特許ウォッチ

公開番号2024055539
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-18
出願番号2022162558
出願日2022-10-07
発明の名称エッチング液
出願人花王株式会社
代理人弁理士法人池内アンドパートナーズ
主分類H01L 21/308 20060101AFI20240411BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】一態様において、シリコン窒化膜のエッチング速度を維持しつつ、ポリシリコン膜のエッチングを抑制可能なエッチング液を提供する。
【解決手段】本開示は、一態様において、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及びポリシリコン膜を有する基板からシリコン窒化膜を除去する工程用のエッチング液であって、ジケトン部位を有する化合物と、リン酸と、水とを含有する、エッチング液に関する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及びポリシリコン膜を有する基板からシリコン窒化膜を除去する工程用のエッチング液であって、
ジケトン部位を有する化合物と、リン酸と、水とを含有する、エッチング液。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記エッチング液は、ジケトン部位を有する化合物と、リン酸と、水とを配合してなる、請求項１に記載のエッチング液。
【請求項３】
前記ジケトン部位を有する化合物は、２個のケトン基が隣接する構造を有する化合物、及び、２個のケトン基が炭素原子１個を介して結合する構造を有する化合物から選ばれる少なくとも１種である、請求項１又は２に記載のエッチング液。
【請求項４】
前記ジケトン部位を有する化合物の配合量は、０．０１質量％以上０．５質量％以下である、請求項１から３のいずれかに記載のエッチング液。
【請求項５】
アルキレンオキシ基を有する化合物で修飾されたシロキサン化合物をさらに含有する、請求項１から４のいずれかに記載のエッチング液。
【請求項６】
前記エッチング液のｐＨは２以下である、請求項１から５のいずれかに記載のエッチング液。
【請求項７】
エッチング温度が１１０℃以上２５０℃以下であるエッチングに使用するための、請求項１から６のいずれかに記載のエッチング液。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載のエッチング液を用いて、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及びポリシリコン膜を有する基板からシリコン窒化膜を除去する工程を含む、エッチング方法。
【請求項９】
請求項１から７のいずれかに記載のエッチング液を用いて、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及びポリシリコン膜を有する基板からシリコン窒化膜を除去する工程を含み、
前記基板は、半導体に使用するための基板である、半導体基板の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、シリコン窒化膜用のエッチング液、これを用いたエッチング方法及び半導体基板の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造過程において、シリコン窒化膜（以下、「ＳｉＮ膜」ともいう）とシリコン酸化膜（以下、「ＳｉＯ
2
膜」ともいう）とを有する基板から、前記ＳｉＮ膜を選択的にエッチングして除去する工程が行われている。従来、ＳｉＮ膜のエッチング方法としては、１５０℃以上の高温下でリン酸を使用してエッチングする方法が知られている。
【０００３】
近年の半導体分野においては高集積化が進んでおり、配線の複雑化や微細化が求められており、ＳｉＯ
2
膜に対するＳｉＮ膜のエッチング速度の比を高める方法が提案されている（例えば、特許文献１～２）。
【０００４】
特許文献１では、水と、リン酸と、少なくとも１つの－ＣＯＯＨ基を有するコロイダルシリカ成長阻害剤と、を含むエッチング用化学組成物が提案されている。
特許文献２では、リン酸と、２種又は３種のシラン化合物からなる複合シランと、水とを含む、シリコン窒化膜エッチング用組成物が提案されている。同文献には、マロン酸、シュウ酸等のカルボン酸化合物をさらに含有してもよいことが開示されている。
特許文献３では、含ヒドロキシ基有機化合物、含カルボニル基有機化合物、無機酸、及び無機酸塩から選ばれる少なくとも１つと、フッ化水素酸と、フッ化アンモニウムと、有機酸とを含む、エッチング液組成物が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特表２０１９－５１１８４２号公報
特開２０１８－１８２３１２号公報
特開２０１３－５１３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年の半導体分野においては高集積化が進んでおり、配線の複雑化や微細化が求められており、シリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）をより効率よく除去することが要求されている。特に、３次元ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ等のような３次元半導体装置の製造過程において、生産性、収率の観点より、ＳｉＮ膜のエッチング速度のさらなる向上が求められている。さらに、シリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）とシリコン酸化膜（ＳｉＯ
2
膜）とポリシリコン膜（以下、「Ｐｏｌｙ－Ｓｉ膜」ともいう）を有する基板から、ＳｉＮ膜を選択的にエッチングして除去する場合、ＳｉＯ
2
膜のエッチングを抑制するだけでなく、Ｐｏｌｙ－Ｓｉ膜のエッチングを抑制することも求められている。
【０００７】
そこで、本開示は、シリコン窒化膜のエッチング速度を維持しつつ、ポリシリコン膜のエッチングを抑制可能なエッチング液、これを用いたエッチング方法及び半導体基板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示は、一態様において、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及びポリシリコン膜を有する基板からシリコン窒化膜を除去する工程用のエッチング液であって、ジケトン部位を有する化合物と、リン酸と、水とを含有する、エッチング液に関する。
【０００９】
本開示は、一態様において、本開示のエッチング液を用いて、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及びポリシリコン膜を有する基板からシリコン窒化膜を除去する工程を含む、エッチング方法に関する。
【００１０】
本開示は、一態様において、本開示のエッチング液を用いて、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜及びポリシリコン膜を有する基板からシリコン窒化膜を除去する工程を含み、前記基板は、半導体に使用するための基板である、半導体基板の製造方法に関する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許