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公開番号2025116855
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-08
出願番号2025013296
出願日2025-01-29
発明の名称エッチング液組成物
出願人花王株式会社
代理人弁理士法人池内アンドパートナーズ
主分類H01L 21/308 20060101AFI20250801BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】一態様において、パーティクルの発生を抑制できるエッチング液組成物を提供する。
【解決手段】本開示は、一態様において、少なくとも1種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、前記エッチング液組成物は、リン酸と含窒素塩基性化合物と水とを含み、前記エッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が50質量ppm以下である、エッチング液組成物に関する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、
前記エッチング液組成物は、リン酸と、含窒素塩基性化合物と、水と、を含み、
前記エッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が５０質量ｐｐｍ以下である、エッチング液組成物。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
リン酸以外の酸（但し、ピロリン酸を除く）をさらに含む、請求項１に記載のエッチング液組成物。
【請求項３】
リン酸以外の酸（但し、ピロリン酸を除く）は、硝酸、酢酸、メトキシ酢酸及びエトキシ酢酸から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１に記載のエッチング液組成物。
【請求項４】
前記金属が、タングステン、タンタル、ジルコニウム、ハフニウム、モリブデン、ニオブ、ルテニウム、オスミウム、レニウム、ロジウム、銅、ニッケル、コバルト、チタン、窒化チタン、アルミナ、アルミニウム及びイリジウムから選ばれる少なくとも１種の金属である、請求項１に記載のエッチング液組成物。
【請求項５】
少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、
前記エッチング液組成物は、リン酸と、硝酸と、酢酸と、水と、を含み、
前記エッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が５０質量ｐｐｍ以下である、エッチング液組成物。
【請求項６】
少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、
前記エッチング液組成物は、リン酸と、水と、を含み、
前記エッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が５０質量ｐｐｍ以下である、エッチング液組成物。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載のエッチング液組成物を用いて、少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングする工程を含む、エッチング方法。
【請求項８】
リン酸と、含窒素塩基性化合物と、水とを含むエッチング液組成物を用いて少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングする工程を含むエッチング方法であって、
エッチングに使用するエッチング液組成物中のピロリン酸の含有量を５０質量ｐｐｍ以下とする工程、あるいは、エッチングに使用するエッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が５０質量ｐｐｍ以下であることを確認する工程を含む、エッチング方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、エッチング液組成物及びこれを用いたエッチング方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造過程において、例えば、タングステン、タンタル、ジルコニウム、ハフニウム、モリブデン、ニオブ、ルテニウム、オスミウム、レニウム、ロジウム、銅、ニッケル、コバルト、チタン、窒化チタン、アルミナ、アルミニウム及びイリジウム等の少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングして所定のパターン形状に加工する工程が行われている。
近年の半導体分野においては高集積化が進んでおり、配線の複雑化や微細化が求められており、パターンの加工技術やエッチング液に対する要求も高まりつつあり、様々なエッチング方法が提案されている（特許文献１～２）。
【０００３】
例えば、特許文献１には、少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、前記エッチング液組成物は、エッチング抑制剤と少なくとも硝酸を含む酸と水とを含み、ｐＨが１以下であり、前記エッチング抑制剤は、ポリアルキレンイミン及びジアリルアミン由来の構成単位を含むポリマーから選ばれる少なくとも１種の窒素含有化合物である、エッチング液組成物が提案されている。
特許文献２には、モリブデンを含む層のエッチングに使用される薬液として、混酸とポリエチレンイミンとを含む薬液であって、前記混酸は、無機酸と酸化剤とカルボン酸と水とを含み、前記薬液におけるポリエチレンイミンの濃度が０．０５～１０ｗｔ％である薬液が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１４０２５６号公報
特開２０２２－１４７７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エッチング液としては、リン酸を含む酸水溶液が一般的に使用されている。特許文献１～２では、エッチング抑制剤としてポリエチレンイミン等の窒素含有化合物をエッチング液に添加することが提案されているが、リン酸を含む酸水溶液に窒素含有化合物を添加すると、エッチング液中でパーティクルが発生することがある。発生したパーティクルは被エッチング層表面（金属膜表面）の表面残渣などの品質を低下させる原因となる。
【０００６】
そこで、本開示は、一態様において、パーティクルの発生を抑制できるエッチング液組成物を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、一態様において、少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、前記エッチング液組成物は、リン酸と含窒素塩基性化合物と水とを含み、前記エッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が５０質量ｐｐｍ以下である、エッチング液組成物に関する。
【０００８】
本開示は、一態様において、少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、前記エッチング液組成物は、リン酸と硝酸と酢酸と水とを含み、前記エッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が５０質量ｐｐｍ以下である、エッチング液組成物に関する。
【０００９】
本開示は、一態様において、少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングするためのエッチング液組成物であって、前記エッチング液組成物は、リン酸と水とを含み、前記エッチング液組成物中のピロリン酸の含有量が５０質量ｐｐｍ以下である、エッチング液組成物に関する。
【００１０】
本開示は、一態様において、本開示のエッチング液組成物を用いて、少なくとも１種の金属を含む被エッチング層をエッチングする工程を含む、エッチング方法に関する。
（【００１１】以降は省略されています）

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