用于电子工业的基于亚砜/二醇醚的溶剂制造技术

本发明专利技术涉及尤其适用于从显示器/半导体衬底或电子加工设备去除光致抗蚀剂和聚(酰胺酸)/聚酰亚胺的溶剂，其主要由以下各项组成：(A)第一组分，其由亚砜，例如DMSO组成；(B)第二组分，其由二醇醚，例如乙二醇单丁基醚组成；以及(C)第三组分，其由以下各项中的至少一个组成：N‑甲酰基吗啉、N,N‑二甲基丙酰胺、3‑甲氧基‑N,N‑二甲基丙酰胺、磷酸三乙酯、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二乙基乙酰胺、N,N‑二乙基丙酰胺、N‑甲基乙酰胺、N‑甲基丙酰胺、N‑乙基乙酰胺以及N‑乙基丙酰胺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电子工业的基于亚砜/二醇醚的溶剂
本专利技术涉及生态友好的溶剂(“生态溶剂”)，其适用于制造多种电子组件，例如显示单元和半导体。
技术介绍
一些极性溶剂(例如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)等)具有再生毒性，其推动不断增加的与这些材料相关的全球性安全和监管问题。举例来说，NMP在欧洲化学品的分类和标记的协调系统(EuropeanGloballyHarmonizedSystemofClassificationandLabelingofChemicals；GHS)的高度关注物质(SubstanceofVeryHighConcerns；SVHC)注册表和REACH附件XVII中列出，所述文件列举对某些危险物质、混合物和物品的制造、进入市场和使用的限制。NMP在电子工业中用于清洗和剥离多种零件(例如显示单元、半导体衬底等的组件)和设备，并且其每年消耗量相当大。研发与NMP相比具有更好的环境概况的生态溶剂以实现类似性能是电子加工客户的迫切需求。在一些实施例中，本专利技术详细描述溶剂组合，其与NMP相比提供相同或更好的清洗能力和在光致抗蚀剂去除方面的剥离能力。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术涉及一种溶剂，其基本上由以下各项组成：和(A)第一组分，其由亚砜组成；(B)第二组分，其由二醇醚组成；以及(C)第三组分，其由以下各项中的至少一个组成：N-甲酰基吗啉、N,N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、磷酸三乙酯、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二乙基丙酰胺、N-甲基乙酰胺、N-甲基丙酰胺、N-乙基乙酰胺以及N-乙基丙酰胺。在一个实施例中，本专利技术涉及用于清洗或剥离衬底表面的方法，所述方法包含使衬底与溶剂接触的步骤，所述溶剂基本上由以下各项组成：(A)第一组分，其由亚砜组成；(B)第二组分，其由二醇醚组成；以及(C)第三组分，其由以下各项中的至少一个组成：N-甲酰基吗啉、N,N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、磷酸三乙酯、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二乙基丙酰胺、N-甲基乙酰胺、N-甲基丙酰胺、N-乙基乙酰胺以及N-乙基丙酰胺。具体实施方式定义出于美国专利实务的目的，参考的任何专利案、专利申请案或公开案的内容都以全文引用的方式并入(或其等效美国版本如此以引用的方式并入)，尤其是在所属领域中的定义(就不与本专利技术具体提供的任何定义不一致来说)和常识的披露内容方面。本文中所公开的数值范围包括从下限值到上限值并且包括下限值和上限值的所有值。对于含有明确值的范围(例如1到7)，包括任何两个明确值之间的任何子范围(例如1到2；2到6；5到7；3到7；5到6；等)。术语“包含”、“包括”、“具有”以及其衍生词并不打算排除任何其它组分、步骤或程序的存在，无论是否具体地将其公开出来。为了避免任何疑问，除非相反地陈述，否则通过使用术语“包含”所要求的所有组合物都可以包括任何额外添加剂、佐剂或化合物，无论聚合或以其它方式。相比之下，术语“基本上由……组成”从任何随后列举的范围排除除了对可操作性来说不是必不可少的那些之外的任何其它组分、步骤或程序。术语“由…组成”排除没有具体叙述或列举的任何组分、步骤或程序。除非另外说明，否则术语“或”指单独以及以任何组合形式列举的成员。单数的使用包括复数的使用且反之亦然。除非相反地陈述，从上下文暗示或所属领域中惯用的，否则所有份数和百分比都按重量计，并且所有测试方法都是到本专利技术的申请日为止的现行方法。“溶剂”和类似术语意指能够在分子或离子尺寸等级下溶解另一种物质(即，溶质)以形成基本上均匀分散的混合物(即，溶液)的物质。“电子零件”和类似术语意指电子产品(如半导体或显示单元)的制造过程的过程内物品或成品，或产品的组件。如在本专利技术的上下文中使用，电子零件包括用于制造产品的设备。“过程内产物”和类似术语意指未完成或中间产物。过程内产物包括起始物质，例如从供应商接收的材料，或在经历制造过程开始之前的材料。“光致抗蚀剂”和类似术语意指在暴露于辐射时失去其对化学蚀刻的抗性的光敏树脂并且尤其用于在集成电路制造期间将电路图案转移到半导体芯片。在本专利技术的上下文中，“清洗”和类似术语意指从衬底表面去除颗粒污染物和金属离子，通常从过程内电子零件的表面以使所述零件准备用于后续处理。在本专利技术的上下文中，“剥离”和类似术语意指从衬底表面去除一个层，例如涂层或薄膜，如从半导体衬底的表面去除光致抗蚀剂。“冷冻点”和类似术语意指使液体变成固体的温度。本专利技术的溶剂的冷冻点可使用测试设备测定，所述测试设备包括玻璃容器、具有温度控制系统和温度计或热传感器的冷却浴或冷却阱或冷冻机。将液体溶剂的二十克(20g)样品置放于玻璃容器(例如玻璃缸)中。冷却浴或冷却阱或冷冻机的温度设定成0℃。使用温度计或热传感器测定冷却浴或冷却阱或冷冻机内部的冷液体或冷气流的温度。将具有所制备的溶剂样品的玻璃容器在冷却浴或冷却阱中储存至少12小时。通过观察溶剂样品的物理状态(即，液体或固体)来测定其冷冻点。如果溶剂样品仍显示流动性，那么降低冷却浴或冷却阱或冷冻机的当前设定温度直到通过温度计或热传感器测定其温度比其先前温度低1℃。重复所述程序直到溶剂样品是固体。聚(酰胺酸)是聚酰亚胺的合成中的中间聚合物。其由于强氢键而可溶于极性溶剂中。聚酰亚胺(PI)是酰亚胺单体的聚合物。其通常由二酐与二胺的反应产生。电子工业中一种常用PI是KAPTONTM。其由苯均四酸二酐与4,4'-氧基二苯基胺的缩合产生。溶剂本专利技术的溶剂基本上由第一组分、第二组分以及第三组分组成。第一分量由亚砜组成或是亚砜。第二组分由二醇醚组成或是二醇醚。第三组分由以下各项中的至少一个组成或基本上由上述物质组成：N-甲酰基吗啉(CAS编号4394-85-8)、N,N-二甲基丙酰胺(CAS编号758-96-3)、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺(CAS编号53185-52-7)、磷酸三乙酯(CAS编号78-40-0)、N,N-二甲基乙酰胺(CAS编号127-19-5)；N,N-二乙基乙酰胺(CAS编号685-91-6)、N,N-二乙基丙酰胺(CAS编号1114-51-8)、N-甲基乙酰胺(CAS编号79-16-3)、N-甲基丙酰胺(CAS编号1187-58-2)、N-乙基乙酰胺(CAS编号625-50-3)以及N-乙基丙酰胺(CAS编号5129-72-6)。第一、第二和第三组分形成掺合物，并且所述掺合物可或可不经相分离。在一个实施例中，溶剂具有低于-25℃的冷冻点。亚砜本专利技术的溶剂的第一分量由亚砜组成或是亚砜，即，含有连接到两个碳原子的亚磺酰基官能团的化合物。其是极性官能团。亚砜是硫醚的氧化衍生物。代表性亚砜包括(但不限于)二乙基亚砜、丁基亚砜、四亚甲基亚砜以及二甲亚砜(DMSO)。第一分量可由一种或多种亚砜组成。在一个实施例中，第一分量由一种亚砜组成。在一个实施例中，第一分量由两种或更多种亚砜组成。在一个实施例中，第一分量由DMSO组成或是DMSO(CAS编号67-68-5)。二醇醚本专利技术的溶剂的第二组分由二醇醚组成或是二醇醚，即，基于乙二醇或丙二醇的烷基醚的化合物。这些溶剂通常具有较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溶剂，其基本上由以下各项组成：(A)第一组分，其由亚砜组成；(B)第二组分，其由二醇醚组成；以及(C)第三组分，其由以下各项中的至少一个组成：N‑甲酰基吗啉、N,N‑二甲基丙酰胺、3‑甲氧基‑N,N‑二甲基丙酰胺、磷酸三乙酯、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二乙基乙酰胺、N,N‑二乙基丙酰胺、N‑甲基乙酰胺、N‑甲基丙酰胺、N‑乙基乙酰胺以及N‑乙基丙酰胺。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.28 CN PCT/CN2016/1004601.一种溶剂，其基本上由以下各项组成：(A)第一组分，其由亚砜组成；(B)第二组分，其由二醇醚组成；以及(C)第三组分，其由以下各项中的至少一个组成：N-甲酰基吗啉、N,N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、磷酸三乙酯、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二乙基丙酰胺、N-甲基乙酰胺、N-甲基丙酰胺、N-乙基乙酰胺以及N-乙基丙酰胺。2.根据权利要求1所述的溶剂，其中所述亚砜是DMSO。3.根据权利要求1所述的溶剂，其中所述二醇醚是乙二醇单丁基醚。4.根据权利要求1所述的溶剂，其中所述第一组分是DMSO并且所述第二组分是乙二醇单丁基醚。5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的溶剂，以所述溶剂的重量计，其基本上由50到90重量％所述第一组分、9到40重量％所述第二组分以及1到30重量％所述第三组分组成。6.根据权利要求5所述的溶剂，其中所述第三组分是N-甲酰基吗啉。7.根据权利要求5所述的溶剂，其中所述第三组分是N,N-二甲基丙酰胺。8.根据权利要求5所述的溶剂，其中所述第三组分是3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺。9.根据权利要求5所述的溶剂，其中所述第三组分是磷酸三乙酯。10.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的溶剂，以所述溶剂的重量计，其基本上由10到30重量％所述第一组分、10到30重量％所述第二组分以及70到90重量％所述第三组分组成。11.根据权利要求10所述的溶剂，其中所述第三组...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋奇，姜鑫，任华，金應圭，牟建海，大场薰，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US