專利名稱::從微電子器件上清除離子注入光致抗蝕劑層的配方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用于從微電子器件表面上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)慕M合物、以及使用所述組合物除去所述物質(zhì)的方法。
背景技術(shù):
:隨著半導(dǎo)體器件變得越來越集成化和小型化,在前段制程(FEOL)工藝過程中已經(jīng)廣泛使用離子注入,以精確控制微電子器件內(nèi)的雜質(zhì)分布和向暴露的器件層添加摻雜劑原子如As、B、P、In和Sb。通過改變所述摻雜劑的劑量、加速能量和離子流來控制所述摻雜劑雜質(zhì)的濃度和深度。在后續(xù)加工前,必須除去離子注入光致抗蝕劑層。在過去,已經(jīng)使用各種方法除去所述抗蝕劑,這些方法包括但不限于濕法化學(xué)蝕刻工藝,例如在硫酸和過氧化氫的混合溶液中,和干法等離子蝕刻工藝,例如在氧等離子體灰化工藝中。不幸的是,當(dāng)將高劑量的離子(例如劑量大于約1X10"離子/cm2)注入所需的層中時(shí),它們還被注入整個(gè)光致抗蝕劑層中,尤其是所述光致抗蝕劑的暴露表面,使這些層變成物理和化學(xué)剛性的。該剛性的離子注入光致抗蝕劑層也被稱為碳化區(qū)域或"硬殼",已經(jīng)證明它是難以除去的。這樣的話,由于所形成的碳化區(qū)域的低氫濃度,就需要額外、復(fù)雜、耗時(shí)和昂貴的工藝來除去離子注入光致抗蝕劑層。目前,通常通過等離子蝕刻法然后是多步濕刻工藝來除去離子注入光致抗蝕劑和其它污染物,典型地使用水基蝕刻劑配方來除去光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)推渌廴疚铩1绢I(lǐng)域的濕刻處理法通常涉及使用強(qiáng)酸、堿、溶劑和氧化劑。然而不利地,濕刻處理法也會(huì)蝕刻下面的含硅層,例如基底和柵氧化物,和/或增加所述柵氧化物的厚度。隨著特征尺寸持續(xù)減少,使用本領(lǐng)域的水基蝕刻劑配方來滿足上述清潔要求顯然變成更大的挑戰(zhàn)。水具有高表面張力,這限制或阻止了到達(dá)具有高縱橫比的較小圖像節(jié)點(diǎn),并且因此除去裂縫或凹槽內(nèi)的殘?jiān)兊酶永щy。此外,在蒸發(fā)干燥時(shí),水基蝕刻劑配方通常會(huì)將以前溶解的溶質(zhì)留在溝槽或通孔內(nèi),這抑制了傳導(dǎo)并降低了器件成品率。而且,下面的多孔低k介電材料不具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度來經(jīng)受高表面張力液體如水的毛細(xì)應(yīng)力,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的圖案塌陷。水性蝕刻劑配方還會(huì)強(qiáng)烈改變所述低k材料的重要材料性質(zhì),包括介電常數(shù)、機(jī)械強(qiáng)度、水分?jǐn)z取、熱膨脹系數(shù)和對(duì)不同基底的粘性。稠密流體,包括超臨界液體(SCF),提供了替代方法來從所述微電子器件上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)?。SCF迅速擴(kuò)散,具有低粘度,表面張力接近零,還能夠輕易滲入深的溝槽和通孔內(nèi)。此外,由于SCF粘度低,因而SCF能夠迅速運(yùn)輸溶解的物質(zhì)。然而,SCF是高度非極性的,因此許多物質(zhì)不能充分溶于其中。近期,己經(jīng)使用包含共溶劑的超臨界二氧化碳(SCC02)組合物促進(jìn)從空白和圖案化晶片的Si/Si02區(qū)域上除去松散光致抗蝕劑和離子注入抗蝕劑。然而,已經(jīng)證實(shí)只包含SCC02和共溶劑的組合物不能從晶片表面上除去100%的離子注入抗蝕劑。為此,必需向SCC02組合物中添加另外的成分來提高所述組合物除去所述離子注入抗蝕劑的能力。重要的一點(diǎn)是,總組合物必須從密集圖案化的表面上有效地除去離子注入抗蝕劑,而基本上不會(huì)過蝕刻下面的Si/Si02層(g卩,柵氧化物(例如熱或化學(xué)生成的Si02)、低k電介體和下面的含硅基底)。隨著特征尺寸減小,下面含硅層的深度也已經(jīng)減少,并迅速接近約lnm的厚度。換句話說,所述下面含硅層損失大于一埃就已經(jīng)是充分(大于10%)和不可接受的下表面過蝕刻。己知來自各種來源如氟化銨、三乙胺三氟化氫、氫氟酸等的氟離子可有效除去離子注入光致抗蝕劑,然而,氣離子還會(huì)增加溶液對(duì)含硅材料的蝕刻速率。因此,當(dāng)在所述去除組合物中存在氟離子時(shí),優(yōu)選存在另外的物質(zhì)以基本上抑制蝕刻下面的含硅材料。因此,提供克服本領(lǐng)域中從微電子器件上除去離子注入光致抗蝕劑的相關(guān)缺陷的改進(jìn)組合物,這將是本領(lǐng)域中的重要進(jìn)步。該改進(jìn)的組合物可用作液體或用于稠密流體相中。該改進(jìn)的組合物將有效地除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)旧喜粫?huì)過蝕刻下面的一層或多層含硅層。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及用于從密集圖案化的微電子器件表面上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)慕M合物、以及使用所述組合物除去所述物質(zhì)的方法。在一方面,本發(fā)明涉及去除組合物,其包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑,其中所述去除組合物適合從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧稀T趦?yōu)選實(shí)施方案中,所述去除組合物還包括稠密流體。在又一方面,本發(fā)明涉及試劑盒,其在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括去除組合物試劑,其中所述去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑,并且其中所述試劑盒適于從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧?。在另一方面,本發(fā)明涉及從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧系姆椒?,所述方法包括使所述微電子器件與去除組合物接觸足夠的時(shí)間,以從所述微電子器件上至少部分地除去所述材料,其中所述去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述去除組合物還包括稠密流體。在另一方面,本發(fā)明涉及從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧系姆椒?,所述方法包括使所述微電子器件與去除組合物接觸足夠的時(shí)間,以從所述微電子器件上至少部分地除去所述材料,其中所述去除組合物包括至少一種去除濃縮物和至少一種稠密流體,并且所述去除濃縮物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。在又一方面,本發(fā)明涉及制造微電子器件的方法,所述方法包括使所述微電子器件與去除組合物接觸足夠的時(shí)間,以從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷现辽俨糠值爻ニ霾牧?,其中所述去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述去除組合物還包括稠密流體。從下面的內(nèi)容和所附權(quán)利要求書中,本發(fā)明的其它方面、特征和實(shí)施方案將會(huì)更充分地顯現(xiàn)。圖1示意在5(TC分別浸入1w/v。/。吡啶/HF(l:l)的甲醇組合物中后,TEOS相對(duì)于黑鉆石2(BD2)、熱氧化物(Thox)、Si3N4和多晶硅的選擇性。圖2示意在5(TC分別浸入1w/v。/。吡啶/HF(l:3)的乙酸乙酯組合物中后,TEOS和熱氧化物(Thox)相對(duì)于黑鉆石2(BD2)、Si3lsU和多晶硅的選擇性。圖3示意在50'C分別浸入1w/v。/。三乙胺/HF(l:l)的水組合物中后,TEOS和氮化硅相對(duì)于黑鉆石2(BD2)、熱氧化物(Thox)和多晶硅的選擇性。圖4示意在50。C分別浸入1w/v。/。吡啶/HF(3:l)的水組合物中后,TEOS和氮化硅相對(duì)于黑鉆石2(BD2)、熱氧化物(Thox)和多晶硅的選擇性。圖5A是其上具有離子注入光致抗蝕劑的密集圖案化基底在處理前的掃描電子顯微圖(60。角觀察)。圖5B是圖5A的密集圖案化基底在用本發(fā)明的稠密流體去除組合物處理后的掃描電子顯微圖(60。角觀察)。發(fā)明詳述及其優(yōu)選實(shí)施方案本發(fā)明基于發(fā)現(xiàn)了如下組合物,其可高度有效地從密集圖案化的微電子器件表面上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)瑫r(shí)保留下面含硅層的完整性。具體地,本發(fā)明涉及可選擇性除去離子注入光致抗蝕劑而不是下面Si/Si02層的液體和稠密流體組合物。如本文中所用的,"松散光致抗蝕劑"對(duì)應(yīng)于在所述微電子器件表面上的非碳化光致抗蝕劑,具體位于所述離子注入光致抗蝕劑硬殼的下面和/或附近。如本文中所用的,"密集圖案化"對(duì)應(yīng)于在所述光致抗蝕劑內(nèi)光刻產(chǎn)生的線條和空間維度以及狹窄源區(qū)/漏區(qū)。優(yōu)選地,密集圖案化微電子器件對(duì)應(yīng)于具有低于100nm特征的器件,優(yōu)選小于50nm特征,例如32nm。與空白或非密集圖案化的光致抗蝕劑相比,密集圖案化的微電子器件更難以清潔,因?yàn)橐ジ嗟墓庵驴刮g劑硬殼,即由于光致抗蝕劑的頂部和側(cè)壁上形成了離子注入硬殼,而要清潔更多的表面積,同時(shí)清潔較小的線條和孔洞更加富有挑戰(zhàn)性。'如本文中所用的,"下面的含硅"層對(duì)應(yīng)在松散和/或離子注入光致抗蝕劑下面的層,包括硅;氧化硅;氮化硅;柵氧化物(例如熱或化學(xué)生成的Si02);硬質(zhì)掩模;和低k含硅材料。如本文中定義的,"低k含硅材料"對(duì)應(yīng)于用作在分層微電子器件內(nèi)的介電材料的任何材料,其中所述材料的介電常數(shù)小于約3.5。優(yōu)選地,所述低k介電材料包括低極性材料如含硅有機(jī)聚合物、含硅混雜有機(jī)/無機(jī)材料、有機(jī)硅酸鹽玻璃(OSG)、TEOS、氟化的硅酸鹽玻璃(FSG)、二氧化硅和摻碳氧化物(CDO)玻璃。將理解的是所述低k介電材料可以具有變化的密度和變化的多孔性。"微電子器件"對(duì)應(yīng)于被制造用于微電子、集成電路或計(jì)算機(jī)芯片應(yīng)用的半導(dǎo)體基底、平板顯示器和微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)。將理解的是術(shù)語"微電子器件"絕非限制,而且包括最終將變成微電子器件或微電子組件的任何基底。如本文中所用的,"稠密流體"對(duì)應(yīng)于超臨界流體或次臨界流體。如本文中所用的,術(shù)語"超臨界流體"指如下材料在所指的化合物的壓力-溫度圖中,該材料處于不低于臨界溫度L和不小于臨界壓力Pc的條件下。用于本發(fā)明的優(yōu)選超臨界流體是C02,它可以單獨(dú)使用或與另一種添加劑如Ar、NH3、N2、CH4、C2H4、CHF3、C2H6、n-C3H8、H20、N20等混合。術(shù)語"次臨界流體"描述處于次臨界狀態(tài)的溶劑,即低于該具體溶劑的臨界溫度和/或低于臨界壓力。優(yōu)選地,所述次臨界流體是具有可變密度的高壓液體。如本文中所用的,"基本上過蝕刻"對(duì)應(yīng)于在根據(jù)本發(fā)明的方法,使本發(fā)明的去除組合物接觸具有所述下面層的微電子器件后,相鄰的下面的含硅層除去大于約10%、更優(yōu)選除去大于約5%、和最優(yōu)選除去大于約2%。如本文中所用的,"蝕刻后殘?jiān)?對(duì)應(yīng)于在氣相等離子蝕刻工藝如BEOL雙嵌入式工藝后剩下的材料。所述蝕刻后殘?jiān)男再|(zhì)可以是有機(jī)的、有機(jī)金屬的、有機(jī)硅的、或無機(jī)的,例如含硅材料、碳基有機(jī)材料和蝕刻氣體殘?jiān)?,包括但不限于氧和氟。如本文中所用的?約"用于對(duì)應(yīng)于所示值的±5%。如本文中所用的,"適合"從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧?,?duì)應(yīng)于從所述微電子器件上至少部分地除去所述材料。優(yōu)選地,使用本發(fā)明的組合物從所述微電子器件上除去至少90%材料、更優(yōu)選除去至少95%材料、和最優(yōu)選除去至少99%材料。重要地,本發(fā)明的稠密流體組合物必須具有良好的金屬相容性,例如在金屬上的低蝕刻速率。相關(guān)金屬包括但不限于銅、鎢、鈷、鋁、鉭、鈦和釕。由于易于制造的性質(zhì)和沒有毒性及可忽略的環(huán)境影響,超臨界二氧化碳(SCC02)是廣泛實(shí)踐本發(fā)明的優(yōu)選相。SCC02是用于除去微電子器件工藝污染物的具有吸引力的試劑,因?yàn)镾CC02具有同為液體和氣體的性質(zhì)。像氣體一樣,它擴(kuò)散快、粘度低、表面張力接近零、并能容易地滲入深的溝槽和通孔。像液體一樣,它作為"洗滌"介質(zhì)具有總體流動(dòng)能力。SCC02的密度相當(dāng)于有機(jī)溶劑,而且還有可回收的優(yōu)點(diǎn),因此可使廢物貯存和處理的要求最小化。表面上,SCC02是除去松散負(fù)性和正性色調(diào)抗蝕劑、反差增強(qiáng)層(CEL)、抗反射涂層(ARC)和離子注入光致抗蝕劑的具有吸引力的試齊U,因?yàn)樗鼈內(nèi)怯袡C(jī)性的。然而,已經(jīng)證實(shí)純SCC02不是溶解所述材料的充分有效介質(zhì)。此外,單獨(dú)向所述SCC02中添加極性共溶劑如醇不能充分改進(jìn)所述材料在所述SCC02組合物中的溶解度。因此,持續(xù)需要改良所述SCC02組合物以增強(qiáng)從所述微電子器件表面上除去離子注入光致抗蝕劑和其它材料。如下文更充分的描述,通過適當(dāng)配制包括SCC02和其它添加劑的去除組合物,本發(fā)明克服了與SCC02的非極性相關(guān)的缺點(diǎn),同時(shí)還發(fā)現(xiàn)用所述去除介質(zhì)從密集圖案化的微電子器件上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)貏e有效,而且基本上不會(huì)過蝕刻下面的含硅層和金屬互連材料??梢栽诙喾N具體配方中體現(xiàn)本發(fā)明的組合物,如下文更充分的描述。在所有這些組合物中,其中根據(jù)包括零下限的重量百分比范圍討論組合物的具體成分,將理解的是這些組分可以存在或不存在于組合物的各種具體實(shí)施方案中,當(dāng)存在所述組分時(shí),基于使用該組分的組合物的總重量計(jì),它們的含量可以低至0.01重量百分比。在一方面,本發(fā)明涉及液體去除組合物,其可用于從微電子器件上除去松散光致抗蝕劑、離子注入抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧稀8鶕?jù)一個(gè)實(shí)施方案的液體去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑,基于所述組合物的總重計(jì),其含量范圍如下<table>complextableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>在一方面,在所述液體去除組合物中共溶劑相對(duì)于螯合劑的摩爾比范圍為約10:1至約3500:1,更優(yōu)選約100:1至約1000:1;共溶劑相對(duì)于表面活性劑(當(dāng)存在時(shí))的摩爾比范圍為約300:1至約7000:1,更優(yōu)選約300:1至約1000:1;和共溶劑相對(duì)于離子對(duì)試劑(當(dāng)存在時(shí))的摩爾比范圍為約300:1至約7000:1,更優(yōu)選約300:1至約1000:1。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,液體去除組合物可包括如下,或由如下組成,或基本由如下組成至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。一般而言,共溶劑、螯合劑、任選的離子對(duì)試劑和任選的表面活性劑彼此相對(duì)的具體比例和量可以合適地變化,以提供所述液體去除組合物對(duì)松散和離子注入光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)?、?或處理設(shè)備的期望去除作用,這在現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)不需要過多的努力就可容易地確定。在另一方面,本發(fā)明涉及稠密流體去除組合物,其可用于從微電子器件上除去松散光致抗蝕劑、離子注入抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧?,其中所述稠密流體去除組合物包括液體去除組合物,即濃縮物和稠密C02,優(yōu)選SCC02,基于組合物的總重計(jì),其含量范圍如下:成分_重量%_稠密C02_約45.0%至約99.9%液體去除組合物約0.1%至約55.0%成分_重量%濃C02_約85.0%至約99%液體去除組合物約1%至約15.0%在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,所述稠密流體去除組合物可包括如下,或由如下組成,或基本由如下組成稠密C02、至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。一般而言,scco2、共溶劑、螯合劑、任選的離子對(duì)試劑和任選的表面活性劑彼此相對(duì)的具體比例和量可以合適地變化,以提供所述稠密流體去除組合物對(duì)所述松散和離子注入光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)⒑?或處理設(shè)備的期望去除作用,這在現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)不需要過多的努力就可容易地確定。在一方面,在所述稠密流體去除組合物中的液體去除組合物相對(duì)于SCC02的摩爾比范圍為約1:200至約1:4,更優(yōu)選約1:100至約1:6??捎糜诒景l(fā)明去除組合物的共溶劑物質(zhì)可以是任何合適的類型,包括醇、酰胺、酮、酯等。例示性物質(zhì)包括但不限于水、甲醇、乙醇、異丙醇、和高級(jí)醇(包括二醇、三醇等)、醚、N-烷基吡咯烷酮或N-芳基吡咯烷酮,如N-甲基-、N-辛基-或N-苯基-卩比咯垸酮、環(huán)丁砜、乙酸乙酯、烷烴(直鏈、支鏈或環(huán)狀)、烯烴(直鏈、支鏈或環(huán)狀)、高度氟化的烴(包括全氟化和單氟化的化合物)、胺、苯酚、四氫呋喃、甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、丙酮、二隨垸、二甲基甲酰胺、二甲亞砜(DMSO)、吡啶、三乙胺、乙腈、甘醇、丁基卡必醇、甲基卡必醇、己基卡必醇、單乙醇胺、丁內(nèi)酯、二甘醇胺、四氫噻吩砜、二乙醚、乳酸乙酯、苯甲酸乙酯、乙二醇、二隨烷、吡啶、7-丁內(nèi)酯、碳酸亞丁酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯,及其混合物。甲醇、水和DMSO是特別優(yōu)選的。盡管不希望受理論的約束,假設(shè)在本發(fā)明的去除組合物中的螯合劑會(huì)打斷下面含硅層與所述硬殼之間的微弱界面鍵,并且侵入所述硬殼本身。具體地,所述螯合劑與所述摻雜劑離子,即在離子注入抗蝕劑內(nèi)的As、B和P形成絡(luò)合物??捎糜诒景l(fā)明組合物的螯合劑不應(yīng)與所述稠密流體如SCC02、所述共溶劑或所述去除組合物的其它試劑反應(yīng)。所述螯合劑優(yōu)選可溶于所述稠密流體,并可以是任何合適的類型,包括例如1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮(hfacH)、1,1,1-三氟-2,4-戊二酮(tfacH)、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮(tmhdH)、乙酰丙酮(acacH)、吡啶、2-乙基吡啶、2-甲氧基吡啶、2-皮考啉、吡啶衍生物、哌啶、哌嗪、三乙醇胺、二甘醇胺、單乙醇胺、吡咯、異嗯唑、1,2,4-三唑、聯(lián)吡啶、嘧啶、吡嗪、噠嗪、喹啉、異喹啉、吲哚、咪唑、三乙胺、氨、草酸酯、乙酸、甲酸、硫酸、檸檬酸、磷酸、乙酸丁酯、全氟丁垸磺酰氟、吡咯垸碳二硫醇酯(pyrrolidinecarbodithiolate)、二硫代氨基甲酸二乙酯、二硫代氨基甲酸三氟乙酯、三氟甲磺酸酯、甲磺酸、內(nèi)消旋-2,3-二巰基琥珀酸、2,3-二巰基-1-丙磺酸、2,3-二巰基-1-丙醇、2-甲硫基-2-噻唑啉、1,3-二硫戊環(huán)、環(huán)丁砜、全氟癸烷硫醇、1,4,7-三硫雜環(huán)壬垸、1,4,8,11-四硫雜環(huán)十四垸、1,5,9,13-四硒雜環(huán)十六烷、1,5,9,13,17,21-六硒雜環(huán)二十四烷、碘、溴、氯、三苯基膦、二苯基(五氟苯基)膦、雙(五氟苯基)苯基膦、三(五氟苯基)膦、三(4-氟苯基)膦、1,2-雙[雙(五氟苯基)膦基]乙烷、1,2-雙(二苯基膦基)乙垸、吡啶/HF絡(luò)合物、吡啶/HCl絡(luò)合物、吡啶/HBr絡(luò)合物、三乙胺/HF絡(luò)合物、三乙胺/HCl絡(luò)合物、單乙醇胺/HF絡(luò)合物、三乙醇胺/HF絡(luò)合物、三乙胺/甲酸絡(luò)合物及其組合。優(yōu)選地,所述螯合劑為吡啶/HF絡(luò)合物和/或三乙胺/HF絡(luò)合物。盡管不希望受理論的約束,假設(shè)本發(fā)明的去除組合物中的離子對(duì)試劑可被吸引并隨后溶解所述摻雜劑離子/螯合劑絡(luò)合物。說明性的離子對(duì)試劑包括但不限于吡咯垸碳二硫醇鹽、二乙基二硫代氨基甲酸鹽、三氟甲磺酸鹽、三氟乙基二硫代氨基甲酸鹽、碘化鉀、溴化鉀、氯化鉀、十六垸基四甲基硫酸銨、十六烷基四甲基溴化銨、十六烷基吡啶鏡氯化物、四丁基溴化銨、二辛基磺基琥珀酸鹽和2,3-二巰基-1-丙磺酸鹽。本發(fā)明的去除組合物可進(jìn)一步包括表面活性劑以幫助從所述微電子器件上除去所述抗蝕劑。說明性的表面活性劑包括但不限于氟烷基表面活性劑、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的乙氧基化物(例如Surfynol104)、垸基芳基聚醚(例如TritonCF-21)、含氟表面活性劑(例如Zonyl⑧UR)、二辛基磺基琥珀酸鹽、2,3-二巰基-1-丙磺酸鹽、十二垸基苯磺酸、兩性含氟聚合物、二壬基苯基聚氧乙烯、硅氧垸聚合物或改性的硅氧垸聚合物、炔二醇或改性的炔二醇、垸基銨鹽或改性的烷基銨鹽、十二烷基硫酸鈉、氣霧劑-OT(AOT)及其氟化類似物、垸基銨、全氟聚醚表面活性劑、2-磺基琥珀酸鹽、磷酸鹽基表面活性劑、硫基表面活性劑和乙酰乙酸基表面活性劑。優(yōu)選地,所述表面活性劑包括炔二醇如2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇。通常,至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑的彼此相對(duì)的具體比例和量可以合適地變化,以提供所述液體去除組合物對(duì)將要從所述微電子器件上除去的松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)钠谕鋈茏饔?。另外,所述液體去除組合物、即濃縮物和稠密流體彼此相對(duì)的具體比例和量可以合適地變化,以提供所述稠密流體去除組合物對(duì)將要從所述微電子器件上除去的松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)钠谕鋈茏饔?。在現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi),無需過多的努力,通過簡單的實(shí)驗(yàn)就可容易地確定所述比例和量。將理解的是短語"從微電子器件上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧?絕非意味著限制,并且包括從最終將變成微電子器件的任何基底上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧稀T诒景l(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,基于所述組合物的總重計(jì),所述配方包括下列含量范圍的下列成分成分重量o/。scco2約80.0%至約99.89%共溶劑約0.1%至約15.0%螯合劑約0.01%至約5.0%優(yōu)選地,所述稠密流體去除組合物包括98.95wt.%SCC02、1wt.%甲醇和0.05wt.y。口比P定/HF絡(luò)合物(l:l摩爾比)。在另一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,基于所述組合物的總重計(jì),所述液體去除組合物包括下列含量范圍的下列成分成分重量%共溶劑約90%至約99%螯合劑約0.5%至約8.0%表面活性劑約0.01%至約4.0%在所述液體去除組合物中共溶劑相對(duì)于螯合劑的摩爾比范圍為約10:1至約3500:1,更優(yōu)選約300:1至約1500:1;共溶劑相對(duì)于表面活性劑的摩爾比范圍為約300:1至約7000:1,更優(yōu)選約300:1至約1000:1。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,所述液體去除組合物可包括如下,或由如下組成,或基本由如下組成至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、至少一種表面活性劑和任選至少一種離子對(duì)試劑。一般而言,共溶劑、螯合劑、表面活性劑、和任選的離子對(duì)試劑彼此相對(duì)的具體比例和量可以合適地變化,以提供所述液體去除組合物對(duì)松散和離子注入光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)?、?或處理設(shè)備的期望去除作用,這在現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)不需要過多的努力就可容易地確定。例如,所述液體去除組合物可以包括甲醇、吡啶、吡啶:HF、和至少一種炔二醇表面活性劑,例如2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,所述液體去除組合物可以與稠密流體混合,以配制包括稠密流體、共溶劑、螯合劑和表面活性劑的稠密流體去除組合物。例如,所述液體去除組合物可以與SCC02混合,以形成稠密流體去除組合物??梢匀芜x地用額外的成分配制本發(fā)明的去除組合物,以進(jìn)一步增強(qiáng)所述組合物的去除能力,或以其它方式改善所述組合物的性質(zhì)。因此,可以用穩(wěn)定劑、絡(luò)合劑、鈍化劑如Cu鈍化劑、和/或腐蝕抑制劑配制所述組合物,以改善金屬相容性。在另一方面,本發(fā)明涉及液體去除組合物,其包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,所述液體去除組合物可包括如下,或由如下組成,或基本由如下組成至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,所述液體去除組合物可以與稠密流體混合,以配制包括稠密流體、共溶劑、螯合劑、離子對(duì)試劑和任選的表面活性劑的稠密流體去除組合物。例如,所述液體去除組合物可以與SCC02混合,以形成稠密流體去除組合物。在又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的液體去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑、任選至少一種表面活性劑、和選自松散光致抗蝕劑、離子注入光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)捌浣M合的殘?jiān)牧?。重要地,所述殘?jiān)牧峡梢匀苡诤?或懸浮于本發(fā)明的液體去除組合物中。類似地,本發(fā)明的液體去除組合物可以包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑、任選至少一種表面活性劑、和選自B、P、As、In和Sb的至少一種摻雜劑離子,更優(yōu)選包括至少一種共溶劑、至少一種表面活性劑、至少一種螯合劑:摻雜劑離子絡(luò)合物、和任選至少一種離子對(duì)試劑。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的稠密流體去除組合物包括稠密流體、至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑、任選至少一種表面活性劑、和選自松散光致抗蝕劑、離子注入光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)捌浣M合的殘?jiān)牧?。重要地,所述殘?jiān)牧峡梢匀苡诤?或懸浮于本發(fā)明的稠密流體去除組合物中。類似地,本發(fā)明的液體去除組合物可以包括稠密流體、至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑、任選至少一種表面活性劑、和選自B、P、As、In和Sb的至少一種摻雜劑離子,更優(yōu)選包括稠密流體、至少一種共溶劑、至少一種表面活性劑、至少一種螯合劑:摻雜劑離子絡(luò)合物、和任選至少一種離子對(duì)試劑。通過例如在混合容器或清潔容器中,在溫和的攪拌下簡單混合所述共溶劑、螯合劑、任選的離子對(duì)試劑和任選的表面活性劑,可以方便地配制本發(fā)明的液體去除組合物。所述共溶劑、螯合劑、任選的離子對(duì)試劑和任選的表面活性劑可以被方便地配制成單包裝制劑或者在使用時(shí)混合的多部分制劑??梢栽谄餍堤幓蚱餍瞪嫌蔚馁A存罐內(nèi)混合所述多部分配方的單個(gè)部分。在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中,單包裝制劑或多部分制劑的單個(gè)部分的濃度可以以具體倍數(shù)廣泛變化,即更稀或更濃,并且將理解的是本發(fā)明的液體去除組合物可以不同或替換地包括符合本發(fā)明的成分的任何組合,或由它們組成,或基本由它們組成。通過在適當(dāng)溫度和壓力下進(jìn)行靜態(tài)或動(dòng)態(tài)混合,可以方便地配制本發(fā)明的稠密流體去除組合物。因此,本發(fā)明的另一方面涉及試劑盒,其在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括適于形成本發(fā)明組合物的一種或多種成分。優(yōu)選地,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括即時(shí)組合的至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括與至少一種共溶劑即時(shí)組合的至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括與稠密流體即時(shí)組合的至少一種螯合劑、至少一種共溶劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。在又一個(gè)實(shí)施方案中,所述試劑盒在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括與所述至少一種共溶劑和稠密流體即時(shí)組合的至少一種螯合劑、至少一種共溶劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。所述試劑盒的容器應(yīng)為化學(xué)分級(jí)成可IC存和分配其中所含的成分。所述試劑盒的容器必需適合于貯存和運(yùn)輸所述液體去除組合物,例如NOWPak容器(AdvancedTechnologyMaterials,Inc.,Danbury,Conn.,USA)。在又一個(gè)方面,本發(fā)明涉及使用本文所述的去除組合物,從密集圖案化的微電子器件上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)姆椒?。例如,可以清潔圖案化器件上的溝槽和通孔結(jié)構(gòu),同時(shí)保持下面含硅層的結(jié)構(gòu)完整性,即基本不會(huì)過蝕刻。通過將所需化學(xué)試劑的體積最小化,從而減少廢物的數(shù)量,同時(shí)提供包含可回收成分如SCF的組合物和方法,本發(fā)明的稠密流體去除組合物克服了現(xiàn)有去除技術(shù)的缺點(diǎn)。本發(fā)明的液體去除組合物和稠密流體去除組合物兩者均能有效地除去松散和離子注入抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)旧喜粫?huì)過蝕刻下面的含硅層和金屬互連材料。一旦配制好,就將所述去除組合物施加到所述密集圖案化的微電子器件表面上,與其上的光致抗蝕劑和/或殘?jiān)牧辖佑|??梢栽谶m當(dāng)?shù)纳邏毫ο率┘铀龀砻芰黧w去除組合物,例如在以合適的體積速率和流量向其中供應(yīng)SCF基組合物以實(shí)現(xiàn)所需接觸操作的加壓接觸室內(nèi),以至少部分地從所述微電子器件表面上除去抗蝕劑和/或殘?jiān)?。該室可以是用于連續(xù)、脈沖或靜態(tài)清潔的批量或單晶片室。在使待去除的松散和離子注入抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧吓c所述稠密流體去除組合物接觸時(shí),通過使用升高的溫度和/或升高的壓力條件,可以提高所述稠密流體去除組合物的去除效率??梢栽诩s1,500至約4,500psi、優(yōu)選約3,000至約4,500psi的壓力范圍內(nèi),使用適當(dāng)?shù)某砻芰黧w去除組合物與其上具有抗蝕劑的微電子器件表面接觸足夠的時(shí)間,以實(shí)現(xiàn)松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)乃枞コ缃佑|時(shí)間范圍為約l分鐘至約30分鐘,溫度為約35。C至約75°C,優(yōu)選約6(TC至約75°C,盡管當(dāng)許可時(shí),可以在本發(fā)明的廣泛實(shí)踐中有益地使用更大或更小的接觸持續(xù)時(shí)間和溫度。在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述接觸溫度和壓力分別為約7(TC和約3,800psi,和所述接觸時(shí)間為約IO分鐘。使用所述稠密流體組合物的去除工藝可以包括靜態(tài)浸泡、動(dòng)態(tài)接觸模式、或連續(xù)處理步驟,該步驟包括使所述稠密流體去除組合物動(dòng)態(tài)流過所述微電子器件表面,然后將所述器件靜態(tài)浸泡在所述稠密流體去除組合物中,其中在所述交替步驟的周期中,交替和重復(fù)地進(jìn)行各動(dòng)態(tài)流動(dòng)和靜態(tài)浸泡步驟。"動(dòng)態(tài)"接觸模式包括使所述組合物連續(xù)流過所述器件表面,以使傳質(zhì)梯度最大化并實(shí)現(xiàn)從表面上完全去除抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)?靜態(tài)浸泡"接觸模式包括使所述器件表面與靜態(tài)體積的所述組合物接觸,并將其間的接觸保持連續(xù)的(浸泡)時(shí)間段。所述交替的動(dòng)態(tài)流動(dòng)/靜態(tài)浸泡步驟在上述說明性實(shí)施方式中可以被連續(xù)地執(zhí)行循環(huán),包括如下順序2.5min-5min的動(dòng)態(tài)流動(dòng),2.5min-5min的靜態(tài)浸泡,例如在約3800psi和2.5min-5min的動(dòng)態(tài)流動(dòng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,所述接觸模式可以是完全動(dòng)態(tài)、完全靜態(tài),或促進(jìn)至少部分地從所述微電子器件表面上除去松散和離子注入抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)璧膭?dòng)態(tài)與靜態(tài)步驟的任何組合。在使所述稠密流體去除組合物與所述微電子器件表面接觸后,然后優(yōu)選漂洗所述器件,例如使用等份的SCF/甲醇(80a/。/20。/。)溶液,以從己實(shí)現(xiàn)抗蝕劑去除的器件表面區(qū)域上除去任何殘余的沉淀化學(xué)添加劑。優(yōu)選地,漂洗至少三次。在完成最后的漂洗循環(huán)后,可以將清洗容器迅速減壓,例如在5秒減至0psi。然后可以在約1,500psi下,用純SCF將所述清洗容器再充滿約1分鐘,以從所述器件表面上除去任何殘余的甲醇和/或沉淀的化學(xué)添加劑,然后將容器減壓至0psi。優(yōu)選用純C02再充滿/減壓總共三次。優(yōu)選地,用于洗滌的SCF是SCC02。可以以任何合適的方式將液體流體去除組合物施加至其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷砻嫔?,例如通過將所述去除組合物噴霧到所述器件表面上,通過浸漬(在一定體積的所述去除組合物內(nèi))所述器件,通過使所述器件與用所述去除組合物飽和的另一種材料如墊、或纖維吸附劑涂敷元件接觸,通過使包括所述材料的器件與循環(huán)的去除組合物接觸,或通過任何其它合適的方式、手段或技術(shù),通過這些技術(shù)使所述去除組合物與所述松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧线M(jìn)行去除接觸。在將本發(fā)明的液體去除組合物用于從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷Y(jié)構(gòu)上除去所述材料時(shí),典型地在約2CTC至約IO(TC、優(yōu)選約4(TC至約6(TC的溫度范圍內(nèi),使所述液體去除組合物與所述微電子器件結(jié)構(gòu)接觸約30秒至約45分鐘,優(yōu)選約1至30分鐘。所述接觸時(shí)間和溫度是示例性的,可以使用能有效地從所述器件結(jié)構(gòu)上基本上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)娜魏纹渌线m的時(shí)間和溫度條件。在獲得所需的去除作用后,將液體去除組合物從其之前所應(yīng)用的微電子器件上迅速除去,例如通過漂洗、洗滌、或其它一步或多步除去步驟,在本發(fā)明組合物的給定終端用途中這可能是需要和有效的。例如,可以用去離子水漂滌所述微電子器件并用氮?dú)飧稍?。將理解的是,本發(fā)明去除組合物的具體接觸條件可以在現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)根據(jù)本文的描述而很容易地確定,而且在實(shí)現(xiàn)所需的從所述電子器件表面上去除光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系耐瑫r(shí),本發(fā)明組合物成分的具體比例和濃度可以寬泛地變化。在本發(fā)明的范圍內(nèi),所述液體去除組合物可以用于從所述微電子器件表面上去除光致抗蝕劑、CMP后殘?jiān)?、禾n/或BARC層。此外,本發(fā)明的液體去除組合物可以用于從光掩模材料上去除染污材料以再次使用它。如本文中所用的,"CMP后殘?jiān)?對(duì)應(yīng)于來自拋光漿的粒子、富碳粒子、拋光墊粒子、刷除卸載粒子、構(gòu)造粒子的裝備材料、銅、氧化銅、和作為CMP工藝副產(chǎn)物的任何其它材料。本發(fā)明的又一方面涉及根據(jù)本發(fā)明的方法制備的改進(jìn)微電子器件以及包含所述微電子器件的產(chǎn)品。本發(fā)明的另一方面涉及制造包括微電子器件的制品的方法,所述方法包括使所述微電子器件與液體去除組合物接觸足夠的時(shí)間,以至少部分地從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后光致抗蝕劑材料的微電子器件上除去所述材料,并將所述微電子器件加入到所述制品中,其中所述液體去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。本發(fā)明的另一方面涉及制造包括微電子器件的制品的方法,所述方法包括使所述微電子器件與稠密流體去除組合物接觸足夠的時(shí)間,以至少部分地從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后光致抗蝕劑材料的微電子器件上除去所述材料,并將所述微電子器件加入到所述制品中,其中所述稠密流體去除組合物包括稠密流體(優(yōu)選scco2)、至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。通過下文描述的說明性實(shí)施例更全面展示本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)。實(shí)施例1將稀螯合劑(路易斯堿/HF加合物)(0.4g)與40mL共溶劑合并,以形成含有l(wèi)w/v。/。氟源的組合物用于蝕刻速率研究。如下制備稀路易斯堿/HF加合物。使用市售路易斯堿,將市售路易斯堿/HF加合物,具體為吡啶/HF(l:9)和三乙胺/HF(l:3)稀釋成1:3、1:1和3:l(mol:mo1)。要制備吡啶/HF(l:3),將52wt.。/o吡啶/HF(l:9)和48wt.。/。無水吡啶合并。要制備吡啶/HF(l:l),將27wt.。/。吡啶/HF(l:9)和73wt.。/。無水吡啶合并。要制備吡啶/HF(3:l),將11wt.。/。吡啶/HF(l:9)和89wt.。/。無水吡啶合并。要制備三乙胺/HF(l:l),將71wt.。/o三乙胺/HF(l:3)禾口29wt.。/。無水三乙胺合并。要制備三乙胺/HF(3:l),將44wt.。/。三乙胺/HF(l:3)和56wt.%無水三乙胺合并。對(duì)于稀三乙胺/HF(l:3)溶液,防止在用三乙胺稀釋市售三乙胺/HF(l:3)溶液時(shí)沉淀固體,用三乙胺和另一種溶劑如甲醇兩者稀釋市售的貯液。通過將含硅材料(黑鉆石2、TEOS、熱氧化物、氮化硅和多晶硅)的空白晶片在5(TC的去除組合物中浸泡高至IO分鐘,來進(jìn)行蝕刻速率研究。所研究的共溶劑為甲醇、乙酸乙酯、DMSO和水。通過Nanospec確定含硅材料的蝕刻速率,下文表l報(bào)告了結(jié)果。表l:黑鉆石2、熱氧化物、TEOS、氮化硅和多晶硅在5(TC的本發(fā)明液體去除組合物中2分鐘的蝕刻速率<table>complextableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>參考表1,能夠看出吡啶/HF溶液對(duì)所研究含硅材料(黑鉆石2、TEOS、熱氧化物、氮化硅和多晶硅)的蝕刻快于三乙胺/HF溶液。酸度和高[inv]濃度對(duì)于蝕刻含硅材料很重要。結(jié)果是,當(dāng)存在吡啶/HF溶液時(shí)蝕刻速率提高,因?yàn)檫拎?水中的pK^5)是比三乙胺(水中的pK^ll)更強(qiáng)的酸。與所研究的稀溶液相比,市售吡啶/HF(l:9)具有極高的蝕刻速率。因此,相對(duì)于下面的低k介電體、硬質(zhì)掩模和含硅層,稀溶液具有更充分的潛能來選擇性去除光致抗蝕劑、離子注入光致抗蝕劑、和蝕刻后殘?jiān)牧?。共溶劑?duì)于所述含硅材料的蝕刻也具有作用。參考表1,發(fā)現(xiàn)蝕刻速率按照DMSO《水甲醇〈乙酸乙酯的順序增加。稀無水胺/HF(mol/mol)溶液的另一個(gè)趨勢(shì)是材料的蝕刻速率按照1:3<1:1<3:1的順序增加。這可能是由于HF的去質(zhì)子化作用隨著無水胺濃度的增加而增加。此外,觀察到了相對(duì)于另一種材料而選擇性蝕刻一種含硅材料,這取決于稀胺/HF比率。例如,圖1顯示使用吡啶/HF(l:l)的甲醇溶液,能夠以相對(duì)于其它物質(zhì)的優(yōu)良選擇性溶解TEOS。圖2顯示使用吡啶/HF(1:3)的乙酸乙酯溶液,能夠以相對(duì)于其它物質(zhì)的優(yōu)良選擇性溶解熱氧化物和TEOS。圖3和4顯示使用三乙胺/HF(l:l)的水溶液或吡啶/HF(3:1)的水溶液,能夠以相對(duì)于其它物質(zhì)的優(yōu)良選擇性溶解氮化硅和TEOS。實(shí)施例2在該研究中檢查的樣品晶片是包括松散和離子注入光致抗蝕劑層的圖案化硅晶片(參見圖5A)。將本文上述的各種化學(xué)添加劑添加到所述稠密流體去除組合物中,評(píng)價(jià)所述組合物的去除效率。所述稠密流體去除組合物包括98.95wt.%SCC02、1wto/。甲醇和0.05wt.。/。吡啶/HF絡(luò)合物(l:l摩爾比)。在整個(gè)去除實(shí)驗(yàn)中,將SCF基去除組合物的溫度保持在70°C。去除條件包括按本文上述在3,800psi下靜態(tài)浸泡10分鐘。在去除后,為了去除任何殘余的溶劑和/或沉淀的化學(xué)添加劑,按本文所述,首先用大量SCC02/甲醇仔細(xì)漂洗晶片,然后用大量純SCC02漂洗。圖5B顯示該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,如本文下面所述。圖5A是其上具有離子注入光致抗蝕劑的密集圖案化基底在處理前的掃描電子顯微圖(60。角觀察)。圖5B是圖5A的密集圖案化基底在用本發(fā)明的稠密流體去除組合物處理后的掃描電子顯微圖(60。角觀察)。該顯微圖示意完全除去了碳化光致抗蝕劑硬殼,基本上沒有過蝕刻下面的低k介電材料。因此上述顯微圖證明了本發(fā)明稠密流體去除組合物用于從微電子器件表面上除去離子注入光致抗蝕劑的效能。因此,盡管本文已經(jīng)參考本發(fā)明的具體方面、特征和說明性實(shí)施方案描述了本發(fā)明,但將理解的是本發(fā)明的用途不限于此,但應(yīng)延伸至并包括許多其它方面、特征和實(shí)施方案。因此,下列權(quán)利要求書希望相對(duì)廣泛地被理解,看作包括在其精神和范圍內(nèi)的所有這些方面、特征和實(shí)施方案。權(quán)利要求1.去除組合物,其包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑、和任選至少一種表面活性劑,其中所述去除組合物適合從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧稀?.權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述去除組合物中共溶劑相對(duì)于螯合劑的摩爾比范圍為約10:1至約3500:1。3.權(quán)利要求l的去除組合物,其中所述共溶劑包括選自下列的至少一種溶劑水、甲醇、乙醇、異丙醇、醚、N-甲基-P比咯烷酮、N-辛基-吡咯烷酮、N-苯基-吡咯烷酮、環(huán)丁砜、乙酸乙酯、烷烴、烯烴、至少部分氟化的烴、胺、苯酚、四氫呋喃、甲苯、二甲苯、環(huán)己院、丙酮、二嗯垸、二甲基甲酰胺、二甲亞砜、吡啶、三乙胺、乙腈、甘醇、丁基卡必醇、甲基卡必醇、己基卡必醇、單乙醇胺、丁內(nèi)酯、二甘醇胺、四氫噻吩砜、二乙醚、乳酸乙酯、苯甲酸乙酯、乙二醇、二螺烷、吡啶、7-丁內(nèi)酯、碳酸亞丁酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯及其混合物。4.權(quán)利要求l的去除組合物,其中所述共溶劑包括甲醇。5.權(quán)利要求l的去除組合物,其中所述螯合劑包括選自下列的螯合劑物質(zhì)1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮(hfacH)、1,1,1-三氟-2,4-戊二酮(tfacH)、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮(tmhdH)、乙酰丙酮(acacH)、口比啶、2-乙基吡啶、2-甲氧基吡啶、2-皮考啉、吡啶衍生物、哌啶、哌嗪、三乙醇胺、二甘醇胺、單乙醇胺、吡咯、異嗯唑、1,2,4-三唑、聯(lián)吡啶、嘧啶、吡嗪、噠嗪、喹啉、異喹啉、吲哚、和咪唑、三乙胺、氨、草酸酯、乙酸、甲酸、硫酸、檸檬酸、磷酸、乙酸丁酯、全氟丁烷磺酰氟、吡咯烷碳二硫醇酯、二硫代氨基甲酸二乙酯、二硫代氨基甲酸三氟乙酯、三氟甲磺酸酯、甲磺酸、內(nèi)消旋-2,3-二巰基琥珀酸、2,3-二巰基-l-丙磺酸、2,3-二巰基-1-丙醇、2-甲硫基-2-噻唑啉、1,3-二硫戊環(huán)、環(huán)丁砜、全氟癸烷硫醇、1,4,7-三硫雜環(huán)壬烷、1,4,8,11-四硫雜環(huán)十四烷、1,5,9,13-四硒雜環(huán)十六烷、1,5,9,13,17,21-六硒雜環(huán)二十四垸、碘、溴、氯、三苯基膦、二苯基(五氟苯基)膦、雙(五氟苯基)苯基膦、三(五氟苯基)膦、三(4-氟苯基)膦、1,2-雙[雙(五氟苯基)膦基]乙垸、1,2-雙(二苯基膦基)乙烷、吡啶/HF絡(luò)合物、吡啶/HCl絡(luò)合物、吡啶/HBr絡(luò)合物、三乙胺/HF絡(luò)合物、三乙胺/HCl絡(luò)合物、單乙醇胺/HF絡(luò)合物、三乙醇胺/HF絡(luò)合物、三乙胺/甲酸絡(luò)合物及其組合。6.權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述螯合劑包括吡啶/HF絡(luò)合物。7.權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述螯合劑包括三乙胺/HF絡(luò)合物。8.權(quán)利要求l的去除組合物,包括所述至少一種離子對(duì)試劑。9.權(quán)利要求8的去除組合物,其中所述離子對(duì)試劑包括選自下列的鹽吡咯烷碳二硫醇鹽、二乙基二硫代氨基甲酸鹽、三氟甲磺酸鹽、三氟乙基二硫代氨基甲酸鹽、碘化鉀、溴化鉀、氯化鉀、十六烷基四甲基硫酸銨、十六烷基四甲基溴化銨、十六垸基吡啶錯(cuò)氯化物、四丁基溴化銨、二辛基磺基琥珀酸鹽、2,3-二巰基-1-丙磺酸鹽、及其組合。10.權(quán)利要求l的去除組合物,包括所述至少一種表面活性劑。11.權(quán)利要求IO的去除組合物,其中所述表面活性劑包括選自下列的表面活性劑物質(zhì)氟烷基表面活性劑、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的乙氧基化物、烷基芳基聚醚、含氟表面活性劑、二辛基磺基琥珀酸鹽、2,3-二巰基-1-丙磺酸鹽、十二垸基苯磺酸、兩性含氟聚合物、二壬基苯基聚氧乙烯、硅氧烷聚合物、改性的硅氧烷聚合物、炔二醇、改性的炔二醇、烷基銨鹽、改性的垸基銨鹽、十二垸基硫酸鈉、氣霧劑-OT(AOT)及其氟化類似物、垸基銨、全氟聚醚表面活性劑、2-磺基琥珀酸鹽、磷酸鹽基表面活性劑、硫基表面活性劑、乙酰乙酸基聚合物、及其組合。12.權(quán)利要求IO的去除組合物,其中所述表面活性劑包括炔二醇。13.權(quán)利要求10的去除組合物,其中在所述去除組合物中的共溶劑相對(duì)于表面活性劑的摩爾比范圍為約300:1至約7000:1。14.權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述螯合劑以有效地從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧系牧看嬖凇?5.權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述螯合劑與至少一種摻雜劑離子絡(luò)合以形成螯合劑-摻雜劑離子絡(luò)合物,其中所述摻雜劑離子包括選自下列的離子砷離子、硼離子、磷離子、銦離子和銻離子。16.權(quán)利要求15的去除組合物,包括甲醇、炔二醇和螯合劑-摻雜劑離子絡(luò)合物。17.權(quán)利要求16的去除組合物,其中所述螯合劑包括吡啶:HF。18.稠密流體去除組合物,包括稠密流體和權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述稠密流體包括超臨界二氧化碳(SCC02)。19.權(quán)利要求18的稠密流體去除組合物,其中所述組合物包括SCC02、甲醇、炔二醇和螯合劑。20.權(quán)利要求19的去除組合物,其中將所述螯合劑與至少一種選自下列的摻雜劑離子絡(luò)合砷離子、硼離子、磷離子、銦離子和銻離子。21.權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述微電子器件包括選自下列的制品半導(dǎo)體基底、平板顯示器和微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)。22.權(quán)利要求1的去除組合物,其中所述松散和離子注入光致抗蝕劑材料包括選自下列的摻雜劑離子砷離子、硼離子、磷離子、銦離子和銻離子。23.權(quán)利要求1的去除組合物,還包括殘?jiān)牧?,其選自松散光致抗蝕劑、離子注入光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)?、及其組合。24.權(quán)利要求18的稠密流體去除組合物,還包括殘?jiān)牧?,其選自松散光致抗蝕劑、離子注入光致抗蝕劑、蝕刻后殘?jiān)?、及其組合。25.試劑盒,其在一個(gè)或多個(gè)容器內(nèi)包括去除組合物試劑,其中所述去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑,并且其中所述試劑盒適于形成如下去除組合物,該去除組合物適合從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧稀?6.從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧系姆椒?,所述方法包括使所述微電子器件與去除組合物接觸足夠的時(shí)間,以從所述微電子器件上至少部分地除去所述材料,其中所述去除組合物包括至少一種共溶劑、至少一種螯合劑、任選至少一種離子對(duì)試劑和任選至少一種表面活性劑。27.權(quán)利要求26的方法,其中所述共溶劑包括至少一種選自下列的溶劑水、甲醇、乙醇、異丙醇、醚、N-甲基-吡咯烷酮、N-辛基-吡咯烷酮、N-苯基-吡咯烷酮、環(huán)丁砜、乙酸乙酯、烷烴、烯烴、至少部分氟化的烴、胺、苯酚、四氫呋喃、甲苯、二甲苯、環(huán)己垸、丙酮、二瞎垸、二甲基甲酰胺、二甲亞砜、吡啶、三乙胺、乙腈、甘醇、丁基卡必醇、甲基卡必醇、己基卡必醇、單乙醇胺、丁內(nèi)酯、二甘醇胺、四氫噻吩砜、二乙醚、乳酸乙酯、苯甲酸乙酯、乙二醇、二卩惡垸、吡啶、7-丁內(nèi)酯、碳酸亞丁酯、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯,及其混合物;禾口其中所述螯合劑包括選自下列的螯合劑物質(zhì)1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮(hfacH)、1,1,l-三氟-2,4-戊二酮(tfacH)、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮(tmhdH)、乙酰丙酮(acacH)、吡啶、2-乙基吡啶、2-甲氧基吡啶、2-皮考啉、吡啶衍生物、哌啶、哌嗪、三乙醇胺、二甘醇胺、單乙醇胺、吡咯、異噁唑、1,2,4-三唑、聯(lián)吡啶、嘧啶、吡嗪、噠嗪、喹啉、異喹啉、吲哚、和咪唑、三乙胺、氨、草酸酯、乙酸、甲酸、硫酸、檸檬酸、磷酸、乙酸丁酯、全氟丁垸磺酰氟、吡咯烷碳二硫醇酯、二硫代氨基甲酸二乙酯、二硫代氨基甲酸三氟乙酯、三氟甲磺酸酯、甲磺酸、內(nèi)消旋-2,3-二巰基琥珀酸、2,3-二巰基-1-丙磺酸、2,3-二巰基-1-丙醇、2-甲硫基-2-噻唑啉、1,3-二硫戊環(huán)、環(huán)丁砜、全氟癸垸硫醇、1,4,7-三硫雜環(huán)壬烷、1,4,8,11-四硫雜環(huán)十四烷、1,5,9,13-四硒雜環(huán)十六垸、1,5,9,13,17,21-六硒雜環(huán)二十四烷、碘、溴、氯、三苯基膦、二苯基(五氟苯基)膦、雙(五氟苯基)苯基膦、三(五氟苯基)膦、三(4-氟苯基)膦、1,2-雙[雙(五氟苯基)膦基]乙烷、1,2-雙(二苯基膦基)乙烷、吡啶/HF絡(luò)合物、吡啶/HCl絡(luò)合物、吡啶/HBr絡(luò)合物、三乙胺/HF絡(luò)合物、三乙胺/HCl絡(luò)合物、單乙醇胺/HF絡(luò)合物、三乙醇胺/HF絡(luò)合物、三乙胺/甲酸絡(luò)合物、及其組合。28.權(quán)利要求26的方法,其中所述微電子器件是選自下列的制品半導(dǎo)體基底、平板顯示器和微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)。29.權(quán)利要求26的方法,其中所述松散和離子注入光致抗蝕劑材料包括選自下列的摻雜劑離子砷離子、硼離子、磷離子、銦離子和銻離子。30.權(quán)利要求26的方法,其中所述接觸條件包括溫度范圍為約40。C至約60°C。31.權(quán)利要求26的方法,其中所述接觸時(shí)間范圍為約1分鐘至約30分鐘。32.權(quán)利要求26的方法,其中所述去除組合物還包括稠密流體。33.權(quán)利要求32的方法,其中所述接觸條件包括壓力范圍為約1500至約4,500psi。34.權(quán)利要求32的方法,其中所述接觸時(shí)間范圍為約1分鐘至約30分鐘。35.權(quán)利要求32的方法,其中所述接觸條件包括溫度范圍為約4CTC至約75°C。36.權(quán)利要求32的方法,其中所述接觸步驟包括如下循環(huán),該循環(huán)包括(i)使所述去除組合物與其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)奈㈦娮悠骷?dòng)態(tài)流動(dòng)接觸,和(ii)使所述去除組合物與其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)奈㈦娮悠骷o態(tài)浸泡接觸。37.權(quán)利要求32的方法,其中所述循環(huán)包括對(duì)其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)奈㈦娮悠骷惶?、重?fù)地進(jìn)行動(dòng)態(tài)流動(dòng)接觸和靜態(tài)浸泡接觸。38.權(quán)利要求32的方法,其中所述稠密流體包括超臨界C02。39.從其上具有松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系奈㈦娮悠骷铣ニ霾牧系姆椒?,所述方法包括使所述微電子器件與稠密流體去除組合物接觸足夠的時(shí)間,以從所述微電子器件上至少部分地除去所述材料,其中所述稠密流體去除組合物包括稠密流體和液體去除濃縮物,其中所述去除濃縮物包括權(quán)利要求1的去除組合物。40.制備權(quán)利要求39的稠密流體去除組合物的方法,所述方法包括動(dòng)態(tài)混合所述稠密流體和所述液體去除組合物,以制備所述稠密流體去除組合物。41.權(quán)利要求27的方法,其中將所述螯合劑與選自下列的至少一種摻雜劑離子絡(luò)合砷離子、硼離子、磷離子、銦離子和銻離子。42.權(quán)利要求32的方法,其中將所述螯合劑與選自下列的至少一種摻雜劑離子絡(luò)合砷離子、硼離子、磷離子、銦離子和銻離子。全文摘要本發(fā)明描述了從密集圖案化的微電子器件上除去松散和離子注入光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧系姆椒ê徒M合物。所述組合物包括共溶劑、螯合劑、任選的離子對(duì)試劑和任選的表面活性劑。所述組合物還可以包括稠密流體。所述組合物能有效地從所述微電子器件上除去所述光致抗蝕劑和/或蝕刻后殘?jiān)牧?,而基本上不?huì)過蝕刻下面的含硅層和金屬互連材料。文檔編號(hào)B08B3/00GK101198416SQ200680021641公開日2008年6月11日申請(qǐng)日期2006年4月14日優(yōu)先權(quán)日2005年4月15日發(fā)明者帕梅拉·M·維辛廷,托馬斯·H·鮑姆,邁克爾·B·克贊斯基申請(qǐng)人:高級(jí)技術(shù)材料公司