特許ウォッチ

公開番号2025105557
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2024228933
出願日2024-12-25
発明の名称エッチング組成物、それを利用した金属含有膜エッチング方法、及びそれを利用した半導体素子の製造方法
出願人三星電子株式会社,Samsung Electronics Co.,Ltd.
代理人個人,個人
主分類H01L 21/308 20060101AFI20250703BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】エッチング組成物、それを利用した金属含有膜エッチング方法、及びそれを利用した半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】超原子価ヨウ素含有化合物を含むエッチング組成物、それを利用した金属含有膜エッチング方法、及びそれを利用した半導体素子の製造方法である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
超原子価ヨウ素含有化合物（ｈｙｐｅｒｖａｌｅｎｔｉｏｄｉｎｅ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄ）を含む、エッチング組成物。
続きを表示（約 2,700 文字）【請求項２】
酸及び水をさらに含む、請求項１に記載のエッチング組成物。
【請求項３】
前記超原子価ヨウ素含有化合物が三価ヨウ素（ｉｏｄｉｎｅ（ＩＩＩ））または五価ヨウ素（ｉｏｄｉｎｅ（Ｖ））を含む、請求項１に記載のエッチング組成物。
【請求項４】
前記超原子価ヨウ素含有化合物がヨウ素及び少なくとも１つの炭素を含み、前記炭素のうち１つと前記ヨウ素とが化学結合によって結合されている、請求項１に記載のエッチング組成物。
【請求項５】
前記超原子価ヨウ素含有化合物がヨウ素及び前記ヨウ素と結合されたｎ個のリガンドを含み、前記ｎ個のリガンドのうち少なくとも１つのリガンドは炭素数１～３０の芳香族環基を含む、請求項１に記載のエッチング組成物。
【請求項６】
前記超原子価ヨウ素含有化合物が、下記化学式１で表される化合物、下記化学式２で表される化合物、下記化学式３で表される化合物、下記化学式４で表される化合物、またはそれらの任意の組み合わせである、請求項１に記載のエッチング組成物：
［化学式１］
Ｉ（Ｌ
１
）（Ｌ
２
）（Ｌ
３
）
JPEG
2025105557000012.jpg
45
170
JPEG
2025105557000013.jpg
46
170
JPEG
2025105557000014.jpg
29
170
前記化学式１～４において、
Ｌ
１
、Ｌ
２
、Ｌ
３
及びＬ
４
それぞれは、化学式１～４のヨウ素と結合されたリガンドであり、
Ｌ
１
及びＬ
２
は、互いに独立して、＊－ＯＨ、＊－ＳＨ、＊－Ｏ（Ｑ
１
）、＊－Ｓ（Ｑ
１
）、＊－Ｏ－Ｓ（＝Ｏ）
２
－Ｑ
１
、＊－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｑ
１
、＊－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ（＝Ｏ）
２
－Ｑ
１
、＊－Ｃ（＝Ｏ）－Ｑ
１
、＊－Ｃ（＝Ｓ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ（＝Ｏ）
２
－Ｏ－Ｑ
１
、＊－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｑ
１
、または＊－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－Ｑ
１
であり、
Ｌ
３
及びＬ
４
は、互いに独立して、重水素、＊－Ｆ、＊－Ｃｌ、＊－Ｂｒ、＊－Ｉ、＊－ＯＨ、＊－ＳＨ、＊－Ｃ（＝Ｏ）－Ｈ、＊－Ｃ（＝Ｏ）－ＯＨ、＊－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ
２
、＊－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ（ＣＨ
３
）、＊－Ｃ（＝Ｏ）－Ｎ（ＣＨ
３
）
２
、＊－ＮＨ－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ
２
、＊－ＮＨ－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ（ＣＨ
３
）、＊－ＮＨ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｎ（ＣＨ
３
）
２
、＊－ＮＨ
２
、＊－ＮＨ（ＣＨ
３
）、＊－Ｎ（ＣＨ
３
）
２
、＊－ＳＯ
３
（Ｑ
１１
）、Ｃ
１
－Ｃ
【請求項７】
Ｌ
２
は、＊－Ｏ－Ｓ（＝Ｏ）
２
－Ｑ
１
、＊－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｑ
１
、＊－Ｏ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ－Ｃ（＝Ｓ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ（＝Ｏ）
２
－Ｑ
１
、＊－Ｃ（＝Ｏ）－Ｑ
１
、＊－Ｃ（＝Ｓ）－Ｑ
１
、＊－Ｓ（＝Ｏ）
２
－Ｏ－Ｑ
１
、＊－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｑ
１
、または＊－Ｃ（＝Ｓ）－Ｏ－Ｑ
１
である、請求項６に記載のエッチング組成物。
【請求項８】
Ｑ
１
が、重水素、＊－Ｆ、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルキル基、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、またはそれらの任意の組み合わせで置換もしくは非置換の、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルキル基、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、またはピリジニル基であり、
Ｌ
３
が、重水素、＊－Ｆ、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルキル基、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、またはそれらの任意の組み合わせで置換もしくは非置換の、フェニル基、ナフチル基、またはピリジニル基であり、
Ｑ
２
が、水素、＊－Ｃ（＝Ｏ）－ＯＨ、または＊－ＳＯ
３
（Ｑ
１１
）であり、
Ｌ
４
が、重水素、＊－Ｆ、＊－ＳＯ
３
（Ｑ
１１
）、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルキル基、Ｃ
１
－Ｃ
１０
アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、またはそれらの任意の組み合わせで置換もしくは非置換の、フェニル基、ナフチル基、またはピリジニル基である、請求項６に記載のエッチング組成物。
【請求項９】
前記超原子価ヨウ素含有化合物が下記化合物１～１０のうちの１つである、請求項１に記載のエッチング組成物。
JPEG
2025105557000015.jpg
96
170
【請求項１０】
前記超原子価ヨウ素含有化合物の含量は、前記エッチング組成物１００ｗｔ％当たり０．００５ｗｔ％～１ｗｔ％である、請求項１に記載のエッチング組成物。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチング組成物、それを利用した金属含有膜エッチング方法、及びそれを利用した半導体素子の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
消費者が要求する優れた性能及び低価格を満たすために、半導体素子の集積度の増加及び信頼性の向上が要求されている。半導体素子の集積度が増加するほど、半導体素子の製造過程において半導体素子の構成要素の損傷が半導体記憶素子の信頼性及び電気的特性にさらに大きな影響を及ぼすことになる。特に、半導体素子の製造過程において、所定の膜（例えば、金属含有膜）に対して多様なエッチング工程が遂行されるが、効果的にエッチング工程を遂行するために、優れたエッチング速度、隣接する膜に対する優れたエッチング選択性、エッチング後の表面残留物の不在、優れた保管安定性などを提供することができるエッチング組成物への必要性は持続的に要求されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする課題は、エッチング対象膜である金属含有膜に対して優れたエッチング選択性を有しながら、エッチング工程の生産性及び効率を増大させることができるエッチング組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一側面によれば、超原子価ヨウ素含有化合物（ｈｙｐｅｒｖａｌｅｎｔｉｏｄｉｎｅ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄ）を含む、エッチング組成物が提供される。
【０００５】
前記エッチング組成物は、酸及び水をさらに含んでもよい。
【０００６】
前記超原子価ヨウ素含有化合物は、三価ヨウ素（ｉｏｄｉｎｅ（ＩＩＩ））または五価ヨウ素（ｉｏｄｉｎｅ（Ｖ））を含んでもよい。
【０００７】
前記超原子価ヨウ素含有化合物がヨウ素及び少なくとも１つの炭素を含み、前記炭素のうち１つと前記ヨウ素とが化学結合によって結合されている。
【０００８】
前記超原子価ヨウ素含有化合物がヨウ素及び前記ヨウ素と結合されたｎ個のリガンドを含み、前記ｎ個のリガンドのうち少なくとも１つのリガンドは炭素数１～３０の芳香族環基を含んでもよい。
【０００９】
前記超原子価ヨウ素含有化合物の含量は、前記エッチング組成物１００ｗｔ％当たり０．００５ｗｔ％～１ｗｔ％であってもよい。
【００１０】
前記酸は、フッ素系無機酸を含んでもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許