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装置图形中使用的光刻胶去除剂组合物，更具体而言，涉及一种含有胺和溶剂的光刻胶去除剂组合物，其中，所述胺为环胺化合物。本发明专利技术的光刻胶去除剂组合物可容易并快速地去除光刻胶膜，并可使形成图形的金属电路的腐蚀最小化。

【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用于在光刻法中去除光刻胶的去除组合物。更具体而言，本专利技术涉及一种去除组合物，当其用于金属电路形成图形的过程时，在光刻胶去除过程中可使金属电路的腐蚀最小化，并具有优异的去除光刻胶的能力。
技术介绍
光刻胶是用于光刻法中的必需材料，而光刻法是制备如集成电路(IC)、大规模集成(LSI)、超大规模集成(VLSI)的半导体器件和如液晶显示器(LCD)和等离子显示装置(PDP)的图像显示器件的通用方法之一。然而，当光刻法处理后在高温下通过去除溶液清除光刻胶时，可产生去除溶液在高温下快速腐蚀下面的金属基板的问题。即，光刻胶去除溶液可加速金属电路的腐蚀度。在美国专利5,417,877和美国专利5,556,482中已提出避免该问题的去除溶液。先前在那些专利提出的方法中，添加了抗腐蚀剂的由酰胺和有机酰胺络合物组成的去除剂组合物用于防止金属线路上的铜腐蚀，其中，优选的胺具体为作为有机胺的单乙醇胺。还引入了抗腐蚀剂的合适剂量，当超过该剂量时，去除光刻胶膜的能力降低。如单乙醇胺和甲基乙醇胺的伯胺或仲胺已被通常用作光刻胶去除剂的胺成分。然而，由于这些开链胺的低沸点，其组成不稳定，以致由于由其挥发性引起一定时间后重量和组成变化，存在处理过程中不得不经常性地替换全部去除溶液的不便。
技术实现思路
本专利技术目的为提供一种光刻胶去除剂组合物，其具有优异的去除光刻胶膜的能力，并且当用于除去金属电路或显示器的形成图样过程中的光刻胶膜时不腐蚀金属电路。为了达到这一目的，本专利技术提供一种含有胺和质子极性溶剂的光刻胶去除剂组合物，其中，所述胺为环胺化合物。另外，本专利技术提供一种含有胺和非质子极性溶剂的光刻胶去除剂组合物，其中，所述胺为环胺化合物。另外，本专利技术提供一种含有胺、质子极性溶剂和非质子极性溶剂的光刻胶去除剂组合物，其中，所述胺为环胺化合物。本专利技术的光刻胶去除剂组合物具有杰出的去除光刻胶的能力，并且具有完全去除和洗去光刻胶的作用，而没有加工期间产生的金属线路不希望的腐蚀，同时由于加热过程中由挥发引起的组成变化很小，对该方法提供稳定性。下文给出本专利技术的详细说明。发现，使用胺和对金属线路没有腐蚀作用的溶剂防止了由于与上部金属膜的电耦合引起的底膜腐蚀，并且同时有效地清除光刻胶。因此，当其用于金属电路形成图形的过程时，所述光刻胶去除剂组合物可使光刻胶去除过程中金属电路的腐蚀最小化，并具有优异的光刻胶去除能力。本专利技术的此种光刻胶去除剂组合物含有胺和溶剂，其中所述胺为环胺化合物。优选，本专利技术的组合物为单独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二或三组分组合物。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二组分化合物，或其可为含有环胺和非质子极性溶剂的二组分化合物。其也可为含有环胺和质子极性溶剂和非质子极性溶剂的三组分化合物。该环胺化合物为强碱性的，可通过透入如干法刻蚀或湿法刻蚀、和灰化或离子注入法的多种方法转变的交联光刻胶聚合物基质，引起破坏分子内或分子间引力。由胺化合物引起的该反应，通过在所述光刻胶的结构上的弱区域中形成空的内部空间，将剩余光刻胶转变为无定形聚合物凝胶块，帮助去除附着于基板上的光刻胶。具体而言，本专利技术中所用的环胺具有高沸点，以使其重量或组成不产生显著变化，并且表现出前述开链胺类似的去除能力，并在处理过程中可使用更长时间。所述环胺化合物可为选自包括下列化学式1中的一种或多种化合物。化学式1 (其中，A为O或N，R1为C1～C5烷基，或C1～C5烯丙基，R2和R3各独立地或同时为C1～C5烷基、C1～C5烯丙基、C1～C5烷基氨基、C1～C5羟基烷基(烷醇)、或C1～C5烷基苯。)优选，所述环胺为哌嗪基或吗啉基化合物。更优选，所述环胺化合物为选自包括1-(2-羟乙基)哌嗪(1-1)、1-(2-氨基乙基)哌嗪(1-2)、1-(2-羟乙基)-4-甲基(1-3)哌嗪和N-(3-氨基丙基)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。所述化合物的碱度如下表1中所示。表1 我们可由其碱度预测这些环胺化合物的去除能力。与开链胺相比，腐蚀特性得到显著改进，尽管其根据与所述胺化合物的氮连接的剩余的两个氢的取代而变化。1-(2-氨基乙基)哌嗪，一种环胺，在一个结构中含有伯胺、仲胺和叔胺，且影响腐蚀和剥离的基团为所述伯胺和仲胺。因此，1-(2-氨基乙基)哌嗪在腐蚀和剥离方面比其他环胺差，但比开链胺好。在高温去除过程中，使用具有大于200℃的沸点的环胺，可使由于组成变化引起的去除能力的变化最小化。该环胺不会挥发很多，以使其保持其初始组成。在本专利技术中，对于二组分和三组分组合物优选含有全部组成的5～30wt％，因为如果胺的含量低于5wt％，光刻胶去除能力降低。如果胺的含量超过30wt％，腐蚀问题可变差。所述质子极性溶剂优选为选自包括乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚和二乙二醇丙醚的组的一种或多种乙二醇醚化合物。然而，没有醚键的简单烷撑二醇化合物在铜表面上引起具有微孔的腐蚀。为了避免该问题，最好使用具有高于180℃的沸点并具有几乎在水中无限可溶性的乙二醇醚溶剂。二乙二醇甲醚、二乙二醇丁醚和二乙二醇乙醚将最适合。在高温去除过程中，使用具有高于180℃的沸点的乙二醇醚溶剂，可使由于组成变化引起的去除能力的改变最小化。该乙二醇醚溶剂不会挥发很多，以使其保持其初始组成。因此，其在整个过程中保持去除光刻胶的能力。另外，由于其在金属膜层和光刻胶上的低表面力，具有高于180℃的沸点的乙二醇醚溶剂可提高光刻胶的去除效率，并且由于其低凝固点和高燃点，其在贮存中更加稳定。对于二组分组合物的情况，优选使用占全部组成70～95wt％的质子极性溶剂。如果含量低于70wt％，由于胺含量增加，过度地发生腐蚀，且如果含量超过95wt％，光刻胶去除性能下降。对于三组分组合物，优选使用10～80wt％的质子极性溶剂。低于10wt％，非质子极性溶剂和胺化合物的重量百分比相对提高，由于溶解由所述胺化合物和非质子极性溶剂产生的聚合物凝胶的能力的缺陷，引起金属线路的过度腐蚀，并降低光刻胶去除能力。而且，本专利技术证实非质子极性溶剂将剥离的高聚物凝胶块溶解为单分子的作用。特别地，其可防止洗涤过程中普遍发生的去除的光刻胶的再粘附。如N-甲基-2-吡咯烷酮的具有胺作为官能团的极性溶剂辅助所述胺化合物透入并去除光刻胶。所述非质子极性溶剂为选自包括N-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺和N，N-二甲基咪唑的组的一种或多种化合物。对于二组分组合物的情况，其最好具有占全部组成的70～95wt％的非质子极性溶剂的含量。如果含量低于70wt％，由于胺组成增加，过度地发生腐蚀，且在含量超过95wt％的条件下，去除性能减弱。另外，对于三组分组合物，非质子极性溶剂的含量优选为占全部组成的15～70wt％。其含量低于15wt％将降低光刻胶去除能力。如果其超过70wt％，金属线路被过度地腐蚀，且由于质子极性溶剂乙二醇醚的重量百分比相对降低，其去除和洗涤光刻胶的潜力降低。如上所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻胶去除剂组合物，包括胺和质子极性溶剂，其中，所述胺为环胺化合物。

【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：东进世美肯株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]