[发明专利]半导体基板的蚀刻液、使用其的蚀刻方法及半导体元件的制造方法

权利要求书

1.一种蚀刻液，其对具有包含氮化钛(TiN)的第1层、以及包含过渡金属的第2层的基板进行处理，而选择性地除去所述第1层，且

含有含氟化合物、氧化剂以及有机硅化合物。

2.根据权利要求1所述的蚀刻液，其中所述第2层的过渡金属为选自Co、Ni、Cu、Ag、Ta、Hf、W、Pt、及Au的至少1种。

3.根据权利要求1或2所述的蚀刻液，其中所述含氟化合物选自由氟化氢、氟化铵、氟化四甲基铵、四氟硼酸、六氟磷酸、六氟硅酸、四氟硼酸铵、六氟磷酸铵、及六氟硅酸铵所组成的组群。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的蚀刻液，其中所述氧化剂为硝酸或过氧化氢。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的蚀刻液，其中所述有机硅化合物由下述式(S1)表示：

R¹₄Si   …(S1)

(式中，R¹表示碳数1～10的烷基、碳数1～10的烷氧基、碳数6～20的芳基、碳数6～20的芳氧基、碳数2～10的烯基、碳数1～10的酰氧基、碳数7～25的芳酰氧基、碳数2～10的肟基、或氢原子；其中R¹不全为氢原子)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的蚀刻液，其中所述第1层的蚀刻速率(R1)、与所述第2层的蚀刻速率(R2)的速度比(R1/R2)为2以上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的蚀刻液，其中进一步含有针对所述第2层的防蚀剂。

8.根据权利要求7所述的蚀刻液，其中所述防蚀剂包含下述式(I)～式(IX)的任一式所示的化合物：

(R¹～R³⁰分别独立地表示氢原子或取代基；此时，分别相邻接的R¹～R³⁰彼此能够缩环而形成环状结构；A表示杂原子；其中在A为二价时，不存在在其上进行取代的R¹、R³、R⁶、R¹¹、R²⁴、R²⁸)。

9.根据权利要求7或8所述的蚀刻液，其中含有0.01质量％～10质量％的所述防蚀剂。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的蚀刻液，其中含有0.05质量％～10质量％的所述氧化剂。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的蚀刻液，其中含有0.05质量％～30质量％的所述含氟化合物。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的蚀刻液，其中含有0.05质量％～30质量％的所述有机硅化合物。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的蚀刻液，其中pH值为-1～5。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的蚀刻液，其中所述基板具有包含硅的第3层。

15.根据权利要求14所述的蚀刻液，其中所述第3层是包含选自SiO、SiN、SiOC、及SiON的至少1种的金属化合物的层。

16.根据权利要求14或15所述的蚀刻液，其中所述第1层的蚀刻速率(R1)、与所述第3层的蚀刻速率(R3)的速度比(R1/R3)为2以上。

17.一种蚀刻方法，其在对具有包含氮化钛(TiN)的第1层、与包含过渡金属的第2层的基板进行处理，而选择性地除去所述第1层时，将含有含氟化合物、氧化剂以及有机硅化合物的蚀刻液应用于所述基板上而进行所述处理。

18.根据权利要求17所述的蚀刻方法，其中所述包含氮化钛(TiN)的第1层的表面氧浓度为0.1摩尔％～10摩尔％。

19.根据权利要求17或18所述的蚀刻方法，其中将所述蚀刻液应用于基板上的方法包括：在旋转中的基板上自其上面供给所述蚀刻液的步骤。

20.一种半导体元件的制造方法，其利用根据权利要求17至19中任一项所述的蚀刻方法而除去包含氮化钛(TiN)的第1层，并由剩余的基板制造半导体元件。