JPH06202345A - 架橋又は硬化したレジスト樹脂を有する減少した金属腐食を生じるアルカリ含有フォトレジストストリッピング組成物 - Google Patents

架橋又は硬化したレジスト樹脂を有する減少した金属腐食を生じるアルカリ含有フォトレジストストリッピング組成物

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JPH06202345A
JPH06202345A JP5299063A JP29906393A JPH06202345A JP H06202345 A JPH06202345 A JP H06202345A JP 5299063 A JP5299063 A JP 5299063A JP 29906393 A JP29906393 A JP 29906393A JP H06202345 A JPH06202345 A JP H06202345A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、マイクロ回路基体の金属腐
食を回避するフォトレジストストリッピング組成物の提
供である。 【構成】 非窒素含有弱酸をフォトレジスト用アミン含
有アルカリ性ストリッパ−に添加すると、いかなる実質
的な金属腐食も生じない、硬化又は高度に架橋したフィ
ルムをストリッピング可能なストリッパ−組成物を生じ
る。ストリッピング組成物に有用な弱酸には水溶液中の
ｐＫが２．０以上、当量が約１４０未満のものが含ま
れ、アミンの約１９〜７５％を中和する量で使用され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、架橋又は硬化されたフ
ォトレジスト樹脂で被覆されている、金属含有マイクロ
回路基体上の金属腐食を回避又は実質的に除去するアル
カリ含有フォトレジストストリッピング組成物に関す
る。本発明はまた、マイクロ回路基体中のどんな実質的
な金属腐食も生じることなしにアルカリ含有フォトレジ
ストストリッピング組成物を用い、そして非常に改良さ
れたストリッピング率を提供し、その結果アルカリ成分
を含有していないストリッピング組成物と比較してスト
リッピング時間が減少する、架橋又は硬化した基体から
フォトレジストをストリッピング方法にも関している。
【０００２】
【従来の技術】マイクロエレクトロニクスに於ける製造
にとって必須の部分は、マスク又はレチクルから所望の
回路層に像を移し変えるためにフォトレジストを使用す
ることである。所望の像の移し変えが達成されたのち、
幾つかのその後の処理工程に進む前に、ストリッピング
によりフォトレジストは除去される。このストリッピン
グ段階には約1980年以来アミド類及びアミド類と種々の
共溶媒の混合物がいつも使用されてきた。例えば米国特
許4,395,479、4,428,871、及び4,401,748（ワ−ド等に
発行されたもの)を参照。
【０００３】フォトレジストがまだある間に実施される
ストリッピング前の処理の種類に依存して、フォトレジ
スト重合体は、アミド基盤の溶媒がもはや効果的にフォ
トレジストをストリッピングしなくなる程度まで架橋又
は硬化され得る。およそ1985年からは有機アミン(ジョ
ンソン 米国特許4,592,787、メレム 米国特許4,765,84
4、シゼンスキ− 米国特許4,617,251、タ−ナ− ＷＯ87
/05314、ト−マス等 米国特許4,791,043)、又は第四級
水酸化アンモニウム(ステッペン等 米国特許4,776,89
2、ハク 米国特許4,744,834、マ−チン ＷＯ88/05813)
等の追加的なアルカリ成分を含有するアミド混合物の使
用がそのような硬化されたフォトレジストの除去を促進
するために導入された。
【０００４】金属フイルム、特にアルミニウム、又は活
性金属例えばアルミニウム又はチタンとより電気的陽性
金属例えば銅又はタングステンとの種々の組合せ又は合
金を含有するマイクロ回路基体上のこれらのアルカリス
トリッパ−の使用は問題が多いことがわかってきた。少
なくとも一部は金属とアルカリ性のストリッパ−の反応
のため、種々の種類の金属腐食、例えば腐食ホイスカ−
(ひげ結晶)、ピッティング(点蝕)、金属線のノッチング
(切り込み)が観測された。さらにリ−等、Proc. Interf
ace '89、137-148によって有機ストリッパ−を水から除
去するのに必要とされる水すすぎ段階まで殆ど腐食作用
は起こらないことが示された。腐食は明らかに金属がす
すぎの間に存在する強アルカリ性水溶液と接触する結果
である。アルミニウム金属はそのような条件下で急速に
腐食することが知られている。アンバット等 Corrosion
Science(腐食化学)第３３巻(5)、684頁、1992年。
【０００５】過去に於いてイソプロピルアルコ−ル等の
非アルカリ性有機溶媒での中間すすぎを用いることによ
ってこの問題を解決することが提案された。そのような
ものを必要としない効果的なストリッパ−を提供するこ
とによってこの追加的なすすぎをなくすることにより、
そのような中間すすぎの費用と、安全性上、化学品の衛
生上及び環境上の可能性ある影響とをさけることが望ま
しいであろう。
【０００６】米国特許5,102,777(1992年４月27日、リン
等に発行)に於いて、約６８〜約９８％の範囲内に入る
量で、約８.５〜約１５の範囲内に入る溶解度パラメ−
タ−を有する溶媒系を含むポジティブフォトレジストス
トリッパ−組成物を用いることによってそのような腐食
をなくすることが提案された。さらに約６〜９.５、好
ましくは７〜８.５のｐＨを提供するためにアミンと脂
肪酸が選択されるように、アミンが約２〜約２５％の量
で存在し、また８〜２０個、好ましくは１０〜１６個の
炭素原子を有する脂肪酸が約０.１〜１０％の量で存在
する。しかしその特許に開示されたポジティブフォトレ
ジストストリッピング組成物は金属腐食に対し幾らかの
有益な効果を提供することがわかったが、これらの開示
されたストリッピング組成物はストリッピングが難しい
架橋又は硬化されたフォトレジスト樹脂を満足にストリ
ッピングするために使用することが出来なかった。その
上、架橋されたフォトレジスト樹脂をストリッピングす
ることが出来るこの特許の一つのストリッピング処方に
於いて、金属腐食を防止又は回避することができなかっ
た。このリン等の特許のストリッピング組成物のこれら
の不足点及び欠点はこの明細書の後の比較例に於いて説
明されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的は
金属腐食を回避するために中間のすすぎを必要とせず、
しかもフォトレジストストリッパ−が架橋又は硬化され
たフォトレジストをストリッピングするのに非常に有効
であるアルカリ含有フォトレジストストリッパ−を提供
することである。本発明の更に別の目的は、架橋又は硬
化されたフォトレジストに対するフォトレジストのスト
リッピング率に、どんな過度の悪影響も与えることない
そのような改良された金属を腐食しないアルカリ含有フ
ォトレジスト組成物を提供することである。
【０００８】
【課題を解決する手段】ある種の窒素を含有しない弱酸
をアルカリ性ストリッパ−に添加すると純水ですすぐ間
にかなりアルカリ性が低い溶液を生じるが、それでもど
んな実質的な望ましくない金属腐食も生じることなし
に、高度に架橋又は硬化したフォトレジストフイルムを
ストリッピングする能力を保持しているストリッパ−組
成物が得られることが発見された。このことは有意義に
ストリッピング時間又はストリッピング速度を悪くかえ
ることなしに、弱酸で半分量を越えるアルカリ成分が中
和されているので特に驚くべきことである。またこれら
の低いｐＨ水溶液は、本発明の弱酸添加での変更がされ
ていないアルカリ含有ストリッパ−から生じる水すすぎ
溶液よりも、金属に対して生じる腐食がかなり小さいこ
とが発見された。更に別の発見は、本発明のフォトレジ
ストストリッパ−が、実質的に望ましくない金属腐食を
生じることなしに、満足に硬化又は架橋したフォトレジ
ストをストリッピングすることが出来るという発見であ
る。
【０００９】本発明で使用することが出来る非窒素含有
弱酸にはカルボン酸又はフェノ−ル等の有機のもの、な
らびに炭酸又は弗化水素酸などの無機酸の塩が含まれ
る。
【００１０】弱酸とは水溶液中の解離定数に対するｐＫ
として表現される強度が少なくとも２.０以上、好まし
くは２.５以上を有する酸を意味している。特に有用な
ものはｐＫが＞２.０の弱酸、好ましくは約１４０未満
の当量を有するものである。本発明で有用なそのような
非窒素含有弱酸の例として、例えばカルボン酸、例えば
酢酸、フタル酸、フェノキシ酢酸等、有機酸、例えば２
-メルカプト安息香酸、２-メルカプトエタノ−ル等、９
〜１０範囲のｐＫを一般に有しているフェノ−ル類、例
えばフェノ−ル、１,３,５-トリヒドロベンゼン、ピロ
ガロ−ル、レゾリシノ−ル、４-第三ブチルカテコ−ル
等、及び無機酸、例えば炭酸、弗化水素酸等が挙げられ
る。本発明のストリッピング組成物中で用いられる弱酸
の量は、該組成物の約０.０５〜約２５重量％であり、
そしてストリッパ−組成物中に存在するアミンの約１９
〜約７５重量％を中和する量で存在し、それによって該
ストリッパ−組成物の水性すすぎｐＨ約ｐＨ９.６〜１
０.９を生じる。
【００１１】本発明で使用することができるアルカリ性
ストリッパ−成分も広範囲な構造形式をカバ−する。そ
れらの解離定数は再びｐＫ値で表わすと、β酸素又はβ
窒素置換アミンについての約９〜１１から、第二級アミ
ン、モルホリン及びヒドロキシルアミンに対しての８.
３まで及びヒドロキシルアミン誘導体のこれより幾らか
低いｐＫ値までの範囲である。使用することができるア
ルカリ性の成分の中でも、親核アミン類、好ましくは例
えば１-アミノ-２-プロパノ−ル、２-(２-アミノエトキ
シ)エタノ−ル、２-アミノエタノ−ル、２-(２-アミノ
エチルアミノ)エタノ−ル及び２-(２-アミノエチルアミ
ノ)エチルアミンなどが挙げられる。アミンの実際のｐ
Ｋ値よりもより重要なのはその親核性であり、親核性は
高いものであるべきである。本発明に於いてストリッピ
ング組成物中に用いられるアミン成分の量は該組成物の
約１〜約５０重量％である。
【００１２】本発明で使用される弱酸の範囲とこれらの
アルカリ性ストリッパ−成分の相互作用は、本質的に可
逆的であると信じられる。
【００１３】 この反応の可逆性のため、アルカリ性成分の実質的な濃
度がアルカリ性成分の多くが化学量論的観点から中和さ
れてしまっていても、ストリッピング工程の間利用でき
るままとなる。これはこれらの酸の存在下に於いてさ
え、驚くべき迅速なストリッピング速度が観測される理
由であろう。
【００１４】本発明のフォトレジストストリッピング組
成物は前記のアルカリ性成分と弱酸成分を含有している
が、また有機溶媒系も含んでいる。有機溶媒系は、３つ
のハンセン(Hansen)溶解度パラメ−タ−(分散、極性及
び水素結合)の二乗の合計の平方根をとることによって
得られる約８〜約１５の溶解度パラメ−タ−を有してい
るものである。この溶媒系は多くの個々の溶媒の何れか
一つ、又は幾つかの異なる溶媒の混合物であり得る。そ
のような溶媒の例として、種々のピロリジノン化合物
類、例えば ２-ピロリジノン、１-メチル-２-ピロリジ
ノン、１-エチル-２-ピロリジノン、１-プロピル-２-ピ
ロリジノン、１-ヒドロキシエチル-２-ピロリジノン、
１-ヒドロキシプロピル-２-ピロリジノン等、ジエチレ
ングリコ−ルモノアルキルエ−テル類、例えばＲが１〜
４個の炭素原子のアルキル基である式ＨＯＣＨ2ＣＨ2−
Ｏ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｏ−Ｒのもの、酸化硫黄を含有してい
る化合物、例えばＲ1とＲ2が１〜４個の炭素原子のアル
キルである式
【化３】 のジアルキルスルホン類、ジメチルスルホキシド(ＤＭ
ＳＯ)、式
【化４】 ［式中Ｒ3は水素、メチル又はエチルである］のテトラ
ヒドロチオフェン-1,1-ジオキシド化合物類、例えばス
ルホラン、メチルスルホラン及びエチルスルホラン、な
らびにポリエチレングリコ−ル類、ジメチルアセトアミ
ド又はジメチルホルムアミドが挙げられる。本発明のス
トリッパ−組成物の溶媒系部分は一般に組成物の約５０
〜約９８重量％をなし、好ましくは約８５〜約９８重量
％をなす。
【００１５】本発明のストリッピング組成物は広範囲の
フォトレジストをストリッピングするのに有効であり、
特にポジティブフォトレジストをストリッピングするの
に有効である。多くのフォトレジストはオルトナフトキ
ノンジアジドスルホン酸エステル又はアミド増感剤又は
フォトアクティブ(光活性)成分と、ノボラック、レゾ−
ル、ポリアクリルアミド、又はアクリル系共重合体型バ
インダ−類又は樹脂類とからなっている。そのようなフ
ォトレジストはこの分野で良く知られている。そのよう
なレジスト及び増感剤は例えば米国特許3,046,118、3,0
46,121、3,106,465、3,201,239、3,538,137、3,666,47
3、3,934,057、3,984,582及び4,007,047に記載されてい
る。本発明のストリッピング組成物が使用されるフォト
レジスト組成物の例として、ＫＴＩケミカルズフォトレ
ジストＫＴＩ８２０、ＫＴＩ８２５、ＫＴＩ８７５及び
ＫＴＩ８９５ｉ；ジェイ ティ− ベイカ− インコ−ポ
レイテッドフォトレジスト１−ＰＲ−２１及びＥ３８；
オリオンハントＷＸ−３０９、ＨｉＰＲ６５００シリ−
ズのフォトレジスト、及びＯｉＲ３７１２フォトレジス
ト；ヘキストセラネ−ゼフォトレジスト５２１４−Ｅ、
ＡＺ−５２００及びＡＺ−６２１２；シプレ−カンパニ
−フォトレジストＭＦ−３１４、ＸＰ−８８４３，メガ
ポジットＳＰＲ５００及びメガポジットＳＮＲ２４８；
フジハントエレクトロニクスフォトレジストＨＦ６４５
０及びＦＸ−ＥＸ１；東京応化工業株式会社フォトレジ
ストＴＨＭＲ−ｉＰ８００；マックデルミッドフォトレ
ジストＰＲ−１０２４ＭＢ；モ−トンインタ−ナショナ
ルのダイナケムディビジョンフォトレジスト ノバ２０
００シリ−ズ、例えばノバ２０２０及びノバ２０７０；
日本合成ゴムフォトレジストＰＦＲ １Ｘ５００ＥＬ；
住友化学フォトレジストのスミレジストＰＦＩ−１５；
及び東レインダストリ−ズ（東レ株式会社）フォトレジ
スト ＰＲ−ａ１２００などが挙げられる。
【００１６】
【実施例】
実施例１ シリコンウエハ−をヘキサメチルジシラザンで下地処理
し、そしてジェイ ティ− ベイカ− インコ−ポレイテ
ッド １−ＰＲ−２１フォトレジスト約１０００ｎｍと
共にスピンさせた。ウエハ−を次に３０分間９５℃でソ
フトベ−クし、次に６０分間２００℃でハ−ドベ−ク
し、高度に架橋したレジストフイルムを与えた。ウエハ
−を次に９５℃で以下に挙げた溶液でストリッピング
し、そしてフォトレジストが完全にストリッピングされ
た時間を記録した。これらは以下に示される(±使用さ
れた幾つかの複製ウエハ−の１標準偏差)。この実施例
で使用されたアルカリ性ストリッパ−は９０％のＮ−メ
チルピロリジノン(ＮＭＰ)及び１０％の１-アミノ-２-
プロパノ−ルを含む。使用された酸は酢酸であった。水
すすぎｐＨは、脱イオン水でのこれらの混合物の１９対
１に希釈で測定し、これもまたリストした。示されてい
るアルミニウム(フオイルク−ポン＝１.５×１.５×0.0
04インチ)腐食重量ロスは室温で２４時間に於ける脱イ
オン水での９：１希釈で測定された。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＮＭＰのみ 0 390±50 アルカリ性ストリッパ− 0 107± 5 0 11.6 13 アルカリ性ストリッパ− 10 96± 2 12.5 10.8 5 アルカリ性ストリッパ− 20 104± 9 25 10.4 2 アルカリ性ストリッパ− 30 98± 3 37.5 10.2 1 アルカリ性ストリッパ− 40 98± 7 50 9.9 0.9 アルカリ性ストリッパ− 50 103± 4 62.5 9.7 0.4
【００１７】実施例２ この実施例はアルカリ性ストリッパ−が９０％のジメチ
ルホルムアミド(ＤＭＦ)と１０％の２(２−アミノエト
キシ)エタノ−ルを含み、酸がフェノ−ルであり、スト
リッピング温度が８５℃であることを除いて実施例１の
手順に従って実施された。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＮＭＰのみ 0 426±44 アルカリ性ストリッパ− 0 47± 2 0 11.2 9.4 アルカリ性ストリッパ− 10 48± 2 11 10.8 4.8 アルカリ性ストリッパ− 20 52± 1 22 10.6 3.4 アルカリ性ストリッパ− 30 54± 1 33 10.5 3.8 アルカリ性ストリッパ− 40 55± 1 44 10.4 2.1 アルカリ性ストリッパ− 50 55± 2 55 10.3 2.4
【００１８】実施例３ この実施例はアルカリストリッパ−が９０％のジメチル
アセトアミド(ＤＭＡｃ)及び１０％の２−アミノエタノ
−ルを含み、酸が１,３,５−トリヒドロキシベンゼンで
あり、ストリッピング温度が８５℃であることを除いて
実施例１の手順に従って実施された。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＤＭＡｃのみ 0 343±34 アルカリ性ストリッパ− 0 51± 7 0 11.7 16 アルカリ性ストリッパ− 11 56± 2 12.5 11.0 11 アルカリ性ストリッパ− 22 55± 5 25 10.7 9 アルカリ性ストリッパ− 33 53± 3 37.5 10.6 5 アルカリ性ストリッパ− 44 53± 3 50 10.4 4 アルカリ性ストリッパ− 55 61± 2 62.5 10.3 2
【００１９】実施例４ この実施例は酸成分が種々の構造形式の弱酸のシリ−ズ
としてかえられたことを除いて実施例１(アルカリ性ス
トリッパ−＝９０％ＮＭＰ及び１０％１−アミノ−２−
プロパノ−ル）の手順に従って実施された。ストリッピ
ング温度は８５℃であった。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＮＭＰのみ 0 648 アルカリ性ストリッパ−(AS) 0 219±31 0 11.6 13 ＡＳ＋ピロガロ−ル 50 231±15 69 10.3 5 ＡＳ＋レソルシノ−ル 50 251±19 68 10.4 4 ＡＳ＋4-第三ブチルカテコ−ル 70 245±29 63 10.5 0 ＡＳ＋フタ−ル酸 70 238±36 63 9.7 0.7 ＡＳ＋フェノキシ酢酸 100 257±22 49 9.9 1
【００２０】実施例５ この実施例は２つの異なるアルカリ性ストリッパ−系が
使用されたこと、即ちＡＳ１＝９０％ジメチルアセトア
ミド(ＤＭＡｃ)＋１０％２−(２−アミノエトキシアミ
ノ)エタノ−ルに酢酸を加えたもの、又は加えないも
の；ＡＳ２＝９０％ジメチルアセトアミド(ＤＭＡｃ)＋
６％２−(２−アミノエチルアミノ)エチルアミンにフェ
ノ−ルを加えたもの又は加えないものを使用したことを
除き実施例１の手順に従って実施された。ストリッピン
グ温度は８５℃であった。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＤＭＡｃのみ 0 471±38 ＡＳ １ 0 97± 2 0 11.4 8 ＡＳ １＋ 酢酸 4 149±10 69 9.6 0.4 ＡＳ ２ 0 242±48 0 11.4 8 ＡＳ ２＋フェノ−ル 6 226±26 53 10.3 3
【００２１】実施例６ この実施例はアルカリ性ストリッパ−が９０％の２−ピ
ロリジノンと１０％の１−アミノ−２−プロパノ−ルを
含むものであり、酸が酢酸であり、ストリッピング温度
が１００℃であることを除いて実施例１の手順に従って
実施された。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ２−ピロリジノンのみ 0 491±14 アルカリ性ストリッパ− 0 201± 9 0 11.5 14 アルカリ性ストリッパ− 50 221±24 62.5 9.6 0
【００２２】実施例７ この実施例は３つの異なるアルカリ性ストリッパ−系が
使用されｐＨ制御物質が弱無機酸であること、：ＡＳ１
＝９０％ ＮＭＰ＋１０％ １−アミノ−２−プロパノ−
ルに炭酸(炭酸アンモニム添加で発生)を加えたもの、又
は加えないもの；ＡＳ２＝９０％ ＮＭＰ＋１０％ ２−
(２−アミノエトキシ)エタノ−ルに４７％水性弗化水素
酸を加えたもの又は加えないもの；ＡＳ３＝９０％ＮＭ
Ｐ＋１０％ ２−アミノエタノ−ルに４７％水性弗化水
素酸を加えたもの又は加えないものを使用したこと以外
は実施例１の手順に従って実施された。ストリッピング
温度は８５℃であった。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＮＭＰのみ 0 337±36 ＡＳ１ 0 135±12 0 11.4 10 ＡＳ１＋炭酸 26 126±16 62 10.0 2 ＡＳ２ 0 132±12 0 11.3 9 ＡＳ２＋ＨＦ 9 110± 4 49 9.8 2 ＡＳ３ 0 67± 3 0 11.5 17 ＡＳ３＋ＨＦ 16 70± 9 50 10.4 3
【００２３】実施例８ 実施例４と類似の方法で酸成分を硫黄含有酸型の一連の
ものとして変えた。この実施例でアルカリ性ストリッパ
−は９０％のＮ−メチルピロリジノン(ＮＭＰ)と１０％
の２−アミノエタノ−ルであり、使用したフォトレジス
トは市販のＫＴＩ８９５ｉフォトレジストであった。処
理は２００℃で６０分間の架橋化を含めたベ−カ− １
−ＰＲ−２１で前に使用したのと類似のものであった。
ストリッピング温度は９５℃を使用した。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＮＭＰのみ 0 359±30 アルカリ性ストリッパ−(AS) 0 48± 6 0 11.6 14 ＡＳ＋２-メルカプト安息香酸 60 86± 3 48 10.2 0.5 ＡＳ＋２-メルカプトエタノ−ル 60 49± 3 47 10.4 2
【００２４】実施例９ この実施例は実施例１と類似の方法で実施した。アルカ
リ性ストリッパ−は９０％Ｎ−メチルピロリジノン(Ｎ
ＭＰ)と１０％ １−アミノ−２−プロパノ−ル＋５０ｇ
の酢酸／kg配合物であった。１０重量％の種々の一般的
なストリッパ−共溶媒を加える効果を測定した。ストリ
ッピング温度は８５℃であった。 10%共溶媒の ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 種類 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ NMPのみ なし 475±38アルカリ 性ストリッハ゜-(AS) なし 219±21 62.5 9.7 0.7 ＡＳ ＋ スルホラン 290± 4 62.5 9.7 1 ＡＳ ＋ N-(2-ヒト゛ロキシエチル) ヒ゜ロリシ゛ノン 254±11 62.5 9.7 0.9 ＡＳ ＋ N-シクロヘキシル- ヒ゜ロリシ゛ノン 297±17 62.5 9.7 0.4 ＡＳ ＋ トリエチレンク゛リコ-ル メチルエ-テル 226± 9 62.5 9.6 0.9 ＡＳ ＋ シ゛エチレンク゛リコ-ル エチルエ-テル 283± 2 62.5 9.6 1
【００２５】この実施例は共溶媒がこれらの部分的に中
和された組成物に加えられることができ、所望のｐＨと
腐食性が保持され、そしてわずかなストリッピングスピ
−ドのロスがあるだけであることを示している。
【００２６】実施例１０ この実施例は使用されたアルカリ性ストリッパ−が９０
％ ジメチルスルホキシド(ＤＭＳＯ)溶媒と１０％ １−
アミノ−２−プロパノ−ルであることを除いて実施例１
と類似の方法で実施された。使用した酸は酢酸であっ
た。ストリッピング温度は８０℃であった。 酸g／配 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重配合処方 合物kg 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ ＤＭＳＯのみ 0 356±27 アルカリ性ストリッパ− 0 45± 5 0 11.6 11 アルカリ性ストリッパ− 10 53± 9 12.5 10.7 4 アルカリ性ストリッパ− 20 60± 9 25 10.4 2 アルカリ性ストリッパ− 30 84± 8 37.5 10.1 0.7 アルカリ性ストリッパ− 40 70±10 50 9.9 0.4 アルカリ性ストリッパ− 50 93±29 62.5 9.7 0.3
【００２７】比較例 これは米国特許5,102,777のカラム５に例示される６つ
のストリッパ−組成物の比較例である。米国特許5,102,
777の表は使用された処理条件とフォトレジストを特定
していない。この実施例で架橋フォトレジスト樹脂ＫＴ
Ｉ８９５ｉを使用し、２００℃で６０分間焼き、そして
８５〜９５℃のストリッピング温度でストリッピングし
たが、これは現在の集積回路製造に於いて一般的に遭遇
されるフォトレジスト除去の困難性の程度に近似させた
ものであり、本発明の実施例で使用された条件の典型で
ある。Ｎ−メチルピロリジノンのみを有するストリッピ
ング組成物の例を比較の基準として含めた。 ストリッヒ゜ンク゛ 中和ア 水すす 腐食重溶媒 酸 アミン 時間(秒) ミン％ ぎｐＨ 量損失％ 100% NMP なし なし >900b 95% NMP 0.5% カフ゜リン酸 4.5% TEA >900a 10 9.1 0.7 95% DE 0.5% カフ゜リン酸 4.5% TEA >1800b 10 8.8 50% NMP/ 46.5% DE 0.5% カフ゜リン酸 3% TEA >1800b 14 8.7 50% NMP/ 46.5% BLO 0.5% ラウリン酸 3% DGA >1800b * 水不溶性 50% NMP/ 46.5% DE 0.5% ラウリン酸 3% DEA >1800b 9 10.0 70% NMP/ 25% DMAc 0.5% ラウリン酸 4.5% MPA 92a 4 11.5 16 69.8% NMP/ 25% DMAc 0.7% 酢酸 4.5% MPA 127a 19 11.1 7 94.8% NMP 0.7% 酢酸 4.5% MIPA 188a 19 10.6 3 87.4% NMP 2.9% 酢酸 9.7% MIPA 185b 38 10.2 1 ＮＭＰ ＝Ｎ−メチルピロリジノン ＤＥ ＝ジエチレングリコ−ルモノブチルエ−テル ＢＬＯ ＝γ−ブチロラクトン ＤＭＡｃ ＝ジメチルアセトアミド ＴＥＡ ＝トリエタノ−ルアミン ＤＧＡ ＝ジグリコ−ルアミン(［２−アミノエトキ
シ］−エタノ−ル) ＤＥＡ ＝ジエタノ−ルアミン ＭＰＡ ＝モノプロパノ−ルアミン(３−アミノプロ
パノ−ル) ＭＩＰＡ ＝モノイソプロパノ−ルアミン(１−アミノ
−２−プロパノ−ル) ＊ＢＬＯ 室温でＤＧＡと反応し、アミドを形成し、従
ってアミンは中和する為には存在しない。 ａ ＝ストリッピング温度８５℃ ｂ ＝ストリッピング温度９０℃
【００２８】ストリッピング組成物中最初の５つが架橋
フォトレジストをストリッピングせず、ストリッピング
能力が未修飾ＮＭＰと本質的に等しかったので、米国特
許5,102,777(前記デ−タ−の中心のセクション)中の実
施例には明らかにやや温和な処理条件を使用している。
このＫＴＩ ８９５ｉレジストを除去することができる
だた一つの米国特許5,102,777のストリッピング組成物
実施例(前記のデ−タ−の中心セクションの６番目のも
の)はかなりのアルミニウム腐食も生じた(１６％の重量
損失)。これはｐＨ１１.５を生じる存在するアミンの不
十分な中和(４％)のためである。
【００２９】前記の表の最後の３つのストリッパ−実施
例は、本発明の範囲内である。これらは本発明のストリ
ッピング組成物が減少水準のアルミニウム腐食しか起こ
さずに架橋フォトレジストをストリッピングする能力が
あることを実証している。
【００３０】本発明に従うストリッピング組成物の前記
実施例の各々に於いて、溶媒にアルカリ物質を添加する
ことは顕著にストリッピング時間を減少させ(ストリッ
ピング速度を増加させ)アルカリ性のストリッパ−が高
度に架橋したフォトレジストに対し効果的であることを
実証している。しかし、広い範囲の溶媒、塩基及び実施
例１〜１０で使用される酸の種類にわたって、これらの
アルカリ性物質の実質的な部分を中和することは、予想
外にも、この架橋されたレジストをストリッピングする
性質を保有する新しい配合物を与えている。同時にこれ
らの配合物はかなり低いｐＨのすすぎ水を生じる。これ
らの修飾されたフォトレジストストリッパ−配合物から
生じる低いすすぎｐＨは劇的により少ないアルミニウム
金属腐食を与える。アルカリ性の腐食にさらされる他の
金属及び金属の組合せは同様の改良された挙動を示すこ
とが予測されるであろう。
【００３１】本発明の前記の記載から当業者はその精神
から逸脱することなく本発明に対し変更がなされうるこ
とを認めるであろう。従って本発明の範囲は特定の説明
され記載された具体例に限定されないことが意図され
る。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 いかなる実質的な金属腐食も生じること
    なしに金属含有基質から硬化又は高度に架橋したフォト
    レジスト樹脂フィルムをストリッピング可能であり、ス
    トリッピング溶媒、親核アミン、及び該親核アミンを部
    分的に中和するに十分な量の非窒素含有弱酸を含んでい
    るアルカリ含有フォトレジストストリッピング組成物。
  2. 【請求項２】 該ストリッピング溶媒が約８〜約１５の
    溶解度パラメ−タ−を有し、そしてストリッピング組成
    物の約５０〜約９８重量％の量で存在するストリッピン
    グ溶媒系であり、 該親核アミンがストリッピング組成物の約１〜約５０重
    量％の量で存在し、そして該弱酸が水溶液中で２.０以
    上のｐＫ値及び１４０未満の当量を有し、該組成物の約
    ０.０５〜約２５重量％の量で該ストリッピング組成物
    中に存在し、ストリッピング組成物が約ｐＨ９.６〜約
    １０.９の範囲内の水性ｐＨを有するように該親核アミ
    ンの約１９〜約７５重量％を中和するのに十分な量であ
    る請求項１に記載のアルカリ含有フォトレジストストリ
    ッピング組成物。
  3. 【請求項３】 弱酸が２.５以上のｐＫを有し、酢酸、
    フタル酸、２-メルカプト安息香酸、２-メルカプトエタ
    ノ−ル、１,３,５-トリヒドロキシベンゼン、ピロガロ
    −ル、レゾリシノ−ル、４-第三ブチルカテコ−ル、炭
    酸及び弗化水素酸からなる群から選ばれ、該アミンが１
    -アミノ-２-プロパノ−ル、２-(２-アミノエチル)エタ
    ノ−ル、２-アミノエタノ−ル、２-(２-アミノエチルア
    ミノ)エタノ−ル及び２-(２-アミノエチルアミノ)エチ
    ルアミンからなる群から選ばれる請求項１又は２のいず
    れか一に記載のアルカリ含有フォトレジストストリッピ
    ング組成物。
  4. 【請求項４】 該ストリッピング溶媒が２-ピロリジノ
    ン、１-メチル-２-ピロリジノン、１-エチル-２-ピロリ
    ジノン、１-プロピル-２-ピロリジノン、１-ヒドロキシ
    エチル-２-ピロリジノン、１-ヒドロキシプロピル-２-
    ピロリジノン、Ｒが１〜４個の炭素原子のアルキル基で
    ある式ＨＯＣＨ2ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2ＣＨ2−Ｏ−Ｒのジエ
    チレングリコ−ルモノアルキルエ−テル類、Ｒ1とＲ2が
    １〜４個の炭素原子のアルキルである式 【化１】 のジアルキルスルホン類、ジメチルスルホキシド、式 【化２】 ［式中Ｒ3は水素、メチル又はエチルである］のテトラ
    ヒドロチオフェン-1,1-ジオキシド化合物類、ポリエチ
    レングリコ−ル、ジメチルアセトアミド及びジメチルス
    ルホンアミドからなる群から選ばれる１以上の溶媒を含
    んでいる請求項１、２又は３にいずれか一に記載のアル
    カリ含有フォトレジストストリッピング組成物。
  5. 【請求項５】 該組成物が重量基盤でＮ−メチルピロリ
    ジノン約５０〜約９８重量％、１-アミノ-２-プロパノ
    −ル、２-(２-アミノエトキシ)エタノ−ル及び２-アミ
    ノエタノ−ルから選ばれるアミン約１〜約５０％、及び
    ストリッピング組成物が約ｐＨ９.６〜約１０.９の範囲
    内の水性ｐＨを有するように該アミンを中和する量で存
    在する酢酸約０.０５％〜約２５％を含んでいる請求項
    １、２、３、又は４のいずれか一に記載のアルカリ含有
    フォトレジストストリッピング組成物。
  6. 【請求項６】 フォトレジストストリッピング組成物と
    して請求項１、２、３、４、又は５のいずれか一に記載
    のアルカリ含有フォトレジストストリッピング組成物を
    使用することからなる、基体から高度に架橋又は硬化さ
    れたフォトレジスト樹脂をフォトレジストストリッピン
    グ組成物でストリッピングする方法。
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