JP2919959B2 - ホトレジストでパターン化された金属層のためのエッチング剤液 - Google Patents
ホトレジストでパターン化された金属層のためのエッチング剤液Info
- Publication number
- JP2919959B2 JP2919959B2 JP2501288A JP50128889A JP2919959B2 JP 2919959 B2 JP2919959 B2 JP 2919959B2 JP 2501288 A JP2501288 A JP 2501288A JP 50128889 A JP50128889 A JP 50128889A JP 2919959 B2 JP2919959 B2 JP 2919959B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- etchant
- etching
- solution
- acetic acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 title description 29
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 title description 15
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 34
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 22
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 20
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 125000005270 trialkylamine group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 4
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 2
- -1 methoxy, ethyl Chemical group 0.000 claims description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 26
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- RJSZFSOFYVMDIC-UHFFFAOYSA-N tert-butyl n,n-dimethylcarbamate Chemical compound CN(C)C(=O)OC(C)(C)C RJSZFSOFYVMDIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N dodecyldimethylamine N-oxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)[O-] SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)CCC(C)(C)OOC(C)(C)C DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N Glycidol Chemical compound OCC1CO1 CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102220491117 Putative postmeiotic segregation increased 2-like protein 1_C23F_mutation Human genes 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
- C09K13/04—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
- H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
- H01L21/32134—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by liquid etching only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
- C09K13/04—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
- C09K13/06—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid with organic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
- C23F1/10—Etching compositions
- C23F1/14—Aqueous compositions
- C23F1/16—Acidic compositions
- C23F1/20—Acidic compositions for etching aluminium or alloys thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Weting (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、ホトレジストでパターン化された金属層の
ためのエッチング剤液に関する。さらに詳細には、本発
明は水、リン酸、硝酸、酢酸および特定の高級トリアル
キルアミンオキシド界面活性剤の混合物を含む水性エッ
チング剤液に関するもので、集積回路の製造の際に用い
られる基体金属（例えば、アルミニウム）のエッチング
に使用されるものである。
ためのエッチング剤液に関する。さらに詳細には、本発
明は水、リン酸、硝酸、酢酸および特定の高級トリアル
キルアミンオキシド界面活性剤の混合物を含む水性エッ
チング剤液に関するもので、集積回路の製造の際に用い
られる基体金属（例えば、アルミニウム）のエッチング
に使用されるものである。
集積回路の製造に際してのウエハー上の金属層中への
パターンの描き込みは、代表的に金属面上にパターン化
されたホトレジスト層を形成させ、ついで金属を溶解す
るエッチング剤液で露出されパターン化されている金属
層をエッチングすることにより行われる。これらのエッ
チング剤液は、可溶性の化合物種への金属の酸化と、溶
液中の水素イオンの還元とを同時に起こすように作用す
る。この後者は金属の表面に水素ガスの発生を生じさせ
る。表面で発生したこの水素ガスは表面上に留まる傾向
があり、金属自体を被覆して金属表面にエッチング剤液
が到達するのを阻止する。そこで金属のこの区域はエッ
チングされずに残留し、好ましくない短絡回路を形成す
ることになる。
パターンの描き込みは、代表的に金属面上にパターン化
されたホトレジスト層を形成させ、ついで金属を溶解す
るエッチング剤液で露出されパターン化されている金属
層をエッチングすることにより行われる。これらのエッ
チング剤液は、可溶性の化合物種への金属の酸化と、溶
液中の水素イオンの還元とを同時に起こすように作用す
る。この後者は金属の表面に水素ガスの発生を生じさせ
る。表面で発生したこの水素ガスは表面上に留まる傾向
があり、金属自体を被覆して金属表面にエッチング剤液
が到達するのを阻止する。そこで金属のこの区域はエッ
チングされずに残留し、好ましくない短絡回路を形成す
ることになる。
このガス発生の問題は従来半導体の加工に際して、金
属面から気泡自体を離れさせるためエッチング中に、エ
ッチング剤液からウエハーを時々とり出すことにより克
服されていた。これは気泡がホトレジスト層およびウエ
ハーの露出された金属面に付着する傾向があるため必ら
ずしもうまくはいかない。一方過去において、前述のエ
ッチングで起こりうる不完全性を克服するため過剰エッ
チング、つまり、存在する金属皮膜をとり除くため通常
必要な時間以上のエッチングが行われていた。しかしな
がら、金属面上に非常に小さいホトレジストの線がある
ようなときは過剰エッチングは問題を起こす。このよう
な場合、エッチング剤はホトレジストにより被覆されて
いる区域の下の金属を溶解し（アンダーカットとも呼ば
れる）、配線を細め電気抵抗の増大を生じさせることに
なる。
属面から気泡自体を離れさせるためエッチング中に、エ
ッチング剤液からウエハーを時々とり出すことにより克
服されていた。これは気泡がホトレジスト層およびウエ
ハーの露出された金属面に付着する傾向があるため必ら
ずしもうまくはいかない。一方過去において、前述のエ
ッチングで起こりうる不完全性を克服するため過剰エッ
チング、つまり、存在する金属皮膜をとり除くため通常
必要な時間以上のエッチングが行われていた。しかしな
がら、金属面上に非常に小さいホトレジストの線がある
ようなときは過剰エッチングは問題を起こす。このよう
な場合、エッチング剤はホトレジストにより被覆されて
いる区域の下の金属を溶解し（アンダーカットとも呼ば
れる）、配線を細め電気抵抗の増大を生じさせることに
なる。
本発明の目的は、金属層特にアルミニウム層のエッチ
ングを、金属面上に生成した気泡が表面から速やかに離
れることができ、これによりエッチング不良を生ずるこ
となしに金属の全面が一様にエッチングされるようなエ
ッチング剤液を提供することである。この結果として、
金属配線の細少化を生じるような余分なエッチングをす
る必要がない。その上、前述のようにエッチング中に浴
からウエハーを時々とり出すことがなく、そのためエッ
チング操作をより速やかに良好なコントロールと省力化
の下に行うことができる。
ングを、金属面上に生成した気泡が表面から速やかに離
れることができ、これによりエッチング不良を生ずるこ
となしに金属の全面が一様にエッチングされるようなエ
ッチング剤液を提供することである。この結果として、
金属配線の細少化を生じるような余分なエッチングをす
る必要がない。その上、前述のようにエッチング中に浴
からウエハーを時々とり出すことがなく、そのためエッ
チング操作をより速やかに良好なコントロールと省力化
の下に行うことができる。
従って、本発明は水および： （ａ）65〜75重量％のリン酸； （ｂ）１〜５重量％の硝酸； （ｃ）０〜15重量％の酢酸；および （ｄ）0.005〜５重量％の次の式を有するアミンオキサ
イド界面活性剤 からなることを特徴とする水性エッチング剤液に関する
ものである。
イド界面活性剤 からなることを特徴とする水性エッチング剤液に関する
ものである。
ここでR1とR2とはそれぞれ独立的にC1 〜 ４の低級アル
キル基およびC1 〜 ４の低級アルコキシ基からなる群より
選ばれたものであり、そしてR3はC8 〜 18の高級アルキル
基またはそれらの混合物である。
キル基およびC1 〜 ４の低級アルコキシ基からなる群より
選ばれたものであり、そしてR3はC8 〜 18の高級アルキル
基またはそれらの混合物である。
さらに本発明は前記組成の水性エッチング剤液中に金
属基板を浸漬することからなる、パターン化したホトレ
ジストをもつ金属基板（例えば、アルミニウム）のエッ
チング方法に関するものである。
属基板を浸漬することからなる、パターン化したホトレ
ジストをもつ金属基板（例えば、アルミニウム）のエッ
チング方法に関するものである。
本発明のエッチング剤液は式（Ｉ）のトリアルキルア
ミンオキサイド化合物を、水、リン酸、硝酸、および任
意的に酢酸から作られた公知の金属エッチング剤液に添
加することにより作ることができる。
ミンオキサイド化合物を、水、リン酸、硝酸、および任
意的に酢酸から作られた公知の金属エッチング剤液に添
加することにより作ることができる。
これらの各酸を含む公知の金属エッチング剤液の適当
なものの１つはイメージテクノロジー社から入手できる
M2Sエッチング剤液である。この既知のエッチング剤液
はリン酸72重量％、硝酸２重量％そして酢酸10重量％と
残部は水を含んでいる。前述のパーセントのリン酸と硝
酸とを含む、この他の適当な金属エッチング剤は本発明
のエッチング剤液のための出発材料として用いることが
できる。酢酸は任意的な追加成分である。
なものの１つはイメージテクノロジー社から入手できる
M2Sエッチング剤液である。この既知のエッチング剤液
はリン酸72重量％、硝酸２重量％そして酢酸10重量％と
残部は水を含んでいる。前述のパーセントのリン酸と硝
酸とを含む、この他の適当な金属エッチング剤は本発明
のエッチング剤液のための出発材料として用いることが
できる。酢酸は任意的な追加成分である。
本発明で用いられるトリアルキルアミンオキサイド界
面活性剤には、アクゾケミカル社によりアロモックスDM
C-Wとして市販されているジメチルココアミンオキサイ
ド（R1＝R2＝メチル、R3は大部分がC12であるC8〜C18ア
ルキルの混合物）；アクゾケミカル社によりアロモック
スC/12-Wとして市販されているジエトキシココアミンオ
キサイド（R1＝R2＝２−ヒドロキシエチルまたはエトキ
シ、R3は大部分がC12であるC8〜C18アルキルの混合
物）；およびシエレックスケミカル社によりバロックス
365として市販されているジメチルラウリルアミンオキ
サイド（R1＝R2＝メチル、R3はC12が95重量％）などが
含まれる。R1とR2の好ましいものはメチル、エチル、メ
トキシおよびエトキシである。R3は好ましく大部分がC
12 〜 14アルキルであるC8 〜 18アルキルの混合物である。
面活性剤には、アクゾケミカル社によりアロモックスDM
C-Wとして市販されているジメチルココアミンオキサイ
ド（R1＝R2＝メチル、R3は大部分がC12であるC8〜C18ア
ルキルの混合物）；アクゾケミカル社によりアロモック
スC/12-Wとして市販されているジエトキシココアミンオ
キサイド（R1＝R2＝２−ヒドロキシエチルまたはエトキ
シ、R3は大部分がC12であるC8〜C18アルキルの混合
物）；およびシエレックスケミカル社によりバロックス
365として市販されているジメチルラウリルアミンオキ
サイド（R1＝R2＝メチル、R3はC12が95重量％）などが
含まれる。R1とR2の好ましいものはメチル、エチル、メ
トキシおよびエトキシである。R3は好ましく大部分がC
12 〜 14アルキルであるC8 〜 18アルキルの混合物である。
前記で特定した３種類以外のその他のトリアルキルア
ミンオキサイドも、この金属エッチングの利用に有効な
ものであると予想される。トリアルキルアミンオキサイ
ド類は多くの他の界面活性剤と異なり、この強酸性でか
つ酸化性の環境中で安定であることが認められた。
ミンオキサイドも、この金属エッチングの利用に有効な
ものであると予想される。トリアルキルアミンオキサイ
ド類は多くの他の界面活性剤と異なり、この強酸性でか
つ酸化性の環境中で安定であることが認められた。
本発明の５つの主要成分の有効、好ましい、および最
適範囲の重量％の範囲は以下のとおりである： 以下に本発明をより良く例示するため実施例と比較例
とを提示する。すべての部とパーセントとは特に記載し
ない限り重量によるものである。
適範囲の重量％の範囲は以下のとおりである： 以下に本発明をより良く例示するため実施例と比較例
とを提示する。すべての部とパーセントとは特に記載し
ない限り重量によるものである。
比較例１ M2Sアルミニウムエッチング剤はリン酸約72重量％、
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水、を含んで
いる。
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水、を含んで
いる。
実施例１ M2Sアルミニウムエッチング剤（リン酸約72重量％、
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルココアミンオキサイド界面活性剤
0.5gを添加した。
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルココアミンオキサイド界面活性剤
0.5gを添加した。
実施例２ M2Sアルミニウムエッチング剤（リン酸約72重量％、
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジエトキシココアミンオキサイド界面活性
剤0.5gを添加した。
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジエトキシココアミンオキサイド界面活性
剤0.5gを添加した。
実施例３ M2Sアルミニウムエッチング剤（リン酸約72重量％、
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルラウリルアミンオキサイド界面活
性剤0.5gを添加した。
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルラウリルアミンオキサイド界面活
性剤0.5gを添加した。
比較例２ M2Sアルミニウムエッチング剤（リン酸約72重量％、
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルタロウアミン界面活性剤0.5gを添
加した。
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルタロウアミン界面活性剤0.5gを添
加した。
比較例３ M2Sアルミニウムエッチング剤（リン酸約72重量％、
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにノニルフェノールグリシドールエーテル界
面活性剤0.5gを添加した。
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにノニルフェノールグリシドールエーテル界
面活性剤0.5gを添加した。
実施例４ M2Sアルミニウムエッチング剤（リン酸約72重量％、
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルココアミンオキサイド界面活性剤
0.25gを添加した。
硝酸２重量％、酢酸10重量％および残りが水を含んでい
る）の500gにジメチルココアミンオキサイド界面活性剤
0.25gを添加した。
エッチング剤液中での界面活性剤の溶解性は、溶液か
ら粒子を除去するために溶液を濾過するとき、不溶性の
界面活性剤は濾別される傾向があるために重要な１つの
ファクターとなる。
ら粒子を除去するために溶液を濾過するとき、不溶性の
界面活性剤は濾別される傾向があるために重要な１つの
ファクターとなる。
実施例４の溶液の表面張力を測定し、ついでこの溶液
を0.2μのテフロンフィルターを通じて、毎分ほぼ１回
液が完全に入れ代わるような速度で６時間循環させた。
約360回の循環後、再度表面張力を測定し濾過を開始す
る前に測定したのと同じであることが認められた。この
ことは実施例４の界面活性剤濃度がこの濾過により著る
しく減少せず、そして活性剤がこの媒体中に可溶性であ
ることを示している。
を0.2μのテフロンフィルターを通じて、毎分ほぼ１回
液が完全に入れ代わるような速度で６時間循環させた。
約360回の循環後、再度表面張力を測定し濾過を開始す
る前に測定したのと同じであることが認められた。この
ことは実施例４の界面活性剤濃度がこの濾過により著る
しく減少せず、そして活性剤がこの媒体中に可溶性であ
ることを示している。
実施例４以外の前記各実施例と比較例のすべての溶液
をテフロンビーカー中水浴で50℃に加熱した。実施例
１、２および３と比較例１の各溶液は、この温度で５日
間色調がほとんど変らないことが認められた。比較例２
と３の溶液はこの温度で１時間以内に変色し、界面活性
剤の分解したことを示した。実施例３の溶液の表面張力
をこの実験の前後に測定した。５日間の加熱後も表面張
力は同じであった。
をテフロンビーカー中水浴で50℃に加熱した。実施例
１、２および３と比較例１の各溶液は、この温度で５日
間色調がほとんど変らないことが認められた。比較例２
と３の溶液はこの温度で１時間以内に変色し、界面活性
剤の分解したことを示した。実施例３の溶液の表面張力
をこの実験の前後に測定した。５日間の加熱後も表面張
力は同じであった。
完全なエッチングを助長するための界面活性剤の能力
は、この応用に際して用いる活性剤を選定する場合に考
慮されるもっとも重要なファクターである。アルミニウ
ムで被覆されたウエハーの、パターン状エッチングを助
長する界面活性剤の能力をテストするために、約１μｍ
厚みの純アルミニウム層、または下方のシリコン上に生
成した２酸化シリコン上に１重量％のシリコンを含むア
ルミニウムとシリコンとの合金層のいずれかを有するウ
エハーを用意した。これらのウエハーはポジ型のホトレ
ジスト(A)を使用し、１μｍより大きいサイズの各種の
線とスペースとを含むマスクを通じて露光をしてパター
ン化した。ついで各ウエハーは、エッチングされている
孔の中の金属アルミニウム反射性が失われ、そして金属
層の下側の酸化物被覆の黒い色の出現が目で確かめられ
るまでエッチングをした。皮膜は余分にエッチングされ
ることがなかった。
は、この応用に際して用いる活性剤を選定する場合に考
慮されるもっとも重要なファクターである。アルミニウ
ムで被覆されたウエハーの、パターン状エッチングを助
長する界面活性剤の能力をテストするために、約１μｍ
厚みの純アルミニウム層、または下方のシリコン上に生
成した２酸化シリコン上に１重量％のシリコンを含むア
ルミニウムとシリコンとの合金層のいずれかを有するウ
エハーを用意した。これらのウエハーはポジ型のホトレ
ジスト(A)を使用し、１μｍより大きいサイズの各種の
線とスペースとを含むマスクを通じて露光をしてパター
ン化した。ついで各ウエハーは、エッチングされている
孔の中の金属アルミニウム反射性が失われ、そして金属
層の下側の酸化物被覆の黒い色の出現が目で確かめられ
るまでエッチングをした。皮膜は余分にエッチングされ
ることがなかった。
（Ａ）オリン ハント スペシャルティ プロダクツ社
から入手できるウエイコートHPR-204ポジ型ホトレジス
ト 比較例４ 純アルミニウム層で被覆したウエハーをホトレジスト
によりパターン化した。ついでこのウエハーを比較例１
の溶液中で撹拌をしないで50℃において完了するまでエ
ッチングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微
鏡で検査した。
から入手できるウエイコートHPR-204ポジ型ホトレジス
ト 比較例４ 純アルミニウム層で被覆したウエハーをホトレジスト
によりパターン化した。ついでこのウエハーを比較例１
の溶液中で撹拌をしないで50℃において完了するまでエ
ッチングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微
鏡で検査した。
比較例５ 純アルミニウム層で被覆したウエハーをホトレジスト
によりパターン化した。ついでこのウエハーを比較例１
の溶液中で撹拌しながら50℃において完了するまでエッ
チングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微鏡
で検査した。
によりパターン化した。ついでこのウエハーを比較例１
の溶液中で撹拌しながら50℃において完了するまでエッ
チングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微鏡
で検査した。
実施例５ 純アルミニウム層で被覆したウエハーをホトレジスト
によりパターン化した。ついでこのウエハーを実施例４
の溶液中で撹拌をしないで50℃において完了するまでエ
ッチングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微
鏡で検査した。
によりパターン化した。ついでこのウエハーを実施例４
の溶液中で撹拌をしないで50℃において完了するまでエ
ッチングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微
鏡で検査した。
実施例６ 純アルミニウム層で被覆したウエハーをホトレジスト
によりパターン化した。ついでこのウエハーを実施例４
の溶液中で撹拌しながら50℃において完了するまでエッ
チングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微鏡
で検査した。
によりパターン化した。ついでこのウエハーを実施例４
の溶液中で撹拌しながら50℃において完了するまでエッ
チングをした。エッチング後、ウエハーは欠陥を顕微鏡
で検査した。
実施例７ アルミニウム中シリコン１％の合金で被覆したウエハ
ーをホトレジストによりパターン化した。ついでこのウ
エハーを実施例３の溶液中で撹拌しながら35℃において
完了するまでエッチングをした。エッチング後、ウエハ
ーは欠陥を顕微鏡で検査した。
ーをホトレジストによりパターン化した。ついでこのウ
エハーを実施例３の溶液中で撹拌しながら35℃において
完了するまでエッチングをした。エッチング後、ウエハ
ーは欠陥を顕微鏡で検査した。
実施例８ アルミニウム中シリコン１％の合金で被覆したウエハ
ーをホトレジストによりパターン化した。ついでこのウ
エハーを実施例２の溶液中で撹拌しながら35℃において
完了するまでエッチングをした。エッチング後、ウエハ
ーは欠陥を顕微鏡で検査した。
ーをホトレジストによりパターン化した。ついでこのウ
エハーを実施例２の溶液中で撹拌しながら35℃において
完了するまでエッチングをした。エッチング後、ウエハ
ーは欠陥を顕微鏡で検査した。
それぞれの検査に対して、各パターンが含んでいる欠
陥のパーセントを記録した。これらの結果を以下の表１
中に示した。
陥のパーセントを記録した。これらの結果を以下の表１
中に示した。
各結果が示すように、本発明の特定の界面活性剤の存
在は、金属層のパターン状のエッチングに際して欠陥の
数を著るしく減少させる。
在は、金属層のパターン状のエッチングに際して欠陥の
数を著るしく減少させる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−285081（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−207886（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23F 1/16 - 1/30 H01L 21/308 H05K 3/06
Claims (10)
- 【請求項１】水および： （ａ）65〜75重量％のリン酸； （ｂ）１〜５重量％の硝酸； （ｃ）０〜15重量％の酢酸；および （ｄ）0.005〜５重量％の下記式（Ｉ）を有するアミン
オキサイド界面活性剤 からなることを特徴とするエッチング剤液。 ここでR1とR2とはそれぞれ独立的にC1 〜 ４の低級アルキ
ル基およびC1 〜 ４の低級アルコキシ基からなる群より選
ばれたものであり、そしてR3はC8 〜 18の高級アルキル基
またはそれらの混合物である。 - 【請求項２】界面活性剤がエッチング剤液中0.02〜0.5
重量％の濃度で存在するものである、請求項１に記載の
エッチング剤液。 - 【請求項３】リン酸がエッチング剤液中68〜74重量％の
濃度で存在するものである、請求項１に記載のエッチン
グ剤液。 - 【請求項４】硝酸がエッチング剤液中1.25〜４重量％の
濃度で存在するものである、請求項１に記載のエッチン
グ剤液。 - 【請求項５】酢酸がエッチング剤液中６〜14重量％の濃
度で存在するものである、請求項１に記載のエッチング
剤液。 - 【請求項６】R1とR2とがメチル、メトキシ、エチルおよ
びエトキシからなる基より選ばれたものである、請求項
１に記載のエッチング剤液。 - 【請求項７】R3が大部分はC10〜C14アルキルであるC8〜
C18のアルキルの混合物である、請求項１に記載のエッ
チング剤液。 - 【請求項８】水および： （ａ）68〜74重量％のリン酸； （ｂ）1.25〜４重量％の硝酸； （ｃ）６〜14重量％の酢酸；および （ｄ）0.02〜0.5重量％の下記式（Ｉ）を有するトリア
ルキルアミンオキサイド界面活性剤 からなることを特徴とするものであるエッチング剤液。 ここでR1とR2とはメチル、メトキシ、エチルおよびエト
キシからなる群より独立的に選ばれるものであり、そし
てR3は大部分がC10 〜 14アルキルであるC8 〜 18アルキル
の混合物である。 - 【請求項９】水および： （ａ）65〜75重量％のリン酸； （ｂ）１〜５重量％の硝酸； （ｃ）０〜15重量％の酢酸；および （ｄ）0.005〜５重量％の下記式（Ｉ）を有するアミン
オキサイド界面活性剤 からなる水性エッチング剤液中に基板を浸漬することか
らなる金属基板のエッチング方法。 ここでR1とR2とはそれぞれ独立的にC1 〜 ４の低級アルキ
ル基およびC1 〜 ４の低級アルコキシ基からなる群より選
ばれたものであり、そしてR3はC8 〜 18の高級アルキル基
またはそれらの混合物である。 - 【請求項１０】基板がアルミニウムである、請求項９に
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US347,128 | 1989-05-04 | ||
| US07/347,128 US4895617A (en) | 1989-05-04 | 1989-05-04 | Etchant solution for photoresist-patterned metal layers |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04506528A JPH04506528A (ja) | 1992-11-12 |
| JP2919959B2 true JP2919959B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=23362450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2501288A Expired - Lifetime JP2919959B2 (ja) | 1989-05-04 | 1989-11-27 | ホトレジストでパターン化された金属層のためのエッチング剤液 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4895617A (ja) |
| EP (1) | EP0470957B1 (ja) |
| JP (1) | JP2919959B2 (ja) |
| KR (1) | KR920700939A (ja) |
| AU (1) | AU4663289A (ja) |
| DE (1) | DE68912351T2 (ja) |
| WO (1) | WO1990013443A1 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4101564A1 (de) * | 1991-01-21 | 1992-07-23 | Riedel De Haen Ag | Aetzloesung fuer nasschemische prozesse der halbleiterherstellung |
| JP2734839B2 (ja) * | 1991-10-09 | 1998-04-02 | シャープ株式会社 | アルミニウム用エッチング液およびエッチング方法並びにアルミニウムエッチング製品 |
| US6127279A (en) * | 1994-09-26 | 2000-10-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Solution applying method |
| US6313048B1 (en) | 1997-03-03 | 2001-11-06 | Micron Technology, Inc. | Dilute cleaning composition and method for using same |
| US6384001B2 (en) * | 1997-03-03 | 2002-05-07 | Micron Technology, Inc. | Dilute cleaning composition |
| US5922123A (en) * | 1997-12-17 | 1999-07-13 | Bayer Corporation | Method for conditioning organic pigments |
| US6486108B1 (en) * | 2000-05-31 | 2002-11-26 | Micron Technology, Inc. | Cleaning composition useful in semiconductor integrated circuit fabrication |
| KR100420100B1 (ko) * | 2001-07-12 | 2004-03-04 | 삼성전자주식회사 | 알루미늄 에천트 조성물 |
| TWI245071B (en) * | 2002-04-24 | 2005-12-11 | Mitsubishi Chem Corp | Etchant and method of etching |
| WO2005022592A2 (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-10 | Fujifilm Electronic Materials U.S.A., Inc. | Novel aqueous based metal etchant |
| JP4428995B2 (ja) * | 2003-12-03 | 2010-03-10 | 関東化学株式会社 | 金属膜のエッチング液組成物 |
| JP4283098B2 (ja) * | 2003-12-04 | 2009-06-24 | 花王株式会社 | 金属成分の処理液 |
| JP4459857B2 (ja) * | 2004-12-09 | 2010-04-28 | 東京応化工業株式会社 | リソグラフィー用洗浄液及びそれを用いたレジストパターン形成方法 |
| KR101160829B1 (ko) * | 2005-02-15 | 2012-06-29 | 삼성전자주식회사 | 식각액 조성물 및 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 |
| KR100688533B1 (ko) * | 2005-02-15 | 2007-03-02 | 삼성전자주식회사 | 공정산포,전압 및 온도에 덜민감한 저항-커패시터 발진회로 |
| KR101299131B1 (ko) * | 2006-05-10 | 2013-08-22 | 주식회사 동진쎄미켐 | 박막트랜지스터 액정표시장치의 식각 조성물 |
| JP4969147B2 (ja) * | 2006-05-16 | 2012-07-04 | 日本製箔株式会社 | フレキシブルプリント配線板の製造方法 |
| JP5363713B2 (ja) * | 2007-07-19 | 2013-12-11 | 三洋半導体製造株式会社 | エッチング液組成物 |
| JP5685845B2 (ja) * | 2010-07-20 | 2015-03-18 | 東ソー株式会社 | エッチング用組成物 |
| JP6159980B2 (ja) * | 2013-04-19 | 2017-07-12 | 株式会社Ｊｏｌｅｄ | 酸化アルミニウム膜用のエッチング液と、当該エッチング液を用いた薄膜半導体装置の製造方法 |
| KR102456079B1 (ko) * | 2014-12-24 | 2022-11-21 | 삼성디스플레이 주식회사 | 산화물 제거용 세정 조성물 및 이를 이용한 세정 방법 |
| WO2016111035A1 (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-14 | 太陽インキ製造株式会社 | 金属基材用表面処理剤 |
| WO2019082681A1 (ja) * | 2017-10-23 | 2019-05-02 | メック株式会社 | 膜形成基材の製造方法、膜形成基材及び表面処理剤 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE25953E (en) * | 1966-02-22 | Process and composition for brightening aluminum | ||
| US3715250A (en) * | 1971-03-29 | 1973-02-06 | Gen Instrument Corp | Aluminum etching solution |
| US4230522A (en) * | 1978-12-26 | 1980-10-28 | Rockwell International Corporation | PNAF Etchant for aluminum and silicon |
| JPS60169583A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-03 | Toyota Motor Corp | アルカリ脱脂液およびアルカリ脱脂剤 |
-
1989
- 1989-05-04 US US07/347,128 patent/US4895617A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-27 JP JP2501288A patent/JP2919959B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-27 AU AU46632/89A patent/AU4663289A/en not_active Abandoned
- 1989-11-27 KR KR1019910701313A patent/KR920700939A/ko active IP Right Grant
- 1989-11-27 WO PCT/US1989/005264 patent/WO1990013443A1/en active IP Right Grant
- 1989-11-27 DE DE90901235T patent/DE68912351T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-11-20 EP EP90901235A patent/EP0470957B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0470957A4 (en) | 1992-06-03 |
| DE68912351T2 (de) | 1994-05-05 |
| EP0470957A1 (en) | 1992-02-19 |
| JPH04506528A (ja) | 1992-11-12 |
| KR920700939A (ko) | 1992-08-10 |
| WO1990013443A1 (en) | 1990-11-15 |
| DE68912351D1 (de) | 1994-02-24 |
| AU4663289A (en) | 1990-11-29 |
| US4895617A (en) | 1990-01-23 |
| EP0470957B1 (en) | 1994-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2919959B2 (ja) | ホトレジストでパターン化された金属層のためのエッチング剤液 | |
| JP3302120B2 (ja) | レジスト用剥離液 | |
| EP0182306B1 (en) | Etchant composition | |
| US4220706A (en) | Etchant solution containing HF-HnO3 -H2 SO4 -H2 O2 | |
| US5709756A (en) | Basic stripping and cleaning composition | |
| KR0160372B1 (ko) | 마이크로일렉트로닉스 기판을 세척하기 위한, pH가 조정된 비이온-계면활성제 함유 알칼리성 세제 | |
| US4015986A (en) | Method of developing and stripping positive photoresist | |
| JP4716225B2 (ja) | フォトレジスト剥離剤組成物 | |
| JPS60249332A (ja) | 二酸化ケイ素エッチング液およびその製法 | |
| JP2005097715A (ja) | チタン含有層用エッチング液及びチタン含有層のエッチング方法 | |
| JPH05259066A (ja) | ポジ型フォトレジスト用剥離液および半導体装置の製造方法 | |
| EP0052787B1 (en) | Etchant composition and application thereof | |
| CN1645259B (zh) | 抗蚀剂残渣去除液组合物及半导体电路元件的制造方法 | |
| JP2545094B2 (ja) | ホトレジストストリッピング溶液及びその製法及びホトレジストの除去方法 | |
| US4160691A (en) | Etch process for chromium | |
| JP4296320B2 (ja) | レジスト剥離剤組成物及びその使用方法 | |
| EP0163202B1 (en) | Photoresist stripper and stripping method | |
| JP5363713B2 (ja) | エッチング液組成物 | |
| JP2010163661A (ja) | エッチング液組成物 | |
| US3860423A (en) | Etching solution for silver | |
| JP3261819B2 (ja) | 低表面張力硫酸組成物 | |
| JPS6059303B2 (ja) | クロム・エッチング用の酸性の水性エッチャント組成物 | |
| JPH0853780A (ja) | 酸含有液による半導体材料処理方法 | |
| JPH11271985A (ja) | レジスト剥離剤組成物及びその使用方法 | |
| JP2007086689A (ja) | フォトレジスト残渣及びポリマー残渣除去液 |