CN119452061A 氮化硅蚀刻组合物和方法 （恩特格里斯公司）

2024.12.04PCT/US2023/0213422023.05.08WO2023/219943EN2023.11.16氧化硅和多晶硅的表面的微电子装置衬底的表所述两个步骤的组合大大地改进在多晶硅存在23.根据权利要求1所述的组合物，其中所述硝酸是以以组合物的总重量计约0.1到约4.一种选择性蚀刻微电子装置衬底上的氮化硅的方法c.使所述衬底暴露到在有效于蚀刻氮化硅的条c.使所述衬底暴露到在有效于蚀刻氮化硅的条7.根据权利要求6所述的方法，其中所述磷酸是以以组合物的总重量计约80到约90重3其中A为芳族环或杂芳族环，且其中各R1为相同或不同且选自氢、羟基(hydroxy/C1C38环烷2到R5的至少两者为C1_C20烷氧基。N_(2_氨基乙基)_3_氨基丙基硅烷412.根据权利要求11所述的方法，其中有效于蚀刻氮化硅的所述组合物进一步包含氟N15[0003]本申请案主张申请日期为2022年5月13日的美国临时专利号63/341,801的优先尺寸的需求持续存在。减小的特征尺寸提供增加装置特征密度和增加装置速度的双重优[0005]减小特征和装置尺寸需要寻找新的方法来改进制造微电子装置的多步骤工艺的(Si3N4)的薄层(通常从硅烷(SiH4)和氨(NH3)通过化学气相沉积而沉积)可用于微电子装置[0006]通过蚀刻从衬底移除氮化硅有利地以不损坏或破坏微电子装置的其它暴露或覆涉及在高温下例如在具有在150℃到180℃的范围内的温度的浴中使衬底表面暴露到浓磷的组合大大地改进在多晶硅和氧化硅存在下的氮化硅蚀刻操[0009]图1呈现显示在通孔底部具有多晶硅的结构同时还含有氧化硅和氮化硅表面的工6[0013]使用端点表示的数值范围包括包含在所述范围内的所有数值(例如1到5包括1、[0025]在所述方面的另一个实施例中，所述硝酸是以以组合物的总重量计约0.1到约[0028]所述第一方面的组合物可用作微电子衬底上氮化硅的选择性蚀刻中的钝化组合进行期望氮化硅蚀刻步骤时通常还存在于微电子装置7[0034]在一个实施例中，本发明提供一种选择性蚀刻微电子装置衬底上的氮化硅的方行的初始钝化步骤(a)相对于存在于微电子装置衬底上的多晶硅表面大大增强氮化硅蚀刻8C20烷基1C1C38环烷些2到R5的至少两者为C1_C20烷氧基。基硅烷和(b)烷基氨基羟基硅烷的硅烷，其中所述硅烷具有至少一个选自烷氧基和羟基的9和绝缘结构的任何工艺内(in_process)微电子装置硅可作为微电子装置衬底的一部分作为装置的功能特征而存在，例如作为势垒层或绝缘)等)制成的薄膜。氧化硅可通过任何方法(如于改进氮化硅的蚀刻速率或氮化硅相对于多晶硅的选择性的量的一种或多种上述化合物；和任选地的有效于产生氮化硅和/或任选地经溶解二氧化硅的期望蚀刻(包括有用或有利它成分或材料的组合物。[0073]所述蚀刻组合物包含有效于产生氮化硅的期望蚀刻的量的水性磷酸(例如浓磷[0074]蚀刻组合物中所含的磷酸固体的量可为与蚀刻组合物的其它材料组合将提供期以任何方式形成的等效物组合之前或之后已经一定量的水稀释的浓磷酸。作为另一替代，[0077]本发明的组合物中所含的任选的氟化物化合物的量可为与蚀刻组合物的其它材可含有在以蚀刻组合物的总重量计约5到10,000或甚至高到50,000份/百万份(即0.0005到些实施例中意欲对应于小于0.001重量百分比以解释环境污染和在另一个实施例中对应于000份/百万份经溶解二氧化硅或可溶性含硅化合物或以蚀刻组合物的总重量计约20到5,量计约5重量百分比到约25重量百分比的范围内、或在以蚀刻组合物的总重量计约10到20[0082]如上所述，如所述的组合物可用于从微电子装置衬底的表面移除氮化硅的方具有包含氮化硅、热氧化物(ThOx)和PETEOS(使用等离子体增强四乙基正硅酸盐沉积的氧[0084]所述氮化硅蚀刻操作有效于至少部分地移除微电子装置衬底的表面上的氮化约100℃到约180℃的范围内的温度下，蚀刻步骤的期望移除选择性的任何其它适合的时间和温现良好氮化硅蚀刻速率、大于约150和在某些实施例中至少约2000或至少约4000的相对于2外，所述组合物可容易地调配为单包装调配物或在应需使用时或之前混合的多部分调配部分可含有当混合在一起时形成所需组合物的组分/成分的任何组合。各别组分的浓度可同地且替代地包含与本文公开内容一致的组分的任何组合，由其组成或基本上由其组成。Nowpak@容器(Entegris,Inc.)。装纳所述组合物的所述组分的所述一个或多个容器优选地包括用于使组分在所述一个或多个容器中成流体连通用于掺合和分配的构件。例如，参考Nowpak容器，可将气体压力施加到所述一个或多个容器中的内衬的外部以使得所优选地包括用于将经掺合组合物分配到加工工具不利影响待配置于内衬中的组分的纯度要求的任何颜料、UV抑制剂或加工剂下进行加工。的优选的厚度在约5密耳(0.005英寸)到约30密耳(0.030英寸)的范围内，如例如20密耳颗粒生成的装置和方法(APPARATUSANDMETHODFORMINIMIZINGTHEGENERATIONOF使用的桶中袋流体储存和分配容器系统(RETURNABLEANDREUSABLE,BAG_IN_DRUMFLUIDSTORAGEANDDISPENSING[0107]在下文实例中，多晶硅的毯状薄膜样量％HF60秒移来除其天然氧化物。在HF暴露之后，在去离子水中冲洗膜且暴露到钝化处81.70水4.190.060.250.20.01到0.30.020.005到0.040.250.1到0.4[0130]在第四方面中，本发明提供一种选择性蚀刻微电子装置[0135]在第五方面中，本发明提供一种选择性蚀刻微电子装置C1C38环烷2到R5的至少两者为C1_C20烷氧基。