抗蝕劑剝離液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明為用于剝離在液晶、有機化等顯示裝置、半導(dǎo)體的制造時使用的抗蝕劑的 剝離液，更詳細而言，設(shè)及如下抗蝕劑剝離液，可W說其能夠去除在干蝕刻中暴露于等離子 體中的抗蝕劑，進而對侶膜和銅膜實質(zhì)上也不腐蝕。
【背景技術(shù)】
[0002] 在液晶、有機化（電致發(fā)光化Iectro-Luminescence))等平板顯示器(FPD)的TFT (薄膜晶體管(Thin Film化ansistor))制造工藝中，為了形成導(dǎo)電布線，使用利用光刻法 的蝕刻。
[0003] 該蝕刻中，例如在成膜后的金屬膜上形成抗蝕膜。對于抗蝕膜，通過圖案掩模而被 曝光并顯影，從而想要利用蝕刻而殘留的圖案(或其負像圖案)殘留在膜上。然后，通過利用 了等離子體等的干蝕刻去除露出的金屬膜。然后用抗蝕劑剝離液將保護了金屬膜免受干蝕 刻的、經(jīng)圖案化的抗蝕膜剝離。
[0004] W往的導(dǎo)電布線主要由侶形成。但是，因 FH)的大型化而需要使大量電流流過，已 經(jīng)研究了將電阻率更小的銅作為導(dǎo)電布線使用。
[0005] 但是，銅往往被抗蝕劑剝離液腐蝕，對于使銅膜上形成的抗蝕膜剝離的抗蝕劑剝 離液，需要使抗蝕膜剝離，并且抑制銅的腐蝕。因此，提出了一種抗蝕劑剝離液，其含有苯并 =挫作為銅的緩蝕劑。另外，除此之外，贓嗦的化合物作為能夠剝離抗蝕劑而且對銅的腐蝕 也少的物質(zhì)被提出（專利文獻1、專利文獻2)。
[0006] 另一方面，在FH)中，也有用侶進行布線的部分，剝離侶膜上的抗蝕膜和剝離銅膜 上的抗蝕膜的抗蝕劑剝離液分別單獨進行制備。
[0007] 共有侶膜和銅膜上的抗蝕膜的剝離液運種問題的提起可W追溯到專利文獻1的時 代。專利文獻3中公開了如下技術(shù):對侶和銅進行選擇蝕刻時，使質(zhì)子給予性的有機溶劑或 質(zhì)子接受性的有機溶劑在室溫W上與剝離對象抗蝕膜締合，與氧化性物質(zhì)在水分1000 ppm W上的環(huán)境中放置。
[000引此外，專利文獻4中公開了剝離銅膜上的抗蝕膜的抗蝕劑剝離液。專利文獻4中公 開了含有胺、溶劑、強堿W及水的抗蝕劑剝離液。在專利文獻4中，通過在氧濃度為規(guī)定值W 下的環(huán)境下使用運些組成的抗蝕劑剝離液，防止了銅的腐蝕。
[0009] 此外，專利文獻5是為了解決經(jīng)干蝕刻工藝的抗蝕膜變質(zhì)而不易被顯影時的溶液 剝離的問題而想到的技術(shù)。其中公開了由胺、酸、糖醇、季錠W及水構(gòu)成的抗蝕劑剝離液。需 要說明的是，在專利文獻4中，對于抗蝕膜的形成，假定在侶膜上，但沒有假定在銅上。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0011] 專利文獻
[0012] 專利文獻1:日本特開昭60-131535號公報
[0013] 專利文獻2:日本特開2006-079093號公報
[0014] 專利文獻3:日本特開平05-047654號公報
[0015] 專利文獻4:日本特開2003-140364號公報
[0016] 專利文獻5:日本特開平08-262746號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 發(fā)明要解決的問題
[0018] 如專利文獻5中所提及的，經(jīng)干蝕刻工藝的抗蝕膜變質(zhì)、不易剝離。因此，需要在伯 胺或仲胺那樣的強堿下使用剝離力強的抗蝕劑剝離液。
[0019] 在使用運樣的剝離力強的抗蝕劑剝離液的情況下，基底為侶膜時，不怎么被腐蝕。 但是，基底為銅膜時，被腐蝕。需要說明的是，此處，基底包括在剝離抗蝕膜時處于直接暴露 于抗蝕劑剝離液中的狀態(tài)的膜。
[0020] 目P，伯胺或仲胺一方面能夠使正型抗蝕劑中利用的酪醒清漆樹脂和作為堿不溶化 劑的重氮糞釀化合物溶解于極性溶劑、水中，另一方面也會使銅溶解。
[0021 ]因此，目前，在銅膜為基底的情況下，剝離經(jīng)干蝕刻工藝的抗蝕膜時，在用灰化等 技術(shù)去除規(guī)定膜厚的抗蝕膜后，使用抗蝕劑剝離液。
[0022] 在FPD的制造中，混合存在有使用銅膜的產(chǎn)品和使用侶膜的產(chǎn)品。因此，只要能夠 用1種抗蝕劑剝離液使侶和銅上形成的抗蝕膜剝離，就可W將剝離工序生產(chǎn)線設(shè)為1個。此 夕h由于抗蝕劑剝離液的管理也能夠一元化，因此不僅在制造工序上非常優(yōu)選，而且還有助 于減少成本。
[0023] 專利文獻1、2提及了提供如下的抗蝕劑剝離液，其將蝕刻工序中變質(zhì)而難W剝離 的抗蝕劑剝離，而且不腐蝕金屬布線。然而，實際上，改變基底的金屬的種類，確認(rèn)不到剝離 性、腐蝕性。
[0024] 專利文獻3為關(guān)于侶和銅同時存在的狀態(tài)下的抗蝕劑剝離的發(fā)明。但是，僅僅公開 了具有烷基苯橫酸作為質(zhì)子給予性的有機溶劑、并且含有單乙醇胺作為質(zhì)子接受性的有機 溶劑的剝離液，并沒有公開具體的組成。
[0025] 雖然專利文獻4提及了關(guān)于銅膜上的抗蝕膜的剝離，但沒有提及關(guān)于能夠與侶膜 上的抗蝕膜的剝離液共用的方面。
[0026] 目P，沒有提出能夠剝離因等離子體而變質(zhì)的抗蝕膜、且無論基底為銅膜還是侶膜 實質(zhì)上都不腐蝕的抗蝕劑剝離液。
[0027] 用于解決問題的方案
[0028] 本發(fā)明是鑒于上述問題而想到的，提供一種抗蝕劑剝離液，其能夠剝離在干蝕刻 時暴露于等離子體中而變質(zhì)的抗蝕膜，進而，無論基底為侶膜還是銅膜，都將腐蝕減少到實 質(zhì)上不成為問題的程度。
[0029] 更具體的而言，本發(fā)明的抗蝕劑剝離液的特征在于，
[0030] 含有鏈燒醇叔胺、極性溶劑、水、環(huán)式胺W及糖醇。此外，也可W使用一部分仲胺來 替換環(huán)式胺。
[0031] 發(fā)明的效果
[0032] 本發(fā)明的抗蝕劑剝離液能夠剝離在干蝕刻時暴露于等離子體中而變質(zhì)的抗蝕膜。 另一方面，提供一種無論基底為銅膜還是侶膜、實質(zhì)上都能夠接受的腐蝕程度的抗蝕劑剝 離液。
[0033] 因此，無論是侶膜上的抗蝕膜還是銅膜上的抗蝕膜，都能夠用I種抗蝕劑剝離液進 行剝離。即，不必準(zhǔn)備多種抗蝕膜的剝離工序生產(chǎn)線，此外抗蝕劑剝離液也為巧巾管理即可。 此外，也不需要被稱為灰化的工序。其結(jié)果能夠?qū)S的生產(chǎn)率及成本的減少有較大貢獻。
【具體實施方式】
[0034] W下對本發(fā)明的抗蝕劑剝離液進行說明。需要說明的是，W下的說明示出本發(fā)明 的抗蝕劑剝離液的一個實施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，可W改變W下的實施 方式及實施例。
[0035] 設(shè)想本發(fā)明的抗蝕劑剝離液所剝離的抗蝕膜為正型抗蝕劑。在正型抗蝕劑中，含 有酪醒清漆系樹脂作為樹脂，且使用重氮糞釀（W下記為"DNQ"。）化合物作為光敏劑。在進 行蝕刻時，在基板上形成抗蝕膜，隔著圖案進行曝光。
[0036] 通過該曝光，DNQ化合物變?yōu)榍沙?。若巧酬與水締合，則轉(zhuǎn)變?yōu)榍纱厮岫芙庥谒?中。酪醒清漆系樹脂原本具有溶于堿溶液的性質(zhì)，但溶解點被DNQ保護。DNQ因曝光而變質(zhì)并 在水中溶出，從而酪醒清漆樹脂也溶出。如此，完成抗蝕膜的圖案化。
[0037] 對利用抗蝕膜完成了圖案化的基板實施濕蝕刻處理或干蝕刻處理。干蝕刻為在真 空中進行的處理，W圖案的形式殘留的抗蝕膜被暴露于高溫和自由基的氣氛中。由此，抗蝕 膜中的酪醒清漆系樹脂彼此進行再結(jié)合，變質(zhì)為不易溶解的組成。
[0038] 由于蝕刻后不需要抗蝕膜，因此用抗蝕劑剝離液進行剝離。即，抗蝕劑剝離液所剝 離的抗蝕膜也W經(jīng)干蝕刻工序的抗蝕膜為對象。需要說明的是，殘留于基板上的抗蝕膜不 經(jīng)過曝光的工序，但在蝕刻結(jié)束后被暴露于等離子體中或放置在巧光燈下，從而變成抗蝕 膜整體被曝光的狀態(tài)。
[0039] 抗蝕劑剝離液成為問題的方面為W下的方面。作為例子，W制作FET(場效應(yīng)晶體 管(Field Effect化ansistor))的基本工藝進行說明。在基板上，用銅、侶將格柵等的布線 制成圖案。其經(jīng)過通過濕蝕刻去除銅、侶的工序。此時，用抗蝕劑剝離液能夠去除殘留在銅、 侶的圖案上的抗蝕劑。此時，銅、侶由于與抗蝕劑剝離液接觸而被腐蝕。
[0040] 接著，在銅膜、侶膜的圖案上將Si化層成膜作為絕緣層，在SiNx層上將作為半導(dǎo)體 部分的a-Si(n+)/a-Si(非晶娃)層成膜。將a-Si(n+)/a-Si層的抗蝕劑涂布、曝光、顯影，并 通過干蝕刻來進行a-Si(n+)/a-Si層的圖案化。然后，用抗蝕劑剝離液去除抗蝕劑，但進行 干蝕刻時的暴露于等離子體中的抗蝕膜如上述所說明地發(fā)生變質(zhì)，不易溶解。
[0041] 接著，在a-Si(n+)/a-Si層上成膜SD(源級/漏級）布線用的金屬膜，在金屬膜上將 抗蝕劑涂布、曝光、顯影，并通過濕蝕刻來進行SD布線的圖案化。然后通過干蝕刻去除a-Si (n+)層，形成a-Si層的溝道。在運種情況下也是，進行干蝕刻時的暴露于等離子體中的抗蝕 膜發(fā)生變質(zhì)、不易溶解。然后，用抗蝕劑剝離液去除殘留在銅膜、侶膜的圖案上的抗蝕膜。在 運種情況下也是，銅膜、侶膜由于與抗蝕劑剝離液接觸而被腐蝕。
[0042] 進行干蝕刻時的暴露于等離子體中的抗蝕膜如上述所說明地發(fā)生變質(zhì)、不易溶 解。因此，若使用能夠剝離變質(zhì)的抗蝕膜程度的強力抗蝕劑剝離液，則濕蝕刻后的金屬布線 (特別是銅膜)受到腐蝕。另一方面，若為金屬布線(銅膜)不被腐蝕的程度的抗蝕劑剝離液， 則無法剝離變質(zhì)的抗蝕膜。
[0043] 更詳細地對W上情況進行說明。鏈燒醇胺通過親核作用使作為正型光致抗蝕劑的 堿不溶化劑的DNQ化合物的幾基可溶于極性溶劑及水中。
[0044] 通常胺根據(jù)鍵合在氮上的取代基的數(shù)量被分為伯、仲、叔。其中，級數(shù)越小，堿性越 強，親核性也越強。因此，對于鏈燒醇胺，越是級數(shù)小的鏈燒醇胺，使作為正型光致抗蝕劑的 堿不溶化劑的DNQ化合物可溶于極性溶劑、水中的能力越強，越具有強力的抗蝕劑剝離力。
[0045] 另一方面，鏈燒醇胺對銅有馨合作用，其通過形成絡(luò)合物來腐蝕銅。運種對銅的馨 合作用與堿性、親核性同樣地級數(shù)越小越強，越腐蝕銅。但是，對侶不發(fā)揮該馨合作用，即使 為級數(shù)少的胺，侶也不被腐蝕。
[0046] 但是考慮到，對于能夠剝離變質(zhì)的抗蝕膜且不腐蝕銅膜的基底的抗蝕劑剝離液， 即使基底為侶膜，腐蝕也少。運啟示可W將抗蝕劑剝離工序包括抗蝕劑剝離液在內(nèi)進行一 元化。
[0047] 需要說明的是，如上所述，作為本發(fā)明的抗蝕劑剝離液所剝離的對象的抗蝕膜，基 底中至少包含銅膜。此外，抗蝕膜可W是經(jīng)干蝕刻工序的抗蝕膜。需要說明的是，此處，基底 是指，包括在剝離抗蝕膜時處于直接暴露于抗蝕劑剝離液的狀態(tài)的膜。
[004引如上所述，能夠剝離變質(zhì)的抗蝕膜、且無論基底為銅膜還是侶膜都不被腐蝕的本 發(fā)明的抗蝕劑剝離液含有鏈燒醇叔胺、極性溶劑、水W及添加劑。此外，添加劑包含環(huán)式胺 及糖醇。此外，作為添加劑，也可W是一部分仲胺和糖醇。
[0049] 作為鏈燒醇叔胺，具體而言可W適當(dāng)?shù)乩肳下物質(zhì)。S乙醇胺、N，N-二甲基乙醇 胺、N，N-二乙基乙醇胺、N，N-二下基乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、N-下基二乙醇胺、N-甲基二乙 醇胺等。運些物質(zhì)可W混合使用多種。
[0050] 作為極性溶劑，只要是與水具有親和性的有機溶劑即可。此外，如