[發明專利]剝離液及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201110151807.1
• 申請日: 2011-06-08
• 公開（公告）號: CN102200700A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 馮衛文
• 申請（專利權）人: 綿陽艾薩斯電子材料有限公司
• 主分類號: G03F7/42
• 分類號: G03F7/42
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一種剝離液及其制備方法與應用。

背景技術

在半導體元件或液晶顯示元件的生產技術中通常包括在半導體基片或者玻璃基片上依次進行：設置金屬或金屬氧化物層的金屬配線形成工序；設置光致抗蝕劑層的工序；在光致抗蝕劑上轉寫掩模圖形的曝光工序；按照圖形對模進行蝕刻的蝕刻工序；以及除去光致抗蝕劑的剝離工序。光致抗蝕劑剝離是通過剝離液和光致抗蝕劑的化學反應，使光致抗蝕劑膨脹、軟化并溶解。

但近年，在半導體元件和液晶元件的組件制造工序中，伴隨著高精細化、高集成化而引起的圖形的超微細化傾向，促進了光致抗蝕劑因蝕刻工程的變性，因而需要提高其剝離能力。而且，所使用的金屬布線類的變化，要求對布線的腐蝕影響達到最小化。

一般的剝離液可以例舉出無機酸、有機酸、無機堿或者有機溶劑，可是，作為剝離劑的有效成分，當使用無機酸或者無機堿時，或使下部金屬膜腐蝕，或伴隨有害于人體的缺點等操作上的困難性。因此通常使用有機溶劑。目前，半導體元件和液晶元件的制造中使用的光致抗蝕劑用剝離液主要是含有有機極性溶劑、胺類及水的體系的剝離液。然而，這些現有管用的剝離液存在了以下問題：1、涉及環境安全，例如廢液處理；2、剝離性能弱，對布線腐蝕影響大；3、清洗后殘留金屬離子的數量超出標準要求，容易引起表面金屬離子污染；4、生產工藝復雜。在進行剝離處理過程中，在剝離掉光致抗蝕劑后需要用有機溶劑和水分別漂洗。

發明內容

本發明的目的是提供一種剝離液及其制備方法與應用。

本發明提供的剝離液，包括式I所示季銨氫氧化物、非胺類水溶性有機溶劑、金屬螯合劑、防腐劑、水和下述有機溶劑中的至少一種：二元醇類水溶性有機溶劑和二元醇醚類水溶性有機溶劑；

(式I)

所述式I中，R₁、R₂和R₃均選自碳原子總數為1-5的烷基或碳原子總數為1-5的羥烷基。

上述剝離液也可只由上述組分組成。

上述剝離液中，所述式I所示季銨氫氧化物選自氫氧化三甲基烯丙基銨、氫氧化(1-羥基乙基)二甲基烯丙基銨、氫氧化(1，2-二羥基乙基)一甲基烯丙基銨、氫氧化三乙基烯丙基銨、氫氧化一甲基二乙基烯丙基銨、氫氧化二甲基一乙基烯丙基銨、氫氧化(1-羥基乙基)二乙基烯丙基銨、氫氧化(1，2-二羥基乙基)一乙基烯丙基銨、氫氧化(1-羥基丙基)二乙基烯丙基銨、氫氧化三丙基烯丙基銨、氫氧化一甲基二丙基烯丙基銨、氫氧化二甲基一丙基烯丙基銨、氫氧化(1-羥基乙基)二丙基烯丙基銨、氫氧化(1，2-二羥基乙基)一丙基烯丙基銨、氫氧化一甲基一乙基一丙基烯丙基銨、氫氧化(1-羥基丙基)二丙基烯丙基銨、氫氧化(1，2-二羥基丙基)一丙基烯丙基銨和氫氧化三丁基烯丙基銨中的至少一種，優選氫氧化三甲基烯丙基銨，氫氧化三乙基烯丙基銨、氫氧化三丙基烯丙基銨、氫氧化三丁基烯丙基銨和氫氧化(1-羥基乙基)二甲基烯丙基銨中的至少一種；

所述非胺類水溶性有機溶劑選自N-甲基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-乙基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N-乙基乙酰胺、N，N-二乙基乙酰胺、二甲基亞砜、丙酮和甲基乙基酮中的至少一種，優選二甲基亞砜和甲基乙基酮中的至少一種；

所述金屬螯合劑選自乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二鈉鹽、二亞乙基三胺五乙酸、三亞乙基四胺六乙酸和氮基三乙酸中的至少一種，優選乙二胺四乙酸、二亞乙基三胺五乙酸和三亞乙基四胺六乙酸中的至少一種；

所述防腐劑選自果糖、葡萄糖、木糖醇、山梨糖醇、1-硫甘油、2-巰基乙醇、鄰苯二酚、沒食子酸、蘋果酸和苯并三唑中的至少一種，優選山梨糖醇和苯并三唑中的至少一種；

所述二元醇類水溶性有機溶劑選自乙二醇、一縮二乙二醇和丙二醇中的至少一種，優選丙二醇；所述二元醇醚類水溶性有機溶劑選自乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單苯醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚、一縮二乙二醇單甲醚、一縮二乙二醇單乙醚、一縮二乙二醇單丙醚、一縮二乙二醇單丁醚、二丙二醇單甲醚和二丙二醇單乙醚中的至少一種，優選乙二醇單甲醚和一縮二乙二醇單丁醚中的至少一種；