JP2001324823A - ストリッピング方法 - Google Patents

ストリッピング方法

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JP2001324823A
JP2001324823A JP2001048854A JP2001048854A JP2001324823A JP 2001324823 A JP2001324823 A JP 2001324823A JP 2001048854 A JP2001048854 A JP 2001048854A JP 2001048854 A JP2001048854 A JP 2001048854A JP 2001324823 A JP2001324823 A JP 2001324823A
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Javad J Sahbari
ジャワド・ジェー・サバリ
Edward W Rutter Jr
エドワード・ダブリュー・ラター，ジュニア
Jeffrey M Calvert
ジェフリー・エム・カルバート
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Shipley Co LLC
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 基体から反射防止組成物を除去するのに有用
な組成物、およびそのような組成物を用いて基体から反
射防止組成物を除去する方法を提供する。 【解決手段】 例えばジメチルスルホキシド、スルホラ
ンなどの極性非プロトン溶剤と、例えばヒドロキシルア
ミン、ヒドロキシルアミンホルメートなどのアグレッシ
ブベースを含むストリッピング組成物と、基体に施用し
た反射防止組成物とを、反射防止組成物を除去するため
の時間接触させ、基体から反射防止組成物を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、一般に基体から、上塗されたフ
ォトレジスト層中へ戻る露光放射線の反射を減少させる
組成物の分野に関する。特に、本発明はこのような反射
防止コーティング組成物の除去の分野に関する。
【０００２】フォトレジストは基体へイメージを転写す
るのに用いられる感光性フィルムである。フォトレジス
トのコーティング層を基体上に形成し、フォトレジスト
層を次にフォトマスク（レチクル（ｒｅｔｉｃｌｅ））
を通して活性放射線源で露光する。フォトマスクは活性
放射線に対して不透過性の領域と、活性放射線に対して
透過性の他の領域を有する。活性放射線で露光すると、
フォトレジストコーティングの光により誘発された化学
的転換が起こり、フォトマスクのパターンが基体を覆う
フォトレジストに転写される。露光後、フォトレジスト
を現像してレリーフイメージを得、これにより基体の選
択的加工が可能になる。
【０００３】フォトレジストはポジ型またはネガ型のい
ずれかであることができる。ほとんどのネガ型フォトレ
ジストについて、活性放射線で露光されるこれらのコー
ティング層部分は、フォトレジスト組成物の光活性化合
物（ｐｈｏｔｏａｃｔｉｖｅｃｏｍｐｏｕｎｄ）と重合
性試薬間の反応において重合するかまたは架橋する。し
たがって、露光されたコーティング部分は未露光部分よ
りも現像液中に溶けにくい。ポジ型フォトレジストにつ
いては、露光された部分は現像液中により溶けやすくな
るが、未露光部分は比較的現像液に溶けにくいままであ
る。フォトレジスト組成物は当業界で公知であり、Ｄｅ
ｆｏｒｅｓｔ、Ｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ Ｍａｔｅｒｉ
ａｌｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ、ＭｃＧｒａｗ
Ｈｉｌｌ Ｂｏｏｋ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｎｅｗ Ｙｏｒ
ｋ、第２章、１９７５およびＭｏｒｅａｕ、Ｓｅｍｉｃ
ｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ、Ｐｒｉｎ
ｃｉｐｌｅｓ、Ｐｒａｃｔｉｃｅｓ ａｎｄ Ｍａｔｅ
ｒｉａｌｓ、Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ Ｙｏ
ｒｋ、第２章および第４章（いずれもフォトレジスト組
成物とその製造法および使用法を記載する部分が本発明
の一部として参照される）に記載されている。
【０００４】フォトレジストの主な用途は、高度に研磨
された、例えばシリコンまたはヒ化ガリウムをはじめと
する半導体のスライスを、好ましくは回路機能を果たす
ミクロンまたはサブミクロンジオメトリーを有する電子
伝導経路の複雑なマトリックスに変換することが目的で
ある半導体製造における使用である。適切なフォトレジ
スト加工がこの目的を達成するために重要である。種々
のフォトレジスト加工工程間には強力な相互依存性があ
るが、露光は高分解能フォトレジストイメージを得る、
より重要な工程の一つであると考えられる。
【０００５】フォトレジストを露光するために用いられ
る活性放射線の反射は、フォトレジスト層においてパタ
ーン化されたイメージの分解能を制約することが多い。
基体／フォトレジスト界面からの放射線の反射は、露光
中にフォトレジスト内の放射線強度を変動させることが
でき、その結果、現像時にフォトレジストのライン幅が
不均一になる。放射線はさらに基体／フォトレジスト界
面から、露光する意図のないフォトレジスト領域中に散
乱することができ、これによってもライン幅の変動が生
じる。散乱および反射量は典型的には場所によって異な
り、その結果、さらにライン幅が不均一になる。
【０００６】活性放射線の反射はさらに「定在波効果
（ｓｔａｎｄｉｎｇ ｗａｖｅ ｅｆｆｅｃｔ）」とし
て当業界で知られる現象の一因となる。露光装置のレン
ズにおける色収差の効果をなくすために、フォトレジス
ト投影技術において単色または準単色放射線が通常用い
られる。しかしながら、フォトレジスト／基体界面での
放射線の反射のために、単色または準単色放射線をフォ
トレジスト露光に用いる場合に、強め合う干渉および弱
め合う干渉が特に著しい。このような場合、反射された
光は入射光と干渉し、フォトレジスト内に定在波を形成
する。高反射性基体領域の場合においては、振幅の大き
な定在波の極小点で露光不足の（ｕｎｄｅｒｅｘｐｏｓ
ｅｄ）フォトレジストの薄層を形成するので問題は悪化
する。露光不足の層は完全なフォトレジストの現像を妨
げることができ、フォトレジストプロフィールにおいて
エッジエクイティー（ｅｄｇｅ ａｃｕｉｔｙ）の問題
が生じる。フォトレジスト量が増大するとこれを露光す
るために要する放射線の総量が増大するので、フォトレ
ジストを露光するために要する時間は一般にフォトレジ
ストの厚さの増加関数である。しかしながら、定在波効
果のために、露光時間は、フォトレジストの厚さ方向に
おいて、連続して最大値と最小値間で変化する高調波
（ｈａｒｍｏｎｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）を含む。フ
ォトレジストの厚さが不均一である場合、問題はさらに
深刻になり、ライン幅が変動する。
【０００７】基体のトポグラフィー（ｔｏｐｏｇｒａｐ
ｈｙ）におけるバリエーションも解像度を制約する反射
の問題を生じる。基体上のイメージは衝突放射線（ｉｍ
ｐｉｎｇｉｎｇ ｒａｄｉａｔｉｏｎ）を種々のコント
ロールされていない方向へ散乱または反射させることが
あり、フォトレジストの現像の均一性に影響を及ぼす。
基体のトポグラフィーはより複雑な回路を設計しようと
するとさらに複雑になり、反射された放射線の効果はさ
らに重大になる。例えば、多くのマイクロエレクトロニ
ック基体上で用いられる金属インターコネクトはそのト
ポグラフィーと高反射性領域のために特に問題である。
【０００８】高密度半導体デバイスへの最近の指向によ
り、産業界において深紫外（ＤＵＶ）光（波長が３００
ｎｍ以下）、ＫｒＦエキシマレーザー光（２４８ｎ
ｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー光（１９３ｎｍ）、電子
線および軟Ｘ線のように露光光源の波長を短くする動き
がある。フォトレジストコーティングのイメージ化に波
長を短くした光を用いることにより、一般に、レジスト
上部表面ならびに下部基体表面からの反射が増大する。
このように、より短い波長の使用は基体表面からの反射
の問題を悪化させる。
【０００９】反射された放射線の問題を低減するために
用いられるさらなる方法は、基体表面とフォトレジスト
コーティング層の間にある、ボトム反射防止コーティン
グまたはＢＡＲＣと称する放射線吸収層、またはフォト
レジストコーティングの表面上に配置される、トップ反
射防止コーティングまたはＴＡＲＣと称する放射線層を
使用することであった。例えば、ＰＣＴ出願ＷＯ９０／
０３５９８号、欧州特許出願第０６３９９４１Ａ１号お
よび米国特許第４９１０１２２号、第４３７０４０５号
および第４３６２８０９号［これらの文献におけるすべ
ての反射防止（ハレーション防止）組成物とその使用を
記載する部分は本発明の一部として参照される］参照。
このようなＢＡＲＣおよびＴＡＲＣ層も一般に反射防止
層または反射防止組成物（「ＡＲＣ」）として文献に記
載されている。
【００１０】典型的には、このような反射防止組成物
は、放射線吸収成分、または発色団、ポリマーバインダ
ーおよび１またはそれ以上の架橋剤を含む。アントラセ
ン誘導体などの発色団はクロスリンカーとしても機能す
るので、２４８ｎｍのＡＲＣにおける使用に特に適して
いる。このような発色団と追加の架橋剤のために、結果
として得られる硬化した反射防止組成物、特にＢＡＲＣ
は、典型的なフォトレジスト組成物から得られるコーテ
ィングよりもより耐溶剤性である。その結果、その後の
仕上げ工程の前にフォトレジストを除去するために用い
られるストリッピング組成物は、このような反射防止コ
ーティングを有効に除去しない。したがって、フォトレ
ジスト層の除去は公知のストリッピング法により行うこ
とができるが、反射防止層が残留する。残留する反射防
止層は典型的には反応性イオンエッチングまたはアッシ
ング（ａｓｈｉｎｇ）などの乾式加工技術により除去さ
れる。
【００１１】米国特許第４５１８６７５号（カタオカ）
は、ジメチルスルホキシドとアルカリ金属アルコキシ
ド、アルカリ金属ヒドロキシドおよびテトラアルキルア
ンモニウムヒドロキシドから選択される少なくとも１つ
の化合物を含むストリッピング組成物を開示している。
このような組成物は反射防止組成物リムーバーとしては
開示されていない。
【００１２】したがって、反射防止組成物を有効かつ速
やかに除去するストリッピング組成物が望ましい。
【００１３】意外にも、本発明の組成物は、基体の変色
または層の浮きなどが生じることなく反射防止阻止物を
有効に除去することが見いだされた。本発明のプロセス
は反射防止組成物だけでなく、上層フォトレジスト組成
物も除去する利点がある。したがって、反射防止組成物
とフォトレジスト組成物は本発明にしたがって一工程で
有効に除去することができる。
【００１４】一態様において、本発明は、反射防止組成
物をストリッピング組成物と反射防止組成物を除去する
ための時間接触させる工程を含み、ストリッピング組成
物が１またはそれ以上の極性非プロトン溶剤と１または
それ以上のアグレッシブベース（ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅ
ｂａｓｅ）を含む、基体から反射防止組成物を除去す
る方法を提供する。
【００１５】第二の態様において、本発明は、反射防止
組成物を基体に施用して反射防止層を形成し、フォトレ
ジスト組成物を反射防止層に施用して反射防止層上にフ
ォトレジスト層を形成し、フォトレジスト層をフォトマ
スクを通して活性放射線で露光し、フォトレジスト層を
現像してパターンを形成し、フォトレジストをエッチン
グしてパターンを基体に転写し、さらにフォトレジスト
層と反射防止層を除去する工程を含む電子デバイスの製
造方法であって、該反射防止層が前記方法により除去さ
れる電子デバイスの製造方法を提供する。
【００１６】第三の態様において、本発明は、反射防止
組成物を基体に施用して反射防止層を形成し、フォトレ
ジスト組成物を反射防止層に施用して反射防止層上にフ
ォトレジスト層を形成し、フォトレジスト層を除去し、
さらに反射防止層を除去する工程を含む基体の再生（ｒ
ｅｗｏｒｋｉｎｇ）方法であって、該反射防止層が前記
方法により除去される基体の再生方法を提供する。
【００１７】本明細書全体にわたって用いられる以下の
略号は特記しない限り以下の意味を有する：℃＝摂氏
度；ｍｉｎ＝分；ＤＭＳＯ＝ジメチルスルホキシド；Ｂ
ＬＯ＝γ−ブチロラクトン；ＴＭＡＨ＝テトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド；ＤＰＭ＝ジプロピレングリコ
ールモノメチルエーテル；ＤＰＢ＝ジプロピレングリコ
ールモノ−ｎ−ブチルエーテル；ＰＮＢ＝プロピレング
リコールｎ−ブチルエーテル；ＡＥＥＡ＝アミノエチル
アミノエタノール；ＮＭＰ＝Ｎ−メチルピロリドン；Ｄ
ＭＡＣ＝ジメチルアセトアミド；ｗｔ％＝重量パーセン
ト。特記しない限り、すべてのパーセントは重量パーセ
ントであり、すべての比は重量比である。すべての数値
範囲は境界値を含む。
【００１８】「反射防止組成物」と「反射防止コーティ
ング」は本明細書において互換的に用いられる。「スト
リッピングする」と「除去する」は本明細書において互
換的に用いられる。同様に、「ストリッパー」と「リム
ーバー」は互換的に用いられる。「アルキル」は、直線
状、枝分れおよび環状アルキルを意味する。
【００１９】本発明のプロセスにおいて有用な組成物
は、１またはそれ以上の極性非プロトン溶剤と１または
それ以上のアグレッシブベースを含む。適当な極性非プ
ロトン溶剤としては、これに限定されないが、ジメチル
スルホキシドおよびスルホランがあげられる。このよう
な極性非プロトン溶剤は一般にＡｌｄｒｉｃｈ社（Ｍｉ
ｌｗａｕｋｅｅ、Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ）などから商業的
に入手可能であり、さらに精製することなく用いること
ができる。
【００２０】典型的には、本発明において有用な極性非
プロトン溶剤はストリッパー組成物の全重量に基づいて
約１０重量％から約９９．９重量％である。極性非プロ
トン溶剤の量は、約１５から約９５重量％の範囲である
のが好ましく、より好ましくは２０から約９０重量％で
ある。１以上の極性非プロトン溶剤が本発明において使
用される場合に、溶剤は任意の比率で組み合わせること
ができる。たとえば、２つの極性非プロトン溶剤が本発
明において用いられる場合、これらは約９９：１から約
１：９９の任意の比率において有効に用いられることが
できる。
【００２１】本発明において有用な１またはそれ以上の
アグレッシブベースは、極性非プロトン溶剤と相溶性で
あり、反射防止コーティングの除去に有効であり、金属
イオンを実質的に含まない任意のものである。適当なア
グレッシブベースとしては、これに限定されないが、ヒ
ドロキシルアミン、ヒドロキシルアミンホルメート、カ
ルボン酸で緩衝されたヒドロキシルアミン、テトラ（Ｃ
１−Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシド、テトラ
（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムカーボネート、テ
トラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムアセテート、
テトラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムシトレー
ト、コリンヒドロキシドなどがあげられる。アグレッシ
ブベースは、ヒドロキシルアミン、ヒドロキシルアミン
ホルメート、カルボン酸で緩衝されたヒドロキシルアミ
ン、テトラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロ
キシド、ヒドロキシ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルトリ（Ｃ１
−Ｃ ４）アルキルアンモニウムヒドロキシドおよびコリ
ンヒドロキシドであるのが好ましい。本発明のテトラ
（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウム化合物としては、
置換テトラアルキルアンモニウム化合物、例えばテトラ
（ヒドロキシアルキル）アンモニウム化合物があげられ
る。したがって、たとえばテトラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキ
ルアンモニウムヒドロキシドとしては、２−ヒドロキシ
エチルトリメチルアンモニウムヒドロキシドなどのヒド
ロキシ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルトリ（Ｃ１−Ｃ４）アル
キルアンモニウムヒドロキシド、ジ（ヒドロキシ（Ｃ１
−Ｃ４）アルキル）ジ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニ
ウムヒドロキシド、トリ（ヒドロキシ（Ｃ１−Ｃ４）ア
ルキル）（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキ
シドおよびテトラ（ヒドロキシ（Ｃ１−Ｃ４）アルキ
ル）アンモニウムヒドロキシドがあげられる。適当なテ
トラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシド
としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドおよ
びテトラブチルアンモニウムヒドロキシドがあげられ
る。テトラメチルアンモニウムヒドロキシドは典型的に
は五水和物として用いられる。ヒドロキシルアミンは典
型的には５０％水溶液などの水中遊離塩基として用いら
れる。アグレッシブベースは金属イオン、特にナトリウ
ム、カリウムなどを含まないのが好ましい。このような
アグレッシブベースは一般にＡｌｄｒｉｃｈ社などから
商業的に入手可能であり、さらに精製することなく用い
ることができる。
【００２２】典型的には、本発明のアグレッシブベース
はストリッパー組成物の全重量に基づいて約０．１重量
％から約４５重量％の範囲の量において存在する。アグ
レッシブベースは、約１重量％から約２５重量％の量に
おいて存在するのが好ましく、約２重量％から約１０重
量％の量において存在するのがより好ましい。１以上の
アグレッシブベースを本発明において用いる場合、これ
らは任意の比率で組み合わせることができる。例えば本
発明において２種のアグレッシブベースを用いる場合、
これらは約９９：１〜約１：９９の任意の比率において
有効に用いられ、好ましくは約１〜約４５重量％であ
る。特に適したアグレッシブベースの混合物としては、
テトラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシ
ドとコリンヒドロキシド、テトラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキ
ルアンモニウムヒドロキシドとヒドロキシルアミン、テ
トラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシド
とヒドロキシルアミンホルメート、およびテトラ（Ｃ１
−Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシドとカルボン
酸で緩衝されたヒドロキシルアミンがあげられる。好ま
しいアグレッシブベースの混合物は、テトラ（Ｃ１−Ｃ
４）アルキルアンモニウムヒドロキシドとカルボン酸で
緩衝されたヒドロキシルアミン、またはテトラ（Ｃ１−
Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシドとヒドロキシ
ルアミンであり、特に好ましい混合物はテトラメチルア
ンモニウムヒドロキシドとカルボン酸で緩衝されたヒド
ロキシルアミン、またはテトラメチルアンモニウムヒド
ロキシドとヒドロキシルアミンである。
【００２３】本発明において有用なストリッピング組成
物は所望により１またはそれ以上の他の添加剤を含むこ
とができる。適当な任意の添加剤としては、これに限定
されないが、補助溶剤、腐食抑制剤、界面活性剤などが
あげられる。
【００２４】適当な補助溶剤としては、これに限定され
ないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
プロピレングリコール、２−メチルプロパンジオールお
よびジプロピレングリコールなどの（Ｃ１−Ｃ２０）ア
ルカンジオール；プロピレングリコールモノメチルエー
テル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピ
レングリコールｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリ
コールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジ
メチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエ
ーテル、およびプロピレングリコールメチルエーテルア
セテートなどの（Ｃ１−Ｃ２０）アルカンジオール（Ｃ
１−Ｃ６）アルキルエーテル；アミノエチルアミノエタ
ノールなどのアミノアルコール；Ｎ−メチルピロリド
ン、Ｎ−エチルピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチルピロ
リドンおよびＮ−シクロヘキシルピロリドンなどのＮ−
（Ｃ１−Ｃ１０）アルキルピロリドン；γ−ブチロラク
トンなどのラクトン；水などがあげられる。補助溶剤が
（Ｃ１−Ｃ２０）アルカンジオール、（Ｃ１−Ｃ２０）
アルカンジオール（Ｃ１−Ｃ６）アルキルエーテルおよ
びアミノアルコールの１またはそれ以上であるのが好ま
しく、より好ましくはプロピレングリコールモノメチル
エーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プ
ロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、ジプロピレン
グリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコー
ルジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチ
ルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセ
テートおよびアミノエチルアミノエタノールの１または
それ以上である。
【００２５】このような補助溶剤は典型的にはストリッ
ピング組成物の全重量に基づいて、約５重量％から約８
０重量％、好ましくは約１０重量％から約４５重量％の
範囲の量において存在する。１またはそれ以上の補助溶
剤を本発明において用いるのが好ましい。９９：１〜
１：９９の任意の比率の極性非プロトン溶剤と補助溶剤
とを本発明において用いることができ、好ましくは９
０：１０から６０：４０である。水を補助溶剤として用
いる場合、典型的には組成物の全重量に基づいて１重量
％〜約３０重量％、好ましくは約１重量％〜約２５重量
％の量において存在する。
【００２６】本発明において有用な適当な腐食抑制剤と
しては、これに限定されないが、カテコール；メチルカ
テコール、エチルカテコールおよびｔｅｒｔ−ブチルカ
テコールなどの（Ｃ１−Ｃ６）アルキルカテコール；ベ
ンゾトリアゾール；（Ｃ１−Ｃ１０）アルキルベンゾト
リアゾール；没食子酸；没食子酸メチルおよび没食子酸
プロピルなどの没食子酸エステルなどがあげられる。腐
食抑制剤がカテコール、（Ｃ１−Ｃ６）アルキルカテコ
ール、ベンゾトリアゾールまたは（Ｃ１−Ｃ１ ０）アル
キルベンゾトリアゾールであるのが好ましい。このよう
な腐食抑制剤を用いる場合、これらは典型的にはストリ
ッピング組成物の全重量に基づいて約０．０１重量％か
ら１０重量％の範囲の量において存在する。腐食抑制剤
の量は、約０．２重量％から約５重量％であるのが好ま
しく、より好ましくは約０．５重量％から約３重量％で
あり、最も好ましくは約１．５重量％から約２．５重量
％である。少なくとも１種の腐食抑制剤を本発明のスト
リッピング組成物において用いるのが好ましい。
【００２７】非イオン性およびカチオン性界面活性剤を
本発明のストリッピング組成物と共に用いることができ
る。非イオン性界面活性剤が好ましい。このような界面
活性剤は一般に商業的に入手可能である。界面活性剤は
典型的には組成物の全重量に基づいて約０．２重量％か
ら約５重量％、好ましくは約０．５重量％から約３重量
％、より好ましくは約１．５重量％から約２．５重量％
の量において用いられる。
【００２８】ストリッピング組成物は１またはそれ以上
の極性非プロトン溶剤と１またはそれ以上のアグレッシ
ブベースを任意の順序で組み合わせることにより調製す
ることができる。補助溶剤を用いる場合、極性非プロト
ン溶剤と補助溶剤をまずブレンドし、続いて１またはそ
れ以上のアグレッシブベースをブレンドし、次に任意の
他の添加剤をブレンドするのが好ましい。
【００２９】反射防止コーティングを除去する際に、本
発明のストリッピング組成物は典型的には加熱される。
このような加熱は、反射防止組成物を完全に除去するた
めに要する時間を短縮する利点がある。典型的には、本
発明のストリッピング組成物を約３０℃から約１２０
℃、好ましくは約４０℃から約９０℃、より好ましくは
約５０℃から約８５℃に加熱する。本発明のストリッピ
ング組成物を加熱するのが好ましい。
【００３０】任意の反射防止組成物は、反射防止組成物
を本発明のストリッピング組成物と該反射防止組成物を
除去するのに十分な時間接触させることにより基体から
有効に除去することができる。典型的には、反射防止組
成物は１時間以内に基体から実質的に除去され、好まし
くは完全に除去される。例えば、本発明のストリッピン
グ組成物を約６５℃から約８５℃に加熱する場合、反射
防止組成物は約３０分以下で基体から有効に除去され
る。
【００３１】反射防止組成物は、基体を本発明のストリ
ッピング組成物を含む容器中に入れるか、または噴霧な
どにより基体上に本発明のストリッパー組成物を適用す
ることにより基体から除去できる。ストリッパー組成物
を加熱するのが好ましい。基体を容器中に入れる場合、
容器中のストリッパー組成物の量は基体上の反射防止コ
ーティング層を完全に浸すことができる量であるのが好
ましい。
【００３２】本発明の利点は、基体と本発明のストリッ
ピング組成物との接触をやめた後に、基体を脱イオン水
などの水でリンスし、その後に加工できることである。
これにより、水でリンスする前に、ストリップされた基
体をイソプロパノール中に浸す公知の工程を回避でき
る。
【００３３】本発明のストリッピング組成物は反射防止
組成物ならびにフォトレジスト組成物の除去に有効であ
る。したがって、本発明は電子デバイスの製造、特に半
導体の製造におけるフォトレジスト層と反射防止層の除
去に特に有用である。本発明を電子デバイスの製造に用
いる場合、基体は典型的にはウェハーである。
【００３４】したがって、本発明のストリッパー組成物
は、反射防止組成物を基体に施用して反射防止層を形成
し、フォトレジスト組成物を反射防止層に施用して反射
防止層の上にフォトレジスト層を形成し、フォトレジス
ト層をフォトマスクを通して活性放射線光源で露光し、
フォトレジスト層を現像してパターンを形成し、フォト
レジストをエッチングしてパターンを基体に転写し、フ
ォトレジスト層と反射防止層を除去する工程を含み、該
反射防止層が本発明の方法により除去される電子デバイ
スの製造において有用である。当業者らは、公知のフォ
トレジストストリッパーを用いてフォトレジストを除去
した後、本発明のストリッパー組成物を用いて反射防止
コーティングを除去することができることを理解でき
る。本発明のストリッパー組成物を、フォトレジストと
反射防止コーティングの両者を除去するために用いるの
が好ましい。
【００３５】本発明の利点は、リソグラフィックセルユ
ニット操作レベルで、基体の再生が可能になる点であ
る。たとえば、フォトレジスト層についての問題がある
場合に、フォトレジスト層と反射防止層の両者を本発明
にしたがって有効に除去して、清浄な基体を得ることが
できる。したがって、本発明は、反射防止組成物を基体
に施用して反射防止層を形成し、フォトレジスト組成物
層を反射防止層に施用して反射防止層の上にフォトレジ
スト層を形成し、該フォトレジスト層を除去し、さらに
該反射防止層を除去する工程を含み、該反射防止層が前
記方法により除去される基体の再生方法を提供する。得
られる清浄な基体を次に、新しい反射防止コーティング
層を施用し、次に新しいフォトレジスト層を施用するこ
とにより再加工することができる。
【００３６】以下の実施例は本発明のさらなる種々の態
様を説明するためのものであって、本発明の範囲をいず
れの態様においても制限するものではない。
【００３７】実施例１ 表１に記載した配合物を以下の実施例において用いた。
「緩衝されたヒドロキシルアミン」とは、カルボン酸で
緩衝されたヒドロキシルアミンを意味する。サンプルＡ
〜ＣおよびＥ〜Ｉは商業的に入手可能なフォトレジスト
ストリッパーであった。各サンプルにおいて、任意の添
加剤は１重量％〜５重量％の量において存在し、補助溶
剤は２０重量％から３５重量％の量において存在し、溶
剤は６０重量％から８０重量％の量において存在してい
た（すべて組成物の全重量に基づく）。サンプルＣおよ
びＤにおいて、塩基は組成物の全重量に基づいて１５重
量％から２０重量％の量において存在していた。
【００３８】
【表１】
【００３９】実施例２ ２組のウェハー（それぞれ市販の反射防止コーティング
でコート）を小片に切り出した。１組のウェハーをＡＲ
３（商標）反射防止コーティングでコートし、他方をＡ
ＲＣ１９（商標）反射防止コーティングでコートした
［いずれも、Ｓｈｉｐｌｅｙ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍａｒ
ｌｂｏｒｏｕｇｈ、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）から
入手可能である］。ウェハーの１片を実施例１からのス
トリッピング組成物１００ｍＬと共にビーカーに入れ
た。ウェハーは室温で３０分間ストリッピング組成物中
に保持された。ウェハーを取り出し、脱イオン水でリン
スし、目視で観察して実施例１の各サンプルの有効性を
調べた。ウェハーを次にＦＥ／ＳＥＭを用いてＡＲＣ残
留物の除去におけるストリッピング組成物の有効性につ
いて調べた。結果は両反射防止組成物について同じであ
った。結果を表２に示す。有効性をウェハー表面から除
去されたＡＲＣ残留物の百分率として記載する。
【００４０】
【表２】
【００４１】これらのデータから、いずれのストリッピ
ング組成物も室温で３０分後反射防止組成物を有効に除
去しなかったことが明らかにわかる。
【００４２】実施例３ ストリッピング組成物を７５℃または８０℃のいずれか
に加熱する以外は実施例２の手順を繰り返した。結果は
両反射防止組成物について同じであった。結果を表３に
示す。
【００４３】
【表３】
【００４４】前記データから、サンプルＣとサンプルＤ
（いずれも極性非プロトン溶剤とアグレッシブベースを
含有）は、基体の変色または基体上の層の浮を生じるこ
となく、反射防止組成物を完全に除去するのに有効であ
ったことが明らかにわかる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５７２Ｂ (71)出願人 596156668 455 Ｆｏｒｅｓｔ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｍａ ｒｌｂｏｒｏｕｇｈ，ＭＡ 01752 Ｕ. Ｓ．Ａ (72)発明者 エドワード・ダブリュー・ラター，ジュニ ア アメリカ合衆国マサチューセッツ州02038, フランクリン，クーパー・ドライブ・10 (72)発明者 ジェフリー・エム・カルバート アメリカ合衆国マサチューセッツ州01720, アクトン，メイン・ストリート・445

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 反射防止組成物を除去する時間の間、ス
    トリッピング組成物を該反射防止組成物と接触させる工
    程を含む、反射防止組成物を基体から除去する方法であ
    って、該ストリッピング組成物が１またはそれ以上の極
    性非プロトン溶剤と１またはそれ以上のアグレッシブベ
    ースを含む、前記反射防止組成物を除去する方法。
  2. 【請求項２】 極性非プロトン溶剤が、ジメチルスルホ
    キシドまたはスルホランから選択される請求項１記載の
    方法。
  3. 【請求項３】 極性非プロトン溶剤がストリッピング組
    成物の全重量に基づいて約１０から約９９．９重量％の
    範囲の量において存在する請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 アグレッシブベースが、ヒドロキシルア
    ミン、ヒドロキシルアミンホルメート、カルボン酸で緩
    衝されたヒドロキシルアミン、テトラ（Ｃ１−Ｃ４）ア
    ルキルアンモニウムヒドロキシド、テトラ（Ｃ１−
    Ｃ４）アルキルアンモニウムカーボネート、テトラ（Ｃ
    １−Ｃ４）アルキルアンモニウムアセテート、テトラ
    （Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムシトレートまたは
    コリンヒドロキシドから選択される請求項１記載の方
    法。
  5. 【請求項５】 アグレッシブベースが、ヒドロキシルア
    ミン、ヒドロキシルアミンホルメート、カルボン酸で緩
    衝されたヒドロキシルアミン、テトラ（Ｃ１−Ｃ４）ア
    ルキルアンモニウムヒドロキシドまたはコリンヒドロキ
    シドから選択される請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】 テトラ（Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニ
    ウムヒドロキシドがテトラメチルアンモニウムヒドロキ
    シドまたはテトラブチルアンモニウムヒドロキシドから
    選択される請求項４記載の方法。
  7. 【請求項７】 アグレッシブベースが、テトラ（Ｃ１−
    Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシドとカルボン酸
    で緩衝されたヒドロキシルアミン、またはテトラ（Ｃ１
    −Ｃ４）アルキルアンモニウムヒドロキシドとヒドロキ
    シルアミンから選択される混合物を含む請求項４記載の
    方法。
  8. 【請求項８】 アグレッシブベースがストリッピング組
    成物の全重量に基づいて約０．１重量％〜約４５重量％
    の範囲の量において存在する請求項１記載の方法。
  9. 【請求項９】 ストリッピング組成物が補助溶剤、腐食
    抑制剤または湿潤剤の１またはそれ以上をさらに含む請
    求項１記載の方法。
  10. 【請求項１０】 補助溶剤が、（Ｃ１−Ｃ２０）アルカ
    ンジオール、（Ｃ１−Ｃ２０）アルカンジオール（Ｃ１
    −Ｃ６）アルキルエーテル、アミノアルコール；Ｎ−
    （Ｃ１−Ｃ１０）アルキルピロリドン；ラクトンまたは
    水から選択される請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 補助溶剤が約５重量％から約８０重量
    ％の範囲の量において存在する請求項１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 腐食抑制剤が、カテコール、（Ｃ１−
    Ｃ６）アルキルカテコール、ベンゾトリアゾールまたは
    （Ｃ１−Ｃ１０）アルキルベンゾトリアゾールから選択
    される請求項９記載の方法。
  13. 【請求項１３】 腐食抑制剤が約０．０１重量％から約
    １０重量％の範囲の量において存在する請求項１２記載
    の方法。
  14. 【請求項１４】 反射防止組成物を基体に施用して反射
    防止層を形成し、フォトレジスト組成物を該反射防止層
    に施用して該反射防止層の上にフォトレジスト層を形成
    し、該フォトレジスト層をフォトマスクを通して活性放
    射線源で露光し、該フォトレジスト層を現像してパター
    ンを形成し、該フォトレジストをエッチングしてパター
    ンを基体に転写し、さらに該フォトレジスト層および該
    反射防止層を除去する工程を含む電子デバイスの製造方
    法であって、該反射防止層が請求項１記載の方法により
    除去される前記電子デバイスの製造方法。
  15. 【請求項１５】 極性非プロトン溶剤がジメチルスルホ
    キシドまたはスルホランから選択される請求項１４記載
    の方法。
  16. 【請求項１６】 アグレッシブベースが、ヒドロキシル
    アミン、ヒドロキシルアミンホルメート、カルボン酸で
    緩衝されたヒドロキシルアミン、テトラ（Ｃ １−Ｃ４）
    アルキルアンモニウムヒドロキシド、テトラ（Ｃ１−Ｃ
    ４）アルキルアンモニウムカーボネート、テトラ（Ｃ１
    −Ｃ４）アルキルアンモニウムアセテートまたはテトラ
    （Ｃ１−Ｃ４）アルキルアンモニウムシトレートから選
    択される請求項１４記載の方法。
  17. 【請求項１７】 反射防止組成物を基体に施用して反射
    防止層を形成し、フォトレジスト組成物を該反射防止層
    に施用して該反射防止層の上にフォトレジスト層を形成
    し、該フォトレジスト層を除去し、さらに該反射防止層
    を除去する工程を含む基体の再生方法であって、該反射
    防止層が上記方法により除去される前記基体の再生方
    法。
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