本发明专利技术提供了一种防腐蚀碱性显影液，本发明专利技术的防腐蚀碱性显影液具有良好的腐蚀抑制作用，使用它可以在不腐蚀金属的前提下精确形成图案。本发明专利技术的防腐蚀碱性显影液对金属铝基底的腐蚀速度慢，可以改善对碱敏感的金属显影后带来的图形不良问题，同时保证显影液显影性能优良，未曝光区域损失更小。此外，本发明专利技术的防腐蚀碱性显影液对于防止含有不同金属叠层的基底的防腐蚀效果同样有效。不仅如此，适用于本发明专利技术的防腐蚀显影液可以显影的光刻胶可以是负性和正性两种类型，其光刻胶类型并没有特别限制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体，具体涉及一种防腐蚀碱性显影液。
技术介绍
1、半导体元件和液晶显示器生产过程中，在刻蚀工艺或离子注入工艺前使用光刻胶，以选择性的保护光刻胶下基底。光刻胶对作用于基底上的活性能量射线如紫外线、远紫外线、激光和电子束具有光敏作用，主要用来将光刻掩膜版上的图案转移到晶圆片上。光刻胶有正胶和负胶之分。正胶经过曝光后，受到光照的部分容易溶解在显影液中，经过显影后被溶解，只留下未受光照的部分形成图案；而负胶却恰恰相反，经过曝光后，受到光照的部分会不易溶解在显影液中，经过显影后，留下光照部分形成图案。
2、因为光刻胶的显影要在基底上完成，所以显影液会接触基底，但目前市场上大部分显影液的主要成分包含大量的有机碱，存在腐蚀金属铝基底、显影均匀性较差、显影泡沫较多等问题，导致产品成品率低。
技术实现思路
1、为了改善现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种防腐蚀碱性显影液，本专利技术的防腐蚀碱性显影液具有良好的腐蚀抑制作用，使用它可以在不腐蚀金属的前提下精确形成图案。本专利技术的防腐蚀碱性显影液对金属铝基底的腐蚀速度慢，可以改善对碱敏感的金属显影后带来的图形不良问题，同时保证显影液显影性能优良，未曝光区域损失更小。此外，本专利技术的防腐蚀碱性显影液对于防止含有不同金属叠层的基底的防腐蚀效果同样有效。不仅如此，适用于本专利技术的防腐蚀显影液可以显影的光刻胶可以是负性和正性两种类型，其光刻胶类型并没有特别限制。
2、本专利技术目的是通过如下技术方案实现的：</p>3、一种显影液，所述显影液包括氢氧化季铵、偏硅酸盐和水。
4、根据本专利技术的实施方案，所述显影液的ph为11～14。
5、根据本专利技术的实施方案，所述显影液还可以包括表面活性剂。
6、根据本专利技术的实施方案，所述显影液还可以包括无机酸和/或有机酸。
7、根据本专利技术的实施方案，所述显影液包括如下重量百分含量的各组分：1)1～10wt％氢氧化季铵；2)0.1～5wt％偏硅酸盐；3)0.1～6wt％无机酸和/或有机酸；4)0～1wt％表面活性剂；5)余量水。
8、根据本专利技术的实施方案，所述显影液用于光刻工艺中抑制金属铝及其它金属基底的腐蚀。
9、根据本专利技术的实施方案，所述氢氧化季铵选自式1所示的化合物中的至少一种：
10、
11、式1中，r1、r2、r3、r4相同或不同，彼此独立地选自取代或未取代的c1-6烷基、取代或未取代的c6-10芳基；若有取代，取代基为羟基、c1-6烷基。
12、根据本专利技术的实施方案，式1中，r1、r2、r3、r4相同或不同，彼此独立地选自取代或未取代的c1-4烷基、取代或未取代的c6-8芳基；若有取代，取代基为羟基、c1-3烷基。
13、根据本专利技术的实施方案，式1中，r1、r2、r3、r4相同或不同，彼此独立地选自取代或未取代的c1-4烷基、苯基；若有取代，取代基为羟基、c1-3烷基。
14、根据本专利技术的实施方案，所述氢氧化季铵选自四甲基氢氧化铵、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、苯甲基三甲基氢氧化铵中的一种或多种。
15、根据本专利技术的实施方案，所述氢氧化季铵的重量百分含量可以根据它的类型和所要使用的光刻胶的类型进行合适的选择，所述氢氧化季铵的重量百分含量为1～10wt％，优选为2～8wt％，例如为1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％。如果少于1wt％，则显影能力不足；如果超过10wt％，则不能形成精确的图案。
16、根据本专利技术的实施方案，所述偏硅酸盐选自偏硅酸铵、偏硅酸钾、偏硅酸钠、偏硅酸锌、偏硅酸铁和偏硅酸钡中的至少一种，所述偏硅酸盐的重量百分含量为0.1～5wt％，优选为0.2～3.5wt％，例如为0.1wt％、0.2wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.8wt％、1wt％、1.2wt％、1.4wt％、1.5wt％、1.8wt％、2wt％、2.2wt％、2.4wt％、2.5wt％、2.8wt％、3wt％、3.2wt％、3.3wt％、3.5wt％、3.8wt％、4wt％、4.2wt％、4.5wt％、5wt％。
17、根据本专利技术的实施方案，所述有机酸选自甘氨酸、焦磷酸、乙酸、均苯四甲酸、柠檬酸中的至少一种；所述无机酸选自磷酸、亚磷酸、亚硫酸、碳酸和硼酸中的至少一种，所述无机酸和/或有机酸的重量百分含量为0.1～6wt％，优选为0.5～4wt％，例如为0.1wt％、0.2wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.8wt％、1wt％、1.2wt％、1.4wt％、1.5wt％、1.8wt％、2wt％、2.2wt％、2.4wt％、2.5wt％、2.8wt％、3wt％、3.2wt％、3.3wt％、3.5wt％、3.8wt％、4wt％、4.2wt％、4.5wt％、5wt％、5.5wt％、6wt％。
18、根据本专利技术的实施方案，所述表面活性剂选自有机硅类表面活性剂，如fy-4903、fy-4903、ofx-0309、聚醚改性三硅氧烷，特别指以聚二甲基硅氧烷为主链，在其中间或端位连接一个或多个聚醚类、羧基和磷酸基等极性基团构成的含硅表面活性剂：或者所述表面活性剂选自聚乙二醇型表面活性剂，如辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、月桂醇聚醚-5、月桂醇硫酸酯钠、十三烷醇聚醚-9等。所述表面活性剂的重量百分含量为0～1wt％，例如为0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％、1wt％。
19、根据本专利技术的实施方案，在本专利技术的显影液的目的不被破环的基础上，所述显影液还可以包括一般防腐蚀显影液通常使用的添加剂，如消泡剂和/或显影加速剂；其中，所述消泡剂可以为聚醚改性有机硅消泡剂、乳化硅油；所述显影加速剂可以为二甲胺、三乙胺、乙醇胺、异丙醇胺中的一种或多种。所述添加剂的重量百分含量为0～1wt％，例如为0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％、1wt％。
20、本专利技术还提供上述显影液的制备方法，所述方法包括如下步骤：
21、按照重量比，将氢氧化季铵、偏硅酸盐、无机酸和/或有机酸、水和任选添加或不添加表面活性剂混合，制备得到所述显影液。
22、本专利技术还提供上述显影液的用途，其用于光刻领域。
23、本专利技术的有益效果：
24、本专利技术提供了一种防腐蚀碱性显影液，本专利技术的防腐蚀碱性显影液具有良好的腐蚀抑制作用，使用它可以在不腐蚀金属的前提下精确形成图案。本本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种显影液，其特征在于，所述显影液包括氢氧化季铵、偏硅酸盐和水。
2.根据权利要求1所述的显影液，其特征在于，所述显影液的pH为11～14。
3.根据权利要求1或2所述的显影液，其特征在于，所述显影液还包括表面活性剂；
4.根据权利要求1-3任一项所述的显影液，其特征在于，所述显影液包括如下重量百分含量的各组分：1)1～10wt％氢氧化季铵；2)0.1～5wt％偏硅酸盐；3)0.1～6wt％无机酸和/或有机酸；4)0～1wt％表面活性剂；5)余量水。
5.根据权利要求1-4任一项所述的显影液，其特征在于，所述氢氧化季铵选自式1所示的化合物中的至少一种：
6.根据权利要求1-5任一项所述的显影液，其特征在于，所述偏硅酸盐选自偏硅酸铵、偏硅酸钾、偏硅酸钠、偏硅酸锌、偏硅酸铁和偏硅酸钡中的至少一种；
7.根据权利要求1-5任一项所述的显影液，其特征在于，所述有机酸选自甘氨酸、焦磷酸、乙酸、均苯四甲酸、柠檬酸中的至少一种；所述无机酸选自磷酸、亚磷酸、亚硫酸、碳酸和硼酸中的至少一种；
8.根据权利要求1-5任一项所述的显影液，其特征在于，所述表面活性剂选自有机硅类表面活性剂和/或聚乙二醇型表面活性剂。
9.根据权利要求1-5任一项所述的显影液，其特征在于，所述显影液还包括消泡剂和/或显影加速剂；其中，所述消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂、乳化硅油；所述显影加速剂为二甲胺、三乙胺、乙醇胺、异丙醇胺中的一种或多种；
10.权利要求1-9任一项所述的显影液的用途，其用于光刻领域。
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【技术特征摘要】
1.一种显影液，其特征在于，所述显影液包括氢氧化季铵、偏硅酸盐和水。
2.根据权利要求1所述的显影液，其特征在于，所述显影液的ph为11～14。
3.根据权利要求1或2所述的显影液，其特征在于，所述显影液还包括表面活性剂；
4.根据权利要求1-3任一项所述的显影液，其特征在于，所述显影液包括如下重量百分含量的各组分：1)1～10wt％氢氧化季铵；2)0.1～5wt％偏硅酸盐；3)0.1～6wt％无机酸和/或有机酸；4)0～1wt％表面活性剂；5)余量水。
5.根据权利要求1-4任一项所述的显影液，其特征在于，所述氢氧化季铵选自式1所示的化合物中的至少一种：
6.根据权利要求1-5任一项所述的显影液，其特征在于，所述偏硅酸盐选自偏...
【专利技术属性】
技术研发人员：许箭，孙鹏飞，王亮乾，郭旭东，李嫕，杨国强，
申请(专利权)人：国科天骥滨州新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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