CN107942625A

CN107942625A - 一种面板行业铜制程用新型剥离液

Info

Publication number: CN107942625A
Application number: CN201711191068.2A
Authority: CN
Inventors: 戈烨铭
Original assignee: Jiangsu Sino German Mstar Technology Ltd
Current assignee: Jiangsu Sino German Mstar Technology Ltd
Priority date: 2017-11-24
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2018-04-20
Anticipated expiration: 2037-11-24
Also published as: CN107942625B

Abstract

本发明涉及一种TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，包括如下质量百分比的成分，醇类1%‑2%，醚类40%‑50%、混胺类3%‑8%、低沸点有机溶剂40%～50%、缓蚀剂1%～5%、非离子型表面活性剂1%～5%和余量为纯水。该剥离液剥离速度适中，在1000倍显微镜下，剥离后的晶圆表面无光刻胶残留；10000倍显微镜下，对铜金属层几乎没有腐蚀。本发明采用醇类、醚类混合使用加强去胶能力，结合混胺类物质，增强铜金属抗腐蚀性能；但是常规的胺类物质用量加大，会加大铜金属的腐蚀，本申请中采用联胺类物质，即（盐酸联胺、一水联胺）组合使用结合其它胺类物质，可提高去胶能力，加强铜金属的保护，且由于联胺组合物极易溶于水，去除便捷，可减少唑类物质加入，较少添加剂残留。

Description

一种面板行业铜制程用新型剥离液

技术领域

本发明涉及液晶显示器薄膜晶体管（TFT）行业电子化学品技术领域，具体涉及一种面板行业铜制程用新型剥离液。

背景技术

在液晶面板等制造过程中，需要通过多次图形掩膜照射曝光及蚀刻等工序在硅晶圆或玻璃基片形成多层精密的微电路，形成微电路之后，进一步使用专用的剥离液将涂覆在微电路保护区域上作为掩膜的光刻胶除去。剥离过程是将剥离液喷淋到刻蚀后的产品表面，剥离液会将未被紫外线照射的感光光阻溶解掉，留下被保护的部分，从而形成线路。

光刻胶在剥离去除的过程中，主要需要解决的问题有：铜基材的氧化腐蚀问题和光刻胶的残留问题，需要做到既要剥离干净、无残留，又要对铜基材无损伤。现有技术的常规做法是添加唑类保护剂，如甲基苯丙三氮唑，对铜基材进行保护，但是引入的唑类保护剂，会产生添加剂残留，去除不干净，后道使用时会产生表面电流变大等不利影响，开发适合面板行业铜制程用新型剥离液成为本申请研究方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种剥离干净、铜基材无损伤且无添加剂残留的面板行业铜制程用新型剥离液。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种面板行业铜制程用新型剥离液，包括如下质量百分比的成分：

醇类 1%-2%；

醚类 40%-50%；

混胺类 3%-8% ；

低沸点有机溶剂 40%～50%；

缓蚀剂 1%～5%；

非离子型表面活性剂 1%～5%；

余量为纯水。

优选地，所述醇类为乙二醇、四氢糠醇、丙三醇、季戊四醇的一种或几种；

醚类为二乙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二丙二醇单乙醚中的一种或几种。

混胺类为盐酸联胺15-20%、一水联胺15-20%、单乙醇胺15-20%、二乙醇胺15-20%、三乙醇胺15-20%、乙二胺15-20%。

优选地，低沸点有机溶剂为酰胺类或内酰胺类低沸点有机溶剂中的一种或几种。

优选地，低沸点有机溶剂为N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-丙基-2-吡咯烷酮中的一种或几种。

优选地，缓蚀剂为膦羧酸（PBTCA）、巯基苯并噻唑、苯并三唑中的一种或几种。保护金属层，不致于被腐蚀。

优选地，非离子型表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。

优选地，烷基酚聚氧乙烯醚为辛基酚聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该剥离液剥离速度适中，在1000倍显微镜下，剥离后的晶圆表面无光刻胶残留；10000倍显微镜下，对铜金属层几乎没有腐蚀。与现有技术中铜制程用剥离液相比，采用醇类、醚类混合使用加强去胶能力，结合混胺类物质，增强铜金属抗腐蚀性能；但是常规的胺类物质用量加大，会加大铜金属的腐蚀，本申请中采用联胺类物质，即（盐酸联胺、一水联胺）组合使用结合其它胺类物质，可提高去胶能力，加强铜金属的保护，且由于联胺组合物极易溶于水，去除便捷，可减少唑类物质加入，较少添加剂残留。

附图说明

图1为实施例1剥离液使用后电镜图。

图2为实施例2剥离液使用后电镜图。

图3为实施例3剥离液使用后电镜图。

图4为对比例1剥离液使用后电镜图。

图5为对比例2剥离液使用后电镜图。

图6为对比例3剥离液使用后电镜图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1-5

剥离液成分与重量百分比分别为：

实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
					乙二醇2%	乙二醇1%	四氢糠醇1%	季戊四醇1%	乙二醇2%
二乙二醇单丁醚45%	二乙二醇单丁醚43%	二丙二醇单丁醚41%	丙二醇单丁醚47%	丙二醇单甲醚48%
					盐酸联胺1%	盐酸联胺1%	盐酸联胺1%	盐酸联胺1%	盐酸联胺1%
一水联胺1%	一水联胺1%	一水联胺1%	一水联胺1%	一水联胺1%
					二乙醇胺3%	二乙醇胺4%	二乙醇胺4%	乙二胺4%	单乙醇胺3%
N-甲基甲酰胺40%	N-甲基甲酰胺43%	N,N-二甲基甲酰胺48%	N,N-二甲基甲酰胺42%	N-甲基-2-吡咯烷酮42%
					膦羧酸（PBTCA）3%	膦羧酸（PBTCA）2%	巯基苯并噻唑2%	巯基苯并噻唑2%	苯并三唑1%
辛基酚聚氧乙烯醚4%	辛基酚聚氧乙烯醚2%	辛基酚聚氧乙烯醚1%	辛基酚聚氧乙烯醚1%	壬基烯醚1%
					纯水1%	纯水2%	纯水1%	纯水1%	纯水1%

实施例1-5的剥离液使用后，在1000倍显微镜下，剥离后的晶圆表面无光刻胶残留；10000倍显微镜下，对铜金属层几乎没有腐蚀。参见图1-3。

对比例1：

与实施例1相比，本对比例与实施例1的区别在于混胺类物质中只使用其中一种（即仅使用盐酸联胺）。该对比例的电镜效果图见图4。剥离后的晶圆表面光刻胶残留多，杂质多。

对比例2：

与实施例1相比，本对比例与实施例1的区别在于混胺类物质中只使用一水联胺。该对比例的电镜效果图见图5。剥离后的晶圆表面光刻胶残留多，杂质多。

对比例3

实施例1中联胺组合物不使用的效果。（仅使用二乙醇胺）；该对比例的电镜效果图见图6。剥离效果不明显。

从电镜图中可以看出，本发明实施例的剥离液的剥离效果要远远优于对比例的效果。

除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，包括如下质量百分比的成分

醇类 1%-2%，

醚类 40%-50%

混胺类 3%-8%

低沸点有机溶剂 40%～50%

缓蚀剂 1%～5%，

非离子型表面活性剂 1%～5%，

余量为纯水。

2.根据权利要求1所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：醇类为乙二醇、四氢糠醇、丙三醇、季戊四醇的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：醚类为二乙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、乙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二丙二醇单乙醚中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：所述混胺类为包括盐酸联胺和一水联胺，还包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺的一种和几种。

5.根据权利要求1所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：所述低沸点有机溶剂为酰胺类或内酰胺类低沸点有机溶剂中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：所述低沸点有机溶剂为N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-丙基-2-吡咯烷酮中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：所述缓蚀剂为膦羧酸PBTCA、巯基苯并噻唑、苯并三唑中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：所述非离子型表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。

9.根据权利要求8所述的TFT行业铜制程用高回收率环保型剥离液，其特征在于：所述烷基酚聚氧乙烯醚为辛基酚聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种。