[发明专利]用于氮化硅的蚀刻组合物和使用其进行蚀刻的方法

说明书

一种用于氮化硅的蚀刻组合物和使用其进行蚀刻的方法。蚀刻组合物包括：磷酸化合物；取代或未取代的C₇至C₈环烃；和水。该蚀刻组合物对氮化硅层具有高选择性，并且可以抑制硅化合物的沉淀。

相关申请的引证

本申请要求于2018年5月3日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2018-0051448的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于氮化硅的蚀刻组合物和使用其进行蚀刻的方法。更具体地，本发明涉及一种用于氮化硅的蚀刻组合物，其对于氮化硅层可以提高蚀刻速率和蚀刻选择性同时抑制蚀刻期间副产物的沉淀，以及使用其进行蚀刻的方法。

背景技术

氧化硅层和氮化硅层用作半导体制造工艺中的代表性绝缘层。这种绝缘层以单层或多层的形式使用。另外，氧化硅层和氮化硅层用作用于形成导电图案诸如金属互连的硬掩模。

在通过蚀刻去除这种氮化硅层时，通常使用磷酸。然而，磷酸是腐蚀性物质，且促进副产物诸如Si(OH)₄等的沉淀，从而难以维持蚀刻期间的加工稳定性。

因此，需要开发一种蚀刻组合物，其对于氮化硅层可以提高蚀刻速率和蚀刻选择性同时抑制蚀刻期间副产物的沉淀。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于氮化硅的蚀刻组合物，其对于氮化硅层可以提高蚀刻速率和蚀刻选择性，同时抑制蚀刻期间副产物的沉淀。

本发明的另一个目的是提供一种使用用于氮化硅的蚀刻组合物进行蚀刻的方法。

根据本发明的一个方面，用于氮化硅的蚀刻组合物包括：磷酸化合物；取代或未取代的C₇至C₈环烃；和水。

在一个实施方案中，磷酸化合物可包括正磷酸、偏磷酸、焦磷酸、亚磷酸、连二磷酸和多磷酸中的至少一种。

在一个实施方案中，取代或未取代的C₇至C₈环烃可包括至少两个官能团。

在一个实施方案中，官能团可以是羰基或羟基。

在一个实施方案中，取代或未取代的C₇至C₈环烃可以是托酚酮(tropolone)或其衍生物。

在一个实施方案中，蚀刻组合物可包括60wt％(重量％)至95wt％的磷酸化合物；0.0001wt％至10wt％的取代或未取代的C₇至C₈环烃；和余量的水。

蚀刻组合物还可包括10wt％或更少的含硅化合物。

含硅化合物可包括由式2表示的化合物：

[式2]

其中R1、R2、R3和R4各自独立地为氢、C₁至C₁₀烷基、C₁至C₁₀烷氧基、C₃至C₁₀环烷基或C₆至C₁₂芳基，R1、R2、R3和R4中的一个或多个为氢或C₁至C₁₀烷氧基。

本发明的另一方面涉及一种用于蚀刻半导体装置的方法。方法包括使用如上所述的用于氮化硅的蚀刻组合物蚀刻氮化硅层。

本发明提供一种用于氮化硅的蚀刻组合物，其对于氮化硅层可以提高蚀刻速率和蚀刻选择性同时抑制蚀刻期间副产物的沉淀，以及使用用于氮化硅的蚀刻组合物进行蚀刻的方法。

具体实施方式