WO2010073430A1 - 低含水量のフォトレジスト剥離液用濃縮液の製造方法 - Google Patents

低含水量のフォトレジスト剥離液用濃縮液の製造方法 Download PDF

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ammonium hydroxide
solution
water
tmah
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克利 広瀬
浩也 古山
公浩 釜坂
太郎 雀部
尚志 賀井
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神戸天然物化学株式会社
株式会社ビジョンリンク
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    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C209/84—Purification
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    • G03F7/422—Stripping or agents therefor using liquids only
    • G03F7/425—Stripping or agents therefor using liquids only containing mineral alkaline compounds; containing organic basic compounds, e.g. quaternary ammonium compounds; containing heterocyclic basic compounds containing nitrogen

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a quaternary ammonium hydroxide concentrate used as a raw material for a photoresist stripping solution, and more particularly to a method for producing a quaternary ammonium hydroxide concentrate having a lower water content than conventional ones.
  • a semiconductor element such as an IC or LSI, or a liquid crystal panel element
  • an insulating film such as a conductive metal film or a SiO 2 film is formed on a substrate such as a silicon wafer or glass.
  • a photoresist is uniformly applied on the conductive metal film or the insulating film, and this is selectively exposed and developed to form a resist pattern.
  • the substrate is selectively dry-etched using this resist pattern as a mask to form a fine circuit. Thereafter, unnecessary photoresist film residue and etching residue are removed by washing with a stripping solution.
  • a sodium hydroxide aqueous solution or a general organic solvent can be used alone to provide a stripping effect, but the stripping property is not sufficient.
  • various photoresist stripping solutions have been proposed in order to improve the stripping properties.
  • As a general method for example, there is a method using a solution of quaternary ammonium hydroxide such as tetramethylammonium hydroxide (TMAH).
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • the stripping solution is generally prepared from a solution prepared from a commercially available quaternary ammonium hydroxide-containing crystal or a commercially available aqueous solution of quaternary ammonium hydroxide in dimethyl sulfoxide (DMSO) or 3-methoxy- This is done by diluting to the desired concentration with an organic solvent such as 3-methyl-1-butanol (MMB).
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • MMB 3-methyl-1-butanol
  • the peelability of the stripping solution depends on the water content of the stripping solution, and the lower the water content, the higher the peelability.
  • the stripping solution is prepared by diluting a quaternary ammonium hydroxide solution with an organic solvent. Therefore, in order to reduce the water content of the stripping solution, a quaternary ammonium hydroxide solution is used. It needs to be concentrated to a low water content.
  • TMAH pentahydrate As a method of concentrating a quaternary ammonium hydroxide solution to reduce the water content, TMAH pentahydrate (TMAH: water weight ratio is 1: 1) is dissolved in methanol and concentrated in a batch system under reduced pressure. And a method of adding a molecular sieve to a DMSO solution containing TMAH pentahydrate and drying (see Patent Documents 1 and 2).
  • the former method requires the heating for a long time, and has the disadvantage that TMAH is easily decomposed, and the product obtained after the concentration is solid, so that it is difficult to handle.
  • the latter method has a drawback that it uses a molecular sieve and is expensive, and a disadvantage that the operation becomes complicated.
  • the present invention was devised in view of the current state of the prior art, and an object thereof is to provide a method capable of easily producing a quaternary ammonium hydroxide concentrate having a low water content.
  • the present inventors diligently studied production conditions for obtaining a concentrated solution of quaternary ammonium hydroxide having a low water content.
  • the inventors have found that a concentrated solution of quaternary ammonium hydroxide having a low water content can be produced by mixing a quaternary ammonium with a specific water-soluble organic solvent and performing thin film distillation, and the present invention has been completed.
  • a method for producing a concentrated solution of quaternary ammonium hydroxide comprising quaternary ammonium hydroxide in the form of hydrous crystals or an aqueous solution, glycol ethers, glycols, and triols.
  • a production method comprising preparing a mixed solution by mixing with a water-soluble organic solvent selected from the group consisting of the above, and distilling the distillate by thin-film distillation of the mixed solution under reduced pressure.
  • DC drying coefficient
  • quaternary ammonium hydroxide in the form of water-containing crystals or aqueous solution is mixed with a specific water-soluble organic solvent and thin film distilled to concentrate quaternary ammonium hydroxide having a low water content.
  • the liquid can be easily manufactured. Further, the produced concentrated liquid can achieve a lower water content (higher drying coefficient of 3.5 or more) than the concentrated liquid produced by a conventionally known production method. Therefore, when used as a photoresist stripping solution, an extremely high stripping effect can be expected.
  • the production method of the present invention uses thin-film distillation, the quaternary ammonium hydroxide solution can be concentrated by heating in a short time, and the quaternary ammonium hydroxide is not easily decomposed during the concentration operation. . Further, since the liquid obtained by the concentration operation is a liquid, it is easy to handle.
  • the production method of the present invention is characterized in that quaternary ammonium hydroxide in the form of hydrous crystals or an aqueous solution is mixed with a specific water-soluble organic solvent and thin-film distilled.
  • quaternary ammonium hydroxide tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, trimethylethylammonium hydroxide, dimethyldiethylammonium hydroxide, trimethyl (2-hydroxyethyl) )
  • Quaternary ammonium hydroxides such as ammonium hydroxide and triethyl (2-hydroxyethyl) ammonium hydroxide, and bipyrrolidinium hydroxides such as spiro- [1,1 ′]-bipyrrolidinium hydroxide may be used. it can.
  • TMAH tetramethylammonium hydroxide
  • tetrapropylammonium hydroxide tetrapropylammonium hydroxide
  • spiro- [1,1 ']-bipyrrolidinium hydroxide are preferable from the viewpoint of improving the peeling performance, and TMAH is particularly preferable.
  • quaternary ammonium hydroxide can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
  • Quaternary ammonium hydroxide is used in the form of hydrous crystals or an aqueous solution.
  • the quaternary ammonium hydroxide is TMAH
  • the TMAH hydrous crystal TMAH pentahydrate
  • TMAH 25 wt. It is preferable to use an aqueous solution of TMAH in terms of cost.
  • quaternary ammonium hydroxide is mixed with a water-soluble organic solvent selected from the group consisting of glycol ethers, glycols, and triols.
  • glycol ethers that can be used in the present invention include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol
  • Examples include ethylene glycol monomethyl ether, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, dipropylene glycol monomethyl ether, and 2- (2-methoxyethoxy) ethanol.
  • glycols include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, and triethylene glycol.
  • triols include glycerin. Among these, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol (MMB), diethylene glycol, propylene glycol, glycerin or 2- (2-methoxyethoxy) ethanol is preferable, and the concentrate is diluted to produce a stripping solution.
  • MMB 3-methoxy-3-methyl-1-butanol
  • MMB 3-methoxy-3-methyl-1-butanol
  • MMB 2- (2-methoxyethoxy
  • the weight blending ratio of the quaternary ammonium hydroxide and the water-soluble organic solvent is not particularly limited, depending on the target concentration of the quaternary ammonium hydroxide in the stripping solution to be finally produced. However, it is generally about 1: 0.5 to about 1:30.
  • alkanolamines When mixing the quaternary ammonium hydroxide and the water-soluble organic solvent, alkanolamines may be further mixed. When alkanolamines are mixed, a mixed solution of quaternary ammonium hydroxide and a water-soluble organic solvent can be made uniform. Moreover, when alkanolamines are mixed, more water-soluble organic solvent can be removed during thin film distillation.
  • the alkanolamines used in the present invention include monoethanolamine (MEA), diethanolamine, triethanolamine, ethylaminoethanol, dimethylaminoethanol, diethylaminoethanol, 2- (2-aminoethoxy) ethanol and the like. Of these, monoethanolamine and 2- (2-aminoethoxy) ethanol are preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of alkanolamines used is not particularly limited, but is generally up to about 20% by weight based on the total amount of 25% quaternary ammonium hydrox
  • quaternary ammonium hydroxide, a water-soluble organic solvent, and, if desired, an alkanolamine are mixed to prepare a mixed solution, and then the obtained mixed solution is decompressed.
  • Distillate is distilled off by thin film distillation below. This operation can be easily performed using a commercially available thin-film distillation apparatus.
  • the distillation temperature and the degree of vacuum are not particularly limited, and can be, for example, 80 ° C. to 130 ° C. and 0.1 kPa to 5.0 kPa, respectively.
  • the distillation residue after distillation obtained by the production method of the present invention is the concentrated solution of quaternary ammonium hydroxide of the present invention.
  • This concentrate has a DC (drying coefficient) of 3.5 or more, more preferably 4.0 or more, particularly 5.0 or more, and is a concentrate having a very low water content. Therefore, if this concentrated solution is used, it is possible to prepare a photoresist stripping solution with extremely high stripping properties.
  • the DC of this concentrated liquid is not particularly limited in theory, but can be, for example, 50 or less, further 30 or less, particularly 15 or less.
  • a short path distillation apparatus (hereinafter referred to as SPD) KDL5 or KD10 manufactured by UIC in Germany was used as the thin film distillation apparatus.
  • the TMAH content and MEA content (when MEA was used) in the distillation residue were calculated by neutralization titration.
  • the water content was calculated with a Karl Fischer moisture meter.
  • the content of the water-soluble organic solvent was calculated by subtracting the TMAH content, MEA content (when MEA was used), and water content from the weight of the distillation residue.
  • Example 1 Mixing 12.0 g of 25 wt% TMAH aqueous solution and 60.0 g of propylene glycol as a distillation raw material, using SPD (KDL5) as a thin film distillation apparatus, performing thin film distillation at a distillation temperature of 100 ° C. and a vacuum degree of 1.9 kPa, Distillate was distilled off.
  • SPD KDL5
  • TMAH propylene glycol 17.0 g
  • water 0.4 g
  • DC 6.3
  • Example 3 20.1 g of 25 wt% TMAH aqueous solution and 60.3 g of 2- (2-methoxyethoxy) ethanol were mixed as a raw material for distillation, and SPD (KDL5) was used as a thin-film distillation apparatus, with a distillation temperature of 100 ° C. and a vacuum degree of 1.9 kPa. The distillate was distilled off.
  • SPD KDL5
  • Example 4 Mixing 12.0 g of 25 wt% TMAH aqueous solution and 60.0 g of MMB as a raw material for distillation, using SPD (KDL5) as a thin film distillation apparatus, performing thin film distillation at a distillation temperature of 100 ° C. and a vacuum degree of 1.7 kPa, and distilling The product was distilled off.
  • SPD KDL5
  • TMAH TMAH
  • DC 5.1
  • Example 5 Thin film distillation was performed at a distillation temperature of 100 ° C. and a vacuum of 1.7 kPa using 7.96 kg of 25 wt% TMAH aqueous solution as a raw material for distillation, 16.0 kg of MMB and 1.2 kg of MEA, and using SPD (KD10) as a thin film distillation apparatus. And the distillate was distilled off.
  • TMAH TMAH
  • MMB MEA
  • water 18. 6% by weight: 71.9% by weight: 6.6% by weight: 2.9% by weight
  • DC 6.5
  • Example 6 Distillate is obtained by mixing 6.2 g of TMAH pentahydrate and 49.6 g of MMB as raw materials for distillation, thin film distillation at a distillation temperature of 100 ° C. and a vacuum of 1.9 kPa using SPD (KDL5) as a thin film distillation apparatus. Was distilled off.
  • SPD KDL5
  • the production method of the present invention can easily produce a concentrated solution of quaternary ammonium hydroxide having a low water content, which could not be obtained by a conventionally known production method. It is extremely useful for producing a concentrate for raw materials.

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Abstract

　水酸化第４級アンモニウムの濃縮液の製造方法であって、含水結晶又は水溶液の形態の水酸化第４級アンモニウムと、グリコールエーテル類、グリコール類、及びトリオール類からなる群から選択される水溶性有機溶剤とを混合して混合液を調製し、その混合液を減圧下に薄膜蒸留して留出物を留去することを特徴とする製造方法が提供される。この方法によれば、低含水量の水酸化第４級アンモニウム濃縮液を簡単に製造することができる。

Description

低含水量のフォトレジスト剥離液用濃縮液の製造方法
　本発明は、フォトレジスト剥離液の原料として使用する水酸化第４級アンモニウム濃縮液の製造方法に関し、特に、従来のものより低い含水量の水酸化第４級アンモニウム濃縮液の製造方法に関する。
　ＩＣやＬＳＩなどの半導体素子や液晶パネル素子を製造する際には、まず、シリコンウェハ、ガラスなどの基板上にＣＶＤ蒸着された導電性金属膜やＳｉＯ２膜などの絶縁膜を形成する。次に、導電性金属膜や絶縁膜上に、フォトレジストを均一に塗布し、これを選択的に露光、現像処理してレジストパターンを形成する。そして、このレジストパターンをマスクとして基板を選択的にドライエッチング加工し、微細回路を形成する。その後、不要なフォトレジスト膜の残留物及びエッチング残留物を剥離液で洗浄除去する。
　この剥離液としては、水酸化ナトリウム水溶液や一般の有機溶剤を単独で用いても剥離効果があるが、剥離性は充分でない。そのため従来から剥離性を向上させるために様々なフォトレジスト剥離液が提案されてきた。そのうちの一般的な方法として、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）などの水酸化第４級アンモニウムの溶液を用いる方法がある。
　この方法では、剥離液の調製は一般的に、市販の水酸化第４級アンモニウムの含水結晶から調製した溶液又は市販の水酸化第４級アンモニウムの水溶液をジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）や３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノール（ＭＭＢ）などの有機溶媒で所望の濃度に希釈することによって行われる。
　一方、剥離液の剥離性は、剥離液の含水量にも依存し、含水量が低いほど剥離性が高いことが知られている。上述の通り、剥離液は、水酸化第４級アンモニウムの溶液を有機溶媒で希釈することによって調製されるため、剥離液の含水量を低下させるためには、水酸化第４級アンモニウムの溶液を濃縮して低含水量にする必要がある。
　水酸化第４級アンモニウムの溶液を濃縮して低含水量にする方法として、ＴＭＡＨの５水和物（ＴＭＡＨと水の重量比は１：１）をメタノールに溶解してバッチ式で減圧下濃縮する方法や、ＴＭＡＨの５水和物を含むＤＭＳＯ溶液にモレキュラーシーブを加えて乾燥する方法が知られている（特許文献１，２参照）。
　しかし、前者の方法は、長時間の加熱が必要であり、ＴＭＡＨが分解しやすくなるという欠点や、濃縮後に得られるものが固体であるため、取扱いが困難であるという欠点を有する。また、後者の方法は、モレキュラーシーブを使用するので費用がかかるという欠点や、操作が煩雑になるという欠点を有する。また、濃縮液や剥離液に微粒子が含まれることは望ましくないため、乾燥後にモレキュラーシーブを除去する必要があるという欠点も有する。さらに述べると、これらの方法で得られる濃縮液の含水量は十分低いとは言い難い。従って、従来公知の水酸化第４級アンモニウムの濃縮液の製造方法には、未だ改良の余地がある。
ＷＯ２００７／０５３３６３号公報 ＷＯ２００８／０５１６２７号公報
　本発明は、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、低含水量の水酸化第４級アンモニウム濃縮液を簡単に製造することができる方法を提供することである。
　本発明者らは、上記目的を達成するために、低含水量の水酸化第４級アンモニウムの濃縮液を得るための製造条件について鋭意検討した結果、含水結晶又は水溶液の形態の水酸化第４級アンモニウムを特定の水溶性有機溶媒と混合して薄膜蒸留すると低含水量の水酸化第４級アンモニウムの濃縮液を作ることができることを見出し、本発明の完成に至った。
　即ち、本発明によれば、水酸化第４級アンモニウムの濃縮液の製造方法であって、含水結晶又は水溶液の形態の水酸化第４級アンモニウムと、グリコールエーテル類、グリコール類、及びトリオール類からなる群から選択される水溶性有機溶剤とを混合して混合液を調製し、その混合液を減圧下に薄膜蒸留して留出物を留去することを特徴とする製造方法が提供される。
　また、本発明によれば、上述の製造方法によって得られる水酸化第４級アンモニウムの濃縮液であって、以下の式によって定義される乾燥係数（ＤＣ）が３．５以上であることを特徴とする濃縮液が提供される：
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　本発明の製造方法によれば、含水結晶又は水溶液の形態の水酸化第４級アンモニウムを特定の水溶性有機溶媒と混合して薄膜蒸留するだけで低含水量の水酸化第４級アンモニウムの濃縮液を簡単に製造することができる。また、製造された濃縮液は、従来公知の製造方法によって製造された濃縮液より低い含水量（３．５以上の高い乾燥係数）を達成することができる。従って、フォトレジスト剥離液として用いた場合に極めて高い剥離効果を期待することができる。さらに、本発明の製造方法は、薄膜蒸留を使用するので、短時間の加熱で水酸化第４級アンモニウム溶液を濃縮することができ、濃縮操作中の水酸化第４級アンモニウムの分解が生じにくい。また、濃縮操作によって得られるのは液体であるため、取扱いが容易である。
　以下、本発明の製造方法を具体的に説明する。本発明の製造方法は、含水結晶又は水溶液の形態の水酸化第４級アンモニウムを特定の水溶性有機溶媒と混合して薄膜蒸留することを特徴とする。
　水酸化第４級アンモニウムとしては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルエチルアンモニウムヒドロキシド、ジメチルジエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチル（２－ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシド、トリエチル（２－ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシドなどの４級アンモニウム水酸化物や、スピロ－［１，１’］－ビピロリジニウムヒドロキシドなどのビピロリジニウム水酸化物を用いることができる。その中でも、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、及びスピロ－［１，１’］－ビピロリジニウムヒドロキシドが、剥離性能向上の点で好ましく、ＴＭＡＨが特に好ましい。なお、水酸化第４級アンモニウムは１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
　水酸化第４級アンモニウムは、含水結晶又は水溶液の形態で使用される。本発明の製造方法では、いずれの形態でも良好な結果を得ることができるが、水酸化第４級アンモニウムがＴＭＡＨである場合、ＴＭＡＨの含水結晶（ＴＭＡＨ５水和物）はＴＭＡＨの水溶液（２５重量％ＴＭＡＨ水溶液）よりかなり高価であるので、ＴＭＡＨの水溶液を使用することがコストの点で好ましい。
　本発明の製造方法では、水酸化第４級アンモニウムは、グリコールエーテル類、グリコール類、及びトリオール類からなる群から選択される水溶性有機溶剤と混合される。本発明で使用することができるグリコールエーテル類としては、例えばエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、２－（２－メトキシエトキシ）エタノールが挙げられる。グリコール類としては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコールが挙げられる。トリオール類としては、例えばグリセリンが挙げられる。これらの中でも３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノール（ＭＭＢ）、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン又は２－（２－メトキシエトキシ）エタノールが好ましく、濃縮液を希釈して剥離液を製造するのに使用する溶剤がＭＭＢである場合は、この溶剤との親和性の点からＭＭＢが特に好ましい。
　本発明の製造方法において、これらの水溶性有機溶剤が水酸化第４級アンモニウムの含水率を低下させるのに有効な理由は、未だ十分明らかになっていないが、グリコールエーテル類、グリコール類、及びトリオール類はいずれもアルコールであり、プロトン性極性溶媒であるため、水酸化第４級アンモニウムが安定化し、その分解が遅くなるためであると考えられる。
　本発明の製造方法において、水酸化第４級アンモニウムと水溶性有機溶剤との重量配合比率は、特に限定されず、最終的に製造したい剥離液中の水酸化第４級アンモニウムの目的濃度に応じて適宜設定することができるが、一般的に約１：０．５～約１：３０である。
　水酸化第４級アンモニウムと水溶性有機溶剤を混合する際、アルカノールアミン類をさらに混合してもよい。アルカノールアミン類を混合しておくと、水酸化第４級アンモニウムと水溶性有機溶剤の混合液を均一にすることができる。また、アルカノールアミン類を混合しておくと、薄膜蒸留の際に水溶性有機溶剤をより多く除去することができる。本発明で使用するアルカノールアミン類としては、例えばモノエタノールアミン（ＭＥＡ）、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチルアミノエタノール、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、２－（２－アミノエトキシ）エタノール等が挙げられ、中でもモノエタノールアミン、２－（２－アミノエトキシ）エタノールが好適に用いられる。これらは単独で用いてもよく、あるいは２種以上を組み合わせて用いてもよい。アルカノールアミン類の使用量は特に限定されないが、一般的に２５％水酸化第４級アンモニウムと水溶性有機溶剤の合計量に対して２０重量％程度までである。
　本発明の製造方法では、上述のように、水酸化第４級アンモニウムと、水溶性有機溶剤と、所望によりアルカノールアミン類とを混合して混合液を調製した後、得られた混合液を減圧下に薄膜蒸留して留出物を留去する。この操作は、市販の薄膜蒸留装置を使用して容易に行うことができる。蒸留温度及び減圧度は特に限定されず、例えばそれぞれ８０℃～１３０℃、０．１ｋＰａ～５．０ｋＰａであることができる。
　上記の本発明の製造方法によって得られる蒸留後の蒸留残分が、本発明の水酸化第４級アンモニウムの濃縮液である。この濃縮液は、３．５以上、さらには４．０以上、特に５．０以上のＤＣ（乾燥係数）を有し、極めて含水量の低い濃縮液である。従って、この濃縮液を使用すれば、極めて剥離性の高いフォトレジスト剥離液を調製することができる。なお、この濃縮液のＤＣは、理論上は特に限定されないが、例えば５０以下、さらには３０以下、特に１５以下であることができる。
　以下、本発明を実施例を用いてさらに説明するが、これらの実施例は本発明を好適に説明するための例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。
　実施例では薄膜蒸留装置はドイツのＵＩＣ製　短行程蒸留装置（Ｓｈｏｒｔ　ｐａｔｈ　ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ、以後ＳＰＤと略称する）ＫＤＬ５、又はＫＤ１０を使用した。
　なお、蒸留残分中のＴＭＡＨ含量及びＭＥＡ含量（ＭＥＡを使用した場合）は中和滴定によって算出した。水分含量はカールフィッシャー水分計によって算出した。水溶性有機溶媒の含量は、蒸留残分の重量からＴＭＡＨ含量、ＭＥＡ含量（ＭＥＡを使用した場合）、及び水分含量を差し引くことによって算出した。
比較例
　蒸留原料として２５重量％ＴＭＡＨ水溶液３２．０ｇ、ＤＭＳＯ８０．０ｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤＬ５）を用いて蒸留温度１００℃、減圧度１．１ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ３．９ｇ、ＤＭＳＯ２１．８ｇ、水２．１ｇ（ＴＭＡＨ：ＤＭＳＯ：水＝１４．１重量％：７８．２重量％：７．７重量％）であった（ＤＣ＝１．８）。蒸留残分はすぐに結晶を析出した。
実施例１
　蒸留原料として２５重量％ＴＭＡＨ水溶液１２．０ｇ、プロピレングリコール６０．０ｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤＬ５）を用いて、蒸留温度１００℃、減圧度１．９ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ２．５ｇ、プロピレングリコール１７．０ｇ、水０．４ｇ（ＴＭＡＨ：プロピレングリコール：水＝１２．６重量％：８５．４重量％：２．０重量％）であった（ＤＣ＝６．３）。蒸留残分には結晶は見られなかった。
実施例２
　蒸留原料として２５重量％ＴＭＡＨ水溶液２１．１ｇ、ジエチレングリコール６３．３ｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤＬ５）を用いて、蒸留温度１００℃、減圧度１．７ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ４．９ｇ、ジエチレングリコール４９．４ｇ、水０．６ｇ（ＴＭＡＨ：ジメチレングリコール：水＝８．９重量％：９０．０重量％：１．１重量％）であった（ＤＣ＝８．１）。蒸留残分には結晶は見られなかった。
実施例３
　蒸留原料として２５重量％ＴＭＡＨ水溶液２０．１ｇ、２－（２－メトキシエトキシ）エタノール６０．３ｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤＬ５）を用いて、蒸留温度１００℃、減圧度１．９ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ４．５ｇ、２－（２－メトキシエトキシ）エタノール２２．９ｇ、水１．１ｇ（ＴＭＡＨ：２－（２－メトキシエトキシ）エタノール：水＝１５．８重量％：８０．２重量％：４．０重量％）であった（ＤＣ＝４．０）。蒸留残分には結晶は見られなかった。
実施例４
　蒸留原料として２５重量％ＴＭＡＨ水溶液１２．０ｇ、ＭＭＢ６０．０ｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤＬ５）を用いて、蒸留温度１００℃、減圧度１．７ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ２．０ｇ、ＭＭＢ９．９ｇ、水０．４ｇ（ＴＭＡＨ：ＭＭＢ：水＝１６．０重量％：８０．８重量％：３．１重量％）であった（ＤＣ＝５．１）。蒸留残分には結晶は見られなかった。
実施例５
　蒸留原料として２５重量％ＴＭＡＨ水溶液７．９６ｋｇ、ＭＭＢ１６．０ｋｇとＭＥＡ１．２ｋｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤ１０）を用いて、蒸留温度１００℃、減圧度１．７ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ１．６８ｋｇ、ＭＭＢ６．５ｋｇ、ＭＥＡ０．６０ｋｇ、水０．２６ｋｇ（ＴＭＡＨ：ＭＭＢ：ＭＥＡ：水＝１８．６重量％：７１．９重量％：６．６重量％：２．９重量％）であった（ＤＣ＝６．５）。蒸留残分には結晶は見られなかった。
実施例６
　蒸留原料としてＴＭＡＨ５水和物６．２ｇ、ＭＭＢ４９．６ｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤＬ５）を用いて、蒸留温度１００℃、減圧度１．９ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ２．４ｇ、ＭＭＢ１１．５ｇ、水０．５ｇ（ＴＭＡＨ：ＭＭＢ：水＝１７．０重量％：７９．５重量％：３．５重量％）であった（ＤＣ＝４．９）。蒸留残分には若干結晶が析出していた。
実施例７
　蒸留原料として２５重量％ＴＭＡＨ水溶液５０．４ｇ、グリセリン５０．４ｇを混合し、薄膜蒸留装置としてＳＰＤ（ＫＤＬ５）を用いて、蒸留温度１００℃、減圧度１．６ｋＰａにて薄膜蒸留を行い、留出物を留去した。得られた蒸留残分（水酸化第４級アンモニウム濃縮液）の分析を行ったところ、ＴＭＡＨ１０．６ｇ、グリセリン３９．７ｇ、水０．８ｇ（ＴＭＡＨ：グリセリン：水＝２０．７重量％：７７．８重量％：１．５重量％）であった（ＤＣ＝１３．８）。蒸留残分には結晶は見られなかった。
　比較例及び実施例１～７で使用した原料、及び得られた濃縮液の乾燥係数ＤＣを以下の表１に示す。
　表１から明らかな通り、水溶性有機溶剤としてＤＭＳＯを使用した比較例では、ＤＣが低い（１．８）濃縮液しか得られなかったのに対し、水溶性有機溶剤としてグリコールエーテル類（ＭＭＢ，２－（２－メトキシエトキシ）エタノール）、グリコール類（ジエチレングリコール、プロピレングリコール）、又はトリオール類（グリセリン）を使用した実施例１～７ではいずれも、３．５以上のＤＣの濃縮液が得られた。これらの結果から、含水結晶又は水溶液の形態の水酸化第４級アンモニウムをグリコールエーテル類、グリコール類、又はトリオール類と混合して薄膜蒸留すれば、低含水量の濃縮液が得られることが明らかである。
　本発明の製造方法は、従来公知の製造方法によっては得られなかった低含水量の水酸化第４級アンモニウムの濃縮液を簡単に製造することができるので、剥離性の高いフォトレジスト剥離液の原料用濃縮液を製造するのに極めて有用である。

Claims (6)

  1. 　水酸化第４級アンモニウムの濃縮液の製造方法であって、含水結晶又は水溶液の形態の水酸化第４級アンモニウムと、グリコールエーテル類、グリコール類、及びトリオール類からなる群から選択される水溶性有機溶剤とを混合して混合液を調製し、その混合液を減圧下に薄膜蒸留して留出物を留去することを特徴とする製造方法。
  2. 　水酸化第４級アンモニウムがテトラメチルアンモニウムヒドロキシドであり、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドが水溶液の形態であることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
  3. 　水溶性有機溶剤が、３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、又は２－（２－メトキシエトキシ）エタノールであることを特徴とする請求項１又は２に記載の製造方法。
  4. 　水溶性有機溶剤が３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノールであることを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
  5. 　混合液にアルカノールアミン類をさらに混合することを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の製造方法によって得られる水酸化第４級アンモニウムの濃縮液であって、以下の式によって定義される乾燥係数（ＤＣ）が３．５以上であることを特徴とする濃縮液：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102314101A (zh) * 2010-07-08 2012-01-11 东友Fine-Chem股份有限公司 用于除去聚酰亚胺的清洗剂组合物
KR20200033252A (ko) 2017-08-02 2020-03-27 주식회사 쿠라레 회수 레지스트 박리제로부터의 디메틸술폭시드의 회수 방법
JP2020075908A (ja) * 2018-09-28 2020-05-21 株式会社トクヤマ 水酸化第４級アンモニウムの有機溶媒溶液の製造方法
JP2020145406A (ja) * 2019-02-28 2020-09-10 株式会社トクヤマ 水酸化第４級アンモニウムの有機溶媒溶液の製造方法
JP2021116236A (ja) * 2020-01-22 2021-08-10 株式会社トクヤマ 低含水水酸化第４級アンモニウム溶液の製造方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7632796B2 (en) 2005-10-28 2009-12-15 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use
US9329486B2 (en) 2005-10-28 2016-05-03 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use
US8263539B2 (en) * 2005-10-28 2012-09-11 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and methods for its use
TWI450052B (zh) 2008-06-24 2014-08-21 Dynaloy Llc 用於後段製程操作有效之剝離溶液
WO2012161790A1 (en) * 2011-02-24 2012-11-29 John Moore Concentrated chemical composition and method for removing photoresist during microelectric fabrication
US8987181B2 (en) 2011-11-08 2015-03-24 Dynaloy, Llc Photoresist and post etch residue cleaning solution
US9158202B2 (en) 2012-11-21 2015-10-13 Dynaloy, Llc Process and composition for removing substances from substrates
US9029268B2 (en) 2012-11-21 2015-05-12 Dynaloy, Llc Process for etching metals
EP2943465B1 (en) * 2013-01-11 2017-03-15 Sachem, Inc. Color inhibitor for quaternary ammonium hydroxide in non-aqueous solvent
JP6562651B2 (ja) * 2015-02-20 2019-08-21 キヤノン株式会社 半導体装置の製造方法
CN107365258B (zh) * 2017-07-03 2020-07-24 杭州龙智科技有限公司 四乙基氢氧化铵溶液的制备装置及制备方法
KR20210066818A (ko) 2018-09-28 2021-06-07 가부시끼가이샤 도꾸야마 수산화 제4급 암모늄의 유기 용매 용액의 제조 방법
CN113235117B (zh) * 2021-05-12 2022-02-22 肯特催化材料股份有限公司 一种高浓度四丙基氢氧化铵生产工艺及其制备的高浓度四丙基氢氧化铵
CN114195655A (zh) * 2021-11-03 2022-03-18 华南理工大学 一种五水四甲基氢氧化铵晶体的脱水方法
CN115820351A (zh) * 2022-12-19 2023-03-21 芯越微电子材料(嘉兴)有限公司 半导体晶圆基底清洗液组合物及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59134752A (ja) * 1983-01-18 1984-08-02 Sanyo Chem Ind Ltd 第４級アンモニウム水酸化物の組成物
JPH01158444A (ja) * 1987-03-11 1989-06-21 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd ホトレジストの剥離液
JPH04338366A (ja) * 1991-02-15 1992-11-25 Hoechst Ag 少なくとも一種類のアルキル−またはアルケニル置換アンモニウム化合物の水含有濃厚物
WO2007053363A2 (en) 2005-10-28 2007-05-10 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use
WO2008051627A1 (en) 2006-10-23 2008-05-02 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5185235A (en) * 1987-09-09 1993-02-09 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Remover solution for photoresist
JP4194296B2 (ja) * 2002-05-14 2008-12-10 ステラケミファ株式会社 四級アルキルアンモニウム塩の精製方法及び四級アルキルアンモニウム塩の製造方法
CN101286016A (zh) * 2007-04-13 2008-10-15 安集微电子（上海）有限公司 低蚀刻性光刻胶清洗剂

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59134752A (ja) * 1983-01-18 1984-08-02 Sanyo Chem Ind Ltd 第４級アンモニウム水酸化物の組成物
JPH01158444A (ja) * 1987-03-11 1989-06-21 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd ホトレジストの剥離液
JPH04338366A (ja) * 1991-02-15 1992-11-25 Hoechst Ag 少なくとも一種類のアルキル−またはアルケニル置換アンモニウム化合物の水含有濃厚物
WO2007053363A2 (en) 2005-10-28 2007-05-10 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists and method for its use
WO2008051627A1 (en) 2006-10-23 2008-05-02 Dynaloy, Llc Dynamic multi-purpose composition for the removal of photoresists

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2371809A4

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102314101A (zh) * 2010-07-08 2012-01-11 东友Fine-Chem股份有限公司 用于除去聚酰亚胺的清洗剂组合物
KR20200033252A (ko) 2017-08-02 2020-03-27 주식회사 쿠라레 회수 레지스트 박리제로부터의 디메틸술폭시드의 회수 방법
US11028047B2 (en) 2017-08-02 2021-06-08 Kuraray Co., Ltd. Method for recovering dimethyl sulfoxide from recovered resist remover
JP2020075908A (ja) * 2018-09-28 2020-05-21 株式会社トクヤマ 水酸化第４級アンモニウムの有機溶媒溶液の製造方法
JP2020145406A (ja) * 2019-02-28 2020-09-10 株式会社トクヤマ 水酸化第４級アンモニウムの有機溶媒溶液の製造方法
JP7482621B2 (ja) 2019-02-28 2024-05-14 株式会社トクヤマ 水酸化第４級アンモニウムの有機溶媒溶液の製造方法
JP2021116236A (ja) * 2020-01-22 2021-08-10 株式会社トクヤマ 低含水水酸化第４級アンモニウム溶液の製造方法
JP7426836B2 (ja) 2020-01-22 2024-02-02 株式会社トクヤマ 低含水水酸化第４級アンモニウム溶液の製造方法

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