KR101668126B1 - 포토레지스트 박리제 조성물 및 포토레지스트 박리 방법 - Google Patents

포토레지스트 박리제 조성물 및 포토레지스트 박리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101668126B1
KR101668126B1 KR1020117002294A KR20117002294A KR101668126B1 KR 101668126 B1 KR101668126 B1 KR 101668126B1 KR 1020117002294 A KR1020117002294 A KR 1020117002294A KR 20117002294 A KR20117002294 A KR 20117002294A KR 101668126 B1 KR101668126 B1 KR 101668126B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
copper
photoresist
water
copper alloy
content
Prior art date
Application number
KR1020117002294A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120000046A (ko
Inventor
히데쿠니 야스에
Original Assignee
나가세케무텍쿠스가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 나가세케무텍쿠스가부시키가이샤 filed Critical 나가세케무텍쿠스가부시키가이샤
Publication of KR20120000046A publication Critical patent/KR20120000046A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101668126B1 publication Critical patent/KR101668126B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42Stripping or agents therefor
    • G03F7/422Stripping or agents therefor using liquids only
    • G03F7/425Stripping or agents therefor using liquids only containing mineral alkaline compounds; containing organic basic compounds, e.g. quaternary ammonium compounds; containing heterocyclic basic compounds containing nitrogen
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274Photolithographic processes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

반도체 기판 및 FPD 기판의 구리 또는 구리 합금 배선 제조 공정에 있어서, 벤조트리아졸류 및 티올기 함유 화합물을 함유하지 않고, 구리 또는 구리 합금 배선을 부식시키지 않고 레지스트를 박리할 수 있는 포토레지스트 박리제 조성물, 그것을 사용한 포토레지스트 박리 방법을 제공한다. 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물은, 알칸올아민의 함유량이 1 ∼ 50 중량% 이고, 수용성 유기 용제의 함유량이 10 ∼ 88.998 중량% 이고, 물의 함유량이 10 ∼ 88.998 중량% 이며, 또한, 수용성 유기 용제와 물의 합계 함유량이 49.998 ∼ 98.998 중량% 이고, 구리 또는 구리 합금의 방식제로서의 시토신 및/또는 크레아티닌의 함유량이 0.002 ∼ 1.0 중량% 이다.

Description

포토레지스트 박리제 조성물 및 포토레지스트 박리 방법{PHOTORESIST REMOVER COMPOSITION AND METHOD FOR REMOVING PHOTORESIST}
본 발명은 포토레지스트 박리제 조성물에 관한 것으로, 상세하게는 액정 디스플레이로 대표되는 플랫 패널 디스플레이 (이하, FPD 라고도 한다) 기판이나 반도체 기판의 구리 또는 구리 합금 배선 기판에 바람직하게 사용되는, 방식성 및 박리성이 우수한 포토레지스트 박리제 조성물, 그리고 그것을 사용한 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 금속 배선 기판의 포토레지스트 박리 방법에 관한 것이다.
FPD 기판이나 반도체 기판은 미세한 배선을 실시한 전극 구조를 갖고 있으며, 그 제조 공정에서 포토레지스트가 사용되고 있다. 예를 들어, 기판 상에 형성된 알루미늄, 알루미늄 합금, 구리, 구리 합금 등의 도전성 금속층이나 SiO2 막 등의 절연막 상에 포토레지스트를 도포하고, 이것에 노광, 현상 처리를 실시하여 레지스트 패턴을 형성하고, 이 패터닝된 레지스트를 마스크로 하여 상기 도전성 금속층이나 절연막 등을 에칭하여 미세 배선을 형성한 후, 불필요해진 포토레지스트 층을 박리제로 제거하여 제조된다.
종래, 포토레지스트 박리제 조성물로는 유기 알칼리, 무기 알칼리, 유기산, 무기산, 극성 용제 등의 단일 용제, 또는 이들의 혼합 용액이 사용되어 왔다. 또, 포토레지스트 박리성을 향상시키기 위해서, 아민과 물의 혼합액을 사용하는 것도 잘 알려져 있다. 포토레지스트 박리제 조성물에는 미세 배선을 부식시키지 않을 것이 요구된다. 배선 재료로는 종래 알루미늄이 다용되어 왔기 때문에, 알루미늄에 대한 부식 억제에 대해서는 다양한 검토가 이루어져 왔다. 예를 들어, 특허문헌 1 에는 알킬 또는 알칸올아민과, 극성 유기 용제와, 물과, 고리를 구성하는 원소가 질소와 탄소로 이루어지는 복소 고리형 수산기 함유 화합물을 주성분으로 하는 포토레지스트 박리제 조성물이 개시되어 있다.
그러나 최근, 기판의 대형화나 배선 패턴의 미세화에 수반하여, 알루미늄보다 저항율이 낮은 구리 또는 구리 합금을 배선 재료로서 사용하는 것이 시도되고 있다. 구리는 알칼리 함유 용액에 부식되기 쉬운 금속인 데다가, 알루미늄과 부식 용해 기구가 상이하여, 알루미늄에서 유효했던 부식 억제책은 거의 효과가 없다. 그 때문에, 구리 또는 구리 합금에 유효한 방식제가 검토되고 있다. 예를 들어, 특허문헌 2 에는 -C(OH)=N- 또는 -CONH- 인 원자단을 포함하는 5 원자 내지 6 원자의 복소 고리를 갖는 복소 고리형 화합물과 알칸올아민을 함유하는 방식제가 반도체 웨이퍼 상에 형성된 구리 등의 금속층을 방식한다고 되어 있다.
특허문헌 3 에는 특정 복소 고리형 화합물, 1 급 또는 2 급의 알칸올아민 및 1 급 또는 2 급의 알킬아민, 극성 유기 용제, 당알코올을 함유하는 포토레지스트 박리제 조성물이, 구리 및 구리 합금을 부식시키지 않고 포토레지스트를 박리할 수 있다고 되어 있다.
또, 구리에 대한 강력한 부식 억제제로서, 분자 중에 티올기를 갖는 화합물 및 벤조트리아졸류가 알려져 있다.
그러나, 종래의 구리 또는 구리 합금용 방식제에서는 방식성이 반드시 충분한 것은 아니었다. 또, 분자 내에 티올기를 갖는 화합물 및 벤조트리아졸류는 구리 또는 구리 합금의 방식성은 우수했지만, 이들을 함유하는 포토레지스트 박리제 조성물로 구리 또는 구리 합금을 함유하는 기판을 처리하면, 구리 또는 구리 합금 표면에 석출물이 발생한다. 그러나, 이 석출물은 통상의 세정으로는 제거할 수 없기 때문에, 별도로 석출물 제거 처리가 필요해진다는 문제가 있었다.
일본 공개특허공보 2001-350276호 일본 공개특허공보 2002-97584호 일본 공개특허공보 2008-286881호
본 발명은 반도체 기판 및 FPD 기판의 구리 또는 구리 합금 배선 제조 공정 에 있어서, 벤조트리아졸류 및 티올기를 갖는 화합물 중 어느 것도 함유하지 않고서 기판 상에 형성된 구리 또는 구리 합금 배선에 대한 우수한 방식성을 갖는 포토레지스트 박리제 조성물, 그것을 사용한 포토레지스트 박리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 예의 검토를 한 결과, 시토신 및/또는 크레아티닌을 함유하는 포토레지스트 박리제 조성물이, 포토레지스트 박리성을 저해하지 않고, 구리 또는 구리 합금 배선에 대해 우수한 방식성을 나타내는 것을 알아내어 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명은 레지스트 박리제와 함께, 구리 또는 구리 합금의 방식제로서 시토신 및/또는 크레아티닌을 함유하는 포토레지스트 박리제 조성물이다.
본 발명은 또, (A) 알칸올아민, (B) 수용성 유기 용제, 및 (C) 물을 함유함과 함께, 구리 또는 구리 합금의 방식제 (D) 로서의 시토신 및/또는 크레아티닌을 함유하는 포토레지스트 박리제 조성물이기도 하다.
본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물의 1 양태에 있어서는, 알칸올아민 (A) 의 함유량이 1 ∼ 50 중량% 이고, 수용성 유기 용제 (B) 의 함유량이 10 ∼ 88.998 중량% 이고, 물 (C) 의 함유량이 10 ∼ 88.998 중량% 이며, 또한, 수용성 유기 용제 (B) 와 물 (C) 의 합계 함유량이 49.998 ∼ 98.998 중량% 이고, 방식제 (D) 의 함유량이 0.002 ∼ 1.0 중량% 이다.
본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물에 있어서는, 알칸올아민 (A) 가 이소프로판올아민, N-메틸에탄올아민, 디에탄올아민, N-메틸디에탄올아민 및 트리에탄올아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이면 된다.
본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물에 있어서는, 수용성 유기 용제 (B) 가 글리콜류, 술폭사이드류 및 아미드류로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이면 된다.
본 발명은 또, 포토레지스트를 사용하여 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 금속 배선을 기판 상에 형성할 때에, 구리층 또는 구리 합금층의 부식을 방지하기 위해서, 불필요해진 포토레지스트를 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물을 사용하여 박리 제거하는, 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 금속 배선 기판의 포토레지스트 박리 방법이기도 하다.
이하, 간단히 「본 발명」이라고 할 때에는 이들 본 발명을 특별히 구별하지 않고 가리킨다.
본 발명은 상기 서술한 구성에 의해,
(1) 반도체 기판 및 FPD 기판의 구리 또는 구리 합금 배선 제조 공정에 있어서, 포토레지스트에 대한 우수한 박리성을 갖는다.
(2) 구리 또는 구리 합금 배선에 대해 우수한 방식성을 갖는다.
(3) 시토신 및/또는 크레아티닌을 사용함으로써, 벤조트리아졸류 및 티올기를 갖는 화합물을 사용한 경우와 같이 통상의 세정으로는 제거하기 곤란한 석출물이 발생지 않는, 구리 또는 구리 합금 배선에 대해 우수한 방식성을 갖는 방식제를 제공할 수 있고, 이와 같은 방식제를 사용한 박리제를 제공함으로써, 구리 또는 구리 합금 배선에 대한 우수한 방식 성능과 레지스트 박리 성능을 함께 발휘하는 레지스트 박리제 조성물을 제공할 수 있다.
(4) 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물을 사용하면, 배선 패턴화된 구리 또는 구리 합금 배선에 있어서, 구리 또는 구리 합금 배선의 부식을 방지함으로써, 구리층 또는 구리 합금층의 부식에 의한 배선 폭의 가늘어짐 등이 없는 양호한 금속 배선을 형성할 수 있다.
도 1 은 실시예 1 에 있어서의 기판의 구리막의 잔류 상태를 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 2 는 비교예 11 에 있어서의 기판의 구리막의 잔류 상태를 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 3 은 비교예 19 에 있어서의 기판의 구리막의 잔류 상태를 나타내는 도면 대용 사진이다.
본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물은 레지스트 박리제와 함께, 구리 또는 구리 합금의 방식제로서 시토신 및/또는 크레아티닌을 함유한다. 상기 레지스트 박리제로는 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 박리제 성분을 사용한 것을 적용할 수 있다.
본 발명에 있어서는, 이와 같은 포토레지스트 박리제 조성물로는 (A) 알칸올아민, (B) 수용성 유기 용제, 및 (C) 물을 함유함과 함께, 구리 또는 구리 합금의 방식제 (D) 로서의 시토신 및/또는 크레아티닌을 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서의 알칸올아민 (A) 로는 1 급 알칸올아민만이어도 되고, 2 급 알칸올아민만이어도 되고, 3 급 알칸올아민만이어도 되고, 이들의 임의의 조합, 예를 들어, 1 급 알칸올아민과 2 급 알칸올아민의 조합, 1 급 알칸올아민과 2 급 알칸올아민과 3 급 알칸올아민의 조합 등이어도 된다. 이들 중, 2 급 알칸올아민만을 함유하는 조합, 3 급 알칸올아민만을 함유하는 조합, 또는 2 급 알칸올아민과 3 급 알칸올아민을 함유하는 조합이 바람직하고, 3 급 알칸올아민만이 보다 바람직하다. 알칸올아민 (A) 로는 1 종만 사용해도 되고, 2 종 이상을 동시에 사용해도 된다.
1 급 알칸올아민 (A) 로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 모노에탄올아민, 이소프로판올아민 등을 들 수 있고, 2 급 알칸올아민으로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 디에탄올아민, N-메틸에탄올아민, N-에틸에탄올아민 등을 들 수가 있고, 3 급 알칸올아민으로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, N-메틸디에탄올아민, N-에틸디에탄올아민, N,N-디메틸에탄올아민, N,N-디에틸에탄올아민, 트리에탄올아민 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서의 알칸올아민 (A) 의 바람직한 예를 구체적으로 들면, 이 중에서도 입수의 용이함 및 박리성과 구리 또는 구리 합금에 대한 방식성의 겸비의 면에서, 이소프로판올아민, N-메틸에탄올아민, 디에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, 트리에탄올아민, 이들의 임의의 조합이 바람직하다. 또한 디에탄올아민, N-메틸에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, 트리에탄올아민, 이들의 임의의 조합이 보다 바람직하다. N-메틸디에탄올아민, 트리에탄올아민, 이들의 조합이 더욱 바람직하다.
알칸올아민 (A) 의 함유량은 박리제 조성물 중의 1 ∼ 50 중량% 인 것이 바람직하다. 이 범위 내이면 박리성이 충분히 양호하고, 저점도에서 취급이 양호하다. 보다 바람직하게는 3 ∼ 45 중량% 이다.
본 발명에 있어서의 수용성 유기 용제 (B) 로는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 아세톤, 모노알코올류 (예를 들어, 메탄올, 에탄올 등), 글리콜류 (예를 들어, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜메틸에테르, 디프로필렌글리콜 등), 피롤리돈류 (예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈), 아미드류 (예를 들어, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드), 니트릴류 (예를 들어, 아세토니트릴 등), 술폭사이드류 (예를 들어, 디메틸술폭사이드 등), 술폰류 (예를 들어, 술포란 등), 에틸렌카보네이트 등을 들 수 있다. 이들은 1 종만 사용해도 되고, 2 종 이상을 동시에 사용해도 된다. 이 중에서도 글리콜류, 술폭사이드류, 및 아미드류로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜, N,N-디메틸아세트아미드, 디에틸렌글리콜, 디메틸술폭사이드가 보다 바람직하다.
수용성 유기 용제 (B) 의 함유량은, 박리제 조성물 중의 10 ∼ 88.998 중량% 인 것이 바람직하다. 이 범위 내이면 포토레지스트의 박리성과 구리 또는 구리 합금 방식성이 충분히 양호하게 발휘된다. 보다 바람직하게는 15 ∼ 80 중량% 이다.
본 발명에 있어서는, 물 (C) 를 배합함으로써 포토레지스트의 박리성을 더욱 향상시킴과 함께, 알칸올아민 (A) 와 수용성 유기 용제 (B) 가 인화점을 갖는 경우에도, 박리제 조성물로서의 인화점을 없애는 효과가 있다. 물로는 반도체 제조에 사용되는 순수가 바람직하다.
본 발명에 있어서의 물 (C) 의 함유량은 박리제 조성 중의 10 ∼ 88.998 중량% 인 것이 바람직하다. 물 (C) 의 함유량이 상기 범위 내이면 포토레지스트의 박리성 향상 효과가 얻어지며, 또 인화점을 없애는 효과가 얻어진다. 상기 범위를 초과하면, 타성분의 농도가 저하됨으로써 포토레지스트의 박리성이 저하되는 경우가 있다. 보다 바람직하게는 13 ∼ 80 중량%, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 75 중량% 이다.
본 발명에 있어서는, 상기 (B) 와 상기 (C) 의 합계 함유량은 바람직하게는 48.998 ∼ 98.998 중량%, 보다 바람직하게는 54.998 ∼ 94.998 중량% 이다.
본 발명에 있어서의 방식제 (D) 로서 시토신 및/또는 크레아티닌을 사용한다. 방식제 (D) 로는 시토신만이어도 되고, 크레아티닌만이어도 되며, 시토신과 크레아티닌의 조합이어도 된다. 또, 시토신이나 크레아티닌은 염 (예를 들어, 염산염, 황산염 또는 황산염 수화물 등) 의 형태으로 사용할 수도 있다.
상기 방식제 (D) 의 함유량은 박리제 조성 중의 0.002 ∼ 1.0 중량% 인 것이 바람직하다. 이 범위 내이면 구리 또는 구리 합금에 대한 방식성이 충분히 얻어진다. 상기 방식제 (D) 의 함유량이 0.002 중량% 미만인 경우, 구리 또는 구리 합금에 대한 방식성이 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다. 방식제 (D) 의 함유량이 1.0 중량% 를 초과해도 반드시 문제가 되는 것은 아니지만, 비경제적임과 함께 포토레지스트 박리제 조성물 중에 균일하게 용해되지 않는 경우가 있다. 보다 바람직하게는 0.005 ∼ 0.5 중량% 이다.
본 발명에 있어서는 상기 알칸올아민 (A), 수용성 유기 용제 (B), 물 (C) 및 상기 방식제 (D) 의 합계 함유량이 조성물 중의 100 중량% 를 차지할 수 있다.
그러나, 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물은, 상기 성분 이외에, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 계면활성제 (예를 들어 알킬벤젠술폰산염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르), 소포제 (예를 들어 실리콘 오일) 등의 첨가제를 함유할 수 있다. 상기 각 첨가제의 함유량은 그 종류에 따라 상이하기 때문에 일률적으로 정할 수 없지만, 예를 들어, 0.001 ∼ 5 중량% 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.01 ∼ 1 중량% 이다.
본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물은 상기 각 성분의 소요량을 통상적인 방법에 따라 혼합함으로써 조제할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물은 반도체 기판이나 FPD 기판 등의 제조 공정에 있어서, 금속 배선 등의 에칭 처리 후에 불필요해진 포토레지스트를 박리하기 위해서 사용할 수 있다. 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물은 상온 이외에, 예를 들어 30 ℃ ∼ 80 ℃ 로 가열하여 사용할 수 있다. 박리에 필요로 하는 시간은 포토레지스트의 변질 정도 등에 따라 상이하지만, 일반적으로는 예를 들어 30 초 ∼ 10 분간 정도이다. 처리 후, 필요에 따라 수세, 공기 블로우 건조 등을 실시할 수 있다.
구체적으로는, 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물을 사용하는 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 금속 배선 기판의 포토레지스트 박리 방법은, 포토레지스트를 사용하여 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 금속 배선을 기판 상에 형성할 때에, 구리층 또는 구리 합금층의 부식을 방지하기 위해서, 불필요해진 포토레지스트를 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물을 사용하여 박리 제거한다. 이렇게 함으로써, 구리층 또는 구리 합금층이 과도하게 부식되어 구리 배선 또는 구리 합금 배선의 선폭이 가늘어지는 등의 경우가 억제되어, 에칭에 의해 형성된 배선 단면 형상을 손상시키지 않고, 양호한 금속 배선이 형성된다. 또한, 상기 금속 배선의 다층 양태로는 상층에서부터 순서대로, 구리 또는 구리 합금의 1 층 배선, 구리 또는 구리 합금/상층과는 상이한 조성의 구리 또는 구리 합금의 2 층 배선, 구리 또는 구리 합금/몰리브덴, 티탄 등의 캡 메탈의 2 층 배선, 몰리브덴, 티탄 등의 캡 메탈/구리 또는 구리 합금/몰리브덴, 티탄 등의 캡 메탈의 3 층 배선 등이 있을 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 박리 방법에 있어서, 기판 상에 구리 또는 구리 합금을 막형성하는 공정을 포함하는 금속층 형성 공정을 실시하고, 다음으로, 패터닝된 포토레지스트를 통하여 에칭한 후, 불필요해진 포토레지스트를 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물을 사용하여 박리 제거함으로써, 구리층 또는 구리 합금층의 부식이 방지된, 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 적층 금속 배선 기판을 제조할 수 있다.
실시예
이하에 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 표 중의 약호는 다음과 같다.
MDEA : N-메틸디에탄올아민
DEA : 디에탄올아민
TEA : 트리에탄올아민
MMEA : N-메틸에탄올아민
MIPA : 이소프로판올아민
BDG : 디에틸렌글리콜모노부틸에테르
DMAC : N,N-디메틸아세트아미드
DMSO : 디메틸술폭사이드
PG : 프로필렌글리콜
DEG : 디에틸렌글리콜
PW : 순수
실시예 1 ∼ 23, 비교예 1 ∼ 22
표 1 및 표 2 의 배합에 의해 각각 각 성분을 혼합하여 포토레지스트 박리제 조성물을 얻었다.
평가 1 : 구리 방식성
유리 위에 50 ㎚ 두께의 구리막을 스퍼터링에 의해 막형성한 기판을 평가 대상물로 하였다. 50 ℃ 로 조정한 포토레지스트 박리제 조성물에 기판을 침지시키고, 통상적인 처리 시간은 10 분 이하 정도인 바, 그 3 배인 30 분간 처리를 하였다. 침지 처리 후, 기판을 수세 및 공기 블로우 건조시켰다. 기판의 구리막의 잔류 상태를 육안으로 관찰하였다. 이 평가 방법은 에칭 레이트를 구하는 방법에 비하여 더욱 직접적으로 결과를 평가할 수 있다. 또, 전형적인 결과로서, 실시예 1 의 결과를 도 1 에 나타내고, 비교예 11 의 결과를 도 2 에 나타내고, 비교예 19 의 결과를 도 3 에 나타냈다. 도 1 에 있어서는 구리막의 소실은 보이지 않는 것이 나타나 있다. 도 2 에 있어서는 기판 좌하측 부분의 구리막의 소실이 보이는 것이 나타나 있다. 도 3 에 있어서는 기판 좌상측을 제외하고 구리막의 소실이 보이는 것이 나타나 있다.
판정 기준
(합격)
○ : 구리막 전체가 남아 있다
(이하, 불합격)
△ : 구리막의 일부가 소실되었음을 명료하게 알 수 있는데, 대체로 5할 이상 남아 있다
× : 구리막의 대체로 5 할 이상이 소실되었다
평가 2 : 포토레지스트 박리성
유리 기판 상에 SiN 막을 CVD 로 막형성한 후에, 포토레지스트를 막형성하고, UV 노광 및 현상에 의해 포토레지스트의 패터닝을 실시한 후, 불소계의 가스에서 SiN 을 드라이 에칭한 기판을 평가 대상으로 하였다. 40 ℃ 로 조정한 포토레지스트 박리제 조성물에 기판을 침지시켜 30 초간 처리를 하였다. 침지 처리 후, 기판을 수세 및 공기 블로우 건조시켰다. 전자 현미경을 사용하여 기판을 관찰하여 포토레지스트의 박리 정도를 확인하였다.
판정 기준
(합격)
○ : 박리가 남아 있지 않음
(이하, 불합격)
× : 박리 잔류 있음
각 포토레지스트 박리제 조성물에 대하여, 먼저 평가 1 을 실시하고, 판정이 「○」인 것에 대하여, 평가 2 를 실시하였다.
Figure 112011007117114-pct00001
Figure 112011007117114-pct00002
BDG 만으로 이루어지는 포토레지스트 박리제 조성물 (비교예 1) 은 평가 1 의 구리 방식성은 ○ 평가였지만, 평가 2 의 포토레지스트 박리성이 × 평가였다.
알칸올아민, 수용성 유기 용제 및 물을 함유하지만, 시토신도 크레아티닌도 함유하지 않는 포토레지스트 박리제 조성물 (비교예 2 ∼ 8), 알칸올아민, 수용성 유기 용제, 물 및 특허문헌 1 에 기재되어 있는 화합물을 함유하지만, 시토신도 크레아티닌도 함유하지 않는 포토레지스트 박리제 조성물 (비교예 9 ∼ 11), 알칸올아민, 수용성 유기 용제, 물 및 특허문헌 2 에 기재되어 있는 화합물을 함유하지만, 시토신도 크레아티닌도 함유하지 않는 포토레지스트 박리제 조성물 (비교예 12 ∼ 16) 은, 평가 1 의 구리 방식성이 나빴다. 또, 알칸올아민, 수용성 유기 용제, 물 및 특허문헌 3 에 기재되어 있는 화합물을 함유하지만, 시토신도 크레아티닌도 함유하지 않는 포토레지스트 박리제 조성물 (비교예 17 ∼ 22) 은, 상기 서술한 평가 1 에 의한 구리 방식성이 나빴다.
이에 반하여, 본 발명의 포토레지스트 박리제 조성물 (실시예 1 ∼ 23) 은, 평가 1 의 구리 방식성은 매우 양호하고, 평가 2 의 포토레지스트 박리성은 어느 조성물에 있어서도 양호한 결과가 얻어졌다. 이들의 결과로부터 시토신 또는 크레아티닌을 방식제로서 함유하는 포토레지스트 박리제는, 종래 기술의 방식제를 함유하는 조성물에 비하여 구리 및 구리 합금에 대한 방식성이 현저히 향상된 것을 알 수 있었다.

Claims (6)

  1. 레지스트 박리제와 함께, 구리 또는 구리 합금의 방식제로서 크레아티닌을 함유하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 박리제 조성물.
  2. (A) 알칸올아민, (B) 수용성 유기 용제, 및 (C) 물을 함유함과 함께, 구리 또는 구리 합금의 방식제 (D) 로서의 크레아티닌을 함유하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 박리제 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    알칸올아민 (A) 의 함유량이 1 ∼ 50 중량% 이고,
    수용성 유기 용제 (B) 의 함유량이 10 ∼ 88.998 중량% 이고, 물 (C) 의 함유량이 10 ∼ 88.998 중량% 이며, 또한, 수용성 유기 용제 (B) 와 물 (C) 의 합계 함유량이 49.998 ∼ 98.998 중량% 이고,
    방식제 (D) 의 함유량이 0.002 ∼ 1.0 중량% 인 포토레지스트 박리제 조성물.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    알칸올아민 (A) 가 이소프로판올아민, 디에탄올아민, N-메틸에탄올아민, N-메틸디에탄올아민 및 트리에탄올아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 포토레지스트 박리제 조성물.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    수용성 유기 용제 (B) 가 글리콜류, 술폭사이드류 및 아미드류로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 포토레지스트 박리제 조성물.
  6. 포토레지스트를 사용하여 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 금속 배선을 기판 상에 형성할 때에, 구리층 또는 구리 합금층의 부식을 방지하기 위해서, 불필요해진 포토레지스트를 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 포토레지스트 박리제 조성물을 사용하여 박리 제거하는 것을 특징으로 하는 구리층 또는 구리 합금층을 갖는 금속 배선 기판의 포토레지스트 박리 방법.
KR1020117002294A 2009-04-17 2010-03-24 포토레지스트 박리제 조성물 및 포토레지스트 박리 방법 KR101668126B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2009-100579 2009-04-17
JP2009100579 2009-04-17
PCT/JP2010/055034 WO2010119753A1 (ja) 2009-04-17 2010-03-24 フォトレジスト剥離剤組成物及びフォトレジスト剥離方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120000046A KR20120000046A (ko) 2012-01-03
KR101668126B1 true KR101668126B1 (ko) 2016-10-20

Family

ID=42982418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117002294A KR101668126B1 (ko) 2009-04-17 2010-03-24 포토레지스트 박리제 조성물 및 포토레지스트 박리 방법

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP4725905B2 (ko)
KR (1) KR101668126B1 (ko)
CN (1) CN102124414B (ko)
TW (1) TWI617901B (ko)
WO (1) WO2010119753A1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5717519B2 (ja) * 2011-04-15 2015-05-13 パナソニック株式会社 フォトレジスト用剥離液
SG10201600487WA (en) * 2011-05-20 2016-02-26 Panasonic Ip Man Co Ltd Photoresist stripping solution, stripping solution recycling system and operating method, and method for recycling stripping solution
JP5809444B2 (ja) * 2011-05-20 2015-11-10 パナソニック株式会社 フォトレジスト用剥離液
WO2015004541A2 (en) * 2013-06-21 2015-01-15 Sanmina Corporation Method of forming a laminate structure having a plated through-hole using a removable cover layer
JP2015011096A (ja) * 2013-06-27 2015-01-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 フォトレジスト用剥離液
JP5575318B1 (ja) * 2013-09-02 2014-08-20 パナソニック株式会社 レジスト剥離液
TWI518467B (zh) * 2013-11-15 2016-01-21 達興材料股份有限公司 光阻脫除劑和電子元件及其製造方法
JP6158060B2 (ja) * 2013-12-10 2017-07-05 花王株式会社 半田フラックス残渣除去用洗浄剤組成物
JP2015011356A (ja) * 2014-07-18 2015-01-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 フォトレジスト用剥離液
JP2017075992A (ja) * 2015-10-13 2017-04-20 ナガセケムテックス株式会社 フォトレジスト剥離液
WO2017065153A1 (ja) * 2015-10-13 2017-04-20 ナガセケムテックス株式会社 フォトレジスト剥離液
JP6808730B2 (ja) * 2016-06-03 2021-01-06 富士フイルム株式会社 処理液、基板洗浄方法およびレジストの除去方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007510307A (ja) 2003-10-29 2007-04-19 マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド ハロゲン化金属の腐食阻害剤を含有するアルカリ性のプラズマエッチング/灰化後の残渣の除去剤およびフォトレジスト剥離組成物

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB652339A (en) * 1947-12-09 1951-04-18 Procter & Gamble Compositions for inhibiting metal tarnish
JP2001350276A (ja) 2000-06-05 2001-12-21 Nagase Kasei Kogyo Kk フォトレジスト剥離剤組成物及びその使用方法
JP3402365B2 (ja) 2000-06-28 2003-05-06 日本電気株式会社 防食剤
US6599370B2 (en) * 2000-10-16 2003-07-29 Mallinckrodt Inc. Stabilized alkaline compositions for cleaning microelectronic substrates
JP3421333B2 (ja) * 2002-04-03 2003-06-30 日立化成工業株式会社 水溶性レジストの剥離方法及び剥離液
US7534753B2 (en) * 2006-01-12 2009-05-19 Air Products And Chemicals, Inc. pH buffered aqueous cleaning composition and method for removing photoresist residue
TWI449784B (zh) * 2006-12-21 2014-08-21 Advanced Tech Materials 用以移除蝕刻後殘餘物之液體清洗劑
JP4716225B2 (ja) * 2007-05-15 2011-07-06 ナガセケムテックス株式会社 フォトレジスト剥離剤組成物

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007510307A (ja) 2003-10-29 2007-04-19 マリンクロッド・ベイカー・インコーポレイテッド ハロゲン化金属の腐食阻害剤を含有するアルカリ性のプラズマエッチング/灰化後の残渣の除去剤およびフォトレジスト剥離組成物

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010119753A1 (ja) 2010-10-21
JP4725905B2 (ja) 2011-07-13
CN102124414A (zh) 2011-07-13
TW201042403A (en) 2010-12-01
CN102124414B (zh) 2014-04-02
JPWO2010119753A1 (ja) 2012-10-22
KR20120000046A (ko) 2012-01-03
TWI617901B (zh) 2018-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101668126B1 (ko) 포토레지스트 박리제 조성물 및 포토레지스트 박리 방법
KR101673635B1 (ko) 포토레지스트 박리제 조성물, 적층 금속 배선 기판의 포토레지스트 박리 방법 및 제조 방법
TWI304525B (ko)
JP6006711B2 (ja) 1級アルカノールアミンを含むlcd製造用フォトレジスト剥離液組成物
KR101420471B1 (ko) 포토레지스트 박리제조성물
JP4463054B2 (ja) ホトレジスト用剥離液およびこれを用いた基板の処理方法
KR100718527B1 (ko) 네거티브 포토레지스트용 박리액 조성물
JP2012018982A (ja) レジスト剥離剤及びそれを用いた剥離法
JP2006343604A (ja) ホトリソグラフィ用洗浄液およびこれを用いた基板の処理方法
KR20080045501A (ko) 포토레지스트 박리액 조성물 및 이를 이용한포토레지스트의 박리방법
KR101213731B1 (ko) 포토레지스트용 스트리퍼 조성물
KR20100032993A (ko) 포토레지스트용 스트리퍼 조성물
JP2004287288A (ja) レジスト剥離用組成物及びレジスト剥離方法
JP4442817B2 (ja) ホトレジスト用剥離液
JP4165209B2 (ja) レジスト剥離剤
JP4470328B2 (ja) レジスト剥離剤
KR101374686B1 (ko) 포토레지스트용 스트리퍼 조성물
JP5407121B2 (ja) 洗浄剤組成物
JP5321389B2 (ja) レジスト剥離剤及びそれを用いた剥離方法
JP2005070230A (ja) レジスト剥離用組成物及びレジスト剥離方法
JP2015230333A (ja) レジスト剥離剤及びそれを用いたレジスト剥離方法
JP2013504782A (ja) 銅系配線の形成のためのレジスト除去用組成物
JP2006178347A (ja) レジスト剥離剤
TW201727400A (zh) 光阻剝離液
JP2015068844A (ja) レジスト剥離剤、及びそれを用いた銅又は銅合金配線用レジストからのレジスト剥離方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190917

Year of fee payment: 4