TWI338026B - Composition and method for stripping organic coatings - Google Patents

Description

1338026 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於—種有機塗膜剝離用組合物，且特別關於 用於剝離液晶顯示器及半導趙元件中作為保護媒或絕緣膜 之有機塗膜的組合物及其方法。 【先前技術】 餘刻製程可說是整個液晶顯示器及半導體產業的微影製 程中最重要的步驟之-。-般而言，光阻遮革上的元件圖 案’是先藉著微影製程而轉移到光阻上，然後再利用蝕刻 製程，來完成整個圖案轉移到薄膜的最終目的。這層經過 微影與㈣的薄膜，將成為液晶顯㈣或丨導體元件的一 部份。 舉例來說，在液晶顯示器之製造上，通常於包含金屬電 極之玻璃基板上形成聚醯亞胺（polyimide; ρι)先質的有機 塗膜，在此有機塗膜上形成圖案化光阻遮罩，再對非光阻 • 遮罩部分之有機塗膜進行蝕刻，接著，在玻璃基板上採用 光阻剝離液，以清除光阻遮罩，並製造出經光刻之聚醯亞 胺先g。然後，進行聚酿亞胺先質之加熱處理，以製得聚 醯亞胺塗膜。聚醯亞胺是用途極廣的耐高溫塑料，可作為 絕緣塗料，也可保護基板上之金屬層不易被氧化。 當以此光刻法製造加工出缺陷品時，如半導體封裝製程 中鋁導線上之保護膜的厚度太薄或太厚，或是可導電線寬 太窄或太寬時，可將該保護膜移除，以便重新形成保護 膜，使得包含金屬電極之玻螭基板可以繼續回收再利用。 113765.doc 1338026 hydroxide)、氩氧化膽生僉（choline hydroxide)、四甲基氮氧 化錢（tetramethylammonium hydroxide; TMAH)、四丙美氮 氧化銨（tetrapropylammonium hydroxide)及其混合物所組成 之群組。 本發明所使用之驗性化合物的含量，以組合物總重量計 為約0.01重量％至約50重量％ ’較佳為約〇.丨重量％至約5〇 重量％。 本發明所使用之金屬腐蝕抑制劑較佳係選自由苯并三〇坐 (benzotriaz〇ie)衍生物、糖醇類衍生物、有機酚類化合物 及其混合物所組成之群組。 適用於本發明中作為金屬腐蝕抑制劑之糖醇類衍生物， 較佳係選自由麥芽糖醇（mahit0丨）、聚葡萄糖 (polydextrose)、木糖酵（xylit〇i)、乳糖醇（iacth〇i)、甘露 醇（mannitol)、麥芽糖醇糖漿、異麥芽糖醇（^邮1出〇丨）、 山梨醇（sorbitol)及其混合物所組成之群組。 適用於本發明中作為金屬腐蝕抑制劑之有機酚類化合物 較佳係兒茶齡（catechol)。 本毛明所使用之金屬腐姓抑制劑的含量，以組合物總重 量计為，.力1 00 ppm至約丨5重量％，較佳為約叩⑺至約】2 重量°/〇。 本心月之有機塗膜剝離用組合物可視需要進一步包含此 技術領域中具有通常知識者所熟知之其他組份，例如可使 表面張力變低或防止有機塗膜向基板再附著之界面活性 劑。 113765.doc 1338026 由於極性溶劑及鹼性化合物與有機塗膜具有優異的親和 性，因此可有效地將有機塗膜自破璃基板剝離。此外，為 避免玻璃基板上之金屬層被蝕刻，本發明組合物包含金屬 腐蝕抑制劑，其可免除對金屬基板表面造成損傷，使得經 有機塗膜剝離後的金屬基板可以再回收利用。 本發明另提供一種剝離有機塗膜之方法，其包括將一包 含有機塗膜之金屬基板與本發明之有機塗膜剝離用組合物 接觸以自該基板移除有機塗膜之步驟，其不_會對金屬基板 表面造成損傷。 上述方法之處理條件，較佳的剝離處理溫度是在約4〇它 至約90 〇C，較佳的剝離處理時間為約$分鐘至約3〇分鐘。 以下實施例係用於對本發明作進一步說明，唯非用以限 制本發明之範圍。任何熟悉此項技藝之人士可輕易達成之 修飾及改變均包括於本案說明書揭示内容及所附申請專利 範圍之範圍内。 實施例 (1)有機塗膜剝離效果測試： A.分別配置如表！之本發明有機塗膜剝離用組合物； 表1 實施例 _ TMAH DMSO 膽鹼 MEA 甘露醇 1 46% 50% 4% 2 L 33% 66% ~5S%~ 3 0% 5% 4% ~4% B·如表2所不，將含有經光刻聚醯亞胺之金屬基板浸 潰於此聚醯亞胺剝離組合物約5分鐘至約3〇分鐘，溫度約 113765.doc 1338026 40°C 至約 9(TC。 ----實施例1至3 浸潰溫挎 40〜65度 65〜90度 浸潰時間 5〜15分鐘 0 0 15〜30分鐘 0 0 C ·用去離子水清洗。 D.以掃猫式電子顯微鏡（呂以⑽丨叫E〗ectron Microscope; SEM)觀察金屬基板上是否有聚醯亞胺的殘留。 圖1至圖3為掃瞄式電子顯微鏡照片。圖1顯示在基板上 之經光刻的聚醯亞胺；圖2為圖1之聚醯亞胺以習知組合物 移除後的狀態’此照片顯示經光刻之聚醯亞胺未完全被去 除’圖3為圖1之聚醯亞胺以實施例1組合物移除後的狀 態，此照片清楚顯示良好的聚醯亞胺去徐能力。 (2)金屬姓刻測試： A·分別配置含有金屬腐蝕抑制劑（如糖醇類衍生物或有 機酚類化合物）和不含金屬腐蝕抑制劑之聚醯亞胺剝離用 組合物。 B.將含有經光刻之聚醯亞胺的金屬基板，浸潰於此等聚 酿亞胺剝離組合物約5分鐘至約3〇分鐘，溫度約贼至約 90〇C。 C ·用去離子水清洗。 二·以四點探針方式檢測基板上之金屬導體之蝕刻率。 實驗結果如下表3所示’相較於使用不含金屬腐蝕抑制 劑之組合物，使用含有金屬腐㈣制劑之組合物來剝離有 機塗膜可有效降低對於金屬基板之㈣率，以避免造成金 113765.doc 1338026 屬基板表面之損傷 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上然其並非用以 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 與範圍内，當可做些許之更動與潤飾，因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

【圖式簡單說明】 圖1顯示在基板上之經光刻的聚醯亞胺。 圖2顯示圖1之聚醯亞胺以習知組合物移除後的狀態。 圖3顯示圖1之聚醯亞胺以實施例1組合物移除後的狀 態0 113765.doc 12

Claims (1)

1338026 妒《月 > 日嗲(（)正替拽设，丨 第096100419號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(99年9月） 十、申請專利範圍： 1. 一種有機塗膜刹離用組合物，其基本上由以下組份所組 成：以組合物總重量計，約5至約90重量％之極性溶劑、 ’力〇.〇 1至、力50重量％之驗性化合物及約1 至約15重 里/〇之金屬腐蝕抑制劑，其中該鹼性化合物是四級胺化 合物’及忒金屬腐蝕抑制劑係選自由苯并三哇 (benZ〇triaz。⑷衍生物、糖醇類衍生物及其混合物所組成 之群組》

2.如請求項！之有機塗膜剝離用組合物，其中該有機塗膜 係ίκ釀亞胺塗膜。 3.如請求項1之有機塗膜剝離用組合物，其中該極性溶劑 係選自由二醇類化合物、Ν_甲基吡咯啶酮 Pyrr〇Hd〇ne;着）、N，N-二甲基乙酿胺 (diinethylacetamide; DMAC)、n n_ 二甲基甲醯胺 (dimethyf0rmamide; DMF)、二甲基亞颯⑷⑽邮 sulfoxide; DMSO)及其混合物所組成之群組。 4.如請求項3之有機塗膜剝離^合物，其中該二醇類化 合物係選自由單頂一縮戴[乙二醇](di吻^咖〇1 m〇n〇bUtyl ether; BDG)、單乙醚一縮武[乙二醇]、二甲 醚一縮貳[乙二 縮貳[乙二醇]、 所組成之群組。 醇]、二乙醚—縮貳[乙二醇]、二丁醚一 醋酸單丁驗-縮-武[乙二醇]及其混合物 5.如請求項5之有機塗膜剝離用組合物，其中該四級胺化 物係選自由氫氧化二曱基笨胺丨⑽心丨⑽ H3765-990920.doc Γ518026 和年气月复)正替換頁 hydroxide)、 字基 三甲基 氫氧化錄 (benzy hr i methyl ammonium hydroxide)、氫氧化膽 礆（choline hydroxide)、 四曱基氫氧化錢 (tetramethy 1 ammonium hydroxide)、四丙基氫氧化錢 (tetrapropylammonium hydroxide)及其混合物所組成之蛘 6. 如清求項8之有機塗膜剝離用組合物，其中該糖醇類衍 生物係選自由麥芽糖醇（mahh〇丨）、聚葡萄糖 (P〇lydeXtrose)、木糖醇（xyHt〇丨）、乳糖醇 Gactit〇i) '甘露 醇（mannitol)、麥芽糖醇糖衆、異麥芽糖醇（&邮1出、 山梨醇（S〇rbit〇1)及其混合物所組成之群組。 7. -ΠΠ機塗獏之方法’其包括將—包含有機塗膜之 五屬基板與如請求項丨至6中任— 合物接觸，以自該基板移除有機㈣。用組 113765-990920.doc