用于去除光刻胶的组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种在制作电路或显示器件图形中使用的光刻胶去除剂组合物，更具体地说，涉及一种含有胺、溶剂和防腐剂的光刻胶去除剂组合物，所述防腐剂为选自包括三唑化合物、巯基化合物、含有羟基的有机酚化合物及其混合物的组的至少一种化合物。本发明专利技术的光刻胶去除剂组合物能够容易快速地去除光刻胶膜，并且能够使图形化的金属电路的腐蚀降低至最小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在光刻工艺中用于去除光刻胶的去除组合物。更具体地说，本专利技术涉及一种在其用于形成金属电路图形的方法时在光刻胶去除过程中能够使金属电路的腐蚀降低至最小并具有优异的去除光刻胶性能的去除组合物。
技术介绍
光刻胶是光刻工艺中所必需使用的材料，光刻工艺是用于制造诸如集成电路(IC)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的半导体器件以及诸如液晶显示器(LCD)和等离子体显示器(PDP)的图像显示器件的常规工艺中的一种工艺。然而，光刻处理之后，在高温下用去除溶液去除光刻胶时，会产生去除溶液在高温下很快地腐蚀下面的金属基板的问题。换句话说，光刻胶去除溶液可加快金属电路的腐蚀程度。美国专利号5,417,877和5,556,482中已提出一种消除该问题的去除溶液。在那些专利以前提出的方法中，添加有防腐剂的由酰胺化合物和有机胺的混合物组成的去除剂组合物用于防止金属线路上铜的腐蚀，其中作为有机胺的优选胺指定为单乙醇胺。还建议了防腐剂的适当剂量，其中去除光刻胶膜的性能在超过该剂量时会降低。通常使用诸如单乙醇胺和甲基乙醇胺的伯胺或仲胺作为光刻胶去除剂的胺组分。然而，由于这种开链胺的沸点较低，所以其组合物不稳定，这样由于在一段时间后由其挥发性引起的重量和组成的变化，在处理过程中就存在不得不定期更换整个去除溶液的麻烦。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供一种具有优异的去除光刻胶膜的性能并且在去除用于金属电路或显示器的图形形成过程中的光刻胶膜时不腐蚀金属电路的光刻胶去除剂组合物。技术方案为了实现所述目的，本专利技术提供了一种包括胺、溶剂和防腐剂的光刻胶去除剂组合物。所述防腐剂为选自包括三唑基化合物、巯基化合物、含有羟基的苯及其混合物的组的一种或多种化合物。优选的是，所述胺为环胺化合物，以及所述溶剂为质子极性溶剂、非质子极性溶剂或其混合物。优选的是，基于100重量份的含有5～30wt％的环胺和70～95wt％的质子极性溶剂的混合物，所述光刻胶去除剂组合物含有0.5～10重量份的防腐剂。此外，基于100重量份的含有5～30wt％的环胺和70～95wt％的非质子极性溶剂的混合物，本专利技术的光刻胶去除剂组合物可含有0.5～10重量份的防腐剂。优选的是，基于100重量份的含有5～30wt％的环胺、70～95wt％的质子极性溶剂和15～70wt％的非质子极性溶剂的混合物，所述光刻胶去除剂组合物含有0.5～10重量份的防腐剂。有益效果本专利技术的光刻胶去除剂组合物使光刻胶下面的金属层的腐蚀降低至最小，具有彻底地去除并洗去光刻胶的作用，同时由于在加热过程中由挥发引起的组合物的变化很小而向该方法提供稳定性。具体实施例方式下文给出本专利技术的详细描述。发现，使用胺和对金属线路不具有腐蚀作用的溶剂，能够防止由于与上面的金属膜的电耦合(Galvanic coupling)而引起的底膜腐蚀，同时能够有效去除光刻胶。然而，通常不腐蚀金属线路的胺在与0.1～3wt％的水混合时，严重地腐蚀单一膜，并且通过电耦合腐蚀双膜层中的上层和下层。并且如果在用诸如异丙醇的醇的剥离过程后没有进行洗涤，即使在光刻胶去除剂组合物中不混入水时，由于电耦合也会出现腐蚀现象。因此，本专利技术的特征在于少量的防腐剂。所述光刻胶去除剂组合物在用于形成金属电路图形的工艺时，在光刻胶去除过程中能够将金属电路的腐蚀减到最小，并且具有优异的去除光刻胶的性能。本专利技术的光刻胶去除剂组合物包括胺、溶剂和用于防止由其中包含的少量水引起腐蚀的防腐剂。所述含有-N-、-S-、-O-和具有一对非共价电子的其它元素的化合物的防腐剂在防腐蚀上是有效的，具体地说，-OH、-SH基团在防止由金属的物理或化学吸附引起的腐蚀上的能力是优异的。所述防腐剂为选自包括三唑基化合物、巯基化合物、含有羟基的苯及其混合物的组的一种或多种化合物。作为优选的例子，该防腐剂可为选自包括巯基苯并咪唑、巯基甲基咪唑(mercaptomethylimidazol)、羟基吡啶(hydroxypyridine)、二羟基吡啶(dihydroxypyridine)、甲基三羟基苯甲酸酯(methyl trihydroxybenzoate)、甲苯基三唑、苯并三唑和羧基苯并三唑的组的一种或多种化合物。在此，通过对特定的金属线路选择使用防腐剂，本专利技术能够使腐蚀防护的功效达到最大。三唑基对于所有的金属线路具有良好的防腐蚀性能，巯基对于Cu、Mo具有良好的防腐蚀性能，含有羟基的苯基对于Cu和Al具有良好的防腐蚀性能。三唑基的防腐剂适于氧化膜的形成，减少Cu或Al表面上的氧以及防止由氧化膜的化学吸附引起质子的转移。在巯基的情况下，该防腐剂能够通过降低氧化还原电位而防止电耦合以及Cu表面的化学吸附。基于100重量份的环胺和溶剂的混合物，所述光刻胶去除剂组合物可含有0.5～10重量份的防腐剂。如果防腐剂的含量低于0.1重量份，则无法控制金属线路被腐蚀。相反，如果超过10重量份，则去除性能降低，并且由于防腐剂对基板的强吸附，其难于完全被洗掉。优选的是，本专利技术的组合物为单独的质子极性溶剂或非质子极性溶剂或其一种或多种的混合物的双或三组分的组合物。优选的例子为，本专利技术的光刻胶去除组合物为含有环胺和质子极性溶剂的双组分化合物，或可以为含有环胺和非质子极性溶剂的双组分化合物。其也可以为含有环胺和质子极性溶剂及非质子极性溶剂的三组分化合物。这种强碱性的胺化合物通过渗透经诸如干法刻蚀或湿法刻蚀以及灰化或离子注入处理的不同工艺转化的交联光刻胶聚合物基体，从而可以破坏分子内或分子间的引力。由胺化合物引起的这种反应，通过在光刻胶的结构不牢固区域中形成空的内部空间，而将残留的光刻胶转化为非晶态聚合物凝胶物质，从而有助于去除粘附在基板上的光刻胶。优选的是，本专利技术使用具有高沸点的环胺，从而使其在重量或组成上不会受到显著改变，并表现出与以前的开链胺相似的去除能力，并且在处理过程中可以使用更长时间。所述环胺化合物可以为选自包括下列化学式1所示化合物的组的一种或多种化合物。化学式1 (其中，A为O或N，R1为C1～C5的烷基或C1～C5的烯丙基，R2和R3各自独立地或同时为C1～C5的烷基、C1～C5的烯丙基、C1～C5的烷基氨基、C1～C5的羟烷基(烷基醇)或C1～C5的烷基苯。) 优选的是，所述环胺为哌嗪基或吗啉基化合物。更优选的是，所述环胺化合物为选自包括1-(2-羟乙基)哌嗪(1-1)、1-(2-氨乙基)哌嗪(1-2)、1-(2-羟乙基)-4-甲基哌嗪(1-3)、和N-(3-氨丙基)吗啉(1-4)、2-甲基哌嗪(1-5)、1-甲基哌嗪(1-6)、1-氨基-4-甲基哌嗪(1-7)、1-苯甲基哌嗪(1-8)和1-苯基哌嗪(1-9)的组的一种或多种化合物。所述化合物的碱性如下表1所示。表1 我们可根据这些环胺化合物的碱性预测其去除性能。尽管腐蚀特性根据与所述胺化合物的氮连接的剩余两个氢的取代而变化，但与开链胺相比，该腐蚀特性得到了显著改进。1-(2-氨乙基)哌嗪，一种环胺，在一个结构中含有伯胺、仲胺和叔胺，影响腐蚀和剥离的基团为伯胺和仲胺。因此，1-(2-氨乙基)哌嗪在腐蚀和剥离方面比其它环胺差，但比开链胺好。在高温下的去除处理过程中，使用沸点高于200℃的环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻胶去除剂组合物，其包括胺、溶剂和防腐剂，其中，所述防腐剂为选自包括三唑基化合物、巯基化合物、含有羟基的苯及其混合物的组的一种或多种化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金柄郁，尹锡壹，金圣培，金玮溶，张锡唱，郑宗铉，
申请(专利权)人：株式会社东进世美肯，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]