[發明專利]蝕刻液組合物及其制備方法

在審

• 申請號: 202210574335.9
• 申請日: 2022-05-24
• 公開（公告）號: CN115386378A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 金泰鎬;吳正植;金起瑩;李明鎬;宋明根
• 申請（專利權）人: 易安愛富科技有限公司
• 主分類號: C09K13/08
• 分類號: C09K13/08;H01L21/311
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 宋東穎

本發明涉及一種硅蝕刻液組合物及其制備方法，尤其，涉及一種對于硅絕緣膜選擇性地蝕刻硅的組合物。根據本發明的蝕刻液組合物可以在暴露有氧化硅膜和硅的半導體表面提高硅的選擇性蝕刻比。

技術領域

本發明涉及一種硅蝕刻液組合物及其制備方法，涉及一種相對于硅絕緣膜選擇性地蝕刻硅膜的組合物。

背景技術

氧化硅膜(SiO₂)和氮化硅膜(SiN)被用作半導體的代表性絕緣膜。然而，當使用含有蝕刻物質(代表性地為氫氟酸(hydrofluoric acid))、氧化物質(代表性地為硝酸、硫酸等)的硅酸性蝕刻液時，在批量(bulk)蝕刻硅的工藝中，由于與SiO₂膜的選擇性低而蝕刻絕緣膜，會導致下部圖案的暴露及短路等缺陷。

尤其，由于絕緣膜(SiO₂、SiN)的非選擇性蝕刻而損壞暴露的下部金屬層(metallayer)，存在會在后續工藝中出現缺陷的風險。

由于酸性蝕刻液的這些問題(Si/SiO₂的非選擇性蝕刻率低)，在晶圓減薄(WaferThinning)、半導體封裝(packaging)、硅通孔(Through Silicon Via，TSV)等工藝中酸性蝕刻液的應用受到限制。

因此，需要研究一種對硅絕緣膜、特別是對氧化硅膜具有極低的蝕刻速度、且能夠僅對選擇性地蝕刻硅的蝕刻液。

發明內容

發明要解決的問題

本發明旨在提供一種對硅絕緣膜的硅蝕刻選擇比得到提高的蝕刻液組合物。

用于解決問題的手段

為了解決上述的問題，本發明中提供一種蝕刻液組合物，其包括：

氟化合物；

硫酸；

亞硝基硫酸；以及

硅化合物的蝕刻液組合物。

根據一體現例，上述氟化合物可以包括氫氟酸(hydrofluoric acid)、氟化氫銨(ammonium bifluoride)、氟化鈉、氟化鉀、氟化鋁、氟硼酸(fluoroboric acid)、氟化銨(ammonium fluoride)、氟化氫鈉(sodium bifluoride)、氟化氫鉀(potassiumbifluoride)及四氟硼酸銨(ammonium tetrafluoroborate)中的一種以上。

根據一體現例，上述硅化合物的分子可以具有1個或2個Si。此外，上述硅化合物可以包括化學式1、化學式2或化學式3的化合物。

[化學式1]

[化學式2]

在化學式1及化學式2中，

R¹至R³各自獨立地為氫、羥基、氰基、取代或未取代的C_1-10烷基、C_2-10烯基、C_1-10氨基烷基、C_1-10烷氧基或鹵素元素，上述烷基為直鏈狀、支鏈狀或環狀的具有或不具有鹵素元素或CH₃的取代基，

R⁴為單鍵或取代或未取代的C_1-10烷基、C_2-10烯基、C_1-10氨基烷基、C_1-10烷氧基，上述烷基為直鏈狀、支鏈狀或環狀，具有或不具有鹵素元素或CH₃的取代基，

L為1或2。