用于氮化钛和钼导电金属线的蚀刻溶液的制作方法

current)退化。另外，常规的湿蚀刻剂表现出低的tin或mo蚀刻速率，这导致极长的处理时间(超过1小时)。长的处理时间意味着湿蚀刻剂需要在批量型工具中施加，并且使得对于该步骤使用单晶片工具(swt)是不切实际的。
9.因此，在本领域中需要相对于可能存在的其它层(例如低k介电层)选择性地去除tin硬掩模和mo金属导体层的组合物。


技术实现要素：

10.在一个方面，所公开和所要求保护的主题提供了适用于从微电子器件蚀刻氮化钛和钼的蚀刻组合物，其以有效量包含以下、基本上由以下组成，或由以下组成：水；hno3；任选地，至少一种选自nh4cl和hcl的氯离子源；选自烷醇胺、nh4oh、季铵氢氧化物及其混合物的碱；任选地，至少一种氟离子源；任选地，至少一种杂芳族化合物；和任选地，至少一种选自二乙二醇丁醚、环丁砜和碳酸亚丙酯的水混溶性溶剂。
11.在另一方面，所公开和所要求保护的主题提供了一种在包含氮化钛和钼的复合半导体器件上选择性地提高氮化钛和钼的蚀刻速率的方法，其包括以下步骤：使包含氮化钛和钼的复合半导体器件与组合物接触，所述组合物包含以下、基本上由以下组成，或由以下组成：水；hno3；任选地，至少一种选自nh4cl和hcl的氯离子源；选自烷醇胺、nh4oh、季铵氢氧化物及其混合物的碱；任选地，至少一种氟离子源；任选地，至少一种杂芳族化合物；和任选地，至少一种选自二乙二醇丁醚、环丁砜和碳酸亚丙酯的水混溶性溶剂；以及在至少部分去除所述氮化钛和钼之后冲洗所述复合半导体器件。
12.所公开和所要求保护的主题的实施方案可以单独使用或彼此组合使用。
具体实施方式
13.本文引用的所有参考文献，包括公开出版物、专利申请和专利，在此以引用的方式并入本文，其程度如同每个参考文献被单独地和具体地指明以引用的方法并入并且在此完整地阐述。
14.随后的详细描述仅提供了优选的示例性实施方案，并且不旨在限制所公开和所要求保护的主题的范围、适用性或配置。相反，随后对优选示例性实施方案的详细描述将向本领域技术人员提供用于使得能够实现所公开和所要求保护的主题的优选示例性实施方案的描述。在不脱离所附权利要求中阐述的所公开和所要求保护的主题的精神和范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。
15.在描述所公开和所要求保护的主题的上下文中(特别是在所附权利要求的上下文中)，术语“一个”和“一种”和“所述”以及类似术语的使用应被解释为涵盖单数和复数，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。
16.如本文和权利要求中所使用的，术语“含有”、“包含”、“包括”、“包括在内”是包括性的或开放式的，并且不排除另外的未列举的元件、组合物组分或方法步骤。因此，这些术语包括更具限制性的术语“基本上由
…
组成”和“由
…
组成”。除非另外指明，否则本文提供的所有值包括达到所给出的端点且包括所给出的端点，并且组合物的成分或组分的值以组合物中每种成分的重量百分比表示。
17.在“基本上由所列举的组分组成”的组合物中，此类组分可总计为组合物的100重
量％或可总计小于100重量％。当组分总计小于100重量％时，此类组合物可包括一些少量的非必需污染物或杂质。例如，在一个此类实施方案中，蚀刻组合物可以含有2重量％或更少的杂质。在另一个实施方案中，蚀刻组合物可含有1重量％或更少的杂质。在另一个实施方案中，蚀刻组合物可含有0.05重量％或更少的杂质。在其它此类实施方案中，所述成分可以形成至少90重量％、更优选至少95重量％、更优选至少99重量％、更优选至少99.5重量％、最优选至少99.9重量％，并且可以包括不实质影响蚀刻组合物性能的其它成分。而如果不存在显著的非必需杂质组分，应理解所有必需构成组分的组合将基本上总计达100重量％。
18.本文所述的所有方法可以任何合适的顺序进行，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。本文提供的任何和所有实例或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅旨在更好地说明所公开和所要求保护的主题，并且不对所公开和所要求保护的主题的范围造成限制，除非另有要求。说明书中的任何语言都不应被解释为表示任何未要求保护的元件对于实践所公开和所要求保护的主题是必不可少的。
19.本文描述了所公开和所要求保护的主题的优选实施方案，其包括发明人已知的用于实现所公开和所要求保护的主题的最佳模式。在阅读了前面的描述后，这些优选实施方案的变型对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明人预期本领域技术人员适当地采用这些变化，并且本发明人意图以不同于本文具体描述的方式实践所公开和所要求保护的主题。因此，所公开和所要求保护的主题包括适用法律允许的所附权利要求中所述主题的所有修改和等同物。此外，上述元素在其所有可能变化中的任何组合都被所公开和所要求保护的主题所涵盖，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。
20.所公开和所要求保护的主题一般涉及用于在其上具有氮化钛和钼金属的微电子器件的制造过程中从其上选择性去除所述材料的组合物。本文公开的组合物能够以可基于具体需要而变化的速率去除氮化钛和钼金属两者。
21.为了便于参考，“微电子器件”对应于制造用于微电子、集成电路、能量采集或计算机芯片应用的半导体基材、平板显示器、相变存储器装置、太阳能电池板和其它产品(包括太阳能电池装置、光伏装置和微机电系统(mems))。应当理解，术语“微电子器件”、“微电子基材”和“微电子装置结构”并不意味着以任何方式进行限制，而是包括最终将成为微电子器件或微电子组件的任何基材或结构。微电子器件可以是图案化的、空白的、对照和/或测试装置。
22.如本文所用的“硬掩模覆盖层”或“硬掩模”对应于沉积在介电材料上以在等离子体蚀刻步骤期间保护介电材料的材料。硬掩模覆盖层传统上是氮化硅、氮氧化硅、氮化钛、氮氧化钛、钛和其它类似化合物。
23.如本文所用，“氮化钛”和“tin
x”对应于纯氮化钛以及不纯的氮化钛，其包括变化的化学计量和氧含量(tio
x
ny)。
24.如本文所定义，“低k介电材料”对应于在分层微电子器件中用作介电材料的任何材料，其中所述材料具有小于约3.5的介电常数。优选地，低k介电材料包括低极性材料，例如含硅有机聚合物、含硅杂合有机/无机材料、有机硅酸盐玻璃(osg)、teos、氟化硅酸盐玻璃(fsg)、二氧化硅和掺碳氧化物(cdo)玻璃。应当理解，低k介电材料可以具有变化的密度和变化的孔隙率。
25.如本文所定义，“金属导体层”包括铜、钨、钴、钼、铝、钌、包括它们的合金及其组合。
26.如本文所定义，术语“阻挡材料”对应于本领域中用于密封金属线(例如，铜互连)以使所述金属(例如铜)到介电材料中的扩散最小化的任何材料。优选的阻挡层材料包括钽、钛、钌、铪和其它难熔金属及其氮化物和硅化物。
[0027]“基本上不含”在本文中定义为小于2重量％，优选小于1重量％，更优选小于0.5重量％，并且最优选小于0.1重量％。“基本上不含”还包括0.0重量％。术语“不含”是指0.0重量％。
[0028]
如本文所用，“约”或“大约”旨在对应于所述值的
±
5％。
[0029]
如本文所用，“氟”物质对应于包括离子氟(f-)或共价键合的氟的物质。应当理解，氟物质可以作为氟物质包括或原位产生。
[0030]
如本文所用，“氯”物质对应于包括离子氯(cl-)的物质，条件是包括氯阴离子的表面活性剂不被认为是根据该定义的“氯化物”。
[0031]
所公开和所要求保护的主题的组合物可以如下文更充分描述的多种具体制剂实现。
[0032]
在所有此类组合物中，在所述组合物的特定组分是参考包括零下限的重量百分比范围讨论的情况中，应理解所述组合物的各个具体的实施方案中可以存在或不存在此类组分，并且在此类组分存在的情况下，它们可以以低至0.001重量％的浓度存在，基于其中使用此类组分的组合物的总重量。
[0033]
本文公开了适用于从微电子器件蚀刻氮化钛和钼的蚀刻组合物，其中所述蚀刻组合物以有效量包含以下、基本上由以下组成或由以下组成：水；hno3；任选地，至少一种选自nh4cl和hcl的氯离子源；选自烷醇胺、nh4oh、季铵氢氧化物及其混合物的碱；任选地，至少一种氟离子源；任选地，至少一种杂芳族化合物；和任选地，至少一种选自二乙二醇丁醚、环丁砜和碳酸亚丙酯的水混溶性溶剂。
[0034]
在一些实施方案中，本文公开的蚀刻组合物被配制成基本上不含或不含以下化合物中的至少一种：4-甲基吗啉n-氧化物、三甲胺n-氧化物、过乙酸、过氧化氢、脲过氧化氢和含金属的盐。
[0035]
本文公开的组合物的每种组分的作用将在下面更详细地解释。
[0036]
蚀刻组合物
[0037]
在一个实施方案中，所公开和所要求保护的主题涉及适合于从微电子器件蚀刻氮化钛和钼的蚀刻组合物，其包含：
[0038]
(a)水；
[0039]
(b)hno3；
[0040]
(c)碱，其选自烷醇胺、nh4oh及其混合物；
[0041]
(d)卤离子源，其为氯离子源和氟离子源中的一种或多种。
[0042]
在进一步的方面，蚀刻组合物可进一步(任选地)包含(e)至少一种杂芳族化合物和(f)至少一种选自二乙二醇丁醚、环丁砜和碳酸亚丙酯的水混溶性溶剂中的一种或两种。
[0043]
在进一步的方面，蚀刻组合物基本上由组分a、b、c和d组成。另一方面，蚀刻组合物由组分a、b、c和d组成。
[0044]
在进一步的方面，蚀刻组合物基本上由组分a、b、c、d和e组成。另一方面，蚀刻组合物由组分a、b、c、d和e组成。
[0045]
在进一步的方面，蚀刻组合物基本上由组分a、b、c、d和f组成。另一方面，蚀刻组合物由组分a、b、c、d和f组成。
[0046]
在进一步的方面，蚀刻组合物基本上由组分a、b、c、d、e和f组成。另一方面，蚀刻组合物由组分a、b、c、d、e和f组成。
[0047]
在一些实施方案中，卤离子源是nh4cl、净hcl、净hf和净nh4f中的一种或多种。在这些实施方案的一个方面，卤离子源包含nh4cl。在这些实施方案的一个方面，卤离子源包含净hcl。在这些实施方案的一个方面中，卤离子源包含净hf。在这些实施方案的一个方面中，卤离子源包含净nh4f。
[0048]
在一些实施方案中，本文公开的组合物中不存在磷酸。
[0049]
a.水
[0050]
所公开和所要求保护的主题的蚀刻组合物是水基的，因此包含水。在所公开和所要求保护的主题中，水以各种方式起作用，例如溶解组合物的一种或多种固体组分、作为组分的载体、作为有助于去除无机盐和络合物的助剂、作为组合物的粘度调节剂和作为稀释剂。优选地，蚀刻组合物中使用的水是去离子水(diw)。
[0051]
在一个实施方案中，水将占蚀刻组合物的约2重量％至约80重量％、或约2重量％至约86重量％。在所公开和所要求保护的主题的其它实施方案中，其包含约4重量％至约74重量％、或约4重量％至约76重量％的水。在所公开和所要求保护的主题的其它优选实施方案中，其包含约60重量％至约75重量％的水。所公开和所要求保护的组合物中水的量可以在具有选自下组的下端点和上端点的任一范围内：所述蚀刻组合物的1、2、4、6、8、10、11、13、25、26、29、30、31、32、34、36、39、40、41、42、44、45、46、49、51、54、56、59、60、61、62、64、66、69、71、74、76、79、80、84、85、86重量％。例如，水的量可在约42％至约46重量％、或约39％至约51重量％、或约55％至约70重量％、或下端点和上端点的任何其它组合的范围内。在一些实施方案中，例如，水的量可以为约10重量％至约80重量％、约60重量％至约70重量％、约60重量％至约71重量％、约60重量％至约72重量％、约70重量％至约80重量％、约10重量％至约15重量％、约88重量％至约96重量％、约70重量％至约95重量％、约88重量％至约90重量％、约90重量％至约92重量％、约4重量％至约5重量％、约35重量％至约50重量％、约44重量％至约45重量％、约46重量％至约48重量％。本领域技术人员将认识到，水的量可以在这些范围内和在这些范围周围变化，并且仍然落在所公开和所要求保护的主题的范围内。
[0052]
具有高百分比水的组合物在本文中也可称为“富水组合物”。所公开和所要求保护的主题的其他实施方案可以包含一定量的水以实现组合物中其他成分的所需重量百分比。
[0053]
b.硝酸(hno3)
[0054]
所公开和所要求保护的主题的蚀刻组合物包含硝酸。硝酸主要用作氧化剂以蚀刻氮化钛。可以使用商品级硝酸。通常，市售硝酸以60％至90％的水溶液的形式获得。在一个实施方案中，使用电子级硝酸溶液，其中这种电子级溶液通常具有低于100颗粒/ml的颗粒计数，并且其中颗粒的尺寸小于或等于0.5微米，并且金属离子以低百万分之几至十亿分之几水平(体积)存在于酸中。
[0055]
在一个实施方案中，组合物中硝酸的量为组合物重量的约0.5％至约50％。在该实施方案的一个方面，组合物中的硝酸为组合物重量的约1.8％至约15％(作为100％硝酸组合物，即“净的”)。
[0056]
在其它实施方案中，组合物中hno3的量可以在具有选自下组的任一下端点和上端点的任一范围内：所述蚀刻组合物的0.1、0.5、0.7、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、7.0、8.0、9.0、10、11、12、13、14、15、25、26、29、30、31、32、34、36、39、40、41、42、44、45、46、49和50重量％。在一些实施方案中，例如，净hno3的量可介于或为约0.1重量％至约1重量％、约0.1重量％至约2重量％、约0.5重量％至约15重量％、约5重量％、约4.8重量％、约10重量％、约9.6重量％、约9重量％、约1重量％、约0.6重量％、约12重量％、约15重量％、约2.0至约3.0重量％、约2.4重量％、约6.0至约12.0重量％、约6重量％。
[0057]
c.碱
[0058]
本文所公开的蚀刻组合物还包含至少一种选自烷醇胺、nh4oh、季铵氢氧化物及其混合物的碱性化合物(即，碱)。所述碱主要用于控制组合物的ph。
[0059]
在一个实施方案中，所述组合物中使用的碱选自氢氧化四乙铵(teah)、氢氧化三甲基苯基铵(tmpah)、氢氧化四甲基铵、氢氧化四丁基铵、氢氧化胆碱和氢氧化铵。
[0060]
在另一个实施方案中，所述碱是烷醇胺。在该实施方案的一个方面，优选的烷醇胺包括具有1至5个碳原子的伯、仲和叔低级烷醇胺。此类烷醇胺的实例包括n-甲基乙醇胺(nmea)、单乙醇胺(mea)、二乙醇胺、单异丙醇胺、二异丙醇胺和三异丙醇胺、2-(2-氨基乙基氨基)乙醇、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、三乙醇胺(tea)、n-乙基乙醇胺、n,n-二甲基乙醇胺、n,n-二乙基乙醇胺、n-甲基二乙醇胺、n-乙基二乙醇胺、环己胺二乙醇及其混合物。在一些优选的实施方案中，所述烷醇胺化合物是三乙醇胺(tea)、二乙醇胺、n-甲基二乙醇胺、二异丙醇胺、单乙醇胺、氨基(乙氧基)乙醇(aee)、n-甲基乙醇胺、单异丙醇胺、环己胺二乙醇及其混合物中的一种或多种。
[0061]
在另一个实施方案中，所述组合物中碱(烷醇胺、nh4oh、季铵氢氧化物或其混合物)的量为组合物重量的约1至约10％。在该实施方案的一个方面，碱的量为所述组合物重量的约1％至约5％。在该实施方案的另一方面，碱的量为所述组合物重量的约1％至约3％。
[0062]
在其它实施方案中，当用于组合物中时，烷醇胺化合物(例如单乙醇胺(mea)、氨基(乙氧基)乙醇(aee)或其它，及其混合物)的量可在具有选自下组的下端点和上端点的任一个范围内：1、2、3、3.5、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、19、20、21、24、26、28和30重量％。例如，组合物中胺或烷醇胺的量可以为组合物重量的约1重量％至约10重量％。在该实施方案的另一方面，组合物中胺或烷醇胺的量可为组合物的约1至约8重量％。在该实施方案的另一方面，组合物中胺或烷醇胺的量可为组合物的约1重量％至约5重量％。在该实施方案的另一方面，组合物中胺或烷醇胺的量可为组合物的约1重量％至约4重量％。在该实施方案的另一方面，组合物中胺或烷醇胺的量可为组合物的约1重量％至约3重量％。在该实施方案的另一方面，组合物中胺或烷醇胺的量可为组合物的约1重量％至约2重量％。
[0063]
在一些具体的实施方案中，碱包含约1重量％的氨基(乙氧基)乙醇。在一些具体的实施方案中，碱包含约2重量％的氨基(乙氧基)乙醇。在一些具体的实施方案中，碱包含约6重量％的氨基(乙氧基)乙醇。在一些具体的实施方案中，碱包含约7重量％的氨基(乙氧基)乙醇。在一些具体的实施方案中，碱包含约0.7重量％的净nh4oh。在一些具体的实施方案
中，碱包含约1.5重量％的净nh4oh。在一些具体的实施方案中，碱包含约2重量％的净nh4oh。在一些具体方式中，碱包含约40重量％的nh4h2po4。在一些具体方式中，碱包含约45重量％的nh4h2po4。
[0064]
d.卤离子源
[0065]
1.氯离子源
[0066]
在一些实施方案中，本文公开的蚀刻组合物任选地包含至少一种氯离子源。所述至少一种氯离子源主要用于帮助蚀刻氮化钛。
[0067]
氯离子源没有特别限制，只要其能够提供氯离子即可。在一些实施方案中，所述氯离子源是氢卤酸(例如盐酸)；以及氯化物盐(例如氯化铵(nh4cl))、氯化钠(nacl)、氯化钾(kcl)、氯化钙(cacl2)和氯化铜(cucl2)中的一种或多种。这些氯离子源可以单独使用或作为混合物使用。在一个实施方案中，优选的氯离子源是hcl和/或nh4cl。在一个实施方案中，氯离子源是hcl。在一个实施方案中，氯离子源是nh4cl。
[0068]
在一些实施方案中，当使用时，存在于组合物中的氯离子源的量为组合物的约1重量％至约35重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氯离子源的量为组合物的约1重量％至约30重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氯离子源的量为组合物的约10重量％至约25重量％。在该实施方案的另一方面，存在于组合物中的氯离子源的量为组合物的约15重量％至约20重量％。在该实施方案的另一方面，存在于组合物中的氯离子源的量为组合物的约15重量％至约30重量％。在该实施方案的另一方面，存在于组合物中的氯离子源的量为组合物的约20重量％至约40重量％。
[0069]
在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约27重量％的nh4cl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约22.5重量％的nh4cl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约20重量％的nh4cl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约16.5重量％的nh4cl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约2.5重量％至约5重量％的nh4cl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约2.5重量％至约3.5重量％的nh4cl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约3重量％至约30重量％的nh4cl。
[0070]
在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约1重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约2重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约20重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约21重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约3.0重量％至约3.5重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约5.0重量％至约5.5重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约6.5重量％至约7.5重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约1重量％至约7.5重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约1重量％至约25重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约1重量％至约21重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约10重量％至约40重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约20重量％至约40重量％的净hcl。在一些具体的实施方案中，氯离子源包含约30重量％至约40重量％的净hcl。
[0071]
2.氟离子源
[0072]
在一些实施方案中，所公开和所要求保护的主题的蚀刻组合物任选地包含至少一种氟离子源。氟离子主要用作氮化钛的蚀刻促进剂。根据本公开提供氟离子的示例性化合
物是氢氟酸及其盐、氟化铵、季铵氟化物(例如四甲基氟化铵和四丁基氟化铵)、氟硼酸盐、氟硼酸、四氟硼酸四丁基铵和六氟化铝。在一个实施方案中，优选的氟离子源是hf和/或nh4f。在一个实施方案中，氟离子源是hf。在一个实施方案中，氟离子源是nh4f。
[0073]
当hf是氟离子源时，可以使用商品级氢氟酸。通常，市售氢氟酸可作为5％至70％水溶液获得。在优选的实施方案中，使用电子级hf酸溶液，其中此类电子级溶液通常具有低于100颗粒/ml的颗粒计数，并且其中颗粒的尺寸小于或等于0.5微米，并且金属离子以低百万分几至十亿分之几水平(体积)存在于酸中。
[0074]
在一些实施方案中，存在于组合物中的氟离子源的量为组合物的约0.01重量％至约0.25重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氟离子源的量为组合物的约0.02重量％至约0.15重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氟离子源的量为组合物的约0.02重量％至约0.10重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氟离子源的量为组合物的约0.10重量％至约0.12重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氟离子源的量为组合物的约0.01重量％至约0.5重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氟离子源的量为组合物的约0.01重量％至约1重量％。在该实施方案的一个方面，存在于组合物中的氟离子源的量为组合物的约0.01重量％至约2重量％。
[0075]
在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.025重量％的净hf。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.02重量％的净hf。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.035重量％的净hf。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.05重量％的净hf。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.04重量％的净hf。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.10重量％的净hf。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.12重量％的净hf。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.15重量％的净hf。
[0076]
在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.02重量％至约0.15重量％的净nh4f。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.02重量％至约1重量％的净nh4f。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.02重量％至约2重量％的净nh4f。在一些具体的实施方案中，氟离子源包含约0.12重量％的净nh4f。
[0077]
e.杂芳族化合物(任选的)
[0078]
在一些实施方案中，本文公开的蚀刻组合物任选地包含至少一种杂芳族化合物。所述至少一种杂芳族化合物主要用作钼腐蚀抑制剂。
[0079]
在一些实施方案中，杂芳族化合物优选为具有一个或多个氮原子作为构成环的一个或多个杂原子的六元杂芳族环。在该实施方案的一个方面，杂芳族化合物包含各自被含氨基的取代基取代的吡啶化合物、嘧啶化合物、吡嗪化合物、哒嗪化合物、苯并三唑化合物、吡唑化合物和1,3,5-三嗪化合物中的一种或多种。在该实施方案的另一方面，杂芳族环可以被取代基取代，例如含氨基的取代基或烷基、芳烷基、芳基、硝基、亚硝基、羟基、羧基、羰基、烷氧基、卤素、偶氮、氰基、亚氨基、膦基、巯基或磺基基团或自由基。
[0080]
各自被含氨基的取代基取代的上述吡啶化合物没有特别限制，只要所述化合物各自为具有吡啶环且被含氨基的取代基取代的化合物。在一些实施方案中，吡啶化合物为，例如各自由下式(i)表示的吡啶化合物：
[0081][0082]
其中r1至r5各自独立地表示氢、含氨基的取代基，或除任何含氨基的取代基以外并且具有1至10个碳原子的烃衍生基团，条件是r1至r5中的至少之一表示含氨基的取代基；并且这些取代基可以彼此键合以形成环状结构。
[0083]
各自被含氨基的取代基取代的吡啶化合物的具体实例包括3-氨基吡啶、2-氨基吡啶、4-氨基吡啶、2-氨基-3-甲基吡啶、2-氨基-4-甲基吡啶、2-氨基-5-甲基吡啶、2-(氨基甲基)吡啶、3-氨基-4-甲基吡啶、5-氨基-2-甲基吡啶、4-氨基-3-甲基吡啶、3-氨基-2-甲基吡啶、4-氨基-2-甲基吡啶、3-氨基-5-甲基吡啶、2-(甲基氨基)吡啶、4-(甲基氨基)吡啶、3-(氨基甲基)吡啶、4-(氨基甲基)吡啶、2,3-二氨基吡啶、3,4-二氨基吡啶、2,6-二氨基吡啶、2-氨基-5-氰基吡啶、2-氨基-3-氰基吡啶、2-氨基吡啶-3-甲醛、吡啶-2-甲酰胺、2-氨基-4,6-二甲基吡啶、4-(2-氨基乙基)吡啶、3-(2-氨基乙基)吡啶、2-(2-氨基乙基)吡啶、4-二甲基氨基吡啶、2-二甲基氨基吡啶、2-(乙基氨基)吡啶、2-氨基-3-(羟甲基)吡啶、4-乙酰氨基吡啶、2-乙酰氨基吡啶、3-乙酰氨基吡啶、4-(乙基氨基甲基)吡啶、2-氨基喹啉、3-氨基喹啉、5-氨基喹啉、6-氨基喹啉、8-氨基喹啉、4-二甲基氨基-1-新戊基氯化吡啶鎓。
[0084]
含有一个氮原子且环中不含至少一个另外的氮原子结合位点的6元杂环的实例包括但不限于：2-氨基吡啶；2,6-二氨基吡啶；2-(氨基甲基)吡啶；2,6-(氨基甲基)吡啶；2,6-(氨基乙基)吡啶；2-氨基-4-甲基吡啶；2,6-二氨基-4-甲基吡啶；2-氨基-3,5-二甲基吡啶；2-氨基喹啉；8-氨基喹啉；2-氨基异喹啉；吖啶黄；4-氨基菲啶；4,5-(氨基甲基)吩噻嗪；4,5-(氨基甲基)二苯并噁嗪；10-氨基-7,8-苯并喹啉；双(2-吡啶基甲烷)胺；三(2-吡啶基)胺；双(4-(2-吡啶基)-3-氮杂丁烷)胺；双(n,n-(2-(2-吡啶基)乙烷)氨基甲烷)胺和4-(n,n-二烷基氨基甲基)吗啉。
[0085]
在一些实施方案中，杂原子化合物以组合物的约0.01重量％至约3.0重量％存在于组合物中。在一些实施方案中，杂原子化合物以组合物的约0.01重量％至约2.0重量％存在于组合物中。在一些实施方案中，杂原子化合物存以组合物的约0.01重量％至约1.0重量％存在于组合物中。在一些实施方案中，杂原子化合物以组合物的约0.01重量％至约0.5重量％存在于组合物中。在该实施方案的一个方面，杂原子化合物在组合物中的存在量为组合物的约0.01重量％至约0.3重量％存在于组合物中。在该实施方案的另一方面，杂原子化合物在组合物中的存在量为组合物的约0.02重量％至约0.1重量％。
[0086]
f.水混溶性溶剂(任选地)
[0087]
所公开和所要求保护的主题的蚀刻组合物任选地包含至少一种水混溶性溶剂。所述至少一种水混溶性溶剂主要用于减少在较低水性介质下的mo蚀刻。
[0088]
合适的水混溶性溶剂的实例包括甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、戊醇、己醇、2-乙基-1-己醇、庚醇、辛醇、乙二醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇和1,4-丁二醇、四氢糠醇(thfa)、碳酸亚丁酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、二丙二醇、二乙二醇单甲醚、三乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、乙二醇单己醚、二乙二醇单己醚、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二丙
二醇甲醚(dpgme)、三丙二醇甲醚(tpgme)、二丙二醇二甲醚、二丙二醇乙醚、丙二醇正丙醚、二丙二醇正丙醚(dpgpe)、三丙二醇正丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇正丁醚、三丙二醇正丁醚、丙二醇苯醚、2,3-二氢十氟戊烷、乙基全氟丁醚、甲基全氟丁醚、碳酸烷基酯、碳酸亚烷基酯、4-甲基-2-戊醇、丁二醇二甲醚、二甲亚砜、环丁砜及其组合。
[0089]
在一些实施方案中，所述至少一种水混溶性溶剂选自环丁砜、二乙二醇单乙醚、二乙二醇丁醚、碳酸亚丙酯、二乙二醇甲醚、丙二醇、乙二醇、四乙二醇二甲醚、三乙二醇甲醚、三乙二醇乙醚、三丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚及其组合。
[0090]
在一些实施方案中，所述至少一种水混溶性溶剂选自环丁砜、二乙二醇丁醚、碳酸亚丙酯及其混合物。
[0091]
在一些实施方案中，所述至少一种水混溶性溶剂以组合物的约40重量％至约99重量％存在于组合物中。在一些实施方案中，所述至少一种水混溶性溶剂以组合物的约50重量％至约99重量％存在于组合物中。在一些实施方案中，所述至少一种水混溶性溶剂以组合物的约40重量％至约75重量％存在于组合物中。在一些实施方案中，所述至少一种水混溶性溶剂以组合物的约50重量％至约75重量％存在于组合物中。在该实施方案的一个方面，所述至少一种水混溶性溶剂以组合物重量的约70％至约93％存在于组合物中。
[0092]
其他任选的成分
[0093]
在一些实施方案中，所公开和所要求保护的蚀刻组合物还可包含一种或多种金属螯合剂。金属螯合剂可用于增加组合物将金属保留在溶液中的能力和增强金属残余物的溶解。可用于此目的的螯合剂的典型实例是以下有机酸及其异构体和盐：乙二胺四乙酸(edta)、丁二胺四乙酸、(1,2-环己二胺)四乙酸(cydta)、二亚乙基三胺五乙酸(detpa)、乙二胺四丙酸、(羟乙基)乙二胺三乙酸(hedta)、n,n,n',n'-乙二胺四(亚甲基膦)酸(edtmp)、三亚乙基四胺六乙酸(ttha)、1,3-二氨基-2-羟基丙烷-n,n,n',n'-四乙酸(dhpta)、甲基亚氨基二乙酸、丙二胺四乙酸、硝基三乙酸(nta)、乙酸、柠檬酸、酒石酸、葡糖酸、糖酸、甘油酸、草酸、邻苯二甲酸、马来酸、扁桃酸、丙二酸、乳酸、水杨酸、没食子酸丙酯、连苯三酚、8-羟基喹啉和半胱氨酸。优选的螯合剂是氨基羧酸如edta、cydta，和氨基膦酸如edtmp。
[0094]
在一些实施方案中，所述螯合剂以约0.1重量％至约10重量％存在于组合物中。在该实施方案的一个方面，所述螯合剂以组合物的约0.5重量％至约5重量％存在于组合物中。
[0095]
在一些实施方案中，本公开和要求保护的主题的组合物将不含或基本上不含添加到组合物中的任何或所有上文列出的螯合剂。
[0096]
特别显示的制剂
[0097]
在一个优选的实施方案中，蚀刻组合物包含：
[0098]
(a)约10重量％至约80重量％的水；
[0099]
(b)约0.5重量％至约15重量％的净hno3；
[0100]
(c)碱，其包含以下中的一种或多种：
[0101]
(i)约1重量％至约7重量％的一种或多种烷醇胺，和
[0102]
(ii)约0.7重量％至约2重量％的净nh4oh；以及
[0103]
(d)卤离子源，其包含以下中的一种或多种：
[0104]
(i)约1重量％至约30重量％的一种或多种氯离子源，和
[0105]
(ii)约0.02重量％至约0.15重量％的一种或多种氟离子源。
[0106]
在该实施方案的一个方面，所述碱包含约1重量％至约7重量％的烷醇胺。在该实施方案的另一方面，所述碱包含约0.7重量％至约2重量％的净nh4oh。
[0107]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0108]
(a)约10重量％至约80重量％的水；
[0109]
(b)约0.5重量％至约15重量％的净hno3；
[0110]
(c)碱，其包含以下中的一种或多种：
[0111]
(i)约1重量％至约7重量％的一种或多种烷醇胺，和
[0112]
(ii)约0.7重量％至约2重量％的净nh4oh；以及
[0113]
(d)卤离子源，其包含以下中的一种或多种：
[0114]
(i)约3重量％至约30重量％的nh4cl，
[0115]
(ii)约1重量％至约25重量％的净hcl，
[0116]
(iii)约0.02重量％至约0.15重量％的净hf，以及
[0117]
(iv)约0.02重量％至约0.15重量％的净nh4f。
[0118]
在该实施方案的一个方面，蚀刻组合物包含约3重量％至约30重量％的nh4cl。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约1重量％至约25重量％的净hcl。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.02重量％至约0.15重量％的净hf。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.02重量％至约0.15重量％的净nh4f。
[0119]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0120]
(a)约10重量％至约80重量％的水；
[0121]
(b)约0.5重量％至约15重量％的净hno3；
[0122]
(c)碱，其包含以下中的一种或多种：
[0123]
(i)约1重量％至约7重量％的一种或多种烷醇胺，和
[0124]
(ii)约0.7重量％至约2重量％的净nh4oh；以及
[0125]
(d)卤离子源，其包含以下中的一种或多种：
[0126]
(i)约3重量％至约30重量％的nh4cl，
[0127]
(ii)约1重量％至约21重量％的净hcl，
[0128]
(iii)约0.02重量％至约0.15重量％的净hf，以及
[0129]
(iv)约0.02重量％至约0.15重量％的净nh4f。
[0130]
在该实施方案的一个方面，蚀刻组合物包含约3重量％至约30重量％的nh4cl。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约1重量％至约21重量％的净hcl。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.02重量％至约0.15重量％的净hf。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.02重量％至约0.15重量％的净nh4f。
[0131]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0132]
(a)约35重量％至约80重量％的水；
[0133]
(b)约0.1重量％至约5重量％的净hno3；
[0134]
(c)碱，其包含以下中的一种或多种：
[0135]
(i)约1重量％至约7重量％的一种或多种烷醇胺，和
[0136]
(ii)约0.7重量％至约2重量％的净nh4oh；以及
[0137]
(d)卤离子源，其包含以下中的一种或多种：
[0138]
(i)约3重量％至约30重量％的nh4cl，
[0139]
(ii)约1重量％至约21重量％的净hcl，
[0140]
(iii)约0.02重量％至约0.15重量％的净hf，以及
[0141]
(iv)约0.02重量％至约0.15重量％的净nh4f。
[0142]
在该实施方案的一个方面，蚀刻组合物包含约3重量％至约30重量％的nh4cl。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约1重量％至约21重量％的净hcl。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.02重量％至约0.15重量％的净hf。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.02重量％至约0.15重量％的净nh4f。
[0143]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0144]
(a)约60重量％至约70重量％的水；
[0145]
(b)约4.8重量％的净hno3；
[0146]
(c)碱，其包含约1重量％的氨基(乙氧基)乙醇；以及
[0147]
(d)卤离子源，其包含：
[0148]
(i)约27重量％的nh4cl，
[0149]
(ii)约2.1重量％的净hcl，以及
[0150]
(iii)约0.025重量％的净hf。
[0151]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0152]
(a)约60重量％至约71重量％的水；
[0153]
(b)约4.8重量％的净hno3；
[0154]
(c)碱，其包含约1重量％的氨基(乙氧基)乙醇；以及
[0155]
(d)卤离子源，其包含：
[0156]
(i)约22.5重量％的nh4cl；
[0157]
(ii)约1.05重量％的净hcl；以及
[0158]
(iii)约0.025重量％的净hf。
[0159]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0160]
(a)约60重量％至约72重量％的水；
[0161]
(b)约9.6重量％的净hno3；
[0162]
(c)碱，其包含约2重量％的氨基(乙氧基)乙醇；以及
[0163]
(d)卤离子源，其包含：
[0164]
(i)约16.5重量％的nh4cl；以及
[0165]
(ii)约0.02重量％的净hf。
[0166]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0167]
(a)约60重量％至约70重量％的水；
[0168]
(b)约9.6重量％的净hno3；
[0169]
(c)碱，其包含约2重量％的氨基(乙氧基)乙醇；以及
[0170]
(d)卤离子源，其包含：
[0171]
(i)约20重量％的nh4cl；以及
[0172]
(ii)约0.035重量％的净hf。
[0173]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：(a)约60重量％至约70重量％的水；
[0174]
(b)约9.6重量％的净hno3；
[0175]
(c)碱，其包含约0.7重量％的净nh4oh；以及
[0176]
(d)卤离子源，其包含：
[0177]
(i)约20重量％的nh4cl；以及
[0178]
(ii)约0.035重量％的净hf。
[0179]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0180]
(a)约70重量％至约80重量％的水；
[0181]
(b)约0.6重量％的净hno3；
[0182]
(c)碱，其包含约1.45重量％的净nh4oh；以及
[0183]
(d)卤离子源，其包含：
[0184]
(i)约21重量％的净hcl；以及
[0185]
(ii)约0.12重量％的净nh4f。
[0186]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0187]
(a)约10重量％至约15重量％的水；
[0188]
(b)约4.8重量％的净hno3；
[0189]
(c)碱，其包含约7重量％的氨基(乙氧基)乙醇；
[0190]
(d)卤离子源，其包含约0.05重量％的净hf；以及
[0191]
(e)约75重量％的净乙酸。
[0192]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0193]
(a)约10重量％至约15重量％的水；
[0194]
(b)约4.8重量％的净hno3；
[0195]
(c)碱，包含约6重量％的氨基(乙氧基)乙醇；
[0196]
(d)卤离子源，其包含约0.05重量％的净hf；以及
[0197]
(e)约76重量％的净乙酸。
[0198]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0199]
(a)约10重量％至约15重量％的水；
[0200]
(b)约4.8重量％的净hno3；
[0201]
(c)碱，其包含约6重量％的氨基(乙氧基)乙醇；
[0202]
(d)卤离子源，其包含约0.04重量％的净hf；以及
[0203]
(e)约78重量％的净乙酸。
[0204]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0205]
(a)约10重量％至约15重量％的水；
[0206]
(b)约9重量％的净hno3；
[0207]
(c)碱，其包含约2.03重量％的净nh4oh；
[0208]
(d)卤离子源，其包含约0.05重量％的净hf；以及
[0209]
(e)约77重量％的环丁砜。
[0210]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0211]
(a)约88重量％至约96重量％的水；
[0212]
(b)约2重量％至约15重量％的净hno3；
[0213]
(c)卤离子源，其包含约0.02重量％至约0.10重量％的一种或多种氟离子源；
[0214]
(d)约70重量％至约95重量％的一种或多种水混溶性溶剂，其选自二乙二醇丁醚、环丁砜和碳酸亚丙酯。
[0215]
在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.02重量％至约0.10重量％的净hf。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约0.05的净hf。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约70重量％至约80重量％的二乙二醇丁醚。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约70重量％至约80重量％的环丁砜。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物包含约85重量％至约95重量％的碳酸亚丙酯。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物还包含8-氨基喹啉。在该实施方案的另一方面，蚀刻组合物还包含三乙醇胺。
[0216]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0217]
(a)约90重量％至约92重量％的水；
[0218]
(b)约12重量％的净hno3；
[0219]
(c)卤离子源，其包含约0.05重量％的hf；
[0220]
(d)约79重量％的二乙二醇丁醚。
[0221]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0222]
(a)约88重量％至约90重量％的水；
[0223]
(b)约15重量％的净hno3；
[0224]
(c)卤离子源，其包含约0.05重量％的hf；
[0225]
(d)约74重量％的二乙二醇丁醚；以及
[0226]
(e)约0.05重量％的8-氨基喹啉。
[0227]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0228]
(a)约4重量％至约5重量％的水；
[0229]
(b)约2.0至约3.0重量％的净hno3；
[0230]
(c)卤离子源，其包含约0.10重量％至约0.12重量％的hf；
[0231]
(d)约90重量％至约93重量％的碳酸亚丙酯；以及
[0232]
(e)约0.4重量％至约0.6重量％的三乙醇胺。
[0233]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0234]
(a)约4重量％至约5重量％的水；
[0235]
(b)约2.4的净hno3；
[0236]
(c)卤离子源，其包含约0.12重量％的hf；
[0237]
(d)约92重量％至约93重量％的碳酸亚丙酯；以及
[0238]
(e)约0.6重量％的三乙醇胺。
[0239]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0240]
(a)约35重量％至约50重量％的水；
[0241]
(b)约6.0至约12.0重量％的净hno3；
[0242]
(c)碱，其包含约15重量％至约45重量％的nh4h2po4；以及
[0243]
(d)卤离子源，其包含以下中的一种或多种：
[0244]
(i)约1重量％至约7.5重量％的净hcl，以及
[0245]
(ii)约2.5重量％至约5重量％的nh4cl。
[0246]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0247]
(a)约44重量％至约45重量％的水；
[0248]
(b)约12.0重量％的净hno3；
[0249]
(c)碱，其包含约40重量％的nh4h2po4；以及
[0250]
(d)卤离子源，其包含约3.0重量％至约3.5重量％的净hcl。
[0251]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0252]
(a)约46重量％至约48重量％的水；
[0253]
(b)约6.0重量％的净hno3；
[0254]
(c)碱，其包含约40重量％的nh4h2po4；以及
[0255]
(d)卤离子源，其包含约6.5重量％至约7.5重量％的净hcl。
[0256]
在另一个优选的实施方案中，所述蚀刻组合物包含：
[0257]
(a)约46重量％至约48重量％的水；
[0258]
(b)约9.0重量％的净hno3；
[0259]
(c)碱，其包含约45重量％的nh4h2po4；以及
[0260]
(d)卤离子源，其包含：
[0261]
(i)约5重量％至约5.5重量％的净hcl，以及
[0262]
(ii)约2.5重量％至约3.5重量％的nh4cl。
[0263]
所公开和所要求保护的组合物不限于上文所示例的和描述的那些。
[0264]
使用方法
[0265]
在所公开和所要求保护的主题的另一方面中，提供了一种选择性地提高包含氮化钛和钼的复合半导体器件上的氮化钛和钼的蚀刻速率的方法。该方法包括以下步骤：
[0266]
a.使包含氮化钛和钼的复合半导体器件与组合物接触，所述组合物包含以下、基本上由以下组成或由以下组成：任何上述组合物，例如包含水；hno3；任选地，至少一种选自nh4cl和hcl的氯离子源；选自烷醇胺、nh4oh、季铵氢氧化物及其混合物的碱；任选地，至少一种氟离子源；至少一种杂芳族化合物；和任选地，选自二乙二醇丁醚、环丁砜和碳酸亚丙酯的溶剂的组合物；以及
[0267]
b.在至少部分去除所述氮化钛和钼之后冲洗所述复合半导体器件。
[0268]
另外的干燥步骤c.也可以包括在所述方法中。“至少部分去除”是指去除至少90％的材料、优选去除至少95％。最优选地，使用本发明的组合物去除至少99％。在其它实施方案中，用本文公开的组合物执行上述方法以1:3至15.1:1的比率相对于钼金属选择性地蚀刻氮化钛。
[0269]
接触步骤可以通过任何合适的方式进行，例如浸渍、喷雾或经由单晶片工艺。在接触步骤期间组合物的温度优选为约20至80℃，并且更优选约40至70℃。甚至更优选地，在接触步骤期间组合物的温度为约60℃。
[0270]
冲洗步骤通过任何合适的方式进行，例如通过浸渍或喷雾技术用去离子水冲洗基材。在优选的实施方案中，使用去离子水和水混溶性有机溶剂(例如异丙醇)的混合物进行冲洗步骤。
[0271]
干燥步骤通过任何合适的方式进行，例如异丙醇(ipa)蒸汽干燥、加热、通过向心力或氮气流。
[0272]
这些特征和优点通过以下讨论的说明性实例更充分地展示。
[0273]
现在将参考本公开的更具体的实施方案和为这些实施方案提供支持的实验结果。以下给出实施例是为了更充分地举例说明所公开的主题，并且不应被解释为以任何方式限制所公开的主题。
[0274]
对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离所公开的主题的精神或范围的情况下，可以对所公开的主题和本文提供的具体的实例进行各种修改和变化。因此，所公开的主题(包含由以下实施例提供的描述)旨在涵盖落入任何权利要求及其等同物的范围内的所公开的主题的修改和变化。
[0275]
实施例
[0276]
制备蚀刻组合物的通用程序
[0277]
所公开和所要求保护的主题的蚀刻溶液组合物通常通过在室温下在容器中将组分混合在一起直到所有固体溶解在水基介质中来制备。例如，通过在250ml烧杯中用1"特氟隆涂覆的搅拌棒混合各组分来制备作为实施例的对象的所有组合物。通常，添加到烧杯中的第一材料是去离子(di)水。
[0278]
基材的组成
[0279]
本实施例中使用的每个测试20mm
×
20mm试样包含硅基材上的氮化钛层和钼层。存在两个单独的基材。
[0280]
处理条件
[0281]
在具有设置为500rpm的1"搅拌棒的250ml烧杯中使用100g的蚀刻组合物进行蚀刻测试。在热板上将蚀刻组合物加热至约60℃的温度。在搅拌下将试样浸入所述组合物中约100秒或3分钟或5分钟。然后将片段在di水浴或喷雾中冲洗3分钟，随后使用过滤的氮气干燥。从蚀刻前后的厚度变化估算氮化钛和钼蚀刻速率，并通过4点探针测量。(cde resmap control，美国)。tin
x
的典型起始层厚度为并且钼的典型起始层厚度为
[0282]
以下系列表格显示对所评价的组合物的几个方面的评价。在表中，括号中的值是净重量％值。
[0283][0284]
表1.含磷酸缓冲剂(phosphoric buffer)的无氟制剂
[0285]
表1说明使用hno3作为氧化剂和h3po4/nh4h2po4作为缓冲体系得到1:2比率的tin/mo蚀刻速率选择性。任选的hcl和nh4h2po4混合物可以生成h3po4/nh4h2po4/nh4cl，其得到相似的结果。由于更高的氯效应，通过减少hno3和增加hcl可以得到》1的tin对mo蚀刻速率的选择性。较高的温度可提高tin对mo蚀刻速率的选择性。
[0286][0287]
表.含氯化铵的无氟制剂
[0288]
表中显示，通过添加nh4cl作为氯源，48v提供nh4h2po4/nh4cl/hcl体系，并具有良好的tin/mo选择性。为了简化制剂，可以去除nh4h2po4以通过nh4cl/hcl体系略微提高tin蚀刻速率。
[0289][0290]
表3.含氯化铵的氟制剂
[0291]
实施例57c使用含有少量hf(《0.1％)的nh4cl/hcl体系，其可以将tin蚀刻速率从5提高到46a/min。实施例58l将nh4cl的量从27％降低至16％并增加hno3的量，这得到良好的tin/mo e/r选择性。61q将碱组分从aee替换为nh4oh，其也显示良好的tin/mo e/r选择性。当耦合时，实施例33j在50℃下展现mo/tin蚀刻速率选择性1:1。
[0292][0293]
表4.乙酸基制剂
[0294]
表4显示实施例63n、63q和63r中乙酸既是具有适当ph以抑制mo e/r的弱酸，也是
溶剂。hno3是氧化剂，并且hf是可提供良好tin/mo选择性的蚀刻促进剂(etch promotor)。
[0295][0296]
表5.具有不同溶剂的制剂
[0297]
表5显示包含二乙二醇丁醚(bdg)、环丁砜和碳酸亚丙酯(pc)的富溶剂制剂可以用hno3/hf活化组合(activate combination)而排除nh4cl。8-氨基喹啉可作为抑制mo e/r的mo腐蚀抑制剂。
[0298]
先前的描述主要用于说明的目的。虽然已经参照其示例性实施方案示出和描述了所公开和所要求保护的主题，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离所公开和所要求保护的主题的精神和范围的情况下，可以对其形式和细节进行前述和各种其它改变、省略和添加。