本發(fā)明涉及蝕刻用水性組合物，尤其涉及能夠選擇性地蝕刻含銅或銅合金的層的蝕刻用的水性組合物。并且，本發(fā)明涉及使用特定的蝕刻用的水性組合物的蝕刻方法及半導體基板的制造方法。
背景技術：
1、在半導體基板的布線形成中，已知有用于蝕刻含銅、銅合金等的層的蝕刻液(例如，專利文獻1及2)。
2、現有技術文獻
3、專利文獻
4、專利文獻1：國際公開第2017/188108號
5、專利文獻2：國際公開第2020/105605號
技術實現思路
1、發(fā)明要解決的問題
2、若使用已知的蝕刻液，例如，具有凸塊結構的半導體基板的含銅、銅合金等的層為主的端部等會被過度地蝕刻，而會產生側蝕(undercut)等問題。因此，需要提供能夠選擇性地蝕刻含銅的層，且抑制側蝕的性能優(yōu)異的蝕刻用的水性組合物。
3、用于解決問題的方案
4、本發(fā)明人們對上述課題進行了深入研究，其結果，發(fā)現以下所示的蝕刻用水性組合物可解決上述課題。本發(fā)明提供以下所示的蝕刻用的水性組合物等。
5、[1]一種水性組合物，其為蝕刻用的水性組合物，
6、所述水性組合物包含氧化劑、酸及腐蝕抑制劑，
7、所述水性組合物的ph為0以上且3以下。
8、[2]根據上述[1]所述的水性組合物，其包含：
9、以所述水性組合物的總量基準計為0.001～20質量％的所述氧化劑，
10、以所述水性組合物的總量基準計為0.1～50質量％的所述酸，
11、以所述水性組合物的總量基準計為0.00001～5.0質量％的所述腐蝕抑制劑。
12、[3]根據上述[1]所述的水性組合物，其中，所述腐蝕抑制劑包含(i)含氮雜環(huán)化合物、(ii)陽離子性表面活性劑或鹽、及(iii)烷基硫酸/烷基磺酸或其鹽中的至少任一者。
13、[4]根據上述[3]所述的水性組合物，其中，所述(i)含氮雜環(huán)化合物的含量以所述水性組合物的總量基準計為0.01～5.0質量％，
14、所述(ii)陽離子性表面活性劑或其鹽的含量以所述水性組合物的總量基準計為0.00001～0.2質量％，或
15、所述(iii)烷基硫酸/烷基磺酸或其鹽的含量以所述水性組合物的總量基準計為0.001～2.0質量％。
16、[5]根據上述[3]所述的水性組合物，其中，所述(i)含氮雜環(huán)式化合物至少包含含氮5元環(huán)化合物。
17、[6]根據上述[3]所述的水性組合物，其中，所述(ii)陽離子性表面活性劑選自由下述式(4)表示的銨鹽、及具有碳數10～30的取代或非取代烷基的雜芳基鹽組成的組中的至少1種，
18、
19、上述式(4)中，
20、r6為碳數10～30的取代或非取代烷基、碳數10～30的取代或非取代烷基(聚)雜亞烷基、或者碳數10～30的取代或非取代芳基(聚)雜亞烷基，
21、r7各自獨立地為碳數1～30的取代或非取代烷基、或者碳數6～30的取代或非取代芳基，
22、x-為鹵化物離子、氫氧化物離子、有機磺酸根離子、四氟硼酸根陰離子、或六氟磷酸根陰離子。
23、[7]根據上述[3]所述的水性組合物，其中，所述(iii)烷基硫酸/烷基磺酸或其鹽至少具有碳數6～30的烷基。
24、[8]根據上述[1]所述的水性組合物，其中，所述酸包含除了硝酸以外的無機酸。
25、[9]根據上述[8]所述的水性組合物，其中，所述酸至少包含磷酸。
26、[10]根據上述[1]所述的水性組合物，其中，所述氧化劑至少包含過氧化氫。
27、[11]一種蝕刻方法，其包括如下工序：使用上述[1]至[10]中任一項所述的水性組合物對具備含有銅的晶種層的半導體基板的所述晶種層進行蝕刻。
28、[12]根據上述[11]所述的蝕刻方法，其中，所述半導體基板還具有：以接觸所述晶種層的方式層疊且含有離子化傾向比銅大的金屬的層。
29、[13]一種半導體基板的制造方法，其包括如下工序：使用上述[1]至[10]中任一項所述的水性組合物對具備含有銅的晶種層的半導體基板的所述晶種層進行蝕刻。
30、[14]根據上述[13]所述的半導體基板的制造方法，其中，所述半導體基板還具有：以接觸所述晶種層的方式層疊且含有離子化傾向比銅大的金屬的層。
31、發(fā)明的效果
32、根據本發(fā)明，可以提供選擇性地蝕刻含銅、銅合金等的層，且抑制側蝕的效果優(yōu)異的水性組合物。并且，根據本發(fā)明，可以提供使用該水性組合物的蝕刻方法及半導體基板的制造方法。
1.一種水性組合物，其為蝕刻用的水性組合物，
2.根據權利要求1所述的水性組合物，其包含：
3.根據權利要求1所述的水性組合物，其中，所述腐蝕抑制劑包含(i)含氮雜環(huán)化合物、(ii)陽離子性表面活性劑或其鹽、及(iii)烷基硫酸/烷基磺酸或其鹽中的至少任一者。
4.根據權利要求3所述的水性組合物，其中，所述(i)含氮雜環(huán)化合物的含量以所述水性組合物的總量基準計為0.01～5.0質量％，
5.根據權利要求3所述的水性組合物，其中，所述(i)含氮雜環(huán)式化合物至少包含含氮5元環(huán)化合物。
6.根據權利要求3所述的水性組合物，其中，所述(ii)陽離子性表面活性劑選自由下述式(4)表示的銨鹽、及具有碳數10～30的取代或非取代烷基的雜芳基鹽組成的組中的至少1種，
7.根據權利要求3所述的水性組合物，其中，所述(iii)烷基硫酸/烷基磺酸或其鹽至少具有碳數6～30的烷基。
8.根據權利要求1所述的水性組合物，其中，所述酸包含除了硝酸以外的無機酸。
9.根據權利要求8所述的水性組合物，其中，所述酸至少包含磷酸。
10.根據權利要求1所述的水性組合物，其中，所述氧化劑至少包含過氧化氫。
11.一種蝕刻方法，其包括如下工序：使用權利要求1至10中任一項所述的水性組合物對具備含有銅的晶種層的半導體基板的所述晶種層進行蝕刻。
12.根據權利要求11所述的蝕刻方法，其中，所述半導體基板還具有：以接觸所述晶種層的方式層疊且含有離子化傾向比銅大的金屬的層。
13.一種半導體基板的制造方法，其包括如下工序：使用權利要求1至10中任一項所述的水性組合物對具備含有銅的晶種層的半導體基板的所述晶種層進行蝕刻。
14.根據權利要求13所述的半導體基板的制造方法，其中，所述半導體基板還具有：以接觸所述晶種層的方式層疊且含有離子化傾向比銅大的金屬的層。