一種去除光刻膠的清洗液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低蝕刻性的適用與較厚光刻膠清洗的清洗液及其清洗方法。這種低蝕刻性的光刻膠清洗液含有季銨氫氧化物,醇胺,C4-C6多元醇以及溶劑。這種低蝕刻性的光刻膠清洗劑能夠高效的去除半導(dǎo)體晶圓上的光刻膠,同時對于基材基本沒有攻擊如金屬鋁、銅等,在半導(dǎo)體晶圓清洗等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說明】一種去除光刻膠的清洗液
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種去除光刻膠的清洗液。
【背景技術(shù)】
[0002]在通常的半導(dǎo)體制造工藝中,通過在一些材料的表面上形成光刻膠的掩膜,曝光后進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移,在得到需要的圖形之后,進(jìn)行下一道工序之前,需要剝?nèi)埩舻墓饪棠z。在這個過程中要求完全除去不需要的光刻膠,同時不能腐蝕任何基材。例如,在晶圓微球植入工藝(bumping technology)中,需要光刻膠形成掩膜,該掩膜在微球成功植入后同樣需要去除,但由于該光刻膠較厚,完全去除常較為困難。改善去除效果較為常用的方法是采用延長浸泡時間、提高浸泡溫度和采用更富有攻擊性的溶液,但這常會造成晶片基材的腐蝕和微球的腐蝕,從而導(dǎo)致晶片良率的顯著降低。
[0003]目前,光刻膠清洗液主要由極性有機(jī)溶劑、強(qiáng)堿和/或水等組成,通過將半導(dǎo)體晶片浸入清洗液中或者利用清洗液沖洗半導(dǎo)體晶片,去除半導(dǎo)體晶片上的光刻膠。如W02006/056298A1利用由四甲基氫氧化銨(TMAH)、二甲基亞砜(DMS0),乙二醇(EG)和水組成堿性清洗液,用于清洗銅基板的光刻膠,同時對金屬銅基本無腐蝕,但其對金屬鋁有腐蝕;又例如US5529887由氫氧化鉀(Κ0Η)、烷基二醇單烷基醚、水溶性氟化物和水等組成堿性清洗液,將晶片浸入該清洗液中,在40?90°C下除去金屬和電介質(zhì)基材上的厚膜光刻膠。其對半導(dǎo)體晶片基材的腐蝕較高。
[0004]由此可見,尋找更為有效抑制金屬腐蝕抑制方法和高效的光刻膠去除能力是該類光刻膠清洗液努力改進(jìn)的優(yōu)先方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種可以對厚膜光刻膠清洗能力強(qiáng)且對半導(dǎo)體晶片圖案和基材腐蝕性較低的光刻膠清洗劑。該清洗液可以解決的技術(shù)問題就是現(xiàn)有的厚膜光刻膠清洗液存在的清洗能力不足或者對半導(dǎo)體晶片圖案和基材腐蝕性較強(qiáng)的缺陷。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種用于光刻膠清洗的清洗液,該清洗液包含季銨氫氧化物,醇胺,C4-C6多元醇,溶劑。
[0007]其中,季銨氫氧化物包括四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、甲基三乙基氫氧化銨和羥乙基三甲基氫氧化銨等中的一種或者幾種。
[0008]其中,醇胺為單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、正丙醇胺、異丙醇胺、2- (二乙氨基)乙醇、乙基二乙醇胺和二甘醇胺中的一種或幾種。醇胺的存在有利于提高季銨氫氧化物的溶解度。
[0009]其中,C4-C6多元醇為選自蘇阿糖、阿拉伯糖、木糖、核糖、核酮糖、木酮糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖、塔格糖、阿洛糖、阿卓糖、艾杜糖、塔羅糖、山梨糖、阿洛酮糖、果糖、蘇糖醇、赤蘚醇、核糖醇、阿拉伯糖醇、木糖醇、塔羅糖醇、山梨醇、甘露醇、艾杜糖醇和半乳糖醇中的一種或者幾種。
[0010]其中,溶劑可選自亞砜、砜、咪唑烷酮、咪唑啉酮、吡咯烷酮、醇醚、酰胺中的一種或多種。其中,所述的亞砜較佳的為二甲基亞砜;所述的砜較佳的為環(huán)丁砜;所述的咪唑烷酮較佳的為I,3-二甲基-2-咪唑烷酮;所述的咪唑啉酮較佳的為I,3-二甲基-2-咪唑啉酮;所述的吡咯烷酮較佳的為N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、N-羥乙基吡咯烷酮和N-環(huán)己基吡咯烷酮;所述的酰胺較佳的為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺;所述的醇醚較佳的為乙二醇醚和丙二醇醚;所述的乙二醇醚較佳的為二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚;所述的丙二醇醚較佳的為二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚。
[0011]其中,季銨氫氧化物的含量為0.1-1Owt % (質(zhì)量百分比),醇胺的含量為
0.l-30wt%, C4-C6多元醇的含量為0.l-10wt%,溶劑的含量為45-95wt%。
[0012]上述清洗液還可進(jìn)一步含有水。水的存在有利于丙烯酸樹脂類光刻膠去除。含量為 0.l-10wt%o
[0013]本發(fā)明中的低蝕刻性光刻膠清洗液,可以在25°C至90°C下清洗光刻膠。具體方法如下:將含有光刻膠的晶片浸入本發(fā)明中的低蝕刻性的光刻膠清洗劑,在25°C至90°C下浸泡合適的時間后,取出洗滌后用高純氮氣吹干。
[0014]本發(fā)明所具有的技術(shù)效果在于:本發(fā)明的清洗液具有光刻膠去除能力強(qiáng);對金屬和非金屬的腐蝕抑制能力強(qiáng);具有較大的操作窗口。
【具體實施方式】
[0015]下面通過具體實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的優(yōu)點,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅僅局限于下述實施例。
[0016]按照表1和表2中各實施例以及對比實施例的成分及其比例配制拋光液,混合均勻。
[0017]表1本發(fā)明實施例1-27的配方
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種去除光刻膠的清洗液,其特征在于,包括季銨氫氧化物,醇胺,C4-C6多元醇及溶劑。
2.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的季銨氫氧化物選自四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、甲基三乙基氫氧化銨和羥乙基三甲基氫氧化銨等中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的醇胺選自單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、正丙醇胺、異丙醇胺、2- (二乙氨基)乙醇、乙基二乙醇胺和二甘醇胺中的一種或多種。
4.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的C4-C6多元醇選自蘇阿糖、阿拉伯糖、木糖、核糖、核酮糖、木酮糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖、塔格糖、阿洛糖、阿卓糖、艾杜糖、塔羅糖、山梨糖、阿洛酮糖、果糖、蘇糖醇、赤蘚醇、核糖醇、阿拉伯糖醇、木糖醇、塔羅糖醇、山梨醇、甘露醇、艾杜糖醇和半乳糖醇中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的溶劑選自亞砜、砜、咪唑烷酮、咪唑啉酮、吡咯烷酮、醇醚、酰胺中的一種或多種。
6.如權(quán)利要求5所述的清洗液,其特征在于,所述的亞砜較佳的為二甲基亞砜;所述的砜較佳的為環(huán)丁砜;所述的咪唑烷酮較佳的為1,3- 二甲基-2-咪唑烷酮;所述的咪唑啉酮較佳的為1,3-二甲基-2-咪唑啉酮;所述的吡咯烷酮較佳的為N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、N-羥乙基吡咯烷酮和N-環(huán)己基吡咯烷酮;所述的酰胺較佳的為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺;所述的醇醚較佳的為乙二醇醚和丙二醇醚;所述的乙二醇醚較佳的為二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丁醚;所述的丙二醇醚較佳的為二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚中的一種或多種。
7.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的季銨氫氧化物的含量為0.1-1Owt % ο
8.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的醇胺的含量為0.l-30wt%。
9.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的C4-C6多元醇的含量為0.1-1Owt % ο
10.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的溶劑的含量為45-95wt%。
11.如權(quán)利要求1所述的清洗液,其特征在于,所述的清洗液包括去離子水。
12.如權(quán)利要求11所述的清洗液,其特征在于,所述的去離子水的含量為0.l-10wt%。
13.一種使用如權(quán)利要求1所述的清洗液清洗光刻膠的方法。
【文檔編號】G03F7/42GK103869635SQ201210528267
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月10日
【發(fā)明者】孫廣勝, 劉兵, 彭洪修, 顏金荔 申請人:安集微電子科技(上海)有限公司