聚硅氧氮烷氢氧化物薄膜清洗溶液及使用其的聚硅氧氮烷氢氧化物薄膜图案形成方法技术

提供一种聚硅氧氮烷氢氧化物薄膜清洗溶液，相对于清洗溶液整体包括0.01wt％至7wt％之间的选自由醇类溶剂、酯类溶剂、硅烷醇类溶剂、烷氧基硅烷类溶剂、和烷基硅氮烷类溶剂以及它们的组合组成的组中的添加剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚硅氧氮烷氢氧化物薄膜清洗溶液及使用其的聚硅氧氮烷氢氧化物薄膜图案形成方法
本公开内容涉及一种用于氢化聚硅氧氮烷(聚硅氧硅氮烷，polysiloxazane)薄膜的清洗溶液(冲洗溶液，rinsesolution)以及使用其图案化氢化聚硅氧氮烷薄膜的方法。
技术介绍
氢化聚硅氧氮烷在被涂覆在具有凸起和凹陷的基板上并被加热时转变为致密的膜，从而填充凸起和凹陷之间的间隙并使凸起和凹陷平面化，并且因此正在进行它作为绝缘层、分离膜、硬涂层等的用途的研究。例如，这种二氧化硅膜被广泛用作用于诸如LSI、TFT液晶显示器(LCD)等的半导体器件的层间绝缘层、平面化层、钝化膜、器件绝缘中间层等。一般采用以下方法在半导体器件等中形成二氧化硅膜。即，将氢化聚硅氧氮烷溶液旋涂在其上根据需要形成有半导体、配线、电极等的基板上，并且因此具有阶差(stepdifference)或无阶差，将其加热以去除其中的溶剂，并且随后在大于或等于350℃下烘烤使得氢化聚硅氧氮烷溶液可以转变为二氧化硅膜，并且将二氧化硅膜用作绝缘中间层、平面化层、钝化膜、器件之间的绝缘中间层等。然而，当以这种方法将氢化聚硅氧氮烷溶液旋涂在基板上时，在基板周围形成珠状物，并且同时氢化聚硅氧氮烷溶液环流至基板的后侧周围。为了防止膜由于基板周围的珠状物而具有不均匀的厚度，在涂覆氢化聚硅氧氮烷溶液之后，通过在形成在基板的表面上的膜周围涂覆或喷涂处理溶剂来进行边缘珠状物去除处理(在下文中为EBR)，并且此外，清洗基板的后侧以去除并清洁在表面周围移动和附着于其的氢化聚硅氧氮烷。取决于后处理可能需要从基板剥离以上述方法形成的氢化聚硅氧氮烷膜，或者可能需要清洁和去除附着于诸如旋涂机等的涂覆装置的氢化聚硅氧氮烷。通过常规的清洗溶液或剥离剂不能充分地清洗或去除这种聚硅氧氮烷，并且因此，当进行EBR处理时可以在基板的切边区域中在去除膜的部分与未去除膜的另一部分之间的边界处形成称为隆起(hump)的膜厚度差。在烘烤的过程中，该隆起可能造成膜的开裂或剥离，并且因此，需要能够在EBR处理之后在切边区域上获得具有更好形状的膜的用于EBR处理的溶剂。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个实施方式提供一种用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液，该清洗溶液能够精确地剥离在基板边缘上的氢化聚硅氧氮烷薄膜。本专利技术的另一个实施方式提供一种使用用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液来图案化氢化聚硅氧氮烷薄膜的方法。本专利技术的又一个实施方式提供一种通过使用用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液形成的绝缘层。技术方案根据本专利技术的一个实施方式，用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液基于清洗溶液的总重量包括以0.01wt％至7wt％的量的选自醇类溶剂、酯类溶剂、硅烷醇类溶剂(silanol-basedsolvent)、烷氧基硅烷类溶剂、烷基硅氮烷类溶剂(alkylsilazane-basedsolvent)以及它们的组合中的添加剂。基于用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液的总重量可以以0.02wt％至5wt％的量包括添加剂。添加剂可以选自正丁醇、辛醇、三甲基硅烷醇(trimethylsilanol)、三乙基硅烷醇、六甲基二硅氮烷、六乙基二硅氮烷、四乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷以及它们的组合。基于清洗溶液的总重量，清洗溶液可以进一步包括以93wt％至99.9wt％的量的选自芳烃类溶剂、醚类溶剂、萜品类溶剂以及它们的组合中的溶剂。芳烃类溶剂可以选自二甲苯、乙苯、丙苯、丁苯、均三甲苯以及它们的组合。醚类溶剂可以选自二正丁醚、茴香醚以及它们的组合。萜品类溶剂可以选自对烷(萜烷，p-menthane)、对戊烷、对伞花烃(p-cymene，对异丙基苯甲烷)、蒎烯、松脂(松节油，turpentine)以及它们的组合。根据本专利技术的另一个实施方式，提供一种通过使用用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液来图案化氢化聚硅氧氮烷薄膜的方法。根据本专利技术的又一个实施方式，提供一种通过使用用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液形成的绝缘层(隔离层，insulationlayer)。在具体实施方式中描述了本专利技术的其他实施方式。有益效果提供一种用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液，该清洗溶液能够精确地剥离在基板边缘上的氢化聚硅氧氮烷薄膜。附图说明图1示出了评估用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液的剥离特性的方法。具体实施方式在下文中详细描述了本专利技术的实施方式。然而，这些实施方式是示例性的，并且本公开内容不限于此。在本说明书中，当没有另外提供定义时，“取代的”是指用选自卤素原子(F、Cl、Br、或I)、羟基、硝基、氰基、亚氨基(＝NH、＝NR，其中，R是C1至C10烷基)、氨基(-NH2、-NH(R')和-N(R")(R"')，其中，R'至R"'独立地是C1至C10烷基)、脒基、肼基或腙基、羧基、C1至C10烷基、C6至C20芳基、C3至C20环烷基、C1至C10杂烷基、C3至C20杂芳基和C2至C20杂环烷基中的至少一个取代基取代，代替官能团中的至少一个氢；是指用选自＝O、＝S、＝NR(其中，R是C1至C10烷基)、＝PR(其中，R是C1至C10烷基)和＝SiRR'(其中，R和R'独立地是C1至C10烷基)中的至少一个取代基取代，代替官能团中的至少两个氢；或者，是指用选自≡N、≡P、和≡SiR(其中，R是C1至C10烷基)的至少一个取代基取代，代替官能团中的至少三个氢。根据本专利技术的一个实施方式，用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液包括选自醇类溶剂、酯类溶剂、硅烷醇类溶剂、烷氧基硅烷类溶剂、烷基硅氮烷类溶剂以及它们的组合中的添加剂。醇类溶剂包括C1至C10醇，例如C3至C10醇，并且具体地，正丁醇、辛醇等。酯类溶剂可以是由RC(＝O)OR'(其中，R和R'独立地是取代或未取代的C1至C10烷基或者取代或未取代的C6至C18芳基)表示的酯化合物。硅烷醇类溶剂的具体实例包括三烷基硅烷醇，例如三甲基硅烷醇、三乙基硅烷醇等。本文中，烷基可以是取代或未取代的C1至C10烷基。烷氧基硅烷类溶剂的具体实例可以包括四烷氧基硅烷，例如四乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷等。本文中，烷氧基可以是取代或未取代的C1至C10烷氧基。烷基硅氮烷类溶剂的具体实例可以包括六甲基二硅氮烷、六乙基二硅氮烷等。烷基可以是取代或未取代的C1至C10烷基。添加剂可以抑制被认为是氢化聚硅氧氮烷的聚合部分的Si-H基团与Si-N基团的反应，并且因此当氢化聚硅氧氮烷与清洗溶液混合时抑制它们的固化或凝胶化。基于用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液的总重量可以以0.01wt％至7wt％并且具体地0.02wt％至5wt％的量包括添加剂。当在此范围内包括添加剂时，可以以用于与氢化聚硅氧氮烷反应的合适的量包括添加剂并且由于在氢化聚硅氧氮烷中优异的可溶性而对固化或凝胶化产生较高稳定性作用和充分的剥离特性。用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液极好地溶解在氢化聚硅氧氮烷中。可以通过适当地混合诸如二甲苯、乙苯、丙苯、丁苯、均三甲苯等的芳烃类溶剂，诸如二正丁醚、茴香醚等的醚类溶剂，以及诸如对烷(萜烷，p-menthane)、对戊烷、对伞花烃、蒎烯、松脂等的萜品类溶剂，并且进一步将选自醇类溶剂、酯类溶剂、硅烷醇类溶剂、烷氧基硅烷类溶剂、烷基硅氮烷类溶剂以及它们的组合中的添加剂添加入其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液，包括：基于所述清洗溶液的总重量以0.01wt％至7wt％的量的醇类溶剂的添加剂；以及基于所述清洗溶液的总重量以93wt％至99.9wt％的量的选自芳烃类溶剂、醚类溶剂、萜品类溶剂以及它们的组合中的溶剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.10 KR 10-2011-01170901.一种用于氢化聚硅氧氮烷薄膜的清洗溶液，包括：基于所述清洗溶液的总重量以0.01wt％至7wt％的量的醇类溶剂的添加剂；以及基于所述清洗溶液的总重量以93wt％至99.9wt％的量的选自芳烃类溶剂、醚类溶剂、萜品类溶剂以及它们的组合中的溶剂。2.根据权利要求1所述的清洗溶液，其中，基于所述清洗溶液的总重量以0.02wt％至5wt％的量包括所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金奉焕，郭泽秀，裴镇希，尹熙灿，林相学，金相均，李真旭，
申请(专利权)人：第一毛织株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR