KR20080098369A - 감광성 유기막용 현상액 조성물 - Google Patents
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Abstract
Al에 대한 방식성(防蝕性)이 뛰어나며, 또한 현상성도 양호한 감광성 유기막(주로 포토레지스트)용 현상액을 제공한다. 본 발명은 수산화테트라알킬암모늄을 0.5 내지 5중량%, 소르비톨 및 자일리톨 등의 당알코올을 10 내지 40중량%, 술폭시드류, 글리콜에테르류, 아미드류 등의 수용성 유기용제를 3 내지 19중량%, 및 잔부(殘部)의 물을 함유하여 감광성 유기막(주로 포토레지스트)의 노광부에 대한 용해속도와 감광성 유기막(주로 포토레지스트)의 미노광부에 대한 용해속도와의 비가 50 이상인 감광성 유기막(주로 포토레지스트)용 현상액 조성물이다.
감광성 유기막, 현상액 조성물, 방식성
Description
본 발명은 감광성 유기막(포토레지스트 등: 이하 「감광성 유기막」으로 기재하는 대신에 「포토레지스트」로 기재하는 경우가 있다)용 현상액 조성물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 Al에 대한 방식성(防蝕性)이 뛰어나며, 또한 현상성도 양호한, 반도체 집적회로, 액정패널의 반도체 소자회로 등의 제조에 사용되는 감광성 유기막용 현상액 조성물에 관한 것이다.
감광성 유기막, 예를 들면 대표적으로는 포토레지스트용 현상액 조성물은 반도체 집적회로, 액정패널의 반도체 소자회로 등의 제조에 사용되는 포토레지스트를 현상할 때에 사용된다. 예를 들면 반도체 소자회로 또는 부수(附隨)되는 전극부의 제조는 아래와 같이 이루어진다: 먼저 실리콘, 유리 등의 기판 상에 Al 등의 금속막을 CVD, 스패터 등의 방법으로 적층한다; 그 금속막의 상면에 포토레지스트를 막을 입히고 포토레지스트에 자외선 등을 조사하여 노광한 후 포토레지스트용 현상액 조성물을 이용하여 현상을 하고 패턴을 형성한다; 패턴 형성된 포토레지스트를 마 스크로서 금속막을 에칭한다; 그리고 에칭 후 필요없는 포토레지스트를 박리제 조성물을 사용하여 박리·제거한다. 이들의 조작을 반복함으로써 반도체 소자회로 등의 형성이 이루어진다. 여기서 상기 금속막에는 예를 들면 알루미늄(Al); 알루미늄-실리콘-동(Al-Si-Cu) 등의 알루미늄 합금; 티탄(Ti); 티탄나이트라이드(TiN) 등의 티탄합금; 또는 a-Si, p-Si 등의 실리콘이 사용된다. 이들 금속막은 단층 또는 복수층으로 기판 상에 형성된다.
종래 이와 같은 포토레지스트용 현상액 조성물로서는 유기알칼리, 무기알칼리의 수용액, 특히 금속이 없는 수산화테트라알킬암모늄 수용액이 널리 일반적으로 사용되고 있다.
그러나 상기의 포토레지스트용 현상액 조성물은 Al에 대한 부식성이 강하다. 그러므로 이미 Al배선 등이 형성되어 있어 Al부식이 발생하면 특성이 열화하는 기판에 대해서는 상기 포토레지스트용 현상액은 적당하지 않다. 특히 일본국 특개2005-159294호 공보, 특개2005-159292호 공보에 기재되어 있는 바와 같이 바탕막(여기서는 Al, Al합금, 또는 Al/Mo/Al 등의 다층막)의 에칭 마스크로서 노광, 현상에 의하여 형성되어 이용된 감광성 유기막(여기서는 포토레지스트) 패턴을 2회째의 현상처리(이하 재현상이라 부른다)를 하여 변형(재현상 처리에 추가하여 용해 리플로 변형시키는 경우도 있다)시켜 사용하는(재차 바탕막의 에칭 등) 경우에는 상기 포토레지스트용 현상액에서는 사용 곤란하였다. 그 이유는 재현상 처리시에는 바탕의 Al막 등(Al, 또는 Al합금 단막, 또는 Al/Mo/Al 등의 다층막)은 1회째의 에칭으로 배선 등에 형성되어 있으며, 배선 측면도 노출된 상태이다. 또한, 1회째의 현상 처리시에 비교하여 부식 대상면적이 처리 전 막 상태에서 배선 등이라는 매우 작은 것이 되어 있다. 그러므로 (다시) 현상처리되면 부식이 집중적으로 가속도적으로 발생하여 Al막 등의 단면(斷面)측 형상은 크게 변화하여 제어 불가능하였다. 또한, 단선을 발생시킬 가능성이 있었다.
이 때문에 포토레지스트의 Al 부식성을 억제하기 위하여 다양한 검토가 이루어지고 있다. 예를 들면 일본국 특허 제3417432호 공보에서는 금속 이온을 포함하지 않는 유기염기를 주성분으로 하는 레지스트용 현상액에 대하여 다가 알코올을 20 내지 50중량% 배합한 레지스트용 현상액이 기재되어 있다. 또한, 일본국 특개2003-330204호 공보에서는 유기염기를 1 내지 10중량%, 당류를 1 내지 10중량%, 및 다가 알코올을 1 내지 10중량% 함유하는 수용액인 레지스트용 현상액 조성물이 기재되어 있다. 그러나 이들 레지스트용 현상액 조성물이라도 Al 방식성은 충분하지 않다.
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
그러므로 Al에 대한 방식성이 뛰어나며, 또한 현상성도 양호한 포토레지스트용 현상액을 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위하여 다양한 실험을 거듭한 결과, 수산화테트라알킬암모늄, 탄소수가 5 이상의 당알코올, 다가 알코올을 제외한 수용성 유기용제를 특정범위의 양으로 함유하는 수용액으로 하고, 또한 포토레지스트의 노광부에 대한 용해속도와 포토레지스트의 미노광부에 대한 용해속도와의 비를 크게 하면 포토레지스트용 현상액 조성물로서 사용한 경우에 Al 부식성이 매우 작으며, 현상성도 양호한 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서 본 발명은 A) 수산화테트라알킬암모늄을 0.5 내지 5중량%, B) 탄소수가 5 이상의 당알코올을 10 내지 40중량%, 또한 적합하게는 12 내지 30중량%, C) 다가 알코올을 제외한 수용성 유기용제를 3 내지 19중량%, 더욱 적합하게는 11 내지 17중량%, 및 D) 잔부(殘部)의 물을 함유하여 감광성 유기막의 노광부에 대한 용해속도와 감광성 유기막의 미노광부에 대한 용해속도와의 비가 50 이상인 감광성 유기막용 현상액 조성물이다.
본 발명의 한 양태에 있어서는 상기 B)성분의 함유량이 상기 C)성분의 함유량의 80% 이상이다.
본 발명의 다른 양태에 있어서는 상기 A)성분이 수산화테트라메틸암모늄 및 수산화테트라에틸암모늄 중에서 선택된 적어도 1종류이다.
본 발명의 다른 양태에 있어서는 상기 B)성분이 소르비톨 및 자일리톨 중에서 선택된 적어도 1종류이다.
본 발명의 또 다른 양태에 있어서는 상기 C)성분이 술폭시드류, 글리콜에테르류 및 아미드류 중에서 선택된 적어도 1종류이며, 또 다른 양태에 있어서는 상기 C)성분이 디메틸술폭시드, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, N,N-디메틸아세트아미드 및 N-메틸-2-필로리돈 중에서 선택된 적어도 1종류이다.
발명의 효과
본 발명은 상술의 구성에 의하여 아래의 효과를 발휘할 수 있다.
(1) 본 발명의 조성물은 포토레지스트의 노광부에 대한 용해속도와 포토레지스트의 미노광부에 대한 용해속도와의 비가 50 이상이며, 포토레지스트의 현상성이 양호하며, 또한 Al 부식성이 작고 안정적이어서 취급이 용이하다.
(2) 본 발명의 조성물은 포토레지스트에 대한 용해속도가 너무 커서 현상과정을 제어할 수 없게 되는 것이 아니라 현상과정을 용이하게 제어 가능하며, 또한 노광된 포토레지스트에 대한 용해속도가 너무 작아 현상에 장시간을 필요로 하지 않고 신속하게 처리할 수 있다.
발명을 실시하기
위한 최선의 형태
상기 A)성분으로서는 수산화테트라메틸암모늄, 수산화테트라에틸암모늄, 콜린, 수산화디메틸비스(2-히드록시에틸)암모늄 등을 들 수 있다. 특히 수산화테트라메틸암모늄, 수산화테트라에틸암모늄이 적합하다. 이들은 단독으로 사용해도 되며, 2종류 이상을 조합하여 사용해도 된다.
A)성분의 함유량은 0.5 내지 5중량%이다. A)성분의 함유량이 0.5중량% 미만의 경우, 현상속도가 너무 작으므로 부적합하다. A)성분의 함유량이 5중량%를 초과할 경우 포토레지스트의 노광 부분과 미노광 부분의 용해속도차를 얻을 수 없어 패턴을 형성할 수 없으며, 또한 Al 부식성을 억제할 수 없으므로 부적합하다.
상기 B)성분으로서는 탄소수가 5 이상의 당알코올(당의 카르보닐기가 환원된 사슬 모양의 다가 알코올. 올리고당알코올을 포함한다), 예를 들면 탄소수 5 내지 7의 당알코올 등이면 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 아라비니톨, 소르비톨, 자일리톨, 만니톨, 리비톨, 아리톨, 글루시톨, 이디톨, 갈락티톨, 알트리톨(Altritol), 헵티톨, 말티톨 등을 들 수 있다. 이들 중 특히 소르비톨, 자일리톨이 적합하다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 조합하여 사용해도 된다.
B)성분의 함유량은 10 내지 40중량%이나, 12 내지 30중량%가 적합하다. B)성분의 함유량이 10중량% 미만의 경우 Al 부식성이 커지므로 부적합하다. 또한, B)성분의 함유량이 40중량%를 초과하는 경우는 포토레지스트의 현상속도가 너무 작아 부적합하다.
상기 C)성분으로서는 특별히 한정되지 않으나, 술폭시드류, 글리콜에테르류 및 아미드류 등을 바람직하게 들 수 있다. 술폭시드류로서 디메틸술폭시드, 디에틸술폭시드 등, 글리콜에테르류로서 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등, 아미드류로서 N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈 등을 들 수 있다. 이들 중 특히 디메틸술폭시드, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈이 적합하다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 조합하여 사용해도 된다.
C)성분의 함유량은 3 내지 19중량%이나, 11 내지 17중량%가 적합하다. C)성분의 함유량이 3중량% 미만인 경우 포토레지스트의 현상속도가 너무 작아 부적합하다. 또한, C)성분의 함유량이 19중량%를 초과할 경우 포토레지스트의 노광 부분에 대한 용해속도와 미노광 부분에 대한 용해속도와의 비가 작아 패턴을 형성할 수 없으므로 부적합하다.
상기 B)성분은 Al 부식성을 억제하는 효과가 있는 한편 포토레지스트의 용해성 및 현상성을 현저하게 저하시킨다. C)성분은 포토레지스트의 용해성을 향상시켜 B)성분에 의한 현상성의 저하를 방지하는 효과가 있다. 그러나 B)성분의 함유량을 크게 초과하는 양의 C)성분을 첨가하면 포토레지스트의 용해성이 과잉 향상되어 포토레지스트의 노광 부분과 미노광 부분의 용해속도차를 얻을 수 없는 경우가 있다. 따라서 B)성분의 함유량이 C)성분의 함유량의 80% 이상인 것이 적합하다.
본 발명의 조성물에 있어서 포토레지스트의 노광부에 대한 용해속도와 포토레지스트의 미노광부에 대한 용해속도와의 비는 50 이상이다. 이 비가 50 미만이면 현상시에 미노광 포토레지스트도 용해되어 버려 현상성이 나쁘다. 용해속도비가 큰 경우(50 이상) 미노광 포토레지스트는 거의 용해되지 않고 노광된 포토레지스트만 용해되므로 현상성이 좋다. 바람직하게는 80 이상이다.
또한, 용해속도비에 관계없이 미노광 포토레지스트의 용해속도가 크고 미노광 포토레지스트가 완전히 용해할 경우 포토레지스트 전체의 용해속도가 너무 커서 현상 프로세스를 조절할 수 없으므로 부적당하며, 또한 노광된 포토레지스트의 용해속도가 너무 작은 경우 현상에 장시간을 요하게 되어 부적당하다. 따라서 미노광 포토레지스트의 용해속도는 10옹스트롬/초 이하가 바람직하다. 또한, 노광된 포토레지스트의 용해속도는 100옹스트롬/초 이상이 바람직하다.
본 발명의 조성물에는 본 발명의 목적이 손상되지 않는 범위에서 계면활성제 등의 일반적인 포토레지스트용 현상액 조성물에 사용되고 있는 첨가제를 첨가할 수 있다.
본 발명의 조성물은 상기 A) 내지 C)의 각 성분, 및 해당하는 경우는 그 외의 첨가제, 및 잔부의 물을 배합하여 조제할 수 있다. 본 발명의 조성물의 용질농도는 사용하는 현상장치 등에 의하여 적당히 조절할 수 있으나, 통상 36 내지 85중량%의 수용액으로 할 수 있다.
본 발명의 조성물은 반도체 집적회로, 액정패널의 반도체 소자회로 등의 제조에 있어서의 포토레지스트용 현상액으로서 사용된다. 그 사용시의 온도, 현상처리시간 등은 적절히 설정하면 되며, 특별히 한정되는 것은 아니나, 통상 상온 내지 50℃에서 20초 내지 몇 분 정도로 할 수 있다. 또한, 그 현상처리방법도 특별히 한정되지 않고 통상 사용되는 현상장치를 사용하여 처리할 수 있다.
본 발명의 조성물은 Al 에칭 비율이 작다. 즉, 본 발명의 조성물에 있어서 Al 에칭 비율은 50℃에서의 처리에 있어서 3옹스트롬/초 이하로 할 수 있다. 따라서 상기와 같이 본 발명의 포토레지스트용 현상액 조성물은 반도체 기판상 또는 액정용 유리기판상의 노광된 포토레지스트를 Al 부식을 발생시키지 않고 현상하는 것이 가능하다.
아래에 실시예에 따라 본 발명을 설명하나, 본 발명이 이 실시예에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다.
실시예
1
(1) Al 에칭 비율
표면에 10000옹스트롬의 Al 바탕막을 형성한 Si 웨이퍼(즉 Al 단층막 블랭킷 웨이퍼)를 포토레지스트용 현상액 조성물에 50℃로 침지하였다. 60초, 120초, 180초마다 기판을 꺼내어 순수(純水)로 세정 후 N2 가스를 사용한 에어 건으로 순수를 분사하여 건조시켰다. 건조 후 즉시 4 Point Probe로 Al의 막두께를 측정하였다. 침지시간과 Al 막두께를 그래프에 플롯하고, 그래프의 기울기로부터 Al 에칭 비율을 구하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. Al 에칭 비율이 작은 경우 Al의 부식성도 작게 된다. 반대로 Al 에칭 비율이 큰 경우 Al의 부식성도 커지게 된다.
(2) 현상성
Si 웨이퍼에 HMDS(헥사메틸디실라잔)을 스핀 도포 후 100℃에서 2분간 베이크 하였다. 다음으로 포지티브형 포토레지스트 NPR3510PG(나가세케무텍쿠스 가부시 키가이샤제)를 스핀 도포하고, 100℃에서 2분간의 프리베이크를 하였다. 계속하여 PLA(캐논제)를 사용하여 포토레지스트를 전면 노광하고, 완전히 감광시켰다. 마지막으로 120℃에서 2분간의 포스트베이크를 하고, 평균막두께가 15000옹스트롬인 노광된 포토레지스트 바탕기판(즉 블랭킷 웨이퍼. 이하 동일)을 작성하였다. Si 웨이퍼에 HMDS를 스핀 도포 후 100℃에서 2분간 베이크 하였다. 다음으로 포지티브형 포토레지스트 NPR3510PG(나가세케무텍쿠스 가부시키가이샤제)를 스핀 도포하고, 100℃에서 2분간의 프리베이크를 하였다. 마지막으로 120℃에서 2분간의 포스트베이크를 하고, 평균막두께가 15000옹스트롬인 노광된 포토레지스트 바탕기판을 작성하였다. 기판 작성 후 양쪽 기판의 포토레지스트의 초기 막두께를 광학식 막두께 측정기로 측정하였다. 양쪽 기판을 각각 포토레지스트용 현상액 조성물에 실온에서 30초간 침지하였다. 침지 후 기판을 꺼내어 순수로 세정 후 N2 가스를 사용한 에어 건으로 순수를 분사하여 자연건조시켰다. 자연건조 후 막두께 측정기로 잔존 레지스트 막두께를 측정하였다. 초기 막두께와 잔존 막두께의 차이를 침지시간으로 나누어 레지스트 용해속도(Å/s)를 계산하였다. 또한, 노광된 포토레지스트 바탕 기판의 레지스트 용해속도를 미노광의 포토레지스트 바탕 기판의 레지스트 용해속도로 나누어 노광의 유무에 의한 레지스트 용해속도비(이하 용해속도비)를 계산하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 용해속도비에 관계없이 미노광의 포토레지스트의 용해속도가 500Å/s 이상이면 포토레지스트 전체의 용해속도가 너무 커서 현상 과정을 조절할 수 없으므로 부적당하다. 또한, 용해속도비에 관계없이 노광된 포토레지스트의 용해속도가 100Å/s 미만이면 현상에 장시간을 요하게 되어 부적당 하다. 또한, 비교예 중 비교예 2, 3, 4, 6 및 12에 대해서는 미노광 포토레지스트의 용해속도가 1Å/s 이하 또는 노광된 포토레지스트의 용해속도가 500Å/s 이상이며, 정확한 용해속도비를 산출할 수 없다. 따라서 용해속도비는 산출되어 있지 않다.
표 1에 있어서의 아래의 약칭은 각각의 약칭의 오른쪽에 나타내는 화합물을 의미한다:
A1: 수산화테트라메틸암모늄
B1: 소르비톨
B2: 자일리톨
C1: 디메틸술폭시드
C2: N,N-디메틸아세트아미드
C3: 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르
C4: 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르
D1: 순수
E1: 글리세린
E2: 프로필렌글리콜
실시예 2 내지 6
표 1에 나타내는 박리제 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하다.
비교예 1 내지 12
표 1에 나타내는 박리제 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하다.
| 실시예 | 조성(중량%) | Al 에칭 비율 (Å/s) | 레지스트 용해속도(Å/s) | 용해속도비 | |||||
| A성분 | B성분 | C성분 | D성분 | E성분 | 노광됨 | 미노광 | |||
| 실시예1 | A1 2 | B1 15 | C1 15 | D1 68 | - | 0.6 | 258 | 0.9 | 287 |
| 실시예2 | A1 2 | B1 20 | C1 19 | D1 59 | 0.6 | 295 | 2.5 | 118 | |
| 실시예3 | A1 2.4 | B1 12 | C1 13 | D1 72.6 | 1.8 | 678 | 2.1 | 323 | |
| 실시예4 | A1 2 | B1 20 | C2 15 | D1 63 | 1.4 | 206 | 1.6 | 131 | |
| 실시예5 | A1 2 | B1 25 | C3 14 | D1 59 | - | 0.3 | 179 | 2.2 | 81 |
| 실시예6 | A1 2 | B2 25 | C1 15 | D1 58 | - | 0.2 | 180 | 1.2 | 150 |
| 비교예1 | A1 2.38 | - | - | D1 97.62 | - | 57 | >500 | 2.4 | >208 |
| 비교예2 | A1 2 | B1 15 | - | D1 83 | - | 1.5 | <1 | <1 | - |
| 비교예3 | A1 2 | - | C1 15 | D1 83 | - | 44 | >500 | >500 | - |
| 비교예4 | A1 10 | B1 15 | C1 15 | D1 75 | - | 4.9 | >500 | >500 | - |
| 비교예5 | A1 2 | B1 50 | C1 15 | D1 33 | - | 0.6 | 1 | <1 | >1 |
| 비교예6 | A1 2 | B1 15 | C1 50 | D1 33 | - | 0.8 | >500 | >500 | - |
| 비교예7 | A1 4 | - | - | D1 66 | E1 30 | 5.2 | 439 | 2 | 220 |
| 비교예8 | A1 2 | - | - | D1 68 | E1 30 | 4.2 | 2 | <1 | >2 |
| 비교예9 | A1 3 | B1 6 | - | D1 85 | E2 6 | 5.1 | 490 | 3.4 | 144 |
| 비교예10 | A1 2 | B1 6 | - | D1 86 | E2 6 | 4.2 | 78 | 0.8 | 98 |
| 비교예11 | A1 0.5 | B1 1 | C4 40 | D1 58.5 | - | 3.9 | 469 | 293 | 2 |
| 비교예12 | A1 2.5 | B1 7 | C4 70 | D1 22.5 | - | 1.0 | >500 | >500 | - |
표 1에서 본 발명의 포토레지스트용 현상액 조성물(실시예 1 내지 6)은 Al 에칭 비율이 작고, 용해속도비도 충분히 컸다. 또한, 노광된 레지스트 용해속도는 충분히 크며, 미노광 레지스트 용해속도는 충분히 작았다.
그것에 대하여 수산화테트라알킬암모늄 수용액(비교예 1)은 용해속도비는 충분히 크기는 하나, Al 에칭 비율이 컸다. 또한, 수산화테트라알킬암모늄을 2중량%, 탄소수 5 이상의 당알코올을 15중량% 함유하며, C성분을 함유하지 않는 수용액(비교예 2)은 Al 에칭 비율은 작으나, 노광된 포토레지스트를 용해하지 않았다. 또한, 수산화테트라알킬암모늄을 2중량%, 수용성 유해용제를 15중량% 함유하며, B성분을 함유하지 않는 수용액(비교예 3) 및, 수산화테트라알킬암모늄을 10중량%로 다량으로 함유하며, 탄소수 5 이상의 당알코올을 15중량%, 수용성 유기용제를 15중량% 함유하는 수용액(비교예 4)은 Al 에칭 비율이 크며, 미노광 포토레지스트를 완전히 용해하였다. 또한, 수산화테트라알킬암모늄을 2중량%, 한편 탄소수 5 이상의 당알코올을 50중량%로 다량으로 함유하며, 수용성 유기용제를 15중량% 함유하는 수용액(비교예 5)은 노광된 포토레지스트를 거의 용해할 수 없었다. 또한, 수산화테트라알킬암모늄을 2중량%, 탄소수 5 이상의 당알코올을 15중량%, 한편 수용성 유기용제를 50중량%로 다량으로 함유하는 수용액(비교예 6) 및, 수산화테트라알킬암모늄을 2.5중량%, 한편 탄소수 5 이상의 당알코올을 7중량%로 너무 적게 함유하며, 수용액 유기용제를 70중량%로 다량으로 함유하는 수용액(비교예 12)은 미노광 포토레지스트를 완전히 용해하였다. 또한, 일본등록특허 제3417432에 기재된 조성물(비교예 7, 8) 및 일본국 특개2003-330204에 기재된 조성물(비교예 9, 10)은 Al 에칭 비율이 컸다. 또한, 수산화테트라알킬암모늄을 0.5중량%, 한편 탄소수 5 이상의 당알코올을 1중량%로 너무 적게 함유하며, 수용성 유기용제를 40중량%로 다량으로 함유하는 수용액(비교예 11)은 용해속도비가 작고, 현상액으로서는 부적당하다. 비교예 11 및 12의 조성물은 A 내지 D의 성분을 함유하나, 레지스트 박리제 조성물에 있어서 현상용 조성물로서는 사용할 수 없는 것임이 명백하였다.
또한, 상기 실시예 1 내지 6의 조성물의 본 발명의 현상액을 사용하여 바탕막이 Al, Al합금, 또는 Al/Mo/Al 등의 다층막의 경우에 상기 일본국 특개 2005-159294호 공보, 특개 2005-159292호 공보에 기재되어 있는 바와 같이 포토레지스트 패턴의 재현상 처리에 사용하여 보았다. Al 배선 등(Al, 또는 Al 합금 단막, 또는 Al/Mo/Al 등의 다층막)의 부식이나, 단면 형상의 변화도 거의 없으며, 포토레지스트 패턴만이 그 감광의 정도에 따라 현상이 진행된다는 본래의 목적만을 이끌어내는 것이 가능해지는 것을 확인하였다.
본 발명의 조성물은 Al 방식성이 뛰어나며, 또한 현상성능이 뛰어나며, 반도체 집적회로, 액정 패널의 반도체 소자회로 등의 제조에 있어서 고신뢰성 제품을 높은 수율로 제조하는 것을 가능하게 하는 것이며, 반도체 소자회로 등의 제조에 적합하다. 특히, 처음으로 현상처리를 한 후에 실시되는 2회째 이후의 현상(재현상)처리, 즉 처음으로 현상처리된 감광성 유기막 패턴에 대하여 2회째 이후의 현상처리를 본 발명의 조성물을 사용하여 할 경우이거나 처음으로 에칭 마스크에 사용 후의 감광성 유기막 패턴에 대하여 2회째 이후의 현상처리를 본 발명의 조성물을 사용하여 하는 경우 또는 처음으로 Al 또는 Al 합금의 단층막 또는 적어도 Al 또는 Al 합금을 포함하는 다층막의 에칭 마스크에 사용 후의 감광성 유기막 패턴에 대하여 2회째 이후의 현상처리를 본 발명의 조성물을 사용하여 하는 경우, 특히 이들의 경우에 있어서 상기 감광성 유기막이 포토레지스트인 경우에 유효하다.
Claims (11)
- A) 수산화테트라알킬암모늄을 0.5 내지 5중량%, B) 탄소수가 5 이상의 당알코올을 10 내지 40중량%, C) 다가 알코올을 제외한 수용성 유기용제를 3 내지 19중량%, 및 D) 잔부(殘部)의 물을 함유하여 감광성 유기막의 노광부에 대한 용해속도와 감광성 유기막의 미노광부에 대한 용해속도와의 비가 50 이상인 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 B)성분의 함유량이 상기 C)성분의 함유량의 80% 이상인 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 B)성분의 함유량이 12 내지 30중량%, 상기 C)성분의 함유량이 11 내지 17중량%인 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 A)성분이 수산화테트라메틸암모늄 및 수산화테트라에틸암모늄 중에서 선택된 적어도 1종류인 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 B)성분이 소르비톨 및 자일리톨 중에서 선택된 적어도 1종류인 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 C)성분이 술폭시드류, 글리콜에테르류 및 아미드류 중에서 선택된 적어도 1종류인 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 C)성분이 디메틸술폭시드, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, N,N-디메틸아세트아미드 및 N-메틸-2-필로리돈 중에서 선택된 적어도 1종류인 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 감광성 유기막 패턴에 대한 2회 째 이후의 현상처리에 사용하는 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 에칭 마스크에 사용 후의 감광성 유기막 패턴에 대한 2회째 이후의 현상처리에 사용하는 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, Al 또는 Al합금의 단층막, 또는 적어도 Al 또는 Al합금을 포함하는 다층막, 의 에칭 마스크에 사용 후의 감광성 유기막 패턴에 대한 2회째 이후의 현상처리에 사용하는 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감광성 유기막이 포토레지스트인 것을 특징으로 하는 감광성 유기막용 현상액 조성물.
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