JPS5855324A - シリコン酸化膜の腐食液 - Google Patents
シリコン酸化膜の腐食液Info
- Publication number
- JPS5855324A JPS5855324A JP15268781A JP15268781A JPS5855324A JP S5855324 A JPS5855324 A JP S5855324A JP 15268781 A JP15268781 A JP 15268781A JP 15268781 A JP15268781 A JP 15268781A JP S5855324 A JPS5855324 A JP S5855324A
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- JP
- Japan
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- surfactant
- acid
- oxide film
- silicon oxide
- alcohol
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、シリコン酸化膜の腐食液に関する。
一般に半導体装置の製造工程には、不純物の拡散把履等
Ｏ丸めに拡散孔をシリボン綬化膜に開口する工１ｍが設
けられている。このような拡散孔Ｏ開ロエ１は、シリ；
ン基板Ｋ １１００−１２００ｔｏｌｌ化性雰囲気中で
酸化膜を形成し、ζＯ酸化膜上に所定パターンＯレジス
ト膜を形成し、これをマスタに例えば後述すゐ組成の緩
衝エツチング液と呼ばれゐ７フ化水素酸と７ツ化ア／そ
ニウムの混食液で開口を行っている。
Ｏ丸めに拡散孔をシリボン綬化膜に開口する工１ｍが設
けられている。このような拡散孔Ｏ開ロエ１は、シリ；
ン基板Ｋ １１００−１２００ｔｏｌｌ化性雰囲気中で
酸化膜を形成し、ζＯ酸化膜上に所定パターンＯレジス
ト膜を形成し、これをマスタに例えば後述すゐ組成の緩
衝エツチング液と呼ばれゐ７フ化水素酸と７ツ化ア／そ
ニウムの混食液で開口を行っている。
緩衝エツチング液の一例を挙げると７フ化アンモエクム
と脱イオン水を重量比で８：１！！）（混会し、これに
７）化水素酸と容積比で４：ｌになるように添加したも
のがある。
と脱イオン水を重量比で８：１！！）（混会し、これに
７）化水素酸と容積比で４：ｌになるように添加したも
のがある。
このような緩衝溶液は、酸を九は塩基を加えたときに、
その溶液の水素イオン濃度あるいは水酸イオン濃度の変
化が、これらを純水に加えたときの変化に比べて著しく
小さいという特徴を有していゐ。上述の緩衝溶液の緩衝
作用は、次のように説明できる。
その溶液の水素イオン濃度あるいは水酸イオン濃度の変
化が、これらを純水に加えたときの変化に比べて著しく
小さいという特徴を有していゐ。上述の緩衝溶液の緩衝
作用は、次のように説明できる。
Ｎ Ｈ４Ｆ ３ Ｎ Ｈ４” ＋ Ｆ −（１）Ｋ１誼
Ｌ８Ｘ１０−’ ７ツ化アンモエクムは前記（１）式に示す電離平衡状態
にｌ）、電離定数をＫｌとすると＋ Ｋｌ −（ＮＨ４）”ＣＦ−）／（ＮＨａＦ） トナル
。マタ、フッ化水素酸は強酸の丸め完全に電離している
＋ − と考えられ、溶液中にはＨ、Ｆ のイオ／ＩＩ度が高
くなってお〉緩衝溶液は酸性を呈する。
Ｌ８Ｘ１０−’ ７ツ化アンモエクムは前記（１）式に示す電離平衡状態
にｌ）、電離定数をＫｌとすると＋ Ｋｌ −（ＮＨ４）”ＣＦ−）／（ＮＨａＦ） トナル
。マタ、フッ化水素酸は強酸の丸め完全に電離している
＋ − と考えられ、溶液中にはＨ、Ｆ のイオ／ＩＩ度が高
くなってお〉緩衝溶液は酸性を呈する。
Ｆ−０緩衝溶液中に例えば７ツ化水素酸を添加すれば（
下記（２）式参照）、液中Ｏフッ素イオン饅度が増加す
る。
下記（２）式参照）、液中Ｏフッ素イオン饅度が増加す
る。
ＨＦ２（Ｈ）＋ＣＰ″″〕 （２）Ｘ重
そうすゐと液中では（１）式の電離平衡が成立してい為
Ｏで、（１）式の右辺の７ツ票イオン濃度が上昇すゐと
これを打消すように平衡は右から左に参勤する。ヒＯ作
用によ〉液中のフッ素イオン鎖度はそれほど増加しなく
て、つｔｂ水水素イオン変度それ捏ど増加しなくな石。
Ｏで、（１）式の右辺の７ツ票イオン濃度が上昇すゐと
これを打消すように平衡は右から左に参勤する。ヒＯ作
用によ〉液中のフッ素イオン鎖度はそれほど増加しなく
て、つｔｂ水水素イオン変度それ捏ど増加しなくな石。
このようにして所謂緩衝作用が起きる。尚、溶液中には
、水も存在しているため、この水４次０（３）式で示す
ように電離している。
、水も存在しているため、この水４次０（３）式で示す
ように電離している。
Ｈ，Ｏｇ （Ｈ） ＋ （ＯＨ″″〕（３）３
このような従来のエッチャントは、溶液中の７ツ化アン
モエクム塩の＃ＩＩ度が高いため、ζＯ浴溶液表面張力
（’：：８３ ｄｙｎＶｔｒＲ）を簡単に下げること線
できなかった。七〇丸めシリスフ基板上にレジストを！
スフにして酸化層をエツチングすゐ際に、シリ；ン基板
全面を均一にエツチングすることが間離であり九。この
原因は、菖ｌにネガタイプホトレジストの場合、材質が
ゴムのため表面自由エネルギーが小さく、液体Ｋｌｌれ
離い性質を持っているため士ある。第２に、従来のエッ
チャントの表面張力が大きく、物を濡らし難い性質を持
っているためである。その結果、エツチングの際に微細
パターｙ中の気泡が逃げ難くな〉、エツチング作用が不
均一となって高精度のパターエ／ダができない問題があ
った。
モエクム塩の＃ＩＩ度が高いため、ζＯ浴溶液表面張力
（’：：８３ ｄｙｎＶｔｒＲ）を簡単に下げること線
できなかった。七〇丸めシリスフ基板上にレジストを！
スフにして酸化層をエツチングすゐ際に、シリ；ン基板
全面を均一にエツチングすることが間離であり九。この
原因は、菖ｌにネガタイプホトレジストの場合、材質が
ゴムのため表面自由エネルギーが小さく、液体Ｋｌｌれ
離い性質を持っているため士ある。第２に、従来のエッ
チャントの表面張力が大きく、物を濡らし難い性質を持
っているためである。その結果、エツチングの際に微細
パターｙ中の気泡が逃げ難くな〉、エツチング作用が不
均一となって高精度のパターエ／ダができない問題があ
った。
本発明は、かかる点に艦みてなされたも０で、表面張力
を小さくして均一なエツチング作用を奏し、高精度のパ
ターエ／ダを施すことがで盲１：す るシリコン酸化膜の腐食液を提供するものである。
を小さくして均一なエツチング作用を奏し、高精度のパ
ターエ／ダを施すことがで盲１：す るシリコン酸化膜の腐食液を提供するものである。
以下、本発明について説明する。
本尭ｆｌＫ係るシリコン酸化−〇腐食液は、アラ化アン
毫ニウムと７ツ化水素歇會含む緩衝溶液中に所定量０６
ａｌ！と界面活性剤ｔ−混合し島必譬に応じてアルコー
ルを混入したものである。
毫ニウムと７ツ化水素歇會含む緩衝溶液中に所定量０６
ａｌ！と界面活性剤ｔ−混合し島必譬に応じてアルコー
ルを混入したものである。
？−ζで、各ｋＣＪ液Ｏ搗合割合は、緩衝溶液６９−ｓ
ｑ＄ｉ１％、酢１１ｉ ｏ−３０容量％、界ＩｉｌＩｗ
！ｉ性剤片０１−１！容量ＸＯ範囲で設定するのが簡ま
しい。
ｑ＄ｉ１％、酢１１ｉ ｏ−３０容量％、界ＩｉｌＩｗ
！ｉ性剤片０１−１！容量ＸＯ範囲で設定するのが簡ま
しい。
宜た、界−活性剤−ＩＩＸ＜セル化して析出する場合が
＊ａ、Ｏで、ヒれを紡ぐ丸めに２容ｊｌＸ〜１８審量Ｘ
Ｏアルプールを拠金することがある。
＊ａ、Ｏで、ヒれを紡ぐ丸めに２容ｊｌＸ〜１８審量Ｘ
Ｏアルプールを拠金することがある。
因に１フツ化アン峰畠ウムとフッ化水素酸及び−ＩｌＯ
組戚比が崗じでこれにメチルアルコールと界１ｌＩｔｌ
ＩＩｌ剤を添加したもＯＯ）、エチルアルニールと界１
ｌｉＷＩ性剤を添加した％Ｏ（＊）、イソブービルアル
コールと界−活性剤を添加したも００１０アルツール＃
ＩＲＩＩＬと表−張力Ｏ―係を−ぺ九としろ謳１１１１
に示す通）でありた。同一から明りかなようにアルコー
ル鹸度が４１１ｔＸ以上のとしろでは、表１ｉ＊７）ａ
８ 雪−＊ １１ （ｄｙ鋪／ａ＋ ）と十分に小さ
な値になっていることが判る。また、アルコールのＳａ
ｔとしては、界面活性剤のミセル化を防止する＝般式Ｃ
ａＨｊ’ル＋ｔＯＨのアルコールが好ましい。
組戚比が崗じでこれにメチルアルコールと界１ｌＩｔｌ
ＩＩｌ剤を添加したもＯＯ）、エチルアルニールと界１
ｌｉＷＩ性剤を添加した％Ｏ（＊）、イソブービルアル
コールと界−活性剤を添加したも００１０アルツール＃
ＩＲＩＩＬと表−張力Ｏ―係を−ぺ九としろ謳１１１１
に示す通）でありた。同一から明りかなようにアルコー
ル鹸度が４１１ｔＸ以上のとしろでは、表１ｉ＊７）ａ
８ 雪−＊ １１ （ｄｙ鋪／ａ＋ ）と十分に小さ
な値になっていることが判る。また、アルコールのＳａ
ｔとしては、界面活性剤のミセル化を防止する＝般式Ｃ
ａＨｊ’ル＋ｔＯＨのアルコールが好ましい。
また、界面活性剤としては、オルボンｆｆ（Ｒ−ＣＯＯ
Ｈ） 、硫酸エステル（Ｒ−０８０３Ｈ）、スルホ／酸
（Ｒ−８０，Ｈ）、リン酸エステル（Ｒ−ＯＰＯＩＨ）
尋のアニオン性界面活性剤、第１８ア２ン塩（Ｒ−ＮＨ
ｍ ・Ｈｃｊり、＠ ２級ア建ン塩（Ｒ−ＮＨＣＨ，。
Ｈ） 、硫酸エステル（Ｒ−０８０３Ｈ）、スルホ／酸
（Ｒ−８０，Ｈ）、リン酸エステル（Ｒ−ＯＰＯＩＨ）
尋のアニオン性界面活性剤、第１８ア２ン塩（Ｒ−ＮＨ
ｍ ・Ｈｃｊり、＠ ２級ア建ン塩（Ｒ−ＮＨＣＨ，。
Ｈｃす、第３級アンン塩（Ｒ−Ｎ（Ｃ八）雪・Ｈｃわ、
第４級アンモ′ニウム塩（Ｒ−Ｎ （ＣＨ，）、−Ｃ
）Ｉ、・ｃｌ″″）勢のカチオン性界面活性剤、ア建ノ
酸型（Ｒ−ＮＨＣＨｓ ＣＨ２Ｃ０ＯＨ） 、へ／イｙ
型（Ｒ−Ｎ （ＣＨ２）。
第４級アンモ′ニウム塩（Ｒ−Ｎ （ＣＨ，）、−Ｃ
）Ｉ、・ｃｌ″″）勢のカチオン性界面活性剤、ア建ノ
酸型（Ｒ−ＮＨＣＨｓ ＣＨ２Ｃ０ＯＨ） 、へ／イｙ
型（Ｒ−Ｎ （ＣＨ２）。
、 ＣＨ，Ｃｏｏ″″）尋Ｏ両性界面性活性剤、ポリエ
チレこのように構成され九ンシ；ン酸化膜の腐食液によ
れば、緩衝溶液の緩衝作用によりはぼ一定の安定し丸エ
ツチング速度を有し、しか４表Ｉｌ！ｌ力Ｏ値が小さい
ので被処理体であるシリ冨／酸化１１に極めて高精度で
鮮明なパターニングを容易に施すことができる。
チレこのように構成され九ンシ；ン酸化膜の腐食液によ
れば、緩衝溶液の緩衝作用によりはぼ一定の安定し丸エ
ツチング速度を有し、しか４表Ｉｌ！ｌ力Ｏ値が小さい
ので被処理体であるシリ冨／酸化１１に極めて高精度で
鮮明なパターニングを容易に施すことができる。
次に１本発明の実施例について説明する。
下記組成からなるシリコン酸化膜の腐食液を作〉、シｙ
−３７基板上のシリコン酸化膜に所定パターンのレジス
ト膜をマスクにしてこの腐食液にてエツチングを施した
ところ、極めて高い精度で鮮明なパターン具ングを施す
ことがで會良。
−３７基板上のシリコン酸化膜に所定パターンのレジス
ト膜をマスクにしてこの腐食液にてエツチングを施した
ところ、極めて高い精度で鮮明なパターン具ングを施す
ことがで會良。
容量％
緩衝溶液 ７０ ４゜（フッ
化アンモニウム フッ化水素酸）酢酸
２２ エチルアルコール ６アニオン性
界面活性剤 ２ヒのシリコン酸化膜の
腐食液の表面張力を調べ九ところ２６〜３２ ｄｙｎｅ
／ａｍであった。ｔた、緩衝溶液を構成する７ツ化水素
蛾の添加量を変化させてこれによるＰＨの便化から緩衝
作用を調べたとζろ、第２図の曲線（１）に示す如く、
同図に併記した従来の腐食液と岡橡に所定の緩衝作用を
発揮して均一な安定したエツチング速度を有するもので
あることが確認できた。尚、このシリコン酸化膜の腐食
液ＯＦ、Ｈ，は４４であｐ１フッ化アン彎エクム、遊＠
７ツ化水素酸Ｏ１１度は、夫々２８Ｎ、４８Ｎであった
。また、エツチング速度は、Ｐ、Ｈ０値を変化させるこ
とｋよ〉容易に調整することができ九。また、エチルア
ルー−ルＯＩＩ度が２〜６Ｘの範囲ではエツチング速度
ははとんど一定値であった。
化アンモニウム フッ化水素酸）酢酸
２２ エチルアルコール ６アニオン性
界面活性剤 ２ヒのシリコン酸化膜の
腐食液の表面張力を調べ九ところ２６〜３２ ｄｙｎｅ
／ａｍであった。ｔた、緩衝溶液を構成する７ツ化水素
蛾の添加量を変化させてこれによるＰＨの便化から緩衝
作用を調べたとζろ、第２図の曲線（１）に示す如く、
同図に併記した従来の腐食液と岡橡に所定の緩衝作用を
発揮して均一な安定したエツチング速度を有するもので
あることが確認できた。尚、このシリコン酸化膜の腐食
液ＯＦ、Ｈ，は４４であｐ１フッ化アン彎エクム、遊＠
７ツ化水素酸Ｏ１１度は、夫々２８Ｎ、４８Ｎであった
。また、エツチング速度は、Ｐ、Ｈ０値を変化させるこ
とｋよ〉容易に調整することができ九。また、エチルア
ルー−ルＯＩＩ度が２〜６Ｘの範囲ではエツチング速度
ははとんど一定値であった。
第１図は、アル；−ル濃度と表面張力の関係を示す特性
図、第２図は、７フ化水素酸の濃度とＰＨ値の関係を示
す特性図である。
図、第２図は、７フ化水素酸の濃度とＰＨ値の関係を示
す特性図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ ７ツ化アン毫エクムと７ツ化水素酸を含む緩衝溶液
中に所定量の酢酸と界面活性剤を混合してなることを特
徴とすゐシリコン酸化膜Ｏ腐食液。 （２） 緩衝溶液中にアルコールが含まれている特許
請求の範囲第１項記載のシリコン酸化膜の腐食液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15268781A JPS5855324A (ja) | 1981-09-26 | 1981-09-26 | シリコン酸化膜の腐食液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15268781A JPS5855324A (ja) | 1981-09-26 | 1981-09-26 | シリコン酸化膜の腐食液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5855324A true JPS5855324A (ja) | 1983-04-01 |
Family
ID=15545926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15268781A Pending JPS5855324A (ja) | 1981-09-26 | 1981-09-26 | シリコン酸化膜の腐食液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855324A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0278628A2 (en) * | 1987-01-27 | 1988-08-17 | Olin Corporation | Etching solutions containing ammonium fluoride |
| JPS63283028A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-11-18 | Hashimoto Kasei Kogyo Kk | 微細加工表面処理剤 |
| EP0496229A2 (de) * | 1991-01-21 | 1992-07-29 | Riedel-De Haen Aktiengesellschaft | Ätzlösung für nasschemische Prozesse der Halbleiterherstellung |
| US6162739A (en) * | 1998-02-11 | 2000-12-19 | Sez Semiconductor-Equipment Zubehor Fur Die Halbleiterfertigung Ag | Process for wet etching of semiconductor wafers |
| JP2005120373A (ja) * | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Samsung Electronics Co Ltd | 高いエッチング選択比を有するエッチング組成物、その製造方法、これを用いた酸化膜の選択的エッチング方法、及び半導体装置の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50134770A (ja) * | 1974-04-15 | 1975-10-25 |
-
1981
- 1981-09-26 JP JP15268781A patent/JPS5855324A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50134770A (ja) * | 1974-04-15 | 1975-10-25 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63283028A (ja) * | 1986-09-29 | 1988-11-18 | Hashimoto Kasei Kogyo Kk | 微細加工表面処理剤 |
| JPH0317372B2 (ja) * | 1986-09-29 | 1991-03-07 | Hashimoto Chemical Ind | |
| EP0278628A2 (en) * | 1987-01-27 | 1988-08-17 | Olin Corporation | Etching solutions containing ammonium fluoride |
| EP0496229A2 (de) * | 1991-01-21 | 1992-07-29 | Riedel-De Haen Aktiengesellschaft | Ätzlösung für nasschemische Prozesse der Halbleiterherstellung |
| US6162739A (en) * | 1998-02-11 | 2000-12-19 | Sez Semiconductor-Equipment Zubehor Fur Die Halbleiterfertigung Ag | Process for wet etching of semiconductor wafers |
| JP2005120373A (ja) * | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Samsung Electronics Co Ltd | 高いエッチング選択比を有するエッチング組成物、その製造方法、これを用いた酸化膜の選択的エッチング方法、及び半導体装置の製造方法 |
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