JP2004184916A - フォトレジスト用ストリッパー組成物（ｓｔｒｉｐｐｅｒｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｆｏｒｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ） - Google Patents
フォトレジスト用ストリッパー組成物（ｓｔｒｉｐｐｅｒｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｆｏｒｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ） Download PDFInfo
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Abstract
【課題】ストリップ時間が短縮されてＴＦＴ液晶表示装置（ＬＣＤ）または半導体集積回路などのゲート工程の単純化を実現し、Ａｇなどの金属層を腐蝕させない半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物を提供する。
本発明によるフォトレジスト用ストリッパー組成物はＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程時のストリップ時間が短縮される。また、ストリップ性が優れていて不純物微粒子の発生がなく、ハードベーク及びアッシング工程の省略が可能である。また、純粋な銀（Ａｇ）薄膜に対する腐蝕防止効果が非常に優れている。
【選択図】 図１Ａ
【解決手段】モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物を提供する。
本発明によるフォトレジスト用ストリッパー組成物はＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程時のストリップ時間が短縮される。また、ストリップ性が優れていて不純物微粒子の発生がなく、ハードベーク及びアッシング工程の省略が可能である。また、純粋な銀（Ａｇ）薄膜に対する腐蝕防止効果が非常に優れている。
【選択図】 図１Ａ
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフォトレジスト用ストリッパー組成物に関し、さらに詳しくはＴＦＴ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の液晶表示装置回路または半導体集積回路などのゲート配線工程の単純化を実現することができるフォトレジスト用ストリッパー組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置回路または半導体集積回路はきわめて微細な構造からなっており、このような微細構造回路は基板上に形成された酸化膜などの絶縁膜またはアルミニウム合金膜などの導電性金属膜にフォトレジストを均一にコーティングまたは塗布し、前記フォトレジストを露光して現像し所定の形状のパターンを作った後、パターンが形成されたフォトレジストはマスクを使用して前記金属膜または絶縁膜をエッチングして微細回路を形成した後、フォトレジストパターンを除去して製造する。
【０００３】
また、液晶表示装置などのゲート配線用導電性金属膜としては単一金属膜ではない、例えば上部にはアルミニウムまたはＡｌ−Ｎｄのようなアルミニウム合金層の第１導電膜を形成し、下部にはクロム、モリブデンまたはこれらの合金層の第２導電膜からなる二重導電膜を形成するのが一般的である。
【０００４】
また、最近はＡｌ−Ｎｄに比べて反射度が優れたＡｇを反射電極として使用する場合がある。つまり、一般的に携帯電話、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯性が強調される中小型ＴＦ−ＬＣＤが重要になっており、パネルの特性向上のために使用される反射形ＬＣＤには反射度が優れたＡｇを適用している。しかし、Ａｇはアルミニウムと違って工程開発が難しく耐化学性が弱いため銀が腐食する問題があった。銀の溶出はケミカルバス（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｂａｔｈ）の汚染及び後続工程に影響を与えて膜の厚さ減少とＣＤ損失（ｓｔｒａｉｎ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｌｏｓｓ）をもたらす。
【０００５】
このようなゲート配線のパターニング（ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ）工程順序は、例えば、半導体基板上に二重金属膜蒸着して、フォトレジスト塗布、露光、現像、第１導電膜エッチング、ハードベーク（Ｈａｒｄ Ｂａｋｅ）及びアッシング（Ａｓｈｉｎｇ）、フォトレジストストリップ（ＰＲ ｓｔｒｉｐ）、及び第２導電膜エッチングの順からなる。しかし、このような工程によればハードベーク及びアッシング後にフォトレジストストリップをするため、ゲート配線工程時間が長すぎるという短所がある。
【０００６】
この時、前記フォトレジスト反射膜（ｐａｔｔｅｒｎ）を除去するストリッパーは、低温及び高温条件でフォトレジストの剥離性が優れており、かつ剥離時基板に不純物微粒子が残留してはならない。さらにアルミニウム、Ａｇなどの金属層を腐蝕してはならない。また、人体に無害で環境親和的なものを用いるのが好ましい。
【０００７】
前記のような要求条件を満足させるために、従来多様なフォトレジストストリッパー組成物が開発されて使用された。一般的な開発ラインに適用されるフォトレジストストリッパー組成物としてモノイソプロパノールアミン（ＭＩＰＡ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、及びカルビトールからなる組成物があり、これは活性異物発生はないが、ゲート工程単純化が不可能であり、また、Ａｇ反射膜に適用する場合には腐蝕が多く発生して適用が不可能であった。
【０００８】
また、一般的な量産ラインに適用されているストリッパー組成物としては有機アミン化合物としてモノエタノールアミン（ＭＥＡ）を使用して、これに溶剤としてＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ブチルジグリコール（ＢＤＧ）、及びジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を混合して使用する方法がある。しかし、前記方法の場合、活性異物が発生するだけでなく、ゲート工程単純化が不可能であり、さらにストリッパー中に含まれているＤＭＳＯの処理が不可能であった。
【０００９】
他の方法としては、有機アミン化合物としてモノイソプロパノールアミン（ＭＩＰＡ）を使用し、ここにＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、カルビトール、スルホン化合物、及びグリコール系化合物を含むストリッパー組成物がある。しかし、前記方法はストリップ時においては異物は発生しないが、ゲート工程の単純化ができず、開発ライン用２０Ｌ容器に供給が不可能であり、また使用される物質が高価であるという短所がある。
【００１０】
この他に有機アミン化合物、ＤＭＦなどの有機溶媒及び界面活性剤などを含んで３種以上の多様な種類の化合物を含むストリッパー組成物があるが、これもまたストリップ性は優れていても工程単純化を実現することができなかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記従来技術の問題点を考慮して、従来よりストリップ時間が５０％以上短縮されてＴＦＴ液晶表示装置（ＬＣＤ）または半導体集積回路などの二重導電膜ゲート工程の単純化を実現することにより生産性向上及び原価低減に寄与できるＴＦＴ−ＬＣＤ高性能フォトレジスト用ストリッパー組成物を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明の他の目的は、ゲート工程の単純化で生産性を画期的に向上させることができ、Ａｇなどの金属層を腐蝕させない半導体素子の製造方法を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、前記方法で製造される半導体素子を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明は、フォトレジスト用ストリッパー組成物において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール（ｃａｒｂｉｔｏｌ）１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物を提供する。
【００１５】
また、本発明は半導体素子の製造方法において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むストリッパー組成物にフォトレジストをストリッピングする段階を含む半導体素子の製造方法を提供する。
【００１６】
また、本発明はフォトレジスト用ストリッパー組成物において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物を提供する。
【００１７】
また、本発明は半導体素子の製造方法において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含むストリッパー組成物でフォトレジストをストリッピングする段階を含む半導体素子の製造方法を提供する。
【００１８】
また、本発明は前記基材及びその製造方法で製造される半導体素子を提供する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２０】
本発明者らは従来のフォトレジストストリッパー組成物の問題点を解決するために、有機アミンと有機溶媒を特定化した後、これらの各成分の含量範囲を適切に調節すればストリップ性が向上してゲート工程でのストリップ時間を短縮し、ＴＦＴ−ＬＣＤなどのゲート工程ラインの単純化が実現できることを確認して本発明を完成した。
【００２１】
本発明の第１のフォトレジスト用ストリッパー組成物はモノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含む。
【００２２】
前記モノエタノールアミン（ＭＥＡ）はゲート工程でフォトレジストを不純物微粒子の発生がなく、優れた剥離の役割を果たす。前記モノエタノールアミンの使用量は全体ストリッパー組成物の２０乃至６０重量部を使用するのが好ましく、３５乃至４５重量部であればさらに良い。前記モノエタノールアミンの使用量が２０重量部未満であれば、剥離性能が低下してフォトレジスト微粒子が残存し、６０重量部を超えればフォトレジストへの吸水性が悪くなるという問題点がある。
【００２３】
前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）は優れた溶剤の役割を果たす成分であって、全体ストリッパー組成物の１５乃至５０重量部を使用するのが好ましく、２５乃至３５重量部を使用するとさらに良い。前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの使用量が１５重量部未満であればフォトレジストの溶解性が阻害され、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００２４】
本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は有機溶媒として前記ＤＭＡｃと共にジエチレングリコールモノエチルエーテル系であるカルビトールを含む。これはフォトレジストを溶解させる溶剤の役割をするだけでなく、前記モノエタノールアミンとＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドを含む組成物のストリップ性能をさらに上昇させる役割を果たす。本発明で使用するカルビトールの使用量は１５乃至５０重量部であるのが好ましく、２５乃至３５重量部であればさらに良い。前記カルビトールの使用量が１５重量部未満であればストリッパー組成物がフォトレジスト層に容易に吸収されず、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００２５】
また、本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は没食子酸（Ｇａｌｌｉｃ ａｃｉｄ）を含む。前記没食子酸は銀（Ａｇ）を反射膜として使用するゲート工程に適用する時、溶出する銀の量を抑制して銀の腐蝕を防止する役割を果たす。前記没食子酸の使用量は全ストリッパー組成物の０．１乃至１０重量部であるのが好ましく、１．５乃至３．５重量部であればさらに良い。前記没食子酸の使用量が０．１重量部未満であれば銀が腐食する問題があり、１０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下する問題がある。
【００２６】
本発明の好ましい一実施例によれば、ストリッパー組成物はモノエタノールアミン３５乃至４５重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド２５乃至３５重量部、カルビトール２５乃至３５重量部、及び没食子酸１．５乃至３．５重量部を含む。最も好ましくはストリッパー組成物はモノエタノールアミン４０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド３０重量部、カルビトール３０重量部及び没食子酸２重量部を含む。
【００２７】
また、本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物はモノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含む。前述のフォトレジスト用ストリッパー組成物と比較して没食子酸が含まれていないが、没食子酸が含まれているフォトレジスト用ストリッパー組成物と同様の効果を有する。
【００２８】
前記モノエタノールアミン（ＭＥＡ）はゲート工程でフォトレジストを不純物微粒子の発生がなく、優れた剥離の役割を果たす。前記モノエタノールアミンの使用量は全体ストリッパー組成物の２０乃至６０重量部であるのが好ましく、３５乃至４５重量部であればさらに良い。前記モノエタノールアミンの使用量が２０重量部未満であれば剥離性能が低下してフォトレジスト微粒子が残存し、６０重量部を超えればフォトレジストへの吸水性が 悪くなるという問題点がある。
【００２９】
前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）は優れた溶剤の役割を果たす成分であって、全体ストリッパー組成物の１５乃至５０重量部であるのが好ましく、２５乃至３５重量部であればさらに良い。前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの使用量が１５重量部未満であればフォトレジストの溶解性が阻害され、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００３０】
本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は有機溶媒として前記ＤＭＡｃと共にジエチレングリコールモノエチルエーテル系であるカルビトールを含む。これはフォトレジストを溶解する溶剤の役割だけでなく、前記モノエタノールアミンとＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドを含む組成物のストリップ性能をさらに上昇させる役割を果たす。本発明で使用するカルビトールの使用量は１５乃至５０重量部であるのが好ましく、２５乃至３５重量部であればさらに良い。前記カルビトールの使用量が１５重量部未満であればストリッパー組成物がフォトレジスト層に容易に吸収されず、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００３１】
また、本発明は前記ストリッパー組成物を利用してゲート工程のフォトレジストパターンを除去し半導体素子、好ましくはＴＦＴ−ＬＣＤを製造することができる。
【００３２】
このために、本発明は通常のフォトレジスト組成物を導電性金属膜が形成された半導体（ｇｌａｓｓ）基板上にスピンコーティング法でコーティングする段階を実施してフォトレジスト薄膜を形成する。この時、前記導電性金属膜が形成されたガラス基板としては上部にはアルミニウムまたはＡｌ−Ｎｄのようなアルミニウム合金層の第１導電膜を形成し、下部にはクロム、モリブデンまたはこれらの合金層の第２導電膜からなる二重導電膜を形成する一般的な基板、ＩＴＯ膜が形成された基板、Ａｇ反射膜が形成された基板などを含み、好ましくはＡｇ反射膜が形成された基板を使用するが、本発明がこれらに限られるわけではない。
【００３３】
その後、前記半導体基板にコーティングされたフォトレジスト膜の露光を実施する。この時、露光は通常の露光条件で実施し、例えば、ＡｒＦ光、ＫｒＦ光、Ｅ−ビーム、Ｘ線、ＥＵＶ、ＤＵＶなどの光を利用して実施できる。
【００３４】
その次に、前記で露光されたフォトレジスト膜をアルカリ溶液で現像した後、前記本発明のストリッパー組成物を利用して通常の方法、例えば、浸漬やスプレー方式でストリッピングしてフォトレジストパターンを除去することによって、半導体素子を製造することができる。この時、前記工程の次に超純水やアセトン、エチルアルコールなどの有機溶剤で洗浄して不必要な部分を除去して乾燥する段階を含む。前記アルカリ溶液は通常のものを用いることができ、例えば、水酸化ナトリウムなどの無機アルカリ類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム塩水溶液を用いることができるが、これらに限られるわけではない。
【００３５】
本発明によれば前記のようなストリップ性に優れたストリッパー組成物を使用して露光前後にハードベーク及びアッシング工程を行わなくても優れたパターンを形成することができる。
【００３６】
このように、本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は特定の有機アミン化合物と有機溶媒を選択して含量範囲を適切に調節しフォトレジストのストリップ性が優れていて不純物微粒子が発生せず、ストリップ時間を短縮して工程単純化（ハードベーク及びアッシング工程の省略）を実現するので経済的な効果がある。さらに、本発明のストリッパー組成物はファルコン（ＦＡＬＣＯＮ）、反射／反透過ポリ（ＰＯＬＹ）、ＰＶＡ、ＴＶなどの様々な種類のＤＶＣ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｃａｓｓｅｔｔｅ）への適用が可能である。
【００３７】
以下、本発明の実施例及び比較例を記載する。しかし、下記の実施例は本発明を例示するものであって、本発明を限定するわけではない。
【００３８】
［実施例１及び比較例１］
下記の表１のような組成と含量で実施例１及び比較例１のフォトレジスト用ストリッパー組成物を製造した。
【００３９】
［実験例１］
前記実施例１及び比較例１の各ストリッパー組成物を現在適用中であるＴＦＴゲート工程に利用した。その後、Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で１３００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定パターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このようにして得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例１及び比較例１のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄し、ストリップ時間の結果を下記表１に示した。
【表１】
なお、槽（Ｂａｔｈ）１／２＝１２０”／１２０”は、Ｂａｔｈ＃１：１２０” ＋ Ｂａｔｈ＃２：１２０”を意味する。
【００４０】
前記表１から見れば、実施例１の場合、比較例１に比べてストリップ時間が１２０”／１２０”で５０％短縮したことが分かる。
【００４１】
［比較例２及び３］
下記の表２のような組成で現在の量産ラインに適用するストリッパー組成物を製造した。
【００４２】
［実験例２］
前記実施例１及び比較例１乃至３のストリッパー組成物を反射膜としてＡｇを使用するＴＦＴゲート工程に適用してストリップ工程を行った。この時、Ａｇ溶出量（７０℃、ディップ方式）（単位ｐｐｂ）は時間による結果をＩＣＰで分析して下記の表２に示しており、これによるフォトレジストが蒸着されたガラスの処理可能な枚数を下記の表２に示した。
【００４３】
【表２】
【００４４】
前記表２から見れば、一般に時間によってＡｇ溶出量が増加する傾向があるが、比較例１の場合２４時間が経過した後にＡｇが１００％溶出しており、比較例２及び３の場合もＡｇの溶出量が大きいことが分かり、量産ラインにおけるガラスの処理可能枚数も０〜５００程度で非常に少なかった。
【００４５】
これに反し、実施例１の場合、没食子酸を使用することによって比較例１乃至３に比べて時間が経過した後にもＡｇの溶出量が顕著に少ないのでＡｇの腐蝕防止効果が優れていることが分かる。また、これにより処理可能枚数が相対的に増加して非常に効果的であることが分かる。
【００４６】
［実験例３］
Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で２００００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定パターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このようにして得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例１及び比較例１のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄した後、電子顕微鏡で観察してその結果を図１ａ乃至図１ｅに示した。図１ａ乃至図１ｅは各々前記実施例１で製造されたストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用した場合に対するガラス左上、左下、ガラス中央、右上、右下の表面電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【００４７】
図１ａ乃至１ｅから見れば、不純物微粒子が全くないだけでなく、Ａｇ反射膜腐食が見られない。よって、ストリップが全て優れていることが示されており、それぞれの偏り（バイアス）は５．８７μｍ、５．８９μｍ、５．９１μｍ、５．８３μｍ及び５．８７μｍで有意差が無いことが分かる。
【００４８】
［実験例４］
実施例１及び比較例３のストリッパー組成物を０、１、３、６、２４時間の間隔で蒸発させた後、１０分間ストリップテストを行ってストリッパー経時変化によるバイアス（ｂｉａｓ）を測定し、その結果を下記表３に示した。
【００４９】
【表３】
【００５０】
前記表３から見れば、本発明の実施例１のストリッパー組成物が比較例３に比べて時間が経過してもストリッパー経時変化が少なくて良好であることが分かる。このようにストリッパー組成物の経時変化が少ないと、ストリップ性が優れると共に、Ａｇ反射膜の腐食がない。
【００５１】
［実験例５］
前記実施例１のストリッパー組成物を実際のＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程の初期段階からＴＦＴ 製造完了まで完全に適用して１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射型ＤＶＣを製造した後、これに対してＴＦＴ基板で実施する電気的特性テストとしてＥＤＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｉｅ Ｓｏｒｔｉｎｇ）テストを実施した後、電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性を測定してその結果を図２及び図３に示した。図２及び図３には、複数の測定結果が示されており、全ての測定結果が同一傾向を示している。図２及び図３から見れば、本発明の実施例１のストリッパー組成物を適用して製造された１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射型ＤＶＣの場合、電流−電圧（Ｉ−Ｖ）の特性が良好であることが分かる。つまり、本発明のストリッパー組成物でストリップを行っても、Ａｇ腐食がないだけでなく、Ｉ−Ｖ特性にも問題が生じないことが分かる。
【００５２】
［実施例２及び比較例４］
前記実施例１のストリッパー組成物を適用してＡｇ反射膜パネルを製造して実施例２とし反射度を３回反復測定した。また、従来のストリッパー組成物を適用して製造されたＡｌ−Ｎｄ反射膜を比較例４として反射度を２回反復測定した（ＬＣＤ ５０００使用、ＢａＳＯ４表面反射度１００％）。反射度の測定結果は下記表４の通りである。
【００５３】
【表４】
【００５４】
前記表４から分かるように、本発明の実施例１のストリッパー組成物を適用して製造された実施例２のパネルの場合、反射度が２３４〜２４６％で、従来Ａｌ−Ｎｄに比べて大きく向上した。
【００５５】
［実施例３及び比較例５］
下記の表５のような組成と含量で実施例３及び比較例５のフォトレジスト用ストリッパー組成物を製造した。
【００５６】
［実験例６］
前記実施例３及び比較例５の各ストリッパー組成物を現在適用中であるＴＦＴゲート工程に利用した。その後、Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で１３００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定のパターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このように得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例３及び比較例５のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄し、ストリップ時間の結果を下記表５に示した。
【００５７】
【表５】
【００５８】
前記表５から見れば、実施例３の場合、比較例５に比べてストリップ時間が１２０”／１２０”で５０％短縮したことが分かる。
【００５９】
［比較例６及び７］
下記の表６のような組成で現在量産ラインに適用するストリッパー組成物を製造した。
【００６０】
［実験例７］
前記実施例３及び比較例５乃至７のストリッパー組成物を反射膜としてＡｇを使用するＴＦＴゲート工程に適用してストリップ工程を実施した。この時、Ａｇ溶出量（７０℃、ディップ方式）（単位ｐｐｂ）は時間による結果をＩＣＰで分析して下記の表６に示しており、これによるフォトレジストが蒸着されたガラスの処理可能な枚数を下記の表６に示した。
【００６１】
【表６】
【００６２】
前記表６から見れば、一般に時間によってＡｇ溶出量が増加する傾向があるが、比較例５の場合２４時間が経過した後にＡｇが１００％溶出しており、比較例６及び７の場合もＡｇの溶出量が大きいことが分かり、ガラスの処理可能枚数も０〜５００程度と非常に少なかった。
【００６３】
［実験例８］
Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で２００００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定のパターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このように得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例３及び比較例５のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄した後、電子顕微鏡で観察した結果、不純物微粒子が全くないだけでなくストリップが全て優れていて、それぞれのバイアスは５．８７μｍ、５．８９μｍ、５．９１μｍ、５．８３μｍ及び５．８７μｍで有意差がなかった。
【００６４】
［実験例９］
実施例３及び比較例７のストリッパー組成物を０、１、３、６、２４時間の間隔で蒸発させた後、１０分間ストリップテストを実施してストリッパー経時変化によるバイアスを測定し、その結果を下記表７に示した。
【００６５】
【表７】
【００６６】
前記表７から見れば、本発明の実施例３のストリッパー組成物が比較例７に比べて時間が経過してもストリッパー経時変化がなくて良好であることが分かる。
【００６７】
［実験例１０］
前記実施例３のストリッパー組成物を実際ＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程の初期段階からＴＦＴ 製造完了まで完全適用して１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射形ＤＶＣを製造した後、これに対してＴＦＴ基板で実施する電気的特性テストでＥＤＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｉｅ Ｓｏｒｔｉｎｇ）テストを実施した結果、実験例５の結果である図２及び図３と同様に、１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射形ＤＶＣの場合、全て電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性が良好であった。
【００６８】
［実施例４及び比較例８］
前記実施例３のストリッパー組成物を適用してＡｇ反射膜パネルを製造して実施例４として反射度を３回反復測定し、従来のストリッパー組成物を適用して製造されたＡｌ−Ｎｄ反射膜を比較例８として反射度を２回反復測定した（ＬＣＤ５０００使用、ＢａＳＯ４表面反射度１００％）。反射度の測定結果は下記の表８の通りである。
【００６９】
【表８】
【００７０】
前記表８から分かるように、本発明の実施例４のストリッパー組成物を適用して製造されたパネルの場合、反射度が２３４〜２４６％になり、従来のＡｌ−Ｎｄに比べて大きく向上した。
【００７１】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明によるフォトレジスト用ストリッパー組成物はＴＦＴ ＬＣＤ製造工程に適用する時、ストリップ時間が顕著に短縮されてストリップ性が優れていて不純物微粒子の発生がなく、ハードベーク及びアッシング工程の省略が可能であってゲート工程ラインを単純化することにより生産性向上及び原価低減が可能である。また、反射／反透過膜として銀（Ａｇ）を使用する工程に適用する場合にもストリップ性が優れているだけでなく純粋な銀（Ａｇ）薄膜に対する腐蝕防止効果が優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス左上部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｂ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス左下部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｃ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラスの中央部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｄ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス右上部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｅ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス右下部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図２】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を適用した１５．０インチＰＶＡＤＶＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｃａｓｓｅｔｔｅ）に対するＥＤＳ（Ｉ−Ｖ）特性を示した図面である。
【図３】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を適用した３．５インチ反射形ＤＶＣに対するＥＤＳ（Ｉ−Ｖ）特性を示した図面である。
【発明の属する技術分野】
本発明はフォトレジスト用ストリッパー組成物に関し、さらに詳しくはＴＦＴ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の液晶表示装置回路または半導体集積回路などのゲート配線工程の単純化を実現することができるフォトレジスト用ストリッパー組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置回路または半導体集積回路はきわめて微細な構造からなっており、このような微細構造回路は基板上に形成された酸化膜などの絶縁膜またはアルミニウム合金膜などの導電性金属膜にフォトレジストを均一にコーティングまたは塗布し、前記フォトレジストを露光して現像し所定の形状のパターンを作った後、パターンが形成されたフォトレジストはマスクを使用して前記金属膜または絶縁膜をエッチングして微細回路を形成した後、フォトレジストパターンを除去して製造する。
【０００３】
また、液晶表示装置などのゲート配線用導電性金属膜としては単一金属膜ではない、例えば上部にはアルミニウムまたはＡｌ−Ｎｄのようなアルミニウム合金層の第１導電膜を形成し、下部にはクロム、モリブデンまたはこれらの合金層の第２導電膜からなる二重導電膜を形成するのが一般的である。
【０００４】
また、最近はＡｌ−Ｎｄに比べて反射度が優れたＡｇを反射電極として使用する場合がある。つまり、一般的に携帯電話、ＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの携帯性が強調される中小型ＴＦ−ＬＣＤが重要になっており、パネルの特性向上のために使用される反射形ＬＣＤには反射度が優れたＡｇを適用している。しかし、Ａｇはアルミニウムと違って工程開発が難しく耐化学性が弱いため銀が腐食する問題があった。銀の溶出はケミカルバス（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｂａｔｈ）の汚染及び後続工程に影響を与えて膜の厚さ減少とＣＤ損失（ｓｔｒａｉｎ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｌｏｓｓ）をもたらす。
【０００５】
このようなゲート配線のパターニング（ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ）工程順序は、例えば、半導体基板上に二重金属膜蒸着して、フォトレジスト塗布、露光、現像、第１導電膜エッチング、ハードベーク（Ｈａｒｄ Ｂａｋｅ）及びアッシング（Ａｓｈｉｎｇ）、フォトレジストストリップ（ＰＲ ｓｔｒｉｐ）、及び第２導電膜エッチングの順からなる。しかし、このような工程によればハードベーク及びアッシング後にフォトレジストストリップをするため、ゲート配線工程時間が長すぎるという短所がある。
【０００６】
この時、前記フォトレジスト反射膜（ｐａｔｔｅｒｎ）を除去するストリッパーは、低温及び高温条件でフォトレジストの剥離性が優れており、かつ剥離時基板に不純物微粒子が残留してはならない。さらにアルミニウム、Ａｇなどの金属層を腐蝕してはならない。また、人体に無害で環境親和的なものを用いるのが好ましい。
【０００７】
前記のような要求条件を満足させるために、従来多様なフォトレジストストリッパー組成物が開発されて使用された。一般的な開発ラインに適用されるフォトレジストストリッパー組成物としてモノイソプロパノールアミン（ＭＩＰＡ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、及びカルビトールからなる組成物があり、これは活性異物発生はないが、ゲート工程単純化が不可能であり、また、Ａｇ反射膜に適用する場合には腐蝕が多く発生して適用が不可能であった。
【０００８】
また、一般的な量産ラインに適用されているストリッパー組成物としては有機アミン化合物としてモノエタノールアミン（ＭＥＡ）を使用して、これに溶剤としてＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ブチルジグリコール（ＢＤＧ）、及びジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を混合して使用する方法がある。しかし、前記方法の場合、活性異物が発生するだけでなく、ゲート工程単純化が不可能であり、さらにストリッパー中に含まれているＤＭＳＯの処理が不可能であった。
【０００９】
他の方法としては、有機アミン化合物としてモノイソプロパノールアミン（ＭＩＰＡ）を使用し、ここにＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、カルビトール、スルホン化合物、及びグリコール系化合物を含むストリッパー組成物がある。しかし、前記方法はストリップ時においては異物は発生しないが、ゲート工程の単純化ができず、開発ライン用２０Ｌ容器に供給が不可能であり、また使用される物質が高価であるという短所がある。
【００１０】
この他に有機アミン化合物、ＤＭＦなどの有機溶媒及び界面活性剤などを含んで３種以上の多様な種類の化合物を含むストリッパー組成物があるが、これもまたストリップ性は優れていても工程単純化を実現することができなかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記従来技術の問題点を考慮して、従来よりストリップ時間が５０％以上短縮されてＴＦＴ液晶表示装置（ＬＣＤ）または半導体集積回路などの二重導電膜ゲート工程の単純化を実現することにより生産性向上及び原価低減に寄与できるＴＦＴ−ＬＣＤ高性能フォトレジスト用ストリッパー組成物を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明の他の目的は、ゲート工程の単純化で生産性を画期的に向上させることができ、Ａｇなどの金属層を腐蝕させない半導体素子の製造方法を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、前記方法で製造される半導体素子を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明は、フォトレジスト用ストリッパー組成物において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール（ｃａｒｂｉｔｏｌ）１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物を提供する。
【００１５】
また、本発明は半導体素子の製造方法において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むストリッパー組成物にフォトレジストをストリッピングする段階を含む半導体素子の製造方法を提供する。
【００１６】
また、本発明はフォトレジスト用ストリッパー組成物において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物を提供する。
【００１７】
また、本発明は半導体素子の製造方法において、モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含むストリッパー組成物でフォトレジストをストリッピングする段階を含む半導体素子の製造方法を提供する。
【００１８】
また、本発明は前記基材及びその製造方法で製造される半導体素子を提供する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２０】
本発明者らは従来のフォトレジストストリッパー組成物の問題点を解決するために、有機アミンと有機溶媒を特定化した後、これらの各成分の含量範囲を適切に調節すればストリップ性が向上してゲート工程でのストリップ時間を短縮し、ＴＦＴ−ＬＣＤなどのゲート工程ラインの単純化が実現できることを確認して本発明を完成した。
【００２１】
本発明の第１のフォトレジスト用ストリッパー組成物はモノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含む。
【００２２】
前記モノエタノールアミン（ＭＥＡ）はゲート工程でフォトレジストを不純物微粒子の発生がなく、優れた剥離の役割を果たす。前記モノエタノールアミンの使用量は全体ストリッパー組成物の２０乃至６０重量部を使用するのが好ましく、３５乃至４５重量部であればさらに良い。前記モノエタノールアミンの使用量が２０重量部未満であれば、剥離性能が低下してフォトレジスト微粒子が残存し、６０重量部を超えればフォトレジストへの吸水性が悪くなるという問題点がある。
【００２３】
前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）は優れた溶剤の役割を果たす成分であって、全体ストリッパー組成物の１５乃至５０重量部を使用するのが好ましく、２５乃至３５重量部を使用するとさらに良い。前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの使用量が１５重量部未満であればフォトレジストの溶解性が阻害され、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００２４】
本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は有機溶媒として前記ＤＭＡｃと共にジエチレングリコールモノエチルエーテル系であるカルビトールを含む。これはフォトレジストを溶解させる溶剤の役割をするだけでなく、前記モノエタノールアミンとＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドを含む組成物のストリップ性能をさらに上昇させる役割を果たす。本発明で使用するカルビトールの使用量は１５乃至５０重量部であるのが好ましく、２５乃至３５重量部であればさらに良い。前記カルビトールの使用量が１５重量部未満であればストリッパー組成物がフォトレジスト層に容易に吸収されず、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００２５】
また、本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は没食子酸（Ｇａｌｌｉｃ ａｃｉｄ）を含む。前記没食子酸は銀（Ａｇ）を反射膜として使用するゲート工程に適用する時、溶出する銀の量を抑制して銀の腐蝕を防止する役割を果たす。前記没食子酸の使用量は全ストリッパー組成物の０．１乃至１０重量部であるのが好ましく、１．５乃至３．５重量部であればさらに良い。前記没食子酸の使用量が０．１重量部未満であれば銀が腐食する問題があり、１０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下する問題がある。
【００２６】
本発明の好ましい一実施例によれば、ストリッパー組成物はモノエタノールアミン３５乃至４５重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド２５乃至３５重量部、カルビトール２５乃至３５重量部、及び没食子酸１．５乃至３．５重量部を含む。最も好ましくはストリッパー組成物はモノエタノールアミン４０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド３０重量部、カルビトール３０重量部及び没食子酸２重量部を含む。
【００２７】
また、本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物はモノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含む。前述のフォトレジスト用ストリッパー組成物と比較して没食子酸が含まれていないが、没食子酸が含まれているフォトレジスト用ストリッパー組成物と同様の効果を有する。
【００２８】
前記モノエタノールアミン（ＭＥＡ）はゲート工程でフォトレジストを不純物微粒子の発生がなく、優れた剥離の役割を果たす。前記モノエタノールアミンの使用量は全体ストリッパー組成物の２０乃至６０重量部であるのが好ましく、３５乃至４５重量部であればさらに良い。前記モノエタノールアミンの使用量が２０重量部未満であれば剥離性能が低下してフォトレジスト微粒子が残存し、６０重量部を超えればフォトレジストへの吸水性が 悪くなるという問題点がある。
【００２９】
前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）は優れた溶剤の役割を果たす成分であって、全体ストリッパー組成物の１５乃至５０重量部であるのが好ましく、２５乃至３５重量部であればさらに良い。前記Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドの使用量が１５重量部未満であればフォトレジストの溶解性が阻害され、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００３０】
本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は有機溶媒として前記ＤＭＡｃと共にジエチレングリコールモノエチルエーテル系であるカルビトールを含む。これはフォトレジストを溶解する溶剤の役割だけでなく、前記モノエタノールアミンとＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドを含む組成物のストリップ性能をさらに上昇させる役割を果たす。本発明で使用するカルビトールの使用量は１５乃至５０重量部であるのが好ましく、２５乃至３５重量部であればさらに良い。前記カルビトールの使用量が１５重量部未満であればストリッパー組成物がフォトレジスト層に容易に吸収されず、５０重量部を超えればフォトレジストの剥離性能が低下するという問題点がある。
【００３１】
また、本発明は前記ストリッパー組成物を利用してゲート工程のフォトレジストパターンを除去し半導体素子、好ましくはＴＦＴ−ＬＣＤを製造することができる。
【００３２】
このために、本発明は通常のフォトレジスト組成物を導電性金属膜が形成された半導体（ｇｌａｓｓ）基板上にスピンコーティング法でコーティングする段階を実施してフォトレジスト薄膜を形成する。この時、前記導電性金属膜が形成されたガラス基板としては上部にはアルミニウムまたはＡｌ−Ｎｄのようなアルミニウム合金層の第１導電膜を形成し、下部にはクロム、モリブデンまたはこれらの合金層の第２導電膜からなる二重導電膜を形成する一般的な基板、ＩＴＯ膜が形成された基板、Ａｇ反射膜が形成された基板などを含み、好ましくはＡｇ反射膜が形成された基板を使用するが、本発明がこれらに限られるわけではない。
【００３３】
その後、前記半導体基板にコーティングされたフォトレジスト膜の露光を実施する。この時、露光は通常の露光条件で実施し、例えば、ＡｒＦ光、ＫｒＦ光、Ｅ−ビーム、Ｘ線、ＥＵＶ、ＤＵＶなどの光を利用して実施できる。
【００３４】
その次に、前記で露光されたフォトレジスト膜をアルカリ溶液で現像した後、前記本発明のストリッパー組成物を利用して通常の方法、例えば、浸漬やスプレー方式でストリッピングしてフォトレジストパターンを除去することによって、半導体素子を製造することができる。この時、前記工程の次に超純水やアセトン、エチルアルコールなどの有機溶剤で洗浄して不必要な部分を除去して乾燥する段階を含む。前記アルカリ溶液は通常のものを用いることができ、例えば、水酸化ナトリウムなどの無機アルカリ類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム塩水溶液を用いることができるが、これらに限られるわけではない。
【００３５】
本発明によれば前記のようなストリップ性に優れたストリッパー組成物を使用して露光前後にハードベーク及びアッシング工程を行わなくても優れたパターンを形成することができる。
【００３６】
このように、本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物は特定の有機アミン化合物と有機溶媒を選択して含量範囲を適切に調節しフォトレジストのストリップ性が優れていて不純物微粒子が発生せず、ストリップ時間を短縮して工程単純化（ハードベーク及びアッシング工程の省略）を実現するので経済的な効果がある。さらに、本発明のストリッパー組成物はファルコン（ＦＡＬＣＯＮ）、反射／反透過ポリ（ＰＯＬＹ）、ＰＶＡ、ＴＶなどの様々な種類のＤＶＣ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｃａｓｓｅｔｔｅ）への適用が可能である。
【００３７】
以下、本発明の実施例及び比較例を記載する。しかし、下記の実施例は本発明を例示するものであって、本発明を限定するわけではない。
【００３８】
［実施例１及び比較例１］
下記の表１のような組成と含量で実施例１及び比較例１のフォトレジスト用ストリッパー組成物を製造した。
【００３９】
［実験例１］
前記実施例１及び比較例１の各ストリッパー組成物を現在適用中であるＴＦＴゲート工程に利用した。その後、Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で１３００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定パターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このようにして得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例１及び比較例１のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄し、ストリップ時間の結果を下記表１に示した。
【表１】
【００４０】
前記表１から見れば、実施例１の場合、比較例１に比べてストリップ時間が１２０”／１２０”で５０％短縮したことが分かる。
【００４１】
［比較例２及び３］
下記の表２のような組成で現在の量産ラインに適用するストリッパー組成物を製造した。
【００４２】
［実験例２］
前記実施例１及び比較例１乃至３のストリッパー組成物を反射膜としてＡｇを使用するＴＦＴゲート工程に適用してストリップ工程を行った。この時、Ａｇ溶出量（７０℃、ディップ方式）（単位ｐｐｂ）は時間による結果をＩＣＰで分析して下記の表２に示しており、これによるフォトレジストが蒸着されたガラスの処理可能な枚数を下記の表２に示した。
【００４３】
【表２】
前記表２から見れば、一般に時間によってＡｇ溶出量が増加する傾向があるが、比較例１の場合２４時間が経過した後にＡｇが１００％溶出しており、比較例２及び３の場合もＡｇの溶出量が大きいことが分かり、量産ラインにおけるガラスの処理可能枚数も０〜５００程度で非常に少なかった。
【００４５】
これに反し、実施例１の場合、没食子酸を使用することによって比較例１乃至３に比べて時間が経過した後にもＡｇの溶出量が顕著に少ないのでＡｇの腐蝕防止効果が優れていることが分かる。また、これにより処理可能枚数が相対的に増加して非常に効果的であることが分かる。
【００４６】
［実験例３］
Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で２００００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定パターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このようにして得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例１及び比較例１のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄した後、電子顕微鏡で観察してその結果を図１ａ乃至図１ｅに示した。図１ａ乃至図１ｅは各々前記実施例１で製造されたストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用した場合に対するガラス左上、左下、ガラス中央、右上、右下の表面電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【００４７】
図１ａ乃至１ｅから見れば、不純物微粒子が全くないだけでなく、Ａｇ反射膜腐食が見られない。よって、ストリップが全て優れていることが示されており、それぞれの偏り（バイアス）は５．８７μｍ、５．８９μｍ、５．９１μｍ、５．８３μｍ及び５．８７μｍで有意差が無いことが分かる。
【００４８】
［実験例４］
実施例１及び比較例３のストリッパー組成物を０、１、３、６、２４時間の間隔で蒸発させた後、１０分間ストリップテストを行ってストリッパー経時変化によるバイアス（ｂｉａｓ）を測定し、その結果を下記表３に示した。
【００４９】
【表３】
前記表３から見れば、本発明の実施例１のストリッパー組成物が比較例３に比べて時間が経過してもストリッパー経時変化が少なくて良好であることが分かる。このようにストリッパー組成物の経時変化が少ないと、ストリップ性が優れると共に、Ａｇ反射膜の腐食がない。
【００５１】
［実験例５］
前記実施例１のストリッパー組成物を実際のＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程の初期段階からＴＦＴ 製造完了まで完全に適用して１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射型ＤＶＣを製造した後、これに対してＴＦＴ基板で実施する電気的特性テストとしてＥＤＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｉｅ Ｓｏｒｔｉｎｇ）テストを実施した後、電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性を測定してその結果を図２及び図３に示した。図２及び図３には、複数の測定結果が示されており、全ての測定結果が同一傾向を示している。図２及び図３から見れば、本発明の実施例１のストリッパー組成物を適用して製造された１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射型ＤＶＣの場合、電流−電圧（Ｉ−Ｖ）の特性が良好であることが分かる。つまり、本発明のストリッパー組成物でストリップを行っても、Ａｇ腐食がないだけでなく、Ｉ−Ｖ特性にも問題が生じないことが分かる。
【００５２】
［実施例２及び比較例４］
前記実施例１のストリッパー組成物を適用してＡｇ反射膜パネルを製造して実施例２とし反射度を３回反復測定した。また、従来のストリッパー組成物を適用して製造されたＡｌ−Ｎｄ反射膜を比較例４として反射度を２回反復測定した（ＬＣＤ ５０００使用、ＢａＳＯ４表面反射度１００％）。反射度の測定結果は下記表４の通りである。
【００５３】
【表４】
前記表４から分かるように、本発明の実施例１のストリッパー組成物を適用して製造された実施例２のパネルの場合、反射度が２３４〜２４６％で、従来Ａｌ−Ｎｄに比べて大きく向上した。
【００５５】
［実施例３及び比較例５］
下記の表５のような組成と含量で実施例３及び比較例５のフォトレジスト用ストリッパー組成物を製造した。
【００５６】
［実験例６］
前記実施例３及び比較例５の各ストリッパー組成物を現在適用中であるＴＦＴゲート工程に利用した。その後、Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で１３００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定のパターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このように得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例３及び比較例５のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄し、ストリップ時間の結果を下記表５に示した。
【００５７】
【表５】
前記表５から見れば、実施例３の場合、比較例５に比べてストリップ時間が１２０”／１２０”で５０％短縮したことが分かる。
【００５９】
［比較例６及び７］
下記の表６のような組成で現在量産ラインに適用するストリッパー組成物を製造した。
【００６０】
［実験例７］
前記実施例３及び比較例５乃至７のストリッパー組成物を反射膜としてＡｇを使用するＴＦＴゲート工程に適用してストリップ工程を実施した。この時、Ａｇ溶出量（７０℃、ディップ方式）（単位ｐｐｂ）は時間による結果をＩＣＰで分析して下記の表６に示しており、これによるフォトレジストが蒸着されたガラスの処理可能な枚数を下記の表６に示した。
【００６１】
【表６】
前記表６から見れば、一般に時間によってＡｇ溶出量が増加する傾向があるが、比較例５の場合２４時間が経過した後にＡｇが１００％溶出しており、比較例６及び７の場合もＡｇの溶出量が大きいことが分かり、ガラスの処理可能枚数も０〜５００程度と非常に少なかった。
【００６３】
［実験例８］
Ａｇが蒸着されたガラス基板上にスピンコーティング法で２００００Å厚さのフォトレジスト薄膜を形成した後、所定のパターンで露光して現像しＡｇをエッチングして所定のパターンを形成した。このように得られたガラス基板を６０℃に加熱された前記実施例３及び比較例５のストリッパー組成物でスプレー方式でストリッピングして超純水で洗浄した後、電子顕微鏡で観察した結果、不純物微粒子が全くないだけでなくストリップが全て優れていて、それぞれのバイアスは５．８７μｍ、５．８９μｍ、５．９１μｍ、５．８３μｍ及び５．８７μｍで有意差がなかった。
【００６４】
［実験例９］
実施例３及び比較例７のストリッパー組成物を０、１、３、６、２４時間の間隔で蒸発させた後、１０分間ストリップテストを実施してストリッパー経時変化によるバイアスを測定し、その結果を下記表７に示した。
【００６５】
【表７】
前記表７から見れば、本発明の実施例３のストリッパー組成物が比較例７に比べて時間が経過してもストリッパー経時変化がなくて良好であることが分かる。
【００６７】
［実験例１０］
前記実施例３のストリッパー組成物を実際ＴＦＴ−ＬＣＤ製造工程の初期段階からＴＦＴ 製造完了まで完全適用して１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射形ＤＶＣを製造した後、これに対してＴＦＴ基板で実施する電気的特性テストでＥＤＳ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｉｅ Ｓｏｒｔｉｎｇ）テストを実施した結果、実験例５の結果である図２及び図３と同様に、１５．０インチＰＶＡと３．５インチ反射形ＤＶＣの場合、全て電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性が良好であった。
【００６８】
［実施例４及び比較例８］
前記実施例３のストリッパー組成物を適用してＡｇ反射膜パネルを製造して実施例４として反射度を３回反復測定し、従来のストリッパー組成物を適用して製造されたＡｌ−Ｎｄ反射膜を比較例８として反射度を２回反復測定した（ＬＣＤ５０００使用、ＢａＳＯ４表面反射度１００％）。反射度の測定結果は下記の表８の通りである。
【００６９】
【表８】
前記表８から分かるように、本発明の実施例４のストリッパー組成物を適用して製造されたパネルの場合、反射度が２３４〜２４６％になり、従来のＡｌ−Ｎｄに比べて大きく向上した。
【００７１】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明によるフォトレジスト用ストリッパー組成物はＴＦＴ ＬＣＤ製造工程に適用する時、ストリップ時間が顕著に短縮されてストリップ性が優れていて不純物微粒子の発生がなく、ハードベーク及びアッシング工程の省略が可能であってゲート工程ラインを単純化することにより生産性向上及び原価低減が可能である。また、反射／反透過膜として銀（Ａｇ）を使用する工程に適用する場合にもストリップ性が優れているだけでなく純粋な銀（Ａｇ）薄膜に対する腐蝕防止効果が優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス左上部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｂ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス左下部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｃ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラスの中央部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｄ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス右上部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図１Ｅ】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を純粋なＡｇ反射膜に適用してガラス右下部分の電子顕微鏡写真（倍率：３００）を示した図面である。
【図２】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を適用した１５．０インチＰＶＡＤＶＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｃａｓｓｅｔｔｅ）に対するＥＤＳ（Ｉ−Ｖ）特性を示した図面である。
【図３】本発明のフォトレジスト用ストリッパー組成物を適用した３．５インチ反射形ＤＶＣに対するＥＤＳ（Ｉ−Ｖ）特性を示した図面である。
Claims (11)
- モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物。
- モノエタノールアミン３５乃至４５重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド２５乃至３５重量部、カルビトール２５乃至３５重量部、及び没食子酸１．５乃至２．５重量部を含む、請求項１に記載のフォトレジスト用ストリッパー組成物。
- モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、カルビトール１５乃至５０重量部、及び没食子酸０．１乃至１０重量部を含むストリッパー組成物でフォトレジストをストリッピングする段階を含む半導体素子の製造方法。
- 前記半導体素子がＡｇ反射膜を含む、請求項３に記載の半導体素子の製造方法。
- 露光はＡｒＦ、ＫｒＦ、ＤＵＶ、Ｅ−ビームまたはＸ線光源で実施される、請求項３に記載の半導体素子の製造方法。
- モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含むフォトレジスト用ストリッパー組成物。
- モノエタノールアミン３５乃至４５重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド２５乃至３５重量部、及びカルビトール２５乃至３５重量部を含む、請求項６に記載のフォトレジスト用ストリッパー組成物。
- モノエタノールアミン２０乃至６０重量部、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５乃至５０重量部、及びカルビトール１５乃至５０重量部を含むストリッパー組成物でフォトレジストをストリッピングする段階を含む半導体素子の製造方法。
- 前記半導体素子がＡｇ反射膜を含む、請求項８に記載の半導体素子の製造方法。
- 露光はＡｒＦ、ＫｒＦ、ＤＵＶ、Ｅ−ビームまたはＸ線光源で実施される、請求項８に記載の半導体素子の製造方法。
- 請求項３または８に記載の方法で製造された半導体素子。
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|---|---|---|---|
| JP2002354774A JP2004184916A (ja) | 2002-12-06 | 2002-12-06 | フォトレジスト用ストリッパー組成物（ｓｔｒｉｐｐｅｒｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｆｏｒｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔ） |
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016513273A (ja) * | 2013-03-07 | 2016-05-12 | エルジー・ケム・リミテッド | フォトレジスト除去用ストリッパ組成物およびこれを用いたフォトレジストの剥離方法 |
-
2002
- 2002-12-06 JP JP2002354774A patent/JP2004184916A/ja not_active Abandoned
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