随着集成电路工艺的不断发展,芯片集成度不断提高的同时器件的特征尺寸却不断减小,这样杂质对于器件的危害就显得异常突出。集成电路表面的污染物会影响器件的电学性能、成品率以及可靠性,因此清洗就成为了集成电路制造业中非常重要的环节。铜抛光后清洗是化学机械平坦化过程中至关重要的一步,抛光后铜表面会有大量的抛光液磨料(二氧化硅或氧化铝)和有机物残留,残留的有机物主要是苯并三氮唑(BTA)。BTA残留导致铜表面疏水,影响磨料的去除。影响介质经时击穿,导致器件稳定性差。本论文针对目前清洗过程去除苯并三氮唑(BTA)的问题做了详细的分析,研究BTA在铜CMP中的作用及吸附原理。BTA与Cu反应生成Cu-BTA,Cu-BTA具有复杂的结构,在铜表面难溶。本论文中提出了一种能够有效去除BTA及Cu-BTA的铜抛光后新型碱性清洗剂,并对清洗液的组分和浓度进行了研究。清洗剂主要包括碱性螯合剂和非离子表面活性剂。首先,对实验中的BTA的使用浓度及浸泡时间做了分析,通过接触角测试、金相显微镜及傅里叶红外光谱测试得出BTA最佳生长条件。然后,对BTA的去除进行螯合剂单因素实验。通过接触角测试、静态腐蚀速率电化学测试及KOH对比实验,得出螯合剂对BTA去除起主要作用,同时得出螯合剂去除BTA效果较好的浓度范围。活性剂呈弱酸性,由活性剂单因素实验得出其对BTA去除起辅助作用,去除效果通过接触角测试和静态腐蚀速率来表征。最后,清洗剂去除BTA及其他污染物的效果由接触角,静态腐蚀速率和扫描电镜测试结果表征。对于BTA的去除,酸性或碱性清洗剂比中性清洗剂更有效。本文中提出的碱性清洗剂具有pH值高,使用浓度低,不含TMAH,环保的优点。通过大量实验得出,该清洗液中螯合剂浓度不宜高于200ppm,活性剂浓度不宜高于5000ppm,具体清洗液配比还需进一步研究。