TW202232252A

TW202232252A - 光阻移除劑組合物

Info

Publication number: TW202232252A
Application number: TW110146505A
Authority: TW
Inventors: 恒鵬吳; 大衛雷尼
Original assignee: 德商馬克專利公司
Priority date: 2020-12-15
Filing date: 2021-12-13
Publication date: 2022-08-16
Also published as: US20240004303A1; JP2024500368A; EP4263776A1; CN116568794A; WO2022128844A1; KR20230120663A

Abstract

本發明係關於一種組合物，其包括至少一種具有結構(I)之磺柳酸或其水合物及其混合物，及具有結構(I)之磺柳酸或其水合物，主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物，視情況選用之輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物，及視情況選用之界面活性劑；

Description

光阻移除劑組合物

本發明係關於低pK _a移除劑溶液之組合物，該組合物由以下組成：選自具有結構(I)之磺柳酸的磺酸、選自丙酮及甲基乙基酮之主溶劑，或此主溶劑之混合物，以及作為乙醇酸衍生物之視情況存在的輔助溶劑。

本發明係關於一種化學剝離劑組合物，該化學剝離劑組合物使用本發明之移除劑組合物移除交聯聚合物塗層，該等移除劑組合物不會促進金屬基板之腐蝕，但其出乎意料地亦不需要存在金屬保護螯合化合物或具有電荷錯合特性之聚合物來防止顯著腐蝕。

藉由此等本發明調配物移除之材料包括正型及負型化學增幅型(例如環氧樹脂)及酸催化之光可成像塗層。用於微電子塗層之諸多商品化剝離劑表現得不足以滿足最低製造需求。本發明提供一種商業構架，用於交聯系統之移除產品，該等交聯系統在酸性介質中反應而沒有通常在含有諸如銅或錫之金屬之裝置上觀測到的有害蝕刻及損害效應，但同時不含有在移除/剝離製程期間可有害地形成顆粒物質之金屬螯合化合物。

對於各種處理條件，直至並包括硬烘烤，或另外被稱作完全固化，組合物在高溫下使用習知浸漬條件將在數分鐘內移除及溶解經化學增幅反應之化合物，而對敏感性金屬諸如銅或錫沒有損害效應。發現此類完全固化塗層對通常包含鹼性成分之習知有機剝離劑具有抗性，如美國專利第6,551,973號中所例示。當使用此等習知剝離劑時，不發生溶解。實情為，觀測到此等習知鹼性剝離劑藉由剝離或破裂成片之機制來移除塗層。此剝離機制自如微機電系統(MEMS)裝置中常見之複雜三維構形產生不完全移除。未溶解之材料將產生在整個浴液中循環之顆粒，從而引起未溶解之片件再沈積於裝置之其他區域上。發生在此等微小、受電腦控制的齒輪、感測器、彈簧、泵及相關微米或奈米級夾具上之此類污染導致污染及裝置故障。本發明之一目標為在給定剝離及移除期間，實現非吾人所樂見之聚合物材料的完全溶解。

一些移除交聯塗層之低pK _a系統藉由完全溶解而非剝離進行。然而，此等材料含有金屬腐蝕抑制劑，由於在移除製程期間此等抑制劑組分之沈澱，而出乎意料地引起顆粒問題。此等腐蝕抑制劑為金屬錯合添加劑，其經添加以在移除製程期間藉由與金屬基板錯合來防止由低pK _a移除劑引起之金屬基板腐蝕。此類腐蝕抑制劑之實例為含有烯醇種類之部分(例如，含有鄰近於醇官能基之不飽和碳鏈)的小分子、寡聚物或聚合物。代表性烯醇抑制劑包括反丁烯二酸、順丁烯二酸及鄰苯二甲酸。抑制劑之更特定實例為松香種類之彼等抑制劑；此等抑制劑為例如反丁烯二酸化松香。藉由低pK _a移除劑中之金屬腐蝕抑制劑所形成的顆粒可沈積至裝置之其他區域上，從而有害地影響最終裝置之效能。含有此類金屬腐蝕抑制劑之此類低pK _a移除劑系統之非限制性實例描述於WO2016/142507中。

在此等微電路或微裝置之製造期間，諸如單晶矽及多晶矽之各種無機基板、諸如砷化鎵之混合半導體及金屬經有機塗層(「光阻」或「抗蝕劑」)塗佈，該塗層形成永久性或暫時性設計之抗蝕構架且在經歷光微影製程之後展現圖案。可利用光阻以隔離導體或保護基板表面(諸如矽、二氧化矽或鋁)之所選擇區域免受濕(化學物質)及乾(電漿)兩種形式之化學物質的作用。在將材料用作光阻之情況下，基板之暴露區域可進行所需蝕刻(移除)或沈積(添加)製程。在完成此操作之後且在後續沖洗或調節之後，必需移除抗蝕劑及任何施加之蝕刻後殘餘物，以准許基本精加工操作。在移除光阻之後，留下特定微蝕刻或沈積圖案。重複遮罩及圖案化製程若干次以產生包含最終裝置之技術的分層配置。每一步驟需要完全的抗蝕劑剝離及溶解，以確保最終形式裝置以相對高產量產生且效能令人滿意，無顆粒形成且光阻膜完全溶解，並非僅將光阻膜剝離。視採用何種類型之光阻而定，此等材料可含有可易於形成顆粒之添加劑，諸如光活性化合物(例如DNQ)、光酸產生劑(PAG)及光自由基產生劑。任何顆粒在此製程期間沈積至活性區域中有害地影響裝置之產量及效能。此外，待解決的另一個問題為在用於金屬剝離應用之光阻中能夠極快速地移除光阻，以及完全溶解。此係因為金屬覆蓋整個光阻圖案，其中一些區域用於移除劑化學物質之穿透點極少。因此，需要移除劑溶液來迅速溶解光阻以實現快速金屬剝離。

本發明為一種改良剝離組合物，其將移除包括由不同類型之負型及正型抗蝕劑系統兩者形成之圖案化光阻膜的廣泛範圍之不同圖案化光阻膜，且即使當此等光阻膜在金屬膜下方時亦可在2分鐘或更短時間內移除厚光阻膜。在此等不同類型中，實例為可藉由可見光、寬頻帶i線、g線、h線、UV、248 nm、193 nm、193 nm浸沒、深UV、EUV、電子或電子束成像之抗蝕劑。特定言之，當前改良剝離組合物可在2分鐘或更短時間內提供對厚光阻膜中之所有組分的快速完全溶解。此外，在不侵蝕底層之經暴露銀、銅及/或錫以及其他金屬、不使用金屬腐蝕抑制劑添加劑(因為此類添加劑在抗蝕劑圖案移除期間亦易於促進顆粒形成)之情況下，自基板進行此光阻移除。

本發明移除劑組合物藉由極快速且完全溶解來自由許多不同類型之抗蝕劑形成之圖案的光阻圖案來賦予此等有利特性，對於厚度為約10 µm至約100 µm之光阻膜通常在30至20秒或更短時間內，視厚度、圖案類型及光阻類型而定。此移除在不形成剝離抗蝕劑膜或由移除劑中之樹脂或添加劑產生之顆粒且在不腐蝕經光阻膜塗佈之金屬基板的情況下受影響。當此類光阻膜在抑制移除劑進入光阻膜的金屬層下方時，視雙金屬幾何結構而定，本發明調配物可在少至約2分鐘或更短時間內移除該膜，比其他移除劑快約2倍至約10倍。同時，出乎意料地，此移除劑組合物不需要任何抑制劑添加劑之存在來抑制腐蝕(無顯著腐蝕)，且不引起諸如銀、銅、錫及類似物之金屬基板的腐蝕，且在使用此等本發明移除劑組合物之移除製程期間不具有金屬腐蝕抑制劑之沈澱問題。已發現此等本發明之移除劑組合物及其使用製程尤其適用於製造半導體晶圓、MEMS裝置及顯示器。概言之，此等本發明移除劑組合物具有以下優點：(1)不需要抗腐蝕劑；(2)溶解光阻膜而非僅將其剝離；(3)即使當在金屬層下方時，亦保持極快速溶解速率。因此，此等本發明移除劑組合物能夠在用於金屬剝離應用之光阻中快速移除光阻。作為此類光阻之一非限制性實例為負型i線光阻及包含清漆型酚醛樹脂(Novolak)之寬頻光阻。

在其態樣中之一者中，本發明係關於一種組合物，其基本上由以下組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物，或該磺柳酸與其水合物之混合物；選自丙酮及甲基乙基酮或此等溶劑之混合物的主溶劑，視情況選用之輔助溶劑(其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物)，以及視情況選用之界面活性劑。

在另一態樣中，本發明係關於使用以上組合物以自基板移除光阻膜。

應理解，上述一般描述及以下詳細描述兩者皆為說明性及解釋性的，且並不限定如所主張之主題。在本申請案中，除非另外特定陳述，否則單數的使用包括複數，詞語「一(a/an)」意謂「至少一個」，且「或」意謂「及/或」。此外，術語「包括(including)」以及其他形式(諸如「包括(includes)」及「包括(included)」)的使用不具限制性。此外，除非另外具體說明，否則諸如「元件」或「組件」之術語涵蓋包含一個單元之元件及組件以及包含超過一個單元之元件或組件兩者。如本文中所使用，除非另外指明，否則連接詞「及」意欲為包含性的且連接詞「或」不意欲為排他性的。舉例而言，片語「或替代地」意欲為排他性的。如本文所使用，術語「及/或」係指包括使用單個元件的前述元件的任何組合。

術語(甲基)丙烯酸酯為在一個術語中包含丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯兩者之術語。

術語「剝離劑」與「移除劑」同義。

表述「基本上由……組成」具有以下意義：成分形成組合物之至少90 wt%、更佳至少95 wt%、最佳至少99 wt%。

術語「基本上」意欲意謂組合物中不存在與所列組分類似的其他組分。

根據本發明之一個實施例，術語「基本上由……組成」可經「由……組成」替換，由此使組合物中無其他組分。

本文所使用之章節標題出於組織目的而不應被理解為限制所描述之主題。在本申請案中所引用之所有文獻或文獻之部分(包括但不限於專利、專利申請案、文章、書籍及論文)在此明確地以全文引用之方式併入本文中用於任何目的。在所併入文獻及類似材料中之一或多者以與本申請案中術語之定義矛盾的方式定義該術語的情況下，以本申請案為準。

術語烷基係指C-1至C-8直鏈烷基、C-2至C-9分支鏈烷基及C-5至C-8環烷基。

術語烷基羧酸酯係指部分烷基-(C=O)-O- [烷基CO ₂-]。

當提及以wt%為單位之組合物時，應理解，在任何情況下，包括非必需組分(諸如雜質)之所有組分的wt%總計為不超過100 wt%。在組合物含有一些少量非必需污染物或雜質之情況下，所有必需組分之組成可總計為小於100 wt%。否則，若不存在顯著非必需雜質組分，則應理解所有必需組分之組成將基本上總計為100 wt%。

本文所用之術語乙醇酸衍生物係指烷二醇、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)；烷二醇、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)之單烷基醚及二烷基醚；烷二醇、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)之單烷基羧酸酯及二烷基羧酸酯；一個羥基官能化為烷基醚且另一羥基經烷基羧酸酯官能化的寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)。

在其態樣中之一者中，本發明係關於一種組合物，其基本上由以下組成： a) 一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物； b) 主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物， c) 視情況選用之輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物；及 d) 視情況選用之界面活性劑，本文分別描述，呈不同濃度。在此實施例中，以上組分之組合量不必等於100 wt% (例如，成分可形成至少90 wt%、更佳至少95 wt%、更佳至少99 wt%、更佳至少99.5 wt%、最佳至少99.9 wt%)，且可包括實質上不影響移除劑之效能的其他成分。在此實施例之另一態樣中，組合物由組分a)、b)、c)及d)組成。

本發明組合物之一些實施例基本上由以下組成： a) 至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者； b) 主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物；及 c) 輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物；本文中描述，呈不同濃度。在此實施例中，以上組分之組合量不可超過100 wt%但不必等於100 wt% (例如，成分可形成組合物之至少90 wt%、更佳至少95 wt%、更佳至少99 wt%、更佳至少99.5 wt%、最佳至少99.9 wt%)，且可包括實質上不影響移除劑之效能的其他成分。在此實施例之另一態樣中，本發明組合物由以上組分a)、b)及c)組成。

在其態樣中之一者中，本發明係關於一種組合物，其基本上由以下組成： a) 至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者； b) 主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物；及 c) 及界面活性劑。在此實施例中，組分a)、b)及c)之組合量不可超過100 wt%但不一定等於100 wt%。若其他材料不影響移除劑調配物之效能，則可存在不影響此移除劑材料之效能的此等材料。在一個實施例中，組分a)、b)及c)形成組合物之至少90 wt%、更佳至少95 wt%、更佳至少99 wt%、更佳至少99.5 wt%、最佳至少99.9 wt%。

在其態樣中之一者中，本發明係關於一種組合物，其由以下組成： a) 至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者； b) 主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物；及 c) 及界面活性劑。在此實施例中，上述組分之組合量為100 wt%且無其他材料顯著存在。

在其態樣中之一者中，本發明係關於一種組合物，其由以下組成： a) 至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者； b) 主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物。在此實施例中，上述組分之組合量為100 wt%且無其他材料顯著存在。

在其態樣中之一者中，本發明係關於一種組合物，其基本上由以下組成： a) 至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者； b) 主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物。

在此實施例中，組分a)及b)之組合量不可超過100 wt%但不一定等於100 wt%。若其他材料不影響移除劑調配物之效能，則可存在不影響此移除劑材料之效能的此等材料。在一個實施例中，組分a)及b)形成組合物之至少90 wt%、更佳至少95 wt%、更佳至少99 wt%、更佳至少99.5 wt%、最佳至少99.9 wt%。

在本文中所描述之具有結構(I)之磺柳酸(或其水合物)作為其組分中之一者之組合物的實施例中，此等之更特定實施例係選自具有結構(Ia)、(Ib)、(Ic)、(Id) (或其水合物)及其混合物的組合物。

在一些實施例中，結構(I)之磺柳酸(或其水合物)為具有結構(Ia)之化合物(或其水合物)。

在一些實施例中，結構(I)之磺柳酸(或其水合物)為具有結構(Ib)之化合物(或其水合物)。

在一些實施例中，結構(I)之磺柳酸(或其水合物)為具有結構(Ic)之化合物(或其水合物)。

在一些實施例中，結構(I)之磺柳酸(或其水合物)為具有結構(Id)之化合物(或其水合物)。

在此組合物之上述態樣中之任一者之另一實施例中，磺柳酸組分為具有結構(I)之磺柳酸(或為水合物)，且其在溶液之總wt中具有約0.5 wt%至約10 wt%範圍內的wt%負載量。在此實施例之另一態樣中，此酸之wt%負載量為約0.75 wt%至約7.00 wt%。在此實施例之另一態樣中，此酸之wt%負載量為約1.00 wt%至約6.00 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約1.50 wt%至約5.00 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約1.50 wt%至約4.00 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約1.75 wt%至約3.00 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約1.80 wt%至約2.75 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約1.90 wt%至約2.50 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約1.90 wt%至約2.30 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約1.90 wt%至約2.20 wt%。在此實施例之另一態樣中，wt%為約2 wt%。在此實施例之另一態樣中，磺柳酸可為具有結構(Ib)之磺柳酸(或其水合物)。在此實施例之另一態樣中，磺柳酸可為具有結構(Ic)之磺柳酸(或其水合物)。在此實施例之另一態樣中，磺柳酸可為具有結構(Id)之磺柳酸(或其水合物)。

在本文所描述之組合物的一個實施例中，該主溶劑為丙酮。

在本文所描述之組合物的一個實施例中，該主溶劑為甲基乙基酮。

在本文所描述之組合物的一個實施例中，該主溶劑為丙酮與甲基乙基酮之混合物。在此實施例之一個態樣中，主溶劑混合物中丙酮之wt%在約1 wt%至約99.5 wt%範圍內。在此實施例之一個態樣中，組合物中不存在輔助乙醇酸衍生物溶劑組分。在此實施例之另一態樣中，亦存在輔助乙醇酸衍生物溶劑組分。在此主溶劑混合物之另一態樣中，其含有約95 wt%丙酮。在另一態樣中，此主溶劑混合物含有約90 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約85 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約80 wt%丙酮。在此實施例之又一態樣中，此主溶劑混合物含有約75 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約65 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約60 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約55 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約50 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約45 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約40 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約35 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約30 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約25 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約20 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約15 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約10 wt%丙酮。在此主溶劑混合物之又一態樣中，其含有約5 wt%丙酮。

在含有輔助乙醇酸衍生物溶劑組分之本文所描述之組合物的實施例中，此輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為以下二者之一：單一輔助乙醇酸衍生物溶劑或來自此等類型溶劑中之至少兩者的混合物。此輔助乙醇酸衍生物溶劑組分以經合併之主溶劑及輔助乙醇酸衍生物溶劑組分的約1 wt%至約30 wt%存在。在一個實施例中，其為經合併之溶劑組分的約1 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約2 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約3 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約4 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約5 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約6 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約7 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約8 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約9 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約10 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約11 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約12 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約13 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約14 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約15 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約16 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約17 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約18 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約19 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約20 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約21 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約23 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約23 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約24 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約25 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約26 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約27 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約28 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約29 wt%。在另一實施例中，其為經合併之溶劑組分的約30 wt%。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分係選自烷二醇、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)、烷二醇之單烷基醚、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇之單烷基醚、烷二醇之二烷基醚、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇之二烷基醚、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯且另一者經官能化為醚的烷二醇、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯且另一者經官能化為醚的寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯的烷二醇、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯的寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇、兩個羥基均經官能化為烷基羧酸酯的烷二醇、兩個羥基均經官能化為烷基羧酸酯的寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇，或選自此等溶劑類型中之至少兩者的混合物。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為烷二醇。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為烷二醇之單烷基醚。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)之單烷基醚。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為烷二醇之二烷基醚。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)之二烷基醚。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為烷二醇，其中一個羥基官能化為烷基醚且另一羥基官能化為烷基羧酸酯。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)，其中一個羥基官能化為烷基醚且另一羥基官能化為烷基羧酸酯。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為烷二醇，其中羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)，其中羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為烷二醇，其中兩個羥基均官能化為烷基羧酸酯。

在此等實施例之另一態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)，其中兩個羥基均官能化為烷基羧酸酯。

在該輔助乙醇酸衍生物溶劑組分之一更特定實施例中，伸烷基部分係選自C-2至C-6直鏈伸烷基、或C-3至C-7分支鏈伸烷基，或在寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇之情況下，選自此等之混合物。在一更特定實施例中，伸烷基部分為C-3伸烷基。

在羥基官能化為烷基醚(作為單烷基醚或二烷基醚)之該等輔助乙醇酸衍生物之一更特定實施例中，烷基獨立地選自甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、三級丁基、異丁基。

在羥基經烷基羧酸酯官能化之該等輔助乙醇酸衍生物之一更特定實施例中，此等烷基羧酸酯係選自乙酸酯、丙酸酯、異丁酸酯及丁酸酯。

在乙醇酸衍生物溶劑之此態樣之另一特定實施例中，其選自乙二醇、丙二醇、乙酸1-甲氧基-2-丙醇酯(PGMEA)、1-甲氧基-2-丙醇(PGME)、具有式(CH ₃O)C ₃H ₆OC ₃H ₆(OH)之二丙二醇單甲醚(II) (CAS # 34590-94-8.)、二丙二醇二甲醚(III) (DPGDME) (CAS # 111109-77-4)及二丙二醇(IV) (CAS # 25265-71-8 25265-71)或此等溶劑中之至少兩者的混合物。在此實施例之一更特定態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑為乙二醇。在此實施例之一更特定態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑為丙二醇。在此實施例之一更特定態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑為乙酸1-甲氧基-2-丙醇酯。在此實施例之一更特定態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑為1-甲氧基-2-丙醇。在此實施例之一更特定態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑為二丙二醇單甲醚。在此實施例之一更特定態樣中，該輔助乙醇酸衍生物溶劑為二丙二醇二甲醚(III)。

前述二丙二醇單甲醚(II)輔助乙醇酸衍生物溶劑為包含以下異構化合物之複雜混合物：1-(2-甲氧基丙氧基)-2-丙醇(CAS 13429-07-7) (IIa)；1-(2-甲氧基-1-甲基乙氧基)-2-丙醇(CAS 20324-32-7) (IIb)、2-(2-甲氧基丙氧基)-1-丙醇(CAS 13588-28-8) (IIc)；2-(2-(2-甲氧基丙氧基)-1-丙醇(CAS 55956-21-3) (IId)，及其光學異構體。在含有輔助乙醇酸衍生物溶劑之本文所描述之本發明組合物的另一實施例中，此等個別溶劑或IIa至IId中之至少兩者的混合物(及其光學異構體)為輔助乙醇酸衍生物溶劑。

前述二丙二醇二甲醚(III)輔助乙醇酸衍生物溶劑為包含以下異構化合物之複雜混合物：2-甲氧基-1-(2-甲氧丙氧基)丙烷(CAS # 63019-84-1) (IIIa)；2-甲氧基-1-((1-甲氧基丙-2-基)氧基)丙烷(CAS 89399-28-0) (IIIb)、2-甲氧基-1-((1-甲氧基丙-2-基)氧基)丙烷(CAS #189354-80-1) (IIIc)，其具有以下結構IIIa、IIIb及IIIc，及其光學異構體。在含有輔助乙醇酸衍生物溶劑之本文所描述之本發明組合物的另一實施例中，此等個別溶劑或IIIa至IIIc中之至少兩者的混合物(及其光學異構體)為輔助乙醇酸衍生物溶劑。

前述二丙二醇單甲醚(IV)輔助乙醇酸衍生物溶劑為包含以下異構化合物之複雜混合物：雙(2-羥丙基)醚(CAS #110-98-5) (IVa)；2-(2-羥丙氧基)-1-丙醇(CAS # 106-62-7) (IVb)、2,2'-氧基雙[1-丙醇] (CAS #189354-80-1) (IVc)，其具有以下結構IVa、IVb及IVc，及其光學異構體。在含有輔助乙醇酸衍生物溶劑之本文所描述之本發明組合物的另一實施例中，此等個別溶劑或IVa至IVc中之至少兩者的混合物(及其光學異構體)為輔助乙醇酸衍生物溶劑。

在含有界面活性劑之本文所描述之本發明組合物的實施例中，界面活性劑不存在特定限制，且其實例包括聚氧乙烯烷基醚，諸如聚氧乙烯月桂基醚、癸乙二醇單十二烷基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯鯨蠟基醚及聚氧乙烯油精醚；聚氧乙烯烷芳基醚，諸如聚氧乙烯辛基苯酚醚及聚氧乙烯壬基苯酚醚；聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物；去水山梨醇脂肪酸酯，諸如去水山梨醇單月桂酸酯、去水山梨醇單棕櫚酸酯及去山梨醇單硬脂酸酯；聚氧乙烯去水山梨醇脂肪酸酯之非離子界面活性劑，諸如聚氧乙烯去水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯去水山梨醇單棕櫚酸酯、聚氧乙烯去水山梨醇單硬脂酸酯、聚乙烯去水山梨醇三油酸酯及聚氧乙烯去水山梨醇三硬酯酸酯；氟化界面活性劑，諸如F-Top EF301、EF303及EF352 (由Jemco Inc.製造)、Megafac F171、F172、F173、R08、R30、R90及R94 (由Dainippon Ink & Chemicals, Inc.製造)、Florad® FC-430、FC-431、FC-4430及FC-4432 (由Sumitomo 3M Ltd.製造)、Asahi Guard AG710、Surflon S-381、S-382、S-386、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106、Surfinol® E1004、KH-10、KH-20、KH-30及KH-40 (由Asahi Glass Co., Ltd.製造)；有機矽氧烷聚合物，諸如KP-341、X-70-092及X-70-093 (由Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.製造)；及丙烯酸或甲基丙烯酸聚合物，諸如Polyflow™ 75號及95號(由Kyoeisha Yushikagaku Kogyo K. K.製造)。

在前述本發明組合物之另一實施例中，界面活性劑以小於組合物之總重量的1 wt%的量存在。在另一實施例中，界面活性劑以小於約0.1 wt%的量存在。

在上述組合物中之任一者的另一實施例中，界面活性劑為具有結構(III)之聚合界面活性劑，其中n'''為聚合物中重複單元之數目且na為CH ₂間隔基部分之數目，其為8至14之整數。在組合物之此態樣的另一實施例中，該聚合界面活性劑具有結構(IIIa)。

。

在本發明之實施例中為含有具有結構(III)或(IIIa)之界面活性劑的組合物，該等界面活性劑各可單獨地以約0.005 wt%至約0.100 wt%存在於組合物中。在另一實施例中，約0.010 wt%至約0.050 wt%。在又一實施例中，約0.015 wt%至約0.040 wt%。在再一實施例中，約0.020 wt%至約0.035 wt%。在又一實施例中，約0.022 wt%至約0.030 wt%。在再一實施例中，約0.023 wt%至約0.028 wt%。在又一實施例中，約0.024 wt%至約0.026 wt%。在再一實施例中，約0.025 wt%。在此等實施例中之一些中，當界面活性劑存在時，進一步定義為對應於結構(III)或(IIIa)之界面活性劑，較佳組合物中不存在與此等結構不同之其他界面活性劑。

在本發明之一個態樣中，自本文所描述之本發明組合物專門排除可由於顆粒沈積而實質上改變移除劑之有效性的一類材料。此等已排除材料之實例為顆粒、顏料、染料、抗氧化劑及松香種類之抑制劑；諸如反丁烯二酸化松香及可在剝離期間形成顆粒及沈積於基板上之其他材料。

在本發明之另一態樣中，另一類可藉由對金屬基材造成腐蝕而實質上改變移除劑之效果的材料為pK _a小於5之其他酸性材料，該等酸性材料自本文所描述之本發明組合物專門排除。此等酸性材料之實例為磺酸，除本文所描述之本發明組合物中存在的具有結構(I) (及子結構(Ia)、(Ib)、(Ic)、(Id))之磺酸外，此類其他類型磺酸之非限制性實例為芳基磺酸(例如苯磺酸、萘磺酸、烷基苯磺酸(例如對甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸)、烷基磺酸(例如甲磺酸、丁磺酸)、三氟甲磺酸、全氟烷基磺酸(例如全氟丁烷磺酸)、部分氟化烷基磺酸(例如2,2,2-三氟乙磺酸)、其他芳基磺酸(經取代或未經取代，例如苯磺酸、氟苯磺酸、二氟苯磺酸、五氟苯磺酸、丙基苯磺酸)、硝基苯磺酸、二硝基苯磺酸、苯二磺酸及類似者。亦排除胺磺酸，諸如非限制性實例胺磺酸、環己胺磺酸及甲基胺磺酸。亦排除強無機酸(pK _a低於0)，諸如非限制性實例氟磺酸、硝酸、硫酸、鹽酸及類似者。pK _a大於0之無機酸、氫氟酸、含有呈氧化態+1之P的含磷含氧酸[例如H ₃PO ₂(或H ₂PO(OH))、次磷酸或一元膦酸、單質子酸]；含有呈氧化態+3之P的含磷含氧酸[例如(H ₃PO ₃(或HPO(OH) ₂)、亞磷酸或膦酸、二質子酸]，含有呈氧化態+5之P的含磷含氧酸(例如磷酸：H ₃PO ₄(或PO(OH) ₃)、磷酸、三元酸磷酸)。亦排除羧酸，諸如非限制性實例甲酸、烷基羧酸(例如乙酸、丙酸及類似酸)、全氟烷基羧酸(例如三氟乙酸及類似酸)、芳基羧酸(例如苯甲酸及類似酸)、烷基苯甲酸(例如甲苯甲酸及類似酸)、芳基伸烷基羧酸(例如苯乙酸、苯丙酸及類似酸)、二羧酸(例如草酸、順丁烯二酸、丙二酸及類似酸)、三羧酸(例如檸檬酸、異檸檬酸、烏頭酸、丙烷-1,2,3-三羥酸、對稱苯三甲酸及類似酸)。在此實施例之另一態樣中，自剝離劑調配物排除如上文所描述之pK _a小於0的其他材料。在此實施例之一個態樣中，自調配物中排除pK _a小於0之其他磺酸。

在本發明之另一態樣中，如本文中在其不同態樣中所個別描述，可藉由引起顆粒沈積或藉由引起金屬腐蝕而實質上改變移除劑組合物之有效性的兩種類別之材料被排除在組分之外。

本發明之另一實施例為一種包含以下步驟之方法： i)將上述本發明組合物中之任一者之溫度熱調節至約15℃至約80℃之溫度下，產生熱調節組合物， ii)用該熱調節組合物處理塗佈有光阻膜之基板持續約1分鐘至約60分鐘之時間，直至產生光阻膜經移除之基板為止， iii)在步驟ii)之後，用異丙醇、異丙醇與水之混合物或水中之一者沖洗該基板，以移除來自步驟ii)之任何殘餘組合物，從而產生乾淨基板， iv)乾燥該乾淨基板。在此方法之一更特定實施例中，在步驟i)中該組合物熱調節至約20℃至約60℃。在此方法之另一特定實施例中，在步驟i)中該組合物熱調節至約20℃至約40℃。在又一特定實施例中，在步驟ii)中，基板為金屬。在又一特定實施例中，在步驟ii)中，基板為銅。在又一特定實施例中，在步驟ii)中，基板為錫。在又一特定實施例中，在步驟ii)中，基板為銀。在再一特定實施例中，在步驟ii)中，處理基板持續約1分鐘至約20分鐘。在再一特定實施例中，在步驟iii)中該沖洗用水與異丙醇之混合物進行，該混合物具有在約5 wt%至約95 wt%範圍內之水組成。

在上述本發明方法之一個實施例中，在該步驟ii)中經移除之該光阻膜的該處理為選自由以下組成之群的處理：圖案化光阻膜、不具有圖案之毯覆式曝光之光阻膜及未曝光之光阻膜。在一個實施例中，其為圖案化光阻膜。在另一實施例中，其為未曝光之光阻膜。在另一實施例中，其為毯覆式曝光之光阻膜。

在上述本發明方法之一個實施例中，在步驟ii)中，藉由將該基板浸漬至該本發明組合物中、用該熱調節本發明組合物噴塗，或藉由將該熱調節組合物覆液至該光阻膜上來進行該處理。在此實施例之一個態樣中，使用浸漬。在此實施例之另一態樣中，使用噴塗。在此實施例之另一態樣中，使用覆液。

在上述本發明方法之另一實施例中，在步驟i)中該組合物熱調節至約30℃至約65℃。

在上述本發明方法之另一實施例中，在步驟iv)中，藉由在空氣中離心乾燥，使用氣流(諸如氮氣、空氣或一些其他惰性氣體)、異丙醇(IPA)乾燥或馬蘭哥尼(Marangoni)乾燥來乾燥該乾淨基板。在一個態樣中，該乾燥藉由離心乾燥進行。在另一態樣中，該乾燥藉由使用該氣流進行。在另一態樣中，該乾燥係藉由使用IPA乾燥來進行。在又另一態樣中，該乾燥係藉由該馬蘭哥尼乾燥來進行。

在上述本發明方法之一個態樣中，該光阻膜為負型光阻膜。

在上述本發明方法之一個態樣中，該光阻膜為正型光阻膜。

在上述本發明方法之另一態樣中，該光阻膜為化學增幅型光阻膜。

在上述實施例中之任一者之另一態樣中，該光阻膜為圖案化負型光阻膜或毯覆式曝光之負型光阻膜。在一個態樣中，其為圖案化負型光阻膜。在另一態樣中，其為毯覆式曝光之負型光阻膜。在此等實施例之一個態樣中，該負型光阻為化學增幅型光阻。

如本文所描述之圖案化光阻膜係指已用鹼水溶液顯影劑或基於溶劑之顯影劑曝光或顯影以產生該圖案化的光阻膜，視用於形成膜之光阻類型而定，該顯影可在曝光後烘烤之後發生。

毯覆式曝光之光阻膜係指已曝光於輻射(例如i線、g線、UV、深UV、寬頻帶、EUV、電子束及類似者)之光阻膜，但其中在曝光期間未使用遮罩來產生經曝光圖案，該經曝光圖案在顯影之後將產生圖案化光阻膜。

在上述本發明方法之另一實施例中，在步驟ii)中，基板為金屬。在此實施例之一個態樣中，該金屬係選自銅、鋁、鋁/銅合金、銀、錫、鈦、鎢及鎳。在該方法之此實施例之另一態樣中，該金屬係選自鋁、鋁/銅合金及銅。在上述本發明方法之再一實施例中，在步驟ii)中，基板為銅。在上述本發明方法之再一實施例中，在步驟ii)中，基板為錫。

在上述本發明方法之再一實施例中，在步驟ii)中，該基板為含有雙金屬圖案之基板，該雙金屬圖案由選自鋁、鋁/銅合金、錫、銀及銅之兩種不同金屬構成。在一個態樣中，該雙金屬圖案為銅及錫中之一者。在另一態樣中，該雙金屬為銀及鋁。在又一態樣中，該雙金屬圖案具有銀及鋁/銅合金中之一者。在又一實施例中，該雙金屬圖案為銀及錫中之一者。在又一實施例中，該雙金屬圖案為銀及銅中之一者。在又一實施例中，該雙金屬圖案為銀及鈦中之一者。在又一實施例中，該雙金屬圖案為銀及鎢中之一者。在又一實施例中，該雙金屬圖案為銀及鎳中之一者。

在上述本發明方法之另一實施例中，在步驟ii)中，處理基板持續約1分鐘至約20分鐘。在此實施例之另一態樣中，在步驟ii)中，處理基板持續約5分鐘至約20分鐘。

在上述本發明方法之另一實施例中，在步驟iii)中，用水進行沖洗。

本發明之移除劑組合物可用於以上述發明方法中以自如下許多不同類型之光阻圖案移除圖案。

視應用，IC裝置、IC裝置互連件、電路板、焊料板應用、MEM、顯示器及類似者，本發明之移除劑可用於移除具有各種厚度之圖案化抗蝕劑膜。通常，厚度與所製造之裝置大小一致，自用於目前先進技術IC之約數十奈米開始，至用於較大IC裝置之若干微米範圍，至用於諸如MEM之極大裝置的10至500微米。

本發明之移除劑可與抗蝕劑圖案一起使用，該抗蝕劑圖案由能夠形成圖案之負型及正型光阻材料產生，該材料可選自可使用不同類型之輻射形成圖案的材料。舉例而言，作為非限制性實例，移除之抗蝕劑圖案可由i線光阻、g線光阻、248 nm光阻、193 nm光阻、極遠紫外光阻、電子束光阻及粒子束光阻形成。本發明之移除劑可與可由光阻產生之光阻圖案一起使用，該光阻可藉由用於獲得圖案的化學物質類型而進一步如下分類。

舉例而言，本發明組合物之移除劑可用於移除藉由可見光、i線、h線及g線曝光且藉由鹼水溶液採用基於清漆型酚醛樹脂及重氮萘醌敏化劑(DNQ)敏化劑材料之光阻顯影而產生的正型圖案，此等類型的抗蝕劑系統亦可經由色調反轉製程產生負型影像。基於重氮萘醌-清漆型酚醛樹脂之抗蝕劑描述於(Diazonapththoquinone-based Resists, 第2章, Basic Chemistry of DNQ/Novolak resists, SPIE Optional Engineering Press, 第TT 11卷, 第9頁, 1993)中，其以全文引用之方式併入本文中。

另外，本發明組合物之移除劑可用於移除由藉由鹼水溶液或溶劑顯影之負型或正型光阻兩者產生的抗蝕劑膜及圖案。

另外，本發明組合物之移除劑可用於移除化學增幅型及鹼水溶液可顯影之抗蝕劑。通常，抗蝕劑圖案由248 nm、193 nm、EUV形成以能夠實現較高解析度圖案，但亦可使用較長波長(諸如可見光、寬頻帶UV、i線、g線及h線)來產生光阻圖案。

本發明之移除劑可用於移除由正型化學增幅型抗蝕劑產生之抗蝕劑圖案，潛在地為鹼水溶液可溶之樹脂(諸如(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯類共聚物、清漆型酚醛樹脂、酚樹脂)藉由使遮蔽鹼水溶液增溶部分之酸可裂解基團去保護而使得鹼水溶液可溶。鹼增溶部分可為羧酸、酚或通常具有低於11之pK _a之其他部分，使得鹼水溶液將在很大程度上使其電離。藉由光酸產生化合物在光阻膜之曝光區域中產生酸。此酸經由酸解或水解製程使酸可裂解基團去保護，釋放游離鹼增溶部分，從而允許光阻膜在曝光區域中為鹼水溶液可溶性的。

本發明之移除劑可用於移除由負型化學增幅型產生之抗蝕劑圖案，其之固有鹼水溶液溶解度並未藉由任何保護基遮蔽。相反，在此方法中，諸如基於鹼水溶液可溶的(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯類共聚物、清漆型酚醛樹脂及類似者之固有鹼可溶樹脂(黏合劑樹脂)係藉由光酸經由酸交聯部分催化地交聯。此等部分可側接至黏合劑樹脂本身、存在於交聯添加劑(交聯劑)上或存在於樹脂及添加劑兩者上。曝光區域中之酸催化之交聯受由PAG生成之光酸影響，其在鹼水溶液顯影之後產生負型影像。通常，當採用交聯添加劑時，交聯添加劑為能夠在與光酸相互作用時形成碳鎓離子的部分(諸如胺基塑膠)或含有酸可交聯基團之添加劑(諸如環氧化合物)。類似地，若交聯部分存在於樹脂上，則其可為能夠與酸形成碳鎓離子的部分或為可與酸進行交聯的部分(諸如環氧部分)。以下參考為化學增幅型抗蝕劑之綜述：H. Ito, Adv Polym Sci, 2005, I72，第37頁。

本發明之移除劑可用以移除由負型化學增幅型抗蝕劑產生之光阻圖案，其中黏合劑樹脂可包含清漆型酚醛樹脂，例如衍生自經取代酚，諸如鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、2,4-二甲苯酚、2,5-二甲苯醇、3,4-二甲苯醇、3,5-二甲苯醇、瑞香草酚及其混合物之清漆型酚醛樹脂，該經取代酚已與醛(諸如甲醛)縮合。在其他方法中，黏合劑樹脂亦可包含聚(乙烯苯酚)，諸如聚(對羥基苯乙烯)；聚(對羥基-α-甲基苯乙烯；對羥基苯乙烯或對羥基-α-甲基苯乙烯與苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯或丙烯酸及/或甲基丙烯酸之共聚物；羥基苯基烷基甲醇均聚物；或清漆型酚醛樹脂/聚(乙烯苯酚)共聚物。用於此類負型化學增幅型抗蝕劑之交聯添加劑可為含於小化合物、有機寡聚物或聚合物內之醚化胺基塑膠交聯官能基。此類胺基塑膠在酸裂解之後提供碳鎓離子且用以在由輻射(較佳成像輻射)生成之酸之存在下交聯黏合劑樹脂。此交聯使得黏合劑樹脂在曝光區中不溶於鹼性介質。此類交聯劑可由各種胺基塑膠與含有複數個羥基、羧基、醯胺或醯亞胺基團之化合物或低分子量聚合物組合來製備。胺基寡聚物或聚合物之一些實例為藉由使胺(諸如脲、三聚氰胺或乙醇脲)與醛(諸如甲醛)反應所獲得之胺基塑膠。適合的胺基塑膠可包括脲甲醛、三聚氰胺甲醛、苯胍胺甲醛及乙醇脲甲醛樹脂，及此等中之任一者之組合。在一些應用中，胺基塑膠為六(甲氧基甲基)三聚氰胺寡聚物。此類材料之非限制性實例描述於美國專利第6,576,394號中。實例

現將參照本發明的更特定實施例及對此等實施例提供支援之實驗結果。然而，申請人提示，以下揭示內容僅出於說明性目的且不意欲以任何方式限制所主張之主題之範疇。 化學品

用於此等實例之光阻產品AZ®nLOF 2070、AZ®3DT、AZ®4620、AZ®15nXT均獲自EMD Performance Materials, Branchburg, NJ 08876。所有其他化學品購自Millipore Sigma (3050 Spruce St., St. Louis, MO 63103)。處理

對於光阻剝離測試，將矽晶圓用作無機基板，在該無機基板上塗覆且處理化學增幅型負型光阻AZ®nLOF 2070 (EMD Performance Materials, Branchburg, NJ 08876之產品)。處理由以下組成：將抗蝕劑旋塗至所需厚度且在加熱板上在110℃下施加軟烘烤90秒以形成10 µm厚膜。隨後經由接觸孔圖案化遮罩使抗蝕劑暴露於220 mJ/cm ²之光下。在加熱板上在110℃下進行曝光後烘烤90秒，隨後使抗蝕劑顯影。使用AZ 300 MIF顯影劑在兩個水坑中顯影各60秒，隨後用去離子水沖洗。

將具有150 nm銀濺鍍塗層之矽200 mm (8'')晶圓用於銀腐蝕測試。將鍍銀矽晶圓試樣浸沒於光阻移除劑溶液中，持續足以剝離光阻之一段時間。進行規律性檢查以藉由目視及顯微鏡檢查作為腐蝕指示之表面混濁度之存在來檢查金屬表面狀況。表面混濁度可在比重量分析更敏感的水準下鑑別及確認(＜10Å/min)。 銀腐蝕及光阻剝離測試 1

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻剝離測試 2藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於甲醚酮(CAS: 78-93-3)中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻剝離測試 3

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)與二(丙二醇)甲醚(CAS: 34590-94-8) (重量比：80:20)之混合物中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻測試 4

藉由將10 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)與二(丙二醇)甲醚(CAS: 34590-94-8) (重量比：80:20)之混合物中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻測試 5

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)與PGMEA (重量比：80:20)之混合物中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻測試 6

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)與PGME (重量比：80:20)之混合物中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻測試 7

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)與丙二醇(CAS編號：57-55-6) (重量比：80:20)之混合物中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻測試 8

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)與二(丙二醇)二甲醚(CAS: 111109-77-4) (重量比：80:20)之混合物中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 銀腐蝕及光阻測試 9

藉由將10 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於丙酮(CAS: 67-64-1)與丙二醇(CAS編號：57-55-6) (重量比：80:20)之混合物中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻在20秒內溶解。相同溶液及裝備用於銀腐蝕測試。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中60分鐘。藉由目視及顯微鏡檢查，銀表面沒有混濁度且基本上無破損，且沒有任何顆粒沈積。 其他類型之光阻的剝離

針對其他類型之光阻進行銀腐蝕及光阻剝離測試1，其皆展示厚光阻膜之快速移除(20秒或更短時間)而不腐蝕諸如銀或銅之金屬且亦無顆粒沈積，如表1中所概述。

表 1

光阻	光阻類型	基板	硬烘烤	FT (µm)	光阻膜在20秒或更短時間內完全溶解
AZ®3DT	正型化學增幅型	Si	無	12.6	是
AZ®4620	正型清漆型酚醛樹脂/DNQ	Si	無	12.4	是
AZ®15nXT	負型交聯	Cu	無	11.0	是

比較光阻剝離測試 1

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於二(丙二醇)甲醚(CAS: 34590-94-8)中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻溶解花費至少20分鐘。 比較光阻剝離測試 2

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於2-庚酮(CAS: 110-43-0)中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻溶解花費至少20分鐘。 比較光阻剝離測試 3

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於環己酮(CAS: 108-94-1)中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻溶解花費至少20分鐘。 比較光阻剝離測試 4

藉由將2 wt% 5-磺柳酸二水合物(CAS: 5965-83-3)溶解於二(丙二醇)二甲醚(CAS: 111109-77-4)中來製備光阻移除劑溶液。將室溫溶液置放於具有磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將具有AZ®nLOF 2070光阻圖案之矽晶圓試樣浸沒於溶液中。光阻溶解花費至少20分鐘。 比較金屬腐蝕測試 1

藉由將2 wt%十二烷基苯磺酸(CAS: 68584-22-5)溶解於丙酮中來製備光阻移除劑溶液。將溶液置放具有於磁攪拌棒(300 rpm)之150 ml燒杯中。將銀晶圓試樣浸沒於溶液中。在5分鐘之後，矽晶圓上之銀層變得混濁，表明腐蝕。

Claims

一種組合物，其基本上由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物，視情況選用之輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物，及視情況選用之界面活性劑；
。
如請求項1之組合物，其由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物，視情況選用之輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物，及視情況選用之界面活性劑；
。
如請求項1之組合物，其基本上由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物；及輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物。
如請求項1至3中任一項之組合物，其由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物；及輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物。
如請求項1之組合物，其基本上由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物；及輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物；以及界面活性劑。
如請求項1或2之組合物，其由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物；及輔助溶劑，其為乙醇酸衍生物或至少兩種乙醇酸衍生物之混合物；以及界面活性劑。
如請求項1之組合物，其基本上由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物中之一者；及界面活性劑。
如請求項1或2之組合物，其由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物；主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物中之一者；及界面活性劑。
如請求項1之組合物，其基本上由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；及主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物。
如請求項1或2之組合物，其由以下組分組成：至少一種具有結構(I)之磺柳酸、其水合物或該磺柳酸與其水合物之混合物中之一者；及主溶劑，其選自丙酮及甲基乙基酮，或此等溶劑之混合物。
如請求項1至10中任一項之組合物，其中該磺柳酸為具有結構(Ia)之磺柳酸或其水合物：
。
如請求項1至10中任一項之組合物，其中該磺柳酸為具有結構(Ib)之磺柳酸或其水合物：
。
如請求項1至10中任一項之組合物，其中該磺柳酸為具有結構(Ic)之磺柳酸或其水合物：
。
如請求項1至10中任一項之組合物，其中該磺柳酸為具有結構(Id)之磺柳酸或其水合物：
。
如請求項1至14中任一項之組合物，其中該主溶劑為丙酮。
如請求項1至14中任一項之組合物，其中該主溶劑為甲基乙基酮。
如請求項1至14中任一項之組合物，其中該主溶劑為丙酮及甲基乙基酮之混合物。
如請求項1至3及11至16中任一項之組合物，其中該輔助溶劑係選自由以下組成之群：烷二醇、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)、烷二醇之單烷基醚、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇之單烷基醚、烷二醇之二烷基醚、寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇之二烷基醚、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯且另一者經官能化為醚的烷二醇、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯且另一者經官能化為醚的寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯的烷二醇、羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯的寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇、兩個羥基均經官能化為烷基羧酸酯的烷二醇、兩個羥基均經官能化為烷基羧酸酯的寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為烷二醇。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為烷二醇之單烷基醚。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)之單烷基醚。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為烷二醇之二烷基醚。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)之二烷基醚。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為烷二醇，其中一個羥基經官能化為烷基醚且另一羥基經官能化為烷基羧酸酯。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)，其中一個羥基經官能化為烷基醚且另一羥基經官能化為烷基羧酸酯。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為烷二醇，其中羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)，其中羥基中之一者經官能化為烷基羧酸酯。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為烷二醇，其中兩個羥基均經官能化為烷基羧酸酯。
如請求項18之組合物，其中該輔助溶劑為寡聚(伸烷基氧基伸烷基)二醇[HO-(伸烷基-O-伸烷基-O) _n-H] (n=1至4)，其中兩個羥基均經官能化為烷基羧酸酯。
如請求項1至5及6至13中任一項之組合物，其中該輔助溶劑係選自以下二者之一：選自由PGME、PGMEA、丙二醇、二丙二醇(IV)、二丙二醇單甲醚(II)、二丙二醇二甲醚(III)組成之群的溶劑，或此等溶劑中之至少兩者的混合物。
一種方法，其包含以下步驟： i)將如請求項1至31中任一項之組合物熱調節至在約15℃至約80℃之溫度下，從而產生熱調節組合物， ii)用該熱調節組合物處理塗佈有光阻膜之基板持續約1分鐘至約60分鐘之時間，直至產生光阻膜經移除之基板為止， iii)在步驟ii)之後，用異丙醇、異丙醇與水之混合物或水中之一者沖洗光阻膜經移除之該基板，以移除來自步驟ii)之任何殘餘組合物，從而產生乾淨基板， iv)乾燥該乾淨基板。
如請求項32之方法，其中在步驟i)中，該組合物經熱調節至約20℃至約60℃。
如請求項32之方法，其中在步驟i)中，該組合物經熱調節至約20℃至約40℃。
如請求項32至34中任一項之方法，其中在步驟ii)中，該基板為金屬。
如請求項32至35中任一項之方法，其中在步驟ii)中，該基板為銅。
如請求項32至36中任一項之方法，其中在步驟ii)中，該基板為錫。
如請求項19至23中任一項之方法，其中在步驟ii)中，該基板為銀。
如請求項19至23中任一項之方法，其中在步驟ii)中，處理該基板持續約1分鐘至約20分鐘。
如請求項19至27中任一項之方法，其中在步驟iii)中，該沖洗係用水與異丙醇之混合物進行，該混合物具有在約5 wt%至約95 wt%範圍內的水組成。
一種如請求項1至31中任一項之組合物的用途，其用於自基板移除光阻膜。