專利名稱：：半導(dǎo)體的清潔的制作方法半導(dǎo)體的清潔發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及基體表面的清潔。具體而言，本發(fā)明涉及半導(dǎo)體基體表面的清潔。發(fā)明背景隨著半導(dǎo)體器件大小向亞微米領(lǐng)域發(fā)展，與顆粒性微污染物伴隨的難題對(duì)獲得成功設(shè)置了重大障礙。需要在半導(dǎo)體加工上的進(jìn)展以確?？梢员３指叩闹圃煨?。特別地，需要改善產(chǎn)量性能(performance-at-yield)和顯著提高晶片生產(chǎn)率(例如高于160/200mm晶片/小時(shí))以降低單位成本。正在出現(xiàn)的納米技術(shù)應(yīng)用也需要特殊清潔法，并將需要新的沉積方法和新材料。在受器件產(chǎn)量、可靠性和性能指標(biāo)推動(dòng)的工業(yè)中，基體清潔法已經(jīng)變得對(duì)效率和利潤(rùn)能力特別重要。高級(jí)半導(dǎo)體材料的加工例如等離子體蝕刻、沉積或化學(xué)機(jī);喊性拋光可以留下難以用常規(guī)清潔法(如濕槽、噴霧工具等)去除的(粒子性、離子性或兩種性質(zhì)兼有的)殘留物。臨界殘留粒子大小持續(xù)減小至20nm以下，仍用常規(guī)的粒子去除方法(噴霧法、超聲波法和megasomcs)是無(wú)效的、會(huì)破壞所需的亞孩i米結(jié)構(gòu)特征或二種結(jié)果兼而有之。隨著亞微米加工法的進(jìn)展，從基體上去除或中和例如侵蝕性殘留物和光致抗蝕劑，以便殘留物不會(huì)吸收潮氣并形成酸類(可引起不想要的金屬腐蝕)，變得很重要。若未去除此類金屬殘留物，則基體的器件可能短路。此外，例如金屬的等離子體蝕刻可產(chǎn)生多種殘留物，提出了充分清潔基體表面而不腐蝕金屬的難題。此外，出于成本控制和環(huán)境考慮在半導(dǎo)體工業(yè)中存在大幅度減少化學(xué)品消耗和水消耗的趨向。在美國(guó)和歐洲市場(chǎng)中人們已經(jīng)日益關(guān)注水消耗。雖然工業(yè)上正在改變清潔化學(xué)品，使其具有更高含水量，但對(duì)半導(dǎo)體設(shè)施的整體要求是減少總的水消耗。某些打算使用的替代技術(shù)基于具有共溶劑的超臨界<302法、低溫法、等離子體法、激光沖擊法、離子束法或uv/臭氧法。盡管例如用超臨界(302法、激光沖擊波法和uv臭氧法可起到效果，但是這些技術(shù)中的每一項(xiàng)均已遭遇嚴(yán)重的技術(shù)障礙。超臨界C02法目前需要共溶劑的使用及在高達(dá)3000psi壓力下的受控沖洗程序。然而，消除粒子二次沉積并將循環(huán)時(shí)間降低至5分鐘以下的目標(biāo)仍未實(shí)現(xiàn)。例如，(在距離晶片表面的一定距離上匯合兩束激光的)激光沖擊法可以輕易地破壞晶片表面，并帶來(lái)額外的要求，即晶片應(yīng)當(dāng)通過(guò)常規(guī)濕法清潔步驟處理以便能夠去除離子性污染。設(shè)計(jì)UV臭氧法以生成高能量的游離基類以清除有機(jī)殘留物，但其對(duì)主流應(yīng)用而言仍未經(jīng)證實(shí)。在20世紀(jì)80年代后期，啟動(dòng)了政府/工業(yè)聯(lián)合計(jì)劃以開(kāi)發(fā)需要較少液體化學(xué)品處理步驟或不需要液體化學(xué)品處理步驟的半導(dǎo)體制造方法。這些計(jì)劃未能實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，盡管這些計(jì)劃能夠進(jìn)一步確立，在集成電路(IC)特征的蝕刻方面，等離子體蝕刻優(yōu)于濕法蝕刻。已經(jīng)規(guī)劃更新的技術(shù)以使清潔難題最小化，并且包括直接可成像材料和原位/原步驟后處理(m-situ/in-steppostprocessing)。半導(dǎo)體工業(yè)持續(xù)支持在這個(gè)方向上的研究(見(jiàn)例如1999年3月的SolidStateTechnology,SI3;1999年3月2日的SemiconductorOnline)。然而，離子類物質(zhì)和粒子性污染物去除不完全仍然是迫在眉睫的問(wèn)題。例如以超低k電介質(zhì)產(chǎn)生清潔和干燥的90nm節(jié)點(diǎn)銅質(zhì)半導(dǎo)體晶片的多種成熟技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足預(yù)期(根據(jù)ITRS2002)。已經(jīng)用目前等離子體蝕刻裝置進(jìn)行了嘗試，計(jì)劃、設(shè)計(jì)或調(diào)整工藝參數(shù)，以使蝕刻后的殘留物最小化或消除蝕刻后的殘留物，但是因?yàn)楦碌牟牧?硅化鈷、Cu、低k材料、Hf02、Zr〇2、Pt、Ru等)和增加的長(zhǎng)寬比(aspectratios)以及降低的粒子大小等緣故，這些努力未能滿足目前的清潔要求。常規(guī)的濕法化學(xué)清潔方法也已經(jīng)不能滿足這些需要中的某些需要。在基體上霧化沉積薄膜也是已知的。見(jiàn)P.Mumbauer等2004年11月1日"半導(dǎo)體器件制造中的霧化沉積(MistDepositioninSemiconductorDeviceManufacturing)",SemiconductorInternational需要高效半導(dǎo)體清潔法以提供高效的粒子清除(PRE),與此同時(shí)使破壞或不需要的蝕刻最小化。見(jiàn)StevenVerhaverbeke(應(yīng)用材料)，"對(duì)加速的霧化液體噴霧去除粒子的關(guān)鍵參數(shù)的研究(AnInvestigationoftheCriticalParametersofaAtomized,AcceleratedLiquidSpraytoRemoveParticles)",電化學(xué)協(xié)會(huì)第208屆會(huì)議，洛杉磯，加利福尼亞，2005年10月16日至21日，半導(dǎo)體器件制造中的清潔技術(shù)專題討論IX,電子學(xué)和光子學(xué)/絕緣材料科學(xué)和技術(shù)；還見(jiàn)Ken-IchiSano等(DaimpponScreen和IMEC)也在電化學(xué)協(xié)會(huì)第208屆會(huì)議提交的"單個(gè)晶片濕法清潔用于疏水表面上粒子的高效清除(SingleWaferWetCleaningforaHighParticleRemovalEfficiencyonHydrophobicSurface)"。Verhaverbeke報(bào)道了使用加速的霧化液體噴霧以去除粒子，其中用來(lái)加速液滴的氣體速度接近50m/s。Sano等報(bào)道了兩步驟單晶片清潔方法的用途。常規(guī)的噴霧清潔方法通常采用以相對(duì)于晶片表面4"至約90°設(shè)置的噴嘴。常規(guī)的低溫清潔方法通常采用以相對(duì)于晶片表面約75°至約90。設(shè)置的噴嘴。高速濕法清潔法限于100m/s以下，因而遠(yuǎn)低于超聲速度(約360m/s)。在回顧這些進(jìn)展的同時(shí)，需要可用于去除基體上的污染物/與基體上的污染物起反應(yīng)的化學(xué)品。還需要可以包裹粒子的化學(xué)品。此外，需要在應(yīng)用后允許以可接受的方式干燥基體的化學(xué)品。還需要可以基本上去除全部痕量殘留物的化學(xué)品，使得以低于50ppb為去除標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，檢測(cè)水平可低于4nm,同時(shí)不會(huì)破壞基體或?qū)⑽廴疚锓獯嬖诨w內(nèi)。此外，需要用于以精確控制方式送遞化學(xué)品的方法和裝置。并且需要與目前
技術(shù)領(lǐng)域：
中主流技術(shù)相比，水消耗減少和化學(xué)品消耗減少的處理方法。還需要在常壓條件或接近常壓條件下進(jìn)行的而不是在目前技術(shù)方法所需要的高真空條件下進(jìn)行的這種處理方法。發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明的濕化學(xué)品例如可以用于從半導(dǎo)體基體上剝離光致抗蝕劑并清除有機(jī)化合物和無(wú)機(jī)化合物，包括蝕刻后殘留物和灰化后殘留物。在一個(gè)方面，本發(fā)明涉及清潔基體的方法，所述方法包括使半導(dǎo)體基體的表面與包含離子液體的組合物接觸。離子液體可以包含選自咪唑鏡陽(yáng)離子、吡啶織陽(yáng)離子、吡咯烷鏡陽(yáng)離子、銨陽(yáng)離子和磷鏡陽(yáng)離子的陽(yáng)離子。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，離子液體可以包含具有下式的陽(yáng)離子其中R'是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是氫或是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基并且W是任選取代的C,-C^烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。在另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，離子液體可以包含具有下式的陽(yáng)離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中W是任選取代的CVC加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是任選取代的CVCu烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。在另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，離子液體可以包含具有下式的陽(yáng)離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中R"和W各自獨(dú)立地是任選取代的C廣C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是任選取代的CVCu烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。在另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，離子液體可以包含具有下式的陽(yáng)離子其中R1、R2、113和114各自獨(dú)立地是任選取代的C廣C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。在另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，離子液體可以包含具有下式的陽(yáng)離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中R1、R2、113和W各自獨(dú)立地是任選取代的C廣C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。在一些示例性實(shí)施方案中，離子液體可以包含選自1,3-二烷基咪唑錄陽(yáng)離子、1-烷基吡啶輸陽(yáng)離子、N,N-二烷基吡咯烷鏡陽(yáng)離子、四烷基銨陽(yáng)離子和四烷基磷鏡陽(yáng)離子的陽(yáng)離子。在一些示例性實(shí)施方案中，離子液體可以包含低共熔混合物。低共熔混合物可以包括季銨鹽和氫結(jié)合配偶體(partner)。季銨鹽可以包含具有下式的陽(yáng)離子V\R2R3、4其中R1、R2、113和114各自獨(dú)立地是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。季銨鹽可以包括卣化物離子。季銨鹽可以是氯化膽堿。氫結(jié)合配偶體可以包括羧酸、酰胺或脲。氬結(jié)合配偶體可以包括具有下式的化合物o義其中R'是任選取代的C廣C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C,-C,。芳基或雜芳基。氫結(jié)合配偶體可以包括具有下式的化合物其中R'是任選取代的C廣C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C,-q。芳基或雜芳基；并且W和R3各自獨(dú)立地是氫或任選取代的C,-02。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。氬結(jié)合配偶體可以包括具有下式的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>其中X是O或S;并且R1、R2、R和V各自獨(dú)立地是任選取代的C廣C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C廣C,。芳基或雜芳基。在一些示例性實(shí)施方案中，可以使表面與組合物接觸30秒至30分鐘；30秒至2分鐘或從2分鐘至30分鐘。在一些示例性實(shí)施方案中，可以使表面與組合物在20。C與7CTC間；2(TC與5(TC間或20°C與35。C間的溫度下接觸。本方法可以包括在使半導(dǎo)體基體與組合物接觸之后用水沖洗半導(dǎo)體基體。本方法可以包括在用水沖洗半導(dǎo)體基體之前用溶劑沖洗半導(dǎo)體基體。在一些示例性實(shí)施方案中，離子液體可以通過(guò)至少一個(gè)相對(duì)于表面成約0°至約45。角或相對(duì)于表面成約0°至約25。角的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，離子液體可以通過(guò)至少一個(gè)以不超過(guò)約5。的角度橫向表面設(shè)置的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。在另一個(gè)方面，本發(fā)明涉及根據(jù)以上所述方法清潔的基體，在一些實(shí)施方案中，所述半導(dǎo)體基體是晶片。在又一個(gè)方面，本發(fā)明涉及清潔基體的方法，所述方法包括使半導(dǎo)體基體的表面與包含超強(qiáng)酸的組合物接觸。超強(qiáng)酸可以包括FS03H、Sb&與SC^的混合物；HF與BF3的混合物或SbF5與HF的混合物。半導(dǎo)體基體可以包含光致抗蝕劑。在一些示例性實(shí)施方案中，可以使表面與組合物接觸30秒至30分鐘；30秒至2分鐘或2分鐘至30分鐘。在一些示例性實(shí)施方案中，可以使表面與組合物在20'C至7(TC;2(TC至50。C或2CTC至35。C的溫度下接觸。在一些示例性實(shí)施方案中，超強(qiáng)酸可以通過(guò)至少一個(gè)相對(duì)于表面成約0°至約45。角或相對(duì)于表面成約0°至約25。角的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，超強(qiáng)酸可以通過(guò)至少一個(gè)以不超過(guò)約5。的角度橫向表面設(shè)置的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。在另一個(gè)方面，本發(fā)明涉及根據(jù)該方法清潔的基體，在一些實(shí)施方案中，所述半導(dǎo)體基體是晶片。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，從半導(dǎo)體晶片去除不需要的材料的方法包括使半導(dǎo)體晶片與包含離子液體的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從半導(dǎo)體晶片上除去殘留物。在本發(fā)明的又一個(gè)方面，從半導(dǎo)體晶片去除不需要的材料的方法包括使半導(dǎo)體晶片與包含超強(qiáng)酸的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從半導(dǎo)體晶片上除去殘留物。本發(fā)明還涉及從半導(dǎo)體晶片去除不需要的材料的方法，包括使半導(dǎo)體晶片與包含超強(qiáng)酸的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從半導(dǎo)體晶片上剝離光致抗蝕劑。本發(fā)明還涉及集成電路制造方法，包括蝕刻晶片上的半導(dǎo)體層；施用超強(qiáng)酸至晶片以去除來(lái)自蝕刻的殘留物；用水沖洗晶片。此外，本發(fā)明涉及用于從集成電路上除去殘留物的方法，該方法包括使集成電路與包含離子液體的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從集成電路上除去殘留物。并且，本發(fā)明涉及用于從集成電路上除去殘留物的方法，該方法包括使集成電路與包含超強(qiáng)酸的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從集成電路上除去殘留物。本發(fā)明還涉及修飾表面的方法，該方法包括在通常常壓的條件下將多個(gè)納米團(tuán)簇引向表面；貼近表面壓緊納米團(tuán)簇。在一些實(shí)施方案中，納米團(tuán)簇可以包括碳酸1,2-亞丙酯或TMAH。另外，在一些實(shí)施方案中，納米團(tuán)簇包含離子液體和氧化劑。離子液體和氧化劑可以在即將將納米團(tuán)簇引向表面之前混合。該方法還可以包括允許納米團(tuán)簇在接觸表面的約IO分鐘至約1秒的時(shí)間內(nèi)分解。納米團(tuán)簇可以在正壓力大氣中壓緊表面。每一納米團(tuán)簇可以在貼近表面壓緊前具有約4nm至約12nm的大小。納米團(tuán)簇還可以以等離子體形式引向表面。本方法還可以包括使納米團(tuán)簇貼近表面裂開(kāi)；并且將初始位于表面上的粒子包裹在裂開(kāi)的納米團(tuán)簇內(nèi)。優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述在本發(fā)明的示例性優(yōu)選實(shí)施方案中，使液體組合物與表面接觸以從該表面去除不需要的材料。不需要的材料可以是千擾表面的最終功能的任何材料。當(dāng)表面包括半導(dǎo)體基體(例如，晶片)時(shí)，不需要的材料可以包括例如，抗蝕劑殘留物或金屬離子。該組合物可以用于如下應(yīng)用涂布、鍍敷、成像、表面處理、加工、清潔和滅菌。在一些實(shí)施方案中，液體組合物包括含水的化學(xué)品。雖然本發(fā)明可容易地用于半導(dǎo)體工業(yè)(例如用于晶片的亞微米清潔)，但是本發(fā)明不限于任何特定產(chǎn)業(yè)的使用，相反，可以應(yīng)用于需要去除污染物至很精細(xì)的尺度(例如接近分子水平)的類型廣泛的
技術(shù)領(lǐng)域：
。在本發(fā)明的示例性優(yōu)選實(shí)施方案中，處于半導(dǎo)體晶片形式的基體可能在其表面具有不需要的材料，如來(lái)自基于鋁或銅的技術(shù)的蝕刻后殘留物?？梢允咕c需要的化學(xué)品接觸，例如通過(guò)在濕槽(wetbench)(例如Semitool或TokyoElectron(TEL)制造的濕槽)內(nèi)浸泡接觸或通過(guò)噴霧工具實(shí)現(xiàn)接觸。噴霧工具例如可以從SEZ或DaimpponScreenManufacturingCo.Ltd.(DNS)得到，并且噴霧工具可以是單晶片噴霧工具。加工時(shí)間可以是在30秒與30分鐘之間，例如在30秒與2分鐘或在2分鐘與30分鐘之間，這取決于所用設(shè)備。加工溫度可以是在20。C與7(TC之間，優(yōu)選地是在2CTC與50。C之間或更優(yōu)選地在20。C與35。C之間。在清潔后，晶片可以用水沖洗，或者首先用溶劑如有機(jī)溶劑N-曱基吡咯烷酮(NMP)、異丙醇(IPA)或二曱亞砜(DMSO)沖洗，最后用水沖洗。在本發(fā)明的一個(gè)示例性方法中，可采用如下步驟蝕刻、灰化和/或應(yīng)用濕化學(xué)品以去除光致抗蝕劑和/或蝕刻殘留物；用充碳酸氣的水、NMP、IPA或DMSO沖洗以從蝕刻表面上去除和/或中和殘片及剩余的濕化學(xué)品；和最后用去離子(DI)水沖洗。優(yōu)選地，濕化學(xué)品可以在使用后捕獲并在其它清潔循環(huán)中再次進(jìn)行利用?；瘜W(xué)品可以進(jìn)行再利用直至化學(xué)品中雜質(zhì)的水平高于預(yù)定的水平?；瘜W(xué)品的納米團(tuán)簇可以在液體流內(nèi)形成并充有常壓惰性氣體。納米團(tuán)簇可以擴(kuò)張并隨后沖擊基體的表面，而去除可能比納米團(tuán)簇本身更大的表面粒子。在一些實(shí)施方案中，可以從基體上去除范圍從約5微米至小于約4納米的粒子。在一些示例性實(shí)施方案中，納米團(tuán)簇可以以超聲速速度運(yùn)動(dòng)。通常，本發(fā)明的濕化學(xué)品可以是包含溶劑和任選一種或多種與該溶劑混合或溶解于其內(nèi)的額外成分的組合物。溶劑可以是例如卣化的溶劑、非質(zhì)子溶劑、質(zhì)子溶劑、有機(jī)酸、鏈烷醇胺、醇、酰胺、酯、偶極非質(zhì)子溶劑、醚，季胺、環(huán)胺、全氟化合物、脂族酯、無(wú)機(jī)酸或無(wú)機(jī)堿。此類型的示例性溶劑列于表1。溶劑可以包括離子液體。溶劑可以包括溶劑的混合物，例如極性溶劑與質(zhì)子溶劑的混合物、兩種不同質(zhì)子溶劑的混合物或極性溶劑與離子液體的混合物。組合物可以包含超強(qiáng)酸。離子液體可以純的或基本上純的形式使用。換而言之，離子液體可以在不向離子液體內(nèi)添加其它材料的情況下用于基體清潔。超強(qiáng)酸可以在使用前進(jìn)行稀釋，例如2-10%重量范圍。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表l續(xù)<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>離子液體可以比其它溶劑具有有利的環(huán)境特性。離子液體是基本上不易揮發(fā)的。一些離子液體是可生物降解的。離子液體可以比其它溶劑毒性更低或甚至是無(wú)毒的。在某些情況中，光致抗蝕劑有機(jī)聚合物在基體接受離子植入步驟處理后變得至少部分地碳化。至少部分碳化的光致抗蝕劑可能難以去除，然而如果不能去除它，就可能千擾其它的基體加工步驟。可以使用超強(qiáng)酸以從基體上去除這種光致抗蝕劑。因此，以下討論離子液體和超強(qiáng)酸作為濕化學(xué)品用于根據(jù)本發(fā)明的基體清潔。離子液體包括陽(yáng)離子(帶正電荷的種類)和陰離子(帶正電荷的種類)，并具有在iocrc或低于iocrc的熔點(diǎn)。例如，離子液體可以包含有機(jī)陽(yáng)離子如1，3-二烷基咪唑鏡、1-烷基吡啶鏡、N,N-二烷基吡咯烷鏡、銨或磷徵陽(yáng)離子?？梢圆捎枚喾N陰離子，例如由離子(例如氯離子)、無(wú)機(jī)陰離子(例如四氟硼酸根或六氟磷酸才艮)或有機(jī)陰離子(例如雙-三氟磺酰亞胺根、三氟甲磺酸根或甲笨磺酸根)。作為一個(gè)實(shí)例，四氟硼酸l-丁基-;3-甲基咪唑鏡的熔點(diǎn)是約-7rc;該化合物是在室溫具有高粘度的無(wú)色液體。此外，其它的示例性離子液體列于表2。表2:示例性離子液體曱磺酸-乙基-3-曱基咪唑鏡甲磺酸甲基-三^^TS^乙磺酸1-乙基-2，3-二曱基咪唑錄乙基硫酸l-7基-3-甲基咪唑輸曱磺酸l-丁基-3-曱基咪唑鏡^氯化1-乙基-3-曱基咪唑輸"曱基硫酸1，2，3-三曱基咪唑鏡四氯鋁酸-丁基-3-甲基咪唑輸四氯鋁酸l-乙基-3-曱基咪唑鏡氫磺酸l-乙基-f曱基咪唑輸氫磺酸-丁基-3-曱基咪唑錄氫磺酸曱基咪唑鏡氯化曱基咪唑徵~乙酸]-乙基-3-曱基咪唑鏡乙酸1—丁基—3-曱基咪唑鏡乙基硫酸1-乙基-3-甲基咪唑輸，基硫酸1-丁基-3-曱基咪唑鏡~]危氰酸l-乙基-3-曱基咪唑輸~硫氰酸1-丁基-3-曱基咪唑鏡氯化l-丁基-3-曱基咪唑鏡六氟磷酸l-丁基-3-曱基咪唑輸四氟硼酸l-乙基-3-曱基咪唑鏡"~四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑鐠氯化l-丁基-2，3-二曱基咪唑輸三氟甲磺酸卩甲基-3-辛基咪唑輸三氟曱磺酸-己基-3-曱基咪唑鏡;氟硼酸l二S基-3-曱基咪唑鏡六氟磷酸1-曱基-3-辛基咪唑鏡"有利地，離子液體常常是無(wú)色的、配位性低并基本上沒(méi)有蒸汽壓，并可以有效地溶解殘留物。殘留物在離子液體內(nèi)的高溶解度允許加工強(qiáng)化，換句話說(shuō)，在處理中僅需要少量液體，因此允許顯著減少為產(chǎn)生理想結(jié)果所需要的化學(xué)品量。由于所用化學(xué)品的量減少，因而基于離子液體的清潔是環(huán)境友好的基體清潔法。對(duì)離子液體合適的陽(yáng)離子可以包括例如具有下式的咪唑輸陽(yáng)離子其中R'是任選取代的C廣C^烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是氫或是任選取代的C廣C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基并且F^是任選取代的C,-C,2烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。在一些實(shí)施方案中，R'可以是C,-C6烷基并且RS可以是曱基。R'或W可以任選地被極性取代基或質(zhì)子取代基，例如羥基取代。吡咯烷輸陽(yáng)離子可以是N，N-二烷基吡咯烷鏡。另一種合適的陽(yáng)離子是具有下式的吡啶鏡離子其中R'是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是任選取代的C「C,2烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。在一些實(shí)施方案中，RJ可以是C,-Q烷基。R"可以是C,-C6烷基。吡啶鏡離子可以是N-烷基吡啶鏡離子。另一種合適的陽(yáng)離子是具有下式的吡咯烷輸離子其中R'和W各自獨(dú)立地是任選取代的C,-C2()烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是任選取代的C,-C,2烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。在一些實(shí)施方案中，R'和R"各自獨(dú)立地是q-C6烷基。R'可以是曱基并且R2可以是C1-C6烷基。吡咯烷鎓離子可以是N,N-二烷基吡咯烷鎓離子。另一種合適的陽(yáng)離子是銨、如具有下式的季銨離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>其中R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地是任選取代的C1-C20烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。在一些實(shí)施方案中，R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地是C1-C8烷基。R1或R2可以任選地被極性取代基或質(zhì)子取代基例如羥基取代。銨離子可以是四烷基銨離子。另一種合適的陽(yáng)離子是具有下式的磷輸離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>其中R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地是任選取代的C1-C20烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。在一些實(shí)施方案中，R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地是C1-C8烷基。磷鎓離子可以是四烷基磷鎓離子。對(duì)離子液體合適的陰離子包括卣離子(例如氟離子、氯離子、溴離子或碘離子)、硫酸根、磺酸根、羧酸根(例如乙酸根或丙酸根)、磺酰亞胺根(例如雙(三氟曱磺酰)亞胺根)、次磷酸根(例如雙(2,4，4-三曱基戊基)次磷酸根)、磷酸根(例如三(五氟乙基)三氟磷酸根)、無(wú)機(jī)陰離子(例如四氟硼酸根、六氟磷酸根或四氯鋁酸根)、硫氰酸根或二氰胺根。硫酸根可以具有式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>其中R是C1-C20烷基、卣烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基、炔基或芳基。例如，R可以是甲基、三氟曱基、對(duì)曱苯基、乙基、正丁基、正己基或正辛基?；撬岣梢跃哂惺?lt;formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>其中R是C,-C2。烷基、卣烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基、炔基或芳基。例如，R可以是甲基、三氟曱基、對(duì)甲苯基、乙基、正丁基、正己基或正辛基。離子液體可以包含低共熔混合物。通常，低共熔混合物是處于特定比例的兩種或多種純物質(zhì)的混合物，該混合物顯示出與任何一種純狀態(tài)下的物質(zhì)相比降低的熔點(diǎn)。低共熔混合物可以基本不含金屬離子。例如，低共熔混合物可以是有機(jī)化合物的混合物。低共炫混合物可以是深低共熔點(diǎn)溶劑。低共熔混合物可以是季銨鹽與氫結(jié)合配偶體的混合物。季銨鹽還可以是卣化物鹽，即季銨離子與卣化物離子的鹽，如氟化物、氯化物、溴化物或坱化物。季銨鹽可以是氯化膽;咸。氬結(jié)合配偶體可以是例如羧酸、酰胺或脲。見(jiàn)例如，F(xiàn)reemantle,M.，Chem.Eng.NewsSept.12,2005，36-38;Abbott,A.P.等,Client.Comm.Jan.7,2003,70-71和Abbott,A.P.等，丄Am.Chem.Soc.2004，126,9142-9147,每一文獻(xiàn)通過(guò)整體引用并入本文中。季銨鹽可以包括具有下式的季銨離子其中R'、R2、R"和IT各自獨(dú)立地是任選取代的CVC^烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。在一些實(shí)施方案中，R'是羥基取代的C廣Q烷基，R2、R^和R"各自獨(dú)立地是CVC8烷基。R'可以是羥基取代的C2烷基并且R2、113和114可各自為甲基。氫結(jié)合配偶體可以是具有下式的羧酸<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>其中R'是任選取代的C廣C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C,-CIQ芳基或雜芳基。羧酸可以選自己二酸、苯甲酸、檸檬酸、丙二酸、草酸、苯乙酸、苯基丙酸、琥珀酸和丙三羧酸。氪結(jié)合配偶體可以是具有下式的酰胺人"3其中R'是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C,-C,。芳基或雜芳基；并且W和R3各自獨(dú)立地是氬或任選取代的CrC加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。氳結(jié)合配偶體可以是具有下式的脲一其中X是O或S;并且R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈歸基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C,-C,。芳基或雜芳基。組合物可以包含酸。在一些實(shí)施方案中，酸可以是超強(qiáng)酸，即具有超過(guò)100%硫酸的更強(qiáng)的質(zhì)子供給能力的酸。超強(qiáng)酸的一個(gè)眾所周知實(shí)例是有時(shí)候稱作"魔酸"的FS03H-SbF5-S02的混合物。另一種超強(qiáng)酸是HF與BF3的混合物。再一種超強(qiáng)酸是SbF5與HF的混合物。化學(xué)品可以具有經(jīng)選擇以支持電荷的介電常數(shù)。在優(yōu)選的示例性實(shí)施方案中，納米團(tuán)簇優(yōu)選具有足夠的速度，以機(jī)械性地去除基體上的表面粒子，與此同時(shí)還與這類粒子發(fā)生化學(xué)相互作用以例如降低表面粘附性。在一些實(shí)施方案中，納米團(tuán)簇可以包括與高pH材料相互作用的離子液體和氧化劑。如此的組合優(yōu)選具有較短的分解前有效期，如與碳酸1,2-亞丙酯組合的氫氧化三曱基苯基銨(TMPAH)或氫氧化四曱基銨(TMAH)。在本發(fā)明使用的示例性方法中，離子液體和氧化劑可以在使用時(shí)才混合，例如恰在形成納米團(tuán)蔟之前或在形成納米團(tuán)簇期間混合。本發(fā)明優(yōu)選使用此類具有瞬時(shí)去除活性的化學(xué)品。在一些優(yōu)選的示例性實(shí)施方案中，化學(xué)品可以在分解之前穩(wěn)定約1小時(shí)或更短時(shí)間。在另外的示例性實(shí)施方案中?；瘜W(xué)品可以在分解之前穩(wěn)定約1分鐘或更短時(shí)間。在另外的示例性實(shí)施方案中，化學(xué)品可以在分解之前穩(wěn)定10秒或更短時(shí)間并且在其它的示例性實(shí)施方案中，化學(xué)品可以穩(wěn)定l秒或更短時(shí)間。眾多合適的離子液體可以例如從Sigma-Aldrich(St.Louis,MO)或MerckKGaA(Darmstadt,德國(guó))商業(yè)地獲得。組合物可以包含導(dǎo)電性增強(qiáng)化合物。導(dǎo)電性增強(qiáng)化合物可以包括優(yōu)選易揮發(fā)的鹽。例如可以使用銨鹽如乙酸銨或碳酸銨，以賦予液體導(dǎo)電性。其它合適的鹽包括不易揮發(fā)的堿金屬鹽如Nal、KI和Csl。優(yōu)選地，液體中的鹽濃度是約O.l當(dāng)量至2.0當(dāng)量。組合物可以包含氧化劑。氧化劑可以有助于化學(xué)地去除基體表面上的目標(biāo)材料。優(yōu)選地，制備團(tuán)簇所用的氧化劑的量足以輔助去除過(guò)程，與此同時(shí)其量盡可能地低以便使操作問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題或相似或相關(guān)問(wèn)題(如成本)最小化。取決于pH，羥胺化合物可以是氧化劑或還原劑。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，羥胺化合物可以是氧化劑。例如，羥胺化合物可以是羥胺、羥胺的鹽、羥胺的衍生物、羥胺衍生物的鹽或其組合。羥胺化合物可以是有機(jī)物或無(wú)機(jī)物。優(yōu)選地，羥胺化合物具有式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage26</formula>其中R"是氫或直鏈、支鏈或環(huán)狀的C,-C7烴基，并且其中X和Y獨(dú)立地是氫或直鏈、支鏈或環(huán)狀的C,-C7烴基或其中X和Y連接起來(lái)形成含氮的CVC7雜環(huán)。羥胺化合物的實(shí)例包括羥胺、N-曱基-羥胺、N,N-二曱基-羥胺、N-乙基-羥胺、N，N-二乙基-羥胺、曱氧胺、乙氧胺、N-甲基-曱氧胺等等。如上定義的羥胺及其衍生物可以鹽的形式獲得，例如，硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽等等或其組合。氧化劑可以包括無(wú)機(jī)的或有機(jī)的過(guò)化合物(per-compound)。過(guò)化合物通常定義為含有最高氧化態(tài)元素的化合物，如高氯酸；或含有至少一個(gè)過(guò)氧基(-O-O-)的化合物，如過(guò)乙酸和過(guò)鉻酸。含有至少一個(gè)過(guò)氧基的合適的過(guò)化合物包括，但不限于脲過(guò)氧化氫、單過(guò)硫酸鹽、二過(guò)硫酸鹽、過(guò)乙酸、過(guò)碳酸鹽和有機(jī)過(guò)氧化物，如過(guò)氧化苯曱?；蚨?叔丁基過(guò)氧化物。例如，臭氧是合適的氧化劑，可單獨(dú)使用或與一種或多種其它合適的氧化劑組合使用。過(guò)化合物可以是過(guò)氧化氫。不含有過(guò)氧基的合適的過(guò)化合物包括，但不限于高碘酸、任何的高碘酸鹽.、高氯酸、任何的高氯酸鹽、高溴酸和任何的過(guò)溴酸鹽、過(guò)硼酸和4壬何的過(guò)硼酸鹽。示例性無(wú)機(jī)氧化劑包括過(guò)一好b酸、過(guò)一硫酸鉀和過(guò)一"危酸銨。其它氧化劑也是合適的；例如，碘酸鹽是有用的氧化劑，過(guò)一硫酸氬鉀是有用的氧化劑。氧化劑可以是具有多個(gè)氧化態(tài)的金屬的鹽、具有多個(gè)氧化態(tài)的金屬的絡(luò)合物或配位化合物，或其任意組合，只要該化合物具有足以氧化基體的氧化電勢(shì)。實(shí)例包括高錳酸或其鹽和過(guò)鉻酸或其鹽、鐵鹽、鋁鹽、鈰鹽等等。當(dāng)在溶液中與另一種常見(jiàn)氧化劑如過(guò)氧化氫混合時(shí)，所述鹽與氧化劑起反應(yīng)并且混合物的氧化能力可隨時(shí)間下降。已知如果pH高于約5，則鐵沉淀為Fe(OH)3并將過(guò)氧化氫催化性地分解為氧。在pH低于約5時(shí)，過(guò)氧化氫與鐵催化劑的溶液稱作Fenton'si式劑。含金屬的氧化劑鹽的一個(gè)不利之處是它們可能在基體上留下金屬污染物。這些金屬污染物可以引起短路和假導(dǎo)電特性(spuriousconductiveproperties),以及其它問(wèn)題。某些金屬，如傾向于鍍#丈在基體的至少一部分上或由基體的至少一部分吸附的那些金屬，可能比其它金屬破壞性更大。在一個(gè)實(shí)施方案中，在制造團(tuán)簇的液體中存在的金屬的總重相對(duì)于液體的總重小于1%、小于0.5%、小于0.2%、小于0.05%、小于0.02%或小于0.005%。本發(fā)明的團(tuán)簇可以基本上不含金屬，例如完全不含金屬?；旧喜缓饘僖庵冈谏蓤F(tuán)簇的液體中存在的金屬的總重相對(duì)于液體的總重小于0.25%。優(yōu)選的溶劑列于表1。示例性優(yōu)選的溶劑是碳酸1,2-亞丙酯。用于清潔半導(dǎo)體的殘留物去除劑例如從美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)第2004/0217006Al號(hào)獲知，該文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文中。在本發(fā)明的一些示例性實(shí)施方案中，濕化學(xué)品可以包括一種或多種如下物質(zhì)螯合劑、(非離子型、陰離子型和/或陽(yáng)離子型)表面活性劑、研磨劑、水、其它溶劑、腐蝕抑制劑、堿性胺化合物、酸和械。使用本發(fā)明的清潔組合物對(duì)基體清潔的一個(gè)示例性方法包括使其上具有例如有機(jī)金屬氧化物或金屬氧化物殘留物的基體與包含離子液體或超強(qiáng)酸的清潔組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以除去殘留物。基體通?？梢越菰谇鍧嵔M合物內(nèi)。在根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性方法中，使用包含以下步驟的方法從基體上剝離光致抗蝕劑使其上具有光致抗蝕劑的基體與包含離子液體或超強(qiáng)酸的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以除去光致抗蝕劑?；w通常可以浸泡在剝離光致抗蝕劑的組合物內(nèi)。在根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性方法中，金屬或氧化物在包含以下步驟的方法中蝕刻使金屬或氧化物與包含離子液體或超強(qiáng)酸的蝕刻組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以蝕刻所述金屬或氧化物。金屬或氧化物通?？梢越菰谖g刻組合物內(nèi)。在一些示例性實(shí)施方案中，可以選擇性地將本發(fā)明的組合物施用于基體，即僅施用于基體的預(yù)定區(qū)域。選擇性施用組合物可以例如通過(guò)用噴墨打印機(jī)施用組合物而實(shí)現(xiàn)。在本發(fā)明的一些示例性實(shí)施方案中，可以將化學(xué)品以納米團(tuán)簇的形式送遞至表面。分子結(jié)構(gòu)的納米團(tuán)簇為加工達(dá)到原子層精度提供了干加工環(huán)境，其中所述的納米團(tuán)簇呈分散的云霧狀，大小在約4nm與約12nm之間，在一些實(shí)施方案中優(yōu)選地小于約8nm。為產(chǎn)生此納米團(tuán)簇并送遞至基體，可以使用經(jīng)過(guò)提取電極在噴嘴處帶有足夠電荷的噴嘴。隨后必須將所得的在電荷下排出的高速納米團(tuán)簇中將納米團(tuán)簇結(jié)合起來(lái)的鍵破壞。這可以用微型的排放/分散場(chǎng)(discharge/dispersalfield)實(shí)現(xiàn)，其中所述的排放/分散場(chǎng)徹底消除電荷，使納米團(tuán)簇的大小例如從約80nm減少至約4nm與約12nm之間(如約8nm),并以納米團(tuán)簇為"目標(biāo)"。可以產(chǎn)生引向基體的納米團(tuán)簇等離子體流，所述等離子體流沒(méi)有最初納米團(tuán)簇的物理尺寸或力。在一些實(shí)施方案中，清潔小室優(yōu)選地與SemitoolMmi-Raider平臺(tái)的門界面(gatemterface)和自動(dòng)處理機(jī)械裝置整合。另外，在一些實(shí)施方案中，可以僅加工晶片的一個(gè)側(cè)面，而在其它實(shí)施方案中，力口工兩個(gè)側(cè)面。清潔小室優(yōu)選地由聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET)制成，優(yōu)選地具有純化大氣和/或惰性氣體(如氮?dú)?的正壓力，并具有作為雜質(zhì)抽取方式的側(cè)流排出系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有向上排出作用，和對(duì)等離子體回收的低真空回抽作用。附屬腔室(subchamber)(排出/分散場(chǎng))可以通過(guò)納米團(tuán)簇等離子體的超聲速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生風(fēng)車效應(yīng)，此效應(yīng)提升排出物(evacuant)返回至表面界面上方的真空口或出口/回收處。通過(guò)等離子體的風(fēng)車效應(yīng)引導(dǎo)排出物至出口和/或利用常見(jiàn)的重氣層流技術(shù)，可以避免再沉積。優(yōu)選地，該腔室支持常壓和正壓氣體環(huán)境，并且出口用于正壓力氣體加工或常壓氣體加工的抽空。在低正壓氣體環(huán)境中，氣體經(jīng)離子化以產(chǎn)生納米團(tuán)蔟的排放和分散。此外，可以混合氣體以便收集殘余物并排出至回收等離子體濾器，以便氣體再利用。這種排列可以為晶片尺度(waferscale),并設(shè)計(jì)為以一定角度朝向排出口的發(fā)射器模式。伴隨緩慢旋轉(zhuǎn)的晶片(16-32rpm)的這項(xiàng)技術(shù)可以產(chǎn)生200Wph以上的更高的生產(chǎn)率。在一些實(shí)施方案中，從噴嘴上方的中心點(diǎn)至在臺(tái)板側(cè)面的低牽引性真空排放處的溶劑化氣流可以增加對(duì)粒子和殘留物的包裹和懸浮，因?yàn)榇髿廨^重，它的流動(dòng)可以更徹底地?cái)y帶微粒子至廢氣真空口。在一些實(shí)施方案中，溶劑化的大氣可以使用IR或UV離子化方法離子化，以便更迅速地排放納米團(tuán)簇供分散。在一些實(shí)施方案中，亞聲速或超聲速噴霧應(yīng)用可依賴于小液滴的動(dòng)量，而無(wú)需離子化。納米團(tuán)蔟的大小、排放和分散可以通過(guò)高于表面界面的噴嘴尖的高度進(jìn)行控制。噴嘴優(yōu)選地還可以具有象老式大口徑短槍樣的圓錐狀端部，以使納米團(tuán)簇具有較寬的作用范圍或模式陣列(patternarray)。并且可以除了根據(jù)化學(xué)品對(duì)于所需特異性排放和反應(yīng)而言的反應(yīng)速率和表面效應(yīng)選擇化學(xué)品配方之外，同時(shí)還根據(jù)電荷保留能力(例如介電常數(shù))選擇化學(xué)品配方。在優(yōu)選的示例性實(shí)施方案中，噴嘴的模式優(yōu)選地是象"草坪灑水器"那樣在一行中交迭，以維持納米團(tuán)簇朝向表面運(yùn)動(dòng)。可以優(yōu)選地在行與行間提供空隙以便允許已包裹的粒子和殘留物離開(kāi)噴嘴范圍，并進(jìn)入排空流。在本發(fā)明的一些示例性實(shí)施方案中，可以將濕化學(xué)品以相對(duì)于基體表面約0°至約90°;約0。至約45°;或約0°至約25°的角度送遞至基體。濕化學(xué)品可以經(jīng)全部與基體成相同角度的噴嘴送遞；或經(jīng)與基體成多種角度的噴嘴送遞。此外，濕化學(xué)品可以亞聲速或超聲速的速度送遞。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中，清潔化學(xué)品經(jīng)幾乎與基體平行的噴嘴送遞至基體。例如，噴嘴可以橫向基體表面不超過(guò)約5°;橫向基體表面不超過(guò)約3°;或者橫向基體表面不超過(guò)約1°。優(yōu)選地，微?？梢郧宄?nm的掃描電子顯微鏡的檢測(cè)限以下，并達(dá)到Surfscan的檢測(cè)限(50ppb)。目前，現(xiàn)有技術(shù)的成批晶片處理器和單晶片處理器使用的化學(xué)品中的含水量造成了大量的廢物流，并產(chǎn)生了對(duì)于循環(huán)水或排放水的回收問(wèn)題。本發(fā)明的蒸汽可以使用UNIT送遞系統(tǒng)(UDS)化學(xué)品產(chǎn)生，該系統(tǒng)送遞即用型化學(xué)品至在清潔界面容器內(nèi)的設(shè)備，并移走機(jī)器的排出物以方便地進(jìn)行收集，以供回收，回收體積為標(biāo)準(zhǔn)處理器的1/50至1/100。兩項(xiàng)技術(shù)的成功整合產(chǎn)生"bolt-on"最終完成和干燥單元，使廢水和化學(xué)品減少兩個(gè)數(shù)量級(jí)，并將"軟接觸"污染物去除的水平增加一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。本發(fā)明可以應(yīng)用于以下領(lǐng)i或，如半導(dǎo)體制造、納米技術(shù)、醫(yī)學(xué)滅菌技術(shù)、MEMS、MOEMS和眾多其它過(guò)程。以非持久的醇替代IPA可以促進(jìn)清潔步驟中爛污染物的去除。在示例性優(yōu)選實(shí)施方案，本發(fā)明用于約150mm至約450mm的晶片。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明可用于更小的晶片尺度，如那些在硬盤工業(yè)中使用的晶片(大小約2.5英寸至約3英寸)。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，可使用其它的表面沉積技術(shù)，如在美國(guó)專利第6，817,385號(hào)中公開(kāi)的表面沉積技術(shù)，該專利的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文中。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明中所構(gòu)思的化學(xué)品可以從盒中分配，其中所述的盒具有多達(dá)10種化學(xué)品，并且更優(yōu)選地具有5至10種化學(xué)品，配置了閥門調(diào)節(jié)作用，其中所述的閥門調(diào)節(jié)作用可以允許一種化學(xué)品或數(shù)種化學(xué)品的混合物恰在注入腔室之前出現(xiàn)。如此混合(而不是依次注射化學(xué)品)可以允許例如表面活性劑與活性化學(xué)品混合以獲得更好的表面接觸和反應(yīng)性。因而可以用本發(fā)明提供擴(kuò)展的加工窗口，用于清除半導(dǎo)體工業(yè)中遇到的多種殘留物。擴(kuò)展的窗口包括化學(xué)品種類和化學(xué)品濃度，以促進(jìn)殘留物和粒子釋放。在優(yōu)選的示例性實(shí)施方案中，化學(xué)品濃度和應(yīng)用時(shí)間可以比現(xiàn)有技術(shù)方法顯著地降低并且可以使用更活潑的化學(xué)品用于更精確的過(guò)程控制。蒸汽噴霧技術(shù)可以允許非常迅速地去除全部粒子和殘留物。加工后干燥的一個(gè)原理涉及用于晶片尺度加工的亞臨界氣體或液體噴霧。加工后千燥的另一個(gè)原理可以涉及加速的氣體或液體以及誘導(dǎo)的等離子體。近千方法可以被提供，并可以具有殘余的痕量水分作為模式或多孔部分中的納米團(tuán)簇。為阻止殘余的水留在單晶片系統(tǒng)表面上，可以通過(guò)在卸載晶片前關(guān)閉化學(xué)品4-7秒并增加腔室內(nèi)的正壓大氣流，對(duì)正壓腔室進(jìn)行沖洗。然而，這樣做可能不能排空在多孔部分(電介質(zhì)等)中的潮氣，并實(shí)際上可能擠入潮氣。作為替代，加熱的惰性氣體可以添加至擴(kuò)充混合的亞臨界氣體流內(nèi)，這減弱了正壓大氣流。亞臨界氣體加速的等離子體與熱運(yùn)動(dòng)氣體的組合可以起干燥作用而無(wú)水分膨脹/爆炸，其中所述的水分膨脹/爆炸可引起晶片層或水點(diǎn)的分層。惰性氣體是基本不與表面起反應(yīng)的氣體，如氦氣、氖氣、氬氣或氮?dú)?。?duì)于某些應(yīng)用(即其中氧化物形成是不重要的),可以接受純化的大氣。惰性氣體可以在升高的的溫度即高于環(huán)境溫度下導(dǎo)入。升高的溫度可以在例如wc至iotrc間，在？(rc至9crc間或在約80°c。此時(shí)，維持化學(xué)品流以排出重分子污染物?；瘜W(xué)品可以包含0.1%至1.0%之間例如約0.5。/。的帶相反電荷的螯合劑或表面活性劑，以促進(jìn)從多孔部分中移走污染物。有利地，本發(fā)明清潔技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域包括1.用于獲得對(duì)化學(xué)清潔過(guò)程和基體干燥的更特異控制的濕至干加工，其中所述的加工對(duì)半導(dǎo)體工業(yè)中的線后端(BEOL)清潔特別重要；2.用納米團(tuán)簇的化學(xué)品的特異性控制可以用于鍍敷/涂布工藝，尤其在納米技術(shù)相關(guān)的應(yīng)用內(nèi)；3.對(duì)組合物的調(diào)整可以提供"更千燥，，的化學(xué)品以進(jìn)一步控制化學(xué)消耗；4.在某些方法中，氣體/蒸汽噴霧可以用于去除小于約50納米的粒子，同時(shí)千燥和處理先前已沉積的薄膜。擴(kuò)展的能力水平(加工窗口)可能用于清除如上所討論的更新的更難處理的殘留物。擴(kuò)展的窗口包括化學(xué)品種類和化學(xué)品濃度。因?yàn)榛瘜W(xué)品濃度和應(yīng)用時(shí)間可以顯著地降低，故可以使用更活潑的化學(xué)品用于更精確的過(guò)程控制。因此，終端用戶可以顯著地降低化學(xué)品消耗，利用新的化學(xué)品，并可以顯著減少(若不能取消)用于基體上亞微特征的某些最終的沖洗步驟和干燥步驟。這樣的特征可以在例如半導(dǎo)體器件(內(nèi)存、邏輯件等)、納米才支術(shù)、化學(xué)機(jī)械性平面化(CMP)后處理和生物技術(shù)中發(fā)現(xiàn)。在以上描述了本發(fā)明多種方案的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解可以單獨(dú)利用或以其任何組合方式利用所述的多種特征。因此，本發(fā)明不限于僅本文中所述的特別優(yōu)選的實(shí)施方案。此外，應(yīng)當(dāng)理解對(duì)本領(lǐng)域所屬的技術(shù)人員而言，可以存在處于本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的變異和修改。例如，在本文所公開(kāi)每一方法中，濕化學(xué)品可以用以下的方法應(yīng)用至基體，所述的方法可以包括攪動(dòng)、攪拌、循環(huán)、超聲波作用或本領(lǐng)域已知的其它方法。本文中公開(kāi)的方法可以應(yīng)用于多種基體，包括硅半導(dǎo)體和III-V半導(dǎo)體如GaAs。因此，本發(fā)明將包括作為本發(fā)明其它實(shí)施方案的由本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員從本文中所述公開(kāi)內(nèi)容可輕易得到的全部合適的修改。其中所述的修改處于本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。本發(fā)明的范圍因此如后續(xù)權(quán)利要求書中所述進(jìn)行限定。權(quán)利要求1.一種清潔基體的方法，該方法包括使半導(dǎo)體基體的表面與包含離子液體的組合物接觸。2.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子液體包括選自咪唑輸陽(yáng)離子、吡啶鏡陽(yáng)離子、吡咯烷錄陽(yáng)離子、銨陽(yáng)離子和磷輸陽(yáng)離子的陽(yáng)離子。3.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子液體包括具有下式的陽(yáng)離子其中R'是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是氬或是任選取代的C,-C,2烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；W是任選取代的CVC^烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。4.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子液體包括具有下式的陽(yáng)離子其中R'是任選取代的C廣C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；R是任選取代的C廣C,2烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。5.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子液體包括具有下式的陽(yáng)離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中W和I^各自獨(dú)立地是任選取代的C廣C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；113是任選取代的CVC^烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；并且n是0、1、2或3。6.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子液體包括具有下式的陽(yáng)離子其中R1、R2、113和W各自獨(dú)立地是任選取代的C廣C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。7.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子液體包括具有下式的陽(yáng)離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中R1、R2、W和R"各自獨(dú)立地是任選取代的C,-C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。8.權(quán)利要求1的方法，其中所述離子液體包括選自1,3-二烷基咪唑輸陽(yáng)離子、1-烷基吡啶鐠陽(yáng)離子、N,N-二烷基吡咯烷錨陽(yáng)離子、四烷基銨陽(yáng)離子和四烷基磷輸陽(yáng)離子的陽(yáng)離子。9.權(quán)利要求l的方法，其中所述離子液體包括低共熔混合物。10.權(quán)利要求9的方法，其中所述低共熔混合物包括季銨鹽和氫結(jié)合配偶體。11.權(quán)利要求10的方法，其中所述季銨鹽包括具有下式的陽(yáng)離子<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中R1、R2、113和114各自獨(dú)立地是任選取代的C廣C加烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。12.權(quán)利要求ll的方法，其中所述季銨鹽包括卣離子。13.權(quán)利要求12的方法，其中所述季銨鹽是氯化膽堿。14.權(quán)利要求10的方法，其中所述的氫結(jié)合配偶體包括羧酸、酰胺或脲。15.權(quán)利要求10的方法，其中所述的氫結(jié)合配偶體包括具有下式的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中R'是任選取代的C廣C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C,-C,。芳基或雜芳基。16.權(quán)利要求10的方法，其中所述的氫結(jié)合配偶體包括具有下式的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中R'是任選取代的C廣C^烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C廣q。芳基或雜芳基；并且W和R3各自獨(dú)立地是氬或任選取代的C,-02。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基。17.權(quán)利要求10的方法，其中所述的氫結(jié)合配偶體包括具有下式的化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中X是O或S;并且R1、R2、W和V各自獨(dú)立地是任選取代的C,-C2。烷基、環(huán)烷基、芳烷基、鏈烯基、環(huán)烯基或炔基；或是任選取代的C廣Ci。芳基或雜芳基。18.權(quán)利要求1的方法，其中使所述表面與所述組合物接觸30秒至30分鐘。19.權(quán)利要求1的方法，其中使所述表面與所述組合物接觸30秒至2分鐘。20.權(quán)利要求l的方法，其中使所述表面與所述組合物接觸2分鐘至30分鐘。21.權(quán)利要求1的方法，其中使所述表面與所述組合物在20°C至7(TC下接觸。22.權(quán)利要求1的方法，其中使所述表面與所述組合物在20°C至5(TC下接觸。23.權(quán)利要求1的方法，其中使所述表面與所述組合物在20°C至35C下接觸。24.權(quán)利要求1的方法，該方法還包括在使半導(dǎo)體基體與組合物接觸之后用水沖洗半導(dǎo)體基體。25.權(quán)利要求24的方法，該方法還包括在用水沖洗半導(dǎo)體基體之前用溶劑沖洗半導(dǎo)體基體。26.權(quán)利要求1的方法，其中使所述離子液體通過(guò)至少一個(gè)相對(duì)于所述表面成約0°至約45°角的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。27.權(quán)利要求1的方法，其中使所述離子液體通過(guò)至少一個(gè)相對(duì)于所述表面成約0°至約25°角的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。28.權(quán)利要求l的方法，其中使所述離子液體通過(guò)至少一個(gè)以不超過(guò)約5。的角度橫向所述表面設(shè)置的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。29.—種清潔基體的方法，該方法包括使半導(dǎo)體基體的表面與包含超強(qiáng)酸的組合物接觸。30.權(quán)利要求29的方法，其中所述超強(qiáng)酸包括FS〇3H、SbFs與S02的混合物；HF與BF3的混合物或SbF5與HF的混合物。31.權(quán)利要求29的方法，其中所述半導(dǎo)體基體包括光致抗蝕劑。32.權(quán)利要求29的方法，其中使所述表面與所述組合物接觸30秒至30分鐘。33.權(quán)利要求29的方法，其中使所述表面與所述組合物接觸30秒至2分鐘。34.權(quán)利要求29的方法，其中使所述表面與所述組合物接觸2分鐘至30分鐘。35.權(quán)利要求29的方法，其中使所述表面與所述組合物在20°C至7(TC下接觸。36.權(quán)利要求29的方法，其中使所述表面與所述組合物在20°C至5(TC下接觸。37.權(quán)利要求29的方法，其中使所述表面與所述組合物在20°C至35r下接觸。38.權(quán)利要求29的方法，該方法還包括在使半導(dǎo)體基體與組合物接觸之后用水沖洗半導(dǎo)體基體。39.權(quán)利要求38的方法，該方法還包括在用水沖洗半導(dǎo)體基體之前用溶劑沖洗半導(dǎo)體基體。40.權(quán)利要求29的方法，其中使所述超強(qiáng)酸通過(guò)至少一個(gè)相對(duì)于所述表面成約0°至約45°角的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。41.權(quán)利要求29的方法，其中使所述超強(qiáng)酸通過(guò)至少一個(gè)相對(duì)于所述表面成約0°至約25°角的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。42.權(quán)利要求29的方法，其中使所述超強(qiáng)酸通過(guò)至少一個(gè)以不超過(guò)約5。的角度橫向所述表面設(shè)置的噴嘴朝半導(dǎo)體基體排放。43.—種半導(dǎo)體基體，所述基體根據(jù)權(quán)利要求1的方法清潔。44.權(quán)利要求43的基體，其中所述半導(dǎo)體基體是晶片。45.—種半導(dǎo)體基體，所述基體根據(jù)權(quán)利要求29的方法清潔。46.權(quán)利要求45的基體，其中所述半導(dǎo)體基體是晶片。47.—種從半導(dǎo)體晶片上去除不需要的物質(zhì)的方法，該方法包括使半導(dǎo)體晶片與包含離子液體的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從半導(dǎo)體晶片上除去殘留物。48.—種從半導(dǎo)體晶片上去除不需要的物質(zhì)的方法，該方法包括使半導(dǎo)體晶片與包含超強(qiáng)酸的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從半導(dǎo)體晶片上除去殘留物。49.一種從半導(dǎo)體晶片上去除不需要的物質(zhì)的方法，該方法包括使半導(dǎo)體晶片與包含超強(qiáng)酸的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從半導(dǎo)體晶片上剝?nèi)ス庵驴刮g劑。50.—種集成電路制造方法，該方法包括蝕刻晶片上的半導(dǎo)體層；施用超強(qiáng)酸至晶片以去除來(lái)自蝕刻的殘留物；用水沖洗晶片。51.—種從集成電路上去除殘留物的方法，該方法包括使集成電路與包含離子液體的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從集成電路上除去殘留物。52.—種從集成電路上去除殘留物的方法，該方法包括使集成電路與包含超強(qiáng)酸的組合物在足夠的溫度下接觸足夠的時(shí)間，以從集成電路上除去殘留物。全文摘要一種清潔基體的方法，包括使半導(dǎo)體基體的表面與包含離子液體的組合物接觸。清潔基體的另一種方法包括使半導(dǎo)體基體的表面與包含超強(qiáng)酸的組合物接觸。半導(dǎo)體基體可以是晶片。文檔編號(hào)C11D11/00GK101155906SQ200680011004公開(kāi)日2008年4月2日申請(qǐng)日期2006年2月13日優(yōu)先權(quán)日2005年2月14日發(fā)明者羅伯特·J·斯莫爾申請(qǐng)人:羅伯特·J·斯莫爾