緩沖氧化物蝕刻液（BOE）通過(guò)去除或減薄半導(dǎo)體硅片薄膜未被光阻覆蓋的氧化層部分而達(dá)到蝕刻的目的，常用于微結(jié)構(gòu)制作和硅基發(fā)光器件中。

BOE蝕刻液通常以超純水為溶劑，將一定濃度HF和NH4F按一定比例混合，得到所需配比的BOE蝕刻液。但上述制備方法得到的BOE蝕刻液表面張力很大，對(duì)半導(dǎo)體硅片蝕刻層的潤(rùn)濕性不能達(dá)到理想效果，導(dǎo)致光刻膠嚴(yán)重變形。現(xiàn)有技術(shù)中，常通過(guò)向蝕刻液中引入表面活性劑來(lái)提高蝕刻潤(rùn)濕性和均一性。但是由于BOE蝕刻液自身特性，表面活性劑在蝕刻液中的均勻分散存在困難，通常需要花費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間的攪拌來(lái)保證表面活性劑均勻分散。

因此，如何獲得兼具高潤(rùn)濕性和較小的表面張力的緩沖氧化物蝕刻液（BOE）成為亟需解決的問(wèn)題。

針對(duì)目前BOE蝕刻液潤(rùn)濕性不理想的問(wèn)題，提出一種高潤(rùn)濕性緩沖氧化物蝕刻液，該蝕刻液具有高潤(rùn)濕性和較小的表面張力，能實(shí)現(xiàn)微細(xì)加工和芯片制造中的圖案和結(jié)構(gòu)形成，解決現(xiàn)有蝕刻液蝕刻不均勻和蝕刻后圖案變形問(wèn)題。

一種高潤(rùn)濕性緩沖氧化物蝕刻液，包括重量配比如下的各組分：

氫氟酸530份；

含氟離子的多羥基烷基季銨鹽110份；

光刻膠保護(hù)劑0.11份；

增溶劑15份；

超純水2060份；

采用蝕刻液蝕刻晶圓表面氧化硅層的方法如下：

步驟1：將蝕刻液放置在40L的化學(xué)槽中，保持溫度在25℃，將晶圓垂直放置在卡槽內(nèi)，蝕刻液以4L/min的速度進(jìn)行循環(huán)；

步驟2：待步驟1的蝕刻結(jié)束后，將晶圓放置在裝滿(mǎn)超純水的化學(xué)槽中，所述化學(xué)槽中超純水以4L/min的速度進(jìn)行循環(huán)，放置5min后取出；

步驟3：用100L/min流量的高純氮?dú)獯祾呔A表面13min，即完成晶圓表面氧化硅層的蝕刻處理。

性能測(cè)試1表面張力：

利用表面張力儀測(cè)得表面張力數(shù)據(jù)。測(cè)試結(jié)果參見(jiàn)表5；

性能測(cè)試2潤(rùn)濕性和光刻膠變形情況：

在光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察形貌，通過(guò)蝕刻后形貌判斷潤(rùn)濕性和光刻膠變形情況，若潤(rùn)濕性好，則孔隙中無(wú)SiO2

殘留且光刻膠無(wú)變形脫落，反之則脫落嚴(yán)重。

性能測(cè)試3多羥基烷基季銨鹽FTIR：

使用ATR附件，掃描背景去除雜峰后將取少量多羥基烷基季銨鹽放在測(cè)試位置開(kāi)始進(jìn)行紅外光譜掃描。在3300nm1附近的寬吸收峰可歸屬為羥基吸收峰，亞甲基的吸收峰分別位于2900nm1和1200~1400nm1附近，1100nm1處為CF的吸收峰區(qū)。

采用多羥基烷基季銨鹽和茚類(lèi)的光刻膠保護(hù)劑的組合，能夠顯著降低蝕刻液的表面張力，提高對(duì)基材的潤(rùn)濕性，在蝕刻過(guò)程中保護(hù)光刻膠的非正常形變與脫落。