KR20240027880A - Chemical solution and chemical solution container - Google Patents

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KR20240027880A
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테츠야 카미무라
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후지필름 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 실리콘 기판과 접촉시켰을 때에, 금속 잔사 결함이 발생하기 어려운 약액, 및 약액 수용체를 제공한다. 본 발명의 약액은, 유기 용제와 금속 성분을 함유하는 약액으로서, 금속 성분이, 은 이온을 함유하며, 은 이온의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 0.0010~1.0질량ppt이다.The present invention provides a chemical solution in which metal residue defects are unlikely to occur when brought into contact with a silicon substrate, and a chemical solution receptor. The chemical solution of the present invention is a chemical solution containing an organic solvent and a metal component. The metal component contains silver ions, and the content of silver ions is 0.0010 to 1.0 ppt by mass based on the total mass of the chemical solution.

Description

약액, 약액 수용체{CHEMICAL SOLUTION AND CHEMICAL SOLUTION CONTAINER}Chemical solution, chemical receptor {CHEMICAL SOLUTION AND CHEMICAL SOLUTION CONTAINER}

본 발명은, 약액, 및 약액 수용체에 관한 것이다.The present invention relates to a chemical solution and a chemical solution receptor.

포토리소그래피를 포함하는 배선 형성 공정에 의한 반도체 디바이스의 제조 시, 프리웨트액, 레지스트액(레지스트막 형성용 조성물), 현상액, 린스액, 박리액, 화학 기계적 연마(CMP: Chemical Mechanical Polishing) 슬러리, 및 CMP 후의 세정액 등으로서, 또는 그들의 희석액으로서, 물 및/또는 유기 용제를 함유하는 약액이 이용되고 있다.When manufacturing a semiconductor device by a wiring formation process including photolithography, a prewet solution, a resist solution (composition for forming a resist film), a developer, a rinse solution, a stripper, a chemical mechanical polishing (CMP) slurry, And as a cleaning solution after CMP, etc., or as a dilution thereof, a chemical solution containing water and/or an organic solvent is used.

최근, 포토리소그래피 기술의 진보에 따라 패턴의 미세화가 진행되고 있다. 패턴의 미세화의 수법으로서는, 노광 광원으로서, 자외선, KrF 엑시머 레이저, ArF 엑시머 레이저, 및 EUV(극자외선) 등을 이용한 패턴 형성이 시도되고 있다.Recently, with the advancement of photolithography technology, patterns are being refined. As a technique for pattern miniaturization, pattern formation using ultraviolet rays, KrF excimer lasers, ArF excimer lasers, and EUV (extreme ultraviolet rays) as exposure light sources has been attempted.

형성되는 패턴의 미세화에 따라, 이 프로세스에 이용하는 상기의 약액에는 추가적인 결함 억제성이 요구되고 있다.As the patterns to be formed are refined, additional defect suppression properties are required for the chemical solutions used in this process.

종래의 패턴 형성에 이용되는 약액으로서, 특허문헌 1에는, "패턴 형성 기술에 있어서, 파티클의 발생을 저감 가능한, 화학 증폭형 레지스트막의 패터닝용 유기계 처리액의 제조 방법(단락 [0010])"이 개시되어 있다.As a chemical solution used in conventional pattern formation, Patent Document 1 describes “A method for producing an organic treatment liquid for patterning a chemically amplified resist film capable of reducing the generation of particles in pattern formation technology (paragraph [0010]).” It has been disclosed.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2015-084122호Patent Document 1: Japanese Patent Publication No. 2015-084122

한편, 최근, 실리콘 기판과 약액을 접촉시켰을 때에, 실리콘 기판 상에 금속 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 약액이 요구되고 있다.Meanwhile, in recent years, there has been a demand for a chemical solution in which metal residue defects are less likely to occur on the silicon substrate when the chemical solution is brought into contact with the silicon substrate.

본 발명은, 실리콘 기판과 접촉시켰을 때에, 금속 잔사 결함이 발생하기 어려운 약액을 제공하는 것을 과제로 한다.The object of the present invention is to provide a chemical solution in which metal residue defects are unlikely to occur when brought into contact with a silicon substrate.

또, 본 발명은, 약액 수용체를 제공하는 것도 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide a chemical receptor.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하고자 예의 검토한 결과, 이하의 구성에 의하여 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아냈다.As a result of intensive studies to solve the above problem, the present inventors have found that the above problem can be solved by the following configuration.

(1) 유기 용제와 금속 성분을 함유하는 약액으로서,(1) A chemical solution containing an organic solvent and a metal component,

금속 성분이, 은 이온을 함유하며,The metal component contains silver ions,

은 이온의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 0.0010~1.0질량ppt인, 약액.A chemical solution with a silver ion content of 0.0010 to 1.0 mass ppt, based on the total mass of the chemical solution.

(2) 금속 성분의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 10.0~500질량ppt인, (1)에 기재된 약액.(2) The chemical solution described in (1), wherein the content of the metal component is 10.0 to 500 ppt by mass based on the total mass of the chemical solution.

(3) 금속 성분이 산화 은 입자를 함유하며,(3) the metal component contains silver oxide particles,

은 이온의 함유량에 대한, 산화 은 입자의 함유량의 질량비 1이, 0.00000010~0.1인, (2)에 기재된 약액.The chemical solution according to (2), wherein the mass ratio 1 of the content of silver oxide particles to the content of silver ions is 0.00000010 to 0.1.

(4) 산화 은 입자의 함유량이, 금속 성분 중의 은 성분의 함유량에 대하여, 0.00010~5.0질량%인, (3)에 기재된 약액.(4) The chemical solution according to (3), wherein the content of silver oxide particles is 0.00010 to 5.0% by mass relative to the content of the silver component in the metal component.

(5) 금속 성분이, 산화 타이타늄 입자, 및 타이타늄 이온을 함유하며,(5) the metal component contains titanium oxide particles and titanium ions;

타이타늄 이온의 함유량에 대한, 산화 타이타늄 입자의 함유량의 질량비 2와, 질량비 1이 이하의 식 (A)의 관계를 충족시키는, (3) 또는 (4)에 기재된 약액.The chemical solution according to (3) or (4), where the mass ratio of the content of titanium oxide particles to the content of titanium ions of 2 and the mass ratio of 1 satisfy the relationship of the following formula (A).

식 (A) 질량비 2>질량비 1Equation (A) Mass ratio 2>Mass ratio 1

(6) 산화 은 입자의 함유량에 대한, 산화 타이타늄 입자의 함유량의 비가 102~1010인, (5)에 기재된 약액.(6) The chemical solution described in (5), wherein the ratio of the content of titanium oxide particles to the content of silver oxide particles is 10 2 to 10 10 .

(7) 산화 타이타늄 입자의 수가, 102~1010개인, (5) 또는 (6)에 기재된 약액.(7) The chemical solution according to (5) or (6), where the number of titanium oxide particles is 10 2 to 10 10 .

(8) 산화 타이타늄 입자의 함유량이, 금속 성분 중의 타이타늄 성분의 함유량에 대하여, 5질량% 이상 98질량% 미만인, (5) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 약액.(8) The chemical solution according to any one of (5) to (7), wherein the content of titanium oxide particles is 5% by mass or more and less than 98% by mass with respect to the content of the titanium component in the metal component.

(9) 산화 타이타늄 입자 중, 입경 0.5~17nm인 입자의 비율이, 40질량% 이상 99질량% 미만인, (5) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 약액.(9) The chemical solution according to any one of (5) to (8), wherein the proportion of particles with a particle size of 0.5 to 17 nm among titanium oxide particles is 40% by mass or more and less than 99% by mass.

(10) 금속 성분이, 산화 구리 입자, 및 구리 이온을 함유하며,(10) The metal component contains copper oxide particles and copper ions,

구리 이온의 함유량에 대한, 산화 구리 입자의 함유량의 질량비 3과, 질량비 1이 이하의 식 (B)의 관계를 충족시키는, (3) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 약액.The chemical solution according to any one of (3) to (9), wherein the mass ratio 3 of the content of copper oxide particles to the content of copper ions and the mass ratio 1 satisfy the relationship of the following formula (B).

식 (B) 질량비 3>질량비 1Equation (B) Mass ratio 3>Mass ratio 1

(11) 금속 성분이, 산화 철 입자, 및 철 이온을 함유하며,(11) The metal component contains iron oxide particles and iron ions,

철 이온의 함유량에 대한, 산화 철 입자의 함유량의 질량비 4와, 질량비 1이 이하의 식 (C)의 관계를 충족시키는, (3) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 약액.The chemical solution according to any one of (3) to (9), wherein the mass ratio of the iron oxide particle content to the iron ion content of 4 and the mass ratio of 1 satisfy the relationship of the following formula (C).

식 (C) 질량비 4>질량비 1Equation (C) Mass ratio 4>Mass ratio 1

(12) 금속 성분이, 백금 이온을 함유하며,(12) The metal component contains platinum ions,

백금 이온의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 0.000010~1.0질량ppt인, (1) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 약액.The chemical solution according to any one of (1) to (11), wherein the platinum ion content is 0.000010 to 1.0 mass ppt based on the total mass of the chemical solution.

(13) 금속 성분이, 금 이온을 함유하며,(13) The metal component contains gold ions,

금 이온의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 0.00010~1.0질량ppt인, (1) 내지 (12) 중 어느 하나에 기재된 약액.The chemical solution according to any one of (1) to (12), wherein the gold ion content is 0.00010 to 1.0 mass ppt based on the total mass of the chemical solution.

(14) 유기 불순물을 더 함유하며,(14) contains more organic impurities,

유기 불순물의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 1000~100000질량ppt인, (1) 내지 (13) 중 어느 하나에 기재된 약액.The chemical solution according to any one of (1) to (13), wherein the content of organic impurities is 1000 to 100000 ppt by mass based on the total mass of the chemical solution.

(15) 약액 전체 질량에 대한 물의 함유량이 500질량ppb 이하인, (1) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 약액.(15) The chemical solution according to any one of (1) to (14), wherein the water content relative to the total mass of the chemical solution is 500 ppb by mass or less.

(16) 유기 용제가, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트, 프로필렌글라이콜모노메틸에터, 사이클로헥산온, 락트산 에틸, 탄산 프로필렌, 아이소프로판올, 4-메틸-2-펜탄올, 아세트산 뷰틸, 프로필렌글라이콜모노에틸에터, 프로필렌글라이콜모노프로필에터, 메톡시프로피온산 메틸, 사이클로펜탄온, γ-뷰티로락톤, 다이아이소아밀에터, 아세트산 아이소아밀, 다이메틸설폭사이드, N-메틸피롤리돈, 다이에틸렌글라이콜, 에틸렌글라이콜, 다이프로필렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 탄산 에틸렌, 설포레인, 사이클로헵탄온, 2-헵탄온, 뷰티르산 뷰틸, 아이소뷰티르산 아이소뷰틸, 아이소아밀에터, 및 운데케인으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는, (1) 내지 (15) 중 어느 하나에 기재된 약액.(16) Organic solvents include propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, cyclohexanone, ethyl lactate, propylene carbonate, isopropanol, 4-methyl-2-pentanol, butyl acetate. , propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, methyl methoxypropionate, cyclopentanone, γ-butyrolactone, diisoamyl ether, isoamyl acetate, dimethyl sulfoxide, N -Methylpyrrolidone, diethylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, propylene glycol, ethylene carbonate, sulfolane, cycloheptanone, 2-heptanone, butyl butyrate, isobutyrate The chemical solution according to any one of (1) to (15), containing at least one member selected from the group consisting of isobutyl sorbate, isoamyl ether, and undecane.

(17) 용기와, 용기에 수용된 (1) 내지 (16) 중 어느 하나에 기재된 약액을 함유하는, 약액 수용체.(17) A chemical liquid receptor containing a container and the chemical liquid according to any one of (1) to (16) contained in the container.

본 발명에 의하면, 실리콘 기판과 접촉시켰을 때에, 금속 잔사 결함이 발생하기 어려운 약액을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a chemical solution in which metal residue defects are unlikely to occur when brought into contact with a silicon substrate.

또, 본 발명에 의하면, 약액 수용체를 제공할 수 있다.Additionally, according to the present invention, a chemical solution receptor can be provided.

이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

이하에 기재하는 구성 요건의 설명은, 본 발명의 대표적인 실시형태에 근거하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그와 같은 실시형태에 한정되지 않는다.The description of the structural requirements described below may be based on representative embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments.

또한, 본 명세서에 있어서, "~"를 이용하여 나타나는 수치 범위는, "~"의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 범위를 의미한다.In addition, in this specification, the numerical range indicated using "~" means a range that includes the numerical values written before and after "~" as the lower limit and upper limit.

또, 본 발명에 있어서, "ppm"은 "parts-per-million(10-6)"을 의미하고, "ppb"는 "parts-per-billion(10-9)"을 의미하며, "ppt"는 "parts-per-trillion(10-12)"을 의미하고, "ppq"는 "parts-per-quadrillion(10-15)"을 의미한다.Additionally, in the present invention, “ppm” means “parts-per-million (10 -6 )”, “ppb” means “parts-per-billion (10 -9 )”, and “ppt” means “parts-per-billion (10 -9)”. means "parts-per-trillion(10 -12 )", and "ppq" means "parts-per-quadrillion(10 -15 )".

또, 본 발명에 있어서의 기(원자군)의 표기에 있어서, 치환 및 무치환을 기재하고 있지 않은 표기는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 치환기를 갖지 않는 기와 함께 치환기를 함유하는 기도 포함한다. 예를 들면, "탄화 수소기" 란, 치환기를 갖지 않는 탄화 수소기(무치환 탄화 수소기)뿐만 아니라, 치환기를 함유하는 탄화 수소기(치환 탄화 수소기)도 포함한다. 이 점은, 각 화합물에 대해서도 동일한 의미이다.In addition, in the notation of groups (atomic groups) in the present invention, notation that does not describe substitution or unsubstitution refers to groups that contain a substituent as well as groups that do not have a substituent, to the extent that they do not impair the effect of the present invention. Includes prayer. For example, “hydrocarbon group” includes not only a hydrocarbon group without a substituent (unsubstituted hydrocarbon group) but also a hydrocarbon group containing a substituent (substituted hydrocarbon group). This point has the same meaning for each compound.

또, 본 발명에 있어서의 "방사선"이란, 예를 들면 원자외선, 극자외선(EUV; Extreme ultraviolet), X선, 또는 전자선 등을 의미한다. 또, 본 발명에 있어서 "광"이란, 활성광선 또는 방사선을 의미한다. 본 발명 중에 있어서의 "노광"이란, 특별히 설명하지 않는 한, 원자외선, X선 또는 EUV 등에 의한 노광뿐만 아니라, 전자선 또는 이온빔 등의 입자선에 의한 묘화도 노광에 포함시킨다.In addition, “radiation” in the present invention means, for example, deep ultraviolet rays, extreme ultraviolet (EUV), X-rays, or electron beams. Additionally, in the present invention, “light” means actinic rays or radiation. In the present invention, “exposure”, unless otherwise specified, includes not only exposure with deep ultraviolet rays, X-rays, or EUV, but also drawing with particle beams such as electron beams or ion beams.

본 발명의 약액에 의하여 상기 과제가 해결되는 메커니즘은 반드시 명확한 것은 아니지만, 본 발명자는 그 메커니즘에 대하여 이하와 같이 추측한다. 또한, 이하의 메커니즘은 추측이며, 상이한 메커니즘에 의하여 본 발명의 효과가 얻어지는 경우여도 본 발명의 범위에 포함된다.Although the mechanism by which the above problem is solved by the chemical solution of the present invention is not necessarily clear, the present inventor speculates about the mechanism as follows. In addition, the following mechanism is speculation, and even if the effect of the present invention is obtained through a different mechanism, it is included in the scope of the present invention.

본 발명자들은, 약액이 은 이온을 함유할 때에, 그 함유량에 의하여 실리콘 기판 상에서의 금속 잔사 결함(금속 성분 유래의 잔사)의 발생의 용이성이 상이한 것을 발견했다. 보다 구체적으로는, 은 이온의 양이 소정 값 초과인 경우, 많은 은 이온이 존재하기 때문에, 은 이온이 실리콘 기판 상에서 환원되고, 다량의 은 입자가 실리콘 기판 상에 부착되어, 금속 잔사 결함이 발생하고 있다고 생각된다. 한편, 은 이온의 양이 소정 값 미만인 경우, 유기물 또는 다른 이온과의 충돌 빈도가 낮아지고, 결과로서 실리콘 기판과의 반응의 가능성이 높아지며, 결과로서 금속 잔사 결함이 발생하고 있다고 생각된다. 그에 반하여, 은 이온의 양이 소정 범위인 경우, 유기물 또는 다른 이온과의 충돌 빈도가 증가하고, 결과로서 각종 복합체가 되며, 실리콘 기판 상에서의 환원 반응에 사용되는 은 이온의 양이 저하되어, 금속 잔사 결함이 발생하기 어렵게 되어 있다고 생각된다.The present inventors discovered that when the chemical solution contains silver ions, the ease of occurrence of metal residue defects (residue derived from metal components) on the silicon substrate varies depending on the content. More specifically, when the amount of silver ions exceeds a predetermined value, since many silver ions exist, silver ions are reduced on the silicon substrate, a large amount of silver particles adhere to the silicon substrate, and metal residue defects occur. I think they are doing it. On the other hand, when the amount of silver ions is less than a predetermined value, the frequency of collisions with organic substances or other ions decreases, and as a result, the possibility of reaction with the silicon substrate increases, and it is believed that metal residue defects occur as a result. On the other hand, when the amount of silver ions is within a predetermined range, the frequency of collisions with organic substances or other ions increases, resulting in various complexes, and the amount of silver ions used in the reduction reaction on the silicon substrate decreases, resulting in metal It is thought that residual defects are less likely to occur.

본 발명의 약액은, 유기 용제와 금속 성분을 함유하는 약액으로서, 금속 성분이, 은 이온을 함유하며, 은 이온의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 0.0010~1.0질량ppt이다.The chemical solution of the present invention is a chemical solution containing an organic solvent and a metal component. The metal component contains silver ions, and the content of silver ions is 0.0010 to 1.0 ppt by mass based on the total mass of the chemical solution.

이하, 본 발명의 약액에 포함되는 성분에 대하여 상세히 서술한다.Hereinafter, the components contained in the chemical solution of the present invention will be described in detail.

<유기 용제><Organic solvent>

본 발명의 약액(이하, 간단히 "약액"이라고도 함)은, 유기 용제를 함유한다.The chemical solution (hereinafter also simply referred to as “chemical solution”) of the present invention contains an organic solvent.

본 명세서에 있어서, 유기 용제란, 상기 약액의 전체 질량에 대하여, 1성분당 10000질량ppm을 초과한 함유량으로 함유되는 액상의 유기 화합물을 의도한다. 즉, 본 명세서에 있어서는, 상기 약액의 전체 질량에 대하여 10000질량ppm을 초과하여 함유되는 액상의 유기 화합물은, 유기 용제에 해당한다.In this specification, the organic solvent refers to a liquid organic compound contained in a content exceeding 10,000 ppm by mass per component, relative to the total mass of the chemical solution. That is, in this specification, the liquid organic compound contained in excess of 10000 ppm by mass relative to the total mass of the chemical liquid corresponds to the organic solvent.

또, 본 명세서에 있어서 액상이란, 25℃, 대기압하에 있어서, 액체인 것을 의미한다.In addition, in this specification, liquid phase means liquid at 25°C and atmospheric pressure.

약액 중에 있어서의 유기 용제의 함유량으로서는 특별히 제한되지 않지만, 약액의 전체 질량에 대하여, 98.0질량% 이상이 바람직하고, 99.0질량% 초과가 보다 바람직하며, 99.90질량% 이상이 더 바람직하고, 99.95질량% 초과가 특히 바람직하다. 상한은, 100질량% 미만이다.The content of the organic solvent in the chemical solution is not particularly limited, but is preferably 98.0% by mass or more, more preferably more than 99.0% by mass, more preferably 99.90% by mass or more, and 99.95% by mass, relative to the total mass of the chemical solution. An excess is particularly preferred. The upper limit is less than 100% by mass.

유기 용제는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다. 2종 이상의 유기 용제를 사용하는 경우에는, 합계 함유량이 상기 범위 내인 것이 바람직하다.Organic solvents may be used individually or in combination of two or more. When using two or more types of organic solvents, it is preferable that the total content is within the above range.

유기 용제의 종류로서는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 유기 용제를 사용할 수 있다. 유기 용제는, 예를 들면 알킬렌글라이콜모노알킬에터카복실레이트, 알킬렌글라이콜모노알킬에터, 락트산 알킬에스터, 알콕시프로피온산 알킬, 환상 락톤(바람직하게는 탄소수 4~10), 환을 가져도 되는 모노케톤 화합물(바람직하게는 탄소수 4~10), 알킬렌카보네이트, 알콕시아세트산 알킬, 피루브산 알킬, 다이알킬설폭사이드, 환상 설폰, 다이알킬에터, 1가 알코올, 글라이콜, 아세트산 알킬에스터, 및 N-알킬피롤리돈 등을 들 수 있다.The type of organic solvent is not particularly limited, and known organic solvents can be used. Organic solvents include, for example, alkylene glycol monoalkyl ether carboxylate, alkylene glycol monoalkyl ether, alkyl lactic acid ester, alkoxypropionic acid, cyclic lactone (preferably having 4 to 10 carbon atoms), and a ring. monoketone compounds (preferably having 4 to 10 carbon atoms), alkylene carbonate, alkyl alkoxyacetate, alkyl pyruvate, dialkyl sulfoxide, cyclic sulfone, dialkyl ether, monohydric alcohol, glycol, alkyl acetate. , and N-alkylpyrrolidone.

유기 용제는, 예를 들면 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트(PGMEA), 프로필렌글라이콜모노메틸에터(PGME), 사이클로헥산온(CHN), 락트산 에틸(EL), 탄산 프로필렌(PC), 아이소프로판올(IPA), 4-메틸-2-펜탄올(MIBC), 아세트산 뷰틸(nBA), 프로필렌글라이콜모노에틸에터, 프로필렌글라이콜모노프로필에터, 메톡시프로피온산 메틸, 사이클로펜탄온, γ-뷰티로락톤, 다이아이소아밀에터, 아세트산 아이소아밀, 다이메틸설폭사이드, N-메틸피롤리돈, 다이에틸렌글라이콜, 에틸렌글라이콜, 다이프로필렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 탄산 에틸렌, 설포레인, 사이클로헵탄온, 2-헵탄온, 뷰티르산 뷰틸, 아이소뷰티르산 아이소뷰틸, 아이소아밀에터, 및 운데케인으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상이 바람직하다.Organic solvents include, for example, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monomethyl ether (PGME), cyclohexanone (CHN), ethyl lactate (EL), and propylene carbonate (PC). , isopropanol (IPA), 4-methyl-2-pentanol (MIBC), butyl acetate (nBA), propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, methyl methoxypropionate, cyclopentane. Onion, γ-butyrolactone, diisoamyl ether, isoamyl acetate, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, diethylene glycol, ethylene glycol, dipropylene glycol, propylene glycol At least one selected from the group consisting of chol, ethylene carbonate, sulfolane, cycloheptanone, 2-heptanone, butyl butyrate, isobutyl isobutyrate, isoamyl ether, and undecane is preferred.

유기 용제를 2종 이상 사용하는 예로서는, PGMEA와 PGME의 병용, 및 PGMEA와 PC의 병용을 들 수 있다.Examples of using two or more organic solvents include the combined use of PGMEA and PGME, and the combined use of PGMEA and PC.

또한, 약액 중에 있어서의 유기 용제의 종류 및 함유량은, 가스 크로마토그래프 질량 분석계를 이용하여 측정할 수 있다.Additionally, the type and content of the organic solvent in the chemical solution can be measured using a gas chromatograph mass spectrometer.

<금속 성분><Metal components>

약액은 금속 성분을 함유한다.The chemical solution contains a metal component.

금속 성분은, 금속 함유 입자 및 금속 이온으로 구성되며, 예를 들면 금속 성분의 함유량이라고 하는 경우, 금속 함유 입자 및 금속 이온의 합계 함유량을 나타낸다.The metal component is composed of metal-containing particles and metal ions. For example, when referring to the content of the metal component, it represents the total content of the metal-containing particles and metal ions.

금속 함유 입자는, 금속 원자가 포함되어 있으면 되며, 예를 들면 금속 산화물 입자, 금속 질화물 입자, 및 금속 입자를 들 수 있다. 또한, 금속 입자란, 금속만으로 이루어지는 입자를 의미한다.The metal-containing particles just need to contain metal atoms, and examples include metal oxide particles, metal nitride particles, and metal particles. In addition, metal particles mean particles made only of metal.

약액에 함유되는 금속 성분은, 은 이온을 함유한다.The metal component contained in the chemical solution contains silver ions.

은 이온의 함유량은, 약액 전체 질량에 대하여, 0.0010~1.0질량ppt이며, 실리콘 기판 상에 금속 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 0.0020~0.90질량ppt가 바람직하고, 0.05~0.90질량ppt가 보다 바람직하며, 0.10~0.90질량ppt가 더 바람직하다.The content of silver ions is 0.0010 to 1.0 ppt by mass relative to the total mass of the chemical solution, and since metal residue defects are less likely to occur on the silicon substrate, 0.0020 to 0.90 ppt by mass is preferable, and 0.05 to 0.90 ppt by mass is more preferable. It is preferable, and 0.10 to 0.90 mass ppt is more preferable.

약액에 함유되는 금속 성분은, 산화 은 입자를 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain silver oxide particles.

약액에 산화 은 입자가 함유되는 경우, 은 이온의 함유량에 대한, 산화 은 입자의 함유량의 질량비 1(산화 은 입자의 함유량/은 이온의 함유량)은 특별히 제한되지 않으며, 0.000000010~1.5의 경우가 많다. 그중에서도, 실리콘 기판 상 또는 산화 규소막 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 상기 질량비 1은, 0.00000010~0.1이 바람직하고, 0.000001~0.01이 보다 바람직하며, 0.00001~0.005가 더 바람직하다.When the chemical solution contains silver oxide particles, the mass ratio of the content of silver oxide particles to the content of silver ions of 1 (content of silver oxide particles/content of silver ions) is not particularly limited and is often 0.000000010 to 1.5. . Among them, the mass ratio 1 is preferably 0.00000010 to 0.1, more preferably 0.000001 to 0.01, and 0.00001 because metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate or silicon oxide film. ~0.005 is more preferred.

또, 산화 은 입자의 함유량은 특별히 제한되지 않으며, 금속 성분 중의 은 성분의 함유량에 대하여, 0.00001~10질량%의 경우가 많다. 그중에서도, 본 발명의 효과가 보다 우수한 점에서, 산화 은 입자의 함유량은, 금속 성분 중의 은 성분의 함유량에 대하여, 0.00010~5.0질량%가 바람직하고, 0.010~1.0질량%가 보다 바람직하다.Additionally, the content of silver oxide particles is not particularly limited and is often 0.00001 to 10% by mass relative to the content of the silver component in the metal component. Among them, since the effect of the present invention is more excellent, the content of silver oxide particles is preferably 0.00010 to 5.0% by mass, and more preferably 0.010 to 1.0% by mass, relative to the content of the silver component in the metal component.

또한, 은 성분이란, 은 원자를 함유하는 성분으로, 은 함유 입자 및 은 이온으로 구성되며, 예를 들면 은 성분의 함유량이라고 하는 경우, 은 함유 입자 및 은 이온의 합계 함유량을 나타낸다.In addition, the silver component is a component containing a silver atom and is composed of silver-containing particles and silver ions. For example, when referring to the content of the silver component, it represents the total content of the silver-containing particles and silver ions.

은 함유 입자는, 은 원자가 포함되어 있으면 되며, 예를 들면 산화 은 입자, 질화 은 입자, 및 은 입자를 들 수 있다. 또한, 은 입자란, 금속 은으로 이루어지는 입자를 의미한다.Silver-containing particles just need to contain silver atoms, and examples include silver oxide particles, silver nitride particles, and silver particles. In addition, silver particles mean particles made of metallic silver.

약액에 함유되는 금속 성분은, 은 성분 이외를 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain other than the silver component.

약액에 함유되는 금속 성분은, 타이타늄 성분을 함유하고 있어도 된다. 타이타늄 성분이란, 타이타늄 원자를 함유하는 성분으로, 타이타늄 함유 입자 및 타이타늄 이온으로 구성되며, 예를 들면 타이타늄 성분의 함유량이라고 하는 경우, 타이타늄 함유 입자 및 타이타늄 이온의 합계 함유량을 나타낸다.The metal component contained in the chemical solution may contain a titanium component. The titanium component is a component containing titanium atoms and is composed of titanium-containing particles and titanium ions. For example, when referring to the content of the titanium component, it represents the total content of titanium-containing particles and titanium ions.

타이타늄 함유 입자는, 타이타늄 원자가 포함되어 있으면 되며, 예를 들면 산화 타이타늄 입자, 질화 타이타늄 입자, 및 타이타늄 입자를 들 수 있다. 또한, 타이타늄 입자란, 금속 타이타늄으로 이루어지는 입자를 의미한다.Titanium-containing particles just need to contain titanium atoms, and examples include titanium oxide particles, titanium nitride particles, and titanium particles. Additionally, titanium particles mean particles made of metal titanium.

약액에 함유되는 금속 성분은, 산화 타이타늄 입자, 및 타이타늄 이온을 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain titanium oxide particles and titanium ions.

타이타늄 이온의 함유량에 대한, 산화 타이타늄 입자의 함유량의 질량비 2(산화 타이타늄 입자의 함유량/타이타늄 이온의 함유량)는 특별히 제한되지 않지만, 상술한 질량비 1과 이하의 식 (A)의 관계를 충족시키는 것이 바람직하다.The mass ratio 2 (content of titanium oxide particles/content of titanium ions) of the content of titanium oxide particles to the content of titanium ions is not particularly limited, but it is necessary to satisfy the relationship between the above-mentioned mass ratio 1 and the following equation (A). desirable.

식 (A) 질량비 2>질량비 1Equation (A) Mass ratio 2>Mass ratio 1

산화 은 입자의 함유량에 대한, 산화 타이타늄 입자의 함유량의 비(산화 타이타늄 입자의 함유량/산화 은 입자의 함유량)는 특별히 제한되지 않으며, 101~1010의 경우가 많다. 그중에서도, 실리콘 기판 상 또는 산화 규소막 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 상기 비는, 102~1010이 바람직하고, 103~1010이 보다 바람직하다.The ratio of the content of titanium oxide particles to the content of silver oxide particles (content of titanium oxide particles/content of silver oxide particles) is not particularly limited and is often 10 1 to 10 10 . Among them, the ratio is preferably 10 2 to 10 10 , and more preferably 10 3 to 10 10 because metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate or silicon oxide film. do.

산화 타이타늄 입자의 수는 특별히 제한되지 않으며, 100~1011개의 경우가 많다. 그중에서도, 실리콘 기판 상 또는 산화 규소막 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 산화 타이타늄 입자의 수는, 102~1010개가 바람직하고, 103~1010개가 보다 바람직하다.The number of titanium oxide particles is not particularly limited, and in many cases is 10 0 to 10 11 . Among them, the number of titanium oxide particles is preferably 10 2 to 10 10, and 10 3 to 10 10 because metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate or silicon oxide film. A dog is more preferable.

산화 타이타늄 입자의 함유량은 특별히 제한되지 않으며, 금속 성분 중의 타이타늄 성분의 함유량에 대하여, 1~99질량%의 경우가 많다. 그중에서도, 실리콘 기판 상 또는 산화 규소막 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 산화 타이타늄 입자의 함유량은, 금속 성분 중의 타이타늄 성분의 함유량에 대하여, 5질량% 이상 98질량% 미만이 바람직하고, 10~90질량%가 보다 바람직하다.The content of titanium oxide particles is not particularly limited, and is often 1 to 99% by mass relative to the content of the titanium component in the metal component. Among them, since metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate or silicon oxide film, the content of titanium oxide particles is 5% by mass or more relative to the content of the titanium component in the metal component. Less than 98 mass% is preferable, and 10 to 90 mass% is more preferable.

산화 타이타늄 입자 중, 입경 0.5~17nm인 입자의 비율은 특별히 제한되지 않으며, 30~99질량%의 경우가 많다. 그중에서도, 실리콘 기판 상 또는 산화 규소막 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 산화 타이타늄 입자 중, 입경 0.5~17nm인 입자의 비율은, 40질량% 이상 99질량% 미만이 바람직하고, 70~98질량%가 보다 바람직하다.Among titanium oxide particles, the proportion of particles with a particle size of 0.5 to 17 nm is not particularly limited, and is often 30 to 99% by mass. Among them, since metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate or silicon oxide film, the proportion of particles with a particle size of 0.5 to 17 nm among the titanium oxide particles is 40% by mass or more and 99% by mass. Less than % is preferable, and 70 to 98 mass % is more preferable.

약액에 함유되는 금속 성분은, 백금 이온을 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain platinum ions.

백금 이온의 함유량은 특별히 제한되지 않으며, 약액 전체 질량에 대하여, 0.000001~1.5질량ppt의 경우가 많다. 그중에서도, 실리콘 기판 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 백금 이온의 함유량은, 약액 전체 질량에 대하여, 0.000010~1.0질량ppt가 바람직하고, 0.00010~0.50질량ppt가 보다 바람직하며, 0.001질량% 이상 0.20질량ppt 미만이 더 바람직하다.The content of platinum ions is not particularly limited, and is often 0.000001 to 1.5 ppt by mass relative to the total mass of the chemical solution. Among them, since metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate, the content of platinum ions is preferably 0.000010 to 1.0 mass ppt, and 0.00010 to 0.50 mass ppt, relative to the total mass of the chemical solution. is more preferable, and 0.001 mass% or more and less than 0.20 mass ppt is more preferable.

약액에 함유되는 금속 성분은, 금 이온을 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain gold ions.

금 이온의 함유량은 특별히 제한되지 않으며, 약액 전체 질량에 대하여, 0.000001~1.5질량ppt의 경우가 많다. 그중에서도, 실리콘 기판 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 금 이온의 함유량은, 약액 전체 질량에 대하여, 0.000010~1.0질량ppt가 바람직하고, 0.00010~1.0질량ppt가 보다 바람직하며, 0.001질량% 이상 0.10질량ppt 미만이 더 바람직하다.The content of gold ions is not particularly limited, and is often 0.000001 to 1.5 ppt by mass relative to the total mass of the chemical solution. Among them, since metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate, the gold ion content is preferably 0.000010 to 1.0 mass ppt, and 0.00010 to 1.0 mass ppt, relative to the total mass of the chemical solution. is more preferable, and 0.001 mass% or more and less than 0.10 mass ppt are more preferable.

약액에 함유되는 금속 성분은, 상술한 것 이외의 다른 금속 원자의 성분을 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain components of metal atoms other than those described above.

다른 금속 원자로서는, 예를 들면 Na(나트륨), K(칼륨), Ca(칼슘), Fe(철), Cu(구리), Mg(마그네슘), Mn(망가니즈), Li(리튬), Al(알루미늄), Cr(크로뮴), Ni(니켈), 및 Zr(지르코늄)을 들 수 있다.Other metal atoms include, for example, Na (sodium), K (potassium), Ca (calcium), Fe (iron), Cu (copper), Mg (magnesium), Mn (manganese), Li (lithium), and Al. (aluminum), Cr (chromium), Ni (nickel), and Zr (zirconium).

약액에 함유되는 금속 성분은, 산화 구리 입자, 및 구리 이온을 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain copper oxide particles and copper ions.

구리 이온의 함유량에 대한, 산화 구리 입자의 함유량의 질량비 3(산화 구리 입자의 함유량/구리 이온의 함유량)은 특별히 제한되지 않지만, 상술한 질량비 1과 이하의 식 (B)의 관계를 충족시키는 것이 바람직하다.The mass ratio 3 (content of copper oxide particles/content of copper ions) of the content of copper oxide particles to the content of copper ions is not particularly limited, but it is necessary to satisfy the relationship between the above-mentioned mass ratio 1 and the following equation (B). desirable.

식 (B) 질량비 3>질량비 1Equation (B) Mass ratio 3>Mass ratio 1

약액에 함유되는 금속 성분은, 산화 철 입자, 및 철 이온을 함유하고 있어도 된다.The metal component contained in the chemical solution may contain iron oxide particles and iron ions.

철 이온의 함유량에 대한, 산화 철 입자의 함유량의 질량비 4(산화 철 입자의 함유량/철 이온의 함유량)는 특별히 제한되지 않지만, 상술한 질량비 1과 이하의 식 (C)의 관계를 충족시키는 것이 바람직하다.The mass ratio 4 (content of iron oxide particles/content of iron ions) of the content of iron oxide particles to the content of iron ions is not particularly limited, but it is necessary to satisfy the relationship between the above-mentioned mass ratio 1 and the following equation (C). desirable.

식 (C) 질량비 4>질량비 1Equation (C) Mass ratio 4>Mass ratio 1

금속 성분은, 약액에 포함되는 각 성분(원료)에 불가피적으로 포함되어 있는 금속 성분이어도 되고, 약액의 제조, 저장, 및/또는 이송 시에 불가피적으로 포함되는 금속 성분이어도 되며, 의도적으로 첨가해도 된다.The metal component may be a metal component unavoidably included in each component (raw material) contained in the chemical solution, or may be a metal component unavoidably included during the manufacture, storage, and/or transport of the chemical solution, or may be added intentionally. You can do it.

금속 성분의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 실리콘 기판 상 또는 산화 규소막 상에, 금속 잔사 결함 또는 후술하는 복합물 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 약액의 전체 질량에 대하여, 1~500000질량ppt가 바람직하고, 5~1000질량ppt가 보다 바람직하다.The content of the metal component is not particularly limited, but since metal residue defects or composite residue defects described later are less likely to occur on the silicon substrate or silicon oxide film, it is 1 to 500,000 ppt by mass relative to the total mass of the chemical solution. It is preferable, and 5 to 1000 ppt by mass is more preferable.

또한, 약액 중의 금속 이온 및 금속 함유 입자의 종류 및 함유량은, SP-ICP-MS법(Single Nano Particle Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)으로 측정할 수 있다.Additionally, the type and content of metal ions and metal-containing particles in the chemical solution can be measured by SP-ICP-MS (Single Nano Particle Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry).

여기에서, SP-ICP-MS법이란, 통상의 ICP-MS법(유도 결합 플라즈마 질량 분석법)과 동일한 장치를 사용하며, 데이터 분석만이 상이하다. SP-ICP-MS법의 데이터 분석은, 시판 중인 소프트웨어에 의하여 실시할 수 있다.Here, the SP-ICP-MS method uses the same equipment as the normal ICP-MS method (inductively coupled plasma mass spectrometry), and is different only in data analysis. Data analysis of the SP-ICP-MS method can be performed using commercially available software.

ICP-MS법으로는, 측정 대상이 된 금속 성분의 함유량이, 그 존재 형태에 관계없이, 측정된다. 따라서, 측정 대상이 된 금속 함유 입자와, 금속 이온의 합계 질량이, 금속 성분의 함유량으로서 정량된다.With the ICP-MS method, the content of the metal component to be measured is measured regardless of its existence form. Therefore, the total mass of the metal-containing particles to be measured and the metal ions is quantified as the content of the metal component.

한편, SP-ICP-MS법으로는, 금속 함유 입자의 함유량을 측정할 수 있다. 따라서, 시료 중의 금속 성분의 함유량으로부터, 금속 함유 입자의 함유량을 빼면, 시료 중의 금속 이온의 함유량을 산출할 수 있다.On the other hand, the content of metal-containing particles can be measured using the SP-ICP-MS method. Therefore, the content of metal ions in the sample can be calculated by subtracting the content of metal-containing particles from the content of metal components in the sample.

SP-ICP-MS법의 장치로서는, 예를 들면 애질런트 테크놀로지사제, Agilent 8800 트리플 사중극 ICP-MS(inductively coupled plasma mass spectrometry, 반도체 분석용, 옵션 #200)를 들 수 있으며, 실시예에 기재한 방법에 의하여 측정할 수 있다. 상기 이외의 다른 장치로서는, PerkinElmer사제 NexION350S 이외에, 애질런트 테크놀로지사제, Agilent 8900도 사용할 수 있다.Examples of the SP-ICP-MS method include Agilent 8800 triple quadrupole ICP-MS (inductively coupled plasma mass spectrometry, for semiconductor analysis, option #200) manufactured by Agilent Technologies, Inc., as described in the examples. It can be measured by method. As other devices than the above, in addition to NexION350S manufactured by PerkinElmer, Agilent 8900 manufactured by Agilent Technologies can also be used.

또한, 10nm 이하의 금속 함유 입자는 SP-ICP-MS로는 측정할 수 없기 때문에, 일본 공개특허공보 2009-188333호의 단락 0015~0067에 기재된 방법(이후, "특정 방법"이라고도 함)을 이용한다.In addition, since metal-containing particles of 10 nm or less cannot be measured by SP-ICP-MS, the method described in paragraphs 0015 to 0067 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-188333 (hereinafter also referred to as “specific method”) is used.

여기에서 특정 방법에 의하여, 기판 상에 남은 0.5~10nm의 입자수를 카운트하고, 그 카운트에 대하여, 20nm의 입자의 SNP-ICP-MS로부터의 환산값을 이용한다. 여기에서 금속마다 환산값이 상이하기 때문에 금속마다 이 환산을 행한다.Here, the number of particles of 0.5 to 10 nm remaining on the substrate is counted using a specific method, and the converted value from SNP-ICP-MS of particles of 20 nm is used for the count. Since the conversion value is different for each metal, this conversion is performed for each metal.

환산의 구체적 방법은 이하와 같다.The specific method of conversion is as follows.

예를 들면, 약액 중의 20nm의 산화 타이타늄 입자의 수가 SNP-ICP-MS로 10개이고, 특정 방법으로 산출되는 기판 상에 남은 20nm의 산화 타이타늄 입자의 수가 1개인 경우, 환산값은 10이 된다. 즉, 특정 방법으로 확인할 수 있었던 1nm의 산화 타이타늄 입자의 수가 100개인 경우에는, 환산값의 10배를 기본으로 하여, 약액 중에서는 1000개(100개×10)로 계산한다. 본 발명에 있어서의 10nm 이하의 입자수는 어느 금속이든, 이 환산 방법에 의하여 추정한다.For example, if the number of 20 nm titanium oxide particles in the chemical solution is 10 by SNP-ICP-MS, and the number of 20 nm titanium oxide particles remaining on the substrate calculated by a specific method is 1, the converted value is 10. In other words, if the number of 1 nm titanium oxide particles that can be confirmed by a specific method is 100, the converted value is calculated as 10 times the base and calculated as 1000 (100 × 10) in the chemical solution. In the present invention, the number of particles of 10 nm or less is estimated for any metal using this conversion method.

<유기 불순물><Organic impurities>

약액은 유기 불순물을 함유해도 된다.The chemical solution may contain organic impurities.

약액 중에 있어서의 유기 불순물의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 실리콘 기판 상에, 후술하는 스폿상 잔사 결함이 보다 발생하기 어려운 점에서, 약액 전체 질량에 대하여, 1000~100000질량ppt가 바람직하다.The content of organic impurities in the chemical solution is not particularly limited, but is preferably 1,000 to 100,000 ppt by mass relative to the total mass of the chemical solution because spot-like residual defects, which will be described later, are less likely to occur on the silicon substrate.

또한, 유기 불순물이란, 유기 용제와는 상이한 유기 화합물로서, 유기 용제의 전체 질량에 대하여, 10000질량ppm 이하의 함유량으로 함유되는 유기 화합물을 의미한다. 즉, 본 명세서에 있어서는, 상기 유기 용제의 전체 질량에 대하여 10000질량ppm 이하의 함유량으로 함유되는 유기 화합물은, 유기 불순물에 해당하며, 유기 용제에는 해당하지 않는 것으로 한다.In addition, the organic impurity means an organic compound that is different from the organic solvent and is contained in a content of 10000 mass ppm or less with respect to the total mass of the organic solvent. That is, in this specification, organic compounds contained in a content of 10000 mass ppm or less relative to the total mass of the organic solvent correspond to organic impurities and do not correspond to the organic solvent.

유기 불순물은, 피정제물을 정제하여 약액을 얻는 과정에서, 약액에 혼입되거나, 또는 첨가되는 경우가 많다. 그와 같은 유기 불순물로서는, 예를 들면 가소제, 산화 방지제, 및 이들에서 유래하는 화합물(전형적으로는 분해 생성물) 등을 들 수 있다.Organic impurities are often mixed or added to the chemical solution during the process of purifying the product to be purified to obtain the chemical solution. Examples of such organic impurities include plasticizers, antioxidants, and compounds derived from these (typically decomposition products).

<물><Water>

약액은, 물을 함유해도 된다. 물은, 상기 유기 불순물에는 포함되지 않는다.The chemical solution may contain water. Water is not included in the above organic impurities.

물로서는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 증류수, 이온 교환수, 및 순수 등을 사용할 수 있다.The water is not particularly limited, and for example, distilled water, ion-exchanged water, and pure water can be used.

물은, 약액 중에 첨가되어도 되고, 약액의 제조 공정에 있어서 의도치 않게 약액 중에 혼합되어도 된다. 약액의 제조 공정에 있어서 의도치 않게 혼합되는 경우로서는, 예를 들면 물이, 약액의 제조에 이용하는 원료(예를 들면, 유기 용제)에 함유되어 있는 경우, 및 약액의 제조 공정에서 혼합되는 경우(예를 들면, 컨태미네이션) 등을 들 수 있지만, 상기에 제한되지 않는다.Water may be added to the chemical solution or may be unintentionally mixed into the chemical solution during the manufacturing process of the chemical solution. Cases of unintentional mixing during the manufacturing process of the chemical solution include, for example, cases where water is contained in the raw materials (e.g., organic solvents) used in the manufacturing of the chemical solution, and cases where water is mixed during the manufacturing process of the chemical solution ( For example, contamination), etc. may be mentioned, but are not limited to the above.

약액 중에 있어서의 물의 함유량으로서는 특별히 제한되지 않지만, 약액의 전체 질량에 대하여, 2.0질량% 이하가 바람직하고, 500질량ppb 이하가 보다 바람직하다. 하한은 특별히 제한되지 않지만, 0질량%를 들 수 있다. 약액 중에 있어서의 물의 함유량은, 칼 피셔 수분 측정법을 측정 원리로 하는 장치를 이용하여, 측정되는 수분 함유량을 의미한다.The water content in the chemical solution is not particularly limited, but is preferably 2.0 mass% or less, and more preferably 500 mass ppb or less, relative to the total mass of the chemical solution. The lower limit is not particularly limited, but may be 0 mass%. The water content in the chemical solution refers to the water content measured using a device based on the Karl Fischer water measurement method.

<약액의 용도><Use of chemical solution>

본 발명의 약액은, 반도체 디바이스의 제조에 이용되는 것이 바람직하다. 그중에서도, 본 발명의 약액을 이용하여 반도체 칩을 제조하는 것이 바람직하다.The chemical solution of the present invention is preferably used in the manufacture of semiconductor devices. Among them, it is preferable to manufacture a semiconductor chip using the chemical solution of the present invention.

구체적으로는, 리소그래피 공정, 에칭 공정, 이온 주입 공정, 및 박리 공정 등을 함유하는 반도체 디바이스의 제조 공정에 있어서, 각 공정의 종료 후, 또는 다음의 공정으로 이동하기 전에, 유기물을 처리하기 위하여 사용되며, 구체적으로는 프리웨트액, 현상액, 린스액, 및 연마액 등으로서 적합하게 이용된다.Specifically, in the manufacturing process of a semiconductor device including a lithography process, an etching process, an ion implantation process, and a peeling process, it is used to treat organic substances after completion of each process or before moving to the next process. Specifically, it is suitably used as a prewet liquid, developer, rinse liquid, and polishing liquid.

그 밖에도, 약액은, 레지스트막 형성용 조성물이 함유하는 수지의 희석액 등(바꾸어 말하면, 용제)으로서도 이용해도 된다.In addition, the chemical solution may also be used as a diluent or the like (in other words, a solvent) for the resin contained in the composition for forming a resist film.

또, 상기 약액은, 반도체 디바이스의 제조용 이외의, 다른 용도로도 사용할 수 있으며, 폴리이미드, 센서용 레지스트, 및 렌즈용 레지스트 등의 현상액, 및 린스액으로서도 사용할 수 있다.In addition, the chemical solution can be used for other purposes other than for manufacturing semiconductor devices, and can also be used as a developer and rinse solution for polyimide, sensor resist, and lens resist.

또, 상기 약액은, 의료 용도 또는 세정 용도의 용제로서도 사용할 수 있다. 예를 들면, 배관, 용기, 및 기판(예를 들면, 웨이퍼, 및 유리 등) 등의 세정에 적합하게 사용할 수 있다.Additionally, the chemical solution can also be used as a solvent for medical purposes or cleaning purposes. For example, it can be suitably used for cleaning pipes, containers, and substrates (e.g., wafers, glass, etc.).

상기 세정 용도로서는, 상술의 프리웨트액 등의 액이 접하는 배관 및 용기 등을 세정하는, 세정액(배관 세정액 및 용기 세정액 등)으로서 사용하는 것도 바람직하다.As for the above-mentioned cleaning use, it is also preferable to use it as a cleaning liquid (piping cleaning liquid, container cleaning liquid, etc.) for cleaning piping and containers, etc. that come into contact with liquids such as the above-mentioned prewet liquid.

그중에서도, 약액은, 프리웨트액, 현상액, 린스액, 연마액, 및 레지스트막 형성용 조성물에 적합하게 이용된다. 그중에서도, 프리웨트액, 현상액, 및 린스액에 적용한 경우, 보다 우수한 효과를 발휘한다. 특히, 노광 광원을 EUV로 한 경우에 있어서의, 프리웨트액, 현상액, 및 린스액에 적용한 경우, 보다 우수한 효과를 발휘한다. 또, 이들 액의 이송에 이용되는 배관에 사용되는 배관 세정액에 적용한 경우에도, 보다 우수한 효과를 발휘한다.Among them, the chemical solution is suitably used as a prewet solution, developer solution, rinse solution, polishing solution, and composition for forming a resist film. Among them, it exhibits more excellent effects when applied to prewet liquid, developer, and rinse liquid. In particular, when applied to prewet solution, developer solution, and rinse solution when the exposure light source is EUV, it exhibits a more excellent effect. Moreover, even when applied to the pipe cleaning liquid used in the pipe used for transporting these liquids, it exhibits a more excellent effect.

<약액의 제조 방법><Method for producing chemical solution>

상기 약액의 제조 방법으로서는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 제조 방법을 사용할 수 있다. 그중에서도, 보다 우수한 본 발명의 효과를 나타내는 약액이 얻어지는 점에서, 약액의 제조 방법은, 필터를 이용하여, 유기 용제를 함유하는 피정제물을 여과하여 약액을 얻는, 여과 공정을 갖는 것이 바람직하다.The method for producing the chemical solution is not particularly limited, and known production methods can be used. Among them, in order to obtain a chemical solution that exhibits more excellent effects of the present invention, it is preferable that the method for producing a chemical solution include a filtration step in which a chemical solution is obtained by filtering a purified product containing an organic solvent using a filter.

여과 공정에 있어서 사용하는 피정제물은, 구입 등에 의하여 조달해도 되고, 원료를 반응시켜 얻어도 된다. 피정제물로서는, 불순물의 함유량이 적은 것이 바람직하다. 그와 같은 피정제물의 시판품으로서는, 예를 들면 "고순도 그레이드품"이라고 불리는 시판품을 들 수 있다.The purified product used in the filtration process may be procured through purchase, etc., or may be obtained by reacting raw materials. As the product to be purified, it is preferable that the content of impurities is low. Examples of commercially available products of such purified products include commercially available products called “high purity grade products.”

원료를 반응시켜 피정제물(전형적으로는, 유기 용제를 함유하는 피정제물)을 얻는 방법으로서 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 촉매의 존재하에 있어서, 하나 또는 복수의 원료를 반응시켜, 유기 용제를 얻는 방법을 들 수 있다.The method of reacting the raw materials to obtain the product to be purified (typically, the product to be purified containing an organic solvent) is not particularly limited, and known methods can be used. For example, there is a method of obtaining an organic solvent by reacting one or more raw materials in the presence of a catalyst.

보다 구체적으로는, 예를 들면 아세트산과 n-뷰탄올을 황산의 존재하에서 반응시켜, 아세트산 뷰틸을 얻는 방법; 에틸렌, 산소, 및 물을 Al(C2H5)3의 존재하에서 반응시켜, 1-헥산올을 얻는 방법; 시스-4-메틸-2-펜텐을 Ipc2BH(Diisopinocampheylborane)의 존재하에서 반응시켜, 4-메틸-2-펜탄올을 얻는 방법; 프로필렌옥사이드, 메탄올, 및 아세트산을 황산의 존재하에서 반응시켜, PGMEA(프로필렌글라이콜 1-모노메틸에터 2-아세테이트)를 얻는 방법; 아세톤, 및 수소를 산화 구리-산화 아연-산화 알루미늄의 존재하에서 반응시켜, IPA(isopropyl alcohol)를 얻는 방법; 락트산, 및 에탄올을 반응시켜, 락트산 에틸을 얻는 방법 등을 들 수 있다.More specifically, for example, a method of reacting acetic acid and n-butanol in the presence of sulfuric acid to obtain butyl acetate; A method of reacting ethylene, oxygen, and water in the presence of Al(C 2 H 5 ) 3 to obtain 1-hexanol; A method of reacting cis-4-methyl-2-pentene in the presence of Ipc2BH (Diisopinocampheylborane) to obtain 4-methyl-2-pentanol; A method of reacting propylene oxide, methanol, and acetic acid in the presence of sulfuric acid to obtain PGMEA (propylene glycol 1-monomethyl ether 2-acetate); A method of obtaining IPA (isopropyl alcohol) by reacting acetone and hydrogen in the presence of copper oxide-zinc oxide-aluminum oxide; Examples include a method of reacting lactic acid and ethanol to obtain ethyl lactate.

(여과 공정)(filtration process)

본 발명의 약액의 제조 방법은, 필터를 이용하여 상기 피정제물을 여과하여 약액을 얻는 여과 공정을 갖는 것이 바람직하다. 필터를 이용하여 피정제물을 여과하는 방법으로서는 특별히 제한되지 않지만, 하우징과, 하우징에 수납된 필터 카트리지를 갖는 필터 유닛에, 피정제물을 가압 또는 무가압으로 통과시키는(통액하는) 것이 바람직하다.The method for producing a chemical solution of the present invention preferably includes a filtration step of obtaining a chemical solution by filtering the product to be purified using a filter. There are no particular restrictions on the method of filtering the substance to be purified using a filter, but it is preferable to pass (pass) the substance to be purified under pressure or without pressure through a filter unit having a housing and a filter cartridge stored in the housing.

·필터의 미세 구멍 직경·Fine pore diameter of the filter

필터의 미세 구멍 직경으로서는 특별히 제한되지 않으며, 피정제물의 여과용으로서 통상 사용되는 미세 구멍 직경의 필터를 사용할 수 있다. 그중에서도, 필터의 미세 구멍 직경은, 약액이 함유하는 입자(금속 입자 등)의 수를 원하는 범위로 보다 제어하기 쉬운 점에서, 200nm 이하가 바람직하고, 20nm 이하가 보다 바람직하며, 10nm 이하가 더 바람직하고, 5nm 이하가 특히 바람직하다. 하한값으로서는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 1nm 이상이, 생산성의 관점에서 바람직하다.The fine pore diameter of the filter is not particularly limited, and a filter with a fine pore diameter commonly used for filtration of purified substances can be used. Among them, the fine pore diameter of the filter is preferably 200 nm or less, more preferably 20 nm or less, and even more preferably 10 nm or less, because it is easier to control the number of particles (metal particles, etc.) contained in the chemical solution to a desired range. And, 5 nm or less is particularly preferable. The lower limit is not particularly limited, but generally 1 nm or more is preferable from the viewpoint of productivity.

또한, 본 명세서에 있어서, 필터의 미세 구멍 직경이란, 아이소프로판올(IPA)의 버블 포인트에 의하여 결정되는 미세 구멍 직경을 의미한다.Additionally, in this specification, the fine pore diameter of the filter means the fine pore diameter determined by the bubble point of isopropanol (IPA).

필터의 미세 구멍 직경이, 5.0nm 이하이면, 약액 중에 있어서의 함유 입자수를 보다 제어하기 쉬운 점에서 바람직하다. 이하, 미세 구멍 직경이 5.0nm 이하인 필터를 "미소(微小) 구멍 직경 필터"라고도 한다.It is preferable that the fine pore diameter of the filter is 5.0 nm or less because it is easier to control the number of particles contained in the chemical solution. Hereinafter, a filter with a fine pore diameter of 5.0 nm or less is also referred to as a “micro pore diameter filter.”

또한, 미소 구멍 직경 필터는 단독으로 이용해도 되고, 다른 미세 구멍 직경을 갖는 필터와 사용해도 된다. 그중에서도, 생산성이 보다 우수한 관점에서, 보다 큰 미세 구멍 직경을 갖는 필터와 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 2 이상의 필터를 이용하는 경우, 적어도 1개의 필터의 미세 구멍 직경이 5.0nm 이하인 것이 바람직하다. 이 경우, 미리 보다 큰 미세 구멍 직경을 갖는 필터에 의하여 여과한 피정제물을, 미소 구멍 직경 필터에 통액시키면, 미소 구멍 직경 필터의 막힘을 방지한다.Additionally, the fine pore diameter filter may be used alone or may be used with filters having different fine pore diameters. Among them, from the viewpoint of superior productivity, it is preferable to use a filter having a larger fine pore diameter. That is, when two or more filters are used, it is desirable that at least one filter have a fine pore diameter of 5.0 nm or less. In this case, if the purified material previously filtered through a filter having a larger fine pore diameter is passed through the fine pore diameter filter, clogging of the fine pore diameter filter is prevented.

즉, 필터의 미세 구멍 직경으로서는, 필터를 1개 이용하는 경우에는, 미세 구멍 직경은 5.0nm 이하가 바람직하고, 필터를 2개 이상 이용하는 경우, 최소의 미세 구멍 직경을 갖는 필터의 미세 구멍 직경이 5.0nm 이하가 바람직하다.That is, the fine pore diameter of the filter is preferably 5.0 nm or less when using one filter, and when using two or more filters, the fine pore diameter of the filter with the minimum fine pore diameter is 5.0 nm. nm or less is preferred.

미세 구멍 직경이 상이한 2종 이상의 필터를 순차 사용하는 형태로서는 특별히 제한되지 않지만, 피정제물이 이송되는 관로를 따라, 이미 설명한 필터 유닛을 순서대로 배치하는 방법을 들 수 있다. 이때, 관로 전체적으로 피정제물의 단위 시간당 유량을 일정하게 하고자 하면, 미세 구멍 직경이 보다 작은 필터에는, 미세 구멍 직경이 보다 큰 필터와 비교하여 보다 큰 압력이 가해지는 경우가 있다. 이 경우, 필터의 사이에 압력 조정 밸브, 및 댐퍼 등을 배치하고, 작은 미세 구멍 직경을 갖는 필터에 가해지는 압력을 일정하게 하거나, 또 동일한 필터가 수납된 필터 유닛을 관로를 따라 병렬로 배치하거나 하여, 여과 면적을 크게 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 보다 안정적으로, 약액 중에 있어서의 입자의 수를 제어할 수 있다.There are no particular restrictions on the form of sequentially using two or more types of filters with different fine pore diameters, but an example is the method of arranging the filter units already described in order along the conduit through which the purified material is transported. At this time, in order to keep the flow rate of the purified material per unit time constant throughout the pipe, a greater pressure may be applied to a filter with a smaller pore diameter compared to a filter with a larger pore diameter. In this case, a pressure adjustment valve, a damper, etc. are placed between the filters to keep the pressure applied to the filter with a small fine pore diameter constant, or filter units containing the same filter are arranged in parallel along the pipe. Therefore, it is desirable to increase the filtration area. In this way, the number of particles in the chemical solution can be controlled more stably.

·필터의 재료·Filter material

필터의 재료로서는 특별히 제한되지 않으며, 필터의 재료로서 공지의 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 수지인 경우, 나일론(예를 들면, 6-나일론 및 6,6-나일론) 등의 폴리아마이드; 폴리에틸렌, 및 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀; 폴리스타이렌; 폴리이미드; 폴리아마이드이미드; 폴리(메트)아크릴레이트; 폴리테트라플루오로에틸렌, 퍼플루오로알콕시알케인, 퍼플루오로에틸렌프로펜 코폴리머, 에틸렌·테트라플루오로에틸렌 코폴리머, 에틸렌-클로로트라이플루오로에틸렌 코폴리머, 폴리클로로트라이플루오로에틸렌, 폴리 불화 바이닐리덴, 및 폴리 불화 바이닐 등의 폴리플루오로카본; 폴리바이닐알코올; 폴리에스터; 셀룰로스; 셀룰로스아세테이트 등을 들 수 있다.The material of the filter is not particularly limited, and known materials can be used as the material of the filter. Specifically, in the case of resin, polyamides such as nylon (for example, 6-nylon and 6,6-nylon); polyolefins such as polyethylene and polypropylene; polystyrene; polyimide; polyamideimide; poly(meth)acrylate; Polytetrafluoroethylene, perfluoroalkoxyalkane, perfluoroethylenepropene copolymer, ethylene/tetrafluoroethylene copolymer, ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymer, polychlorotrifluoroethylene, poly fluoride polyfluorocarbons such as vinylidene and polyvinyl fluoride; polyvinyl alcohol; polyester; cellulose; Cellulose acetate, etc. can be mentioned.

그중에서도, 보다 우수한 내용제성을 가지며, 얻어지는 약액이 보다 우수한 결함 억제 성능을 갖는 점에서, 나일론(그중에서도, 6,6-나일론이 바람직함), 폴리올레핀(그중에서도, 폴리에틸렌이 바람직함), 폴리(메트)아크릴레이트, 및 폴리플루오로카본(그중에서도, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 퍼플루오로알콕시알케인(PFA)이 바람직함)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하다. 이들 중합체는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.Among them, nylon (among them, 6,6-nylon is preferable), polyolefin (among them, polyethylene is preferable), and poly(meth) because it has better solvent resistance and the obtained chemical solution has better defect suppression performance. At least one selected from the group consisting of acrylates and polyfluorocarbons (among them, polytetrafluoroethylene (PTFE) and perfluoroalkoxyalkane (PFA) are preferred) is preferred. These polymers can be used individually or in combination of two or more types.

또, 수지 이외에도, 규조토, 및 유리 등이어도 된다.Moreover, in addition to resin, diatomaceous earth, glass, etc. may be used.

그 밖에도, 폴리올레핀(후술하는 UPE(초고분자량 폴리에틸렌) 등)에 폴리아마이드(예를 들면, 나일론-6 또는 나일론-6,6 등의 나일론)를 그래프트 공중합시킨 폴리머(나일론 그래프트 UPE 등)를 필터의 재료로 해도 된다.In addition, a polymer (nylon graft UPE, etc.) obtained by graft copolymerizing polyolefin (such as UPE (ultra-high molecular weight polyethylene), which will be described later) with polyamide (for example, nylon such as nylon-6 or nylon-6,6) can be used as a filter. You can use any material.

또, 필터는 표면 처리된 필터여도 된다. 표면 처리의 방법으로서는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 표면 처리의 방법으로서는, 예를 들면 화학 수식 처리, 플라즈마 처리, 소수 처리, 코팅, 가스 처리, 및 소결 등을 들 수 있다.Additionally, the filter may be a surface-treated filter. The method of surface treatment is not particularly limited, and known methods can be used. Examples of surface treatment methods include chemical modification treatment, plasma treatment, hydrophobic treatment, coating, gas treatment, and sintering.

플라즈마 처리는, 필터의 표면이 친수화되기 때문에 바람직하다. 플라즈마 처리하여 친수화된 필터의 표면에 있어서의 물 접촉각으로서는 특별히 제한되지 않지만, 접촉각계로 측정한 25℃에 있어서의 정적(靜的) 접촉각이, 60° 이하가 바람직하고, 50° 이하가 보다 바람직하며, 30° 이하가 더 바람직하다.Plasma treatment is preferable because it makes the surface of the filter hydrophilic. The water contact angle on the surface of the filter made hydrophilic by plasma treatment is not particularly limited, but the static contact angle at 25°C measured with a contact angle meter is preferably 60° or less, and is more preferably 50° or less. It is preferable, and 30° or less is more preferable.

화학 수식 처리로서는, 필터에 이온 교환기를 도입하는 방법이 바람직하다.As a chemical modification treatment, a method of introducing an ion exchanger into the filter is preferable.

즉, 필터로서는, 이온 교환기를 갖는 필터가 바람직하다.That is, as a filter, a filter having an ion exchange group is preferable.

이온 교환기로서는, 양이온 교환기 및 음이온 교환기를 들 수 있으며, 양이온 교환기로서, 설폰산기, 카복시기, 및 인산기 등을 들 수 있고, 음이온 교환기로서, 4급 암모늄기 등을 들 수 있다. 이온 교환기를 필터에 도입하는 방법으로서는 특별히 제한되지 않지만, 이온 교환기와 중합성기를 함유하는 화합물을 필터와 반응시켜 전형적으로는 그래프트화하는 방법을 들 수 있다.Examples of the ion exchange group include cation exchange groups and anion exchange groups. Examples of the cation exchange group include sulfonic acid groups, carboxy groups, and phosphoric acid groups, and examples of the anion exchange groups include quaternary ammonium groups. The method of introducing the ion exchange group into the filter is not particularly limited, and typically includes a method of reacting a compound containing an ion exchange group and a polymerizable group with the filter to form a graft.

이온 교환기의 도입 방법으로서는 특별히 제한되지 않지만, 필터에 전리(電離) 방사선(α선, β선, γ선, X선, 및 전자선 등)을 조사하여, 활성 부분(라디칼)을 생성시킨다. 이 조사 후의 필터를 모노머 함유 용액에 침지하여, 모노머를 필터에 그래프트 중합시킨다. 그 결과, 이 모노머가 중합하여 얻어지는 폴리머가 필터에 그래프트한다. 이 생성된 폴리머를 음이온 교환기 또는 양이온 교환기를 함유하는 화합물과 접촉 반응시켜, 폴리머에 이온 교환기를 도입할 수 있다.The method of introducing the ion exchanger is not particularly limited, but the filter is irradiated with ionizing radiation (α-rays, β-rays, γ-rays, X-rays, and electron beams, etc.) to generate active moieties (radicals). The filter after this irradiation is immersed in a monomer-containing solution, and the monomer is graft-polymerized onto the filter. As a result, the polymer obtained by polymerizing this monomer is grafted onto the filter. The resulting polymer can be contacted and reacted with a compound containing an anion exchange group or a cation exchange group to introduce an ion exchange group into the polymer.

또, 필터는, 방사선 그래프트 중합법에 의하여 이온 교환기를 형성한 직포, 또는 부직포와, 종래의 글라스울, 직포, 또는 부직포의 여과재를 조합한 구성이어도 된다.In addition, the filter may be composed of a combination of a woven fabric or non-woven fabric in which an ion exchanger is formed by radiation graft polymerization and a conventional glass wool, woven fabric, or non-woven filter material.

이온 교환기를 갖는 필터를 이용하면, 금속 함유 입자 및 금속 이온의 약액 중에 있어서의 함유량을 원하는 범위로 보다 제어하기 쉽다. 이온 교환기를 갖는 필터를 구성하는 재료로서는 특별히 제한되지 않지만, 폴리플루오로카본, 및 폴리올레핀에 이온 교환기를 도입한 재료 등을 들 수 있으며, 폴리플루오로카본에 이온 교환기를 도입한 재료가 보다 바람직하다.When a filter having an ion exchanger is used, it is easier to control the content of metal-containing particles and metal ions in the chemical solution to a desired range. The material constituting the filter having an ion exchange group is not particularly limited, and includes polyfluorocarbon and a material in which an ion exchange group is introduced into polyolefin, and a material in which an ion exchange group is introduced into polyfluorocarbon is more preferable. .

이온 교환기를 갖는 필터의 미세 구멍 직경은 특별히 제한되지 않지만, 1~30nm가 바람직하고, 5~20nm가 보다 바람직하다. 이온 교환기를 갖는 필터는, 이미 설명한 최소의 미세 구멍 직경을 갖는 필터를 겸해도 되고, 최소의 미세 구멍 직경을 갖는 필터와는 별도로 사용해도 된다. 그중에서도, 보다 우수한 본 발명의 효과를 나타내는 약액이 얻어지는 점에서, 여과 공정은, 이온 교환기를 갖는 필터와, 이온 교환기를 갖지 않고, 최소의 미세 구멍 직경을 갖는 필터를 사용하는 형태가 바람직하다.The fine pore diameter of the filter having an ion exchanger is not particularly limited, but is preferably 1 to 30 nm, and more preferably 5 to 20 nm. The filter having an ion exchanger may also serve as a filter having the minimum fine pore diameter already described, or may be used separately from the filter having the minimum fine pore diameter. Among them, in order to obtain a chemical solution exhibiting better effects of the present invention, it is preferable that the filtration process uses a filter having an ion exchanger and a filter without an ion exchanger and having the minimum fine pore diameter.

이미 설명한 최소의 미세 구멍 직경을 갖는 필터의 재료로서는 특별히 제한되지 않지만, 내용제성 등의 관점에서, 일반적으로, 폴리플루오로카본, 및 폴리올레핀으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하고, 폴리올레핀이 보다 바람직하다.The material of the filter having the minimum fine pore diameter already described is not particularly limited, but from the viewpoint of solvent resistance and the like, generally at least one selected from the group consisting of polyfluorocarbon and polyolefin is preferred, and polyolefin is more preferred. desirable.

따라서, 여과 공정에서 사용되는 필터로서는, 재료가 상이한 2종 이상의 필터를 사용해도 되며, 예를 들면 폴리올레핀, 폴리플루오로카본, 폴리아마이드, 및 이들에 이온 교환기를 도입한 재료의 필터로 이루어지는 군으로부터 선택되는 2종 이상을 사용해도 된다.Therefore, as the filter used in the filtration process, two or more types of filters made of different materials may be used, for example, from the group consisting of polyolefin, polyfluorocarbon, polyamide, and filters made of materials into which an ion exchange group is introduced. You may use two or more of the selected types.

·필터의 미세 구멍 구조·Fine pore structure of the filter

필터의 미세 구멍 구조로서는 특별히 제한되지 않으며, 피정제물 중의 성분에 따라 적절히 선택하면 된다. 본 명세서에 있어서, 필터의 미세 구멍 구조란, 미세 구멍 직경 분포, 필터 중의 미세 구멍의 위치적인 분포, 및 미세 구멍의 형상 등을 의미하며, 전형적으로는, 필터의 제조 방법에 의하여 제어 가능하다.The fine pore structure of the filter is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the components in the product to be purified. In this specification, the fine pore structure of the filter refers to the fine pore diameter distribution, the positional distribution of the fine pores in the filter, and the shape of the fine pores, and is typically controllable by the filter manufacturing method.

예를 들면, 수지 등의 분말을 소결하여 형성하면 다공질막이 얻어지며, 일렉트로스피닝, 일렉트로블로잉, 및 멜트블로잉 등의 방법에 의하여 형성하면 섬유막이 얻어진다. 이들은, 각각 미세 구멍 구조가 상이하다.For example, when formed by sintering a powder such as resin, a porous membrane is obtained, and when formed by methods such as electrospinning, electroblowing, and meltblowing, a fibrous membrane is obtained. These each have different micropore structures.

"다공질막"이란, 젤, 입자, 콜로이드, 세포, 및 폴리 올리고머 등의 피정제물 중의 성분을 유지하지만, 미세 구멍보다 실질적으로 작은 성분은, 미세 구멍을 통과하는 막을 의미한다. 다공질막에 의한 피정제물 중의 성분의 유지는, 동작 조건, 예를 들면 면 속도, 계면활성제의 사용, pH, 및 이들의 조합에 의존하는 경우가 있으며, 또한 다공질막의 구멍 직경, 구조, 및 제거되어야 할 입자의 사이즈, 및 구조(경질 입자이거나, 또는 젤이거나 등)에 의존할 수 있다.“Porous membrane” refers to a membrane that retains components in the purified product such as gels, particles, colloids, cells, and poly oligomers, but allows components substantially smaller than the micropores to pass through the micropores. Retention of components in the product to be purified by the porous membrane may depend on operating conditions, such as face speed, use of surfactant, pH, and combinations thereof, and also on the pore diameter and structure of the porous membrane, and on what must be removed. It may depend on the size and structure of the particles to be processed (hard particles, gels, etc.).

피정제물이 부(負)로 대전되어 있는 입자를 함유하는 경우, 그와 같은 입자의 제거에는, 폴리아마이드제의 필터가 비체(non-sieve)막의 기능을 한다. 전형적인 비체막에는, 나일론-6막 및 나일론-6,6막 등의 나일론막이 포함되지만, 이들에 제한되지 않는다.When the product to be purified contains negatively charged particles, a polyamide filter functions as a non-sieve membrane to remove such particles. Typical non-body membranes include, but are not limited to, nylon membranes such as nylon-6 membrane and nylon-6,6 membrane.

또한, 본 명세서에서 사용되는 "비체"에 의한 유지 기구는, 필터의 압력 강하, 또는 미세 구멍 직경에 관련되지 않는, 방해, 확산 및 흡착 등의 기구에 의하여 발생하는 유지를 가리킨다.In addition, the retention mechanism by "non-sieve" as used herein refers to retention that occurs by mechanisms such as obstruction, diffusion, and adsorption that are not related to the pressure drop of the filter or the fine pore diameter.

비체 유지는, 필터의 압력 강하 또는 필터의 미세 구멍 직경에 관계없이, 피정제물 중의 제거 대상 입자를 제거하는, 방해, 확산 및 흡착 등의 유지 기구를 포함한다. 필터 표면에 대한 입자의 흡착은, 예를 들면 분자 간의 반데르발스의 힘 및 정전력 등에 의하여 매개될 수 있다. 사행상(蛇行狀)의 패스를 갖는 비체막층 내를 이동하는 입자가, 비체막과 접촉하지 않도록 충분히 빠르게 방향을 바꿀 수 없는 경우에, 방해 효과가 발생한다. 확산에 의한 입자 수송은, 입자가 여과재와 충돌하는 일정한 확률을 만들어 내는, 주로, 작은 입자의 랜덤 운동 또는 브라운 운동으로부터 발생한다. 입자와 필터의 사이에 반발력이 존재하지 않는 경우, 비체 유지 기구는 활발해질 수 있다.Vessel retention includes retention mechanisms such as interference, diffusion, and adsorption that remove particles to be removed in the purified product, regardless of the pressure drop of the filter or the fine pore diameter of the filter. Adsorption of particles to the filter surface may be mediated by, for example, van der Waals forces and electrostatic forces between molecules. An obstruction effect occurs when particles moving within the non-body membrane layer with a meandering path cannot change direction quickly enough to avoid contacting the non-body membrane. Particle transport by diffusion arises primarily from the random or Brownian motion of small particles, creating a constant probability of the particles colliding with the filter medium. If there is no repulsive force between the particles and the filter, the sieve retention mechanism can become active.

UPE 필터는, 전형적으로는, 체막이다. 체막은, 주로 체 유지 기구를 통하여 입자를 포착하는 막, 또는 체 유지 기구를 통하여 입자를 포착하기 위하여 최적화된 막을 의미한다.UPE filters are typically body membranes. A sieve membrane mainly refers to a membrane that captures particles through a sieve holding mechanism, or a membrane optimized to capture particles through a sieve holding mechanism.

체막의 전형적인 예로서는, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)막과 UPE막이 포함되지만, 이들에 제한되지 않는다.Typical examples of body membranes include, but are not limited to, polytetrafluoroethylene (PTFE) membranes and UPE membranes.

또한, "체 유지 기구" 란, 제거 대상 입자가 다공질막의 미세 구멍 직경보다 큰 것에 의한 결과의 유지를 가리킨다. 체 유지력은, 필터 케이크(막의 표면에서의 제거 대상이 되는 입자의 응집)를 형성함으로써 향상되게 된다. 필터 케이크는, 2차 필터의 기능을 효과적으로 한다.Additionally, the term “sieve holding mechanism” refers to maintaining the result by ensuring that the particles to be removed are larger than the fine pore diameter of the porous membrane. Sieve retention is improved by forming a filter cake (agglomeration of particles to be removed on the surface of the membrane). The filter cake effectively functions as a secondary filter.

섬유막의 재질은, 섬유막을 형성 가능한 폴리머이면 특별히 제한되지 않는다. 폴리머로서는, 예를 들면 폴리아마이드 등을 들 수 있다. 폴리아마이드로서는, 예를 들면 나일론6, 및 나일론6,6 등을 들 수 있다. 섬유막을 형성하는 폴리머로서는, 폴리(에터설폰)이어도 된다. 섬유막이 다공질막의 1차 측에 있는 경우, 섬유막의 표면 에너지는, 2차 측에 있는 다공질막의 재질인 폴리머보다 높은 것이 바람직하다. 그와 같은 조합으로서는, 예를 들면 섬유막의 재료가 나일론이고, 다공질막이 폴리에틸렌(UPE)인 경우를 들 수 있다.The material of the fibrous membrane is not particularly limited as long as it is a polymer capable of forming a fibrous membrane. Examples of polymers include polyamide. Examples of polyamide include nylon 6, nylon 6,6, etc. The polymer forming the fibrous membrane may be poly(ethersulfone). When the fibrous membrane is on the primary side of the porous membrane, the surface energy of the fibrous membrane is preferably higher than that of the polymer that is the material of the porous membrane on the secondary side. As such a combination, for example, the material of the fibrous membrane is nylon and the porous membrane is polyethylene (UPE).

섬유막의 제조 방법으로서는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 섬유막의 제조 방법으로서는, 예를 들면 일렉트로스피닝, 일렉트로블로잉, 및 멜트블로잉 등을 들 수 있다.The method for producing the fibrous membrane is not particularly limited, and known methods can be used. Examples of methods for producing a fibrous membrane include electrospinning, electroblowing, and meltblowing.

다공질막(예를 들면, UPE, 및 PTFE 등을 포함하는 다공질막)의 미세 구멍 구조로서는 특별히 제한되지 않지만, 미세 구멍의 형상으로서는 예를 들면, 레이스상, 스트링상, 및 노드상 등을 들 수 있다.There are no particular restrictions on the micropore structure of the porous membrane (for example, porous membranes containing UPE, PTFE, etc.), but examples of the micropore shape include race-shaped, string-shaped, and node-shaped. there is.

다공질막에 있어서의 미세 구멍의 크기의 분포와 그 막중에 있어서의 위치의 분포는, 특별히 제한되지 않는다. 크기의 분포가 보다 작고, 또한 그 막중에 있어서의 분포 위치가 대칭이어도 된다. 또, 크기의 분포가 보다 크고, 또한 그 막중에 있어서의 분포 위치가 비대칭이어도 된다(상기의 막을 "비대칭 다공질막"이라고도 한다). 비대칭 다공질막에서는, 구멍의 크기는 막중에서 변화하며, 전형적으로는, 막 일방의 표면으로부터 막의 타방의 표면을 향하여 구멍 직경이 커진다. 이때, 구멍 직경이 큰 미세 구멍이 많은 측의 표면을 "오픈 측"이라고 하며, 구멍 직경이 작은 미세 구멍이 많은 측의 표면을 "타이트 측"이라고도 한다.The size distribution of fine pores in the porous membrane and the distribution of positions within the membrane are not particularly limited. The size distribution may be smaller, and the distribution position within the film may be symmetrical. Additionally, the size distribution may be larger and the distribution position in the film may be asymmetric (the above film is also called an “asymmetric porous film”). In an asymmetric porous membrane, the size of the pores varies within the membrane, and typically the pore diameter increases from the surface of one membrane toward the surface of the other membrane. At this time, the surface on the side with many micropores with large pore diameters is called the “open side,” and the surface on the side with many micropores with small pore diameters is also called the “tight side.”

또, 비대칭 다공질막으로서는, 예를 들면 미세 구멍의 크기가 막의 두께 내의 소정 위치에 있어서 최소가 되는 막(이것을 "모래시계 형상"이라고도 함)을 들 수 있다.Also, examples of the asymmetric porous membrane include membranes in which the size of micropores is the minimum at a predetermined position within the thickness of the membrane (this is also called “hourglass shape”).

비대칭 다공질막을 이용하여, 1차 측을 보다 큰 사이즈의 구멍으로 하면, 바꾸어 말하면, 1차 측을 오픈 측으로 하면, 전(前) 여과 효과가 발생되게 된다.Using an asymmetric porous membrane, if the primary side is made into a larger hole, in other words, if the primary side is made open, a pre-filtration effect is generated.

다공질막은, PESU(폴리에터설폰), PFA(퍼플루오로알콕시알케인, 사불화 에틸렌과 퍼플루오로알콕시알케인의 공중합체), 폴리아마이드, 및 폴리올레핀 등의 열가소성 폴리머를 포함해도 되고, 폴리테트라플루오로에틸렌 등을 포함해도 된다.The porous membrane may contain thermoplastic polymers such as PESU (polyethersulfone), PFA (perfluoroalkoxyalkane, copolymer of tetrafluoroethylene and perfluoroalkoxyalkane), polyamide, and polyolefin, It may contain tetrafluoroethylene, etc.

그중에서도, 다공질막의 재료로서는, 초고분자량 폴리에틸렌이 바람직하다. 초고분자량 폴리에틸렌은, 매우 긴 쇄를 갖는 열가소성 폴리에틸렌을 의미하며, 분자량이 백만 이상, 전형적으로는, 200~600만이 바람직하다.Among them, ultra-high molecular weight polyethylene is preferable as a material for the porous membrane. Ultra-high molecular weight polyethylene refers to thermoplastic polyethylene with very long chains, preferably having a molecular weight of 1 million or more, typically 2 to 6 million.

여과 공정에서 사용되는 필터로서는, 미세 구멍 구조가 상이한 2종 이상의 필터를 사용해도 되고, 다공질막, 및 섬유막의 필터를 병용해도 된다. 구체예로서는, 나일론 섬유막의 필터와, UPE 다공질막의 필터를 사용하는 방법을 들 수 있다.As the filter used in the filtration process, two or more types of filters with different fine pore structures may be used, or a porous membrane and a fibrous membrane filter may be used in combination. Specific examples include a method of using a nylon fiber membrane filter and a UPE porous membrane filter.

또, 필터는 사용 전에 충분히 세정한 후 사용하는 것이 바람직하다.Additionally, it is desirable to thoroughly clean the filter before use.

미(未) 세정의 필터(또는 충분한 세정이 되어 있지 않은 필터)를 사용하는 경우, 필터가 함유하는 불순물이 약액에 반입되기 쉽다.When an uncleaned filter (or a filter that has not been sufficiently cleaned) is used, impurities contained in the filter are likely to be carried into the chemical solution.

상기와 같이, 본 발명의 실시형태에 관한 여과 공정은, 필터의 재료, 미세 구멍 직경, 및 미세 구멍 구조로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 상이한 2종 이상의 필터에 피정제물을 통과시키는, 다단 여과 공정이어도 된다.As described above, the filtration process according to the embodiment of the present invention is multi-stage filtration in which the purified material is passed through two or more types of filters that differ in at least one type selected from the group consisting of filter material, fine pore diameter, and fine pore structure. It can be fair.

또, 동일한 필터에 피정제물을 복수 회 통과시켜도 되고, 동종의 필터의 복수에, 피정제물을 통과시켜도 된다.Additionally, the substance to be purified may be passed through the same filter multiple times, or the substance to be purified may be passed through multiple filters of the same type.

또한, 본 발명의 약액을 조제하는 데에 있어서는, 필터로서 "Purasol SN 200nm" 등의 금속 성분(특히, 금속 이온)을 선택적으로 제거할 수 있는 필터(금속 성분 제거 필터)를 이용하는 것이 바람직하다.In addition, when preparing the chemical solution of the present invention, it is preferable to use a filter (metal component removal filter) that can selectively remove metal components (particularly metal ions), such as "Purasol SN 200nm".

여과 공정에서 사용되는 정제 장치의 접액부(피정제물, 및 약액이 접촉할 가능성이 있는 내벽면 등을 의미함)의 재료로서는 특별히 제한되지 않지만, 비금속 재료(불소계 수지 등), 및 전해 연마된 금속 재료(스테인리스강 등)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종(이하, 이들을 아울러 "내부식 재료"라고도 함)으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 제조 탱크의 접액부가 내부식 재료로 형성된다는 것은, 제조 탱크 자체가 내부식 재료로 이루어지거나, 또는 제조 탱크의 내벽면 등이 내부식 재료로 피복되어 있는 경우를 들 수 있다.There are no particular restrictions on the material of the liquid contact portion of the purification device used in the filtration process (refers to the purified product and the inner wall surface that may come into contact with the chemical liquid, etc.), including non-metallic materials (fluorine resin, etc.) and electrolytically polished metal materials. It is preferably formed of at least one type selected from the group consisting of (stainless steel, etc.) (hereinafter, these are also collectively referred to as "corrosion-resistant materials"). For example, the fact that the liquid contact part of the production tank is made of a corrosion-resistant material means that the production tank itself is made of a corrosion-resistant material, or the inner wall of the production tank, etc. is covered with a corrosion-resistant material.

상기 비금속 재료로서는, 특별히 제한되지 않으며, 공지의 재료를 사용할 수 있다.The non-metallic material is not particularly limited, and known materials can be used.

비금속 재료로서는, 예를 들면 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌-폴리프로필렌 수지, 및 불소계 수지(예를 들면, 사불화 에틸렌 수지, 사불화 에틸렌-퍼플루오로알킬바이닐에터 공중합체, 사불화 에틸렌-육불화 프로필렌 공중합 수지, 사불화 에틸렌-에틸렌 공중합체 수지, 삼불화 염화 에틸렌-에틸렌 공중합 수지, 불화 바이닐리덴 수지, 삼불화 염화 에틸렌 공중합 수지, 및 불화 바이닐 수지 등)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 들 수 있지만, 이것에 제한되지 않는다.Non-metallic materials include, for example, polyethylene resin, polypropylene resin, polyethylene-polypropylene resin, and fluorine-based resin (e.g., tetrafluoroethylene resin, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene - selected from the group consisting of hexafluorinated propylene copolymer resin, tetrafluorinated ethylene-ethylene copolymer resin, trifluorinated ethylene chloride-ethylene copolymer resin, vinylidene fluoride resin, trifluorinated ethylene chlorinated copolymer resin, and vinyl fluorinated resin, etc. At least one type may be mentioned, but it is not limited to this.

상기 금속 재료로서는, 특별히 제한되지 않으며, 공지의 재료를 사용할 수 있다.The metal material is not particularly limited, and known materials can be used.

금속 재료로서는, 예를 들면 크로뮴 및 니켈의 함유량의 합계가 금속 재료 전체 질량에 대하여 25질량% 초과인 금속 재료를 들 수 있으며, 그중에서도, 30질량% 이상이 보다 바람직하다. 금속 재료에 있어서의 크로뮴 및 니켈의 함유량의 합계의 상한값으로서는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 90질량% 이하가 바람직하다.Examples of the metal material include metal materials in which the total content of chromium and nickel exceeds 25% by mass based on the total mass of the metal material, and among these, 30% by mass or more is more preferable. The upper limit of the total content of chromium and nickel in the metal material is not particularly limited, but is generally preferably 90% by mass or less.

금속 재료로서는 예를 들면, 스테인리스강, 및 니켈-크로뮴 합금 등을 들 수 있다.Examples of metal materials include stainless steel and nickel-chromium alloy.

스테인리스강으로서는, 특별히 제한되지 않으며, 공지의 스테인리스강을 사용할 수 있다. 그중에서도, 니켈을 8질량% 이상 함유하는 합금이 바람직하고, 니켈을 8질량% 이상 함유하는 오스테나이트계 스테인리스강이 보다 바람직하다. 오스테나이트계 스테인리스강으로서는, 예를 들면 SUS(Steel Use Stainless)304(Ni 함유량 8질량%, Cr 함유량 18질량%), SUS304L(Ni 함유량 9질량%, Cr 함유량 18질량%), SUS316(Ni 함유량 10질량%, Cr 함유량 16질량%), 및 SUS316L(Ni 함유량 12질량%, Cr 함유량 16질량%) 등을 들 수 있다.Stainless steel is not particularly limited, and known stainless steels can be used. Among them, an alloy containing 8 mass% or more of nickel is preferable, and an austenitic stainless steel containing 8 mass% or more of nickel is more preferable. Austenitic stainless steels include, for example, SUS (Steel Use Stainless)304 (Ni content 8% by mass, Cr content 18% by mass), SUS304L (Ni content 9% by mass, Cr content 18% by mass), and SUS316 (Ni content 18% by mass). 10 mass%, Cr content 16 mass%), and SUS316L (Ni content 12 mass%, Cr content 16 mass%).

니켈-크로뮴 합금으로서는, 특별히 제한되지 않으며, 공지의 니켈-크로뮴 합금을 사용할 수 있다. 그중에서도, 니켈 함유량이 40~75질량%, 크로뮴 함유량이 1~30질량%인 니켈-크로뮴 합금이 바람직하다.The nickel-chromium alloy is not particularly limited, and a known nickel-chromium alloy can be used. Among them, a nickel-chromium alloy having a nickel content of 40 to 75 mass% and a chromium content of 1 to 30 mass% is preferable.

니켈-크로뮴 합금으로서는, 예를 들면 하스텔로이(상품명, 이하 동일), 모넬(상품명, 이하 동일), 및 인코넬(상품명, 이하 동일)을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 하스텔로이 C-276(Ni 함유량 63질량%, Cr 함유량 16질량%), 하스텔로이 C(Ni 함유량 60질량%, Cr 함유량 17질량%), 및 하스텔로이 C-22(Ni 함유량 61질량%, Cr 함유량 22질량%)를 들 수 있다.Examples of nickel-chromium alloys include Hastelloy (brand name, same hereinafter), Monel (brand name, same hereinafter), and Inconel (brand name, same hereinafter). More specifically, Hastelloy C-276 (Ni content 63 mass%, Cr content 16 mass%), Hastelloy C (Ni content 60 mass%, Cr content 17 mass%), and Hastelloy C-22 (Ni content 61 mass%, Cr content 22 mass%).

또, 니켈-크로뮴 합금은, 필요에 따라, 상기한 합금 이외에, 붕소, 규소, 텅스텐, 몰리브데넘, 구리, 및 코발트 등을 더 함유하고 있어도 된다.Additionally, the nickel-chromium alloy may further contain boron, silicon, tungsten, molybdenum, copper, and cobalt, etc., in addition to the above-mentioned alloys, if necessary.

금속 재료를 전해 연마하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 일본 공개특허공보 2015-227501호의 단락 [0011]~[0014], 및 일본 공개특허공보 2008-264929호의 단락 [0036]~[0042] 등에 기재된 방법을 사용할 수 있다.The method of electrolytic polishing a metal material is not particularly limited, and known methods can be used. For example, the method described in paragraphs [0011] to [0014] of Japanese Patent Application Publication No. 2015-227501 and paragraphs [0036] to [0042] of Japanese Patent Application Publication No. 2008-264929 can be used.

금속 재료는, 전해 연마에 의하여 표면의 부동태층에 있어서의 크로뮴의 함유량이, 모상(母相)의 크로뮴의 함유량보다 많아져 있다고 추측된다. 그 때문에, 접액부가 전해 연마된 금속 재료로 형성된 정제 장치를 이용하면, 피정제물 중에 금속 함유 입자가 유출되기 어렵다고 추측된다.It is presumed that the chromium content in the passivation layer on the surface of the metal material is greater than the chromium content in the mother phase due to electrolytic polishing. Therefore, it is assumed that if a purification device in which the liquid contact portion is formed of a metal material electrolytically polished is used, metal-containing particles are less likely to flow out into the object to be purified.

또한, 금속 재료는 버프 연마되어 있어도 된다. 버프 연마의 방법은 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 버프 연마의 마무리에 이용되는 연마 지립(砥粒)의 사이즈는 특별히 제한되지 않지만, 금속 재료의 표면의 요철이 보다 작아지기 쉬운 점에서, #400 이하가 바람직하다. 또한, 버프 연마는, 전해 연마 전에 행해지는 것이 바람직하다.Additionally, the metal material may be buff polished. The method of buff polishing is not particularly limited, and known methods can be used. The size of the abrasive grains used for finishing buff polishing is not particularly limited, but #400 or less is preferable because irregularities on the surface of the metal material are likely to become smaller. Additionally, buff polishing is preferably performed before electrolytic polishing.

(그 외의 공정)(Other processes)

약액의 제조 방법은, 여과 공정 이외의 공정을 더 갖고 있어도 된다. 여과 공정 이외의 공정으로서는, 예를 들면 증류 공정, 반응 공정, 및 제전 공정 등을 들 수 있다.The method for producing a chemical solution may further include steps other than the filtration step. Examples of processes other than the filtration process include distillation process, reaction process, and static elimination process.

(증류 공정)(distillation process)

증류 공정은, 유기 용제를 함유하는 피정제물을 증류하여, 증류가 완료된 피정제물을 얻는 공정이다. 피정제물을 증류하는 방법으로서는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 전형적으로는, 여과 공정에 제공되는 정제 장치의 1차 측에, 증류탑을 배치하고, 증류된 피정제물을 제조 탱크에 도입하는 방법을 들 수 있다.The distillation process is a process of distilling a purified substance containing an organic solvent to obtain a distilled purified substance. The method for distilling the purified product is not particularly limited, and known methods can be used. Typically, a distillation column is placed on the primary side of the purification device used in the filtration process, and the distilled purified product is introduced into the production tank.

이때, 증류탑의 접액부는 특별히 제한되지 않지만, 이미 설명한 내부식 재료로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the liquid contact part of the distillation column is not particularly limited, but is preferably formed of the corrosion-resistant material already described.

(반응 공정)(reaction process)

반응 공정은, 원료를 반응시켜, 반응물인 유기 용제를 함유하는 피정제물을 생성하는 공정이다. 피정제물을 생성하는 방법으로서는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 전형적으로는, 여과 공정에 제공되는 정제 장치의 제조 탱크(또는, 증류탑)의 1차 측에 반응 조(槽)를 배치하고, 반응물을 제조 탱크(또는 증류탑)에 도입하는 방법을 들 수 있다.The reaction process is a process of reacting raw materials to produce a product to be purified containing an organic solvent as a reactant. The method for producing the product to be purified is not particularly limited, and known methods can be used. Typically, a reaction tank is placed on the primary side of the production tank (or distillation column) of the purification device used in the filtration process, and the reactant is introduced into the production tank (or distillation column).

이때, 제조 탱크의 접액부로서는 특별히 제한되지 않지만, 이미 설명한 내부식 재료로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the liquid contact part of the production tank is not particularly limited, but is preferably formed of the corrosion-resistant material already described.

(제전 공정)(Static elimination process)

제전 공정은, 피정제물을 제전하여, 피정제물의 대전 전위를 저감시키는 공정이다.The destaticization process is a process of destaticizing the object to be purified and reducing the charging potential of the object to be purified.

제전 방법으로서는 특별히 제한되지 않으며, 공지의 제전 방법을 사용할 수 있다. 제전 방법으로서는, 예를 들면 피정제물을 도전성 재료에 접촉시키는 방법을 들 수 있다.The static electricity removal method is not particularly limited, and a known static electricity removal method can be used. Examples of the static elimination method include bringing the object to be purified into contact with a conductive material.

피정제물을 도전성 재료에 접촉시키는 접촉 시간은, 0.001~60초가 바람직하고, 0.001~1초가 보다 바람직하며, 0.01~0.1초가 더 바람직하다. 도전성 재료로서는, 스테인리스강, 금, 백금, 다이아몬드, 및 글래시 카본을 들 수 있다.The contact time for bringing the product to be purified into contact with the conductive material is preferably 0.001 to 60 seconds, more preferably 0.001 to 1 second, and still more preferably 0.01 to 0.1 second. Conductive materials include stainless steel, gold, platinum, diamond, and glassy carbon.

피정제물을 도전성 재료에 접촉시키는 방법으로서는, 예를 들면 도전성 재료로 이루어지는 접지된 메시를 관로 내부에 배치하고, 여기에 피정제물을 통과시키는 방법 등을 들 수 있다.A method of bringing the substance to be purified into contact with a conductive material includes, for example, a method of placing a grounded mesh made of a conductive material inside the pipe and passing the substance to be purified through it.

피정제물의 정제는, 그것에 부수하는, 용기의 개봉, 용기 및 장치의 세정, 용액의 수용과 분석 등은, 모두 클린 룸에서 행하는 것이 바람직하다. 클린 룸은, 국제 표준화 기구가 정하는 국제 표준 ISO14644-1:2015에서 정하는 클래스 4 이상의 청정도의 클린 룸이 바람직하다. 구체적으로는 ISO 클래스 1, ISO 클래스 2, ISO 클래스 3, 및 ISO 클래스 4 중 어느 하나를 충족시키는 것이 바람직하고, ISO 클래스 1 또는 ISO 클래스 2를 충족시키는 것이 보다 바람직하며, ISO 클래스 1을 충족시키는 것이 더 바람직하다.Purification of the product to be purified, and all accompanying procedures such as opening of the container, cleaning of the container and equipment, storage and analysis of the solution, are preferably performed in a clean room. The clean room is preferably a clean room of class 4 or higher as defined by the international standard ISO14644-1:2015 established by the International Organization for Standardization. Specifically, it is desirable to meet any one of ISO Class 1, ISO Class 2, ISO Class 3, and ISO Class 4, more preferably ISO Class 1 or ISO Class 2, and ISO Class 1. It is more desirable.

약액의 보관 온도로서는 특별히 제한되지 않지만, 약액이 미량으로 함유하는 불순물 등이 보다 용출되기 어렵고, 결과로서 보다 우수한 본 발명의 효과가 얻어지는 점에서, 보관 온도로서는 4℃ 이상이 바람직하다.The storage temperature of the chemical solution is not particularly limited, but the storage temperature is preferably 4°C or higher because impurities contained in trace amounts in the chemical solution are less likely to be eluted, and as a result, better effects of the present invention are obtained.

<약액 수용체><Medicine receptor>

상기 정제 방법에 의하여 제조된 약액은, 용기에 수용되어 사용 시까지 보관해도 된다.The chemical solution prepared by the above purification method may be placed in a container and stored until use.

이와 같은 용기와, 용기에 수용된 약액을 아울러 약액 수용체라고 한다. 보관된 약액 수용체로부터는, 약액이 취출되어 사용된다.Such a container and the chemical solution contained in the container are collectively called a chemical solution receptor. The chemical solution is taken out from the stored chemical solution container and used.

상기 약액을 보관하는 용기로서는, 반도체 디바이스 제조 용도용으로, 용기 내의 클린도가 높고, 불순물의 용출이 적은 것이 바람직하다.As a container for storing the chemical solution, for use in semiconductor device manufacturing, it is desirable to have a high level of cleanliness within the container and a low elution of impurities.

사용 가능한 용기로서는, 구체적으로는, 아이셀로 가가쿠(주)제의 "클린 보틀" 시리즈, 및 고다마 주시 고교제의 "퓨어 보틀" 등을 들 수 있지만, 이들에 제한되지 않는다.Concrete containers that can be used include, but are not limited to, the "Clean Bottle" series manufactured by Isello Chemical Co., Ltd. and the "Pure Bottle" manufactured by Kodama Juicy Industries, Ltd.

용기로서는, 약액으로의 불순물 혼입(컨태미네이션) 방지를 목적으로 하여, 용기 내벽을 6종의 수지에 의한 6층 구조로 한 다층 보틀, 또는 6종의 수지에 의한 7층 구조로 한 다층 보틀을 사용하는 것도 바람직하다. 이들 용기로서는 예를 들면 일본 공개특허공보 2015-123351호에 기재된 용기를 들 수 있다.As a container, for the purpose of preventing contamination (contamination) of impurities into the chemical liquid, a multi-layer bottle with an inner wall of the container made of a 6-layer structure made of 6 types of resin, or a multi-layer bottle made of a 7-layer structure made of 6 types of resin. It is also desirable to use . Examples of these containers include those described in Japanese Patent Application Publication No. 2015-123351.

이 용기의 접액부는, 이미 설명한 내부식 재료(바람직하게는 전해 연마된 스테인리스강 또는 불소계 수지) 또는 유리여도 된다. 보다 우수한 본 발명의 효과가 얻어지는 점에서, 접액부의 면적의 90% 이상이 상기 재료로 이루어지는 것이 바람직하고, 접액부의 전부가 상기 재료로 이루어지는 것이 보다 바람직하다.The liquid-contacting part of this container may be the corrosion-resistant material already described (preferably electropolished stainless steel or fluorine-based resin) or glass. In order to achieve more excellent effects of the present invention, it is preferable that 90% or more of the area of the liquid-contacted portion is made of the above-mentioned material, and it is more preferable that the entire liquid-contacted portion is made of the above-mentioned material.

약액 수용체의, 용기 내의 공극률은, 2~80체적%가 바람직하고, 2~50체적%가 보다 바람직하며, 5~30체적%가 더 바람직하다.The porosity within the container of the chemical liquid receptor is preferably 2 to 80 volume%, more preferably 2 to 50 volume%, and still more preferably 5 to 30 volume%.

또한, 상기 공극률은, 식 (1)에 따라 계산된다.Additionally, the porosity is calculated according to equation (1).

식 (1): 공극률={1-(용기 내의 약액의 체적/용기의 용기 체적)}×100Equation (1): Porosity = {1-(volume of chemical solution in container/volume of container)}×100

상기 용기 체적이란, 용기의 내용적(용량)과 동일한 의미이다.The container volume has the same meaning as the internal volume (capacity) of the container.

공극률을 이 범위로 설정함으로써, 불순물 등의 컨태미네이션을 제한함으로써 보관 안정성을 확보할 수 있다.By setting the porosity within this range, storage stability can be ensured by limiting contamination such as impurities.

실시예Example

이하에 실시예에 근거하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 및 처리 수순 등은, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 실시예에 의하여 한정적으로 해석되어서는 안된다.The present invention will be described in more detail below based on examples. Materials, usage amounts, ratios, processing details, processing procedures, etc. shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should not be construed as limited by the examples shown below.

또, 실시예 및 비교예의 약액의 조제에 있어서, 용기의 취급, 약액의 조제, 충전, 보관 및 분석 측정은, 모두 ISO 클래스 2 또는 1을 충족시키는 레벨의 클린 룸에서 행했다.In addition, in the preparation of the chemical solutions of Examples and Comparative Examples, handling of containers, preparation of the chemical solutions, filling, storage, and analysis measurements were all performed in a clean room at a level that satisfies ISO Class 2 or 1.

(필터)(filter)

필터로서는, 이하의 필터를 사용했다.As a filter, the following filter was used.

·"Purasol SN 200nm": UPE 멤브레인(재질), Entegris사제, 구멍 직경 200nm·"Purasol SN 200nm": UPE membrane (material), manufactured by Entegris, pore diameter 200nm

·"PP 200nm": 폴리프로필렌제 필터, Entegris사제, 구멍 직경 200nm·"PP 200nm": polypropylene filter, manufactured by Entegris, hole diameter 200nm

·"Purasol SP 200nm": UPE 멤브레인(재질) Entegris사제, 구멍 직경 200nm·"Purasol SP 200nm": UPE membrane (material) manufactured by Entegris, pore diameter 200nm

·"Octolex 5nm": UPE제 Nylon 필터 그래프트, Entegris사제, 구멍 직경 5nm·"Octolex 5nm": Nylon filter graft made by UPE, manufactured by Entegris, hole diameter 5nm

·"IEX 15nm": 이온 교환 수지 필터, Entegris사제, 구멍 직경 15nm·"IEX 15nm": Ion exchange resin filter, manufactured by Entegris, pore diameter 15nm

·"IEX 50nm": 이온 교환 수지 필터, Entegris사제, 구멍 직경 50nm·"IEX 50nm": Ion exchange resin filter, manufactured by Entegris, pore diameter 50nm

·"IEX 200nm": 이온 교환 수지 필터, Entegris사제, 구멍 직경 200nm·"IEX 200nm": Ion exchange resin filter, manufactured by Entegris, pore diameter 200nm

·"PTFE 5nm": 폴리테트라플루오로에틸렌제 필터, Entegris사제, 구멍 직경 5nm・"PTFE 5nm": polytetrafluoroethylene filter, manufactured by Entegris, pore diameter 5nm

·"PTFE 7nm": 폴리테트라플루오로에틸렌제 필터, Entegris사제, 구멍 직경 7nm・"PTFE 7nm": polytetrafluoroethylene filter, manufactured by Entegris, pore diameter 7nm

·"PTFE 10nm": 폴리테트라플루오로에틸렌제 필터, Entegris사제, 구멍 직경 10nm·"PTFE 10nm": polytetrafluoroethylene filter, manufactured by Entegris, hole diameter 10nm

·"PTFE 20nm": 폴리테트라플루오로에틸렌제 필터, Entegris사제, 구멍 직경 20nm·"PTFE 20nm": polytetrafluoroethylene filter, manufactured by Entegris, hole diameter 20nm

·"Nylon 5nm": 나일론제 필터, Pall사제, 구멍 직경 5nm·"Nylon 5nm": Nylon filter, manufactured by Pall, hole diameter 5nm

·"UPE 1nm": 초고분자량 폴리에틸렌제 필터, Pall사제, 구멍 직경 1nm·"UPE 1nm": ultra-high molecular weight polyethylene filter, manufactured by Pall, pore diameter 1nm

·"UPE 3nm": 초고분자량 폴리에틸렌제 필터, Pall사제, 구멍 직경 3nm·"UPE 3nm": ultra-high molecular weight polyethylene filter, manufactured by Pall, pore diameter 3nm

·"UPE 5nm": 초고분자량 폴리에틸렌제 필터, Pall사제, 구멍 직경 5nm·"UPE 5nm": ultra-high molecular weight polyethylene filter, manufactured by Pall, pore diameter 5nm

<피정제물><Purified product>

실시예, 및 비교예의 약액의 제조를 위하여, 이하의 유기 용제를 피정제물로서 사용했다.For the preparation of the chemical solutions of Examples and Comparative Examples, the following organic solvents were used as substances to be purified.

·CyHe: 사이클로헥산온·CyHe: Cyclohexanone

·PGMEA: 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트·PGMEA: Propylene glycol monomethyl ether acetate

·MIBC: 4-메틸-2-펜탄올·MIBC: 4-methyl-2-pentanol

·nBA: 아세트산 뷰틸・nBA: Butyl acetate

·EL: 락트산 에틸·EL: ethyl lactate

·PC: 탄산 프로필렌PC: Propylene carbonate

·IPA: 아이소프로판올·IPA: Isopropanol

·PGMEE: 프로필렌글라이콜모노에틸에터·PGMEE: Propylene glycol monoethyl ether

·PGMPE: 프로필렌글라이콜모노프로필에터·PGMPE: Propylene glycol monopropyl ether

·CPN: 사이클로펜탄온·CPN: Cyclopentanone

또, 표 중의 "원료 1"~"원료 19"는, 각 실시예 및 비교예에서 사용한 유기 용제가 이하의 제조사로부터의 구입품인 것을 나타낸다.In addition, “Raw Material 1” to “Raw Material 19” in the table indicate that the organic solvents used in each Example and Comparative Example were purchased from the following manufacturers.

"원료 1": Honeywell“Raw Material 1”: Honeywell

"원료 2": 도요 고세이“Raw Material 2”: Toyokosei

"원료 3": BASF“Raw material 3”: BASF

"원료 4": 우베 고산“Raw Material 4”: Ube Kosan

"원료 5": KH 네오켐“Raw Material 5”: KH Neochem

"원료 6": 쇼와 덴코“Raw Material 6”: Showa Denko

"원료 7": KMG Electronic Chemical“Raw Material 7”: KMG Electronic Chemical

"원료 8": WAKO“Raw Material 8”: WAKO

"원료 9": KH 네오켐“Raw Material 9”: KH Neochem

"원료 10": 산와 유카 고교"Raw Material 10": Sanwa Yuka High School

"원료 11": Shell Groval“Raw Material 11”: Shell Groval

"원료 12": 간토 가가쿠“Raw Material 12”: Kanto Kagaku

"원료 13": 하야시 준야쿠“Raw Material 13”: Junyaku Hayashi

"원료 14": CCP“Raw 14”: CCP

"원료 15": BASF“Raw 15”: BASF

"원료 16": ENF“Raw 16”: ENF

"원료 17": Shiny“Raw 17”: Shiny

"원료 18": KH 네오켐“Raw Material 18”: KH Neochem

"원료 19": 하야시 준야쿠“Raw Material 19”: Junyaku Hayashi

<용기><Courage>

약액을 수납하는 용기로서는, 하기 용기를 사용했다.As a container for storing the chemical solution, the following container was used.

·EP-SUS: 접액부가 전해 연마된 스테인리스강인 용기·EP-SUS: Container whose wetted part is electropolished stainless steel

<정제 수순><Purification procedure>

상기 피정제물로부터 선택한 1종을 선택하여, 표 1에 기재된 증류 정제 처리를 행했다.One type selected from the above purified substances was selected and subjected to distillation purification treatment as shown in Table 1.

또한, 표 중의 "증류 정제" 란의 "유-1"은 증류탑(이론 단수: 15단)을 이용한 상압 증류를 실시한 것을 나타내고, "유-2"는 증류탑(이론 단수: 25단)을 이용한 감압 증류를 실시한 것을 나타내며, "유-3"은 증류탑(이론 단수: 30단)을 이용한 감압 증류를 2회 실시한 것을 나타내고, "유-4"는 증류탑(이론 단수: 20단)을 이용한 상압 증류를 실시한 것을 나타내며, "유-5"는 증류탑(이론 단수: 10단)을 이용한 상압 증류를 실시한 것을 나타내고, "유-6"은 증류탑(이론 단수: 8단)을 이용한 상압 증류를 실시한 것을 나타낸다.In addition, "U-1" in the "Distillation and Purification" column in the table indicates that atmospheric distillation was performed using a distillation column (theoretical stages: 15 stages), and "U-2" indicates decompression using a distillation tower (theoretical stages: 25 stages). Indicates that distillation was performed. "U-3" indicates that reduced pressure distillation was performed twice using a distillation tower (theoretical stages: 30 stages), and "U-4" indicates normal pressure distillation using a distillation tower (theoretical stages: 20 stages). Indicates that "U-5" indicates that atmospheric distillation was performed using a distillation tower (theoretical stages: 10 stages), and "U-6" indicates that atmospheric distillation was performed using a distillation tower (theoretical stages: 8 stages).

단, 표 중의 "증류 정제" 란의 "무"는 증류 처리를 실시하고 있지 않는 것을 나타내며, "증류 정제" 란이 "무"인 예에 있어서는, 증류 정제를 행하지 않았다.However, “no” in the “distillation purification” column in the table indicates that no distillation treatment was performed, and in the cases where “distillation purification” column is “no”, no distillation purification was performed.

다음으로, 증류 정제된 피정제물을 저장 탱크에 저장하고, 저장 탱크에 저장된 피정제물을 표 1에 기재된 필터 1~5에 이 순서로 통액시켜 여과하여, 저장 탱크에 저장했다.Next, the purified substance purified by distillation was stored in a storage tank, and the purified substance stored in the storage tank was filtered by passing it through filters 1 to 5 shown in Table 1 in this order and stored in the storage tank.

다음으로, 저장 탱크에 저장된 피정제물을, 표 1에 기재된 필터 6~7로 여과하고, 필터 7로 여과한 후의 피정제물을 필터 6의 상류 측으로 순환하며, 재차 필터 6~7로 여과하는 순환 여과 처리를 실시했다.Next, the purified material stored in the storage tank is filtered through filters 6 to 7 shown in Table 1, and the purified material after filtering through filter 7 is circulated upstream of filter 6 and filtered again through filters 6 to 7. Circular filtration. Processing was carried out.

순환 여과 처리 후에, 용기에 약액을 수용했다.After the circulation filtration treatment, the chemical solution was placed in a container.

또한, 실시예 113~116에 관해서는, 수분량이 소정의 값이 되도록, 약액 중에 물을 첨가했다.Additionally, for Examples 113 to 116, water was added to the chemical solution so that the moisture content reached a predetermined value.

또한, 상술한 일련의 정제의 과정에서, 피정제물이 접촉하는 각종 장치(예를 들면, 증류탑, 배관, 저장 탱크 등)의 접액부는, 전해 연마된 스테인리스로 구성되어 있었다.Additionally, during the above-described series of purification processes, the liquid-contact parts of various devices (e.g., distillation towers, pipes, storage tanks, etc.) that come into contact with the purified product were made of electrolytically polished stainless steel.

하기에 나타내는 방법으로 약액의, 유기 성분 및 금속 성분의 함유량을 측정했다.The contents of the organic component and metal component of the chemical solution were measured by the method shown below.

<금속 성분의 함유량><Content of metal components>

약액 중의 금속 성분(금속 이온, 금속 함유 입자)의 함유량은, ICP-MS 및 SP-ICP-MS를 이용하는 방법에 의하여 측정했다.The content of metal components (metal ions, metal-containing particles) in the chemical solution was measured by a method using ICP-MS and SP-ICP-MS.

장치는 이하의 장치를 사용했다.The following device was used.

·제조사: PerkinElmerManufacturer: PerkinElmer

·형식: NexION350S·Format: NexION350S

해석에는 이하의 해석 소프트웨어를 사용했다.The following analysis software was used for analysis.

·"SP-ICP-MS" 전용 Syngistix 나노 애플리케이션 모듈·Syngistix nano application module dedicated to “SP-ICP-MS”

·Syngistix for ICP-MS 소프트웨어Syngistix for ICP-MS software

단, 10nm 이하의 금속 함유 입자는 SP-ICP-MS로는 측정할 수 없기 때문에, 상술한 특정 방법을 이용했다.However, since metal-containing particles of 10 nm or less cannot be measured by SP-ICP-MS, the specific method described above was used.

<유기 불순물의 함유량><Content of organic impurities>

각종 약액에 있어서의 유기 불순물의 함유량은, 가스 크로마토그래피 질량 분석(GC/MS) 장치(Agilent사제, GC: 7890B, MS: 5977B EI/CI MSD)를 사용하여 해석했다.The content of organic impurities in various chemical solutions was analyzed using a gas chromatography mass spectrometry (GC/MS) device (manufactured by Agilent, GC: 7890B, MS: 5977B EI/CI MSD).

<시험><Test>

〔프리웨트액 또는 린스액〕[Prewet liquid or rinse liquid]

이하에 나타내는 방법으로, 제조한 약액의, 프리웨트액 또는 린스액으로서 사용한 경우의 결함 억제성을 평가했다.The method shown below was used to evaluate the defect suppression property of the prepared chemical solution when used as a prewet solution or rinse solution.

먼저, 직경 300mm의 실리콘 기판, 또는 직경 300mm의 산화 규소막 부착 실리콘 기판(산화 규소막으로 표면이 덮인 실리콘 기판)에 약액을 스핀 토출하고, 기판을 회전시키면서, 기판의 표면에 대하여, 각 약액을 0.5cc 토출했다. 그 후, 기판을 스핀 건조했다. 다음으로, KLA-Tencor사제의 웨이퍼 검사 장치 "SP-5"를 이용하여, 약액 도포 후의 기판에 존재하는 결함수를 계측했다(이것을 계측값으로 한다).First, a chemical solution is spin-discharged onto a silicon substrate with a diameter of 300 mm or a silicon substrate with a silicon oxide film (a silicon substrate whose surface is covered with a silicon oxide film) with a diameter of 300 mm, and each chemical solution is applied to the surface of the substrate while rotating the substrate. 0.5cc was discharged. Afterwards, the substrate was spin dried. Next, using the wafer inspection device "SP-5" manufactured by KLA-Tencor, the number of defects present in the substrate after application of the chemical solution was measured (this is taken as the measured value).

다음으로, EDAX(energy-dispersive X-ray spectroscopy)를 이용하여, 결함의 종류를, 금속 잔사 결함, 복합물 잔사 결함, 및 스폿상 잔사 결함으로 분류했다. 금속 잔사 결함이란 금속 성분 유래의 잔사이고, 복합물 잔사 결함이란 유기물과 금속 성분과의 복합체 유래의 잔사이며, 스폿상 잔사 결함이란 유기물 유래의 잔사이다.Next, using energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDAX), the types of defects were classified into metal residue defects, composite residue defects, and spot-like residue defects. A metal residue defect is a residue derived from a metal component, a composite residue defect is a residue derived from a complex of an organic substance and a metal component, and a spot residue defect is a residue derived from an organic substance.

또한, "Si 상에서의 금속 잔사 결함"이 "D" 이상이면, 프리웨트액 또는 린스액으로서 적합하게 이용된다.Additionally, if the “metal residue defect on Si” is “D” or higher, it is suitably used as a prewet liquid or rinse liquid.

<개별 평가(금속 잔사 결함, 복합물 잔사 결함, 스폿상 잔사 결함)><Individual evaluation (metal residue defects, composite residue defects, spot residue defects)>

A: 대응하는 결함수가 20개/기판 이하였다.A: The number of corresponding defects was 20 or less per board.

B: 대응하는 결함수가 20개/기판을 초과하고, 50개/기판 이하였다.B: The number of corresponding defects exceeded 20 per board and was less than 50 per board.

C: 대응하는 결함수가 50개/기판을 초과하고, 100개/기판 이하였다.C: The number of corresponding defects exceeded 50/substrate and was 100/substrate or less.

D: 대응하는 결함수가 100개/기판을 초과하고, 150개/기판 이하였다.D: The number of corresponding defects exceeded 100/substrate and was 150/substrate or less.

E: 대응하는 결함수가 150개/기판을 초과했다.E: The number of corresponding defects exceeded 150/board.

〔현상액〕〔developer〕

이하에 나타내는 방법으로, 제조한 약액의, 현상액으로서 사용한 경우를 평가했다.Using the method shown below, the prepared chemical solution was evaluated when it was used as a developing solution.

먼저, 이하에 나타내는 조작에 의하여 레지스트 패턴을 형성했다.First, a resist pattern was formed by the operation shown below.

직경 300mm의 실리콘 기판, 또는 직경 300mm의 산화 규소막 부착 실리콘 기판에 후술하는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물을 도포하고, 100℃에서, 60초간에 걸쳐 프리베이크(PB)를 행하여, 막두께 150nm의 레지스트막을 형성했다.The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition described later is applied to a silicon substrate with a diameter of 300 mm or a silicon substrate with a silicon oxide film with a diameter of 300 mm, and prebaked (PB) is performed at 100 ° C. for 60 seconds to form a film. A resist film with a thickness of 150 nm was formed.

(감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물)(Active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition)

산분해성 수지(하기 식으로 나타나는 수지(중량 평균 분자량(Mw): 7500): 각 반복 단위에 기재되는 수치는 몰%를 의미함): 100질량부Acid-decomposable resin (resin expressed by the following formula (weight average molecular weight (Mw): 7500): Numerical values written in each repeating unit mean mol%): 100 parts by mass

[화학식 1][Formula 1]

하기에 나타내는 광산발생제: 8질량부Photoacid generator shown below: 8 parts by mass

[화학식 2][Formula 2]

하기에 나타내는 ??처: 5질량부(질량비는, 왼쪽부터 순서대로, 0.1:0.3:0.3:0.2로 함). 또한, 하기의 ??처 중, 폴리머 타입의 ??처는, 중량 평균 분자량(Mw)이 5000이다. 또, 각 반복 단위에 기재되는 수치는 몰비를 의미한다.Parts shown below: 5 parts by mass (mass ratio, in order from the left, is 0.1:0.3:0.3:0.2). In addition, among the compounds below, the polymer type polymer has a weight average molecular weight (Mw) of 5000. In addition, the numerical value written in each repeating unit means the molar ratio.

[화학식 3][Formula 3]

하기에 나타내는 소수성 수지: 4질량부(질량비는, 왼쪽부터 순서대로, 0.5:0.5로 함). 또한, 하기의 소수성 수지 중, 좌측의 소수성 수지는, 중량 평균 분자량(Mw)은 7000이며, 우측의 소수성 수지의 중량 평균 분자량(Mw)은 8000이다. 또한, 각 소수성 수지에 있어서, 각 반복 단위에 기재되는 수치는 몰비를 의미한다.Hydrophobic resin shown below: 4 parts by mass (mass ratio, in order from the left, is 0.5:0.5). In addition, among the hydrophobic resins below, the hydrophobic resin on the left has a weight average molecular weight (Mw) of 7000, and the hydrophobic resin on the right has a weight average molecular weight (Mw) of 8000. In addition, in each hydrophobic resin, the numerical value written in each repeating unit means the molar ratio.

[화학식 4][Formula 4]

용제:solvent:

PGMEA(프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트): 3질량부PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate): 3 parts by mass

사이클로헥산온: 600질량부Cyclohexanone: 600 parts by mass

γ-BL(γ-뷰티로락톤): 100질량부γ-BL (γ-butyrolactone): 100 parts by mass

레지스트막을 형성한 웨이퍼를 ArF 엑시머 레이저 스캐너(Numerical Aperture: 0.75)를 이용하여, 25mJ/cm2로 패턴 노광을 행했다. 그 후, 120℃에서 60초간 가열했다. 이어서, 각 현상액(약액)으로 30초간 퍼들하여 현상했다. 이어서, 4000rpm의 회전수로 30초간 웨이퍼를 회전시켜, 네거티브형 레지스트 패턴을 형성했다. 그 후, 얻어진 네거티브형 레지스트 패턴을, 200℃에서 300초간 가열했다. 상기의 공정을 거쳐, 라인/스페이스가 1:1인 L/S 패턴(평균 패턴폭: 45nm)을 얻었다.The wafer on which the resist film was formed was subjected to pattern exposure at 25 mJ/cm 2 using an ArF excimer laser scanner (Numerical Aperture: 0.75). After that, it was heated at 120°C for 60 seconds. Next, it was developed by puddle for 30 seconds with each developer (chemical solution). Next, the wafer was rotated at a rotation speed of 4000 rpm for 30 seconds to form a negative resist pattern. After that, the obtained negative resist pattern was heated at 200°C for 300 seconds. Through the above process, an L/S pattern with a line/space ratio of 1:1 (average pattern width: 45 nm) was obtained.

얻어진 샘플의 스페이스부에 있어서, 상술한 금속 잔사 결함, 복합물 잔사 결함, 및 스폿상 잔사 결함의 유무를 상기 방법에 따라, 평가했다.In the space portion of the obtained sample, the presence or absence of the above-mentioned metal residue defects, composite residue defects, and spot-like residue defects was evaluated according to the above method.

또한, 각 실시예에 있어서, 각 필터 간의 압력의 차는, 0.01~0.03MPa였다.Additionally, in each example, the pressure difference between each filter was 0.01 to 0.03 MPa.

표 1 중, "용도" 란의 "용도 1"은, 각 실시예 및 비교예에 기재된 약액을 프리웨트액 및 린스액으로서 이용하여 상기 시험을 실시한 것을 의미한다. "용도" 란의 "용도 2"는, 각 실시예 및 비교예에 기재된 약액을 현상액으로서 이용하여 상기 시험을 실시한 것을 의미한다.In Table 1, "Use 1" in the "Use" column means that the above test was conducted using the chemical liquid described in each Example and Comparative Example as a prewet liquid and a rinse liquid. “Use 2” in the “Use” column means that the above test was conducted using the chemical solution described in each Example and Comparative Example as a developer.

또한, 표 중, "Si 상에서의 금속 잔사"에서는, 실리콘 기판 상에서의 금속 잔사 결함의 평가 결과를 나타내고, "Si 상에서의 복합물 잔사"에서는, 실리콘 기판 상에서의 복합물 잔사 결함의 평가 결과를 나타내며, "Si 상에서의 스폿상 잔사"에서는, 실리콘 기판 상에서의 스폿상 잔사 결함의 평가 결과를 나타내고, "SiO2 상에서의 금속 잔사"에서는, 산화 규소막 부착 실리콘 기판 상에서의 금속 잔사 결함의 평가 결과를 나타내며, "SiO2 상에서의 복합물 잔사"에서는, 산화 규소막 부착 실리콘 기판 상에서의 복합물 잔사 결함의 평가 결과를 나타낸다.In addition, in the table, "metal residue on Si" shows the evaluation results of metal residue defects on the silicon substrate, and "composite residue on Si" shows the evaluation results of composite residue defects on the silicon substrate, " In "Spot-like residue on Si", the evaluation results of spot-like residual defects on a silicon substrate are shown, and in "Metal residue on SiO 2 ", the evaluation results of metal residue defects on a silicon substrate with a silicon oxide film are shown, “Composite residue on SiO 2 ” shows the evaluation results of composite residue defects on a silicon substrate with a silicon oxide film.

표 1 중, "Ag 이온양(질량ppt)" 란은, 약액 전체 질량에 대한 은 이온의 함유량(질량ppt)을 나타낸다. "금속 성분(질량ppt)" 란은, 약액 전체 질량에 대한 금속 성분의 함유량(질량ppt)을 나타낸다. "산화 Ag 입자/Ag 이온" 란은, 은 이온의 함유량에 대한, 산화 은 입자의 함유량의 질량비 1을 나타낸다. "Pt 이온양(질량ppt)" 란은, 약액 전체 질량에 대한 백금 이온의 함유량(질량ppt)을 나타낸다. "Au 이온양(질량ppt)" 란은, 약액 전체 질량에 대한 금 이온의 함유량(질량ppt)을 나타낸다. "산화 Ti 입자의 수" 란은, 약액 중에 있어서의 산화 타이타늄 입자의 수를 나타낸다. "산화 Ti 입자/산화 Ag 입자" 란은, 산화 은 입자의 함유량에 대한, 산화 타이타늄 입자의 함유량의 비를 나타낸다. "산화 Ag 입자 비율(질량%)" 란은, 금속 성분 중의 은 성분의 함유량에 대한, 산화 은 입자의 함유량(질량%)을 나타낸다. "산화 Ti 입자 비율(질량%)" 란은, 금속 성분 중의 타이타늄 성분의 함유량에 대한, 산화 타이타늄 입자의 함유량(질량%)을 나타낸다. "산화 Cu 입자/Cu 이온" 란은, Cu 이온의 함유량에 대한, 산화 Cu 입자의 함유량의 질량비를 나타낸다. "산화 Fe 입자/Fe 이온" 란은, Fe 이온의 함유량에 대한, 산화 Fe 입자의 함유량의 질량비를 나타낸다. "0.5-17nm의 산화 Ti 입자의 비율(질량%)" 란은, 산화 타이타늄 입자 중, 입경 0.5~17nm인 입자의 비율(질량%)을 나타낸다. "수분량" 란은, 약액 전체 질량에 대한 약액 중의 물의 함유량(질량ppb)을 나타낸다.In Table 1, the "Ag ion amount (mass ppt)" column indicates the silver ion content (mass ppt) relative to the total mass of the chemical solution. The “metal component (mass ppt)” column indicates the content (mass ppt) of the metal component relative to the total mass of the chemical solution. The “oxidized Ag particle/Ag ion” column indicates a mass ratio of 1 of the content of silver oxide particles to the content of silver ions. The “Pt ion amount (mass ppt)” column indicates the content of platinum ions (mass ppt) relative to the total mass of the chemical solution. The “Au ion amount (mass ppt)” column indicates the gold ion content (mass ppt) relative to the total mass of the chemical solution. The “Number of Ti oxide particles” column indicates the number of titanium oxide particles in the chemical solution. The “Ti oxide particle/oxidized Ag particle” column represents the ratio of the content of titanium oxide particles to the content of silver oxide particles. The “oxidized Ag particle ratio (mass %)” column indicates the content (mass %) of silver oxide particles relative to the content of the silver component in the metal component. The “Ti oxide particle ratio (mass %)” column indicates the content (mass %) of titanium oxide particles relative to the content of the titanium component in the metal component. The “oxidized Cu particles/Cu ions” column represents the mass ratio of the content of oxidized Cu particles to the content of Cu ions. The “Fe oxide particle/Fe ion” column represents the mass ratio of the content of Fe oxide particles to the content of Fe ions. The column “Ratio (% by mass) of Ti oxide particles of 0.5 to 17 nm” indicates the proportion (% by mass) of particles with a particle size of 0.5 to 17 nm among titanium oxide particles. The “moisture content” column indicates the water content (mass ppb) in the chemical solution relative to the total mass of the chemical solution.

또, 표 1 중, "E+숫자"는 "10숫자"를 나타내며, 예를 들면 "3.5E+04"는 "3.5×104"를 나타낸다.Additionally, in Table 1, “E+number” represents “10 numbers ,” and for example, “3.5E+04” represents “3.5×10 4 .”

표 1 중, "<1"은, 1 미만을 나타낸다.In Table 1, "<1" represents less than 1.

표 1 중, "<500ppb"는, 500질량ppb 미만을 나타낸다.In Table 1, "<500 ppb" indicates less than 500 ppb by mass.

[표 1][Table 1]

[표 2][Table 2]

[표 3][Table 3]

[표 4][Table 4]

[표 5][Table 5]

[표 6][Table 6]

[표 7][Table 7]

[표 8][Table 8]

[표 9][Table 9]

[표 10][Table 10]

[표 11][Table 11]

[표 12][Table 12]

[표 13][Table 13]

[표 14][Table 14]

[표 15][Table 15]

[표 16][Table 16]

[표 17][Table 17]

[표 18][Table 18]

[표 19][Table 19]

[표 20][Table 20]

[표 21][Table 21]

[표 22][Table 22]

[표 23][Table 23]

[표 24][Table 24]

[표 25][Table 25]

[표 26][Table 26]

[표 27][Table 27]

[표 28][Table 28]

[표 29][Table 29]

[표 30][Table 30]

표 1 중, 각 실시예 및 비교예에 관한 데이터는, 표 1 [그 1] <1>~<6>, 표 1 [그 2] <1>~<6>, 표 1 [그 3] <1>~<6>, 표 1 [그 4] <1>~<6>, 및 표 1 [그 5] <1>~<6>의 각 행에 걸쳐서 나타냈다.In Table 1, data related to each Example and Comparative Example are Table 1 [Part 1] <1> to <6>, Table 1 [Part 2] <1> to <6>, Table 1 [Part 3] < 1> to <6>, Table 1 [Part 4] <1> to <6>, and Table 1 [Part 5] <1> to <6>.

예를 들면, 실시예 1에 있어서는, 표 1 [그 1] <1>에 나타내는 바와 같이, 유기 용제로서 CyHe를 이용하고, 표 1 [그 1] <2>에 나타내는 바와 같이, 필터 2는 "IEX 15nm"이며, 표 1 [그 1] <3>에 나타내는 바와 같이, 약액 중의 Ag 이온양이 0.8질량ppt이고, 표 1 [그 1] <4>에 나타내는 바와 같이, 산화 Ti 입자의 수가 2.1E+04이며, 표 1 [그 1] <5>에 나타내는 바와 같이, "산화 Fe 입자/Fe 이온"의 수가 8.7E+4이고, 표 1 [그 1] <6>에 나타내는 바와 같이, "Si 상에서의 금속 잔사" 평가가 "A"이다. 그 외의 실시예, 및 비교예에 대해서도 동일하다.For example, in Example 1, as shown in Table 1 [Part 1] <1>, CyHe was used as an organic solvent, and as shown in Table 1 [Part 1] <2>, filter 2 was " IEX 15nm", as shown in Table 1 [Part 1] <3>, the amount of Ag ions in the chemical solution is 0.8 mass ppt, and as shown in Table 1 [Part 1] <4>, the number of Ti oxide particles is 2.1. E+04, as shown in Table 1 [Part 1] <5>, the number of "Fe oxide particles/Fe ions" is 8.7E+4, and as shown in Table 1 [Part 1] <6>, " The rating of “metal residues on Si” is “A”. The same applies to other examples and comparative examples.

표에 나타낸 결과로부터, 본 발명의 약액이면 소정의 효과가 얻어지는 것이 확인되었다.From the results shown in the table, it was confirmed that the desired effect was obtained with the chemical solution of the present invention.

특히, 실시예 1~7(실시예 29~35, 실시예 57~63, 실시예 85~91)의 비교로부터, 은 이온의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 0.0020~0.90질량ppt인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.In particular, from comparison of Examples 1 to 7 (Examples 29 to 35, Examples 57 to 63, and Examples 85 to 91), when the content of silver ions is 0.0020 to 0.90 ppt by mass based on the total mass of the chemical solution, It was confirmed that it was more effective.

또, 실시예 8~13(실시예 36~41, 실시예 64~69, 실시예 92~97)의 비교로부터, 금속 성분의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 10.0~500질량ppt인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.In addition, from the comparison of Examples 8 to 13 (Examples 36 to 41, Examples 64 to 69, and Examples 92 to 97), when the content of the metal component is 10.0 to 500 ppt by mass based on the total mass of the chemical solution, It was confirmed that it was more effective.

또, 실시예 14~18(실시예 42~46, 실시예 70~74, 실시예 98~102)의 비교로부터, 은 이온의 함유량에 대한, 산화 은 입자의 함유량의 질량비 1이, 0.00000010~0.1인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.Moreover, from the comparison of Examples 14 to 18 (Examples 42 to 46, Examples 70 to 74, and Examples 98 to 102), the mass ratio of the content of silver oxide particles to the content of silver ions is 1, which is 0.00000010 to 0.1. In this case, it was confirmed that the effect was more excellent.

또, 실시예 4~7(실시예 32~35, 실시예 60~63, 실시예 88~91)의 비교로부터, 백금 이온 또는 금 이온의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 0.000010~1.0질량ppt인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.Additionally, from comparison of Examples 4 to 7 (Examples 32 to 35, Examples 60 to 63, and Examples 88 to 91), the content of platinum ions or gold ions was 0.000010 to 1.0 mass ppt based on the total mass of the chemical solution. In this case, it was confirmed that the effect was more excellent.

또, 실시예 19~22(실시예 47~50, 실시예 75~78, 실시예 103~106)의 비교로부터, 산화 타이타늄 입자의 수가, 102~1010개인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.In addition, from a comparison of Examples 19 to 22 (Examples 47 to 50, Examples 75 to 78, and Examples 103 to 106), it was confirmed that the effect was more excellent when the number of titanium oxide particles was 10 2 to 10 10 . It has been done.

또, 실시예 23~26(실시예 51~54, 실시예 79~82, 실시예 107~110)의 비교로부터, 산화 은 입자의 함유량에 대한, 산화 타이타늄 입자의 함유량의 비가 102~1010인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.Moreover, from the comparison of Examples 23 to 26 (Examples 51 to 54, Examples 79 to 82, and Examples 107 to 110), the ratio of the content of titanium oxide particles to the content of silver oxide particles is 10 2 to 10 10 In this case, it was confirmed that the effect was more excellent.

또, 실시예 14~18(실시예 42~46, 실시예 70~74, 실시예 98~102)의 비교로부터, 산화 은 입자의 함유량이, 금속 성분 중의 은 성분의 함유량에 대하여, 0.00010~5.0질량%인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.Moreover, from the comparison of Examples 14 to 18 (Examples 42 to 46, Examples 70 to 74, and Examples 98 to 102), the content of silver oxide particles is 0.00010 to 5.0 with respect to the content of the silver component in the metal component. In the case of mass%, it was confirmed that the effect was more excellent.

또, 실시예 14~18(실시예 42~46, 실시예 70~74, 실시예 98~102)의 비교로부터, 산화 타이타늄 입자의 함유량이, 금속 성분 중의 타이타늄 성분의 함유량에 대하여, 5질량% 이상 98질량% 미만인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.Additionally, from a comparison of Examples 14 to 18 (Examples 42 to 46, Examples 70 to 74, and Examples 98 to 102), the content of titanium oxide particles is 5% by mass with respect to the content of the titanium component in the metal component. It was confirmed that the effect was more excellent when it was less than 98% by mass.

또, 실시예 23~26(실시예 51~54, 실시예 79~82, 실시예 107~110)의 비교로부터, 산화 타이타늄 입자 중, 입경 0.5~17nm인 입자의 비율이, 40질량% 이상 99질량% 미만인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.Additionally, from a comparison of Examples 23 to 26 (Examples 51 to 54, Examples 79 to 82, and Examples 107 to 110), the proportion of particles with a particle size of 0.5 to 17 nm among the titanium oxide particles was 40% by mass or more. It was confirmed that the effect was more excellent when it was less than mass %.

또, 실시예 27 및 28(55 및 56, 83 및 84, 111 및 112)로부터, 유기 불순물의 함유량이, 약액 전체 질량에 대하여, 1000~100000질량ppt인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.In addition, from Examples 27 and 28 (55 and 56, 83 and 84, 111 and 112), it was confirmed that the effect was more excellent when the content of organic impurities was 1,000 to 100,000 ppt by mass relative to the total mass of the chemical solution.

또, 실시예 1 및 2로부터, 수분량이 500체적ppb 이하인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.Moreover, from Examples 1 and 2, it was confirmed that the effect was more excellent when the moisture content was 500 ppb by volume or less.

실시예 29의 약액(100L)을 이용하여, 용기(EP-SUS) 및 <정제 수순>에서 사용하는 각종 장치를 세정한 후, 별도 준비한 실시예 29의 약액을 상기 세정한 장치에 흐르게 하고, 세정한 용기에 회수하여, 용기 내에 용액 A를 얻었다.After cleaning the container (EP-SUS) and various devices used in <Purification Procedure> using the chemical solution (100 L) of Example 29, the chemical solution of Example 29 prepared separately was flowed through the cleaned device and cleaned. It was collected in one container, and solution A was obtained in the container.

또, 실시예 40의 약액(100L)을 이용하여, 용기(EP-SUS) 및 <정제 수순>에서 사용하는 각종 장치를 세정한 후, 별도 준비한 실시예 29의 약액을 상기 세정한 장치에 흐르게 하고, 세정한 용기에 회수하여, 용기 내에 용액 B를 얻었다.In addition, after cleaning the container (EP-SUS) and various devices used in <Purification Procedure> using the chemical solution (100 L) of Example 40, the chemical solution of Example 29, prepared separately, was flowed through the cleaned device. , was collected into a washed container, and solution B was obtained in the container.

용액 A 및 용액 B를 이용하여 "Si 상에서의 금속 잔사 결함"의 평가를 행했는데, 용액 A 쪽이 양호한 결과가 얻어졌다."Metal residue defects on Si" were evaluated using solution A and solution B, and solution A gave better results.

<실시예(EUV 노광)><Example (EUV exposure)>

먼저, 레지스트 조성물 1을, 각 성분을 이하의 조성으로 혼합하여 얻었다.First, resist composition 1 was obtained by mixing each component in the following composition.

·수지 (A-1): 0.77g·Resin (A-1): 0.77g

·광산발생제 (B-1): 0.03g·Made generator (B-1): 0.03g

·염기성 화합물 (E-3): 0.03g·Basic compound (E-3): 0.03g

·PGMEA(시판품, 고순도 그레이드): 67.5g·PGMEA (commercial product, high purity grade): 67.5g

·락트산 에틸(시판품, 고순도 그레이드): 75g·Ethyl lactate (commercially available, high purity grade): 75g

·수지 (A-1)·Resin (A-1)

수지 (A-1)로서는, 이하의 수지를 이용했다.As the resin (A-1), the following resin was used.

[화학식 5][Formula 5]

·광산발생제 (B-1)·Mine generator (B-1)

광산발생제 (B-1)로서는, 이하의 화합물을 이용했다.As the photoacid generator (B-1), the following compounds were used.

[화학식 6][Formula 6]

·염기성 화합물 (E-3)·Basic compound (E-3)

염기성 화합물 (E-3)으로서는, 이하의 화합물을 이용했다.As the basic compound (E-3), the following compounds were used.

[화학식 7][Formula 7]

(패턴의 형성 및 평가)(Formation and evaluation of patterns)

먼저, 직경 300mm의 실리콘 웨이퍼 상에 레지스트 조성물 1을 도포하고, 100℃에서 60초간 베이크(PB: Prebake)를 행하여, 막두께 30nm의 레지스트막을 형성했다.First, resist composition 1 was applied on a silicon wafer with a diameter of 300 mm, and baked (PB: Prebake) at 100°C for 60 seconds to form a resist film with a thickness of 30 nm.

이 레지스트막을 EUV 노광기(ASML사제; NXE3350, NA0.33, Dipole 90°, 아우터 시그마 0.87, 이너 시그마 0.35)를 이용하여, 반사형 마스크를 통하여 노광했다. 그 후, 85℃에서 60초간 가열(PEB: Post Exposure Bake)했다. 이어서, 스프레이법으로 현상액(아세트산 뷰틸/FETW제)을 30초간 분무하여 현상하고, 회전 도포법으로 린스액을 20초간 실리콘 웨이퍼 상에 토출하여 린스했다. 계속해서, 2000rpm의 회전수로 40초간 실리콘 웨이퍼를 회전시켜, 스페이스폭이 20nm이고, 또한 패턴 선폭이 15nm인 라인 앤드 스페이스의 패턴을 형성했다.This resist film was exposed through a reflective mask using an EUV exposure machine (manufactured by ASML; NXE3350, NA0.33, Dipole 90°, outer sigma 0.87, inner sigma 0.35). Afterwards, it was heated at 85°C for 60 seconds (PEB: Post Exposure Bake). Next, development was performed by spraying a developing solution (butyl acetate/FETW) for 30 seconds using a spray method, and rinsing was performed by discharging a rinse solution onto the silicon wafer for 20 seconds using a rotary coating method. Subsequently, the silicon wafer was rotated at a rotation speed of 2000 rpm for 40 seconds to form a line-and-space pattern with a space width of 20 nm and a pattern line width of 15 nm.

상기 린스액으로서는, 상술한 실시예 80에서 사용한 약액을 이용했다. 또한, 상술한, 각종 평가를 실시했는데, 표 1과 동일한 경향의 원하는 효과가 얻어졌다.As the rinse liquid, the chemical liquid used in Example 80 described above was used. In addition, the various evaluations described above were performed, and the desired effects with the same tendency as in Table 1 were obtained.

Claims (7)

유기 용제와 금속 성분을 함유하는 약액으로서,
상기 금속 성분이, 은 이온을 함유하며,
상기 금속 성분의 함유량이, 상기 약액 전체 질량에 대하여, 10.0~500질량ppt이고,
상기 은 이온의 함유량이, 상기 약액 전체 질량에 대하여, 0.0020~0.90질량ppt이고,
상기 금속 성분이 산화 은 입자를 함유하며,
상기 금속 성분이, 산화 타이타늄 입자, 및 타이타늄 이온을 함유하며,
상기 은 이온의 함유량에 대한, 상기 산화 은 입자의 함유량의 질량비 1과, 상기 타이타늄 이온의 함유량에 대한, 상기 산화 타이타늄 입자의 함유량의 질량비 2가, 이하의 식 (A)의 관계를 충족시키는, 약액을 이용한 레지스트 패턴의 형성 방법.
식 (A) 질량비 2>질량비 1
A chemical solution containing an organic solvent and a metal component,
The metal component contains silver ions,
The content of the metal component is 10.0 to 500 ppt by mass, based on the total mass of the chemical liquid,
The silver ion content is 0.0020 to 0.90 ppt by mass based on the total mass of the chemical liquid,
wherein the metal component contains silver oxide particles,
The metal component contains titanium oxide particles and titanium ions,
The mass ratio 1 of the content of the silver oxide particles to the content of the silver ions and the mass ratio 2 of the content of the titanium oxide particles to the content of the titanium ions satisfy the relationship of the following formula (A), Method of forming a resist pattern using a chemical solution.
Equation (A) mass ratio 2>mass ratio 1
청구항 1에 있어서,
감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물을 이용하여 레지스트막을 형성하는 레지스트막 형성 공정을 포함하는 레지스트 패턴의 형성 방법.
In claim 1,
A method of forming a resist pattern comprising a resist film forming step of forming a resist film using an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.
청구항 2에 있어서,
상기 감방사선성 수지 조성물이, 수지를 포함하는, 레지스트 패턴의 형성 방법.
In claim 2,
A method of forming a resist pattern, wherein the radiation-sensitive resin composition includes a resin.
청구항 3에 있어서,
상기 수지는, 락톤 구조를 갖는 반복 단위를 함유하는, 레지스트 패턴의 형성 방법.
In claim 3,
A method of forming a resist pattern, wherein the resin contains a repeating unit having a lactone structure.
청구항 3에 있어서,
상기 수지는, 히드록시 스티렌 구조를 갖는 반복 단위를 함유하는, 레지스트 패턴의 형성 방법.
In claim 3,
A method of forming a resist pattern, wherein the resin contains a repeating unit having a hydroxy styrene structure.
청구항 2에 있어서,
상기 레지스트막 형성 공정은, 레지스트막을 노광하는 노광 공정을 포함하고,
상기 노광에 이용되는 활성광선 또는 방사선은, 극자외선인, 레지스트 패턴의 형성 방법.
In claim 2,
The resist film forming process includes an exposure process of exposing the resist film,
A method of forming a resist pattern, wherein the actinic ray or radiation used for the exposure is extreme ultraviolet ray.
청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 레지스트 패턴의 형성 방법을 이용한 반도체 디바이스의 제조 방법.
A method for manufacturing a semiconductor device using the method for forming a resist pattern according to any one of claims 1 to 6.
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