CN110869347B - 从回收抗蚀剂剥离剂回收二甲基亚砜的方法 - Google Patents
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Abstract
一种二甲基亚砜的回收方法，其包括使包含选自二醇醚、二醇和三醇中的至少1种化合物以及二甲基亚砜的回收抗蚀剂剥离剂与水接触并进行蒸馏的工序。
Description
技术领域
本发明涉及从回收抗蚀剂剥离剂回收二甲基亚砜(DMSO)的方法。
背景技术
通过光刻来制造半导体元件等时，在通过蚀刻形成了微细电路等后，使用抗蚀剂剥离剂来进行无用的抗蚀剂膜、蚀刻残留物的清洗去除。作为抗蚀剂剥离剂，也可以单独使用氢氧化钠水溶液、一般的有机溶剂，但其剥离性不充分，为了提高剥离性，至今为止提出了各种抗蚀剂剥离剂。
作为剥离性高的抗蚀剂剥离剂，经常使用例如用DMSO和3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇(MMB)等二醇醚等的混合溶剂将四甲基氢氧化铵(TMAH)等氢氧化季铵溶解而得的抗蚀剂剥离剂等(专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2010/073430号
发明内容
发明要解决的课题
当今，使用过的抗蚀剂剥离剂(回收抗蚀剂剥离剂)通常作为产业废弃物而废弃。另一方面，在上述那样的抗蚀剂剥离剂中使用的DMSO在进行了抗蚀剂剥离后的冲洗工序中还用作冲洗液，近年来用量显著增加。因此，如果能够从回收抗蚀剂剥离剂回收高纯度的DMSO并再次利用，则在成本方面等是有利的。
然而，DMSO(沸点189℃)与二醇醚等的沸点大多相近(例如MMB的沸点为174℃)，通常的减压蒸馏等方法难以回收高纯度的DMSO，DMSO的再利用并不现实。
本发明的目的在于，提供从回收抗蚀剂剥离剂中廉价且高效地回收高纯度DMSO的方法。
用于解决课题的手段
本发明人等进行了深入研究，结果发现：通过向回收抗蚀剂剥离剂中添加水并进行蒸馏，能够廉价且高效地回收高纯度的DMSO，并基于该见解进一步反复研究，从而完成了本发明。
本发明涉及下述[1]～[3]。
[1]一种DMSO的回收方法，其包括使包含选自二醇醚、二醇和三醇中的至少1种化合物以及DMSO的回收抗蚀剂剥离剂与水接触并进行蒸馏的工序。
[2]根据[1]的回收方法，其中，上述化合物为选自3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇、二乙二醇、丙二醇、甘油和2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇中的至少1种。
[3]根据[1]的回收方法，其中，上述化合物为3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇。
发明的效果
根据本发明的方法，能够从回收抗蚀剂剥离剂中廉价且高效地回收高纯度的DMSO。
具体实施方式
以下，具体说明本发明的方法。
典型而言，本发明中成为回收DMSO的对象的“回收抗蚀剂剥离剂”是指：在光刻中清洗去除无用的抗蚀剂膜等后的使用过的抗蚀剂剥离剂，其包含选自二醇醚、二醇和三醇中的至少1种化合物以及DMSO。
另外，通常，回收抗蚀剂剥离剂还包含氢氧化季铵、抗蚀剂成分等。
作为二醇醚，可列举出例如乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单丙基醚、二乙二醇单丁基醚、三乙二醇单甲基醚、3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇(MMB)、二丙二醇单甲基醚、2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇等。
作为二醇，可列举出例如乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇等。
作为三醇，可列举出例如甘油等。
这些之中，上述化合物优选为选自MMB、二乙二醇、丙二醇、甘油和2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇中的至少1种，更优选为MMB。
作为氢氧化季铵，可列举出例如四甲基氢氧化铵(TMAH)、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、三甲基乙基氢氧化铵、二甲基二乙基氢氧化铵、三甲基(2-羟基乙基)氢氧化铵、三乙基(2-羟基乙基)氢氧化铵、螺-[1，1’]-联吡咯烷鎓氢氧化物等。
这些之中，氢氧化季铵优选为选自TMAH、四丙基氢氧化铵和螺-[1，1’]-联吡咯烷鎓氢氧化物中的至少1种，更优选为TMAH。
回收抗蚀剂剥离剂中，作为其它成分，也可以包含水、脂肪族醇胺类、氨基酸、表面活性剂、消泡剂等。
本发明的DMSO的回收方法中，使回收抗蚀剂剥离剂与水接触并进行蒸馏。由此，首先能够使选自二醇醚、二醇和三醇中的至少1种化合物馏出，其后能够使高纯度的DMSO馏出。
回收抗蚀剂剥离剂与水的接触可通过例如将回收抗蚀剂剥离剂与水混合来进行。作为使回收抗蚀剂剥离剂与水接触并进行蒸馏时的具体方法，可列举出例如向回收抗蚀剂剥离剂中添加水并进行蒸馏的方法等。在实施这样的向回收抗蚀剂剥离剂中添加水并进行蒸馏的方法时，可以向回收抗蚀剂剥离剂中一并添加水后再进行蒸馏，也可以一边间歇添加或以固定速度添加水一边进行蒸馏。
蒸馏时的温度优选为30～250℃的范围，更优选为50～230℃的范围。蒸馏可以在常压下或减压下实施。
所添加的水的量相对于回收抗蚀剂剥离剂1质量份优选为0.1～100质量份的范围，更优选为0.1～10质量份的范围。
实施例
以下，通过实施例等具体说明本发明，但本发明完全不限定于这些实施例。
<实施例>
向具备Helipack 50cm蒸馏塔(蒸馏级数：7级)的500ml三口烧瓶中添加作为回收抗蚀剂剥离剂的DMSO 70g与MMB 30g的混合物。向其中投入水300g，在内部温度为104～140℃、常压的条件下进行蒸馏。在不再出现馏出物时，在内部温度为120～130℃、2～10mmHg的条件下馏出DMSO，得到纯度为99.9％的DMSO 62.2g(收率为88.9％)。
<比较例>
除了在实施例中未投入水之外，进行同样的操作，结果得到纯度为82.3％的DMSO22.3g。
需要说明的是，上述实施例和比较例是在不含被认为在实际的回收抗蚀剂剥离剂中通常包含的氢氧化季铵、抗蚀剂成分等的条件下进行的试验，但可以认为这些成分不会因蒸馏而馏出，因此，上述实施例和比较例可作为模型试验而充分发挥功能。
由实施例和比较例的结果可知：根据本发明的方法，能够从回收抗蚀剂剥离剂中廉价且高效地回收高纯度的DMSO。
产业上的可利用性
根据本发明的方法，能够从回收抗蚀剂剥离剂中廉价且高效地回收高纯度的DMSO，因此，在能够再利用以往废弃的DMSO的方面是有用的。
Claims (2)
1.一种二甲基亚砜的回收方法，其包括使包含选自3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇、二乙二醇、丙二醇、甘油和2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇中的至少1种化合物以及二甲基亚砜的回收抗蚀剂剥离剂与水接触并进行蒸馏的工序，相对于所述回收抗蚀剂剥离剂1质量份，使0.1质量份～100质量份的水与所述回收抗蚀剂剥离剂接触。
2.根据权利要求1所述的回收方法，其中，所述化合物为3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇。
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