KR102445663B1 - Cleaning composition for photoresist supply nozzles - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시 내용은 반도체나 디스플레이 제조 공정 중 사용되는 포토레지스트를 제거하기 위한 세정용 조성물에 관한 것이다. 구체적으로는 포토레지스트를 공급하는 장비 또는 공급 노즐 등에 잔류하는 포토레지스트나, 변성 혹은 경화된 포토레지스트가 장비 또는 공급 노즐 등에 잔류하는 경우 이러한 변성 혹은 경화된 포토레지스트를 제거, 세정하기 위한 조성물에 관한 것이다. The present disclosure relates to a cleaning composition for removing a photoresist used during a semiconductor or display manufacturing process. Specifically, when photoresist remaining on equipment or supply nozzles for supplying photoresist, or modified or cured photoresist remains on equipment or supply nozzles, etc., it relates to a composition for removing and cleaning the modified or cured photoresist will be.
디스플레이 장치의 제조공정에서는 전자회로 또는 색상을 구현하기 위한 화소 등을 제작하기 위하여 리소그래피 기술을 이용하고 있다. 리소그래피 공정은 기판 상에 미세한 패턴을 생성하는데 사용되는 방법으로 감광성 물질 (포토 레지스트라고도 함)이 도포되어 있는 기판에 원하는 패턴이 인쇄되어 있는 마스크를 통해 빛을 조사함으로써 마스크의 회로 패턴을 기판으로 전사하는 공정이다.In a manufacturing process of a display device, a lithography technique is used to manufacture an electronic circuit or a pixel for realizing a color. The lithography process is a method used to create a fine pattern on a substrate. The circuit pattern of the mask is transferred to the substrate by irradiating light through a mask on which a desired pattern is printed on a substrate on which a photosensitive material (also called photoresist) is applied. is a process that
상기 도포된 감광성 물질은 현상공정에서 감광제의 종류에 따라 빛을 받은 부분 또는 빛을 받지 않은 부분이 선택적으로 현상액과 상호작용을 하여 기판으로부터 제거됨으로써 목적으로 하는 회로패턴과 같은 감광제 패턴이 얻어지게 된다.The applied photosensitive material is removed from the substrate by selectively interacting with the developer in the light-receiving part or the non-lighting part depending on the type of the photosensitive agent in the developing process, thereby obtaining a photosensitive agent pattern such as a target circuit pattern. .
반도체 제조를 위한 리소그래피 공정에서는 감광성 물질이 회전도포법에 의해 웨이퍼에 균일하게 도포되며, 디스플레이 제조를 위한 대형 기판의 리소그래피 공정에서는 회전에 의한 도포가 아닌 선형 도포 방식을 사용하고 있다. 이러한 선형 도포 방식의 경우 분사 노즐을 선형 이동시키면서 기판 전면에 균일하게 감광성 물질을 도포한다. 상기와 같은 도포공정 중 반도체 공정 중에 사용되는 웨이퍼의 가장자리에 존재하거나 또는 웨이퍼 후면부에 불필요하게 도포된 감광성 물질은 후속 공정에서 공정수율을 감소시키는 오염원으로 작용할 수 있기 때문에 반드시 제거되어야 한다. 이를 위한 공정 중 하나가 EBR(edge bead removing) 공정이며 이 때 불필요한 감광성 물질을 제거하는 세정액이 신너 조성물이다. 또한 웨이퍼에 감광성 물질을 도포하기 전에 신너로 먼저 표면을 처리해줌으로써 소량의 감광제만을 사용하여 웨이퍼 전면에 고르게 도포될 수 있도록 하는 RRC(reducing resist consumption) 공정에도 신너 조성물이 이용되고 있다. In a lithography process for semiconductor manufacturing, a photosensitive material is uniformly applied to a wafer by a rotation coating method, and a lithography process of a large substrate for display manufacturing uses a linear coating method rather than a rotation coating method. In this linear coating method, the photosensitive material is uniformly applied to the entire surface of the substrate while linearly moving the spray nozzle. The photosensitive material present at the edge of the wafer used during the semiconductor process or unnecessarily applied to the rear surface of the wafer during the coating process as described above may act as a contamination source that reduces the process yield in the subsequent process, so it must be removed. One of the processes for this is an EBR (edge bead removing) process, and at this time, a cleaning solution for removing unnecessary photosensitive materials is a thinner composition. In addition, the thinner composition is also used in the reducing resist consumption (RRC) process, in which the surface of the wafer is first treated with a thinner before applying the photosensitive material to the wafer so that it can be evenly applied to the entire surface of the wafer using only a small amount of the photosensitive agent.
상기 포토레지스트를 도포하는 공정에 있어서 도포되는 기판뿐만 아니라 포토레지스트가 공급되는 포토레지스트 공급장치의 공급 노즐의 세정이 요구된다. In the process of applying the photoresist, it is required to clean not only the substrate to be coated but also the supply nozzle of the photoresist supply device to which the photoresist is supplied.
노즐 구조를 통해 기판 상에 감광성 물질을 도포하는 과정이 반복적으로 수행됨에 따라 도포 장치 내에 감광성 물질의 잔여물이 일부 남아있게 되고, 심할 경우 노즐이 막히는 현상이 발생하기도 한다. 또한, 감광성 물질은 액체이기 때문에, 감광성 물질의 노즐을 통한 공급 후, 노즐 끝 부분에 맺혀 있던 감광성 물질이 액적 형태로 조금씩 기판 위로 떨어지는 현상이 발생하기도 한다. 이때 시간이 흐른 뒤 액적 형태로 떨어지는 감광성 물질이 오염되어 있는 경우 리소그래피 과정에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다. 특히, 노즐 끝 부분에 맺혀 있던 감광성 용액은 용매의 증발 등의 현상을 겪어 불필요한 포토레지스트가 형성될 수 있어, 공급 노즐을 깨끗이 세척할 필요가 있다. As the process of applying the photosensitive material on the substrate through the nozzle structure is repeatedly performed, some residues of the photosensitive material remain in the coating device, and in severe cases, the nozzle may be clogged. In addition, since the photosensitive material is a liquid, after supplying the photosensitive material through the nozzle, the photosensitive material condensed on the tip of the nozzle may drop onto the substrate little by little in the form of droplets. In this case, if the photosensitive material falling in the form of droplets after time is contaminated, it may adversely affect the lithography process. In particular, the photosensitive solution condensed on the tip of the nozzle may undergo a phenomenon such as evaporation of the solvent to form unnecessary photoresist, so it is necessary to clean the supply nozzle.
한국공개특허공보 제10-2020-0079655호는 카보네이트 용제 및 음이온성 계면활성제를 이용한 세정액을 개시하고 있다. Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2020-0079655 discloses a cleaning solution using a carbonate solvent and an anionic surfactant.
한국공개특허공보 제10-2020-0025651호에는 RRC(Reduce Resist Coating) 및 EBR(Edge Bead Removal) 공정 등에 적용할 수 있는 신너 조성물로서 알콕시 프로피오네이트, 프로필렌 글리콜에테르계 화합물 및 프로필렌글리콜 에테르 아세테이트계 화합물의 조성물이 개시되어 있다. Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2020-0025651 discloses alkoxy propionate, propylene glycol ether-based compounds and propylene glycol ether acetate-based thinner compositions applicable to RRC (Reduce Resist Coating) and EBR (Edge Bead Removal) processes. Compositions of the compounds are disclosed.
한편, 감광성 물질 공급 노즐은 포토레지스트를 공급하는 장치의 일부로서, 포토레지스트 성분이 도포되는 실리콘 웨이퍼나 유리기판과는 다른 스테인레스 재질 등으로 제조된다. 따라서 반도체용 기판 또는 디스플레이용 기판과 포토레지스트 간의 상호작용과 스테인리스 스틸과 포토레지스트 간의 상호작용에는 차이가 있으므로 스테인리스 스틸 소재의 공급 노즐의 세정에 최적화된 세정제의 개발에 대한 필요성이 존재한다. On the other hand, the photosensitive material supply nozzle is a part of the device for supplying the photoresist, and is made of a stainless material different from the silicon wafer or glass substrate to which the photoresist component is applied. Therefore, since there is a difference between the interaction between the semiconductor substrate or the display substrate and the photoresist and the interaction between the stainless steel and the photoresist, there is a need for the development of a cleaning agent optimized for cleaning the supply nozzle made of stainless steel material.
본 개시 내용은 세정력이 우수한 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물을 제공하고자 한다. An object of the present disclosure is to provide a composition for cleaning a photoresist supply nozzle having excellent cleaning power.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 개시내용은 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물을 제공하며, 상기 조성물은, In order to achieve the above object, the present disclosure provides a composition for cleaning a photoresist supply nozzle, the composition comprising:
- 알킬렌글리콜 알킬에테르 아세테이트 (성분 A); 및 - alkyleneglycol alkylether acetate (component A); and
- 3종 이상의 하기 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 (성분 B); - at least three compounds having the structure of the formula (1) (component B);
을 포함하고, including,
이때 성분 B의 화합물들은 모두 화학식 1의 구조에 속하지만, 서로 다른 화합물들이다: Here, the compounds of component B all belong to the structure of formula 1, but are different compounds:
[화학식 1][Formula 1]
(상기 화학식 1에서, (In Formula 1,
R1, R2, 및 R3는 수소 또는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이고, R1, R2, and R3 are hydrogen or a C1 to C4 linear or branched alkyl group;
R4는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기 또는 케톤기이며, 이때 상기 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기는 케톤기를 포함하지 않거나 포함하는 것이다). R4 is a C1-C4 straight-chain or branched alkylene group or ketone group, wherein the C1-C4 straight-chain or branched alkylene group does not include or includes a ketone group).
상기 성분 B의 화합물들의 함량의 합은, 상기 조성물의 전체 중량 기준으로, 80 내지 90 중량%이다.The sum of the contents of the compounds of component B is 80 to 90% by weight, based on the total weight of the composition.
성분 B의 화합물들 중 가장 큰 함량을 갖는 화합물의 함량은, 상기 성분 B의 화합물들의 함량들의 총합 기준으로, 70 내지 95 중량%이다.The content of the compound having the largest content among the compounds of component B is 70 to 95% by weight, based on the sum of the contents of the compounds of component B.
또한, 본 개시 내용은 포토레지스트 공급 노즐의 세정방법을 제공하며, 상기 세정방법은 포토레지스트가 배출되는 공급 노즐을 상기 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물을 이용해 세정하는 것을 포함한다. In addition, the present disclosure provides a method of cleaning a photoresist supply nozzle, the cleaning method comprising cleaning the supply nozzle through which the photoresist is discharged using the photoresist supply nozzle cleaning composition.
본 개시 내용에 따른 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물은 우수한 세정력을 가지므로 포토레지스트 공급장치나 포토레지스트를 공급하는 노즐에 잔류하는 포토레지스트 성분을 제거할 수 있다. Since the photoresist supply nozzle cleaning composition according to the present disclosure has excellent cleaning power, it is possible to remove photoresist components remaining in the photoresist supply device or the photoresist supply nozzle.
또한 공급장치나 공급 노즐 내 남아있는 잔류 포토레지스트 등의 오염원을 제거함으로서 디스플레이 제조공정의 생산 수율을 높일 수 있다.In addition, it is possible to increase the production yield of the display manufacturing process by removing contamination sources such as residual photoresist remaining in the supply device or the supply nozzle.
도 1은 SUS기판 위에서 진행된 i선-B의 제거 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 SUS기판 위에서 진행된 PSPI의 제거 결과를 나타낸 것이다. 1 shows the removal result of the i-line-B performed on the SUS substrate.
2 shows the result of PSPI removal performed on the SUS substrate.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes may be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all modifications, equivalents and substitutes for the embodiments are included in the scope of the rights.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used for the purpose of description only, and should not be construed as limiting. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms.
어느 하나의 실시예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 기재한 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components having a common function will be described using the same names in other embodiments. Unless otherwise stated, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments as well, and detailed descriptions within the overlapping range will be omitted.
용어 “약(about)”은 동일한 기능 또는 결과를 달성하는 측면에서, 당업자가 기재된 값과 균등한 것으로 고려할 숫자들의 범위를 가리키는 것을 이해된다.It is understood that the term “about” refers to a range of numbers that one of ordinary skill in the art would consider equivalent to the recited value in terms of achieving the same function or result.
본 명세서 전반에 걸쳐 제시된 모든 수치 범위는 이의 상한 및 하한 값, 및 상기 범위에 속하는 모든 더 좁은 수치 범위를 포함하고, 이러한 더 좁은 수치 범위는 모두 본원에 명확히 그리고 구체적으로 기재된 것으로 간주된다.All numerical ranges set forth throughout this specification include their upper and lower values, as well as all narrower numerical ranges falling therein, and all such narrower numerical ranges are considered to be expressly and specifically set forth herein.
본 명세서에서 사용되는 용어 "알킬"은 직쇄 또는 분지쇄 형태의 포화된 C1 내지 C4 탄화수소의 라디칼을 가리키는 것으로, 치환되거나 비치환된 것일 수 있다. 이때 치환기는, 할로겐, 알킬, 하이드록시 등을 포함할 수 있다. 구체적인 알킬은 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, tert-부틸, sec-부틸, n-부틸 등을 포함할 수 있다. As used herein, the term “alkyl” refers to a straight-chain or branched saturated C1 to C4 hydrocarbon radical, which may be substituted or unsubstituted. In this case, the substituent may include halogen, alkyl, hydroxy, and the like. Specific alkyls may include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, tert-butyl, sec-butyl, n-butyl, and the like.
본 개시 내용에 따른 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물로서, 상기 조성물은, A composition for cleaning a photoresist supply nozzle according to the present disclosure, the composition comprising:
- 알킬렌글리콜 알킬에테르 아세테이트 (성분 A); 및 - alkyleneglycol alkylether acetate (component A); and
- 적어도 3종의 하기 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 (성분 B); - at least three compounds having the structure of formula (1) (component B);
을 포함하고, including,
이때 성분 B의 화합물들은 모두 화학식 1의 구조에 속하지만, 서로 다른 화합물들인 것인, 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물을 제공한다: In this case, a composition for cleaning a photoresist supply nozzle is provided, wherein all of the compounds of component B belong to the structure of Formula 1, but are different compounds:
[화학식 1][Formula 1]
(상기 화학식 1에서, (In Formula 1,
R1, R2, 및 R3는 수소 또는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이고, R1, R2, and R3 are hydrogen or a C1 to C4 linear or branched alkyl group;
R4는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기 또는 케톤기이며, 이때 상기 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기는 케톤기를 포함하거나 포함하지 않는 것이다.).R4 is a C1-C4 straight-chain or branched alkylene group or ketone group, wherein the C1-C4 straight-chain or branched alkylene group includes or does not include a ketone group).
일 양태에 따르면, 알킬렌글리콜 알킬에테르 아세테이트는 프로필렌글리콜 알킬에테르 아세테이트이다. 구체적인 양태에 따르면, 상기 프로필렌글리콜 알킬에테르 아세테이트는 프로필렌글리콜 메틸에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 에틸에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 프로필에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 부틸에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 펜틸에테르 아세테이트, 프로필렌글리콜 헥실에테르 아세테이트, 또는 이들의 조합일 수 있다. 프로필렌글리콜 알킬에테르 아세테이트는 프로필렌글리콜 메틸에테르 아세테이트를 사용하는 것이 바람직하다. According to one embodiment, the alkylene glycol alkyl ether acetate is propylene glycol alkyl ether acetate. According to a specific embodiment, the propylene glycol alkyl ether acetate is propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, propylene glycol butyl ether acetate, propylene glycol pentyl ether acetate, propylene glycol hexyl ether acetate, or these may be a combination of Propylene glycol alkyl ether acetate is preferably propylene glycol methyl ether acetate.
상기 성분 A의 함량은 상기 조성물의 전체 중량 기준으로, 약 10 내지 약 20 중량%이다. 상기 중량 퍼센트 범위를 만족하는 경우 더 우수한 포토레지스트 세정력을 가질 수 있다.The content of component A is from about 10 to about 20% by weight, based on the total weight of the composition. When it satisfies the weight percent range, it may have better photoresist cleaning power.
일 양태에 따르면, 상기 화학식 1의 구조를 갖는 화합물은 하기와 같을 수 있다. According to one embodiment, the compound having the structure of Formula 1 may be as follows.
[화학식 1][Formula 1]
(상기 화학식 1에서, (In Formula 1,
R1, R2, 및 R3는 수소 또는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기이고, R1, R2, and R3 are hydrogen or a C1 to C4 linear or branched alkyl group;
R4는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기 또는 케톤기이며, 이때 상기 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌기는 케톤기를 포함하거나 포함하지 않는 것이다.).R4 is a C1-C4 straight-chain or branched alkylene group or ketone group, wherein the C1-C4 straight-chain or branched alkylene group includes or does not include a ketone group).
상기 화학식 1의 구조를 갖는 화합물 각각은 알킬렌글리콜 알킬 에테르계 화합물, 글리코레이트계 화합물, 락테이트계 화합물, 부티레이트계 화합물, 및 피발레이트계 화합물 중에서 선택된 화합물일 수 있으며, 특히, 성분 B로서의 상기 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들은 (i) 알킬렌글리콜 알킬 에테르계 화합물 중 선택된 한 종 이상의 화합물; (ii) 글리코레이트계 화합물 및 락테이트계 화합물 중에서 선택된 한 종 이상의 화합물; 및 (iii) 부티레이트계 화합물 및 피발레이트계 화합물 중 선택된 한 종 이상의 화합물;을 포함하여 서로 다른 구조의 화학식 1의 화합물을 3종 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. Each of the compounds having the structure of Formula 1 may be a compound selected from among alkylene glycol alkyl ether-based compounds, glycorate-based compounds, lactate-based compounds, butyrate-based compounds, and pivalate-based compounds, and in particular, Compounds having the structure of Formula 1 include (i) at least one compound selected from among alkylene glycol alkyl ether compounds; (ii) at least one compound selected from glycorate-based compounds and lactate-based compounds; and (iii) at least one compound selected from a butyrate-based compound and a pivalate-based compound;
상기 알킬렌글리콜 알킬 에테르계 화합물로는 프로필렌글리콜 알킬 에테르계 화합물을 사용할 수 있으며, 보다 구체적으로 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르, 프로필렌글리콜 모노프로필에테르, 프로필렌글리콜 모노부틸에테르 또는 이들의 조합일수 있다. 상기 알킬렌글리콜 알킬 에테르계 화합물 중에서 프로필렌글리콜 모노메틸에테르가 바람직하다, As the alkylene glycol alkyl ether compound, a propylene glycol alkyl ether compound may be used, and more specifically, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, or their can be a combination. Among the alkylene glycol alkyl ether compounds, propylene glycol monomethyl ether is preferable.
상기 글리코레이트계 화합물은 메틸 글리코레이트, 에틸 글리코레이트 또는 이들의 조합일 수 있다. The glycorate-based compound may be methyl glycorate, ethyl glycorate, or a combination thereof.
상기 락테이트계 화합물은 메틸락테이트, 에틸락테이트, 프로필락테이트, 이소프로필락테이트, 부틸락테이트, 이소부틸락테이트, 터셔리부틸락테이트 또는 이들의 조합일 수 있다. 상기 락테이트계 화합물 중에서 에틸 락테이트가 바람직하다.The lactate-based compound may be methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate, isopropyl lactate, butyl lactate, isobutyl lactate, tert-butyl lactate, or a combination thereof. Among the lactate compounds, ethyl lactate is preferable.
상기 부티레이트계 화합물은 하이드록시부티레이트계 화합물일수 있으며, 보다 상세하게는 메틸 2-하이드록시이소부티레이트, 메틸 3-하이드록시이소부티레이트, 에틸 2-하이드록시부티레이트, 에틸 2-하이드록시이소부티레이트, 프로필 2-하이드록시이소부티레이트, 이소프로필 2-하이드록시이소부티레이트, 부틸 2-하이드록시이소부티레이트, 이소부틸 2-하이드록시이소부티레이트, 이소프로필 3-하이드록시부티레이트, 부틸 2-하이드록시이소부티레이트, t-부틸 알파-하이드록시이소부티레이트, 또는 이들의 조합일 수 있다. 상기 부티레이트계 화합물중에서 메틸 2-하이드록시이소부티레이트가 바람직하다.The butyrate-based compound may be a hydroxybutyrate-based compound, and more specifically, methyl 2-hydroxyisobutyrate, methyl 3-hydroxyisobutyrate, ethyl 2-hydroxybutyrate, ethyl 2-hydroxyisobutyrate, propyl 2 -Hydroxyisobutyrate, isopropyl 2-hydroxyisobutyrate, butyl 2-hydroxyisobutyrate, isobutyl 2-hydroxyisobutyrate, isopropyl 3-hydroxybutyrate, butyl 2-hydroxyisobutyrate, t- butyl alpha-hydroxyisobutyrate, or a combination thereof. Of the above butyrate compounds, methyl 2-hydroxyisobutyrate is preferable.
상기 피발레이트계 화합물은 메틸 3-하이드록시피발레이트일 수 있다. The pivalate-based compound may be methyl 3-hydroxypivalate.
일 양태에 따르면, 상기 성분 B의 화합물들의 함량의 합은, 상기 조성물의 전체 중량 기준으로, 80 내지 90 중량%이고, 성분 B의 화합물들 중 가장 큰 함량을 갖는 화합물의 함량은, 상기 성분 B의 화합물들의 함량들의 총합 기준으로, 70 내지 95 중량%이며, 보다 바람직한 함량은 80 내지 90중량%이다. 상기 성분 B의 화합물들 중 가장 큰 함량을 갖는 화합물은 케톤기를 포함하지 않는 화합물이다. 상기 중량 퍼센트 범위를 만족하고 최대 함량 화합물이 케톤기를 포함하지 않는 경우 더 우수한 포토레지스트 세정력을 갖는다. According to one embodiment, the sum of the contents of the compounds of the component B is 80 to 90% by weight, based on the total weight of the composition, and the content of the compound having the highest content among the compounds of the component B is the component B Based on the sum of the contents of the compounds, it is 70 to 95% by weight, more preferably 80 to 90% by weight. The compound having the largest content among the compounds of component B is a compound that does not contain a ketone group. When the above weight percentage range is satisfied and the maximum content compound does not contain a ketone group, a better photoresist cleaning power is obtained.
일 양태에 따르면, 본 개시 내용에 따른 세정 조성물은 노즐 세정효과에 영향을 주지 않는 범위 내에서 추가적으로 극성 용매를 더 포함할 수 있다. 극성용매는 양자성 극성 용매 및 비양자성 극성용매일 수 있다. 극성용매는 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 글리세롤 등 알코올성 화합물, 에틸-3-에톡시 프로피오네이트 (EEP) 및 메틸 베타-메톡시 프로피오네이트(MMP)등의 프로피오네이트계 화합물, 시클로헥사논 (CHN), 테트라퍼퓨릴알콜 (THFA)등 환형의 화합물, 에틸 아세테이트, 프로필 아세테이트, 부틸 아세테이트 등의 아세테이트계 화합물 중 하나 이상일 수 있으며, 상기 용매에 한정되지는 않는다. According to an aspect, the cleaning composition according to the present disclosure may further include a polar solvent within a range that does not affect the nozzle cleaning effect. The polar solvent may be a protic polar solvent and an aprotic polar solvent. Polar solvents include alcoholic compounds such as ethanol, propanol, isopropanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, and glycerol; It may be one or more of a cyclic compound such as a nate compound, cyclohexanone (CHN), tetrafurfuryl alcohol (THFA), and an acetate compound such as ethyl acetate, propyl acetate, and butyl acetate, but the solvent is not limited thereto.
본 개시 내용에 따른 세정 조성물로 제거될 수 있는 포토레지스트 물질은 특별히 제한되지 아니하며 당해 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 어느 것이든 공급 노즐로부터 제거될 수 있다. 본 개시 내용은, 신너 조성물과 달리 매우 다양한 포토레지스트 물질들을 공급 노즐로부터 제거가능한 공급 노즐 세정용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 개발되었다. 일 실시예에서는 i선 PR 2종, g선, PSPI 등 다양한 형태의 포토레지스트에 대한 평가를 진행하여 세정력이 우수함을 확인하였다. The photoresist material that can be removed with the cleaning composition according to the present disclosure is not particularly limited, and any photoresist material commonly used in the art may be removed from the supply nozzle. The present disclosure has been developed for the purpose of providing a composition for cleaning a supply nozzle that, unlike a thinner composition, can remove a wide variety of photoresist materials from the supply nozzle. In one embodiment, various types of photoresists such as i-line PR, g-line, and PSPI were evaluated and it was confirmed that the cleaning power was excellent.
본 개시 내용에 따른 세정 조성물을 이용한, 포토레지스트 공급 노즐의 세정방법 또한 제공된다. 상기 세정방법은 포토레지스트가 배출되는 공급 노즐을 세정함에 있어 딥방식, 스프레이 방식, 또는 노즐을 통과시키는 방법 등 통상적으로 알려진 방법으로 진행될 수 있으며, 특정 방식의 세정방법으로 진행되는 것을 한정하지는 않는다. A method of cleaning a photoresist supply nozzle using a cleaning composition according to the present disclosure is also provided. The cleaning method may be performed by a commonly known method such as a dip method, a spray method, or a method of passing the nozzle in cleaning the supply nozzle from which the photoresist is discharged, and the cleaning method is not limited to a specific method.
아래에서 본 개시 내용에 따른 세정 조성물이 보다 구체적으로 설명된다. A cleaning composition according to the present disclosure is described in more detail below.
실시예 1 내지 11 및 비교예 1 내지 11Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 11
실시예 1 내지 11 및 비교예 1 내지 11의 세정 조성물을 아래 표 1에 기재된 것과 같이 제조하였다. Cleaning compositions of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 11 were prepared as described in Table 1 below.
PMA: 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트PM: 프로필렌글리콜 모노메틸에테르PMA: propylene glycol monomethyl ether acetate PM: propylene glycol monomethyl ether
ML: 메틸 락테이트,ML: methyl lactate,
EL: 에틸 락테이트EL: ethyl lactate
PL: 프로필 락테이트PL: propyl lactate
HBM: 메틸 2-하이드록시이소부티레이트 HBM: methyl 2-hydroxyisobutyrate
HE: 에틸 2-하이드록시이소부티레이트HE: ethyl 2-hydroxyisobutyrate
EEP: 에틸-3-에톡시 프로피오네이트EEP: Ethyl-3-ethoxy propionate
CHN: 시클로헥사논CHN: cyclohexanone
제조된 각 세정 조성물의 포토레지스트에 대한 세정능력을 평가하기 위하여 다음과 같이 실시하였다:In order to evaluate the cleaning ability on the photoresist of each of the prepared cleaning compositions, it was carried out as follows:
5cm*2cm 크기의 SUS 304 시편에 포토레지스트를 도포하고 110℃ 오븐에서 5분 동안 소프트 베이킹(soft baking)하여 10μm 두께로 포토레지스트가 코팅된 시편을 준비하였다. 감광성 폴리이미드 절연막(PSPI)의 경우 30분 동안 소프트 베이킹을 실시하였다. 100ml 비이커에 실시예 1 내지 11 및 비교예 1 내지 11의 조성물 50ml를 각각 넣고, 앞서 제조된 시편을 세정 조성물이 담긴 비이커 내에 30초 동안 침지시킨 후 시편을 꺼내어 물로 세척하였다. 시편을 육안으로 관찰하고, 세정력을 비교하여 표2에 나타냈다.A photoresist-coated specimen with a thickness of 10 μm was prepared by applying a photoresist to a SUS 304 specimen having a size of 5 cm*2 cm and soft baking in an oven at 110° C. for 5 minutes. In the case of the photosensitive polyimide insulating film (PSPI), soft baking was performed for 30 minutes. 50ml of each of the compositions of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 11 was put into a 100ml beaker, and the previously prepared specimen was immersed in a beaker containing the cleaning composition for 30 seconds, and then the specimen was taken out and washed with water. The specimens were visually observed, and the cleaning power was compared and shown in Table 2.
이때 평가 기준은 다음과 같았다: In this case, the evaluation criteria were as follows:
<평가기준 (육안 평가 기준)><Evaluation criteria (visual evaluation criteria)>
△: 포토레지스트 (PR) 물질의 잔류를 전면에서 확실하게 분별할 수 있다.Δ: Residual photoresist (PR) material can be reliably discerned from the entire surface.
○: PR 물질의 잔류가 일부에서 확인할 수 있다. ○: Residual PR material can be confirmed in some parts.
◎: PR 물질의 잔류를 확인하기 어렵다. (double-circle): It is difficult to confirm the residual of a PR substance.
또한, 실시예 6에 따른 SUS기판 위에서 진행된 i선PR-B의 제거 결과를, 비교예 1에 따른 결과와 비교하여 도 1에 나타냈고, 실시예 6에 따른 SUS기판 위에서 진행된 PSPI의 제거 결과를 비교예 1에 따른 결과와 비교하여 도 2에 나타냈다. In addition, the removal result of the i-line PR-B performed on the SUS substrate according to Example 6 is shown in FIG. 1 compared with the result according to Comparative Example 1, and the PSPI removal result performed on the SUS substrate according to Example 6 is shown. Compared with the results according to Comparative Example 1, it is shown in FIG. 2 .
실시예 1 내지 11은 다양한 포토레지스트 물질에 대한 세정력이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 그러나, 화학식 1의 화합물을 3종 이상 포함하지 않도록 설정된 비교예 1 및 5는 일부 포토레지스트에 대한 세정력이 떨어지는 것으로 나타났다. 또한, 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 중 최대 함량을 갖는 화합물의 중량%(화학식 1의 구조를 갖는 화합물들의 전체 중량 기준)가 70 내지 95 중량%를 벗어나도록 설정된 비교예 2, 6 및 10은 역시 일부 포토레지스트에 대한 세정력이 감소하는 것으로 나타났다. 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 중 최대 함량을 갖는 화합물이 케톤 기를 포함하는 화합물이 되도록 설정되고, 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 중 최대 함량을 갖는 화합물의 중량%(화학식 1의 구조를 갖는 화합물들의 전체 중량 기준)가 70 내지 95 중량%를 벗어나도록 설정된 비교예 3과, 화학식1의 구조를 갖는 화합물들의 함량 합의 중량% (전체 조성물의 전체 중량 기준)가 80 내지 90 중량%를 벗어나도록 설정된 비교예 4, 7 및 8 역시 일부 포토레지스트에 대한 세정력이 좋지 않은 것을 확인할 수 있다. 나아가, 화학식 1의 구조를 갖는 화합물이 2종만 포함되고 대신에 EEP 또는 CHN의 화합물을 포함하면서, 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 중 최대 함량을 갖는 화합물의 중량%(화학식 1의 구조를 갖는 화합물들의 전체 중량 기준)가 70 내지 95 중량%를 벗어나도록 설정된 비교예 9 및 11 역시 세정력이 떨어지는 것으로 나타났다. 따라서, 화학식 1의 화합물을 3종 이상하고, 화학식1의 구조를 갖는 화합물들의 함량 합의 중량%가 80 내지 90 중량%를 만족하며, 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 중 최대 함량을 갖는 화합물이 케톤 기를 포함하지 않아야 하며, 이의 중량%가 70 내지 95 중량%인 범위를 만족하는 경우 모든 포토레지스트에 대한 세정력이 우수하게 나타났다. Examples 1 to 11 were confirmed to have excellent cleaning power for various photoresist materials. However, Comparative Examples 1 and 5, which were set not to include three or more compounds of Formula 1, showed poor cleaning power for some photoresists. In addition, Comparative Examples 2, 6, and 10 set so that the weight % of the compound having the maximum content among the compounds having the structure of Formula 1 (based on the total weight of the compounds having the structure of Formula 1) is out of 70 to 95% by weight It was also found that the cleaning power for some photoresists decreased. The compound having the largest content among the compounds having the structure of Formula 1 is set to be a compound containing a ketone group, and the weight % of the compound having the largest content among the compounds having the structure of Formula 1 (compound having the structure of Formula 1) (based on the total weight) of Comparative Example 3, which is set to deviate from 70 to 95% by weight, and the weight% of the sum of the contents of the compounds having the structure of Formula 1 (based on the total weight of the total composition) is set to deviate from 80 to 90% by weight It can be seen that Comparative Examples 4, 7, and 8 also have poor cleaning power for some photoresists. Furthermore, the weight % of the compound having the largest content among the compounds having the structure of Formula 1 (compound having the structure of Formula 1) Comparative Examples 9 and 11, which were set to deviate from 70 to 95% by weight), were also found to have poor cleaning power. Therefore, three or more compounds of Formula 1, the weight % of the sum of the content of the compounds having the structure of Formula 1 satisfy 80 to 90% by weight, and the compound having the maximum content among the compounds having the structure of Formula 1 is a ketone It should not contain a group, and when it satisfies the range of 70 to 95 wt%, the cleaning power for all photoresists was excellent.
이상과 같이 실시예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described as described above, those skilled in the art may apply various technical modifications and variations based on the above. For example, even if the described techniques are combined or combined in other forms, or substituted or substituted by other elements or equivalents, appropriate results may be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다. Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (10)
- 알킬렌글리콜 알킬에테르 아세테이트 (성분 A); 및
- 3종 이상의 하기 화학식 1의 구조를 갖는 화합물들 (성분 B);
을 포함하고,
이때 성분 B의 화합물들은 모두 화학식 1의 구조에 속하지만 서로 다른 화합물들이고,
상기 성분 B의 화합물들 중 가장 큰 함량을 갖는 화합물의 함량은, 상기 성분 B의 화합물들의 함량들의 총합 기준으로, 70 내지 95 중량%인 것인, 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물:
[화학식 1]
(상기 화학식 1에서,
R1, R2, 및 R3는 수소 또는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬 기이고,
R4는 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌 기 또는 케톤 기이되, 이때 상기 C1 내지 C4의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬렌 기는 케톤 기를 포함하거나 포함하지 않는 것이다).
A composition for cleaning a photoresist supply nozzle, the composition comprising:
- alkyleneglycol alkylether acetate (component A); and
- at least three compounds having the structure of the formula (1) (component B);
including,
At this time, all of the compounds of component B belong to the structure of Formula 1, but are different compounds,
The content of the compound having the largest content among the compounds of the component B, based on the sum of the contents of the compounds of the component B, will be 70 to 95% by weight, the photoresist supply nozzle cleaning composition:
[Formula 1]
(In Formula 1,
R1, R2, and R3 are hydrogen or a C1-C4 straight-chain or branched alkyl group;
R4 is a C1-C4 straight-chain or branched alkylene group or a ketone group, wherein the C1-C4 straight-chain or branched alkylene group includes or does not include a ketone group).
According to claim 1, wherein the sum of the content of the compounds of the component B, based on the total weight of the composition, 80 to 90% by weight, the content of the component A, based on the total weight of the composition, 10 to 20 weight %, the photoresist supply nozzle cleaning composition.
The composition for cleaning a photoresist supply nozzle according to claim 1, wherein the compound having the highest content among the compounds of component B is a compound that does not contain a ketone group.
(i) 알킬렌글리콜 알킬에테르계 화합물 중 선택된 한 종 이상의 화합물;
(ii) 글리코레이트계 화합물 및 락테이트계 화합물 중에서 선택된 한 종 이상의 화합물; 및
(iii) 부티레이트계 화합물 및 피발레이트계 화합물 중에서 선택된 한 종 이상의 화합물;
을 포함하는 것인, 포토레지스트 공급 노즐 세정용 조성물.
According to claim 1, wherein the component B,
(i) at least one compound selected from among alkylene glycol alkyl ether compounds;
(ii) at least one compound selected from glycorate-based compounds and lactate-based compounds; and
(iii) at least one compound selected from a butyrate-based compound and a pivalate-based compound;
A composition for cleaning a photoresist supply nozzle comprising a.
According to claim 1, wherein the alkylene glycol alkyl ether acetate is propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, propylene glycol propylene glycol butyl ether acetate, propylene glycol pentyl ether acetate, propylene glycol hexyl ether acetate, or a combination thereof. for composition.
The composition for cleaning a photoresist supply nozzle according to claim 5, wherein the alkylene glycol alkyl ether-based compound is propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, or a combination thereof.
The composition for cleaning a photoresist supply nozzle according to claim 5, wherein the glycorate-based compound is methyl glycolate, ethyl glycolate, or a combination thereof.
The method of claim 5, wherein the lactate-based compound is methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate, isopropyl lactate, butyl lactate, isobutyl lactate, tert-butyl lactate, or a combination thereof. A composition for cleaning a photoresist supply nozzle.
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