用于移除光刻胶的剥离剂组合物以及使用其剥离光刻胶的方法技术

本发明专利技术涉及用于移除光刻胶的剥离剂组合物以及使用其剥离光刻胶的方法，剥离剂组合物包含：至少一种胺化合物；酰胺类化合物，其中具有1到5个碳原子的直链或支链烷基对氮单取代或二取代；极性有机溶剂；三唑类化合物；以及苯并咪唑类化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关专利申请的交叉引用本申请要求2014年8月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2014-0108636和2015年7月9日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2015-0097658的优先权权益，所述专利申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及用于移除光刻胶的剥离剂组合物以及使用其剥离光刻胶的方法。更具体地说，本专利技术涉及用于移除光刻胶的剥离剂组合物以及使用其剥离光刻胶的方法，所述剥离剂组合物能够在剥离过程中抑制金属底膜的腐蚀且有效地移除氧化物，同时具有极佳的光刻胶剥离与清洗能力。
技术介绍
液晶显示器的微电路或半导体集成电路的制造方法包括以下几个步骤：在衬底上形成多种底膜如导电金属膜(由铝、铝合金、铜、铜合金、钼、或钼合金制成)或绝缘膜(如氧化硅膜、氮化硅膜、或丙烯酰基绝缘膜)；在这样的底膜上均匀涂覆光刻胶；任选地使所涂覆的光刻胶曝光并显影以形成光刻胶图案；以及使用光刻胶图案作为掩模使底膜图案化。在这些图案化步骤之后，进行移除残留在底膜上的光刻胶的过程。为此，使用剥离剂组合物移除光刻胶。以前，公知并通常使用包含胺化合物、极性质子溶剂、极性非质子溶剂等的剥离剂组合物。已知这些剥离剂组合物展现出一定程度的光刻胶移除和剥离能力。然而，在剥离大量光刻胶的情况下，这些传统剥离剂组合物随时间的推移促进胺化合物的分解，因此存在剥离与清洗能力随时间的推移降低的问题。具体地说，根据剥离剂组合物的施用时间，这些问题在一部分残余光刻胶溶解于剥离剂组合物中时可能进一步加快。另外，在使用铜金属膜作为底膜的情况下，由于剥离过程中的腐蚀而出现污渍和异物，因此在其使用中存在困难。此外，存在无法有效移除铜氧化物的限制。因此，需要开发一种新剥离剂组合物，其能够抑制金属底膜的腐蚀并有效地移除氧化物，同时随时间的推移维持极佳的剥离与清洗能力。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的为提供用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其能够在剥离过程中抑制金属底膜的腐蚀且有效地移除氧化物，同时具有极佳的光刻胶剥离与清洗能力。本专利技术的另一个目的为提供使用上述用于移除光刻胶的剥离剂组合物剥离光刻胶图案的方法。技术方案为了实现上述目的，本专利技术提供了用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其包含：至少一种胺化合物；酰胺类化合物，其中具有1到5个碳原子的直链或支链烷基对氮单取代或二取代；极性有机溶剂；某种三唑类化合物；以及苯并咪唑类化合物。本专利技术还提供了剥离光刻胶的方法，其包括以下步骤：在其中形成有底膜的衬底上形成光刻胶图案；以光刻胶图案使底膜图案化；以及使用上述用于移除光刻胶的剥离剂组合物剥离光刻胶。下文中，根据本专利技术具体实施方案的用于移除光刻胶的剥离剂组合物以及使用其剥离光刻胶的方法将在下文更详细地描述。根据一个实施方案，本专利技术提供了用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其包含：至少一种胺化合物；酰胺类化合物，其中具有1到5个碳原子的直链或支链烷基对氮单取代或二取代；极性有机溶剂；由式1表示的三唑类化合物；以及由式2表示的苯并咪唑类化合物。[式1]在此，R1为氢或具有1到4个碳原子的烷基，R2和R3彼此相同或不同且各自独立地为具有1到4个碳原子的羟烷基，以及a为1到4的整数，[式2]此处，R4为氢或具有1到4个碳原子的烷基，以及b为1到4的整数。本专利技术人通过大量实验证实，当使用上述用于移除光刻胶的特定剥离剂组合物时，至少一种胺化合物、酰胺类化合物(其中具有1到5个碳原子的直链或支链烷基对氮单取代或二取代)以及极性有机溶剂可随时间的推移维持极佳的剥离能力且有效地移除金属氧化物，并且三唑类化合物及苯并咪唑类化合物可抑制金属底膜的腐蚀。根据本专利技术的一个实施方案的用于移除光刻胶的剥离剂组合物将具体描述如下。用于移除光刻胶的剥离剂组合物可包含由式1表示的三唑类化合物和由式2表示的苯并咪唑类化合物。[式1]此处，R1为氢或具有1到4个碳原子的烷基，R2和R3彼此相同或不同且各自独立地为具有1到4个碳原子的羟烷基，以及a为1到4的整数，[式2]此处，R4为氢或具有1到4个碳原子的烷基，以及b为1到4的整数。上述三唑类化合物和苯并咪唑类化合物可在使用上述用于移除光刻胶的剥离剂组合物移除光刻胶图案时抑制含金属底膜(如含铜膜)的腐蚀。本文使用的三唑类化合物的实例可包括但不特别限于式1的化合物，其中R1为甲基，R2和R3中的每一个为羟乙基，且a为1。此外，本文使用的苯并咪唑类化合物的实例可包括但不特别限于式2的化合物，其中R4为氢且b为1。基于组合物的总重量，可含有0.1重量％到10重量％、0.15重量％到5重量％、0.2重量％到2重量％或0.25重量％到0.5重量％的量的三唑类化合物。基于组合物的总重量，如果三唑类化合物的含量小于0.1重量％，则可能难以有效地抑制底膜上的腐蚀。此外，基于组合物的总重量，如果三唑类化合物的含量大于10重量％，则显著量的腐蚀抑制剂可能被吸收且保留在底膜上，因此降低含铜底膜等的电特性。基于组合物的总重量，可含有0.1重量％到10重量％、0.15重量％到5重量％、0.17重量％到2重量％、0.18重量％到0.5重量％或0.19重量％到0.25重量％的量的苯并咪唑类化合物。基于组合物的总重量，如果苯并咪唑类化合物的含量小于0.1重量％，则可能难以有效地抑制底膜上的腐蚀。此外，基于组合物的总重量，如果苯并咪唑类化合物的含量大于10重量％，则显著量的腐蚀抑制剂可能被吸收且保留在底膜上，因此降低含铜底膜等的电特性。三唑类化合物和苯并咪唑类化合物之间的重量比可为0.5:1到5:1，1:1到3:1或1:2到2:1。当三唑类化合物和苯并咪唑类化合物具有上述特定重量比时，可使用于移除光刻胶的剥离剂组合物防止金属底膜上的腐蚀的能力最大化。此外，用于移除光刻胶的剥离剂组合物可包含至少一种胺化合物。上述胺组分为表现出剥离能力且可用来溶解光刻胶并将其移除的成分。基于组合物的总重量，可含有约0.1重量％到10重量％、0.5重量％到7重量％、1重量％到5重量％或2重量％到4.6重量％的量的上述至少一种胺化合物。根据胺化合物的含量范围，根据本专利技术的一个实施方案的剥离剂组合物可表现出极佳的剥离能力，防止由于胺过量引起的方法的经济性和效率降低，且还减少废液等的产生。如果含有过大的量的胺化合物，可导致底膜(例如，含铜底膜)的腐蚀，因此可能需要使用大量腐蚀抑制剂以抑制腐蚀。在此情况下，由于大量的腐蚀抑制剂，显著量的腐蚀抑制剂可被吸收并保留在底膜的表面上，从而降低含铜底膜等的电特性。具体地，所述至少一种胺化合物可包含具有大于95g/mol的重均分子量的链状胺化合物以及环状胺化合物。具有大于95g/mol的重均分子量的链状胺化合物可表现出光刻胶剥离能力且还可充分移除底膜(例如，含铜膜)上的天然氧化物膜，从而进一步改善含铜膜与其上的绝缘膜(例如，氮化硅膜)之间的附着力。具有大于95g/mol的重均分子量的链状胺化合物可包括(2-氨基乙氧基)-1-乙醇(AEE)、氨基乙基乙醇胺(AEEA)、甲基二乙醇胺(MDEA)、二亚乙基三胺(DETA)、二乙醇胺(DEA)、二乙氨基乙醇(DEEA)、三乙醇胺(TEA)、三亚乙基四胺(TETA)、或其中两种或更多种的混合物。基于组合物的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于移除光刻胶的剥离剂组合物，包含：至少一种胺化合物；酰胺类化合物，其中具有1到5个碳原子的直链或支链烷基对氮单取代或二取代；极性有机溶剂；由式1表示的三唑类化合物；以及由式2表示的苯并咪唑类化合物：[式1]其中，R1为氢或具有1到4个碳原子的烷基，R2与R3彼此相同或不同且各自独立地为具有1到4个碳原子的羟烷基，以及a为1到4的整数，[式2]其中R4为氢或具有1到4个碳原子的烷基，以及b为1到4的整数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.20 KR 10-2014-0108636;2015.07.09 KR 10-2011.一种用于移除光刻胶的剥离剂组合物，包含：至少一种胺化合物；酰胺类化合物，其中具有1到5个碳原子的直链或支链烷基对氮单取代或二取代；极性有机溶剂；由式1表示的三唑类化合物；以及由式2表示的苯并咪唑类化合物：[式1]其中，R1为氢或具有1到4个碳原子的烷基，R2与R3彼此相同或不同且各自独立地为具有1到4个碳原子的羟烷基，以及a为1到4的整数，[式2]其中R4为氢或具有1到4个碳原子的烷基，以及b为1到4的整数。2.根据权利要求1所述的用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其中所述三唑类化合物与所述苯并咪唑类化合物之间的重量比在0.5:1到5:1的范围内。3.根据权利要求1所述的用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其中所述至少一种胺化合物包含环状胺化合物和具有大于95g/mol的重均分子量的链状胺化合物。4.根据权利要求3所述的用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其中所述具有大于95g/mol的重均分子量的链状胺化合物与所述环状胺化合物之间的重量比为1:2到1:10。5.根据权利要求1所述的用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其中具有1到5个碳原子的直链或支链烷基对氮单取代或二取代的所述酰胺类化合物包括其中甲基对氮单取代或二取代的酰胺类化合物。6.根据权利要求1所述的用于移除光刻胶的剥离剂组合物，其中所述极性有机溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴泰文，郑大哲，李东勋，李佑然，李贤浚，金周永，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR