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公開番号2025155517
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2024129911
出願日2024-08-06
発明の名称シリコン用エッチング液、エッチング方法、及び半導体基板の製造方法
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 21/306 20060101AFI20251002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】一態様において、シリコン基板の表面粗さの悪化につながるマイクロピラミッドの発生を抑制するシリコン用エッチング液を提供する。
【解決手段】本開示は、一態様において、1級アルカノールアミン(成分A)及び第4級アンモニウム塩(成分B)を含み、成分Aの含有量が50質量%以上80質量%以下であり、成分A以外の成分の含有量の合計に対する成分Bの含有量が20質量%以上である、シリコン用エッチング液に関する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
１級アルカノールアミン（成分Ａ）及び第４級アンモニウム塩（成分Ｂ）を含み、
成分Ａの含有量は５０質量％以上８０質量％以下であり、
成分Ａ以外の成分の含有量の合計に対する、成分Ｂの含有量が２０質量％以上である、シリコン用エッチング液。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
成分Ａの炭素数が２以上６以下である、請求項１に記載のエッチング液。
【請求項３】
成分Ｂは、下記式（Ｉ）で表される化合物である、請求項１に記載のエッチング液。
TIFF
2025155517000005.tif
29
159
前記式（Ｉ）中、Ｒ
1
、Ｒ
2
、Ｒ
3
及びＲ
4
は、それぞれ独立に、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、及びヒドロキシプロピル基から選ばれる少なくとも１種である。
【請求項４】
水をさらに含む、請求項１に記載のエッチング液。
【請求項５】
エッチング液中の成分Ａ、成分Ｂ及び水の合計含有量が９０質量％以上である、請求項４に記載のエッチング液。
【請求項６】
シリコンが結晶方位１００面の単結晶シリコンである、請求項１に記載のエッチング液。
【請求項７】
使用時のエッチング液の温度が４０℃以上である、請求項１に記載のエッチング液。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載のエッチング液を用いてシリコンをエッチングする工程を含む、エッチング方法。
【請求項９】
請求項１から７のいずれかに記載のエッチング液を使用することを含む、半導体基板の製造方法。
【請求項１０】
請求項８に記載のエッチング方法を含む、半導体基板の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、シリコン用エッチング液、エッチング方法、及び半導体基板の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
シリコンを用いた半導体デバイスの製造過程において、加工、異物除去等を目的としたウェットエッチングやドライエッチングが用いられている。例えばエッチングを利用して複雑な３次元構造のＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）デバイスを作製したり、シリコン基板（シリコンウエハ）の薄化が可能である。
【０００３】
従来のウェットエッチングでは、アルカリ水溶液が用いられている。
例えば、特許文献１には、有効エッチング量で、約２５～８６質量％の水と、約０～６０質量％の水混和性有機溶媒と、約１～３０質量％の４級アンモニウム化合物と、約１～５０質量％のアミン化合物と、約０～５質量％の緩衝剤と、約０～１５質量％の腐食防止剤とを含み、シグマ形状プロファイルを与える、半導体基材のエッチングに有用な組成物が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１０８１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、エッチング技術もさらなる高精度化が求められている。
近年、シリコン基板の表面品質に対する要求はますます厳しくなっており、平坦度、表面粗さ、ヘイズ等の悪化を抑制できるエッチング方法が望まれている。
アルカリ系エッチング液は、シリコン基板の結晶方位に依存したエッチング速度を有することが知られている。例えば、エッチング面として主に用いられているシリコンの結晶方位１００面をアルカリ性エッチング液でウェットエッチングすると、凸部（マイクロピラミッドともよばれる）が発生し、表面粗さの悪化につながるという問題がある。マイクロピラミッドは、シリコンの結晶方位１００面、１１０面、及び１１１面に依存したエッチング速度の差に起因して発生すると考えられる。
【０００６】
そこで、本開示は、シリコン基板の表面粗さの悪化につながるマイクロピラミッドの発生を抑制するシリコン用エッチング液、エッチング方法、及び半導体基板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、一態様において、１級アルカノールアミン（成分Ａ）及び第４級アンモニウム塩（成分Ｂ）を含み、成分Ａの含有量は５０質量％以上８０質量％以下であり、成分Ａ以外の成分の含有量の合計に対する成分Ｂの含有量が２０質量％以上である、シリコン用エッチング液に関する。
【０００８】
本開示は、一態様において、本開示のエッチング液を用いてシリコンをエッチングする工程を含む、エッチング方法に関する。
【０００９】
本開示は、一態様において、本開示のエッチング液を使用することを含む、半導体基板の製造方法に関する。
【００１０】
本開示は、一態様において、本開示のエッチング方法を含む、半導体基板の製造方法に関する。
（【００１１】以降は省略されています）

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