[发明专利]光致抗蚀剂剥离液及剥离方法

说明书

本发明的详细说明

本发明所属技术领域

本发明涉及一种光致抗蚀剂剥离液，以及用这种剥离液剥离光致抗蚀剂的方法。

现有技术

有许多技术领域中，例如在半导体集成电路和平板显示器(FPD)，如液晶显示器的显示部件的生产技术中，光致抗蚀剂可用作蚀刻掩膜或结构处理掩膜，例如，注入处理如离子注入法。当将光致抗蚀剂用作一个掩膜材料时，通常在达到目的处理后，需剥离该光致抗蚀剂。为了剥离除掉光致抗蚀剂，在许多情况下要使用剥离液。作为光致抗蚀剂剥离液，现有技术中包括了含有芳基磺酸，例如苯磺酸的剥离液(日本专利申请公开文献第153577／1979号)，将氯基有机溶剂或(苯)酚化合物与上述剥离液相混合的酸性剥离液(日本专利公开文献第35357／1987号)，以及主要含有链烷醇胺，例如单乙醇胺的碱性剥离液(日本专利申请公开文献第49355／1987号和第208043／1988号)。

本发明要解决的问题

如上所述，迄今已发现许多各种的光致抗蚀剂剥离液。然而，这些现有惯用的剥离液存在涉及环境安全，例如废液处理等问题，涉及人体安全的问题，以及剥离性能弱，对布线材料强烈腐蚀或低温下其剥离性能不充分等问题。此外，在进行剥离处理过程中，在剥离掉光致抗蚀剂后需用有机溶剂，如醇等和／或水进行漂洗。当用有机溶剂漂洗时，还需再用水漂洗。这样，就使该处理步骤复杂化。当直接用水进行漂洗，而不用有机溶剂，如醇进行漂洗时，该步骤就不成问题了。然而，在该漂洗时会形成不溶性沉淀并再附着在基质上。这样会负面影响设备的性能，并使产率降低。

本发明的目的是提供一种剥离液，它没有上述所有的惯用剥离液都存在的问题。也就是说，即使剥离液本身温度是在正常温度下，该剥离液能够迅速，完全地剥离光致抗蚀剂，而且对布线材料等的腐蚀作用较少。即使在剥离光致抗蚀剂的处理后用水进行漂洗，也不会导致不溶物的沉淀。它也起了避免再粘附剂的作用，并对环境和人体具有高度安全性。本发明还提供了一个用上述剥离液剥离光致抗蚀剂的方法。

解决问题的途径

本发明人做了大量的研究和试验，并发现解决上述现有技术中存在的问题的途径，其中使用了包含有下列通式(Ⅰ)的嘧啶酮化合物的剥离液，从而构成了本发明。

式中的R₁和R₂各自代表一个氢原子或一个含有1～4个碳原子的烷基。

也就是说，本发明涉及一个含有上述通式(Ⅰ)的嘧啶酮化合物的光致抗蚀剂的剥离液。

本发明也涉及一个剥离光致抗蚀剂的方法，其中使用了含有上述通式(Ⅰ)的嘧啶酮化合物的光致抗蚀剂剥离液。

本发明所用的具有通式(Ⅰ)的嘧啶酮化合物可以包括：1，3-二甲基-3，4，5，6-四氢-2(1H)-嘧啶酮(二甲基丙烯脲)，1，3-二乙基-3，4，5，6-四氢-2(1H)-嘧啶酮，1，3-二正丙基-3，4，5，6-四氢-2(1H)-嘧啶酮，以及1，3-二异丙基-3，4，5，6-四氢-2(1H)-嘧啶酮。在剥离液中的上述嘧啶酮化合物可以单独地或两个或更多的相结合的方式加以使用。在本发明中，该嘧啶酮化合物本身，即100％的嘧啶酮化合物液体，可以用作光致抗蚀剂的剥离液。此外，上述嘧啶酮化合物也可以与其他溶剂一起混合使用。例如，可以与上述嘧啶酮化合物一起混合使用的溶剂包括：水；胺类，如单乙醇胺与N-甲基异丙基胺；酰胺类，如二甲基甲酰胺与N-甲基-2-吡咯烷酮；乙二醇醚类，如乙烯乙二醇-乙基醚，或其醋酸酯；酮类，如丙酮与甲基乙基酮；以及二甲基亚砜。上述溶剂可以单独使用或以两个或更多的相结合的方式加以使用。上述嘧啶酮化合物在剥离液中的含量最好是10重量％或以上，如果该含量低于10重量％时，那么，嘧啶酮化合物的应用效果就小。

如果用本发明的含有嘧啶酮化合物的光致抗蚀剂的剥离液剥离光致抗蚀剂时，那么，在室温下可以将欲处理的材料浸渍在剥离液中几分钟。在这过程中，当加热剥离液或同时使用超声波时，就会改进剥离性能。在本发明中，需要时可采取上述措施。当用本发明的剥离液实施剥离过程时，即使为了改进粘附性能而再次在高温下进行后烘烤的光致抗蚀剂也能轻易地剥离。