CN110157434B - 绝缘层蚀刻剂组合物和使用该绝缘层蚀刻剂组合物形成图案的方法 - Google Patents
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Abstract
一种绝缘层蚀刻剂组合物，包括：磷酸；硅烷化合物，其包含第一硅烷化合物和第二硅烷化合物，所述第一硅烷化合物包括通过连接基与硅原子结合的磷酸可溶性基团，所述第二硅烷化合物具有比所述第一硅烷化合物的水溶解性低的水溶解性；和余量的水。可以钝化氧化物层并且可以通过第一硅烷化合物增强溶解性以改善蚀刻性能。
Description
相关申请的交叉引用和优先权要求
本申请要求在韩国知识产权局(KIPO)于2018年2月13日提交的韩国专利申请No.10-2018-0017450和于2018年11月13日提交的韩国专利申请No.10-2018-0138844的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种绝缘层蚀刻剂组合物和使用该绝缘层蚀刻剂组合物形成图案的方法。更具体地，本发明涉及包含无机酸的绝缘层蚀刻剂组合物和使用其形成图案的方法。
背景技术
例如，薄膜晶体管(TFT)和各种像素电路布置在诸如液晶显示器(LCD)装置或有机发光显示器(OLED)装置的图像显示装置的背面基板上，形成诸如绝缘中间层、栅极绝缘层、通孔绝缘层等的绝缘层以使导电结构绝缘。
在诸如存储装置的半导体装置中，诸如隔离层、绝缘中间层、栅极绝缘层的绝缘层也形成在硅基板或锗基板上。
例如，可以沉积绝缘层以包括氧化硅或氮化硅，因此可以形成氧化硅层和氮化硅层。
当蚀刻绝缘层以形成图案时，可能需要针对特定层的选择性蚀刻工艺。例如，可能需要用于氮化硅层的选择性蚀刻工艺。在这种情况下，可以使用仅用于蚀刻氮化硅层同时充分保护氧化硅层的蚀刻剂组合物。
因此，蚀刻剂组合物中可包含另外的成分以保护氧化硅层。然而，当另外的成分未充分溶解在酸蚀刻剂成分中时，整个蚀刻速率可能降低，并且可能无法充分实现对氧化硅层的保护。
例如，韩国注册专利公开No.10-0823461公开了一种用于蚀刻氧化硅层和氮化硅层两者的组合物，然而，可能无法从该组合物实现上述的选择性蚀刻工艺。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供一种具有改善的蚀刻选择性和均匀性的绝缘层蚀刻剂组合物。
根据本发明的一个方面，提供一种使用绝缘层蚀刻剂组合物形成图案的方法。
本发明构思的上述方面将通过以下特征或构造来实现：
(1)一种绝缘层蚀刻剂组合物，包含：磷酸；硅烷化合物，所述硅烷化合物包含第一硅烷化合物和第二硅烷化合物，所述第一硅烷化合物包括通过连接基与硅原子结合的磷酸可溶性基团，所述第二硅烷化合物具有比所述第一硅烷化合物的水溶解性更低的水溶解性；和余量的水。
(2)根据上述(1)所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物的磷酸可溶性基团包括选自由C2-C4二链烷醇胺基团、膦酸酯基团、脲基团、铵盐或聚乙二醇基团组成的组中的至少一种。
(3)根据上述(1)所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物的所述连接基为C1-C4直链或支链亚烷基、C2-C4直链或支链亚烯基或C2-C4直链或支链亚炔基，并且所述亚烷基、所述亚烯基和所述亚炔基各自能够在其碳链中包含醚键、硫醚键或二硫键。
(4)根据上述(1)所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物包括选自由以下化学式1-1至化学式1-5表示的化合物组成的组中的至少一种：
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
[化学式1-4]
[化学式1-5]
在上述化学式中，“Et”表示乙基。在化学式1-5中，R是C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基或C2-C6酰基，并且n是2-10的整数。
(5)根据上述(1)所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物和所述第二硅烷化合物包括选自由烷氧基、卤素、乙酰氧基和磷酸酯基组成的组中的氧化物层钝化基团，其中，在所述第二硅烷化合物中包含的所述氧化物层钝化基团的数量大于在所述第一硅烷化合物中包含的所述氧化物层钝化基团的数量。
(6)根据上述(1)所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第二硅烷化合物包括选自由以下的化学式2和化学式3表示的化合物组成的组中的至少一种：
[化学式2]
[化学式3]
在化学式2和化学式3中，X1至X10各自独立地为C1-C4烷氧基、除氟以外的卤素、乙酰氧基或磷酸酯基，并且Y为C1-C4二价有机基团。
(7)根据上述(6)所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第二硅烷化合物包括选自由以下化学式2-1至化学式2-4以及化学式3-1至化学式3-4表示的化合物组成的组中的至少一种：
[化学式2-1]
[化学式2-2]
[化学式2-3]
[化学式2-4]
[化学式3-1]
[化学式3-2]
[化学式3-3]
[化学式3-4]
在上述化学式中，Et表示乙基，OAc表示乙酰氧基。
(8)根据上述(1)所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物选自如下化合物：在室温下将1g所述化合物在100g水中混合、在室温下搅拌1分钟、然后在室温下再放置5分钟时不产生相分离或颗粒。
(9)一种形成图案的方法，包括：在基板上形成氧化物层和氮化物层；和使用根据上述(1)至(8)中任一项所述的绝缘层蚀刻剂组合物选择性地蚀刻所述氮化物层。
(10)根据上述(9)所述的方法，其中所述氧化物层包括氧化硅层，并且所述氮化物层包括氮化硅层。
根据如上所述的示例性实施方式，绝缘层蚀刻剂组合物中的硅烷化合物可以均匀地分布并溶解在组合物中，从而可以保持均匀的蚀刻速率和氧化物钝化而不会使硅烷化合物聚集或凝胶化。
根据示例性实施方式，绝缘层蚀刻剂组合物可以有效地用于氮化硅层的选择性蚀刻工艺，同时防止氧化硅层被蚀刻。
根据示例性实施方式的绝缘层蚀刻剂组合物即使在重复蚀刻工艺或蚀刻片材时也可提供恒定的蚀刻速率。
附图说明
图1至图3是示出根据示例性实施方式的形成图案的方法的横截面示意图；和
图4至图6是示出根据示例性实施方式的形成图案的方法的横截面示意图。
具体实施方式
根据示例性实施方式，提供一种绝缘层蚀刻剂组合物，其包括硅烷化合物，所述硅烷化合物具有磷酸可溶性基团；并且相对于氧化物层具有对氮化物层的高蚀刻选择性。还提供使用该绝缘层蚀刻剂组合物形成图案的方法。
本文使用的术语“硅烷化合物”或“硅烷”表示具有至少一个硅原子的化合物。
本文使用的术语“醚”表示相对于氧原子的对称醚和非对称醚。
本文使用的术语“硫醚”表示相对于硫原子的对称硫醚和非对称硫醚。
本文使用的术语“二硫化物”表示相对于-S-S-基团的对称二硫化物和非对称二硫化物。
在下文中，将参考附图详细描述本发明。然而，本领域技术人员将理解，提供参考附图描述的这些实施方式是为了进一步理解本发明的精神，而不是限制如在详细说明和所附权利要求中所公开的要保护的主题。
<绝缘层蚀刻剂组合物>
绝缘层蚀刻剂组合物可包括磷酸；第一硅烷化合物，其包含磷酸可溶性基团和磷酸可溶性基团与硅原子之间的连接基；和第二硅烷化合物，其具有比第一硅烷化合物的水溶解性低的水溶解性。
可以在包括氧化物层(例如，氧化硅层)和氮化物层(例如，氮化硅层)的结构上提供绝缘层蚀刻剂组合物，从而以高蚀刻选择性蚀刻氮化物层而不损坏氧化物层。
例如，绝缘层蚀刻剂组合物可用于在半导体装置的制造中选择性地蚀刻氮化硅层。
磷酸可以由例如化学式H3PO4表示，并且可以用作用于蚀刻氮化物层的主要蚀刻成分。
在示例性实施方式中，基于绝缘层蚀刻剂组合物的总重量，磷酸的量可以在约80重量％(wt％)至约95重量％的范围内。如果磷酸的量小于约80重量％，则整体蚀刻速率可能降低。如果磷酸的量超过约95重量％，则对氧化物层或诸如金属层的导电层的蚀刻速率也可以与对氮化物层的蚀刻速率一起增加，从而降低了对氮化物层的蚀刻选择性。考虑到蚀刻速率和蚀刻选择性，优选地，磷酸的量可以被控制在约80重量％至约90重量％的范围内。
第一硅烷化合物可包括硅(Si)原子和与硅原子结合的三个钝化基团。钝化基团可包括例如C1-C10烷氧基、羟基、卤素原子、乙酰氧基或磷酸酯基。钝化基团可以被吸附在氧化硅层的表面上或与氧化硅层的表面化学相互作用以形成钝化层。
在示例性实施方式中，除了与三个钝化基团结合的那些键合位点之外，硅原子可以通过剩余的键合位点与磷酸可溶性基团结合。
在示例性实施方式中，包含磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物可溶于磷酸。本文中使用的术语“可溶于磷酸”或“磷酸可溶性”可以是指，当在10g的85％磷酸水溶液中加入1g硅烷化合物，在室温下搅拌1分钟，然后在室温下再放置1分钟时不发生相分离。
在示例性实施方式中，在硅原子和磷酸可溶性基团之间还包含连接基，使得磷酸可溶性基团可以与硅原子间隔开预定距离。
在示例性实施方式中，连接基可以是C1-C4直链或支链亚烷基、C2-C4直链或支链亚烯基或C2-C4直链或支链亚炔基。亚烷基、亚烯基或亚炔基在其碳链中可进一步包括醚键、硫醚键或二硫基团。
当亚烷基、亚烯基或亚炔基具有支链结构时，碳数为3或4。
当在碳链中包括醚键时，-CH2-中的至少一个被-O-替代。当在碳链中包括硫醚键时，-CH2-中的至少一个被-S-替代。当在碳链中包括二硫键时，-CH2-CH2-中的至少一个被-S-S-替代。
磷酸可溶性基团和钝化基团之间的距离可以通过连接基适当地保持，使得通过钝化基团的氧化物层钝化可以不受磷酸可溶性基团的空间位阻的阻碍。此外，可以通过连接基防止钝化基团的聚集，从而可以改善硅烷化合物的溶解性或分散性。
当第一硅烷化合物被吸附在氧化物层的表面上以形成钝化层时，可以暴露连接基，从而可以阻挡作为无机酸的磷酸的渗透。因此，可以在氧化物层上形成另外的阻挡层。
考虑到第一硅烷化合物的溶解性和氧化物层钝化，连接基可以优选为C1-C4直链或支链亚烷基，并且亚烷基可包括醚键。
在示例性实施方式中，包含磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物可以是水溶性硅烷化合物。本文中使用的术语“水溶性”可以是指，当在室温下将1g的硅烷化合物混合在100g的水中，在室温下搅拌1分钟，然后在室温下再放置5分钟时没有观察到相分离或颗粒。
在一些实施方式中，磷酸可溶性基团可包括C2-C4二链烷醇胺基团、膦酸酯基团、脲基团、铵盐或聚乙二醇基团中的至少一种。上述基团可具有磷酸可溶性和水溶性，以快速溶解在磷酸水溶液中。因此，在由于水解而发生凝胶化之前，硅烷化合物可以均匀地溶解在磷酸水溶液中。
例如，包含磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物可包括由以下化学式1-1至化学式1-5表示的化合物中的至少一种。
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
[化学式1-4]
[化学式1-5]
在上述化学式中，“Et”表示乙基。
在化学式1-5中，R可以是C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基或C2-C6酰基。例如，n可以是2至10的整数。
与第一硅烷化合物相比，第二硅烷化合物可包括更多的氧化物层钝化基团(例如，烷氧基、卤素、磷酸酯基或乙酰氧基)。因此，第二硅烷化合物可以强烈地吸附在氧化硅层的表面上或与氧化硅层的表面发生化学相互作用，以容易地形成钝化层。因此，可以获得对氮化物层的高蚀刻选择性。
在示例性实施方式中，第二硅烷化合物可包括由化学式2或化学式3表示的化合物中的至少一种。
[化学式2]
[化学式3]
在化学式2和化学式3中，X1至X10各自独立地表示C1-C4烷氧基、除氟以外的卤素、乙酰氧基或磷酸酯基。Y可以表示C1-C4二价有机基团。例如，Y是C1-C4亚烷基。
在一些实施方式中，化学式2的硅烷化合物可包括由化学式2-1至化学式2-4表示的化合物。
[化学式2-1]
[化学式2-2]
[化学式2-3]
[化学式2-4]
在化学式2-1至化学式2-4中，“Et”表示乙基，并且“OAc”表示乙酰氧基。
在一些实施方式中，化学式3的硅烷化合物可包括由化学式3-1至化学式3-4表示的化合物。
[化学式3-1]
[化学式3-2]
[化学式3-3]
[化学式3-4]
在示例性实施方式中，绝缘层蚀刻剂组合物可包括包含磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物和第二硅烷化合物。绝缘层蚀刻剂组合物可以提供由第二硅烷化合物增强的氧化物层钝化，从而可以获得对氮化物层的高蚀刻选择性。此外，通过包含具有改善的水溶性的磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物，可以防止或减少由于第二硅烷化合物在水溶液中的水解引起的凝胶化或相分离。
例如，具有连接至硅原子的四个钝化基团(例如，烷氧基、卤素)的硅烷化合物或具有-Si-O-Si-结构的硅氧烷化合物可在溶解于磷酸水溶液之前被水解。水解产物可以彼此聚集以引起凝胶化或相分离，并且去除凝胶化聚集体或消除相分离可能需要相当长的时间。
然而，根据示例性实施方式的绝缘层蚀刻剂组合物还可包括含有磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物。在来自第二硅烷化合物的水解产物在磷酸水溶液中凝胶化之前，第一硅烷化合物可以溶解。包含磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物的钝化基团可以与来自第二硅烷化合物的水解产物组合以防止凝胶化。因此，在用于制备组合物的初始混合中可能不发生凝胶化或相分离，并且该组合物可以直接用于蚀刻工艺中以提供均匀的蚀刻性能和稳定的氧化物层钝化。
另外，具有四个钝化基团的硅烷化合物或硅氧烷化合物可以具有与氧化硅类似的结构，因此可以通过磷酸与氧化硅层一起分解。例如，在150℃以上进行的蚀刻工艺中，硅氧烷化合物可能分解并且可能无法稳定地保持初始蚀刻能力。
然而，根据示例性实施方式的绝缘层蚀刻剂组合物还可以包括第一硅烷化合物，使得可以提供均匀的蚀刻性能(例如，蚀刻速率)和稳定的氧化物层钝化，而不会引起聚集、残留物、凝胶化等。
在一些实施方式中，基于绝缘层蚀刻剂组合物的总重量，第一硅烷化合物的量可以在约0.01重量％至约3重量％的范围内。在该范围内，可以改善磷酸的蚀刻性能和氧化物层的钝化。
优选地，从氧化物层钝化和磷酸可溶性的方面出发，基于绝缘层蚀刻剂组合物的总重量，第一硅烷化合物的量可以在约0.1重量％至约1.5重量％的范围内。
在一些实施方式中，基于绝缘层蚀刻剂组合物的总重量，第二硅烷化合物的量可以在约0.001重量％至约0.5重量％的范围内。在该范围内，可以有效地防止凝胶化，同时改善氧化物层钝化。
优选地，基于绝缘层蚀刻剂组合物的总重量，第二硅烷化合物的量可以在约0.01重量％至约0.5重量％的范围内。
在一些实施方式中，第二硅烷化合物和第一硅烷化合物的重量比(第二硅烷化合物：第一硅烷化合物)可以为10：1至1:10，优选地为1：1至1：5。在该范围内，可以容易地防止绝缘层组合物的凝胶化，同时改善氮化物层的蚀刻选择性。
在一些实施方式中，可以从绝缘层蚀刻剂组合物中排除产生氟离子的物质(例如，氟化物或氟离子盐，例如氟化铵盐)。因此，可以避免由氟离子对氧化物层的蚀刻损坏。
在一些实施方式中，绝缘层蚀刻剂组合物可以不包括诸如肟类化合物的成分(其可在蚀刻对象上产生残留物或相分离)。
绝缘层蚀刻剂组合物可包括余量的水(例如，去离子水)。例如，磷酸可以作为水溶液(例如，85％磷酸)提供，并且基于100重量份的磷酸水溶液，硅烷化合物的含量可以在如上所述的范围内。
在一些实施方式中，绝缘层蚀刻剂组合物可基本上由磷酸、第一硅烷化合物、第二硅烷化合物和余量的水组成。在一些实施方式中，绝缘层蚀刻剂组合物可以进一步包括添加剂，例如蚀刻增强剂，而不会降低第一硅烷化合物的溶解性、第二硅烷化合物的氧化物层钝化和磷酸的蚀刻效率。
<形成图案的方法>
图1至图3是示出根据示例性实施方式的形成图案的方法的示意性横截面图。
参考图1，可以在基板100上形成氧化物层110和氮化物层120。
基板100可以包括半导体材料，例如单晶硅、单晶锗等，或者可以包括多晶硅。
在示例性实施方式中，氧化物层110可以由氧化硅形成。可以通过化学气相沉积(CVD)法、溅射法、物理气相沉积(PVD)法、原子层沉积(ALD)法等来形成氧化物层110。
可以在氧化物层110上形成氮化物层120。在示例性实施方式中，氮化物层120可以通过CVD法、PVD法、溅射法、ALD法等由氮化硅形成。
参考图2，可以在氮化物层120上形成光致抗蚀剂图案130。例如，可以在氮化物层120上形成光致抗蚀剂层，并且可以通过选择性曝光工艺和显影工艺去除光致抗蚀剂层的一部分。
因此，可以形成部分地暴露氮化物层120的顶表面的光致抗蚀剂图案130。
参考图3，可以使用根据示例性实施方式的绝缘层蚀刻剂组合物并使用光致抗蚀剂图案130作为蚀刻掩模来执行湿法蚀刻工艺。
因此，可以去除氮化物层120的暴露部分以形成氮化物图案125。如上所述，根据示例性实施方式的绝缘层蚀刻剂组合物可以通过包含第一硅烷化合物和第二硅烷化合物来提供显着改善的氧化物层钝化，同时防止组合物中的凝胶化或相分离。因此，可以基本上不蚀刻或损坏氧化物层110的表面，并且可以选择性地蚀刻氮化物层120。
为了蚀刻效率，可以将绝缘蚀刻剂组合物加热至约150℃以上。包含磷酸可溶性基团的第一硅烷化合物即使在高温下也可以是稳定的，因此可以均匀地保持初始蚀刻速率和钝化。
可以在蚀刻工艺之后通过剥离工艺和/或灰化工艺去除光致抗蚀剂图案130。
如图1至图3所示，可以部分地去除氮化物层120。或者，可以使用蚀刻剂组合物完全去除氮化物层120。在这种情况下，氧化物层110的顶表面可以完全被硅烷化合物保护，以防止蚀刻损坏。
图4至图6是示出根据示例性实施方式的形成图案的方法的示意性横截面图。
参考图4，多个氧化物层210和氮化物层220可以交替且重复地堆叠在基板200上。
参考图5，可以形成穿透氧化物层210和氮化物层220的贯通图案230。例如，可以通过干蚀刻工艺共同蚀刻氧化物层210和氮化物层220以形成开口，并且可以在开口中形成填充材料以形成贯通图案230。可以由诸如多晶硅的半导体材料或诸如金属的导电材料形成贯通图案230。
参考图6，可以使用根据如上所述的示例性实施方式的蚀刻剂组合物选择性地去除氮化物层220。
因此，氧化物层210可以残留在贯通图案230的侧壁上，并且可以由去除氮化物层220的空间限定间隙240。可以在间隙240中形成诸如金属层的导电层。在蚀刻工艺期间，可以通过硅烷化合物保护氧化物层210免受蚀刻损伤。
提供如上所述的形成图案的方法作为示例性实现方式，并且还可以采用绝缘层蚀刻剂组合物来形成包括在半导体装置或显示装置中的各种绝缘结构(例如，栅极绝缘层、阻挡层、隔离层等)。
在下文中，将参考实施例描述优选实施方式以更具体地理解本发明。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，提供这些实施方式是出于说明的目的，并且在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以进行各种修改和变更，并且这些修改和变更适当地包括在由所附权利要求限定的本发明的范围和精神中。
实施例和比较例
将下表1中列出的硅烷化合物加入85％磷酸水溶液中以形成实施例和比较例的蚀刻剂组合物。在以下化学式中，“Et”表示乙基。
[表1]
A-1:
A-2:
A-3:
A-4:
A-5:
A’-1:
B-1：TEOS(四乙氧基硅烷)(参见化学式2-1)
B-2:
实验例
(1)防止凝胶化(磷酸溶解性)的评价
将实施例和比较例的绝缘层蚀刻剂组合物在室温下搅拌1分钟，并另外在室温下放置1分钟。通过基于以下标准观察相分离来评价磷酸溶解性。
[评价磷酸溶解性的标准>
◎：完全没有观察到未溶解的聚合物。
○：在室温下搅拌的状态下未观察到未溶解的聚合物，但在室温下放置的状态下观察到少量未溶解的聚合物。
×：在室温下搅拌的状态下观察到未溶解的聚合物。
(2)水溶性的评价
将1g实施例和比较例的每种绝缘层蚀刻剂组合物加入100g水中，在室温下搅拌1分钟，并另外在室温下放置5分钟。通过基于以下标准观察相分离来评价水溶性。
<评价水溶性的标准>
◎：完全没有观察到未溶解的聚合物。
○：在室温下搅拌的状态下未观察到未溶解的聚合物，但在室温下放置的状态下观察到少量未溶解的聚合物。
×：在室温下搅拌的状态下观察到未溶解的聚合物。
(3)测量氮化硅(SiN)层的蚀刻速率(E/R)
切割包括其上具有
的厚度的氮化硅(SiN)层的晶片，以形成尺寸为2×2cm2的样品。将样品在160℃下浸入实施例和比较例的组合物中3分钟。浸渍后，用去离子水(DIW)洗涤样品并干燥。在干燥之后，使用扫描电子显微镜(SEM)测量样品的厚度以测量蚀刻速率
(4)测量对氧化硅(SiO2)层的蚀刻速率
切割包括厚度为
的氧化硅(SiO2)层的晶片，以形成尺寸为2×2cm2的样品。将样品在160℃下浸入实施例和比较例的组合物中30秒。浸渍后，用去离子水(DIW)洗涤样品并干燥。干燥后，使用椭偏仪测量样品的厚度以测量蚀刻速率
结果显示在下表2中。
[表2]
参考表2，在使用具有磷酸溶解性的第一硅烷化合物和第二硅烷化合物的实施例中，实现了改善的磷酸/水溶解性和高蚀刻选择性。
在仅使用TEOS的比较例1中，由于差的磷酸/水溶解性，观察到凝胶化和相分离。此外，由于凝胶化，不能进行蚀刻工艺。
在比较例2和3中未观察到相分离。然而，没有提供对氧化硅层的充分钝化从而导致差的蚀刻选择性。
Claims (8)
1.一种绝缘层蚀刻剂组合物，包括：
磷酸；
硅烷化合物，所述硅烷化合物包含第一硅烷化合物和第二硅烷化合物，所述第一硅烷化合物包括通过连接基与硅原子结合的磷酸可溶性基团，所述第二硅烷化合物具有比所述第一硅烷化合物的水溶解性低的水溶解性；和
余量的水，
其中所述第一硅烷化合物的所述磷酸可溶性基团包括选自由C2-C4二链烷醇胺基团、膦酸酯基团、脲基团、铵盐或聚乙二醇基团组成的组中的至少一种，
其中所述第一硅烷化合物和所述第二硅烷化合物包括选自由烷氧基、卤素、乙酰氧基和磷酸酯基组成的组中的与硅原子结合的氧化物层钝化基团，在所述第二硅烷化合物中包含的所述氧化物层钝化基团的数量大于在所述第一硅烷化合物中包含的所述氧化物层钝化基团的数量。
2.根据权利要求1所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物的所述连接基为C1-C4直链或支链亚烷基、C2-C4直链或支链亚烯基或C2-C4直链或支链亚炔基，并且
所述亚烷基、所述亚烯基和所述亚炔基各自能够在其碳链中包含醚键、硫醚键或二硫基。
3.根据权利要求1所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物包括选自由以下化学式1-1至化学式1-5表示的化合物组成的组中的至少一种：
[化学式1-1]
[化学式1-2]
[化学式1-3]
[化学式1-4]
[化学式1-5]
其中，在上述化学式中，“Et”表示乙基，
其中，在化学式1-5中，R是C1-C6烷基、C2-C6烯基、C2-C6炔基或C2-C6酰基，并且n是2-10的整数。
4.根据权利要求1所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第二硅烷化合物包括选自由以下的化学式2和化学式3表示的化合物组成的组中的至少一种：
[化学式2]
[化学式3]
其中，在化学式2和化学式3中，X1至X10各自独立地为C1-C4烷氧基、除氟以外的卤素、乙酰氧基或磷酸酯基，并且Y为C1-C4二价有机基团。
5.根据权利要求4所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第二硅烷化合物包括选自由以下化学式2-1至化学式2-4以及化学式3-1至化学式3-4表示的化合物组成的组中的至少一种：
[化学式2-1]
[化学式2-2]
[化学式2-3]
[化学式2-4]
[化学式3-1]
[化学式3-2]
[化学式3-3]
[化学式3-4]
其中，在上述化学式中，Et表示乙基，并且OAc表示乙酰氧基。
6.根据权利要求1所述的绝缘层蚀刻剂组合物，其中所述第一硅烷化合物选自如下化合物：在室温下将1g所述化合物在100g水中混合、在室温下搅拌1分钟、然后在室温下再放置5分钟时不产生相分离或颗粒。
7.一种形成图案的方法，包括：
在基板上形成氧化物层和氮化物层；和
使用根据权利要求1至6中任一项所述的绝缘层蚀刻剂组合物选择性地蚀刻所述氮化物层。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述氧化物层包括氧化硅层，并且所述氮化物层包括氮化硅层。
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| 用于MEMS封装的深硅刻蚀工艺研究;唐滨;《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》;20150515(第5期);I135-87页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110157434A (zh) | 2019-08-23 |
| KR102653096B1 (ko) | 2024-04-01 |
| KR20190098053A (ko) | 2019-08-21 |
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