JP2023171856A - 半導体素子製造時に窒化ケイ素を選択的に除去するためのエッチング組成物及びエッチング方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本開示及び本請求の対象は、(A)リン酸並びに(B)ケイ素含有化合物(i)及び水性溶媒(ii)を含む混合物を含むエッチング組成物に関する。【解決手段】幾つかの実施形態では本エッチング組成物は追加の成分を含む。本エッチング組成物は、窒化ケイ素や酸化ケイ素を有しているマイクロエレクトロニクス素子からそのマイクロエレクトロニクス素子の製造時に酸化ケイ素よりも窒化ケイ素を選択的に除去するために有用である。【選択図】なし
Description
分野
本開示及び本請求の対象はエッチング組成物に関連し、より具体的には、酸化膜のエッチング速度を最小限に抑えつつ窒化膜を選択的に除去することができる高選択性エッチング組成物及び前記エッチング組成物を用いるエッチング処理を含む半導体製造のための方法に関する。
関連技術
犠牲的窒化ケイ素(SiNx)選択性除去は3D-NANDメモリ素子製造の重要工程の1つである。エッチング処理後にSiNxが除去されてSiOxフィン構造が変化していない酸化ケイ素(SiOx)コアが残る。伝統的にはSiNxエッチングは160℃の熱リン酸によって達成可能であるが、ケイ素材料又は酸化ケイ素材料と比べたSiNxエッチングの選択性は概して先進的3D-NANDメモリテクノロジーにとって低いものである。
半導体素子の集積度が高くなるにつれ、それらの半導体素子の信頼性及び電気的諸特性はそれらの半導体素子を構成する層の損傷や変形に影響されやすくなる。したがって、エッチング液を使用して特定の材料層を選択的に除去するためにエッチング処理を実施するときはそのエッチング液が他の材料層に関して高いエッチング選択性を有し、そのエッチング処理によって生じる副産物を少なくして工程内不良を減少させることが望ましい。
したがって、このような高い集積度では3D-NAND製造における犠牲的SiNx選択性除去の材料選択性要件の重要性が高くなり、SiNx層をエッチングする一方で効果的にSiOx層を変化させずにいることが望ましい。したがって、SiOxよりもさらに高いSiNx選択性を実現するためにSiOxエッチング速度をさらに抑制することが当技術分野において求められている。
1つの態様では本開示及び本請求の対象は、マイクロエレクトロニクス素子からの酸化ケイ素よりも窒化ケイ素の選択的除去に適切なエッチング組成物であって、
(A)リン酸、並びに
(B)水性溶媒及びケイ素含有化合物(有機ケイ素化合物と呼ばれる場合もある)を含む混合物
を含む前記エッチング組成物を提供する。
(A)リン酸、並びに
(B)水性溶媒及びケイ素含有化合物(有機ケイ素化合物と呼ばれる場合もある)を含む混合物
を含む前記エッチング組成物を提供する。
幾つかの実施形態では前記ケイ素含有化合物は式Iを有し、
式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
で置換されたC1~C10アルキルから選択される。
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
幾つかの実施形態では前記ケイ素含有化合物は式IIを有し、
式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z1、及びZ2からなる群より選択され、及び
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択され、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される。
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
幾つかの実施形態では前記ケイ素含有化合物は式IIIを有し、
式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)Raが水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(c)Ra及びRbが各々独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lは
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X1、X2、及びX3の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される。
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lは
(a)
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は約70質量%以下の純リン酸を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は約60質量%以下の純リン酸を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は約30質量%以上の前記混合物を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は約40質量%以上の前記混合物を含む。本実施形態のその他の態様では前記純リン酸及び前記混合物が組み合わさって前記エッチング組成物の約100質量%を構成する。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は約70質量%超の純リン酸を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は約75質量%超の純リン酸を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は約30質量%以下の前記混合物を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は約25質量%以上の前記混合物を含む。本実施形態のその他の態様では前記純リン酸及び前記混合物が組み合わさって前記エッチング組成物の約100質量%を構成する。
幾つかの実施形態では前記混合物はリン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む。本実施形態の1つの態様ではこの少なくとも1種類の追加の酸は硝酸(HNO3)、硫酸(H2SO4)、塩酸(HCl)、及びスルホン酸(メタンスルホン酸(CH3SO3H)等)のうちの1つである。その他の態様ではこの少なくとも1種類の追加の酸は硫酸を含む。
別の態様では本開示及び本請求の対象は、窒化ケイ素及び二酸化ケイ素を含む複合型半導体素子上における二酸化ケイ素と比べた窒化ケイ素のエッチング速度を選択的に向上させる方法であって、窒化ケイ素及び二酸化ケイ素を含む前記複合型半導体素子を前記エッチング組成物と接触させる工程を含む前記方法を提供する。
幾つかの実施形態では式I、式II及び/又は式IIIの前記化合物は、エポキシ基、スチリル基、メタシロキシ基、アシロキシ基、ウレイド基、イソシアナト基、イソシアヌレート基、及びメルカプト基などの追加選択可能な基を1か所以上の水素の位置に含むことができる。
本開示及び本請求の対象のこれらの実施形態は単独で用いられても互いに組み合わせて用いられてもよい。
本明細書において引用される刊行物、特許出願、及び特許を含む全ての参照文献は、各参照文献が参照により援用されると個別及び具体的に示され、且つ、本明細書においてその全体が説明されている場合と同程度まで参照により本明細書に援用される。
本開示及び本請求の対象の説明(特に後続の特許請求の範囲)という文脈の中で「a」及び「an」及び「the」という用語、並びに同様の指示物を使用することは、本明細書において別途指示されない限り又は文脈から明確に否定されない限り単数形と複数形の両方を含むと解釈されるべきである。「含む(comprising)」、「有する(having)」、「含む(including)」、及び「含む(containing)」という用語は、別段の断りがない限り非制限型の用語(すなわち、「含むが限定されない」を意味する)として解釈されるべきである。本明細書における値の範囲の列挙は、本明細書において別途指示されない限り、単にその範囲内にある一つ一つの値を個別に参照する簡単な方法として作用することを意図したものあり、一つ一つの値は個々に本明細書において列挙されているかのように本明細書中に組み入れられる。本明細書に記載される全ての方法は、本明細書において別途指示されない限り又は文脈から明確にそうでないと否定されない限りあらゆる適切な順序で実施できる。本明細書において提示されるありとあらゆる例又は例示的表現(例えば「等」)の使用は単に本開示及び本請求の対象をより良好に表現することを意図したものであり、特許請求の範囲において別途請求されない限り本開示及び本請求の対象の範囲を制限するものではない。本明細書には、特許請求の範囲において請求されていない要素を本開示及び本請求の対象の実施にとって必須であると指示していると解釈されるべき表現は存在しない。
本開示及び本請求の対象の好ましい実施形態は、本発明者らが知る本開示及び本請求の対象を実施するための最良の形態を含み本明細書に記載されている。前述の説明を読むと当業者にはこれらの好ましい実施形態の変形が明らかになる場合がある。本発明者らは当業者がこれらの変形を適切なものとして用いることを期待しており、本発明者らは本開示及び本請求の対象が本明細書において具体的に記載されるものとは異なる方式で実施されることを意図している。したがって、本開示及び本請求の対象は、準拠法によって認められるように本明細書に添付されている特許請求の範囲の中で列挙されている本対象の全ての改変物と均等物を含む。また、上記の要素の全ての可能な変形の中におけるそれらの要素のあらゆる組合せが、本明細書において別途指示されない限り又は文脈から明確にそうでないと否定されない限り本開示及び本請求の対象に包含される。
本開示及び本請求の対象は、窒化ケイ素や酸化ケイ素を有しているマイクロエレクトロニクス素子からそのマイクロエレクトロニクス素子の製造時に酸化ケイ素よりも窒化ケイ素を選択的に除去するために有用な組成物に概して関する。
簡単に参照できるように「マイクロエレクトロニクス素子」又は「半導体基板」は、マイクロエレクトロニクス用途、集積回路用途、又はコンピュータチップ用途において使用するために製造される半導体ウエハー、フラットパネルディスプレイ、相変化メモリ素子、ソーラーパネル、並びにソーラー基板、光起電力、及びマイクロエレクトロメカニカルシステム(MEMS)を含む他の製品に対応する。ソーラー基板にはシリコン、アモルファスシリコン、ポリクリスタリンシリコン、モノクリスタリンシリコン、CdTe、セレン化銅インジウム、硫化銅インジウム、及びガリウムヒ化ガリウムが挙げられるがこれらに限定されない。前記ソーラー基板はドープ型でも非ドープ型でもよい。「マイクロエレクトロニクス素子」という用語には多少なりとも限定的な意味は無く、最終的にマイクロエレクトロニクス素子又はマイクロエレクトロニクス組立品になるあらゆる基板が含まれることを理解されたい。これらのマイクロエレクトロニクス素子又は半導体基板は低誘電率(k)誘電材料、バリヤー材料、及び金属、例えばAlCu合金、W、Ti、TiN、並びにマイクロエレクトロニクス素子上又は半導体基板上の他の材料を含み得る。
本明細書において定義される場合、「低誘電率(k)誘電材料」は層状マイクロエレクトロニクス素子中に誘電材料として使用される約3.5未満の誘電率を有するあらゆる材料に相当する。これらの低誘電率(k)誘電材料はケイ素含有有機高分子、ケイ素含有有機/無機ハイブリッド材料、有機ケイ酸塩ガラス(OSG)、TEOS、フッ素添加ケイ酸塩ガラス(FSG)、二酸化ケイ素、及びカーボンドープ酸化物(CDO)ガラスなどの低極性材料を含むことが好ましい。これらの低誘電率(k)誘電材料は様々な密度及び様々な多孔性を有し得ることを理解されたい。
本明細書において定義される場合、「バリヤー材料」という用語は金属、例えば銅の前記誘電材料中への拡散を最小限にするためにその金属線、例えば銅配線に封をするために当技術分野において使用されるあらゆる材料に相当する。好ましいバリヤー層材料にはタンタル、チタン、ルテニウム、ハフニウム、及び他の耐熱金属並びにそれらの窒化物及びケイ化物が挙げられる。
本明細書では「実質的に含まない」は2質量%未満、好ましくは1質量%未満、より好ましくは0.5質量%未満、最も好ましくは0.1質量%未満として定義される。「実質的に含まない」には0.0質量%も含まれる。「含まない」という用語は0.0質量%を意味する。
本明細書において使用される場合、「約」及び「およそ」という用語はそれぞれ表示されている値の±5%に対応することが意図されている。
本明細書において使用される場合、「純」は希釈されていない酸又は他の材料の質量%の量を指す。例えば、100gの85%リン酸の中に含まれるものは85gのその酸と15グラムの希釈剤という構成である。
共有結合の結合点として知られ、理解されている表示に加えて
の記号も共有結合の結合点を表すことが意図されている。
組成物の特定の構成要素がゼロ下限を含む質量パーセンテージ範囲を参照して議論される全てのこのような組成物ではこのような構成要素は前記組成物の様々な具体的な実施形態では存在しても存在していなくてもよいこと、及びこのような構成要素が存在する例ではそれらの構成要素は、このような構成要素が用いられている前記組成物の総質量に対して0.001質量パーセントもの低濃度で存在し得ることを理解されたい。これらの構成要素の全ての規定の質量パーセントは、別段の指示がない限り前記組成物の総質量に基づくことに留意されたい。さらに、全ての質量パーセントは別段の指示がない限り「純」であり、前記組成物にこれらの構成要素が添加されてそれらの構成要素が存在している水性組成物を含まないことを意味する。「少なくとも1」を参照するときはいつも「1以上」で置き換え可能である。「少なくとも1」や「1以上」は「少なくとも2」又は「2以上」及び「少なくとも3」や「3以上」などを含む。
広義には本開示及び本請求の対象の実施は、(A)リン酸及び(B)本明細書において開示されるケイ素含有化合物と水性溶媒の混合物を含む、又はこれらから基本的に成る、又はこれらから成る上記のエッチング組成物に関する。幾つかの態様では前記エッチング組成物は他の成分を含むことができる。
幾つかの実施形態では本明細書において開示される前記エッチング組成物は以下の化合物、すなわち過酸化水素及び他の過酸化物、アンモニウムイオン、フッ化物イオン、無機塩基、水酸化第四級アンモニウム、金属含有化合物、並びに研磨剤のうちの少なくとも1つを実質的に含まないように製剤される。
その他の実施形態では前記エッチング組成物は(i)リン酸及び(ii)本明細書において開示される前記ケイ素含有化合物と水性溶媒の前記混合物から基本的に成る。このような実施形態では(i)と(ii)の合計量は100質量%に等しくはなく、前記エッチング組成物の有効性を実質的に変化させない他の成分を含むことができる。
別の実施形態では前記エッチング組成物は(i)リン酸及び(ii)様々な濃度の本明細書において開示される前記ケイ素含有化合物と前記水性溶媒から成る。このような実施形態では(i)と(ii)の合計量は100質量%に等しいが、前記組成物の有効性を実質的に変化させないこのような少量で存在する少量及び/又は微量の他の不純物を含むことがある。例えば、1つのこのような実施形態では前記エッチング組成物は2質量%以下の不純物を含み得る。別の実施形態では前記エッチング組成物は1質量%以下の不純物を含み得る。その他の実施形態では前記エッチング組成物は0.05質量%以下の不純物を含み得る。
本明細書に記載される本発明の組成物の組成を質量%換算で参照するとき、不純物などの非必須構成要素を含む全ての構成要素の質量%が加算されて100質量%を超えることは決してないことが理解される。列挙された構成要素から「基本的に成」る組成物ではこのような構成要素は加算されて前記組成物の100質量%になることも加算されて100質量%未満になることもある。これらの構成要素が加算されて100質量%未満になる場合ではこのような組成物は幾らか少量の非必須混入物質又は不純物を含む場合がある。例えば、1つのこのような実施形態では前記エッチング組成物は2質量%以下の不純物を含み得る。別の実施形態では前記エッチング組成物は1質量%以下の不純物を含み得る。その他の実施形態では前記エッチング組成物は0.05質量%以下の不純物を含み得る。他のこのような実施形態では前記成分は少なくとも90質量%、より好ましくは少なくとも95質量%、より好ましくは少なくとも99質量%、より好ましくは少なくとも99.5質量%、最も好ましくは少なくとも99.9質量%になることができ、且つ、前記エッチング組成物の性能に実質的に影響しない他の成分を含むことができる。あるいは、重要な非必須不純物成分が存在しない場合では全ての必須構成要素の組合せは基本的に加算されて100質量%になることが理解される。
組成物
上記のように、本開示及び本請求の対象は、(A)リン酸及び(B)本明細書において開示されるケイ素含有化合物と水性溶媒の混合物を含む、又はこれらから基本的に成る、又はこれらから成るエッチング組成物に関する。幾つかの態様では前記エッチング組成物は他の成分を含むことができる。
成分
(A)リン酸
本開示及び本請求の対象の前記エッチング組成物にはリン酸が含まれる。商業品質のリン酸が使用可能である。この市販のリン酸は80%~85%の水性組成物として利用可能であることが典型的である。好ましい実施形態ではエレクトロニクス用品質のリン酸組成物が使用され、このようなエレクトロニクス用品質の組成物は粒子数が100粒子/ml以下であることが典型的であり、それらの粒子のサイズは0.5ミクロン以下であり、リットル当たり低パーツパーミリオン~低パーツパービリオンのレベルで前記酸の中に金属イオンが存在する。ある特定の実施形態では他の無機酸、例えば、フッ化水素酸、硝酸、又はそれらの混合物等が本開示及び本請求の対象の前記組成物に添加されることはない。
リン酸が(純粋物基準で)以下の質量パーセントのリストから選択される始点と終点を有する範囲、すなわち前記組成物の約40質量%~約95質量%、約45質量%~約90質量%、又は約50質量%~約90質量%、又は約55質量%~約85質量%という範囲の中の量で含まれる。このリン酸は以下の質量パーセントのリストによって規定される量、すなわち30%、35%、37%、40%、42%、45%、47%、50%、52%、55%、57%、60%、62%、65%、68%、70%、72%、75%、78%、80%、82%、85%、88%、90%、92%、及び95%の量で存在してもよい。
幾つかの実施形態では前記純リン酸の含量は約70質量%以下である。本実施形態のその他の態様では前記純リン酸の含量は約60質量%以下である。
幾つかの実施形態では前記純リン酸の含量は約70質量%超である。本実施形態のその他の態様では前記純リン酸の含量は約75質量%超である。
(B)混合物
上記の通り、前記エッチング組成物には(I)本明細書において開示されるケイ素含有化合物と(II)水性溶媒の混合物が含まれる。
I.ケイ素含有化合物
前記ケイ素含有化合物の量は前記エッチング組成物の約0.001質量%~約15質量%の範囲になる。前記ケイ素含有化合物は前記エッチング組成物の約0.1質量%~約10質量%を構成することが好ましい。前記組成物に転化される前記ケイ素含有化合物の表記された質量パーセントを含むこれらの質量パーセントは、別段の指示がない限り、純粋物基準である。代替的実施形態では前記ケイ素含有化合物は以下の質量パーセントのリストによって規定される始点と終点を有する範囲内の量、すなわち0.001、0.01%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、1.2%、1.5%、1.7%、2%、2.2%、2.5%、2.7%、3%、3.2%、3.5%、3.7%、4%、4.2%、4.5%、4.7%、5%、5.2%、5.5%、5.7%、6%、6.2%、6.5%、6.8%、7%、7.2%、7.5%、7.8%、8%、8.2%、8.5%、8.8%、9%、9.2%、9.5%、10%、12%、15%、17%、及び20%の量で存在し得る。
幾つかの実施形態では前記ケイ素含有化合物は式Iを有し、
式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
で置換されたC1~C10アルキルから選択される。
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
式Iの前記ケイ素含有化合物を含む前記エッチング組成物の幾つかの実施形態ではR1、R2、R3、R4、及びR5の各々が同じである。本実施形態のその他の態様ではR1、R2、R3、R4、及びR5の各々が水素である。
式Iの前記ケイ素含有化合物を含む前記エッチング組成物の幾つかの実施形態ではR1、R2、R3、R4、及びR5のうちの少なくとも1つが水素以外のものである。
式Iの前記ケイ素含有化合物を含む前記エッチング組成物の幾つかの実施形態ではmは0~20である。本実施形態のその他の態様ではmは0である。本実施形態のその他の態様ではmは1である。本実施形態のその他の態様ではmは2である。本実施形態のその他の態様ではmは3である。本実施形態のその他の態様ではmは4である。本実施形態のその他の態様ではmは5である。本実施形態のその他の態様ではmは6である。本実施形態のその他の態様ではmは7である。本実施形態のその他の態様ではmは8である。本実施形態のその他の態様ではmは9である。本実施形態のその他の態様ではmは10である。本実施形態のその他の態様ではmは11である。本実施形態のその他の態様ではmは12である。本実施形態のその他の態様ではmは13である。本実施形態のその他の態様ではmは14である。本実施形態のその他の態様ではmは15である。本実施形態のその他の態様ではmは16である。本実施形態のその他の態様ではmは17である。本実施形態のその他の態様ではmは18である。本実施形態のその他の態様ではmは19である。本実施形態のその他の態様ではmは20である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では式Iの前記ケイ素含有化合物の含量は約5質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式Iの前記ケイ素含有化合物の含量は約4質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式Iの前記ケイ素含有化合物の含量は約3質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式Iの前記ケイ素含有化合物の含量は約2質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式Iの前記ケイ素含有化合物の含量は約1質量%以下である。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)Ra及びRbの各々が
であり、(ii)R1、R2、R4、及びR5の各々が
であり、(iii)m=0である式Iの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)Ra及びRbの各々が
であり、(ii)R1、R2、R4、及びR5の各々が
であり、(iii)m=0であり、(iv)R3が
である式Iの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)Ra及びRbの各々が
であり、(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が
であり、(iii)m=0である式Iの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記ケイ素含有化合物は式IIを有し、
式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z1、及びZ2からなる群より選択され、及び
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択され、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される。
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
式IIの前記ケイ素含有化合物を含む前記エッチング組成物の幾つかの実施形態ではmは0~20である。本実施形態のその他の態様ではmは0である。本実施形態のその他の態様ではmは1である。本実施形態のその他の態様ではmは2である。本実施形態のその他の態様ではmは3である。本実施形態のその他の態様ではmは4である。本実施形態のその他の態様ではmは5である。本実施形態のその他の態様ではmは6である。本実施形態のその他の態様ではmは7である。本実施形態のその他の態様ではmは8である。本実施形態のその他の態様ではmは9である。本実施形態のその他の態様ではmは10である。本実施形態のその他の態様ではmは11である。本実施形態のその他の態様ではmは12である。本実施形態のその他の態様ではmは13である。本実施形態のその他の態様ではmは14である。本実施形態のその他の態様ではmは15である。本実施形態のその他の態様ではmは16である。本実施形態のその他の態様ではmは17である。本実施形態のその他の態様ではmは18である。本実施形態のその他の態様ではmは19である。本実施形態のその他の態様ではmは20である。
式IIの前記ケイ素含有化合物を含む前記エッチング組成物の幾つかの実施形態ではnは0~20である。本実施形態のその他の態様ではnが0である。本実施形態のその他の態様ではnは1である。本実施形態のその他の態様ではnは2である。本実施形態のその他の態様ではnは3である。本実施形態のその他の態様ではnは4である。本実施形態のその他の態様ではnは5である。本実施形態のその他の態様ではnは6である。本実施形態のその他の態様ではnは7である。本実施形態のその他の態様ではnは8である。本実施形態のその他の態様ではnは9である。本実施形態のその他の態様ではnは10である。本実施形態のその他の態様ではnは11である。本実施形態のその他の態様ではnは12である。本実施形態のその他の態様ではnは13である。本実施形態のその他の態様ではnは14である。本実施形態のその他の態様ではnは15である。本実施形態のその他の態様ではnは16である。本実施形態のその他の態様ではnは17である。本実施形態のその他の態様ではnは18である。本実施形態のその他の態様ではnは19である。本実施形態のその他の態様ではnは20である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では式IIの前記ケイ素含有化合物の含量は約5質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIの前記ケイ素含有化合物の含量は約4質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIの前記ケイ素含有化合物の含量は約3質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIの前記ケイ素含有化合物の含量は約2質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIの前記ケイ素含有化合物の含量は約1質量%以下である。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は式IIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)m=0であり、(ii)Z1及びZ2の各々が
である式IIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)m=0であり、(ii)n=0であり、(iii)Z1及びZ2の各々が
である式IIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)m=0であり、(ii)n=0であり、(ii)Z1及びZ2の各々が
である式IIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)m=0であり、(ii)n=0及び(iii)Z1及びZ2の各々が
である式IIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記ケイ素含有化合物は式IIIを有し、
式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、ヒドロキシル、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)Raが水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(c)Ra及びRbが各々独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lは
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X1、X2、及びX3の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される。
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、ヒドロキシル、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lは
(a)
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では式IIIの前記ケイ素含有化合物の含量は約5質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIIの前記ケイ素含有化合物の含量は約4質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIIの前記ケイ素含有化合物の含量は約3質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIIの前記ケイ素含有化合物の含量は約2質量%以下である。本実施形態のその他の態様では式IIIの前記ケイ素含有化合物の含量は約1質量%以下である。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)Lが
であり、(iii)m1とm2の合計が1~5であり、(iv)n=0である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。本実施形態のその他の態様ではm1とm2の合計が1である。本実施形態のその他の態様ではm1とm2の合計が2である。本実施形態のその他の態様ではm1とm2の合計が3である。本実施形態のその他の態様ではm1とm2の合計が4である。本実施形態のその他の態様ではm1とm2の合計が5である。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が3であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)Aが
であり、式中、Raが
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
であり、式中、Raが
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)Aが
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)Aが
であり、式中、Raが
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が-OCH3であり、(ii)m1とm2の合計が2であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
であり、式中、X1、X2、及びX3の各々がFである式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)Aが
であり、式中、Raが
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m2=2であり、(iii)n=1であり、(iv)Aが
であり、(v)m1=0及び(vi)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)Aが
であり、式中、Ra及びRbが-CH3であり、(v)m1=3であり、(vi)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が2であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が3であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(i)R1、R2、及びR3の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が1であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である式IIIの前記ケイ素含有化合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、次の構造、すなわち
を有する式IIIの前記ケイ素含有化合物を含み、式中、Rは
であり、xは1~5である。本実施形態のその他の態様ではxは1である。本実施形態のその他の態様ではxは2である。本実施形態のその他の態様ではxは3である。本実施形態のその他の態様ではxは4である。本実施形態のその他の態様ではxは5である。
幾つかの実施形態では前記1つ以上のケイ素含有化合物は、式I、式II及び/又は式IIIを有する1種類以上のケイ素含有化合物の組合せ物を含む。
II.水性溶媒
本開発の前記エッチング組成物は水性であり、水を含む。本開示及び本請求の対象では水は様々な形で機能し、例えば、前記組成物の1種類以上の構成要素を溶解するため、それらの構成要素の担体として、残留物を除去するときの助剤として、前記組成物の粘度調整剤として、及び希釈剤として機能する。前記エッチング組成物に使用される水は脱イオン(DI)水であることが好ましい。
幾つかの実施形態では前記水性溶媒は水を含む。本実施形態のその他の態様では前記水性溶媒は水から基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記水性溶媒は水から成る。
水は以下の質量パーセントのリストから選択される始点と終点を有する範囲、すなわち前記エッチング組成物の約1質量%~約50質量%という範囲の中の量で含まれる。本開示及び本請求の対象の他の好ましい実施形態は約5.0質量%~約35質量%又は10質量%~30質量%の水を含む。水は以下の質量パーセントのリストによって規定される量、すなわち1%、5%、8%、10%、12%、15%、17%、20%、22%、25%、27%、30%、32%、35%、37%、40%、42%、45%、47%、及び50%の量で存在してよい。本開示及び本請求の対象のさらに他の好ましい実施形態はこれらの他の成分の所望の質量パーセントを達成するような量の水を含むことが可能である。
エッチング組成物の例となる実施形態
以下のものは、(A)純リン酸及び(B)(I)本明細書において開示されるケイ素含有化合物と(II)水性溶媒の混合物を含むエッチング組成物の例となる実施形態である。
1つの実施形態では前記エッチング組成物は、
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。
1つの実施形態では前記エッチング組成物は、
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z1、及びZ2からなる群より選択され、及び
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択され、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。
1つの実施形態では前記エッチング組成物は、
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)Raが水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(c)Ra及びRbが各々独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lは
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X1、X2、及びX3の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lは
(a)
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。
1つの実施形態では前記エッチング組成物は、
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は(i)約75質量%超の純リン酸及び(ii)約25質量%未満の前記混合物を含む。
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は(i)約75質量%超の純リン酸及び(ii)約25質量%未満の前記混合物を含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物は、
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z1、及びZ2からなる群より選択され、及び
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択され、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は(i)約75質量%超の純リン酸及び(ii)約25質量%未満の前記混合物を含む。
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は(i)約75質量%超の純リン酸及び(ii)約25質量%未満の前記混合物を含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物は、
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)
Raが水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される、
(c)Ra及びRbが各々独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lは
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X1、X2、及びX3の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は(i)約75質量%超の純リン酸及び(ii)約25質量%未満の前記混合物を含む。
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
Raが水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される、
(v)Lは
(a)
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を含む。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから基本的に成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物はA及びBから成る。本実施形態のその他の態様では前記エッチング組成物は(i)約75質量%超の純リン酸及び(ii)約25質量%未満の前記混合物を含む。
C.他の成分
上で例示したエッチング組成物を含む前記エッチング組成物は以下に記載するような他の成分を含むことができる。
I.追加の酸
幾つかの実施形態では前記混合物はリン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む。本実施形態の1つの態様では前記少なくとも1種類の追加の酸は硝酸(HNO3)、硫酸(H2SO4)、塩酸(HCl)、及びスルホン酸(例えばメタンスルホン酸(CH3SO3H))のうちの1つである。
(a)硫酸
幾つかの実施形態では前記混合物の中に含まれる前記少なくとも1種類の追加の酸は硫酸である。本実施形態の1つの態様では前記少なくとも1種類の追加の酸は約25質量%以下の純硫酸を含む。本実施形態のその他の態様では前記少なくとも1種類の追加の酸は硫酸から成る。幾つかの実施形態では前記少なくとも1種類の追加の酸は約25質量%以下の純硫酸から成る。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では前記混合物は純硫酸を含み、前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。本実施形態のその他の態様では前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では前記混合物は純硫酸をさらに含み、1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約7.0質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約6.0質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約5.0質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約4.0質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約3.0質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約2.5質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約3.0質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.25質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.5質量部の純リン酸が存在する。本実施形態のその他の態様では1質量部の純硫酸当たり約2.75質量部の純リン酸が存在する。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では前記混合物は純硫酸をさらに含み、前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。本実施形態のその他の態様では前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。
硫酸を含む前記エッチング組成物の様々な非限定的な実施形態を以下に例示する。
(i)式Iのケイ素含有化合物及び硫酸を含む組成物の例となる実施形態
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.83質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.94質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約84.27質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約84.6質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式Iの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(A)約60質量%以下の純リン酸並びに(B)(i)約5質量%以下の
(ii)約24質量%以下の純硫酸、及び(iii)水を含む水性溶媒を含む約40質量%以上の混合物を含む。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(A)約60質量%以下の純リン酸並びに(B)(i)約5質量%以下の
(ii)約24質量%以下の純硫酸、及び(iii)水から基本的に成る水性溶媒を含む約40質量%以上の前記混合物から基本的に成る。
(ii)約24質量%以下の純硫酸、及び(iii)水から基本的に成る水性溶媒を含む約40質量%以上の前記混合物から基本的に成る。
幾つかの実施形態では前記エッチング組成物は、(A)約60質量%以下の純リン酸並びに(B)(i)約5質量%以下の
(ii)約24質量%以下の純硫酸、及び(iii)水から成る水性溶媒から成る約40質量%以上の混合物から成る。
(ii)式IIのケイ素含有化合物及び硫酸を含む組成物の例となる実施形態
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIの前記化合物は
及び(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である。
(iii)式IIIのケイ素含有化合物及び硫酸を含む組成物の例となる実施形態
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、式中、Rは
であり、且つ、xは1~5であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。本実施形態のその他の態様ではxは1である。本実施形態のその他の態様ではxは2である。本実施形態のその他の態様ではxは3である。本実施形態のその他の態様ではxは4である。本実施形態のその他の態様ではxは5である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、式中、Rは
であり、且つ、xは1~5であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。本実施形態のその他の態様ではxは1である。本実施形態のその他の態様ではxは2である。本実施形態のその他の態様ではxは3である。本実施形態のその他の態様ではxは4である。本実施形態のその他の態様ではxは5である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、式中、Rは
であり、且つ、xは1~5であり、(ii)前記混合物は硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。本実施形態のその他の態様ではxは1である。本実施形態のその他の態様ではxは2である。本実施形態のその他の態様ではxは3である。本実施形態のその他の態様ではxは4である。本実施形態のその他の態様ではxは5である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物はSi(OCH3)3(CH2CH2CF3)であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物はSi(OCH3)3(CH2CH2CF3)であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物はSi(OCH3)3(CH2CH2CF3)であり、(ii)前記混合物は硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含む。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は純硫酸をさらに含み、(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である。
前記エッチング組成物の幾つかの実施形態では(i)式IIIの前記化合物は
であり、(ii)前記混合物は硫酸をさらに含み、及び(iii)前記純リン酸と前記純硫酸の総含量は前記組成物の約83.5質量%である。
(b)スルホン酸
幾つかの実施形態では前記混合物の中に含まれる前記少なくとも1種類の追加の酸はスルホン酸である。このスルホン酸はアルキルスルホン酸又はアリールスルホン酸であることが典型的である。スルホン酸はR’-S(O)(O)-OHという一般構造を有する。本実施形態の1つの態様ではR’はC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基から選択される。本実施形態の別の態様ではR’はC1~C10直鎖アルキル基又はC3~C10分岐鎖アルキル基から選択される。別の態様では前記混合物にはエタンスルホン酸、3-ヒドロキシプロパン-1-スルホン酸、3-アミノ-1-プロパンスルホン酸、スルホ酢酸、ノナフルオロブタン-1-スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、3-アミノベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸一水和物、及びメタンスルホン酸から選択される1種類以上のスルホン酸が含まれる。本実施形態の1つの態様では前記スルホン酸はメタンスルホン酸(CH3SO3H)である。
(c)他の酸
幾つかの実施形態では前記混合物の中に含まれる前記少なくとも1種類の追加の酸は硫酸であり、硝酸(HNO3)及び塩酸(HCl)のうちの1つ以上である。
この少なくとも1種類の追加の酸(スルホン酸及び/又は硫酸など)の総量は前記エッチング組成物の約0.1質量%~約60%、約0.2質量%~約40%、又は約0.5質量%~約35質量%である。この少なくとも1種類の追加の酸が使用されるときは前記組成物の約1質量%~約30質量%で含まれることが好ましい。代替的実施形態でこの少なくとも1種類の追加の酸の総量は以下の質量パーセントのリストによって規定される始点と終点を有する範囲内の量、すなわち0.1%、0.5%、0.8%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7.0%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、27%、30%、32%、35%、37%、及び40%の量である。これらの質量パーセンテージは「純」物質の質量パーセント値である。
代替的実施形態では本開示及び本請求の対象の前記組成物はこの少なくとも1種類の追加の酸(硫酸及び/又はスルホン酸などの添加)を含まないか、又は実質的に含まない。
II.追加のケイ素含有化合物
幾つかの実施形態では前記混合物は式I、式II、又は式IIIの化合物以外の追加のケイ素含有化合物を含むことができる。このような追加のケイ素含有化合物はアルキルシルセスキオキサン類、ビニルシルセスキオキサン、カルボン酸アルキルシルセスキオキサン及びアルキレングリコールアルキルシルセスキオキサンのうちの1種類以上であり得る。
III.ヒドロキシル基含有水混和性溶媒
幾つかの実施形態では前記混合物はヒドロキシル基含有水混和性溶媒を含むことができる。このヒドロキシル基含有水混和性溶媒は、窒化ケイ素が優先的及び選択的にエッチングされるように酸化ケイ素を保護するように主に機能する。
適切なヒドロキシル基含有水混和性溶媒の分類にはアルカンジオール及びアルカンポリオール(アルキレングリコールを含むがこれに限定されない)、グリコール、アルコキシアルコール(グリコールモノエーテルを含むがこれに限定されない)、飽和脂肪族一価アルコール、不飽和非芳香族一価アルコール、及び環含有低分子量アルコールが挙げられるがこれらに限定されない。
(C2~C20)アルカンジオール及び(C3~C20)アルカントリオールなどの適切な水溶性アルカンジオール及びアルカンポリオールの例には2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,2-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、及びピナコールが挙げられるがこれらに限定されない。
適切な水溶性アルキレングリコールの例にはエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、グリセロール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、及びテトラエチレングリコールが挙げられるがこれらに限定されない。
適切な水溶性アルコキシアルコールの例には3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、3-メトキシ-1-ブタノール、1-メトキシ-2-ブタノール、及び水溶性グリコールモノエーテルが挙げられるがこれらに限定されない。
適切な水溶性グリコールモノエーテルの例にはエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノn-プロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノn-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、1-メトキシ-2-プロパノール、2-メトキシ-1-プロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール、2-エトキシ-1-プロパノール、プロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル及びエチレングリコールモノベンジルエーテル、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、及びそれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。
適切な水溶性飽和脂肪族一価アルコールの例にはメタノール、エタノール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、2-ペンタノール、t-ペンチルアルコール、1-ヘキサノール、及びそれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。
適切な水溶性不飽和非芳香族一価アルコールの例にはアリルアルコール、プロパギルアルコール、2-ブテニルアルコール、3-ブテニルアルコール、4-ペンテン-2-オール、及びそれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。
適切な水溶性環含有低分子量アルコールの例にはα-テルピネオール、テトラヒドロフルフリルアルコール、フルフリルアルコール、1,3-シクロペンタンジオール、及びそれらの混合物が挙げられるがこれらに限定されない。
幾つかの実施形態ではヒドロキシル基含有水混和性溶媒の量は前記組成物の約1.0質量%~約30質量%を構成する。このヒドロキシル基含有水混和性溶媒が使用されるときはこのヒドロキシル基含有水混和性溶媒が前記組成物の約5質量%~約15質量%を構成することが好ましい。
幾つかの実施形態では本開示及び本請求の対象の前記組成物はヒドロキシル基含有水混和性溶媒を含まないか、若しくは実質的に含まず、又は上記のヒドロキシル基含有水混和性溶媒のどれか若しくは全てを含まないか、若しくは実質的に含まない。
IV.ケイ酸
幾つかの実施形態では前記混合物はケイ酸を含むことができる。ケイ酸が使用される場合ではこのケイ酸は酸化ケイ素の保護及び窒化ケイ素エッチングの選択性の向上を補助する。
幾つかの実施形態ではケイ酸の量は前記組成物の約0.001質量%~約5.0質量%を構成し、好ましくは約0.01質量%~約2.0質量%を構成する。他の実施形態ではこのケイ酸は前記組成物の約0.02質量%~約0.08質量%を構成する。
幾つかの実施形態では本開示及び本請求の対象の前記組成物はケイ酸を添加されないか、又は実質的に添加されない。
V.リン酸化合物
幾つかの実施形態では前記混合物はリン酸化合物、例えばトリエチルリン酸(TEPO)及び/又はトリメチルリン酸(TMPO)などを含むことができる。リン酸化合物が使用される場合ではこのリン酸化合物は補足的な溶媒として機能する。
幾つかの実施形態では前記リン酸化合物(例えばTMPO)の量は前記組成物の約0.05質量%~約15質量%を構成し、好ましくは約0.1質量%~約5質量%を構成する。他の実施形態ではリン酸化合物が使用されるときにはこのリン酸化合物(例えばTMPO)は前記組成物の約2質量%を構成する。
幾つかの実施形態では本開示及び本請求の対象の前記組成物はリン酸化合物を添加されないか、又は実質的に添加されない。
VI.界面活性剤
幾つかの実施形態では前記混合物は少なくとも1種類の水溶性非イオン性界面活性剤を含むことができる。界面活性剤は残留物の除去を補助するように働く。
これらの水溶性非イオン性界面活性剤の例にはポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビットテトラオレエート、ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、アルキルアルカノールアミド、及びそれらの混合物が挙げられる。
幾つかの実施形態では前記界面活性剤の量としては、前記組成物の約0.001質量%~約5質量%が挙げられ、好ましくは前記組成物の約0.01質量%~約2.5質量%が挙げられ、最も好ましくは前記組成物の約0.1質量%~約1.0質量%が挙げられる。
幾つかの実施形態では本開示及び本請求の対象の前記組成物は界面活性剤を含まないか、又は実質的に含まない。
VII.キレート剤
幾つかの実施形態では前記混合物は少なくとも1種類の金属キレート剤を含むことができる。金属キレート剤は、金属を組成物中に保持し、且つ、金属残留物の溶解を増強する前記組成物の能力を上昇させるように機能し得る。
適切なキレート剤の例には以下の有機酸及びそれらの異性体及び塩、すなわちエチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)、ブチレンジアミンテトラ酢酸、(1,2-シクロヘキシレンジアミン)テトラ酢酸(CyDTA)、ジエチレントリアミンペンタ酢酸(DETPA)、エチレンジアミンテトラプロピオン酸、(ヒドロキシエチル)エチレンジアミントリ酢酸(HEDTA)、N,N,N’,N’-エチレンジアミンテトラ(メチレンホスホン)酸(EDTMP)、トリエチレンテトラミンヘキサ酢酸(TTHA)、1,3-ジアミノ-2-ヒドロキシプロパン-N,N,N’,N’-テトラ酢酸(DHPTA)、メチルイミノジ酢酸、プロピレンジアミンテトラ酢酸、ニトロトリ酢酸(NTA)、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、サッカリン酸、グリセリン酸、シュウ酸、フタル酸、マレイン酸、マンデル酸、マロン酸、乳酸、サリチル酸、沒食子酸プロピル、ピロガロール、8-ヒドロキシキノリン、及びシステインが挙げられるがこれらに限定されない。好ましいキレート剤はEDTAやCyDTAなどのアミノカルボン酸及びEDTMPなどのアミノホスホン酸である。
幾つかの実施形態では前記キレート剤の量は前記組成物の約0.1質量%~約10質量%を構成し、好ましくは約0.5質量%~約5質量%を構成する。
幾つかの実施形態では本開示及び本請求の対象の前記組成物はキレート剤を含まないか、又は実質的に含まない。
ある実施形態では前記組成物は金属水酸化物、金属の添加、ハロゲン化物含有化合物、TEOS、シリルリン酸化合物、並びに反復性モノマーを含まないシラン類及びシラノール類を実質的に含まないか、又は含まない。
製造方法
本開示及び本請求の対象は本明細書において説明及び請求される前記エッチング組成物を製造する方法をさらに含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物を形成するための前記方法は、
(A)約70質量%以下の純リン酸、及び
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
(A)約70質量%以下の純リン酸、及び
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物を形成するための前記方法は、
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z1、及びZ2からなる群より選択され、及び
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択され、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物を形成するための前記方法は、
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)Raが水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(c)Ra及びRbが各々独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lは
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X1、X2、及びX3の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lは
(a)
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物を形成するための前記方法は、
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物を形成するための前記方法は、
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z1、及びZ2からなる群より選択され、及び
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC1~C10アルキルから選択され、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
1つの実施形態では前記エッチング組成物を形成するための前記方法は、
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)Raが水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(c)Ra及びRbが各々独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lは
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X1、X2、及びX3の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lは
(a)
(II)水性溶媒を含む前記混合物
を混合することを含む。
使用方法
本開示及び本請求の対象は、窒化ケイ素及び二酸化ケイ素を含む複合型半導体素子上における二酸化ケイ素と比べた窒化ケイ素のエッチング速度を選択的に向上させる方法をさらに含む。
1つの実施形態では前記方法は、
(a)窒化ケイ素及び二酸化ケイ素を含む前記複合型半導体素子を本明細書において開示及び/又は請求される前記エッチング組成物のうちの1つ以上と接触させる工程、及び
(b)前記窒化ケイ素を少なくとも部分的に除去した後に前記複合型半導体素子を洗浄する工程
を含む。本実施形態のその他の態様では前記接触工程は約160℃の温度で実施される。
(a)窒化ケイ素及び二酸化ケイ素を含む前記複合型半導体素子を本明細書において開示及び/又は請求される前記エッチング組成物のうちの1つ以上と接触させる工程、及び
(b)前記窒化ケイ素を少なくとも部分的に除去した後に前記複合型半導体素子を洗浄する工程
を含む。本実施形態のその他の態様では前記接触工程は約160℃の温度で実施される。
その他の実施形態では前記方法は(c)乾燥工程を含むことができる。
本説明の方法では「少なくとも部分的に除去される」は前記材料の少なくとも90%の除去、好ましくは少なくとも95%の除去を意味する。本開発の前記組成物を使用して少なくとも99%が除去されることが最も好ましい。
その他の実施形態では前記方法は、前記基板を希釈フッ化水素酸(dHF)(1:100のHF/水混液)と(例えば浸漬又は散布により)接触させることを含む前処理工程を含むことができる。dHF前処理工程を除外することもでき、それでも本開示及び本請求の対象の前記組成物を使用して高い相対的エッチング速度を達成できることが認められている。また、このdHF前処理工程が用いられたときに本開示及び本請求の対象の前記組成物はリン酸組成物単独のときと比較して前記基板に与える損害が少ないことが分かった。このdHF前処理工程に起因する損害の拡大は、本開示及び本請求の対象の前記組成物を使用して処理するときの撹拌を抑制し、前処理と本開示及び本請求の対象の前記組成物との接触との間の時間を短縮することにより最小限にすることができる。
幾つかの実施形態では前記接触工程は、例えば、浸漬、散布、又は枚葉プロセスの介在などのあらゆる適切な手段により実施可能である。
幾つかの実施形態では前記接触工程時の前記組成物の温度は約100℃~200℃であることが好ましい。その他の態様ではこの温度は約140℃~180℃である。その他の態様では前記接触工程時の前記組成物の温度は約160℃である。
幾つかの実施形態では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約300以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約500以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約1000以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約1250以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約1500以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約2000以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約2500以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約3000以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約3500以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約4000以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約4500以上である。その他の態様では本開示及び本請求の対象エッチング組成物の酸化ケイ素に対して窒化ケイ素を選択するエッチング選択性は約5000以上である。
幾つかの実施形態では酸化ケイ素のエッチングは1Å/分未満である。その他の態様では酸化ケイ素のエッチングは0.5Å/分未満である。その他の態様では酸化ケイ素のエッチングは0.01Å/分未満である。
幾つかの実施形態では前記洗浄工程(c)はあらゆる適切な手段で実行され、例えば浸漬法又は散布法により前記基板を脱イオン水で洗浄することによって実施される。別の態様では前記洗浄工程は、脱イオン水と水混和性有機溶媒、例えばイソプロピルアルコールなどとの混合物を用いて実施される。
幾つかの実施形態では前記乾燥工程はあらゆる適切な手段で実行され、例えばイソプロピルアルコール(IPA)蒸気乾燥、加熱、又は求心力によって実施される。
これより本開示のより具体的な実施形態及びこのような実施形態を裏付ける実験結果を参照する。これらの例は本開示の内容をさらに充分に例示するために以下に提示されるものであり、本開示の内容多少なりとも限定するものと解釈されるべきではない。
本開示の内容の主旨又は範囲から逸脱せずに本開示の内容及び本明細書において提示される特定の例に対して様々な改変と変形が可能であることが当業者に明らかになる。したがって、以下の例によって提供される説明を含む本開示の内容は、あらゆる請求項及びそれらの均等物の範囲の中に入る本開示の内容の改変及び変形を包含することが意図されている。
材料と方法
ここで使用される全ての成分は市販されている。
本例では以下のケイ素含有化合物を施用した。
エッチング組成物を調製するための全般的手順
本例において示される全ての組成物は、1インチ(約2.54cm)のテフロン被覆撹拌子を使用して250mLのビーカーの中で構成要素を混合することで調製した。典型的にはこのビーカーに添加される1番目の材料は脱イオン(DI)水であった。リン酸は次に添加されることが典型的であり、続いて前記ケイ素含有化合物が添加され、(もしあれば)その後に残りの構成要素が添加される。
基板の組成
本例において使用される各被検20mm×20mmクーポンはシリコン基板上に窒化ケイ素、すなわちSiNxの層を含んだ。比較例はシリコン基板上に酸化ケイ素、すなわちSiOxの層を含んだ。
処理条件
2分の1インチ(約1.27cm)の球形テフロン撹拌子を300rpmにセットして250mLのビーカーの中で100gの前記エッチング組成物を使用してエッチング検査を実行した。ホットプレート上で前記エッチング組成物を約160℃の温度まで加熱した。検査前に前記SiNx基板小片、ポリシリコン基板小片、及びパターン検査基板小片(被検クーポン)をDHF(1:100のHF/DI水)で約3分間にわたって処理した。前記SiOx被検クーポンはDHFで前処理されなかった。これらの被検クーポンを約3分間(SiNx基板)から約60分間(SiOx基板)にわたって前記組成物の中に撹拌しながら浸漬した。
これらの部分を約3分間にわたってDI水浴中又はDI水の散布により洗浄し、その後でフィルター濾過済みの窒素を使用してこれらの部分を乾燥した。窒化ケイ素のエッチング速度と酸化ケイ素のエッチング速度をエッチング前後の厚さの変化から推定し、且つ、分光偏光解析法(FilmTek(商標)2000 PAR-SE、サイエンティフィック・コンピューティン・インターナショナル社)により測定した。典型的な初期層厚はSiNxについては4395Åであり、SiOxについては229Åであった。
テーブル1及びテーブル2は前記ケイ素含有オリゴマーの添加によってSiOxのエッチング速度が抑制され、SiO2よりもSiNxをエッチングする選択性が上昇したことを示している。テーブル1は硫酸の添加によってSiO2エッチング速度がさらに低下し、したがって選択性が上昇したことをさらに示している。
これまでの説明は主に例示目的でしたものである。本開示及び本請求の対象がその例となる実施形態に関して示され、説明されたが、当業者は本開示及び本請求の対象の主旨及び範囲から逸脱せずに本開示及び本請求の対象の前述の変更、省略、及び付加、並びに他の様々な変更、省略、及び付加を本開示及び本請求の対象に行い得ることを理解するべきである。
これまでの説明は主に例示目的でしたものである。本開示及び本請求の対象がその例となる実施形態に関して示され、説明されたが、当業者は本開示及び本請求の対象の主旨及び範囲から逸脱せずに本開示及び本請求の対象の前述の変更、省略、及び付加、並びに他の様々な変更、省略、及び付加を本開示及び本請求の対象に行い得ることを理解するべきである。
本発明は、以下の態様を含んでいる。
(1)
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が独立して水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、ならびに、
(iii)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC
1
~C
10
アルキルから選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(2)
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R 3 が水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z
1
、及びZ
2
からなる群より選択され、及び
(iv)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC
1
~C
10
アルキルから選択され、
(v)Z 1 及びZ 2 が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(3)
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が独立して水素、C 1 ~C 6 直鎖アルキル基、C 3 ~C 6 分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)R
a
が水素、C
1
~C
6
直鎖アルキル基、C
3
~C
6
分岐鎖アルキル基から選択される
(c)R
a
及びR
b
が各々独立して水素、C
1
~C
6
直鎖アルキル基、C
3
~C
6
分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lが
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X
1
、X
2
、及びX
3
の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(4)
前記混合物が純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(5)
前記混合物がHNO 3 、H 2 SO 4 、HCl、及びメタンスルホン酸から選択される純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(6)
前記混合物が純硫酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(7)
前記混合物が約25質量%以下の純硫酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(8)
前記混合物が純メタンスルホン酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(9)
前記混合物がスルホン酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(10)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(11)
(i)前記混合物が硫酸をさらに含み、(ii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(12)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約7.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(13)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約6.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(14)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約5.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(15)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約4.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(16)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約3.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(17)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約2.5質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(18)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約3.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(19)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.25質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(20)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.5質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(21)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.75質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(22)
前記水性溶媒が水を含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(23)
前記水性溶媒が水から基本的に成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(24)
前記水性溶媒が水から成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(25)
前記混合物がアルキルシルセスキオキサン類、ビニルシルセスキオキサン、カルボン酸アルキルシルセスキオキサン、及びアルキレングリコールアルキルシルセスキオキサンから選択される1種類以上の追加のケイ素含有化合物をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(26)
前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(27)
前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(28)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(29)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(30)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(1)に記載の組成物。
(31)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(1)に記載の組成物。
(32)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(2)に記載の組成物。
(33)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(2)に記載の組成物。
(34)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(3)に記載の組成物。
(35)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(3)に記載の組成物。
(36)
mが0である、(1)に記載の組成物。
(37)
式Iの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(38)
式Iの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(39)
式Iの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(40)
式Iの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(41)
式Iの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(42)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が同じである、(1)に記載の組成物。
(43)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が水素である、(1)に記載の組成物。
(44)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 のうちの少なくとも1つが水素以外のものである、(1)に記載の組成物。
(45)
(i)R a 及びR b の各々が
であり、(ii)R
1
、R
2
、R
4
、及びR
5
の各々が
であり、(iii)m=0である、(1)に記載の組成物。
(46)
(i)R a 及びR b の各々が
であり、(ii)R
1
、R
2
、R
4
、及びR
5
の各々が
であり、(iii)m=0である、(1)に記載の組成物。
(47)
(i)R a 及びR b の各々が
であり、(ii)R
1
、R
2
、R
3
、R
4
、及びR
5
の各々が
であり、(iii)m=0である、(1)に記載の組成物。
(48)
(i)式Iの前記化合物が
である、(1)に記載の組成物。
(49)
(i)式Iの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(1)に記載の組成物。
(50)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(1)に記載の組成物。
(51)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(1)に記載の組成物。
(52)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.83質量%である、
(1)に記載の組成物。
(53)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.94質量%である、
(1)に記載の組成物。
(54)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約84.27質量%である、
(1)に記載の組成物。
(55)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約84.6質量%である、
(1)に記載の組成物。
(56)
(i)式Iの前記化合物が
である、(1)に記載の組成物。
(57)
(i)式Iの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(1)に記載の組成物。
(58)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である。
(1)に記載の組成物。
(59)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(1)に記載の組成物。
(60)
(A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(ii)約24質量%以下の純硫酸、及び
(iii)水を含む水性溶媒
を含む前記混合物
を含む組成物。
(61)
(A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(ii)約24質量%以下の純硫酸、及び
(iii)水から基本的に成る水性溶媒
から基本的に成る前記混合物
から基本的に成る組成物。
(62)
(A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(ii)約24質量%以下の純硫酸、及び
(iii)水から成る水性溶媒
から成る前記混合物
から成る組成物。
(63)
mが0である、(2)に記載の組成物。
(64)
nが0である、(2)に記載の組成物。
(65)
mが0であり、nが0である、(2)に記載の組成物。
(66)
式IIの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(67)
式IIの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(68)
式IIの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(69)
式IIの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(70)
式IIの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(71)
(i)m=0及びn=3であり、(ii)Z 1 及びZ 2 の各々が
である、(2)に記載の組成物。
(72)
(i)m=0であり、(ii)n=3及び(iii)Z 1 及びZ 2 の各々が
である、(2)に記載の組成物。
(73)
(i)m=0であり、(ii)n=3及び(ii)Z 1 及びZ 2 の各々が
である、(2)に記載の組成物。
(74)
(i)m=0であり、(ii)n=3及び(iii)Z 1 及びZ 2 の各々が
である、(2)に記載の組成物。
(75)
(i)式IIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(2)に記載の組成物。
(76)
(i)式IIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(2)に記載の組成物。
(77)
(i)式IIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(2)に記載の組成物。
(78)
(i)式IIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(2)に記載の組成物。
(79)
(i)式IIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(2)に記載の組成物。
(80)
(i)式IIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(2)に記載の組成物。
(81)
式IIIの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(82)
式IIIの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(83)
式IIIの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(84)
式IIIの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(85)
式IIIの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(86)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)Lが
であり、(iii)n=0であり、(iv)m1とm2の合計が1~5である、(3)に記載の組成物。
(87)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が3であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(88)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)AがRa=Hの
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(89)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)Aは
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(90)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)AはRaが
である
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(91)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が=2、(iii)n=0であり、(iv)LはX
1
、X
2
及びX
3
の各々が
である
である、(3)に記載の組成物。
(92)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)AはRaが
である
であり、(v)m1=0であり、(vi)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(93)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m2=2であり、(iii)n=1であり、(iv)Aは
であり、(v)m1=0及び(vi)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(94)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m2=3であり、(iii)n=1であり、(iv)AはR
a
及びR
b
が
である
であり、(v)m1=3であり、(vi)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(95)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が2であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(96)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が3であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(97)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
であり、(ii)m1とm2の合計が1であり、(iii)n=0であり、(iv)Lが
である、(3)に記載の組成物。
(98)
(i)式IIIの前記化合物はRが
であり、x=1~5である
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(99)
(i)式IIIの前記化合物はRが
であり、x=1~5である
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(100)
(i)式IIIの前記化合物はRが
であり、x=1~5である、
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(101)
(i)式IIIの前記化合物がSi(OCH 3 ) 3 (CH 2 CH 2 CF 3 )であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(102)
(i)式IIIの前記化合物がSi(OCH 3 ) 3 (CH 2 CH 2 CF 3 )であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(103)
(i)式IIIの前記化合物がSi(OCH 3 ) 3 (CH 2 CH 2 CF 3 )であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(104)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(105)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(106)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(107)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(108)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(109)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(110)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(111)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(112)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(113)
前記組成物が、約2700の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(114)
前記組成物が、約2500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(115)
前記組成物が、約2250以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(116)
前記組成物が、約2000以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(117)
前記組成物が、約1500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(118)
前記組成物が、約1250以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(119)
前記組成物が、約1000以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(120)
前記組成物が、約500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(121)
前記組成物が、約300以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(122)
前記組成物が酸化ケイ素に対するエッチング選択性に勝る約1500と約2700との間のエッチング選択性を窒化ケイ素に対して有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(123)
前記組成物が酸化ケイ素に対するエッチング選択性に勝る約2000と約2700との間のエッチング選択性を窒化ケイ素に対して有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(124)
前記組成物が、約2250~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(125)
前記組成物が、約2500~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(126)
前記組成物が、約2600~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(127)
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が独立して水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
からなる群より選択され、及び
(iii)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC
1
~C
10
アルキルから選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(128)
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R 3 が水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
Z
1
、及びZ
2
からなる群より選択され、
(iv)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
及び
で置換されたC
1
~C
10
アルキルから選択され、
(v)Z 1 及びZ 2 が各々独立して
(a)
(b)
(c)
(d)
及び
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(129)
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
の化合物であって、式中、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が独立して水素、C 1 ~C 6 直鎖アルキル基、C 3 ~C 6 分岐鎖アルキル基、及び
からなる群より選択され、
(iv)Aは
(a)
(b)R
a
が水素、C
1
~C
6
直鎖アルキル基、C
3
~C
6
分岐鎖アルキル基から選択される
(c)R
a
及びR
b
が各々独立して水素、C
1
~C
6
直鎖アルキル基、C
3
~C
6
分岐鎖アルキル基から選択される
(d)
から選択され、
(v)Lが
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)X
1
、X
2
、及びX
3
の各々が独立してCl、Br、F、又はIから選択される
(f)
(g)
(h)
(i)
(j)
から選択される前記化合物、並びに
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(130)
前記組成物が(i)約75質量%超の純リン酸と(ii)約25質量%未満の混合物を含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(131)
前記混合物が純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(132)
前記混合物がHNO 3 、H 2 SO 4 、HCl、及びメタンスルホン酸から選択される純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(133)
前記混合物が純硫酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(134)
前記混合物が約10質量%以下の純硫酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(135)
前記混合物が純メタンスルホン酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(136)
前記混合物がスルホン酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(137)
前記水性溶媒が水を含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(138)
前記水性溶媒が水から基本的に成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(139)
前記水性溶媒が水から成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(140)
前記混合物がアルキルシルセスキオキサン類、ビニルシルセスキオキサン、カルボン酸アルキルシルセスキオキサン、及びアルキレングリコールアルキルシルセスキオキサンから選択される1種類以上の追加のケイ素含有化合物をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(141)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(142)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(143)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(127)に記載の組成物。
(144)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(127)に記載の組成物。
(145)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(128)に記載の組成物。
(146)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(128)に記載の組成物。
(147)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(129)に記載の組成物。
(148)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(129)に記載の組成物。
(149)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が同じである、(127)に記載の組成物。
(150)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が水素である、(127)に記載の組成物。
(151)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 のうちの少なくとも1つが水素以外のものである、(127)に記載の組成物。
(152)
式Iの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(153)
式Iの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(154)
式Iの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(155)
式Iの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(156)
式Iの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(157)
(i)R a 及びR b の各々が
であり、(ii)R
1
、R
2
、R
4
、及びR
5
の各々が
であり、(iii)m=0である、(127)に記載の組成物。
(158)
(i)R a 及びR b の各々が
であり、(ii)R
1
、R
2
、R
4
、及びR
5
の各々が
であり、(iii)m=0であり、(iv)R
3
=-C
3
H
6
NH
2
である、(127)に記載の組成物。
(159)
(i)R a 及びR b の各々が
であり、(ii)R
1
、R
2
、R
3
、R
4
、及びR
5
の各々が水素であり、(iii)m=0である、(128)に記載の組成物。
(160)
(i)式Iの前記化合物が
である、(128)に記載の組成物。
(161)
(i)式Iの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(127)に記載の組成物。
(162)
(i)式Iの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(127)に記載の組成物。
(163)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(127)に記載の組成物。
(164)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約81.85質量%である、
(127)に記載の組成物。
(165)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約82.4質量%である、
(127)に記載の組成物。
(166)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約82.95質量%である、
(127)に記載の組成物。
(167)
(i)式Iの前記化合物が
であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.23質量%である、
(127)に記載の組成物。
(168)
(i)式Iの前記化合物が
である、(127)に記載の組成物。
(169)
(i)式Iの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(127)に記載の組成物。
(170)
(i)式IIの前記化合物が
である、(128)に記載の組成物。
(171)
(i)式IIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(128)に記載の組成物。
(172)
(i)式IIの前記化合物が
である、(128)に記載の組成物。
(173)
(i)式IIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(128)に記載の組成物。
(174)
(i)式IIIの前記化合物が
である、(129)に記載の組成物。
(175)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(129)に記載の組成物。
(176)
(i)式IIIの前記化合物が
である、(129)に記載の組成物。
(177)
(i)式IIIの前記化合物が
であり、及び
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(129)に記載の組成物。
(178)
窒化ケイ素と二酸化ケイ素を含む半導体基板上における二酸化ケイ素に対して窒化ケイ素のエッチング速度を選択的に向上させる方法であって、
(a)窒化ケイ素と二酸化ケイ素を含む前記半導体基板を(1)~(177)のいずれか1項の組成物と接触させる工程、及び
(b)前記窒化ケイ素が少なくとも部分的に除去された後に前記半導体素子を洗浄する工程
を含む前記方法。
(179)
前記半導体素子を乾燥させる工程をさらに含む、(178)の方法。
(180)
酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性が約300超である、(178)の方法。
(181)
前記接触工程が約160℃の温度で実施される、(178)の方法。
本発明は、以下の態様を含んでいる。
(1)
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が独立して水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(2)
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R 3 が水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z 1 及びZ 2 が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(3)
(A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が独立して水素、C 1 ~C 6 直鎖アルキル基、C 3 ~C 6 分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lが
(a)
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(4)
前記混合物が純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(5)
前記混合物がHNO 3 、H 2 SO 4 、HCl、及びメタンスルホン酸から選択される純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(6)
前記混合物が純硫酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(7)
前記混合物が約25質量%以下の純硫酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(8)
前記混合物が純メタンスルホン酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(9)
前記混合物がスルホン酸をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(10)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(11)
(i)前記混合物が硫酸をさらに含み、(ii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(12)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約7.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(13)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約6.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(14)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約5.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(15)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約4.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(16)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約3.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(17)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約2.5質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(18)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約3.0質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(19)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.25質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(20)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.5質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(21)
(i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.75質量部の純リン酸が存在する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(22)
前記水性溶媒が水を含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(23)
前記水性溶媒が水から基本的に成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(24)
前記水性溶媒が水から成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(25)
前記混合物がアルキルシルセスキオキサン類、ビニルシルセスキオキサン、カルボン酸アルキルシルセスキオキサン、及びアルキレングリコールアルキルシルセスキオキサンから選択される1種類以上の追加のケイ素含有化合物をさらに含む、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(26)
前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(27)
前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(28)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(29)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から成る、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(30)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(1)に記載の組成物。
(31)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(1)に記載の組成物。
(32)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(2)に記載の組成物。
(33)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(2)に記載の組成物。
(34)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(3)に記載の組成物。
(35)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(3)に記載の組成物。
(36)
mが0である、(1)に記載の組成物。
(37)
式Iの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(38)
式Iの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(39)
式Iの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(40)
式Iの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(41)
式Iの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(1)に記載の組成物。
(42)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が同じである、(1)に記載の組成物。
(43)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が水素である、(1)に記載の組成物。
(44)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 のうちの少なくとも1つが水素以外のものである、(1)に記載の組成物。
(45)
(i)R a 及びR b の各々が
(46)
(i)R a 及びR b の各々が
(47)
(i)R a 及びR b の各々が
(48)
(i)式Iの前記化合物が
(49)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(1)に記載の組成物。
(50)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(1)に記載の組成物。
(51)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(1)に記載の組成物。
(52)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.83質量%である、
(1)に記載の組成物。
(53)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.94質量%である、
(1)に記載の組成物。
(54)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約84.27質量%である、
(1)に記載の組成物。
(55)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約84.6質量%である、
(1)に記載の組成物。
(56)
(i)式Iの前記化合物が
(57)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(1)に記載の組成物。
(58)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である。
(1)に記載の組成物。
(59)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(1)に記載の組成物。
(60)
(A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(iii)水を含む水性溶媒
を含む前記混合物
を含む組成物。
(61)
(A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(iii)水から基本的に成る水性溶媒
から基本的に成る前記混合物
から基本的に成る組成物。
(62)
(A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(iii)水から成る水性溶媒
から成る前記混合物
から成る組成物。
(63)
mが0である、(2)に記載の組成物。
(64)
nが0である、(2)に記載の組成物。
(65)
mが0であり、nが0である、(2)に記載の組成物。
(66)
式IIの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(67)
式IIの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(68)
式IIの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(69)
式IIの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(70)
式IIの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(2)に記載の組成物。
(71)
(i)m=0及びn=3であり、(ii)Z 1 及びZ 2 の各々が
(72)
(i)m=0であり、(ii)n=3及び(iii)Z 1 及びZ 2 の各々が
(73)
(i)m=0であり、(ii)n=3及び(ii)Z 1 及びZ 2 の各々が
(74)
(i)m=0であり、(ii)n=3及び(iii)Z 1 及びZ 2 の各々が
(75)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(2)に記載の組成物。
(76)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(2)に記載の組成物。
(77)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(2)に記載の組成物。
(78)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(2)に記載の組成物。
(79)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(2)に記載の組成物。
(80)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(2)に記載の組成物。
(81)
式IIIの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(82)
式IIIの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(83)
式IIIの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(84)
式IIIの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(85)
式IIIの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(3)に記載の組成物。
(86)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(87)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(88)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(89)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(90)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(91)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(92)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(93)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(94)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(95)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(96)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(97)
(i)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が
(98)
(i)式IIIの前記化合物はRが
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(99)
(i)式IIIの前記化合物はRが
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(100)
(i)式IIIの前記化合物はRが
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(101)
(i)式IIIの前記化合物がSi(OCH 3 ) 3 (CH 2 CH 2 CF 3 )であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(102)
(i)式IIIの前記化合物がSi(OCH 3 ) 3 (CH 2 CH 2 CF 3 )であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(103)
(i)式IIIの前記化合物がSi(OCH 3 ) 3 (CH 2 CH 2 CF 3 )であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(104)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(105)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(106)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(107)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(108)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(109)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(110)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(3)に記載の組成物。
(111)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(3)に記載の組成物。
(112)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
(3)に記載の組成物。
(113)
前記組成物が、約2700の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(114)
前記組成物が、約2500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(115)
前記組成物が、約2250以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(116)
前記組成物が、約2000以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(117)
前記組成物が、約1500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(118)
前記組成物が、約1250以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(119)
前記組成物が、約1000以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(120)
前記組成物が、約500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(121)
前記組成物が、約300以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(122)
前記組成物が酸化ケイ素に対するエッチング選択性に勝る約1500と約2700との間のエッチング選択性を窒化ケイ素に対して有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(123)
前記組成物が酸化ケイ素に対するエッチング選択性に勝る約2000と約2700との間のエッチング選択性を窒化ケイ素に対して有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(124)
前記組成物が、約2250~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(125)
前記組成物が、約2500~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(126)
前記組成物が、約2600~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、(1)~(3)のいずれか1項に記載の組成物。
(127)
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が独立して水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(128)
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R 3 が水素、C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、フッ素置換C 1 ~C 10 直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)R a 及びR b の各々が独立してC 1 ~C 10 直鎖アルキル基、C 3 ~C 10 分岐鎖アルキル基、C 3 ~C 10 環状アルキル基、C 5 ~C 12 アリール基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C 2 ~C 10 直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z 1 及びZ 2 が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(129)
(A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R 1 、R 2 、及びR 3 の各々が独立して水素、C 1 ~C 6 直鎖アルキル基、C 3 ~C 6 分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lが
(a)
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。
(130)
前記組成物が(i)約75質量%超の純リン酸と(ii)約25質量%未満の混合物を含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(131)
前記混合物が純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(132)
前記混合物がHNO 3 、H 2 SO 4 、HCl、及びメタンスルホン酸から選択される純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(133)
前記混合物が純硫酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(134)
前記混合物が約10質量%以下の純硫酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(135)
前記混合物が純メタンスルホン酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(136)
前記混合物がスルホン酸をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(137)
前記水性溶媒が水を含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(138)
前記水性溶媒が水から基本的に成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(139)
前記水性溶媒が水から成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(140)
前記混合物がアルキルシルセスキオキサン類、ビニルシルセスキオキサン、カルボン酸アルキルシルセスキオキサン、及びアルキレングリコールアルキルシルセスキオキサンから選択される1種類以上の追加のケイ素含有化合物をさらに含む、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(141)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(142)
前記式は前記純リン酸及び前記混合物から成る、(127)~(129)のいずれか1項に記載の組成物。
(143)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(127)に記載の組成物。
(144)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(127)に記載の組成物。
(145)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(128)に記載の組成物。
(146)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(128)に記載の組成物。
(147)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、(129)に記載の組成物。
(148)
前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、(129)に記載の組成物。
(149)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が同じである、(127)に記載の組成物。
(150)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 の各々が水素である、(127)に記載の組成物。
(151)
R 1 、R 2 、R 3 、R 4 、及びR 5 のうちの少なくとも1つが水素以外のものである、(127)に記載の組成物。
(152)
式Iの前記化合物の含量が約5質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(153)
式Iの前記化合物の含量が約4質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(154)
式Iの前記化合物の含量が約3質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(155)
式Iの前記化合物の含量が約2質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(156)
式Iの前記化合物の含量が約1質量%以下である、(127)に記載の組成物。
(157)
(i)R a 及びR b の各々が
(158)
(i)R a 及びR b の各々が
(159)
(i)R a 及びR b の各々が
(160)
(i)式Iの前記化合物が
(161)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(127)に記載の組成物。
(162)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
(127)に記載の組成物。
(163)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
(127)に記載の組成物。
(164)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約81.85質量%である、
(127)に記載の組成物。
(165)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約82.4質量%である、
(127)に記載の組成物。
(166)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約82.95質量%である、
(127)に記載の組成物。
(167)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.23質量%である、
(127)に記載の組成物。
(168)
(i)式Iの前記化合物が
(169)
(i)式Iの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(127)に記載の組成物。
(170)
(i)式IIの前記化合物が
(171)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(128)に記載の組成物。
(172)
(i)式IIの前記化合物が
(173)
(i)式IIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(128)に記載の組成物。
(174)
(i)式IIIの前記化合物が
(175)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(129)に記載の組成物。
(176)
(i)式IIIの前記化合物が
(177)
(i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
(129)に記載の組成物。
(178)
窒化ケイ素と二酸化ケイ素を含む半導体基板上における二酸化ケイ素に対して窒化ケイ素のエッチング速度を選択的に向上させる方法であって、
(a)窒化ケイ素と二酸化ケイ素を含む前記半導体基板を(1)~(177)のいずれか1項の組成物と接触させる工程、及び
(b)前記窒化ケイ素が少なくとも部分的に除去された後に前記半導体素子を洗浄する工程
を含む前記方法。
(179)
前記半導体素子を乾燥させる工程をさらに含む、(178)の方法。
(180)
酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性が約300超である、(178)の方法。
(181)
前記接触工程が約160℃の温度で実施される、(178)の方法。
Claims (181)
- (A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。 - (A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。 - (A)約70質量%以下の純リン酸、
(B)約30質量%以上の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lが
(a)
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。 - 前記混合物が純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物がHNO3、H2SO4、HCl、及びメタンスルホン酸から選択される純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物が純硫酸をさらに含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物が約25質量%以下の純硫酸をさらに含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物が純メタンスルホン酸をさらに含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物がスルホン酸をさらに含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%と約85質量%との間である、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が硫酸をさらに含み、(ii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約7.0質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約6.0質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約5.0質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約4.0質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約3.0質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.0質量部~約2.5質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約3.0質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.25質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.5質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (i)前記混合物が純硫酸をさらに含み、(ii)1質量部の純硫酸当たり約2.75質量部の純リン酸が存在する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記水性溶媒が水を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記水性溶媒が水から基本的に成る、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記水性溶媒が水から成る、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物がアルキルシルセスキオキサン類、ビニルシルセスキオキサン、カルボン酸アルキルシルセスキオキサン、及びアルキレングリコールアルキルシルセスキオキサンから選択される1種類以上の追加のケイ素含有化合物をさらに含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記式は前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成る、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記式は前記純リン酸及び前記混合物から成る、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、請求項1に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、請求項1に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、請求項2に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、請求項2に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、請求項3に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、請求項3に記載の組成物。
- mが0である、請求項1に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約5質量%以下である、請求項1に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約4質量%以下である、請求項1に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約3質量%以下である、請求項1に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約2質量%以下である、請求項1に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約1質量%以下である、請求項1に記載の組成物。
- R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が同じである、請求項1に記載の組成物。
- R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が水素である、請求項1に記載の組成物。
- R1、R2、R3、R4、及びR5のうちの少なくとも1つが水素以外のものである、請求項1に記載の組成物。
- (i)Ra及びRbの各々が
- (i)Ra及びRbの各々が
- (i)Ra及びRbの各々が
- (i)式Iの前記化合物が
- (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.83質量%である、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.94質量%である、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約84.27質量%である、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約84.6質量%である、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
- (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である。
請求項1に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項1に記載の組成物。 - (A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(iii)水を含む水性溶媒
を含む前記混合物
を含む組成物。 - (A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(iii)水から基本的に成る水性溶媒
から基本的に成る前記混合物
から基本的に成る組成物。 - (A)約60質量%以下の純リン酸、
(B)約40質量%以上の混合物であって、
(i)約5質量%以下の
(iii)水から成る水性溶媒
から成る前記混合物
から成る組成物。 - mが0である、請求項2に記載の組成物。
- nが0である、請求項2に記載の組成物。
- mが0であり、nが0である、請求項2に記載の組成物。
- 式IIの前記化合物の含量が約5質量%以下である、請求項2に記載の組成物。
- 式IIの前記化合物の含量が約4質量%以下である、請求項2に記載の組成物。
- 式IIの前記化合物の含量が約3質量%以下である、請求項2に記載の組成物。
- 式IIの前記化合物の含量が約2質量%以下である、請求項2に記載の組成物。
- 式IIの前記化合物の含量が約1質量%以下である、請求項2に記載の組成物。
- (i)m=0及びn=3であり、(ii)Z1及びZ2の各々が
- (i)m=0であり、(ii)n=3及び(iii)Z1及びZ2の各々が
- (i)m=0であり、(ii)n=3及び(ii)Z1及びZ2の各々が
- (i)m=0であり、(ii)n=3及び(iii)Z1及びZ2の各々が
- (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項2に記載の組成物。 - (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項2に記載の組成物。 - (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項2に記載の組成物。 - (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項2に記載の組成物。 - (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項2に記載の組成物。 - (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項2に記載の組成物。 - 式IIIの前記化合物の含量が約5質量%以下である、請求項3に記載の組成物。
- 式IIIの前記化合物の含量が約4質量%以下である、請求項3に記載の組成物。
- 式IIIの前記化合物の含量が約3質量%以下である、請求項3に記載の組成物。
- 式IIIの前記化合物の含量が約2質量%以下である、請求項3に記載の組成物。
- 式IIIの前記化合物の含量が約1質量%以下である、請求項3に記載の組成物。
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)R1、R2、及びR3の各々が
- (i)式IIIの前記化合物はRが
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物はRが
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物はRが
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物がSi(OCH3)3(CH2CH2CF3)であり、及び
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物がSi(OCH3)3(CH2CH2CF3)であり、
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物がSi(OCH3)3(CH2CH2CF3)であり、
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項3に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.5質量%である、
請求項3に記載の組成物。 - 前記組成物が、約2700の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約2500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約2250以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約2000以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約1500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約1250以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約1000以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約500以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約300以上の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が酸化ケイ素に対するエッチング選択性に勝る約1500と約2700との間のエッチング選択性を窒化ケイ素に対して有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が酸化ケイ素に対するエッチング選択性に勝る約2000と約2700との間のエッチング選択性を窒化ケイ素に対して有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約2250~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約2500~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、約2600~約2700の範囲の、酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- (A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式I、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が独立して水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、及び
(iii)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。 - (A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式II、すなわち、
(i)m=0~20であり、
(ii)n=0~20であり、
(iii)R3が水素、C1~C10直鎖アルキル基、フッ素置換C1~C10直鎖アルキル基、窒素含有基、酸素含有基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基及びC2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(iv)Ra及びRbの各々が独立してC1~C10直鎖アルキル基、C3~C10分岐鎖アルキル基、C3~C10環状アルキル基、C5~C12アリール基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルケニル基、C2~C10直鎖又は分岐鎖アルキニル基、
(v)Z1及びZ2が各々独立して
(a)
及び
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。 - (A)約70質量%超の純リン酸、
(B)約30質量%未満の混合物であって、
(I)式III、すなわち、
(i)m1及びm2のうちの少なくとも一方が1以上であることを条件としてm1及びm2が各々0~10に等しく、
(ii)n=0又は1であり、
(iii)R1、R2、及びR3の各々が独立して水素、C1~C6直鎖アルキル基、C3~C6分岐鎖アルキル基、及び
(iv)Aは
(a)
(v)Lが
(a)
(II)水性溶媒、
を含む前記混合物、
を含む組成物。 - 前記組成物が(i)約75質量%超の純リン酸と(ii)約25質量%未満の混合物を含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物が純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物がHNO3、H2SO4、HCl、及びメタンスルホン酸から選択される純リン酸以外の少なくとも1種類の追加の酸をさらに含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物が純硫酸をさらに含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物が約10質量%以下の純硫酸をさらに含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物が純メタンスルホン酸をさらに含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物がスルホン酸をさらに含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記水性溶媒が水を含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記水性溶媒が水から基本的に成る、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記水性溶媒が水から成る、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記混合物がアルキルシルセスキオキサン類、ビニルシルセスキオキサン、カルボン酸アルキルシルセスキオキサン、及びアルキレングリコールアルキルシルセスキオキサンから選択される1種類以上の追加のケイ素含有化合物をさらに含む、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記式は前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成る、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記式は前記純リン酸及び前記混合物から成る、請求項127~129のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、請求項127に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式Iの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、請求項127に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、請求項128に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、請求項128に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から基本的に成り、式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から基本的に成る、請求項129に記載の組成物。
- 前記式が前記純リン酸及び前記混合物から成り、前記混合物が式IIIの前記化合物及び前記水性溶媒から成る、請求項129に記載の組成物。
- R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が同じである、請求項127に記載の組成物。
- R1、R2、R3、R4、及びR5の各々が水素である、請求項127に記載の組成物。
- R1、R2、R3、R4、及びR5のうちの少なくとも1つが水素以外のものである、請求項127に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約5質量%以下である、請求項127に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約4質量%以下である、請求項127に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約3質量%以下である、請求項127に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約2質量%以下である、請求項127に記載の組成物。
- 式Iの前記化合物の含量が約1質量%以下である、請求項127に記載の組成物。
- (i)Ra及びRbの各々が
- (i)Ra及びRbの各々が
- (i)Ra及びRbの各々が
- (i)式Iの前記化合物が
- (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含む、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が純硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約80質量%~約85質量%の範囲である、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約81.85質量%である、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約82.4質量%である、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約82.95質量%である、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記混合物が硫酸をさらに含み、及び
(iii)前記純リン酸及び前記純硫酸の総含量が前記組成物の約83.23質量%である、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式Iの前記化合物が
- (i)式Iの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
請求項127に記載の組成物。 - (i)式IIの前記化合物が
- (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
請求項128に記載の組成物。 - (i)式IIの前記化合物が
- (i)式IIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
請求項128に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
- (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
請求項129に記載の組成物。 - (i)式IIIの前記化合物が
- (i)式IIIの前記化合物が
(ii)前記純リン酸の含量が前記組成物の約80.75質量%である、
請求項129に記載の組成物。 - 窒化ケイ素と二酸化ケイ素を含む半導体基板上における二酸化ケイ素に対して窒化ケイ素のエッチング速度を選択的に向上させる方法であって、
(a)窒化ケイ素と二酸化ケイ素を含む前記半導体基板を請求項1~177のいずれか1項の組成物と接触させる工程、及び
(b)前記窒化ケイ素が少なくとも部分的に除去された後に前記半導体素子を洗浄する工程
を含む前記方法。 - 前記半導体素子を乾燥させる工程をさらに含む、請求項178の方法。
- 酸化ケイ素に対する窒化ケイ素のエッチング選択性が約300超である、請求項178の方法。
- 前記接触工程が約160℃の温度で実施される、請求項178の方法。
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