TW574635B - Use of alkylated polyamines in photoresist developers - Google Patents

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Kevin Rodney Lassila
Kristen Elaine Minnich
Court Carr Richard Van
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Air Prod & Chem
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Description

574635 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(1) 發明領域 本發明爲有關於在水性光阻顯影劑及電子淸潔組成物 中使用烷基化多胺當作濕潤劑。 發明背景 半導體製造需要在光阻顯影劑配方中使用高性能界面 活性劑及潤濕劑。隨著線路特徵縮小至較小尺寸且光阻基 質材料在本質上變得更具脂肪族性(即是具有較低表面能 量),水性顯影劑溶液正被加入表面張力降低劑。這些顯影 劑的其他需求是它們具有較低的發泡傾向。隨著晶圓尺寸 變大,此種現象日益明顯。當使用噴霧-池技術時低泡沬形 成是特別重要的,因爲在將溶液塗佈於光阻表面期間帶有 微泡沫可能導致缺陷的產生。在過去被用來潤濕光阻的界 面活性劑典型地會導致較高的泡沬形成。業界大部分集中 注意力於界面活性劑對於光阻性能的影響,例如對比、關 鍵尺寸及特徵鮮明度。雖然典型的界面活性劑可以增強底 下基質的淸潔能力,泡沬的形成仍然是一個問題。 依照 J. R. Sheats 及 B. W. Smith, Marcel Dekker,Inc· 所編輯的 Microlithography,Science and Technology, 1 998, pp551-553,氫氧化四甲銨(TMAH)是用於顯影光阻 的水性鹼溶液的化學品選擇。界面活性劑被加入TMAH溶 .液中以降低顯影時間及浮泡並且增進表面潤濕。 美國專利5 939 476揭示使用烷基化多胺以在水性組 成物中降低平衡及動態表面張力。 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) f 訂---------線· 574635 A7 B7 i、發明說明() 相對於1998年1月20日提出的美國專利申請案號 09/009099的EP 0 930 346揭示使用N,N,-二烷基亞烷基二 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 胺以在水性組成物中降低平衡及動態表面張力。 僅有少數文獻描述顯影劑組成物中的低泡沫界面活性 劑。日本專利10-319606揭示可商業上獲得的環氧乙烷 (EO)/環氧丙烷(P〇)塊狀聚合物具有良好潤濕及低泡沬。 曰本專利03-062034揭示聚氧伸烷基二甲基聚矽氧烷 於顯影劑配方中具有低泡沬而可用爲良好界面活性劑。聚 矽氧烷已知在高pH値條件下會重組或分解。 雖然有少數文獻揭示於光阻顯影劑組成物中使用胺, 它們都無關於表面活性劑的使用。美國專利5252436揭示 使用相對高量的胺添加物(3-30重量%)而美國專利揭示使 用5-50重量%量的胺添加物。該兩文獻報導似乎都是使用 胺來改變顯影劑溶液的整體溶劑性質。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 美國專利4997748揭示以用量爲0.1到10重量。/。的環 氮化合物來降低浮泡的形成並且在光阻顯影期間增強影像 鮮明度。所揭示的環氮化合物包括環脲1,3-二甲基-2-咪唑 啶酮。由於氮化合物不是兩親媒性的,它們不太可能在低 濃度降低表面張力,而且它們的用途似乎是基於降低表面 張力以外的性質。1,3-二甲基-2-咪唑啶酮是習知非常好的 溶劑但是不被知道是表面活性物質。 . 美國專利4828965揭示較低烷醇胺類(1-4碳)與濃度爲 0.40-5重量°/。的醇結合使用。 美國專利4741 989揭示使用少量的胺以改質於光阻中 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 574635 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(") 二疊氮光活性化合物的反應化學,但是僅使用少量鏈胺 而沒有提到表面活性胺。 美國專利4628023揭示水溶性胺當作顯影劑溶液的鹼 來源。因爲較佳的pH範圍是高於12.5,必須使用較高濃度 的有機胺。 日本專利61-179651揭示表面張力爲25及50達因/公 分之間的含胺顯影劑溶液之使用。這些表面張力之達成是 使用較大量的非表面活性胺(3-5重量%)配合使用氫氧化四 甲錢當作驗。 發明要旨 本發明提供水性光阻顯影或電子淸潔組成物,其含有 一有效量具有下列結構I和II的烷基化多胺化合物而具有降 低的平衡及動態表面張力 R—HN—G—NH —R’
I (CH2) (CH2)n / \ / \ R-HN NH NH-R,
II 其中R和R’個別地是C5到C8烷基,G是可能含有C1-C4烷基 取代基的C2-C6線性或環性伸烷基,m是2-6,且η是2或3。 , 於本發明中,”以水爲基礎的(water-based)”、”水性的 (aqueous)”或’’水性介質(aqueous medium)”代表含有至少 大約90重量%(較佳爲至少大約95重量%)水的溶劑或液態 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574635 A7 五、發明說明() (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 分散媒質。明顯地,其包括完全由水組成的媒質且其爲最 佳。且供用於本發明之目的,術語”光阻顯影,,及,,電子淸潔, 是可互換的。 本發明亦提供一種在曝露於照射之後的5¾阻的顯影方 法,其包含將一水性顯影劑組成物施用在光阻表面,該水 性顯影劑組成物含有有效量的上述結構的烷基化多胺化合 物的以降低組成物的動態表面張力。 在水性光阻顯影或電子淸潔組成物中使用這些烷基化 多胺化合物有一些明顯的優點,這些優點包括: *控制水性組成物的發泡特性的能力;及 *能夠調配供用於半導體製造業具有良好濕潤及極低 泡沫的低表面張力水性電子淸潔及處理溶液(包括光阻顯 影劑溶液)。 將這些物質使用在光阻顯影劑配方中是特別重要的, 因爲它們能夠提供降低表面張力及降低泡沬形成的優異性 能的所有好處,同時維持良好的光阻顯影應用之良好對 比。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明之詳細描述 本發明爲有關於使用具有下列化學式丨和Μ的化合物 r—ΗΝ—G—NH —R’
I 其中R和R’個別地是C5到C8烷基,G是可能含有C1-C4烷基 取代基的C2-C6線性或環性伸烷基,以及 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 574635 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 五、發明說明() 广丄\ (CH2)n R-HN NH ^NH-R’
II 其中r和R’個別地是C5到C8烷基,m是2-6,且n是2或3, 其中m較佳爲2或3 ;以降低水性光阻顯影劑配方的平衡及 動態表面張力並且降低其發泡性。理想的是該二烷基化多 胺的水性溶液展現在23°C的濃度€ 5重量%水中的動態表 面張力低於45達因/公分以及依照最大泡沬壓力方法爲1泡 沬/每秒。以最大泡沫壓力法測量表面張力已經記載於 Langmuir 1986, 2, 428-432,該文獻倂入本文以供參考。 適用於本發明的二烷基化多胺含有N,Ν’-二烷基亞烷 基二胺及Ν,Ν’’-二烷基二亞烷基三胺,其是分別教導於歐 洲專利0 930 346及美國專利5 939 476的烷基化多胺。這 些文獻亦教導如何製造這些二烷基多胺。 一般而言,於本發明的應用中,理想的所使用的烷基 化多胺於水中具有至少〇.〇〇1重量%(較佳爲0.001到1重量 %,最佳爲0.005到0.5重量%)的溶解度。 烷基可以是相同或相異。它們可能是線性的或分支 的,且連接至氮的點可以是分子內或終端碳。適當的烷基 是衍生自C5到C8醛或酮的還原性烷基化反應,較佳爲衍生 自甲基異丁基酮或甲基異戊基酮的還原性烷基化反應。適 •當的C5到C8醛或酮的特定例子包括1-戊醛,2-戊酮,3-戊 酮,甲基異丙基酮,1-己醛,2-己酮,3-己酮,甲基特丁 基酮,乙基異丙基酮,1-庚醛,2-甲基己醛,2-庚酮,3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574635 A7 B7__ 五、發明說明(6 ) 庚酮,4-庚酮,1-辛酸,2-辛酮,3_辛酮,4-辛酮,2-乙基 己醛,等等。選擇的特定羰基化合物以及附著於多胺衍生 物的數目將取決於特定應用之所需界面活性劑性質。 水性光阻顯影劑/電子淸潔組成物被加入用以降低平 衡及/或動態表面張力的有效量二烷基化多胺化合物。此有 效量可能是水性組成物的0.001到1克/100毫升,較佳爲 0.005到0.5克/100毫升。自然地,最有效的量將取決於特 定的應用以及二烷基化多胺的溶解度。 使用二烷基化多胺當作界面活性劑特別適用於使用在 半導體工業的光阻的顯影劑。此類顯影劑及其使用已經爲 業界所熟知,而不需要在此細述。無法事先獲知的本發明 之改進涉及在這些顯影劑配方中使用於烷基中含有5到8 個碳原子的某些二烷基化多胺。 在下列依照本發明含有二烷基化多胺的水性光阻顯影 劑或電子淸潔組成物中,這些組成物的其他可選擇的成分 是熟於此項技藝之人士所習知的成分。適於添加二烷基化 多胺的典型水性光阻顯影劑或電子淸潔組成物含有帶有下 列成分的水性媒質: --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 水性光阻顯影劑組成物 〇.1到3重量% 氫氧化四甲銨 〇到4重量% 酚系化合物 10到 10,000 ppm 烷基化多胺 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 574635 A7 B7 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 '發明說明( 簡而言之,積體電路的製造程序包含將一層光阻組成 物薄膜塗覆在一例如矽晶圓的適當基質上,然後該光阻薄 膜曝露於設計圖案的放射線中。視該光阻是正向或負向工 作,該輻射照射增加或減少其於後續應用顯影劑溶液中的 溶解度。接著,在一正工作光阻中受到遮蔽免於輻射的區 域在顯影之後留存下來,而曝露於輻射中的區域則溶解 掉。在一負工作光阻中相反的程序產生。本發明的界面活 性劑適用於用在任一類型光阻的顯影劑中。在決定所形成 電路的品質上顯影劑的本質是非常重要的,而且顯影的精 確控制是必要的。爲了使顯影劑達到較好的表面濕潤,業 界人士經常將界面活性劑加入配方中以降低溶液的表面張 力。然而此種添加可能導致顯影劑起泡,因而導致電路產 生缺陷。業界已經注意到此起泡的問題,而且已經採取相 當的努力以圖獲得解決方案。 較佳使用二烷基化多胺於其中的水性顯影劑或電子淸 潔溶液是氫氧化四甲銨(TMAH)的水性溶液。這些顯影劑是 業界所習知的。商業的顯影劑通常含有50到1000 ppm重量 份的低量界面活性劑。界面活性劑含量不應該超過達成所 需要的溶液表面張力的量。舉例來說,大約40到45達因/ 公分的表面張力對於以酚醛爲基礎的光阻樹脂將是適當 的。經常倂入有脂族的先進樹脂可能需要具有較低表面張 >的顯影劑以增強潤濕。本發明的界面活性劑的優點之一 是比其他潤濕劑所需用量還低的用量即可達成適當的表面 張力。此本身是向解決微電路製造中的發泡問題邁進一 -10 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -·1111111 ^ · I I--I---. 574635 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(8) 步。 有關於使用二烷基化多胺於水性組成物中當作界面活 性劑的美國專利5 939 476及於1 998年1月20日提出的美 國專利申請案號09/009099倂入本案以供參考。 實施例1 本實施例說明具有下列結構的二伸乙三胺與甲基異丁 基酮(DETA/MIBK2)的還原性烷基化產物的製備·· A7 B7
二伸乙三胺(1.5莫耳),甲基異丁基酮(3.2莫耳)與10% Pd/C(總進料的2.4重量%)被加入一公升裝的不鏽鋼壓力 鍋中,該反應器受到密封以及氮氣洗滌。該反應器的內容 物在7巴(100卩以9)的叱中被加熱到90°C。壓力被增加到55 巴(800 psig)並且在反應期間(9小時)藉由自一加崙裝的壓 力筒經由一圓頂調節器導入氫氣而維持在該壓力。反應器 的內容物被以GC/FID分析而且發現含有92.4面積%的二烷 基化二伸乙三胺以及2.7%的三烷基化二伸乙三胺。該二烷 基化產物2,4,12,14-四甲基-5,8,11-三氯雜十五烷在145-146°C6.6毫巴(5托)中受到蒸餾純化。 實施例2 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂---------線 i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574635 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 9 五、發明說明() 本實施例說明具有下列結構的二伸乙三胺與甲基異戊 基酮(DETA/MIAK2)的還原性烷基化產物的製備:
二伸乙三胺(0.5莫耳),甲基異丁基酮(2·0莫耳)與5% Pd/C(總進料的4重量%)被加入一公升裝的不鏽鋼壓力鍋 中,而且如實施例1般反應5小時。反應器的內容物被以 GC/FID分析而且發現含有92.4面積。/。的二烷基化二伸乙三 胺。該產物2,5,13,16-四甲基·6,9,12-三氯雜十七烷在 1 55-157°C2.7毫巴(2托)中受到蒸餾純化。 實施例3 本實施例說明具有下列結構的二-(3-胺丙基)胺與甲 基異丁基酮(DAPA/MIBK2)的還原性烷基化產物的製備:
二-(3-胺丙基)胺(0.8莫耳),甲基異丁基酮(1.5莫耳) 與10% Pd/C(總進料的4重量。/。)被加入一公升裝的不鏽鋼 •壓力鍋中,而且如實施例1般反應6小時。反應器的內容物 被以GC/FI D分析而且發現含有95.8面積%的二烷基化二-(3-胺丙基)胺。該產物2,4,14,16-四甲基-5,9,13-三氯雜十 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574635 A7 B7 10 五、發明說明() 七烷在125-1 30°c 0.53毫巴(0.4托)中受到蒸餾純化。 實施例4 本實施例說明二伸乙三胺與甲基異丁基酮 (DETA/MIBK2)的還原性烷基化產物的製備。 1.2- 伸乙二胺(1.6莫耳),甲基異丁基酮(3.7莫耳)與5% Pd/C (總進料的2重量%)被加入一公升裝的不鏽鋼壓力鍋 中,該反應器受到密封以及氮氣洗滌。該反應器的內容物 在7巴(100 psig)的H2中被加熱到9CTC。壓力被增加到55 巴(800 psig)並且在反應期間(31小時)藉由自一加崙裝的 壓力筒經由一圓頂調節器導入氫氣而維持在該壓力。反應 器的內容物被以GC/FID分析而且發現含有87.6面積%的 Ν,Ν’-二烷基化伸乙二胺。該產物在112-114°C 6.6毫巴(5托) 中受到蒸餾純化。 實施例5 本實施例說明1,3-丙烷二胺與甲基異丁基酮 (PDA/MIBK)的還原性烷基化產物的製備。 1.3- 丙烷二胺(1.0莫耳),甲基異丁基酮(2_2莫耳)與 1 0% Pd/C(總進料的4重量%)被加入一公升裝的不鏽鋼壓 力鍋中,而且如實施例1般反應5小時。反應器的內容物被 .以GC/FID分析而且發現含有92.6面積。/。的Ν,Ν’-二烷基化 1,3-丙烷二胺。該產物在113-115°C2.7毫巴(2托)中受到蒸 餾純化。 -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ------ 訂--------線秦 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5^4635 A7 B7 ^ 11 i、發明說明() 實施例6 本實施例說明一種丁烷-,環己烷-及己烷二胺混合物 的還原性烷基化產物的製備。 一種含有1,4-丁烷二胺、1,2-環己烷二胺及1,6-己烷二 胺的1,6-己烷二胺製程副產物物流(0.9莫耳),甲基異丁基 酮(2.0莫耳)與10% Pd/C(總進料的4重量%)被加入一公升 裝的不鏽鋼壓力鍋中,而且如實施例1般反應4小時。反應 器的內容物被以GC/FID分析而且發現含有11.3面積。/。的單 烷基化1,2-環己烷二胺以及77.4%的二烷基化物質。該單烷 基化產物在126-128艽2.7毫巴(2托)中受到蒸餾純化。該二 烷基化產物在1 30-137°C 1.3毫巴(1托)中受到蒸餾純化,以 提供含有(GC卩⑴面積%分析)1,4-丁烷二胺(11.5%)、1,2-環己烷二胺(46.6%)及1,6-己烷二胺(38.7%)的還原性烷基 化產物。這些物質的結構如下:
實施例7 (a) 遵守製造者的指示一種以酚醛型甲酚/甲醛樹脂 爲基礎的商業光阻及一種疊氮萘醌(DNQ)光敏劑 (SPR510A,Shipley)被塗覆在一四英吋矽晶圓上至厚度大 約1微米。接著藉由將該晶圓置於一開口之下並經由一可變 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-------!線* 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574635 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 、發明說明(12) 透光率濾光器(來自 Op to-Line Associates, Wilmington MA)該光阻曝露於不同強度之集中在365nm(水銀i-線)的 UV照射,該濾光器由在石英板上的圓形面積組成,該面積 分成不同透光程度的楔。所得到的經曝露的晶圓在0.262 Μ 氫氧化四甲銨(ΤΜΑΗ)液池中受到顯影(60秒),該氫氧化四 甲銨溶液含有足量的EDA/MIBK2(0.0225重量%,225 ppm) 以將顯影劑的表面張力降低至42達因/公分。接著該晶圓的 不同部分使用Filmetrics F20薄膜測量系統(San Diego, CA)而受到檢驗其薄膜厚度,所得到的結果與曝光及顯影 之前的薄膜厚度相加比較。正常化的薄膜厚度是一個無因 次的比値,而且是將曝光前的薄膜厚度除以顯影後的薄膜 厚度而得。其結果顯示於表1的實施例7(a)。這些資料顯示 就高度曝露的光阻對中度曝露的光阻之溶解而言,該顯影 劑溶液具有優異的選擇性。 (b)另一種商業光阻(OCG 825 20 cS,Olin Corporation)被用來在四英吋矽晶圓上塗覆厚度大約1微 米的薄膜。此光阻被設計成大大地更可溶於顯影劑溶液中 而且配合0.131M TMAH使用。接著藉由將該晶圓置於一開 口之下並操作一快門該光阻的不同區域曝露於不同強度之 集中在365nm(水銀i-線)的UV照射。表1的實施例7(b)顯示 該經曝露光阻以含有〇.〇175重量%(175 ppm) EDA/MIBK2 .的0.131 Μ ΤΜΑΗ使用60秒顯影時間的溶解度。再次地, 即使以此高度敏感的光阻配方,資料仍顯示傑出的選擇 -15- _本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574635 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明( _實施例7(a) EDA/MIBK2 實施例7(b) EDA/MIBK2 劑量 正常化的薄膜 劑量 正常化的薄膜 一(m J/cm2) 厚度 (m J/cm2) 厚度 _ 2.67 1.00 8.9 0.98 一 2.82 1.00 10.6 0.98 一 3.27 1.00 12.4 0.97 一 10.02 1.00 15.9 0.93 _ 11.95 1.01 19.5 0.87 _ 17.52 1.00 24.8 0.71 25.47 0.98 31.9 0.50 _ 36.38 0.92 40.7 0.39 一 53.09 0.35 49.6 0.26 一 66.60 0.21 63.7 0.07 92.73 0.06 79.7 0 118.27 0 100.9 0 ^ 153.32 0 197.34 0 222.51 0 實施例8 • 使用EDA/MIBK2以及DETA/MIBK2當作界面活性劑製 備TMAH顯影劑溶液,以及三種含有界面活性劑的商業顯 影劑溶液被用來進行泡沫測試。使用一泡沫產生裝’置來收 -16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線* 574635 A7 ___B7__ 14 五、發明說明() 集資料,藉由該裝置氮氣通過一玻璃料而且以泡泡以50 mL/分鐘通過100 mL的溶液。除了商業顯影劑溶液以其購 得的狀態使用之外,所有於水中含有2·4重量%TMAH的溶 液皆以足量界面活性劑將表面張力降低至大約43達因/公 分。所得的結果列於表2。 --------------------訂---------線· (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 574635 A7 時間 EDA/MIBK2 DETA/MIBK2 OCG 934 MF-702b MF-319b (分鐘) 3:2a 0 0 0 0 0 0 1 7.8 13.6 15.6 39.5 51.1 2 7.8 12.4 17.2 72.6 91.4 3 8.0 12.9 24.2 107.4 135.3 4 8.0 13.6 22.9 156.4 176.8 5 8.1 14.2 22.3 172.8 237.8 6 8.3 14.6 22.0 236.2 275.1 7 8.3 15.2 25.8 287.0 321.3 8 8.5 15.4 25.8 307.6 372.6 9 8.6 15.6 25.5 326.9 416.7 10 8.6 15.8 26.2 301.3 460.6 11 8.5 15.6 26.5 340.2 502.0 12 8.5 15.8 26.9 404.8 544.9 13 8.5 15.8 26.9 438.6 594.7 1 8.6 15.8 26.9 488.6 647.5 4 15 8.7 16.2 27.3 514.9 681.1 15 五、發明說明() 表2 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 a來自Olin(現在Arch Chemical)的商業顯影劑溶液 七由Shipley以Microposist®商標行銷的商業顯影劑 上述表2中的資料顯示含有EDA/MIBK2以及 -18 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 574635 A7 ___B7_____ 16 五、發明說明() (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) D ETA/MIB K2當作界面活性劑的TM A Η顯影劑溶液比含有 其他類型界面活性劑的商業顯影劑溶液減少發泡許多。令 人訝異的是在烷基中含有C5-C8烷基的烷基化多胺提高了 這些材料在ΤΜΑΗ顯影劑溶液中降低表面張力以及發泡傾 向的能力,同時維持供用於光阻顯影劑應用的良好對比。 這些目標被達成同時降低達到所要表面張力降低所需的烷 基化多胺用量。 實施例9 表3顯示使用Ross-Miles技術測量烷基化多胺潤濕劑 於 0.262NTMAH溶液中的低發泡性質之額外資料。 表3 多胺 濃度(PPm) 最初R-M發泡(t到〇) EDA/MIBK2 175 1·◦公分(13 s) DETA/MIBK2 400 2.0公分(18 s) 經比較,一帶有長線性側鏈的衍生物的N-十二基二伸 乙三胺(0£丁八/00八1)在僅有40口口阳的濃度顯示8.3公分的 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 最初泡沬高度,該値維持幾乎完全穩定五分鐘,在此期間 泡沬仍然在7.5公分的高度。 . 總之,在水性光阻顯影劑的性能上某一界面活性劑在 平衡及動態條件下降低表面張力的能力是非常重要的。低 的動態表面張力導致在動態條件應用中增強的潤濕及擴 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) " 574635 A7 B7 五、發明說明(1 ) 散,導致更有效率的使用組成物及較少缺陷。在光阻顯影 劑/電子淸潔組成物中泡沫控制是特別重要的特質。本發明 提供這些特色同時在光阻顯影應用中維持良好對比。 工業應用聲明 本發明提供適用於光阻顯影劑/電子淸潔組成物的組 成物。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 574635 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1·-種含有界面活性劑的水性光阻顯影劑組成物,其 改進在於含有一具有下列化學式結構丨或丨丨的二烷基多胺化 合物當作界面活性劑 r_HN—G—NH—R* I (CH2) (CH2)n / \ / \ R-HN NH 'NH-R, I! 其中R和R’個別地是C5到C8烷基,G是可含有C1-C4烷基取 代基的C2-C6線性或環性伸烷基,m是2-6,且η是2或3。 2. 如申請專利範圍第1項的顯影劑組成物,其中該二烷 基多胺的水性溶液展現在23°C的濃度^ 5重量%水中的動 態表面張力低於45達因/公分以及依照最大泡沬壓力方法 的1泡沫/每秒。 3. 如申請專利範圍第1項的顯影劑組成物,其中該多胺 具有I的結構。 4. 如申請專利範圍第1項的顯影劑組成物,其中該多胺 具有II的結構。 5. 如申請專利範圍第3項的顯影劑組成物,其中G是伸 乙基或伸丙基。 6. 如申請專利範圍第4項的顯影劑組成物,其中m是2 或3。 7. 如申請專利範圍第2項的顯影劑組成物,其中該烷基 化多胺是二伸乙三胺、二-(3-胺丙基)胺、乙烯二胺、丙院 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) L---^--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 8 8 8 ABCD 574635 >、申請專利範圍 二胺、丁烷二胺、環己烷二胺或己烷二胺與甲基異丁基酮 或甲基異戊基酮的還原性烷基化產物。 8·如申請專利範圍第1項的顯影劑組成物,其含有氫氧 化四甲錢。 9. 如申請專利範圍第5項的顯影劑組成物,其含有氫氧 化四甲錢。 10. 如申請專利範圍第6項的顯影劑組成物,其含有 氫氧化四甲銨。 11. 一種被曝露於照射之後的光阻的顯影方法,包含 將一含有表面張力降低有效量的界面活性劑的水性顯影劑 組成物施用予光阻表面,其改進在於含有一具有下列化學 式結構I或II的二烷基化多胺化合物被當作該界面活性劑 R—HN—G—NH — R’ I (CH2) (CH2)n / \ / \ R-HN NH 、卜R, II 其中R和R’個別地是C5到C8烷基,G是可含有C1-C4烷基取 代基的C2-C6線性或環性伸烷基,m是2-6,且η是2或3。 12. 如申請專利範圍第11項的方法,其中該多胺具有 I的結構。 13. 如申請專利範圍第11項的方法,其中該多胺具有 II的結構。 14. 如申請專利範圍第12項的方法,其中G是伸乙基 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574635 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 " ' 或伸丙基。 15.如申請專利範圍第]3項的方法,其中⑺是2或3。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 6·如申請專利範圍第1 2項的方法,其中該烷基化 多胺是二伸乙三胺、二-(3-胺丙基)胺、乙烯二胺、丙烷二 胺、丁院二胺、環己烷二胺或己烷二胺與甲基異丁基酮或 甲基異戊基酮的還原性烷基化產物。 17·如申請專利範圍第11項的方法,其中該顯影劑溶 液含有氫氧化四甲錢。 18·如申請專利範圍第14項的方法,其中該顯影劑 溶液含有氫氧化四甲銨。 1 9·如申請專利範圍第1 5項的方法,其中該顯影劑 溶液含有氫氧化四甲銨。 2〇.如申請專利範圍第1 6項的方法,其中該顯影劑 溶液含有氫氧化四甲銨。 21. —種水性電子淸潔組成物,其含有於水中的下歹 成分 0_1到3重量%氫氧化四甲銨, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〇到4重量%酚系化合物;及 10到10,000 ppm二烷基多胺; 其中該二烷基多胺化合物具有下列化學式結構I或11 R—Η Ν—G—Ν Η—R ’ -23- I紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 574635 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 (CH2) (CH2)n / \ / V R-HN NH NH-R, II 其中R和R’個別地是C5到C8烷基,G是可含有C1-C4烷基取 代基的C2-C6線性或環性伸烷基,m是2-6,且η是2或3。 (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 木 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐)
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040029395A1 (en) * 2002-08-12 2004-02-12 Peng Zhang Process solutions containing acetylenic diol surfactants
US7129199B2 (en) * 2002-08-12 2006-10-31 Air Products And Chemicals, Inc. Process solutions containing surfactants
US7521405B2 (en) * 2002-08-12 2009-04-21 Air Products And Chemicals, Inc. Process solutions containing surfactants
JP4639567B2 (ja) * 2001-09-28 2011-02-23 三菱瓦斯化学株式会社 フォトレジスト剥離液組成物
US20050161644A1 (en) 2004-01-23 2005-07-28 Peng Zhang Immersion lithography fluids
TWI259319B (en) 2004-01-23 2006-08-01 Air Prod & Chem Immersion lithography fluids
KR100574349B1 (ko) * 2004-02-03 2006-04-27 삼성전자주식회사 세정액 조성물 및 이를 이용한 반도체 장치의 세정방법
US20070299176A1 (en) * 2005-01-28 2007-12-27 Markley Thomas J Photodefinable low dielectric constant material and method for making and using same
KR101088568B1 (ko) * 2005-04-19 2011-12-05 아반토르 퍼포먼스 머티리얼스, 인크. 갈바닉 부식을 억제하는 비수성 포토레지스트 스트립퍼
US20070196773A1 (en) * 2006-02-22 2007-08-23 Weigel Scott J Top coat for lithography processes
US20080264672A1 (en) * 2007-04-26 2008-10-30 Air Products And Chemicals, Inc. Photoimprintable Low Dielectric Constant Material and Method for Making and Using Same
KR102158580B1 (ko) * 2019-02-01 2020-09-22 (주)화백엔지니어링 정밀 회로구현이 가능한 현상 조성물

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4628023A (en) 1981-04-10 1986-12-09 Shipley Company Inc. Metal ion free photoresist developer composition with lower alkyl quaternary ammonium hydrozide as alkalai agent and a quaternary ammonium compound as surfactant
JPS59182444A (ja) 1983-04-01 1984-10-17 Sumitomo Chem Co Ltd ポジ型フオトレジストの改良現像液
JP2543348B2 (ja) 1986-07-30 1996-10-16 住友化学工業株式会社 ポジ形レジスト用現像液
DE3827567A1 (de) 1988-08-13 1990-02-22 Basf Ag Waessrige entwicklerloesung fuer positiv arbeitende photoresists
US4997748A (en) 1988-08-26 1991-03-05 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Developer solution for positive-working resist composition
JP2582901B2 (ja) 1989-07-31 1997-02-19 富士写真フイルム株式会社 半導体製造用のポジ型フォトレジスト用現像液
US5252436A (en) 1989-12-15 1993-10-12 Basf Aktiengesellschaft Process for developing a positive-working photoresist containing poly(p-hydroxystyrene) and sulfonium salt with an aqueous developer containing basic organic compounds
JP3062034B2 (ja) 1995-02-23 2000-07-10 株式会社イノアックコーポレーション ヘッドレストの製造方法
US5855811A (en) * 1996-10-03 1999-01-05 Micron Technology, Inc. Cleaning composition containing tetraalkylammonium salt and use thereof in semiconductor fabrication
US5939476A (en) * 1997-11-12 1999-08-17 Air Products And Chemicals, Inc. Surface tension reduction with alkylated polyamines
US6103799A (en) 1998-01-20 2000-08-15 Air Products And Chemicals, Inc. Surface tension reduction with N,N'-dialkylalkylenediamines

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