不腐蚀铝的高速硅蚀刻液开发成功

　　日本林纯药工业与三洋半导体制造宣布开发出不腐蚀铝布线，而只选择性地蚀刻硅底板的蚀刻液。其特点在于不腐蚀电极和布线的铝和铝合金材料，而高速蚀刻硅底板。将用于在硅底板上深蚀刻形成MEMS元件结构体的微细加工，以及采用铝布线的LSI。


　　硅底板的晶体各向异性蚀刻，通常使用对铝和铝合金腐蚀性强的强碱性溶液。以KOH（氢氧化钾）、TMAH（氢氧化四甲铵）溶液为代表。过去，因使用强碱性溶液，在形成铝布线后，进行硅的晶体各向异性蚀刻时，需要在蚀刻液中添加各种硅、氧化剂、还原剂，使铝的表面氧化以抑制腐蚀。但是，这种方法会降低蚀刻速度。如蚀刻液中含有作氧化剂的双氧水，也会在硅表面形成氧化膜。


　　此次开发的硅蚀刻液以TMAH为基础，关键在于加入了2种添加剂。一种添加剂的作用类似于催化剂，能够加快蚀刻速度；另一种有抑制铝腐蚀的作用。林纯药工业强调，这两种添加剂在加快蚀刻速度的同时，完全遏制了铝的腐蚀。


　　75℃下的蚀刻时，Al-Cu蚀刻速度使用含硅5％的TMAH为22nm/分，而使用新型蚀刻液时为0nm/分。硅蚀刻速度方面，使用含硅5％的TMAH时为47μm/小时，而使用新型蚀刻液时为59μm/小时。另外，由于加快了蚀刻速度，因此遏制了以往各向异性蚀刻中的μm尺寸金字塔状突起物的产生，这也是该蚀刻液的优点之一。

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