TWI416282B - 用以移除殘餘光阻及聚合物的組合物及使用該組合物的殘餘物移除製程 - Google Patents

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Description

用以移除殘餘光阻及聚合物的組合物及使用該組合物的殘餘物移除製程
本發明係有關於一種用以移除對具有由鋁或鋁合金所構成金屬配線之半導體基板進行蝕刻後所殘留光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物、以及使用該組合物之移除殘留物的方法。
在半導體電路元件製程，以往，以光阻圖案作為遮罩(mask)，在基板上所形成的層間絕緣膜設置通孔(via hole)、在對鋁等配線材料膜濺射時進行乾蝕刻。該乾蝕刻的後處理係藉由對光阻圖案灰化處理來灰化移除，而且，通常係使用專用的組合物(移除殘留物組合物)來移除在處理表面所殘留的光阻殘留物、聚合物殘留物等。在此光阻殘留物係意指乾蝕刻後及灰化後在基板表面所殘留的光阻、防止反射膜等之不完全灰化物，聚合物殘留物係意指在被蝕刻材料壁面所殘留的副產物，在乾蝕刻時來自蝕刻氣體的碳氟化合物的堆積物、配線金屬和蝕刻氣體的化合物等側壁聚合物(側壁保護膜、亦稱為兔耳(rabbit))、及在通孔側面及底面所殘留的有機金屬聚合物及金屬氧化物。
以往作為移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，例如配線為鋁或鋁合金時，有提案揭示一種移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，係由「氟化合物＋第4級銨化合物＋水」或是「氟化合物＋第4級銨化合物＋有機溶劑＋水」所組成、及一種移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，係由「羥基胺＋烷醇胺(＋溶劑)」所組成(例如專利文獻1及2)。該等移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物對鋁或是鋁合金之腐蝕性較小，可以應用於金屬配線形成後、以及通孔或是接觸孔形成後的兩方，但是另一方面，為了完全移除所附著的光阻殘留物及聚合物殘留物須要20至30分鐘的長時間處理。因此，近年來導入移除光阻殘留物製程、進展中之在低溫且短時間處理所不可缺少的單片式洗淨裝置(目標為處理溫度25~40℃、處理時間為1~分鐘)，無法使用上述移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物。
對此，組合氟化合和酸類而成的組合物之例子，有報告揭示一種由「氟化合物＋硫酸＋過氧化氫或是臭氧＋水」所組成蝕刻組合物，藉由在低溫且短時間處理可以移除光阻殘留物及聚合物殘留物，而且對鋁合金的腐蝕性較小(例如專利文獻3)。但是，實際上應用在單片式洗淨裝置，因為對鋁合金的防止腐蝕性不充分，或是因為氟化合物係最高為100ppm之低濃度，移除形成通孔後之含有大量矽之光阻殘留物及聚合物殘留物並不充分。而且因為過氧化氫或是臭氧分解，移除光阻殘留物及聚合物之組合物本身的經時安定性成為問題。此外，有報告揭示一種由「氟化銨＋有機酸＋水」所組成的移除光阻殘留物之組合物(例如專利文獻4)，作為有機酸所使用的乙酸之臭味嚴重，作業性差。又，由「氟化合物＋具有還原性的酸類」所組成的移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，雖然在低溫且短時間處理可以移除光阻殘留物及聚合物殘留物，並且對銅、銅金及低介電率膜之腐蝕性較小(例如專利文獻5)，但是對鋁和鋁合金之防止腐蝕性不充分。
組合氟化合物、酸類、以及有機溶劑而成之組合物的例子，有報告揭示由「氟化合物＋抗壞血酸類＋極性有機溶劑」所組成的移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物(例如專利文獻6)，但是因為抗壞血酸本身有水溶液中會經時性地分解掉而沒有實用性。又，由「氟化合物＋原硼酸或原磷酸＋水溶性有機溶劑」所組成的移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物(例如專利文獻7)，係以移除形成通孔時之光阻殘留物及聚合物殘留物為目的，用以抑制對層間絕緣膜的損害之原硼酸或是原磷酸，對鋁等金屬未具有防止腐蝕性，在鋁等金屬露出面積較大的配線形成時並不適合使用該組合物來移除光阻殘留物及聚合物殘留物。又，由「氟化合物＋磺酸系緩衝劑＋水溶性有機溶劑」所組成的移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物(例如專利文獻8)，雖然對銅的腐蝕性較小，但是並無記載有關對鋁和鋁合金的防止腐蝕性。
此外，關於半導體電路元件的製程，有揭示一種使用含有氫氟酸、鹽酸、硝酸、過氧化氫水、乙酸、氟化銨、和磷酸中至少1種、以及界面活性劑之處理液，來洗淨處理或是蝕刻處理矽晶圓表面的方面(專利文獻9)，有揭示一種防止液中異物附著溶液(專利文獻10)，係在酸和銨水之混合溶液中添加陰離子界面活性劑，用以控制溶液中所存在的微粒子之ζ電位(zeta potential)，有報告揭示一種濕蝕刻組合物(專利文獻11)，係在由氫氟酸、氟化銨及水所組成的緩衝氟酸中，添加由烷基磺酸、以及ω－氫氟烷基羧酸所組成的界面活性劑而成。但是此等基本上都在處理液中使用氫氟酸，因為使用含有氫氟酸之處理液來移除光阻殘留物及聚合物殘留物時，會連層間絕緣膜都被侵蝕掉，所以此等組合物並不適合使用於移除光阻殘留物及聚合物殘留物。
如上述，目前半導體電路元件的製程，在基板表面形成由鋁或鋁合金所構成配線的步驟、及在形成連接其等之配線間的通孔或是連接電晶體層與其等之配線間之接觸孔的步驟，藉由乾蝕刻加工後，係使用移除殘留物組合物來移除對光阻進行灰化處理所產生光阻殘留物及聚合物。但是藉由低溫且短時間處理可以移除金屬配線形成後及通孔形成後所產生的光阻殘留物之具有良好殘留物移除性和對金屬配線之防止腐蝕性之兩方、能夠適用於單片式洗淨裝置之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，目前尚未被知悉。因此希望開發一種能夠符合此等性能之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物。
[專利文獻1]特開平7－201794號公報[專利文獻2]美國專利第5334332號公報[專利文獻3]特開平11－243085號公報[專利文獻4]特開平6－349785號公報[專利文獻5]特開2003－280219號公報[專利文獻6]特開2001－5200號公報[專利文獻7]特開平11－67703號公報[專利文獻8]特開2003－241400號公報[專利文獻9]特開平6－41770號公報[專利文獻10]特開平6－132267號公報[專利文獻11]特開2002－69674號公報
因此，本發明之目的係提供一種移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，用以移除在半導體電路元件的製程所產生光阻殘留物及聚合物殘留物，以及使用該組合物之移除殘留物的方法，特別是提供一種移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，藉由在低溫且短時間處理可以移除金屬配線形成後及通孔形成後所殘留的光阻殘留物，同時對金屬配線具有防止腐蝕性，能夠適用於單片式洗淨裝置之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，以及使用該組合物之移除殘留物的方法。
為了解決上述課題，在專心研究當中，本發明者等發現，在含有氟化合物之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物中更調配磺酸，藉由HF2 － 的解離，不只是具有移除光阻殘留物及聚合物殘留物之作用，而且亦提升對由鋁或鋁合金所構成金屬配線之防止腐蝕性，藉此，可以適用於必須低溫且短時間處理之單片式洗淨裝置，而完成本發明。
亦即，本發明係有關一種移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，用以移除具有由鋁或鋁合金所構成金屬配線之半導體基板在乾蝕刻後及灰化後所殘留光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中該組合物含有至少一種氟化合物(氫氟酸除外)、至少一種磺酸類、以及水。
又，本發明係有關前述移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中該磺酸類係R1 SO3 H(R1 係碳數1~4之烷基)或是R2 －A－SO3 H(R2 係碳數1~16之烷基，A係伸苯基)。
而且，本發明係有關前述移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中該氟化合物係氟化銨。
又，本發明係有關前述移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中更含有達到50重量%之水溶性有機溶劑。
而且，本發明係有關前述移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中該水溶性有機溶劑係環胺類、醚類或是醇類。
又，本發明係有關前述移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中更含界面活性劑。
而且，本發明係有關一種使用移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物之移除方法，用以移除具有由鋁或鋁合金所構成金屬配線之半導體基板在乾蝕刻後及灰化後所殘留光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中該組合物含有至少一種氟化合物(氫氟酸除外)、至少一種磺酸類、以及水。
本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，因為含有氟化合物和磺酸，可以同時改良光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對金屬配線的防止腐蝕性。磺酸類對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性之兩方都有影響。此理由據推測係因為依照磺酸類的調配量來自氟化物之HF2 － (解離離子種)的濃度產生變化。例如，氟化銨係如下述在水溶液中解離為HF2 － 。H＋ ＋2NH4 F → HF2 － ＋2NH4 ＋
因為磺酸類(H＋)的調配量較少時，所生成的HF2 － 濃度較低，對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性之兩方都較低，若磺酸類的調配量較高時，所生成的HF2 － 濃度較高，對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性之兩方都較高。因此，藉由調整氟化合物(氟化銨)與磺酸類(H＋ )的調配量，調節的HF2 － 濃度，藉此可以調整對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性與對鋁或鋁合金的防止腐蝕性之平衡。
而且，本發明所使用的磺酸類與其他酸類比較時，與氟素化合物組合時具有對鋁或鋁合金的防止腐蝕性高的特性。此理由並不明確，推測係磺酸基在鋁表面形成不容易溶於水之鉗合化合物的皮膜，光阻殘留物及聚合物殘留物的移除成分與金屬接觸而發揮防止腐蝕的效果。使用磺酸類以外的酸類，例如草酸、酒石酸、琥珀酸、檸檬酸、蘋果酸、乙酸、乙醛酸、磷酸、六氟矽酸等之情況，若此等酸之調配量多時，雖然可以提升對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性，但是對對鋁或鋁合金的腐蝕性亦顯著增大。推測這是因為此等酸類未具有磺酸基，無法形成難溶於水之皮膜。因此，藉由使用磺酸類，與使用其他酸類比較時，藉由HF2 － 能夠顯著地抑制金屬腐蝕性，能夠同時提升對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對金屬配線的防止腐蝕性。
本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，係組合未含有氫氟酸之氟化合物和磺酸類，藉由使氟化合物與磺酸類的調配比適當化，可以提升對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性，且能夠更抑制對金屬配線的防止腐蝕性，達成以往技術所無法得到的效果。
因此，本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，可以使用於必須低溫且短時間處理之單片式洗淨裝置，來移除光阻殘留物及聚合物殘留物，該等光阻殘留物及聚合物殘留物係在基板表面形成由鋁或鋁合金配線的步驟、及在形成連接其等之配線間的通孔或是連接電晶體層與其等之配線間之接觸孔的步驟，藉由乾蝕刻加工後，對光阻進行灰化處理所產生。
 [1]移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物
(1)氟化合物本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物所使用的氟化合物，係氫氟酸與銨或是有機胺反應所生成的氟化物鹽。例如氟化銨、酸性氟化銨、甲胺氟化氫鹽、乙胺氟化物鹽、丙胺氟化物鹽、氟化四甲銨、氟化四乙銨、乙醇胺氟化氫鹽、甲醇胺胺氟化氫鹽、二甲醇胺氟化氫鹽、三伸乙二胺氟化氫鹽等。其中因為對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除能力較高，金屬不純物含量較低且較容易取得，以氟化銨為佳。
殘留物的移除組合物係若氟化合物的調配量較多時，對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性增高，但是對對鋁或鋁合金的腐蝕性增大。另一方向，若減少氟化合物的調配量時，雖然可以抑制對鋁或鋁合金的腐蝕性，但是對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性亦會降低。氟化合物的調配量亦考慮磺酸類的調配量，依照對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性，來適當地決定，其中相對於組合物，以0.01~5重量%為佳，以0.05~1重量%為更佳。
(2)磺酸類本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物所使用之磺酸類，以R1 SO3 H(R1 係表示碳數1~4的烷基)所表示烷基磺酸或是R2 －A－SO3 H(R2 係表示碳數1~16的烷基，A係表示伸苯基)所表示烷基苯磺酸，具體上有甲磺酸、乙磺酸、丙磺酸、丁磺酸、對甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸等。磺酸類以烷基磺酸(R1 SO3 H)為較佳，以甲磺酸或乙磺酸為更佳。
降低磺酸類的調配量時，光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性降低。增加磺酸類的調配量時，雖然光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性提升，但是對鋁或鋁合金的腐蝕性亦增大。磺酸類的調配量係考慮氟化合物的調配量，係按照對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性，來適當地決定，其中相對於組合物，以0.01~5重量%為佳，以0.01~2重量%為更佳。
本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物的pH若在可以適當保持HF2 － 的濃度範時即可，以pH1~6為佳。
氟化合物與磺酸類的調配比係按照對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性，來適當地決定，其中氟化合物/磺酸類之重量比以5/0.01~0.01/5為佳，以0.05/0.01~0.01/5為更佳。
(3)水溶性有機溶劑本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，為了提高對鋁或鋁合金的防止腐蝕性，可以更調配水溶性有機溶劑。水溶性有機溶劑係若是防止對金屬的腐蝕性高且不會損害殘留物的移除能力時即可。具體上較佳有嗎福林、哌啶、哌、吡啶、嘧啶等環胺類、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單***、二乙二醇單丁醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單***、丙二醇單甲醚、丙二醇單***、γ－丁內酯、四氫呋喃等醚、乙二醇、丙二醇、四氫呋喃甲醇等醇類為佳。藉由使環胺類、醚類、醇類等水溶性有機溶劑與氟化合物及磺酸類組合，可以在提高對鋁或鋁合金的防止腐蝕性之同時，能夠得到高的殘留物移除能力。
其中，以下述結構式(1)：CH2 XYOZOC2 H4 OH………(1)(其中，X為氫或是羥基、Y為碳數0~3之直鏈狀或是分支狀伸烷基、Z為碳數1~3之直鏈狀或是分支狀伸烷基，Y或是Z的氫可以被羥基取代)所表示醚類或是醇類為更佳。具體上可以舉出的有二乙二醇單甲醚、二乙二醇單***、二乙二醇單丁醚、二丙二醇單甲醚等醚類或是三乙二醇等醇類。
本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，若降低水溶性有機溶劑的調配量時，對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性增高，但是對鋁或鋁合金的腐蝕性亦增大。若增加水溶性有機溶劑的調配量時，雖然對鋁或鋁合金的腐蝕性降低，但是對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性亦降低。因此，水溶性有機溶劑的調配量亦考慮氟化合物及磺酸類的調配量，依照對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性，來適當地決定，其中相對於組合物，以50重量%以下為佳，以1~50重量%為更佳。
(4)界面活性劑本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，為了增加對光阻殘留物及聚合物殘留物中所含有的有機金屬聚合物等的粒子或金屬氧化物等的移除性，可以更添加界面活性劑。界面活性劑可以舉出的有陰離子界面活性劑或是非離子界面活性劑。其中以具有親水基之磺基或羧基之陰離子活性劑為佳。
若降低界面活性劑的調配量時，對鋁或鋁合金的腐蝕性增高，若增加界面活性劑的調配量時，對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性降低。因此，界面活性性的調配量亦考慮氟化合物及磺酸類的調配量，依照對光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性和對鋁或鋁合金的防止腐蝕性，來適當地決定，其中相對於組合物，以0.01~1重量%為佳。
本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，雖然是適合於多層配線的前處理及後處理，但是當然亦可以使用於未施加金屬配線的半導體電路元件之乾蝕刻後，灰化處理所產生的光阻殘留物及聚合物殘留物的移除。
[2]光阻殘留物及聚合物殘留物的移除方法
藉由使用本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，如第1圖所示，可以容易地移除乾蝕刻及灰化配線材料後，在配線側壁及配線上所殘留的光阻殘留物及聚合物殘留物。同樣地，如第2圖所示，可以容易地移除具有金屬鑲嵌(damascene)結構或通孔之多層配線在埋入金屬前的光阻殘留物及聚合物殘留物。以下，參照第1及2圖，說明在半導體電路元件的製程之本發明的殘留物移除方法之較佳態樣。
如第1圖所示，(a)在由SiOX 等所構成的基底氧化膜1上，使用測射等依照順序形成TiN/Ti等所構成的阻障金屬層2、Al、AlCu等所構成金屬層3及TiN/Ti等所構成的阻障金屬層4，(b)在其上面藉由塗布、曝光、顯影等形成圖刻而成的光阻遮罩5，(c)進行乾蝕刻，對蝕刻後的遮罩(光阻)5進行灰化處理，使用本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，洗淨晶圓。洗淨方法沒有特別限定，例如可以將晶圓浸漬在殘留物移除組合物中，亦可以從噴嘴對晶圓表面噴射殘留物移除組合物，本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，因為對鋁或鋁合金的防止腐蝕性高，洗淨後之配線變細7較小，洗淨的晶圓係使用超純水進行流水洗滌、乾燥。
如第2圖所示，(a)在由SiO2 等所構成的絕緣膜21的配線溝上，形成由Al等所構成的埋入配線22及TiN/Ti等所構成的阻障金屬層8後，在絕緣膜21上形成由SiO2 等所構成的層間絕緣膜9，(b)在其上面藉由塗布、曝光、顯影等形成圖刻而成的光阻遮罩10。(c)藉由乾蝕刻在層間絕緣膜9上形成通孔，對蝕刻後的遮罩(光阻)10進行灰化處理後，使用本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，洗淨晶圓。洗淨方法沒有特別限定，例如可以將晶圓浸漬在殘留物移除組合物中，亦可以從噴嘴對晶圓表面噴射殘留物移除組合物，洗淨的晶圓係使用超純水進行流水洗滌、乾燥。(d)而且，在晶圓之通孔形成金屬(W、AlCu、Cu等)層12，使上部平坦化而成為半導體電路元件(通孔圖案)。
因為使用本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，即使低溫且短時間處理，亦能夠具有高殘留物移除能力，可以使用洗淨時間為1~3分鐘之單片式洗淨裝置來洗淨晶圓。當然，本發明的方法並未限定於此，亦能夠使用單片式洗淨裝置以外的整批式洗淨裝置(單槽式、多槽式等)等來進行洗淨。
[實施例]
藉由以下的實施例，更詳細地說明本發明，但本發明未受到此等實施例之限定。
實施例1~38、比較例1~19<移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物之調製方法>(1)將按照表1或表3所示組成稱量的磺酸類，加入按照加入量稱量的超純水中，混合攪拌至均勻狀態(溶液A)。
(2)將按照表1或表3所示組成稱量的氟化合物，加入溶液A中，混合攪拌至均勻狀態(溶液B)。 (3)將按照表1或表3所示組成稱量的水溶性有機溶劑及/或界面活性劑，加入溶液B中，混合攪拌至均勻狀態(溶液B)。
<評價>在評價用的晶圓上，分配製作Al配線圖案及通孔圖案，如下述，藉由實施例1~38及比較例1~19的移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物洗淨殘留的光阻殘留物及聚合物殘留物，評價殘留物的移除性和對Al的腐蝕性。結果如表2及表4所示。
依據Al配線圖案之評價(第1圖)在基底氧化膜(SiO2 膜1上形成阻障(TiN/Ti)層的2、金屬(Al)層3阻障金屬及(TiN/Ti)層4之晶圓上，藉由塗布、曝光、顯影等形成圖刻而成的光阻遮罩5，進行乾蝕刻，對蝕刻後的遮罩(光阻)5進行灰化處理，將該晶圓以表1至表3所示條件(25℃、90秒)，浸漬在實施1~38及比較例1~19的各殘留物移除組合物中，使用超純水進行流水洗滌、乾燥。使用電子顯微鏡對所得到的Al配線圖案之光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性及對Al之腐蝕性進行評價。
依據通孔圖案之評價(第2圖)在絕緣膜(SiO2 膜)21的配線溝上形成埋入配線(Al)22及阻障金屬(TiN/Ti)層8、絕緣膜21上形成層間絕緣膜9之晶圓上，藉由塗布、曝光、顯影等形成圖刻而成的光阻遮罩10。進而乾蝕刻形成通孔，對蝕刻後的遮罩(光阻)10進行灰化處理後，將該晶圓以表1至表3所示條件(25℃、90秒)，浸漬在實施1~38及比較例1~19的各殘留物移除組合物中，使用超純水進行流水洗滌、乾燥。使用電子顯微鏡對所得到的通孔圖案之光阻殘留物及聚合物殘留物的移除性及對Al之腐蝕性進行評價。
從表2及表4所示結果可以清楚知道，實施例1~38的移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物和比較例1~19的組合物比較，即使在低溫且短時間處理亦具有殘留物移除能力，且對Al完全無發現有腐蝕性。又，磺酸類從實施例1及3~5之比較，可以得知甲磺酸或是乙磺酸等烷基磺酸為特佳。而且，可以得知藉由添加水溶性有機溶劑及/或界面活性劑，可以得到殘留物移除性及防止腐蝕性高的組成物。
在基板表面形成由鋁或鋁合金所構成配線的步驟、及在形成連接其等之配線間的通孔或是連接電晶體層與其等之配線間之接觸孔的步驟，藉由乾蝕刻加工後，對光阻進行灰化處理所產生光阻殘留物及聚合物殘留物，藉由使用本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，可以經由低溫且短時間處理來移除而不會腐蝕金屬配線。
1．．．基底氧化膜
2、4、8．．．阻障金屬層
3．．．金屬層
5、10．．．遮罩
6、11．．．光阻殘留物及聚合物殘留物
7．．．配線變細
9．．．層間絕緣膜
12．．．埋入金屬層
21．．．絕緣膜
22．．．埋入配線
第1圖係使用本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物之半導體電路元件(Al配線圖案)的製程之圖；且第2圖係使用本發明之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物之半導體電路元件(通孔圖案)的製程之圖。
1．．．基底氧化膜
2、4．．．阻障金屬層
3．．．金屬層
5．．．遮罩
6．．．光阻殘留物及聚合物殘留物
7．．．配線變細

Claims (5)

  1. 一種移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，係用以移除具有由鋁或鋁合金所構成金屬配線之半導體基板在乾蝕刻後及灰化後所殘留之光阻殘留物及聚合物殘留物，其中該組合物含有至少一種氟化合物(氫氟酸除外)0.01~5質量%、以R1 SO3 H(R1 係碳數1~4之烷基)來表示的至少一種磺酸類0.01~5質量%、以及水；而該氟化合物是選自由氟化銨、酸性氟化銨、甲胺氟化氫鹽、乙胺氟化物鹽、丙胺氟化物鹽、氟化四甲銨、氟化四乙銨、乙醇胺氟化氫鹽、甲醇胺氟化氫鹽、二甲醇胺氟化氫鹽、三伸乙二胺氟化氫鹽所成群中的至少一種。
  2. 如申請專利範圍第1項之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中該氟化合物係氟化銨。
  3. 如申請專利範圍第1項之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中更含有達到50重量%之水溶性有機溶劑，而該水溶性有機溶劑是選自由環胺類、醚類及醇類所成群中的至少一種，其中該環胺類為嗎福林、哌啶、哌、吡啶、嘧啶，醚類為二乙二醇單甲醚、二乙二醇單***、二乙二醇單丁醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單***、丙二醇單甲醚、丙二醇單***、γ-丁內酯、四氫呋喃，醇類為乙二醇、丙二醇、四氫呋喃甲醇。
  4. 如申請專利範圍第1項之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，其中更含界面活性劑。
  5. 一種移除方法，係使用如申請專利範圍第1至第4項中任一項所述之移除光阻殘留物及聚合物殘留物之組合物，來移除具有由鋁或鋁合金所構成金屬配線之半導體基板在乾蝕刻後及灰化後所殘留之光阻殘留物及聚合物殘留物。
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