一种光刻胶剥离液制造技术

本发明专利技术涉及一种光刻胶剥离液，包括特征性有机胺、辅助性有机胺、极性有机溶剂、腐蚀抑制剂，主要针对当前的光刻胶剥离液操作窗口小，对晶圆基底腐蚀性较强，特别是对深度硬化交联的光刻胶残余物以及负型厚膜光刻胶去除能力较弱等问题，提供一种去胶能力强，操作窗口大，不腐蚀晶圆基底的光刻胶剥离液。本发明专利技术的光刻胶剥离液能够非常有效的去LED芯片和半导体晶圆上的光刻胶和光刻胶残余物，尤其对于去除深度硬化交联的光刻胶残余物和厚膜负性光刻胶具有较强的去除能力。同时不腐蚀晶圆基底材料，操作窗口较大，使用寿命较长。

Photoresist stripping liquid

The present invention relates to a photoresist stripping solution, including the characteristics of organic amine, auxiliary organic amine, polar organic solvent, a corrosion inhibitor, mainly for photoresist stripping liquid operation window of the current small, strong corrosion of the wafer substrate, especially on the depth of the hardened cross-linking photoresist residue and negative type thick film the photoresist removal ability is weak and other issues, provide a strong ability to glue, operation window, photoresist stripping liquid corrosion wafer substrate. Photoresist stripping liquid of the invention can be very effective to LED chip and the semiconductor wafer on the photoresist and the photoresist residue, especially has stronger removal ability for photoresist residue and thick negative photoresist removal depth of hardening crosslinking. At the same time, the wafer base material is not corroded, and the operation window is large, and the service life is long.

【技术实现步骤摘要】
一种光刻胶剥离液
本专利技术涉及化学品制剂领域，具体是一种用于去除LED和半导体器件等微电子基底光刻胶残余物的光刻胶剥离液。
技术介绍
在通常的LED和半导体器件制造过程中，需要光刻胶作为抗掩模进行图案化转移，经过曝光、显影、蚀刻等光刻工艺并完成图案化转移之后，需要去除光刻胶残余物，以便进行下一道工艺。在这个过程中要求完全除去光刻胶残余物，同时不能腐蚀任何基材。目前，光刻制程中所用的光刻胶主要以Novolic正胶和聚丙烯酸酯类负胶为主，与之相对应的去胶液主要就是碱性光刻胶剥离液。其中一类碱性光刻胶剥离液主成分中含有无机强碱如氢氧化钾（KOH），氢氧化钠（NaOH）或者季铵化合物。如US6040117A1公开了一种有机碱性的清洗液，其组成是四甲基氢氧化铵（TMAH）、二甲基亚砜（DMSO）、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮和水；US2006115970公开了一种光刻胶剥离液，其组成是季铵化合物，羟胺及其衍生物，有机溶剂和水。US5962197A1公开了一种无机碱类的清洗液，其组成是吡咯烷酮、醇醚、氢氧化钾、二甘醇胺，1,3-丁二醇和表面活性剂。这类光刻胶剥离液在清洗过程中能够非常有效的去除晶圆上的光刻胶，但是由于此类强碱类光刻胶剥离液含有水分，对基底的腐蚀性会非常高。US2014/0155310A1公开了一种几乎无水的光刻胶剥离液，其组成是季铵化合物，有机醇胺和有机极性溶剂。这种光刻胶剥离液尽管改善了对基底的腐蚀，但是由于其生产工艺十分复杂，成本极高，限制其使用范围。另外一种是不含有无机强碱如氢氧化钾（KOH），氢氧化钠（NaOH）或者季铵化合物的碱性光刻胶剥离液，其主要成分是有机醇胺和极性有机溶剂。如CN201210042760公开了一种光刻胶清洗液，该清洗液包含醇胺，四氢糠醇以及苯并三氮唑和/或其衍生物。WO2006023061A1公开了一种光刻胶清洗液，其组成是N-甲基吡咯烷酮，乙醇胺，二甘醇胺，邻苯二酚和水。这类光刻胶剥离液去胶能力较弱，只能用于去除正胶和厚度小于5微米左右的负胶，而对于一些由光刻工艺造成高度硬化交联的光刻胶残余物，以及一些聚丙烯酸酯类和聚酰亚胺类的负型厚膜光刻胶，都不能有效去除，限制了使用范围。综上所述，清洗性能好，操作窗口大，同时对晶圆基底不产生腐蚀的光刻胶剥离液是开发的一个方向。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就是针对当前的光刻胶剥离液操作窗口小，对晶圆基底腐蚀性较强，特别是对深度硬化交联的光刻胶残余物以及负型厚膜光刻胶去除能力较弱等问题，提供一种去胶能力强，操作窗口大，不腐蚀晶圆基底的光刻胶剥离液。本专利技术采用以下技术方案来实现。一种光刻胶剥离液，包括特征性有机胺、辅助性有机胺、极性有机溶剂、腐蚀抑制剂，其特征在于各组份质量百分比含量为：特征性有机胺1-75%、辅助性有机胺0-60%、极性有机溶剂20-90%、腐蚀抑制剂0.01-10%。所述各组分质量百分比含量优选为：特征性有机胺优选5-70%、辅助性有机胺优选5-50%、极性有机溶剂优选30-85%、腐蚀抑制剂优选0.1-8%。所述特征性有机胺为羟乙基乙二胺。所述辅助性有机胺包括有机脂肪胺和有机醇胺，所述有机脂肪胺优选二甲胺、二乙胺、二丙胺、环丙胺、三乙胺、乙二胺、1,2-丙二胺、二正丁胺、已胺、正丁胺、2-乙基已胺、1,4-丁二胺、三亚乙基二胺、二亚乙基三胺、六亚甲基四胺、六亚甲基亚胺、吗林、N-氨丙基吗林、哌嗪、哌啶、环已胺，所述有机醇胺优选单乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、3-丙醇胺、2-氨基乙醇胺、乙基二乙醇胺、N-(2-氨基乙基)乙醇胺、二甘醇胺中的一种或多种，其中优选单乙醇胺、二甘醇胺中的一种或其混合物。所述极性有机溶剂较佳的为亚砜、砜、咪唑烷酮、吡咯烷酮、咪唑啉酮、酰胺、醇醚中的一种或多种；该亚砜较佳的为二甲基亚砜、甲乙基亚砜中的一种或多种；该砜较佳的为甲基砜、环丁砜中的一种或多种；该咪唑烷酮较佳的为2-咪唑烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮中的一种或多种；该吡咯烷酮较佳的为N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、N-环己基吡咯烷酮中的一种或多种；该酰胺较佳的为二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一种或多种；该醇醚较佳的为二乙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、二丙二醇单甲醚、三丙二醇单甲醚；同时，所述极性有机溶剂还包括四氢糠醇、1,4-丁内酯中的一种或多种。所述腐蚀抑制剂为含有氮、氧、硫等原子的有机腐蚀抑制剂，其中较佳的为多元醇类、酚类、唑类和有机羧酸类中的一种或几种；所述多元醇较佳的为乙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇、二乙二醇、二丙二醇、赤藓糖醇、木糖醇、山梨糖醇中的一种或几种；所述酚类较佳的为邻苯二酚、4-甲基邻苯二酚、4-叔丁基邻苯二酚、4-羧基邻苯二酚、邻苯三酚、没食子酸、没食子酸甲酯、没食子酸乙酯、没食子酸正丙酯中的一种或几种；所述唑类较佳的为1,2,4-三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、4-氨基-1,2,4-三唑、5-氨基四唑、苯并咪唑、2-巯基-1-甲基咪唑、巯基-苯并噻唑、苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、1-羟基苯并三唑、1-苯基-5-巯基四氮唑中的一种或几种；更优选的，有机羧酸类较佳的为柠檬酸、马来酸、DL-苹果酸、邻苯二甲酸中的一种或几种。本专利技术还提供一种光刻胶剥离液的应用。一种光刻胶剥离液的应用，其特征在于先将各组份依次加入容器中，再在室温下搅拌溶解，然后将含有光刻胶残留物的晶圆片浸入容器中的混合溶液中，在30℃至100℃下浸泡合适的时间后，取出漂洗，再用高纯氮气吹干。所述漂洗采用IPA或NMP润洗，然后去离子水清洗。本专利技术所述一种光刻胶剥离液不含有水、氟化物、氧化剂、研磨颗粒。本专利技术所使用的特征性有机胺优选羟乙基乙二胺，且呈强碱性，碱性明显高于乙醇胺等有机醇胺，去胶能力较强，同时对晶圆基底腐蚀性较弱。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术的光刻胶剥离液能够非常有效的去LED芯片和半导体晶圆上的光刻胶和光刻胶残余物，尤其对于去除深度硬化交联的光刻胶残余物和厚膜负性光刻胶具有较强的去除能力。同时不腐蚀晶圆基底材料，操作窗口较大，使用寿命较长。具体实施方式下面通过具体实施例进一步阐述本专利技术的优点，但本专利技术的保护范围不仅仅局限于下述实施例。表1实施例及对比例清洗液的组分和含量为了进一步考察该类光刻胶剥离液的清洗情况，本专利技术采用了如下技术手段：即将覆有厚膜负型光刻胶的晶圆切割成3cm*3cm的芯片，分别浸入100mL清洗液中在30℃至90℃下浸泡3-30min，然后经漂洗后用高纯氮气吹干。光刻胶残留物的清洗效果和剥离液对晶圆基底的腐蚀情况如表2所示从表2可以看出，本专利技术的光刻胶剥离液对厚膜负型光刻胶具有较强的去除能力，同时不腐蚀晶圆基底，操作温度范围广，操作窗口大。综上，本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术的光刻胶剥离液去胶能力强，能够非常有效地去除深度硬化交联的光刻胶和厚膜负型光刻胶，同时不腐蚀晶圆基底，操作窗口大。应当理解的是，本专利技术所述wt％均指的是质量百分含量。以上对本专利技术的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本专利技术并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本专利技术进行的等同修改和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻胶剥离液，包括特征性有机胺、辅助性有机胺、极性有机溶剂、腐蚀抑制剂，其特征在于各组份质量百分比含量为：特征性有机胺1‑75%、辅助性有机胺0‑60%、极性有机溶剂20‑90%、腐蚀抑制剂0.01‑10%。

【技术特征摘要】
1.一种光刻胶剥离液，包括特征性有机胺、辅助性有机胺、极性有机溶剂、腐蚀抑制剂，其特征在于各组份质量百分比含量为：特征性有机胺1-75%、辅助性有机胺0-60%、极性有机溶剂20-90%、腐蚀抑制剂0.01-10%。2.根据权利要求1所述一种光刻胶剥离液，其特征在于所述各组分质量百分比含量优选为：特征性有机胺优选5-70%、辅助性有机胺优选5-50%、极性有机溶剂优选30-85%、腐蚀抑制剂优选0.1-8%。3.根据权利要求1所述一种光刻胶剥离液，其特征在于所述特征性有机胺为羟乙基乙二胺。4.根据权利要求1所述一种光刻胶剥离液，其特征在于所述辅助性有机胺包括有机脂肪胺和有机醇胺，所述有机脂肪胺优选二甲胺、二乙胺、二丙胺、环丙胺、三乙胺、乙二胺、1,2-丙二胺、二正丁胺、已胺、正丁胺、2-乙基已胺、1,4-丁二胺、三亚乙基二胺、二亚乙基三胺、六亚甲基四胺、六亚甲基亚胺、吗林、N-氨丙基吗林、哌嗪、哌啶、环已胺，所述有机醇胺优选单乙醇胺、N-甲基乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、3-丙醇胺、2-氨基乙醇胺、乙基二乙醇胺、N-(2-氨基乙基)乙醇胺、二甘醇胺中的一种或多种，其中优选单乙醇胺、二甘醇胺中的一种或其混合物。5.根据权利要求1所述一种光刻胶剥离液，其特征在于所述极性有机溶剂较佳的为亚砜、砜、咪唑烷酮、吡咯烷酮、咪唑啉酮、酰胺、醇醚中的一种或多种；该亚砜较佳的为二甲基亚砜、甲乙基亚砜中的一种或多种；该砜较佳的为甲基砜、环丁砜中的一种或多种；该咪唑烷酮较佳的为2-咪唑烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江华，
申请(专利权)人：昆山欣谷微电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32