用于去除光阻剂的剥离剂组合物及使用其剥离光阻剂的方法_2

文档序号:9422516阅读:来源:国知局
除底膜如含铜膜上的天然氧化膜,从而在表现出光阻剂剥离性能时进一步提高 含铜膜和其上的绝缘膜(例如,氮化娃膜等)之间的附着力。
[0024] 根据一个实施方案的剥离剂组合物的优异的剥离性能和天然氧化膜去除性能,链 胺化合物:环胺化合物的重量比可为约5:1至1:5,或约3:1至1:3。
[0025] 上述胺化合物的量为约0. 1至10重量%,或约0. 5至7重量%,或约1至5重量%, 或约1.5至3重量%,基于全部的组合物计。在胺化合物的含量范围之内,一个实施方案的 剥离剂组合物可使工艺的经济性及效率性因过量的胺的下降最小化,并且减少废液等的产 生,同时还表现出优异的剥离性能。而且,如上所述,由于一个实施方案的剥离剂组合物使 用特定的有机溶剂,所W可防止胺化合物随着时间推移而分解,且可根据剥离剂组合物的 使用时间或使用次数使剥离性能随着时间推移的降低最小化。因此,尽管胺化合物的含量 相对较低,一个实施方案的剥离剂组合物也可长时间保持优异的物理性能(如剥离性能)。 如果包含的胺化合物过量,则可导致底膜(例如,含铜底膜)的腐蚀,W及为了防止对底膜 的腐蚀,可能需要使用大量的抗蚀剂。在运种情况下,由于大量的抗蚀剂,底膜的表面可能 会吸附大量的抗蚀剂并残留于其上,导致含铜底膜等的电性能退化。 阳0%] 同时,一个实施方案的剥离剂组合物包含作为非质子性有机溶剂的N,N'-二乙基 甲酯胺。运种有机溶剂可W良好地溶解胺化合物,同时,可使得剥离剂组合物有效地渗透至 待去除残留的光刻胶图的底膜上,从而确保剥离剂组合物优异的剥离性能和冲洗性能。
[0027] 另外,如上所述,不同于现有的NMF或DMF等,N,N'-二乙基甲酯胺非质子性溶剂 没有明显地表现出生殖毒性或体内毒性,且几乎不会引起胺化合物随着时间推移的分解, 从而使得一个实施方案的剥离剂组合物长时间保持优异的物理性能(如剥离性能和冲洗 性能)。
[0028] 作为参考,对于原先用于现有的剥离剂组合物中的非质子性有机溶剂如NMF、DMF 和二甲基乙酷胺值MAC),由于其生殖毒性或体内毒性问题使得其在显示器或设备制造工艺 中的使用受限,且特别地,由于DMF被确定为具有生殖毒性和特定目标器官毒性且与白血 病相关联,因此,其使用受限制。因此,NMF、DMF和DMAC被归类为表现出如下表1所示的生 殖毒性的类别1B(G服标准)材料。与此相反,可W确定一个实施方案的组合物中包含的 N,N'-二乙基甲酯胺非质子性有机溶剂不会表现出生殖毒性和体内毒性,而且还给予剥离 剂组合物优异的性能如优异的剥离性能等。
[0029] [表U
[0030]
[0031] 而且,所述N,N'-二乙基甲酯胺非质子性有机溶剂的含量为约20至80重量%,或 约30至70重量%,或约40至60重量%,基于全部的组合物计。在所述含量范围内,可W 确保一个实施方案的剥离剂组合物的优异的剥离性能等,且可长时间保持运种剥离性能和 冲洗性能。
[0032] 一个实施方案的剥离剂组合物可进一步包含除上述胺化合物和非质子性有机溶 剂之外的亚烷基二醇或亚烷基二醇单烷基酸的质子性有机溶剂。质子性有机溶剂(特别 地,亚烷基二醇或亚烷基二醇单烷基酸)使得一个实施方案的剥离剂组合物更好的渗透至 底膜上,从而有助于剥离剂组合物优异的剥离性能,且可有效地去除底膜(如铜膜等)上的 污迹,从而给予剥离剂组合物更优异的冲洗性能。
[0033] 作为亚烷基二醇或亚烷基二醇单烷基酸,可使用二(径乙基)酸、二乙二醇单甲 酸、乙二醇单乙酸、乙二醇单下酸、丙二醇单甲酸、丙二醇单乙酸、丙二醇单下酸、二乙二醇 单乙酸、二乙二醇单丙酸、二乙二醇单下酸、二丙二醇单甲酸、二丙二醇单乙酸、二丙二醇单 丙酸、二丙二醇单下酸、=乙二醇单甲酸、=乙二醇单乙酸、=乙二醇单丙酸、=乙二醇单下 酸、=丙二醇单甲酸、=丙二醇单乙酸、=丙二醇单丙酸、=丙二醇单下酸等或其两种W上。 而且,考虑一个实施方案的剥离剂组合物的优异的浸润性和由此产生的改善的剥离性能、 冲洗性能等,可适当地使用二(2-径乙基)酸(肥巧或二乙二醇单下酸度DG)等作为亚烧 基二醇或亚烷基二醇单烷基酸。
[0034] 而且,所述亚烷基二醇或亚烷基二醇单烷基酸的质子性有机溶剂的含量为约10 至70重量%,或约20至60重量%,或约30至50重量%,基于全部的组合物计。在所述含 量范围内,可确保一个实施方案的剥离剂组合物的优异的剥离性能和冲洗性能等。
[0035] 另外,一个实施方案的剥离剂组合物可进一步包含抗蚀剂。在使用剥离剂组合物 去除光刻胶图案时,所述抗蚀剂可抑制对含金属底膜(如含铜底膜)的腐蚀。为了有效地 抑制对底膜的腐蚀,=挫类化合物、四挫类化合物、W下化学式1或2的化合物等可用作抗 蚀剂。
[0036][化学式U
[0037]
[00測在化学式I中,R9为氨或碳原子数为I至4的烷基,
[0039] RlO和Rll为彼此相同或不同,且独立地为碳原子数为1至4的径烷基,且 阳040] a为1至4的整数, 阳OW [化学式引
[0042]
[0043]在化学式2中,R12为氨或碳原子数为1至4的烷基,且W44]b为1至4的整数。
[0045] 抗蚀剂的更多的具体实例可包括=挫类化合物如苯并=挫或四氨化甲苯基=挫 等、四挫类化合物如5-氨基四挫或其水合物、可采用化学式1的化合物(其中R9为甲基、 RlO和Rll独立地为径乙基,a为1)及化学式2的化合物(其中R12为甲基,W及b为1) 等,并且通过使用运些化合物,在可有效地抑制对含金属底膜的腐蚀的情况下,仍可保持剥 离剂组合物的优异的剥离性能。而且,运种抗蚀剂的含量为约0.0 l至0. 5重量%,或约0. 05 至0. 3重量%,或约0. 1至0. 2重量%,基于全部的组合物计。在所述含量范围内,在可有 效地抑制对底膜的腐蚀的情况下,仍可使剥离剂组合物的物理性能因过量抗蚀剂的退化最 小化。如果包含的抗蚀剂过量,则底膜上可能会吸附大量的抗蚀剂并残留于其上,从而使含 铜底膜等的电性能退化。
[0046] 另外,上述一个实施方案的剥离剂组合物可进一步包含增强清洁性能的表面活性 剂。作为表面活性剂,可使用娃类非离子表面活性剂。由于娃类非质子表面活性剂包含胺 化合物一在不引起化学变化、改性或分解的情况下一即使在强碱性的剥离剂组合物中也可 稳定地保持,并且与上述非质子性溶剂或质子性有机溶剂等具有优异的相容性。因此,娃类 非离子表面活性剂可与其他组分很好地混合,使得剥离剂组合物的表面张力降低,并且给 予待去除的光阻剂及底膜更优异的湿润性及浸润性。因此,一个实施方案的包含表面活性 剂的剥离剂组合物不仅表现出优异的光阻剂剥离性能,还表现出对底膜优异的冲洗性能, 因此,即使在经剥离剂组合物处理之后,在底膜上也几乎不会产生或残留污迹和杂质,并且 可有效地去除污迹和杂质。
[0047] 此外,使用非常少量的所述娃类非离子表面活性剂也可达到上述效果,并且,可使 因改性或其分解而产生的副产物最小化。
[0048] 作为表面活性剂,可不受特别限制地使用先前已知的或市售的含娃非离子表面 活性
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