JP6862027B2 - ウェハ加工用保護コーティング剤組成物、及びそれを含む保護コーティング剤 - Google Patents

Description

本発明は、半導体を作るためのウェハの加工用保護コーティング剤組成物に関し、さらに詳細には、ウェハなどの表面にコーティングされ、製造工程中に、前記ウェハの表面を保護することができるウェハ加工用保護コーティング剤組成物、及びそれを含むウェハ加工用保護コーティング剤に関する。

半導体ウェハ加工工程において、ダイシング（dicing）工程は、ソーイング（sawing）とも言い、半導体生産工程のうち、ウェハ製造工程とパッケージング工程との間に位置し、ウェハを個々のチップ単位に分離する工程である。

このとき、半導体ウェハの個々のチップを、ブレードを利用して分離する工程を進行させる間に、チップ表面に破片が飛び散り、不良を誘発してしまう。このような問題点を解決するために、ノズルをブレードの両側と、ウェハの水平方向とに設け、大量の水を高圧で噴射させ、チップの表面に落下する破片を即座に除去する方法を使用した。このような方法は、半導体チップが大きいときは、加工時間が短く、破片量が少ないときは、有用であったが、次第にチップの大きさが小さくなり、加工時間が長くなり、発生する破片の量も、多くなり、破片を適切に除去することが不可能になった。

そこで、前述の問題点を克服するために、大韓民国特許出願第１０−２００９−００６６３１４号には、非イオン界面活性剤であるポリエチレンオキサイド／ポリプロピレンオキサイド（ＰＥＯ−ＰＰＯ：polyethyleneoxide/polypropyleneoxide）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ：polyethyleneglycol）、及びその他の添加剤を利用し、洗浄液組成物を製造することが開示されている。

しかし、前述の組成物は、ソーイング時、一定サイズの破片は、除去が可能であるが、微細な破片の場合は、完全除去が不可能である。結局、このように残っている微細な破片により、スクラッチ、圧痕のような不良は依然として解消されていない。

したがって、このようなウェハ表面にコーティング層を形成し、切削工程をはじめとした加工工程中に発生するスクラッチ、圧痕、染み、白化または腐食のような不良を根本的に遮断することができるウェハ加工用保護コーティング剤が必要になった。

一方、このような半導体ウェハ加工用保護コーティング剤は、ダイシング工程後、個々のチップを再整列させた後、個々のチップの表面にあるコーティング剤を除去しなければならない。ウェハ保護コーティング剤を形成する物質は、フォトレジストを形成する物質のような高分子樹脂であるために、フォトレジストを剥離させるのに使用する剥離剤を適用することができる。

このような剥離剤としては、アメリカ特許公報第４，６１７，２５１号に開示されているものが知られている。すなわち、前記アメリカ公開特許文献においては、特定アミン化合物［例えば、２−（２−アミノ−エトキシ）エタノール］及び特定極性溶媒（例えば、テトラヒドロフルフリルアルコール、イソホロン、ガンマ−ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、及びそれらの混合物）を含むポジ型フォトレジストストリッピング組成物が開示されている。

韓国特許公開公報第２００１−００１８３７７号には、アミン化合物、グリコール系溶剤、パーフルオロアルキルエチレンオキサイドを含むレジスト剥離剤が提案されている。

韓国特許公開公報第２０００−００１６８７８号には、アルコキシＮ−ヒドロキシアルキルアルカンアミド、双極子モーメントが３以上である極性物質、損傷防止剤、及びアルカノールアミンからなるストリッピング溶液が提案されている。

しかし、このような先行技術で提案された剥離剤は、工程条件が高温であるので、環境的側面及び処理コスト面において有利ではなく、残留物洗浄に限界がある。また、工程条件が高温であるので、腐食の危険性を内包することになり、腐食防止剤を使用することになる。アゾール系添加剤を、腐食防止の目的で使用する場合、生分解性が低下し、別途の廃液処理が必要となる問題点がある。
したがって、ウェハ表面に残存する保護コーティング剤を、常温条件で容易に除去することはもとより、腐食のような損傷を誘発させない剥離剤が必要である。

本発明は、前記のような点を勘案して案出されたものであり、半導体製造工程中、ウェハなどの加工時、表面を保護して異物の流入などによる表面損傷を防ぐことができるウェハ加工用保護コーティング剤を提供することに目的がある。

また、ウェハ加工用保護コーティング剤を、ウェハ表面の損傷や腐食なしに容易に除去することができるウェハ加工用剥離剤を提供することに目的がある。

前述の課題を解決するために、ポリウレタン樹脂１５〜４５重量％、極性有機溶媒４５〜８０重量％、表面調節用添加剤０．０００１〜１重量％、流動性調整剤０．０００１〜１重量％、接着促進剤０．０００１〜１重量％及び水１．０〜１０重量％を含むウェハ加工用コーティング剤の組成物を提供する。

本発明の好ましい一実施例において、前記ポリウレタン樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００よる化学式１で表示される化合物を含むウェハ加工用コーティング剤組成物であり、

前記化学式１で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、独立して、前記化学式１で表示される化合物の重量平均分子量を満足する整数である。

また、前記化学式１で表示される化合物のＲ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数４個以下のアルキル基、あるいは置換もしくは非置換のアリール基であり、前記アリール基は、フェニル（phenyl）基、ビフェニル（biphenyl）基、ナフチル（naphthyl）基、アントラセン（anthracene）基、フェナントレン（phenanthrene）基、ピレン（pyrene）基、ペリレン（perylene）基、クリセン（chrysene）基、クレゾール（cresol）基及びフルオレン（fluorene）基からなる群のうちから選択される１種を含み、前述のＲ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数４個以下のアルキレン基、あるいは置換もしくは非置換のアリーレン基であり、前記アリーレン基は、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、アントラセニレン基、フェナントレニレン基、ピレニレン基、ペリレニレン基及びクリセニレン基からなる群のうちから選択される１種を含んでもよい。

ここで、前記化学式１で表現される化合物は、下記の化学式８で表示される共重合体にアルコール類を重合させて製造するウェハ加工用コーティング剤組成物であってもよい。

前記化学式８で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、化学式８で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である。

本発明の好ましい一実施例において、前記アルコール類は、メタノール、エタノール、プロパノール及びブタノールからなる群のうちから選択することができ、さらに好ましくは、エタノールであってもよい。

本発明の好ましい一実施例において、このようなウェハ加工用コーティング剤組成物を含むウェハ加工用コーティング剤、及び前記ウェハ加工用コーティング剤を製造する方法を提供する。

具体的には、前記ウェハ加工用コーティング剤を製造する方法として、下記の化学式３、化学式４及び化学式５で表示される単量体を、下記化学式２に対し、１：０．１〜１０：１：０．１〜５．０：１：１．０〜１０．０のモル比で反応槽に導入し、第１重合体を生成させる１段階と、前記第１重合体と、下記化学式６で表示される単量体とを反応させ、第２共重合体を製造する２段階と、前記第２共重合体に、下記化学式７で表示される単量体を反応させ、第３共重合体を製造する３段階と、前記第３共重合体に、アルコール類及び蒸溜水を反応させ、下記化学式１で表示される化合物を製造する４段階と、前記化学式１で表示される化合物に、表面調節用添加剤、流動性調整剤、接着促進剤、極性有機溶媒及び水を混合する第５段階と、を含むウェハ加工用コーティング剤組成物製造方法であってもよい。

前記化学式１で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である；

前記化学式２で、Ｒ _２ 及びＲ _３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _１ 及びＲ _４ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、化学式２で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である；

前記化学式３で、Ｒ_１ないしＲ_３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基または炭素数４個以下のアルキル基である；

前記化学式４で、Ｒ_１は、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である；

前記化学式５で、Ｒ_１は、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である；

前記化学式６で、Ｒ_１ないしＲ_３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基である；

前記化学式７で、Ｒ_１ないしＲ_３は、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である。

本発明の好ましい一実施例において、前記第１重合体と、前記化学式６で表示される単量体は、１：０．１〜５．０の重量比、第２重合体と、前記化学式７で表示される単量体は、１：０．１〜５．０の重量比、及び第３共重合体と前記アルコール類は、１：１．０〜１０．０の重量比でそれぞれ混合して重合させるウェハ加工用コーティング剤組成物製造方法であってもよい。

一方、本発明の好ましい一実施例において、前記ウェハ表面を、前記化学式１で表示される化合物にコーティングする第１工程と、前記ウェハを引き上げ装置に配置する第２工程と、前記ウェハをダイシングする第３工程と、前記ダイシング工程で切削された部品のうち良品のみを選別して配列する第４工程と、選別された良品から、前記コーティング剤組成物を剥離させる第５工程と、前記コーティング剤組成物が剥離された良品を検査する第６工程と、を含むウェハ加工工程を提供する。

ここで、前記第１工程において、ウェハ表面を、前記化学式１で表示される化合物にコーティングする工程は、０〜５０℃で１〜６０秒間行うことができる。

さらに、本発明のウェハ加工用剥離剤組成物は、ウェハ表面に形成されたコーティング剤を剥離させるウェハ加工用剥離剤組成物であり、下記化学式９で表示される化合物、化学式１０で表示される化合物、化学式１１で表示される化合物、及び界面活性剤を含み、前記コーティング剤は、下記化学式１で表示される化合物を含んでもよい。

前記化学式９で、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である；

前記化学式１０で、Ｒ_１は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数１０個以下のアルキル基である；

前記化学式１１で、Ｒ_１ないしＲ_４は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４
犬のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である；

前記化学式１で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である。

本発明の好ましい一実施例において、前記界面活性剤は、平均ＨＬＢ（hydrophile−lipophile balance）値が１０〜１５であり、前記界面活性剤は、非イオン界面活性剤、陰イオン系界面活性剤、またはそれらの混合物を含んでもよい。
本発明の好ましい一実施例において、非イオン界面活性剤は、アルキルポリグルコシド、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルオクチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル及びポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルによって構成される群から選択される１種以上を含み、前記陰イオン界面活性剤は、アルキルエーテルスルフェート、アルキルスルフェート、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルスルホスクシネート、アルキルエーテルホスフェート、アルキルホスフェート、アルキルベンゼンホスフェート、及びそれらの塩によって構成される群から選択される１種以上を含んでもよい。

本発明の好ましい一実施例において、前記剥離剤組成物は、化学式９で表示される化合物３０〜９０重量％、化学式１０で表示される化合物５〜６０重量％、化学式１１で表示される化合物１〜３０重量％、及び界面活性剤０．１〜１重量％を含んでもよい。
一方、本発明のウェハ加工用剥離剤は、前述のウェハ加工用剥離剤組成物を含む。また、本発明のウェハ加工用剥離剤は、絶対粘度が８０〜１２０ｃｐｓであり、有効アルカリ度は、２０〜３５であり、ｐＨは、８〜１４でもある。

本発明のウェハ加工用保護コーティング剤組成物、及びそれを含むウェハ加工用保護コーティング剤によれば、ウェハの表面にポリウレタンを含む保護コーティング層を形成させることにより、半導体製造工程中、ウェハの切削工程を含む加工工程において、ウェハ表面上に発生する損傷または異物による汚染を根本的に防止することができる効果がある。

また、本発明による保護コーティング剤は、熱や紫外線（ＵＶ）などによって硬化する物性を有し、硬化後は、熱や紫外線に影響されず、耐水性及び硬度を備え、製造過程中においては、水による影響を受けず、破片による表面の損傷を防止することができることはもとより、製造工程が完了した後には、アルカリ溶液によって容易に除去される特徴を有している。

また、本発明による保護コーティング剤を剥離させるウェハ加工用剥離剤によれば、ウェハの表面に形成された保護コーティング剤に対して、アルコールのような有機溶媒を含まない剥離剤組成物を含むことにより、半導体製造工程中、ウェハの加工工程において、ウェハ表面上に形成されている保護コーティング剤を、前記ウェハの表面損傷なしに、容易に除去することができる効果がある。

また、本発明による保護コーティング剤に対し、ウェハ加工用剥離剤は、親水性を有し、水と容易に混合することができるので、剥離過程中、材料を腐食させるというような問題が生じないだけではなく、アルコールのような有機溶媒を使用することなく、水だけで洗浄が可能である効果がある。

本発明の一実施例（化学式１で表示される化合物）によるＦＴ−ＩＲパターンを示したグラフである。 本発明の一実施例によるＳＥＭ写真である。 本発明の一実施例によるＥＤＳグラフである。 本発明の一実施例によるＳＥＭ写真である。 本発明の一実施例によるＥＤＳグラフである。

以下、本発明についてさらに具体的に説明するために、本発明による好ましい実施例について、添付された図面を参照し、さらに詳細に説明する。しかし、本発明は、様々に異なる形態にも具現され、ここで説明する実施例に限定されるものではない。図面において、本発明について明確に説明するために、説明と関係ない部分は、省略し、明細書全体を通じて、同一または類似した構成要素については、同一の参照符号を付する。

前述のように、従来は、半導体チップの大きさが小さくなり、加工時間が長くなり、発生する破片の量も多くなり、破片を適切に除去し難く、前記破片に対するウェハ表面保護に困難さがあった。

そこで、本発明においては、前記ポリウレタン樹脂を含む下記化学式１で表示される化合物を含むウェハ加工用コーティング剤組成物、及びそれを含むウェハ加工用保護コーティング剤を提供することにより、前述の問題点の解決を模索した。

前記化学式１で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基である。好ましくは、前記アリール基は、フェニル（phenyl）基、ビフェニル（biphenyl）基、ナフチル（naphthyl）基、アントラセン（anthracene）基、フェナントレン（phenanthrene）基、ピレン（pyrene）基、ペリレン（perylene）基、クリセン（chrysene）基、クレゾール（cresol）基及びフルオレン（fluorene）基からなる群のうちから選択される１種を含み、前述のＲ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数４個以下のアルキレン基、あるいは置換もしくは非置換のアリーレン基であり、前記アリーレン基は、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、アントラセニレン基、フェナントレニレン基、ピレニレン基、ペリレニレン基及びクリセニレン基からなる群のうちから選択される１種を含んでもよい。さらに好ましくは、炭素数１個ないし２個のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

また、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、独立して、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である。好ましくは、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、３〜８である整数であり、ｍは、独立して、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）５００〜８，０００を満足する整数であり、さらに好ましくは、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、５〜６である整数であり、ｍは、独立して、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）９００〜６，０００を満足する整数である。

ここで、前記化学式１で表現される化合物は、下記の化学式８で表示される共重合体、及びアルコール類を重合させて製造することができる；

前記化学式８で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基である。好ましくは、前記アリール基は、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントラセン基、フェナントレン基、ピレン基、ペリレン基、クリセン基、クレゾール基及びフルオレン基からなる群のうちから選択される１種を含んでもよい。さらに好ましくは、炭素数１個ないし２個のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

また、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、化学式８で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である。

好ましくは、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、３〜８である整数であり、ｍは、独立して、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）５００〜８，０００を満足する整数であり、さらに好ましくは、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、５〜６である整数であり、ｍは、独立して、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）９００〜６，０００を満足する整数である。

本発明は、前記ウェハ加工用コーティング剤組成物を含むウェハ加工用コーティング剤を製造することができ、下記表５に示すように、耐摩耗度が７５％ないし９０％であってもよい。好ましくは、耐摩耗度が７７％ないし９０％であってもよく、さらに好ましくは、７９％ないし９０％であってもよい。

本発明によれば、前記コーティング剤は、ポリウレタン樹脂、極性有機溶媒、表面調節用添加剤、流動性調整剤、接着促進剤及び水を含む組成物によって製造することができ、好ましくは、前記ポリウレタン樹脂１５．０〜４５．０重量％、極性有機溶媒４５．０〜８０．０重量％、表面調節用添加剤０．０００１〜１重量％、流動性調整剤０．０００１〜１重量％、接着促進剤０．０００１〜１重量％及び水１．０〜１０重量％を含んで製造することができる。

具体的には、前記ポリウレタン樹脂は、前記化学式１で表示される化合物であり、コーティング剤組成物全体重量において、１５〜４５重量％を含んでもよい。好ましくは、２０〜４０重量％を含んでもよく、さらに好ましくは、２５〜３５重量％を含んでもよい。このとき、ポリウレタン樹脂含量が１５重量％未満であれば、コーティングが適切になされないという問題があり、４５重量％を超えると、コーティングが不均一になるという問題があるので、前記範囲内で使用することが好ましい。

本発明のコーティング剤組成物の一つである極性有機溶媒は、ポリウレタン樹脂を溶解する役割を果たすものであり、コーティング剤組成物全体重量において、４５〜８０重量％を含んでもよい。好ましくは、５０〜７０重量％を含んでもよく、さらに好ましくは、５５〜６５重量％であってもよい。このとき、極性有機溶媒含量が４５重量％未満であれば、ポリウレタン樹脂が析出する問題があり、８０重量％を超えると、コーティングが適切になされない問題があるので、前記範囲内で使用することが好ましい。

そして、前記極性有機溶媒は、アルコール類、ケトン類及びグリコールエーテルのうちから選択される１種単独または２種以上を混合して使用することができ、好ましくは、アルコール類及びケトン類のうちから選択される１種単独または２種以上を混合して使用することができ、さらに好ましくは、アルコール類を使用することが好ましい。

本発明コーティング剤組成物の一つである表面調節用添加剤は、コーティング後、表面のスリップ性を付与する役割を果たすものであり、コーティング剤組成物全体重量において、０．０００１〜１重量％を含んでもよく、好ましくは、０．０１〜１重量％を含んでもよい。

このとき、表面調節用添加剤含量が０．０００１重量％未満であれば、スリップ性が不足し、異物が付着する問題があり、１重量％を超えると、コーティングの密着力が低下してしまう問題があるので、前記範囲内で使用することが好ましい。好ましくは、前記表面調節用添加剤は、シリコン系を使用することができ、具体的には、Protex International社のＭＯＤＡＲＥＺ Ｋ−ＳＥ ３０５（シリコン系）、ＭＯＤＡＲＥＺ Ｋ−ＳＬ １０６（シリコン系）、ＭＯＤＡＲＥＺ Ｋ−ＳＬ １０７（シリコン系）、またはＢＹＫ社のＢＹＫ−３３１、ＢＹＫ−３３３（シリコン系）、ＢＹＫ−３４８（シリコン系）、ＢＹＫ−３４５５（シリコン系）を使用することができる。

本発明のコーティング剤組成物の一つである流動性調整剤は、コーティング溶液の粘度を調節する役割を果たすものであり、コーティング剤組成物全体重量において、０．０００１〜１重量％を含んでもよく、好ましくは、０．０１〜１重量％を含んでもよい。このとき、流動性調整剤含量が０．０００１重量％未満であれば、粘度が低く、コーティング厚が薄くなる問題があり、１重量％を超えると、粘度が高く、不均一にコーティングされる問題があるので、前記範囲内で使用することが好ましい。そして、前記流動性調整剤は、Protex International社のＰＲＯＸ Ａ ３００、ＰＲＯＸ ＡＭ １６２ Ｓ、ＳＹＮＴＨＲＯ ＴＨＩＸ ６０８、またはＢＹＫ社のＢＹＫ−４０５、ＢＹＫ−４２０、ＢＹＫ−７４２０ ＥＳを使用することができる。

本発明のコーティング剤組成物の一つである接着促進剤は、コーティングの密着力を向上させる役割を果たすものであり、コーティング剤組成物全体重量において、０．０００１〜１重量％を含んでもよく、好ましくは、０．０１〜１重量％を含んでもよい。このとき、接着促進剤含量が０．０００１重量％未満であれば、コーティングの密着力が低下する問題があり、１重量％を超えると、コーティングスリップ性が低下する問題があるので、前記範囲内で使用することが好ましい。そして、前記接着促進剤は、ＢＹＫ社のＢＹＫ−４５０９、ＢＹＫ−４５００を使用することができる。

好ましくは、前記ウェハ加工用コーティング剤組成物を含むウェハ加工用コーティング剤、及び前記ポリウレタンを含むウェハ加工用コーティング剤を製造する方法を含んでもよい。

具体的には、前記ウェハ加工用コーティング剤を製造する方法として、ジイソシアネート基を含む化合物、下記化学式４及び化学式５で表示される単量体を、下記化学式２と反応槽に導入し、第１重合体を生成させる１段階と、前記第１重合体と、下記化学式６で表示される単量体とを反応させ、第２共重合体を製造する２段階と、前記第２共重合体に、下記化学式７で表示される単量体を反応させ、第３共重合体を製造する３段階と、前記第３共重合体に、アルコール類及び蒸溜水を反応させ、下記化学式１で表示される化合物を製造する４段階と、前記化学式１で表示される化合物に、表面調節用添加剤、流動性調整剤、接着促進剤、極性有機溶媒及び水を混合する５段階と、を含んでもよい。

このとき、ジイソシアネート基を含む化合物は、下記化学式３で表示される単量体であってもよい。

ここで、前記第１段階は、下記の化学式３、化学式４及び化学式５で表示される単量体を、下記化学式２に対して、１：０．１〜１０：１：０．１〜５．０：１：１．０〜１０．０のモル比で反応槽に導入し、第１重合体を生成させることができる。好ましくは、下記の化学式３、化学式４及び化学式５で表示される単量体を、下記化学式２に対して、１：０．１〜５：１：０．１〜２．５：１：１．５〜５のモル比で重合させることができる。

また、前記第４段階のアルコール類は、メタノール、エタノール、プロパノール及びブタノールからなる群のうちから選択することができ、好ましくは、エタノールであってもよい。

前記化学式２で、Ｒ _２ 及びＲ _３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _１ 及びＲ _４ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、独立して、化学式２の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である。好ましくは、前記化学式２で、Ｒ _２ 及びＲ _３は、炭素数１個ないし２個のアルキル基またはフェニル基であり、Ｒ _１ 及びＲ _４ は、炭素数１個ないし２個のアルキレン基、またはフェニレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、３〜８である整数であり、ｍは、独立して、化学式２の重量平均分子量（Ｍｗ）５００〜７，０００を満足する整数である。さらに好ましくは、前記ｎ及びｋは、それぞれ独立して、５〜６である整数であり、ｍは、独立して、化学式２の重量平均分子量（Ｍｗ）９００〜５，０００を満足する整数である。

前記化学式２で表示される化合物は、前記化学式１で表示される化合物を製造するために混合する前駆体であり、末端に−ＯＨを２個含む構造であり、物理的特性を左右する役割をする。

前記化学式３で、Ｒ_１ないしＲ_３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である。好ましくは、Ｒ_１ないしＲ_３は、炭素数１個ないし２個のアルキル基、または炭素数５個ないし６個のフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

前記化学式３で表示される化合物は、脂肪族ジイソシアネートとして、イソホロンジイソシアネート（isophorone diisocyanate）、４，４−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（Ｈ１２ＭＤＩ）、１，４−シクロヘキシルジイソシアネート（ＣＨＤＩ）、または芳香族ジイソシアネートとして、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、２，４−または２，６−トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）のうちから、単独または２種以上併用して使用することができ、その使用量は、ＮＣＯ／ＯＨモル比が０．５〜５．０になるように使用するが、その範囲を外れる場合、ポリウレタンが十分に合成されないか、あるいは水分散安定性が低下してしまう恐れがある。

前記化学式４で、Ｒ_１は、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基であるが、好ましくは、Ｒ_１は、炭素数１個ないし２個のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

前記化学式４で表示される化合物は、イオン性を有する官能基であり、−ＯＨはウレタン結合を行い、鎖延長剤の役割を果たし、−ＣＯＯＨは、反対電荷を有する下記の化学式７で表示される化合物とのイオン結合を介して、ポリウレタンに親水性を付与し、前記化学式３で表示される化合物の末端イソシアネートを有するイオン性プレポリマーを反応させて、中和後、水分散される。

前記化学式５で、Ｒ_１は、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である。好ましくは、Ｒ_１は、炭素数１個ないし２個のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

前記化学式５で表示される化合物は、前記化学式４で表示される化合物を溶解させる溶媒として、蒸溜水、エタノール、ヘキサン、１−メチル−２−ピロリジノン（ＮＭＲ）からなる群のうちから選択されるいずれか１以上を含んでもよい。好ましくは、前記溶媒は、蒸溜水、エタノール、ヘキサン、１−メチル−２−ピロリジノン（ＮＭＲ）の混合溶液であってもよい。ただし、該溶媒は、前述の記載に限定されるものではなく、化学式４で表示される化合物を溶解させることができる溶媒であれば、いずれも使用される。さらに好ましくは、前記溶媒は、蒸溜水及び９５％エタノールが１２：１ないし１０：１体積比で混合することができる。

前記化学式６で、Ｒ_１ないしＲ_３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基である。好ましくは、Ｒ_１ないしＲ_３は、炭素数１個ないし２個のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

前記化学式７で、Ｒ_１ないしＲ_３は、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である。好ましくは、Ｒ_１ないしＲ_３は、炭素数１個ないし２個のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

好ましくは、前記ウェハ加工用コーティング剤を製造する方法において、前記第１重合体と、前記化学式６で表示される単量体は、１：０．１〜５．０の重量比、第２重合体と、前記化学式７で表示される単量体は、１：０．１〜５．０の重量比、及び第３共重合体と前記アルコール類は、１：１．０〜１０．０の重量比でそれぞれ混合して製造することができる。さらに好ましくは、前記第１重合体と、前記化学式６で表示される単量体は、１：０．３〜３．０の重量比、第２重合体と、前記化学式７で表示される単量体は、１：０．３〜３．０の重量比、及び第３共重合体と前記アルコール類は、１：３．０〜７．０の重量比でそれぞれ混合して製造することができる。

一方、前記ウェハ加工用コーティング剤組成物を含むコーティング剤を製造するための製造工程として、前記ウェハ表面をコーティング剤にコーティングする第１工程と、前記ウェハを引き上げ装置に配置する第２工程と、前記ウェハをダイシングする第３工程と、前記ダイシング工程で切削された部品のうち良品のみを選別して配列する第４工程と、選別された良品から、前記コーティング剤組成物を剥離させる第５工程と、前記コーティング剤組成物が剥離された良品を検査する第６工程と、を含んでもよい。

このようなポリウレタンを含むウェハ加工用コーティング剤組成物を使用して製造したコーティング剤は、半導体工程にだけ適用されるものではなく、製造工程において、表面のスクラッチなどによる損傷または異物の汚染発生が可能なガラス製造工程においても、好適に適用される。

ここで、前記第１工程において、ウェハ表面を、前記化学式１で表示される化合物にコーティングする工程は、０〜５０℃で１〜６０秒間行われ、好ましくは、１５〜３５℃で２０〜５０秒間行うことができる。

一方、本発明は、前述のウェハ加工用コーティング剤を剥離させるためのウェハ加工用剥離剤組成物またはウェハ加工用剥離剤を提供し、本発明のウェハ加工用剥離剤組成物は、下記化学式９で表示される化合物、下記化学式１０で表示される化合物、下記化学式１１で表示される化合物、及び界面活性剤を含んでもよい。

前記化学式９で、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である。好ましくは、前述のＲ_１及びＲ_２は、炭素数１ないし２のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である；

前記化学式１０で、Ｒ_１は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数１０個以下のアルキル基であるが、好ましくは、前記Ｒ_１は、炭素数１ないし２のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である；

前記化学式１１で、Ｒ_１ないしＲ_４は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である。好ましくは、前述のＲ_１ないしＲ_４は、炭素数１ないし２のアルキル基またはフェニル基であり、さらに好ましくは、メチル基である。

具体的には、前記剥離剤組成物は、前記化学式９で表示される化合物３０〜９０重量％、化学式１０で表示される化合物５〜６０重量％、化学式１１で表示される化合物１〜３０重量％、及び界面活性剤０．１〜１０重量％を含んでもよい。好ましくは、前記剥離剤組成物は、前記化学式９で表示される化合物３０〜７０重量％、化学式１０で表示される化合物１５〜５０重量％、化学式１１で表示される化合物１０〜２０重量％、及び界面活性剤０．１〜１重量％を含んでもよく、さらに好ましくは、前記剥離剤組成物は、前記化学式９で表示される化合物４０〜５５重量％、化学式１０で表示される化合物２５〜４３重量％、化学式１１で表示される化合物１５〜２０重量％、及び界面活性剤０．１〜１重量％を含んでもよい。このとき、前記化学式９で表示される化合物が３０重量％未満である場合、水溶性が低下し、剥離剤が水によって除去されない問題が起こり、９０重量％を超える場合は、剥離されたコーティング剤が析出する問題が起こってしまう。前記化学式１０で表示される化合物が５重量％未満であれば、剥離されたコーティング剤が溶解されずに析出する問題が起こり、６０重量％を超える場合は、水溶性が低下し、剥離剤が水によって除去されない問題が起こってしまう。前記化学式１１で、化合物が１重量％未満であれば、剥離性能が低下してしまう問題が起こり、３０重量％を超える場合は、アルカリ性が過度に強く、腐食問題が起こってしまう。界面活性剤が０．１重量％未満であれば、洗浄性と浸透力が低下してしまう問題が起こり、１重量％を超える場合は、泡が多く発生する問題が起こってしまう。

また、前記界面活性剤は、平均ＨＬＢ（hydrophile-lipophile balance）値が１０ないし１５であり、前記界面活性剤は、非イオン界面活性剤、陰イオン系界面活性剤、またはそれらの混合物を含んでもよい。このとき、前記ＨＬＢ値が１０未満であれば、洗浄性が低下してしまう問題が起こり、１５を超える場合、水溶性が低下し、界面活性剤が乳化されない問題が生じ得る。

ここで、前記非イオン界面活性剤は、アルキルポリグルコシド、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルオクチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル及びポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルで構成される群から選択される１種以上を含み、前記陰イオン界面活性剤は、アルキルエーテルスルフェート、アルキルスルフェート、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルスルホスクシネート、アルキルエーテルホスフェート、アルキルホスフェート、アルキルベンゼンホスフェート、及びそれらの塩によって構成される群から選択される１種以上を含んでもよい。好ましくは、前記非イオン界面活性剤は、アルキルポリグルコシド及びポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体であってもよく、前記陰イオン界面活性剤は、アルキルエーテルホスフェート及びアルキルホスフェートであってもよく、さらに好ましくは、前記非イオン界面活性剤は、アルキルポリグルコシドであり、前記陰イオン界面活性剤は、アルキルエーテルホスフェートであってもよい。

また、本発明は、前記コーティング剤を除去する前記ウェハ加工用剥離剤組成物を含むウェハ加工用剥離剤を含む。

ここで、前記剥離剤は、前記化学式１で表示される化合物を含む前記コーティング剤を除去するのに効果的に適用することができ、剥離剤の絶対粘度は、８０〜１２０ｃｐｓであり、有効アルカリ度は、２０〜３５であり、ｐＨは、８〜１４であってもよい。好ましくは、前記剥離剤の絶対粘度は、９０〜１１０ｃｐｓであり、有効アルカリ度は、２５〜３０であり、ｐＨは、９〜１３であってもよく、さらに好ましくは、前記剥離剤の絶対粘度は、９５〜１０５ｃｐｓであり、有効アルカリ度は、２７であり、ｐＨは、１０〜１２であってもよい。このとき、もし前記絶対粘度が８０未満または１２０を超える場合には、剥離が適切になされない問題が発生し、前記有効アルカリ度が２０未満であれば、剥離性能が低下してしまう問題が発生し、３５を超える場合には、腐食を発生させる問題が生じ得る。前記ｐＨが８未満であれば、剥離時間が長くなる問題が発生し、１４を超える場合には、強アルカリ性溶液になり、廃水処理に問題が生じ得る。

本発明は、前述の化学式１で表示される化合物を含むコーティング剤を使用し、前記ウェハ表面をコーティングし、コーティング層を形成する第１段階と、前記ウェハを引き上げ装置に配置する第２工程と、前記ウェハをダイシングする第３工程と、前記ダイシング工程で切削された部品のうち良品のみを選別して配列する第４工程と、選別された良品から、前記コーティング層を前記ウェハ加工用剥離剤を使用して剥離する第５工程と、前記コーティング層が剥離された良品を検査する第６工程と、を含むウェハ加工工程を提供する。

ここで、前記第５工程は、１０℃〜５０℃の温度で１〜１０分間行われ、好ましくは、２０℃〜４０℃の温度で１〜５分間行うことができる。

前記第５工程は、前記コーティング層が形成されているウェハを前記剥離剤が注入されている容器に浸漬して除去する方法を含んでもよい。

以下、本発明について、下記の実施例を参照してさらに具体的に説明する。下記実施例は、本発明の理解の一助とするために提示するものに過ぎず、本発明の範囲を制限するものではない。

＜実施例＞
＜実施例１．ウェハ加工用保護コーティング剤の製造＞
常温で、下記化学式４−１で表示される化合物１ｇ、下記化学式５−１で表示される化合物８ｇ、下記化学式２−１で表示される化合物２５ｇ、下記化学式３−１で表示される１０ｇ、及び触媒として、ジラウリン酸ジブチルスズ（ＤＢＴＬ）０．０３ｇを混合した後、昇温し、温度７５℃、５００ｒｐｍで２時間撹拌し、透明な溶液状態の第１共重合体を作った。その後、前記第１共重合体を温度５０℃に冷却し、粘度を有する生地の状態に固化させた後、順に、下記化学式６−１で表示される化合物１．５３ｇを５００ｒｐｍで２時間撹拌し、第２共重合体を製造し、前記第２共重合体に、下記化学式７−１で表示される化合物３．５２ｇを５００ｒｐｍで１時間撹拌し、第３共重合体を製造した。

その後、前記第３共重合体を、温度５０℃で蒸溜水１００ｍｌを使用して蒸溜させた後、１，０００ｒｐｍで３０分間撹拌した後、さらに温度５０℃でエタノール２．７６ｇを混合し、５００ｒｐｍで１時間撹拌させた後、常温に冷却した。

最終的に、常温に冷却した最終重合物は、泡状態になった後、１２時間放置させ、泡と液体層とを分離させた後、スプーンで最終重合物の泡を除去し、最終重合物である下記化学式１−１で表示されるポリウレタン樹脂を得た。

このように合成したポリウレタン樹脂３５ｇをジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）５４ｇに加え、撹拌しながら、表面調節用添加剤０．３ｇ、流動性調整剤０．２ｇ、接着促進剤０．５ｇ、水１０ｇを加えて混合し、約１時間撹拌させた後、生成物を濾過し、下記の表２のような組成比を有する最終コーティング剤を製造した。

前記化学式１−１で、Ｒ_１ないしＲ_３、Ｒ_５、Ｒ_６及びＲ_８は、−ＣＨ_３であり、Ｒ_４及びＲ_７は、−ＣＨ_２−であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、５である整数であり、ｍは、独立して、化学式１−１の重量平均分子量（Ｍｗ）３，１００〜３，２００を満足する整数である；

前記化学式２−１で、Ｒ_１及びＲ_４は、−ＣＨ_２−、Ｒ_２及びＲ_３は、−ＣＨ_３である。

前記化学式３−１で、Ｒ_１ないしＲ_３は、−ＣＨ_３である；

前記化学式４−１で、Ｒ_１は、−ＣＨ_３である；

前記化学式５−１で、Ｒ_１は、−ＣＨ_３である；

前記化学式６−１で、Ｒ_１ないしＲ_３は、−ＣＨ_３である；

前記化学式７−１で、Ｒ_１ないしＲ_３は、−ＣＨ_３である。

＜実施例２＞
実施例１と同様に製造したが、前記化学式２−１ないし化学式５−１で表示される単量体を、下記表１のように、それぞれ３０ｇ、１０ｇ、１ｇ、８ｇを投入し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３，７５０のポリウレタン樹脂を製造した後、下記表２のような組成比を有するコーティング剤を製造した。

＜実施例３＞
実施例１と同様に製造したが、前記化学式２−１ないし化学式５−１で表示される単量体を、下記表１のように、それぞれ３５ｇ、１０ｇ、１ｇ、８ｇを投入し、重量平均分子量（Ｍｗ）が４，３７０のポリウレタン樹脂を製造した後、下記表２のような組成比を有するコーティング剤を製造した。

＜比較例１＞
実施例１と同様に製造したが、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）ないし１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、及び前記化学式４−１ないし化学式５−１で表示される単量体を、下記表３のように、それぞれ３０ｇ、１０ｇ、１ｇ、８ｇを投入し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３，７５０のポリウレタン樹脂を製造した後、下記表４のような組成比を有するコーティング剤を製造した。

＜比較例２＞
実施例１と同様に製造したが、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、前記化学式３−１、化学式４−１及び化学式５−１で表示される単量体を、下記表３のように、それぞれ３０ｇ、１０ｇ、１ｇ、８ｇを投入し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３，７５０のポリウレタン樹脂を製造した後、下記表４のような組成比を有するコーティング剤を製造した。

＜比較例３＞
実施例１と同様に製造したが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、並びに前記化学式４−１及び化学式５−１で表示される単量体を、下記表３のように、それぞれ３０ｇ、１０ｇ、１ｇ、８ｇを投入し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３，７５０のポリウレタン樹脂を製造した後、下記表４のような組成比を有するコーティング剤を製造した。

＜比較例４＞
実施例１と同様に製造したが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）、前記化学式３−１、化学式４−１及び化学式５−１で表示される単量体をそれぞれ３０ｇ、１０ｇ、１ｇ、８ｇを投入し、重量平均分子量（Ｍｗ）が３，７５０のポリウレタン樹脂を製造した後、下記表４のような組成比を有するコーティング剤を製造した。

＜比較例５＞
実施例１と同様に製造したが、実施例１と同様に製造したが、下記表４のような組成比を有するコーティング剤を製造した。

＜比較例６＞
実施例１と同様に製造したが、実施例１と同様に製造したが、下記表４のような組成比を有するコーティング剤を製造した

［実験例］
＜実験例１＞
実施例１ないし実施例３、及び比較例１ないし比較例６で製造されたコーティング剤を使用し、ウェハにスピンコーティングを実施した後、１２０℃で１分間熱硬化させた。これに対し、下記のような物性を測定し、その結果を表５に示した。

＜実験例２＞
比較例１ないし比較例６で製造されたコーティング剤を使用し、ウェハにスピンコーティングを実施した後、１２０℃で１分間熱硬化させた。これに対し、下記のような物性を測定し、その結果を表５に示した。

＊物性評価
１．鉛筆硬度
硬度測定器（ＣＯＲＥ ＴＥＣＨ）に、鉛筆硬度測定用鉛筆を４５゜の角度で入れ、一定荷重（１ｋｇ）を加えながら、それを押しながら測定した。鉛筆は、Mitsubishi鉛筆を使用し、Ｈ−９Ｈ、Ｆ、ＨＢ、Ｂ−６Ｂのような硬度を示す鉛筆を使用した。

２．接着力
ＡＳＴＭ Ｄ ３３５９に基づいて硬化したコーティング層に、カッターで碁盤状の傷を付けた後、その上に３Ｍテープを十分に密着させ、一定の力で数回引き離し、コーティング層と基材との密着程度を観察した。コーティングされた支持体表面に、１ｍｍ間隔で１１Ｘ１１で十字型で刻みを付け、１００個の升目を作り、その上に、テープ（３Ｍ tape）を付着させた後、急激に引っ張って表面を評価した。このときに残った目盛数の個数が１００個であれば、５Ｂ、９５個以上は、４Ｂ、８５個以上は、３Ｂ、６５個以上は、２Ｂ、３５個以上は、１Ｂ、それ以下は、０Ｂと示した。

３．耐磨耗性
コーティングされた膜の耐磨耗性を測定するために、Taber abraser（ＱＭ６００Ｔ、Ｑｍｅｓｙｓ）を使用し、それぞれ５００ｇの荷重を与え、７０ｒｐｍの速度で５０回から３００回まで摩耗させた後、ＵＶ−visible spectrometer（ＵＶ−２４５０、Shimadzu）を使用し、６００ｎｍ領域で透過率を測定して決定した。コーティング膜の耐摩耗度程度は、次のように、透過率損失％（transmittance loss％）を定義して決定し、透過率損失％が大きいほど、試料の耐摩耗度が良好ではないことを意味する。
Transmittance loss％＝１００（Ｂ−Ａ）／Ｂ
Ａ＝試料の耐摩耗度測定後の６００ｎｍ波長での透過率（％）
Ｂ＝試料の耐摩耗度測定前の６００ｎｍ波長での透過率（％）

前記表５に示すように、実施例１ないし実施例３によって製造されたコーティング剤の場合、比較例１ないし比較例６によって製造されたコーティング剤より外部鉛筆硬度及び接着力において、大きく向上することを確認することができる。

また、図１に示すように、ＦＴ−ＩＲによるパターンでは、本発明による前記化学式１で表示される化合物が、反応終了後、最終的にＮＣＯ基を含んでいないので、ウェハ加工用コーティング剤の外部表面に接着成分が除去され、異物の流入による汚染を防止することができる。

以上、本発明について、好ましい実施例及び実験例を挙げて詳細に説明したが、本発明は、前述の実施例及び実験例によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想及び範囲内において、当業者によって様々な変形及び変更が可能である。

［実施例４〜６］
ウェハ加工用剥離剤の製造
直径０．２５μｍのビアホールを形成した未洗浄のパターン付着ウェハＡと、配線幅０．２５μｍのアルミニウム（Ａｌ）配線を有する未洗浄のパターン付着ウェハＢとを、１cm角に分断し、ウェハを準備した後、下記の化学式９−１，１０−１及び１１−１で表示される化合物を、下記表６に記載された組成になるようにし、実施例４〜６による剥離剤を製造した。

前記化学式９−１で、Ｒ_１及びＲ_２は、−ＣＨ_３である；

前記化学式１０−１で、Ｒ_１は、−ＣＨ_３である；

前記化学式１１−１で、Ｒ_１ないしＲ_４は、−ＣＨ_３である。

［比較例］
＜比較例７＞
実施例４ないし実施例６と同様に剥離剤を製造したが、テトラヒドロフルフリルアルコール（ＴＨＦＡ）５５ｇ、ブチルセロソルブ（ＢＣ）４０ｇ、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）５ｇを、下記表６のような組成比で投入し、ウェハ加工用剥離剤を製造した。

＜比較例８＞
実施例４ないし実施例６と同様に剥離剤を製造したが、テトラヒドロフルフリルアルコール（ＴＨＦＡ）２５ｇ、ブチルセロソルブ（ＢＣ）６０ｇ、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）１５ｇを、前記表６のような組成比で投入し、ウェハ加工用剥離剤を製造した。

＜比較例９，１０＞

実施例４ないし実施例６と同様に剥離剤を製造したが、前述の化学式８−１，９−１及び１０−１で表示される化合物を、それぞれ下記表６に記載された組成になるようにし、剥離剤を製造した。

［実験例］
＜実験例３＞
前述の実施例４〜６、及び比較例７〜１０の剥離剤組成物のコーティング剤に対する剥離性能を確認するために、ウェハ上に、前述の実施例１で準備されたコーティング剤を、ウェハ表面に１μｍ厚に塗布した後、熱硬化させた。熱硬化したコーティング剤を剥離させるために、常温で１分間、実施例４〜６及び比較例７〜１０で製造された剥離剤に、２０〜４０℃で１〜５分間浸漬して剥離力を評価した。その後、試片上に残留する剥離剤除去のために、超純水で、それぞれ２０秒間洗浄した後、窒素で乾燥した。乾燥された試片を肉眼で観察し、顕微鏡でコーティング剤の除去及び残留を確認した。その結果を下記表７に示した。

前記表７、並びに図４及び図５に示すように、実施例４ないし６の剥離剤を使用した場合、ウェハ表面上にコーティング剤残留物が全く残っていない一方、比較例７ないし１０を使用した場合、コーティング剤残留物がかなり残っていることが分かった。

＜実験例４＞
ドーナツ状のＳＵＳリングに、アクリル系高分子を利用するマウントテープ（mount tape）を接着させた。３５ないし４０の間のホットプレート上で、マウントテープが露出した接着部に、実施例４ないし６、及び比較例７ないし８の剥離液３ｍｌを滴下し、４０分後、マウントテープの損傷程度を観察し、その結果を下記表８に示した。

前記表８に示すように、実施例４ないし６を使用する場合、接着剤を介して、リングフレームの中央に保持されたマウントテープ上に、不要な剥離応力が加わらないので、マウントテープが膨潤するなどの変形が起こらず、マウントテープ、さらにはウェハの破損を防止することができるということが分かる。

以上、本発明について、好ましい実施例及び実験例を挙げて詳細に説明したが、本発明は、前述の実施例及び実験例によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想内及び範囲内において、当業者により様々な変形及び変更が可能である。

Claims (8)

1. 重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００である化学式１で表示される化合物を含むポリウレタン樹脂１５〜４５重量％、極性有機溶媒４５〜８０重量％、表面調節用添加剤０．０００１〜１重量％、流動性調整剤０．０００１〜１重量％、接着促進剤０．０００１〜１重量％及び水１〜１０重量％を含むことを特徴とするウェハ加工用コーティング剤組成物。
   

   

   前記化学式１で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８ は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、独立して、前記化学式１で表示される化合物の重量平均分子量を満足する整数である。
2. 前述のＲ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数４個以下のアルキル基、あるいは置換もしくは非置換のアリール基であり、前記アリール基は、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントラセン基、フェナントレン基、ピレン基、ペリレン基、クリセン基、クレゾール基及びフルオレン基からなる群のうちから選択される１種を含み、
   前述のＲ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数４個以下のアルキレン基、あるいは置換もしくは非置換のアリーレン基であり、前記アリーレン基は、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、アントラセニレン基、フェナントレニレン基、ピレニレン基、ペリレニレン基及びクリセニレン基からなる群のうちから選択される１種を含むことを特徴とする請求項１に記載のウェハ加工用コーティング剤組成物。
3. 請求項１又は２に記載のウェハ加工用コーティング剤組成物を含むウェハ加工用コーティング剤。
4. ウェハ表面に形成されたコーティング剤を剥離させるウェハ加工用剥離剤組成物であって、
   下記化学式９で表示される化合物３０〜９０重量％、化学式１０で表示される化合物５〜６０重量％、化学式１１で表示される化合物１〜３０重量％、及び界面活性剤０．１〜１重量％を含み、
   前記コーティング剤は、下記化学式１で表示される化合物を含むことを特徴とするウェハ加工用剥離剤組成物；
   

   

   前記化学式９で、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である；
   

   

   前記化学式１０で、Ｒ_１は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数１０個以下のアルキル基である；
   

   

   前記化学式１１で、Ｒ_１ないしＲ_４は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数５〜２４個のアリール基、または炭素数４個以下のアルキル基である；
   

   

   前記化学式１で、Ｒ _１ ないしＲ _３ 、Ｒ _５ 及びＲ _８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数４個以下のアルキル基、または炭素数５〜２４個のアリール基であり、Ｒ _４ 、Ｒ _６ 及びＲ _７ は、それぞれ独立して、炭素数４個以下のアルキレン基、または炭素数５〜２４個のアリーレン基であり、ｎ及びｋは、それぞれ独立して、０〜１０である整数であり、ｍは、化学式１で表示される化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）１００〜１０，０００を満足する整数である。
5. 前記界面活性剤は、平均ＨＬＢ値が１０〜１５であり、前記界面活性剤は、非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、またはそれらの混合物を含むことを特徴とする請求項４に記載のウェハ加工用剥離剤組成物。
6. 前記非イオン界面活性剤は、アルキルポリグルコシド、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルオクチルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル及びポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルによって構成される群から選択される１種以上を含み、
   前記陰イオン界面活性剤は、アルキルエーテルスルフェート、アルキルスルフェート、アルキルベンゼンスルホネート、アルキルスルホスクシネート、アルキルエーテルホスフェート、アルキルホスフェート、アルキルベンゼンホスフェート、及びそれらの塩によって構成される群から選択される１種以上を含むことを特徴とする請求項５に記載のウェハ加工用剥離剤組成物。
7. 請求項４ないし６のうちいずれか１項に記載のウェハ加工用剥離剤組成物を含むウェハ加工用剥離剤。
8. 前記剥離剤は、絶対粘度が８０〜１２０ｃｐｓであり、有効アルカリ度は、２０〜３５であり、ｐＨは、８〜１４であることを特徴とする請求項７に記載のウェハ加工用剥離剤。

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