蚀刻液组合物的制作方法

本发明涉及一种蚀刻液组合物及使用其的蚀刻方法。

背景技术：

1、在半导体装置的制造过程中，进行如下工序：对例如含有钨、钽、锆、铪、钼、铌、钌、锇、铼、铑、铜、镍、钴、钛、氮化钛、氧化铝、铝及铱等中的至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻而加工成特定的图案形状。

2、在近年来的半导体领域中，正在进行高集成化，需要使布线复杂化或微细化，对图案的加工技术、蚀刻液的要求也不断提高，提出了各种蚀刻方法(专利文献1～3)。

3、例如，在日本特开2018-6715号公报(专利文献1)中提出一种方法，其使用含有硝酸与水的蚀刻液组合物，对钨膜与氮化钛膜一并进行蚀刻处理。

4、在日本特开2019-114791号公报(专利文献2)中提出一种方法，其使用过氧化氢、及强酸或强碱中的1种对钨层进行蚀刻。

5、在韩国专利公报10-2014-0065771(专利文献3)中提出一种方法，其使用过氧化氢、磷酸、以及胺或酰胺聚合物，对钨膜与氮化钛膜一并进行蚀刻处理。

技术实现思路

1、本发明在一个方式中涉及一种蚀刻液组合物，其用于对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻，上述蚀刻液组合物含有蚀刻抑制剂、至少包含硝酸的酸、及水，且ph值为1以下；上述蚀刻抑制剂是选自聚亚烷基亚胺、及含有源自二烯丙胺的结构单元的聚合物中的至少1种含氮化合物。

2、本发明在一个方式中涉及一种蚀刻液组合物，其用于对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻处理，上述蚀刻液组合物含有蚀刻抑制剂、包含磷酸、乙酸及硝酸的酸、及水，且ph值为1以下；上述蚀刻抑制剂是在下述条件下求得的蚀刻抑制率为30％以上的含氮化合物。

3、此处，蚀刻抑制率设为从100减去将使用混酸水溶液以规定温度与规定时间进行蚀刻时的蚀刻速度设为100时的上述蚀刻液组合物的蚀刻速度的相对速度a所得的值；上述混酸水溶液含有磷酸、乙酸、硝酸及水，上述磷酸、乙酸及硝酸的配合量的质量比与上述蚀刻液组合物中磷酸、乙酸及硝酸的配合量的质量比相同，且上述磷酸、乙酸及硝酸的合计配合量为86质量％。

4、本发明在一个方式中涉及一种蚀刻液组合物，其用于对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻处理，上述蚀刻液组合物含有蚀刻抑制剂、至少包含硝酸的酸、及水，且ph值为1以下；上述蚀刻抑制剂是能够使被蚀刻层所含有的金属的表面的ζ电位超过0mv且为50mv以下的含氮化合物。

5、本发明在一个方式中涉及一种蚀刻方法，其包括使用本发明的蚀刻液组合物对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻的工序。

技术特征：

1.一种蚀刻液组合物，其用于对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻，

2.根据权利要求1所述的蚀刻液组合物，其中，所述蚀刻抑制剂是聚亚乙基亚胺。

3.一种蚀刻液组合物，其用于对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻处理，

4.一种蚀刻液组合物，其用于对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻处理，

5.根据权利要求1至4中任一项所述的蚀刻液组合物，其中，所述蚀刻抑制剂的平均分子量为300以上。

6.根据权利要求1或4所述的蚀刻液组合物，其中，所述酸除硝酸外还含有选自磷酸及乙酸中的至少1种。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的蚀刻液组合物，其中，所述蚀刻液组合物不含过氧化氢。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的蚀刻液组合物，其中，所述金属是选自钨、钽、锆、铪、钼、铌、钌、锇、铼、铑、铜、镍、钴、钛、氮化钛、氧化铝、铝及铱中的至少1种金属。

9.一种蚀刻方法，其包括使用权利要求1至8中任一项所述的蚀刻液组合物对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻的工序。

技术总结
本发明在一个方式中提供一种蚀刻液组合物，其能够减少蚀刻不均。本发明在一个方式中涉及一种蚀刻液组合物，其用于对含有至少1种金属的被蚀刻层进行蚀刻，上述蚀刻液组合物含有蚀刻抑制剂、至少包含硝酸的酸、及水，且pH值为1以下，上述蚀刻抑制剂是选自聚亚烷基亚胺及含有源自二烯丙胺的结构单元的聚合物中的至少1种含氮化合物。

技术研发人员：木村阳介,冈崎翔太
受保护的技术使用者：花王株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15