CN109407478A - Poly-270剥离清洗液及其制备方法 - Google Patents

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    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
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Abstract

本发明提供了POLY‑270剥离清洗液及其制备方法，POLY‑270剥离清洗液，该POLY‑270剥离清洗液的原料包括碱性试剂、有机溶剂、儿茶酚、羟胺和水。POLY‑270剥离清洗液，剥离清洗液又称striper，用于IC和分立器件中Polymer，光阻的去处，由有机碱还原剂和有机溶剂组成，使用本发明技术制备的POLY‑270剥离清洗液本发明去除了传统IC制造中传统剥离液表面张力大，使用麻烦，难以清洁，功能单一的缺陷的问题。

Description

POLY-270剥离清洗液及其制备方法
技术领域
本发明涉及IC制造领域，特别涉及IC光刻剥离清洗液。
背景技术
目前在半导体制造工艺中，通过在一些材料的表面上形成光刻胶的掩膜，曝光后进行图形转移，在得到需要的图形之后，进行下一道工序之前，需要剥去残留的光刻胶。并且光刻中需要使用到光阻，亦称为光阻剂，是一个用在许多工业制程上的光敏材料。像是光刻技术，可以在材料表面刻上一个图案的被覆层。在这个过程中要求完全除去不需要的光刻胶，同时不能腐蚀任何基材。目前，光刻胶清洗液主要由极性有机溶剂、强碱和/或水等组成，通过将半导体晶片浸入清洗液中或者利用清洗液冲洗半导体晶片，去除半导体晶片上的光刻胶。
聚合物(Polymer)，光刻胶是聚合物的一种。
传统的剥离溶剂功能单一，能除去Polymer，不能除去光阻，而能除去光阻的则不能除去Polymer，而且传统的剥离液还有以下缺点：
1.表面张力大，当IC制造条件低于250nm时，几乎不可能完成Polymer的去除，对于高端IC制造尤为重要。
2.传统剥离溶剂以有机溶剂为主，去除光阻后，光阻的清洗费时费力。
3.传统的剥离液不能同时出去Polymer和光阻，影响产量，故高端IC制造除去Polymer，要找一种简单实用的药剂是急需解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了POLY-270剥离清洗液及其制备方法，POLY-270剥离清洗液，又称striper，用于IC和分立器件中Polymerer，光阻的去处，由有机碱还原剂和有机溶剂组成，使用本发明技术制备的POLY-270剥离清洗液本发明去除了传统IC制造中传统剥离液表面张力大，使用麻烦，难以清洁，功能单一的缺陷的问题。
本发明可以对IC制程中前道的所有聚合物(Polymerer)。
根据本发明的一方面，提供了一种POLY-270剥离清洗液的制备方法，该POLY-270剥离清洗液的原料包括碱性试剂、有机溶剂、儿茶酚、羟胺和水，方法步骤如下：
将碱性试剂抽入反应釜中，再将有机溶剂抽入反应釜中，加入儿茶酚，搅拌均匀，加入羟胺，搅拌均匀，加入水稀释，过滤出料即可。
根据本发明的另一方面，提供了POLY-270剥离清洗液的制备方法，上述碱性试剂由单乙醇胺，异丙醇胺混合而成。
根据本发明的另一方面，提供了POLY-270剥离清洗液的制备方法，上述有机溶剂为二乙醇丁醚。
根据本发明的另一方面，提供了POLY-270剥离清洗液的制备方法，上述单乙醇胺的用量为26～28％，所述异丙醇胺的用量为21～23％。
根据本发明的另一方面，提供了POLY-270剥离清洗液的制备方法，上述二乙醇丁醚的用量为0.5％。
根据本发明的另一方面，提供了POLY-270剥离清洗液的制备方法，上述儿茶酚的用量为10％，所述羟胺的用量为20％。
根据本发明的还有一些方面，提供了POLY-270剥离清洗液，POLY-270剥离清洗液成分包括：碱性试剂、有机溶剂、儿茶酚、羟胺和水。
根据本发明的还有一些方面，提供了POLY-270剥离清洗液，上述碱性试剂为单乙醇胺和异丙醇胺，所述有机溶剂为二乙二醇丁醚。
根据本发明的还有一些方面，提供了POLY-270剥离清洗液，上述POLY-270剥离清洗液成分包括：26～28％的单乙醇胺、21～23％异丙醇胺、0.5％的二乙二醇丁醚、10％的儿茶酚、20％的羟胺和20～23％的水。
上述中的百分比皆为质量百分比。
本发明的POLY-270剥离清洗液不仅有传统剥离液有机溶剂的功能，打断固化光刻胶的分子链，使光刻胶在硅和金属表面脱落，更有儿茶酚，羟胺作为还原剂，在硅和金属表面形成还原保护，再由乙二醇胺降低表面张力，使0.2微米以下的IC制造过程中的孔径内聚合物腐蚀清洗得以实现。
附图说明
图1是本发明一实施例中POLY-270剥离清洗液清洗IC前后电镜对比图；
图2是本发明一实施例中POLY-270剥离清洗液清洗IC后电镜照片；
图3是市售常规剥离清洗液清洗IC后电镜照片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
将单乙醇胺27公斤和异丙醇胺22公斤抽入反应釜中，再将0.5公斤二乙二醇丁醚抽入反应釜中，加入10公斤儿茶酚，搅拌均匀，加入羟胺20公斤，搅拌均匀，加入20.5公斤的水稀释，过滤出料即可获得POLY-270剥离清洗液。
实施例2
使用实施例1所制备的POLY-270剥离清洗液进行实验，操作方法：将要剥离的硅片浸没在循环流动的POLY-270剥离清洗液中10分钟，POLY-270剥离清洗液恒温70摄氏度，然后取出在异丙醇中浸泡10分钟，再用去离子水清洗。
各个产品中测试的数据如下表：
工艺 ER(A/H) -IC要求范围
PETEOS -0.331 小于10A/H
BPTEOS 3.51 小于10A/H
SRO 0.36 小于10A/H
SACVD 1.26 小于10A/H
TOX -0.1 小于10A/H
TIN 0.1 小于10A/H
W -0.133 小于10A/H
AL -2.233 小于10A/H
POLY 1.535 小于10A/H
(条件T＝70摄氏度，t＝10min，DI水中冲洗)
由此可见，除BPTEOS稍大之外，远小于10A/H，所以要求完全符合IC制造腐蚀要求。
实施例3
使用实施例1所制备的POLY-270剥离清洗液与传统剥离液进行对比试验结果如下表：
实施例4电镜检查图
如图1所示，可见POLY-270剥离清洗液清洗前后差异明显，用本发明的POLY-270剥离清洗液清洗前未经过其他清洗，显示经本发明的POLY-270剥离清洗液清洗后IC上Polymer和光阻都已被剥离清洗干净。
如图2所示，经本发明的POLY-270剥离清洗液清洗后IC上光洁，显示无Polymer或光阻残留。
如图3所示，普通清洗液(JYB-502A)清洗后IC粗糙，仍然有残留。
实施例中工艺为0.2微米以下0.11毫米以上。
由上述实验可见POLY-270剥离清洗液不仅有传统剥离液有机溶剂的功能，打断固化光刻胶的分子链，使光刻胶在硅和金属表面脱落，更有儿茶酚，羟胺作为还原剂，在硅和金属表面形成还原保护，再由乙二醇胺降低表面张力，使0.2微米以下的IC制造过程中的孔径内聚合物腐蚀清洗得以实现。
本发明的POLY-270剥离清洗液表面张力小，可应用于高端IC制造。使用本发明的POLY-270剥离清洗液，光阻的清洗省时省力。本发明可以同时除去Polymer和光阻。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.POLY-270剥离清洗液的制备方法，其特征在于，所述POLY-270剥离清洗液的原料包括碱性试剂、有机溶剂、儿茶酚、羟胺和水，所述方法步骤如下：
将碱性试剂抽入反应釜中，再将有机溶剂抽入反应釜中，加入儿茶酚，搅拌均匀，加入羟胺，搅拌均匀，加入水稀释，过滤出料即可。
2.根据权利要求1所述的POLY-270剥离清洗液的制备方法，其特征在于，所述碱性试剂由单乙醇胺，异丙醇胺混合而成。
3.根据权利要求1所述的POLY-270剥离清洗液的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二乙醇丁醚。
4.根据权利要求2所述的POLY-270剥离清洗液的制备方法，其特征在于，所述单乙醇胺的用量为26～28％，所述异丙醇胺的用量为21～23％。
5.根据权利要求3所述的POLY-270剥离清洗液的制备方法，其特征在于，所述二乙醇丁醚的用量为0.5％。
6.根据权利要求1所述的POLY-270剥离清洗液的制备方法，其特征在于，所述儿茶酚的用量为10％，所述羟胺的用量为20％。
7.POLY-270剥离清洗液，其特征在于，所述POLY-270剥离清洗液成分包括：碱性试剂、有机溶剂、儿茶酚、羟胺和水。
8.根据权利要求7所述的POLY-270剥离清洗液，其特征在于，所述碱性试剂为单乙醇胺和异丙醇胺，所述有机溶剂为二乙二醇丁醚。
9.根据权利要求8所述的POLY-270剥离清洗液，其特征在于，POLY-270剥离清洗液成分包括：26～28％的单乙醇胺、21～23％异丙醇胺、0.5％的二乙二醇丁醚、10％的儿茶酚、20％的羟胺和20～23％的水。
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