一种低铝腐蚀显影液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种低铝腐蚀显影液，所述显影液的组分按重量份数计包括有机碱1

【技术实现步骤摘要】
一种低铝腐蚀显影液及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于半导体加工
，尤其涉及一种低铝腐蚀显影液及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]显影工艺是指用显影液去除晶圆上部分光刻胶，形成三维的物理图形。将显影液涂覆在曝光后的晶圆表面上，正胶的曝光区域和负胶的非曝光区域溶于显影液中，进一步将反应聚合物和显影液残留冲洗后，就可以显现出光刻胶中的图形。随着技术的不断发展，滤波器的引入使用，圆晶上的结构越来越复杂，线路越来越精细，对于显影液的要求也随之而来变得更高。
[0003]CN106227003A提供了一种显影液，组成如下：有机碱、非离子表面活性剂、两性表面活性剂、有机溶剂、余量为水。本专利技术应用有机强碱显影液，对光刻胶的渗透性好，显影速率快，金属含量为ppb级别，从而消除了金属离子杂质对TFT晶体管的不利影响；添加非离子表面活性剂及两性离子表面活性剂等，不仅兼顾了消泡性、分散稳定性，而且克服了现有技术显影液膜渣残留及操作温度范围窄的缺点；添加了水溶性有机溶剂，大大提高了显影使用时的持久性。该显影液在拥有优异的显影性能的同时，还具有低泡沫、对彩色光阻具有良好的分散稳定性，有效降低膜渣的形成，显影性能好，无残渣，操作温度范围宽等特点。
[0004]CN102929109A公开了一种负性光刻胶显影液及其应用，显影液组分为由碱性物质和阴离子表面活性剂构成的水溶液。其中的碱性物质为不含金属离子的有机季铵化合物；阴离子表面活性剂可为醇醚羧酸盐，醇醚磺酸盐，酚醚硫酸酯盐，和醇醚磷酸盐等。该显影液金属离子含量低，成本低，药液使用寿命长，适用于TFT
‑
LCD行业中彩膜负性光刻胶的显影，特别是高分辨率显示屏及COA等新技术的制程。
[0005]然而上述显影液虽然在显影速率上符合现在的工艺要求，但是对于圆晶上的铝基材和线路还是会造成很大的损伤，因此急需开发一种既能满足显影速率的要求，又具有腐蚀性低特点的显影液来满足应用需求。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种低铝腐蚀显影液及其制备方法和应用，所述显影液不仅能满足显影工艺中对于显影速率的要求，又不会对圆晶上的铝基材和线路造成损伤。
[0007]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供了一种低铝腐蚀显影液，所述显影液的组分按重量份数计包括有机碱1
‑
8份、多元醇5
‑
15份、缓蚀剂0.1
‑
3份、络合剂0.1
‑
1.5份、去离子水30
‑
99份。
[0009]本专利技术的显影液其中所述有机碱对光刻胶的渗透性好，可以增加显影速率；多元醇具有良好的润湿及溶解能力，可以有效增强其他组分在显影液中的溶解性能，大大提高了显影液使用时的持久性；所述缓蚀剂可以很好的络合金属离子，使得后序工艺中不会出
现短路，阴影的情况；所述络合剂可以使显影液具有良好的分散性和消泡性。本专利技术的显影液通过上述组分的配合不仅具有显影效果好，可使最终的显影图像完整、无毛刺、无残胶，而且还具有对铝材基底腐蚀小的特点，在显影过程不会造成基底腐蚀。
[0010]本专利技术的低铝腐蚀显影液中所述有机碱的添加量可以为2份、3份、4份、5份、6份或7份等；
[0011]所述多元醇的添加量可以为6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份或14份等；
[0012]所述缓蚀剂的添加量可以为0.2份、0.5份、0.8份、1份、1.2份、1.5份、1.8份、2份、2.2份、2.5份或2.8份等；
[0013]所述络合剂的添加量可以为0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份或4.5份等；
[0014]所述去离子水的添加量可以为32份、35份、40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份、95份或97份等。
[0015]上述各项数值范围内的具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
[0016]优选地，所述有机碱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的任意一种或至少两种的组合。
[0017]优选地，所述有机碱为四甲基氢氧化铵和(3
‑
羟基丙基)三乙基氢氧化铵的组合。
[0018]本专利技术中，所述有机碱选用四甲基氢氧化铵和(3
‑
羟基丙基)三乙基氢氧化铵的组合，可使最终得到的显影液显影效率高，显影效果好，显影精度高，且显影液的操作温度范围也比较宽。
[0019]优选地，所述四甲基氢氧化铵和(3
‑
羟基丙基)三乙基氢氧化铵的质量比为1:(0.2
‑
0.5)，例如可以为1:0.25、1:0.3、1:0.35、1:0.4或1:0.45等。
[0020]优选地，所述多元醇包括甘油、季戊四醇、木糖醇或山梨醇中的任意一种或至少两种的组合。
[0021]优选地，所述缓蚀剂包括四氮唑类化合物和/或三氮唑类化合物。
[0022]优选地，所述四氮唑类化合物包括5
‑
甲基四氮唑、5
‑
氨基四氮唑、5
‑
苯基四氮唑、1
‑
甲基
‑5‑
氨基四氮唑、1
‑
甲基
‑
巯基
‑
1,2,3,4
‑
四氮唑、3
‑
氟
‑4‑
四氮唑基苯酚或5
‑
巯基
‑
四氮唑
‑1‑
基
‑
乙酸中的任意一种或至少两种的组合。
[0023]优选地，所述三氮唑类化合物包括甲基苯并三氮唑、苯并三氮唑、3
‑
氨基
‑
1,2,4
‑
三唑
‑5‑
硫醇、3
‑
氨基
‑
1，2，3
‑
三氮唑或4
‑
氨基
‑
1，2，3
‑
三氮唑中的任意一种或至少两种的组合。
[0024]优选地，所述缓蚀剂为5
‑
甲基四氮唑、5
‑
苯基四氮唑和甲基苯并三氮唑的组合。
[0025]作为本专利技术的优选技术方案，所述缓蚀剂为5
‑
甲基四氮唑、5
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苯基四氮唑和甲基苯并三氮唑的组合时，三者配合可依靠分子吸附作用快速在铝材表面形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低铝腐蚀显影液，其特征在于，所述显影液的组分按重量份数计包括有机碱1
‑
8份、多元醇5
‑
15份、缓蚀剂0.1
‑
3份、络合剂0.1
‑
1.5份、去离子水30
‑
99份。2.如权利要求1所述的低铝腐蚀显影液，其特征在于，所述有机碱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的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述有机碱为四甲基氢氧化铵和(3
‑
羟基丙基)三乙基氢氧化铵的组合；优选地，所述四甲基氢氧化铵和(3
‑
羟基丙基)三乙基氢氧化铵的质量比为1:(0.2
‑
0.5)。3.如权利要求1或2所述的低铝腐蚀显影液，其特征在于，所述多元醇包括甘油、季戊四醇、木糖醇或山梨醇中的任意一种或至少两种的组合。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的低铝腐蚀显影液，其特征在于，所述缓蚀剂包括四氮唑类化合物和/或三氮唑类化合物；优选地，所述四氮唑类化合物包括5
‑
甲基四氮唑、5
‑
氨基四氮唑、5
‑
苯基四氮唑、1
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甲基
‑5‑
氨基四氮唑、1
‑
甲基
‑
巯基
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1,2,3,4
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四氮唑、3
‑
氟
‑4‑
四氮唑基苯酚或5
‑
巯基
‑
四氮唑
‑1‑
基
‑
乙酸中的任意一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建龙，邱柱，杜冰，顾后荻，徐栋，丁保安，张兵，向文胜，
申请(专利权)人：艾森半导体材料南通有限公司，
类型：发明
国别省市：