JP3464299B2 - フォトレジスト剥離剤組成物 - Google Patents

フォトレジスト剥離剤組成物

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路、液晶
パネルの半導体素子回路などの製造に用いられるフォト
レジスト剥離剤組成物、詳しくは、シアンの生成を抑制
することができるフォトレジスト剥離剤組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術】剥離剤組成物は、半導体集積回路、液晶
パネルの半導体素子回路などの製造に用いられるフォト
レジストを剥離する際に用いられる。半導体素子回路又
は付随する電極部の製造は、以下のように行なわれる。
まず、シリコンなどの基板上に金属膜をCVDやスパッ
タなどの方法で積層させる。その上部にフォトレジスト
を膜付けし、それを露光、現像などの処理でパターン形
成する。パターン形成されたフォトレジストをマスクと
して金属膜をエッチングする。不要となったフォトレジ
ストを剥離剤組成物を用い剥離する。その操作を繰り返
すことで素子の形成を行なう。
【0003】従来、剥離剤組成物としては無機酸、有機
酸、無機アルカリ、有機アルカリ、極性溶剤などの単一
溶剤、又は、それらの混合溶液が用いられているが、レ
ジストの剥離剤組成物への溶解性及び剥離剤組成物のレ
ジストへの浸透性が良好であること、また、下地金属の
腐蝕が少ないなどの理由で、有機アルカリ、特にアミン
と極性溶剤の混合溶液を主成分とした剥離剤組成物が主
に用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】半導体素子回路又は付
随する電極部の製造において、レジスト剥離の工程で
は、剥離剤組成物自体の剥離能力を向上させるため、剥
離剤組成物は通常、60〜120℃程度に加温され、か
つ、シャワー等の方法で使用される。しかし、剥離剤組
成物中に使用されるアルキルアミン又はアルカノールア
ミンは、このような酸化雰囲気では徐々に分解し、猛毒
のシアンを生成する問題がある。したがって本発明の課
題は、酸化雰囲気でもシアンを生成しない、または極め
てシアンの生成を抑えたフォトレジスト剥離剤組成物を
得ることである。
【0005】本発明は、上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、アルキルアミンもしくはアルカノ
ールアミン、又はアルキルアミンもしくはアルカノール
アミンと極性有機溶剤との混合物と、カルボニル基含有
化合物とを主成分とし、前述の問題点を解消した剥離剤
組成物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段及び作用】シアンの生成を
抑制するには、剥離工程の温度の低下、脱酸素雰囲気下
での剥離処理、又は剥離剤組成物中のアルキルアミンも
しくはアルカノールアミンを第1アミンから第2、第
3、第4アミンへと変換することでも達成可能と考えら
れる。しかし、これらはコストがかかり、かつ、剥離能
力を低下させるため望ましくない。
【0007】したがって、現在使用の剥離剤組成物に酸
化防止効果、又は生成したシアンと反応する効果を持つ
カルボニル基含有の化合物を添加することにより、工程
中に生成した酸素ラジカルをカルボニル基含有の化合物
に吸収させること、または、生成したシアンをカルボニ
ル基含有の化合物と反応させ除去することが有効である
と考えられる。
【0008】これらのことから、上記の目的を達成する
ために、本発明のフォトレジスト剥離剤組成物は、アル
キルアミンもしくはアルカノールアミン、又はアルキル
アミンもしくはアルカノールアミンと極性有機溶剤との
混合物一般式化2で表わされるカルボニル基含有の
化合物(I)、ショウノウ及びシクロケトン類の少なく
とも1種であるカルボニル基含有化合物を添加し、これ
主成分とすることにより、シアンの生成を抑制するよ
うに構成される
【0009】また、本発明のフォトレジスト剥離剤組成
物は、アルキルアミンもしくはアルカノールアミン、又
はアルキルアミンもしくはアルカノールアミンと極性有
機溶剤の混合物を主成分とするフォトレジスト剥離剤
成物一般式化で表わされるカルボニル基含有の化
合物(I)、ショウノウ及びシクロケトン類の少なくと
も1種であるカルボニル基含有化合物を添加することに
より、シアンの生成を抑制するようにしたものである。
【0010】
【化2】
【0011】化において、式中、R、R はフ
ェニル基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜1
0のハロゲノアルキル基、炭素数1〜10のアミノアル
キル基、炭素数1〜10のアルカノール基、炭素数1〜
10のハロゲノアルカノール基、炭素数1〜10のアミ
ノアルカノール基、炭素数1〜10のアリール基、炭素
数1〜10のハロゲノアリール基、炭素数1〜10のハ
ロゲノアミノアリール基、炭素数1〜10のアミノアリ
ール基、炭素数1〜10のハイドロオキシアリール基
素数1〜10のアミノハイドロオキシアリール基、又
は炭素数1〜10のハロゲノハイドロオキシアリール基
を示す。
【0012】すなわち、本発明のフォトレジスト剥離剤
組成物は、アルキルアミンもしくはアルカノールアミ
ン、又はアルキルアミンもしくはアルカノールアミンと
極性有機溶剤との混合物と、一般式化で表わされるカ
ルボニル基含有の化合物(I)、ショウノウ及びシクロ
ケトン類の少なくとも1種を主成分とすることを特徴と
している。
【0013】本発明の剥離剤組成物において、一般式化
(カルボニル基含有の化合物(I))の具体例として
は、ジエチルケトン、ブチルエチルケトン、、ジプロピ
ルケトン、ジブチルケトン、プロピルアミルケトン、メ
チルアミルケトン、エチルアミルケトン、ブチルアミル
ケトン、アセトン、エチルメチルケトン、メチルプロピ
ルケトン、エチルプロピルケトン、ブチルメチルケト
ン、ピナコロン、ブロチン、ジイソプロピルケトン、メ
チルビニルケトン、メシチルオキシド、メチルヘプテノ
ン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノ
ン、バレロフェノン、ベンゾフェノン、ジベンジルケト
ン、アセトフェノン、m−ヒドロキシアセトフェノン、
2−ヒドロキシプロピオフェノン、p−ヒドロキシプロ
ピオフェノン、2,4−ジメトキシアセトフェノン、ジ
メトキシフェニルアセトン、m−アミノアセトフェノ
ン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、クロロアセト
フェノン、ブロモアセトフェノン、メチルアセトフェノ
ン、フェニルアセトン等であり、これら単独で又は混合
物として使用される。
【0014】本発明の剥離剤組成物において、シクロケ
トン類の具体例としては、シクロオクタノン、シクロヘ
プタノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、シク
ロブタノン、シクロブタンジオン、シクロプロパノン、
シクロプロペノン、シクロブチルメチルケトン、シクロ
プロピルメチルケトン、アジポイン、シクロヘキサンジ
オン、シクロヘキシルメチルケトン、シクロヘキセノ
ン、シクロペンタンジオン、シクロペンテノン、シクロ
ブテノン、シクロペンテノン、シクロヘキセノンが挙げ
られ、これらは単独で又は混合物として使用される。
【0015】アルキルアミンもしくはアルカノールアミ
ン、又はアルキルアミンもしくはアルカノールアミン及
び極性有機溶剤を主成分とするフォトレジスト剥離剤
成物に対するカルボニル基含有の化合物(化1、ショウ
ノウ及び/またはシクロケトン類)の添加量は0.01
〜30重量%、望ましくは0.1〜10重量%である。
また、本発明の組成物には、安定剤及び/または界面活
性剤等の種々の添加剤を含ませることもできる。カルボ
ニル基含有の化合物の添加量が0.01重量%未満の場
合は、十分なシアンの抑制効果を得ることができない。
一方、30重量%を超える高濃度の場合は、十分なフォ
トレジスト剥離効果を得ることができない。
【0016】本発明の剥離剤組成物において、アルキル
アミン又はアルカノールアミンの具体例としては、モノ
メチルアミン、モノエチルアミン、プロピルアミン、ブ
チルアミン、2−エチルヘキシルアミン、2−エチルヘ
キシルオキシプロピルアミン、2−エトキシプロピルア
ミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルア
ミン、ジブチルアミン、トリメチルアミン、トリエチル
アミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、3−
ジエチルアミノプロピルアミン、ジ−2−エチルヘキシ
ルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン、テトラメチ
ルエチレンジアミン、トリ−n−オクチルアミン、t−
ブチルアミン、sec−ブチルアミン、メチルアミノプ
ロピルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、メチル
イミノビスプロピルアミン、3−メトキシプロピルアミ
ン、アリルアミン、ジアリルアミン、トリアリルアミ
ン、イソプロピルアミン、ジイソプペロピルアミン、イ
ミノプロピルアミン、イミノビスプロピルアミン、N,
N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタ
ノールアミン、アミノエチルエタノールアミン、N−メ
チル−N,N−ジエタノールアミン、N,N−ジブチル
エタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、3−
アミノ−1−プロパノール、モノエタノールアミン、ジ
エタノールアミン、トリエタノールアミンを挙げること
ができる。
【0017】また、極性有機溶剤としては、メチルセロ
ソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチル
セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、
2−ヘプタノール、3−メチル1−ブタノール、2−メ
チル1−ブタノール、2−メチル2−ブタノール、メチ
ルジグライム、ジエチレングリコールモノメチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリ
コールモノブチルエーテル、ピリジン、ジメチルスルホ
キサイド、スルホランを用いることができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例に基づいて
さらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限
定されるものではなく、適宜変更して実施することが可
能なものである。 実施例1、2 蓋付きの容量940mlの瓶に、以下に示す組成を有する
剥離剤組成物を300g 入れ、表1に示すカルボニル基
含有の化合物を1重量%添加した。そのものを100℃
で120時間加熱し、生成したシアン濃度をピリジン−
ピラゾロン吸光光度法(JIS K0102)により測
定し、比較した。表1の数値は、実施例1、2及び比較
例1におけるシアン濃度を示している。シアン濃度の単
位はmg/l である。 (剥離剤組成物) 2−アミノエタノール:ジエチレングリコールモノブチ
ルエーテル=30:70wt/wt
【0019】
【表1】
【0020】比較例1 前述の剥離剤組成物にカルボニル基含有の化合物を添加
すること無く、実施例1、2と同様の評価を行なった。
【0021】実施例1、2において、シアンの生成抑制
効果が認められた。従って、本発明がシアン生成抑制フ
ォトレジスト剥離剤組成物としてきわめて有用であるこ
とが明らかである。
【0022】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、次ぎのような効果を奏する。 (1) 上述したようなカルボニル基含有の化合物を添
加しているので、シアンの生成を抑制したフォトレジス
ト剥離剤組成物を得ることができる。 (2) 剥離剤の組成を大幅に変更する必要がないの
で、剥離剤組成物の本来の性能を維持することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−219241(JP,A) 特開 平7−271057(JP,A) 特開 平6−250403(JP,A) 特開 昭63−54344(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03F 7/00 - 7/42 H01L 21/027 H01L 21/304

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルキルアミンもしくはアルカノールア
    ミン、又はアルキルアミンもしくはアルカノールアミン
    と極性有機溶剤との混合物一般式化1で表わされる
    カルボニル基含有の化合物(I)、ショウノウ及びシク
    ロケトン類の少なくとも1種であるカルボニル基含有化
    合物を添加し、これを主成分とすることにより、シアン
    の生成を抑制するようにしたことを特徴とするフォトレ
    ジスト剥離剤組成物。 【化1】 化1において、式中、R 、R はフェニル基、炭
    素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲノ
    アルキル基、炭素数1〜10のアミノアルキル基、炭素
    数1〜10のアルカノール基、炭素数1〜10のハロゲ
    ノアルカノール基、炭素数1〜10のアミノアルカノー
    ル基、炭素数1〜10のアリール基、炭素数1〜10の
    ハロゲノアリール基、炭素数1〜10のハロゲノアミノ
    アリール基、炭素数1〜10のアミノアリール基、炭素
    数1〜10のハイドロオキシアリール基、炭素数1〜1
    0のアミノハイドロオキシアリール基、又は炭素数1〜
    10のハロゲノハイドロオキシアリール基を示す。
  2. 【請求項2】 アルキルアミンもしくはアルカノールア
    ミン、又はアルキルアミンもしくはアルカノールアミン
    と極性有機溶剤との混合物を主成分とするフォトレジス
    ト剥離剤組成物に、一般式化1で表わされるカルボニル
    基含有の化合物(I)、ショウノウ及びシクロケトン類
    の少なくとも1種であるカルボニル基含有化合物を添加
    することにより、シアンの生成を抑制するようにしたこ
    とを特徴とするフォトレジスト剥離剤組成物。 【化1】 化1において、式中、R 、R はフェニル基、炭
    素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のハロゲノ
    アルキル基、炭素数1〜10のアミノアルキル基、炭素
    数1〜10のアルカノール基、炭素数1〜10のハロゲ
    ノアルカノール基、炭素数1〜10のアミノアルカノー
    ル基、炭素数1〜10のアリール基、炭素数1〜10の
    ハロゲノアリール基、炭素数1〜10のハロゲノアミノ
    アリール基、炭素数1〜10のアミノアリール基、炭素
    数1〜10のハイドロオキシアリール基、炭素数1〜1
    0のアミノハイドロオキシアリール基、又は炭素数1〜
    10のハロゲノハイドロオキシアリール基を示す。
  3. 【請求項3】 カルボニル基含有化合物の添加量が0.
    01〜30重量%である請求項1又は2記載のフォトレ
    ジスト剥離剤組成物。
  4. 【請求項4】 安定剤及び界面活性剤の少なくとも1種
    を添加してなる請求項1〜のいずれかに記載のフォト
    レジスト剥離剤組成物。
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