KR102079041B1 - Etching solution for silicon substrate - Google Patents

Etching solution for silicon substrate Download PDF

Info

Publication number
KR102079041B1
KR102079041B1 KR1020160084269A KR20160084269A KR102079041B1 KR 102079041 B1 KR102079041 B1 KR 102079041B1 KR 1020160084269 A KR1020160084269 A KR 1020160084269A KR 20160084269 A KR20160084269 A KR 20160084269A KR 102079041 B1 KR102079041 B1 KR 102079041B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
silicon
silicon substrate
etching solution
phase silica
group
Prior art date
Application number
KR1020160084269A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180004871A (en
Inventor
유호성
한승현
장욱
Original Assignee
오씨아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오씨아이 주식회사 filed Critical 오씨아이 주식회사
Priority to KR1020160084269A priority Critical patent/KR102079041B1/en
Publication of KR20180004871A publication Critical patent/KR20180004871A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102079041B1 publication Critical patent/KR102079041B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00Etching, surface-brightening or pickling compositions
    • C09K13/04Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
    • C09K13/06Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid with organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00Etching, surface-brightening or pickling compositions
    • C09K13/04Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
    • C09K13/08Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid containing a fluorine compound

Abstract

본 발명은 실리콘 기판 식각 용액에 관한 것이며, 보다 상세하게는 실리콘 질화막의 식각시 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비를 높임과 동시에 식각 중 또는 식각 후 세정 중 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 방지할 수 있는 실리콘 기판 식각 용액에 관한 것이다.The present invention relates to a silicon substrate etching solution, and more particularly, to increase the selectivity of the silicon nitride film to the silicon nitride film during the etching of the silicon nitride film, and to prevent the generation of silicon-based particles during etching or during etching after cleaning. It relates to a silicon substrate etching solution.

Description

실리콘 기판 식각 용액{ETCHING SOLUTION FOR SILICON SUBSTRATE}Silicon Substrate Etch Solution {ETCHING SOLUTION FOR SILICON SUBSTRATE}

본 발명은 실리콘 기판 식각 용액에 관한 것이며, 보다 상세하게는 실리콘 질화막의 식각시 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비를 높임과 동시에 식각 중 또는 식각 후 세정 중 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 방지할 수 있는 실리콘 기판 식각 용액에 관한 것이다.The present invention relates to a silicon substrate etching solution, and more particularly, to increase the selectivity of the silicon nitride film to the silicon nitride film during the etching of the silicon nitride film, and to prevent the generation of silicon-based particles during etching or during etching after cleaning. It relates to a silicon substrate etching solution.

현재 실리콘 질화막과 실리콘 산화막을 식각하는 방법은 여러가지가 있는데 건식 식각법과 습식 식각법이 주로 사용되는 방법이다.Currently, there are several methods of etching silicon nitride and silicon oxide, and dry etching and wet etching are mainly used.

건식 식각법은 통상적으로 기체를 이용한 식각법으로서 등방성이 습식 식각법보다 뛰어나다는 장점이 있으나 습식 식각법보다 생산성이 많이 떨어지고 고가의 방식이라는 점에서 습식 식각법이 널리 이용되고 있는 추세이다.Dry etching is generally a gas-based etching method has the advantage that isotropy is superior to the wet etching method, but the wet etching method is widely used in that the productivity is less expensive and expensive than the wet etching method.

일반적으로 습식 식각법으로는 식각 용액으로서 인산을 사용하는 방법이 잘 알려져 있으며, 인산에 의한 실리콘 질화막의 식각은 다음과 같은 화학 반응을 통해 진행된다.In general, a wet etching method is well known to use phosphoric acid as an etching solution, the etching of the silicon nitride film by phosphoric acid proceeds through the following chemical reaction.

4H3PO4 + 3Si3N4 + 27H2O 4(NH4)3PO4 + 9H2SiO3 4H 3 PO 4 + 3 Si 3 N 4 + 27H 2 O 4 (NH 4 ) 3 PO 4 + 9H 2 SiO 3

실리콘 질화막의 식각을 위해 순수한 인산만 사용할 경우, 소자가 미세화됨에 따라 실리콘 질화막뿐만 아니라 실리콘 산화막까지 식각됨으로써 각종 불량 및 패턴 이상이 발생되는 등의 문제가 발생할 수 있기 때문에 실리콘 산화막의 식각 속도를 더욱 낮출 필요가 있다.If only pure phosphoric acid is used to etch the silicon nitride film, the silicon oxide film may be etched not only as the silicon nitride film but also as the silicon oxide film, so that various defects and pattern abnormalities may occur, thereby lowering the etching rate of the silicon oxide film. There is a need.

한편, 실리콘 질화막의 식각 속도를 더욱 증가시키기 위해 불소를 포함하는 화합물을 첨가제로서 사용하는 시도가 있었으나, 불소는 실리콘 산화막의 식각 속도까지 증가시킨다는 단점을 가지고 있다.On the other hand, there has been an attempt to use a compound containing fluorine as an additive to further increase the etching rate of the silicon nitride film, but fluorine has the disadvantage of increasing the etching rate of the silicon oxide film.

이에 따라, 최근에는 실리콘 질화막의 식각 속도를 증가시키는 한편 실리콘 산화막의 식각 속도를 낮추기 위해 인산과 함께 실리콘 첨가제를 사용하고 있다.Accordingly, in recent years, silicon additives are used together with phosphoric acid to increase the etching rate of the silicon nitride film and to lower the etching rate of the silicon oxide film.

다만, 실리콘 첨가제로서 주로 사용되는 실란 화합물은 기본적으로 인산을 포함하는 식각 용액에 대한 용해도가 낮기 때문에 식각 용액에 대한 실란 화합물의 용해도를 증가시키기 위해 실리콘 원자에 친수성 작용기(예를 들어, 하이드록시기)가 결합된 형태의 실란 화합물이 사용되고 있다.However, since the silane compound mainly used as a silicone additive has a low solubility in an etching solution containing phosphoric acid, a hydrophilic functional group (eg, a hydroxyl group) is used to increase the solubility of the silane compound in an etching solution. A silane compound in the form of) is used.

이와 같이 친수성 작용기가 실리콘 원자에 결합된 형태의 실란 화합물을 실리콘 첨가제로서 사용할 경우, 식각 용액에 대한 실란 화합물의 적정 용해도를 확보할 수 있으나, 몇가지 문제가 발생하게 된다.As such, when a silane compound having a form in which a hydrophilic functional group is bonded to a silicon atom is used as a silicon additive, proper solubility of the silane compound in an etching solution may be secured, but some problems may occur.

첫째로, 실리콘 산화막에 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비를 높이기 위해 식각 용액 중 실란 화합물의 농도를 증가시킬 경우, 식각 용액 내 높아진 실리콘 농도에 따라 오히려 실리콘 질화막의 식각 속도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다.First, when the concentration of the silane compound in the etching solution is increased to increase the selectivity of the silicon nitride film relative to the silicon oxide film, the etching rate of the silicon nitride film may be lowered depending on the increased silicon concentration in the etching solution. .

즉, 실리콘 첨가제를 사용함에 따라 식각 용액 내 실리콘의 농도를 증가시켜 르 샤틀리에 화학 평형의 원리에 따라 식각 속도를 조절하게 되는 것이나, 이 때 실리콘의 농도가 적정 수준 이상으로 높아질 경우, 실리콘 산화막뿐만 아니라 실리콘 질화막에 대한 식각 속도까지 저하되어 생산성이 떨어지는 문제가 발생하는 것이다.In other words, by using a silicon additive, the concentration of silicon in the etching solution is increased to control the etching rate according to the principle of Le Châtlie chemical equilibrium, but when the concentration of silicon becomes higher than an appropriate level, the silicon oxide film In addition, the etching rate for the silicon nitride film is lowered, resulting in a problem of low productivity.

둘째로, 실리콘 첨가제로서 실란 화합물을 사용함에 따라 식각 용액 내 높아진 실리콘 농도는 실리콘계 파티클의 소스(핵 또는 시드)로서 작용할 수 있으며, 식각 중 또는 식각 후 세정 중에 생성되는 실리콘계 파티클은 식각 및 세정된 기판의 불량을 야기하는 가장 큰 원인으로 작용하게 된다.Secondly, with the use of the silane compound as a silicon additive, the increased silicon concentration in the etching solution can act as a source (nucleus or seed) of silicon-based particles, and the silicon-based particles generated during or after cleaning are etched and cleaned substrates. It will act as the biggest cause of poor quality.

예를 들어, 실랍 화합물을 구성하는 실리콘 원자에 결합된 친수성 작용기는 식각 중 또는 세정 중 H2O와 만나 하이드록시기로 치환되어 실리콘-하이드록시기(-Si-OH)를 형성할 수 있으며, 실리콘-하이드록시기는 중합에 의해 실리콘 원자와 산소 원자가 교대로 결합하여 랜덤한 사슬 구조를 형성한 실록산(-Si-O-Si-)기를 생성하게 된다.For example, a hydrophilic functional group bonded to the silicon atom constituting the silane compound may meet with H 2 O during etching or washing to be substituted with a hydroxyl group to form a silicon-hydroxy group (-Si-OH), and The hydroxyl group generates a siloxane (-Si-O-Si-) group in which a silicon atom and an oxygen atom are alternately bonded by polymerization to form a random chain structure.

실록산기를 포함하는 실란 화합물은 결과적으로 실록산기가 반복하여 중합된 실리콘계 파티클로서 성장 및 석출되며, 실리콘계 파티클은 실리콘 기판에 잔류하여 기판 상에 구현되는 소자의 불량을 야기하거나 식각 또는 세정 공정에 사용되는 장비(예를 들어, 필터)에 잔류하여 장비 고장을 야기할 수 있다.Silane compounds containing siloxane groups are consequently grown and precipitated as silicon-based particles in which the siloxane groups are repeatedly polymerized, and the silicon-based particles remain on the silicon substrate to cause defects of devices implemented on the substrate or to be used in etching or cleaning processes. It can remain in (e.g., filters) and cause equipment failure.

따라서, 실리콘 질화막의 식각시 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 높은 선택비를 구현함과 동시에 식각 중 또는 식각 후 세정 중 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 방지할 수 있는 실리콘 기판 식각 용액의 개발이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for the development of a silicon substrate etching solution capable of preventing the generation of silicon-based particles during etching or during etching and at the same time while realizing a high selectivity ratio of the silicon nitride layer to the silicon oxide layer during the etching of the silicon nitride layer.

본 발명은 실리콘 질화막의 식각시 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 높은 선택비를 구현하는 것이 가능한 실리콘 기판 식각 용액을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a silicon substrate etching solution capable of realizing a high selectivity for the silicon nitride film compared to the silicon oxide film during the etching of the silicon nitride film.

또한, 본 발명은 종래의 실리콘 기판 식각 용액과 달리 실리콘 첨가제로서 실란 화합물 대신 역상 실리카를 사용함으로써 식각 중 또는 식각 후 세정 중 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 방지할 수 있는 실리콘 기판 식각 용액을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a silicon substrate etching solution capable of preventing generation of silicon-based particles during etching or during cleaning after etching by using reverse phase silica instead of a silane compound as a silicon additive, unlike a conventional silicon substrate etching solution. It is done.

상술한 기술적 과제의 해결을 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 무기산 수용액 및 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 또는 (C) 실록산기로 치환된 역상(reverse phase) 실리카를 포함하는 실리콘 기판 식각 용액이 제공된다.In order to solve the above technical problem, according to an aspect of the present invention, the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atoms of the surface and the terminal of the inorganic acid aqueous solution and silica is (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group Or (C) a silicon substrate etching solution comprising reverse phase silica substituted with siloxane groups.

일 실시예에 있어서, 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기로 치환된 역상 실리카는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다.In one embodiment, the reverse phase silica in which the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the silica is substituted with the saturated or unsaturated hydrocarbon group (B) is a repeating unit represented by the following formula (1) It may include.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016064604810-pat00001
Figure 112016064604810-pat00001

여기서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R1 및 R2 중 적어도 하나는 탄화수소기이다.Wherein R 1 and R 2 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from C 2 -C 10 alkynyl, at least one of R 1 and R 2 is a hydrocarbon group.

이 때, 상기 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기의 비율(A:B)은 1:1 내지 1:9의 범위 내인 것이 바람직하다.At this time, the ratio (A: B) of (A) hydroxy group (-OH) and (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reversed phase silica is 1: 1 to 1: 9. It is preferable to exist in the range of.

다른 실시예에 있어서, 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (C) 실록산기로 치환된 역상 실리카는 하기의 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다.In another embodiment, the reversed phase silica in which the (A) hydroxy group (—OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the silica is substituted with the (C) siloxane group may include a repeating unit represented by the following Chemical Formula 2 Can be.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016064604810-pat00002
Figure 112016064604810-pat00002

여기서, R3 내지 R8은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R3 내지 R6 중 적어도 하나는 탄화수소기이다.Wherein R 3 to R 8 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from C 2 -C 10 alkynyl, at least one of R 3 to R 6 is a hydrocarbon group.

이 때, 상기 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (C) 실록산기의 비율(A:C)은 1:1 내지 1:9의 범위 내인 것이 바람직하다.At this time, the ratio (A: C) of the (A) hydroxy group (-OH) and the (C) siloxane group bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reversed phase silica is in the range of 1: 1 to 1: 9. It is preferable.

또 다른 실시예에 있어서, 상기 역상 실리카는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복 단위와 하기의 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 모두 포함할 수 있다.In another embodiment, the reversed phase silica may include both a repeating unit represented by Formula 1 below and a repeating unit represented by Formula 2 below.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016064604810-pat00003
Figure 112016064604810-pat00003

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016064604810-pat00004
Figure 112016064604810-pat00004

여기서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R1 및 R2 중 적어도 하나는 탄화수소기이며, R3 내지 R8은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R3 내지 R6 중 적어도 하나는 탄화수소기이다.Wherein R 1 and R 2 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from C 2 -C 10 alkynyl, at least one of R 1 and R 2 is a hydrocarbon group, and R 3 to R 8 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6- C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl containing at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and C 2 -C 10 alkynyl, a hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from R 3 to At least one of R 6 is a hydrocarbon group.

이 때, 상기 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 및 (C) 실록산기의 비율(A:B+C)은 1:1 내지 1:9의 범위 내인 것이 바람직하다.In this case, the ratio of (A) hydroxy group (-OH) to (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group and (C) siloxane group bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reversed phase silica (A: B + C) Is preferably in the range of 1: 1 to 1: 9.

또한, 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 불소-함유 화합물을 더 포함할 수 있으며, 이 때, 상기 불소-함유 화합물은 불화수소, 불화암모늄, 중불화암모늄 및 불화수소암모늄으로부터 선택되는 적어도 하나이거나, 유기계 양이온과 불소계 음이온이 이온 결합된 형태를 가지는 화합물일 수 있다.In addition, the silicon substrate etching solution according to the present invention may further include a fluorine-containing compound, wherein the fluorine-containing compound is at least one selected from hydrogen fluoride, ammonium fluoride, ammonium bifluoride and ammonium bifluoride It may be a compound having a form in which an organic cation and a fluorine anion are ionically bonded.

본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 실리콘 첨가제로서 역상 실리카를 사용함으로써 실리콘 산화막에 보호막을 형성하는 것이 가능하며, 이를 통해 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비를 높일 수 있다.In the silicon substrate etching solution according to the present invention, it is possible to form a protective film on the silicon oxide film by using reverse phase silica as a silicon additive, thereby increasing the selectivity of the silicon nitride film to the silicon oxide film.

또한, 본 발명에 따르면, 종래 식각 용액과 달리 실란 화합물계 실리콘 첨가제를 사용하지 않기 때문에 식각 중 또는 식각 후 세정 중 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 실리콘계 파티클에 의해 발생하는 식각된 실리콘 기판의 불량 또는 식각 및 세정 장치의 고장을 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the silane compound-based silicone additive is not used unlike the conventional etching solution, it is possible to prevent the generation of silicon-based particles during or after cleaning. As a result, it is possible to prevent defects in the etched silicon substrate caused by silicon-based particles or failure of the etching and cleaning apparatus.

또한, 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 실리콘 첨가제로서 일반 실리카가 아닌 역상 실리카를 사용함에 따라 실리카의 분산을 위해 별도의 분산제를 사용할 필요가 없을 뿐만 아니라, 역상 실리카의 특성을 통해 실라카의 응집을 방지할 수 있다는 이점이 있다.In addition, the silicon substrate etching solution according to the present invention does not need to use a separate dispersant for dispersing the silica, as the silicon additive is used as the reverse phase silica rather than the normal silica, the agglomeration of the silica through the characteristics of the reverse phase silica There is an advantage that can be prevented.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 후술하는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the following embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, only the present embodiments to make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims.

본원에서 알킬기인 Ra (a는 1 내지 6의 정수)는 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬 및 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬을 포함하며, 추가적으로, 알킬기의 임의의 인접한 탄소에 불포화 결합이 존재하는 C2-C10 알케닐 또는 C2-C10 알키닐일 수 있다.Wherein the alkyl group R a (a is an integer from 1 to 6) comprises C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl and C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, Additionally, where the unsaturated bonds present in any of the adjacent carbon of the alkyl group is C 2 -C 10 alkenyl or C 2 -C 10 alkynyl can be imidazol.

본원에서 Ca-Cb 작용기는 a 내지 b 개의 탄소 원자를 갖는 작용기를 의미한다. C a -C b functional group herein means a functional group having a to b carbon atoms.

예를 들어, Ca-Cb 알킬은 a 내지 b 개의 탄소 원자를 갖는, 직쇄 알킬 및 분쇄 알킬 등을 포함하는 포화 지방족기를 의미한다. 직쇄 또는 분쇄 알킬은 이의 주쇄에 10개 이하(예를 들어, C1-C10의 직쇄, C3-C10의 분쇄), 바람직하게는 4개 이하, 보다 바람직하게는 3개 이하의 탄소 원자를 가진다. For example, C a -C b alkyl means saturated aliphatic groups having straight chain alkyl, ground alkyl, and the like having a to b carbon atoms. Straight or branched chain alkyl has 10 or less in the main chain thereof (e.g., straight chain, C 3 -C 10 for grinding of the C 1 -C 10), preferably four or less, and more preferably no more than three carbon atoms, Has

구체적으로, 알킬은 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-뷰틸, s-뷰틸, i-뷰틸, t-뷰틸, 펜트-1-일, 펜트-2-일, 펜트-3-일, 3-메틸뷰트-1-일, 3-메틸뷰트-2-일, 2-메틸뷰트-2-일, 2,2,2-트리메틸에트-1-일, n-헥실, n-헵틸 및 n-옥틸일 수 있다.Specifically, alkyl is methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, s-butyl, i-butyl, t-butyl, pent-1-yl, pent-2-yl, pent-3-yl , 3-methylbut-1-yl, 3-methylbut-2-yl, 2-methylbut-2-yl, 2,2,2-trimethyleth-1-yl, n-hexyl, n-heptyl and n It may be octyl.

본원에서 사이클로알킬 또는 헤테로 원자를 포함하는 헤테로사이클로알킬은 달리 정의되지 않는 한 각각 알킬 또는 헤테로알킬의 고리형 구조로 이해될 수 있을 것이다.Heterocycloalkyl comprising cycloalkyl or hetero atoms herein will be understood as cyclic structures of alkyl or heteroalkyl, respectively, unless defined otherwise.

탄화수소 고리의 비제한적인 예로는 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 1-사이클로헥세닐, 3-사이클로헥세닐 및 사이클로헵틸 등이 있다.Non-limiting examples of hydrocarbon rings include cyclopentyl, cyclohexyl, 1-cyclohexenyl, 3-cyclohexenyl, cycloheptyl and the like.

헤테로 원자를 포함하는 사이클로알킬의 비제한적인 예로는 1-(1,2,5,6-테트라하이드로피리딜), 1-피페리디닐, 2-피페리디닐, 3-피페리디닐, 4-모르포리닐, 3-모르포리닐, 테트라하이드로퓨란-2-일, 테트라하드로퓨란-3-일, 테트라하이드로티엔-2-일, 테트라하이드로티엔-3-일, 1-피페라지닐 및 2-피페라지닐 등이 있다.Non-limiting examples of cycloalkyls containing hetero atoms include 1- (1,2,5,6-tetrahydropyridyl), 1-piperidinyl, 2-piperidinyl, 3-piperidinyl, 4- Morpholinyl, 3-morpholinyl, tetrahydrofuran-2-yl, tetrahydrofuran-3-yl, tetrahydrothien-2-yl, tetrahydrothien-3-yl, 1-piperazinyl and 2 Piperazinyl and the like.

또한, 사이클로알킬 또는 헤테로 원자를 포함하는 헤테로사이클로알킬은 여기에 사이클로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이 접합되거나 공유결합으로 연결된 형태를 가질 수 있다.In addition, a cycloalkyl or a heterocycloalkyl including a hetero atom may have a form in which cycloalkyl, heterocycloalkyl, aryl or heteroaryl are bonded or covalently linked thereto.

Ra가 알케닐 또는 알키닐일 때, 알케닐의 sp2-혼성 탄소 또는 알키닐의 sp-혼성 탄소가 직접적으로 결합되거나 알케닐의 sp2-혼성 탄소 또는 알키닐의 sp-혼성 탄소에 결합된 알킬의 sp3-혼성 탄소에 의해 간접적으로 결합된 형태일 수 있다.Bonded to the carbon of a hybrid mixed sp- carbon or alkynyl - R a is an alkenyl or alkynyl imidazol time, alkenyl of sp 2 - mixed-carbon, or alkynyl of sp- sp 2 hybrid of the alkenyl carbon is bonded directly or Al It may be in the form indirectly bonded by sp 3 -mixed carbon of the alkyl.

이하, 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액에 대하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, a silicon substrate etching solution according to the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 측면에 따르면, 무기산 수용액 및 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 또는 (C) 실록산기로 치환된 역상(reverse phase) 실리카를 포함하는 실리콘 기판 식각 용액이 제공된다.According to an aspect of the present invention, the reverse phase in which (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the inorganic acid aqueous solution and silica is substituted with (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group or (C) siloxane group (Reverse phase) A silicon substrate etching solution comprising silica is provided.

여기서, 무기산 수용액은 황산, 질산, 인산, 규산, 불산, 붕산, 염산 및 과염소산으로부터 선택되는 적어도 하나의 무기산을 포함하는 수용액일 수 있다. 또한, 상술한 무기산 이외 무수 인산, 피로인산 또는 폴리인산이 사용될 수 있다.Here, the inorganic acid aqueous solution may be an aqueous solution containing at least one inorganic acid selected from sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, silicic acid, hydrofluoric acid, boric acid, hydrochloric acid and perchloric acid. In addition, phosphoric anhydride, pyrophosphoric acid or polyphosphoric acid other than the above-mentioned inorganic acid may be used.

무기산 수용액은 식각 용액의 pH를 유지시켜 식각 용액 내 존재하는 다양한 형태의 실란 화합물이 실리콘계 파티클로 변화하는 것을 억제 하는 성분이다.The inorganic acid aqueous solution is a component that maintains the pH of the etching solution to suppress the change in the silane compound of various forms in the etching solution to the silicon-based particles.

일 실시예에 있어서, 실리콘 기판 식각 용액 100 중량부에 대하여 무기산 수용액은 60 내지 90 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.In one embodiment, the inorganic acid aqueous solution is preferably included 60 to 90 parts by weight based on 100 parts by weight of the silicon substrate etching solution.

실리콘 기판 식각 용액 100 중량부에 대하여 무기산 수용액의 함량이 60 중량부 미만인 경우, 실리콘 질화막의 식각 속도가 저하되어 실리콘 질화막이 충분히 식각되지 않거나 실리콘 질화막의 식각의 공정 효율성이 저하될 우려가 있다.When the content of the inorganic acid aqueous solution is less than 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicon substrate etching solution, the etching rate of the silicon nitride film is lowered, so that the silicon nitride film may not be sufficiently etched or the process efficiency of etching the silicon nitride film may be lowered.

반면, 실리콘 기판 식각 용액 100 중량부에 대하여 무기산 수용액의 함량이 90 중량부를 초과할 경우, 실리콘 질화막의 식각 속도가 과도하게 증가할 뿐만 아니라, 실리콘 산화막까지 빠르게 식각됨에 따라 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비가 저하될 수 있으며, 실리콘 산화막의 식각에 따른 실리콘 기판의 불량이 야기될 수 있다.On the other hand, when the content of the inorganic acid aqueous solution exceeds 90 parts by weight based on 100 parts by weight of the silicon substrate etching solution, not only the etching rate of the silicon nitride film is excessively increased, but also the silicon oxide film is rapidly etched, so that The selectivity may be lowered, and a defect of the silicon substrate may be caused due to the etching of the silicon oxide layer.

본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비를 높이기 위한 실리콘 첨가제로서 역상(reverse phase) 실리카를 포함한다.The silicon substrate etching solution according to an embodiment of the present invention includes reverse phase silica as a silicon additive for increasing the selectivity of the silicon nitride film to the silicon oxide film.

본원에서 역상 실리카는 일반적으로 친수성 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 또는 (C) 실록산기로 치환된 형태의 실리카를 의미한다.Reverse phase silica herein generally refers to silica in the form in which (A) hydroxy group (—OH) bonded to the silicon atom at the surface and terminal of hydrophilic silica is substituted with (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group or (C) siloxane group. it means.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기로 치환된 역상 실리카는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the reversed phase silica in which the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the silica is substituted with the saturated or unsaturated hydrocarbon group (B) is represented by the following Chemical Formula 1 It includes repeating units.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016064604810-pat00005
Figure 112016064604810-pat00005

여기서, R3 내지 R8은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R3 내지 R6 중 적어도 하나는 탄화수소기이다.Wherein R 3 to R 8 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from C 2 -C 10 alkynyl, at least one of R 3 to R 6 is a hydrocarbon group.

상기 실시예에 따른 역상 실리카는 상기의 화학식 1로 표시되는 반복 단위만을 포함할 수 있으나, 화학식 1로 표시되는 반복 단위의 전 또는 후, 화학식 1로 표시되는 반복 단위 사이에 위치하는 임의의 실리콘 원자에 하이드록시기가 결합된 형태를 가질 수 있다.Reverse phase silica according to the embodiment may include only the repeating unit represented by the formula (1), before or after the repeating unit represented by the formula (1), any silicon atoms located between the repeating unit represented by the formula (1) It may have a form in which a hydroxyl group is bonded to.

예를 들어, 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 포함하는 역상 실리카는 하기의 화학식 1-1으로 표시될 수 있다.For example, the reversed phase silica including the repeating unit represented by Formula 1 may be represented by the following Formula 1-1.

여기서, m 및 m'은 화학식 1로 표시되는 반복 단위의 수를 의미하며, m 및 m'은 역상 실리카의 평균 직경이 5 nm 내지 100 nm의 범위 내에 존재하도록 적절히 선택될 수 있다.Here, m and m 'means the number of repeating units represented by the formula (1), m and m' may be appropriately selected so that the average diameter of the reverse phase silica is within the range of 5 nm to 100 nm.

R은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이다.Each R is independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl containing at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and C 2 -C 10 alkoxy A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from nil.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

Figure 112016064604810-pat00006
Figure 112016064604810-pat00006

상기 실시예에 따른 역상 실리카는 표면 및 말단의 임의의 위치에 존재하는 실리콘 원자 중 일부에 하이드록시기(-OH)가 결합된 형태를 가짐에 따라 실리콘 산화막과의 극성 상호작용을 통해 실리콘 산화막의 표면에 부착되어 실리카 보호층(passivation layer)을 형성하는 것이 가능하다.The reversed phase silica according to the embodiment has a form in which a hydroxyl group (-OH) is bonded to some of the silicon atoms existing at arbitrary positions of the surface and the terminal, and thus the polarized silica of the silicon oxide film It is possible to adhere to the surface to form a silica passivation layer.

이 경우, 역상 실리카에 의해 실리콘 산화막의 표면에 보호층이 형성됨에 따라 무기산 또는 불소-함유 화합물 등에 의해 실리콘 산화막이 식각되는 것을 방지하는 것이 가능하다.In this case, as the protective layer is formed on the surface of the silicon oxide film by reversed phase silica, it is possible to prevent the silicon oxide film from being etched by the inorganic acid or the fluorine-containing compound.

또한, 상기 실시예에 따른 역상 실리카는 표면 및 말단에 존재하는 실리콘 원자에 탄화수소기가 결합됨에 따라 소수성 표면을 형성하는 것이 가능하며, 일정 수준의 입체 장애를 부여하는 것이 가능한 바, 역상 실리카 사이의 응집을 방지하는 것이 가능하다.In addition, the reversed phase silica according to the embodiment is capable of forming a hydrophobic surface as the hydrocarbon group is bonded to the silicon atoms present at the surface and the terminal, it is possible to impart a certain level of steric hindrance, the aggregation between the reversed phase silica It is possible to prevent.

이 때, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기의 비율(A:B)은 1:1 내지 1:9 의 범위 내인 것이 바람직하다.At this time, the ratio (A: B) of the (A) hydroxy group (-OH) and the (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the reverse phase silica is 1: 1 to 1: 9. It is preferable to exist in the range.

역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 대비 (A) 하이드록시기(-OH)의 비율이 클 경우, 역상 실리카와 실리콘 산화막 사이의 극성 상호작용이 더욱 증가할 수 있으나, 역상 실리카 사이의 극성 상호작용(예를 들어, 수소 결합)의 가능성 역시 증가할 수 있다.When the ratio of (A) hydroxy group (-OH) to (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group bonded to the surface and terminal silicon atoms of reverse phase silica is large, the polar interaction between reverse phase silica and silicon oxide film is further increased. However, the likelihood of polar interactions (eg hydrogen bonding) between reverse phase silica may also increase.

이 경우, 역상 실리카 사이의 응집에 의해 식각 용액 내 역상 실리카의 분산성이 떨어져 실리콘 산화막에 대한 보호 효과가 감소할 우려가 있다. 또한, 역상 실리카 사이의 응집에 의해 역상 실리카 자체가 마이크로미터 단위의 실리콘계 파티클로 성장할 우려가 있다.In this case, the dispersibility of the reverse phase silica in the etching solution may be reduced due to the aggregation between the reverse phase silica, which may reduce the protective effect on the silicon oxide film. In addition, the agglomeration between the reversed phase silicas may cause the reversed phase silicas to grow into silicon-based particles in micrometer units.

반면, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)의 비율이 극히 적을 경우, 역상 실리카와 실리콘 산화막 사이의 극성 상호작용이 감소하여 역상 실리카에 의한 보호 효과가 구현되기 어려울 수 있다.On the other hand, when the ratio of the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the reverse phase silica is extremely small, the polar interaction between the reverse phase silica and the silicon oxide film is reduced to protect the reverse phase silica. Can be difficult to implement.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (C) 실록산기로 치환된 역상 실리카는 하기의 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함한다.Further, according to another embodiment of the present invention, the reversed phase silica in which the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the silica is substituted with the (C) siloxane group is represented by the following Chemical Formula 2 It includes repeating units.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016064604810-pat00007
Figure 112016064604810-pat00007

여기서, R3 내지 R8은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이다.Wherein R 3 to R 8 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from C 2 -C 10 alkynyl.

상기 실시예에 따른 역상 실리카는 상기의 화학식 2로 표시되는 반복 단위만을 포함할 수 있으나, 화학식 2로 표시되는 반복 단위의 전 또는 후, 화학식 2로 표시되는 반복 단위 사이에 위치하는 임의의 실리콘 원자에 하이드록시기가 결합된 형태를 가질 수 있다.Reverse phase silica according to the embodiment may include only the repeating unit represented by the formula (2), before or after the repeating unit represented by the formula (2), any silicon atom located between the repeating unit represented by the formula (2) It may have a form in which a hydroxyl group is bonded to.

예를 들어, 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함하는 역상 실리카는 하기의 화학식 2-1으로 표시될 수 있다.For example, the reversed phase silica including the repeating unit represented by Formula 2 may be represented by the following Formula 2-1.

여기서, n 및 n'은 화학식 2로 표시되는 반복 단위의 수를 의미하며, n 및 n'은 역상 실리카의 평균 직경이 5 nm 내지 100 nm의 범위 내에 존재하도록 적절히 선택될 수 있다.Here, n and n 'means the number of repeating units represented by the formula (2), n and n' may be appropriately selected so that the average diameter of the reverse phase silica is within the range of 5 nm to 100 nm.

R은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R'은 실록산기이다.Each R is independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl containing at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and C 2 -C 10 alkoxy A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from nil, and R 'is a siloxane group.

[화학식 2-1][Formula 2-1]

Figure 112016064604810-pat00008
Figure 112016064604810-pat00008

화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함하는 역상 실리카는 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 포함하는 역상 실리카와 마찬가지로 표면 및 말단의 임의의 위치에 존재하는 실리콘 원자 중 일부에 하이드록시기(-OH)가 결합된 형태를 가짐에 따라 실리콘 산화막과의 극성 상호작용을 통해 실리콘 산화막의 표면에 부착되어 실리카 보호층(passivation layer)을 형성하는 것이 가능하다.Reversed phase silica including the repeating unit represented by the formula (2) has a hydroxyl group (-OH) at some of the silicon atoms present at arbitrary positions of the surface and the terminal, similar to the reversed phase silica including the repeating unit represented by the formula (1) With the bonded form, it is possible to attach to the surface of the silicon oxide film through the polar interaction with the silicon oxide film to form a passivation layer.

이 때, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (C) 실록산기의 비율(A:C)은 1:1 내지 1:9의 범위 내인 것이 바람직하다.At this time, the ratio (A: C) of the (A) hydroxy group (-OH) and the (C) siloxane group bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reversed phase silica is in the range of 1: 1 to 1: 9. desirable.

역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 대비 (A) 하이드록시기(-OH)의 비율이 클 경우, 역상 실리카와 실리콘 산화막 사이의 극성 상호작용이 더욱 증가할 수 있으나, 역상 실리카 사이의 극성 상호작용(예를 들어, 수소 결합)의 가능성 역시 증가함으로써 실리콘계 파티클의 사이즈가 커질 수 있다.When the ratio of (A) hydroxy group (-OH) to (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group bonded to the surface and terminal silicon atoms of reverse phase silica is large, the polar interaction between reverse phase silica and silicon oxide film is further increased. However, the size of the silicon-based particles can also be increased by increasing the likelihood of polar interactions (eg hydrogen bonding) between the reversed phase silicas.

이 경우, 역상 실리카 사이의 응집에 의해 식각 용액 내 역상 실리카의 분산성이 떨어져 실리콘 산화막에 대한 보호 효과가 감소할 우려가 있다. 또한, 역상 실리카 사이의 응집에 의해 역상 실리카 자체가 마이크로미터 단위의 실리콘계 파티클로 성장할 우려가 있다.In this case, the dispersibility of reverse phase silica in the etching solution may be reduced due to the aggregation between the reverse phase silica, which may reduce the protective effect on the silicon oxide film. In addition, the agglomeration between the reversed phase silicas may cause the reversed phase silicas to grow into silicon-based particles in micrometer units.

반면, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)의 비율이 극히 적을 경우, 역상 실리카와 실리콘 산화막 사이의 극성 상호작용이 감소하여 역상 실리카에 의한 보호 효과가 구현되기 어려울 수 있다.On the other hand, when the ratio of the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the reverse phase silica is extremely small, the polar interaction between the reverse phase silica and the silicon oxide film is reduced to protect the reverse phase silica. Can be difficult to implement.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 화학식 1로 표시되는 반복 단위와 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 모두 포함할 수 있다.Further, according to another embodiment of the present invention, it may include both the repeating unit represented by the formula (1) and the repeating unit represented by the formula (2).

예를 들어, 하기의 화학식 3과 같이 역상 실리카는 화학식 1로 표시되는 반복 단위와 화학식 2로 표시되는 반복 단위가 교대로 결합된 형태를 가질 수 있다.For example, as shown in Formula 3 below, the reverse phase silica may have a form in which a repeating unit represented by Formula 1 and a repeating unit represented by Formula 2 are alternately bonded.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112016064604810-pat00009
Figure 112016064604810-pat00009

여기서, m 및 n은 각각 화학식 1 및 화학식 2로 표시되는 반복 단위의 수를 의미하며, m 및 n은 역상 실리카의 평균 직경이 5 nm 내지 100 nm의 범위 내에 존재하도록 적절히 선택될 수 있다.Here, m and n refer to the number of repeating units represented by the formulas (1) and (2), respectively, and m and n may be appropriately selected such that the average diameter of the reverse phase silica is within the range of 5 nm to 100 nm.

R은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R'은 실록산기이다.Each R is independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl containing at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and C 2 -C 10 alkoxy A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from nil, and R 'is a siloxane group.

화학식 3으로 표시되는 반복 단위를 포함하는 역상 실리카는 화학식 1 또는 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함하는 역상 실리카와 마찬가지로 표면 및 말단의 임의의 위치에 존재하는 실리콘 원자 중 일부에 하이드록시기(-OH)가 결합된 형태를 가짐에 따라 실리콘 산화막과의 극성 상호작용을 통해 실리콘 산화막의 표면에 부착되어 실리카 보호층(passivation layer)을 형성하는 것이 가능하다.Reversed phase silica including the repeating unit represented by the formula (3), like the reverse phase silica containing the repeating unit represented by the formula (1) or (2), a hydroxyl group (- As OH) has a bonded form, it is possible to form a passivation layer by attaching to the surface of the silicon oxide film through polar interaction with the silicon oxide film.

이 때, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 및 (C) 실록산기의 비율(A:B+C)은 1:1 내지 1:9의 범위 내인 것이 바람직하다.At this time, the ratio (A: B + C) of (A) hydroxy group (-OH) to (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group and (C) siloxane group bonded to the silicon atom at the surface and terminal of reverse phase silica It is preferable to exist in the range of 1: 1 to 1: 9.

상술한 화학식 1 내지 화학식 3으로 표시되는 반복 단위는 본 발명에 따른 역상 실리카의 구조의 몇가지 예를 설명하기 위한 것으로서, 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액에 사용되는 역상 실리카는 친수성 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 또는 (C) 실록산기로 치환된 다양한 형태의 실리카를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.The repeating unit represented by the above formulas (1) to (3) is for explaining some examples of the structure of the reversed phase silica according to the present invention, the reverse phase silica used in the silicon substrate etching solution according to the present invention is the surface and terminal of the hydrophilic silica It is to be understood that the (A) hydroxy group (—OH) bonded to the silicon atom of includes various forms of silica substituted with (B) saturated or unsaturated hydrocarbon groups or (C) siloxane groups.

본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액에 사용되는 역상 실리카의 평균 직경은 5 nm 내지 100 nm인 것이 바람직하다.The average diameter of the reverse phase silica used in the silicon substrate etching solution according to the present invention is preferably 5 nm to 100 nm.

역상 실리카의 평균 직경이 5 nm 미만인 경우, 입자의 크기가 과도하게 미세하여 실리콘 산화막에 대한 보호 효과가 미미할 수 있다. 또한, 실리콘 기판(예를 들어, 실리콘 질화막)에 대한 식각 속도를 증가시키기 위해 불소-함유 화합물과 역상 실리카를 같이 사용함에 따라 불소-함유 화합물에 의해 역상 실리카가 식각될 경우, 역상 실리카의 크기는 더욱 미세해져 실리콘 산화막에 대한 보호능을 상실할 우려가 있다. 추가적으로, 5 nm 미만의 평균 직경을 가지는 역상 실리카를 불소-함유 화합물과 같이 사용할 경우, 역상 실리카를 구성하는 실리콘 원자가 SiF4 형태로 식각되어 식각 용액 중 역상 실리카의 농도가 변할 우려가 있다.If the average diameter of the reversed phase silica is less than 5 nm, the size of the particles may be excessively fine, so that the protective effect on the silicon oxide film may be insignificant. In addition, when reverse phase silica is etched by the fluorine-containing compound by using a fluorine-containing compound and reverse phase silica to increase the etching rate with respect to the silicon substrate (eg, silicon nitride film), the size of the reverse phase silica is It may become finer and lose the protection ability to a silicon oxide film. In addition, when reverse phase silica having an average diameter of less than 5 nm is used together with a fluorine-containing compound, silicon atoms constituting the reverse phase silica may be etched in the form of SiF 4 to change the concentration of reverse phase silica in the etching solution.

반면, 역상 실리카의 평균 직경이 100 nm를 초과할 경우, 역상 실리카 사이의 상호 작용에 의해 수 내지 수십 마이크로미터 단위의 실리콘계 파티클로 성장할 우려가 있다.On the other hand, if the average diameter of the reversed phase silica exceeds 100 nm, there is a fear of growing into silicon particles of several to several tens of micrometers due to the interaction between the reversed phase silica.

이에 따라, 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액에 사용되는 역상 실리카는 상술한 범위 내의 평균 직경을 가짐에 따라 입자 사이의 상호 작용에 따른 응집이 발생하더라도 나노미터 단위로 존재하는 것이 가능하며, 불소-함유 화합물에 의해 식각되더라도 실리콘 산화막에 대한 보호 효과를 충분히 발휘할 수 있을 정도의 크기를 유지하는 것이 가능하다.Accordingly, the reversed-phase silica used in the silicon substrate etching solution according to the present invention may have a mean diameter within the above-described range, so that even if agglomeration occurs due to the interaction between the particles, fluorine- Even if it is etched by the containing compound, it is possible to maintain a size that can sufficiently exhibit a protective effect on the silicon oxide film.

본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액의 식각 대상인 실리콘 기판은 적어도 실리콘 산화막(SiOx)을 포함하는 것이 바람직하며, 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막(SixNy, SIxOyNz)을 동시에 포함할 수 있다. 또한. 실리콘 산화막과 실리콘 질화막이 동시에 포함된 실리콘 기판의 경우, 실리콘 산화막과 실리콘 질화막이 교대로 적층되거나 서로 다른 영역에 적층된 형태일 수 있다.The silicon substrate to be etched from the silicon substrate etching solution according to the present invention preferably includes at least a silicon oxide layer (SiO x ), and may simultaneously include a silicon oxide layer and a silicon nitride layer (Si x N y , SI x O y N z ). Can be. Also. In the case of a silicon substrate including both a silicon oxide film and a silicon nitride film, the silicon oxide film and the silicon nitride film may be alternately stacked or stacked in different regions.

여기서, 실리콘 산화막은 용도 및 소재의 종류 등에 따라 SOD (Spin On Dielectric)막, HDP (High Density Plasma)막, 열산화막(thermal oxide), BPSG (Borophosphate Silicate Glass)막, PSG (Phospho Silicate Glass)막, BSG (Boro Silicate Glass)막, PSZ (Polysilazane)막, FSG (Fluorinated Silicate Glass)막, LP-TEOS (Low Pressure Tetra Ethyl Ortho Silicate)막, PETEOS (Plasma Enhanced Tetra Ethyl Ortho Silicate)막, HTO (High Temperature Oxide)막, MTO (Medium Temperature Oxide)막, USG (Undopped Silicate Glass)막, SOG (Spin On Glass)막, APL (Advanced Planarization Layer)막, ALD (Atomic Layer Deposition)막, PE-산화막(Plasma Enhanced oxide) 또는 O3-TEOS(O3-Tetra Ethyl Ortho Silicate) 등으로 언급될 수 있다.Here, the silicon oxide film is a SOD (Spin On Dielectric) film, HDP (High Density Plasma) film, thermal oxide film, thermal phosphate Silicate Glass (BPSG) film, Phospho Silicate Glass (PSG) film, etc. , BSG (Boro Silicate Glass) film, PSZ (Polysilazane) film, FSG (Fluorinated Silicate Glass) film, LP-TEOS (Low Pressure Tetra Ethyl Ortho Silicate) film, PETEOS (Plasma Enhanced Tetra Ethyl Ortho Silicate) film, HTO (High) Temperature Oxide (MTO) film, MTO (Medium Temperature Oxide) film, USG (Undopped Silicate Glass) film, SOG (Spin On Glass) film, APL (Advanced Planarization Layer) film, ALD (Atomic Layer Deposition) film, PE-Plasma film Enhanced oxide) or O 3 -TEOS (O 3 -Tetra Ethyl Ortho Silicate) and the like.

일반적으로, 실리콘 산화막을 구성하는 다수의 실리콘 입자 또는 원자는 하이드록시기(-OH)로 치환된 상태로 존재하기 때문에 식각 중 또는 식각 후 세정 중 물과 만나 실리콘계 파티클로 성장할 우려가 존재한다. In general, since a plurality of silicon particles or atoms constituting the silicon oxide film are present in a state substituted with a hydroxyl group (-OH), there is a fear of growing into silicon-based particles during the etching or after washing with water during washing.

따라서, 식각 중 무기산에 의해 실리콘 산화막이 식각되는 비율을 줄이고, 나아가 식각 중 또는 식각 후 세정 중 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 줄이거나 억제하기 위해 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 역상 실리카를 사용함으로써 실리콘 기판, 특히, 실리콘 산화막의 표면에 보호막을 형성하여 실리콘 산화막의 식각 속도를 줄이는 것이 가능하다.Therefore, in order to reduce the rate at which the silicon oxide film is etched by the inorganic acid during the etching, and to reduce or suppress the generation of the silicon-based particles during the cleaning or the post-etch cleaning, the silicon substrate etching solution according to the present invention uses silicon by using reverse phase silica. It is possible to reduce the etching rate of the silicon oxide film by forming a protective film on the surface of the substrate, particularly the silicon oxide film.

또한, 식각 중 하이드록시기가 결합된 실리콘 입자가 규산(silicic acid) 형태로 성장하는 것을 줄일 수 있으며, 나아가 식각 후 세정 중 수 내지 수십 마이크로미터 단위의 실리콘계 파티클로 성장 및 석출되는 것을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to reduce the growth of the silicon particles bonded to the hydroxyl group in the form of silicic acid during etching, and further to prevent the growth and precipitation of silicon particles of several to several tens of micrometers during cleaning after etching. .

즉, 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 실리콘 질화막에 대한 식각 속도의 저하 및 실리콘계 파티클의 발생을 야기할 수 있는 실란 화합물 대신 역상 실리카를 사용한다는 점에서 실리콘 첨가제를 사용함에 따라 발생하는 문제를 해소할 수 있다.That is, the silicon substrate etching solution according to the present invention solves the problem caused by using the silicon additive in that the reverse phase silica is used instead of the silane compound which may cause the decrease in the etching rate and the generation of silicon-based particles to the silicon nitride film. can do.

또한, 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 식각 용액 중 상대적으로 복잡한 구조를 가져 분리하기 어려운 실란 화합물이 존재하지 않기 때문에 식각에 사용된 식각 용액으로부터 순수한 무기산을 용이하게 분리하여 재활용하는 것이 가능하다는 이점이 있다.In addition, since the silicon substrate etching solution according to the present invention has a relatively complex structure in the etching solution, and there is no silane compound that is difficult to separate, it is possible to easily separate and recycle the pure inorganic acid from the etching solution used for etching. There is this.

상술한 역상 실리카는 실리콘 기판 식각 용액 중 50 내지 20,000 ppm으로 존재하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 역상 실리카는 300 내지 5,000 ppm의 함량으로 포함된다.The above-mentioned reverse phase silica is preferably present in 50 to 20,000 ppm in the silicon substrate etching solution, more preferably the reverse phase silica is included in the content of 300 to 5,000 ppm.

실리콘 기판 식각 용액 중 역상 실리카가 50 ppm 미만으로 존재할 경우, 역상 실리카에 의한 실리콘 산화막의 보호 효과가 불충분할 수 있다. 반면, 실리콘 기판 식각 용액 중 역상 실리카의 함량이 20,000 ppm를 초과할 경우, 역상 실리카 사이의 극성 상호작용(예를 들어, 수소 결합)의 가능성이 증가할 수 있다. 이 경우, 역상 실리카 사이의 응집에 의해 식각 용액 내 역상 실리카의 분산성이 떨어져 실리콘 산화막에 대한 보호 효과가 감소할 우려가 있다. 또한, 역상 실리카 사이의 응집에 의해 역상 실리카 자체가 마이크로미터 단위의 실리콘계 파티클로 성장할 우려가 있다.When the reverse phase silica is present in the silicon substrate etching solution less than 50 ppm, the protective effect of the silicon oxide film by the reverse phase silica may be insufficient. On the other hand, when the content of reverse phase silica in the silicon substrate etching solution exceeds 20,000 ppm, the possibility of polar interaction (eg, hydrogen bonding) between reverse phase silica may increase. In this case, the dispersibility of the reverse phase silica in the etching solution may be reduced due to the aggregation between the reverse phase silica, which may reduce the protective effect on the silicon oxide film. In addition, the agglomeration between the reversed phase silicas may cause the reversed phase silicas to grow into silicon-based particles in micrometer units.

본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 기판 식각 용액은 실리콘 기판(특히, 실리콘 질화막) 의 식각 속도를 향상시키기 위해 불소-함유 화합물을 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 실리콘 기판 식각 용액을 사용할 경우, 역상 실리카에 의해 실리콘 산화막이 보호될 수 있는 바, 불소-함유 화합물에 의해 실리콘 산화막의 식각 속도가 증가하는 것을 방지할 수 있다.The silicon substrate etching solution according to an embodiment of the present invention may further include a fluorine-containing compound to improve the etching rate of the silicon substrate (particularly, silicon nitride film). When the silicon substrate etching solution according to the present invention is used, the silicon oxide film may be protected by reverse phase silica, and thus, the etching rate of the silicon oxide film may be prevented from increasing by the fluorine-containing compound.

본원에서 불소-함유 화합물은 불소 이온을 해리시킬 수 있는 임의의 형태의 화합물을 모두 지칭한다.Fluorine-containing compounds herein refer to all types of compounds capable of dissociating fluorine ions.

일 실시예에 있어서, 불소-함유 화합물은 불화수소, 불화암모늄, 중불화암모늄 및 불화수소암모늄으로부터 선택되는 적어도 하나이다.In one embodiment, the fluorine-containing compound is at least one selected from hydrogen fluoride, ammonium fluoride, ammonium bifluoride and ammonium bifluoride.

또한, 다른 실시예에 있어서, 불소-함유 화합물은 유기계 양이온과 불소계 음이온이 이온 결합된 형태의 화합물일 수 있다.In another embodiment, the fluorine-containing compound may be a compound in which an organic cation and a fluorine anion are ionically bonded.

예를 들어, 불소-함유 화합물은 알킬암모늄과 불소계 음이온이 이온 결합된 형태의 화합물일 수 있다. 여기서, 알킬암모늄은 적어도 하나의 알킬기를 가지는 암모늄으로서 최대 네 개의 알킬기를 가질 수 있다. 알킬기에 대한 정의는 전술한 바 있다.For example, the fluorine-containing compound may be a compound in which the alkylammonium and the fluorine-based anion are ionically bound. Here, the alkylammonium is ammonium having at least one alkyl group and may have up to four alkyl groups. Definitions for alkyl groups have been described above.

또 다른 예에 있어서, 불소-함유 화합물은 알킬피롤리움, 알킬이미다졸리움, 알킬피라졸리움, 알킬옥사졸리움, 알킬티아졸리움, 알킬피리디니움, 알킬피리미디니움, 알킬피리다지니움, 알킬피라지니움, 알킬피롤리디니움, 알킬포스포니움, 알킬모포리니움 및 알킬피페리디니움으로부터 선택되는 유기계 양이온과 플루오로포스페이트, 플루오로알킬-플루오로포스페이트, 플루오로보레이트 및 플루오로알킬-플루오로보레이트으로부터 선택되는 불소계 음이온이 이온 결합된 형태의 이온성 액체일 수 있다.In another example, the fluorine-containing compound is alkylpyrrolium, alkylimidazolium, alkylpyrazolium, alkyloxazolium, alkylthiazolium, alkylpyridinium, alkylpyrimidinium, alkylpyridazinium, alkylpyra Organic cations selected from genium, alkylpyrrolidinium, alkylphosphonium, alkylmorpholinium and alkylpiperidinium and fluorophosphates, fluoroalkyl-fluorophosphates, fluoroborates and fluoroalkyl-fluoro The fluorine-based anion selected from roborate may be an ionic liquid in ionic bond form.

실리콘 기판 식각 용액 중 불소-함유 화합물로서 일반적으로 사용되는 불화수소 또는 불화암모늄에 비하여 이온성 액체 형태로 제공되는 불소-함유 화합물은 높은 끓는점 및 분해 온도를 가지는 바, 고온에서 수행되는 식각 공정 중 분해됨에 따라 식각 용액의 조성을 변화시킬 우려가 적다는 이점이 있다.Compared to hydrogen fluoride or ammonium fluoride, which are generally used as fluorine-containing compounds in silicon substrate etching solutions, fluorine-containing compounds, which have a high boiling point and decomposition temperature, are decomposed during the etching process performed at high temperatures. As a result, there is little concern that the composition of the etching solution may be changed.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다. The following presents specific embodiments of the present invention. However, the embodiments described below are merely for illustrating or explaining the present invention in detail, and thus the present invention is not limited thereto.

실험예Experimental Example 1 One

85% 인산 수용액 750g에 하기의 표 1에 기재된 함량으로 첨가제들을 배합하여 식각 용액을 준비하였다.An etch solution was prepared by combining the additives in an amount of 750 g of an aqueous 85% phosphoric acid solution in Table 1 below.

구분division 실란 화합물(ppm)Silane compound (ppm) 실리카(ppm)Silica (ppm) 불소-함유 화합물(ppm)Fluorine-containing compound (ppm) 실시예 1Example 1 -- 500500 -- 실시예 2Example 2 -- 500500 1,0001,000 비교예 1Comparative Example 1 1,0001,000 -- -- 비교예 2Comparative Example 2 1,0001,000 -- 1,5001,500

여기서, 비교예 1 및 비교예 2에서 사용된 실란 화합물은 3-아미노프로필실란트라이올이며, 실시예 2 및 비교예 2에서 사용된 불소-함유 화합물은 불화수소산(HF)이다.Here, the silane compounds used in Comparative Examples 1 and 2 are 3-aminopropylsilanetriol, and the fluorine-containing compounds used in Examples 2 and 2 are hydrofluoric acid (HF).

실시예 1 및 실시예 2에서 사용된 실리카는 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 메틸기로 치환된 역상 실리카이며, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 메틸기의 비율(A:B)은 1:4이다.The silicas used in Examples 1 and 2 are reverse phase silicas in which (A) hydroxy group (—OH) bonded to the silicon atom at the surface and terminal of the silica is substituted with (B) methyl group, and the surface of reverse phase silica and The ratio (A: B) of the (A) hydroxy group (-OH) and the (B) methyl group bonded to the terminal silicon atom is 1: 4.

식각 용액을 165℃로 가열한 후 실리콘 산화막(ALD oxide layer) 및 실리콘 질화막을 포함하는 실리콘 기판을 3분 동안 침지시켜 식각하였다. 식각 전 및 식각 후 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막의 두께는 엘립소미트리(Nano-View, SE MG-1000; Ellipsometery)를 이용하여 측정하였으며, 측정 결과는 5회 측정 결과의 평균값이다. 식각 속도는 식각 전 및 식각 후 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막의 두께 차이를 식각 시간(3분)으로 나누어 산출한 수치이다.After the etching solution was heated to 165 ° C., the silicon substrate including the ALD oxide layer and the silicon nitride layer was immersed for 3 minutes and etched. The thicknesses of the silicon oxide film and the silicon nitride film before and after the etching were measured using an Ellipsomitri (Nano-View, SE MG-1000; Ellipsometery), and the measurement results are average values of five measurement results. The etching rate is a value calculated by dividing the thickness difference between the silicon oxide film and the silicon nitride film before and after etching by the etching time (3 minutes).

식각을 완료한 후 실리콘 기판을 증류수로 165℃에서 10초 동안 린스하였다. 이어서, 린스에 사용된 증류수를 입자크기분석기로 분석하여 증류수 내 존재하는 실리콘계 파티클의 평균 직경을 측정하였다.After the etching was completed, the silicon substrate was rinsed with distilled water at 165 ℃ for 10 seconds. Subsequently, the distilled water used for the rinse was analyzed with a particle size analyzer to determine the average diameter of the silicon particles present in the distilled water.

측정된 식각 속도 및 식각 용액 중 실리콘계 파티클의 평균 직경은 하기의 표 2에 기재되어 있다.The measured etch rate and average diameter of the silicon-based particles in the etch solution are listed in Table 2 below.

구분division 실리콘계 파티클
평균 직경(μm)
Silicon particle
Average diameter (μm)
실리콘 산화막
식각 속도(Å/min)
Silicon oxide
Etch Speed (Å / min)
실리콘 질화막
식각 속도(Å/min)
Silicon nitride film
Etch Speed (Å / min)
실시예 1Example 1 <0.01<0.01 1.161.16 63.4463.44 실시예 2Example 2 <0.01<0.01 2.312.31 165.72165.72 비교예 1Comparative Example 1 11.211.2 4.724.72 60.2160.21 비교예 2Comparative Example 2 9.89.8 16.4516.45 158.96158.96

비교예 1과 같이 무기산과 함께 실란 화합물을 사용한 경우, 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막에 대한 식각 속도가 감소하였으나, 약 10 마이크로미터 크기의 실리콘계 파티클이 생성된 것을 확인할 수 있다.When the silane compound was used together with the inorganic acid as in Comparative Example 1, although the etching rates of the silicon oxide film and the silicon nitride film were decreased, it was confirmed that silicon particles having a size of about 10 micrometers were formed.

비교예 2에 따르면, 비교예 1 대비 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막에 대한 식각 속도가 전반적으로 상승하였다. 특히, 실리콘 산화막에 대한 식각 속도가 급격히 증가한 것을 확인할 수 있으며, 실리콘계 파티클 역시 생성된 것을 확인할 수 있다.According to Comparative Example 2, the etching rate of the silicon oxide film and the silicon nitride film as compared with Comparative Example 1 overall increased. In particular, it can be seen that the etching rate of the silicon oxide film is rapidly increased, and that the silicon-based particles are also generated.

반면, 실시예 1 및 실시예 2에 따르면, 실리콘계 파티클은 상당히 미세한 크기로 존재하거나 거의 생성되지 않았으며, 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비 역시 향상된 것을 확인할 수 있다.On the other hand, according to Example 1 and Example 2, the silicon particles are present in a very fine size or hardly generated, it can be seen that the selectivity for the silicon nitride film compared to the silicon oxide film is also improved.

실험예Experimental Example 2 2

85% 인산 수용액 750g에 하기의 표 3에 기재된 함량으로 첨가제들을 배합하여 식각 용액을 준비하였다.An etch solution was prepared by combining the additives in 750 g of an aqueous 85% phosphoric acid solution in the amounts shown in Table 3 below.

구분division 실리카(ppm)Silica (ppm) 불소-함유 화합물(ppm)Fluorine-containing compound (ppm) 실시예 3Example 3 500500 -- 실시예 4Example 4 500500 1,0001,000 비교예 3Comparative Example 3 500500 -- 비교예 4Comparative Example 4 500500 --

실시예 3 및 실시예 4에서 사용된 실리카는 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (C) 트라이메틸실록산기로 치환된 역상 실리카이며, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (C) 메틸기의 비율(A:B)은 1:8이다.The silicas used in Examples 3 and 4 are reverse phase silicas in which (A) hydroxy group (—OH) bonded to the silicon atom at the surface and terminal of the silica is substituted with (C) trimethylsiloxane group, The ratio (A: B) of the (A) hydroxy group (-OH) and the (C) methyl group bonded to the surface and terminal silicon atoms is 1: 8.

비교예 3에서 사용된 실리카는 흄드 실리카(Aldrich社 805890)이며, 비교예 4에서 사용되는 실리카는 콜로이달 실리카(Aldrich社 420875)이다.The silica used in Comparative Example 3 is fumed silica (Aldrich 805890), and the silica used in Comparative Example 4 is colloidal silica (Aldrich 420875).

식각 용액을 165℃로 가열한 후 실리콘 산화막(ALD oxide layer) 및 실리콘 질화막을 포함하는 실리콘 기판을 3분 동안 침지시켜 식각하였다. 식각 전 및 식각 후 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막의 두께는 엘립소미트리(Nano-View, SE MG-1000; Ellipsometery)를 이용하여 측정하였으며, 측정 결과는 5회 측정 결과의 평균값이다. 식각 속도는 식각 전 및 식각 후 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막의 두께 차이를 식각 시간(3분)으로 나누어 산출한 수치이다.After the etching solution was heated to 165 ° C., the silicon substrate including the ALD oxide layer and the silicon nitride layer was immersed for 3 minutes and etched. The thicknesses of the silicon oxide film and the silicon nitride film before and after the etching were measured using an Ellipsomitri (Nano-View, SE MG-1000; Ellipsometery), and the measurement results are average values of five measurement results. The etching rate is a value calculated by dividing the thickness difference between the silicon oxide film and the silicon nitride film before and after etching by the etching time (3 minutes).

식각을 완료한 후 실리콘 기판을 증류수로 165℃에서 10초 동안 린스하였다. 이어서, 린스에 사용된 증류수를 입자크기분석기로 분석하여 증류수 내 존재하는 실리콘계 파티클의 평균 직경을 측정하였다.After the etching was completed, the silicon substrate was rinsed with distilled water at 165 ℃ for 10 seconds. Subsequently, the distilled water used for the rinse was analyzed with a particle size analyzer to determine the average diameter of the silicon particles present in the distilled water.

측정된 식각 속도 및 식각 용액 중 실리콘계 파티클의 평균 직경은 하기의 표 4에 기재되어 있다.The measured etch rate and average diameter of the silicon-based particles in the etch solution are listed in Table 4 below.

구분division 실리콘계 파티클
평균 직경(μm)
Silicon particle
Average diameter (μm)
실리콘 산화막
식각 속도(Å/min)
Silicon oxide
Etch Speed (Å / min)
실리콘 질화막
식각 속도(Å/min)
Silicon nitride film
Etch Speed (Å / min)
실시예 3Example 3 <0.01<0.01 1.161.16 63.4463.44 실시예 4Example 4 <0.01<0.01 2.312.31 165.72165.72 비교예 3Comparative Example 3 31.731.7 10.3810.38 63.9763.97 비교예 4Comparative Example 4 25.925.9 13.9913.99 62.6562.65

표 4에 기재된 바와 같이, 실리콘 첨가제로서 실리카를 사용할지라도 실시예 3 및 실시예 4와 달리 역상 실리카가 아닌 정상 실리카(normal silica)로서 흄드 실리카 또는 콜로이달 실리카를 사용한 비교예 3 및 비교예 4의 경우, 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비가 낮을 뿐만 아니라, 식각 후 수십 마이크로미터 단위의 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 확인할 수 있다.As shown in Table 4, in contrast to Examples 3 and 4, even if silica was used as the silicon additive, Comparative Example 3 and Comparative Example 4 using fumed silica or colloidal silica as normal silica instead of reverse phase silica In this case, the selectivity of the silicon nitride film compared to the silicon oxide film is low, and it can be seen that after etching, silicon particles of several tens of micrometers are generated.

실험예Experimental Example 3 3

85% 인산 수용액 750g에 하기의 표 5에 기재된 함량으로 실리카를 배합하여 식각 용액을 준비하였다.750 g of an aqueous 85% phosphoric acid solution was combined with silica in the amount shown in Table 5 to prepare an etching solution.

구분division 실리카(ppm)Silica (ppm) 실시예 5Example 5 500500 실시예 6Example 6 500500 비교예 5Comparative Example 5 500500 비교예 6Comparative Example 6 500500

실시예 5에서 사용된 실리카는 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 에틸기로 치환된 역상 실리카이며, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 에틸기의 비율(A:B)은 1:4이다.The silica used in Example 5 is reverse phase silica in which (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and terminal of the silica is substituted with (B) ethyl group, and the silicon atom at the surface and terminal of reverse phase silica The ratio (A: B) of (A) hydroxy group (-OH) and (B) ethyl group bonded to is 1: 4.

실시예 6에서 사용된 실리카는 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (C) 트라이에틸실록산기로 치환된 역상 실리카이며, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (C) 트라이에틸실록산기의 비율(A:B)은 1:4이다.The silica used in Example 6 is reverse phase silica in which (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and terminal of silica is substituted with (C) triethylsiloxane group, The ratio (A: B) of (A) hydroxy group (-OH) to (C) triethylsiloxane group bonded to a silicon atom is 1: 4.

비교예 5에서 사용된 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)가 (B) 에틸기로 치환된 역상 실리카이며, 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 에틸기의 비율(A:B)은 3:2이다.The (A) hydroxy group (-OH) bonded to the surface and terminal silicon atoms of the silica used in Comparative Example 5 is reverse phase silica substituted with the (B) ethyl group, and bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reverse phase silica. The ratio (A: B) of the (A) hydroxy group (-OH) and the (B) ethyl group is 3: 2.

비교예 6에서 사용된 실리카는 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 모든 하이드록시기(-OH)가 트라이에틸실록산기로 치환된 역상 실리카이며, (A) 하이드록시기(-OH)와 (C) 트라이에틸실록산기의 비율(A:B)은 3:2이다.Silica used in Comparative Example 6 is a reversed phase silica in which all of the hydroxyl groups (-OH) bonded to the silicon atoms at the surface and the terminal of the silica are substituted with triethylsiloxane groups, and (A) hydroxyl groups (-OH) and ( C) The ratio of triethylsiloxane groups (A: B) is 3: 2.

식각 용액을 165℃로 가열한 후 실리콘 산화막(ALD oxide layer) 및 실리콘 질화막을 포함하는 실리콘 기판을 3분 동안 침지시켜 식각하였다. 식각 전 및 식각 후 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막의 두께는 엘립소미트리(Nano-View, SE MG-1000; Ellipsometery)를 이용하여 측정하였으며, 측정 결과는 5회 측정 결과의 평균값이다. 식각 속도는 식각 전 및 식각 후 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막의 두께 차이를 식각 시간(3분)으로 나누어 산출한 수치이다.After the etching solution was heated to 165 ° C., the silicon substrate including the ALD oxide layer and the silicon nitride layer was immersed for 3 minutes and etched. The thicknesses of the silicon oxide film and the silicon nitride film before and after the etching were measured using an Ellipsomitri (Nano-View, SE MG-1000; Ellipsometery), and the measurement results are average values of five measurement results. The etching rate is a value calculated by dividing the thickness difference between the silicon oxide film and the silicon nitride film before and after etching by the etching time (3 minutes).

식각을 완료한 후 실리콘 기판을 증류수로 165℃에서 10초 동안 린스하였다. 이어서, 린스에 사용된 증류수를 입자크기분석기로 분석하여 증류수 내 존재하는 실리콘계 파티클의 평균 직경을 측정하였다.After the etching was completed, the silicon substrate was rinsed with distilled water at 165 ℃ for 10 seconds. Subsequently, the distilled water used for the rinse was analyzed with a particle size analyzer to determine the average diameter of the silicon particles present in the distilled water.

측정된 식각 속도 및 식각 용액 중 실리콘계 파티클의 평균 직경은 하기의 표 6에 기재되어 있다.The measured etch rate and average diameter of the silicon-based particles in the etch solution are listed in Table 6 below.

구분division 실리콘계 파티클
평균 직경(μm)
Silicon particle
Average diameter (μm)
실리콘 산화막
식각 속도(Å/min)
Silicon oxide
Etch Speed (Å / min)
실리콘 질화막
식각 속도(Å/min)
Silicon nitride film
Etch Speed (Å / min)
실시예 5Example 5 <0.01<0.01 13.1113.11 61.0161.01 실시예 6Example 6 <0.01<0.01 11.5911.59 62.0562.05 비교예 5Comparative Example 5 3. 783. 78 8. 198. 19 59.9859.98 비교예 6Comparative Example 6 4. 974. 97 5. 975. 97 62.0562.05

표 6에 기재된 바와 같이, 실리콘 첨가제로서 역상 실리카를 사용할지라도 실시예 5 및 실시예 6과 달리 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)의 비율이 소수성 작용기로서 (B) 에틸기 또는 (C) 트라이에틸실록산기의 비율보다 많을 경우, 실리콘 산화막에 대한 보호 효과, 즉 실리콘 산화막 대비 실리콘 질화막에 대한 선택비는 다소 증가할 수 있으나, 수 마이크로미터 단위의 실리콘계 파티클이 생성되는 것을 확인할 수 있다.As shown in Table 6, although the reverse phase silica is used as the silicone additive, the ratio of the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the reverse phase silica is different from that of Examples 5 and 6 When the functional group is more than the ratio of (B) ethyl group or (C) triethylsiloxane group, the protective effect on the silicon oxide film, that is, the selectivity of the silicon nitride film to the silicon oxide film may be slightly increased, but the silicon-based unit of several micrometers is used. You can see the particles being created.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.As mentioned above, although an embodiment of the present invention has been described, those of ordinary skill in the art may add, change, delete or add elements within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention may be modified and changed in various ways, etc., which will also be included within the scope of the present invention.

Claims (14)

무기산 수용액; 및
실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)의 일부가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 또는 (C) 실록산기로 치환된 역상(reverse phase) 실리카;
를 포함하는,
실리콘 기판 식각 용액.
Inorganic acid aqueous solution; And
Reverse phase silica in which a portion of the (A) hydroxy group (—OH) bonded to the silicon atom at the surface and terminal of the silica is substituted with (B) a saturated or unsaturated hydrocarbon group or (C) siloxane group;
Containing,
Silicon substrate etching solution.
제1항에 있어서,
상기 무기산 수용액은 황산, 질산, 인산, 규산, 불산, 붕산, 염산, 과염소산, 무수인산, 피로인산 및 폴리인산으로부터 선택되는 적어도 하나의 무기산을 포함하는 수용액인,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 1,
The inorganic acid aqueous solution is an aqueous solution containing at least one inorganic acid selected from sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, silicic acid, hydrofluoric acid, boric acid, hydrochloric acid, perchloric acid, phosphoric anhydride, pyrophosphoric acid and polyphosphoric acid,
Silicon substrate etching solution.
제1항에 있어서,
실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)의 일부가 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기로 치환된 역상 실리카는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 포함하는,
실리콘 기판 식각 용액:
[화학식 1]
Figure 112019087678673-pat00010

여기서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며,
R1 및 R2 중 적어도 하나는 탄화수소기이다.
The method of claim 1,
Reverse phase silica in which a part of the (A) hydroxy group (—OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the silica is substituted with a saturated or unsaturated hydrocarbon group (B) comprises a repeating unit represented by the following formula
Silicon Substrate Etch Solution:
[Formula 1]
Figure 112019087678673-pat00010

Wherein R 1 and R 2 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from C 2 -C 10 alkynyl,
At least one of R 1 and R 2 is a hydrocarbon group.
제3항에 있어서,
상기 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기의 비율(A:B)은 1:1 내지 1:9인,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 3,
The ratio (A: B) of (A) hydroxy group (-OH) and (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reversed phase silica is 1: 1 to 1: 9,
Silicon substrate etching solution.
제1항에 있어서,
실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)의 일부가 (C) 실록산기로 치환된 역상 실리카는 하기의 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함하는,
실리콘 기판 식각 용액:
[화학식 2]
Figure 112019087678673-pat00011

여기서, R3 내지 R8은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며,
R3 내지 R8 중 적어도 하나는 탄화수소기이다.
The method of claim 1,
Reverse phase silica in which a part of the (A) hydroxy group (-OH) bonded to the silicon atom at the surface and the terminal of the silica is substituted with the (C) siloxane group includes a repeating unit represented by the following formula (2),
Silicon Substrate Etch Solution:
[Formula 2]
Figure 112019087678673-pat00011

Wherein R 3 to R 8 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl comprising at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from C 2 -C 10 alkynyl,
At least one of R 3 to R 8 is a hydrocarbon group.
제5항에 있어서,
상기 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (C) 실록산기의 비율(A:C)은 1:1 내지 1:9인,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 5,
The ratio (A: C) of (A) hydroxy group (-OH) and (C) siloxane group bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reversed phase silica is 1: 1 to 1: 9,
Silicon substrate etching solution.
제1항에 있어서,
상기 역상 실리카는 하기의 화학식 1로 표시되는 반복 단위와 하기의 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 모두 포함하는,
실리콘 기판 식각 용액:
[화학식 1]
Figure 112019087678673-pat00012

[화학식 2]
Figure 112019087678673-pat00013

여기서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며, R1 및 R2 중 적어도 하나는 탄화수소기이며,
R3 내지 R8은 각각 독립적으로 C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, 적어도 하나의 헤테로 원자를 포함하는 C2-C10 헤테로알킬, C2-C10 알케닐 및 C2-C10 알키닐로부터 선택되는 탄화수소기 또는 하이드록시기이며,
R3 내지 R8 중 적어도 하나는 탄화수소기이다.
The method of claim 1,
The reversed phase silica includes both a repeating unit represented by the following Formula 1 and a repeating unit represented by the following Formula 2,
Silicon Substrate Etch Solution:
[Formula 1]
Figure 112019087678673-pat00012

[Formula 2]
Figure 112019087678673-pat00013

here,
R 1 and R 2 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl containing at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and C 2 A hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from -C 10 alkynyl, at least one of R 1 and R 2 is a hydrocarbon group,
R 3 to R 8 are each independently C 1 -C 10 alkyl, C 6 -C 12 cycloalkyl, C 2 -C 10 heteroalkyl containing at least one hetero atom, C 2 -C 10 alkenyl and C 2 -C 10 is a hydrocarbon group or a hydroxyl group selected from alkynyl,
At least one of R 3 to R 8 is a hydrocarbon group.
제7항에 있어서,
상기 역상 실리카의 표면 및 말단의 실리콘 원자에 결합된 (A) 하이드록시기(-OH)와 (B) 포화 또는 불포화 탄화수소기 및 (C) 실록산기의 비율(A:B+C)은 1:1 내지 1:9인,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 7, wherein
The ratio (A: B + C) of (A) hydroxy group (-OH) to (B) saturated or unsaturated hydrocarbon group and (C) siloxane group bonded to the surface and terminal silicon atoms of the reversed phase silica is 1: 1 to 1: 9,
Silicon substrate etching solution.
제1항에 있어서,
상기 역상 실리카의 평균 직경은 5 nm 내지 100 nm인,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 1,
The average diameter of the reversed phase silica is 5 nm to 100 nm,
Silicon substrate etching solution.
제1항에 있어서,
불소-함유 화합물을 더 포함하는,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 1,
Further comprising a fluorine-containing compound,
Silicon substrate etching solution.
제10항에 있어서,
상기 불소-함유 화합물은 불화수소, 불화암모늄, 중불화암모늄 및 불화수소암모늄으로부터 선택되는 적어도 하나인,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 10,
The fluorine-containing compound is at least one selected from hydrogen fluoride, ammonium fluoride, ammonium bifluoride and ammonium bifluoride,
Silicon substrate etching solution.
제10항에 있어서,
상기 불소-함유 화합물은 유기계 양이온과 불소계 음이온이 이온 결합된 형태를 가지는 화합물인,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 10,
The fluorine-containing compound is a compound having a form in which an organic cation and a fluorine anion are ion-bonded,
Silicon substrate etching solution.
제12항에 있어서,
상기 유기계 양이온은 알킬암모늄, 알킬피롤리움, 알킬이미다졸리움, 알킬피라졸리움, 알킬옥사졸리움, 알킬티아졸리움, 알킬피리디니움, 알킬피리미디니움, 알킬피리다지니움, 알킬피라지니움, 알킬피롤리디니움, 알킬포스포니움, 알킬모포리니움 및 알킬피페리디니움으로부터 선택되는,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 12,
The organic cation is alkylammonium, alkylpyrrolium, alkylimidazolium, alkylpyrazolium, alkyloxazolium, alkylthiazolium, alkylpyridinium, alkylpyrimidinium, alkylpyridazinium, alkylpyrazinium, alkyl Selected from pyrrolidinium, alkylphosphonium, alkylmorpholinium and alkylpiperidinium,
Silicon substrate etching solution.
제12항에 있어서,
상기 불소계 음이온은 플루오라이드, 플루오로포스페이트, 플루오로알킬-플루오로포스페이트, 플루오로보레이트 및 플루오로알킬-플루오로보레이트으로부터 선택되는,
실리콘 기판 식각 용액.
The method of claim 12,
The fluorine anion is selected from fluoride, fluorophosphate, fluoroalkyl-fluorophosphate, fluoroborate and fluoroalkyl-fluoroborate,
Silicon substrate etching solution.
KR1020160084269A 2016-07-04 2016-07-04 Etching solution for silicon substrate KR102079041B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084269A KR102079041B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Etching solution for silicon substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160084269A KR102079041B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Etching solution for silicon substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180004871A KR20180004871A (en) 2018-01-15
KR102079041B1 true KR102079041B1 (en) 2020-02-20

Family

ID=61001216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160084269A KR102079041B1 (en) 2016-07-04 2016-07-04 Etching solution for silicon substrate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102079041B1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102240668B1 (en) * 2018-06-15 2021-04-15 주식회사 이엔에프테크놀로지 Compositions comprising polysiloxane-based compounds, and etching compositions comprising same
KR102258307B1 (en) * 2018-09-03 2021-06-01 주식회사 이엔에프테크놀로지 Silicon nitride layer etching composition and etching method using the same
KR102654224B1 (en) 2019-01-24 2024-04-04 동우 화인켐 주식회사 An etchant composition for a silicon nitride layer
KR102463291B1 (en) * 2019-04-24 2022-11-03 삼성에스디아이 주식회사 Etching composition for silicon nitride layer and etching process of silicon nitride layer using the same
KR20210007540A (en) * 2019-07-12 2021-01-20 오씨아이 주식회사 Etching solution for silicon nitride layer and method for preparing the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101180225B1 (en) 2008-03-24 2012-09-05 가부시키가이샤 아데카 Colloidal silica with modified surface and polishing composition for cmp containing the same
JP2013251379A (en) 2012-05-31 2013-12-12 Tokyo Electron Ltd Etching method, etching device and storage medium

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3309442B2 (en) * 1992-10-14 2002-07-29 ソニー株式会社 Method for forming planarizing insulating film
US10269591B2 (en) * 2013-10-23 2019-04-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of selectively removing silicon nitride and single wafer etching apparatus thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101180225B1 (en) 2008-03-24 2012-09-05 가부시키가이샤 아데카 Colloidal silica with modified surface and polishing composition for cmp containing the same
JP2013251379A (en) 2012-05-31 2013-12-12 Tokyo Electron Ltd Etching method, etching device and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180004871A (en) 2018-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102079041B1 (en) Etching solution for silicon substrate
KR102079043B1 (en) Etching solution for silicon nitride layer
KR102507051B1 (en) Etching solution for silicon nitride layer
KR102079042B1 (en) Etching solution for silicon substrate
KR101778893B1 (en) Etching solution for silicon substrate
JP2021072437A (en) Silicon nitride film etching solution and method of producing semiconductor element using the same
KR102284210B1 (en) Etching solution for silicon substrate
KR102633743B1 (en) Etching composition, method for etching insulating layer of semiconductor devices, method for preparing semiconductor devices and silane compound
KR102284211B1 (en) Method for preparing etching solution
KR20200046714A (en) Additive, method for preparing the same and etching composition comprising the same
JP2021015967A (en) Silicon nitride film etching solution and manufacturing method of semiconductor devices using the same
KR102244118B1 (en) Method for post-treating of etchant after etching
KR102571430B1 (en) Etching solution for silicon substrate and method for preparing semiconductor device using the same
KR102576575B1 (en) Etching composition, method for etching insulating layer of semiconductor devices using the same and method for preparing semiconductor devices
KR20200137410A (en) Composition for etching, method for etching insulator and method for manufacturing semiconductor device, and novel compounds
KR20200057288A (en) Etching composition, method for etching insulating layer of semiconductor devices and method for preparing semiconductor devices
KR20200007461A (en) Etching solution for silicon substrate
KR102584616B1 (en) Etching solution for silicon substrate and method for preparing semiconductor device using the same
KR102547807B1 (en) Method and system for recycling etchant after etching
CN112824482B (en) Silicon nitride film etching solution and method for manufacturing semiconductor device using the same
JP7390808B2 (en) silicon substrate etching solution
KR102576574B1 (en) Etching composition, method for etching insulating layer of semiconductor devices using the same and method for preparing semiconductor devices
JP2021015970A (en) Silicon nitride film etching solution and manufacturing method of semiconductor devices using the same
KR20210006642A (en) Etching solution for silicon nitride layer and method for preparing semiconductor device using the same
KR20210068927A (en) Etching solution for silicon nitride layer and method for preparing semiconductor device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant