表面处理组合物及使用其的表面处理方法技术

本发明专利技术涉及一种表面处理组合物及使用其的表面处理方法，更详细地，涉及一种包括双子表面活性剂及pH调节剂的表面处理组合物及使用其的表面处理方法。用其的表面处理方法。用其的表面处理方法。

【技术实现步骤摘要】
表面处理组合物及使用其的表面处理方法


[0001]本专利技术涉及一种表面处理组合物及使用其的表面处理方法。

技术介绍

[0002]微电子装置晶片用于形成集成电路。微电子装置晶片包括硅等晶片,晶片内具有图案化的区域，其用于沉积具有绝缘性、导电性或反导电性特性的不同材料。为了获得更准确的图案化，必须除去晶片上的用于形成层而使用的过量物质。此外，为了制造功能性及可靠性电路，在进行后续处理之前，制造平平的或平坦的微电子晶片表面尤为重要。因此，需要去除和/或抛光微电子装置晶片的特定表面。
[0003]化学机械性抛光(CMP，Chemical Mechanical Polishing)是指从微电子装置晶片的表面去除任意物质，通过协同操作如抛光等物理制程与氧化或者螯合化等化学制程对其表面进行抛光的制程。在最基本的形态上，CMP将浆料，例如抛光剂以及活性化合物的溶液，通过抛光麦克电子装置晶片表面，进行除去、平坦化或涂覆在用于完成抛光制程的抛光垫。在制造集成电路时，CMP浆料还要能够优先除去包括金属和其他物质的复合层的膜，以使高度平坦的表面为后续的回力图或图案化、蚀刻和薄膜处理生成。
[0004]此外，为了去除半导体设备制造过程中产生的粒子、金属原子、有机物等污染物质，并提高装置的可靠性，可以进行洗涤制程。但一般用于抛光后洗涤的洗涤液组合物，由于硷性溶液中存在丰富的OH
‑
，可通过较量抛光粒子与晶片表面，可容易通过电子性斥力除去抛光粒子，但无法有效地去除洗涤后的晶片面的金属污染物、有机残留物等杂质。另外，如果洗涤液组合物的pH值超过8，则由于盐基化合物的蚀刻作用，晶片表面容易变得粗糙。因此，在尽量减少表面损伤的同时，需要用于洗涤制程前表面处理的组合物，以有效消除残留粒子、有机污染物及金属污染物。

技术实现思路

[0005]要解决的技术问题
[0006]本专利技术的目的在于解决上述问题，为此提供一种表面处理组合物，其可以在用于半导体设备的晶片进行化学机械性抛光后执行的表面处理制程中，通过尽量减少表面损伤，并降低表面特性，如表面张力，从而有效地除去残留粒子、有机污染物及金属污染物，由此减少缺陷。
[0007]本专利技术的另一目的在于提供一种使用根据本专利技术的表面处理组合物的表面处理方法。
[0008]然而，本专利技术要解决的问题并非受限于上述言及的问题，未言及的其他问题将通过下面的记载由本领域普通技术人员所明确理解。
[0009]解决问题的技术方法
[0010]根据本专利技术的一实施例，涉及一种表面处理组合物，其包括：包括由化学式1表示的化合物、由化学式2表示的化合物或两者的双子表面活性剂；以及pH调节剂。
[0011][化学式1][0012][0013][化学式2][0014][0015](在所述化学式1及所述化学式2中，R1至R6可以分别从氢、卤素、具有1至20个碳原子的直链或支链烷基、羟基(
‑
OH)、具有1至5个碳原子的氧化烯基、
‑
(R
’
)m
‑
(R”)n共聚物、
‑
O
‑
A及
‑
R
’‑
A(R
’
和R”分别从具有1至5个碳原子的氧化烯基中选择，R
’
和R”彼此不同，A为阴离子基团，m和n分别从1至100中选择)中选择。)
[0016]根据本专利技术的一实施例，在所述化学式1及所述化学式2中，R1、R2、R3及R4可以分别从氢、具有1至20个碳原子的直链或支链烷基中选择，R5及R6可以分别从羟基(
‑
OH)、具有1至5个碳原子的氧化烯基、
‑
(R
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)m
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O
‑
A及
‑
R
’‑
A(R
’
和R”分别从具有1至5个碳原子的氧化烯基中选择，R
’
和R”彼此不同，A从砜基、硫酸基、磷酸基及羧基中选择，m和n分别从1至100中选择)中选择。
[0017]根据本专利技术的一实施例，在所述化学式1及所述化学式2中，R5及R6可以分别从具有2至4个碳原子的氧化烯基、
‑
(R
’
)m
‑
(R”)n共聚物、
‑
OA及
‑
R
’‑
A(R
’
和R”分别从具有2至4个碳原子的氧化烯基中选择，A从PO
32
‑
、SO3‑
、COO
‑
及CH3COO
‑
中选择，m和n分别从1至20中选择)中选择。
[0018]根据本专利技术的一实施例，所述双子表面活性剂可以是所述表面处理组合物的0.001重量％至15重量％。
[0019]根据本专利技术的一实施例，所述表面处理组合物还可以包括水溶性聚合物，并且，所述水溶性聚合物可以包括丙烯酸酯类单体、聚合物、共聚物及其盐中的至少任一种。
[0020]根据本专利技术的一实施例，所述水溶性聚合物可以包括单体或聚合物，其中，所述单体或聚合物包括从由丙烯酸酯(acrylate)、丙烯酸甲酯(Methyl acrylate)、丙烯酸乙酯(Ethyl acrylate)、丙烯酸丙酯(Propyl acrylate)、丙烯酸异丙酯(Isopropyl acrylate)、丙烯酸丁酯(Butyl acrylate)、丙烯酸异丁酯(Isobutyl acrylate)、丙烯酸戊酯(Pentyl acrylate)、丙烯酸异戊酯(Isopentyl acrylate)、丙烯酸己酯(Hexyl acrylate)、丙烯酸异己酯(Isohexyl acrylate)、丙烯酸庚酯(Heptyl acrylate)、丙烯酸辛酯(Octyl acrylate)、丙烯酸异辛酯(Isooctyl acrylate)、丙烯酸壬酯(Nonyl acrylate)、丙烯酸月桂酯(Lauryl acrylate)、丙烯酸羧乙酯(Carboxyethyl acrylate)、丙烯酸羧乙酯低聚物(Carboxyethyl acrylate oligomers)、(甲基丙烯酰氧基)马来酸乙酯((Methacryloyloxy)ethyl maleate)、(甲基丙烯酰氧基)琥珀酸乙酯((Methacryloyloxy)ethyl succinate)及丙烯酸铵(Ammonium acrylate)组成的群组中选
择的至少任一种。
[0021]根据本专利技术的一实施例，所述水溶性聚合物可以包括从由马来酸/丙烯酸酯共聚物(Copolymer of maleic acid/acrylate)、富马酸/丙烯酸酯共聚物(Copolymer of fumaric acid/acrylate)、衣康酸/丙烯酸酯共聚物(Copolymer o本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面处理组合物，其特征在于，包括：包括由化学式1表示的化合物、由化学式2表示的化合物或两者的双子表面活性剂；以及pH调节剂，[化学式1][化学式2](在所述化学式1及所述化学式2中，R1至R6分别从氢、卤素、具有1至20个碳原子的直链或支链烷基、羟基(
‑
OH)、具有1至5个碳原子的氧化烯基、
‑
(R
’
)m
‑
(R”)n共聚物、
‑
O
‑
A及
‑
R
’‑
A(R
’
和R”分别从具有1至5个碳原子的氧化烯基中选择，R
’
和R”彼此不同，A为阴离子基团，m和n分别从1至100中选择)中选择)。2.根据权利要求1所述的表面处理组合物，其特征在于，在所述化学式1及所述化学式2中，R1、R2、R3及R4分别从氢、具有1至20个碳原子的直链或支链烷基中选择，R5及R6分别从羟基(
‑
OH)、具有1至5个碳原子的氧化烯基、
‑
(R
’
)m
‑
(R”)n共聚物、
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O
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‑
R
’‑
A(R
’
和R”分别从具有1至5个碳原子的氧化烯基中选择，R
’
和R”彼此不同，A从砜基、硫酸基、磷酸基及羧基中选择，m和n分别从1至100中选择)中选择。3.根据权利要求1所述的表面处理组合物，其特征在于，在所述化学式1及所述化学式2中，R5及R6分别从具有2至4个碳原子的氧化烯基、
‑
(R
’
)m
‑
(R”)n共聚物、
‑
OA及
‑
R
’‑
A(R
’
和R”分别从具有2至4个碳原子的氧化烯基中选择，A从PO
32
‑
、SO3‑
、COO
‑
及CH3COO
‑
中选择，m和n分别从1至20中选择)中选择。4.根据权利要求1所述的表面处理组合物，其特征在于，所述双子表面活性剂是所述表面处理组合物的0.001重量％至15重量％。5.根据权利要求1所述的表面处理组合物，其特征在于，所述表面处理组合物还包括水溶性聚合物，所述水溶性聚合物包括丙烯酸酯类单体、聚合物、共聚物及其盐中的至少任一种。6.根据权利要求5所述的表面处理组合物，其特征在于，所述水溶性聚合物包括单体或聚合物，其中，所述单体或聚合物包括从由丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸戊
酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸异己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸羧乙酯、丙烯酸羧乙酯低聚物、(甲基丙烯酰氧基)马来酸乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑佳英，金暎坤，尹永镐，
申请(专利权)人：凯斯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：