[發(fā)明專利]蝕刻組合物及利用其的蝕刻方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811523773.2
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN110028971B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳灝成;金鉉峻;白珍珠;李浚銀;全賢善
• 申請（專利權(quán)）人: OCI有限公司
• 主分類號: C09K13/06
• 分類號: C09K13/06;H01L21/306
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;鄭毅

本發(fā)明涉及蝕刻組合物及利用其的蝕刻方法。本發(fā)明涉及蝕刻組合物、蝕刻方法及利用其的半導(dǎo)體器件的制備方法，更詳細(xì)地，包含在半導(dǎo)體制備工序中進(jìn)行濕式蝕刻的情況下，對氧化膜的蝕刻率進(jìn)行最小化的同時(shí)能夠選擇性地去除氮化膜的高選擇比的化合物的蝕刻組合物以及包括利用其蝕刻組合物的蝕刻工序的半導(dǎo)體器件的制備方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蝕刻組合物及利用其的蝕刻方法，更詳細(xì)地，涉及包含對氧化膜的蝕刻率進(jìn)行最小化并能夠選擇性地去除氮化膜的高選擇比的化合物的蝕刻組合物以及利用該蝕刻組合物的半導(dǎo)體器件的蝕刻方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體制造工序中，硅氧化膜(SiO₂)等氧化膜及硅氮化膜(SiNx)等氮化膜作為代表性的絕緣膜，分別單獨(dú)使用或者交替層疊一層以上的膜來使用。所述硅氮化膜為與硅氧化膜、多晶硅膜、硅晶片表面等相接觸的結(jié)構(gòu)，通過化學(xué)汽相淀積(Chemical vapordeposition，CVD)工序來蒸鍍，其通過干式蝕刻及濕式蝕刻來去除，廣泛利用采用磷酸(phosphoric acid)的濕式蝕刻。

在用于去除所述硅氮化膜的濕式蝕刻工序中，在一般情況下，使用磷酸和去離子水(deionized water)的混合物。所述去離子水用于防止蝕刻率減少及對氧化膜的蝕刻選擇性的變化而添加的，即使供給的去離子水的量發(fā)生細(xì)微變化，也存在氮化膜蝕刻去除工序中出現(xiàn)缺陷的問題。并且，磷酸作為強(qiáng)酸具有腐蝕性，因此很難處理。

韓國授權(quán)專利第1380487號(硅氮化膜的蝕刻溶液)涉及選擇性地蝕刻硅氮化膜的蝕刻組合物，公開了選擇性地對使用于諸如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)及NAND閃存的淺溝道隔離(Shallow Trench Isolation，STI)及柵電極形成工序等半導(dǎo)體制造工序中的硅氮化膜進(jìn)行濕式蝕刻中所利用的蝕刻組合物。

韓國公開專利第2015-0045331號(蝕刻液組合物及利用其的金屬圖案制造方法)公開了包含過氧二硫酸、銨、磷酸或亞磷酸化合物、氯酸鹽類化合物、硝酸或磺酸化合物、唑類化合物、氟化合物及水的蝕刻組合物。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的問題

本發(fā)明提供在半導(dǎo)體工序中對硅氮化膜的蝕刻選擇比高于硅氧化膜的蝕刻組合物。

本發(fā)明提供在高溫執(zhí)行的蝕刻工序中穩(wěn)定保持蝕刻速度且選擇比沒有下降的蝕刻組合物。

本發(fā)明提供利用所述蝕刻組合物的蝕刻方法。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題并不限定于此，在不脫離本發(fā)明的思想及領(lǐng)域的情況下，可作出多種擴(kuò)展。

解決問題的方案

本發(fā)明的一實(shí)例提供包含磷酸及以下化學(xué)式1表示的化合物的蝕刻組合物?；瘜W(xué)式1：

在所述化學(xué)式1中，X選自由-(CH₂)_nNH₂、-(CH₂)_nSH及-(CH₂)_nOH組成的組中，n為0至3的整數(shù)，R₁及R₂分別獨(dú)立地選自由C₁～C₅的烷基、C₁～C₅的烷基胺基，C₁～C₅的烷硫基及C₁～C₅的烷醇基組成的組中，所述R₁及R₂的烷基、烷基胺基、烷硫基及烷醇基分別獨(dú)立地被選自由氫、羥基、C₁～C₅的烷基、C₁～C₅的烷基胺基、C₁～C₅的烷硫基及C₁～C₅的烷醇基組成的組中的一種以上的取代基取代或非取代，在被多個(gè)取代基取代的情況下，它們相同或不同。