KR20100059282A - 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물 및 이를 이용한 박리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 (A) 유기아민 화합물, (B) 옥소산 화합물, (C) 머캅토기를 포함하는 함황 화합물, (D) 함불소화합물 및 (E) 잔량의 물을 포함하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물에 관한 것이다.
포토레지스트, 박리, 에칭, 에싱, 변성
Description
본 발명은 반도체소자 또는 평판표시소자의 제조공정 중 에칭(etching) 및 에싱(ashing)을 거친 기판에 잔류하는 경화 및/또는 변질된 포토레지스트를 포함하는 포토레지스트 잔류물 등을 박리액 조성물에 노출되는 하부 금속막 또는 절연막의 부식 없이 효과적으로 제거하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물 및 이를 이용하는 박리 방법에 관한 것이다.
반도체소자 및 평판표시소자의 제조는, 금속막 또는 절연막을 형성하는 공정, 포토레지스트를 형성하는 공정, 포토레지스트에 마스크 패턴을 전사하는 노광 공정, 패턴을 따라 막을 에칭하는 식각 공정 및 포토레지스트를 제거하는 박리공정으로 진행된다. 상기 박리 공정에서는, 웨이퍼 또는 기판 위에 도포된 포토 레지스트를 습식 에싱 또는 건식 에싱으로 제거하고 있다. 이러한 습식 에싱 또는 건식 에싱 공정 후, 일부 변질 및/또는 경화된 포토레지스트 잔류물 등이 존재하게 된다. 상기 변질 및/또는 경화된 포토레지스트를 완전히 제거하지 않는 경우, 포토레 지스트 잔류물에 의해 후속 공정에서의 배선의 단락, 단선의 요인으로 작용할 수 있기 때문에 생산 수율의 저하 요인이 될 수 있다.
최근 배선재료가 알루미늄에서 구리로 전환되면서 구리의 부식을 방지하면서 포토레지스트를 제거할 수 있는 박리액 조성물이 요구되고 있다. 구리의 경우 알루미늄과 달리 아민에 의한 부식 정도가 심하여 알루미늄 배선 공정에서 사용하는 박리액 조성물을 그대로 사용하는 경우, 구리의 부식이 발생할 수 있다. 따라서, 구리의 부식을 방지할 수 있는 새로운 조성을 포함하는 박리액들이 제안되고 있다.
예를 들면 대한민국 특허공개 10-2005-0040115에는 수용성 유기 아민 화합물, 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물, 극성 비양자성 용매 및 부식방지제로서 벤조트리아졸계 화합물을 포함하는 박리액이 제시되어 있으며;
대한민국 특허공개 10-2005-0074148에는 질산, 황산, 함불소화합물
염기성 화합물 및 물을 이용한 산성의 박리제 조성물이 제시되어 있으며,
대한민국 특허공개 10-2005-0056104에는 함불소화합물, 유기산, 유기아민 및 물을 이용한 산성의 박리제가 개시되어 있으며 글리옥실산을 부식방지제로 제시하고 있다.
그러나, 상기의 벤조트리아졸계를 사용하는 경우 벤조트리아졸 화합물이 구리 표면에 잔류하여 불순물로 작용하므로 소자 특성에 악영향을 주는 한편, 벤조트리아졸계 화합물을 제거하기 위한 별도의 세정 공정을 적용하여야 하는 등 많은 문제점이 발생된다.
황산 등의 강산을 이용한 산성용액 박리제 조성물은 플라즈마 에칭, 고온 에 싱 후 잔류하는 폴리머나 이온 주입 후 경화된 포토레지스트를 완전하게 제거하지 못하며, 알루미늄과 같은 금속막의 부식 등 심각한 문제를 야기한다.
아민 등의 성분에 의하여 알루미늄과 같은 금속막의 부식이 발생하는 경우, 금속막의 부식을 억제하기 위하여 부식 방지제가 사용되고 있다.
대한민국 특허등록 제10-0736800호에는 수산화물, 물, 금속 부식방지제로서 머캅토기를 포함하는 조성물이 개시되어 있으며, 대한민국 특허등록 제10-0503702호에는 카르복실기 함유 산성화합물, 알칸올 아민류, 및 특정의 제4급 암모늄히드록시드 중에서 선택되는 1종 이상의 염기성 화합물, 함황 방식제, 및 물을 함유하고 pH가 3.5~5.5인 포토레지스트 잔류물 박리액이 개시되어 있으며, 대한민국 특허공개 10-2006-0045957호에는 아민, 용제 및 부식방지제로 구성된 조성이 개시되어 있으며, 상기 부식방지제로는 트리아졸류 화합물, 머캅토류 화합물, 하이드록실기를 갖는 벤젠류 화합물이 개시되어 있다. 상기에서 살펴본 바와 같이, 금속 부식방지제는 수산화물 조성, 아민 등 염기성 조건 또는 유기용매가 포함된 조성에서 사용되고 있다.
함불소화합물이 첨가된 조성물의 예는 다음과 같다:
일본국 특허공개 제2001-5200호에는 함불소화합물, 아스코르빈산, 극성유기용매로 이루어진 조성물이 개시되어 있으며, 대한민국 특허공개 10-2006-0050601호에는 불소, 설폰산 및 물에 유기용매와 계면제가 추가로 첨가된 조성물이 제안되어 있으나, 조성물의 불안정성이 문제되고 있다. 또한 대한민국 특허공개 제10-2006-50601호에는 함불소화합물과 설폰산류 그리고 물로 이루어진 조성물이 제안되어 있 으나 첨가되는 불소의 함유량이 높은 문제점을 갖고 있다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 다양한 박리액 조성물이 공지되어 있으나, 사용자가 요구하는 특성을 충분히 만족시킬 수 있는 박리액 조성물은 찾아보기 힘든 실정이다.
본 발명은, 종래기술의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반도체소자 및 평판표시소자의 제조 공정 중 하드 베이킹, 플라즈마 에칭, 고온 에싱 등에 의해 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물을 효과적으로 제거할 수 있으며, 금속막 및 절연막의 부식방지 효과가 뛰어나며, 탈이온수에 의한 세정이 가능한 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 (A) 유기아민 화합물, (B) 옥소산 화합물, (C) 머캅토기를 포함하는 함황 화합물, (D) 함불소화합물 및 (E) 잔량의 물을 포함하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
(Ⅰ) 기판 상에 포토레지스트막을 형성하는 단계;
(Ⅱ) 상기 포토레지스트막을 선택적으로 노광하는 단계;
(Ⅲ) 상기 노광 후의 포토레지스트막을 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;
(Ⅳ) 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기판을 식각하는 단계; 및
(Ⅴ) 상기 포토레지스트 패턴을 에싱하는 단계; 및
(Ⅵ) 상기 에싱 후의 포토레지스트 잔류물을 상기 본 발명의 박리액 조성물 로 박리하는 단계를 포함하는 포토레지스트 잔류물의 박리 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은
(Ⅰ) 마스크를 이용한 포토레지스트 패턴 형성 공정을 진행하지 않고, 건식 식각 공정 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 공정을 수행하는 단계; 및
(Ⅱ) 상기 공정에 의하여 노출된 포토레지스트 잔류물을 상기 본 발명의 박리액 조성물로 박리하는 단계를 포함하는 포토레지스트 잔류물의 박리 방법을 제공한다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물은 반도체소자 및 평판표시소자의 제조 공정 중 하드 베이킹, 플라즈마 에칭, 고온 에싱 등에 의해 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물을 효과적으로 제거할 수 있으며, 금속막 및 절연막의 부식방지 효과가 뛰어나다. 특히, 본 발명의 박리액 조성물은 구리 및 알루미늄 배선에 대한 부식방지 효과가 뛰어나므로, 이러한 배선의 제조공정에 효과적으로 사용되며, 탈이온수 세정이 용이하여 세정시간을 단축시키는 효과를 제공한다.
본 발명은 (A) 유기아민 화합물, (B) 옥소산 화합물, (C) 머캅토기를 포함하는 함황 화합물, (D) 함불소화합물 및 (E) 잔량의 물을 포함하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물에 포함되는 유기아민 화합물은, 아민이 포토레지스트 잔류물과 반응하여 배선에 대한 포토레지스트의 결합력을 약화시킴으로써 포토레지스트 변질층 및 측벽 보호 퇴적막 등을 포토레지스트와 함께 제거하는 역할을 한다.
상기 유기아민 화합물로는 알코올아민 및/또는 알킬아민이 사용될 수 있다. 상기 알코올아민의 구체적인 예로는 모노-, 디- 또는 트리-에탄올아민, 모노-, 디- 또는 트리-프로판올아민, 모노-, 디- 또는 트리-이소프로판올아민, 부탄올아민, 부틸모노에탄올아민, 에틸디에탄올아민, N-메틸아미노에탄올, N-아세틸에탄올아민 등을 들 수 있으며, 이들은 1종 단독으로 또는 2종 이상이 함께 사용될 수 있다. 바람직하게는 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸아미노에탄올, 이소프로판올아민 또는 이들의 혼합물이 사용되며, 모노에탄올아민, N-메틸아미노에탄올, 이소프로판올아민 또는 이의 혼합물이 더욱 바람직하게 사용된다.
상기 유기아민 화합물의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 제거 조건 및 제거 대상 포토레지스트 잔류물에 따라 증감이 가능하다. 바람직하게는 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 20 중량%로 포함될 수 있다. 유기아민 화합물이 상기 범위로 포함되는 경우, 포토레지스트 잔류물의 제거가 용이해지며, 알루미늄과 같은 금속막의 부식 가능성을 줄일 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물에 포함되는 옥소산 화합물은 박리액 조성물에서 금속막의 부식을 억제하는 부식방지제 및 구리표면 위에 형성된 구리산화막을 제거하는 역할을 한다. 구리의 경우, 실내에 방치하면 알루미늄 등에 비하여 대기중의 산소 및 물속의 산소 등과 반응하여 표면에 산화막이 쉽게 형성되며, 이러한 구리산화막은 구리의 특성을 약화시켜 소자에 악영향을 줄수 있는 요인이 된다. 따라서, 공정중에 제거하는 것이 바람직하다.
옥소산 화합물은 하나 이상의 케톤기와 카르복실(COOH)기를 포함하는 화합물을 통칭하는 것이다. 옥소산 화합물로는 글리옥실산, 옥소글루타릭산, 5-옥소헥사노익산, 3,5-디옥소헥사노익산, 3,6-디옥소헥사노익산, 말론알데히드산 등을 들 수 있으며, 이들 옥소산은 단독으로 또는 2종 이상이 함께 사용될 수 있다.
상기 옥소산 화합물의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 제거 조건 및 제거 대상 포토레지스트 잔류물에 따라 증감이 가능하다. 바람직하게는 조성물 총 중량에 대하여 0.1~10중량%이다. 옥소산 화합물이 상기와 같은 범위로 포함되는 경우에 금속막의 부식방지 효과가 충분히 발휘되며, 구리 금속막의 경우 산화막 제거가 충분히 이루어질 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물에 포함되는 머캅토기를 포함하는 함황 화합물은 금속막의 부식을 억제하는 부식방지제로서의 기능을 수행한다. 상기 머캅토기를 포함하는 함황 화합물은 -SH기를 함유하는 화합물을 통칭하는 것으로서, 구체적인 예로는 디티오디글리세롤, 2-머캅토에탄올(HSCH2CH2OH), 3-머캅토-1-프로판올(HSCH2CH2CH2OH), 티오글리세롤, 티오글리콜산(HSCH2CO2H), 티오아세트 산, 티오살리실릭산 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상이 함께 사용될 수 있다. 이들 중에서도 2-머캅토에탄올, 3-머캅토-1-프로판올, 티오글리세롤, 티오글리콜산, 티오아세트산, 티오살리실릭산, 또는 이들의 혼합물이 바람직하게 사용될 수 있다. 특히, 티오글리세롤이 바람직하게 사용된다.
상기 머캅토기를 포함하는 함황 화합물의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 제거 조건 및 제거 대상 포토레지스트 잔류물에 따라 증감이 가능하다. 바람직하게는 조성물 총중량에 대하여 0.1 내지 20중량%이다. 머캅토기를 포함하는 함황 화합물이 상기의 범위로 포함되면 알루미늄과 같은 금속막의 부식을 방지할 수 있고, 너무 많이 포함되어 유기 술폰산의 활동도 저하의 원인으로 작용하여 포토레지스트 잔류물의 제거에 부정적인 영향을 끼칠 염려가 없다. 0.1 내지 10중량%로 포함되는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물에 포함되는 함불소화합물은 물에 해리되어 F 이온을 낼 수 있는 화합물을 의미하며, 기판 상에 잔류하는 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물의 제거를 촉진하는 역할을 한다. 또한, 기판 상의 오염물질, 즉 미세 먼지 등을 제거시켜 주는 역할을 한다. 함불소화합물로는, 특별히 한정되지 않으나, 불산, 불화암모늄, 중불화암모늄, 불화붕소산 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상이 함께 사용될 수 있다.
상기 함불소화합물의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 제거 조건 및 제거 대상 포토레지스트 잔류물에 따라 증감이 가능하다. 바람직하게는 조성물 총중량에 대하여 0.01 내지 5중량%가 포함될 수 있다. 함불소화합물이 상기의 범위로 포함되는 경우, 포토레지스트 잔류물의 제거를 촉진하는 기능이 발휘될 수 있으며, 너무 과하게 포함되어 구리 또는 알루미늄과 같은 금속막, SiO2 또는 SiNx와 같은 절연막의 부식 원인으로 작용하는 문제를 피할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물에 포함되는 물은 특별히 한정되는 것은 아니나 반도체 공정용의 물로서, 비저항값이 18MΩ/㎝ 이상인 탈이온수를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 물의 함량은 다른 구성성분의 함량에 따라 조정될 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물은 포토레지스트 잔류물의 박리 성능을 향상시키기 위하여 당업계에 공지되어 있는 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 박리액 조성물에 포함되는 성분들은 통상적으로 공지된 방법에 따라 제조가능하며, 특히 반도체 공정용 순도를 가지는 것이 바람직하다.
본 발명에 의해 제조된 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물의 pH는 7 내지 13로 조정됨이 바람직하다. 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물의 pH 가 상기의 범위에 포함되는 경우, 포토레지스트 잔류물의 제거 효과가 우수하며, 강한 염기성으로 인한 금속막의 부식의 염려를 피할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물은 상기에서 언급한 화합물을 일정량으로 유리하게 혼합하여 제조될 수 있으며, 혼합 방법은 특별히 제한되지 않으며 여러 가지 공지 방법을 적용할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물은 반도체소자 혹은 평판표시소자의 제조 공정에서 하드 베이킹(hard baking), 플라즈마 에칭, 고온 에싱 후 경화 및/또는 변질된 포토레지스트를 포함하는 포토레지스트 잔류물을 효과적으로 제거하는 박리 공정에 사용할 수 있다.
본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물은 수계형(water base)으로 조성물 내의 화합물의 활동도를 증가시켜 포토레지스트 잔류물을 효과적으로 제거한다. 또한, 본 발명의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물은 여러장의 웨이퍼를 한번에 박리하는 배치(batch) 방식, 또는 한번에 한장씩 박리하는 매엽(single wafer processor) 방식 모두에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명은
(Ⅰ) 기판 상에 포토레지스트막을 형성하는 단계;
(Ⅱ) 상기 포토레지스트막을 선택적으로 노광하는 단계;
(Ⅲ) 상기 노광 후의 포토레지스트막을 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;
(Ⅳ) 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기판을 식각하는 단계; 및
(Ⅴ) 상기 포토레지스트 패턴을 에싱하는 단계; 및
(Ⅵ) 상기 에싱 후의 포토레지스트 잔류물을 본 발명의 박리액 조성물로 박리하는 단계를 포함하는 포토레지스트 잔류물의 박리 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은
(Ⅰ) 마스크를 이용한 포토레지스트 패턴 형성 공정을 진행하지 않고, 건식 식각 공정 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 공정을 수행하는 단계; 및
(Ⅱ) 상기 공정에 의하여 노출된 포토레지스트 잔류물을 본 발명의 박리액 조성물로 박리하는 단계를 포함하는 포토레지스트 잔류물의 박리 방법에 관한 것이다.
상기 박리 방법 중의, 포토레지스트막의 형성, 노광, 현상, 식각 및 에싱 공정은 당업계에 통상적으로 알려진 방법에 의하여 수행할 수 있고 특별히 한정되는 것이 아니며, 경화되거나 폴리머로 변질된 포토레지스트를 포함하는 포토레지스트 잔류물이 존재하는 기판과 박리액 조성물이 접촉할 수 있는 방법이면 양호한 박리 결과를 얻을 수 있다.
상기 박리 방법으로는 침적법, 분무법 또는 침적 및 분무법이 사용될 수 있다. 침적, 분무 또는 침적 및 분무에 의하여 박리하는 경우, 박리 조건으로서 온도는 통상 10~100℃이고, 바람직하게는 20~80℃이며, 침적, 분무, 또는 침적 및 분무 시간은 대개 30초 내지 40분, 바람직하게는 1분 내지 20분이다. 그러나, 이러한 조 건은 엄밀하게 적용되지는 않으며, 당업자에 의해 적합한 조건으로 수정될 수 있다.
이하에서, 본 발명을 실시예 등을 통하여 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 실시예 등은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해 제공되는 것이며, 이들에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 11 및 비교예 1 내지 3.
하기 표 1과 같은 조성과 함량으로 혼합하여 실시예 1~11 및 비교예 1~3의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물을 제조하였다.
| 유기아민 화합물 (중량%) |
옥소산 화합물 (중량%) |
머캅토기를 포함하는 함황 화합물 (중량%) | 함불소화합물 (중량%) |
물 (중량%) |
pH |
|||||
| 실시예 1 | MEA | 5 | G-1 | 0.2 | S-1 | 2 | NH4F | 0.3 | 잔량 | 9 |
| 실시예 2 | MEA | 10 | G-1 | 0.5 | S-1 | 2 | NH4F | 0.3 | 잔량 | 9.6 |
| 실시예 3 | MEA | 10 | G-2 | 0.3 | S-1 | 1 | NH4F | 0.3 | 잔량 | 9.5 |
| 실시예 4 | MEA | 10 | G-2 | 0.5 | S-2 | 2 | FBA | 0.3 | 잔량 | 9.3 |
| 실시예 5 | MEA | 5 | G-2 | 0.1 | S-2 | 1 | NH4F | 0.2 | 잔량 | 9 |
| 실시예 6 | MEA | 8 | G-1 G-2 |
0.2 0.2 |
S-2 | 1 | FBA | 0.2 | 잔량 | 7.5 |
| 실시예 7 | MIPA | 10 | G-1 | 0.3 | S-1 | 3 | FBA | 0.2 | 잔량 | 9 |
| 실시예 8 | MIPA | 10 | G-1 G-2 |
0.1 0.1 |
S-1 | 2 | FBA | 0.2 | 잔량 | 9 |
| 실시예 9 | NMEA | 3 | G-1 | 0.6 | S-1 | 2 | FBA | 0.2 | 잔량 | 2.5 |
| 실시예 10 | NMEA | 10 | G-1 | 0.2 | S-2 | 2 | NH4F | 0.2 | 잔량 | 9 |
| 실시예 11 | NAEA | 15 | G-1 | 0.3 | - | - | NH4F | 1 | 잔량 | 9.3 |
| 비교예 1 | MEA | 10 | G-1 | 0.2 | S-1 | 3 | 잔량 | 9.3 | ||
| 비교예 2 | MEA | 10 | S-1 | 3 | FBA | 0.5 | 잔량 | 9.8 | ||
| 비교예 3 | MEA | 0.1 | G-1 | 2.5 | S-1 | 3 | FBA | 0.5 | 잔량 | 2.1 |
주) MEA : 모노에탄올아민
MIPA : 모노이소프로판올아민
NMEA : N-메틸에탄올아민
NAEA : N-아세틸에탄올아민
G-1 : 옥소글루타릭산
G-2 : 글리옥실산
S-1 : 3-머캅토-1-프로판올
S-2 : 티오글리세롤
FBA : 불화붕소산
시험예: 박리성 및 방식성 시험
플라즈마 에칭 또는 고온 에싱 후 발생한 변질된 포토레지스트 잔류물 및 폴리머 잔사물이 금속배선 및 절연막에 부착된 SiO2 절연막에 Al 금속 배선을 갖는 시편과 CU 금속 배선을 갖는 시편을 온도 40℃의 박리액(상기 실시예 1~11 및 비교예 1~3) 각각에 20분간 침적시킨 후, 박리액으로부터 시편을 꺼내고 초순수로 1분간 린스한 후, 질소 가스를 이용하여 건조시켰다. 그리고 주사전자현미경을 이용하여 SiO2 절연막에 Al 금속 배선을 갖는 기판으로부터 건식 식각 또는 고온 에싱 후 잔류하는 포토레지스트 잔류물 및 폴리머의 제거성을 평가하고, CU 금속 배선을 갖는 기판으로부터 약액에 노출된 금속배선 및 절연막의 방식성을 평가하였다. 박리성 및 방식성 평가는 하기와 같은 기준으로 평가하였으며, 그 결과는 하기의 표 2 및 도 1 내지 도 4에 나타내었다.
[박리성 평가 기준]
◎: 매우 양호, ○: 양호, △: 일부 잔류물 존재, X: 잔류물 제거 불가
[Cu 방식성 평가 기준]
◎: 부식 없음, ○: 부식 거의 없음, △: 일부 부식, 표면 거칠기 변화, X: 에칭 발생
| 박리성 | Cu 방식성 | |
| 실시예 1 | ○ | ○ |
| 실시예 2 | ◎ | ○ |
| 실시예 3 | ◎ | ◎ |
| 실시예 4 | ◎ | ◎ |
| 실시예 5 | ◎ | △ |
| 실시예 6 | ◎ | ◎ |
| 실시예 7 | ◎ | ○ |
| 실시예 8 | ◎ | ◎ |
| 실시예 9 | △ | ◎ |
| 실시예 10 | ○ | ○ |
| 실시예 11 | ◎ | △ |
| 비교예 1 | △ | ○ |
| 비교예 2 | ◎ | Ⅹ |
| 비교예 3 | X | ◎ |
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 11의 박리액 조성물은 포토레지스트 잔류물 박리능 및 구리에 대한 방식성이 좋은 것을 확인하였다. 도 1 및 2는 본 발명의 박리액 조성물(실시예 3)의 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물 및 폴리머 잔사물 제거능이 매우 우수함을 시각적으로 나타내며, 도 3은 본 발명의 박리액 조성물(실시예 3)의 Cu 금속 배선에 대한 방식성이 매우 우수함을 시각적으로 나타내고 있다.
그러나, 도 4로부터 확인되는 바와 같이, 옥소산 화합물을 포함하지 않는 비교예 2의 박리액 조성물로 박리를 실시한 경우, Cu 금속 배선에 부식이 발생하였다.
도 1은 상기 시험예에서 사용된 SiO2 절연막 상에 Al 금속 배선을 갖는 시편으로서, 그로부터 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물 및 폴리머 잔사물을 제거하기 전에 촬영한 시편의 SEM 사진이다.
도 2는 상기 시험예에서 실시한 박리성 테스트 결과를 나타내는 사진으로서, 본 발명의 실시예 3의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물을 사용하여 SiO2 절연막 상에 Al 금속 배선을 갖는 시편에 부착된 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물 및 폴리머 잔사물을 제거한 후에 촬영한 SEM 사진이다.
도 3은 상기 시험예에서 실시한 Cu 금속 배선에 대한 방식성 테스트 결과를 나타내는 사진으로서, 실시예 3의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물을 사용하여 Cu 금속 배선을 갖는 시편에 부착된 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물 및 폴리머 잔사물을 제거한 후에 촬영한 SEM 사진이다.
도 4는 상기 시험예에서 실시한 Cu 금속 배선에 대한 방식성 테스트 결과를 나타내는 사진으로서, 비교예 2의 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물을 사용하여 Cu 금속 배선을 갖는 시편에 부착된 경화 및/또는 변질된 포토레지스트 잔류물 및 폴리머 잔사물을 제거한 후에 촬영한 SEM 사진이다.
Claims (9)
- (A) 유기아민 화합물, (B) 옥소산 화합물, (C) 머캅토기를 포함하는 함황 화합물, (D) 함불소화합물 및 (E) 잔량의 물을 포함하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 조성물 총중량에 대하여, (A) 유기아민 화합물 1 내지 20 중량%, (B) 옥소산 화합물 0.1 내지 10중량%, (C) 머캅토기를 포함하는 함황 화합물 0.1 내지 20중량%, (D) 함불소화합물 0.01 내지 5중량%, 및 (E) 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 상기 유기아민 화합물은 모노-, 디- 또는 트리-에탄올아민, 모노-, 디- 또는 트리-프로판올아민, 모노-, 디- 또는 트리-이소프로판올아민, 부탄올아민, 부틸모노에탄올아민, 에틸디에탄올아민, N-메틸아미노에탄올 및 N-아세틸에탄올아민으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 상기 옥소산 화합물은 글리옥실산, 옥소글루타릭산, 5-옥소헥사노익산, 3,5-디옥소헥사노익산, 3,6-디옥소헥사노익산 및 말론알데히드산로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 상기 머캅토기를 포함하는 함황 화합물은 디티오디글리세롤, 2-머캅토에탄올, 3-머캅토-1-프로판올, 티오글리세롤, 티오글리콜산, 티오아세트산 및 티오살리실릭산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물.
- 청구항 1에 있어서, 상기 함불소화합물은 불산, 불화암모늄, 중불화암모늄 및 불화붕소산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물.
- 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물의 pH가 7 내지 13인 것을 특징으로 하는 포토레지스트 잔류물 박리액 조성물.
- (Ⅰ) 기판 상에 포토레지스트막을 형성하는 단계;(Ⅱ) 상기 포토레지스트막을 선택적으로 노광하는 단계;(Ⅲ) 상기 노광 후의 포토레지스트막을 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;(Ⅳ) 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기판을 식각하는 단계; 및(Ⅴ) 상기 포토레지스트 패턴을 에싱하는 단계; 및(Ⅵ) 상기 에싱 후의 포토레지스트 잔류물을 청구항 1 또는 청구항 2의 박리액 조성물로 박리하는 단계를 포함하는 포토레지스트 잔류물의 박리 방법.
- (Ⅰ) 마스크를 이용한 포토레지스트 패턴 형성 공정을 진행하지 않고, 건식 식각 공정 또는 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 공정을 수행하는 단계; 및(Ⅱ) 상기 공정에 의하여 노출된 포토레지스트 잔류물을 1 또는 청구항 2의 박리액 조성물로 박리하는 단계를 포함하는 포토레지스트 잔류물의 박리 방법.
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