氮化硅膜蚀刻组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种氮化硅膜蚀刻组合物。所述蚀刻组合物由无机酸、环氧(Epoxy)系硅化合物及水组成，本发明专利技术的蚀刻组成物具有能够最小化下部金属膜质的损伤和氧化硅膜的蚀刻，并能够选择性地去除氮化硅膜的效果。选择性地去除氮化硅膜的效果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氮化硅膜蚀刻组合物


[0001]本专利技术涉及一种对于氧化硅膜选择性地蚀刻氮化硅膜的组合物。

技术介绍

[0002]氧化硅膜和氮化硅膜在半导体制造工艺中用作代表性的绝缘膜，它们可以各自单独使用或氧化硅膜和氮化硅膜交替层叠使用。
[0003]此外，所述氧化硅膜和氮化硅膜还用作形成诸如金属配线的导电图案的硬掩模。
[0004]通常，在半导体湿式工艺中为了去除氮化硅膜而使用磷酸，但是为了防止对于氧化硅膜的选择比不高和选择比发生变化，需要持续地供应纯水。
[0005]然而，在这种工艺中存在只要纯水的量稍微变化，都会产生氮化硅膜去除不良的问题。此外，由于磷酸本身是强酸，因此具有腐蚀性，从而使用起来麻烦。
[0006]作为现有技术，已知的有在磷酸混合氢氟酸或硝酸等制造的蚀刻组合物，但这反而会导致降低氮化硅膜和氧化硅膜的选择比的负面结果，尤其是，在磷酸混合氢氟酸时，具有随着工艺批次数的增加而氮化硅膜和氧化硅膜的选择比大幅变化的缺点。
[0007]这种现象是由于氢氟酸在工艺中蒸发，从而氢氟酸的浓度发生变化。
[0008]因此，需要一种能够相对于氧化硅膜选择性地蚀刻氮化硅膜，且根据工艺批次(batch)的裕度稳定的蚀刻组合物。

技术实现思路

[0009]要解决的问题
[0010]本专利技术的目的在于，提供一种在最小化氧化硅膜的蚀刻的同时能够蚀刻氮化硅膜的蚀刻组合物，即对于氧化硅膜能够选择性地蚀刻氮化硅膜的蚀刻组合物。
[0011]此外，本专利技术的另一目的在于，提供一种不让发生氧化硅膜表面的颗粒和氮化硅膜的去除不良等问题的蚀刻组合物。
[0012]解决问题的方案
[0013]为了达到上述目的，本专利技术的蚀刻组合物包括无机酸、环氧(Epoxy)系硅化合物及水。
[0014]在本专利技术的一优选实施例中，所述环氧系硅化合物在分子结构内包括环氧键，其特征在于，其选自由γ
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环氧丙氧基甲基三甲氧基硅烷(gamma
‑
Glycidoxymetyltrimethoxysilane)、γ
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环氧丙氧基乙基三甲氧基硅烷(gamma
‑
Glycidoxyethyltrimethoxysilane)、γ
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环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(gamma
‑
Glycidoxypropyltrimethoxysilane)、γ
‑
环氧丙氧基甲基三乙氧基硅烷(gamma
‑
Glycidoxymetyltriethoxysilane)、γ
‑
环氧丙氧基甲基三丙氧基硅烷(gamma
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Glycidoxymetyltriprothoxysilane)、γ
‑
环氧丙氧基乙基三乙氧基硅烷(gamma
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Glycidoxyethyltriethoxysilane)、γ
‑
环氧丙氧基乙基三丙氧基硅烷(gamma
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Glycidoxyethyltriprothoxysilane)、γ
‑
环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷(gamma
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Glycidoxypropyltriethoxysilane)、γ
‑
环氧丙氧基丙基三丙氧基硅烷(gamma
‑
Glycidoxypropyltriprothoxysilane)、β
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(3,4
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环氧环己基)甲基三甲氧基硅烷(beta
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(3,4
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Epoxycyclohexyl)metyltrimethoxysilane)、β
‑
(3,4
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环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(beta
‑
(3,4
‑
Epoxycyclohexyl)etyltrimethoxysilane)、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)丙基三甲氧基硅烷(beta
‑
(3,4
‑
Epoxycyclohexyl)propyltrimethoxysilane)、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)甲基三乙氧基硅烷(beta
‑
(3,4
‑
Epoxycyclohexyl)metyltriethoxysilane)、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)甲基三丙氧基硅烷(beta
‑
(3,4
‑
Epoxycyclohexyl)metyltriprothoxysilane)、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷(beta
‑
(3,4
‑
Epoxycyclohexyl)etyltriethoxysilane)、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三丙氧基硅烷(beta
‑
(3,4
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Epoxycyclohexyl)etyltriproethoxysilane)、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)丙基三乙氧基硅烷(beta
‑
(3,4
‑
Epoxycyclohexyl)propyltriethoxysilane)、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)丙基三丙氧基硅烷(beta
‑
(3,4
‑
Epoxycyclohexyl)propyltriprothoxysilane)所组成的组中的一种以上。
[0015]所述无机酸可以选自由硫酸、硝酸、磷酸及它们的混合物所组成的组中的任意一种，所述无机酸为磷酸，所述蚀刻组合物还可以包括硫酸作为添加剂。
[0016]所述环氧系硅化合物的量，相对于全体的混合物为0.005至5重量％。
[0017]所述蚀刻组合物，相对于全体的组合物，还可以包括0.01至1重量％的氟化合物，氟化合物可以选自由氟化氢、氟化铵、氟化氢铵及它们中的两种以上的混合物所组成的组。
[0018]在120℃至190℃的温度下，所述硅化合物对阻碍氧化硅膜的蚀刻有效果，在160℃下，所述硅化合物对氮化硅膜的蚀刻速度相比于对氧化硅膜的蚀刻速度可以为200倍以上。
[0019]专利技术的效果
[0020]根据本专利技术的蚀刻组合物不仅具有对氧化硅膜的氮化硅膜的蚀刻选择比高的特征，还能够调节氧化硅膜的蚀刻速度，对诸如多晶硅的下部膜质的选择比也优异，因此能够广泛地适用于半导体制造工艺，且能够改善氧化硅膜表面的颗粒吸附和氮化硅膜的去除不良等问题。
[0021]此外，由于本专利技术的蚀刻组合物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种氮化硅膜蚀刻组合物，包括：无机酸、环氧系硅化合物及水。2.根据权利要求1所述的氮化硅膜蚀刻组合物，其特征在于，还包括氟化合物。3.根据权利要求1所述的氮化硅膜蚀刻组合物，其特征在于，由80至90重量％的所述无机酸，0.005至5重量％的所述环氧系硅化合物，及余量的水组成。4.根据权利要求2所述的氮化硅膜蚀刻组合物，其特征在于，由80至90重量％的所述无机酸，0.005至5重量％的所述环氧系硅化合物，0.01至1重量％的氟化合物，及余量的水组成。5.根据权利要求1或2所述的氮化硅膜蚀刻组合物，其特征在于，环氧系硅化合物选自由γ
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环氧丙氧基甲基三甲氧基硅烷、γ
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环氧丙氧基乙基三甲氧基硅烷、γ
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环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ
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环氧丙氧基甲基三乙氧基硅烷、γ
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环氧丙氧基甲基三丙氧基硅烷、γ
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环氧丙氧基乙基三乙氧基硅烷、γ
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环氧丙氧基乙基三丙氧基硅烷、γ
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环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
环氧丙氧基丙基三丙氧基硅烷、β
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(3,4
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环氧环己基)甲基三甲氧基硅烷、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、β
‑
(3,4
‑
环氧环己基)丙基三甲氧基硅烷、β
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【专利技术属性】
技术研发人员：李昇勋，李昇炫，金胜焕，陈昇吾，
申请(专利权)人：荣昌化学制品株式会社，
类型：发明
国别省市：