[发明专利]氮化硅膜蚀刻溶液及使用其的半导体器件的制备方法

说明书

本发明涉及一种氮化硅膜蚀刻溶液及使用其的半导体器件的制备方法，更详细地，涉及一种如下的氮化硅膜蚀刻溶液及使用其来进行的半导体器件的制备方法，即，在蚀刻条件下，可提高相对于氧化硅膜对氮化硅膜的蚀刻选择比的同时，提高在水或酸条件下的储存稳定性。

技术领域

本发明涉及一种氮化硅膜蚀刻溶液及使用其的半导体器件的制备方法，更详细地，涉及一种氮化硅膜蚀刻溶液具有良好的储存稳定性的氮化硅膜蚀刻溶液及使用其来进行的半导体器件的制备方法。

背景技术

现在，蚀刻氮化硅膜和氧化硅膜的方法有多种，主要使用干式蚀刻法和湿式蚀刻法。

通常，干式蚀刻法是使用气体的蚀刻方法，相比于湿式蚀刻法，具有各向同性突出的优点，但其生产率远低于湿式蚀刻法并且是一种昂贵的方式，因此趋于广泛使用湿式蚀刻法。

通常，作为湿式蚀刻法使用磷酸作为蚀刻溶液的的方法是众所周知的。此时，为了蚀刻氮化硅膜而仅使用纯磷酸的情况下，随着器件的小型化，不仅会蚀刻氮化硅膜，还会蚀刻氧化硅膜，可能发生各种不良以及图案异常等问题，因此需要通过在氧化硅膜形成保护膜来进一步降低氧化硅膜的蚀刻速度。

为了在氧化硅膜上形成保护膜，已知具有将硅添加剂加入在蚀刻溶液的方法。此时，硅添加剂与水或酸反应生成硅氧烷，生成的硅氧烷以硅类颗粒的形式析出，从而导致形成于基板上的器件的不良。由此，需要提高硅添加剂的储存稳定性。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种氮化硅膜蚀刻溶液，该蚀刻溶液通过使用硅烷化合物类硅添加剂来增加相对于氧化硅膜对氮化硅膜的选择比并提高在水或酸条件下的储存稳定性。

并且，本发明的目的在于，提供一种通过使用上述氮化硅膜蚀刻溶液来进行的半导体器件的制备方法。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，根据本发明的一实施方式，氮化硅膜蚀刻溶液包含磷酸水溶液以及由下述化学式1表示的化合物，

化学式1：

在上述化学式中，

X₁以及X₂分别独立地选自氢、C₁-C₁₀的烷基、C₁-C₁₀的烷基醇基、C₁-C₁₀的烷基胺基、C₃-C₁₀的环烷基以及C₆-C₃₀的芳基，

Y₁以及Y₂分别独立地选自氢、卤素、胺基、烷氧基、羟基、C₁-C₁₀的烷基以及C₆-C₃₀的芳基，

R₁、R₂、R₃以及R₄分别独立地选自氢、卤素、胺基、烷氧基、羟基、硫醇基、砜基、磺酰基以及硫醚基。

并且，根据本发明的另一实施方式，提供一种通过使用上述氮化硅膜蚀刻溶液来进行的半导体器件的制备方法。

发明效果

在本发明的氮化硅膜蚀刻溶液中，通过使用由上述化学式1表示的化合物，在蚀刻条件下可增加相对于氧化硅膜对氮化硅膜的选择比并提高在水或酸条件下的储存稳定性。

此时，在本申请中所使用的由化学式1表示的化合物通过将起到供电子基(EDG，electron donating group)作用的配体引入硅原子来降低其与水或酸的反应性，从而可以抑制生长成硅类颗粒。