(57)【要約】【課題】  従来の洗浄液組成物と同等の洗浄能力を維持しつつ、作業時の安全性の向上や環境負荷の低減、さらには、洗浄液組成物使用後の廃液処理時の手間や費用を大幅に削減し得る洗浄液組成物を提供すること。【解決手段】  ９９ｗｔ％以上の水と０.１ｗｔ％以下のフッ酸および／またはその塩を含有し、塩基性化合物を用いてｐＨを３〜８の範囲内に制御されたものであることを特徴とする洗浄液組成物。  【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
９９ｗｔ％以上の水と０.１ｗｔ％以下のフッ酸および／またはその塩を含有し、塩基性化合物を用いてｐＨが３〜８の範囲内に制御されたものであることを特徴とする洗浄液組成物。
【請求項２】
０.５ｗｔ％以下の濃度で、無機酸および／またはその塩を含有する請求項１記載の洗浄液組成物。
【請求項３】
キレート剤又は界面活性剤を含有する請求項１又は２記載の洗浄液組成物。
【請求項４】
塩基性化合物がアンモニアである請求項１記載の洗浄液組成物。
【請求項５】
無機酸がリン酸、ホウ酸、又は炭酸である請求項２記載の洗浄液組成物。
【請求項６】
無機酸塩がリン酸塩、ホウ酸塩又は炭酸塩である請求項２記載の洗浄液組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置や液晶装置の製造過程で用いる洗浄液組成物に属する。詳しくは、基板上の導電性金属膜や絶縁膜をレジストパターンをマスクとしてエッチングした後、不要なレジストを除去した際に生じる残渣の洗浄や、化学的機械研磨後の付着物除去などに用いる。さらに詳しくは、低環境負荷と作業時の安全性の高さを併せ持ち、上記洗浄を成し得ることを特徴とする洗浄液組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や液晶装置の製造過程では、発生したレジスト残渣の除去に、ヒドロキシルアミンや有機アルカリを主成分とし水溶性有機溶剤などを含有するアミン系の洗浄液組成物や、フッ化アンモニウムを主成分とし水溶性有機溶剤などを含有するフッ素系洗浄液組成物が用いられている。また、化学的機械研磨後の付着物の除去には、有機酸水溶液や界面活性剤による洗浄が行われている。しかし、これの洗浄液組成物は有機溶剤や有機アルカリ、有機酸などの危険物や劇物を多量に含み、作業時の安全性上、問題となり、また、洗浄液組成物中の化学的酸素要求量や生物化学的酸素要求量が大きく、その廃液処理には中和処理や生物分解処理等が必要であり、多大な手間や費用がかかる。
これに対して、リン酸アンモニウムを主成分とするレジスト残渣除去剤が劇物や危険物を含まない残渣除去組成物として提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、特許文献１に基づき、実際にレジスト残渣除去性を発現させるためにはリン酸を数wt％の濃度まで含有する必要があり、排水規制上問題となり、環境負荷が小さいとは言い難く、また残渣除去性もあまり高くない。
【０００３】
【特許文献１】特許第3328250号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は従来の洗浄液組成物と同等の洗浄能力を維持しつつ、作業時の安全性の向上や環境負荷の低減、さらには、洗浄液組成物使用後の廃液処理時の手間や費用を大幅に削減し得る洗浄液組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは半導体装置や液晶装置の製造過程で発生するレジスト残渣除去や化学的機械研磨後の付着物除去について鋭意検討した結果、組成物成分の９９ｗｔ％以上が水であっても、十分な残渣除去能、付着物除去能を持つ低環境負荷型の洗浄液組成物を見出した。
すなわち本発明は下記の事項により達成される。
９９ｗｔ％以上の水と０.１ｗｔ％以下のフッ酸および／またはその塩を含有し、塩基性化合物を用いてｐＨが３〜８の範囲内に制御されたものであることを特徴とする洗浄液組成物。
【０００６】
以下に本発明について詳しく述べる。本洗浄液組成物は、９９ｗｔ％以上の水と０.１ｗｔ％以下のフッ酸および／またはその塩を含有し、塩基性化合物によりpH３〜8の範囲内に制御されたものであることを特徴とする。水は半導体装置や液晶装置の洗浄液として一般的ないわゆる超純水を用いることが望ましいが、イオン交換水や蒸留水、機能水と呼ばれる種々の水を用いても何ら問題はない。水を９９ｗｔ％以上含有することで化学的酸素要求量、生物化学的酸素要求量を低減させることが可能となる。フッ酸および／またはその塩は遊離のフッ酸やフッ化アンモニウムやフッ化水素アンモニウムのようなフッ酸塩あるいは、バッファードフッ酸として添加しても良い。その他、ヘキサフルオロケイ酸やその塩、ヘキサフルオロリン酸やその塩、テトラフルオロホウ酸やその塩を添加しても良い。また、これらはそれぞれ単独で用いても2種以上を混合して用いても良い。濃度は0.1ｗｔ％以上含有させても残渣除去性、付着物除去性を損ねるものではないが、半導体装置や液晶装置で一般的に用いられる導電膜である、アルミやアルミ合金、銅、チタン、チタン化合物などの溶解が大きくなり、配線腐食や絶縁の可能性があるため、0.0001ｗｔ％〜0.1ｗｔ％が望ましい。pHは各種の塩基性化合物により制御しても同様の性能が得られる。塩基性化合物はpH3〜8に調整するために任意の濃度で添加できる。pHが低すぎると付着物除去能の低下や導電性膜の腐食が見られ、pHが高すぎると残渣除去能が発現しない。
本洗浄液組成物は、0.5ｗｔ％以下の無機酸および／またはその塩を含有しても良い。蟻酸、酢酸、プロピオン酸などの有機酸を用いても同様の残渣除去性、付着物除去性が得られるが化学的酸素要求量や生物化学的酸素要求量が大きくなるため好ましくない。無機酸は遊離酸のかたちで添加しても塩のかたちで添加しても何ら問題ない。
本洗浄液組成物には種々のキレート剤や界面活性剤を添加することができる。キレート剤や界面活性剤の添加により、残渣除去性や付着物除去性をより向上させることが可能となるが、添加量が多すぎると化学的酸素要求量や生物化学的酸素要求量が増大し、低環境負荷性を損なう。
【０００７】
本洗浄液組成物には各種の塩基性化合物を用いることができる。しかし、アルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物や塩基性塩は半導体装置あるいは液晶装置上に残留し、性能低下や不良の原因となると言われており、好ましくない。また、有機アルカリによるpH制御は化学的酸素要求量、生物化学的酸素要求量を増大させるため、最も好ましいのはアンモニアである。
本洗浄液組成物には各種の無機酸を用いることができる。しかし、硫酸や塩酸のような強酸の場合、ｐＨを制御するための塩基性化合物の添加量が多く必要であったり、半導体装置や液晶装置表面への残留が懸念されるため、リン酸、リン酸塩、ホウ酸、ホウ酸塩、炭酸、及び炭酸塩が最も好適である。具体的には、リン酸、ピロリン酸、ポリリン酸、メタリン酸、リン酸一水素二アンモニウム、リン酸二水素一アンモニウム、リン酸三アンモニウム、ホウ酸、ホウ酸アンモニウム、炭酸、炭酸水素アンモニウム、及び炭酸アンモニウムなどがあげられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、半導体装置や液晶装置の製造において従来の洗浄性能を維持しつつ、作業時の安全性の向上、環境負荷の低減が可能となり、また、廃液処理時のコストも著しく縮小できる。
【実施例】
【０００９】
次に実施例により本発明を具体的に説明する。但し本発明はこれらの実施例により制限されるものではない。
【００１０】
実施例１−10、比較例１−7
シリコン基板上にSiO2系絶縁膜、アルミニウム系導電膜が積層されたウエハーにフォトレジストをマスクとしてドライエッチングによりライン構造を形成された半導体装置を用いて残渣除去性評価を実施した。
表1及び表２に示す各組成物にて上記半導体装置を処理し、処理後に水リンスをした。残渣の除去状態およびアルミ配線の腐食の有無を走査型電子顕微鏡で観察した。結果を
表１及び表２に示す。
尚、残渣除去性評価はA：完全に除去できた、Ｂ：一部取れ残りがあった、C：取れ残りがあった、とし、アルミ配線腐食は○：腐食なし、×：腐食ありで評価した。
【００１１】
【表１】
2005162786.tif 000002
【００１２】
【表２】
2005162786.tif 000003