特表 2024-539203 選択的ウェットエッチング組成物および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-28

(54)【発明の名称】選択的ウェットエッチング組成物および方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/308 20060101AFI20241018BHJP

【ＦＩ】

H01L21/308 F

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024523813

(86)(22)【出願日】2022-10-18

(85)【翻訳文提出日】2024-06-04

(86)【国際出願番号】 US2022046984

(87)【国際公開番号】W WO2023069409

(87)【国際公開日】2023-04-27

(31)【優先権主張番号】63/257,760

(32)【優先日】2021-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/344,436

(32)【優先日】2022-05-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】505307471

【氏名又は名称】インテグリス・インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ホン， ヒョンピョ

(72)【発明者】

【氏名】スー， チア－ユン

(72)【発明者】

【氏名】ダス， アタヌ ケー．

(72)【発明者】

【氏名】キム， ウォンライ

(72)【発明者】

【氏名】リッピー， スティーブン エー．

(72)【発明者】

【氏名】リャオ， ミン－チー

【テーマコード（参考）】

5F043

【Ｆターム（参考）】

5F043AA26

5F043BB18

(57)【要約】

マイクロ電子デバイス基板上のモリブデン含有膜をエッチングするための組成物および方法が提供される。マイクロ電子デバイス基板を、モリブデン含有膜を少なくとも部分的に除去するのに十分な時間にわたって本発明の組成物と接触させる。該組成物は、少なくとも１つの酸化剤と、少なくとも１つの錯化剤と、少なくとも１つのカチオン性界面活性剤とを含み、約７．５～約１３のｐＨを有する。エッチャント組成物は、室温で約２０～５０Å／分のエッチング速度でモリブデンを選択的に除去し、除去の均一性が向上している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つの酸化剤と、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤と、
水と、
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤とを含み、必要に応じて、
少なくとも１つの錯化剤、
少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または
少なくとも１つの酸化剤安定剤
のうちの１つ以上とを含む選択的エッチング組成物であって、
酸化アルミニウムに対してマイクロ電子デバイスからモリブデン含有膜を除去する、選択的エッチング組成物。

【請求項2】

酸化剤が、過酸化水素、ＦｅＣｌ_３、ＦｅＦ_３、Ｆｅ（ＮＯ_３）_３、Ｓｒ（ＮＯ_３）_２、ＣｏＦ_３、ＭｎＦ_３、オキソン、（２ＫＨＳＯ_５・ＫＨＳＯ_４・Ｋ_２ＳＯ_４）、硝酸、ペルオキソ一硫酸アンモニウム、亜塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_２）、塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_３）、ヨウ素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＩＯ_３）、硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、過ホウ酸アンモニウム（ＮＨ_４ＢＯ_３）、過塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_４）、過ヨウ素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＩＯ_４）、過硫酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ）、タングステン酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_１０Ｈ_２（Ｗ_２Ｏ_７））、過硫酸ナトリウム（Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）、過ホウ酸ナトリウム、ヨウ素酸カリウム（ＫＩＯ_３）、過マンガン酸カリウム（ＫＭｎＯ_４）、過硫酸カリウム（Ｋ_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸カリウム（ＫＣｌＯ）、亜塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_２）、塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_３）、ヨウ素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＩＯ_３）、過ホウ酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＢＯ_３）、過塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_４）、過ヨウ素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ｌＯ_４）、過硫酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）Ｓ_２Ｏ_８）、ペルオキソ一硫酸テトラブチルアンモニウム、ペルオキソ一硫酸、尿素過酸化水素（（ＣＯ（ＮＨ_２）_２）Ｈ_２Ｏ_２）、過酢酸、ｔ－ブチルヒドロペルオキシド、ニトロベンゼンスルホネート、１，４－ベンゾキノン、トルキノン、ジメチル－１，４－ベンゾキノン、クロラニル、アロキサン、過ヨウ素酸、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項１に記載の組成物。

【請求項3】

酸化剤が、過酸化水素、過ヨウ素酸、ｔ－ブチルヒドロペルオキシド、ヨウ素酸カリウム、および過酢酸から選択される、請求項１に記載の組成物。

【請求項4】

カチオン性界面活性剤が、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ヘプタデカンフルオロオクタンスルホン酸、テトラエチルアンモニウムハライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、４－（４－ジエチルアミノフェニルアゾ）－１－（４－ニトロベンジル）ピリジウムブロミド、セチルピリジニウムクロライド一水和物、ベンザルコニウムクロライド、ベンゼトニウムクロライド、ベンジルジメチルドデシルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルヘキサデシルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、テトラヘプチルアンモニウムブロミド、テトラキス（デシル）アンモニウムブロミド、およびオキシフェノニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ジメチルジヘキサデシルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルアンモニウムクロライド、およびベンジルジメチルアンモニウムブロミドから選択される、請求項１から３のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項5】

カチオン性界面活性剤が、ベンジルジメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサメトニウムクロライド、トリメチルテトラデシルアンモニウムクロライド、デシルトリメチルアンモニウムクロライド、およびベンジルジメチルドデシルアンモニウムクロライドから選択される、請求項４に記載の組成物。

【請求項6】

ｐＨ調整剤が、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、テトラメチルアンモニウム水酸化物（ＴＭＡＨ）、テトラエチルアンモニウム水酸化物（ＴＥＡＨ）、テトラプロピルアンモニウム水酸化物（ＴＰＡＨ）、テトラブチルアンモニウム水酸化物（ＴＢＡＨ））、トリブチルメチルアンモニウム水酸化物（ＴＢＭＡＨ）、ベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物（ＢＴＭＡＨ）、コリン水酸化物、エチルトリメチルアンモニウム水酸化物、トリス（２－ヒドロキシエチル）メチルアンモニウム水酸化物、ジエチルジメチルアンモニウム水酸化物、テトラブチルホスホニウム水酸化物（ＴＢＰＨ）、テトラメチルホスホニウム水酸化物、テトラエチルホスホニウム水酸化物、テトラプロピルホスホニウム水酸化物、ベンジルトリフェニルホスホニウム水酸化物、メチルトリフェニルホスホニウム水酸化物、エチルトリフェニルホスホニウム水酸化物、Ｎ－プロピルトリフェニルホスホニウム水酸化物、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項１から５のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項7】

ｐＨ調整剤が、テトラメチルアンモニウム水酸化物、コリン水酸化物、またはこれらの組み合わせから選択される、請求項６に記載の組成物。

【請求項8】

少なくとも１つの錯化剤を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項9】

錯化剤が、アミノエチルエタノールアミン、Ｎ－メチルアミノエタノール、アミノエトキシエタノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、ジエタノールアミン、Ｎ－メチルジエタノールアミン、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン、１－アミノ－２－プロパノール、２－アミノ－１－ブタノール、イソブタノールアミン、トリエチレンジアミン、４－（２－ヒドロキシエチル）モルホリン、エチレンジアミン四酢酸、ｍ－キシレンジアミン、イミノ二酢酸、２－（ヒドロキシエチル）イミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、チオウレア、１，１，３，３－テトラメチル尿素、尿素、尿素誘導体、尿酸、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グルタミン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、１－ヒドロキシエチリデン－１，１－ジホスホン酸、１，５，９－トリアザシクロドデカン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’－トリス（メチレンホスホン酸）、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’－テトラキス（メチレンホスホン酸）、ニトリロトリス（メチレン）トリホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタキス（メチレンホスホン酸）、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、ビス（ヘキサメチレン）トリアミンペンタメチレンホスホン酸、１，４，７－トリアザシクロノナン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’－トリス（メチレンホスホン酸、ヒドロキシエチルジホスホネート、ニトリロトリス（メチレン）ホスホン酸、２－ホスホノ－ブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸、カルボキシエチルホスホン酸、アミノエチルホスホン酸、グリホサート、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）フェニルホスホン酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、アジピン酸、フタル酸、乳酸、クエン酸、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸アンモニウム、トリカルバリル酸、トリメチロールプロピオン酸、酒石酸、グルクロン酸、２－カルボキシピリジン、４，５－ジヒドロキシ－１，３－ベンゼンジスルホン酸二ナトリウム塩、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項８に記載の組成物。

【請求項10】

錯化剤が、１－ヒドロキシエチリデン－１，１－ジホスホン酸、乳酸、およびクエン酸から選択される、請求項９に記載の組成物。

【請求項11】

少なくとも１つのｐＨ緩衝剤を含む組成物が、金属腐食抑制剤またはアンモニウム塩である、請求項１から９のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項12】

金属腐食抑制剤が、５－アミノテトラゾール、５－フェニル－ベンゾトリアゾール、１Ｈ－テトラゾール－５－酢酸、１－フェニル－２－テトラゾリン－５－チオン、ベンズイミダゾール、メチルテトラゾール、ピラゾール、５－アミノ－１，３，４－チアジアゾール－２－チオール、ベンゾトリアゾール、１，２，４－トリアゾール、１，２，３－トリアゾール、トリルトリアゾール、５－メチル－ベンゾトリアゾール、５－フェニル－ベンゾトリアゾール、５－ニトロ－ベンゾトリアゾール、ベンゾトリアゾールカルボン酸、３－アミノ－５－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、１－アミノ－１，２，４－トリアゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、２－（５－アミノ－ペンチル）－ベンゾトリアゾール、１－アミノ－１，２，３－トリアゾール、１－アミノ－５－メチル－１，２，３－トリアゾール、３－アミノ－１，２，４－トリアゾール、３－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、３－イソプロピル－１，２，４－トリアゾール、５－フェニルチオール－ベンゾトリアゾール、ハロ－ベンゾトリアゾール、ナフトトリアゾール、２－メルカプトベンズイミダゾール、２－メルカプトベンゾチアゾール、４－メチル－２－フェニルイミダゾール、２－メルカプトチアゾリン、５－アミノ－１，２，４－トリアゾール、３－アミノ－５－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、ペンチレンテトラゾール、５－フェニル－１Ｈ－テトラゾール、５－ベンジル－１Ｈ－テトラゾール、２，４－ジアミノ－６－メチル－１，３，５－トリアジン、チアゾール、トリアジン、メチルテトラゾール、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、１，５－ペンタメチレンテトラゾール、１－フェニル－５－メルカプトテトラゾール、ジアミノメチルトリアジン、イミダゾリンチオン、４－メチル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール－３－チオール、４－アミノ－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール、３－アミノ－５－メチルチオ－１Ｈ－１，２，４－トリアゾール、ベンゾチアゾール、イミダゾール、インジアゾール、アデニン、アデノシン、カルバゾール、Ｎ－シクロヘキシル－３－アミノプロパンスルホン酸、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項１１に記載の組成物。

【請求項13】

金属腐食抑制剤がトリルトリアゾールである、請求項１２に記載の組成物。

【請求項14】

アンモニウム塩が、酢酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、酪酸アンモニウム、トリフルオロ酢酸アンモニウム、リン酸一水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、ホスホン酸アンモニウム、およびこれらの組み合わせの塩から選択される、請求項１１に記載の組成物。

【請求項15】

酸化剤安定剤をさらに含む、請求項１から１４のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項16】

酸化剤安定剤が、グリシン、セリン、プロリン、ロイシン、アラニン、アスパラギン、アスパラギン酸、グルタミン、バリン、およびリジン、ニトリロ三酢酸、イミノ二酢酸、エチドロン酸、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、（１，２－シクロヘキシレンジニトリロ）四酢酸（ＣＤＴＡ）、尿酸、テトラグライム、ジエチレントリアミン五酢酸、プロピレンジアミン四酢酸、エチレンジアミンジコハク酸、スルファニルアミド、およびこれらの組み合わせから選択される、請求項１５に記載の組成物。

【請求項17】

酸化剤安定剤が、エチレンジアミン四酢酸、（１，２－シクロヘキシレンジニトリロ）四酢酸、およびテトラグライムから選択される、請求項１５に記載の組成物。

【請求項18】

少なくとも１つの有機溶媒をさらに含む、請求項１から１７のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項19】

有機溶媒がプロピレングリコールである、請求項１８に記載の組成物。

【請求項20】

モリブデン含有膜および酸化アルミニウムをその上に有するマイクロ電子デバイス基板からモリブデンをエッチングする方法であって、マイクロ電子デバイス基板を、
少なくとも１つの酸化剤、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤、
水、および
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤を含む組成物であって、必要に応じて、
少なくとも１つの錯化剤、
少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または
少なくとも１つの酸化剤安定剤
のうちの１つ以上を含む組成物と、
酸化アルミニウムに対してモリブデン含有膜を少なくとも部分的に除去するのに十分な時間にわたって接触させることを含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、概して、マイクロ電子デバイス基板からのモリブデン含有材料のエッチングまたは除去に属する。

【背景技術】

【0002】

典型的には、タングステンおよびタングステン系材料が、３Ｄ－ＮＡＮＤ製造における電極として使用されている。しかしながら、タングステン材料は、様々なエッチャント組成物に敏感であることが分かっている。例えば、Ｗ電極を使用するプロセスにおいて、電極分離に使用されるリン酸および硝酸を含む酸性組成物（いわゆる「Ｗリセス」）が、タングステン層の部分エッチングを引き起こすことが分かった。

【0003】

現在、３Ｄ－ＮＡＮＤ構造は、メモリデバイスにおいて有用性を見出している。メモリ性能のより良い効率を達成するために、３Ｄ－ＮＡＮＤ製造業者は、メモリデバイスにおいて優れた性能をもたらすことができる他の材料を調査してきた。特に、多くの３Ｄ－ＮＡＮＤ製造業者は、Ｗ層をモリブデンで置き換えている。その結果、製造業者は、ＴＥＯＳおよび酸化アルミニウムなどの材料を除去することなく、リセス内のＭｏを選択的に除去することができるエッチャント組成物を必要とする。特に興味深いのは、制御されたエッチング条件下で各リセスが実質的に同じ目標エッチング深さを達成するようなエッチング速度でモリブデンを選択的に除去することができるエッチャント組成物である。

【発明の概要】

【0004】

マイクロ電子デバイス基板上のモリブデン含有膜を選択的にエッチングするための組成物および方法が提供される。マイクロ電子デバイス基板を、モリブデン含有膜を少なくとも部分的に除去するのに十分な時間にわたって本発明の組成物と接触させる。組成物は、少なくとも１つの酸化剤と、少なくとも１つのカチオン性界面活性剤と、水と、約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤とを含むか、それからなるか、または本質的にそれからなる。エッチャント組成物は、室温で約２０～５０Å／分のエッチング速度でモリブデンを選択的に除去し、除去の均一性が改善される。

【図面の簡単な説明】

【0005】

【図1】モリブデン、ＴＥＯＳ、および酸化アルミニウム表面を有するマイクロ電子デバイス基板の簡略図である。実施例に記載のデータは、デバイスの深さに対するエッチングの量および均一性を、上部から、中央部、および下部へと特徴付ける。

【図2】実施例に反映された様々な実験のＺ範囲を示す棒グラフであり、本発明の組成物を使用してエッチングに供されたモリブデン含有膜の改善された粗さパラメータを示している。（Ｒｚは、連続するサンプリング長さの粗さ深さのａの平均値である。Ｚは、サンプリング長さ内の最も高い山の高さと最も低い谷の深さとの和である）

【図3】実施例に示されているような様々な試料表面の走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）であり、カチオン性界面活性剤を含有しない組成物でエッチングされた試料において粗さ（Ｒｚ）がはるかに高いことを示している。

【発明を実施するための形態】

【0006】

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈上明らかに別異に解される場合を除き、複数の指示対象を含む。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、「または」という用語は、一般に、文脈上明らかに別異に解される場合を除き、「および／または」を含む意味で使用される。

【0007】

「約」という用語は、一般に、列挙された値（例えば、同じ機能または結果を有する）と等価であるとみなされる数の範囲を指す。多くの場合、「約」という用語は、最も近い有効数字に四捨五入された数字を含むことができる。

【0008】

終点を使用して表される数値範囲は、その範囲内に包含されるすべての数を含む（例えば、１～５は、１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４および５を含む）。

【0009】

本発明は、
少なくとも１つの酸化剤と、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤と、
水と、
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤とを含み、必要に応じて、
少なくとも１つの錯化剤、
少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または
少なくとも１つの酸化剤安定剤
のうちの１つ以上とを含む選択的エッチング組成物を提供する。

【0010】

本発明の組成物は、マイクロ電子デバイス基板の表面からモリブデン含有膜をエッチングする、すなわち除去するのに有用である。特に、組成物は、ＴＥＯＳおよび酸化アルミニウムを含む表面への損傷を制限しながら、モリブデン含有材料に対して優れた選択性を示す。

【0011】

本明細書で使用される場合、「マイクロ電子デバイス」という用語は、マイクロ電子、集積回路、またはコンピュータチップ用途で使用するために製造された、３Ｄ ＮＡＮＤ構造、フラットパネルディスプレイ、および微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）を含む半導体基板に対応する。「マイクロ電子デバイス」という用語は、決して限定することを意味するものではなく、例えば、Ｎ型金属酸化膜半導体（ｎＭＯＳ）および／またはＰ型金属酸化膜半導体（ｐＭＯＳ）トランジスタを含み、最終的にマイクロ電子デバイスまたはマイクロ電子アセンブリになる任意の基板を含むことを理解されたい。そのようなマイクロ電子デバイスは、一般に、例えば、シリコン、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＯＳＧ、ＦＳＧ、炭化ケイ素、水素化炭化ケイ素、窒化ケイ素、水素化窒化ケイ素、炭窒化ケイ素、水素化炭窒化ケイ素、窒化ホウ素、反射防止コーティング、フォトレジスト、ゲルマニウム、ゲルマニウム含有、ホウ素含有、Ｇａ／Ａｓ、可撓性基板、多孔質無機材料、銅およびアルミニウムなどの金属、ならびにＴｉＮ、Ｔｉ（Ｃ）Ｎ、ＴａＮ、Ｔａ（Ｃ）Ｎ、Ｔａ、Ｗ、またはＷＮなどであるがこれらに限定されない拡散バリア層から選択することができる少なくとも１つの基板を含む。膜は、例えば、化学機械平坦化（ＣＭＰ）および異方性エッチングプロセスなどの様々な後続の加工ステップに適合する。

【0012】

マイクロ電子デバイスは、モリブデン含有材料を含む。本明細書で使用される場合、「モリブデン含有材料」および「モリブデン」は、材料の総重量を基準として、５０重量％を超える元素モリブデンを含む任意の材料を含む。モリブデン含有材料の例としては、純粋なモリブデン（Ｍｏ）およびモリブデンを含有する合金または混合物、ならびに酸化モリブデンおよび炭化モリブデンが挙げられるが、これらに限定されない。例えば、マイクロ電子デバイスの製造中に堆積されたモリブデンは、一般に５重量％未満のアルミニウム（Ｍｏ－Ａｌ）またはチタン（Ｍｏ－Ｔｉ）も含有している可能性があり、「モリブデン」はこれらの材料を含むことが知られている。様々なモリブデン種の化学式は、モリブデンイオンの酸化状態に基づいて変化し得、モリブデンの一般的な酸化状態は、－３、－１、＋１、＋２、＋３、＋４、＋５または＋６であることが当業者によって理解されるべきである。

【0013】

組成物の酸化剤は、例えばアルカリ性ｐＨ条件下でモリブデンを酸化して可溶性モリブデン種を生成することができる種である。例としては、過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）、ＦｅＣｌ_３、ＦｅＦ_３、Ｆｅ（ＮＯ_３）_３、Ｓｒ（ＮＯ_３）_２、ＣｏＦ_３、ＭｎＦ_３、オキソン、（２ＫＨＳＯ_５・ＫＨＳＯ_４・Ｋ_２ＳＯ_４）、硝酸（ＨＮＯ_３）、ペルオキソ一硫酸アンモニウム、亜塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_２）、塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_３）、ヨウ素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＩＯ_３）、硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、過ホウ酸アンモニウム（ＮＨ_４ＢＯ_３）、過塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_４）、過ヨウ素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＩＯ_４）、過硫酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ）、タングステン酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_１０Ｈ_２（Ｗ_２Ｏ_７））、過硫酸ナトリウム（Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）、過ホウ酸ナトリウム、ヨウ素酸カリウム（ＫＩＯ_３）、過マンガン酸カリウム（ＫＭｎＯ_４）、過硫酸カリウム（Ｋ_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸カリウム（ＫＣｌＯ）、亜塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_２）、塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_３）、ヨウ素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＩＯ_３）、過ホウ酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＢＯ_３）、過塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_４）、過ヨウ素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ｌＯ_４）、過硫酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）Ｓ_２Ｏ_８）、ペルオキソ一硫酸テトラブチルアンモニウム、ペルオキソ一硫酸、尿素過酸化水素（（ＣＯ（ＮＨ_２）_２）Ｈ_２Ｏ_２）、過酢酸（ＣＨ_３（ＣＯ）ＯＯＨ）、ｔ－ブチルヒドロペルオキシド、ニトロベンゼンスルホネート、１，４－ベンゾキノン、トルキノン、ジメチル－１，４－ベンゾキノン、クロラニル、アロキサン、過ヨウ素酸、およびこれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態では、酸化剤は、過酸化水素、尿素－過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過ヨウ素酸、過酢酸、またはｔ－ブチルヒドロペルオキシドから選択される。

【0014】

酸化剤は、特に他の金属層の存在下で、マイクロ電子デバイスからモリブデンを除去するのに有効な任意の量で存在し得る。一実施形態では、エッチャント組成物は、約０．１重量パーセント～約５重量パーセントの酸化剤を含み得る。他の実施形態では、酸化剤の量は、約０．１重量パーセント～約２重量パーセント、または約０．１重量パーセント～約１重量パーセントである。酸化剤は、組成物に直接導入されてもよく、または酸化剤溶液の一部として調製されてもよく、続いてマイクロ電子デバイスと接触する前に残りの成分と組み合わされてもよい。後者の場合、酸化剤がアルカリ条件に曝される時間の量を最小限に抑えることによって、酸化剤の分解がさらに防止される。

【0015】

組成物は、組成物のｐＨが少なくとも約７になるのに必要な量の少なくとも１つのｐＨ調整剤を含む。一実施形態では、組成物のｐＨは、約７．５～約１３、別の実施形態では約８～約１１である。適切なｐＨ調整剤の例としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、テトラアルキルアンモニウム水酸化物（例えば、テトラメチルアンモニウム水酸化物（ＴＭＡＨ）、テトラエチルアンモニウム水酸化物（ＴＥＡＨ）、テトラプロピルアンモニウム水酸化物（ＴＰＡＨ）、およびテトラブチルアンモニウム水酸化物（ＴＢＡＨ））、トリブチルメチルアンモニウム水酸化物（ＴＢＭＡＨ）、ベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物（ＢＴＭＡＨ）、コリン水酸化物、エチルトリメチルアンモニウム水酸化物、トリス（２－ヒドロキシエチル）メチルアンモニウム水酸化物、ジエチルジメチルアンモニウム水酸化物、テトラアルキルホスホニウム水酸化物（例えば、テトラブチルホスホニウム水酸化物（ＴＢＰＨ）、テトラメチルホスホニウム水酸化物、テトラエチルホスホニウム水酸化物、およびテトラプロピルホスホニウム水酸化物）、ベンジルトリフェニルホスホニウム水酸化物、メチルトリフェニルホスホニウム水酸化物、エチルトリフェニルホスホニウム水酸化物、Ｎ－プロピルトリフェニルホスホニウム水酸化物、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、ｐＨ調整剤は、テトラメチルアンモニウム水酸化物またはコリン水酸化物から選択される。

【0016】

特定の実施形態では、本明細書で使用されるｐＨ調整剤は、約０．１重量％～約１０重量％、または約０．１重量％～約８重量％、または約０．１重量％～約５重量％の量で存在する。

【0017】

本明細書に記載される組成物は、アンモニアまたは水酸化アンモニウムであり得、一実施形態では実質的にそれを欠いている。別の実施形態では、エッチャント組成物は、アンモニアおよび水酸化アンモニウムを含まない。これらの塩基は、ｐＨを所望のレベルに上昇させるのに有効であるが、実質的な健康および環境上の懸念を提示し、これらの問題の取り扱いおよび緩和のためのコストを著しく増加させる。

【0018】

カチオン性界面活性剤は、一般に、第四級アンモニウム塩の塩であり、モリブデン含有材料の選択的かつ均一な除去を可能にするために表面を不動態化するのに有用であり得る。例示的なカチオン性界面活性剤には、セチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）（ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミドとしても知られる）、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド（ＣＴＡＣ）、ヘプタデカンフルオロオクタンスルホン酸、テトラエチルアンモニウムハライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、４－（４－ジエチルアミノフェニルアゾ）－１－（４－ニトロベンジル）ピリジウムブロミド、セチルピリジニウムクロライド一水和物、ベンザルコニウムクロライド、ベンゼトニウムクロライド、ベンジルジメチルドデシルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルヘキサデシルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、テトラヘプチルアンモニウムブロミド、テトラキス（デシル）アンモニウムブロミド、およびオキシフェノニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ジメチルジヘキサデシルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、ヘキサメトニウムクロライド、トリメチルテトラデシルアンモニウムクロライド、デシルトリメチルアンモニウムクロライド、およびベンジルジメチルアンモニウムクロライド（ＢＤＡＣ）が含まれるが、これらに限定されない。

【0019】

上述の成分に加えて、本開示の組成物は、マイクロ電子デバイスからモリブデンを選択的に除去するための組成物の性能をさらに改善および／または強化するために存在する任意の追加の成分をさらに含むか、それからなるか、または本質的にそれからなり得る。例えば、エッチャント組成物は、必要に応じて、少なくとも１つの錯化剤、少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または少なくとも１つの酸化剤安定剤のうちの１つ以上をさらに含み得る。組成物は、これらの成分のうちの１つ以上を単独でまたは任意の組み合わせで含み得る。例えば、組成物は、錯化剤およびｐＨ緩衝剤の両方を含み得る。さらに、またはそれに加えて、組成物は、酸化剤の前にまたは酸化剤と組み合わせて組成物に添加される酸化剤安定剤をさらに含み得る。

【0020】

本明細書で使用される場合、「錯化剤」は、錯化剤、キレート剤および／または金属イオン封鎖剤であると当業者によって理解される化合物を含む。存在する場合、錯化剤は、本明細書に記載される組成物を使用してマイクロ電子デバイスから除去されるモリブデン原子および／またはイオンと化学的に結合するか、または物理的に保持し、この材料のエッチング速度を改善する。適切な錯化剤としては、アミノエチルエタノールアミン、Ｎ－メチルアミノエタノール、アミノエトキシエタノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、ジエタノールアミン、Ｎ－メチルジエタノールアミン、モノエタノールアミン（ＭＥＡ）、トリエタノールアミン（ＴＥＡ）、１－アミノ－２－プロパノール、２－アミノ－１－ブタノール、イソブタノールアミン、トリエチレンジアミン、４－（２－ヒドロキシエチル）モルホリン（ＨＥＭ）、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ｍ－キシレンジアミン（ＭＸＤＡ）、イミノ二酢酸（ＩＤＡ）、２－（ヒドロキシエチル）イミノ二酢酸（ＨＩＤＡ）、ニトリロ三酢酸、チオウレア、１，１，３，３－テトラメチル尿素、尿素、尿素誘導体、尿酸、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グルタミン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、１－ヒドロキシエチリデン－１，１－ジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、１，５，９－トリアザシクロドデカン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’－トリス（メチレンホスホン酸）（ＤＯＴＲＰ）、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’－テトラキス（メチレンホスホン酸）（ＤＯＴＰ）、ニトリロトリス（メチレン）トリホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタキス（メチレンホスホン酸）（ＤＥＴＡＰ）、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、ビス（ヘキサメチレン）トリアミンペンタメチレンホスホン酸、１，４，７－トリアザシクロノナン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’－トリス（メチレンホスホン酸（ＮＯＴＰ）、ヒドロキシエチルジホスホネート、ニトリロトリス（メチレン）ホスホン酸、２－ホスホノ－ブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸、カルボキシエチルホスホン酸、アミノエチルホスホン酸、グリホサート、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）フェニルホスホン酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、アジピン酸、フタル酸、乳酸、クエン酸、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸アンモニウム、トリカルバリル酸、トリメチロールプロピオン酸、酒石酸、グルクロン酸、２－カルボキシピリジン、４，５－ジヒドロキシ－１，３－ベンゼンジスルホン酸二ナトリウム塩、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、錯化剤は、１－ヒドロキシエチリデン－１，１－ジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、乳酸またはクエン酸から選択される。

【0021】

錯化剤は、モリブデンのエッチング速度を改善するのに有効な任意の量で存在し得る。例えば、使用される場合、組成物は、約０．１重量％～約２０重量％の錯化剤を含み得る。別の実施形態では、錯化剤の量は、約０．５重量％～約１５重量％、別の実施形態では、約１．０重量％～約１０重量％である。

【0022】

存在する場合、ｐＨ緩衝剤は、特にモリブデン含有材料を選択的に除去するために使用される場合、組成物のｐＨを維持および安定化するために使用することができる。ｐＨ緩衝剤は、金属層を酸化から保護し、それによってモリブデン層の除去中にｐＨを安定化する金属腐食抑制剤であり得るか、または組成物をｐＨ変化から緩衝し、組成物の貯蔵寿命を延ばすことができるアンモニウム塩であり得る。これらの組み合わせを使用してもよい。

【0023】

例えば、任意選択的な一実施形態では、組成物は、ｐＨ緩衝剤として少なくとも１つの金属腐食抑制剤を含む。金属腐食抑制剤には、５－アミノテトラゾール、５－フェニル－ベンゾトリアゾール、１Ｈ－テトラゾール－５－酢酸、１－フェニル－２－テトラゾリン－５－チオン、ベンズイミダゾール、メチルテトラゾール、ピラゾール、５－アミノ－１，３，４－チアジアゾール－２－チオール（ＡＴＤＴ）、ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）、１，２，４－トリアゾール（ＴＡＺ）、１，２，３－トリアゾール、トリルトリアゾール、５－メチル－ベンゾトリアゾール（ｍＢＴＡ）、５－フェニル－ベンゾトリアゾール、５－ニトロ－ベンゾトリアゾール、ベンゾトリアゾールカルボン酸、３－アミノ－５－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、１－アミノ－１，２，４－トリアゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、２－（５－アミノ－ペンチル）－ベンゾトリアゾール、１－アミノ－１，２，３－トリアゾール、１－アミノ－５－メチル－１，２，３－トリアゾール、３－アミノ－１，２，４－トリアゾール（３－ＡＴＡ）、３－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、３－イソプロピル－１，２，４－トリアゾール、５－フェニルチオール－ベンゾトリアゾール、ハロ－ベンゾトリアゾール（ハロ＝Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ）、ナフトトリアゾール、２－メルカプトベンズイミダゾール（ＭＢＩ）、２－メルカプトベンゾチアゾール、４－メチル－２－フェニルイミダゾール、２－メルカプトチアゾリン、５－アミノ－１，２，４－トリアゾール（５－ＡＴＡ）、３－アミノ－５－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、ペンチレンテトラゾール、５－フェニル－１Ｈ－テトラゾール、５－ベンジル－１Ｈ－テトラゾール、２，４－ジアミノ－６－メチル－１，３，５－トリアジン、チアゾール、トリアジン、メチルテトラゾール、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、１，５－ペンタメチレンテトラゾール、１－フェニル－５－メルカプトテトラゾール、ジアミノメチルトリアジン、イミダゾリンチオン、４－メチル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール－３－チオール、４－アミノ－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール、３－アミノ－５－メチルチオ－１Ｈ－１，２，４－トリアゾール、ベンゾチアゾール、イミダゾール、インジアゾール、アデニン、アデノシン、カルバゾール、Ｎ－シクロヘキシル－３－アミノプロパンスルホン酸、およびこれらの組み合わせを含むか、それからなるか、または本質的にそれからなり得るが、これらに限定されない。好ましくは、金属腐食抑制剤は、約９のｐＫａを有するアゾール化合物を含む。例えば、金属腐食抑制剤は、トリルトリアゾールであってもよい。

【0024】

任意選択的な金属腐食抑制剤は、金属層を腐食から保護するのに有効な任意の量で、モリブデンのエッチング速度に著しい影響を与えることなく存在し得る。したがって、エッチャント組成物中の腐食抑制剤の量は、本質的に抑制剤に依存しないＭｏエッチング速度を提供する量である。特に、使用される場合、エッチャント組成物は、約０．００１重量～約１．０重量の腐食抑制剤を含み得る。一実施形態では、腐食抑制剤の量は、約０．０５重量％～約０．５重量％であり、別の実施形態では、約０．０１重量％～約０．１０重量％である。

【0025】

別の任意選択的な実施形態では、選択的エッチング組成物は、ｐＨ緩衝剤としてアンモニウム塩を含む。適切なアンモニウム塩の例としては、例えば、酢酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、酪酸アンモニウム、トリフルオロ酢酸アンモニウム、リン酸一水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、ホスホン酸アンモニウム、およびこれらの組み合わせの塩が挙げられる。

【0026】

別の任意選択的な実施形態では、組成物は、酸化剤の前にまたは酸化剤と組み合わせて組成物に添加される酸化剤安定剤をさらに含む。例示的な安定剤には、グリシン、セリン、プロリン、ロイシン、アラニン、アスパラギン、アスパラギン酸、グルタミン、バリン、およびリジン、ニトリロ三酢酸、イミノ二酢酸、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、（１，２－シクロヘキシレンジニトリロ）四酢酸（ＣＤＴＡ）、尿酸、テトラグライム、ジエチレントリアミン五酢酸、プロピレンジミン四酢酸、エチレンジアミンジコハク酸、スルファニルアミド、およびこれらの組み合わせが含まれる。一実施形態では、酸化剤安定剤は、ＣＤＴＡおよびＥＤＴＡから選択される。一実施形態では、組成物は、約０．０００１重量％～約１．０重量％の酸化剤安定剤を含み得る。他の実施形態では、組成物中に存在する酸化剤安定剤の量は、約０．０００５重量％～約０．５重量％、または約０．００１重量％～約０．１重量％である。

【0027】

上述のように、組成物は、水性組成物であってもよく、または半水性組成物であってもよい。したがって、いくつかの実施形態では、組成物は、追加の溶媒を含まない水を含み、他の実施形態では、組成物は、少なくとも１つの水溶性または水混和性有機溶媒を含む水をさらに含む。水と組み合わせて少なくとも１つの溶媒を含めることにより、結果得られるエッチングされたモリブデン表面の平面性の改善など、組成物の性能をさらに改善することができる。適切な溶媒には、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、２－エチル－１－ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ブチレンカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル（ＤＰＧＭＥ）、トリプロピレングリコールメチルエーテル（ＴＰＧＭＥ）、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールｎ－プロピルエーテル、ジプロピレングリコールｎ－プロピルエーテル（ＤＰＧＰＥ）、トリプロピレングリコールｎ－プロピルエーテル、プロピレングリコールｎ－ブチルエーテル、ジプロピレングリコールｎ－ブチルエーテル、トリプロピレングリコールｎ－ブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、２，３－ジヒドロデカフルオロペンタン、エチルペルフルオロブチルエーテル、メチルペルフルオロブチルエーテル、炭酸アルキル、炭酸アルキレン、４－メチル－２－ペンタノール、ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテル、およびこれらの組み合わせが含まれる。一実施形態では、少なくとも１つの溶媒はプロピレングリコールを含む。使用される場合、溶媒は、使用される全溶媒（水および溶媒）の約１０重量％～約９０重量％、または全溶媒の約３０重量％～約８５重量％、または全溶媒の約５０重量％～約８５重量％の量で存在してもよく、残りは水である。

【0028】

使用前に希釈される組成物の濃縮形態を作製することが一般的な慣行であることが理解されよう。例えば、組成物は、より濃縮された形態で製造され、その後、製造業者において、使用前に、および／または製造工場での使用中に少なくとも１つの溶媒で希釈されてもよい。希釈比は、約０．１部の希釈剤：１部の組成物濃縮物～約１００部の希釈剤：１部の組成物濃縮物の範囲であり得る。本明細書に記載される組成物は、経時的に不安定であり得る酸化剤を含むことをさらに理解されたい。したがって、濃縮形態は、酸化剤を実質的に含まないものとすることができ、酸化剤は、製造業者によって使用前および／または製造工場での使用中に濃縮物または希釈組成物に導入することができる。

【0029】

本明細書に記載される組成物は、それぞれの成分の単純な添加および均質な状態への混合によって容易に配合される。さらに、組成物は、使用時点またはその前に混合される単一パッケージ配合物または多成分配合物、好ましくは多成分配合物として容易に配合され得る。多成分配合物の個々の部分は、ツールで、もしくはインラインミキサーなどの混合領域／エリアで、またはツールの上流の貯蔵タンクで混合され得る。多成分配合物の様々な部分は、一緒に混合されて所望の組成物を形成する成分／構成成分の任意の組み合わせを含有し得ることが企図される。それぞれの成分の濃度は、組成物の特定の倍数で、すなわち、より希釈されているか、またはより濃縮されているかで広く変化してもよく、組成物は、本明細書の開示と一致する成分の任意の組み合わせを様々におよび代替的に含むか、それからなるか、または本質的にそれからなり得ることが理解されよう。

【0030】

したがって、更なる態様では、本発明は、１つ以上の容器内に、本明細書に記載される組成物を形成するように適合された１つ以上の成分を含むキットを提供する。キットの容器は、前述の除去組成物成分、例えば、ＮＯＷＰａｋ（登録商標）容器（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．社、米国コネチカット州ダンベリー）を貯蔵および輸送するのに適していなければならない。組成物の成分を含有する１つ以上の容器は、好ましくは、成分を前述の１つ以上の容器内でブレンドおよび分配のために流体連通させるための手段を含む。例えば、ＮＯＷＰａｋ（登録商標）容器を参照すると、前述の１つ以上の容器内のライナーの外側にガス圧を加えて、ライナーの内容物の少なくとも一部を排出させ、ひいてはブレンドおよび分配のための流体連通を可能にすることができる。代替的に、従来の加圧容器のヘッドスペースにガス圧を加えてもよいし、ポンプを使用して流体連通を可能にしてもよい。さらに、システムは、好ましくは、ブレンド組成物をプロセスツールに分配するための分配ポートを含む。

【0031】

実質的に化学的に不活性で、不純物がなく、柔軟で弾力性のあるポリマーフィルム材料、例えば高密度ポリエチレンを使用して、前述の１つ以上の容器用のライナーを製造することができる。望ましいライナー材料は、共押出またはバリア層を必要とせずに、また、ライナー内に配置される成分の純度要件に悪影響を及ぼし得る顔料、ＵＶ抑制剤、または加工剤なしで加工される。望ましいライナー材料のリストには、未使用（すなわち、無添加）のポリエチレン、未使用のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリブチレンなどを含むフィルムが含まれる。そのようなライナー材料の好ましい厚さは、約５ミル（０．００５インチ）～約３０ミル（０．０３０インチ）の範囲、例えば２０ミル（０．０２０インチ）の厚さである。

【0032】

キット用の容器に関して、以下の特許および特許出願の開示は、それぞれの全体が参照により本明細書に援用される：「ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＭＩＮＩＭＩＺＩＮＧ ＴＨＥ ＧＥＮＥＲＡＴＩＯＮ ＯＦ ＰＡＲＴＩＣＬＥＳ ＩＮ ＵＬＴＲＡＰＵＲＥ ＬＩＱＵＩＤＳ；」と題する米国特許第７，１８８，６４４号明細書、および「ＲＥＴＵＲＮＡＢＬＥ ＡＮＤ ＲＥＵＳＡＢＬＥ，ＢＡＧ－ＩＮ－ＤＲＵＭ ＦＬＵＩＤ ＳＴＯＲＡＧＥ ＡＮＤ ＤＩＳＰＥＮＳＩＮＧ ＣＯＮＴＡＩＮＥＲ ＳＹＳＴＥＭ」と題する米国特許第６，６９８，６１９号明細書（これらの各々は参照により本明細書に援用される）。

【0033】

更なる態様では、本発明は、モリブデン含有膜をその上に有するマイクロ電子デバイス基板からモリブデンをエッチングする方法であって、マイクロ電子デバイス基板を、
少なくとも１つの酸化剤、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤、
水、および
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤を含む組成物であって、必要に応じて、
少なくとも１つの錯化剤、
少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または
少なくとも１つの酸化剤安定剤
のうちの１つ以上を含む組成物と、
モリブデン含有膜を少なくとも部分的に除去するのに十分な時間にわたって接触させることを含む、方法を提供する。

【0034】

本発明の方法では、組成物は本明細書に記載のとおりである。

【実施例】

【0035】

実施例１
様々な成分を組み合わせ、ｐＨ調整剤として（ＴＥＡＨ）を使用してｐＨ９．５～１１．５に調整することによって、表１に示す組成物を調製した。混合物を室温で１５分間撹拌して、透明な溶液を得た。

【0036】

図１の簡略図に示すものと同様のモリブデン層状パターン試験片を、撹拌棒および熱電対を備えた５００ｍＬのテフロンビーカー中の２００グラムの指定された組成物に入れた。この一連の実験のために、６００ｒｐｍで撹拌しながら温度を５０℃に設定した。温度が安定したら、試験片を溶液中に指定された時間置いた後、３０秒間の静的ＤＩＷリンスに続いて１分間ＤＩＷを流した。リンスした試験片を社内窒素で乾燥させ、ＳＥＭによって分析した。層状パターンの上部、中央部、および下部で得られた結果を表１に示す。

【0037】

このデータから分かるように、既知のエッチング組成物ＰＡＮ、ＳＣ－１、およびＳＰＭ（比較例）は、より高いエッチング速度を示したが、望ましくない均一性を示した。カチオン性界面活性剤であるＢＤＡＣを含む試料は、ミクロおよびマクロの均一性に大きな影響を示した。さらに、カチオン性界面活性剤の濃度を調整することによって、目標のリセス値およびプロセス時間を達成することができると予想される。

【0038】

実施例２
本開示の組成物を、実施例１に記載の組成物と同様に調製し、表２に示す。

【0039】

表２のデータが示すように、本開示の組成物を使用してエッチングされた表面の表面粗さは、対照組成物から得られた表面粗さよりも低かった。エッチング前の表面粗さは３．４であった。さらに、図２は、これらの組成物のＺ範囲を示す棒グラフであり、本開示の組成物を使用してエッチングに供されたモリブデン含有膜の改善された粗さパラメータを示す。（Ｒｚは、連続するサンプリング長さの粗さ深さのａの平均値である。Ｚは、サンプリング長さ内の最も高い山の高さと最も低い谷の深さとの和である）。さらに、図３は、これらの表面のいくつかの走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）を示し、カチオン性界面活性剤を含有しない組成物でエッチングされた試料では粗さ（Ｒｚ）がはるかに高いことを示している。

【0040】

本開示の更なる組成物も表３に示されており、これもまた表面粗さの改善をもたらした。

【0041】

態様
第１の態様では、本開示は、
少なくとも１つの酸化剤と、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤と、
水と、
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤とを含み、必要に応じて、
少なくとも１つの錯化剤、
少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または
少なくとも１つの酸化剤安定剤
のうちの１つ以上とを含む選択的エッチング組成物であって、
酸化アルミニウムに対してマイクロ電子デバイスからモリブデン含有膜を除去する、選択的エッチング組成物を提供する。

【0042】

第２の態様では、本開示は、酸化剤が、過酸化水素、ＦｅＣｌ_３、ＦｅＦ_３、Ｆｅ（ＮＯ_３）_３、Ｓｒ（ＮＯ_３）_２、ＣｏＦ_３、ＭｎＦ_３、オキソン、（２ＫＨＳＯ_５・ＫＨＳＯ_４・Ｋ_２ＳＯ_４）、硝酸、ペルオキソ一硫酸アンモニウム、亜塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_２）、塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_３）、ヨウ素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＩＯ_３）、硝酸アンモニウム（ＮＨ_４ＮＯ_３）、過ホウ酸アンモニウム（ＮＨ_４ＢＯ_３）、過塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ_４）、過ヨウ素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＩＯ_４）、過硫酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸アンモニウム（ＮＨ_４ＣｌＯ）、タングステン酸アンモニウム（（ＮＨ_４）_１０Ｈ_２（Ｗ_２Ｏ_７））、過硫酸ナトリウム（Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）、過ホウ酸ナトリウム、ヨウ素酸カリウム（ＫＩＯ_３）、過マンガン酸カリウム（ＫＭｎＯ_４）、過硫酸カリウム（Ｋ_２Ｓ_２Ｏ_８）、次亜塩素酸カリウム（ＫＣｌＯ）、亜塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_２）、塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_３）、ヨウ素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＩＯ_３）、過ホウ酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＢＯ_３）、過塩素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ＣｌＯ_４）、過ヨウ素酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）ｌＯ_４）、過硫酸テトラメチルアンモニウム（（Ｎ（ＣＨ_３）_４）Ｓ_２Ｏ_８）、ペルオキソ一硫酸テトラブチルアンモニウム、ペルオキソ一硫酸、尿素過酸化水素（（ＣＯ（ＮＨ_２）_２）Ｈ_２Ｏ_２）、過酢酸、ｔ－ブチルヒドロペルオキシド、ニトロベンゼンスルホネート、１，４－ベンゾキノン、トルキノン、ジメチル－１，４－ベンゾキノン、クロラニル、アロキサン、過ヨウ素酸、およびこれらの組み合わせから選択される、第１の態様の組成物を提供する。

【0043】

第３の態様では、本開示は、酸化剤が、過酸化水素、過ヨウ素酸、ｔ－ブチルヒドロペルオキシド、ヨウ素酸カリウム、および過酢酸から選択される、第１または第２の態様の組成物を提供する。

【0044】

第４の態様では、本開示は、カチオン性界面活性剤が、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ヘプタデカンフルオロオクタンスルホン酸、テトラエチルアンモニウムハライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、４－（４－ジエチルアミノフェニルアゾ）－１－（４－ニトロベンジル）ピリジウムブロミド、セチルピリジニウムクロライド一水和物、ベンザルコニウムクロライド、ベンゼトニウムクロライド、ベンジルジメチルドデシルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルヘキサデシルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、テトラヘプチルアンモニウムブロミド、テトラキス（デシル）アンモニウムブロミド、およびオキシフェノニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ジメチルジヘキサデシルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルアンモニウムクロライド、およびベンジルジメチルアンモニウムブロミドから選択される、第１～第３の態様の組成物を提供する。

【0045】

第５の態様では、本開示は、カチオン性界面活性剤が、ベンジルジメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサメトニウムクロライド、トリメチルテトラデシルアンモニウムクロライド、デシルトリメチルアンモニウムクロライド、およびベンジルジメチルドデシルアンモニウムクロライドから選択される、第１～第４の態様の組成物を提供する。

【0046】

第６の態様では、本開示は、ｐＨ調整剤が、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、テトラメチルアンモニウム水酸化物（ＴＭＡＨ）、テトラエチルアンモニウム水酸化物（ＴＥＡＨ）、テトラプロピルアンモニウム水酸化物（ＴＰＡＨ）、テトラブチルアンモニウム水酸化物（ＴＢＡＨ））、トリブチルメチルアンモニウム水酸化物（ＴＢＭＡＨ）、ベンジルトリメチルアンモニウム水酸化物（ＢＴＭＡＨ）、コリン水酸化物、エチルトリメチルアンモニウム水酸化物、トリス（２－ヒドロキシエチル）メチルアンモニウム水酸化物、ジエチルジメチルアンモニウム水酸化物、テトラブチルホスホニウム水酸化物（ＴＢＰＨ）、テトラメチルホスホニウム水酸化物、テトラエチルホスホニウム水酸化物、テトラプロピルホスホニウム水酸化物、ベンジルトリフェニルホスホニウム水酸化物、メチルトリフェニルホスホニウム水酸化物、エチルトリフェニルホスホニウム水酸化物、Ｎ－プロピルトリフェニルホスホニウム水酸化物、およびこれらの組み合わせから選択される、第１～第５の態様の組成物を提供する。

【0047】

第７の態様では、本開示は、ｐＨ調整剤が、テトラメチルアンモニウム水酸化物、コリン水酸化物、またはこれらの組み合わせから選択される、第１～第６の態様の組成物を提供する。

【0048】

第８の態様では、本開示は、少なくとも１つの錯化剤を含む、第１～第７の態様の組成物を提供する。

【0049】

第９の態様では、本開示は、錯化剤が、アミノエチルエタノールアミン、Ｎ－メチルアミノエタノール、アミノエトキシエタノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、ジエタノールアミン、Ｎ－メチルジエタノールアミン、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン、１－アミノ－２－プロパノール、２－アミノ－１－ブタノール、イソブタノールアミン、トリエチレンジアミン、４－（２－ヒドロキシエチル）モルホリン、エチレンジアミン四酢酸、ｍ－キシレンジアミン、イミノ二酢酸、２－（ヒドロキシエチル）イミノ二酢酸、ニトリロ三酢酸、チオウレア、１，１，３，３－テトラメチル尿素、尿素、尿素誘導体、尿酸、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グルタミン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、１－ヒドロキシエチリデン－１，１－ジホスホン酸、１，５，９－トリアザシクロドデカン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’－トリス（メチレンホスホン酸）、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’’－テトラキス（メチレンホスホン酸）、ニトリロトリス（メチレン）トリホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタキス（メチレンホスホン酸）、アミノトリ（メチレンホスホン酸）、ビス（ヘキサメチレン）トリアミンペンタメチレンホスホン酸、１，４，７－トリアザシクロノナン－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’－トリス（メチレンホスホン酸、ヒドロキシエチルジホスホネート、ニトリロトリス（メチレン）ホスホン酸、２－ホスホノ－ブタン－１，２，３，４－テトラカルボン酸、カルボキシエチルホスホン酸、アミノエチルホスホン酸、グリホサート、エチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）フェニルホスホン酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、リンゴ酸、マロン酸、アジピン酸、フタル酸、乳酸、クエン酸、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸アンモニウム、トリカルバリル酸、トリメチロールプロピオン酸、酒石酸、グルクロン酸、２－カルボキシピリジン、４，５－ジヒドロキシ－１，３－ベンゼンジスルホン酸二ナトリウム塩、およびこれらの組み合わせから選択される、第１～第８の態様の組成物を提供する。

【0050】

第１０の態様では、本開示は、錯化剤が、１－ヒドロキシエチリデン－１，１－ジホスホン酸、乳酸、およびクエン酸から選択される、第１～第９の態様の組成物を提供する。

【0051】

第１１の態様では、本開示は、少なくとも１つのｐＨ緩衝剤が金属腐食抑制剤またはアンモニウム塩である、第１～第１０の態様の組成物を提供する。

【0052】

第１２の態様では、本開示は、金属腐食抑制剤が、５－アミノテトラゾール、５－フェニル－ベンゾトリアゾール、１Ｈ－テトラゾール－５－酢酸、１－フェニル－２－テトラゾリン－５－チオン、ベンズイミダゾール、メチルテトラゾール、ピラゾール、５－アミノ－１，３，４－チアジアゾール－２－チオール、ベンゾトリアゾール、１，２，４－トリアゾール、１，２，３－トリアゾール、トリルトリアゾール、５－メチル－ベンゾトリアゾール、５－フェニル－ベンゾトリアゾール、５－ニトロ－ベンゾトリアゾール、ベンゾトリアゾールカルボン酸、３－アミノ－５－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、１－アミノ－１，２，４－トリアゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、２－（５－アミノ－ペンチル）－ベンゾトリアゾール、１－アミノ－１，２，３－トリアゾール、１－アミノ－５－メチル－１，２，３－トリアゾール、３－アミノ－１，２，４－トリアゾール、３－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、３－イソプロピル－１，２，４－トリアゾール、５－フェニルチオール－ベンゾトリアゾール、ハロ－ベンゾトリアゾール、ナフトトリアゾール、２－メルカプトベンズイミダゾール、２－メルカプトベンゾチアゾール、４－メチル－２－フェニルイミダゾール、２－メルカプトチアゾリン、５－アミノ－１，２，４－トリアゾール、３－アミノ－５－メルカプト－１，２，４－トリアゾール、ペンチレンテトラゾール、５－フェニル－１Ｈ－テトラゾール、５－ベンジル－１Ｈ－テトラゾール、２，４－ジアミノ－６－メチル－１，３，５－トリアジン、チアゾール、トリアジン、メチルテトラゾール、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、１，５－ペンタメチレンテトラゾール、１－フェニル－５－メルカプトテトラゾール、ジアミノメチルトリアジン、イミダゾリンチオン、４－メチル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール－３－チオール、４－アミノ－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール、３－アミノ－５－メチルチオ－１Ｈ－１，２，４－トリアゾール、ベンゾチアゾール、イミダゾール、インジアゾール、アデニン、アデノシン、カルバゾール、Ｎ－シクロヘキシル－３－アミノプロパンスルホン酸、およびこれらの組み合わせから選択される、第１１の態様の組成物を提供する。

【0053】

第１３の態様では、本開示は、金属腐食抑制剤がトリルトリアゾールである、第１１または第１２の態様の組成物を提供する。

【0054】

第１４の態様では、本開示は、アンモニウム塩が、酢酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、酪酸アンモニウム、トリフルオロ酢酸アンモニウム、リン酸一水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、ホスホン酸アンモニウム、およびこれらの組み合わせの塩から選択される、請求項１１の態様の組成物を提供する。

【0055】

第１５の態様では、本開示は、酸化剤安定剤をさらに含む、第１～第１４の態様の組成物を提供する。

【0056】

第１６の態様では、本開示は、酸化剤安定剤が、グリシン、セリン、プロリン、ロイシン、アラニン、アスパラギン、アスパラギン酸、グルタミン、バリン、およびリジン、ニトリロ三酢酸、イミノ二酢酸、エチドロン酸、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、（１，２－シクロヘキシレンジニトリロ）四酢酸（ＣＤＴＡ）、尿酸、テトラグライム、ジエチレントリアミン五酢酸、プロピレンジアミン四酢酸、エチレンジアミンジコハク酸、スルファニルアミド、およびこれらの組み合わせから選択される、第１５の態様の組成物を提供する。

【0057】

第１７の態様では、本開示は、酸化剤安定剤が、エチレンジアミン四酢酸、（１，２－シクロヘキシレンジニトリロ）四酢酸、およびテトラグライムから選択される、第１５または第１６の態様の組成物を提供する。

【0058】

第１８の態様では、本開示は、少なくとも１つの有機溶媒をさらに含む、第１～第１７の態様の組成物を提供する。

【0059】

第１９の態様では、本開示は、有機溶媒がプロピレングリコールである、第１８の態様の組成物を提供する。

【0060】

第２０の態様では、本開示は、モリブデン含有膜および酸化アルミニウムをその上に有するマイクロ電子デバイス基板からモリブデンをエッチングする方法であって、マイクロ電子デバイス基板を、
少なくとも１つの酸化剤、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤、
水、および
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤を含む組成物であって、必要に応じて、
少なくとも１つの錯化剤、
少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または
少なくとも１つの酸化剤安定剤
のうちの１つ以上を含む組成物と、
酸化アルミニウムに対してモリブデン含有膜を少なくとも部分的に除去するのに十分な時間にわたって接触させることを含む、方法を提供する。

【0061】

このように本開示のいくつかの例示的な実施形態を説明してきたが、当業者は、添付の特許請求の範囲内でさらに他の実施形態を作製および使用することができることを容易に理解するであろう。本文書によってカバーされる本開示の多くの利点は、前述の説明に記載されている。しかしながら、本開示は、多くの点で例示にすぎないことが理解されよう。本開示の範囲は、当然のことながら、添付の特許請求の範囲が表現される言語で定義される。

【図1】

【図2】

【図3】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-14

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

約０．１重量％～約５重量％の少なくとも１つの酸化剤と、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤と、
水と、
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤とを含み、必要に応じて、
約０．１重量％～約２０重量％の少なくとも１つの錯化剤、
金属腐食抑制剤またはアンモニウム塩である少なくとも１つのｐＨ緩衝剤、または
約０．０００１重量％～約１．０重量％の少なくとも１つの酸化剤安定剤
のうちの１つ以上とを含む選択的エッチング組成物であって、
酸化アルミニウムに対してマイクロ電子デバイスからモリブデン含有膜を除去する、選択的エッチング組成物。

【請求項2】

カチオン性界面活性剤が、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ヘプタデカンフルオロオクタンスルホン酸、テトラエチルアンモニウムハライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、４－（４－ジエチルアミノフェニルアゾ）－１－（４－ニトロベンジル）ピリジウムブロミド、セチルピリジニウムクロライド一水和物、ベンザルコニウムクロライド、ベンゼトニウムクロライド、ベンジルジメチルドデシルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルヘキサデシルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ジドデシルジメチルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、テトラヘプチルアンモニウムブロミド、テトラキス（デシル）アンモニウムブロミド、およびオキシフェノニウムブロミド、ジメチルジオクタデシルアンモニウムクロライド、ジメチルジヘキサデシルアンモニウムブロミド、ジ（水素化牛脂）ジメチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチルアンモニウムクロライド、およびベンジルジメチルアンモニウムブロミドから選択される、請求項１に記載の組成物。

【請求項3】

少なくとも１つの錯化剤を含む、請求項１に記載の組成物。

【請求項4】

少なくとも１つの有機溶媒をさらに含む、請求項１に記載の組成物。

【請求項5】

モリブデン含有膜および酸化アルミニウムをその上に有するマイクロ電子デバイス基板からモリブデンをエッチングする方法であって、マイクロ電子デバイス基板を、
約０．１重量％～約５重量％の少なくとも１つの酸化剤、
少なくとも１つのカチオン性界面活性剤、
約０．０００１重量％～約１．０重量％の少なくとも１つの酸化剤安定剤、
水、および
約７～約１３のｐＨを達成するのに必要な量のｐＨ調整剤を含む組成物であって、必要に応じて、
約０．１重量％～約２０重量％の少なくとも１つの錯化剤、または
少なくとも１つのｐＨ緩衝剤
のうちの１つ以上を含む組成物と、
酸化アルミニウムに対してモリブデン含有膜を少なくとも部分的に除去するのに十分な時間にわたって接触させることを含む、方法。

【国際調査報告】