一种蚀刻组合物及其用途的制作方法

本发明涉及蚀刻领域，尤其涉及一种蚀刻组合物及其用途。

背景技术：

1、随着超高密度集成电路的尺寸不断缩小以及对于速度和功能的越来越严苛的要求，在栅氧化物厚度的缩放和沟道区上的栅电极的静电控制的问题上，传统的平面mosfet面临日益严峻的挑战，通过将栅电极包绕在鳍形沟道的三个侧面，finfet表现出相对于传统平面mosfet设计改进的控制。gaa fet类似于finfet，但是具有对沟道进行更高静电控制的潜力，因为栅电极完全围绕沟道，在gaa fet中，沟道区基本上是纳米线，纳米线沟道通常具有纳米级的厚度并且其长度不受限制，纳米线沟道通常水平地悬置于gaa fet的源漏区之间并且锚定于其上，可以利用完全相容的cmos技术在衬底硅上制造gaa fet，在gaa fet中形成沟道区的典型制造方法包括外延生长夹在衬底顶部上的沟道层的叠层，牺牲层(sige)和沟道层(si)由两种不同的材料组成，使得选择性蚀刻可以去除牺牲层(sige)，在gaa fet的构建中，sige作为牺牲层被溶液刻蚀，与此同时，溶液与其接触的层需要有兼容性，因此需要蚀刻溶液在刻蚀sige时对于其他材料有较高的选择性，常见的一些溶液可以去除sige，但对于其他接触层(氮化物和氧化物层等)兼容性不甚理想。

2、因此，本领域亟需一种能够选择性去除硅锗的蚀刻组合物，同时可以调整其蚀刻选择比，并避免对氧化硅和氮化硅等的刻蚀。

技术实现思路

1、本发明提供一种蚀刻组合物，能够解决如何选择性去除硅锗的蚀刻组合物，同时可以调整其蚀刻选择比，并避免对氧化硅和氮化硅等的刻蚀，扩大操作窗口的技术问题。具体而言，本发明提供一种蚀刻组合物，包括氧化剂，含氟化合物，硅化合物，有机溶剂和水。

2、优选的，所述氧化剂的含量为0.1wt％-50wt％。

3、优选的，所述氧化剂选自过氧化氢、硝酸铁，高碘酸、碘酸、硝酸、氯酸铵、碘酸铵、过硼酸铵、高氯酸铵、高碘酸铵、过硫酸铵、过氧乙酸、过氧苯甲酸、1,4-苯醌、氯苯醌、n-甲基吗啉n-氧化物中的一种或多种。

4、优选的，所述含氟化合物的含量为0.01wt％-10wt％。

5、优选的，所述含氟化合物选自氢氟酸，氟化铵、氟化氢铵、三甲基氟化铵、氟硼酸、氟硼酸铵、氟硅酸、氟硅酸铵中的一种或多种。

6、优选的，所述硅化合物的含量为0.01％-10wt％。

7、优选的，所述硅化合物为硅氧烷及其衍生物或硅基磷酸酯及其衍生物。

8、优选的，所述硅氧烷及其衍生物选自甲氧基三甲基硅烷、己基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、三乙氧基甲基硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种；

9、所述硅基磷酸酯及其衍生物选自三甲基硅基磷酸酯、甲基二甲氧基硅基磷酸酯、乙基二甲氧基硅基磷酸酯、丙基二甲氧基硅基磷酸酯、甲基二乙氧基硅基磷酸酯、丙基二乙氧基硅基磷酸酯、二(甲基二甲氧基硅基)磷酸酯、二(乙基二甲氧基硅基)磷酸酯、二(甲基二乙氧基硅基)磷酸酯、三(乙基二甲氧基硅基)磷酸酯、三(甲基二乙氧基硅基)磷酸酯中的一种或多种。

10、优选的，所述有机溶剂选自异丙醇、丁醇、戊醇、丙二醇、丁二醇、碳酸丁二醇酯、碳酸乙烯酯、二丙二醇、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇乙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、丙二醇苯基醚、二甲基砜、二乙基砜、二苄基砜、二甲亚砜、环丁砜中的一种或多种。

11、本发明的另一方面，提供一种将以上任一所述的蚀刻组合物用于硅锗的蚀刻的用途。

12、本发明的积极进步效果在于：提供了一种用于湿法蚀刻硅锗的蚀刻组合物，采用本发明的蚀刻组合物，能够有效刻蚀硅锗基材料，同时避免对氧化硅和氮化硅等的刻蚀，操作窗口较大，在半导体蚀刻工艺中具有良好的应用前景。

技术特征：

1.一种蚀刻组合物，其特征在于，包括氧化剂，含氟化合物，硅化合物，有机溶剂和去离子水。

2.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

3.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

4.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

5.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

6.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

7.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

8.如权利要求7所述的蚀刻组合物，其特征在于，

9.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

10.如权利要求1所述的蚀刻组合物，其特征在于，

11.一种将权利要求1-10中任一所述的蚀刻组合物用于硅锗的蚀刻的用途。

技术总结
本发明提供了一种蚀刻组合物，包括氧化剂，含氟化合物，硅化合物，有机溶剂和水。采用本发明的蚀刻组合物，能够有效刻蚀硅锗基材料，同时避免对氧化硅和氮化硅等的刻蚀，操作窗口较大，在半导体蚀刻工艺中具有良好的应用前景。

技术研发人员：张文贝,刘兵,彭洪修
受保护的技术使用者：宁波安集微电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/30