專利名稱：一種化學(xué)機(jī)械拋光清洗液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，更具體地說，本發(fā)明涉及一種用于3D封裝的TSV硅拋光的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液。
背景技術(shù)：
典型的清洗液有去離子水、過氧化氫溶液和稀氨水，它們主要用于清洗前一工藝中殘留液，比如經(jīng)化學(xué)機(jī)械拋光工藝后，表面殘留的拋光液，經(jīng)過刻蝕去強(qiáng)光阻工藝后，殘留的去強(qiáng)光阻液以及經(jīng)過沉積工藝后的殘留液等。其中前一工藝殘留液被清洗后，金屬表面仍然可能存在一些由清洗液引入的有機(jī)物殘留從而影響下一工藝制程，或者金屬表面的腐蝕仍然存在，金屬表面的腐蝕會影響金屬表面平坦度質(zhì)量也使缺陷水平居高不下，從而降低了產(chǎn)品良率和收益率。因此，有必要開發(fā)出一種清洗液能夠有效清除表面各種殘留，大大降低對后續(xù)工藝的干擾。一些清洗液已被公開，比如美國第US2002169088號專利中的清洗液包括羧 Si，^"Slftl ☆ 禾口 MSI (carboxylic acid, phosphoric acid, amine acid) 世界專利第W02005093031號專利中的酸性清洗液包括有機(jī)酸和含氮抑制劑。世界專利第 W02005085408號專利中的堿性清洗液包括有機(jī)酸和含氮抑制劑。中國專利CN01104317. 2 中的清洗液包括有機(jī)酸，腐蝕抑制劑，醇胺，多醇類化合物，這些都是關(guān)于清洗液或清洗液的使用方法。美國專利US6147002中的清洗液是關(guān)于一種酸性水溶液的清洗液，其還包括 0. 5 5wt%的含氟物質(zhì)，該清洗液適合于清洗銅金屬半導(dǎo)體晶片的集成電路元器件。但上述專利中的清洗液，或是含有毒性物質(zhì)，對環(huán)境不友善；或是清洗效率不夠高，或是有殘留對后續(xù)工藝產(chǎn)生不良影響等缺陷；或是清洗使用范圍窄，例如US6443814專利的清洗液只能夠清洗含銅金屬層的晶片。隨著3D封裝技術(shù)不斷成熟，硅通孔技術(shù)不斷得到更多應(yīng)用，拋光硅應(yīng)用也越來越引起人們的重視。3D封裝技術(shù)常常平整地需要去除10個微米以上的硅。硅去除后，表面留下各種殘留，嚴(yán)重影響下一工藝制程。因此有必要開發(fā)出新的適用于硅通孔技術(shù)的硅化學(xué)機(jī)械拋光清洗液。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，用本發(fā)明的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液可以降低硅表面殘留，降低硅表面粗糙度，提高產(chǎn)品良率。本發(fā)明的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其包括一種或多種有機(jī)酸，一種或多種含氮化合物和水。本發(fā)明的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液可以在通過添加劑的作用降低硅表面殘留，降低硅表面粗糙度，提高產(chǎn)品良率。在本發(fā)明中，有機(jī)酸的濃度為1 IOwt%，含氮化合物的濃度為0. 01 10wt%， 水為余量，以上百分比均指占整個化學(xué)機(jī)械拋光清洗漿料的總重量百分比。
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在本發(fā)明中，有機(jī)酸選自氨基酸，檸檬酸，檸檬酸氫胺，檸檬酸氫二胺，乙二胺四乙酸中的一種或幾種。在本發(fā)明中，含氮化合物為含-NH結(jié)構(gòu)的胺類化合物，例如唑類，胍類，亞胺等等， 優(yōu)選1，2，4-三氮唑、5-氨基四氮唑、鹽酸雙胍、聚亞酰胺和3-氨基四氮唑中的一種或幾種。在本發(fā)明中，化學(xué)機(jī)械拋光清洗液的PH值為8.0 12.0，較佳地為9. 5 11.5。 PH調(diào)節(jié)劑可為各種堿，以將pH調(diào)節(jié)至所需值即可，較佳地四甲基氫氧化銨，四乙基氫氧化銨，四丙基氫氧化銨，氨水，氫氧化鉀，乙醇胺和/或三乙醇胺等等。在本發(fā)明中，化學(xué)機(jī)械拋光清洗還可以包括表面活性劑，穩(wěn)定劑，抑制劑和/或殺菌劑，以進(jìn)一步提高表面的拋光清洗性能。本發(fā)明所用試劑及原料均市售可得。本發(fā)明的技術(shù)效果是本發(fā)明清洗液通過添加劑的作用降低硅表面殘留，降低硅表面粗糙度，提高產(chǎn)品良率。
具體實施例方式下面通過實施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。實施例中各成分百分比均為質(zhì)量百分比。實施例1 21表1給出了本發(fā)明的拋光清洗液1 21，將表中配方，將各成分混合均勻，去離子水補(bǔ)足拋光清洗液質(zhì)量100%。最后用PH調(diào)節(jié)劑(20wt% KOH或稀HNO3,根據(jù)pH值的需要進(jìn)行選擇)調(diào)節(jié)到所需PH值，繼續(xù)攪拌至均勻流體，靜置30分鐘即可得到各化學(xué)機(jī)械拋光清洗液。表1本發(fā)明的拋光清洗液1 21配方
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其包含a)有機(jī)酸，b)含氮化合物，c)水。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述有機(jī)酸的濃度為1 IOwt %。
3.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述含氮化合物的濃度為 0. 01 10wt%。
4.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述水為去離子水。
5.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述水為余量。
6.如權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述有機(jī)酸選自氨基酸、檸檬酸、檸檬酸氫胺、檸檬酸氫二胺和乙二胺四乙酸中的一種或幾種。
7.如權(quán)利要求1或3所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述含氮化合物為含-NH結(jié)構(gòu)的胺類化合物。
8.如權(quán)利要求7所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述胺類化合物為唑類，胍類和/或亞胺。
9.如權(quán)利要求8所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述胺類化合物選自1，2， 4-三氮唑、5-氨基四氮唑、鹽酸雙胍、聚亞酰胺和3-氨基四氮唑中的一種或幾種。
10.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述清洗液的PH值為8.0 12. O0
11.如權(quán)利要求10所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述清洗液的PH值為9.5 11. 5。
12.如權(quán)利要求1或10所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述清洗液還包含 PH調(diào)節(jié)劑。
13.如權(quán)利要求12所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述pH調(diào)節(jié)劑為堿。
14.如權(quán)利要求13所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述堿選自四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、氨水、氫氧化鉀、乙醇胺和三乙醇胺中的一種或幾種。
15.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，其特征在于所述清洗液還包括表面活性劑，穩(wěn)定劑，抑制劑和/或殺菌劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于3D封裝的TSV硅拋光的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液，該化學(xué)機(jī)械拋光清洗液包括一種或多種有機(jī)酸，一種或多種含氮化合物和水。本發(fā)明的化學(xué)機(jī)械拋光清洗液是可以在堿性條件下有效清洗硅襯底的新型的清洗液，顯著提高3D封裝中的TSV硅拋光的良率。
文檔編號C11D7/26GK102477359SQ20101056419
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者徐春 申請人:安集微電子(上海)有限公司