[发明专利]用于选择性蚀刻氮化钛的组合物和方法

权利要求书

1.一种组合物，所述组合物包含约15wt％至约30wt％的至少一种氧化剂、约0.01wt％至约15wt％的至少一种蚀刻剂、约0.01wt％至约2wt％的至少一种金属腐蚀抑制剂、约0.01wt％至约1wt％的至少一种螯合剂和约32wt％至约99.99wt％的至少一种溶剂，其中：

各组分的含量之和为100wt％，

所述腐蚀抑制剂包含选自由以下组成的群组的物质：2-氨基-5-乙基-1,3,4-噻二唑、ATA-SDS、Ablumine O、2-苄基吡啶、氯化癸基三甲基铵(DTAC)、咔唑、糖精、苯偶姻肟、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单油酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单棕榈酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨糖醇单月桂酸酯、聚氧丙烯/聚氧乙烯嵌段共聚物、十二烷基苯磺酸钠(SDS)、苄基膦酸、二苯基次膦酸、1,2-亚乙基二膦酸、苯基膦酸、肉桂酸及其组合；

所述蚀刻剂包括选自以下的物质：氢氧化四甲基铵(TMAH)、氢氧化四乙基铵(TEAH)、氢氧化四丙基铵(TPAH)、氢氧化四丁基铵(TBAH)、氢氧化苄基三甲基铵(BTMAH)、氢氧化钾、氢氧化胆碱、氢氧化苄基三乙基铵(BTEAH)、氢氧化四丁基(TBPH)、氢氧化(2-羟基乙基)三甲基铵、氢氧化(2-羟基乙基)三乙基铵、氢氧化(2-羟基乙基)三丙基铵、氢氧化(1-羟基丙基)三甲基铵、氢氧化乙基三甲基铵、氢氧化二乙基二甲基铵(DEDMAH)、氢氧化三(2-羟基乙基)甲基铵(THEMAH)、1,1,3,3-四甲基胍(TMG)、碳酸胍、精氨酸及其组合；

所述氧化剂包括选自以下的物质：过氧化氢、FeCl₃、FeF₃、Fe(NO₃)₃、Sr(NO₃)₂、CoF₃、MnF₃、过硫酸氢钾(2KHSO₅·KHSO₄·K₂SO₄)、高碘酸、碘酸、氧化钒(V)、氧化钒(IV,V)、钒酸铵、过氧单硫酸铵、亚氯酸铵(NH₄ClO₂)、氯酸铵(NH₄ClO₃)、碘酸铵(NH₄IO₃)、硝酸铵(NH₄NO₃)、过硼酸铵(NH₄BO₃)、高氯酸铵(NH₄ClO₄)、高碘酸铵(NH₄IO₃)、过硫酸铵((NH₄)₂S₂O₈)、次氯酸铵(NH₄ClO)、钨酸铵((NH₄)₁₀H₂(W₂O₇))、过硫酸钠(Na₂S₂O₈)、次氯酸钠(NaClO)、过硼酸钠、碘酸钾(KIO₃)、高锰酸钾(KMnO₄)、过硫酸钾、硝酸(HNO₃)、过硫酸钾(K₂S₂O₈)、次氯酸钾(KClO)、亚氯酸四甲基铵((N(CH₃)₄)ClO₂)、氯酸四甲基铵((N(CH₃)₄)ClO₃)、碘酸四甲基铵((N(CH₃)₄)IO₃)、过硼酸四甲基铵((N(CH₃)₄)BO₃)、高氯酸四甲基铵((N(CH₃)₄)ClO₄)、高碘酸四甲基铵((N(CH₃)₄)IO₄)、过硫酸四甲基铵((N(CH₃)₄)S₂O₈)、过氧单硫酸四丁基铵、过氧单硫酸、硝酸铁(Fe(NO₃)₃)、过氧化氢脲((CO(NH₂)₂)H₂O₂)、过乙酸(CH₃(CO)OOH)、1,4-苯醌、甲苯醌、二甲基-1,4-苯醌、四氯苯醌、阿脲、N-甲基吗啉N-氧化物、三甲基胺N-氧化物及其组合；

所述至少一种溶剂包括选自以下的物质：水、甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、戊醇、己醇、2-乙基-1-己醇、庚醇、辛醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、碳酸丁烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、胆碱碳酸氢盐、二丙二醇、二甲亚砜、环丁砜、四氢糠醇(THFA)、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、四甲基脲、二乙二醇单甲醚、三乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、乙二醇单己醚、二乙二醇单己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚(DPGME)、三丙二醇甲醚(TPGME)、二丙二醇二甲醚、二丙二醇乙醚、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚(DPGPE)、三丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇苯醚、2,3-二氢十氟戊烷、乙基全氟丁醚、甲基全氟丁醚、碳酸烷基酯、4-甲基-2-戊醇及其组合；

所述至少一种螯合剂包含选自以下的物质：乙酰丙酮化物、1,1,1-三氟-2,4-戊二酮、1,1,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮、甘氨酸、丝氨酸、脯氨酸、亮氨酸、丙氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酰胺、缬氨酸和赖氨酸、亚氨基二乙酸(IDA)、丙二酸、草酸、琥珀酸、硼酸、次氮基三乙酸、苹果酸、柠檬酸、乙酸、马来酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二胺四乙酸二铵盐、(1,2-亚环己基二次氮基)四乙酸(CDTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)、乙二胺二琥珀酸、丙二胺四乙酸、膦酸、羟基亚乙基二膦酸(HEDP)、1-羟基乙烷-1,1-二膦酸、次氮基-三(亚甲基膦酸)(NTMP)、氨基三(亚甲基膦酸)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMPA)、乙二胺、2,4-戊二酮、苯扎氯铵、1-咪唑、四乙二醇二甲醚、五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)、1,3,5-三嗪-2,4,6-三硫醇三钠盐溶液、1,3,5-三嗪-2,4,6-三硫醇三铵盐溶液、二乙基二硫代氨基甲酸钠、双取代的二硫代氨基甲酸盐、对氨基苯磺酰胺、单乙醇胺(MEA)、2-羟基吡啶1-氧化物、三磷酸五钠及其组合；

所述组合物的pH在约5至约12的范围内；并且

其中所述组合物在50℃或60℃下以以上的蚀刻速率从微电子器件的表面去除氮化钛，并且以0.01至的蚀刻速率去除钴。