CN107193188A - 抗蚀剂剥离液组合物及利用其的抗蚀剂的剥离方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及抗蚀剂剥离液组合物及利用其的抗蚀剂的剥离方法，根据本发明的抗蚀剂剥离液组合物的特征在于，包含：下述化学式1所表示的化合物、非质子有机化合物、伯醇类化合物和有机碱化合物。下述化学式1中，R为碳原子数4～12的烃基。化学式1

Description

抗蚀剂剥离液组合物及利用其的抗蚀剂的剥离方法
技术领域
本发明涉及用于剥离抗蚀剂的抗蚀剂剥离液组合物及利用其的抗蚀剂的剥离方法。
背景技术
近年来，随着电子设备的小型化，半导体元件的高集成化和多层化正在迅速发展，由此进行光致抗蚀剂(photoresist，PR)图案的微细化，需要用于稳定地形成0.5μm以下的微细电路的技术。
半导体元件或液晶显示元件的微细电路通过光刻(photolithography)工序来实现。光刻工序如下进行：在形成于基板上的铝、铝合金、铜、铜合金、钼、钼合金等导电性金属膜、或者氧化硅膜、氮化硅膜等绝缘膜上均匀地涂布光致抗蚀剂，对其选择性地进行曝光、显影处理，形成光致抗蚀剂图案，然后将图案化的光致抗蚀剂膜作为掩模，对上述导电性金属膜或绝缘膜进行湿式或干式蚀刻，将微细电路图案转印到光致抗蚀剂下部层后，用剥离液(stripper)除去不需要的光致抗蚀剂层。
作为光致抗蚀剂的剥离方法，采用利用剥离液的湿式剥离法，此时使用的剥离液需要从根本上能够完全剥离作为除去对象物的光致抗蚀剂，并且不得在清洗(rinse)后在基板上留下残留物。此外，需要具有不损伤光致抗蚀剂下部层的金属膜或绝缘膜这样的低腐蚀性。除此之外，如果在构成剥离液的组合物之间发生相互反应，则剥离液的保存稳定性会成为问题，根据制造剥离液时的混合顺序的不同而可能显示不同的物性，因此需要具有组合物之间的无反应性和高温稳定性。进而，最好是剥离液的操作容易，毒性低、安全，并且能够再利用。此外，需要能够用一定量的剥离液处理的基板数量多，且构成剥离液的成分的供求容易。
上述诸多条件中最主要的项目是，需要对作为对象的光致抗蚀剂具有优异的除去性能，需要具有不损伤光致抗蚀剂下部层的金属膜或绝缘膜这样的低腐蚀性。为了满足这些条件，正在研究开发具有各种组成的光致抗蚀剂剥离液组合物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：韩国公开专利第2013-0008106号(2013.01.22.)
专利文献2：韩国公开专利第2014-0132271号(2014.11.17.)
专利文献3：韩国公开专利第2006-0117667号(2006.11.17.)
专利文献4：韩国公开专利第2006-0045957号(2006.05.17.)
发明内容
发明要解决的课题
本发明用于解决如上所述问题，其目的在于提供一种即使在强碱或像强碱一样的组成中也显示强力的防腐蚀效果的抗蚀剂剥离液组合物及利用其的抗蚀剂的剥离方法。
此外，本发明的目的在于提供平板显示器基板的制造方法及利用该方法来制造的平板显示器基板，所述平板显示器基板的制造方法包括利用上述的抗蚀剂剥离液组合物来洗涤平板显示器基板的工序。
解决课题的方法
本发明涉及一种抗蚀剂剥离液组合物，其包含下述化学式1所表示的化合物、非质子有机化合物、伯醇类化合物和有机碱化合物。
[化学式1]
化学式1中，R为碳原子数4～12的烃基。
此外，本发明涉及一种抗蚀剂的剥离方法，其包括：在形成有金属层的基板上形成抗蚀剂图案的步骤；用上述抗蚀剂图案对上述金属层进行图案化的步骤；及利用上述抗蚀剂剥离液组合物剥离抗蚀剂的步骤。
此外，本发明涉及一种平板显示器基板的制造方法，其包括利用上述抗蚀剂剥离液组合物洗涤平板显示器基板的工序。
此外，本发明涉及一种平板显示器基板，其通过上述平板显示器基板的制造方法来制造。
发明效果
根据本发明的抗蚀剂剥离液组合物即使在具有具备亲核性高或强的碱的组成的情况下，也会因包含化学式1所表示的化合物而防腐蚀力强。此外，具有即使在高温时间经过也维持其性能的优点。
此外，根据本发明的抗蚀剂剥离液组合物存在如下优点：具有防止在工序中可能发生的斑纹的效果。
利用根据本发明的抗蚀剂剥离液组合物的抗蚀剂的剥离方法具有如下优点：即使在包含少量的化学式1所表示的化合物的情况下，也能够赋予强力的防腐蚀效果，因此能够降低制造成本和工序成本。
具体实施方式
以下，对本发明进行更详细说明。
本发明中，当某构件位于另一个构件“上”时，其不仅包括某构件与另一个构件接触的情况，而且包括两个构件之间存在又另一个构件的情况。
本发明中，当某部分“包含”某构成要素时，只要没有特别的相反的记载，则这意味着可以进一步包含其他构成要素而不是排除其他构成要素。
<抗蚀剂剥离液组合物>
本发明的一个方式涉及一种抗蚀剂剥离液组合物，其包含下述化学式1所表示的化合物、非质子有机化合物、伯醇类化合物和有机碱化合物。
[化学式1]
化学式1中，R为碳原子数4～12的烃基。
化学式1所表示的化合物
本发明的抗蚀剂剥离液组合物包含下述化学式1所表示的化合物。
[化学式1]
化学式1中，R为碳原子数4～12的烃基。
在上述抗蚀剂剥离液组合物包含上述化学式1所表示的化合物的情况下，能够发挥防止金属表面腐蚀的作用。
上述化学式1中，在上述R为碳原子数4～12的烃基的情况下，从防蚀力方面出发是优选的。在上述R为氢或碳原子数1～3的烃基的情况下，在强的胺或碱溶液中可能多少难以防止金属的腐蚀。上述化学式1中，在上述R为碳原子数超过12的烃基的情况下，上述化学式1的化合物与上述抗蚀剂剥离液组合物所包含的其他构成，例如非质子有机化合物、伯醇类化合物或有机碱化合物的混合可能多少变得困难，因此优选上述R为碳原子数4～12的烃基。
上述烃基具体可以为脂肪族烃基。
更具体地说，上述R可以为碳原子数4～12的直链或支链的烷基，优选可以为碳原子数4～12的直链烷基。
此外，本发明的上述化学式1所表示的苯并三唑化合物由于上述R不是连接于三唑环而是连接于苯环上，因此具有能够赋予更优异的防腐蚀力的优点。
进而，在上述抗蚀剂剥离液组合物包含上述化学式1所表示的化合物的情况下，即使用很少的量也能够赋予优异的防腐蚀力，因此能够在上述抗蚀剂剥离液组合物中包含强的胺或碱，由此具有还能够增加剥离力的优点。如上所述，在添加少量的上述化学式1所表示的化合物的情况下，也能够赋予强的防腐蚀力，因此可以在减少整体费用方面也具有较大优点。
此外，即使在上述抗蚀剂剥离液组合物包含上述化学式1所表示的化合物的情况下，也不会导致剥离液组合物的颜色变化。
本发明的一个实施方式中，上述化学式1所表示的化合物可以为选自由5-丁基-1H-苯并三唑、5-己基-1H-苯并三唑、4-正辛基苯并三唑、5-正辛基苯并三唑和5-十二烷基-1H-苯并三唑组成的组中的一种以上，但并不限于此。
本发明的另一个实施方式中，上述化学式1所表示的化合物相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％可以包含0.001～5重量％，优选可以包含0.005～3重量％。
在相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％以上述范围包含上述化学式1所表示的化合物的情况下，从经济方面或防腐蚀方面出发是优选的。上述化学式1所表示的化合物的含量小于0.001重量％的情况下，产生金属层的腐蚀而在元件上发生一些损伤。在超过5重量％的情况下，由于价格上升而可能引起经济损失，随着抗蚀剂剥离液的总粘性有所增加，在基板上残留抗蚀剂剥离液或者因残留的剥离液而有可能产生一些斑纹，因此优选满足上述范围。
非质子有机化合物
本发明的抗蚀剂剥离液组合物包含非质子(aprotic)有机化合物。
上述非质子有机化合物可以发挥能够使上述抗蚀剂剥离液组合物所包含的成分溶解或分散而使抗蚀剂除去反应更加顺利进行的作用。此外，在上述抗蚀剂剥离液组合物包含上述非质子有机化合物的情况下，存在有利于表现因蚀刻等而变质或交联的抗蚀剂高分子的除去性能，并且处理个数增加的优点。
上述非质子有机化合物具体可以为非质子极性化合物，为了表现适当的剥离力，优选上述非质子极性化合物的沸点不过高或过低。具体而言，上述非质子有机化合物的沸点优选为130℃～250℃。
上述非质子有机化合物例如可以举出1-乙酰基吡咯烷、2-吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮等吡咯烷酮化合物；1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、1,3-三丙基-2-咪唑啉酮等咪唑啉酮化合物；二甲亚砜、环丁砜等亚砜化合物；磷酸三乙酯、磷酸三丁酯等磷酸酯化合物；N-甲基甲酰胺、N-乙基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰乙酰胺、N,N-叔丁基甲酰胺、乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N-乙基乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N-(2-羟乙基)乙酰胺、N,N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基丁酰胺、3-(2-乙基己基氧基)-N,N-二甲基丙酰胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺等酰胺化合物；等，但不限于此，它们可以单独使用一种或两种以上一起使用。
本发明的再另一个实施方式中，上述非质子有机化合物相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％可以包含40～95重量％，优选可以包含50～95重量％，更优选可以包含60～80重量％。
在相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％以上述范围包含上述非质子有机化合物的情况下，存在表现出优异的因蚀刻等而变质或交联的抗蚀剂高分子的除去性能的优点。在上述非质子有机化合物的含量小于40重量％的情况下，有可能使交联的抗蚀剂的清除力和整个工序生产能力(capacity)有所下降，在上述非质子有机化合物的含量超过95重量％的情况下，上述抗蚀剂剥离液组合物中所包含的其他成分的含量相对减少，因此有可能对上述抗蚀剂剥离液组合物的性能产生负面影响，并且由于制品的价格上升而有可能发生不能获得整体利益的问题。
伯醇类化合物
本发明的上述抗蚀剂剥离液组合物包含伯醇类化合物。
上述伯醇类化合物起到使固化的抗蚀剂高分子溶解的作用，并且能够发挥如下作用：在抗蚀剂剥离之后去离子水(Deionized water)清洗工序中，使利用水的剥离液的除去变得容易，且使剥离液中溶解的抗蚀剂的吸附和再析出最小化。
上述伯醇类化合物例如可以举出四氢糠醇、羟甲基环戊烯、4-羟甲基-1,3-二氧戊环、2-甲基-4-羟甲基-1,3-二氧戊环、2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2-甲氧基乙醇、聚乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、异丙二醇等；以及作为二元醇醚的种类的二乙二醇单甲醚、二乙二醇乙醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单异丙基醚、二乙二醇单丁醚、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚、三丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯等，它们可以单独使用或者将两种以上混合使用，但并不限于此。
本发明的再另一个实施方式中，上述伯醇类化合物相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％包含3～55重量％，优选包含5～50重量％。
在以上述范围包含上述伯醇类化合物的情况下，具有在纯水清洗工序中利用水的剥离液的除去变得容易的优点。在上述伯醇类化合物的含量小于3重量％的情况下，分解的抗蚀剂高分子残留于金属层上时，水对其的溶解性降低，可能产生一些斑纹，在上述伯醇类混合物超过上述范围的情况下，由于高粘度而有可能剥离液残留在基板上，有可能使斑纹的产生变得有些严重。此外，由于其他成分的含量相对减少，因此有可能发生如下问题：交联的光致抗蚀剂的剥离能力、清除力和溶解性会有所降低，一定量的剥离液能够处理的基板数量会减少。
有机碱化合物
本发明的抗蚀剂剥离液组合物包含有机碱化合物。上述有机碱化合物起到在干式蚀刻或湿式蚀刻、灰化(ashing)或离子注入工序(ion implant processing)等各种工序条件下强力浸透到变质或交联的抗蚀剂的高分子基体而破坏存在于分子内或分子间的结合的作用，并且发挥如下作用：通过在残留于基板的抗蚀剂内的结构上脆弱的部分形成空间，使抗蚀剂变成无定形的高分子凝胶(gel)块的状态，从而使附着于基板上部的抗蚀剂能够容易除去。
在上述抗蚀剂剥离液组合物中包含上述有机碱化合物的情况下，光致抗蚀剂清除能力和基板下部的金属的腐蚀性同时被强化，在表现清除能力优异的性能时，对下部金属的腐蚀性也变高，因此有可能使金属层的损伤变得严重，而在为了使金属的损伤最小化而降低腐蚀性时，则清除能力下降而存在剥离速度和溶解力同时下降的反相互作用的问题。
因此，本发明的抗蚀剂剥离液组合物通过包含上述化学式1所表示的化合物，即使在上述有机碱化合物具有强的清除能力的情况下，也具有强力的防腐蚀效果，由此不仅能够赋予强剥离力和强防腐蚀力，而且即使在包含少量的情况下也能够赋予强力的防腐蚀效果，因此具有还能够发挥低价成本效果的优点。
上述有机碱化合物可以举出TFT(薄膜晶体管，thin film transistor)用剥离液中主要使用的有机碱化合物，例如四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵和胺类等；作为上述胺类，有甲胺、乙胺、一异丙胺、正丁胺、仲丁胺、异丁胺、叔丁胺、戊胺等伯胺；二甲胺、二乙胺、二丙胺、二异丙胺、二丁胺、二异丁胺、甲基乙胺、甲基丙胺、甲基异丙胺、甲基丁胺、甲基异丁胺等仲胺；二乙基羟胺、三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、二甲基乙胺、甲基二乙胺和甲基二丙胺等叔胺；胆碱、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、一丙醇胺、一甲基乙醇胺、2-氨基乙醇、2-(乙基氨基)乙醇、2-(甲基氨基)乙醇、N-甲基二乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基氨基乙醇、2-(2-氨基乙基氨基)-1-乙醇、1-氨基-2-丙醇、2-氨基-1-丙醇、3-氨基-1-丙醇、4-氨基-1-丁醇、二丁醇胺、氨基乙基乙醇胺等烷醇胺；(丁氧基甲基)二乙胺、(甲氧基甲基)二乙胺、(甲氧基甲基)二甲胺、(丁氧基甲基)二甲胺、(异丁氧基甲基)二甲胺、(甲氧基甲基)二乙醇胺、(羟基乙基氧甲基)二乙胺、甲基(甲氧基甲基)氨基乙烷、甲基(甲氧基甲基)氨基乙醇、甲基(丁氧基甲基)氨基乙醇、2-(2-氨基乙氧基)乙醇等烷氧基胺等，但并不限于此。
本发明的一些实施方式中，上述有机碱化合物相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％包含0.1～20重量％，优选包含0.5～10重量％。
在以上述含量范围包含上述有机碱化合物的情况下，从剥离力或防腐蚀力方面出发是优选的。在上述有机碱化合物的含量小于0.1重量％的情况下，由于抗蚀剂剥离力下降而有可能发生抗蚀剂异物有所残留的问题，在上述有机碱化合物的含量超过20重量％的情况下，对金属配线的腐蚀速度的调节有些困难而有可能引发问题。
添加剂
本发明的再另一个实施方式中,上述抗蚀剂剥离液组合物可以进一步包含选自由防腐蚀剂和去离子水组成的组中的一种以上的添加剂。
(1)防腐蚀剂
特别是在除去对象的光致抗蚀剂的变性程度严重而长时间或反复与剥离液接触或者工序条件苛刻的情况下，可以进一步使用上述防腐蚀剂。
上述防腐蚀剂例如可以包括苯并三唑、甲苯基三唑、甲基甲苯基三唑、2,2’-[[[苯并三唑]甲基]亚氨基]双乙醇、2,2’-[[[甲基-1氢-苯并三唑-1-基]甲基]亚氨基]双甲醇、2,2’-[[[乙基-1氢-苯并三唑-1-基]甲基]亚氨基]双乙醇、2,2’-[[[甲基-1氢-苯并三唑-1-基]甲基]亚氨基]双乙醇、2,2’-[[[甲基-1氢-苯并三唑-1-基]甲基]亚氨基]双羧酸、2,2’-[[[甲基-1氢-苯并三唑-1-基]甲基]亚氨基]双甲胺、2,2’-[[[胺-1氢-苯并三唑-1-基]甲基]亚氨基]双乙醇、4-甲基-1氢-苯并三唑、5-甲基-1氢-苯并三唑、4-甲基-4,5,6,7-四氢-1H-苯并[1,2,3]三唑、5-甲基-4,5,6,7-四氢-1H-苯并[1,2,3]三唑、4,6-二甲基-4,5,6,7-四氢-1H-苯并[1,2,3]三唑、5,6-二甲基-4,5,6,7-四氢-1H-苯并[1,2,3]三唑等唑系化合物；2-甲基苯酚、2,6-二甲基苯酚、2,4,6-三甲基苯酚、2-乙基苯酚、2,6-二乙基苯酚、2,6-二乙基-4-甲基苯酚、2-丙基苯酚、2,6-二丙基苯酚、2,6-三丙基-4-甲基苯酚、2-叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、叔丁基-4-甲氧基苯酚等苯酚系化合物；甲酸、乙酸、丙酸等单羧酸，草酸、丙二酸、琥珀酸、谷氨酸、己二酸、庚二酸、马来酸、富马酸、戊烯二酸等二羧酸，偏苯三酸、丙三羧酸等三羧酸，以及羟基乙酸、乳酸、水杨酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、葡糖酸和羟基羧酸等有机酸类；琥珀酸酰胺酯、苹果酸酰胺酯、马来酸酰胺酯、富马酸酰胺酯、草酸酰胺酯、丙二酸酰胺酯、戊二酸酰胺酯、乙酸酰胺酯、乳酸酰胺酯、柠檬酸酰胺酯、酒石酸酰胺酯、葡糖酸酰胺酯、甲酸酰胺酯和尿酸酰胺酯等有机酸酰胺酯等，它们可以单独使用或将两种以上混合使用。
上述防腐蚀剂相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％可以包含0.001～3重量％，优选可以包含0.005～0.5重量％。在以上述范围包含上述防腐蚀剂的情况下，经济性优异，上述防腐蚀剂由于能够以与以往通常使用的量更少的量使用，因此能够解决因使用防腐蚀剂而产生的诸多问题。
(2)去离子水
在上述抗蚀剂剥离液组合物中可以进一步包含上述去离子水。在进一步包含上述去离子水的情况下，具有如下优点：提高碱化合物的活性，能够使剥离速度增加，容易与上述伯醇类化合物和非质子极性溶剂混合，从而在剥离工序后利用去离子水的清洗工序中，上述抗蚀剂剥离液组合物不残留且能够在短时间内完全被除去。
本发明的再另一个实施方式中，上述去离子水相对于全部上述抗蚀剂剥离液组合物100重量％可以包含0.01～30重量％，优选可以包含0.1～10重量％，但并不限于此。然而，在以上述范围包含上述去离子水的情况下，从剥离速度方面出发是优选的。
上述光致抗蚀剂剥离液组合物的制造在本发明中没有特别限定，例如，可以使用上文中提及的含量和成分在搅拌器或循环装置中充分混合来制造。
上述光致抗蚀剂剥离液组合物可以使用于在半导体元件制造中用于形成微细图案的光致抗蚀剂膜的选择性剥离工序。
本发明的光致抗蚀剂剥离液组合物由于包含上述化学式1所表示的化合物、非质子有机化合物、伯醇类化合物和有机碱化合物，因此具有如下优点：即使上述组合物的亲核性高或具有强的碱，也能够对下部膜中使用的金属赋予强的防腐蚀力，并且即使在高温经过时间也维持其性能。
特别是，在将上述化学式1所表示的化合物与伯胺和仲胺一起使用的情况下，具有如下优点：对抗蚀剂具有强的剥离力，并且即使在包含少量的上述化学式1所表示的化合物的情况下，也表现出强力的防腐蚀效果，因此能够发挥低价成本效果。
此外，本发明的光致抗蚀剂剥离液组合物不仅可以使用于半导体元件而且可以使用于包含半导体元件的显示装置、MEMS装置、配线基板等的制造工序。
<抗蚀剂的剥离方法>
本发明的另一个方式涉及一种抗蚀剂的剥离方法，其包括：在形成有金属层的基板上形成抗蚀剂图案的步骤；用上述抗蚀剂图案对上述金属层进行图案化的步骤；及利用上述抗蚀剂剥离液组合物剥离抗蚀剂的步骤。
具体而言，在形成于上述基板上的金属层上涂布光致抗蚀剂后，形成光致抗蚀剂图案，将形成有上述图案的光致抗蚀剂作为掩模，将金属层蚀刻而进行图案化。之后，可以利用根据本发明的光致抗蚀剂剥离液组合物剥离光致抗蚀剂。
上述光致抗蚀剂有正型光致抗蚀剂、负型光致抗蚀剂、正型/负型兼用光致抗蚀剂(dual tone photoresist)，其构成成分虽然没有限制，但特别有效应用的光致抗蚀剂是由以酚醛清漆型苯酚和重氮奈醌为主体的光活性化合物构成的正型光致抗蚀剂。
上述金属层具体可以为导电性金属层，例如可以为由铝、铜、钕、钼等金属或这些金属的合金形成的单层膜或者两层以上的多层膜。更优选可以为包含铝、铜或它们的合金的单层膜或者两层以上的多层膜，或者为包含铝、铜或它们的合金和钕、钼或它们的合金的单层膜或者两层以上的多层膜。上述钼合金可以是例如钼-钛(Mo-Ti)、钼-铌(Mo-Nb)、钼-钨(Mo-W)等，但并不限定于此。在本发明中上述钼合金可以用Mo-X表示。
利用本发明的光致抗蚀剂剥离液组合物从刻画有微细电路图案的基板剥离光致抗蚀剂的方法可以使用在大量的剥离液组合物中同时浸渍(dipping)多张所要剥离的基板的浸渍方式、及向每一张基板喷雾剥离液而除去光致抗蚀剂的单片式方式这两者。该情况下，浸渍、喷雾或浸渍和喷雾的应用时间和温度可以选择本领域技术人员认为容易且合适的条件。
<平板显示器装置>
此外，本发明提供一种平板显示器基板的制造方法，其包括利用上述抗蚀剂剥离液组合物清洗或剥离平板显示器基板的工序。
此外，本发明涉及一种平板显示器基板，其利用上述平板显示器基板的制造方法来制造。
本发明还提供包含上述平板显示器基板的平板显示器装置。
利用上述制造方法来制造的平板显示器基板以及包含其的平板显示器装置具有如下优点：在制造过程中被清洗干净，且包含铝和/或铜的金属配线的腐蚀也几乎不发生，因此具有优异的品质。
根据本发明的光致抗蚀剂剥离液组合物不仅可以用于上述平板显示器，而且可以用于制造多种多样的图像显示装置。
以下，为了更具体地说明本发明，举出实施例进行详细说明。但根据本发明的实施例可以变形为其他多种形态，不应解释为本发明的范围限定于下面详述的实施例。本发明中的实施例是为了向本领域普通技术人员更完整地说明本发明而提供的。此外，只要没有特别指出，以下表示的含量“％”和“份”就是重量基准。
实施例1～9和比较例1～9：抗蚀剂剥离液组合物的制造
按照下述表1中记载的成分和组成，制造了抗蚀剂剥离液组合物。此时，为了测定化学式1的化合物的腐蚀强度，使用了强的伯胺或仲胺，在叔胺的情况下，添加了提高活性的去离子水。
[表1]
实验例1：抗蚀剂剥离液组合物的剥离力评价
为了确认根据实施例和比较例的抗蚀剂剥离液组合物的剥离效果，利用旋涂器，在10×10cm玻璃上以1.2μm膜厚均匀地涂布光致抗蚀剂(东友精细化工，DWG-520)后，经过150℃、10钟的烘烤工序，然后切成2×2cm，从而准备基板。
之后，将实施例和比较例的抗蚀剂剥离液组合物恒定维持在60℃，改变浸渍时间，将对象物浸渍而评价剥离力。
然后为了除去残留在基板上的剥离液，用纯水洗涤1分钟，在洗涤后，为了除去残留在基板上的纯水，利用氮使试片完全干燥。
利用扫描电子显微镜(SEM，Hitachi S-4700)，确认基板的变性或固化抗蚀剂和干式蚀刻残渣除去性能，将其结果示于下述表2，示出了在玻璃基板中被除去的时间。
实验例2：经过时间后抗蚀剂剥离液组合物的剥离力评价
将实施例和比较例的抗蚀剂剥离液组合物在高温(60℃)放置一周后，利用与实验例1相同的方法评价了抗蚀剂剥离液组合物的剥离力。
实验例3：抗蚀剂剥离液组合物对金属配线的防蚀力评价
为了评价抗蚀剂剥离液组合物对金属配线的防蚀力，准备露出了Cu配线、Mo配线的基板。之后，将根据实施例和比较例的抗蚀剂剥离液组合物恒定维持在60℃的温度后，使露出了Cu配线、Mo配线的基板浸渍在抗蚀剂剥离液组合物30分钟，经过洗涤和干燥，利用扫描电子显微镜(SEM，Hitachi S-4700)进行评价。将其结果示于下述表2。
实验例4：经过时间后抗蚀剂剥离液组合物对金属配线的防蚀力评价
将实施例和比较例的抗蚀剂剥离液组合物在高温(60℃)放置一周后，利用与实验例3相同的方法评价了防蚀力，并将其结果示于下述表2。
实验例5：产生斑纹的评价
为了确认抗蚀剂剥离液组合物的防止产生斑纹的效果，根据通常的方法，准备在玻璃基板上使用薄膜溅射法在Mo层上形成Cu层的基板。关于实验所需的抗蚀剂，将光致抗蚀剂(东友精细化工，DWG-520)在115℃的高温烘烤3天而将溶剂全部除去并固化来准备。
在实施例和比较例的光致抗蚀剂剥离液组合物中追加准备好的固化的光致抗蚀剂0.5重量％，在室温充分溶解后，将温度恒定维持在50℃。之后，将在Mo层上形成Cu层的基板浸渍2分钟后取出，利用一定压力的氮，将残留在基板的剥离液和抗蚀剂除去一定程度后放在平坦的地面上，利用移液管，将5滴去离子水滴落在各不相同的位置上，然后放置1分钟。
之后，利用去离子水将基板清洗1分钟，然后利用氮完全除去残留在基板上的去离子水。这是用于判断在实际TFT工序中产生斑纹的程度，为了判断基板的产生斑纹的程度，使用卤素灯、数码相机和电子显微镜，检查整个表面来进行评价。
此时，防蚀力和斑纹的产生的评价基准如下。
◎：非常良好(没有Cu配线和Mo配线的表面和间隙的腐蚀或斑纹的产生)
○：良好(几乎没有Cu配线和/或Mo配线的表面和间隙的腐蚀或斑纹的产生)
△：一般(Cu配线和/或Mo配线的表面和间隙被部分腐蚀、表面粗糙度有变化或产生一些斑纹)
×：不良(Cu配线和/或Mo配线的表面和间隙发生侵蚀或产生大量斑纹)
[表2]
由上述表2可知，根据实施例的抗蚀剂剥离液组合物不仅对Cu配线的剥离力和防蚀力优异，而且对Cu配线和Mo配线的剥离力和防蚀力也优异，并且即使在高温经过一周后也维持其性能。此外可以确认到，在剥离工序之后，也不发生残留、污染问题。
另一方面可知，根据比较例的抗蚀剂剥离液组合物则对Cu配线和/或Mo配线的剥离力或防蚀力不够优异，在剥离工序之后还发生残留、污染问题。

Claims (10)

1.一种抗蚀剂剥离液组合物，其包含下述化学式1所表示的化合物、非质子有机化合物、伯醇类化合物和有机碱化合物：
化学式1
化学式1中，R为碳原子数4～12的烃基。
2.根据权利要求1所述的抗蚀剂剥离液组合物，所述化学式1所表示的化合物为选自由5-丁基-1H-苯并三唑、5-己基-1H-苯并三唑、4-正辛基苯并三唑、5-正辛基苯并三唑和5-十二烷基-1H-苯并三唑组成的组中的一种以上。
3.根据权利要求1所述的抗蚀剂剥离液组合物，相对于全部所述抗蚀剂剥离液组合物100重量％包含所述化学式1所表示的化合物0.001～5重量％。
4.根据权利要求1所述的抗蚀剂剥离液组合物，相对于全部所述抗蚀剂剥离液组合物100重量％包含所述非质子有机化合物40～95重量％。
5.根据权利要求1所述的抗蚀剂剥离液组合物，相对于全部所述抗蚀剂剥离液组合物100重量％包含所述伯醇类化合物3～55重量％。
6.根据权利要求1所述的抗蚀剂剥离液组合物，相对于全部所述抗蚀剂剥离液组合物100重量％包含所述有机碱化合物0.1～20重量％。
7.根据权利要求1所述的抗蚀剂剥离液组合物，其进一步包含选自由防腐蚀剂和去离子水组成的组中的一种以上添加剂。
8.一种抗蚀剂的剥离方法，其包括：
在形成有金属层的基板上形成抗蚀剂图案的步骤；
用所述抗蚀剂图案对上述金属层进行图案化的步骤；及
利用权利要求1～7中任一项所述的抗蚀剂剥离液组合物剥离抗蚀剂的步骤。
9.一种平板显示器基板的制造方法，其包括利用权利要求1～7中任一项所述的抗蚀剂剥离液组合物洗涤平板显示器基板的工序。
10.一种平板显示器基板，其利用权利要求9所述的平板显示器基板的制造方法来制造。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4063957A4 (en) * 2019-11-21 2023-12-27 LTC Co. Ltd. PHOTOSENSITIVE RESIN STRIPING COMPOSITION FOR MANUFACTURING A DISPLAY DEVICE

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1128221A2 (en) * 2000-02-25 2001-08-29 Shipley Company LLC Plasma Etching residue removal
EP1138726A1 (en) * 2000-03-27 2001-10-04 Shipley Company LLC Polymer remover
EP1150172A2 (en) * 2000-02-25 2001-10-31 Shipley Company LLC Method of removing antireflective compositions
KR20130025830A (ko) * 2011-09-02 2013-03-12 주식회사 엘지화학 포토레지스트용 스트리퍼 조성물
KR20140132185A (ko) * 2013-05-07 2014-11-17 주식회사 엘지화학 포토레지스트 제거용 스트리퍼 조성물 및 이를 사용한 포토레지스트의 박리방법
CN104570629A (zh) * 2015-02-14 2015-04-29 江阴江化微电子材料股份有限公司 —种液晶面板铜膜光阻水系剥离液

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100544889B1 (ko) * 2003-05-15 2006-01-24 주식회사 엘지화학 포토레지스트용 스트리퍼 조성물
KR100964801B1 (ko) * 2003-06-26 2010-06-22 동우 화인켐 주식회사 포토레지스트 박리액 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트박리방법
CN1950755B (zh) 2004-05-07 2011-05-11 株式会社东进世美肯 用于去除光刻胶的组合物
KR100794465B1 (ko) 2005-05-13 2008-01-16 주식회사 엘지화학 포토레지스트용 스트리퍼 조성물
KR101321029B1 (ko) 2011-06-29 2013-10-28 주식회사 엘지화학 부식 방지제를 포함하는 포토레지스트 제거용 조성물
KR101734593B1 (ko) * 2012-03-29 2017-05-11 동우 화인켐 주식회사 레지스트 박리액 조성물 및 이를 이용한 레지스트의 박리방법
KR101668063B1 (ko) 2013-05-07 2016-10-20 주식회사 엘지화학 포토레지스트 제거용 스트리퍼 조성물 및 이를 사용한 포토레지스트의 박리방법
SG11201603122XA (en) * 2013-10-21 2016-05-30 Fujifilm Electronic Materials Cleaning formulations for removing residues on surfaces

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1128221A2 (en) * 2000-02-25 2001-08-29 Shipley Company LLC Plasma Etching residue removal
EP1150172A2 (en) * 2000-02-25 2001-10-31 Shipley Company LLC Method of removing antireflective compositions
EP1138726A1 (en) * 2000-03-27 2001-10-04 Shipley Company LLC Polymer remover
KR20130025830A (ko) * 2011-09-02 2013-03-12 주식회사 엘지화학 포토레지스트용 스트리퍼 조성물
KR20140132185A (ko) * 2013-05-07 2014-11-17 주식회사 엘지화학 포토레지스트 제거용 스트리퍼 조성물 및 이를 사용한 포토레지스트의 박리방법
CN104570629A (zh) * 2015-02-14 2015-04-29 江阴江化微电子材料股份有限公司 —种液晶面板铜膜光阻水系剥离液

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4063957A4 (en) * 2019-11-21 2023-12-27 LTC Co. Ltd. PHOTOSENSITIVE RESIN STRIPING COMPOSITION FOR MANUFACTURING A DISPLAY DEVICE

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