TW202343166A - 光阻剝離組成物 - Google Patents
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Abstract
本發明所欲解決的問題在於提供一種光阻剝離組成物，其即使對硬化後的光阻仍顯示高剝離性，且能夠抑制Cu及Al等會與溶液接觸的基板構成金屬的腐蝕、抑制剝離製程中的Cu等金屬的過剩的氧化。
本發明的解決問題的技術手段是藉由一種光阻剝離組成物來達成上述所欲解決的問題，組成物包含(A)氫氧化四級銨、(B)二乙二醇單乙基醚、(C)甘油、及(D)水，並且，相對於組成物的總質量，(A)的含量為0.5～5質量％，相對於組成物的總質量，(B)的含量為50～95質量％，相對於組成物的總質量，(C)的含量為0.5～20質量％，相對於組成物的總質量，(D)的含量為未達20質量％。
Description
本發明是有關一種光阻剝離組成物。
光阻剝離組成物是用於：在於矽基板和玻璃基板形成Cu等金屬線路圖案的光微影法中，在蝕刻和鍍覆製程後，將多餘的光阻被膜剝離。在蝕刻和鍍覆製程中，光阻聚合物由於會交聯而硬化，故尋求一種剝離劑，其能夠將硬化光阻剝離。
此外，作為線路中所使用的金屬，大部分使用Cu及Al，而正在期望一種剝離劑，其對Cu及Al的抗蝕性優異。因此，為了提高對Al的抗蝕性，而正在進行開發一種組成物，其添加有Al抗蝕劑，但問題在於剝離性可能會因添加Al抗蝕劑而降低。
因此，正在尋求一種剝離劑，其具備對Cu及Al的抗蝕性及剝離性。
另一方面，已使用一種方法，其在將硬化光阻剝離時施加超音波。藉由施加超音波，而因其空穴效應(cavitation effect)，而剝離液進入基底膜與光阻之間，而光阻因衝擊波而粉碎、剝離。對該方法有效的包含N-甲基吡咯啶酮(NMP)的剝離液有下述問題：從環境負擔及人體毒性的觀點來看，NMP的使用受到限制，並且光阻溶解性低，而有溶液交換次數增加和再附著在光阻基板的疑慮等。
專利文獻1揭示一種光阻剝離液，其含有：氫氧化四甲銨(TMAH)、二乙二醇單乙基醚(EDG)、山梨糖醇、烷醇胺、水。
專利文獻2揭示一種半導體元件用的處理液，其含有：羥基胺化合物、有機鹼性化合物、醇系溶劑、界面活性劑等。
專利文獻3揭示一種組成物，其包含：TMAH、醇類溶劑、Al腐蝕抑制劑、水，且記載有將厚膜正型或負型光阻剝離。
專利文獻4揭示一種組成物，其含有：TMAH、甘油、EDG、羧基苯并***，且記載有將正型光阻及負型光阻剝離。
專利文獻5揭示一種組成物，其含有：TMAH、EDG、水，且記載有能夠有效地將至少形成有包含鉭的金屬層來作為導電性金屬膜的基板上的光阻膜的殘留物及蝕刻殘渣物去除。
[先前技術文獻]
(專利文獻)
專利文獻1：WO2021/020410
專利文獻2：WO2019/187868
專利文獻3：日本特表2018-503127
專利文獻4：日本特表2013-527992
專利文獻5：日本特開2008-58625
[發明所欲解決的問題]
然而，上述習知光阻剝離劑的問題在於：對過度硬化後的光阻的剝離性不充分、或是Cu或Al的腐蝕抑制不充分。鑒於上述習知問題點，本發明所欲解決的問題在於提供一種光阻剝離組成物，其即使對硬化後的光阻仍顯示高剝離性，且能夠抑制Cu及Al等會與溶液接觸的基板構成金屬的腐蝕、抑制剝離製程中的Cu等金屬的過剩的氧化。
[解決問題的技術手段]
本發明人等在為了解決上述所欲解決的問題而進行研究中，發現下述事實遂完成本發明：一種光阻剝離組成物，組成物包含(A)氫氧化四級銨、(B)二乙二醇單乙基醚、(C)甘油、及(D)水，並且，相對於組成物的總質量，(A)的含量為0.5～5質量％，相對於組成物的總質量，(B)的含量為50～95質量％，相對於組成物的總質量，(C)的含量為0.5～20質量％，相對於組成物的總質量，(D)的含量為未達20質量％，該光阻剝離組成物即使對硬化後的光阻仍顯示高剝離性，且能夠抑制Cu及Al等金屬的腐蝕、抑制剝離製程中的過剩的金屬氧化。
換言之，本發明是有關下述。
[1]一種光阻剝離組成物，組成物包含(A)氫氧化四級銨、(B)二乙二醇單乙基醚、(C)甘油、及(D)水，並且，
相對於組成物的總質量，(A)的含量為0.5～5質量％，相對於組成物的總質量，(B)的含量為50～95質量％，相對於組成物的總質量，(C)的含量為0.5～20質量％，相對於組成物的總質量，(D)的含量為未達20質量％。
[2]如[1]所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含羥基胺及羥基胺鹽。
[3]如[1]或[2]所述的光阻剝離組成物，其中，相對於組成物的總質量，(D)水的含量為5質量％以下。
[4]如[1]至[3]中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物進一步包含(E)乙二醇，且相對於組成物的總質量，(E)乙二醇的含量為1～10質量％。
[5]如[1]至[4]中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物進一步包含(F)烷醇胺，且相對於組成物的總質量，(F)烷醇胺的含量為1～20％。
[6]如[5]所述的光阻剝離組成物，其中，(F)烷醇胺為單乙醇胺、二乙醇胺、或2-(2-胺基乙氧基)乙醇。
[7]如[1]至[6]中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物進一步包含(G)從由4-羧基苯并***及5-羧基苯并***所組成的群組中選出的至少1種，且相對於組成物的總質量，(G)的總含量為0.05～1.00質量％。
[8]如請求項[1]至[7]中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，(A)氫氧化四級銨為從由氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、氫氧化膽鹼及氫氧化乙基三甲基銨所組成的群組中選出的1種以上。
[9]如[1]至[8]中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含二甲基亞碸及N-甲基吡咯啶酮。
[10]如[1]至[9]中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含氫氧化鈉及氫氧化鉀。
[11]如[1]至[10]中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含三嗪化合物。
[12]一種光阻的剝離方法，其包括：使含有塗佈於具有金屬線路的基板上的光阻或光阻殘渣的半導體基板與[1]至[11]中任一項所述的光阻剝離組成物接觸來將光阻去除。
[功效]
本發明的光阻剝離組成物即使對硬化後的光阻仍顯示高剝離性，且能夠抑制Cu及Al等金屬的腐蝕、及抑制剝離製程中的過剩的金屬氧化。金屬的過剩的氧化會成為元件不良的原因。特別是，在超音波施加條件下，水會因施加超音波而產生的熱點而熱分解，而產生氫氧自由基，且容易因此而發生金屬氧化這樣的過剩的金屬氧化。本發明的光阻剝離組成物在這樣的超音波施加條件下亦能夠抑制Cu及Al等的腐蝕及過剩的氧化。
本發明的組成物無需毒性高的溶劑。
以下依照本發明的合適的實施態樣來詳細說明本發明。
本發明的光阻剝離組成物為一種光阻剝離組成物，組成物包含(A)氫氧化四級銨、(B)二乙二醇單乙基醚、(C)甘油、及(D)水，並且，
相對於組成物的總質量，(A)的含量為0.5～5質量％，相對於組成物的總質量，(B)的含量為50～95質量％，相對於組成物的總質量，(C)的含量為0.5～20質量％，相對於組成物的總質量，(D)的含量為未達20質量％。即使對硬化後的光阻仍顯示高剝離性，且能夠抑制Cu及Al等金屬的腐蝕、及抑制剝離製程中的過剩的Cu等金屬氧化。
本說明書中，數值範圍「a～b」是意指「a以上且b以下」。
以下說明本發明的組成物中所含的各成分。
本發明的組成物包含(A)氫氧化四級銨。
氫氧化四級銨可舉例如：氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、氫氧化四丙銨、氫氧化四丁銨、氫氧化苯甲基三乙基銨、氫氧化苯甲基三甲基銨、氫氧化乙基三甲基銨、氫氧化膽鹼、氫氧化二甲基雙(2-羥基乙基)銨、氫氧化單甲基參(2-羥基乙基)銨等。從純度、對溶劑的溶解性等的觀點來看，以從由氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、氫氧化膽鹼及氫氧化乙基三甲基銨所組成的群組中選出的1種以上為佳。
相對於組成物的總質量，氫氧化四級銨的含量為0.5～5質量％。較佳是：相對於組成物的總質量，氫氧化四級銨的含量為0.5～3質量％。
本發明的組成物包含(B)二乙二醇單乙基醚(EDG)。
相對於組成物的總質量，二乙二醇單乙基醚的含量為50～95質量％。特定態樣中，從光阻的剝離性及光阻溶解性的觀點、金屬腐蝕性的抑制等的觀點來看，相對於組成物的總質量，二乙二醇單乙基醚的含量較佳為：60～95質量％、65～95質量％、70～95質量％、75～95質量％、80～95質量％、85～95質量％、90～95質量％
本發明的組成物包含(C)甘油。令人驚訝的是，藉由包含甘油，即能夠改善由四級銨鹽等所得的金屬的抗蝕及剝離性雙方。經常使用的Al抗蝕劑有山梨糖醇及木糖醇等，此等由於對EDG的溶解性低，故有會析出這樣的問題。此外，山梨糖醇及木糖醇等由於對在隨後的洗淨中使用的異丙醇(IPA)的溶解性亦低，故無法進行IPA沖洗。甘油的對EDG及IPA的溶解性高而較佳。
相對於組成物的總質量，(C)甘油的含量為0.5～20質量％。從充分的Al抗蝕及高剝離性等的觀點來看，較佳是：相對於組成物的總質量，甘油的含量為1～15質量％、5～15質量％、10～15質量％。
本發明的組成物包含(D)水。
相對於組成物的總質量，水的含量為未達20質量％。從光阻溶解性及金屬腐蝕抑制等的觀點來看，較佳是：相對於組成物的總質量，水的含量為0.1％以上且未達15質量％，以0.1％以上且未達10質量％較佳，以0.1％以上且5質量％以下再更佳。
特定態樣中，本發明的組成物不含羥基胺及羥基胺鹽。羥基胺及羥基胺鹽在習知剝離組成物中經常為了將Ti金屬和Al金屬的殘渣去除而含有，但除了會發生金屬腐蝕以外，還有會***之虞，故在特定態樣中，本發明的組成物中不含。
較佳是：本發明的組成物進一步包含(E)乙二醇。
特定態樣中，相對於組成物的總質量，(E)乙二醇的含量為1～10質量％。換言之，特定態樣中，本發明的剝離劑是有關一種組成物，其進一步包含(E)乙二醇，且相對於組成物的總質量，(E)乙二醇的含量為1～10質量％。
特定態樣中，本發明的組成物進一步包含(F)烷醇胺。
(F)烷醇胺為例如：單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-(甲基胺基)乙醇、2-(二甲基胺基)乙醇、2-(2-胺基乙氧基)乙醇、2-(2-胺基乙基胺基)乙醇、3-胺基-1-丙醇、3-(二甲基胺基)-1-丙醇、1-胺基-2-丙醇等，以單乙醇胺、二乙醇胺、或2-(2-胺基乙氧基)乙醇為佳。
特定態樣中，相對於組成物的總質量，(F)烷醇胺的含量為1～20％。換言之，特定態樣中，本發明的組成物進一步包含(F)烷醇胺，且相對於組成物的總質量，(F)烷醇胺的含量為1～20％，較佳為5～20％、10～20％、15～20％。
特定態樣中，本發明的組成物進一步包含抗氧化劑。抗氧化劑可舉例如：苯并***(BTA)、腺嘌呤、4-羧基苯并***、5-羧基苯并***、5-甲基苯并***、5-胺基-1H-四唑等，從在洗淨後源自該抗氧化劑的有機物的殘留少這樣的觀點來看，特別是以4-羧基苯并***(4-CBTA)或5-羧基苯并***(5-CBTA)為佳。因此，特定態樣中，本發明的組成物進一步包含(G)從由BTA、腺嘌呤、4-羧基苯并***及5-羧基苯并***所組成的群組中選出的至少1種、較佳為4-羧基苯并***或5-羧基苯并***。
特定態樣中，相對於組成物的總質量，(G)BTA、腺嘌呤、4-羧基苯并***或5-羧基苯并***的總含量為0.05～1.00質量％。
特定態樣中，本發明的組成物包含非質子性極性溶劑35％以下、較佳為25％以下、更佳為15％以下。最佳是：本發明的組成物不含非質子性極性溶劑。
非質子性極性溶劑為例如：二甲基亞碸、N-甲基吡咯啶酮、環丁碸、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮等。較佳是：本發明的組成物不含二甲基亞碸及N-甲基吡咯啶酮。
從抑制由金屬殘渣殘留所造成的元件不良等的觀點來看，特定態樣中，本發明的組成物較佳是不含氫氧化鈉及氫氧化鉀。
特定態樣中，本發明的組成物不含三嗪化合物。三嗪化合物為例如：6-苯基-2,4-二胺基-1,3,5-三嗪或6-甲基-2,4-二胺基-1,3,5-三嗪等。
本發明的組成物可包含例如界面活性劑來作為任意成分。
界面活性劑能夠使用例如：聚醚改質矽氧、磺酸型界面活性劑、磷酸酯型界面活性劑、四級銨型界面活性劑、聚氧伸乙基烷基醚、乙炔系界面活性劑等。
相對於組成物的總質量，界面活性劑可包含例如0.05～2質量％。
本發明的光阻剝離組成物為用以將塗佈於具有金屬線路的基板上的光阻去除的組成物。
在Cu凸塊形成製程中，將光阻塗佈於基板後，藉由曝光、顯影來進行光阻圖案化，並以鍍Cu來將光阻開口部填埋後，將光阻剝離，藉此形成Cu凸塊。本發明的光阻剝離組成物在該製程中，能夠在以濕式製程來將光阻剝離時使用。
此外，在藉由蝕刻來進行的Cu線路形成製程中，能夠在下述時使用：在基板製作Cu膜後，將光阻塗佈後，藉由曝光、顯影來進行光阻圖案化，並進行銅蝕刻後，以濕式製程來將積層於Cu線路而殘留的光阻剝離。
特定態樣中，本發明亦有關一種光阻的剝離方法，其包括：使含有光阻或光阻殘渣的半導體基板與本發明的光阻剝離組成物接觸來將光阻或光阻殘渣去除。
所謂含有光阻的基板，是指例如：塗佈於具有在上述Cu凸塊形成製程或線路形成製程中所形成的Cu及Al等金屬線路的基板上的光阻等。
所謂光阻殘渣，是指在使其與本發明的組成物接觸前且在進行光阻去除處理後殘留的光阻。因此，含有光阻殘渣的基板可舉例如：在以氧氣電漿來將光阻大致去除(灰化)後殘留有光阻的基板等。
數個態樣中，光阻剝離方法包括：(A)提供具有光阻塗層的半導體基板的步驟；(B)使上述具有光阻塗層的半導體基板暴露在本發明的剝離組成物中而將光阻去除的步驟；(C)以水或IPA來將剝離液組成物沖洗的步驟；及(D)乾燥的步驟。
半導體基板無特別限定，通常是由下述所構成：矽、矽氧化物、矽碳化物、鈦氧化物、鋁氧化物、氧化鎵、氮化鎵、磷化銦、砷化鎵等。
用以構成基板的線路材料和接點材料及電極材料等中的金屬及金屬合金無限定，可舉例如：銅、鋁、已藉由銅來合金化的鋁、已藉由矽來合金化的鋁、鈦、鎢、鈷、釕、鎳、鉻、鉬、鈀、金、銀、氧化銦錫、IGZO(氧化銦鎵鋅)等。
數個態樣中，剝離組成物能夠在約25～約80℃使用。數個態樣中，剝離組成物能夠在約40℃～約80℃的溫度範圍內使用。數個態樣中，剝離組成物能夠在約50℃～約80℃的溫度範圍內使用。
剝離時間能夠因應光阻的種類和基板結構及剝離裝置等而變動。在批次製程中將Cu凸塊光阻剝離時，合適的時間範圍通常為約5～30分鐘。
[實施例]
以下將本發明與下述實施例及比較例一起表示，來更詳細表示發明內容，但本發明並不受此等實施例所限定。
溶劑、試劑等是使用下述物。
DMSO(二甲基亞碸)：關東化學股份有限公司製
BDG(二乙二醇單丁基醚)：關東化學股份有限公司製
NMP(N-甲基吡咯啶酮)：關東化學股份有限公司製
BnOH(苯甲醇)：關東化學股份有限公司製
GBL(γ-丁內酯)：關東化學股份有限公司製
HEP(1-(2-羥基乙基)-2-吡咯啶酮)：東京化成工業股份有限公司製
THFA(四氫糠醇)：關東化學股份有限公司製
PhDG(二乙二醇單苯基醚)：東京化成工業股份有限公司製
BnDG(二乙二醇單苯甲基醚)：關東化學股份有限公司製
EDG(二乙二醇單乙基醚)：關東化學股份有限公司製
甘油：關東化學股份有限公司製
EG(乙二醇)：關東化學股份有限公司製
AEE(2-(2-胺基乙氧基)乙醇)：關東化學股份有限公司製
MEA(單乙醇胺)：關東化學股份有限公司製
DEA(二乙醇胺)：關東化學股份有限公司製
5-CBTA(5-羧基苯并***)：東京化成工業股份有限公司製
[實施例1][潤濕性評估]
為了選擇對超音波製程有效的溶劑，而評估銅與各種溶劑的接觸角。能夠推測：接觸角越小，則對銅的潤濕性越高，而剝離性越高。在剝離液中，由於銅有各種氧化狀態，故對CuO、Cu
2O、Cu的3種銅膜測定接觸角。此外，亦假設鋁膜上的剝離，而亦對AlCu膜測定接觸角。測定是在25℃條件下將溶劑1 μL滴在金屬膜上並經過60秒後實施。
[表1]
(評估)
CuO：接觸角未達20ﾟ＝○，20ﾟ以上＝×
Cu
2O：接觸角未達20ﾟ＝○，20ﾟ以上＝×
Cu：接觸角未達10ﾟ＝○，10ﾟ以上＝×
AlCu：接觸角未達10ﾟ＝○，10ﾟ以上＝×
DMSO：二甲基亞碸，BDG：二乙二醇單丁基醚，NMP：N-甲基吡咯啶酮，BnOH：苯甲醇，GBL：γ-丁內酯，HEP：1-(2-羥基乙基)-2-吡咯啶酮，THFA：四氫糠醇，PhDG：二乙二醇單苯基醚，BnOH：二乙二醇單苯甲基醚，EDG：二乙二醇單乙基醚
顯示接觸角越小則與金屬膜之間的潤濕性越高的傾向。EDG對全部的膜顯示高潤濕性。然後，DMSO、NMP、GBL顯示相對較良好的潤濕性。
[實施例2～9、比較例1～13]
使用在實施例1中評估潤濕性後的溶劑來調製剝離液，並實施其剝離性及金屬損傷的評估。
[剝離性評估]
剝離性的評估是使用一種Si基板，其在將鹼顯影負型光阻塗佈於銅濺鍍膜上並圖案化後，藉由鍍銅來形成有銅凸塊。剝離處理是以下述方式進行：一面施加110W・40 kHz的超音波，一面在65℃於剝離液中浸漬10分鐘。剝離液浸漬結束後，進行水的溢流沖洗1分鐘，並藉由氮氣流來使基板乾燥。使用光學顯微鏡來觀察乾燥後的基板，而評估剝離性。
(評估)
○：剝離性良好(無光阻殘渣)
△：剝離性大致良好(有些許光阻殘渣)
×：剝離性不充分(有光阻殘渣)
[Cu損傷的評估]
Cu損傷的評估是使用一種Si基板，其已製作100 nm的Cu濺鍍膜。一面施加110W・40 kHz的超音波，一面在65℃將基板於剝離液中浸漬10分鐘後，進行水的溢流沖洗1分鐘，並藉由氮氣流來使基板乾燥。使用波長分散型螢光X射線裝置來分析乾燥後的基板的銅膜厚，並算出蝕刻速度(nm/min)。
(評估)
◎：Cu蝕刻速度為未達1.0 nm/min
○：Cu蝕刻速度為1.0～未達1.5 nm/min
△：Cu蝕刻速度為1.5～未達5.0 nm/min
×：Cu蝕刻速度為5.0 nm/min以上
[AlCu損傷評估]
AlCu損傷的評估是使用一種Si基板，其已製作100 nm的AlCu濺鍍膜。一面施加110W・40 kHz的超音波，一面在65℃將基板於剝離液中浸漬10分鐘後，進行水的溢流沖洗1分鐘，並藉由氮氣流來使基板乾燥。使用波長分散型螢光X射線裝置來分析乾燥後的基板的AlCu膜厚，並算出蝕刻速度(nm/min)。
(評估)
◎：AlCu蝕刻速度為未達1.0 nm/min
○：AlCu蝕刻速度為1.0～未達1.5 nm/min
△：AlCu蝕刻速度為1.5～未達5.0 nm/min
×：AlCu蝕刻速度為5.0 nm/min以上
[表2]
TMAH：氫氧化四甲銨
有以使用Cu潤濕性高的溶劑而成的藥液組成能夠獲得良好的剝離性的傾向。潤濕性最優異的EDG溶劑組成(實施例2)顯示與NMP組成同等的高剝離性及良好的金屬損傷抑制性能，而顯示充分作為NMP的替代品的性能。DMSO組成(比較例1)雖剝離性高，但結果Cu損傷大。
[表3]
EDG溶劑組成若為10％左右的水濃度，則能夠剝離性良好及抑制金屬損傷(實施例3)。進一步添加乙二醇，即能夠更高度抑制金屬損傷及提高剝離性(實施例4、5)。以不含TMAH和甘油的組成，由於無法抑制剝離性降低和金屬損傷，故此等為必要成分(比較例11、12)。此外，若將水濃度設為20％以上，則會發生剝離性降低及AlCu腐蝕，故水濃度宜為未達20％(比較例13)。
[表4]
AEE：2-(2-胺基乙氧基)乙醇
MEA：2-胺基乙醇
DEA：二乙醇胺
以添加有胺的藥液組成，亦獲得良好的剝離性及金屬損傷抑制性能(實施例6～9)。以含胺組成，由於鹼成分增加，故能夠期望剝離性提高及液壽命延長。
[實施例10～11、比較例14～16]
評估剝離液製程中的銅的氧化量。
[Cu氧化抑制的評估]
使用形成有100 nm的Cu濺鍍膜的Si基板，來實施剝離製程中的Cu的氧化量評估。一面施加110W・40 kHz的超音波，一面在65℃於剝離液中浸漬10分鐘後，進行水的溢流沖洗30分鐘，並藉由氮氣流來使基板乾燥。使用X射線光電子分光法(XPS)來對乾燥後的Cu膜求出氧原子與銅原子的原子數比例(氧原子數/銅原子數)。算出剝離處理前的Cu膜的原子數比例與剝離處理後的原子數比例的增加率，而設為氧化銅增加量的基準。
[剝離性評估]
以與實施例2～9、比較例1～13相同的方法來評估光阻剝離性。
[表5]
以使用DMSO溶劑取代EDG溶劑而成的組成(比較例14)，已大幅促進氧化銅產生，而當在實際製程中使用時有造成元件不良的可能性。以使用EDG溶劑而成的組成(實施例10)，氧化銅的產生已減少至DMSO溶劑組成(比較例14)的約一半。
添加抗氧化劑，即能夠進一步抑制氧化銅產生(實施例11)。此外，當在Cu表面殘留大量的有機物時，有可能會導致元件特性不良，但若使用CBTA來作為抗氧化劑，則在沖洗結束後的Cu表面未殘留源自抗氧化劑的有機物。
[實施例12～13]
對於實施例2及實施例4中所使用的剝離液組成物，在不施加超音波的條件下實施剝離性及金屬損傷的評估。
[剝離性評估]
剝離性的評估是使用一種Si基板，其在將鹼顯影負型光阻塗佈於銅濺鍍膜上並圖案化後，藉由鍍銅來形成有銅凸塊。剝離處理是以下述方式進行：一面以300 rpm來攪拌，一面在65℃於剝離液中浸漬30分鐘。剝離液浸漬結束後，進行水的溢流沖洗1分鐘，並藉由氮氣流來使基板乾燥。使用光學顯微鏡來觀察乾燥後的基板，而評估剝離性。
○：剝離性良好(無光阻殘渣)
△：剝離性大致良好(有些許光阻殘渣)
×：剝離性不充分(有光阻殘渣)
[Cu損傷的評估]
Cu損傷的評估是使用一種Si基板，其已製作100 nm的Cu濺鍍膜。一面以300 rpm來攪拌，一面在65℃將基板於剝離液中浸漬10分鐘後，進行水的溢流沖洗1分鐘，並藉由氮氣流來使基板乾燥。使用波長分散型螢光X射線裝置來分析乾燥後的基板的銅膜厚，並算出蝕刻速度(nm/min)。
(評估)
◎：Cu蝕刻速度為未達1.0 nm/min
○：Cu蝕刻速度為1.0～未達1.5 nm/min
△：Cu蝕刻速度為1.5～未達5.0 nm/min
×：Cu蝕刻速度為5.0 nm/min以上
[AlCu損傷評估]
AlCu損傷的評估是使用一種Si基板，其已製作100 nm的AlCu濺鍍膜。一面以300 rpm來攪拌，一面在65℃將基板於剝離液中浸漬10分鐘後，進行水的溢流沖洗1分鐘，並藉由氮氣流來使基板乾燥。使用波長分散型螢光X射線裝置來分析乾燥後的基板的AlCu膜厚，並算出蝕刻速度(nm/min)。
(評估)
◎：AlCu蝕刻速度為未達1.0 nm/min
○：AlCu蝕刻速度為1.0～未達1.5 nm/min
△：AlCu蝕刻速度為1.5～未達5.0 nm/min
×：AlCu蝕刻速度為5.0 nm/min以上
[表6]
雖相較於施加超音波時，直到剝離結束為止需要更多時間，但能夠一面抑制金屬損傷一面剝離。因此，當無發出超音波的裝置時，本發明的剝離組成物亦一面抑制金屬的腐蝕及剝離製程中的過剩的金屬氧化一面顯示優異的剝離性。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
Claims (12)
- 一種光阻剝離組成物，組成物包含(A)氫氧化四級銨、(B)二乙二醇單乙基醚、(C)甘油、及(D)水，並且， 相對於組成物的總質量，(A)的含量為0.5～5質量％，相對於組成物的總質量，(B)的含量為50～95質量％，相對於組成物的總質量，(C)的含量為0.5～20質量％，相對於組成物的總質量，(D)的含量為未達20質量％。
- 如請求項1所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含羥基胺及羥基胺鹽。
- 如請求項1或2所述的光阻剝離組成物，其中，相對於組成物的總質量，(D)水的含量為5質量％以下。
- 如請求項1至3中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物進一步包含(E)乙二醇，且相對於組成物的總質量，(E)乙二醇的含量為1～10質量％。
- 如請求項1至4中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物進一步包含(F)烷醇胺，且相對於組成物的總質量，(F)烷醇胺的含量為1～20％。
- 如請求項5所述的光阻剝離組成物，其中，(F)烷醇胺為單乙醇胺、二乙醇胺、或2-(2-胺基乙氧基)乙醇。
- 如請求項1至6中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物進一步包含(G)從由4-羧基苯并***及5-羧基苯并***所組成的群組中選出的至少1種，且相對於組成物的總質量，(G)的總含量為0.05～1.00質量％。
- 如請求項1至7中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，(A)氫氧化四級銨為從由氫氧化四甲銨、氫氧化四乙銨、氫氧化膽鹼及氫氧化乙基三甲基銨所組成的群組中選出的1種以上。
- 如請求項1至8中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含二甲基亞碸及N-甲基吡咯啶酮。
- 如請求項1至9中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含氫氧化鈉及氫氧化鉀。
- 如請求項1至10中任一項所述的光阻剝離組成物，其中，組成物不含三嗪化合物。
- 一種光阻的剝離方法，其包括：使含有塗佈於具有金屬線路的基板上的光阻或光阻殘渣的半導體基板與請求項1至11中任一項所述的光阻剝離組成物接觸來將光阻去除。
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