CN102472984A - 剥除铜或铜合金光阻的组成物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，其包含：(a)0.1重量％～30重量％的至少一种胺化合物；及(b)其余为至少一种有机溶剂。

Description

剥除铜或铜合金光阻的组成物
技术领域
本发明涉及一种用以去除铜或铜合金光阻的组成物。
本申请要求在2009年7月17日提出的韩国专利申请第10-2009-0065464号(其全文在此以引用方式并入本申请中)的权益。
背景技术
在制造半导体装置用积体电路或平板显示器用微电路的程序中，在基板上形成的导电性金属膜或绝缘膜均匀地涂覆光阻，选择性地曝光，然后显影形成光阻图案。在此使用铝或铝合金膜、铜或铜合金膜等作为导电性金属膜，及使用氧化硅膜、氮化硅膜等作为绝缘膜。继而使用图案化光阻膜作为光罩而将导电性金属膜或绝缘膜湿式蚀刻或干式蚀刻，将微电路图案转移至光阻的下层，然后使用光阻剥除组成物去除光阻层的不必要部分。
为了去除用于制造微电路程序的光阻，光阻剥除组成物必须可在低温且短时间内剥除光阻。此外光阻剥除组成物必须具有在洗涤后使光阻残渣不残留在基板上的程度的优良剥除力。此外光阻剥除组成物必须还具有低腐蚀力，使得配置在光阻底侧上的导电性金属膜或绝缘膜不受损。因此为了符合以上要求，现已研究及发展了各种形式的剥除组成物，及其特定实施例如下。
日本未审查专利申请公开第51-72503号公开了一种剥除组成物，其包含10至20个碳原子的烷基苯磺酸、与沸点为150℃或更高的未卤化芳族烃。此外日本未审查专利申请公开第57-84456号公开了一种剥除组成物，其包含二甲基亚砜或二乙基亚砜、及一种有机砜化合物。此外美国专利第4,256,294号公开了一种剥除组成物，其包含烷基芳基磺酸、6至9个碳原子的亲水性芳族磺酸、及沸点为150℃或更高的未卤化芳族烃。
然而以上的剥除组成物因其严重地腐蚀导电性金属膜(如铝膜、铜膜、铜合金膜等)，及污染环境(因为其为高毒性)，使得其无法容易地处理或使用而成问题。因此为了解决以上问题，现已提议借混合作为主成分的水溶性烷醇胺与数种有机溶剂而制备剥除组成物的技术，及其实施例如下。
美国专利第4,617,251号公开了一种含两种成分的剥除组成物，其包含一种有机胺化合物(如单乙醇胺(MEA)、2-(2-胺基乙氧基)-1-乙醇(AEE)等)、及一种极性溶剂(如二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯啶酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)、卡必醇乙酸酯、丙二醇一甲基醚乙酸酯(PGMEA)等)。此外日本未审查专利申请公开第62-49355号公开了一种剥除组成物，其包含一种借由将环氧乙烷引入烷醇胺与乙二胺中而制备的伸烷基多胺砜化合物，及二醇单烷基醚。此外日本未审查专利申请案公开第64-42653号公开了一种剥除组成物，其包含一种或多种选自二甲基亚砜(DMSO)、二乙二醇一烷基醚、二乙二醇二烷基醚、γ-丁内酯、与1，3-二甲基-2-咪唑啶酮的溶剂、及一种含氮有机羟基化合物(如单乙醇胺(MEA)等)。此外日本未审查专利申请公开第4-124668号公开了一种剥除组成物，其包括有机胺、一种磷酸酯界面活性剂、2-丁炔-1，4-二醇、二乙二醇二烷基醚、与非量子极性溶剂。
然而这些剥除组成物也因由于其对含铜或铜合金的膜具有低抗腐蚀性，其在剥除程序期间造成严重腐蚀，及其在用于沉积闸极绝缘膜的程序(后程序)时增加缺陷率而造成问题。
发明内容
技术问题
因而本发明已构想解决上述问题，而且本发明的一个目的是为提供一种用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，其可应用于浸泡型剥除、片进型剥除及喷洒型剥除。
本发明的另一个目的是为了提供一种用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，其可容易及显著地去除因精密微影术或湿式蚀刻而劣化及硬化的光阻膜，即使是在低温且短时间内。
本发明的又另一个目的是为了提供一种用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，其不必使用异丙醇而可同时使配置在光阻底侧上的导电性金属膜的腐蚀、及绝缘膜(如氧化硅膜、氮化硅膜等)的腐蚀最小。
技术方案
为了完成以上目的，本发明提供了一种用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，其包含：
(a)0.1重量％～30重量％的至少一种选自由下式1至5表示的化合物的胺化合物；及
(b)其余为至少一种有机溶剂：
Figure BDA0000131377920000041
其中，R1、R4与R5各独立地为C1～C10的直链或支链伸烷基；
R2、R3与R6各独立地为氢、或C1～C10的直链或支链烷基；
R7、R8与R10各独立地为氢、C1～C10的直链或支链烷基、C6～C10的芳基、C1～C10的直链或支链烷基胺基、C1～C10的直链或支链羟烷基、C1～C10的直链或支链烷基苯、或胺基；
R9与R11各独立地为氢、C1～C10的直链或支链烷基、C6～C10的芳基、C1～C10的直链或支链烷基胺基、或胺基；
R12为C1～C4的直链或支链羟烷基、或C1～C4的直链或支链硫烷基；
R13与R14各独立地为C1～C5的直链或支链烷基、C1～C4的直链或支链羟烷基、C6～C10的芳基、或C1～C4的烷氧基烷基，而且R13与R14可彼此键结形成杂环；
n1与n3各独立地为0或1的整数；
n2与n4各独立地为0至4的整数；
n5为1或2的整数；
n6为1至4的整数；
n7为0至4的整数；
X1为S、O或N；
X2为N；
X3为CH或N；
X4为CH2、S、O、或NH；及
Y为羟基或胺基。
有益效果
依照本发明用以剥除铜或铜合金光阻的组成物可应用于浸泡型剥除、单一型剥除及喷洒型剥除。此外组成物可容易地及显著地去除因精密微影术或湿式蚀刻而劣化及硬化的光阻膜，即使是在低温与高温且短时间内。同时，通常在不使用异丙醇(其为中间清洁剂(intermediate detergent))而以水直接清洗光阻时，其将光阻剥除组成物中的胺成分混合水而产生具有强腐蚀力的碱性羟基离子，如此加速腐蚀由铜、铜合金等形成的导电性金属膜。然而依照本发明用以去除铜或铜合金光阻的组成物不使用异丙醇，因此可同时使配置在光阻底侧上的导电性金属膜(如铜配线、铜合金配线等)及绝缘膜(如氧化硅膜、氮化硅膜等)的腐蚀最小。
附图说明
本发明以上及其他目的、特点及优点由以下的详细说明结合附图而更明确地被了解，其中：
图1为显示一个使用本发明实施例15的剥除组成物而自测试样品去除其光阻的照片。
具体实施方式
以下详述本发明。
依照本发明的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物包含(a)至少一种胺化合物，及(b)至少一种有机溶剂。
该组成物包含的(a)至少一种胺化合物选自由下式1至5表示的化合物：
<式1>
Figure BDA0000131377920000061
其中，R1、R4与R5各独立地为C1～C10的直链或支链伸烷基；
R2、R3与R6各独立地为氢、或C1～C10的直链或支链烷基；
R7、R8与R10各独立地为氢原子、C1～C10的直链或支链烷基、C6～C10的芳基、C1～C10的直链或支链烷基胺基、C1～C10的直链或支链羟烷基、C1～C10的直链或支链烷基苯、或胺基；
R9与R11各独立地为氢原子、C1～C10的直链或支链烷基、C6～C10的芳基、C1～C10的直链或支链烷基胺基、或胺基；
R12为C1～C4的直链或支链羟烷基、或C1～C4的直链或支链硫烷基；
R13与R14各独立地为C1～C5的直链或支链烷基、C1～C4的直链或支链羟烷基、C6～C10的芳基、或C1～C4的烷氧基烷基，而且R13与R14可彼此键结形成杂环；
n1与n3各独立地为0或1的整数；
n2与n4各独立地为0至4的整数；
n5为1或2的整数；
n6为1至4的整数；
n7为0至4的整数；
X1为S、O或N；
X2为N；
X3为CH或N；
X4为CH2、S、O、或NH；及
Y为羟基或胺基。
至少一种胺化合物(a)按组成物的总量计包含0.1重量％至30重量％，较佳为1重量％至10重量％的量。在至少一种胺化合物(a)的量符合以上范围时，组成物对变性光阻具有优良的剥除力，而且可防止沉积在光阻底侧上的导电性金属膜腐蚀。
由上式1表示的胺化合物可选自N-(2-羟丙基)吗啉、N-(2-羟乙基)吗啉、N-胺基丙基吗啉、羟乙基哌嗪、羟丙基哌嗪、与1-(N-甲基哌嗪)乙醇。
由上式2表示的胺化合物可选自1-哌嗪乙胺、1-哌嗪丙胺、1-哌嗪异丙胺、与1-(2-羟乙基)哌嗪。
由上式3表示的胺化合物可选自N-(2-羟乙基)伸乙脲、N-(3-羟丙基)-2-吡咯啶酮、羟甲基吡咯啶酮、与羟乙基吡咯啶酮。
由上式4表示的胺化合物可选自N-哌啶乙醇与1，4-二甲基哌嗪。
由上式5表示的胺化合物可选自二甲胺基乙氧基乙硫醇、二甲胺基乙氧基丙硫醇、二丙胺基乙氧基丁硫醇、二丁胺基乙氧基乙醇、二甲胺基乙氧基乙醇、二乙胺基乙氧基乙醇、二丙胺基乙氧基乙醇、二丁胺基乙氧基乙醇、N-(2-甲氧基乙醇)吗啉、N-(2-乙氧基乙醇)吗啉、与N-(2-丁氧基乙醇)吗啉。
用以剥除铜或铜合金光阻的组成物包含的(b)至少一种有机溶剂包含使得组成物的总量为100重量％的剩余量。有机溶剂可包括一种或两种以上选自于亚砜、砜、酰胺、内酰胺、咪唑啶酮、二乙二醇一烷基醚、多羟基醇、及其衍生物所组成的组。在二乙二醇一烷基醚之情形，烷基为1至6个碳原子的低碳烷基。
亚砜的实施例可包含二甲基亚砜等，及砜的实施例可包含二甲基砜、二乙基砜、二(2-羟乙基)砜、环丁砜等。酰胺的实施例可包含N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二乙基乙酰胺等，及内酰胺的实施例可包含N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、N-丙基-2-吡咯啶酮、N-羟甲基-2-吡咯啶酮、N-羟乙基-2-吡咯啶酮等。咪唑啶酮的实施例可包括1，3-二甲基-2-咪唑啶酮、1，3-二乙基-2-咪唑啶酮、1，3-二异丙基-2-咪唑啶酮等。二乙二醇一烷基醚的实施例可包括乙二醇、乙二醇一甲基醚、乙二醇一乙基醚、乙二醇一丁基醚、乙二醇一甲基醚乙酸酯、乙二醇一乙基醚乙酸酯、二乙二醇、二乙二醇一甲基醚、二乙二醇一乙基醚、二乙二醇一丙基醚、与二乙二醇一丁基醚。
依照本发明用以剥除铜或铜合金光阻的组成物可进一步包含(c)至少一种添加剂。(c)至少一种添加剂可包含选自至少一种唑化合物、至少一种羟基苯化合物、至少一种还原剂、与至少一种络合物中的一种或两种以上。(c)至少一种添加剂用以使配置在光阻下部的导电性金属膜及绝缘膜的腐蚀最小。
(c)至少一种添加剂按组成物总量计包含0.01重量％～10重量％，较佳为0.1重量％～3重量％的量。在添加剂的量符合以上范围时，组成物可使配置在光阻底侧上的导电性金属膜及绝缘膜的损坏最小，而且具有高经济效率。
唑化合物可具有三唑环。存在于三唑环中的氮原子的未共用电子对与铜键结，这样来控制金属腐蚀。此外至少一种羟基苯化合物控制归因于碱溶液的金属腐蚀，因为金属被羟基苯化合物中苯环的羟基吸收。
唑化合物可选自甲苯基三唑、1，2，3-苯并三唑、1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、3-胺基-1，2，4-三唑、4-胺基-4H-1，2，4-三唑、1-羟基苯并三唑、1-甲基苯并三唑、2-甲基苯并三唑、5-甲基苯并三唑、苯并三唑-5-碳酸酯、硝基苯并三唑、与2-(2H-苯并三唑-2-基)-4，6-二第三丁基酚。
羟基苯化合物可选自儿茶酚、氢醌、五倍子酚、五倍子酸、五倍子酸甲酯、五倍子酸乙酯、五倍子酸正丙酯、五倍子酸异丙酯、与五倍子酸正丁酯中的一种或两种以上。
还原剂可选自异抗坏血酸、维生素C与α-生育酚中的一种或两种以上。
络合物可选自顺丁烯二酸钠-钛、乙醇酸钠-锆、乳酸钠-锆、乳酸钾-锆、乙醇酸钾-锆、与顺丁烯二酸钾-钛中的一种或两种以上。
依照本发明用以剥除铜或铜合金光阻的组成物可进一步包含(d)水。(d)水为半导体程序用去离子水，而且可具有18毫欧姆/厘米或更大的电阻率。
依照本发明用以剥除铜或铜合金光阻的组成物可应用于浸泡型剥除、单一型剥除及喷洒型剥除。此外组成物可容易地及显著地去除因精密微影术或湿式蚀刻而劣化及硬化的光阻膜，即使是在低温与高温且短时间内。同时，通常在不使用异丙醇(其为中间清洁剂)而以水直接清洗光阻时，其将光阻剥除组成物中的胺成分混合水而产生具有强腐蚀力的碱性羟基离子，如此加速腐蚀由铜、铜合金等形成的导电性金属膜。然而依照本发明用以去除铜或铜合金光阻的组成物不使用异丙醇，因此可同时使配置在光阻底侧上的导电性金属膜(如铜配线、铜合金配线等)及绝缘膜(如氧化硅膜、氮化硅膜等)的腐蚀最小。
以下参考下列实施例以更详细地叙述本发明。然而下列实施例的叙述是为了更详细地阐述本发明，而本发明的保护范围不受其限制。
实施例1至5及比较例1至6：光阻剥除组成物的制备
使用以下表1所示的成分及组成比例制备用以去除铜或铜合金光阻的组成物。
【表1】
NPE：1-(N-甲基哌嗪)乙醇
HEM：N-(2-羟乙基)吗啉
TEA：三乙醇胺
DMEA：二乙基乙醇胺
APM：N-胺基丙基吗啉
MEA：单乙醇胺
NMEA：N-甲基乙醇胺
DGA：二甘醇胺
NMP：N-甲基-2-吡咯啶酮
DMF：N，N-二甲基甲酰胺
BDG：丁基二乙醇
TEG：三乙二醇
NMF：N-甲基甲酰胺
DMAc：N，N-二甲基乙酰胺
CAT：儿茶酚
GA：五倍子酸
TTA：甲苯基三唑
BTA：1，2，3-苯并三唑
测试例1：蚀刻特征的评估
按以下方式，使用实施例1至5及比较例1至6制备用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，测量铜配线的剥除力及腐蚀程度。
1.铜配线的评估
在TFT-LCD用电路的制造中，在玻璃基板上形成厚度为200～500埃的单金属膜及多合金膜，然后在其上形成厚度为3000埃的铜(Cu)层。继而在铜(Cu)层上涂布正型光阻，然后借微影术干燥形成光阻图案，然后进行湿式蚀刻，因而提供样品。
1)剥除力
将实施例1至5及比较例1至6制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在50℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍10分钟以去除光阻图案。继而将样品以超纯水清洗60秒及用氮干燥。继而以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的光阻的剥除程度，且将其结果示于以下表2。
2)腐蚀评估-1
将实施例1至5及比较例1至6制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在70℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍10分钟。继而将样品以超纯水清洗30秒及用氮干燥。继而以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的表面、侧面与切面的腐蚀程度，且将其结果示于以下表2。在此情形，借以下表2显示的标准评估其腐蚀程度。
3)腐蚀评估-2
将实施例1至5及比较例1至6制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在70℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍10分钟。继而将样品以超纯水清洗30秒及用氮干燥。继而将剥除程序连续进行3次，然后以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的表面、侧面与切面的腐蚀程度，且将其结果示于以下表2。在此情形，借以下表2显示的标准评估其腐蚀程度。
【表2】
  类别   剥除力(40℃)   腐蚀评估1   腐蚀评估2
  实施例1   ○   ◎   ○
  实施例2   ○   ◎   ◎
  实施例3   ◎   ◎   ◎
  实施例4   ◎   ◎   ◎
  实施例5   ◎   ◎   ◎
  比较例1   ◎   ×   ×
  比较例2   ◎   ×   ×
  比较例3   ◎   ×   ×
  比较例4   ○   △   △
  比较例5   ○   △   △
  比较例6   ○   ×   ×
※剥除评估的标准
◎：剥除性能优良
○：剥除性能佳
△：剥除性能不佳
×：剥除性能差
※腐蚀评估的标准
◎：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面完全未被腐蚀
○：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面被稍微地腐蚀
△：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面被部分地腐蚀
×：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面被完全且严重地腐蚀
参考表2可知，在使用实施例1至5制备的组成物时，样品的表面、侧面与切面完全未被腐蚀，而且得到干净的图案。
实施例6至12及比较例7至12：光阻剥除组成物的制备
使用以下表3所示的成分及组成比例制备用以剥除铜或铜合金光阻的组成物。
【表3】
Figure BDA0000131377920000131
HEP：羟乙基吡咯啶酮
NPE：N-哌啶乙醇
HPP：N-(3-羟丙基)-2-吡咯啶酮
HMP：羟甲基吡咯啶酮
TEA：三乙醇胺
DMEA：二乙基乙醇胺
MEA：单乙醇胺
NMEA：N-甲基乙醇胺
DGA：二甘醇胺
NMP：N-甲基吡咯啶酮
DMF：二甲基甲酰胺
BDG：丁基二乙醇
TEG：三乙二醇
DMAc：二甲基乙酰胺
NMF：N-甲基甲酰胺
CAT：儿茶酚
GA：五倍子酸
TTA：甲苯基三唑
BTA：1，2，3-苯并三唑
BDG：丁基二乙醇
测试例2：蚀刻特征的评估
按以下方式，使用实施例6至12及比较例7至12制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，测量铜配线的剥除力及腐蚀程度。
1.铜配线的评估
在TFT-LCD用电路的制造中，在玻璃基板上形成厚度为200～500埃的单金属膜及多合金膜，然后在其上形成厚度为3000埃的铜(Cu)层。继而在铜(Cu)层上涂布正型光阻，然后借微影术干燥形成光阻图案，然后进行湿式蚀刻，从而提供样品。
1)剥除力
将实施例6至12及比较例7至12制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在50℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍10分钟以去除光阻图案。继而将样品以超纯水清洗60秒及用氮干燥。继而以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品光阻的剥除程度，且将其结果示于以下表4。
2)腐蚀评估-1
将实施例6至12及比较例7至12制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在70℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍10分钟。继而将样品以超纯水清洗30秒及用氮干燥。继而以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的表面、侧面与切面的腐蚀程度，且将其结果示于以下表4。在此情形，借以下表4显示的标准评估其腐蚀程度。
3)腐蚀评估-2
将实施例6至12及比较例7至12制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在70℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍10分钟。继而将样品以超纯水清洗30秒及用氮干燥。继而将剥除程序连续进行3次，然后以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的表面、侧面与切面的腐蚀程度，且将其结果示于以下表4。在此情形，借以下表4显示的标准评估其腐蚀程度。
【表4】
  类别   剥除力(50℃)   腐蚀评估1   腐蚀评估2
  实施例6   ◎   ◎   ○
  实施例7   ◎   ◎   ◎
  实施例8   ○   ◎   ○
  实施例9   ○   ◎   ◎
  实施例10   ◎   ◎   ◎
  实施例11   ◎   ◎   ◎
  实施例12   ◎   ◎   ◎
  比较例7   ◎   ×   ×
  比较例8   ◎   ×   ×
  比较例9   ○   ×   ×
  比较例10   ○   △   △
  比较例11   ○   △   △
  比较例12   ○   ×   ×
※剥除评估的标准
◎：剥除性能优良
○：剥除性能佳
△：剥除性能不佳
×：剥除性能差
※腐蚀评估的标准
◎：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面完全未被腐蚀
○：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面被稍微地腐蚀
△：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面被部分地腐蚀
×：铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜的表面与侧面被完全且严重地腐蚀
参考表4可知，在使用实施例6至12制备的组成物时，样品的表面、侧面与切面完全未被腐蚀，而且得到干净的图案。
实施例13至18及比较例13至18：光阻剥除组成物之制备
使用以下表5所示的成分及组成比例制备用以剥除铜或铜合金光阻的组成物。
【表5】
  类别   种类   量   种类   量   种类   量   种类   量   种类   量   种类   量
  实施例13   DMAET   8   NMP   11   DMAc   50   DMF   30.8   TTA   0.2   -   -
  实施例14   DBAET   10   NMP   11   DMAc   48   DMF   30.8   TTA   0.2   -   -
  实施例15   DMAEE   5   NMP   5   -   -   NMF   89.9   TTA   0.1
  实施例16   DBAEE   5   NMP   16   DMAc   48   NMF   30.8   TTA   0.2   -   -
  实施例17   DMAEE   3   BDG   20   DMAc   50   NMF   26   CAT   0.5   BTA   0.5
  实施例18   DBAEE   5   BDG   15   DMAc   40   DMF   38   GA   1   TTA   1
  比较例13   DGA   10   BDG   30   DMAc   30   NMF   29   -   -   TTA   1
  比较例14   MEA   10   BDG   20   DMAc   42   NMF   27.5   CAT   0.5   -   -
  比较例15   MEA   8   TEG   20   DMAc   40   NMP   30   CAT   1   BTA   1
  比较例16   NMEA   8   BDG   24   NMP   32   NMF   35.7   GA   0.3   -   -
  比较例17   DEA   7   NMP   12   DMAc   40   NMF   40   CAT   0.3   TTA   0.7
  比较例18   NMEA   65   DBM   0.9   BDG   24   DIW   10   BTA   0.1   -   -
DMAET：二甲胺基乙氧基乙硫醇
DBAET：二丁胺基乙氧基乙硫醇
DMAEE：二甲胺基乙氧基乙醇
DBAEE：二丁胺基乙氧基乙醇
MEA：单乙醇胺
NMEA：N-甲基乙醇胺
DEA：二乙醇胺
DGA：二甘醇胺
DBM：二(丁氧基甲基)胺基甲烷
NMP：N-甲基-2-吡咯啶酮
DMF：N，N-二甲基甲酰胺
BDG：丁基二乙醇
TEG：三乙二醇
NMF：N-甲基甲酰胺
DMAc：N，N-二甲基乙酰胺
CAT：儿茶酚
GA：五倍子酸
TTA：甲苯基三唑
BTA：1，2，3-苯并三唑
测试例3：蚀刻特征的评估
按以下方式，使用实施例13至18及比较例13至18制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，测量铜配线的剥除力及腐蚀程度。
1.铜配线的评估
在TFT-LCD用电路的制造中，在玻璃基板上形成厚度为200～500埃的单金属膜及多合金膜，然后在其上形成厚度为3000埃的铜(Cu)层。继而在铜(Cu)层上涂布正型光阻，然后借微影术干燥形成光阻图案，然后进行湿式蚀刻，从而提供样品。
1)剥除力
将固态光阻(PR)以按溶液总量计为3重量％的量，分别溶于实施例13至18及比较例13至18制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物中，然后维持在50℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍1分钟以去除光阻图案。继而将样品以超纯水清洗60秒及用氮干燥。继而以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的光阻的剥除程度，且将其结果示于以下表6。
2)腐蚀评估-1
将实施例13至18及比较例13至18制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在70℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍10分钟。继而将样品以超纯水清洗30秒及用氮干燥。继而以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的表面、侧面与切面的腐蚀程度，且将其结果示于以下表6。在此情形，借以下表6显示的标准评估其腐蚀程度。
3)腐蚀评估-2
将实施例13至18及比较例13至18制备的用以剥除铜或铜合金光阻的组成物维持在70℃，然后将提供的样品在组成物中分别浸渍1分钟。继而将样品以超纯水清洗30秒及用氮干燥。继而将剥除程序连续地进行3次，然后以放大率为40,000至80,000的场发射扫描式电子显微镜(FE-SEM)观察各干燥样品的表面、侧面与切面的腐蚀程度，且将其结果示于以下表6。在此情形，借以下表6显示的标准评估其腐蚀程度。
【表6】
  类别   剥除力(50℃)   腐蚀评估1   腐蚀评估2
  实施例13   ○   ◎   ◎
  实施例14   ○   ◎   ◎
  实施例15   ◎   ◎   ◎
  实施例16   ○   ◎   ◎
  实施例17   ◎   ◎   ◎
  实施例18   ○   ◎   ◎
  比较例13   ◎   ×   ×
  比较例14   ◎   ×   ×
  比较例15   ◎   ×   ×
  比较例16   ◎   ×   ×
  比较例17   ○   ×   ×
  比较例18   ◎   ×   ×
※剥除评估的标准
◎：剥除性能优良
○：剥除性能佳
△：剥除性能不佳
×：剥除性能差
※腐蚀评估的标准
◎：完全未发生铜(Cu)层表面与侧面的电腐蚀，及铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜间的电腐蚀
○：稍微地发生铜(Cu)层表面与侧面的电腐蚀，及铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜间的电腐蚀
△：部分且严重地发生铜(Cu)层表面与侧面的电腐蚀，及铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜间的电腐蚀
×：完全且严重地发生铜(Cu)层表面与侧面的电腐蚀，及铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜间的电腐蚀
由表6所示结果可知，实施例13至18制备的组成物具有优良的光阻剥除力，而且不发生铜(Cu)层表面与侧面的电腐蚀，及铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜间的电腐蚀。反之可知，比较例13至18制备的一部分组成物呈现优良的光阻剥除，但是完全且严重地发生铜(Cu)层表面与侧面的电腐蚀，及铜(Cu)层、下金属膜与下合金膜间的电腐蚀。

Claims (13)

1.一种用以剥除铜或铜合金光阻的组成物，包含：
(a)0.1重量％～30重量％的至少一种选自由下式1至式5表示的化合物的胺化合物；及
(b)其余为至少一种有机溶剂；
Figure FDA0000131377910000011
Figure FDA0000131377910000021
其中，R1、R4与R5各独立地为C1～C10的直链或支链伸烷基；
R2、R3与R6各独立地为氢原子、或C1～C10的直链或支链烷基；
R7、R8与R10各独立地为氢原子、C1～C10的直链或支链烷基、C6～C10的芳基、C1～C10的直链或支链烷基胺基、C1～C10的直链或支链羟烷基、C1～C10的直链或支链烷基苯、或胺基；
R9与R11各独立地为氢、C1～C10的直链或支链烷基、C6～C10的芳基、C1～C10的直链或支链烷基胺基、或胺基；
R12为C1～C4的直链或支链羟烷基、或C1～C4的直链或支链硫烷基；
R13与R14各独立地为C1～C5的直链或支链烷基、C1～C4的直链或支链羟烷基、C6～C10的芳基、或C1～C4的烷氧基烷基，而且R13与R14可彼此键结形成杂环；
n1与n3各独立地为0或1的整数；
n2与n4各独立地为0至4的整数；
n5为1或2的整数；
n6为1至4的整数；
n7为0至4的整数；
X1为S、O、或N；
X2为N；
X3为CH或N；
X4为CH2、S、O或NH；及
Y为羟基或胺基。
2.根据权利要求1所述的组成物，其中由所述式1表示的胺化合物选自N-(2-羟丙基)吗啉、N-(2-羟乙基)吗啉、N-胺基丙基吗啉、羟乙基哌嗪、羟丙基哌嗪、与1-(N-甲基哌嗪)乙醇。
3.根据权利要求1所述的组成物，其中由所述式2表示的胺化合物选自1-哌嗪乙胺、1-哌嗪丙胺、1-哌嗪异丙胺、与1-(2-羟乙基)哌嗪。
4.根据权利要求1所述的组成物，其中由所述式3表示的胺化合物选自N-(2-羟乙基)伸乙脲、N-(3-羟丙基)-2-吡咯啶酮、羟甲基吡咯啶酮、与羟乙基吡咯啶酮。
5.根据权利要求1所述的组成物，其中由所述式4表示的胺化合物选自N-哌啶乙醇与1，4-二甲基哌嗪。
6.根据权利要求1所述的组成物，其中由所述式5表示的胺化合物选自二甲胺基乙氧基乙硫醇、二甲胺基乙氧基丙硫醇、二丙胺基乙氧基丁硫醇、二丁胺基乙氧基乙醇、二甲胺基乙氧基乙醇、二乙胺基乙氧基乙醇、二丙胺基乙氧基乙醇、二丁胺基乙氧基乙醇、N-(2-甲氧基乙醇)吗啉、N-(2-乙氧基乙醇)吗啉、与N-(2-丁氧基乙醇)吗啉。
7.根据权利要求1所述的组成物，其中所述至少一种有机溶剂(b)包括选自二甲基亚砜、二甲基砜、二乙基砜、二(2-羟乙基)砜、环丁砜、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二乙基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、N-丙基-2-吡咯啶酮、N-羟甲基-2-吡咯啶酮、N-羟乙基-2-吡咯啶酮、1，3-二甲基-2-咪唑啶酮、1，3-二乙基-2-咪唑啶酮、1，3-二异丙基-2-咪唑啶酮、乙二醇、乙二醇一甲基醚、乙二醇一乙基醚、乙二醇一丁基醚、乙二醇一甲基醚乙酸酯、乙二醇一乙基醚乙酸酯、二乙二醇、二乙二醇一甲基醚、二乙二醇一乙基醚、二乙二醇一丙基醚、与二乙二醇一丁基醚所构成的组中的一种或两种以上。
8.根据权利要求1所述的组成物，该组成物按组成物总量计进一步包含：(c)重量％0.01～10重量％的至少一种添加剂，包含选自至少一种唑化合物、至少一种羟基苯化合物、至少一种还原剂、与至少一种络合物所构成的组中的一种或两种以上。
9.根据权利要求8所述的组成物，其中所述唑化合物选自甲苯基三唑、1，2，3-苯并三唑、1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、3-胺基-1，2，4-三唑、4-胺基-4H-1，2，4-三唑、1-羟基苯并三唑、1-甲基苯并三唑、2-甲基苯并三唑、5-甲基苯并三唑、苯并三唑-5-碳酸酯、硝基苯并三唑、与2-(2H-苯并三唑-2-基)-4，6-二第三丁基酚所构成的组中的一种或两种以上。
10.根据权利要求8所述的组成物，其中所述羟基苯化合物选自儿茶酚、氢醌、五倍子酚、五倍子酸、五倍子酸甲酯、五倍子酸乙酯、五倍子酸正丙酯、五倍子酸异丙酯、与五倍子酸正丁酯所构成的组中的一种或两种以上。
11.根据权利要求8所述的组成物，其中所述还原剂选自异抗坏血酸、维生素C与α-生育酚所构成的组中的一种或两种以上。
12.根据权利要求8所述的组成物，其中所述至少一种络合物选自顺丁烯二酸钠-钛、乙醇酸钠-锆、乳酸钠-锆、乳酸钾-锆、乙醇酸钾-锆、与顺丁烯二酸钾-钛所构成的组中的一种或两种以上。
13.根据权利要求1所述的组成物，其中该组成物进一步包含水。
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