洗浄液を用いて、実施例１と同じ条件で洗浄処理
を施したのち、水洗後乾燥し、堆積ポリマーの除去性、
ＳＯＧ膜及び金属膜の腐食抑制能について実施例１と同
じ基準に従って評価した。結果を表３に示す。
組成の洗浄液を用いて、実施例１と同じ条件で洗浄処理
を施したのち、水洗後乾燥し、堆積ポリマーの除去性、
ＳＯＧ膜及び金属膜の腐食抑制能について実施例１と同
じ基準に従って評価した。結果を表３に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】
【発明の効果】本発明の半導体素子製造用洗浄液は、半
導体素子の製造工程において、ドライエッチング処理の
際に生じる堆積ポリマーの除去、特にヴィアホール内部
及びその周辺に生成付着した堆積ポリマーの除去をＳＯ
Ｇ膜や金属膜を腐蝕することなく容易に行うことができ
る。これにより清浄な配線形成を達成でき、高品質の信
頼度の高い半導体素子が得られる。
導体素子の製造工程において、ドライエッチング処理の
際に生じる堆積ポリマーの除去、特にヴィアホール内部
及びその周辺に生成付着した堆積ポリマーの除去をＳＯ
Ｇ膜や金属膜を腐蝕することなく容易に行うことができ
る。これにより清浄な配線形成を達成でき、高品質の信
頼度の高い半導体素子が得られる。
【図１】実施例１〜４及び比較例１〜２の洗浄処理前の
半導体素子の断面図。
半導体素子の断面図。
【図２】実施例１〜４の洗浄処理後の半導体素子の断面
図。
図。
１シリコン基板 ２酸化ケイ素膜 ３下層Ａｌ配線 ４酸化ケイ素膜 ５スピンオンガラス（ＳＯＧ） ６酸化ケイ素膜 ７堆積ポリマー
Claims (3)
- 【請求項１】（Ａ）ホウ酸、ホウ酸エステル又はリン酸
と、（Ｂ）含フッ素化合物と、（Ｃ）水溶性又は水混和
性有機溶剤とを含有する水溶液からなる半導体素子製造
用洗浄液。 - 【請求項２】（Ａ）成分が０．００５〜１０重量％、
（Ｂ）成分が０．１〜１５重量％、（Ｃ）成分が１〜８
０重量％である請求項１記載の半導体素子製造用洗浄
液。 - 【請求項３】ドライエッチング後のＳＯＧ層を有する半
導体素子を、請求項１記載の洗浄液を用いて洗浄処理す
ることを特徴とする半導体素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22641097A JP3975301B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 半導体素子製造用洗浄液及びこれを用いた半導体素子 の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22641097A JP3975301B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 半導体素子製造用洗浄液及びこれを用いた半導体素子 の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1167703A true JPH1167703A (ja) | 1999-03-09 |
| JP3975301B2 JP3975301B2 (ja) | 2007-09-12 |
Family
ID=16844690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22641097A Expired - Lifetime JP3975301B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 半導体素子製造用洗浄液及びこれを用いた半導体素子 の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3975301B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008050785A1 (fr) | 2006-10-24 | 2008-05-02 | Kanto Kagaku Kabushiki Kaisha | Composition liquide pour éliminer un résidu de photorésine et un résidu de polymère |
| JP2008541426A (ja) * | 2005-05-06 | 2008-11-20 | マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド | エッチングおよび灰化後のフォトレジスト残渣およびバルクのフォトレジストを除去するための組成物 |
| US8021490B2 (en) | 2007-01-04 | 2011-09-20 | Eastman Chemical Company | Substrate cleaning processes through the use of solvents and systems |
| WO2012029938A1 (ja) | 2010-09-03 | 2012-03-08 | 関東化学株式会社 | フォトレジスト残渣およびポリマー残渣除去液組成物 |
-
1997
- 1997-08-22 JP JP22641097A patent/JP3975301B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008541426A (ja) * | 2005-05-06 | 2008-11-20 | マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド | エッチングおよび灰化後のフォトレジスト残渣およびバルクのフォトレジストを除去するための組成物 |
| WO2008050785A1 (fr) | 2006-10-24 | 2008-05-02 | Kanto Kagaku Kabushiki Kaisha | Composition liquide pour éliminer un résidu de photorésine et un résidu de polymère |
| US8105998B2 (en) | 2006-10-24 | 2012-01-31 | Kanto Kagaku Kabushiki Kaisha | Liquid composition for removing photoresist residue and polymer residue |
| US8021490B2 (en) | 2007-01-04 | 2011-09-20 | Eastman Chemical Company | Substrate cleaning processes through the use of solvents and systems |
| WO2012029938A1 (ja) | 2010-09-03 | 2012-03-08 | 関東化学株式会社 | フォトレジスト残渣およびポリマー残渣除去液組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3975301B2 (ja) | 2007-09-12 |
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