KR102487249B1 - 텅스텐막 식각액 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(N-methyl morpholine N-oxide) 및 물을 포함하는 텅스텐막 식각액 조성물에 관한 것으로, 질화 티탄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄막을 식각하지 않고, 텅스텐계 금속만을 선택하여 식각하는 효과를 지니고 있다.

Description

텅스텐막 식각액 조성물{ETCHING SOLUTION COMPOSITION FOR A TUNGSTEN LAYER}
본 발명은 텅스텐막 식각액 조성물에 관한 것으로, 보다 자세하게는 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(N-methyl morpholine N-oxide) 및 물을 포함하는 텅스텐막 식각액 조성물에 관한 것으로, 질화 티탄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄 금속을 식각하지 않고, 텅스텐계 금속만을 선택하여 식각하는 효과를 지니고 있다.
텅스텐 또는 텅스텐계 금속은 액정 디스플레이, 반도체 디바이스의 박막 트랜지스터의 게이트 전극, 배선, 배리어층이나 콘택트홀, 비어홀의 매립 등에 사용된다. 또한, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 분야에서는 텅스텐 히터로서도 이용된다.
상기 텅스텐 또는 텅스텐계 금속과 함께 티탄계 금속인 질화 티탄(TiN)이 반도체 디바이스, 액정 디스플레이, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 디바이스, 프린트 배선기판 등에 귀금속이나 알루미늄(Al), 구리(Cu) 배선의 하지층, 캡층으로서 이용된다. 또한, 반도체 디바이스에서는 배리어 메탈, 게이트 메탈로서 사용되는 경우도 있다.
상기 텅스텐과 질화 티탄을 함께 CVD나 스퍼터(sputter)로 성막할 때, 반도체 디바이스에서는 실제의 소자 형성부 이외의 부분이나 기판(웨이퍼) 이면, 기판(웨이퍼) 엣지, 성막 장치 외벽, 배기관 내 등에도 부착되고 이들이 박리하여 소자 형성부에 이물이 발생한다는 문제가 있다.
특히, 기판상의 배선이나 비아홀 등 반도체 디바이스의 소자형성공정에 필요한 텅스텐 또는 텅스텐 합금만을 남기고 불필요한 부분을 제거하는 공정이 필요하며, 텅스텐이나 텅스텐 합금, 또는 질화티탄등과 같은 배리어 막층도 함께 제거하는 공정이 있는 경우도 있으나 소자의 제조 특성에 따라 또는 식각액의 특성에 따라 텅스텐이나 텅스텐 합금만을 제거하고 질화티탄 등의 배리어층의 식각은 억제시키거나, 반대로 텅스텐 또는 텅스텐 합금의 식각을 억제하면서 질화티탄의 식각을 높여야 하는 공정이 적용되기 한다. 이러한 이유는 반도체 제조공정의 특성상 소자의 특성으로 고려하여 적용하는 경우가 대부분이다.
이러한 경우 소자제조 공정 중 불필요한 부분만을 선택적으로 제거하여 소자의 특성을 나타내어야 하며, 그러한 선택적 제거를 위해서는 텅스텐 또는 텅스텐 합금과 배리어 막의 소재로 사용되는 질화티탄막에 대한 선택적 식각액을 이용하여 원하는 막질만을 선택적으로 제거하는 것이다.
이 경우, 반도체 디바이스, 액정 디스플레이, MEMS 디바이스, 프린트 배선 기판 등의 제조공정에 있어서, 텅스텐 또는 텅스텐 합금은 건식 식각 보다도 생산성이 우수한 습식 식각으로 가공하는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 습식 식각을 위한 종래의 식각액으로서 대한민국 공개특허 제10-2011-0031233호가 있다. 상기 식각액은 과산화수소, 유기산염 및 물을 사용하는 식각액으로서, Al, SiNx 등을 식각시키지 않으면서 티탄계, 텅스텐계 티탄-텅스텐계 금속 또는 그 질화물을 식각하는 식각액을 제공하고 있으나, 상기 금속의 선택적 식각 조성물은 과산화수소의 불안정성으로 인하여 과수분해를 발생시킬 뿐만 아니라 텅스턴 외에 티탄 및 질화 티탄까지도 식각시킬 뿐만 아니라, 침적 시간에 따른 식각량의 변화를 일으킨다는 문제점이 있다.
또한, 일본 공개특허 제2004-031443호에서는 산화제, 산화 금속 용해제, 금속방식제 및 물을 함유 연마액을 사용하여 구리계 금속, 티탄계 금속(질화물 포함)을 연마하는 조성물을 제공하고 있는데, 상기 연마액은 연마방식으로 금속을 제거해야 하는 불편함과 함께, 연마방식에 의해 제거된 후 기판 표면에 잔류하는 오염된 연마입자의 제거를 위하여 별도의 세정액을 이용하여 기판 표면을 세정시키는 공정을 거쳐야 하는 공정상의 증가와 비용증가 문제가 발생할 수 있으며, 또한, 텅스텐 외에 티탄 및 질화 티탄까지도 식각시킬 뿐만 아니라, 침적 시간에 따른 식각량의 변화를 일으킨다는 문제점이 있다.
이에, 상기 반도체 디바이스, 액정 표시 장치, MEMS 디바이스의 제조공정에 있어서는 텅스텐 또는 텅스텐 합금을 식각하고, 질화 티탄에 대해서는 식각 기능을 갖지 않으면서, 식각액 조성물에 침적시키는 시간에 따른 식각량의 변화가 적은 식각액 조성물에 대한 개발이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허 제10-2011-0031233호 일본 공개특허 제2004-031443호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여,
반도체 디바이스의 식각시에 텅스텐계 금속에 대해 뛰어난 식각 선택성을 나타내며, 질화티타늄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄 금속에 대해서는 식각 억제력을 갖는 텅스텐막 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 텅스텐계 금속을 균일하게 식각할 수 있는 텅스텐막 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 텅스텐막 식각액 조성물에 의해 식각된 텅스텐막을 포함하는 전자 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(N-methyl morpholine N-oxide) 및 물을 포함하는 텅스텐막 식각액 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물에 의해 텅스텐계 금속을 식각하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스를 제공한다.
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 텅스텐계 금속의 식각 능력이 우수하며, 텅스텐막을 균일하게 식각할 수 있다.
또한, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 텅스텐계 금속만을 식각하고, 질화티타늄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄 금속의 식각을 억제하여 반도체 디바이스 제조시, 텅스텐계 금속을 선택적으로 식각할 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 자세히 설명한다.
반도체 제조 공정 중, 텅스텐(W)계 금속과 질화티타늄(TiN)계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄(TiAlC) 금속이 배리어막으로 함께 있는 경우, 불필요한 텅스텐계 금속만 식각하고, 질화티타늄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄 금속은 식각을 억제시키는 공정이 필요하다.
이는 반도체 소자의 제조 공정 중 불필요한 부분만을 선택적으로 제거하여 소자의 특성을 나타내야 하기 때문이며, 이를 위하여 질화티타늄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄 금속은 식각하지 않으면서 텅스텐계 금속만을 선택적으로 식각하는 식각액 조성물이 필요하다.
따라서, 본 발명에서는 상기와 같은 특성을 지닌 텅스텐 식각액 조성물을 제공하고자 하였다.
본 발명은 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(N-methyl morpholine N-oxide) 및 물을 포함하는 텅스텐막 식각액 조성물에 관한 것이다.
(A)N- 메틸 모르폴린 N- 옥사이드 (N-methyl morpholine N-oxide, NMMO )
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(N-methyl morpholine N-oxide, NMMO)를 포함한다.
상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드는 텅스텐계 금속을 산화시켜 식각하며, 질화티타늄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄 금속의 부식을 방지하는 역할을 한다.
따라서, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 질화티타늄계 금속 또는 탄화알루미늄티타늄 금속은 식각하지 않으면서, 텅스텐계 금속만을 식각할 수 있다.
상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드는 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량에 대하여 25 내지 50 중량%로 포함되며, 바람직하게는 35 내지 48.5 중량%로 포함된다.
또한, 상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드가 25 중량% 미만으로 포함되면 텅스텐계 금속에 대한 식각 성능이 저하되고, 50 중량%를 초과하면 텅스텐계 금속에 대한 식각 균일성이 저하된다.
(B)물
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 물을 포함한다.
상기 물은 탈이온수이며, 전술한 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(A)의 용매로 사용된다. 또한, 산화된 텅스텐 염을 가용화시켜 제거하는 역할을 한다.
상기 물은 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량에 대하여 잔량으로 포함된다.
(C)화학식 1의 화합물
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 추가로 아민 옥사이드 화합물인 하기 화학식 1의 화합물을 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112016026663824-pat00001
상기 R1은 탄소수 4 내지 18의 선형 알킬기이다.
상기 화학식 1의 화합물은 텅스텐계 금속을 산화시켜 식각하며, 질화티타늄계 금속의 부식을 방지하는 역할을 한다.
따라서, 상기 화학식 1의 화합물을 전술한 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(A)와 함께 사용하면 질화티타늄계 금속은 식각하지 않으면서, 텅스텐계 금속만을 식각하는 식각액 조성물의 특성을 보다 증대시킬 수 있다.
상기 화학식 1의 화합물의 R1은 탄소수 6 내지 12의 알킬기인 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 화학식 1의 화합물은 바람직하게는 헥사데실디메틸아민 N-옥사이드(hexadeyldimethylamine N-oxide, HDAO) 및 라우릴디메틸아민 N-옥사이드(Lauryldimethylamine N-oxide, LDAO)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다.
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물이 상기 화학식 1의 화합물을 추가로 포함하면, 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드 30 내지 50 중량%, 상기 화학식 1의 화합물 0.3 내지 15 중량% 및 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량이 100 중량%가 되도록 잔량의 물을 포함한다.
또한, 상기 화학식 1의 화합물은 바람직하게는 0.3 내지 3 중량%로 포함된다.
상기 화학식 1의 화합물이 0.3 중량% 미만으로 포함되면 텅스텐계 금속에 대한 식각 능력 및 식각 균일성이 저하되고, 15 중량%를 초과하여 포함되면 텅스텐계 금속에 대한 식각 균일성은 증가하지만, 식각량 증대 효과가 미미하다.
(D)화학식 2의 화합물
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 추가로 아민 화합물인 하기 화학식 2의 화합물을 포함한다.
[화학식 2]
NH2C2H4(NHC2H4)nNH2
상기 n은 0 내지 2의 정수이다.
상기 화학식 2의 화합물은 텅스텐계 금속을 산화시켜 식각하며, 텅스텐막 식각액 조성물의 pH를 10 내지 12로 조절하여 탄화알루미늄티타늄 금속의 손상을 방지하는 역할을 한다.
따라서, 상기 화학식 2의 화합물을 전술한 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드(A)와 함께 사용하면 탄화알루미늄티타늄 금속은 식각하지 않으면서, 텅스텐계 금속만을 식각하는 식각액 조성물의 특성을 보다 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 화학식 2의 화합물은 바람직하게는 에틸렌디아민(ethylenediamine, EDA), 디에틸렌트리아민(diethylenetriamine, DETA) 및 트리에틸렌테트라아민(triethylenetetramine, TETA)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다.
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물이 상기 화학식 2의 화합물을 추가로 포함하면, 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드 30 내지 50 중량%, 상기 화학식 2의 화합물 0.1 내지 1.2 중량% 및 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량이 100 중량%가 되도록 잔량의 물을 포함한다.
또한, 상기 화학식 2의 화합물은 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%로 포함된다.
상기 화학식 2의 화합물이 0.1 중량% 미만으로 포함되면 pH 향상이 크게 일어나지 않아 탄화알루미늄티타늄 금속의 식각 속도 감소가 미비하며, 1.2 중량%를 초과하여 포함되면 텅스텐계 금속의 식각 속도가 감소한다.
또한, 상기 화학식 2의 화합물을 추가로 포함하는 텅스텐막 식각액 조성물의 식각 온도는 30 내지 80℃이며, 바람직하게는 30 내지 50℃이다.
상기 식각 온도가 30℃ 미만이면 텅스텐막의 식각 속도가 지니치게 느려 텅스텐막을 식각할 수 없고, 80℃를 초과하면 탄화알루미늄티타늄 금속의 손상을 방지할 수 없다.
상기 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 당 업계에 통상적으로 알려진 식각방법에 의하여 수행될 수 있다. 예컨대, 침적, 분무, 또는 침적 및 분무를 이용한 방법 등이 사용될 수 있으며, 이 경우, 식각 조건으로서 온도는 대개 30 내지 80℃, 바람직하게는 50 내지 70℃이고, 침적, 분무, 또는 침적 및 분무 시간은 대개 30초 내지 10분, 바람직하게는 1분 내지 5분이다. 그러나, 이러한 조건은 엄밀하게 적용되지는 않으며, 당업자에 의해 용이하거나 적합한 조건으로 선택될 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물에 의해 텅스텐계 금속을 식각하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 전자 디바이스를 제공한다.
본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물을 이용하여 질화티타늄계 금속은 식각하지 않으면서 텅스텐계 금속만을 선택적으로 식각함으로써, 전자 디바이스의 특성을 보다 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예, 비교예 및 실험예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명은 하기 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 한정되지 않고 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.
실시예 1 내지 5. 텅스텐막 식각액 조성물 제조
하기의 표 1에 기재된 성분과 함량으로 혼합하여 실시예 1 내지 5의 텅스텐막 식각액 조성물을 제조하였다.
(단위 : 중량%)
NMMO HDAO LDAO 탈이온수
실시예 1 50 - - 잔량
실시예 2 47.5 1.5 - 잔량
실시예 3 47.5 - 1.5 잔량
실시예 4 30 12 - 잔량
실시예 5 30 - 12 잔량
NMMO : N-methylmorpholine N-oxide
HDAO : hexadeyldimethylamine N-oxide
LDAO : Lauryldimethylamine N-oxide
비교예 1 내지 4. 텅스텐막 식각액 조성물 제조
하기의 표 2에 기재된 성분과 함량으로 혼합하여 비교예 1 내지 4의 텅스텐막 식각액 조성물을 제조하였다.
(단위 : 중량%)
인산 질산 AP APS 과수 AS 탈이온수
비교예 1 65 15 0.1 - - - 잔량
비교예 2 65 15 - 0.1 - - 잔량
비교예 3 - - - - 59 1 잔량
비교예 4 - - 1 - 59 - 잔량
AP : Ammonium phosphate
APS : Ammonium persulfate
AS : Ammonium sulfate
실험예 1. 텅스텐막의 식각 속도 및 식각 균일성 측정
1500Å 두께의 텅스텐막을 2X2cm2의 크기로 자른 뒤, 상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 4의 텅스텐막 식각액 조성물에 70℃의 온도로 상기 텅스텐막을 1분간 침지하여 식각하고, DIW로 세정 후 건조하였다.
그 후, SEM을 이용하여 텅스텐막 두께를 측정하여 텅스텐막의 식각 속도를 측정하였다.
또한, 상기 식각된 텅스텐막의 균일성을 평가하기 위하여 텅스텐막의 임의의 위치에서 두께를 측정하고, 두께 편차(식각 속도)를 하기와 같은 기준으로 평가하였다.
식각 속도 및 식각 균일성을 하기 표 3에 나타내었다.
<텅스텐막의 균일성 평가 기준>
◎ : 두께 편차(식각속도) 가 1Å/min 미만으로 두께 균일도가 우수함.
○ : 두께 편차(식각속도)가 1Å/min 이상 5Å/min 미만으로 두께 균일도가 양호함.
△ : 두께 편차(식각속도)가 5Å/min 이상 10Å/min 미만으로 두께 균일도가 불량함.
Ⅹ : 두께 편차(식각속도)가 10Å/min 이상으로 두께 균일도가 매우 불량함.
실험예 2. 질화티타늄막의 식각 속도 측정
220Å 두께의 질화티타늄막을 2X2cm2의 크기로 자른 뒤, 상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 4의 텅스텐막 식각액 조성물에 70℃의 온도로 상기 질화티타늄막을 1분간 침지하여 식각하고, DIW로 세정 후 건조하였다.
그 후, Ellipsometer을 이용하여 질화티타늄막 두께를 측정하여 질화티타늄막의 식각 속도를 측정하였으며, 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
텅스텐(W)
식각속도
(Å/min)		 텅스텐막
균일성		 질화티타늄 식각속도
(Å/min)
실시예 1 119 ○ 0
실시예 2 125 ◎ 0
실시예 3 154 ◎ 0
실시예 4 110 ◎ 0
실시예 5 121 ◎ 0
비교예 1 8.87 △ 7.67
비교예 2 7.48 △ 6.85
비교예 3 32.8 ○ 2.3
비교예 4 30.2 ○ 3.7
상기 표 3의 결과에서, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물인 실시예 1 내지 5의 텅스텐막 식각액 조성물은 텅스텐막을 식각하였으나, 질화티타늄막은 식각하지 않은 결과를 보였다.
즉, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 질화티타늄막은 식각하지 않으면서, 텅스텐막을 선택적으로 식각한다는 것을 알 수 있었다.
또한, 텅스텐막 식각시 식각 균일성을 보였으며, 상기 화학식 1의 화합물을 포함한 실시예 2 내지 5의 텅스텐막 식각액 조성물이 보다 균일하게 텅스텐막을 식각한다는 것을 알 수 있었다.
반면, 종래의 텅스텐막 식각액 조성물인 비교예 1 내지 4의 텅스텐막 식각액 조성물은 텅스텐막에 대한 식각 속도도 느릴 뿐만 아니라, 질화 티타늄막도 식각하는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 실시예 1 내지 5의 텅스텐막 식각액 조성물에 비하여 텅스텐막의 식각 균일성도 좋지 않게 나타났다.
따라서, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 질화티타늄막은 식각하지 않으면서 텅스텐막만을 식각하고, 텅스텐막을 매우 균일하게 식각하는 효과를 지니고 있다.
실시예 6 내지 13 및 비교예 5. 텅스텐막 식각액 조성물
하기의 표 4에 기재된 성분과 함량으로 혼합하여 실시예 6 내지 13 및 비교에 5의 텅스텐막 식각액 조성물을 제조하였다.
(단위 : 중량%)
NMMO DETA TETA BA 탈이온수
실시예 6 50 0.5 - - 잔량
실시예 7 35 0.5 - - 잔량
실시예 8 25 0.5 - - 잔량
실시예 9 25 0.1 - - 잔량
실시예 10 25 1 - - 잔량
실시예 11 25 - 0.5 - 잔량
실시예 12 25 - 0.1 - 잔량
실시예 13 25 - 1 - 잔량
비교예 5 - 0.5 - - 잔량
NMMO : N-methylmorpholine N-oxide
DETA : diethylenetriamine
TETA : triethylenetetramine
BA : n-butylamine
실험예 3. 텅스텐막 식각액 조성물의 식각 평가
실리콘 웨이퍼 위에 텅스텐막(W), 질화티타늄막(TiN) 및 탄화알루미늄티타늄막(TiAlC)이 증착된 웨이퍼를 준비하고, 상기 기판을 2X2cm2의 크기로 잘랐다.
상기 실시예 6 내지 13 및 비교예 5의 텅스텐막 식각액 조성물에 40℃의 온도로 상기 기판을 5분간 침지하여 식각하고, DIW로 세정 후 건조하였다.
그 후, Ellipsometer을 이용하여 기판의 막질 손상여부를 관찰하여 텅스텐막, 질화티타늄막 및 탄화알루미늄티타늄막의 식각 속도를 측정하였다.
질화티타늄막 및 탄화알루미늄티타늄막의 손상 평가 기준은 하기와 같으며, 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
<평가 기준>
◎ : TiN 및 TiAlC 식각 속도 < 1 A/min
○ : 1 A/min ≤ TiN 및 TiAlC 식각 속도 < 5 A/min
△ : 5 A/min ≤ TiN 및 TiAlC 식각 속도 < 10 A/min
Х : TiN 및 TiAlC 식각 속도 ≥ 10 A/min
구분 제거 대상 Attack free layer pH
W 식각 속도 (Å/min) TiN TiAlC
실시예 6 16.2 ◎ ◎ 11.2
실시예 7 16.6 ◎ ◎ 11.1
실시예 8 10.2 ◎ ◎ 11.2
실시예 9 19.8 ◎ ◎ 10.4
실시예 10 14.8 ◎ ◎ 11.6
실시예 11 15.8 ◎ ◎ 11.3
실시예 12 18.6 ◎ ◎ 10.2
실시예 13 13.1 ◎ ◎ 11.3
비교예 5 4.0 ◎ ◎ 11.0
상기 표 5의 결과에서, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물인 실시예 6 내지 13은 텅스텐막을 식각하였으나, 질화티타늄막 및 탄화알루미늄티타늄막을 식각하지 않은 결과를 보였다.
즉, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 질화티타늄막 및 탄화알루미늄티타늄막은 식각하지 않으면서, 텅스텐막을 선택적으로 식각한다는 것을 알 수 있었다.
반면, NMMO를 포함하지 않는 비교예 5의 텅스텐막 식각액 조성물은 질화티타늄막 및 탄화알루미늄티타늄막을 식각하지 않았으나, 텅스텐막의 식각 속도가 느려 텅스텐막을 식각하지 못한다는 것을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명의 텅스텐막 식각액 조성물은 질화티타늄막 및 탄화알루미늄티타늄막은 식각하지 않으면서 텅스텐막을 식각할 수 있는 효과를 지니고 있다.

Claims (11)

  1. N-메틸 모르폴린 N-옥사이드 및 물을 포함하는 텅스텐막 식각액 조성물로,
    상기 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드 25 내지 50 중량% 및 잔량의 물을 포함하며,
    상기 텅스텐막 식각액 조성물은 질화티타늄막 및 탄화알루미늄티타늄막은 식각하지 않으면서 텅스텐막을 선택적으로 식각하는 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 텅스텐막 식각액 조성물은 추가로 하기 화학식 1의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112016026663824-pat00002

    상기 R1은 탄소수 4 내지 18의 선형 알킬기이다.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물은 헥사데실디메틸아민 N-옥사이드 및 라우릴디메틸아민 N-옥사이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물.
  5. 청구항 3에 있어서, 상기 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량에 대하여 상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드 30 내지 50 중량%, 상기 화학식 1의 화합물 0.3 내지 15 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 텅스텐막 식각액 조성물은 추가로 하기 화학식 2의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물:
    [화학식 2]
    NH2C2H4(NHC2H4)nNH2
    상기 n은 0 내지 2의 정수이다.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 화학식 2의 화합물은 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민 및 트리에틸렌테트라아민으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물.
  8. 청구항 6에 있어서, 상기 텅스텐막 식각액 조성물 총 중량에 대하여 상기 N-메틸 모르폴린 N-옥사이드 30 내지 50 중량%, 상기 화학식 2의 화합물 0.1 내지 1.2 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 텅스텐막 식각액 조성물의 식각 온도는 30 내지 80℃인 것을 특징으로 하는 텅스텐막 식각액 조성물.
  10. 청구항 1의 텅스텐막 식각액 조성물에 의해 텅스텐계 금속을 식각하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조방법.
  11. 청구항 10의 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
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