一种光刻胶去胶液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种光刻胶去胶液及其制备方法和应用，所述光刻胶去胶液以重量份数计包括氢氧化季铵0.5‑10份、有机溶剂65‑85份、有机醇胺1‑20份、有机醇0.1‑5份、金属保护剂0.01‑5份和阻蚀剂0.1‑5份。本发明专利技术提供的光刻胶去胶液去胶速度快、去胶能力强，在较低温度都能保持去胶性能，而且降低了对金属、硅、氧化硅、钝化等各种底材的腐蚀，延长了工作时间，水溶性好，容易清洗。

【技术实现步骤摘要】
一种光刻胶去胶液及其制备方法和应用
本专利技术属于半导体制造领域，具体涉及一种光刻胶去胶液及其制备方法和应用，尤其涉及一种去胶能力强的光刻胶去胶液及其制备方法和应用。
技术介绍
光刻胶也称为光致抗蚀剂，是一种不导电的光敏材料，它通过受到光照后特性会发生改变的原理将光刻掩膜版上的图形转移到晶圆片上。显影过后未固化的光刻胶需要用去胶液洗掉，暴露出底材再进行相应的蚀刻。目前市场上大部分去胶液存在去胶速度慢、有胶残留、长时间工作后腐蚀金属或伤钝化层的问题。CN107577121A公开了一种光刻胶去胶液，其配方包括：1-30wt％醇类，0.1-10wt％有机醇胺，0.1-5wt％季铵碱，60-90wt％极性非质子有机溶剂以及补足余量的去离子水。该专利技术的光刻胶去胶液不仅大大提高了去胶速度及去胶能力，而且降低了对金属、钝化层、氧化硅等各种底材的腐蚀；水溶性比较好，去胶过后容易清洗。但其组成中没有阻蚀剂和金属保护剂，对底材仍存在一定腐蚀。CN107346095A公开了一种半导体制程正性光刻胶去胶液，包含链烷醇胺、金属缓蚀剂、与水混溶的极性有机溶剂、添加剂和水，添加剂为低碳硝基烷烃及其衍生物，低碳硝基烷烃的碳原子数为1-3。该半导体制程正性光刻胶去胶液可以快速去除正性光刻胶层，且去胶液中光刻胶的溶解度增加，处理后的半导体表面无光刻胶残留，且对光刻胶下方的铝层或铜层或铜铝合金层没有腐蚀。目前市场上的去胶液存在着去胶速度慢、有胶残留、腐蚀金属的问题。因此，如何提供一种去胶速度快、无残留、不腐蚀金属的去胶液，成为了亟待解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种光刻胶去胶液及其制备方法和应用，尤其提供一种去胶能力强的光刻胶去胶液及其制备方法和应用。本专利技术提供的光刻胶去胶液去胶速度快、去胶能力强，在较低温度都能保持去胶性能，而且降低了对金属、硅、氧化硅、钝化等各种底材的腐蚀，延长了工作时间，水溶性好，容易清洗。为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供了一种光刻胶去胶液，所述光刻胶去胶液以重量份数计包括氢氧化季铵0.5-10份、有机溶剂65-85份、有机醇胺1-20份、有机醇0.1-5份、金属保护剂0.01-5份和阻蚀剂0.1-5份。其中，氢氧化季铵的份数可以是0.5份、1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份等，有机溶剂的份数可以是65份、66份、67份、68份、69份、70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份或85份等，有机醇胺的份数可以是1份、3份、5份、7份、9份、11份、13份、15份、17份或20份等，有机醇的份数可以是0.1份、0.2份、0.3份、0.5份、1份、2份、3份、4份或5份等，金属保护剂的份数可以是0.01份、0.02份、0.03份、0.05份、0.1份、0.2份、0.3份、0.5份、1份、2份、3份、4份或5份等，阻蚀剂的份数可以是0.1份、0.2份、0.3份、0.5份、1份、2份、3份、4份或5份等，但不限于以上所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。上述特定配比的光刻胶去胶液通过利用金属保护剂以及金属保护剂和阻蚀剂的协同作用降低了所述光刻胶去胶液对基材的腐蚀，延长了工作时间；同时具有较块去胶速度及较强去胶能力，在较低温度都能保持去胶性能，水溶性好，容易清洗。优选地，所述光刻胶去胶液以重量份数计包括氢氧化季铵2-8份、有机溶剂70-80份、有机醇胺5-15份、有机醇1-4份、金属保护剂1-4份和阻蚀剂1-4份。优选地，所述氢氧化季铵包括四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、乙基三甲基氢氧化铵、二乙基二甲基氢氧化铵、甲基三丙基氢氧化铵、丁基三甲基氢氧化铵、甲基三丁基氢氧化铵、(2-羟基乙基)三甲基氢氧化铵、(2-羟基乙基)三乙基氢氧化铵、(3-羟基丙基)三乙基氢氧化铵、氢氧化四乙醇铵、苯基三甲基氢氧化铵或苯甲基三甲基氢氧化铵中任意一种或至少两种的组合，例如四甲基氢氧化铵和四丙基氢氧化铵的组合、四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵的组合或(2-羟基乙基)三乙基氢氧化铵和甲基三丙基氢氧化铵的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用，优选四甲基氢氧化铵和四丙基氢氧化铵的组合。上述氢氧化季铵能够将光刻胶溶解于所述光刻胶去胶液中，起到去除光刻胶的作用。优选地，所述有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙二醇单丁醚、乙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚或二乙二醇单丁醚中任意一种或至少两种的组合，例如N-甲基吡咯烷酮和二甲基亚砜的组合、乙二醇单丁醚和乙二醇单甲醚的组合或N,N-二甲基乙酰胺和二乙二醇单丁醚的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用，优选二甲基亚砜。上述有机溶剂能将光刻胶从底材上剥离并配合氢氧化季铵共同将光刻胶溶解。优选地，所述有机醇胺包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或二甘醇胺中任意一种或至少两种的组合，例如单乙醇胺和二乙醇胺的组合、单乙醇胺和三乙醇胺的组合或三乙醇胺和二甘醇胺的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用。优选地，所述有机醇包括一元醇、二元醇或三元醇中任意一种或至少两种的组合，例如一元醇和二元醇的组合、一元醇和三元醇的组合或二元醇和三元醇的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用，优选二元醇。优选地，所述一元醇包括乙醇、异丙醇或3-甲基-3-甲氧基-1-丁醇中任意一种或至少两种的组合，例如乙醇和异丙醇的组合、异丙醇和3-甲基-3-甲氧基-1-丁醇的组合或乙醇和3-甲基-3-甲氧基-1-丁醇的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用。优选地，所述二元醇包括乙二醇和/或丙二醇。优选地，所述三元醇包括丙三醇。优选地，所述金属保护剂包括有机硅烷类化合物，所述有机硅烷类化合物包括3-氨丙基三甲氧基硅烷、(3-氨丙基)三乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、正辛基三甲氧基硅烷、正癸基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中任意一种或至少两种的组合，例如3-氨丙基三甲氧基硅烷和(3-氨丙基)三乙氧基硅烷的组合、苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷的组合或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3-氨丙基三甲氧基硅烷的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用，优选3-氨丙基三甲氧基硅烷。上述有机硅烷类化合物能够有效保护底材表面的金属不受所述光刻胶去胶液的腐蚀。优选地，所述阻蚀剂包括苯并三氮唑、苯并咪唑、3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光刻胶去胶液，其特征在于，所述光刻胶去胶液以重量份数计包括氢氧化季铵0.5-10份、有机溶剂65-85份、有机醇胺1-20份、有机醇0.1-5份、金属保护剂0.01-5份和阻蚀剂0.1-5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种光刻胶去胶液，其特征在于，所述光刻胶去胶液以重量份数计包括氢氧化季铵0.5-10份、有机溶剂65-85份、有机醇胺1-20份、有机醇0.1-5份、金属保护剂0.01-5份和阻蚀剂0.1-5份。


2.根据权利要求1所述的光刻胶去胶液，其特征在于，所述光刻胶去胶液以重量份数计包括氢氧化季铵2-8份、有机溶剂70-80份、有机醇胺5-15份、有机醇1-4份、金属保护剂1-4份和阻蚀剂1-4份。


3.根据权利要求1或2所述的光刻胶去胶液，其特征在于，所述氢氧化季铵包括四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、乙基三甲基氢氧化铵、二乙基二甲基氢氧化铵、甲基三丙基氢氧化铵、丁基三甲基氢氧化铵、甲基三丁基氢氧化铵、(2-羟基乙基)三甲基氢氧化铵、(2-羟基乙基)三乙基氢氧化铵、(3-羟基丙基)三乙基氢氧化铵、氢氧化四乙醇铵、苯基三甲基氢氧化铵或苯甲基三甲基氢氧化铵中任意一种或至少两种的组合，优选四甲基氢氧化铵和四丙基氢氧化铵的组合。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的光刻胶去胶液，其特征在于，所述有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙二醇单丁醚、乙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚或二乙二醇单丁醚中任意一种或至少两种的组合，优选二甲基亚砜。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的光刻胶去胶液，其特征在于，所述有机醇胺包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或二甘醇胺中任意一种或至少两种的组合。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的光刻胶去胶液，其特征在于，所述有机醇包括一元醇、二元醇或三元醇中任意一种或至少两种的组合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁豹，方磊，杜冰，刘文永，邱柱，刘伟，张茂，张兵，赵建龙，向文胜，朱坤，陆兰，
申请(专利权)人：江苏艾森半导体材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32