KR102469007B1 - 니켈 백금 물질을 선택적으로 제거하기 위한 방법 - Google Patents

니켈 백금 물질을 선택적으로 제거하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

산화제;
강산; 및
클로라이드 공급원
을 포함하는 수성 에칭 조성물과 NiPt 물질을 접촉시키는 것을 포함하는, 마이크로전자 기판으로부터 NiPt 물질을 선택적으로 제거하는 방법.

Description

니켈 백금 물질을 선택적으로 제거하기 위한 방법 {A METHOD FOR SELECTIVELY REMOVING NICKEL PLATINUM MATERIAL}
본 발명은 마이크로전자 기판으로부터 물질을 선택적으로 제거하기 위한 방법 및 조성물에 관한 것이다. 특히, 예외가 없는 것은 아니지만, 본 발명은 마이크로전자 기판으로부터 니켈 백금 (NiPt) 물질을 선택적으로 제거하기 위한 방법 및 조성물에 관한 것이다.
반도체 산업에서는 다양한 시점에서 습식 에칭 공정을 사용하여 특정한 물질을 선택적으로 에칭 또는 제거하는 것에 대한 다양한 요구가 있다.
습식 에칭 공정에서는 하부 층에 부정적인 영향을 미치지 않고서 해당 물질을 효과적으로 제거하는 제거 화학을 사용하는 것이 필수적이다. 달리 말해서, 제거 화학은 선택적일 것이 요구된다.
니켈 실리사이드 (NiSi)는 마이크로전자 기판, 예컨대 상보형 금속-산화물-반도체 (CMOS) 소자의 제조에서 규소와 금속성 전도체 사이에 안정한 옴 접촉을 형성하는 데 사용되고 있다. 비저항을 감소시키고 열 안정성 및 막 형태를 개선하기 위해, 실리사이드 형성 전에 백금 (Pt)을 통상적으로 1-25 (원자)%의 양으로 니켈 (Ni)에 첨가함으로써 니켈-백금 합금 (NiPt)을 제조할 수 있다. 공정을 예를 들어 노출된 규소 영역을 갖는 패턴화된 웨이퍼를 사용하여 시작할 수 있다. NiPt의 블랭킷 막을 이러한 구조체 상에 적층할 수 있고 높은 온도 (예를 들어, 250-350℃)에서 어닐링할 수 있다. 이러한 어닐링 동안에, NiPt의 일부는 하부 규소와 반응하여 NiPt 실리사이드 (NiPtSi)를 형성한다. 이어서 반응하지 않은 NiPt를 습식 에칭 단계를 사용하여 제거한다. 규소가 노출되지 않은 영역에서는 전체 두께의 NiPt가 제거되는 반면에, 규소가 노출된 영역에서는 NiPt가 제거되지만 NiPt 실리사이드는 잔류해야 한다. 그 결과 규소가 초기에 노출되었던 곳에서만 NiPt 실리사이드가 존재하게 된다. 공정은 또한 낮은 비저항을 갖는 안정한 최종 실리사이드가 형성되는 것을 보장하기 위해 높은 온도 (예를 들어, 400℃ 초과)에서의 제2 어닐링 단계를 함유할 수 있다.
습식 에칭 단계 동안에 NiPt를 제거하기 위해, 요망되는 NiPt 실리사이드 (NiPtSi)뿐만 아니라 마이크로전자 기판 상에 잔류할 것이 요망되는 임의의 다른 물질, 예컨대, 예를 들어 노출된 게이트 금속, 예컨대 질화티타늄 (TiN), 알루미늄 (Al) 또는 텅스텐 (W)의 에칭을 제한하는 것이 중요하다.
이러한 맥락에서, 예를 들어 NiPt 실리사이드 및/또는 질화티타늄 (TiN)의 존재 하에 마이크로전자 기판으로부터 NiPt를 선택적으로 제거하기 위한 신규한 방법 및 조성물이 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은 마이크로전자 기판으로부터 NiPt 물질을 선택적으로 제거하는 방법 및 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 측면은 물질을 수성 에칭 조성물과 접촉시킴으로써 마이크로전자 기판으로부터 선택적으로 제거하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 첫 번째 측면은 산화제; 강산; 및 클로라이드 공급원을 포함하는 수성 에칭 조성물과 NiPt 물질을 접촉시키는 것을 포함하는, 마이크로전자 기판으로부터 NiPt 물질을 선택적으로 제거하는 방법을 제공한다.
이러한 방법은 NiPt 물질의 제거를 위해 유용하게 높은 에칭 속도를 달성할 수 있다. 마이크로전자 기판에 존재할 수 있는 바와 같은 NiPt 실리사이드 및 질화티타늄을 위한 유용하게 낮은 에칭 속도가 또한 달성될 수 있다.
본 발명의 두 번째 측면은 산화제; 강산; 및 클로라이드 공급원을 포함하는 수성 에칭 조성물을 제공한다.
더욱이, 본 발명의 측면은 요망되는 결과를 달성하기 위한 수성 에칭 조성물의 용도에 관한 것이다.
본 발명의 세 번째 측면은 에칭 공정에서 NiPt 실리사이드 또는 TiN의 에칭 속도에 비해 더 높은 NiPt 물질의 에칭 속도를 달성하는 목적을 위한, 산화제, 강산, 및 클로라이드 공급원을 포함하는 수성 에칭 조성물의 용도를 제공한다.
본 발명의 특정한 실시양태는, 하기 상세한 설명에 제시되어 있는 바와 같이, 성능 또는 맞춤화에 있어서 특정한 이익을 제공할 수 있다.
본 발명의 각각의 측면의 특징은 임의의 다른 측면과 관련하여 기술된 바와 같을 수 있다. 이는 본 출원의 범주 내에서 본원에 제시된 다양한 측면, 실시양태, 실시예 및 대안, 및 특히 그의 개별 특징은 독립적으로 또는 임의의 조합으로 채택될 수 있다는 것을 분명히 의도한다. 즉, 모든 실시양태 및/또는 임의의 실시양태의 특징은, 이러한 특징들이 비양립성이 아닌 한, 임의의 방식 및/또는 조합으로 조합될 수 있다.
본 발명의 다양한 측면은 에칭 공정에서 NiPt 실리사이드 또는 TiN의 에칭 속도에 비해 더 높은 NiPt의 에칭 속도를 달성하는 목적을 위한, 본원의 임의의 곳에 기술된 바와 같은 수성 에칭 조성물의 용도에 관한 것이다.
본 개시내용은 첨부된 도면과 관련하여 다양한 예시적인 실시양태에 대한 하기 설명을 고려함으로써 더 완전하게 이해될 수 있다.
도 1은 에칭 속도에 대해 연구된 조성물을 보여주는 표 1이다.
본 개시내용은 다양한 개질양태 및 대안적 형태에 따를 수 있고, 그의 세부 사항은 도면에 예시되었고 상세하게 기술될 것이다. 그러나, 본 개시내용의 측면들은 기술된 특정한 예시적 실시양태로 제한되도록 의도되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 이와는 반대로, 본 개시내용의 취지 및 범주에 속하는 모든 개질양태, 등가물 및 대안이 포괄되도록 의도된다.
본 발명의 다양한 측면은 산화제; 강산; 및 클로라이드 공급원을 포함하는 수성 에칭 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 산화제, 강산 및 클로라이드 공급원은 각각 상이하고, 즉, 서로 동일하지 않다.
조성물은 마이크로전자 기판으로부터 물질을 선택적으로 제거 또는 에칭하기 위해 사용될 수 있다. 마이크로전자 기판으로부터 NiPt 물질을 제거하는 경우에 유리한 결과가 달성되었다. 조성물은 또한 다른 물질을 제거하는 데에 사용될 수 있다.
용어 "마이크로전자 기판"은 본원에서 마이크로전자 소자 또는 마이크로전자 조립체이거나 궁극적으로 그것이 될 것인 임의의 기판 또는 구조체를 포함하도록 사용된다. 비-제한적 예는 반도체 기판, 평판 디스플레이, 상 변화 메모리 소자, 태양 전지판 및 다른 제품, 예를 들어 태양전지 소자, 광전지, 및 마이크로전자 제품, 집적회로, 에너지 수집 또는 컴퓨터 칩 용도에서의 사용을 위해 제조되는 마이크로전자기계시스템(MEMS)을 포함한다.
마이크로전자 기판은 종종 금속, 예를 들어 텅스텐, 코발트, 구리 또는 루테늄을 포함한다. 유리하게는, 조성물은 이러한 금속을 보존하도록 조정될 수 있다.
용어 "NiPt 물질"은 본원에서 니켈이 백금과 조합된 화합물 (합금)을 지칭하는 데 사용된다. 이러한 화합물은 임의의 유효한 화학량론을 가질 수 있다. 다양한 실시양태에서, NiPt 물질은 0.1 원자% 내지 30 원자%, 0.1 원자% 내지 10 원자%, 1 원자% 내지 25 원자%, 또는 5 원자% 내지 30 원자%의 Pt 농도를 가질 수 있다. 예를 들어, 25 원자%의 Pt 농도를 갖는 NiPt는 75:25의 Ni:Pt의 화학량론적 비에 상응할 것이다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 용어 "NiPt 물질"은 "NiPt" 또는 "니켈-백금 합금"과 혼용될 수 있다. NiPt 물질은 다른 원소를 포함할 수 있다는 것을 알아야 하는데, 예를 들어 니켈은 코발트에 의해 부분적으로 치환되고/거나 백금은 다른 귀금속 (예를 들어, Pd, Rh, Ir, Ru, 및 Re)에 의해 부분적으로 치환된다. NiPt 물질은 본원에 기술된 조성물에 의해 제거되도록 의도되지 않는 NiPt 실리사이드를 포함하지 않는다는 것을 알아야 한다.
다양한 실시양태에서, 조성물은 물질 (예를 들어 NiPt 물질)을 선택적으로 제거하면서도 다른 물질의 에칭을 최소화하는 데 사용될 수 있다. 최소로 에칭되는 것이 유리할 수 있는 물질의 비-제한적 예는 금속 게이트 물질, 예컨대 질화티타늄 (TiN), 규소 (Si) 또는 텅스텐 (W)일 수 있는 금속 물질 및 NiPt 실리사이드 (NiPtSi)이다. 그러나, 조성물은 또한 다른 물질의 에칭을 최소화하도록 조정될 수 있다.
용어 "NiPt 실리사이드"는 본원에서 실리사이드화된 NiPt 물질을 생성하는 NiPt 물질과 규소의 반응으로부터 생성된 화합물을 지칭하는 데 사용된다. 용어 "NiPt 실리사이드"는 본 명세서 전체에 걸쳐 "NiPt 실리사이드 물질", "NiPtSi", 또는 "NiPtSi 물질"과 혼용될 수 있다.
조성물은 산화제를 포함한다. 적합하게는, 조성물은 복수의 산화제로 이루어진 산화제 성분을 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서 산화제는 과산화수소 (H2O2), 브로민, 오존, 공기 기포, 시클로헥실아미노술폰산, FeCl3 (수화된 것 및 수화되지 않은 것 둘 다), 옥손 (2KHSO5.KHSO4.K2SO4), 옥손 테트라부틸암모늄 염, 아이오딘산, 과아이오딘산, 과망간산, 산화크로뮴(III), 암모늄 세륨 니트레이트, 메틸모르폴린-N-옥시드, 트리메틸아민-N-옥시드, 트리에틸아민-N-옥시드, 피리딘-N-옥시드, N-에틸모르폴린-N-옥시드, N-메틸피롤리딘-N-옥시드, N-에틸피롤리딘-N-옥시드, 니트로방향족 산, 예컨대 니트로벤조산, 암모늄 다원자(polyatomic) 염 (예를 들어, 암모늄 퍼옥소모노술페이트, 아염소산암모늄 (NH4ClO2), 염소산암모늄 (NH4ClO3), 아이오딘산암모늄 (NH4IO3), 과붕산암모늄 (NH4BO3), 과염소산암모늄 (NH4ClO4), 과아이오딘산암모늄 (NH4IO3), 과황산암모늄 ((NH4)2S2O8), 차아염소산암모늄 (NH4ClO)), 나트륨 다원자 염 (예를 들어, 과황산암모늄 (Na2S2O8), 차아염소산나트륨 (NaClO)), 칼륨 다원자 염 (예를 들어, 아이오딘산칼륨 (KIO3), 과망간산칼륨 (KMnO4), 과황산칼륨, 과황산칼륨 (K2S2O8), 차아염소산칼륨 (KClO)), 테트라메틸암모늄 다원자 염 (예를 들어, 테트라메틸암모늄 클로라이트 ((N(CH3)4)ClO2), 테트라메틸암모늄 클로레이트 ((N(CH3)4)ClO3), 테트라메틸암모늄 아이오데이트 ((N(CH3)4)IO3), 테트라메틸암모늄 퍼보레이트 ((N(CH3)4)BO3), 테트라메틸암모늄 퍼클로레이트 ((N(CH3)4)ClO4), 테트라메틸암모늄 퍼아이오데이트 ((N(CH3)4)IO4), 테트라메틸암모늄 퍼술페이트 ((N(CH3)4)S2O8)), 테트라부틸암모늄 다원자 염 (예를 들어, 테트라부틸암모늄 퍼옥소모노술페이트), 퍼옥소모노황산, 질산제이철 (Fe(NO3)3), 우레아 히드로젠 퍼옥시드 ((CO(NH2)2)H2O2), 과아세트산 (CH3(CO)OOH), 질산나트륨, 질산칼륨, 질산암모늄, 질산 (HNO3), 황산 (H2SO4), 염소, 이산화염소, 유기 과산화물 (예를 들어, 디큐밀 퍼옥시드, 메틸-2,5-디(t-부틸-퍼옥시)헥산, 디벤조일 퍼옥시드, 2,4-디클로로벤질 퍼옥시드, t-부틸히드로퍼옥시드, t-부틸 퍼벤조에이트), 금속 과산화물 (예를 들어, TiO3, PbO2), 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
적합하게는, 산화제는 과산화수소 (H2O2), 과황산암모늄 (APS), 우레아 히드로젠 퍼옥시드, 및 그의 조합을 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다. 편리하게는, 산화제는 과산화수소 (H2O2) 및 과황산암모늄 (APS)으로부터 선택될 수 있다. 바람직하게는, 산화제는 과산화수소 (H2O2)를 포함한다. 더 바람직하게는, 산화제는 과산화수소 (H2O2)이다.
다양한 실시양태에서 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 30 wt%의 범위의, 본원의 임의의 곳에 기술된 바와 같은 산화제 또는 산화제 성분을 포함한다. 적합하게는, 산화제 또는 산화제 성분의 양은 0.1 내지 20 wt%, 0.1 내지 15 wt%, 0.1 내지 10 wt%, 0.1 내지 5 wt%, 또는 0.1 내지 4 wt%의 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 산화제 또는 산화제 성분의 양은 1 내지 15 wt%, 1 내지 10 wt%, 1 내지 5 wt%, 또는 1 내지 4 wt%일 수 있다. 한 실시양태에서, 산화제 또는 산화제 성분의 양은 5 wt% 미만일 수 있다. 한 실시양태에서, 산화제 또는 산화제 성분의 양은 약 3 wt%일 수 있다.
산화제 또는 산화제 성분은 조성물 중의 유일한 산화제일 수 있다. 다양한 실시양태에서 산화제의 총량은 조성물의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 30 wt%의 범위일 수 있다. 적합하게는, 산화제의 총량은 0.1 내지 20 wt%, 0.1 내지 15 wt%, 0.1 내지 10 wt%, 0.1 내지 5 wt%, 또는 0.1 내지 4 wt%의 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 산화제의 총량은 1 내지 15 wt%, 1 내지 10 wt%, 1 내지 5 wt%, 또는 1 내지 4 wt%일 수 있다. 한 실시양태에서, 산화제의 총량은 5 wt% 미만일 수 있다. 한 실시양태에서, 산화제의 총량은 약 3 wt%일 수 있다.
조성물은 강산을 포함한다. 적합하게는, 조성물은 복수의 강산으로 이루어진 강산 성분을 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서 강산은 1 미만의 pKa 값을 갖는 임의의 산을 포함한다.
일부 실시양태에서 강산은 황산 (H2SO4), 술폰산 (예를 들어, 알킬술폰산), 예컨대, 예를 들어 메탄술폰산 (MSA), 에탄술폰산, 2-히드록시에탄술폰산, n-프로판술폰산, 이소프로판술폰산, 이소부텐술폰산, n-부탄술폰산, n-옥탄술폰산, 벤젠술폰산, 질산 (HNO3), 염산 (HCl), 브롬화수소산, 아이오딘화수소산, 과염소산, 인산, 포스폰산 (예를 들어, 알킬포스폰산), 예컨대, 예를 들어 1-히드록시에탄 1,1-디포스폰산 (HEDP), 데실포스폰산, 도데실포스폰산 (DDPA), 테트라데실포스폰산, 헥사데실포스폰산, 비스(2-에틸헥실)포스페이트, 옥타데실포스폰산, 및 그의 조합을 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다.
적합하게는, 강산은, 술폰산 (예를 들어, 메탄술폰산 (MSA)), 황산 (H2SO4), 질산 (HNO3), 염산 (HCl), 및 그의 조합을 포함할 수 있지만 이로 제한되지 않는다. 바람직하게는, 강산은 메탄술폰산 (MSA), 황산 (H2SO4), 질산 (HNO3), 및 그의 조합으로부터 선택될 수 있다. 더 바람직하게는, 강산은 메탄술폰산 (MSA), 황산 (H2SO4), 또는 그의 조합을 포함하거나, 강산은 메탄술폰산 (MSA), 황산 (H2SO4), 또는 그의 조합이다. 가장 바람직하게는, 강산은 메탄술폰산 (MSA)을 포함하거나, 강산은 메탄술폰산 (MSA)이다.
한 실시양태에서, 강산은 황-함유 산, 예컨대, 예를 들어, 상기에 열거된 황산 (H2SO4) 및/또는 술폰산, 바람직하게는 황산 (H2SO4) 및/또는 메탄술폰산 (MSA)일 수 있다.
한 실시양태에서, 조성물은 질산을 실질적으로 포함하지 않는다.
다양한 실시양태에서 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 50 wt% 이하의, 본원의 임의의 곳에 기술된 바와 같은 강산 또는 강산 성분을 포함한다. 적합하게는, 강산 또는 강산 성분의 양은 35 wt% 이하, 예컨대 0.1 내지 35 wt%, 1 wt% 내지 30 wt%, 1 wt% 내지 20 wt%, 또는 5 내지 15 wt%의 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 강산 또는 강산 성분의 양은 약 10 wt%, 또는 약 11 wt%일 수 있다.
강산 또는 강산 성분은 조성물 중의 유일한 강산일 수 있다. 다양한 실시양태에서 강산의 총량은 조성물의 총 중량을 기준으로 50 wt% 이하일 수 있다. 적합하게는, 강산의 총량은 35 wt% 이하, 예컨대 0.1 내지 35 wt%, 1 wt% 내지 30 wt%, 1 wt% 내지 20 wt%, 또는 5 내지 15 wt%의 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 강산의 총량은 약 10 wt%, 또는 약 11 wt%일 수 있다.
조성물은 클로라이드 공급원을 포함한다. 적합하게는, 조성물은 복수의 클로라이드 공급원으로 이루어진 클로라이드 공급원 성분을 포함할 수 있다.
일부 실시양태에서 클로라이드 공급원은 염화수소 (HCl), 염화암모늄 (NH4Cl), 알칼리 금속 염화물, 예컨대, 예를 들어 염화나트륨, 염화리튬, 염화칼륨, 알칼리 토금속 염화물, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
바람직하게는, 클로라이드 공급원은 염화수소 (HCl), 염화암모늄 (NH4Cl), 및 그의 조합으로부터 선택될 수 있다.
다양한 실시양태에서 조성물은 조성물의 총 중량을 기준으로 40 wt% 이하의, 본원의 임의의 곳에 기술된 바와 같은 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분을 포함한다. 적합하게는, 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분의 양은 0.1 내지 30 wt%의 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분의 양은 1 wt%, 예를 들어 1 wt% 내지 20 wt%, 1 내지 10 wt%, 1 내지 6 wt%, 또는 1 내지 5 wt%일 수 있다. 한 실시양태에서, 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분의 양은 약 1 wt%, 약 2 wt%, 약 3 wt%, 약 4 wt%, 약 5 wt%, 또는 약 6 wt%일 수 있다.
클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분은 조성물 중의 유일한 클로라이드 공급원일 수 있다. 다양한 실시양태에서 클로라이드 공급원의 총량은 조성물의 총 중량을 기준으로 40 wt% 이하일 수 있다. 적합하게는, 클로라이드 공급원의 총량은 0.1 내지 30 wt%의 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 클로라이드 공급원의 총량은 1 wt%, 예를 들어 1 wt% 내지 20 wt%, 1 내지 10 wt%, 1 내지 6 wt%, 또는 1 내지 5 wt%일 수 있다. 한 실시양태에서, 클로라이드 공급원의 총량은 약 1 wt%, 약 2 wt%, 약 3 wt%, 약 4 wt%, 약 5 wt%, 또는 약 6 wt%일 수 있다.
산화제 또는 산화제 성분, 강산 또는 강산 성분, 및 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분은 서로 상이하다. 이는 수성 에칭 조성물이 물 외에도 적어도 3종의 상이한 화합물들 또는 성분들을 함유해야 한다는 것을 의미하며, 이들 중 첫 번째 것은 산화제로서 기능하고 이들 중 두 번째 것은 강산으로서 기능하고 이들 중 세 번째 것은 클로라이드 공급원으로서 기능한다. 예를 들어, 조성물이 HCl을 함유하는 경우에, 이러한 화합물은 강산 또는 클로라이드 공급원으로서 기능할 수 있지만, (산화제뿐만 아니라) 또 다른 강산 또는 클로라이드 공급원이 또한 존재해야 할 것이다.
한 실시양태에서, (a) 산화제 또는 산화제 성분 대 (b) 강산 또는 강산 성분의 wt% 비는 예를 들어 하기와 같을 수 있다: (a) : (b)는 5:1 내지 1:5, 또는 4:1 내지 1:4, 또는 3:1 내지 1:3, 또는 2:1 내지 1:2, 또는 1:1 내지 1:5, 또는 예를 들어 약 1:5, 또는 약 1:4, 또는 약 1:3, 또는 약 1:2, 또는 약 1:1, 또는 약 2:1, 또는 약 3:1, 또는 약 4:1, 또는 약 5:1이다.
적합하게는, (a) 산화제 또는 산화제 성분 대 (c) 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분의 wt% 비는 예를 들어 하기와 같을 수 있다: (a) : (c)는 5:1 내지 1:5, 또는 4:1 내지 1:4, 또는 3:1 내지 1:3, 또는 2:1 내지 1:2, 또는 예를 들어 약 1:5, 또는 약 1:4, 또는 약 1:3, 또는 약 1:2, 또는 약 1:1, 또는 약 2:1, 또는 약 3:1, 또는 약 4:1, 또는 약 5:1이다.
적합하게는, (b) 강산 또는 강산 성분 대 (c) 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분의 wt% 비는 예를 들어 하기와 같을 수 있다: (b) : (c)는 5:1 내지 1:5, 또는 4:1 내지 1:4, 또는 3:1 내지 1:3, 또는 2:1 내지 1:2, 또는 예를 들어 약 1:5, 또는 약 1:4, 또는 약 1:3, 또는 약 1:2, 또는 약 1:1, 또는 약 2:1, 또는 약 3:1, 또는 약 4:1, 또는 약 5:1이다.
적합하게는, (a) 산화제 또는 산화제 성분, (b) 강산 또는 강산 성분, 및 (c) 클로라이드 공급원 또는 클로라이드 공급원 성분의 wt% 비는 예를 들어 하기와 같을 수 있다: (a) : (b) : (c)는 약 2 : 2 : 1, 또는 약 1 : 2 : 1이다.
조성물은 -1 내지 3의 범위의 pH를 가질 수 있다. 유리하게는, pH는 -1 내지 2, 또는 -1 내지 1, 또는 -0.5 내지 1의 범위일 수 있다.
조성물은 수성이고, 그러므로 용매로서 작용하는 물을 포함한다. 적합하게는, 물은 조성물의 나머지량을 구성할 수 있다.
다양한 실시양태에서, 조성물 중의 용매의 농도는 10 wt% 내지 99 wt%의 범위, 예를 들어 40 wt% 내지 95 wt%, 50 wt% 내지 95 wt%, 60 wt% 내지 95 wt%, 70 wt% 내지 95 wt%, 40 wt% 내지 90 wt%, 50 wt% 내지 90 wt%, 60 wt% 내지 90 wt%, %, 70 wt% 내지 90 wt%, 40 wt% 내지 85 wt%, 50 wt% 내지 85 wt%, 60 wt% 내지 85 wt%, 70 wt% 내지 85 wt%, 40 wt% 내지 80 wt%, 50 wt% 내지 80 wt%, 60 wt% 내지 80 wt%, 또는 70 wt% 내지 80 wt%의 범위이다.
적합하게는, 조성물 중의 용매는 물을 포함할 수 있거나 물로 이루어질 수 있다.
다양한 실시양태에서, 조성물 중의 물의 농도는 10 wt% 내지 99 wt%의 범위, 예를 들어 40 wt% 내지 95 wt%, 50 wt% 내지 95 wt%, 60 wt% 내지 95 wt%, 70 wt% 내지 95 wt%, 40 wt% 내지 90 wt%, 50 wt% 내지 90 wt%, 60 wt% 내지 90 wt%, %, 70 wt% 내지 90 wt%, 40 wt% 내지 85 wt%, 50 wt% 내지 85 wt%, 60 wt% 내지 85 wt%, 70 wt% 내지 85 wt%, 40 wt% 내지 80 wt%, 50 wt% 내지 80 wt%, 60 wt% 내지 80 wt%, 또는 70 wt% 내지 80 wt%의 범위이다.
임의로, 조성물은 유기 용매, 착물화제, 부식 방지제, 계면활성제, 당 알콜, 모노사카라이드, pH 조절제, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 부가적인 화학종을 추가로 포함할 수 있다.
조성물은, 물 외에도, 유기 용매를 포함할 수 있다. 적합하게는, 조성물은 복수의 유기 용매로 이루어진 유기 용매 성분을 포함할 수 있다. 적합하게는, 유기 용매는 1종 이상의 수-혼화성 유기 용매를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서 유기 용매는 (1급 또는 2급) 알콜, 알킬렌, 실릴 할라이드, 카르보네이트 (예를 들어, 알킬 카르보네이트, 알킬렌 카르보네이트 등), 글리콜, 글리콜 에테르, 탄화수소, 히드로플루오로카본, 및 그의 조합, 예컨대 직쇄형 또는 분지형 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 2-에틸-1-헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 및 고급 알콜 (디올, 트리올 등을 포함함), 4-메틸-2-펜탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 부틸렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 프로필렌 카르보네이트, 디프로필렌 글리콜, 우레아, 에테르, 글리콜 에테르 (예를 들어, 디에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노프로필 에테르, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 (즉, 부틸 카르비톨), 트리에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노헥실 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노헥실 에테르, 에틸렌 글리콜 페닐 에테르, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 메틸 에테르 (DPGME), 트리프로필렌 글리콜 메틸 에테르 (TPGME), 디프로필렌 글리콜 디메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 에틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 디프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르 (DPGPE), 트리프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 프로필렌 글리콜 페닐 에테르), 2,3-디히드로데카플루오르펜탄, 에틸 퍼플루오로부틸 에테르, 메틸 퍼플루오로부틸 에테르, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 용매의 속성은 요망되는 용도에 맞춰 조정될 수 있다.
한 실시양태에서, 조성물은 유기 용매를 실질적으로 포함하지 않는다.
조성물은 임의로 착물화제를 포함할 수 있다. 착물화제는 클로라이드를 실질적으로 포함하지 않을 수 있다. 본원에서 고려되는 착물화제는 β-디케토네이트 화합물, 예컨대 아세틸아세토네이트, 1,1,1-트리플루오로-2,4-펜탄디온, 및 1,1,1,5,5,5-헥사플루오로-2,4-펜탄디온; 카르복실레이트, 예컨대 포르메이트 및 아세테이트 및 다른 장쇄 카르복실레이트; 아미드, 예컨대 비스(트리메틸실릴아미드) 테트라머, 아민, 아미노산 (즉, 글리신, 세린, 프롤린, 류신, 알라닌, 아스파라긴, 아스파르트산, 글루타민, 발린, 및 리신), 시트르산, 아세트산, 말레산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 포스폰산, 포스폰산 유도체, 예컨대 히드록시에틸리덴 디포스폰산 (HEDP), 1-히드록시에탄-1,1-디포스폰산, 니트릴로-트리스(메틸렌포스폰산), 이미노디아세트산 (IDA), 에티드론산, 에틸렌디아민, 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 및 (1,2-시클로헥실렌디니트릴로)테트라아세트산 (CDTA), 요산, 테트라글림, 펜타메틸디에틸렌트리아민 (PMDETA), 1,3,5-트리아진-2,4,6-티티올 삼나트륨염 용액, 1,3,5-트리아진-2,4,6-티티올 삼암모늄염 용액, 소듐 디에틸디티오카르바메이트, 1개의 알킬 기 (R2=헥실, 옥틸, 데세일 또는 도데실) 및 1개의 올리고에테르 (R1(CH2CH2O)2, 여기서 R1=에틸 또는 부틸)를 갖는 이치환된 디티오카르바메이트 (R1(CH2CH2O)2NR2CS2Na), 황산암모늄, 모노에탄올아민 (MEA), 데퀘스트(Dequest) 2000, 데퀘스트 2010, 데퀘스트 2060s, 디에틸렌트리아민 펜타아세트산, 프로필렌디아민 테트라아세트산, 2-히드록시피리딘 1-옥시드, 에틸렌디아민 디숙신산 (EDDS), N-(2-히드록시에틸)이미노디아세트산 (HEIDA), 오염기 삼인산나트륨(sodium triphosphate penta basic), 그의 나트륨 및 암모늄 염, 디메틸글리옥심, 브로민화암모늄, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 바람직하게는, 착물화제는 시트르산을 포함할 수 있다.
한 실시양태에서, 조성물은 착물화제를 실질적으로 포함하지 않는다.
조성물은 임의로 부식 방지제를 포함할 수 있다. 본원에서 고려되는 부식 방지제는 아스코르브산, 아데노신, L(+)-아스코르브산, 이소아스코르브산, 아스코르브산 유도체, 에틸렌디아민, 갈산, 옥살산, 탄닌산, 아스파르트산, 에틸렌디아민테트라아세트산 (EDTA), 요산, 1,2,4-트리아졸 (TAZ), 트리아졸 유도체 (예를 들어, 벤조트리아졸 (BTA), 톨릴트리아졸, 5-페닐-벤조트리아졸, 5-니트로-벤조트리아졸, 3-아미노-5-메르캅토-1,2,4-트리아졸, 1-아미노-1,2,4-트리아졸, 히드록시벤조트리아졸, 2-(5-아미노-펜틸)-벤조트리아졸, 1-아미노-1,2,3-트리아졸, 1-아미노-5-메틸-1,2,3-트리아졸, 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 3-메르캅토-1,2,4-트리아졸, 3-이소프로필-1,2,4-트리아졸, 5-페닐티올-벤조트리아졸, 할로-벤조트리아졸 (할로=F, Cl, Br 또는 I), 4-아미노-4H-1,2,4-트리아졸 (ATAZ), 나프토트리아졸), 2-메르캅토벤즈이미다졸 (MBI), 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-메르캅토벤조티아졸, 4-메틸-2-페닐이미다졸, 2-메르캅토티아졸린, 5-아미노테트라졸 (ATA), 5-아미노-1,3,4-티아디아졸-2-티올, 2,4-디아미노-6-메틸-1,3,5-트리아진, 티아졸, 트리아진, 메틸테트라졸, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 1,5-펜타메틸렌테트라졸, 1-페닐-5-메르캅토테트라졸, 디아미노메틸트리아진, 이미다졸린 티온, 메르캅토벤즈이미다졸, 4-메틸-4H-1,2,4-트리아졸-3-티올, 5-아미노-1,3,4-티아디아졸-2-티올, 벤조티아졸, 트리톨릴 포스페이트, 이미다졸, 인디아졸, 벤조산, 붕산, 말론산, 벤조산암모늄, 카테콜, 피로갈롤, 레조르시놀, 히드로퀴논, 시아누르산, 바르비투르산 및 유도체, 예컨대, 1,2-디메틸바르비투르산, 알파-케토 산, 예컨대 피루브산, 아데닌, 푸린, 포스폰산 및 그의 유도체, 글리신/아스코르브산, 데퀘스트 2000, 데퀘스트 7000, p-톨릴티오우레아, 숙신산, 포스포노부탄 트리카르복실산 (PBTCA), 벤질포스폰산, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
본원에서 고려되는 부가적인 또는 대안적인 부식 방지제는 화학식 R1R2NC(=NR3)(NR4)(CH2)nC(NR5R6)R7R8 (여기서 R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 및 R8은 서로 동일하거나 상이할 수 있고, 수소, C1-C30 알킬, C2-C30 알켄, 시클로알킬, C1-C30 알콕시, C1-C30 카르복실, 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, n은 1-6의 정수임)을 갖는 화합물을 포함하지만 이로 제한되지 않고, 예컨대 아르기닌이다.
헵타데칸플루오로옥탄 술폰산 테트라에틸암모늄, 스테아릴 트리메틸암모늄 클로라이드 (에코놀(Econol) TMS-28, 산요(Sanyo)), 4-(4-디에틸아미노페닐아조)-1-(4-니트로벤질)피리듐 브로마이드, 세틸피리디늄 클로라이드 일수화물, 벤즈알코늄 클로라이드, 벤즈에토늄 클로라이드, 벤질디메틸도데실암모늄 클로라이드, 벤질디메틸헥사데실암모늄 클로라이드, 헥사데실트리메틸암모늄 브로마이드, 디메틸디옥타데실암모늄 클로라이드, 도데실트리메틸암모늄 클로라이드, 헥사데실트리메틸암모늄 p-톨루엔술포네이트, 디도데실디메틸암모늄 브로마이드, 디(수소화 탈로우)디메틸암모늄 클로라이드, 테트라헵틸암모늄 브로마이드, 테트라키스(데실)암모늄 브로마이드, 알리쿠아트(Aliquat)® 336, 옥시페노늄 브로마이드, 구아니딘 히드로클로라이드 (C(NH2)3Cl), 트리플레이트 염 예컨대 테트라부틸암모늄 트리플루오로메탄술포네이트, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는 양이온성 계면활성제가 또한 부가적인 또는 대안적인 부식 방지제로서 고려된다. 탄화수소 기는 바람직하게는 적어도 10개, 예를 들어, 10-20개의 탄소 원자를 갖지만 (예를 들어, 데실, 운데실, 도데실, 트리데실, 테트라데실, 펜타데실, 헥사데실, 헵타데실, 옥타데실, 노나데실, 에이코실), 예외로서 디메틸디옥타데실암모늄 클로라이드, 디메틸디헥사데실암모늄 브로마이드 및 디(수소화 탈로우)디메틸암모늄 클로라이드 (예를 들어, 아르쿠아드(Arquad) 2HT-75, 악조 노벨(Akzo Nobel))에서와 같이 분자가 2개의 관능화된 알킬 쇄를 함유하는 경우에는 6-20개의 탄소를 갖는 약간 더 짧은 탄화수소 기 (예를 들어, 헥실, 2-에틸헥실, 도데실)가 바람직하다.
본원에서 고려되는 부가적인 또는 대안적인 부식 방지제는 화학식 (R1)3-mN[(CH2)nC(=O)OH]m (여기서 R1은 수소, 알킬, 카르복실 기, 아미노 기 및 그의 조합으로부터 선택되지만 이로 제한되지 않는 기를 포함하고, n은 1-6의 정수이고, m은 1-3의 정수임)을 갖는 카르복실산, 예컨대 이미노아세트산, 이미노디아세트산, N-(2-아세트아미도)이미노디아세트산, 및 니트릴로트리아세트산, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
상기에 열거된 임의의 임의적 부식 방지제는 임의의 조합으로 사용될 수 있다.
한 실시양태에서, 조성물은 부식 방지제를 실질적으로 포함하지 않는다.
조성물은 임의로 계면활성제를 포함할 수 있다. 고려되는 양이온성 계면활성제는 상기에 제시되어 있다.
조성물은 임의로 비-이온성 계면활성제를 포함할 수 있다. 고려되는 비-이온성 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르 (에말민(Emalmin) NL-100 (산요), 브리즈(Brij) 30, 브리즈 98), 도데세닐숙신산 모노디에탄올 아미드 (DSDA, 산요), 에틸렌디아민 테트라키스 (에톡실레이트-블록-프로폭실레이트) 테트롤 (테트로닉(Tetronic) 90R4), 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 글리콜 (뉴폴(Newpole) PE-68 (산요), 플루로닉(Pluronic) L31, 플루로닉 31R1), 폴리옥시프로필렌 수크로스 에테르 (SN008S, 산요), t-옥틸페녹시폴리에톡시에탄올 (트리톤(Triton) X100), 폴리옥시에틸렌 (9) 노닐페닐에테르, 분지형 (이게팔(IGEPAL) CO-250), 폴리옥시에틸렌 소르비톨 헥사올레에이트, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 테트라올레에이트, 폴리에틸렌 글리콜 소르비탄 모노올레에이트 (트윈(Tween) 80), 소르비탄 모노올레에이트 (스판(Span) 80), 알킬-폴리글루코시드, 에틸 퍼플루오로부티레이트, 1,1,3,3,5,5-헥사메틸-1,5-비스[2-(5-노르보르넨-2-일)에틸]트리실록산, 단량체성 옥타데실실란 유도체, 예컨대 SIS6952.0 (실리클라드(Siliclad), 겔레스트(Gelest)), 실록산 개질된 폴리실라잔, 예컨대 PP1-SG10 실리클라드 글라이드(Glide) 10 (겔레스트), 실리콘-폴리에테르 공중합체, 예컨대 실웨트(Silwet) L-77 (세트레 케미칼 캄파니(Setre Chemical Company)), 실웨트 ECO 스프레더(Spreader) (모멘티브(Momentive)), 알콜 에톡실레이트 (나트서프르엠(NatsurfrM) 265, 크로다(Croda)), 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
한 실시양태에서, 조성물은 계면활성제를 실질적으로 포함하지 않고/거나, 이온성 계면활성제를 실질적으로 포함하지 않고/거나, 양이온성 계면활성제를 실질적으로 포함하지 않고/거나, 음이온성 계면활성제를 실질적으로 포함하지 않고/거나, 비-이온성 계면활성제를 실질적으로 포함하지 않는다.
조성물은 임의로 당 알콜을 포함할 수 있다. 본원에서 고려되는 당 알콜은 에리트리톨, 크실리톨, 만니톨, 소르비톨, 글리세롤, 말티톨, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
한 실시양태에서, 조성물은 당 알콜을 실질적으로 포함하지 않는다.
조성물은 임의로 모노사카라이드 또는 폴리사카라이드를 포함할 수 있다. 본원에서 고려되는 모노사카라이드 및 폴리사카라이드는 글루코스, 프럭토스, 리보스, 만노스, 갈락토스, 수크로스, 락토스, 라피노스, 및 그의 조합을 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
한 실시양태에서, 조성물은 모노사카라이드 및/또는 폴리사카라이드를 실질적으로 포함하지 않는다.
조성물은 임의로, 요망되는 pH 범위를 달성하는 것을 보장하는 pH 조절제를 포함할 수 있다. pH 조절제는 임의의 적합한 유형의 것, 예컨대, 예를 들어 pH 완충제일 수 있다.
한 실시양태에서, 조성물은 pH 조절제를 실질적으로 포함하지 않는다.
한 실시양태에서, 조성물은 아이오딘 또는 아이오다이드 화학종을 실질적으로 포함하지 않는다.
다양한 실시양태에서, 조성물은, 각각 본원의 임의의 곳에 추가로 규정되는 바와 같을 수 있고 본원의 임의의 곳에 규정된 바와 같은 양을 구성할 수 있는, 산화제, 강산, 클로라이드 공급원 및 물로 이루어질 수 있거나 본질적으로 이루어질 수 있다. 물의 양은 물의 나머지량일 수 있다.
조성물은 본원에 규정된 임의의 성분들을 합함으로써 수득될 수 있는 바와 같은 매우 다양한 특정한 배합물로서 구현될 수 있다.
다양한 실시양태에서, 조성물은 (각각 본원의 임의의 곳에 추가로 규정되는 바와 같을 수 있고 본원의 임의의 곳에 규정된 바와 같은 양을 구성할 수 있는) 구성성분들의 하기 조합을 포함한다:
산화제, 임의로 과산화수소;
강산, 임의로 메탄술폰산; 및
클로라이드 공급원, 임의로 염화수소 또는 염화암모늄.
조성물은 또한, 요망되는 경우에, 각각 본원의 임의의 곳에 추가로 규정되는 바와 같을 수 있고 본원의 임의의 곳에 규정된 바와 같은 양을 구성할 수 있는, 추가의 성분을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 본원의 임의의 곳에 기술된 바와 같은 수성 에칭 조성물과 물질을 접촉시키는 것을 포함하는, 마이크로전자 기판으로부터 물질을 선택적으로 제거하는 방법을 포함한다.
본 발명의 다양한 측면은 산화제; 강산; 및 클로라이드 공급원을 포함하는 수성 에칭 조성물과 NiPt 물질을 접촉시키는 것을 포함하는, 마이크로전자 기판으로부터 NiPt 물질을 선택적으로 제거하는 방법에 관한 것이다.
사용 전에 농축된 형태의 조성물을 희석시키는 것이 통상의 실시라는 것을 알 것이다. 예를 들어, 조성물을 농축된 형태로 제조할 수 있고, 그 후 사용 전에 및/또는 사용 동안에 제조 장치에서 적어도 1종의 용매로 희석할 수 있다. 희석비는 약 0.1부 희석제: 1부 조성물 농축물 내지 약 100부 희석제:1부 조성물 농축물의 범위일 수 있다.
한 실시양태에서, 수성 에칭 조성물을 희석제, 임의로 물로 희석한다.
방법을 임의의 적합한 온도에서 수행할 수 있다. 임의로, 온도는 15 내지 100℃, 30 내지 80℃, 바람직하게는 20 내지 50℃, 또는 25 내지 40℃의 범위일 수 있다.
방법은 조성물을 마이크로전자 소자와 임의의 적합한 양의 시간 동안 접촉시키는 것을 포함할 수 있다. 임의로, 소자를 조성물과 10초 내지 180분, 바람직하게는 1분 내지 5분의 시간 동안 접촉시킬 수 있다.
이러한 접촉 시간 및 온도는 예시적이며, 본 방법의 광범위한 실시 내에서, 마이크로전자 소자로부터 NiPt 물질을 적어도 부분적으로 제거하기에 효과적인 임의의 다른 적합한 시간 및 온도 조건이 사용될 수 있다.
조성물은 본 발명의 방법에서 특정한 에칭 속도 또는 특정한 에칭비를 달성하도록 사용될 수 있다.
다양한 실시양태에서, 임의로 하기에 규정되는 바와 같은 NiPt 에칭 시험에서, 적어도 100 옹스트롬/분, 적어도 500 옹스트롬/분, 또는 심지어 적어도 800 옹스트롬/분의 NiPt 에칭 속도가 달성된다.
다양한 실시양태에서, 임의로 하기에 규정되는 바와 같은 NiPt 실리사이드 에칭 시험에서, 최대 10 옹스트롬/분, 또는 심지어 최대 5 옹스트롬/분의 NiPt 실리사이드 에칭 속도가 달성된다.
다양한 실시양태에서, 임의로 하기에 규정되는 바와 같은 TiN 에칭 시험에서, 최대 20 옹스트롬/분, 또는 심지어 최대 5 옹스트롬/분의 TiN 에칭 속도가 달성된다.
다양한 실시양태에서, NiPt와 NiPt 실리사이드 사이의 에칭 속도 비는 적어도 40:1, 또는 유리하게는 적어도 50:1 또는 100:1이다.
다양한 실시양태에서, NiPt와 TiN 사이의 에칭 속도 비는 적어도 40:1, 또는 유리하게는 적어도 50:1 또는 100:1이다.
본 발명의 다양한 측면은 에칭 공정에서 NiPt 실리사이드 또는 TiN의 에칭 속도에 비해 더 높은 NiPt의 에칭 속도를 달성하는 목적을 위한, 본원의 임의의 곳에 기술된 바와 같은 수성 에칭 조성물의 용도에 관한 것이다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 단어 "포함하다" 및 "함유하다" 및 상기 단어의 변이형, 예를 들어 "포함하는" 및 "포함한다"는 "포함하지만 이로 제한되지 않는"을 의미하며, 다른 성분, 정수 또는 단계를 배제하지 않는다. 그러나, 단어 "포함하는"이 사용된 어떤 경우에도, "포함하는"이 "로 이루어진" 또는 "로 본질적으로 이루어진"이라고 간주되는 실시양태가 또한 명백하게 포함된다.
"실질적으로 포함하지 않는"은 본 명세서 전체에 걸쳐 1 wt% 미만, 바람직하게는 0.5 wt% 미만, 더 바람직하게는 0.1 wt% 미만, 보다 더 바람직하게는 0.05 wt% 미만 또는 0.01 wt% 미만, 가장 바람직하게는 0 wt% 미만인 것으로 규정된다.
본 명세서 전체에 걸쳐, 맥락상 달리 요구되지 않는 한, 단수형은 복수형을 포함하고: 특히, 단수 용어가 사용되는 경우에, 맥락상 달리 요구되지 않는 한, 명세서는 단수 대상뿐만 아니라 복수 대상을 고려하는 것으로 이해되어야 한다. 하기 비-제한적 실시예는 단지 예시로서 제공된다.
실시예
도 1에서 보는 바와 같이 표 1의 배합물을 제조하였다. 하기 약어가 표 1에서 사용된다. 성분의 모든 양은 wt%로 나타내어진다.
- MSA는 메탄술폰산이다.
- APS는 과황산암모늄이다.
- IDA는 이미노디아세트산이다.
- 30% H2O2는 수중 30 wt% H2O2이다.
- 70% HNO3는 수중 70 wt% HNO3이다.
- 35% HCl은 수중 35 wt% HCl이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 표 1의 조성물의 에칭 속도를 연구하였다. 각각의 에칭 속도 시험에서, 해당 물질의 시편을 미리 결정된 온도에서 표에 나타내어진 시간 동안 조성물에 투입하였다. 발생된 에칭 정도를 XRF (리가쿠 캄파니(Rigaku Co.)로부터의 ZSX-400)에 의해 측정하였다.
도 1에서 보는 바와 같이, 표 1은 다양한 조성물 및 온도에 대한 에칭 결과를 보여준다.
상기 결과는 NiPt 물질의 제거에 유용하게 높은 에칭 속도가 본 발명의 실시양태에 의해 달성될 수 있다는 것을 보여준다.
마이크로전자 기판 내에 존재할 수 있는 NiPtSi 및 TiN을 위한 유용하게 낮은 에칭 속도가 또한 달성될 수 있다.
관련 기술분야의 통상의 기술자라면, 본 개시내용의 상기 기술된 여러 예시적인 실시양태를 숙지함으로써, 본원에 첨부된 청구범위 내에서 또 다른 실시양태들을 고안하여 사용할 수 있다는 것을 쉽게 알 것이다. 본 문헌에 의해 포괄되는 개시내용의 수많은 이점은 전술된 설명에 제시되어 있다. 그러나 이러한 개시내용은 많은 측면에서 단지 예시적인 것일 뿐이라는 것을 이해할 것이다. 본 개시내용의 범주에서 벗어나지 않고, 세부 사항들, 특히 구성요소들의 형상, 크기 및 배열을 변경할 수 있다. 물론, 본 개시내용의 범주는 첨부된 청구범위를 표현하는 언어에 의해 규정된다.
없음

Claims (7)

  1. i) 조성물의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 15 wt%의 산화제;
    조성물의 총 중량을 기준으로 5 내지 15 wt%의 강산;
    조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 10 wt%의 클로라이드 공급원; 및
    조성물의 총 중량을 기준으로 70 wt% 내지 90 wt%의 물
    을 포함하고, 모노사카라이드 또는 폴리사카라이드를 포함하지 않는, 수성 에칭 조성물과 NiPt 물질을 접촉시키고
    ii) 적어도 40:1의 선택비로, NiPt 실리사이드에 대해 NiPt를 선택적으로 제거하는 것을 포함하는,
    NiPt와 NiPt 실리사이드를 포함하는 마이크로전자 기판으로부터 NiPt 물질을 선택적으로 제거하는 방법으로서,
    상기 산화제, 강산 및 클로라이드 공급원은 서로 상이하고,
    산화제 대 강산의 wt% 비는 5:1 내지 1:5이고, 산화제 대 클로라이드 공급원의 wt% 비는 5:1 내지 1:5이고, 강산 대 클로라이드 공급원의 wt% 비는 5:1 내지 1:5인, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 산화제가 과산화수소 (H2O2)를 포함하는 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 조성물 중의 산화제의 양이 조성물의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 5 wt%인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 강산이 황-함유 산을 포함하는 것인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 조성물 중의 강산의 양이 조성물의 총 중량을 기준으로 10 또는 11 wt%이고, 물의 양이 조성물의 총 중량을 기준으로 70 wt% 내지 85 wt%인 방법.
  6. 제1항에 있어서, 클로라이드 공급원이 염화수소 (HCl), 염화암모늄 (NH4Cl) 및 그의 조합으로부터 선택되는 것인 방법.
  7. 제1항에 있어서, 산화제가 과산화수소이고, 강산이 메탄술폰산이고, 클로라이드 공급원이 염화수소 또는 염화암모늄인 방법.
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