一种半导体用选择性电化学硅蚀刻液及蚀刻方法技术

本发明专利技术公开了一种半导体用选择性电化学硅蚀刻液及蚀刻方法，选择性电化学硅蚀刻液包含1‑8%的氢氟酸，1‑10%的导电化合物，0.01%‑2%的表面活性剂，以及余量的超纯水。电化学蚀刻时将待选择性蚀刻的同时含有n‑Si和p‑Si的晶圆片作为电化学阳极，通过电化学选择性的阳极氧化，并通过电化学蚀刻液中的氢氟酸去除已被选择性氧化的硅层，可以达到选择性蚀刻n‑Si而保持p‑Si完全不被蚀刻的目的。本发明专利技术提出的选择性电化学硅蚀刻液不含任何强氧化剂，且通过控制电化学电压可以非常方便地控制n‑Si的蚀刻速率，可控性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造行业中电子化学品，具体涉及一种半导体制造行业中硅的选择性电化学蚀刻液及蚀刻方法。

技术介绍

1、近些年来，随着使用半导体器件的各种智能移动设备，如移动电话、笔记本电脑、平板电脑、新能源汽车等的需求不断增加，半导体制造产业对半导体器件各方面的性能要求也越来越高。而在制造这些复杂的半导体器件，如肖特基二极管、绝缘栅双极型晶体管（igbt）、双极结型晶体管（bjt）、pin二极管等的过程中，有时候需要对不同掺杂类型的半导体硅（p-si和n-si）进行选择性的蚀刻才能实现其功能。

2、业内常规的选择性蚀刻硅的方法是使用hf、hno3、hac和水的混合物作为蚀刻液进行化学蚀刻，然而这种选择性蚀刻硅的方法需要用到氧化性极强的hno3，蚀刻速率不可控且选择性较低。目前还没有相关专利公开电化学选择性蚀刻p-si或n-si的蚀刻液和蚀刻方法，cn105981131b仅公开了可以使用电化学处理至少部分地选择性增大半导体层地孔隙率，而并未提出一种具体的选择性硅电化学蚀刻液和相关的电化学蚀刻方法。

3、因此，开发一种不含强氧化剂的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体用选择性电化学硅蚀刻液的蚀刻方法，其特征在于：电化学蚀刻过程包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的半导体用选择性电化学硅蚀刻液的蚀刻方法，其特征在于：所述选择性电化学硅蚀刻液包含以下质量百分数的原料：1-8%的氢氟酸，1-10%的导电化合物，0.01%-2%的表面活性剂，以及余量的超纯水。

3.根据权利要求2所述的半导体用选择性电化学硅蚀刻液的蚀刻方法，其特征在于：所述导电化合物为醋酸、醋酸铵、草酸、草酸铵、柠檬酸、柠檬酸铵、酒石酸、酒石酸铵、乳酸、乳酸铵、苹果酸、苹果酸铵中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的半导体用选择性电化学硅...

【技术特征摘要】

1.一种半导体用选择性电化学硅蚀刻液的蚀刻方法，其特征在于：电化学蚀刻过程包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的半导体用选择性电化学硅蚀刻液的蚀刻方法，其特征在于：所述选择性电化学硅蚀刻液包含以下质量百分数的原料：1-8%的氢氟酸，1-10%的导电化合物，0.01%-2%的表面活性剂，以及余量的超纯水。

3.根据权利要求2所述的半导体用选择性电化学硅蚀刻液的蚀刻方法，其特征在于：所述导电化合物为醋酸、醋酸铵、草酸、草酸铵、柠檬酸、柠檬酸铵、酒石酸、酒石酸铵、乳酸、乳酸铵、苹果酸、苹果酸铵中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的半导体用选择性电化学硅蚀刻液的蚀刻方法，其特征在于：所述表面活性剂为聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇800、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的半导体用选择性电化学硅蚀...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦祥，李少平，贺兆波，叶瑞，余迪，
申请(专利权)人：湖北兴福电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：