[發(fā)明專利]硅基板蝕刻溶液及利用其的半導(dǎo)體器件的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911051517.2
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN111117625B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柳浩成;金明炫;文暎善;李浚銀;張平和
• 申請（專利權(quán)）人: OCI有限公司
• 主分類號: C09K13/06
• 分類號: C09K13/06;C09K13/08;H01L21/311
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 呂琳;宋東穎

本發(fā)明涉及硅基板蝕刻溶液及利用其的半導(dǎo)體器件的制造方法，更具體地，涉及利用可通過調(diào)節(jié)硅基板蝕刻溶液中的硅烷化合物(硅)的濃度來提高蝕刻時的氮化硅膜與氧化硅膜的蝕刻選擇比的硅基板蝕刻溶液以及包括利用其來執(zhí)行蝕刻工序的步驟的半導(dǎo)體器件的制造方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及硅基板蝕刻溶液及利用其的半導(dǎo)體器件的制造方法，更具體地，涉及利用可通過調(diào)節(jié)硅基板蝕刻溶液中的硅烷化合物(硅)的濃度來提高蝕刻時的氮化硅膜與氧化硅膜的蝕刻選擇比的硅基板蝕刻溶液以及包括利用硅基板蝕刻溶液執(zhí)行蝕刻工序的步驟的半導(dǎo)體器件的制造方法。

背景技術(shù)

目前，蝕刻氮化硅膜及氧化硅膜的方法有多種，而干式蝕刻法及濕式蝕刻法為主要使用方法。

通常，干式蝕刻法作為利用氣體的蝕刻法，具有各向同性優(yōu)于濕式蝕刻法的優(yōu)點，但是，由于干式蝕刻法的生產(chǎn)率遠(yuǎn)低于濕式蝕刻法且成本高，因此廣泛使用濕式蝕刻法。

通常，濕式蝕刻法為將磷酸作為蝕刻溶液來使用的方法，這是眾所周知的。在這種情況下，當(dāng)為了氮化硅膜的蝕刻而僅使用純磷酸時，隨著器件變得精細(xì)，不僅蝕刻氮化硅膜，而且還蝕刻氧化硅膜，從而可發(fā)生各種缺陷及圖案異常的問題，因此有必要進(jìn)一步降低氧化硅膜的蝕刻速率。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問題

本發(fā)明的目的在于，提供可通過增加硅基板蝕刻溶液中的硅烷化合物(硅)的濃度來降低對氧化硅膜的蝕刻速率并提高氮化硅膜與氧化硅膜的蝕刻選擇比的硅基板蝕刻溶液。

并且，本發(fā)明的目的在于，提供可降低對氧化硅膜及氮化硅膜的蝕刻速率或者防止生成硅類顆粒的硅基板蝕刻溶液。

同時，本發(fā)明的目的在于，提供包括通過利用上述的硅基板蝕刻溶液來執(zhí)行蝕刻工序的步驟的半導(dǎo)體器件的制造方法。

用于解決問題的方案

為了解決如上所述的技術(shù)問題，本發(fā)明的一實施方式提供包含無機(jī)酸水溶液及由下述化學(xué)式1表示的硅添加劑的硅基板蝕刻溶液。

化學(xué)式1：

在上述化學(xué)式1中，Z由下述化學(xué)式2表示：

化學(xué)式2：

X₁及X₂分別獨立地為氧或硫。

R₁至R₄分別獨立地選自氫、C₁-C₁₀烷基、C₆-C₁₂環(huán)烷基、包含至少一種雜原子的C₂-C₁₀雜烷基、C₂-C₁₀烯基、C₂-C₁₀炔基、C₁-C₁₀鹵代烷基、C₁-C₁₀氨烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、羥基、氨基、鹵素、砜、膦、磷、巰基、烷氧基、酰胺、酯、酸酐、酰鹵、氰基、羧基及唑。

Y₁至Y₄分別獨立地選自氫、C₁-C₁₀烷基、C₆-C₁₂環(huán)烷基、包含至少一種雜原子的C₂-C₁₀雜烷基、C₂-C₁₀烯基、C₂-C₁₀炔基、C₁-C₁₀鹵代烷基、C₁-C₁₀氨烷基、芳基、雜芳基、芳烷基、羥基、氨基、鹵素、砜、膦、磷、巰基、烷氧基、酰胺、酯、酸酐、酰鹵、氰基、羧基及唑。

n為1至5之間的整數(shù)。