KR20190038459A - Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same - Google Patents
Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190038459A KR20190038459A KR1020180117054A KR20180117054A KR20190038459A KR 20190038459 A KR20190038459 A KR 20190038459A KR 1020180117054 A KR1020180117054 A KR 1020180117054A KR 20180117054 A KR20180117054 A KR 20180117054A KR 20190038459 A KR20190038459 A KR 20190038459A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- group
- carbon atoms
- formula
- acid
- etching
- Prior art date
Links
- 238000005530 etching Methods 0.000 title claims abstract description 146
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 77
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 59
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 37
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 36
- PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N disilane Chemical compound [SiH3][SiH3] PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- PZKOFHKJGUNVTM-UHFFFAOYSA-N trichloro-[dichloro(trichlorosilyl)silyl]silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)[Si](Cl)(Cl)[Si](Cl)(Cl)Cl PZKOFHKJGUNVTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- VYFXMIAQVGXIIN-UHFFFAOYSA-N trichloro(chlorosilyl)silane Chemical compound Cl[SiH2][Si](Cl)(Cl)Cl VYFXMIAQVGXIIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 120
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 118
- -1 siloxane inorganic acid salt Chemical class 0.000 claims description 116
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 85
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 79
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 55
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 37
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 30
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 28
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 25
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 23
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 15
- 229920000137 polyphosphoric acid Polymers 0.000 claims description 15
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 15
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 12
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 10
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 10
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 9
- 125000004103 aminoalkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 6
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000002431 aminoalkoxy group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N diphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(O)=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229940005657 pyrophosphoric acid Drugs 0.000 claims description 5
- HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid;sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O.OS(O)(=O)=O HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 125000005196 alkyl carbonyloxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 2
- 125000004966 cyanoalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 40
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 16
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 14
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 14
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 12
- 239000007805 chemical reaction reactant Substances 0.000 description 12
- NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N (2s)-2-[[4-[2-(2,4-diaminoquinazolin-6-yl)ethyl]benzoyl]amino]-4-methylidenepentanedioic acid Chemical compound C1=CC2=NC(N)=NC(N)=C2C=C1CCC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CC(=C)C(O)=O)C(O)=O)C=C1 NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N 0.000 description 11
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 11
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 10
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 10
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 229910021341 titanium silicide Inorganic materials 0.000 description 5
- KBQVDAIIQCXKPI-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl prop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C=C KBQVDAIIQCXKPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 4
- 150000003868 ammonium compounds Chemical class 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N methyltrimethoxysilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)OC BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NAQQTJZRCYNBRX-UHFFFAOYSA-N n-pentan-3-ylidenehydroxylamine Chemical compound CCC(CC)=NO NAQQTJZRCYNBRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 4
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N triethoxy(methyl)silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)OCC CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBXZNTLFQLUFES-UHFFFAOYSA-N triethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OCC)(OCC)OCC NBXZNTLFQLUFES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OC)(OC)OC HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 3
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- VSYLGGHSEIWGJV-UHFFFAOYSA-N diethyl(dimethoxy)silane Chemical compound CC[Si](CC)(OC)OC VSYLGGHSEIWGJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N n'-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- INETXKGLHYNTHK-AQWWNALJSA-N tetrakis[(e)-butan-2-ylideneamino] silicate Chemical compound CC\C(C)=N\O[Si](O\N=C(/C)CC)(O\N=C(/C)CC)O\N=C(/C)CC INETXKGLHYNTHK-AQWWNALJSA-N 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 2
- LDDQLRUQCUTJBB-UHFFFAOYSA-O azanium;hydrofluoride Chemical compound [NH4+].F LDDQLRUQCUTJBB-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- DCFKHNIGBAHNSS-UHFFFAOYSA-N chloro(triethyl)silane Chemical compound CC[Si](Cl)(CC)CC DCFKHNIGBAHNSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N chlorotrimethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)Cl IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone oxime Chemical compound ON=C1CCCCC1 VEZUQRBDRNJBJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- BYLOHCRAPOSXLY-UHFFFAOYSA-N dichloro(diethyl)silane Chemical compound CC[Si](Cl)(Cl)CC BYLOHCRAPOSXLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZMAPKOCENOWQRE-UHFFFAOYSA-N diethoxy(diethyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC)(CC)OCC ZMAPKOCENOWQRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HZLIIKNXMLEWPA-UHFFFAOYSA-N diethoxy(dipropyl)silane Chemical compound CCC[Si](CCC)(OCC)OCC HZLIIKNXMLEWPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZCJJERBERAQKQ-UHFFFAOYSA-N diethyl(dipropoxy)silane Chemical compound CCCO[Si](CC)(CC)OCCC BZCJJERBERAQKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JVUVKQDVTIIMOD-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dipropyl)silane Chemical compound CCC[Si](OC)(OC)CCC JVUVKQDVTIIMOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N dimethyldiethoxysilane Chemical compound CCO[Si](C)(C)OCC YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AVBCBOQFOQZNFK-UHFFFAOYSA-N dipropoxy(dipropyl)silane Chemical compound CCCO[Si](CCC)(CCC)OCCC AVBCBOQFOQZNFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 2
- RSIHJDGMBDPTIM-UHFFFAOYSA-N ethoxy(trimethyl)silane Chemical compound CCO[Si](C)(C)C RSIHJDGMBDPTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WDAXFOBOLVPGLV-UHFFFAOYSA-N ethyl isobutyrate Chemical compound CCOC(=O)C(C)C WDAXFOBOLVPGLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NHOREJPMXSLGGR-UHFFFAOYSA-N ethyl(trifluoro)silane Chemical compound CC[Si](F)(F)F NHOREJPMXSLGGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KUCGHDUQOVVQED-UHFFFAOYSA-N ethyl(tripropoxy)silane Chemical compound CCCO[Si](CC)(OCCC)OCCC KUCGHDUQOVVQED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N methoxy(trimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)C POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RJMRIDVWCWSWFR-UHFFFAOYSA-N methyl(tripropoxy)silane Chemical compound CCCO[Si](C)(OCCC)OCCC RJMRIDVWCWSWFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N tetrapropyl silicate Chemical compound CCCO[Si](OCCC)(OCCC)OCCC ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- WYCBAFYXQLEQIO-UHFFFAOYSA-N trichloro-[chloro(dimethyl)silyl]oxysilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)O[Si](Cl)(Cl)Cl WYCBAFYXQLEQIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VUWVDNLZJXLQPT-UHFFFAOYSA-N tripropoxy(propyl)silane Chemical compound CCCO[Si](CCC)(OCCC)OCCC VUWVDNLZJXLQPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000027 (C1-C10) alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- FZENGILVLUJGJX-IHWYPQMZSA-N (Z)-acetaldehyde oxime Chemical compound C\C=N/O FZENGILVLUJGJX-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 1
- OGZPYBBKQGPQNU-DABLZPOSSA-N (e)-n-[bis[[(e)-butan-2-ylideneamino]oxy]-methylsilyl]oxybutan-2-imine Chemical compound CC\C(C)=N\O[Si](C)(O\N=C(/C)CC)O\N=C(/C)CC OGZPYBBKQGPQNU-DABLZPOSSA-N 0.000 description 1
- XKBQRJBETDMEFN-ILRZCOILSA-N (e)-n-[bis[[(e)-butan-2-ylideneamino]oxy]-phenylsilyl]oxybutan-2-imine Chemical compound CC\C(C)=N\O[Si](O\N=C(/C)CC)(O\N=C(/C)CC)C1=CC=CC=C1 XKBQRJBETDMEFN-ILRZCOILSA-N 0.000 description 1
- ZKALVNREMFLWAN-VOTSOKGWSA-N (ne)-n-(4-methylpentan-2-ylidene)hydroxylamine Chemical compound CC(C)C\C(C)=N\O ZKALVNREMFLWAN-VOTSOKGWSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNAGHMKIPMKKBB-UHFFFAOYSA-N 1-benzylpyrrolidine-3-carboxamide Chemical compound C1C(C(=O)N)CCN1CC1=CC=CC=C1 HNAGHMKIPMKKBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHOPWFKONJYLCF-UHFFFAOYSA-N 2-(2-sulfanylethyl)isoindole-1,3-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)N(CCS)C(=O)C2=C1 UHOPWFKONJYLCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GLISOBUNKGBQCL-UHFFFAOYSA-N 3-[ethoxy(dimethyl)silyl]propan-1-amine Chemical compound CCO[Si](C)(C)CCCN GLISOBUNKGBQCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIPKAKMQQNDUPU-UHFFFAOYSA-N 3-[tris(diethylaminosilyloxy)silyl]propan-1-amine Chemical compound NCCC[Si](O[SiH2]N(CC)CC)(O[SiH2]N(CC)CC)O[SiH2]N(CC)CC LIPKAKMQQNDUPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QKMVFPACXKCQNZ-UHFFFAOYSA-N 3-tris[[ethylamino(methyl)silyl]oxy]silylpropan-1-amine Chemical compound NCCC[Si](O[SiH](C)NCC)(O[SiH](C)NCC)O[SiH](NCC)C QKMVFPACXKCQNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQHDQYPKFWETPO-UHFFFAOYSA-N 4-[methoxy(dimethyl)silyl]butan-1-amine Chemical compound CO[Si](C)(C)CCCCN YQHDQYPKFWETPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMFCIYUZZWZEHI-UHFFFAOYSA-N 4-[methoxy(dimethyl)silyl]butanenitrile Chemical compound CO[Si](C)(C)CCCC#N XMFCIYUZZWZEHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGMZNZABJYWAEC-UHFFFAOYSA-N Methyltris(trimethylsiloxy)silane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(O[Si](C)(C)C)O[Si](C)(C)C RGMZNZABJYWAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFGPJOVCOFYSBS-UHFFFAOYSA-N N-[bis(diethylaminosilyloxy)-methylsilyl]oxysilyl-N-ethylethanamine Chemical compound C(C)N(CC)[SiH2]O[Si](C)(O[SiH2]N(CC)CC)O[SiH2]N(CC)CC ZFGPJOVCOFYSBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- USXPORRDRMUQSB-UHFFFAOYSA-N [chloro(dimethyl)silyl] trimethyl silicate Chemical compound CO[Si](O[Si](C)(C)Cl)(OC)OC USXPORRDRMUQSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXAJQJMDEXJWFB-UHFFFAOYSA-N acetone oxime Chemical compound CC(C)=NO PXAJQJMDEXJWFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- OBNCKNCVKJNDBV-UHFFFAOYSA-N butanoic acid ethyl ester Natural products CCCC(=O)OCC OBNCKNCVKJNDBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XGZGKDQVCBHSGI-UHFFFAOYSA-N butyl(triethoxy)silane Chemical compound CCCC[Si](OCC)(OCC)OCC XGZGKDQVCBHSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SXPLZNMUBFBFIA-UHFFFAOYSA-N butyl(trimethoxy)silane Chemical compound CCCC[Si](OC)(OC)OC SXPLZNMUBFBFIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNVRPYPOLKSSCA-UHFFFAOYSA-N butyl-methoxy-dimethylsilane Chemical compound CCCC[Si](C)(C)OC VNVRPYPOLKSSCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N carbon disulfide-14c Chemical compound S=[14C]=S QGJOPFRUJISHPQ-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 229950005499 carbon tetrachloride Drugs 0.000 description 1
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- ACTAPAGNZPZLEF-UHFFFAOYSA-N chloro(tripropyl)silane Chemical compound CCC[Si](Cl)(CCC)CCC ACTAPAGNZPZLEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXIMXHWYSUUYSO-UHFFFAOYSA-N chloro-(2,2-dichloroethylsilyloxy)-dimethylsilane Chemical compound ClC(C[SiH2]O[Si](C)(C)Cl)Cl CXIMXHWYSUUYSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVOXVZZKYOQQIY-UHFFFAOYSA-N chloro-(chloromethyl)-diethylsilyloxy-methylsilane Chemical compound ClC[Si](C)(Cl)O[SiH](CC)CC CVOXVZZKYOQQIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBUSLJAAQVHDPS-UHFFFAOYSA-N chloro-(chloromethyl)-dimethylsilyloxy-methylsilane Chemical compound ClC[Si](C)(Cl)O[SiH](C)C WBUSLJAAQVHDPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFYSTAKGDIOTJQ-UHFFFAOYSA-N chloro-(dichloromethyl)-dimethylsilyloxysilane Chemical compound Cl[SiH](C(Cl)Cl)O[SiH](C)C LFYSTAKGDIOTJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZHHXSFNQBJMTF-UHFFFAOYSA-N chloro-(dichloromethylsilyloxy)-dimethylsilane Chemical compound ClC(Cl)[SiH2]O[Si](C)(C)Cl CZHHXSFNQBJMTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IHIVQDTVOIBBRE-UHFFFAOYSA-N chloro-(diethoxymethylsilyloxy)-dimethylsilane Chemical compound C(C)OC(OCC)[SiH2]O[Si](C)(C)Cl IHIVQDTVOIBBRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NFCNDJVXPYJSSR-UHFFFAOYSA-N chloro-(difluoromethylsilyloxy)-dimethylsilane Chemical compound FC(F)[SiH2]O[Si](C)(C)Cl NFCNDJVXPYJSSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJWWXZVKEKOMKV-UHFFFAOYSA-N chloro-(dimethoxymethyl)-dimethylsilyloxy-methylsilane Chemical compound COC([Si](C)(Cl)O[SiH](C)C)OC UJWWXZVKEKOMKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKDDHPFVACLWSB-UHFFFAOYSA-N chloro-dimethyl-trifluorosilyloxysilane Chemical compound F[Si](O[Si](C)(C)Cl)(F)F GKDDHPFVACLWSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUVXRTOSEYDYJY-UHFFFAOYSA-N chloro-dimethylsilyloxy-(ethoxymethyl)-methylsilane Chemical compound C(C)OC[Si](C)(Cl)O[SiH](C)C YUVXRTOSEYDYJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001701 chloroform Drugs 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAURFLBIDLSLQU-UHFFFAOYSA-N diethoxy(methyl)silicon Chemical compound CCO[Si](C)OCC GAURFLBIDLSLQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OJBGGLLCYJYHPG-UHFFFAOYSA-N diethyl(difluoro)silane Chemical compound CC[Si](F)(F)CC OJBGGLLCYJYHPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAQGIXCRNDHFCD-UHFFFAOYSA-N difluoro(dipropyl)silane Chemical compound CCC[Si](F)(F)CCC OAQGIXCRNDHFCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZIDTUTFKRRXWTK-UHFFFAOYSA-N dimethyl(dipropoxy)silane Chemical compound CCCO[Si](C)(C)OCCC ZIDTUTFKRRXWTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N dimethyldichlorosilane Chemical compound C[Si](C)(Cl)Cl LIKFHECYJZWXFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- DFJDZTPFNSXNAX-UHFFFAOYSA-N ethoxy(triethyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC)(CC)CC DFJDZTPFNSXNAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- STBFUFDKXHQVMJ-UHFFFAOYSA-N ethoxy(tripropyl)silane Chemical compound CCC[Si](CCC)(CCC)OCC STBFUFDKXHQVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWAFVXWRGIEBPL-UHFFFAOYSA-N ethoxysilane Chemical compound CCO[SiH3] CWAFVXWRGIEBPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBRXLTRZCJVAPH-UHFFFAOYSA-N ethyl(trimethoxy)silane Chemical compound CC[Si](OC)(OC)OC SBRXLTRZCJVAPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- CTIKAHQFRQTTAY-UHFFFAOYSA-N fluoro(trimethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)F CTIKAHQFRQTTAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMTSDXQHAYTVGH-UHFFFAOYSA-N fluoro(tripropyl)silane Chemical compound CCC[Si](F)(CCC)CCC DMTSDXQHAYTVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGMDYZVGIYQLCM-UHFFFAOYSA-N hexyl(dimethoxy)silane Chemical compound CCCCCC[SiH](OC)OC OGMDYZVGIYQLCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002050 hydrofluoric acid Drugs 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- VJOOEHFQQLYDJI-UHFFFAOYSA-N methoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[SiH](C)C VJOOEHFQQLYDJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUMSHFZKHQOOIX-UHFFFAOYSA-N methoxy(tripropyl)silane Chemical compound CCC[Si](CCC)(CCC)OC FUMSHFZKHQOOIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHIVNJATOVLWBW-SNAWJCMRSA-N methylethyl ketone oxime Chemical compound CC\C(C)=N\O WHIVNJATOVLWBW-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- WHIVNJATOVLWBW-UHFFFAOYSA-N n-butan-2-ylidenehydroxylamine Chemical compound CCC(C)=NO WHIVNJATOVLWBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KUVPEPZUXRFFOD-UHFFFAOYSA-N n-cyclodecylidenehydroxylamine Chemical compound ON=C1CCCCCCCCC1 KUVPEPZUXRFFOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001709 polysilazane Polymers 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- IEKMLKYASCBALX-UHFFFAOYSA-N propoxy(tripropyl)silane Chemical compound CCCO[Si](CCC)(CCC)CCC IEKMLKYASCBALX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005053 propyltrichlorosilane Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000003352 sequestering agent Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNRWTCZXQWOWIG-UHFFFAOYSA-N tetrakis(trimethylsilyl) silicate Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](O[Si](C)(C)C)(O[Si](C)(C)C)O[Si](C)(C)C VNRWTCZXQWOWIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHXRLTWZMMOIBS-UHFFFAOYSA-N trichloro(dichloromethylsilyloxy)silane Chemical compound Cl[Si](O[SiH2]C(Cl)Cl)(Cl)Cl QHXRLTWZMMOIBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOYFEXPFPVDYIS-UHFFFAOYSA-N trichloro(ethyl)silane Chemical compound CC[Si](Cl)(Cl)Cl ZOYFEXPFPVDYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DOEHJNBEOVLHGL-UHFFFAOYSA-N trichloro(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](Cl)(Cl)Cl DOEHJNBEOVLHGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003866 trichloromethyl group Chemical group ClC(Cl)(Cl)* 0.000 description 1
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 description 1
- ALVYUZIFSCKIFP-UHFFFAOYSA-N triethoxy(2-methylpropyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC(C)C)(OCC)OCC ALVYUZIFSCKIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N triethoxy(ethyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC)(OCC)OCC DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N triethoxysilane Chemical compound CCO[SiH](OCC)OCC QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVMRVWAOMIXFFW-UHFFFAOYSA-N triethyl(fluoro)silane Chemical compound CC[Si](F)(CC)CC QVMRVWAOMIXFFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HUZZQXYTKNNCOU-UHFFFAOYSA-N triethyl(methoxy)silane Chemical compound CC[Si](CC)(CC)OC HUZZQXYTKNNCOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXJWOBGGPLEFEE-UHFFFAOYSA-N triethyl(propoxy)silane Chemical compound CCCO[Si](CC)(CC)CC RXJWOBGGPLEFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHOCBLDBJFCBQS-UHFFFAOYSA-N trifluoro(methyl)silane Chemical compound C[Si](F)(F)F BHOCBLDBJFCBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGHTXIKECBJCFI-UHFFFAOYSA-N trifluoro(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](F)(F)F JGHTXIKECBJCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SGLFWYWGTJDPPC-UHFFFAOYSA-N trimethyl(pentyl)silane Chemical compound CCCCC[Si](C)(C)C SGLFWYWGTJDPPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PHPGKIATZDCVHL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(propoxy)silane Chemical compound CCCO[Si](C)(C)C PHPGKIATZDCVHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005051 trimethylchlorosilane Substances 0.000 description 1
- GIRKRMUMWJFNRI-UHFFFAOYSA-N tris(dimethylamino)silicon Chemical compound CN(C)[Si](N(C)C)N(C)C GIRKRMUMWJFNRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAASNKQYFKTYTR-UHFFFAOYSA-N tris(trimethylsilyloxy)silicon Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](O[Si](C)(C)C)O[Si](C)(C)C XAASNKQYFKTYTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
- C09K13/04—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
- C09K13/06—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid with organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
- H01L21/30604—Chemical etching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/31051—Planarisation of the insulating layers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 고선택비의 식각용 조성물 및 이를 식각 공정에 적용하여 반도체 소자를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an etching composition having a high selectivity, and a method for manufacturing the semiconductor device by applying the etching composition to an etching process.
반도체 소자에 있어서, 실리콘 산화막(SiO2) 등의 산화막과 실리콘 질화막(SiNx) 등의 질화막은 대표적인 절연막으로 각각 단독, 또는 1층 이상의 막들이 교대로 적층된 구조를 갖는다. 이러한 산화막과 질화막은 금속 배선 등의 도전성 패턴을 형성하기 위한 하드마스크로도 이용된다.In a semiconductor device, an oxide film such as a silicon oxide film (SiO 2 ) and a nitride film such as a silicon nitride film (SiN x) are typical insulating films each having a structure in which one or more films are alternately laminated. The oxide film and the nitride film are also used as a hard mask for forming a conductive pattern such as a metal wiring.
상기 질화막을 제거하기 위한 습식 식각 공정에서는 일반적으로 인산(phosphoric acid)과 탈이온수(deionized water)가 혼합된 식각용 조성물이 사용되고 있다. 이때, 상기 탈이온수는 식각율 감소 및 산화막에 대한 식각 선택성의 변화를 방지하기 위해 첨가되고 있으나, 습식 식각 공정을 통한 질화막 제거시 탈이온수 양의 미세한 변화에 의해 불량이 발생하는 문제가 있었다. 또한, 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비의 저하로 인해 질화막을 요구되는 수준으로 식각하는데 한계가 있었다. In the wet etching process for removing the nitride film, an etching composition in which phosphoric acid and deionized water are mixed is generally used. At this time, the deionized water is added to reduce the etching rate and prevent the change of the etching selectivity to the oxide film. However, there is a problem that the deionized water is defective due to a minute change in the amount of deionized water when the nitride film is removed by the wet etching process. Further, there is a limit in etching the nitride film to a required level due to a decrease in the etching selectivity ratio of the nitride film to the oxide film.
일례로, 플래시 메모리 소자의 소자 분리 공정에서 질화막과 산화막의 식각이 이루어지는데, 이때, 발생하는 문제를 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 도 1을 참조하면, 기판(10) 상에 터널산화막(11), 폴리실리콘막(12), 버퍼산화막(13) 및 패드질화막(14)을 차례로 형성한 후, 폴리실리콘막(12), 버퍼산화막(13) 및 패드질화막(14)을 선택적으로 식각하여 트렌치를 형성한다. 이어서, 트렌치를 갭필할 때까지 SOD(spin on dielectric) 산화막(15)을 형성한 후, 패드질화막(14)을 연마정지막으로 하여 SOD 산화막(15)에 대해 CMP 공정(chemical mechanical polishing process)을 실시한다. 다음으로, 도 2를 참조하면, 인산을 함유하는 식각용 조성물로 습식 식각 공정을 실시하여 패드질화막(14)을 제거한 후, 세정 공정을 실시하여 버퍼산화막(13)을 제거한다. 이와 같은 과정을 통해 필드 영역에는 소자분리막(15A)이 형성된다. For example, in a device isolation process of a flash memory device, a nitride film and an oxide film are etched. The problems occurring at this time will be described in detail with reference to the drawings. 1, a
그러나, 상기 패드질화막(14) 제거를 위한 습식 식각 공정에 인산을 함유하는 식각용 조성물이 사용될 경우, 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비 저하로 인해 패드질화막(14)뿐만 아니라 SOD 산화막(15)까지 식각되어 유효 산화막 높이(effective field oxide height, EFH)를 조절하는 것이 어려워진다. 이는 질화막 제거를 위한 충분한 습식 식각 시간을 확보할 수 없거나 추가적인 공정이 필요하여 식각 효율을 저하시키게 되며, 변화를 유발하여 소자의 특성에 악영항을 미치게 된다.However, when the etching composition containing phosphoric acid is used in the wet etching process for removing the
상기 인산 함유 식각용 조성물의 식각 선택비를 개선하기 위해 인산에 불산(HF) 또는 질산(HNO3)이 첨가된 식각용 조성물이 개시된 바 있으나, 이는 오히려 질화막과 산화막의 식각 선택비를 저해시키는 결과를 초래하였다. 또한, 인산에 규산염 또는 규산이 첨가된 식각용 조성물도 개시된 바 있으나, 상기 규산염 또는 규산에 의해 기판에 파티클이 발생되어 반도체 소자의 신뢰성을 저하시키는 문제가 있었다.(HF) or nitric acid (HNO 3 ) is added to the phosphoric acid in order to improve the etch selectivity of the phosphoric acid-containing etching composition. However, this results in the effect of inhibiting the etch selectivity of the nitride film and the oxide film Respectively. In addition, although a composition for etching having phosphoric acid added with silicate or silicate has been disclosed, there is a problem that particles are generated on the substrate by the silicate or silicic acid, thereby lowering the reliability of the semiconductor device.
따라서, 산화막에 대하여 질화막을 선택적으로 식각하면서 파티클 발생 등을 유발시키지 않는 고선택비의 식각용 조성물이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a demand for a composition for etching a high selectivity ratio that does not cause generation of particles or the like while selectively etching the nitride film with respect to the oxide film.
이에, 본 발명은 산화막의 식각율을 최소화하면서 질화막을 선택적으로 제거할 수 있으며, 반도체 소자의 특성에 악영향을 미치는 파티클 발생 등이 유발되지 않는 고선택비의 식각용 조성물을 제공하고자 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a composition for a high selectivity etching that can selectively remove a nitride film while minimizing an etching rate of an oxide film, and does not cause generation of particles that adversely affect the characteristics of a semiconductor device.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 식각용 조성물을 이용한 반도체 소자의 제조방법을 제공하고자 한다.The present invention also provides a method of manufacturing a semiconductor device using the composition for etching according to the present invention.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 제1 무기산; 및 디실란테트라클로로(disilane tetrachloro), 디실란 1,1,2-트리메톡시(disilane 1,1,2-trimethoxy) 및 옥타클로로트리실란(octachlorotrisilane)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 제1 첨가제를 포함하는 식각용 조성물을 제공한다.In order to solve the above problems, And at least one member selected from the group consisting of disilane tetrachloro, disilane 1,1,2-trimethoxy, and octachlorotrisilane. A composition for etching comprising a first additive is provided.
또한, 본 발명은 상기 식각용 조성물로 절연막을 식각하는 단계를 포함하는 반도체 소자의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method of manufacturing a semiconductor device comprising etching the insulating film with the etching composition.
본 발명의 식각용 조성물은 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비가 높아 산화막의 식각속도가 조절됨에 따라 유효 산화막 높이(EFH)를 용이하게 조절할 수 있다. 또한, 본 발명의 식각용 조성물은 질화막 제거시에 산화막의 막질 손상, 산화막의 식각으로 인한 전기적 특성 저하 및 파티클 발생 등이 방지되어 반도체 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The etching composition of the present invention has a high etch selectivity to a nitride film for an oxide film, so that the effective oxide film height (EFH) can be easily controlled by adjusting the etching rate of the oxide film. In addition, the etching composition of the present invention can prevent damage to the oxide film, degradation of electrical characteristics due to etching of the oxide film, generation of particles, and the like during the removal of the nitride film, thereby improving the reliability of the semiconductor device.
따라서, 본 발명의 식각용 조성물은 산화막에 대하여 질화막의 선택적 제거가 요구되는 반도체 소자의 제조 공정(예를 들어, 플래시 메모리 소자의 소자 분리 공정, 3D 플래시 메모리 소자의 파이프 채널(pipe channel) 형성 공정, 상변화 메모리의 다이오드 형성 공정 등)에 유용하게 사용되어 반도체 소자의 제조 공정의 효율을 향상시키는데 기여할 수 있다.Therefore, the etching composition of the present invention can be applied to a manufacturing process of a semiconductor device (for example, a device isolation process of a flash memory device, a process of forming a pipe channel of a 3D flash memory device, , A process of forming a diode in a phase change memory, etc.), thereby contributing to an improvement in the efficiency of the manufacturing process of the semiconductor device.
도 1 및 도 2는 종래의 플래시 메모리 소자의 소자 분리 공정을 설명하기 위한 공정 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일례에 따른 식각용 조성물을 이용한 식각 공정을 포함하는 플래시 메모리 소자의 소자 분리 공정을 설명하기 위한 공정 단면도이다.
도 6 내지 도 11은 본 발명의 다른 일례에 따른 식각용 조성물을 이용한 식각 공정을 포함하는 플래시 메모리 소자의 파이프 채널 형성 공정을 설명하기 위한 공정 단면도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 또 다른 일례에 따른 식각용 조성물을 이용한 식각 공정을 포함하는 상변화 메모리의 다이오드 형성 공정을 설명하기 위한 공정 단면도이다.1 and 2 are process cross-sectional views for explaining a device isolation process of a conventional flash memory device.
3 to 5 are cross-sectional views illustrating a device isolation process of a flash memory device including an etching process using an etching composition according to an example of the present invention.
6 to 11 are cross-sectional views illustrating a process of forming a pipe channel of a flash memory device including an etching process using an etching composition according to another embodiment of the present invention.
12 and 13 are cross-sectional views illustrating a process of forming a diode in a phase-change memory including an etching process using an etching composition according to another example of the present invention.
본 발명은 다양한 변환이 가능하고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, or alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as "comprises" or "having" are used to designate the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
1. 식각용 조성물1. composition for etching
본 발명의 식각용 조성물은 제1 무기산과 제1 첨가제를 포함한다.The etching composition of the present invention comprises a first inorganic acid and a first additive.
본 발명의 식각용 조성물에 포함되는 제1 무기산은 식각용 조성물이 산성의 pH(예를 들어, pH 2 내지 6)를 갖도록 하여 식각 대상(예를 들어, 절연막)을 식각할 수 있도록 한다.The first inorganic acid included in the etching composition of the present invention allows the etching composition to have an acidic pH (for example,
이러한 제1 무기산은 특별히 한정되지 않으나, 황산, 질산, 인산, 규산, 불산, 붕산, 염산 및 과염소산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 구체적으로 제1 무기산은 인산일 수 있다. 상기 제1 무기산으로 인산을 사용하고, 식각 대상이 산화막과 질화막일 경우, 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 높일 수 있다. 또한, 상기 제1 무기산으로 인산을 사용할 경우, 식각용 조성물 내에 수소 이온이 제공되어 식각을 촉진시킬 수 있다. The first inorganic acid is not particularly limited and may be at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, silicic acid, hydrofluoric acid, boric acid, hydrochloric acid and perchloric acid. Specifically, the first inorganic acid may be phosphoric acid. When phosphoric acid is used as the first inorganic acid and the object to be etched is an oxide film and a nitride film, the etch selectivity ratio of the nitride film to the oxide film can be increased. In addition, when phosphoric acid is used as the first inorganic acid, hydrogen ions are provided in the etching composition to promote etching.
또한, 제1 무기산이 인산일 경우, 본 발명의 식각용 조성물은 황산을 첨가제로 더 포함할 수 있다. 상기 황산은 상기 인산을 제1 무기산으로 포함하는 식각용 조성물의 끓는점을 상승시켜 질화막의 식각에 도움을 줄 수 있다.Further, when the first inorganic acid is phosphoric acid, the etching composition of the present invention may further comprise sulfuric acid as an additive. The sulfuric acid can help the etching of the nitride film by increasing the boiling point of the etching composition containing the phosphoric acid as the first inorganic acid.
본 발명의 식각용 조성물에 포함되는 제1 첨가제는 고온의 식각 공정 중에 발생되는 실리콘 이온을 앤드 캡핑하여 질화막과 산화막의 식각 속도 및 식각 선택비가 향상될 수 있도록 한다. 또한, 상기 실리콘 이온이 앤드 캡핑됨에 따라 실리콘 이온의 자기 결합 및 반응이 방지되어 실리콘 웨이퍼의 수율을 향상시키는 효과도 얻을 수 있다.The first additive included in the etching composition of the present invention can cap and encapsulate silicon ions generated during a high temperature etching process so that the etch rate and etch selectivity of the nitride and oxide films can be improved. Also, as the silicon ions are capped, self-bonding and reaction of the silicon ions are prevented to improve the yield of the silicon wafer.
상기 제1 첨가제는 디실란 테트라클로로(disilane tetrachloro; DSTC), 디실란 1,1,2-트리메톡시(disilane 1,1,2-trimethoxy; DSTE) 및 옥타클로로트리실란(octachlorotrisilane; OCTS)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함한다.The first additive may be selected from the group consisting of disilane tetrachloro (DSTC), disilane 1,1,2-trimethoxy (DSTE) and octachlorotrisilane (OCTS) And at least one selected from the group consisting of
상기 제1 무기산 및 제1 첨가제의 함량은 특별히 한정되지 않으나, 상기 식각용 조성물은 상기 제1 무기산 70 내지 99 중량부 및 제1 첨가제 0.01 내지 15 중량부를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 식각용 조성물은 상기 제1 무기산 70 내지 90 중량부 및 상기 제1 첨가제 0.5 내지 15 중량부를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 식각용 조성물은 제1 무기산 75 내지 85 중량부 및 제1 첨가제 1 내지 15 중량부를 포함할 수 있다. The content of the first inorganic acid and the first additive is not particularly limited, but the composition for etching may include 70 to 99 parts by weight of the first inorganic acid and 0.01 to 15 parts by weight of the first additive. Specifically, the etching composition may include 70 to 90 parts by weight of the first inorganic acid and 0.5 to 15 parts by weight of the first additive. More specifically, the etching composition may comprise 75 to 85 parts by weight of the first inorganic acid and 1 to 15 parts by weight of the first additive.
상기 제1 무기산의 함량이 70중량부 미만일 경우, 질화막의 식각(제거)이 용이하지 않거나 파티클 발생이 유발될 수 있고, 90중량부를 초과할 경우, 질화막에 대한 높은 식각 선택비를 얻기 어렵다.If the content of the first inorganic acid is less than 70 parts by weight, etching (removal) of the nitride film may not be easy or particles may be generated. If the content of the first inorganic acid exceeds 90 parts by weight, it may be difficult to obtain a high etching selectivity for the nitride film.
또한, 상기 제1 첨가제의 함량이 0.01중량부 미만일 경우, 질화막에 대한 높은 식각 선택비를 얻기 어렵고, 15중량부를 초과할 경우, 함량 증가에 따른 효과 상승을 어려워 경제성이 떨어지거나 제1 첨가제의 열분해 효과를 감소시킬 수 있다.If the content of the first additive is less than 0.01 part by weight, it is difficult to obtain a high etch selectivity for the nitride film. If the content of the first additive exceeds 15 parts by weight, The effect can be reduced.
이러한 본 발명의 식각용 조성물은 이의 물성향상 위해, 실란 무기산염, 실록산 무기산염, 알콕시 실란 화합물, 실록산 화합물, 옥심 화합물 및 옥심 실란 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 제2 첨가제를 더 포함할 수 있다.The etching composition of the present invention may further comprise at least one second additive selected from the group consisting of a silane inorganic acid salt, a siloxane inorganic acid salt, an alkoxysilane compound, a siloxane compound, an oxime compound and an oxime silane compound to improve its physical properties have.
상기 제2 첨가제에 포함되는 실란 무기산염은 산화막의 식각 속도를 조절하는 역할을 하며, 이로 인해 유효 산화막 높이(EFH)의 조절을 용이하게 할 수 있다. 상기 실란 무기산염은 제2 무기산과 제1 실란 화합물의 반응생성물일 수 있다. 구체적으로, 상기 실란 무기산염은 제2 무기산과 제1 실란 화합물을 반응시켜 생성된 것으로서, 단일한 화학식 구조가 아닌 다양한 화학식 구조를 가지는 실란 무기산염의 혼합물일 수 있다. 즉, 상기 실란 무기산염은 단일한 화학식 구조를 갖는 실란 무기산염 단독이거나, 서로 다른 화학식 구조를 가지는 적어도 2종 이상의 실란 무기산염의 혼합물일 수 있다.The silane inorganic acid salt included in the second additive acts to control the etching rate of the oxide film, thereby facilitating the control of the effective oxide film height (EFH). The silane mineral acid salt may be a reaction product of the second inorganic acid and the first silane compound. Specifically, the silane inorganic acid salt may be a mixture of silane inorganic acid salts having a variety of chemical structures, which are formed by reacting a second inorganic acid and a first silane compound, and not a single chemical structure. That is, the silane inorganic acid salt may be a single silane inorganic acid salt having a single chemical structure or a mixture of at least two silane inorganic acid salts having different chemical structures.
상기 제2 무기산은 황산, 발연황산, 질산, 인산, 무수인산, 피로인산 및 폴리인산(인산 원자를 3개 이상 포함)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 무기산은 황산, 질산 또는 인산일 수 있다. The second inorganic acid may be at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, fuming sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, phosphoric anhydride, pyrophosphoric acid and polyphosphoric acid (including three or more phosphoric acid). Specifically, the second inorganic acid may be sulfuric acid, nitric acid or phosphoric acid.
상기 제1 실란 화합물은 하기 화학식 10으로 표시되는 화합물일 수 있다.The first silane compound may be a compound represented by the following general formula (10).
상기 화학식 10에서,In
R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R1 내지 R4 중 적어도 어느 하나는 할로겐 원자, 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이다.R 1 to R 4 are the same or different and each independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, , At least one of R 1 to R 4 is a halogen atom or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
상기 할로겐 원자는 플루오르기, 클로로기, 브롬기, 또는 요오드기일 수 있고, 구체적으로, 플루오르기 또는 클로로기일 수 있다.The halogen atom may be a fluorine group, a chloro group, a bromine group, or an iodine group, and specifically may be a fluorine group or a chloro group.
구체적으로, 상기 화학식 10으로 표시되는 화합물은 할로 실란 화합물, 또는 알콕시 실란 화합물일 수 있다.Specifically, the compound represented by
상기 할로 실란 화합물은 트리메틸클로로실란, 트리에틸클로로실란, 트리프로필클로로실란, 트리메틸플루오로실란, 트리에틸플루오로실란, 트리프로필플루오로실란, 디메틸디클로로실란, 디에틸디클로로실란, 디프로필디클로로실란, 디메틸디플루오로실란, 디에틸디플루오로실란, 디프로필디플루오로실란, 에틸트리클로로실란, 프로필트리클로로실란, 메틸트리플루오로실란, 에틸트리플루오로실란 및 프로필트리플루오로실란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The halosilane compound may be selected from the group consisting of trimethylchlorosilane, triethylchlorosilane, tripropylchlorosilane, trimethylfluorosilane, triethylfluorosilane, tripropylfluorosilane, dimethyldichlorosilane, diethyldichlorosilane, Ethyltrifluorosilane, dimethyltrifluorosilane, diethyldifluorosilane, dipropyldifluorosilane, ethyltrichlorosilane, propyltrichlorosilane, methyltrifluorosilane, ethyltrifluorosilane and propyltrifluorosilane ≪ / RTI >
상기 알콕시 실란 화합물은 테트라메톡시실란(TMOS), 테트라프로폭시실란, 메틸트리메톡시실란(MTMOS), 메틸트리에톡시실란(MTEOS), 메틸트리프로폭시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 에틸트리프로폭시실란, 프로필트리메톡시실란(PrTMOS), 프로필트리에톡시실란(PrTEOS), 프로필트리프로폭시실란, 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디메틸디프로폭시실란, 디에틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 디에틸디프로폭시실란, 디프로필디메톡시실란, 디프로필디에톡시실란, 디프로필디프로폭시실란, 트리메틸메톡시실란, 트리메틸에톡시실란, 트리메틸프로폭시실란, 트리에틸메톡시실란, 트리에틸에톡시실란, 트리에틸프로폭시실란, 트리프로필메톡시실란, 트리프로필에톡시실란, 트리프로필프로폭시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, [3-(2-아미노에틸)아미노프로필]트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 및 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The alkoxysilane compound may be selected from the group consisting of tetramethoxysilane (TMOS), tetrapropoxysilane, methyltrimethoxysilane (MTMOS), methyltriethoxysilane (MTEOS), methyltripropoxysilane, ethyltrimethoxysilane, But are not limited to, ethoxysilane, ethyltripropoxysilane, propyltrimethoxysilane (PrTMOS), propyltriethoxysilane (PrTEOS), propyltripropoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, Diethyldimethoxysilane, diethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, diethyldipropoxysilane, dipropyldimethoxysilane, dipropyldiethoxysilane, dipropyldipropoxysilane, trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, trimethylpropyl But are not limited to, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene, polyoxyethylene Silane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, [3- (2-aminoethyl) aminopropyl] trimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3- Acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, and 3-acryloxypropyltrimethoxysilane.
상기 실란 무기산염은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 51 내지 57, 61 내지 67 및 71 내지 77로 표시되는 화합물을 단독, 또는 이들 화합물의 혼합물일 수 있다.The silane inorganic acid salt is not particularly limited, but the compounds represented by the following chemical formulas 51 to 57, 61 to 67 and 71 to 77 may be used singly or a mixture of these compounds.
상기 화학식 51 내지 57, 61 내지 67 및 71 내지 77에서,In Formulas 51 to 57, 61 to 67 and 71 to 77,
R1-1 내지 R1-8은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택된다.R 1-1 to R 1-8 are the same or different from each other and each independently represents a group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms Is selected.
상기 할로겐 원자는 플루오르기, 클로로기, 브롬기, 또는 요오드기일 수 있고, 구체적으로, 플루오르기 또는 클로로기일 수 있다.The halogen atom may be a fluorine group, a chloro group, a bromine group, or an iodine group, and specifically may be a fluorine group or a chloro group.
또한, 실란 무기산염은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 100으로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 100으로 표시되는 화합물은 제2 무기산 중 폴리인산과 상기 화학식 10으로 표시되는 화합물의 반응생성물의 일례에 해당하는 화합물이다.The silane inorganic acid salt is not particularly limited, but may be a compound represented by the following formula (100). The compound represented by the formula (100) corresponds to an example of the reaction product of the polyphosphoric acid in the second inorganic acid and the compound represented by the formula (10).
상기 화학식 100에서,In the formula (100)
R1은 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, R2 내지 R4는 각각 수소 원자이고, n1은 1 내지 4의 정수이고, m1은 1 내지 10의 정수이다.R 1 is selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, a C 1 -
상기 할로겐 원자는 플루오르기, 클로로기, 브롬기, 또는 요오드기일 수 있고, 바람직하게는 플루오르기, 또는 클로로기일 수 있다.The halogen atom may be a fluorine group, a chloro group, a bromine group, or an iodine group, and preferably a fluorine group or a chloro group.
이때, 상기 화학식 100에서, R2 내지 R4에 해당하는 어느 하나의 수소 원자는 하기 화학식 120으로 표시되는 치환기로 치환될 수 있다.In this case, in formula (100), any one of hydrogen atoms corresponding to R 2 to R 4 may be substituted with a substituent represented by the following formula (120).
상기 화학식 120에서,In the above formula (120)
R2 내지 R4는 각각 수소 원자이고, R5는 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R5 중 어느 하나는 상기 화학식 100과 연결되는 연결기이고, n2는 0 내지 3의 정수이고, 상기 m2는 1 내지 10의 정수이다.R 2 to R 4 are each a hydrogen atom and R 5 is independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms , Wherein any one of R 5 is a linking group connected to the formula (100), n 2 is an integer of 0 to 3, and m 2 is an integer of 1 to 10.
이때, 상기 화학식 120에서, R2 내지 R4 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 120으로 표시되는 치환기로 다시 치환될 수 있다. 또한 상기 화학식 120으로 표시되는 치환기로 다시 치환된 치환기의 R2 내지 R4 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 120의 치환기로 또 다시 치환될 수 있다. 또한 상기 화학식 120에서 R5가 4개인 경우, 1개는 상기 화학식 100과의 연결기이고, 나머지 3개는 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택된다. 또 R5가 1개인 경우, R5는 상기 화학식 100과의 연결기이다.In Formula 120, any one of R 2 to R 4 may be substituted with a substituent represented by Formula 120. In addition, any one of R 2 to R 4 of the substituent group substituted by the substituent represented by the general formula (120) may be further substituted with a substituent of the general formula (120). In the formula (120), when R 5 is 4, one is a linking group with the formula (100), and the remaining three are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms And an aryl group having 6 to 30 carbon atoms. When R 5 is 1, R 5 is a linking group to the above formula (100).
상기 화학식 100으로 표시되는 화합물의 수소 원자가 상기 화학식 120으로 표시되는 치환기로 치환되는 것은 상기 폴리인산과 상기 화학식 10으로 표시되는 화합물의 반응생성물이기 때문이다. 즉, 상기 폴리인산과 상기 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물이 반응하여 상기 화학식 100으로 표시되는 화합물이 생성되되, 상기 화학식 100으로 표시되는 화합물에서 상기 폴리인산으로부터 유래된 부분의 상기 R2 내지 R4 자리의 하이드록시기와 반응 출발 물질인 상기 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물이 다시 반응할 수 있고, 계속적으로 상기 화학식 100으로 표시되는 화합물과 반응한 상기 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물과 반응 출발 물질인 상기 폴리인산이 다시 반응할 수 있고, 이러한 반응은 계속적으로 진행될 수 있다. 상기 계속적으로 진행된 반응에 따라 얻어진 실란 무기산염의 예시 화합물은 하기 화학식 101 내지 108로 표시되는 화합물일 수 있다.The reason why the hydrogen atom of the compound represented by the formula (100) is substituted with the substituent represented by the formula (120) is the reaction product of the polyphosphoric acid and the compound represented by the formula (10). That is, the first silane compound is reacted by doedoe compound is generated represented by the formula 100, wherein R 2 to the portion derived from the polyphosphoric acid in the compound represented by the formula 100 represented by the polyphosphoric acid with the formula (10) The R 4 -digitized hydroxy group and the first silane compound represented by the formula (10) as the reaction starting material can be reacted again, and the first silane compound represented by the formula (10) reacted with the compound represented by the formula And the polyphosphoric acid as a reaction starting material can react again, and the reaction can proceed continuously. Exemplary compounds of the silane inorganic acid salt obtained according to the above-mentioned continuously proceeding reaction may be compounds represented by the following general formulas (101) to (108).
하기 화학식 101로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100에서, n1이 1이고, m1이 1이고, R2 내지 R4가 모두 수소 원자인 경우의 예시 화합물이다. 이때, 하기 화학식 101에서, R1-1 내지 R1-3의 정의는 상기 화학식 100에서 R1의 정의와 동일하다.The compound represented by the following formula (101) is an example compound in the above formula (100) wherein n 1 is 1, m 1 is 1, and R 2 to R 4 are all hydrogen atoms. In the formula (101), the definitions of R 1-1 to R 1-3 are the same as those of R 1 in the formula (100).
하기 화학식 102로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100에서 m1이 2인 것을 제외하고는 상기 화학식 101로 표시되는 화합물과 동일한 경우이다.The compound represented by the formula (102) is the same as the compound represented by the formula (101) except that m 1 is 2 in the formula (100).
하기 화학식 103으로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100에서 n1이 2이고, m1이 1이고, R2 내지 R4가 모두 수소 원자인 경우의 예시 화합물이다. 이때, 화학식 103에서 R1-1 내지 R1-2의 정의는 상기 화학식 100에서 R1의 정의와 동일하다.The compound represented by the formula (103) is an example compound in the case of the formula (100) wherein n 1 is 2, m 1 is 1, and R 2 to R 4 are both hydrogen atoms. In this case, the definitions of R 1-1 to R 1-2 in the formula (103) are the same as those of R 1 in the formula (100).
하기 화학식 104로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100에서 n1이 1이고, m1가 1이고, R2 및 R3가 수소 원자이고, R4에 상기 화학식 120로 표시되는 치환기가 치환된 경우의 예시 화합물이다. 구체적으로, 상기 화학식 120에서 n2가 0이고, R5들 중 어느 하나는 상기 화학식 100과의 연결기이다. 하기 화학식 104에서 R1-1 내지 R1-6의 정의는 상기 화학식 100에서 R1의 정의와 동일하다. 하기 화학식 104로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100으로 표시되는 화합물의 R4의 치환기를 가지는 폴리인산으로부터 유래된 부분과 반응 출발 물질인 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물이 다시 반응하여 생성된 결과물이다.The compound represented by the formula (104) is a compound represented by the formula (100) wherein n 1 is 1, m 1 is 1, R 2 and R 3 are hydrogen atoms, and R 4 is a substituent represented by the formula / RTI > In formula (120), n 2 is 0, and any one of R 5 is a linking group to the formula (100). The definition of R 1-1 to R 1-6 in the following formula (104) is the same as that of R 1 in formula (100). The compound represented by the formula (104) is the result of reacting a part derived from a polyphosphoric acid having a substituent of R 4 of the compound represented by the formula (100) and a first silane compound represented by the formula (10) as a reaction starting material .
하기 화학식 105로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100에서 n1이 1이고, m1가 1이고, R3 및 R4가 수소 원자이고, R2에 상기 화학식 120로 표시되는 치환기가 치환된 경우의 예시 화합물이다. 구체적으로 상기 화학식 120에서 n2가 1이고, m2가 1이고, R5들 중 어느 하나가 상기 화학식 100과의 연결기이고, R2 내지 R4가 모두 수소 원자이다. 하기 화학식 105에서 R1-1 내지 R1-5의 정의는 상기 화학식 100에서 R1의 정의와 동일하다. 하기 화학식 105로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100로 표시되는 화합물에서 폴리인산으로부터 유래된 부분의 R4 자리의 하이드록시기와 반응 출발 물질인 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물이 다시 반응하고, 계속적으로 화학식 100로 표시되는 화합물과 반응한 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물과 반응 출발 물질인 폴리인산이 다시 반응하여 생성된 결과물이다.The compound represented by the general formula (105) is a compound represented by the general formula (100) in which n 1 is 1, m 1 is 1, R 3 and R 4 are hydrogen atoms, and R 2 is a substituent represented by the general formula / RTI > Specifically, in the above formula (120), n 2 is 1, m 2 is 1, and any one of R 5 is a linking group to the above formula (100), and R 2 to R 4 are all hydrogen atoms. The definitions of R 1-1 to R 1-5 in the general formula (105) are the same as those of R 1 in the general formula (100). In the compound represented by the following formula (105), the R 4 -digitized hydroxy group of the moiety derived from polyphosphoric acid in the compound represented by the formula (100) reacts with the first silane compound represented by the formula (10) as the reaction starting material, The first silane compound represented by the general formula (10) reacted with the compound represented by the general formula (100) and the polyphosphoric acid as the reaction starting material are reacted and produced.
하기 화학식 106 및 화학식 107로 표시되는 화합물은 상기 화학식 120로 표시되는 치환기가 상기 화학식 100의 R2 자리가 아닌 R3 및 R4 자리에 각각 결합된 것을 제외하면 상기 화학식 105로 표시되는 화합물과 동일한 경우이다.The compounds represented by Chemical Formulas 106 and 107 are the same as the compounds represented by Chemical Formula 105 except that the substituent represented by Chemical Formula 120 is bonded to R 3 and R 4 positions other than R 2 .
하기 화학식 108로 표시되는 화합물은 상기 화학식 100에서 n1이 1이고, m1이 1이고, R2 및 R3가 수소 원자이고, R4에 상기 화학식 120로 표시되는 치환기가 치환되고, 상기 화학식 120로 표시되는 치환기의 R4 자리에 상기 화학식 120로 표시되는 치환기가 다시 치환된 경우의 예시 화합물이다. 구체적으로 상기 화학식 120에서 n2이 1이고, m2가 1이고, R5들 중 어느 하나는 상기 화학식 100과의 연결기이고, R2 및 R3는 수소 원자이다. 하기 화학식 108에서 R1-1 내지 R1-7의 정의는 상기 화학식 100에서 R1의 정의와 동일하다. 하기 화학식 108로 표시되는 화합물은 상기 화학식 107로 표시되는 화합물의 오른쪽 끝의 폴리인산으로부터 유래된 부분의 하이드록시기와 반응 출발 물질인 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물이 다시 반응하고, 계속적으로 상기 화학식 107로 표시되는 화합물과 반응한 화학식 10으로 표시되는 제1 실란 화합물과 반응 출발 물질인 폴리인산이 다시 반응하여 생성된 결과물이다.The compound represented by the formula (108) is a compound represented by the formula (100), wherein n 1 is 1, m 1 is 1, R 2 and R 3 are hydrogen atoms, R 4 is substituted with a substituent represented by the formula The substituent represented by the general formula (120) is substituted in the R 4 position of the substituent represented by the general formula (120). Specifically, in Formula 120, n 2 is 1, m 2 is 1, and any one of R 5 is a linking group to the above Formula 100, and R 2 and R 3 are each a hydrogen atom. The definitions of R 1-1 to R 1-7 in the following formula (108) are the same as those of R 1 in the above formula (100). The compound represented by the formula (108) reacts again with the hydroxy group of the moiety derived from polyphosphoric acid at the right end of the compound represented by the formula (107) and the first silane compound represented by the formula (10) as the reaction starting material, The first silane compound represented by the formula (10) reacted with the compound represented by the formula (107) and the polyphosphoric acid as the reaction starting material are reacted and formed.
상기 실란 무기산염은 상기 제2 무기산에 상기 제1 실란 화합물을 첨가한 후, 20 내지 300 ℃, 또는 50 내지 200 ℃의 온도에서 반응시켜 제조될 수 있다. 이때, 상기 반응은 공기 및 수분을 제거하면서 실시될 수 있다. 상기 반응 온도가 20 ℃ 미만일 경우에는 상기 제1 실란 화합물이 결정화되거나 낮은 반응 속도로 인해 상기 제1 실란 화합물이 기화될 수 있고, 300 ℃를 초과할 경우에는 상기 제2 무기산이 증발될 수 있다.The silane inorganic acid salt may be prepared by adding the first silane compound to the second inorganic acid, and then reacting at a temperature of 20 to 300 ° C, or 50 to 200 ° C. At this time, the reaction can be carried out while removing air and moisture. If the reaction temperature is lower than 20 ° C., the first silane compound may be crystallized or the first silane compound may be vaporized at a low reaction rate. If the reaction temperature is higher than 300 ° C., the second inorganic acid may be evaporated.
상기 제2 무기산에 상기 제1 실란 화합물을 첨가시 그 첨가량은 상기 제2 무기산 100 중량부에 대하여 0.001 내지 50 중량부일 수 있고, 구체적으로 0.01 내지 30 중량부일 수 있다. 상기 제1 실란 화합물의 첨가량(반응량)이 0.001 중량부 미만일 경우, 상기 제1 실란 화합물의 함량 부족으로 인해 요구되는 식각 선택비의 구현이 어려울 수 있고, 50 중량부를 초과할 경우에는 상기 제1 실란 화합물이 석출되거나, 비정형 구조가 생성될 수 있다.When the first silane compound is added to the second inorganic acid, the amount thereof may be 0.001 to 50 parts by weight, and more preferably 0.01 to 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the second inorganic acid. When the amount of the first silane compound to be added (reaction amount) is less than 0.001 part by weight, it may be difficult to realize the required etching selectivity due to the insufficient content of the first silane compound. When the amount exceeds 50 parts by weight, A silane compound may be precipitated, or an amorphous structure may be generated.
상기 제2 무기산과 상기 제1 실란 화합물의 반응시에 발생하는 휘발성 부산물은 감압 하에서 증류에 의하여 제거될 수 있다. 또한, 상기 반응의 생성물을 정제하여 상기 실란 무기산염을 분리한 후, 이를 상기 식각용 조성물에 첨가하거나 상기 반응의 생성물을 정제없이 상기 식각용 조성물에 첨가할 수 있다.The volatile byproducts generated during the reaction between the second inorganic acid and the first silane compound may be removed by distillation under reduced pressure. Further, the product of the reaction may be purified to separate the silanic acid salt and then added to the etching composition, or the product of the reaction may be added to the etching composition without purification.
상기 제2 무기산과 상기 제1 실란 화합물의 반응은 비프로톤성 용매의 존재, 또는 부존재 하에서 이루어질 수 있다. 상기 비프로톤성 용매는 10013 mbar로 120 ℃까지의 끓는점 또는 비등 범위를 가지는 용매 또는 용매 혼합물일 수 있다. 구체적으로, 상기 비프로톤성 용매는 디옥산, 테트라하이드로푸란, 디에틸 에테르, 디이소프로필 에테르, 디에틸렌글리콜디메틸 에테르； 디클로로 메탄, 트리클로로 메탄, 테트라 클로로 메탄, 1,2-디클로로에탄, 트리클로로 에틸렌 등과 같은 염소화 탄화수소； 펜탄, n-헥산, 헥산 이성체 혼합물, 헵탄, 옥탄, 벤진, 석유 에테르, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등과 같은 탄화수소； 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 디이소프로필 케톤, 메틸 이소부틸 케톤(MIBK) 등과 같은 케톤； 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 프로필 프로피오네이트, 에틸 부틸레이트, 에틸 이소부틸레이트 등과 같은 에스테르; 이황화 탄소, 니트로벤젠, 또는 이들의 혼합물일 수 있다.The reaction of the second inorganic acid and the first silane compound may be carried out in the presence or absence of aprotic solvent. The aprotic solvent may be a solvent or mixture of solvents having a boiling point or boiling range of 10013 mbar to 120 < 0 > C. Specifically, the aprotic solvent may be selected from the group consisting of dioxane, tetrahydrofuran, diethyl ether, diisopropyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, dichloromethane, trichloromethane, tetrachloromethane, 1,2- A hydrocarbon such as a chlorinated hydrocarbon such as ethylene or the like, a hydrocarbon such as pentane, a n-hexane or a hexane isomer mixture, a heptane, an octane, a benzene, a petroleum ether, a benzene, a toluene, a xylene, (MIBK) and the like; esters such as ethyl acetate, butyl acetate, propyl propionate, ethyl butyrate, ethyl isobutyrate and the like; Carbon disulfide, nitrobenzene, or a mixture thereof.
상술한 바와 같이, 상기 실란 무기산염은 상기 제2 무기산과 상기 제1 실란 화합물의 반응생성물인바, 단일한 화학식 구조뿐만 아니라 다양한 화학식 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 실란 무기산염은 상기 제2 무기산과 상기 제1 실란 화합물이 번갈아 가며 반응된 것일 수 있고, 상기 제1 실란 화합물의 할로겐 원자 개수 및 위치에 따라 직쇄상 또는 분지상으로 반응된 다양한 화학식 구조를 가지는 실란 무기산염들이 혼합된 것일 수 있다.As described above, the silane inorganic acid salt is a reaction product of the second inorganic acid and the first silane compound, and may have a single chemical structure as well as various chemical structures. That is, the silane dibasic acid salt may be one in which the second inorganic acid and the first silane compound are alternately reacted, and the silane dibasic acid salt may have various structures of the chemical structures reacted in a linear or branched manner depending on the number and position of the halogen atoms of the first silane compound May be mixed with silane inorganic acid salts.
상기 제2 첨가제에 포함되는 실록산 무기산염은 산화막의 식각 속도를 조절하는 것으로, 이로 인해 유효 산화막 높이의 조절을 용이하게 할 수 있다. 상기 실록산 무기산염은 제3 무기산과 제2 실란 화합물의 반응생성물일 수 있다.The siloxane acid salt contained in the second additive controls the etching rate of the oxide film, thereby facilitating the adjustment of the effective oxide film height. The siloxane mineral acid salt may be a reaction product of a third inorganic acid and a second silane compound.
상기 제3 무기산은 황산, 발연황산, 질산, 인산, 무수인산, 피로인산 및 폴리인산(인산 원자를 3개 이상 포함)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The third inorganic acid may be at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, fuming sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, phosphoric anhydride, pyrophosphoric acid and polyphosphoric acid (including three or more phosphoric acid atoms).
상기 제2 실란 화합물은 하기 화학식 20으로 표시되는 화합물일 수 있다.The second silane compound may be a compound represented by the following general formula (20).
상기 화학식 20에서,In the above formula (20)
R5 내지 R10은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R5 내지 R10 중 적어도 어느 하나는 할로겐 원자, 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이고, n은 1 내지 10의 정수이다.R 5 to R 10 are the same or different from each other and each independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, , At least one of R 5 to R 10 is a halogen atom or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 10.
상기 할로겐 원자는 플루오르기, 클로로기, 브롬기, 또는 요오드기일 수 있고, 바람직하게는 플루오르기, 또는 클로로기일 수 있다.The halogen atom may be a fluorine group, a chloro group, a bromine group, or an iodine group, and preferably a fluorine group or a chloro group.
상기 화학식 20으로 표시되는 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 클로로디메틸실록시-클로로디메틸실란, 클로로디에틸실록시-클로로디메틸실란, 디클로로메틸실록시-클로로디메틸실란, 디클로로에틸실록시-클로로디메틸실란, 트리클로로실록시-클로로디메틸실란, 플루오로디메틸실록시-클로로디메틸실란, 디플루오로메틸실록시-클로로디메틸실란, 트리플루오로실록시-클로로디메틸실란, 메톡시디메틸실록시-클로로디메틸실란, 디메톡시디메틸실록시-클로로디메틸실란, 트리메톡시실록시-클로로디메틸실란, 에톡시디메틸실록시-클로로디메틸실란, 디에톡시메틸실록시-클로로디메틸실란, 트리에톡시실록시-클로로디메틸실란, 클로로디메틸실록시-디클로로메틸실란, 트리클로로실록시-디클로로메틸실란, 클로로디메틸실록시-트리클로로실란, 디클로로메틸실록시-트리클로로실란 및 트리클로로실록시-트리클로로실란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The compound represented by the general formula (20) is not particularly limited, and examples thereof include chlorodimethylsiloxy-chlorodimethylsilane, chlorodiethylsiloxy-chlorodimethylsilane, dichloromethylsiloxy-chlorodimethylsilane, dichloroethylsiloxy-chlorodimethylsilane, But are not limited to, trichlorosiloxane-chlorodimethylsilane, trichlorosiloxychlorodimethylsilane, fluorodimethylsiloxy-chlorodimethylsilane, difluoromethylsiloxy-chlorodimethylsilane, trifluorosiloxy-chlorodimethylsilane, methoxydimethylsiloxy- Dimethoxymethylsiloxy-chlorodimethylsilane, dimethoxydimethylsiloxy-chlorodimethylsilane, trimethoxysiloxy-chlorodimethylsilane, ethoxydimethylsiloxy-chlorodimethylsilane, diethoxymethylsiloxy-chlorodimethylsilane, triethoxysiloxy- Dichlorodifluoromethylsilane, chlorodimethylsiloxy-dichloromethylsilane, trichlorosiloxy-dichloromethylsilane, chlorodimethylsiloxy-trichlorosilane, Chloromethyl-siloxy-upon siloxane with a silane and trichloro trichloromethyl - may be at least one member selected from the group consisting of trichlorosilane.
이러한 실록산 무기산염은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 200으로 표시되는 화합물(무수인산, 피로인산, 또는 폴리인산과 제2 실란 화합물의 반응생성물)일 수 있다.Such a siloxane inorganic acid salt is not particularly limited, but may be a compound represented by the following chemical formula (200) (reaction product of phosphoric anhydride, pyrophosphoric acid, or polyphosphoric acid and a second silane compound).
상기 화학식 200에서, In Formula 200,
R1 및 R2은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, R3 내지 R11는 수소 원자이고, n1은 0 내지 3의 정수이고, n2은 0 내지 2의 정수이고, m1은 0 내지 1의 정수이고, n1+n2+m1=1을 만족(예를 들어, 상기 화학식 200은 상기 인산 등의 제3 무기산에서 유래된 원자단을 적어도 1개를 포함함)하며, l1은 1 내지 10의 정수이고, O1 내지 O3는 각각 0 내지 10의 정수이다.R 1 and R 2 are the same or different from each other and each independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, 3 to R 11 are hydrogen atoms, n 1 is an integer of 0 to 3, n 2 is an integer of 0 to 2, m 1 is an integer of 0 to 1, and n 1 + n 2 + m 1 = (Wherein, for example, Formula 200 includes at least one atomic group derived from a third inorganic acid such as phosphoric acid), l 1 is an integer of 1 to 10, and O 1 to O 3 are each 0 Lt; / RTI >
상기 할로겐 원자는 플루오르기, 클로로기, 브롬기, 또는 요오드기일 수 있고, 구체적으로, 플루오르기 또는 클로로기일 수 있다.The halogen atom may be a fluorine group, a chloro group, a bromine group, or an iodine group, and specifically may be a fluorine group or a chloro group.
이때, 상기 화학식 200에서, R3 내지 R11에 해당하는 어느 하나의 수소 원자는 하기 화학식 220으로 표시되는 치환기로 치환될 수 있다.At this time, in Formula 200, any one of hydrogen atoms corresponding to R 3 to R 11 may be substituted with a substituent represented by Formula 220.
상기 화학식 220에서, In the above formula (220)
R3 내지 R11는 수소 원자이고, R12 및 R13은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R12 및 R13 중 어느 하나는 상기 화학식 200과 연결되는 연결기이고, n3는 0 내지 3의 정수이고, n4는 0 내지 2의 정수이고, m1는 0 내지 1의 정수이고, l1은 1 내지 10의 정수이고, O1 내지 O3는 각각 0 내지 10의 정수이다.R 3 to R 11 are each a hydrogen atom, R 12 and R 13 are the same or different and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, Wherein any one of R 12 and R 13 is a linking group connected to Formula 200, n 3 is an integer of 0 to 3, n 4 is an integer of 0 to 2, m 1 is an integer of 0 to 1, l 1 is an integer of 1 to 10, and O 1 to O 3 are each an integer of 0 to 10.
이때, 상기 화학식 220에서 R3 내지 R11 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 220으로 표시되는 치환기로 다시 치환될 수 있다. 또한, 상기 화학식 220으로 표시되는 치환기로 다시 치환된 치환기의 R3 내지 R11 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 220으로 표시되는 치환기로 또 다시 치환될 수 있다. 또한, 상기 화학식 220에서, R12가 2개이고, R13이 1개인 경우 그 중 1개는 상기 화학식 200과의 연결기이고, 나머지 2개는 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 또한, R12가 1개이고, R13이 0개인 경우, R12는 상기 화학식 200과의 연결기이다.In this case, any one of R 3 to R 11 in Formula 220 may be substituted with a substituent represented by Formula 220. In addition, any one of R 3 to R 11 of the substituent group substituted by the substituent represented by Formula 220 may be further substituted with a substituent represented by Formula 220. In formula (220), when R 12 is 2 and R 13 is 1, one of them is a linking group with the formula (200), and the remaining two are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, An alkyl group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms. When R 12 is 1 and R 13 is 0, R 12 is a linking group to the above formula (200).
상기 화학식 200으로 표시되는 화합물의 수소 원자가 상기 화학식 220으로 표시되는 치환기로 치환되는 것은 상기 제3 무기산과 상기 화학식 20으로 표시되는 화합물의 반응생성물이기 때문이다. 즉, 상기 제3 무기산과 상기 화학식 20으로 표시되는 제2 실란 화합물이 반응하여 상기 화학식 200로 표시되는 화합물이 생성되되, 상기 화학식 200로 표시되는 화합물에서 상기 제3 무기산으로부터 유래된 부분의 상기 R3 내지 R11 자리의 하이드록시기와 반응 출발 물질인 상기 화학식 20으로 표시되는 제2 실란 화합물이 다시 반응할 수 있고, 계속적으로 상기 화학식 200로 표시되는 화합물과 반응한 상기 화학식 20으로 표시되는 제2 실란 화합물과 반응 출발 물질인 상기 제3 무기산이 다시 반응할 수 있고, 이러한 반응은 계속적으로 진행될 수 있다.The reason why the hydrogen atom of the compound represented by Formula 200 is substituted with the substituent represented by Formula 220 is the reaction product of the third inorganic acid and the compound represented by
상기 계속적으로 진행된 반응에 따라 얻어진 실록산 무기산염의 예시 화합물은 하기 화학식 201 내지 210으로 표시되는 화합물일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.Exemplary compounds of the siloxane salt of the siloxane obtained according to the continuously progressing reaction may be compounds represented by the following Chemical Formulas 201 to 210, but are not limited thereto.
하기 화학식 201로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 n1이 1이고, n2가 0이고, m1이 0이고, l1이 1이고, O1 내지 O3이 각각 0이고, R3 내지 R11가 모두 수소 원자인 경우의 예시 화합물이다. 이때, 하기 화학식 201에서 R1-1 및 R1-2의 정의는 상기 화학식 200에서 R1의 정의와 동일하고, 하기 화학식 201에서 R2-1 및 R2-2의 정의는 상기 화학식 200에서 R2의 정의와 동일하다.To an n 1 is 1, the compound represented by Chemical Formula (201) is in Formula 200, and n 2 is 0, and m 1 is 0, l is 1 is 1 and, O 1 to O 3 are each 0, R 3 to R 11 are all hydrogen atoms. In the formula (201), R 1-1 and R 1-2 are the same as defined for R 1 in the formula (200), and R 2-1 and R 2-2 in the formula (201) Lt; 2 >
하기 화학식 202로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 n2가 1인 경우를 제외하고는 상기 화학식 201로 표시되는 화합물과 동일한 경우이다.The compound represented by the formula (202) is the same as the compound represented by the formula (201) except that n 2 is 1 in the formula (200).
하기 화학식 203으로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 O2 및 O3가 1인 경우를 제외하고는 상기 화학식 201로 표시되는 화합물과 동일한 경우이다.The compound represented by the formula (203) is the same as the compound represented by the formula (201) except that O 2 and O 3 in the formula (200) are 1.
하기 화학식 204로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 l1이 2인 경우를 제외하고는 상기 화학식 202로 표시되는 화합물과 동일한 경우이다.The compound represented by the formula (204) is the same as the compound represented by the formula (202) except that l 1 is 2 in the formula (200).
하기 화학식 205로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 n1 및 n2가 2이고, m1이 0이고, l1이 1이고, O1 내지 O3이 각각 0이고, R3 내지 R11이 모두 수소 원자인 경우의 예시 화합물이다.The compound represented by the general formula (205) is a compound represented by the general formula (200), wherein n 1 and n 2 are 2, m 1 is 0, l 1 is 1, O 1 to O 3 are each 0, and R 3 to R 11 are all Is an exemplified compound in the case of a hydrogen atom.
하기 화학식 206으로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 n1이 1이고, n2가 1이고, m1이 0이고, l1이 1이고, O1 내지 O3가 각각 0이고, R6, R9 및 R11이 모두 수소 원자이고, R8에 상기 화학식 220로 표시되는 치환기가 치환된 경우의 예시 화합물이다. 이때, 상기 화학식 220에서 n3 및 n4는 0이고, m1은 0이고, l1은 1이고, R12들 중 어느 하나는 상기 화학식 200과의 연결기이다. 하기 화학식 206에서 R1-1 내지 R1-7의 정의는 상기 화학식 200에서 R1의 정의와 동일하고, 하기 화학식 206에서 R2-1의 정의는 상기 화학식 200에서 R2의 정의와 동일하다. 하기 화학식 206으로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200로 표시되는 화합물에서 상기 제3 무기산으로부터 유래된 부분의 R8 자리의 하이드록시기와 반응 출발 물질인 상기 화학식 20으로 표시되는 제2 실란 화합물이 다시 반응하여 생성된 결과물이다.The compound represented by Formula 206 is a compound represented by Formula 200 wherein n 1 is 1, n 2 is 1, m 1 is 0, l 1 is 1, O 1 to O 3 are each 0, and R 6 and R 9 and R 11 are both hydrogen atoms and R 8 is substituted with the substituent represented by the above formula (220). In Formula 220, n 3 and n 4 are 0, m 1 is 0, l 1 is 1, and any one of R 12 is a linking group to Formula 200. The definitions of R 1-1 to R 1-7 in the following formula (206) are the same as those of R 1 in the formula (200), and the definition of R 2-1 in the formula (206) is the same as the definition of R 2 in the formula . In the compound represented by the following formula (206), the R 8 -digitized hydroxy group of the moiety derived from the third inorganic acid in the compound represented by the formula (200) and the second silane compound represented by the formula (20) It is the result produced.
하기 화학식 207로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 n1이 1이고, n2가 1이고, m1이 0이고, l1이 1이고, O1 내지 O3가 각각 0이고, R6, R9 및 R11이 모두 수소 원자이고, R8에 상기 화학식 220로 표시되는 치환기가 치환된 경우의 예시 화합물이다. 이때, 상기 화학식 220에서 n3 및 n4는 1이고, m1은 0이고, O2 및 O3는 각각 0이고, R12들 중 어느 하나는 상기 화학식 200과의 연결기이고, R6, R8, R9 및 R11은 모두 수소 원자이다. 이때, 하기 화학식 207에서 R1-1 내지 R1-3, R2-1, R2-2, R3-1 및 R3-2의 정의는 각각 상기 화학식 200에서 R1, R2 및 R3의 정의와 동일하다. 하기 화학식 207로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200로 표시되는 화합물에서 상기 제3 무기산으로부터 유래된 부분의 상기 R8 자리의 하이드록시기와 반응 출발 물질인 상기 제2 실란 화합물이 다시 반응하고, 계속적으로 상기 화학식 200로 표시되는 화합물과 반응한 상기 제2 실란 화합물과 반응 출발 물질인 상기 제3 무기산이 다시 반응하여 생성된 결과물이다.A compound represented by the general formula 207 is n 1 is 1 in Formula 200, n is 2 to 1, and m 1 is 0, l is 1 is 1 and, O 1 to O 3 are each 0, R 6, R 9 and R 11 are both hydrogen atoms and R 8 is substituted with the substituent represented by the above formula (220). In Formula 220, n 3 and n 4 are 1, m 1 is 0, O 2 and O 3 are each 0, and any one of R 12 is a linking group to Formula 200 and R 6 and R 8 , R 9 and R 11 are both hydrogen atoms. In this case, the definitions of R 1-1 to R 1-3 , R 2-1 , R 2-2 , R 3-1 and R 3-2 in the following formula (207) are as follows: R 1 , R 2 and R 3 < / RTI > In the compound represented by the following formula (207), the R 8 -digitized hydroxy group of the moiety derived from the third inorganic acid in the compound represented by the formula (200) reacts with the second silane compound as the reaction starting material, The second silane compound reacted with the compound represented by the general formula (200) and the third inorganic acid as a reaction starting material are reacted and formed.
하기 화학식 208로 표시되는 화합물은 상기 화학식 220로 표시되는 치환기가 상기 화학식 207의 R1-3 자리로 상기 화학식 200과 연결된 것을 제외하면 상기 화학식 207으로 표시되는 화합물과 동일한 경우이다.The compound represented by the formula (208) is the same as the compound represented by the formula (207) except that the substituent represented by the formula (220) is connected to the formula (200) as R 1-3 of the formula (207).
하기 화학식 209로 표시되는 화합물은 상기 화학식 200에서 n1이 1이고, n2가 1이고, m1이 0이고, l1이 1이고, O1 내지 O3이 각각 0이고, R3, R6, R9 및 R11이 모두 수소 원자이고, R8에 상기 화학식 220로 표시되는 치환기가 치환되고, 상기 치환기의 R8에 상기 화학식 220로 표시되는 치환기가 다시 치환된 경우의 예시 화합물이다. 이때, 상기 화학식 220에서 n3 및 n4는 1이고, m1은 0이고, l1은 1이고, O2 및 O3는 각각 0이고, R12들 중 어느 하나는 상기 화학식 200과의 연결기이고, R6, R9, 및 R11은 모두 수소 원자이고, R8은 상기 화학식 220로 표시되는 치환기로 다시 치환된 치환기이다. 상기 다시 치환된 치환기인 상기 화학식 220에서 n3 및 n4는 1이고, m1은 0이고, l1은 1이고, O2 및 O3는 각각 0이고, R12들 중 어느 하나는 상기 화학식 220와의 연결기이고, R6, R8, R9 및 R11은 모두 수소 원자이다. 하기 화학식 209에서 R1-1 내지 R1-4, R2-1 내지 R2-3 및 R3-1 내지 R3-3의 정의는 각각 상기 화학식 200에서 상기 R1, R2 및 R3의 정의와 각각 동일하다.The compound represented by Formula 209 is a compound represented by Formula 200 wherein n 1 is 1, n 2 is 1, m 1 is 0, l 1 is 1, O 1 to O 3 are each 0, R 3 and R 6, R is 9 and R 11 are all hydrogen atoms, is substituted the substituents on R 8 of the formula 220, the illustrated compounds in the case to R 8 of the substituent is a substituent represented by the above formula 220. the back substitution. In Formula 220, n 3 and n 4 are 1, m 1 is 0, l 1 is 1, O 2 and O 3 are each 0, and any one of R 12 is a linking group , R 6 , R 9 , and R 11 are all hydrogen atoms, and R 8 is a substituent substituted by a substituent represented by the above formula (220). The back and from a substituent of the formula 220 substituted n 3 and n 4 is 1, and m 1 is 0, l 1 is any one of a first and, O 2 and O 3 is 0, respectively, R 12 is the formula 220, and R 6 , R 8 , R 9 and R 11 are both hydrogen atoms. The definitions of R 1-1 to R 1-4 , R 2-1 to R 2-3 and R 3-1 to R 3-3 in the following general formula (209) are the same as those of R 1 , R 2 and R 3 Respectively.
하기 화학식 209로 표시되는 화합물은 상기 화학식 207로 표시되는 화합물의 오른쪽 끝의 상기 제3 무기산으로부터 유래된 부분과 반응 출발 물질인 상기 화학식 20으로 표시되는 제2 실란 화합물이 다시 반응하고, 계속적으로 상기 화학식 207로 표시되는 화합물과 반응한 상기 화학식 20으로 표시되는 제2 실란 화합물과 반응 출발 물질인 상기 제3 무기산이 다시 반응하여 생성된 결과물이다.The compound represented by the following Chemical Formula 209 reacts again with the portion derived from the third inorganic acid at the right end of the compound represented by the Chemical Formula 207 and the second silane compound represented by the
하기 화학식 210으로 표시되는 화합물은 상기 다시 치환된 치환기인 화학식 220로 표시되는 치환기가 상기 화학식 209의 R1-4 자리로 상기 화학식 200과 연결된 것을 제외하면 상기 화학식 209로 표시되는 화합물과 동일한 경우이다.A compound represented by the formula 210, except that the substituent represented by the above substituents of Formula 220 and Formula 200 is connected again substituted with 1-4 R seat of Formula 209 is the same if the compound represented by Formula 209 .
또한, 상기 실록산 무기산염은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 230으로 표시되는 화합물(황산, 또는 발연황산과 제2 실란 화합물의 반응생성물)일 수 있다.The siloxane inorganic acid salt is not particularly limited, but may be a compound represented by the following formula (230) (a reaction product of sulfuric acid or a fuming sulfuric acid and a second silane compound).
상기 화학식 230에서, R21 및 R22은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, R23 내지 R25는 수소 원자이고, n1은 0 내지 3의 정수이고, n2은 0 내지 2의 정수이고, m1은 0 내지 1의 정수이고, n1+n2+m1=1을 만족(예를 들어, 상기 화학식 230은 상기 황산 등의 제3 무기산에서 유래된 원자단을 적어도 1개는 포함함)하며, l1은 1 내지 10의 정수이다.In Formula 230, R 21 and R 22 are the same or different and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms is selected, R 23 to R 25 is a hydrogen atom, n 1 in is an integer from 0 to 3, n 2 is an integer from 0 to 2, m 1 is an integer from 0 to 1, n 1 + n 2 + and m 1 = 1 (for example, the formula (230) includes at least one atomic group derived from the third inorganic acid such as sulfuric acid), and l 1 is an integer of 1 to 10.
상기 할로겐 원자는 플루오르기, 클로로기, 브롬기, 또는 요오드기일 수 있고, 바람직하게는 플루오르기, 또는 클로로기일 수 있다.The halogen atom may be a fluorine group, a chloro group, a bromine group, or an iodine group, and preferably a fluorine group or a chloro group.
이때, 상기 화학식 230에서 R23 내지 R25에 해당하는 어느 하나의 수소 원자는 하기 화학식 250로 표시되는 치환기로 치환될 수 있다.In this case, any one of hydrogen atoms corresponding to R 23 to R 25 in Formula 230 may be substituted with a substituent represented by Formula 250.
상기 화학식 250에서, R23 내지 R25는 수소 원자이고, R26 및 R27은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R26 및 R27 중 어느 하나는 상기 화학식 230과 연결되는 연결기이고, n3는 0 내지 3의 정수이고, n4는 0 내지 2의 정수이고, m1는 0 내지 1의 정수이고, l1은 1 내지 10의 정수이다.In the general formula (250), R 23 to R 25 are each a hydrogen atom, R 26 and R 27 are the same or different and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms And an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, provided that any one of R 26 and R 27 is a linking group connected to the above formula (230), n 3 is an integer of 0 to 3, and n 4 is an integer of 0 to M 1 is an integer of 0 to 1, and l 1 is an integer of 1 to 10.
이때, 상기 화학식 250에서 R23 내지 R25 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 250으로 표시되는 치환기로 다시 치환될 수 있다. 또한, 상기 화학식 250으로 표시되는 치환기로 다시 치환된 치환기의 R23 내지 R25 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 250으로 표시되는 치환기로 또 다시 치환될 수 있다. 또한, 화학식 250에서 R26이 2개이고, R27이 1개인 경우 그 중 1개는 상기 화학식 230과의 연결기이고, 나머지 2개는 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 또한, R26이 1개이고, R27이 0개인 경우, R26은 상기 화학식 230과의 연결기이다.In Formula 250, any one of R 23 to R 25 may be substituted with a substituent represented by Formula 250. In addition, any one of R 23 to R 25 of the substituent group substituted by the substituent represented by Formula 250 may be further substituted with a substituent represented by Formula 250. In formula (250), when R 26 is 2 and R 27 is 1, one of them is a linking group to the above formula (230), and the remaining two are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms. When R 26 is 1 and R 27 is 0, R 26 is a linking group to the above-described formula (230).
상기 화학식 230으로 표시되는 실록산 무기산염의 예시 화합물은 하기 화학식 231 내지 239로 표시되는 화합물일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다. 이때, 하기 화학식 231 내지 239에서 R11-1 내지 R11-7의 정의는 각각 상기 화학식 220에서 R21의 정의와 동일하고, R12-1 내지 R12-3의 정의는 각각 상기 화학식 230에서 R22의 정의와 동일하며, R13-1 내지 R13-3의 정의는 상기 화학식 230에서 R23의 정의와 동일하다.Exemplary compounds of the siloxane salt of the siloxane salt represented by the formula (230) may be compounds represented by the following formulas (231) to (239), but are not limited thereto. Herein, the definitions of R 11-1 to R 11-7 in the following formulas (231) to (239) are the same as those of R 21 in the above formula (220), and the definitions of R 12-1 to R 12-3 are as defined in R 22, and the definition of R 13-1 to R 13-3 is as defined for R 23 in formula 230.
또한, 상기 실록산 무기산염은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 260으로 표시되는 화합물(질산과 제2 실란 화합물의 반응생성물)일 수 있다.The siloxane salt of the silicate is not particularly limited, but may be a compound represented by the following formula (260) (a reaction product of nitric acid and a second silane compound).
상기 화학식 260에서, 상기 R31 및 R32은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, R33 내지 R35는 수소 원자이고, n1은 0 내지 3의 정수이고, n2은 0 내지 2의 정수이고, m1은 0 내지 1의 정수이고, n1+n2+m1=1을 만족(예를 들어, 상기 화학식 260은 상기 질산 등의 제3 무기산에서 유래된 원자단을 적어도 1개는 포함함)하며, l1은 1 내지 10의 정수이다.In Formula 260, R 31 and R 32 are the same or different from each other and each independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms is selected from the group, R 33 to R 35 is a hydrogen atom, n 1 is an integer from 0 to 3, n 2 is an integer from 0 to 2, m 1 is an integer from 0 to 1, n 1 + n 2 + m 1 = 1 (for example, the above chemical formula (260) includes at least one atom group derived from a third inorganic acid such as nitric acid), and l 1 is an integer of 1 to 10.
상기 할로겐 원자는 플루오르기, 클로로기, 브롬기, 또는 요오드기일 수 있고, 바람직하게는 플루오르기, 또는 클로로기일 수 있다.The halogen atom may be a fluorine group, a chloro group, a bromine group, or an iodine group, and preferably a fluorine group or a chloro group.
이때, 상기 화학식 260에서 R33 내지 R35에 해당하는 어느 하나의 수소 원자는 하기 화학식 280으로 표시되는 치환기로 치환될 수 있다.At this time, any one hydrogen atom corresponding to R 33 to R 35 in the above formula (260) may be substituted with a substituent represented by the following formula (280).
상기 화학식 280에서, R33 내지 R35는 수소이고, R36 및 R37은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R36 및 R37 중 어느 하나는 상기 화학식 260과 연결되는 연결기이고, n3은 0 내지 3의 정수이고, n4은 0 내지 2의 정수이고, m1은 0 내지 1의 정수이고, l1은 1 내지 10의 정수이다.In Formula 280, R 33 to R 35 are hydrogen, and R 36 and R 37 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, An aryl group having 6 to 30 carbon atoms, wherein one of R 36 and R 37 is a linking group connected to the above formula (260), n 3 is an integer of 0 to 3, and n 4 is an integer of 0 to 2 M 1 is an integer of 0 to 1, and l 1 is an integer of 1 to 10.
이때, 상기 화학식 280에서 R33 내지 R35 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 280으로 표시되는 치환기로 다시 치환될 수 있다. 또한, 상기 화학식 280으로 표시되는 치환기로 다시 치환된 치환기의 R33 내지 R35 중 어느 하나의 수소 원자는 상기 화학식 280으로 표시되는 치환기로 또 다시 치환될 수 있다. 또한, 상기 화학식 280에서 R36이 2개이고, R37이 1개인 경우 그 중 1개는 상기 화학식 260과의 연결기이고, 나머지 2개는 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 또한, R36이 1개이고, R37이 0개인 경우, R36은 상기 화학식 260와의 연결기이다.In this case, any one of R 33 to R 35 in the formula (280) may be substituted with a substituent represented by the above formula (280). In addition, any one of R 33 to R 35 of the substituent group substituted by the substituent represented by Formula 280 may be further substituted with a substituent represented by Formula 280. Further, the numbered R 36 is 2 in Formula 280, R 37 is 1 if the individual one of which is a linking group of the general formula 2.6, while the other two are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms , An alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms. Further, the numbered R 36 is 1, if R 37 0 individuals, R 36 is a linking group with the formula 260.
상기 화학식 260으로 표시되는 실록산 무기산염의 예시 화합물은 하기 화학식 261 내지 269로 표시되는 화합물일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다. 이때, 하기 화학식 261 내지 269에서 R21-1 내지 R21-7의 정의는 각각 상기 화학식 260에서 R31의 정의와 동일하고, R22-1 내지 R22-3의 정의는 각각 상기 화학식 260에서 R32의 정의와 동일하며, R23-1 내지 R23-3의 정의는 각각 상기 화학식 260에서 R33의 정의와 동일하다.Exemplary compounds of the siloxane salt of the formula (260) may be compounds represented by the following formulas (261) to (269), but are not limited thereto. Herein, the definitions of R 21-1 to R 21-7 in the following formulas (261) to (269) are the same as those of R 31 in the above formula (260), and the definitions of R 22-1 to R 22-3 are as defined in the above formula as it defined in R 32, and the definition of R 23-1 to R 23-3 is as defined for R 33 in the general formula 260 respectively.
상기 실록산 무기산염은 상기 제2 무기산 대신에 상기 제3 무기산을, 상기 제1 실란 화합물 대신에 상기 제2 실란 화합물을 적용하는 것을 제외하고는 상기 실란 무기산염을 제조하는 과정과 동일한 과정을 거쳐 제조될 수 있다.The siloxane inorganic acid salt is produced by the same process as that for preparing the silane inorganic acid salt except that the third inorganic acid is used instead of the second inorganic acid and the second silane compound is used instead of the first silane compound .
상기 제2 첨가제에 포함되는 알콕시 실란 화합물은 식각 공정에서 파티클의 발생을 최소화하며, 산화막을 보호하는 역할을 하며, 이로 인해 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 높일 수 있다. 구체적으로, 상기 알콕시 실란 화합물은 실리콘 원자와 산소 원자의 결합이 불안정하지만 아미노기를 포함할 경우, 상기 아미노기를 포함하는 원자단이 실리콘 원자와 산소 원자의 결합을 안정화시킬 수 있다. 이러한 안정화는 실리콘 원자와 산소 원자의 불안정한 결합으로 인해 실리콘 원자와 산소 원자가 깨짐에 따라 발생할 수 있는 반응 부산물의 생성을 최소화할 수 있다. 이는 식각 공정에서 발생하는 파티클의 생성을 최소화할 수 있으며, 생성된 파티클에 의해 후속 공정에서 발생하는 불량을 최소화할 수 있다.The alkoxysilane compound included in the second additive minimizes the generation of particles in the etching process and protects the oxide film, thereby increasing the etch selectivity of the nitride film to the oxide film. Specifically, when the bonding between the silicon atom and the oxygen atom is unstable but includes the amino group, the atomic group containing the amino group can stabilize the bonding of the silicon atom and the oxygen atom in the alkoxysilane compound. This stabilization can minimize the formation of reaction by-products that may occur as silicon atoms and oxygen atoms break due to unstable bonding of silicon atoms and oxygen atoms. This minimizes the generation of particles generated in the etching process and minimizes defects occurring in the subsequent process by the generated particles.
또한, 상기 알콕시 실란 화합물에 포함된 산소 원자는 산화막의 표면에 결합(수소 결합)하여 산화막을 보호함에 따라 질화막이 식각되는 동안 산화막이 식각되는 것을 최소화할 수 있으며, 이로 인해 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 높일 수 있다.In addition, since the oxygen atoms contained in the alkoxysilane compound bond (hydrogen bond) to the surface of the oxide film to protect the oxide film, etching of the oxide film during the nitride film etching can be minimized. As a result, The selection ratio can be increased.
이러한 알콕시 실란 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 300으로 표시되는 화합물일 수 있다.Such an alkoxysilane compound is not particularly limited, but may be a compound represented by Formula 300 below.
상기 화학식 300에서, R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 하이드록시기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R1 내지 R4 중 적어도 어느 하나는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 또는 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기이다.In Formula 300, R 1 to R 4 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, An aminoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, provided that at least one of R 1 to R 4 is selected from the group consisting of an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, Or an aminoalkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
상기 화학식 300으로 표시되는 화합물은, 구체적으로, 테트라메톡시실란(TMOS), 테트라프로폭시실란, 메틸트리메톡시실란(MTMOS), 메틸트리에톡시실란(MTEOS), 메틸트리프로폭시실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 에틸트리프로폭시실란, 프로필트리메톡시실란(PrTMOS), 프로필트리에톡시실란(PrTEOS), 프로필트리프로폭시실란, 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디메틸디프로폭시실란, 디에틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 디에틸디프로폭시실란, 디프로필디메톡시실란, 디프로필디에톡시실란, 디프로필디프로폭시실란, 트리메틸메톡시실란, 트리메틸에톡시실란, 트리메틸프로폭시실란, 트리에틸메톡시실란, 트리에틸에톡시실란, 트리에틸프로폭시실란, 트리프로필메톡시실란, 트리프로필에톡시실란, 트리프로필프로폭시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, [3-(2-아미노에틸)아미노프로필]트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 부틸(메톡시)디메틸실란, 3-시아노프로필디메틸메톡시실란, 헥실디메톡시실란, 메틸디에톡시실란, 4-아미노부틸디메틸메톡시실란, 3-아미노프로필디메틸에톡시실란, 부틸트리메톡시실란, 이소부틸트리에톡시실란, 테트라에톡시실란, 트리에톡시실란, 부틸트리에톡시실란, 트리메틸펜틸실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란 및 트리스(디메틸아미노)실란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The compound represented by Formula 300 may be specifically exemplified by tetramethoxysilane (TMOS), tetrapropoxysilane, methyltrimethoxysilane (MTMOS), methyltriethoxysilane (MTEOS), methyltripropoxysilane, ethyl But are not limited to, trimethoxysilane, trimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltripropoxysilane, propyltrimethoxysilane (PrTMOS), propyltriethoxysilane (PrTEOS), propyltripropoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane , Dimethyldipropoxysilane, diethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, diethyldipropoxysilane, dipropyldimethoxysilane, dipropyldiethoxysilane, dipropyldipropoxysilane, trimethylmethoxysilane, Trimethyl ethoxysilane, trimethylpropoxysilane, triethylmethoxysilane, triethylethoxysilane, triethylpropoxysilane, tripropylmethoxysilane, tripropylethoxysilane, tripropylpropoxysilane, 3 Aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, [3- (2-aminoethyl) aminopropyl] trimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, (Methoxy) dimethylsilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, butyl (methoxy) dimethylsilane, 3-cyanopropyldimethylmethoxysilane, hexyldimethoxysilane, methyldiethoxy Silane, 4-aminobutyldimethylmethoxysilane, 3-aminopropyldimethylethoxysilane, butyltrimethoxysilane, isobutyltriethoxysilane, tetraethoxysilane, triethoxysilane, butyltriethoxysilane, trimethylpentyl Silane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, and tris (dimethylamino) silane.
상기 제2 첨가제에 포함되는 실록산 화합물은 식각 공정에서 파티클의 발생을 최소화하며, 산화막을 보호하는 역할을 하며, 이로 인해 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 높일 수 있다. 구체적으로, 상기 실록산 화합물은 실리콘 원자와 산소 원자의 결합이 불안정하지만 아미노기를 포함하는 경우, 상기 아미노기를 포함하는 원자단이 실리콘 원자와 산소 원자의 결합을 안정화시킬 수 있다. 이러한 안정화는 실리콘 원자와 산소 원자의 불안정한 결합으로 인해 실리콘 원자와 산소 원자가 깨짐에 따라 발생할 수 있는 반응 부산물의 생성을 최소화할 수 있다. 이는 식각 공정에서 발생하는 파티클의 생성을 최소화할 수 있으며, 생성된 파티클에 의해 후속 공정에서 발생하는 불량을 최소화할 수 있다.The siloxane compound included in the second additive minimizes the generation of particles in the etching process and protects the oxide film, thereby increasing the etch selectivity of the nitride film to the oxide film. Specifically, when the siloxane compound is unstable in binding of a silicon atom and an oxygen atom but contains an amino group, the atomic group containing the amino group can stabilize the bond between the silicon atom and the oxygen atom. This stabilization can minimize the formation of reaction by-products that may occur as silicon atoms and oxygen atoms break due to unstable bonding of silicon atoms and oxygen atoms. This minimizes the generation of particles generated in the etching process and minimizes defects occurring in the subsequent process by the generated particles.
또한, 상기 실록산 화합물에 포함된 산소 원자는 산화막의 표면에 결합(수소 결합)하여 산화막을 보호함에 따라 질화막이 식각되는 동안 산화막이 식각되는 것을 최소화할 수 있으며, 이로 인해 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 높일 수 있다.In addition, since the oxygen atoms contained in the siloxane compound bond (hydrogen bond) to the surface of the oxide film to protect the oxide film, etching of the oxide film during the nitride film etching can be minimized, The ratio can be increased.
이러한 실록산 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 350으로 표시되는 화합물일 수 있다.Such a siloxane compound is not particularly limited, but may be a compound represented by the following general formula (350).
상기 화학식 350에서, R2 내지 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 하이드록시기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R2 내지 R5 중 적어도 어느 하나는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 또는 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기이고, n은 1 내지 4의 정수이다.In Formula 350, R 2 to R 5 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, An aminoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, provided that at least one of R 2 to R 5 is selected from the group consisting of an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, Or an aminoalkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 4.
상기 화학식 350으로 표시되는 화합물은, 구체적으로, 트리스(트리메틸실록시)실란(tris(trimethylsiloxy)silane), 테트라키스(트리메틸실록시)실란(tetrakis(trimethylsiloxy)silane), (아미노프로필)트리스(트리메틸실록시)실란((aminopropyl)tris(trimethylsiloxy)silane), (아미노프로필)트리스(디에틸아미노실록시)실란((aminopropyl)tris(diethylaminosiloxy)silane), (아미노프로필)트리스(메틸에틸아미노실록시)실란((aminopropyl)tris(methylethylaminosiloxy)silane), 트리스(트리메틸실록시)메틸실란(tris(trimethylsiloxy)methylsilane), 트리스(디에틸아미노실록시)메틸실란(tris(diethylaminosiloxy)methylsilane) 및 트리스(메틸에틸아미노실록시)메틸실란(tris(methylethylaminosiloxy)methylsilane)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The compound represented by the general formula (350) is specifically exemplified by tris (trimethylsiloxy) silane, tetrakis (trimethylsiloxy) silane, (aminopropyl) tris Aminopropyl tris (trimethylsiloxy) silane, aminopropyl tris (diethylaminosiloxy) silane, aminopropyl tris (methylethylaminosiloxy) silane, Tris (trimethylsiloxy) methylsilane), tris (diethylaminosiloxy) methylsilane, and tris (methyl (meth) acrylate) Ethylamino siloxy) methylsilane (tris (methylethylaminosiloxy) methylsilane).
상기 제2 첨가제에 포함되는 옥심 화합물은 산화막의 식각율을 최소화하고 질화막의 식각율 및 식각 속도를 확보하는 것으로, 이로 인해 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 높일 수 있다. 즉, 질화막과 산화막이 혼재할 경우, 상기 옥심 화합물에 의해 산화막은 거의 식각되지 않으면서 질화막만이 선택적으로 식각되는 효과를 얻을 수 있다. 또한 상기 옥심 화합물이 상기 알콕시 실란 화합물 또는 상기 실록산 화합물과 함께 사용될 경우, 이들의 용해도를 증가시켜줄 수 있다.The oxime compound included in the second additive minimizes the etching rate of the oxide film and secures the etching rate and the etching rate of the nitride film, thereby increasing the etch selectivity of the nitride film to the oxide film. That is, when the nitride film and the oxide film are mixed, the oxide film is almost etched by the oxime compound, and only the nitride film is selectively etched. Also, when the oxime compound is used together with the alkoxysilane compound or the siloxane compound, the solubility of the oxime compound can be increased.
이러한 옥심 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 400으로 표시되는 화합물일 수 있다.Such an oxime compound is not particularly limited, but may be a compound represented by the following formula (400).
상기 화학식 400에서, R1 및 R2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 탄소수 2 내지 20의 알케닐기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 1 내지 20의 아미노알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐기, 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐옥시기 및 탄소수 1 내지 10의 시아노알킬기로 이루어진 군에서 선택된다.In Formula 400, R 1 and R 2 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, A cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkylcarbonyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylcarbonyloxy group having 1 to 20 carbon atoms and a cyanoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms ≪ / RTI >
상기 화학식 400으로 표시되는 화합물은, 구체적으로, 아세톤 옥심, 2-부탄온 옥심, 아세트알데하이드 옥심, 시클로헥산온 옥심, 아세토펜탄온 옥심 및 시클로데칸온 옥심으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The compound represented by Formula 400 may be one or more selected from the group consisting of acetone oxime, 2-butanone oxime, acetaldehyde oxime, cyclohexanone oxime, acetopentanone oxime, and cyclodecanone oxime.
상기 제2 첨가제에 포함되는 옥심 실란 화합물은 산화막의 식각율을 최소화하고 질화막의 식각율 및 식각 속도를 확보하는 것으로, 이로 인해 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 높일 수 있다. 즉, 질화막과 산화막이 혼재할 경우, 상기 옥심 실란 화합물에 의해 산화막은 거의 식각되지 않으면서 질화막만이 선택적으로 식각되는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상기 옥심 실란 화합물에 의해 식각용 조성물의 식각율과 선택도를 높일 수 있으며, 식각용 조성물을 장시간 사용하더라도 질화막의 식각 속도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.The oxime silane compound included in the second additive minimizes the etching rate of the oxide film and secures the etching rate and etching rate of the nitride film, thereby increasing the etch selectivity of the nitride film to the oxide film. That is, when the nitride film and the oxide film are mixed, only the nitride film is selectively etched without the oxide film being substantially etched by the oxime silane compound. In addition, the etching rate and selectivity of the etching composition can be increased by the oximesilane compound, and the etching rate of the nitride film can be prevented from being lowered even when the etching composition is used for a long time.
이러한 옥심 실란 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 500으로 표시되는 화합물일 수 있다.The oximesilane compound is not particularly limited, but may be a compound represented by the following formula (500).
상기 화학식 500에서, R1 내지 R3은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 2 내지 20의 알케닐기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬기 및 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐기로 이루어진 군에서 선택되고, R4 및 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬기 및 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐기로 이루어진 군에서 선택되거나 탄소수 3 내지 12의 알킬렌기에 의해 서로 연결되어 지환족 고리를 형성하고, x, y 및 z는 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이고, x+y+z는 0 내지 3의 정수이다.In Formula 500, R 1 to R 3 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, An aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and an alkylcarbonyl group having 1 to 20 carbon atoms, R 4 and R 5 are the same or different from each other and each independently selected from the group consisting of An alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and an alkylcarbonyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms And x, y and z are each independently an integer of 0 to 3, and x + y + z is an integer of 0 to 3.
구체적으로, 상기 화학식 500에서 R1 내지 R3은 각각 독립적으로 수소 원자, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 비닐기, 아세틸기, 벤질기 및 페닐기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 또한 상기 화학식 500에서 R4 및 R5는 각각 독립적으로 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 벤질기 및 페닐기로 이루어진 군에서 선택되거나 서로 결합(융합)되어 시클로헥실기를 형성할 수 있다.Specifically, in Formula 500, R 1 to R 3 each independently represents a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, Group, an acetyl group, a benzyl group, and a phenyl group. In Formula 500, R 4 and R 5 are each independently selected from the group consisting of methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, (Fusion) with each other to form a cyclohexyl group.
상기 화학식 500으로 표시되는 화합물은 구체적으로 디(에틸케톡심)실란, 모노(에틸케톡심)실란, 트리스(에틸케톡심)실란, 테트라(에틸케톡심)실란, 메틸트리스(메틸에틸케톡심)실란, 메틸트리스(아세톡심)실란, 메틸트리스(메틸이소부틸케톡심)실란, 디메틸디(메틸에틸케톡심)실란, 트리메틸(메틸에틸케톡심)실란, 테트라(메틸에틸케톡심실란), 테트라(메틸이소부틸케톡심)실란, 비닐트리스(메틸에틸케톡심)실란, 메틸비닐디(메틸에틸케톡심)실란, 비닐트리스(메틸이소부틸케톡심)실란 및 페닐트리스(메틸에틸케톡심)실란으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.The compound represented by Formula 500 is specifically exemplified by di (ethylketoxime) silane, mono (ethylketoxime) silane, tris (ethylketoxime) silane, tetra (ethylketoxime) silane, methyltris (Methyl ethyl ketoxime) silane, tetra (methyl ethyl ketoxime) silane, tetra (methyl ethyl ketoxime) silane, tetra (methyl ethyl ketoxime) silane, (Methyl ethyl ketoxime) silane, vinyl tris (methyl isobutyl ketoxime) silane, phenyl tris (methyl ethyl ketoxime) silane, And may be at least one selected from the group consisting of
이러한 제2 첨가제의 함량은 특별히 한정되지 않으나, 상기 제1 무기산 70 내지 99 중량부 및 상기 제1 첨가제 0.01 내지 15 중량부를 기준으로, 0.01 내지 20 중량부일 수 있다. 상기 제2 첨가제의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우, 질화막에 대한 높은 식각 선택비를 얻기 어려울 수 있고, 20 중량부를 초과할 경우, 함량 증가에 따른 더 이상의 효과 상승을 기대하기 어려울 수 있다.The content of the second additive is not particularly limited, but may be 0.01 to 20 parts by weight based on 70 to 99 parts by weight of the first inorganic acid and 0.01 to 15 parts by weight of the first additive. If the content of the second additive is less than 0.01 part by weight, it may be difficult to obtain a high etch selectivity for the nitride film. If the content of the second additive exceeds 20 parts by weight, it may be difficult to expect further increase in the effect.
이때, 상기 제2 첨가제 중에서 실란 무기산염일 경우, 상기 실란 무기산염의 함량은 상기 제1 무기산 70 내지 99 중량부 및 상기 제1 첨가제 0.01 내지 15 중량부를 기준으로, 0.01 내지 15 중량부일 수 있고, 구체적으로, 0.5 내지 15 중량부, 1 내지 15 중량부, 또는 3 내지 7 중량부일 수 있다. 상기 실란 무기산염의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우, 질화막에 대한 높은 식각 선택비를 얻기 어려울 수 있고, 15 중량부를 초과할 경우, 함량 증가에 따른 더 이상의 효과 상승을 기대하기 어렵거나 파티클 발생 등의 문제가 생길 수 있다.In the case where the second additive is a silane inorganic acid salt, the content of the silane mineral acid salt may be 0.01 to 15 parts by weight based on 70 to 99 parts by weight of the first inorganic acid and 0.01 to 15 parts by weight of the first additive, 0.5 to 15 parts by weight, 1 to 15 parts by weight, or 3 to 7 parts by weight. If the content of the silane mineral acid salt is less than 0.01 part by weight, it may be difficult to obtain a high etch selectivity ratio with respect to the nitride film. If the content is more than 15 parts by weight, There may be problems.
여기서 상기 실란 무기산염의 함량이 0.7 중량부 이상일 경우, 상기 식각용 조성물의 질화막의 식각 속도(Å/min)와 산화막의 식각 속도(Å/min)의 선택비는 200 : 1 이상 (질화막의 식각 속도 : 산화막 식각 속도), 구체적으로는 200 : 1이거나 200 : 5이거나 200 : 10일 수 있다. 또한 상기 실란 무기산염의 함량이 1.4 중량부 이상일 경우, 상기 식각용 조성물의 질화막의 식각 속도(Å/min)와 산화막의 식각 속도(Å/min)의 선택비는 200 : 무한대(질화막의 식각 속도 : 산화막의 식각 속도)일 수 있다. 이와 같이 실란 무기산염을 제2 첨가제로 포함하는 본 발명의 식각용 조성물은 상기와 같이 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비가 높음에 따라 산화막의 식각속도를 조절하여, 유효 산화막 높이(EFH)를 용이하게 조절할 수 있다. When the content of the silane mineral acid salt is 0.7 parts by weight or more, the selection ratio of the etching rate (Å / min) of the nitride film to the etching rate (Å / min) of the oxide film of the etching composition is 200: 1 or more Speed: oxide etch rate), specifically 200: 1, or 200: 5 or 200: 10. When the content of the silane mineral acid salt is 1.4 parts by weight or more, the selection ratio of the etching rate (Å / min) of the nitride film to the etching rate (Å / min) of the oxide film of the etching composition is 200: : Etch rate of oxide film). As described above, the etching composition of the present invention including the silane mineral acid salt as the second additive can control the etching rate of the oxide film according to the high etching selectivity ratio of the nitride film to the oxide film as described above, thereby facilitating the effective oxide film height (EFH) Can be adjusted.
또한, 본 발명의 식각용 조성물은 암모늄계 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 암모늄계 화합물은 식각용 조성물을 장기간 사용하더라도 식각 속도 및 선택도가 변화하지 않고 유지되도록 할 수 있다.In addition, the etching composition of the present invention may further comprise an ammonium-based compound. The ammonium-based compound can be maintained such that the etching rate and selectivity do not change even when the etching composition is used for a long period of time.
상기 암모늄계 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 암모니아수, 암모늄클로라이드, 암모늄아세트산, 암모늄인산염, 암모늄과옥시이황산염, 암모늄황산염 및 암모늄불산염으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 또한, 상기 암모늄계 화합물은 암모늄 이온을 갖고 있는 화합물(예룰 들어, NH4와 HCl의 혼합물)일 수 있다.The ammonium-based compound is not particularly limited, but may be at least one selected from the group consisting of ammonia water, ammonium chloride, ammonium acetic acid, ammonium phosphate, ammonium and oxysulfuric acid salt, ammonium sulfate and ammonium fluoric acid salt. Further, the ammonium compound may be a compound having an ammonium ion (for example, a mixture of NH 4 and HCl).
상기 암모늄계 화합물의 함량은 특별히 한정되지 않으나, 상기 제1 무기산 70 내지 99 중량부 및 상기 제1 첨가제 0.01 내지 15 중량부를 기준으로 0.01 내지 20 중량부일 수 있다. 상기 암모늄계 화합물의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우, 식각용 조성물의 장기간 사용시 선택도를 유지하는 효과가 저하될 수 있고, 20 중량부를 초과할 경우, 질화막과 산화막의 식각 속도가 변화하게 되어 선택도가 저하될 수 있다.The content of the ammonium compound is not particularly limited, and may be 0.01 to 20 parts by weight based on 70 to 99 parts by weight of the first inorganic acid and 0.01 to 15 parts by weight of the first additive. If the content of the ammonium compound is less than 0.01 part by weight, the effect of maintaining the selectivity for long-term use of the composition for etching may be deteriorated. If the content is more than 20 parts by weight, the etching rate of the nitride film and the oxide film may vary, Can be lowered.
또한, 본 발명의 식각용 조성물은 불소계 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 불소계 화합물의 질화막과 산화막의 식각 속도를 조절할 수 있다.Further, the etching composition of the present invention may further comprise a fluorine-based compound. The etching rate of the nitride film and the oxide film of the fluorine-based compound can be controlled.
이러한 불소계 화합물은 특별히 한정되지 않으나, 불화수소, 불화암모늄 및 불화수소암모늄으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 불소계 화합물로 불화수소암모늄을 사용하는 것이 식각용 조성물의 장기간 사용시 선택도를 보다 유지시킬 수 있다.These fluorine-based compounds are not particularly limited, but may be at least one selected from the group consisting of hydrogen fluoride, ammonium fluoride, and ammonium hydrogen fluoride. Specifically, the use of ammonium hydrogen fluoride as the fluorine-based compound can further maintain the selectivity when the composition for etching is used for a long period of time.
상기 불소계 화합물의 함량은 특별히 한정되지 않으나, 상기 제1 무기산 70 내지 99 중량부 및 상기 제1 첨가제 0.01 내지 15 중량부를 기준으로 0.01 내지 1 중량부일 수 있다. 상기 불소계 화합물의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우, 질화막의 식각 속도가 낮아져 질화막 제거가 용이하지 않을 수 있고, 1 중량부를 초과할 경우, 산화막의 식각이 일어날 수 있다.The content of the fluorine-based compound is not particularly limited, but may be 0.01 to 1 part by weight based on 70 to 99 parts by weight of the first inorganic acid and 0.01 to 15 parts by weight of the first additive. If the content of the fluorine-based compound is less than 0.01 part by weight, the etching rate of the nitrided layer may be lowered and the nitrided layer may not be easily removed. If the content of the fluorinated compound exceeds 1 part by weight, etching of the oxide layer may occur.
또한, 본 발명의 식각용 조성물은 용매를 더 포함할 수 있다. 상기 용매는 구체적으로, 물 또는 탈이온수일 수 있다. 이러한 용매의 함량은 상기 제1 무기산 70 내지 99 중량부 및 상기 제1 첨가제 0.01 내지 15 중량부를 기준으로, 상기 성분들이 제외된 나머지 중량부(잔부량)일 수 있다.In addition, the etching composition of the present invention may further comprise a solvent. The solvent may be specifically water or deionized water. The content of such a solvent may be the remaining weight portion (remaining amount) excluding the above components based on 70 to 99 parts by weight of the first inorganic acid and 0.01 to 15 parts by weight of the first additive.
이외에 본 발명의 식각용 조성물은 식각 성능을 향상시키기 위해 통상적으로 공지된 임의의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 계면활성제, 금속 이온 봉쇄제, 또는 부식 방지제 등일 수 있다.In addition, the etching composition of the present invention may further include any additives conventionally known for improving the etching performance. The additive may be a surfactant, a sequestering agent, or a corrosion inhibitor.
상술한 바와 같은 본 발명의 식각용 조성물은 제1 무기산 및 제1 첨가제와 더불어 제2 첨가제, 암모늄계 화합물, 불소계 화합물을 선택적으로 더 포함함에 따라, 현저하게 높은 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 식각용 조성물은 질화막의 식각 과정에서 산화막의 막질 손상이나 산화막의 식각으로 인한 전기적 특성 저하가 방지되고 파티클 발생을 최소화할 수 있다. 따라서, 본 발명의 식각용 조성물은 반도체 소자의 제조시 식각 공정에 유용하게 사용될 수 있다.The etching composition of the present invention as described above, in addition to the first inorganic acid and the first additive, selectively contains a second additive, an ammonium compound, and a fluorine compound, the etch selectivity of the nitride film . In addition, the composition for etching can prevent the deterioration of the electric characteristics due to the damage of the oxide film or the etching of the oxide film during the etching process of the nitride film, and the generation of particles can be minimized. Therefore, the composition for etching of the present invention can be usefully used in the etching process in the production of a semiconductor device.
2. 반도체 소자의 제조방법2. Manufacturing Method of Semiconductor Device
본 발명은 상술한 식각용 조성물을 이용하여 반도체 소자를 제조하는 방법을 제공하는데, 이에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device using the etching composition described above, which will be described in detail below.
본 발명의 반도체 소자의 제조방법은 상술한 식각용 조성물로 절연막을 식각하는 과정을 포함한다. 구체적으로 상기 식각용 조성물은 절연막과 산화막이 혼재된 구조에서 절연막을 선택적으로 식각한다.The method for manufacturing a semiconductor device of the present invention includes a step of etching an insulating film with the composition for etching described above. Specifically, the etching composition is selectively etched in a structure in which an insulating film and an oxide film are mixed.
상기 질화막은 실리콘 질화막(예를 들어, SiN막, SiON막 등)일 수 있다.The nitride film may be a silicon nitride film (for example, a SiN film, a SiON film, or the like).
상기 산화막은 실리콘 산화막(예를 들어, SOD(Spin On Dielectric)막, HDP(High Density Plasma)막, 열산화막(thermal oxide), BPSG(Borophosphate Silicate Glass)막, PSG(Phospho Silicate Glass)막, BSG(Boro Silicate Glass)막, PSZ(Polysilazane)막, FSG(Fluorinated Silicate Glass)막, LP-TEOS(Low Pressure Tetra Ethyl Ortho Silicate)막, PETEOS(Plasma Enhanced Tetra Ethyl Ortho Silicate)막, HTO(High Temperature Oxide)막, MTO(Medium Temperature Oxide)막, USG(Undopped Silicate Glass)막, SOG(Spin On Glass)막, APL(Advanced Planarization Layer)막, ALD(Atomic Layer Deposition)막, PE-산화막(Plasma Enhanced oxide), O3-TEOS(O3-Tetra Ethyl Ortho Silicate)막 등)일 수 있다.The oxide film may be a silicon oxide film (for example, an SOD (Spin On Dielectric) film, a HDP (High Density Plasma) film, a thermal oxide film, a BPSG (Borophosphate Silicate Glass) film, a PSG (Polysilazane) film, FSG (Fluorinated Silicate Glass) film, LP-TEOS (Low Pressure Tetra Ethyl Ortho Silicate) film, PETEOS (Plasma Enhanced Tetra Ethyl Ortho Silicate) ), An MTD (Medium Temperature Oxide) film, an USP (Undoped Silicate Glass) film, an SOG (Spin On Glass) film, an APL (Advanced Planarization Layer) film, an ALD (Atomic Layer Deposition) film, a PE- ), O3-TEOS (O3-Tetra Ethyl Ortho Silicate) film, or the like).
상기 질화막을 식각하는 방법은 특별히 한정되지 않으나, 습식 식각(예를 들어, 침지시키는 방법, 분사하는 방법)일 수 있다.The method of etching the nitride film is not particularly limited, but may be wet etching (for example, a method of dipping or a method of spraying).
또한, 상기 질화막을 식각하는 식각 온도는 특별히 한정되지 않으며, 다른 공정과 기타 요인을 고려하여 정해질 수 있다. 구체적으로 식각 온도는 50 내지 300℃일 수 있고, 바람직하게는 100 내지 200℃일 수 있다.The etching temperature at which the nitride film is etched is not particularly limited, and may be determined in consideration of other processes and other factors. Specifically, the etching temperature may be 50 to 300 캜, and preferably 100 to 200 캜.
이와 같이 본 발명은 상술한 식각용 조성물로 질화막을 선택적으로 식각하는 과정을 거쳐 반도체 소자를 제조하기 때문에 종래 식각 공정에서 문제가 되었던 실리콘 이온의 자기 결합 및 반응에 의한 파티클 발생이 방지되어 공정의 안정성을 확보하면서 신뢰성이 우수한 반도체 소자를 제공할 수 있다.As described above, since the semiconductor device is manufactured through the process of selectively etching the nitride film with the composition for etching described above, the generation of particles due to the self-bonding and reaction of the silicon ions, which was a problem in the conventional etching process, It is possible to provide a semiconductor device excellent in reliability.
일례로, 반도체 소자 중 플래시 메모리 소자의 소자 분리 공정에 상술한 식각용 조성물이 이용되는 경우를 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.For example, a case where the above-described composition for etching is used in a device isolation process of a flash memory device among semiconductor devices will be described in detail with reference to the drawings.
도 3을 참조하면, 기판(20) 상에 터널산화막(21), 폴리실리콘막(22), 버퍼산화막(23) 및 패드질화막(24)을 차례로 형성한다. 이후, 포토 및 식각 공정을 통해, 패드질화막(24), 버퍼산화막(23), 폴리실리콘막(22) 및 터널산화막(21)을 선택적으로 식각하여, 기판(20)의 소자 분리 영역을 노출시킨다. 이후, 패드질화막(24)을 마스크로 이용하여 노출된 기판(20)을 선택적으로 식각하여 표면으로부터 소정 깊이를 갖는 트렌치(25)를 형성한다. Referring to FIG. 3, a
도 4를 참조하면, 트렌치(25)를 갭필할 때까지 기판(20)의 전면에 화학 기상 증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD) 등을 이용하여 산화막(26)을 형성한다. 이후, 패드질화막(24)을 연마정지막으로 하여 산화막(26)에 대해 화학적 기계적 평탄화(Chemical Mechanical Polishing, CMP) 공정을 실시한다. 이후, 건식 식각을 이용하여 세정 공정을 실시한다.Referring to FIG. 4, an
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 식각용 조성물을 이용하는 습식 식각 공정에 의하여 패드질화막(24)을 선택적으로 제거한 후, 세정 공정에 의하여 버퍼산화막(23)을 제거한다. 이로써, 필드 영역에 소자분리막(26A)이 형성된다. 이와 같이 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비가 높은 상술한 식각용 조성물을 이용함으로써 STI 패턴에 갭필된 산화막의 식각은 최소화하면서 충분한 시간 동안 질화막을 완전하게 선택적으로 제거할 수 있다. 이에 따라 유효 산화막 높이(EFH)를 용이하게 제어할 수 있고, 산화막 손상이나 식각에 의한 전기적 특성 저하 및 파티클 발생이 방지되어 반도체 소자의 특성을 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 5, the
상기 일례는 플래시 메모리 소자에 대하여 설명되었으나, 본 발명의 고선택비의 식각용 조성물은 디램 소자의 소자 분리 공정에도 이용될 수 있다.Although the above example has been described for the flash memory device, the composition for etching the high selectivity of the present invention can also be used for the device isolation process of the DRAM device.
다른 일례로, 반도체 소자 중 플래시 메모리 소자의 채널 형성 공정에 상술한 식각용 조성물이 이용되는 경우를 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.As another example, a case where the above-described etching composition is used in a channel forming process of a flash memory device among semiconductor devices will be described in detail with reference to the drawings.
도 6을 참조하면, 기판(30) 상에 파이프 채널 형성을 위한 질화막(32)이 매립된 파이프 게이트 전극막(31)을 형성한다. 파이프 게이트 전극막(31)을 이루는 제1 및 제2 도전막(31A 및 31B)은 예를 들어, 불순물이 도핑된 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 구체적으로, 기판(30) 상에 제1 도전막(31A)을 형성하고, 제1 도전막(31A) 상에 질화막을 증착하고, 이 질화막을 패터닝하여 파이프 채널 형성을 위한 질화막(32)을 형성한 후, 질화막(32)에 의하여 드러나는 제1 도전막(31A) 상에 제2 도전막(31B)을 형성한다. 이 제1 및 제2 도전막(31A 및 31B)이 파이프 게이트 전극막(31)을 이룬다.Referring to FIG. 6, a pipe
이후, 상기 공정 결과물 상에 수직 방향으로 적층되는 복수개의 메모리 셀 형성을 위하여 제1 층간절연막(33) 및 제1 게이트 전극막(34)을 교대로 적층한다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 제1 층간절연막(33) 및 제1 게이트 전극막(34)이 교대로 적층된 구조물을 셀 게이트 구조물(CGS)이라 하기로 한다.Thereafter, a first
여기서, 제1 층간절연막(33)은 복수층의 메모리 셀 간 분리를 위한 것으로, 예를 들어, 산화막을 포함할 수 있고, 제1 게이트 전극막(34)은 예를 들어, 불순물이 도핑된 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 이때, 도 6에는 6층의 제1 게이트 전극막(34)이 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Here, the first
이후, 셀 게이트 구조물(CGS)을 선택적으로 식각하여 질화막(32)을 노출시키는 한 쌍의 제1 및 제2 홀(H1, H2)을 형성한다. 상기 제1 및 제2 홀(H1, H2)은 메모리 셀의 채널 형성을 위한 공간이다.Thereafter, the cell gate structure CGS is selectively etched to form a pair of first and second holes H1 and H2 exposing the
도 7을 참조하면, 제1 및 제2 홀(H1, H2) 내에 매립되는 질화막(35)을 형성한다. 이 질화막(35)은 후술하는 트렌치 형성 공정(도 8 참조)에서 제1 및 제2 홀(H1, H2)에 의하여 제1 게이트 전극막(34)이 노출되어 있는 경우 발생할 수 있는 손상을 방지하기 위한 것이다.Referring to FIG. 7, a
도 8을 참조하면, 복수층의 제1 게이트 전극막(34)이 제1 및 제2 홀(H1, H2) 별로 분리되도록 한 쌍의 제1 및 제2 홀(H1, H2) 사이의 셀 게이트 구조물(CGS)을 선택적으로 식각하여 트렌치(S)를 형성한다.Referring to FIG. 8, a plurality of first gate electrode layers 34 are formed on the first and second holes H1 and H2 so as to be separated by the first and second holes H1 and H2. The structure CGS is selectively etched to form the trench S.
도 9를 참조하면, 트렌치(S) 내에 매립되는 희생막(36)을 형성한다.Referring to FIG. 9, a
도 10을 참조하면, 상기 공정 결과물 상에, 선택 트랜지스터의 형성을 위하여 제2 층간절연막(37), 제2 게이트 전극막(38) 및 제2 층간절연막(37)을 순차적으로 형성한다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 제2 층간절연막(37), 제2 게이트 전극막(38) 및 제2 층간절연막(37)의 적층 구조물을 선택 게이트 구조물(SGS)이라 한다. 상기 제2 층간절연막(37)은 예를 들어, 산화막을 포함할 수 있고, 제2 게이트 전극막(38)은 예를 들어, 불순물이 도핑된 폴리실리콘을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10, a second
이어서, 선택 게이트 구조물(SGS)을 선택적으로 식각하여 한 쌍의 제1 및 제2 홀(H1, H2)에 매립된 질화막(35)을 노출시키는 제3 및 제4 홀(H3, H4)을 형성한다. 상기 제3 및 제4 홀(H3, H4)은 선택 트랜지스터의 채널이 형성될 영역이다.Subsequently, the selective gate structure SGS is selectively etched to form third and fourth holes H3 and H4 for exposing the
도 11을 참조하면, 제3 및 제4 홀(H3, H4)에 의하여 드러나는 질화막(35) 및 그 하부의 질화막(32)을 본 발명에 따른 식각용 조성물을 이용하는 습식 식각 공정에 의하여 선택적으로 제거한다. 이 공정 결과, 메모리 셀의 채널막이 형성될 한 쌍의 셀 채널 홀(H5, H6)과, 셀 채널 홀(H5, H6) 하부에 배치되어 이들을 상호 연결시키는 파이프 채널 홀(H7)이 형성된다. 이와 같이 본 발명의 고선택비의 식각용 조성물을 이용함으로써, 산화막의 손실없이 충분한 시간 동안 질화막을 완전하게 선택적으로 제거하여, 프로파일의 손실없이 파이프 채널을 정확하게 형성할 수 있다. 또한, 종래에 문제시 되었던 파티클 발생을 방지할 수 있어 공정의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있다.11, the
이후 후속 공정, 예를 들어 플로팅 게이트 형성 공정 및 컨트롤 게이트 형성 공정 등을 수행하여 플래시 메모리 소자를 형성한다.Thereafter, a subsequent process such as a floating gate forming process and a control gate forming process is performed to form a flash memory device.
또 다른 일례로 반도체 소자 중 상변화 메모리 소자의 다이오드 형성 공정에 상술한 식각용 조성물이 이용되는 경우를 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.As another example, a case where the above-described etching composition is used in a diode forming process of a phase-change memory device among semiconductor devices will be described in detail with reference to the drawings.
도 12를 참조하면, 기판(40) 상에 도전 영역(41)을 노출하는 개구부를 갖는 절연구조물이 제공된다. 상기 도전 영역(41)은 예컨대 n+ 불순물 영역일 수 있다. 이후, 개구부가 일부 매립하도록 폴리실리콘막(42)을 형성한 후, 불순물을 이온 주입하여 다이오드를 형성한다. 이후, 폴리실리콘막(42) 상부에 티타늄실리사이드막(43)을 형성한다. 티타늄실리사이드막(43)은 티타늄막을 형성한 후 폴리실리콘막(42)과 반응하도록 열처리함으로써 형성될 수 있다. 이후, 티타늄실리사이드막(43) 상부에 티타늄질화막(44) 및 질화막(45)을 순서대로 형성한다. 이후, 하드마스크를 이용한 건식 식각 공정을 수행하여 형성된 다이오드 사이의 고립된 공간에 산화막(46)을 형성한 후, CMP 공정을 수행하여 각각 분리된 하부전극의 1차 구조를 형성한다.Referring to FIG. 12, an insulating structure is provided having an opening exposing a
도 13을 참조하면, 상기 공정 결과물에 본 발명에 따른 식각용 조성물을 이용하는 습식 식각 공정을 실시하여 상부의 질화막(45)을 선택적으로 제거한다. 이와 같이 질화막 제거 시에 본 발명의 고선택비의 식각용 조성물을 이용함으로써, 산화막의 손실없이 충분한 시간 동안 질화막을 선택적으로 완전하게 제거할 수 있다. 또한, 산화막의 막질 손상이나 산화막의 식각으로 인한 전기적 특성 저하 및 파티클 발생을 방지하여 반도체 소자 특성을 향상시킬 수 있다. 이후, 질화막(45)이 제거된 공간에 티타늄을 증착하여 하부전극을 형성한다.Referring to FIG. 13, a wet etching process using the etching composition according to the present invention is performed on the result of the process to selectively remove the
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the following examples are illustrative of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1.Examples 1 to 3 and Comparative Example 1
하기 표 1의 조성을 갖는 식각용 조성물을 통상적인 방법으로 각각 제조하였다. 이때, 제1 무기산으로는 85% 수용액이 사용되었다.The compositions for etching having the compositions shown in the following Table 1 were respectively prepared by a conventional method. At this time, an 85% aqueous solution was used as the first inorganic acid.
실험예 1. 선택비 측정Experimental Example 1. Selection ratio measurement
실시예 및 비교예에서 각각 제조된 식각용 조성물을 이용하여 165 ℃의 공정 온도에서 질화막 및 산화막에 대한 식각을 실시하였고, 박막 두께 측정 장비인 엘립소미터(NANO VIEW, SEMG-1000)를 이용하여 질화막 및 산화막에 대한 식각 속도를 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. The nitride and oxide films were etched at a process temperature of 165 ° C. using the etching composition prepared in each of Examples and Comparative Examples. Using an Ellipsometer (NANO VIEW, SEMG-1000) The etch rates for the nitride and oxide films were measured and are shown in Table 2 below.
구체적으로, 하기 표 2의 식각 속도는 각 막을 300초 동안 식각한 후, 각 막의 식각 처리 전의 막 두께와 식각 처리 후의 막 두께의 차이를 식각 시간(분)으로 나누어 산출한 수치이다.Specifically, the etching rates shown in Table 2 are values obtained by etching each film for 300 seconds and then dividing the difference between the film thickness before the etching treatment and the film thickness after the etching treatment by the etching time (minutes).
상기 표 2를 참조하면, 본 발명의 식각용 조성물에 해당하는 실시예 1 내지 3의 식각용 조성물은 비교예 1의 식각용 조성물에 비해 질화막의 식각 속도가 산화막의 식각 속도보다 현저하게 높은 것을 확인할 수 있다. 이러한 점은 본 발명의 식각용 조성물이 질화막을 선택적으로 식각한다는 것을 뒷받침하는 것으로 볼 수 있다.Referring to Table 2, it was confirmed that the etching compositions of Examples 1 to 3 corresponding to the etching composition of the present invention had a significantly higher etching rate of the nitride film than that of the oxide film of Comparative Example 1 . This can be seen as supporting that the etching composition of the present invention selectively etches the nitride film.
20, 30, 40: 기판
21: 터널산화막
22: 폴리실리콘막
23: 버퍼산화막
24: 패드질화막
25: 트렌치
26: 산화막
26A: 소자분리막
31: 파이프 게이트 전극막
32, 35: 질화막
36: 희생막
33: 제 1 층간절연막
34: 제 1 게이트 전극막
37: 제 2 층간절연막
38: 제 2 게이트 전극막
41: 도전 영역
42: 폴리실리콘막
43: 티타늄실리사이드막
44: 티타늄질화막
45: 질화막
46: 산화막20, 30, 40: substrate 21: tunnel oxide film
22: polysilicon film 23: buffer oxide film
24: pad nitride film 25: trench
26:
31: pipe
36: sacrificial layer 33: first interlayer insulating film
34: first gate electrode film 37: second interlayer insulating film
38: second gate electrode film 41: conductive region
42: polysilicon film 43: titanium silicide film
44: titanium nitride film 45: nitride film
46: oxide film
Claims (15)
디실란테트라클로로(Disilane tetrachloro), 디실란 1,1,2-트리메톡시(Disilane 1,1,2-trimethoxy) 및 옥타클로로트리실란(Octachlorotrisilane)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 제1 첨가제를 포함하는, 식각용 조성물.A first inorganic acid; And
And at least one member selected from the group consisting of disilane tetrachloro, disilane 1,1,2-trimethoxy, and octachlorotrisilane. 1 < / RTI > additive.
상기 제1 무기산이 황산, 질산, 인산, 규산, 불산, 붕산, 염산 및 과염소산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는, 식각용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the first inorganic acid comprises at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, silicic acid, hydrofluoric acid, boric acid, hydrochloric acid and perchloric acid.
상기 식각용 조성물이 제1 무기산 70 내지 99 중량부 및 제1 첨가제 0.01 내지 15 중량부를 포함하는, 식각용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the etching composition comprises 70 to 99 parts by weight of the first inorganic acid and 0.01 to 15 parts by weight of the first additive.
실란 무기산염, 실록산 무기산염, 알콕시 실란 화합물, 실록산 화합물, 옥심 화합물 및 옥심 실란 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 제2 첨가제를 더 포함하는, 식각용 조성물.The method according to claim 1,
A second additive comprising at least one member selected from the group consisting of a silane acid salt, a siloxane inorganic acid salt, an alkoxysilane compound, a siloxane compound, an oxime compound and an oxime silane compound.
상기 실란 무기산염은 제2 무기산과 제1 실란 화합물의 반응생성물이며,
상기 제2 무기산이 황산, 발연황산, 질산, 인산, 무수인산, 피로인산 및 폴리인산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,
상기 제1 실란 화합물이 하기 화학식 10으로 표시되는 화합물을 포함하는, 식각용 조성물:
[화학식 10]
상기 화학식 10에서,
R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R1 내지 R4 중 적어도 어느 하나는 할로겐 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이다.The method of claim 4,
Wherein the silane mineral acid salt is the reaction product of the second inorganic acid and the first silane compound,
Wherein the second inorganic acid is at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, fuming sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, phosphoric anhydride, pyrophosphoric acid and polyphosphoric acid,
Wherein the first silane compound comprises a compound represented by Formula 10:
[Chemical formula 10]
In Formula 10,
R 1 to R 4 are the same or different and each independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, , At least one of R 1 to R 4 is a halogen atom or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
상기 실록산 무기산염은 제3 무기산과 제2 실란 화합물의 반응생성물이며,
상기 제3 무기산이 황산, 발연황산, 질산, 인산, 무수인산, 피로인산 및 폴리인산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,
상기 제2 실란 화합물이 하기 화학식 20으로 표시되는 화합물인 것을 포함하는 , 식각용 조성물:
[화학식 20]
상기 화학식 20에서,
R5 내지 R10은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R5 내지 R10 중 적어도 어느 하나는 할로겐 원자, 또는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기이고,
n은 1 내지 10의 정수이다.The method of claim 4,
The siloxane mineral acid salt is a reaction product of a third inorganic acid and a second silane compound,
Wherein the third inorganic acid is at least one selected from the group consisting of sulfuric acid, fuming sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, phosphoric anhydride, pyrophosphoric acid and polyphosphoric acid,
Wherein the second silane compound is a compound represented by the following Chemical Formula 20:
[Chemical Formula 20]
In the above formula (20)
R 5 to R 10 are the same or different from each other and each independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, , At least one of R 5 to R 10 is a halogen atom or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms,
n is an integer of 1 to 10;
상기 알콕시 실란 화합물이 하기 화학식 300으로 표시되는 화합물을 포함하는, 식각용 조성물:
[화학식 300]
상기 화학식 300에서,
R1 내지 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 하이드록시기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R1 내지 R4 중 적어도 어느 하나는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 또는 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기이다.The method of claim 4,
Wherein the alkoxysilane compound comprises a compound represented by Formula 300:
(300)
In Formula 300,
R 1 to R 4 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, An aminoalkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, wherein at least one of R 1 to R 4 is selected from the group consisting of an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, And an aminoalkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
상기 실록산 화합물이 하기 화학식 350으로 표시되는 화합물을 포함하는, 식각용 조성물.
[화학식 350]
상기 화학식 350에서,
R2 내지 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 하이드록시기, 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기 및 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 이루어진 군에서 선택되고, 이때, 상기 R2 내지 R5 중 적어도 어느 하나는 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아미노알킬기, 또는 탄소수 1 내지 10의 아미노알콕시기이고,
n은 1 내지 4의 정수이다.The method of claim 4,
Wherein the siloxane compound comprises a compound represented by the following Formula (350).
[350]
In Formula 350,
R 2 to R 5 are the same or different and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, To 10 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, wherein at least one of R 2 to R 5 is selected from the group consisting of an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, An aminoalkoxy group having 1 to 10 carbon atoms,
n is an integer of 1 to 4;
상기 옥심 화합물이 하기 화학식 400으로 표시되는 화합물을 포함하는, 식각용 조성물:
[화학식 400]
상기 화학식 400에서,
R1 및 R2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 탄소수 2 내지 20의 알케닐기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 1 내지 20의 아미노알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐기, 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐옥시기 및 탄소수 1 내지 10의 시아노알킬기로 이루어진 군에서 선택된다.The method of claim 4,
Wherein the oxime compound comprises a compound represented by the following Formula 400:
(400)
In the above formula (400)
R 1 and R 2 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms An alkyl group, an aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkylcarbonyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylcarbonyloxy group having 1 to 20 carbon atoms, and a cyanoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms do.
상기 옥심 실란 화합물이 하기 화학식 500으로 표시되는 화합물을 포함하는, 식각용 조성물:
[화학식 500]
상기 화학식 500에서,
R1 내지 R3은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 2 내지 20의 알케닐기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬기 및 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐기로 이루어진 군에서 선택되고,
R4 및 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 7 내지 20의 아릴알킬기 및 탄소수 1 내지 20의 알킬카보닐기로 이루어진 군에서 선택되거나 탄소수 3 내지 12의 알킬렌기로 서로 연결되어 지환족 고리를 형성하고,
x, y 및 z는 각각 0 내지 3의 정수이고, x+y+z는 0 내지 3의 정수이다.The method of claim 4,
Wherein the oximesilane compound comprises a compound represented by Formula 500:
(500)
In Formula 500,
R 1 to R 3 are the same or different from each other and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, An arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and an alkylcarbonyl group having 1 to 20 carbon atoms,
R 4 and R 5 are the same or different and each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, Or an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms to form an alicyclic ring,
x, y and z are each an integer of 0 to 3, and x + y + z is an integer of 0 to 3.
암모늄계 화합물을 더 포함하는, 식각용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the composition further comprises an ammonium-based compound.
불소계 화합물을 더 포함하는, 식각용 조성물.The method according to claim 1,
And further comprising a fluorine-based compound.
상기 절연막이 질화막인, 반도체 소자의 제조방법.14. The method of claim 13,
Wherein the insulating film is a nitride film.
상기 절연막을 식각하는 식각 온도가 50 내지 300 ℃인, 반도체 소자의 제조방법.14. The method of claim 13,
Wherein an etching temperature for etching the insulating film is 50 to 300 占 폚.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20170127681 | 2017-09-29 | ||
| KR1020170127681 | 2017-09-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190038459A true KR20190038459A (en) | 2019-04-08 |
| KR102599378B1 KR102599378B1 (en) | 2023-11-08 |
Family
ID=66164845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180117054A KR102599378B1 (en) | 2017-09-29 | 2018-10-01 | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102599378B1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210119641A (en) * | 2020-03-25 | 2021-10-06 | 주식회사 이엔에프테크놀로지 | Silicon nitride layer etching composition |
| KR20210129350A (en) * | 2020-04-20 | 2021-10-28 | 현대비씨엔지니어링(주) | Etchant composition with high selectivity for nitride film |
| WO2024007909A1 (en) * | 2022-07-05 | 2024-01-11 | 上海集成电路材料研究院有限公司 | Etching composition, etching method and application |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000019744A (en) * | 1998-04-28 | 2000-01-21 | Kao Corp | Release agent composition |
| US20040132312A1 (en) * | 2003-01-08 | 2004-07-08 | International Business Machines Corporation | Silicon precursors for deep trench silicon etch processes |
| KR20070108212A (en) * | 2005-01-31 | 2007-11-08 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | Etchant treatment processes for substrate surfaces and chamber surfaces |
| KR20080079999A (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-02 | 토소가부시키가이샤 | Etching method and ethching composition used in the same |
| KR20090015138A (en) * | 2006-05-31 | 2009-02-11 | 에이에스엠 아메리카, 인코포레이티드 | Methods and systems for selectively depositing si-containing films using chloropolysilanes |
| KR20110037741A (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-13 | 테크노세미켐 주식회사 | A composition for wet etching with high selectivity to silicon nitride |
| KR20110037766A (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-13 | 테크노세미켐 주식회사 | A composition for wet etching |
| KR101032093B1 (en) * | 2007-03-16 | 2011-05-02 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | Silicon dielectric treating agent for use after etching, process for producing semiconductor device, and semiconductor device |
| KR20160010267A (en) * | 2014-07-17 | 2016-01-27 | 솔브레인 주식회사 | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same |
| KR20170066180A (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-14 | 솔브레인 주식회사 | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same |
| KR101769347B1 (en) | 2017-04-06 | 2017-08-18 | (주)제이씨아이 | A Composition for Wet Etching to Silicon Nitride |
-
2018
- 2018-10-01 KR KR1020180117054A patent/KR102599378B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000019744A (en) * | 1998-04-28 | 2000-01-21 | Kao Corp | Release agent composition |
| US20040132312A1 (en) * | 2003-01-08 | 2004-07-08 | International Business Machines Corporation | Silicon precursors for deep trench silicon etch processes |
| KR20070108212A (en) * | 2005-01-31 | 2007-11-08 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | Etchant treatment processes for substrate surfaces and chamber surfaces |
| KR20090015138A (en) * | 2006-05-31 | 2009-02-11 | 에이에스엠 아메리카, 인코포레이티드 | Methods and systems for selectively depositing si-containing films using chloropolysilanes |
| KR20080079999A (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-02 | 토소가부시키가이샤 | Etching method and ethching composition used in the same |
| KR101032093B1 (en) * | 2007-03-16 | 2011-05-02 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | Silicon dielectric treating agent for use after etching, process for producing semiconductor device, and semiconductor device |
| KR20110037741A (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-13 | 테크노세미켐 주식회사 | A composition for wet etching with high selectivity to silicon nitride |
| KR20110037766A (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-13 | 테크노세미켐 주식회사 | A composition for wet etching |
| KR20160010267A (en) * | 2014-07-17 | 2016-01-27 | 솔브레인 주식회사 | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same |
| KR20170066180A (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-14 | 솔브레인 주식회사 | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same |
| KR101769347B1 (en) | 2017-04-06 | 2017-08-18 | (주)제이씨아이 | A Composition for Wet Etching to Silicon Nitride |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210119641A (en) * | 2020-03-25 | 2021-10-06 | 주식회사 이엔에프테크놀로지 | Silicon nitride layer etching composition |
| KR20210129350A (en) * | 2020-04-20 | 2021-10-28 | 현대비씨엔지니어링(주) | Etchant composition with high selectivity for nitride film |
| WO2024007909A1 (en) * | 2022-07-05 | 2024-01-11 | 上海集成电路材料研究院有限公司 | Etching composition, etching method and application |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102599378B1 (en) | 2023-11-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11390806B2 (en) | Composition for etching and method for manufacturing semiconductor device using same | |
| JP7274025B2 (en) | Etching composition and method for manufacturing semiconductor device using the same | |
| KR102470905B1 (en) | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same | |
| KR102534841B1 (en) | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same | |
| KR102599378B1 (en) | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same | |
| KR20180074951A (en) | Composition for etching, method for preparing the same and manufacturing method of semiconductor device using the same | |
| KR20180075417A (en) | Composition for etching, method for preparing the same and manufacturing method of semiconductor device using the same | |
| KR20230149801A (en) | Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |