一种含氢氟酸的高性能刻蚀液及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种含氢氟酸的高性能刻蚀液及其制备方法和应用。通过在氢氟酸原料基础上，加入缓冲剂、络合剂等，以有机硅表面活性剂、有机膦酸酯、杂环化合物和氨基化合物等组成功能组合物；通过各组分间的协同作用，显著提高了刻蚀液的刻蚀速率、选择性、稳定性和产品的表面粗糙度等，从而能够更好应用于半导体领域中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于刻蚀液制备，具体的涉及一种含氢氟酸的高性能刻蚀液及其制备方法和应用。

技术介绍

1、在半导体制造领域，随着芯片集成度不断提升和器件尺寸持续微缩，刻蚀工艺作为构建半导体器件精细结构的核心步骤，对刻蚀液的性能提出了极为严苛的要求。刻蚀液不仅需要具备高效精准的刻蚀能力，以实现纳米级甚至更小尺寸结构的加工，还需在不同批次和复杂加工环境下保持稳定性能，同时确保对目标材料的高选择性刻蚀以及刻蚀后优异的表面质量，从而保障半导体器件的电学性能和可靠性。

2、然而，目前广泛应用的含氢氟酸刻蚀液难以满足上述需求。从刻蚀速率稳定性来看，传统含氢氟酸刻蚀液受反应体系酸碱平衡、杂质离子浓度等因素影响，在不同批次间刻蚀速率波动可达±12%，在长时间连续刻蚀过程中，刻蚀速率波动范围甚至超过±15%，严重影响了加工精度和产品一致性。在刻蚀选择性方面，现有刻蚀液同样存在显著缺陷。常规含氢氟酸刻蚀液对硅和二氧化硅的刻蚀选择性仅能达到 6:1-8:1，在处理多层异质结构时，极易对非目标材料造成过度刻蚀，导致器件结构损坏，废品率高达 15% -20%。刻蚀后的表面质量问本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含氢氟酸的高性能刻蚀液，其特征在于，以重量份数计，包括如下各组分，氢氟酸8-18份、硝酸 4-14份、缓冲剂 0.8-4.5份、络合剂 0.4-2.8份、功能组合物 5-12份、去离子水80-140份；所述功能组合物以重量份数计，包括有机硅表面活性剂 20-40份、有机膦酸酯 15-30份、杂环化合物 15-30份和氨基化合物 10-25份。

2.根据权利要求1所述的一种含氢氟酸的高性能刻蚀液，其特征在于，所述缓冲剂为柠檬酸与醋酸钠的混合物，柠檬酸与醋酸钠的质量比为 1：1-3。

3.根据权利要求1所述的一种含氢氟酸的高性能刻蚀液，其特征在于，所述络合剂为...

【技术特征摘要】

1.一种含氢氟酸的高性能刻蚀液，其特征在于，以重量份数计，包括如下各组分，氢氟酸8-18份、硝酸 4-14份、缓冲剂 0.8-4.5份、络合剂 0.4-2.8份、功能组合物 5-12份、去离子水80-140份；所述功能组合物以重量份数计，包括有机硅表面活性剂 20-40份、有机膦酸酯 15-30份、杂环化合物 15-30份和氨基化合物 10-25份。

2.根据权利要求1所述的一种含氢氟酸的高性能刻蚀液，其特征在于，所述缓冲剂为柠檬酸与醋酸钠的混合物，柠檬酸与醋酸钠的质量比为 1：1-3。

3.根据权利要求1所述的一种含氢氟酸的高性能刻蚀液，其特征在于，所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠。

4.根据权利要求1所述的一种含氢氟酸的高性能刻蚀液，其特征在于，所述功组合剂包括有机硅表面活性剂 25-35份、有机膦酸酯 20-25份、杂环化合物 20-24份和氨基化合物13-18份。

5.根据权利要求1或4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊群，胡建康，沈健，杨亮亮，倪凌峰，邹文，马晖，
申请(专利权)人：晶瑞电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：