WO2008058459A1 - Agent de nettoyage pour photorésine à faible capacité de morsure et procédé de nettoyage consistant à utiliser un tel agent de nettoyage - Google Patents

Agent de nettoyage pour photorésine à faible capacité de morsure et procédé de nettoyage consistant à utiliser un tel agent de nettoyage Download PDF

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WO2008058459A1
WO2008058459A1 PCT/CN2007/003197 CN2007003197W WO2008058459A1 WO 2008058459 A1 WO2008058459 A1 WO 2008058459A1 CN 2007003197 W CN2007003197 W CN 2007003197W WO 2008058459 A1 WO2008058459 A1 WO 2008058459A1
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cleaning agent
agent according
photoresist
ether
photoresist cleaning
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PCT/CN2007/003197
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Bing Liu
Libbert Hongxiu Peng
Robert Yongtao Shi
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Anji Microelectronics (Shanghai) Co., Ltd
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    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31127—Etching organic layers
    • H01L21/31133—Etching organic layers by chemical means

Definitions

  • the invention relates to a low etching photoresist cleaning agent and a cleaning method thereof.
  • a pattern of photoresist is formed on a surface of a metal such as silicon dioxide, Cu (copper) or the like and a low-k material, and the pattern is transferred by wet or dry etching after exposure.
  • a metal such as silicon dioxide, Cu (copper) or the like and a low-k material
  • the low temperature and fast cleaning process is an important direction for the development of semiconductor wafer manufacturing processes.
  • higher pH cleaning agents can cause corrosion of the wafer substrate during chemical cleaning of the photoresist on the semiconductor wafer.
  • metal corrosion is a relatively common and very serious problem, often resulting in a significant reduction in wafer yield.
  • Patent Document WO04059700 using a tetramethylammonium hydroxide (TMAH), N- methylmorpholine N _ _ oxide (the MO), water and 2-mercaptobenzimidazole (MBI) alkaline cleaning agent and other components would The wafer was immersed in the cleaning agent and immersed at 70 Torr for 15 to 60 minutes to remove the photoresist on the metal and dielectric substrates.
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • MO N- methylmorpholine
  • MBI 2-mercaptobenzimidazole
  • Patent document JP1998239865 utilizes an alkaline cleaning agent consisting of tetramethylammonium hydroxide ( ⁇ ), dimethyl sulfoxide (DMSO), 1,3'-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI) and water.
  • ⁇ tetramethylammonium hydroxide
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • DI 1,3'-dimethyl-2-imidazolidinone
  • water water.
  • the wafer is introduced into the cleaning agent to remove a thick film photoresist of 20 ⁇ m or more on the metal and dielectric substrate at 50 to 100 °C.
  • its higher cleaning temperature can cause corrosion of the semiconductor wafer substrate.
  • Patent document JP200493678 utilizes an alkaline cleaning agent consisting of tetramethylammonium hydroxide ( ⁇ ), ⁇ -methylpyrrolidone (hydrazine), water or methanol to introduce the wafer into the cleaning agent at 25 ⁇ 80.
  • ⁇ tetramethylammonium hydroxide
  • ⁇ -methylpyrrolidone hydrazine
  • water or methanol to introduce the wafer into the cleaning agent at 25 ⁇ 80.
  • the photoresist on the metal and dielectric substrates is removed at °C.
  • the increase in cleaning temperature makes the corrosion of the semiconductor wafer substrate more serious.
  • Patent document JP2001215736 utilizes an alkaline cleaning agent consisting of tetramethylammonium hydroxide (TMAH), dimethyl sulfoxide (DMSO), ethylene glycol (EG) and water to introduce the wafer into the cleaning agent at 50 ⁇ .
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • EG ethylene glycol
  • the low etch resist cleaning agent of the present invention comprises (a) a quaternary ammonium hydroxide, (b) dimethyl sulfoxide, (c) a mercapto diol aryl ether of the formula I Derivative, (d) ethanolamine, (e) water, (f) corrosion inhibitor,
  • Ri is selected from an aryl group having 6 to 18 carbon atoms
  • R 2 is selected from an alkyl group of H, ⁇ C 18 or an aryl group having 6 to 1 '8 carbon atoms
  • m 2 to 6
  • n l ⁇ 6.
  • the quaternary ammonium hydroxide is preferably selected from one or more of the following: tetramethylammonium hydroxide (TMAH), tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetra Butyl ammonium hydroxide, trimethylethylammonium hydroxide, dimethyldiethylammonium hydroxide and trimethylphenylammonium hydroxide. Among them, tetramethylammonium hydroxide is preferred.
  • the content of the quaternary ammonium hydroxide is preferably from 0.1 to 10% by weight, more preferably from 0.1 to 5% by weight.
  • the alkyl glycol aryl ether and derivatives thereof are preferably ethylene glycol monophenyl ether (EGMPE), propylene glycol monophenyl ether (PGMPE), isopropyl glycol monophenyl ether, two Ethylene glycol single Phenyl ether, dipropylene glycol monophenyl ether, diisopropyl glycol monophenyl ether, ethylene glycol monobenzyl ether, propylene glycol monobenzyl ether, ethylene glycol diphenyl ether, propylene glycol diphenyl ether, isopropyl glycol Phenyl ether, diethylene glycol diphenyl ether, dipropylene glycol diphenyl ether, diisopropyl glycol diphenyl ether, ethylene glycol dibenzyl ether or propylene glycol dibenzyl ether.
  • ethylene glycol monophenyl ether is preferred.
  • the corrosion inhibitor is preferably selected from the group consisting of phenols, carboxylic acids, carboxylic acid esters, acid anhydrides or phosphonic acid and phosphonate corrosion inhibitors.
  • the phenol is preferably phenol, 1,2-dihydroxyphenol, p-hydroxyphenol or pyrogallol
  • the carboxylic acid and the carboxylic acid ester are preferably benzoic acid, p-aminobenzoic acid (PABA), Methylparaben, isophthalic acid, phthalic acid (PA), methyl phthalate, gallic acid (GA) or propyl gallate; etc.
  • anhydrides are preferably acetic anhydride, hexanoic anhydride , phthalic anhydride, maleic anhydride or polymaleic anhydride, etc.
  • phosphoric acid, phosphoric acid esters are preferably 1,3-(hydroxyethyl)-2,4,6-triphosphonic acid (HEDPA), amino group Trimethylene phosphonic
  • the content of the dimethyl sulfoxide is preferably 0.1-99% by weight; the content of the ethanolamine is preferably 0.1-30% by weight; It is 0.01-20% by weight, more preferably 0.1-10% by weight.
  • the cleaning agent of the present invention may further comprise a surfactant.
  • the surfactant is preferably a hydroxyl group-containing polyether, polyvinyl alcohol (PVA), polyvinylpyrrolidone, polyoxyethylene (POE), polysiloxane (PSOA), fluoropolyvinyl alcohol, fluorinated poly Vinyl pyrrolidone, fluoropolyoxyethylene, fluoropolysiloxane, silicate or alkyl sulfonate, and the like.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • POE polyoxyethylene
  • PSOA polysiloxane
  • fluoropolyvinyl alcohol fluorinated poly Vinyl pyrrolidone
  • fluoropolyoxyethylene fluoropolysiloxane
  • silicate or alkyl sulfonate and the like.
  • a hydroxyl group-containing polyether is preferred.
  • the surfactant is preferably present in an amount of from 0 to 10% by weight,
  • Another object of the present invention is to disclose a method for cleaning a photoresist on a semiconductor wafer using the cleaning agent of the present invention, the specific steps of which are: using a photoresist-containing semiconductor wafer at room temperature to 85 ° C The etch resist cleaning agent is cleaned, then rinsed with deionized water, and then dried under high purity nitrogen.
  • the cleaning temperature is higher than 45 ° C, after the wafer is cleaned by the cleaning agent, it is preferred to first wash the wafer with isopropyl alcohol, then rinse with deionized water, and then dry it with high purity nitrogen.
  • the cleaning method of the low etching photoresist cleaning agent is preferably a batch immersion type, a batch rotation type or a single piece rotation type.
  • the cleaning time of the low-etching photoresist cleaning agent is mainly determined according to the removal of the photoresist and the cleaning temperature, preferably 10 to 30 minutes.
  • the low etching photoresist cleaning agent of the present invention can quickly clean the photoresist of a thickness of ⁇ or more at room temperature to 85 ° C, and because of the alkyl diol contained therein
  • the aryl ether and its derivatives can form a protective film on the surface of the wafer substrate to prevent attack of the substrate by halogen atoms, hydroxide ions, etc., thereby reducing the corrosion of the substrate.
  • the cleaning agents of the present invention can be used to remove photoresist (resistance) and other residues on metals, metal alloys or dielectric substrates.
  • the cleaning agent has strong cleaning ability, and has obvious corrosion inhibition effects on metals such as silicon dioxide, Cu, Pb, and Sn, and low-k materials, and can ensure no black spots on the substrate, and has microelectronic fields such as semiconductor wafer cleaning. Good application prospects. The effect will be further illustrated by the specific examples. . Summary of the invention
  • Table 1 shows the compositional formulations of the low etch cleaning agents Examples 1-22. According to the formula in Table 1, the components are simply and uniformly mixed to prepare a cleaning agent.
  • Table 2 shows the composition of the comparative cleaning agent 1 ⁇ 4 and the low etching cleaning agent 1 ⁇ 3. According to the formula in Table 2, each component is simply and uniformly mixed to obtain each cleaning agent. .
  • the mixture is simply and evenly mixed to obtain the comparative cleaning agent 1 ⁇ 4 and the cleaning agent 1 ⁇ 3.
  • the pH test method is as follows: One gram of the solution is diluted to 19 gram of water for measurement. The semiconductor wafer containing the photoresist was immersed in the above cleaning agent, and slowly shaken and washed in a constant temperature oscillator, followed by washing with deionized water and then drying with high purity nitrogen gas. The cleaning time, temperature and the etching rate of each cleaning agent on the blank Cu wafer and the cleaning ability of the wafer photoresist are shown in Table 3.
  • Table 3 compare cleaning agent 1 ⁇ 4 and cleaning agent 1 ⁇ 3 Etching rate of blank Oi wafer and its ability to clean wafer photoresist
  • Corrosion inhibitors (phthalic acid) have significant corrosion inhibition of metallic lead and tin (Comparative Cleaner 4).
  • ethanolamine facilitates the elimination of black spots on the wafer substrate (cleaning agents 1 to 3).
  • the addition of ethanolamine increases the corrosion of Qi, Pb and Sn, so it is necessary to properly balance the amount of tetramethylammonium hydroxide, ethanolamine and ethylene glycol phenyl ether.
  • the low etch cleaning agent of the present invention has good photoresist cleaning ability, Cu, Pb and Sn have significant corrosion inhibition and ensure no black spots on the substrate.
  • the photoresist-containing semiconductor wafer was immersed in a low-etching photoresist cleaning agent, and washed in a batch immersion manner at room temperature for 20 minutes, washed with deionized water, and then dried with high-purity nitrogen gas.
  • the photoresist-containing semiconductor wafer was immersed in a low-etching photoresist cleaning agent, and washed in a batch rotation at 20 Torr for 30 minutes, washed with deionized water, and then dried with high-purity nitrogen.
  • the photoresist-containing semiconductor wafer is immersed in a low-etching photoresist cleaning agent, and is unidirectionally rotated at 85 ° C for 10 minutes, washed with isopropyl alcohol, washed with deionized water, and then used. Dry with high purity nitrogen.
  • the photoresist-containing semiconductor wafer was immersed in a low-etching photoresist cleaning agent, and slowly shaken at 50 ° C for 20 minutes using a constant temperature oscillator, and the wafer was washed with isopropyl alcohol, and then washed with deionized water, followed by high purity. Allow nitrogen to dry.
  • the raw materials and reagents used in the present invention are all commercially available products.

Description

低蚀刻性光刻胶清洗剂及其清洗方法 技术领域
本发明涉及一种低蚀刻性的光刻胶清洗剂及其清洗方法。 技术背景
在通常的半导体制造工艺中， 通过在二氧化硅、 Cu (铜）等金属以及低 k材料等表面上形成光刻胶的掩模， 曝光后利用湿法或干法刻蚀进行图形转 移。 低温快速的清洗工艺是半导体晶片制造工艺发展的重要方向。 另外， 在 半导体晶片进行光刻胶的化学清洗过程中， 较高 pH的清洗剂会造成晶片基 材的腐蚀。特别是在利用化学清洗剂除去金属刻蚀残余物的过程中， 金属腐 蚀是较为普遍而且非常严重的问题，往往导致晶片良率的显著降低。
专利文献 WO04059700利用由四甲基氢氧化铵（TMAH)、 N-甲基吗啡 啉 _N_氧化物 （MO)、 水和 2-巯基苯并咪唑（MBI) 等组成碱性清洗剂， .将 晶片浸入该清洗剂中， 于 70Ό下浸没 15〜60min， 除去金属和电介质基材上 的光刻胶。但其清洗温度较高， 且清洗速度相对较慢， 不利于提高半导体晶 片的清洗效率。
专利文献 JP1998239865利用由四甲基氢氧化铵（ΤΜΑΉ)、 二甲基亚砜 (DMSO)、 1,3' -二甲基 -2-咪唑烷酮（DMI)和水等组成碱性清洗剂， 将晶 片进入该清洗剂中， 于 50〜100°C下除去金属和电介质基材上的 20 μ πι以上 的厚膜光刻胶。 但其较高的清洗温度会造成半导体晶片基材的腐蚀。
专利文献 JP200493678利用由四甲基氢氧化铵（ΤΜΑΗ)、 Ν-甲基吡咯 梡酮（ΝΜΡ)、水或甲醇等组成碱性清洗剂，将晶片进入该清洗剂中，于 25〜80 °C下除去金属和电介质基材上的光刻胶。但其清洗温度的升高使得半导体晶 片基材的腐蚀更严重。
专利文献 JP2001215736利用由四甲基氢氧化铵（TMAH)、 二甲基亚砜 (DMSO)、 乙二醇（EG)和水等组成碱性清洗剂， 将晶片进入该清洗剂中， 于 50~70°C下除去金属和电介质基材上的光刻胶。 较高的清洗温度会造成半 导体晶片基材的腐蚀。 发明概要
本发明的目的是提供一种具有良好应用前景的低蚀刻性光刻胶清洗剂。 本发明的低蚀刻性光刻胶清洗剂， 含有 （a) 季胺氢氧化物， （b) 二甲 基亚砜， （c)分子式如式 I所示的垸基二醇芳基醚及其衍生物， （d) 乙醇胺， (e) 水， （f)缓蚀剂，
Figure imgf000004_0001
其中， Ri选自含有 6〜18个碳原子的芳基； R2选自 H、 ~C18的烷基或含有 6~1'8个碳原子的芳基； m=2〜6; n=l~6。
本发明中， 所述的季胺氢氧化物较佳的选自下列中得一个或多个： 四甲 基氢氧化铵 （TMAH)、 四乙基氢氧化铵、 四丙基氢氧化铵、 四丁基氢氧化 铵、 三甲基乙基氢氧化铵、 二甲基二乙基氢氧化铵和三甲基苯基氢氧化铵。 其中， 优选为四甲基氫氧化铵。 .所述的季胺氢氧化物的含量较佳的为重量百 分比 0.1-10%, 更佳的为重量百分比 0.1-5%。
本发明中，所述的烷基二醇芳基醚及其衍生物较佳的为乙二醇单苯基醚 (EGMPE)、 丙二醇单苯基醚（PGMPE)、 异丙二醇单苯基醚、 二乙二醇单 苯基醚、 二丙二醇单苯基醚、 二异丙二醇单苯基醚、 乙二醇单苄基醚、 丙二 醇单苄基醚、 乙二醇二苯基醚、 丙二醇二苯基醚、 异丙二醇二苯基醚、 二乙 二醇二苯基醚、二丙二醇二苯基醚、 二异丙二醇二苯基醚、 乙二醇二苄基醚 或丙二醇二苄基醚等。其中， 优选为乙二醇单苯基醚。 所述的烷基二醇芳基 醚或其衍生物的含量较佳的为重量百分比 0.1-99%。
本发明中，所述的缓蚀剂较佳的选自酚类， 羧酸、 羧酸酯类， 酸酐类或 膦酸、 膦酸酯类缓蚀剂。 其中， 酚类较佳的为苯酚、 1,2-二羟基苯酚、 对羟 基苯酚或连苯三酚等； 羧酸、 羧酸酯类较佳的为苯甲酸、 对氨基苯甲酸 (PABA), 对氨基苯甲酸甲酯、 间苯二甲酸、 邻苯二甲酸 （PA)、 邻苯二甲 酸甲酯、 没食子酸 （GA) 或没食子酸丙酯等； 酸酐类较佳的为乙酸酐、 己 酸酐、 邻苯二甲酸酐、 马来酸酐或聚马来酸酐等； 磷酸、 磷酸酯类较佳的为 1,3- (羟乙基） -2,4,6-三膦酸 (HEDPA), 氨基三亚甲基膦酸（ATMP) 或 2- 膦酸丁烷 -1，2,4-三羧酸（PBTCA) 等。 其中， 优选的缓蚀剂为邻苯二甲酸。 所述的缓蚀剂的含量较佳的为重量百分比 0.01-10%, 更佳的为重量百分比 0.1-3%。 '
本发明中， 所述的二甲基亚砜的含量较佳的为重量百分比 0.1-99%; 所 述的乙醇胺的含量较佳的为重量百分比 0.1-30%; 所述的水的含量较佳的为 重量百分比 0.01-20%， 更佳的为重量百分比 0.1-10%。
本发明的清洗剂还可进一步包含表面活性剂。所述的表面活性剂较佳的 为含羟基聚醚、 聚乙烯醇 （PVA)、 聚乙烯吡咯烷酮、 聚氧乙烯 （POE)、 聚 硅氧垸（PSOA)、 氟代聚乙烯醇、 氟代聚乙烯吡咯烷酮、 氟代聚氧乙烯、 氟 代聚硅氧烷、硅酸盐或烷基磺酸盐等。其中， 优选为含羟基聚醚。 所述的表 面活性剂的含量较佳的为重量百分比 0-10%， 更佳的为重量百分比 0-3%。 ' 本发明的清洗剂， 将上述各种成分简单均匀混合即可制得。
本发明的另一目的是公开使用本发明的清洗剂的清洗半导体晶片上光 刻胶的清洗方法，其具体歩骤为： 在室温至 85°C下， 将含有光刻胶的半导体 晶片用低蚀刻性光刻胶清洗剂清洗， 再用去离子水清洗， 之后高纯氮气吹干 即可。
当清洗温度高于 45°C时，晶片经清洗剂清洗后，较佳的先用异丙醇洗涤 晶片， 再用去离子水清洗， 之后高纯氮气吹干即可。
本发明的清洗方法中，所述的低蚀刻性光刻胶清洗剂清洗的方式较佳的 为批量浸泡式、 批量旋转式或单片旋转式。
本发明的清洗方法中，所述的低蚀刻性光刻胶清洗剂清洗的时间主要根 据光刻胶的去除情况和清洗温度而定， 较佳的为 10~30分钟。
本发明的只极进步效果在于： 本发明的低蚀刻性光刻胶清洗剂， 可以在 室温至 85°C下较为迅速地清洗 ΙΟμηι以上厚度的光刻胶，而且由于其中含有 的烷基二醇芳基醚及其衍生物能够在晶片基材表面形成一层保护膜，阻止卤 素原子、 氢氧根离子等对基材的攻击， 从而降低基材的腐蚀。本发明的清洗 剂可以用于除去金属、金属合金或电介质基材上的光刻胶（光阻）和其它残 留物。 该清洗剂清洗能力强， 对于二氧化硅、 Cu、 Pb和 Sn等金属以及低 k 材料等具有明显的腐蚀抑制作用， 且可保证基材上无黑点， 在半导体晶片清 洗等微电子领域具有良好的应用前景。 其效果将通过具体实施例进一步说 明.。 . 发明内容
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，并不因此将本发明限制在所 述的实施例范围之中。
实施例 1〜22 低蚀刻性清洗剂
表 1给出了低蚀刻性清洗剂实施例 1~22的组成配方。 按表 1中配方， 将各组分简单均匀混合即可制得清洗剂。
低蚀刻性清洗剂实施例 1~22配方
Figure imgf000007_0001
15 15 2.5 四甲基氢氧化铵 75 乙二醇二苄基醚 1 5.9 0.1 马来酸酐 0.5 含羟基聚 ffi
16 75.7 3 四甲基氢氧化铵 15 丙二醇二 基醚 1 3 0.3 对氨基苯甲酸 2 含羟基聚«
17 74.8 5 四丁基氢氧化铵 15 己二醇单萘基醚 1 1 0.2 没食子酸 3 含羟基聚醚 六缩乙二醇单苯基
18 76.7 5 四丁基氢氧化铵 15 1 1 苯酚 0.3 含羟基聚醚 醚 1
19 66.9 5 四甲基氢氧化铵 15 乙二醇二苯纏 1 5 0.1 邻苯二甲酸 7 含羟基聚醚
20 77.4 5 四丁基氢氧化铵 15 乙二醇苯基甲基醚 1 1 0.4 邻苯二甲酸酐 0.2 含羟基聚醚
21 75 5 四丁基氢氧化铵 15 乙二醇苯基辛基醚 1 3 0.5 邻苯二甲酸 0.5 含羟基聚醚 乙二醇苯基十八烷
22 75 5 四丁基氢氧化铰 15 3.3 0.5 邻苯二甲酸 0.2 含羟基聚醚 .
'基醚 1
效果实施例 1 对比清洗剂 14和低蚀刻性清洗剂 1-3对空白 Cu晶片的蚀 刻速率及其对晶圆光刻胶的清洗能力
表 2给出了对比清洗剂 1~4和低蚀刻性清洗剂 1~3的组成配方。 按表 2 中配方， 将各组分简单均勾混合制得各清洗剂。 .
表 2 对比清冼剂 1-4和清洗剂 1-3中的清洗剂的组分和含量
Figure imgf000008_0001
按上表配方简单均匀混合制得对比清洗剂 1~4和清洗剂 1~3。 pH测试 方法为： 把 1克溶液稀释到 19克水中， 进行测定。 将含有光刻胶的半导体 晶片浸入上述清洗剂， 在恒温振荡器中， 缓慢振荡清洗， 之后用去离子水洗 涤后用高纯氮气吹干。 清洗时间、 温度及测定各清洗剂对空白 Cu晶片的蚀 刻速率及其对晶圆光刻胶的清洗能力如表 3所示。
表 3对比清洗剂 1~4和清洗剂 1~3 对空白 Oi晶片的蚀刻速率及其对晶圆光刻胶的清洗能力
Figure imgf000009_0001
从表 3可以看出， 在碱（四甲基氢氧化铵） 的存在下， 金属铜、 铅和锡 烷基二醇芳基醚或其衍生物 （乙二醇单苯醚） 的加入可显著降低空白 Cu晶片的蚀刻速率（对比清洗剂 2~3)。即使是碱的含量提高到 3wt%时，抗 腐蚀效果仍然良好。 表明它对于金属 Cu具有良好的腐蚀抑制作用。
缓蚀剂（邻苯二甲酸）对金属铅和锡具有明显的腐蚀抑制作用 （对比清 洗剂 4)。
乙醇胺的加入有利于晶圆基材上黑点的消除（清洗剂 1〜3)。但乙醇胺的 加入会增加 Qi、 Pb和 Sn的腐蚀， 故需在四甲基氢氧化铵、乙醇胺与乙二醇 苯醚的用量上作适当平衡。
综上所述， 本发明的低蚀刻性清洗剂具有良好的光刻胶清洗能力， 对 Cu, Pb和 Sn具有明显的腐蚀抑制作用， 且可保证基材上无黑点。 方法实施例 1
将含有光刻胶的半导体晶片浸入低蚀刻性的光刻胶清洗剂，在室温下以 批量浸泡的方式清洗 20分钟， 再用去离子水洗涤， 之后用高纯氮气吹干即 可。
方法实施例 2
将含有光刻胶的半导体晶片浸入低蚀刻性的光刻胶清洗剂，在 20Ό下以 批量旋转的方式清洗 30分钟， 再用去离子水洗涤， 之后用高纯氮气吹干即 可。 方法实施例 3
将含有光刻胶的半导体晶片浸入低蚀刻性的光刻胶清洗剂，在 85°C下以 单片旋转的方式清洗 10分钟， 用异丙醇洗涤晶片， 再用去离子水洗涤， 之 后用高纯氮气吹干即可。
方法实施例 4
将含有光刻胶的半导体晶片浸入低蚀刻性的光刻胶清洗剂，在 50°C下利 用恒温振荡器缓慢振荡 20分钟， 用异丙醇洗涤晶片， 再用去离子水洗涤， 之后高纯氮气吹干即可。 本发明所使用的原料和试剂均为市售产品。

Claims

权利要求
1. 一种低蚀刻性的光刻胶清洗剂， 含有 （a) 季胺氢氧化物， （b) 二甲基亚 砜， （c) 分子式如式 I所示的烷基二醇芳基醚或其衍生物， （d) 乙醇胺，
(e) 水， （f) 缓蚀剂，
R!O-f CmH2m- O^R2 式]； 其中， 为含有 6~18个碳原子的芳基; ¾为 H、 Cj-ds的烷基或含有 6~18 个碳原子的芳基； m=2〜6; n=l〜6。
2. 根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的季胺氢氧化物 选自下列中的一个或多个： 四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢 氧化铵、 四丁基氢氧化铵、三甲基乙基氢氧化铵、二甲基二乙基氢氧化铵 和三甲基苯基氢氧化铵。
3. 根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的季胺氢氧化物 的含量为重量百分比 0.1-10%。
4. 根据权利要求 3所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的季胺氢氧化物 的含量为重量百分比 0.1-5%。
5. 根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的烷基二醇芳基 醚或其衍生物为乙二醇单 ^基醚、 丙二醇单苯基醚、 异丙二醇单苯基醚、 二乙二醇单苯基醚、二丙二醇单苯基醚、二异丙二醇单苯基醚、乙二醇单 苄基醚、丙二醇单苄基醚、 乙二醇二苯基醚、丙二醇二苯基醚、异丙二醇 二苯基醚、二乙二醇二苯基醚、二丙二醇二苯基醚、二异丙二醇二苯基醚、 乙二醇二苄基醚或丙二醇二苄基醚。 ·
6.根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的烷基二醇芳基 醚或其衍生物的含量为重量百分比 0.1-99%。 '
7.根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的缓蚀剂选自酚 类， 羧酸、 羧酸酯类， 酸酐类，. 或膦酸、 膦酸酯类缓蚀剂。
8. 根据权利要求 7所述的光刻胶清洗剂， 其特征在于： 所述的酚类为苯酚、 1,2-二羟基苯酚、 对羟基苯酚或连苯三酚。
9. 根据权利要求 7所述的光刻胶清洗剂，其特征在于: 所述的羧酸、羧酸酯 类为苯甲酸、对氨基苯甲酸、对氨基苯甲酸甲酯、 间苯二甲酸、邻苯二甲 酸、 邻苯二甲酸甲酯、 没食子酸或没食子酸丙酯。
10.根据权利要求 7所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的酸酐类为乙酸 酐、 己酸酐、 邻苯二甲酸酐、 聚马来酸酐或马来酸酐。
11.根据权利要求 7所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的磷酸、磷酸酯 类为 1,3- (羟乙基） -2,4,6-三膦酸、氨基三亚甲基膦酸或 2-膦酸丁烷 -1,2,4- 三羧酸。
12.才艮据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的缓蚀剂的含量 为重量百分比 0.01-10%。
13.根据权利要求 12所述的光刻胶清洗剂， 其特征在于： 所述的缓蚀剂的含 量为重量百分比 0.1-3%。
14.根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的二甲基亚砜的 含量为重量百分比 0.1-99%。
15.根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的乙醇胺的含量 为重量百分比 0.1-30%。
16.根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的水的含量为重 量百分比 0.01-20%。 ,
17.根据权利要求 16所述的光刻胶清洗剂， 其特征在于： 所述的水的含量为 重量百分比 0.1-10%。
18.根据权利要求 1所述的光刻胶清洗剂，其特征在于：所述的清洗剂还含有 表面活性剂。
19.根据权利要求 18所述的光刻胶清洗剂， 其特征在于： 所述的表面活性剂 为含羟基聚醚、 聚乙烯醇、聚乙烯吡咯垸酮、聚氧乙烯、 聚硅氧烷、氟代 聚乙烯醇、氟代聚乙烯吡咯焼酮、氟代聚氧乙烯、氟代聚硅氧焼、硅酸盐 或垸基磺酸盐等。 .
20.根据权利要求 18所述的光刻胶清洗剂， 其特征在于: 所述的表面活性剂 的含量为重量百分比 0-10%。.
21.根据权利要求 20所述的光刻胶清洗剂， 其特征在于： 所述的表面活性剂 的含量为重量百分比 0-3%。
22.—种使用权利要求 1所述的低蚀刻性光刻胶清洗剂的清洗方法，其特征在 于： 室温至 85°C下， 将含有光刻胶的半导体晶片用低蚀刻性光刻胶清洗 剂清洗， 再用去离子水清洗， 之后氮气下吹干即可。
23.根据权利要求 22所述的方法， 其特征在于： 当清洗温度高于 45°C时， 晶 片经清洗剂清洗后，先用异丙醇洗涤晶片，再用去离子水清洗，之后氮气 吹干即可。
24.根据权利要求 22所述的方法， 其特征在于： 所述的低蚀刻性光刻胶清洗 剂清洗的方式为批量浸泡式、 批量旋转式或单片旋转式。
5.根据权利要求 22所述的方法， 其特征在于： 所述的低蚀刻性光刻胶清洗 剂清洗步骤的时间为 10~30分钟。 .
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102200700A (zh) * 2011-06-08 2011-09-28 绵阳艾萨斯电子材料有限公司 剥离液及其制备方法与应用
CN103019050A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 三星电子株式会社 Rrc 过程和ebr 过程用的稀释剂组合物、及供应前者的设备
EP2892967A4 (en) * 2012-09-07 2016-02-24 Cabot Microelectronics Corp POLISHING COMPOSITION AND METHOD EMPLOYING POLYPYRROLIDONE
CN113970880A (zh) * 2021-11-23 2022-01-25 江苏凯威特斯半导体科技有限公司 一种用于半导体光刻胶的清洗方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101597548A (zh) * 2008-06-06 2009-12-09 安集微电子科技(上海)有限公司 一种等离子刻蚀残留物清洗液
CN101685272A (zh) * 2008-09-26 2010-03-31 安集微电子（上海）有限公司 一种光刻胶清洗剂
CN101750911A (zh) * 2008-11-28 2010-06-23 安集微电子（上海）有限公司 一种光刻胶清洗剂组合物
CN101520612B (zh) * 2009-04-01 2011-12-21 苏州瑞红电子化学品有限公司 彩色光刻胶的清洗剂
CN102096346B (zh) * 2009-12-15 2013-06-12 北大方正集团有限公司 硅片去胶方法、装置及使用显影机台进行硅片去胶的方法
CN102141743A (zh) * 2010-08-25 2011-08-03 上海飞凯光电材料股份有限公司 具有金属保护的光刻胶剥离液组合物
CN102169292B (zh) * 2011-03-17 2016-09-28 上海集成电路研发中心有限公司 光刻胶的涂布方法
CN103838092A (zh) * 2012-11-22 2014-06-04 安集微电子科技(上海)有限公司 一种去除光阻残留物的清洗液
CN104614954A (zh) * 2015-01-09 2015-05-13 苏州瑞红电子化学品有限公司 一种去除光刻胶的水系剥离液组合物
TWI608311B (zh) * 2016-03-25 2017-12-11 達興材料股份有限公司 一種光阻脫除組成物及一種利用該光阻脫除組成物進行微影製程的電子元件的製造方法
CN109071104B (zh) 2016-03-31 2020-03-31 富士胶片株式会社 半导体制造用处理液、收容有半导体制造用处理液的收容容器、图案形成方法及电子器件的制造方法
WO2020018804A1 (en) 2018-07-20 2020-01-23 Entegris, Inc. Cleaning composition with corrosion inhibitor
JP7340969B2 (ja) * 2019-06-28 2023-09-08 東京応化工業株式会社 シリコンエッチング液、シリコンエッチング方法、及びシリコンフィン構造体の製造方法
CN113741158A (zh) * 2020-05-29 2021-12-03 昆山欣谷微电子材料有限公司 一种水系剥离液组合物及使用方法
CN113253580A (zh) * 2021-05-11 2021-08-13 绵阳艾萨斯电子材料有限公司 负性光刻胶显影液及其制备方法、应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10239865A (ja) * 1997-02-24 1998-09-11 Jsr Corp ネガ型フォトレジスト用剥離液組成物
US5962197A (en) * 1998-03-27 1999-10-05 Analyze Inc. Alkaline organic photoresist stripper
EP1150172A2 (en) * 2000-02-25 2001-10-31 Shipley Company LLC Method of removing antireflective compositions
CN1724626A (zh) * 2004-07-22 2006-01-25 气体产品与化学公司 用于从基片上除去光致抗蚀剂和/或蚀刻残留物的组合物及其应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10239865A (ja) * 1997-02-24 1998-09-11 Jsr Corp ネガ型フォトレジスト用剥離液組成物
US5962197A (en) * 1998-03-27 1999-10-05 Analyze Inc. Alkaline organic photoresist stripper
EP1150172A2 (en) * 2000-02-25 2001-10-31 Shipley Company LLC Method of removing antireflective compositions
CN1724626A (zh) * 2004-07-22 2006-01-25 气体产品与化学公司 用于从基片上除去光致抗蚀剂和/或蚀刻残留物的组合物及其应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102200700A (zh) * 2011-06-08 2011-09-28 绵阳艾萨斯电子材料有限公司 剥离液及其制备方法与应用
CN102200700B (zh) * 2011-06-08 2012-08-22 绵阳艾萨斯电子材料有限公司 剥离液及其制备方法与应用
CN103019050A (zh) * 2011-09-22 2013-04-03 三星电子株式会社 Rrc 过程和ebr 过程用的稀释剂组合物、及供应前者的设备
EP2892967A4 (en) * 2012-09-07 2016-02-24 Cabot Microelectronics Corp POLISHING COMPOSITION AND METHOD EMPLOYING POLYPYRROLIDONE
CN113970880A (zh) * 2021-11-23 2022-01-25 江苏凯威特斯半导体科技有限公司 一种用于半导体光刻胶的清洗方法

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