用于除去厚膜抗蝕劑的剝離和清除組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及適合于除去膜抗蝕劑的剝離和清除組合物，其包括約2-55wt％的至少一種鏈烷醇胺或至少一種嗎啉或其混合物；約20-94wt％的至少一種有機(jī)溶劑；和約0.5-60wt％的水，基于組合物的總重量。
【專利說(shuō)明】用于除去厚膜抗蝕劑的剝離和清除組合物
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年10月8日較早提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/710901和2013年7月I日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/841596的優(yōu)先權(quán)權(quán)益。每個(gè)優(yōu)先權(quán)申請(qǐng)的內(nèi)容以其全部通過(guò)引用并入本文。
[0003]發(fā)明背景
[0004]微電子結(jié)構(gòu)的制造包括多個(gè)步驟。在制造集成電路的制造方案中，有時(shí)需要選擇性地除去抗蝕劑材料。在歷史上，已經(jīng)成功地在不同程度上利用多種極為不同類(lèi)型的工藝來(lái)選擇性除去材料。
[0005]在半導(dǎo)體和半導(dǎo)體微電路的制造中，經(jīng)常需要用聚合的有機(jī)物質(zhì)涂覆基體材料。這種基體材料的例子包括鈦、銅、可以進(jìn)一步包含鈦、銅等金屬元素的二氧化硅涂覆的硅晶片。通常，聚合的有機(jī)物質(zhì)是抗蝕膜，例如，光致抗蝕劑。該光致抗蝕劑薄膜可以在曝光后的顯影時(shí)形成蝕刻掩模。在后續(xù)加工步驟，從基體表面除去至少一部分的光致抗蝕劑。常見(jiàn)的從基體除去光致抗蝕劑的方法是通過(guò)濕化學(xué)方法或干的方法。配制濕化學(xué)組合物(例如，“濕式”剝離)來(lái)從基體上除去光致抗蝕劑，但是這樣做的時(shí)候不應(yīng)當(dāng)腐蝕、溶解、和/或鈍化任何金屬電路的表面；化學(xué)地改變無(wú)機(jī)基體；和/或侵蝕基體本身。
[0006]厚光致抗蝕劑薄膜的應(yīng)用對(duì)微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)、巨型磁阻(GMR)讀寫(xiě)磁頭的制造、和倒裝芯片應(yīng)用的晶圓凸起(wafer bumping)而言繼續(xù)保持重要性。高級(jí)封裝市場(chǎng)以30%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。焊料凸起面是該市場(chǎng)的最大份額。由于這些應(yīng)用，厚光致抗蝕劑需要提供垂直的側(cè)壁、對(duì)基體優(yōu)良的粘合、和抗應(yīng)力誘導(dǎo)的開(kāi)裂和底侵。當(dāng)用于晶圓凸起工藝時(shí)，厚光致抗蝕劑層在電沉積期間必須起到有效的光致抗蝕劑鑄模的作用以及提供對(duì)光致抗蝕劑變形的抗性，以確保與最終的裝置中的部件互連的柱的精確的位置和幾何結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)今在大部分的焊料凸起應(yīng)用中的管腳數(shù)量快速增長(zhǎng)。對(duì)于高凸起數(shù)量的裝置而言，對(duì)應(yīng)的凸起間距的降低使得相對(duì)于電鍍的傳統(tǒng)的"傘狀"類(lèi)型不切實(shí)際。消除所述傘狀需要甚至更厚的光致抗蝕劑層，這是因?yàn)橛晒庵驴刮g劑鑄模限定的柱形凸起中包含了全部的焊料體積聚集。
[0007]這種對(duì)增加分辨度和高縱橫比的需求導(dǎo)致極大的平版印刷挑戰(zhàn)。例如，用于薄膜磁頭的光致抗蝕劑的縱橫比(大于10:1)實(shí)際上大于用于制作芯片的縱橫比。光致抗蝕劑薄膜可以如此的厚使得烘焙之后剩余大量殘余溶劑，并且已知光致抗蝕劑薄膜中殘余澆鑄溶劑的量影響許多平版印刷的性能例如感光速度(photospeed)、對(duì)比度、臨界尺寸、和熱性能。所述溶劑還作為增塑劑并且可以影響聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。光致抗蝕劑薄膜的溶解速率還極大地取決于殘余澆鑄溶劑的量。所以，即使需要的分辨度通常不受光學(xué)裝置的限制，這些厚膜造成工藝上的挑戰(zhàn)，其不同于但是苛刻程度不亞于前沿的亞-四分之一微米平版印刷術(shù)的需求。
[0008]厚膜應(yīng)用當(dāng)前所使用的大部分光致抗蝕劑是正相重氮萘醌(DNQ)/Novolak光致抗蝕劑。與前端處理需要薄得多的光致抗蝕劑相比，處理更厚的光致抗蝕劑實(shí)質(zhì)上更有挑戰(zhàn)；它們需要更長(zhǎng)的烘焙和顯影并且顯示出更慢的感光速度。另外，涂覆均勻和控制邊緣珠的尺寸變得更加難以完成。
[0009]傳統(tǒng)上，曝光時(shí)間是限制因素，這是因?yàn)槠毓怏w系是元件中最昂貴的部分。然而，對(duì)于厚光致抗蝕劑薄膜，徑跡顯影劑工藝可以是限制因素，顯影時(shí)間超過(guò)5分鐘。通過(guò)改善顯影速度，總的曝光和顯影時(shí)間將降低，降低所有權(quán)的總成本。然而，改變顯影條件可以影響光致抗蝕劑的性能，包含臨界尺寸(CD)控制、縱向分布和縱橫比。
[0010]因此，人們期望提供對(duì)于高效和有效地除去厚膜抗蝕劑而不傷害下伏的基體結(jié)構(gòu)有效的剝離或清除組合物。
[0011]發(fā)明概沭
[0012]本發(fā)明通過(guò)提供剝離和清除組合物來(lái)滿足該需要，其中在所希望的加工條件(例如，75°C或更低的溫度且持續(xù)60min或更少或15min或更少的時(shí)間段)下,所述組合物特別地適合于厚膜抗蝕劑的去除，并且?guī)缀鯖](méi)有或沒(méi)有損害下伏的基體(例如，最小或沒(méi)有腐蝕金屬柱(post)基體)。設(shè)計(jì)所述組合物用于濕和干薄膜兩者的剝離。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，基于所述組合物的總重量，所述組合物包括約5-30wt%的至少一種鏈燒醇胺或至少一種嗎啉或其混合物；約20-80wt%的至少一種有機(jī)溶劑；和約CHOwt1^的水。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，基于所述組合物的總重量，所述組合物包括約2-55wt%或2-30wt%或ICUOwt1^或15-20wt%的至少一種鏈燒醇胺或至少一種嗎啉或其混合物；約20-94*!:%或40-9(^1:%或45-65wt%或40-65*!:%的至少一種有機(jī)溶劑；和約0.5-60wt%或約 l-60wt%或 l-55wt%或 10-45wt%或 ICHOwt1^ 的水。
[0015]本發(fā)明的任何組合物可以另外包含基于組合物的總重量的約0.001到約lwt%*約0.005到約0.1wt%的一種或多種組分，來(lái)調(diào)節(jié)組合物的電化學(xué)性能(例如氨基酸)。
[0016]所述鏈烷醇胺可以包括，例如，單乙醇胺(MEA)、N-甲基乙醇胺(NMEA)、三乙醇胺(TEA)、和其混合物。
[0017]所述嗎啉可以包含氨基烷基嗎啉(例如N-3-氨基丙基嗎啉)，等。
[0018]優(yōu)選地，所述有機(jī)溶劑包含至少一種，即一種或兩種或更多種的混合物，水溶性或水混溶性有機(jī)溶劑。適合的溶劑可以包括，例如，二甲亞砜、二醇醚，如三(丙二醇基)甲醚(t-PGME)、丙二醇單苯基醚、三丙二醇單丁基醚(TPnB)、或具有2個(gè)到8個(gè)碳原子的含羥醇，如四氫糠醇(THFA)和苯甲醇或二醇類(lèi)(diols)，如二醇(glycols)，如，一縮二丙二醇。
[0019]所述組合物可以進(jìn)一步地包括一種或多種額外的成分，如一種或多種氫氧化物和/或一種或多種腐蝕抑制劑。所述一種或多種氫氧化物，可以是一種或多種金屬氫氧化物，如氫氧化鉀，和/或一種或多種氫氧化季銨如氫氧化四乙銨。所述一種或多種腐蝕抑制劑可以是氨基苯并噻唑(ABT)或2-巰基苯并咪唑；或有機(jī)酸，如沒(méi)食子酸或間苯二甲酸或丹寧酸或其混合物。
[0020]所述一種或多種氫氧化物可以在本發(fā)明的任何組合物中以任意量存在，例如，從約0.1wt %到約IOwt %或從約0.1wt %到約6wt%、或從約0.1wt %到約3.5wt%、或從約
0.2wt% 到約 5wt%、或從 0.1 到 0.2wt%。
[0021]所述一種或多種腐蝕抑制劑可以在本發(fā)明的任何組合物中以任意量存在，例如，從約0.5wt%到約IOwt %或從約1.0wt%到約6wt%、或從約Iwt %到約5.5wt%、或從約
1.0wt%到約3wt%。在本發(fā)明的組合物的一些實(shí)施方式中，所述一種或多種腐蝕抑制劑以大于所述一種或多種氫氧化物的重量百分比存在?；蛘撸谝恍?shí)施方式中，當(dāng)存在氨基酸時(shí)，組合物中可以不存在腐蝕抑制劑。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包括基于所述組合物的總重量約2-25wt %或10-20wt %或15-20wt %的至少一種鏈烷醇胺(例如，MEA)和/或至少一種嗎啉(例如氨基丙基嗎啉)；基于所述組合物的總重量約40-80被％或50-75被％或40-65wt%的有機(jī)溶劑(例如，THFA、DMS0、二醇醚)(可以是溶劑的混合物)；約0-1.5wt%或0.05-3wt%^ 1-5.5wt%的腐蝕抑制劑(例如，噻唑(例如，ABT)或咪唑或兒茶酚(例如 TBC)或間苯二甲酸或其混合物)；約 0-2wt%* l-3wt%* l-2wt%*0.l-5wt%*0.1-3.5wt%的至少一種氫氧化物(例如，氫氧化鉀或氫氧化膽堿或其混合物)；和基于所述組合物的總重量約CHOwt1^或l-60wt%或l-50wt%或ICHOwt1^的水。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含或基本上由以下組成:基于所述組合物的總重量約5-30被％或15-20被％的一種鏈烷醇胺(例如，MEA)和/或一種嗎啉(例如氨基丙基嗎啉)；基于所述組合物的總重量約20-80wt%* 40-65wt%的水溶性或水混溶性有機(jī)溶劑(例如，THFA);約0.1-1.5被％或1-5被％的至少一種噻唑(例如，ABT)或咪唑或兒茶酚或其混合物；約0.0.l_4wt%的氫氧化物(例如，氫氧化鉀)；約 0-5被％或0.5-5被％或0.5-3被％的有機(jī)酸(例如，沒(méi)食子酸或間苯二甲酸)；和基于所述組合物的總重量約0-60wt%* l-60wt%* 10-40wt%的水。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含基于所述組合物的總重量從約2到約8wt%或從約2到約5wt%的一種或多種鏈烷醇胺(例如，MEA)或一種或多種嗎啉(例如N-(3-氨基丙基)嗎啉)或鏈烷醇胺或嗎啉的混合物；基于所述組合物的總重量從約70到約94wt%或從約75到約92wt%的有機(jī)溶劑(可以是溶劑的混合物)(例如，THFA、二醇醚、和/或二醇或其他的醇)；從0到約1.5wt%或從約0.5到約1.5wt%的可以是噻唑(例如，ABT)或咪唑(例如巰基苯并咪唑)中的至少一種的腐蝕抑制劑；從0到約5wt%或從約0.5到約4wt%的氫氧化物(例如，氫氧化鉀或氫氧化四乙銨);和基于所述組合物的總重量從約O到約20wt%、或從約2到約17wt%的水。所述氫氧化物可以是金屬氫氧化物中的至少一種或至少一種氫氧化季銨或其混合物。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含基于所述組合物的總重量從約10到約20wt%或從約15到約20wt%的鏈烷醇胺(例如，MEA)和/或嗎啉(例如N-(3-氨基丙基)嗎啉)或其混合物；基于所述組合物的總重量從約45到約80wt%或從約50到約60wt%或從約40到約65wt%的有機(jī)溶劑(可以是溶劑的混合物)(例如，THFA、二醇醚、和/或二醇或其他的醇)；從I到約5.5wt%或從約0.5到約1.5?1:%的可以是至少一種噻唑(例如，ABT)或至少一種咪唑(或其混合物)的一種或多種腐蝕抑制劑；從O到約3.5wt%或從約0.1到約3.5?〖％的或從約0.1到約1.0wt %的一種或多種氫氧化物(例如，氫氧化鉀或其他的金屬氫氧化物或氫氧化季銨(例如氫氧化膽堿或氫氧化四乙銨)或其混合物)；和基于所述組合物的總重量從10到約35wt%、或從約10到約40wt%或從約20到約35wt%的水。在一些實(shí)施方式中，所述組合物可以沒(méi)有(不包括)或基本上沒(méi)有(即包括少于0.001%或少于0.01% )的一種或多種下列任何組合:二甲基乙酰胺和/或其他的乙酰胺和/或二甲亞砜和/或其他的亞砜和/或N-甲基吡咯烷酮和/或其他的吡咯烷酮、和/或季鹽氫氧化物(和/或氫氧化季銨)和/或氫氧化鉀和/或金屬氫氧化物和/或鹵素和/或氟和/或氯和/或氧化劑(例如H2O2或硝酸)和/或羥胺和/或甲酰胺。
[0026]所述組合物可以是堿性的，具有約8.0或更高的pH值，優(yōu)選約8.5或更高。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，在濕或干的工藝中剝離或除去膜抗蝕劑，特別是厚膜抗蝕劑的方法包括向膜抗蝕劑施加根據(jù)本發(fā)明的組合物。
[0028]發(fā)明詳沭
[0029]用于有效地剝離、清除、或除去膜抗蝕劑的所述組合物包括至少一種鏈烷醇胺或至少一種嗎啉或其混合物；至少一種有機(jī)溶劑；和任選的水。
[0030]如本文和權(quán)利要求書(shū)中所使用的，術(shù)語(yǔ)"包含(comprising)"、"包含(comprise)"、"包括(including)"和"包括(includes)"是包含的或開(kāi)放的和不排除其他未說(shuō)明的成分、組合物組分或方法步驟。從而，這些術(shù)語(yǔ)包含更限制性術(shù)語(yǔ)"基本上由...組成"和"由...組成"。因此，"包含(comprising)"、"包含(comprise)"、"包括(including)"和"包括(includes)"中的任何使用可以用"基本上由...組成"和/或"由...組成"替代。除非另外定義，本文中提供的所有數(shù)值包括達(dá)到和包括給出的端點(diǎn)，和組合物的成分或組分的數(shù)值是用組合物中每個(gè)組分的重量百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。
[0031]所述剝離和清除組合物包括至少一種鏈烷醇胺或至少一種嗎啉或其混合物。鏈烷醇胺優(yōu)選在鏈烷烴主鏈(例如，包含2-5個(gè)碳原子)上包括羥基和氨基官能團(tuán)。氨基可以是伯、仲或叔胺基。乙醇胺和丙醇胺，如單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、單異丙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、和其混合物可以是特別優(yōu)選的。在示例的實(shí)施方式中，鏈烷醇胺包含乙醇胺，如單乙醇胺(MEA)、N-甲基乙醇胺(NMEA)、三乙醇胺(TEA)、和其混合物。優(yōu)選地，鏈烷醇胺包括單乙醇胺(MEA)。嗎啉的實(shí)例包括:氨基烷基嗎啉，其中烷基可以具有I到5個(gè)碳原子，如N-3氨基丙基嗎啉、N-3氨基乙基嗎啉、和2 (氨基甲基)嗎啉。
[0032]基于組合物的總重量，至少一種鏈烷醇胺和/或至少一種嗎啉，以各自單獨(dú)或混合物在本發(fā)明的任何組合物中以從約2到約60wt %或從3到約55wt %或從約2到約30wt %或從約5wt%到約30wt%、或從約10wt%到約20wt%、或從約15wt%到約20wt%或從約2wt%到約8wt%或從約2wt%到約5wt%的量存在。在其他實(shí)施方式中，基于組合物的總重量，一種或多種鏈烷醇胺和一種或多種嗎啉的混合物以總重量的約2到約60wt%* 3到約55wt%或約2到約30wt%或約5wt%到約30wt%、或約IOwt %到約20wt%、或約15wt%到約20wt %或約2wt %到約8wt %或約2wt %到約5wt %的量存在。
[0033]有用的嗎啉的實(shí)例包括N-(3-氨基丙基)嗎啉、N-3氨基乙基嗎啉，和2 (氨基甲基)嗎啉。在其他的實(shí)施方式中，嗎啉可以以從約2到約60wt%或從約3到約55wt%或從約15到約20或從3到25wt%的量單獨(dú)存在或與鏈烷醇胺組合存在。鏈烷醇胺和/或嗎啉的主要功能是⑴作為溶劑來(lái)幫助除去抗蝕劑；和⑵作為苛性材料來(lái)增加pH值，其否則要通過(guò)更高水平的苛性堿來(lái)增加，例如，KOH和NaOH或氫氧化季銨。根據(jù)本發(fā)明的組合物中低水平的金屬離子是所希望的。
[0034]所述有機(jī)溶劑優(yōu)選包括水溶性或水混溶性有機(jī)溶劑的至少一種或超過(guò)一種的混合物。如本文中所使用的，水溶性或水混溶性有機(jī)溶劑包括在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力下能夠與水混合并互相混合且形成均相溶液的溶劑。水溶性或水混溶性有機(jī)溶劑的實(shí)例包括，但是不
限于，乙二醇、丙二醇、一縮二丙二醇、1，4_ 丁二醇、三丙二醇甲醚、三丙二醇單丁醚、丙二醇丙醚、二甘醇正丁醚、己氧基丙基胺、聚(氧亞乙基)二胺、二甲亞砜、四氫糠醇、甘油、醇(例如芐醇)、亞砜，或其混合物。優(yōu)選的溶劑是醇、二醇，或其混合物。特別優(yōu)選的溶劑包括，例如，二醇醚或具有2到8個(gè)碳原子的含羥醇或亞砜(例如二甲亞砜)，和其混合物(例如兩種或更多種或三種或更多種)。
[0035]二醇醚的實(shí)例包括，例如，乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇二
甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單異丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單異丁醚、二乙二醇單芐醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇二甲醚、聚乙二醇單甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇二甲醚，丙二醇單丁醚、丙二醇單丙醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單異丙醚、二丙二醇單丁醚、二丙二醇二異丙醚、三丙二醇單甲醚、三丙二醇單丁醚、1-甲氧基-2-丁醇、2-甲氧基1-丁醇、2-甲氧基-2-甲基丁醇、1，1_ 二甲氧基乙烷和2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇。在示例性的實(shí)施方式中，二醇醚包括三(丙二醇)甲醚(t-PGME)。
[0036]適合的具有一個(gè)羥基、2到8個(gè)碳原子、和任選雜環(huán)化合物的一元醇，包括四氫糠醇(THFA)。特別優(yōu)選THFA，這是因?yàn)樗强缮锝到獾暮鸵愿呷芙饬εc水混溶的。另外，THFA沒(méi)有列入致癌物質(zhì)和沒(méi)有分類(lèi)為有害廢物。
[0037]溶劑的主要功能是溶解抗蝕劑層中的有機(jī)聚合物，從而從基體上除去所述層。
[0038]據(jù)信，對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，有機(jī)溶劑的量將占組合物的約5wt%到約95wt%或約5wt%到約80wt%。在一些實(shí)施方式中，溶劑占組合物的約20wt%到約80wt%、或約50wt%到約75wt%或約50wt%到約60wt%。在備選的實(shí)施方式中，溶劑可占組合物的約20wt%到50wt %或40wt %到60wt%或從約40到約65wt%或45到約80wt%或約70%到約95wt%* 75?丨％到94wt%。經(jīng)常，具有約70%到約95wt%的有機(jī)溶劑的組合物包含超過(guò)一種有機(jī)溶劑，盡管溶劑混合物可以以任何重量百分比使用。優(yōu)選的溶劑混合物包含至少一種二醇醚、至少一種二·醇和任選的醇。(有機(jī)溶劑混合物的實(shí)例包括丙二醇單苯醚和一縮二丙二醇；和三丙二醇單丁醚和芐醇與一縮二丙二醇)。
[0039]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明的組合物不含或基本上不含二甲基乙酰胺(DMAC)作為溶劑。包含二甲基乙酰胺(DMAC)的清除組合物廣泛地用于從半導(dǎo)體基體除去殘余物。DMAC特別適合于這種應(yīng)用，這是因?yàn)樗歉邩O性的，這使得其為有機(jī)殘余物的優(yōu)良溶劑。DMAC令人期望還因?yàn)槠渚哂懈唛W點(diǎn)、其為水溶性、其具有低粘度和其相對(duì)便宜。然而，令人遺憾的是，DMAC在美國(guó)和歐洲都被分類(lèi)為毒性物質(zhì)。在這點(diǎn)上，DMAC的美國(guó)國(guó)家防火協(xié)會(huì)(National Fire Protection Association (NFPA))健康評(píng)級(jí)為2和其材料安全數(shù)據(jù)表(Material Safety Date Sheet (MSDS))指明，其容易通過(guò)皮膚吸入。毒性數(shù)據(jù)也表明DMAC可能是胚胎毒素，并因而，在歐洲已不鼓勵(lì)使用它，而在美國(guó)和亞洲則廣泛監(jiān)督它的使用。結(jié)果,例如電子工業(yè),避免使用包括DMAC的清除組合物。從而，本文描述的優(yōu)選組合物優(yōu)選不包括DMAC。
[0040]在其他實(shí)施方式中，本發(fā)明的組合物可以不含或基本上不含二甲亞砜(DMSO)和/或N-甲基吡咯烷酮(NMP)和/或其他極性非質(zhì)子溶劑作為溶劑組分。
[0041]所述組合物可以任選包括水。在某些實(shí)施方式中，所述組合物是水基或半水基的，因此，包含水。水可以起到多種作用例如，溶解一種或多種組分、作為組分的載體、作為粘度調(diào)節(jié)劑、和作為稀釋劑。優(yōu)選地，清除組合物中使用的水是去離子(DI)水。在其他實(shí)施方式中，所述組合物不包括任何水或可忽視量的水并且僅是溶劑基的。
[0042]據(jù)信，對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，水將包含例如約O到約60wt%或約I到約55wt%或約I到約60wt%的水。本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式可以包含從約2到約40wt%或從約5到約40wt%或從約10到約40wt%的水。本發(fā)明的其他的優(yōu)選實(shí)施方式可以包含從約10到約35wt%的水。再在本發(fā)明的其他優(yōu)選實(shí)施方式,可以包含從約20wt%到約35wt%或從約25wt%到約35wt%的水。還在本發(fā)明的其他優(yōu)選實(shí)施方式,可以包含從約23%到約33wt%的水。其他的實(shí)施方式可以包含從約lwt%到約20wt%或約2wt%到約17wt%的水。還在本發(fā)明的其他優(yōu)選實(shí)施方式，可以包含實(shí)現(xiàn)其他成分所需的重量百分?jǐn)?shù)的所必需的量的水。換句話說(shuō)，當(dāng)組合物是水性或半水性時(shí)，組合物的余量可以包含水。在一些實(shí)施方式中，包含溶劑和水，溶劑和水以基于組合物總重量的約40到90wt%或約70到85wt%的量存在。在一些實(shí)施方式中，溶劑以比水更大的重量百分?jǐn)?shù)存在。在一些實(shí)施方式中，溶劑以比組合物中的水的重量百分?jǐn)?shù)大1.5倍或大2倍的量存在。附加的或備選的，在本發(fā)明組合物的一些實(shí)施方式中，存在溶劑的重量百分?jǐn)?shù)大于存在的鏈烷醇胺和/或嗎啉的量，并且在一些實(shí)施方式中可以大于存在的鏈烷醇胺和/或嗎啉的重量百分?jǐn)?shù)的2倍，和對(duì)于一些實(shí)施方式，在2和6倍之間，還對(duì)于其他實(shí)施方式，其在2到4倍之間。
[0043]所述組合物可以進(jìn)一步包含至少一種氫氧化物，優(yōu)選無(wú)毒的氫氧化物，例如金屬氫氧化物，比如氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化銨或氫氧化季銨。
[0044]在一個(gè)示例性的實(shí)施方式中，氫氧化物是氫氧化鉀，其可以以水溶液使用，例如20 %的水溶液。金屬氫氧化物在本發(fā)明的任何組合物中可以以基于組合物總重量的從約Owt %到約5wt%、或從約0.0 Iwt %到約5wt%或從約0.0lwt %到約4wt%、或從約0.9wt%到約4wt%或從0.0 Iwt %到0.8wt%、或從約0.04wt%到約0.5wt%、或從約0.1wt %到約0.2wt%的量存在。更優(yōu)選地，存在金屬氫氧化物但其量不大于0.5wt%。在某些優(yōu)選組合物中，金屬氫氧化物以約0.1到0.4wt%的量存在。
[0045]在一些實(shí)施方式中，氫氧化物不包含一種或多種季鹽化合物(即它不含或基本上不含季銨化合物)；然而，在一些實(shí)施方式中季銨化合物可以用作氫氧化物，其用量為例如，組合物的約0.1wt %到約6wt %或約0.1wt %到約5wt %或組合物的約0.9wt %到約4wt%。季銨化合物可以單獨(dú)使用或以與一種或多種其他的氫氧化季銨、一種或多種氫氧化銨和一種或多種金屬氫氧化物的混合物使用。在備選的實(shí)施方式中，所述組合物不含或基本上不含金屬氫氧化物。在一些實(shí)施方式中，所述組合物不含或基本上不含氫氧化物。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)在本發(fā)明的組合物中一起使用一種或多種氫氧化物時(shí)，氫氧化物的總重量百分?jǐn)?shù)可以為組合物的約0.1wt %到約6wt%或從約0.1wt %到約5wt%或從約0.9wt%到約4wt%。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)一種或多種金屬氫氧化物在組合物中與一種或多種氫氧化銨或氫氧化季銨一起存在時(shí)，那么一種或多種金屬氫氧化物可以以少于組合物中一種或多種氫氧化銨或氫氧化季銨的總重量存在，或以少于組合物中的一種或多種氫氧化銨或氫氧化季銨的總重量的50%或75%或90%存在。
[0046]有用的季銨化合物的例子可以是那些具有式[N-R1R2R3In+Or的化合物，其中R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立的是烷基、羥烷基、和其組合。本文中使用的術(shù)語(yǔ)"烷基"是指直鏈或支鏈的未取代的I到20個(gè)碳原子、或I到8個(gè)碳原子、或I到4個(gè)碳原子的烴基。適合的烷基的例子包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、和叔丁基。本文中使用的術(shù)語(yǔ)"羥烷基"是指直鏈或支鏈的未被取代的I到20個(gè)碳原子、或I到8個(gè)碳原子、或I到4個(gè)碳原子、或I到3個(gè)碳原子或I到2碳原子的含羥基烴基。適合的羥烷基的例子包括羥乙基或羥丙基。適合的氫氧化季銨化合物的例子包括氫氧化四甲銨(TMAH)、氫氧化四乙銨(TEAH)、氫氧化四丁銨(TBAH)、氫氧化四丙銨、氫氧化三甲基乙基銨、氫氧化(2-羥乙基)三甲基銨、氫氧化(2-羥乙基)三乙基銨、氫氧化(2-羥乙基)三丙基銨、氫氧化(1-羥丙基)三甲基銨、氫氧化乙基三甲基銨、氫氧化二乙基二甲基銨和氫氧化芐基三甲基銨。
[0047]本發(fā)明的清除組合物還任選包含腐蝕抑制劑或2種或更多種腐蝕抑制劑的混合物。當(dāng)所述組合物用于清除金屬基體上的膜抗蝕劑時(shí)，可以優(yōu)選使用腐蝕抑制劑。腐蝕抑制劑的例子包括芳族羥基化合物、炔醇、含羧基的有機(jī)化合物和其酸酐、和三唑和噻唑和咪唑類(lèi)化合物。
[0048]本發(fā)明的組合物中可用作腐蝕抑制劑的芳族羥基化合物的實(shí)例包括苯酚、甲酚、二甲苯酚、焦兒茶酚、叔丁基鄰苯二酚、間苯二酚、對(duì)苯二酚、連苯三酚、1，2，4-苯三酚、水楊醇、對(duì)羥基芐醇、鄰羥基芐醇，對(duì)羥基苯乙醇、對(duì)-氨基苯酚、間氨基苯酚、二氨基苯酚、氨基間苯二酚、對(duì)羥基苯甲酸、鄰羥基苯甲酸、2，4-二羥基苯甲酸、2，5-二羥基苯甲酸、3，4-二羥基苯甲酸和3，5- 二羥基苯甲酸。
[0049]本發(fā)明的組合物中可用作腐蝕抑制劑的炔醇的實(shí)例包括2- 丁炔-1，4- 二醇、3，5- 二甲基-1-己炔-3-醇、2甲基-3- 丁炔-2-醇、3-甲基-1-戊炔_3_醇、3，6- 二甲基-4-辛炔-3，6-二醇、2，4，7，9-四甲基-5-癸炔-4，7-二醇和2，5-二甲基-3-己炔-2，
5-二醇。
[0050]本發(fā)明組合物中可用作腐蝕抑制劑的含羧基有機(jī)化合物和其酸酐的實(shí)例包括蟻酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、馬來(lái)酸、富馬酸、安息香酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、1，2，3-苯三羧酸、羥基乙酸、乳酸、馬來(lái)酸、檸檬酸、乙酸酐、丹寧酸和水楊酸。
[0051 ] 本發(fā)明組合物中可用作腐蝕抑制劑的三唑化合物的實(shí)例包括苯并三唑、鄰甲苯三
唑、間甲苯三唑、對(duì)甲苯三唑、羧基苯并三唑、1-羥基苯并三唑、硝基苯并三唑和二羥基丙基苯并三唑。
[0052]本發(fā)明組合物中可用作腐蝕抑制劑的噻唑化合物的實(shí)例包括2-氨基苯并噻唑、2-巰基苯并噻唑；2，5_ 二巰基-1，3，4-噻唑；和2-氨基噻唑。
[0053]本發(fā)明組合物中可用作腐蝕抑制劑的咪唑化合物的實(shí)例包括巰基苯并咪唑、
1-(甲苯基)-4-甲基咪唑、1-苯基-4-甲基咪唑、4-甲基-5-羥基甲基咪唑、2-巰基-1-甲基咪唑、4-甲基咪唑、苯并咪唑和2-巰基苯并咪唑。
[0054]優(yōu)選的抑制劑是氨基苯并噻唑、氨基苯磺酸、兒茶酚、叔丁基鄰苯二酚、沒(méi)食子酸、間苯二甲酸、丹寧酸、苯并三唑、苯并咪唑、(例如2-巰基苯并咪唑)、鄰苯三酚、4-甲基兒茶酚、富馬酸和二乙基羥基胺(DEHA)和其混合物。優(yōu)選地，當(dāng)清除含銅基體時(shí)，使用不是苯并三唑的腐蝕抑制劑，這是因?yàn)楸讲⑷蚓哂信c銅結(jié)合的趨勢(shì)。
[0055]在示例性的實(shí)施方式中，腐蝕抑制劑選自:噻唑類(lèi)、有機(jī)酸鹽、兒茶酚、苯并三唑(BZT)、苯并咪唑、間苯二酚、其他的酚、酸或三唑、馬來(lái)酸酐、鄰苯二甲酸酐、兒茶酚、鄰苯三酚、沒(méi)食子酸的酯、羧基苯并三唑、果糖、硫代硫酸銨、甘氨酸；四甲基胍、亞氨基二乙酸、二甲基乙酰乙酰胺、三輕基苯、二輕基苯、水楊基輕I虧酸(salicyclohydroxamic)、和其混合物。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，腐蝕抑制劑包括單獨(dú)或以與其他腐蝕抑制劑混合的2-氨基苯并噻唑(ABT)或2-巰基苯并咪唑。
[0056]據(jù)信對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，一種或多種腐蝕抑制劑將占組合物的約O到約IOwt% ;優(yōu)選一種或多種腐蝕抑制劑占從約0.1到約6wt%。在一些實(shí)施方式中，腐蝕抑制劑的優(yōu)選范圍可以是從約0.1到約5wt%，而其他實(shí)施方式中，腐蝕抑制劑可以優(yōu)選為組合物的約0.5到約2wt% ο
[0057]組合物可以任選包含有機(jī)酸單獨(dú)作為腐蝕抑制劑或與其他腐蝕抑制劑組合作為腐蝕抑制劑。示例性的有機(jī)酸包含，但是不限于，檸檬酸、鄰氨基苯甲酸、沒(méi)食子酸、安息香酸、丙二酸、馬來(lái)酸、富馬酸、D，L-蘋(píng)果酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、和乳酸。在一個(gè)實(shí)施方式中，有機(jī)酸選自:沒(méi)食子酸、間苯二甲酸、和其混合物?；诮M合物的總重量，有機(jī)酸可以以約Owt %到約5wt%、優(yōu)選約0.1wt %到約3wt%、和更優(yōu)選約0.5wt%到約2wt%的量存在。一種或多種有機(jī)酸可以僅是組合物中存在的腐蝕抑制劑混合物中的一種或多種。例如，在一些實(shí)施方式中，腐蝕抑制劑可以包含一種或多種有機(jī)酸與一種或多種兒茶酚類(lèi)和/或一種或多種噻唑類(lèi)的混合物。
[0058]所述組合物可以還包含一種或多種下列任選的添加劑:表面活性劑、螯合劑、化學(xué)改性劑、染料、殺生物劑、及其他添加劑?？梢詫⑻砑觿┘尤氡疚拿枋龅慕M合物中，前提是這種添加劑不會(huì)不利地影響所述組合物的剝離和清除能力或下伏基體的完整性?？梢约尤氲剿鼋M合物的一種類(lèi)型的添加劑包括根據(jù)待清除基體上存在的金屬組合物調(diào)節(jié)所述組合物的電化學(xué)性能的添加劑。一種類(lèi)型的添加劑包括氨基酸，如?；撬?、甘氨酸、和丙氨酸。如果存在，所述氨基酸或其他的電化學(xué)調(diào)節(jié)組分在組合物中以組合物的總重量的約0.001到約lwt%的量存在。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)存在氨基酸時(shí)，所述組合物將基本不含或不含腐蝕抑制劑。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方式，所述組合物包含基于組合物的總重量約10-20wt%的一種或多種鏈烷醇胺(例如，MEA)或一種或多種嗎啉或其混合物；基于組合物的總重量約50-75被％的一種或多種有機(jī)溶`劑(例如，THFA);約0-1.5wt%的噻唑(例如，ABT);約0-2￥丨％的一種或多種氫氧化物(例如，氫氧化鉀)；和基于組合物的總重量約0-6(^丨％的水。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含或基本上由以下組成:基于組合物的總重量約5-3(^丨％的一種或多種鏈烷醇胺(例如，MEA)或一種或多種嗎啉或其混合物；基于組合物的總重量約20-80被％的水溶性或水混溶性有機(jī)溶劑(例如，THFA)(或溶劑的混合物);約0.1-1.5wt%的腐蝕抑制劑(例如，ABT)或腐蝕抑制劑的混合物；約
0.1-2?丨％的一種或多種氫氧化物(例如，氫氧化鉀)；約0-5?1%的有機(jī)酸(例如，沒(méi)食子酸或間苯二甲酸)；和基于組合物的總重量約0-60wt%的水。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含基于組合物的總重量從約2到約8wt%或從約2到約5wt%的至少一種鏈烷醇胺(例如，MEA)或至少一種嗎啉(例如N-(3-氨基丙基)嗎啉)或其混合物；基于組合物的總重量從約70到約94wt%或從約75到約92wt%的有機(jī)溶劑(可以是溶劑的混合物)(例如，THFA、二醇醚、和/或二醇或其他的醇)；從O到約1.5wt%或從約0.5到約1.5wt%的可以是噻唑(例如，ABT)或咪唑的腐蝕抑制劑(或腐蝕抑制劑的混合物)；從O到約5wt%或從約0.5到約4wt%的一種或多種氫氧化物(例如，氫氧化鉀或其他的金屬氫氧化物和/或氫氧化四乙銨或其他的氫氧化季銨)；和基于組合物的總重量從約O到約20wt%、或從約2到約17wt%的水。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含或基本上由以下組成:基于組合物的總重量從約2到8wt%或從約2到約5wt%的一種或多種鏈烷醇胺(例如，MEA)或一種或多種嗎啉(例如N-(3-氨基丙基)嗎啉)或其混合物；基于組合物的總重量從約70到約94wt %或從約75到約92wt%的有機(jī)溶劑(可以是溶劑的混合物)(例如，二醇醚、和/或二醇或其他的醇)；從O到約1.5wt%或從約0.5到約1.5wt%的可以是噻唑(例如，ABT)和/或苯并咪唑和/或其它的一種或多種腐蝕抑制劑；從O到約5wt%或從約0.5到約4wt%的一種或多種氫氧化物(例如，氫氧化鉀或其他的金屬氫氧化物和/或氫氧化四乙銨或其他的氫氧化季銨)；和基于組合物的總重量從約O到約20wt%、或從約2到約17wt%的水。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含基于組合物的總重量從約15到約20wt%的一種或多種鏈烷醇胺或一種或多種嗎啉或其混合物；基于組合物的總重量從約40到約65wt%的有機(jī)溶劑或溶劑混合物(例如，DMSO或三(丙二醇)甲醚或THFA);從I到約5.5wt%的一種或多種腐蝕抑制劑(例如ABT、間苯二甲酸、叔丁基鄰苯二酚和2-巰基苯并咪唑);從約0.05 (或約0.08)到約3.5wt%或從約0.08到約0.4wt%的一種或多種氫氧化物(例如，氫氧化鉀或其他的金屬氫氧化物和/或氫氧化四乙銨或其他的氫氧化季銨，如氫氧化膽堿)；和基于組合物的總重量從約10到約40wt%的水。在一些實(shí)施方式中，所述氫氧化物是金屬氫氧化物，優(yōu)選氫氧化鉀，且不含一種或多種氫氧化季銨。在一些實(shí)施方式中，所述氫氧化物以組合物的約0.05到約0.25wt%或約0.08到0.22wt%或約0.1到約0.2wt%的量存在。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，所述組合物包含基于組合物的總重量從約2到約IOwt%、或從約2到約8wt%、或從約2到約5wt%、或從約3到約5wt%的一種或多種鏈燒醇胺或一種多種嗎啉或其混合物；基于組合物的總重量從約65到約90wt%、或從約70到約95wt%、或從約70到約85wt%、或從約75到約92wt%、或從約75到約82wt%的有機(jī)溶劑或溶劑的混合物(例如，至少一種二醇醚、至少一種二醇、或至少一種醇，其中所述混合物可以是那些類(lèi)型的溶劑的每一種的兩種或更多種，例如兩種或三種溶劑)；從約0.5到約2或從0.5到約1.5wt%的一種或多種腐蝕抑制劑(例如，ABT、間苯二甲酸、叔丁基鄰苯二酚和咪唑，例如，2-巰基苯并咪唑)；從約0.05到約4wt %、或從約2到約4wt %、或從約2.6到約4wt %的一種或多種氫氧化物(例如，氫氧化鉀或其他的金屬氫氧化物和/或氫氧化四乙銨或其他的氫氧化季銨，如氫氧化膽堿);和基于組合物的總重量從約2到約17wt%、或從約8到約17wt%的水。在一些實(shí)施方式中，所述氫氧化物是至少一種氫氧化季銨，例如，氫氧化四乙銨，并且所述組合物可以不含金屬氫氧化物。在一些實(shí)施方式中，氫氧化季銨選自四乙基氫氧化銨或四甲基氫氧化銨或其混合物。所述組合物可以包含一種或多種嗎啉并且不含鏈烷醇胺。所述組合物可以包含溶劑混合物，其包括至少一種二醇醚和至少一種二醇，或至少一種二醇醚、至少一種二醇和至少一種醇的混合物?？捎糜谌軇┗旌衔锏亩济训睦影ū紗伪矫押腿紗味∶眩投嫉睦影ㄒ豢s二丙二醇和醇的例子包括芐醇。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述氫氧化物是氫氧化四乙銨和所述腐蝕抑制劑是2-巰基苯并咪唑，其可以與溶劑混合物組合使用。
[0065]盡管組分的百分比的某些組合具體地限定了所述組合物的一些實(shí)施方式，要理解，特定組分的更窄或更寬的范圍和在本說(shuō)明書(shū)其他地方限定的組分的量和類(lèi)型之間的具體關(guān)系可以代入具體限定的組合物中，來(lái)得到本發(fā)明的備選實(shí)施方式。
[0066]本發(fā)明的清除組合物可以通過(guò)同時(shí)或順次地將組分混合在一起，例如，在室溫下的容器中，直到全部固體都溶于溶劑基或水性基介質(zhì)中來(lái)制備。
[0067]優(yōu)選地，本組合物是堿性的，pH大于7。在示例性的實(shí)施方式中，所述組合物具有約8.0或更高的pH，優(yōu)選約8.5或更高。從而，所述組合物可以包含緩沖劑(如果必要的話)以調(diào)整溶液的pH。
[0068]本文描述的所述組合物適合于剝離、清除，或除去膜抗蝕劑，特別是厚膜抗蝕劑。所述抗蝕劑可以是由本領(lǐng)域已知的任何組合物構(gòu)成。例如，所述抗蝕劑可以包含適合作為正性或負(fù)性光致抗蝕劑的組合物。所述抗蝕劑可以包含樹(shù)脂或聚合物(例如、酚醛清漆樹(shù)脂類(lèi)、苯乙烯類(lèi)，碳酸酯類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)，和丙烯酸酯類(lèi))、感光組分(例如，重氮萘醌)，和溶劑(例如、乙基溶纖劑乙酸酯(ethyl cellosolve acetate)和二甘醇二甲醚)。所述抗蝕劑可以是以例如最高約150 μ m(例如，超厚的光致抗蝕劑可以具有20-100 μ m之間的厚度)的厚度施加(在一個(gè)或多個(gè)施加中)的"厚"膜抗蝕劑。所述抗蝕劑可以是高度交聯(lián)的。術(shù)語(yǔ)"高度交聯(lián)"是指抗蝕劑具有在樹(shù)脂或含有感光組分的樹(shù)脂的聚合物鏈之間高連接度(例如，大于50%的交聯(lián))?？刮g劑可以施加到本領(lǐng)域已知的適合的基體上。例如，所述基體可以由金屬或其化合物，例如錫/銀(Sn/Ag)、鉛(Pb)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鈦(Ti)、氧化鈦、鉭(Ta)、氮化鉭、鋁(Al)、及其合金等組成。半導(dǎo)體基體還包含硅、硅酸鹽和/或級(jí)間介電材料如沉積二氧化硅，其還可以和清除組合物接觸。
[0069]根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，在濕或干的工藝中剝離或除去膜抗蝕劑的方法包括向膜抗蝕劑施加根據(jù)本發(fā)明的組合物。該方法可以通過(guò)使本發(fā)明的組合物接觸沉積在基體上的膜抗蝕劑來(lái)實(shí)施。所述膜抗蝕劑可以是濕的或干的(例如，部分或全部固化)。包括溫度、時(shí)間、持續(xù)時(shí)間等的具體條件可以取決于待除去的材料的性質(zhì)和厚度。通常，基體可以在大于約35°C (例如，從約35°C到85°C的范圍)下接觸或浸入包含組合物的容器或浴中。用于將基體暴露于所述組合物的通常時(shí)間段在例如0.1到90分鐘、或0.1到60分鐘、或I到30分鐘、或5到10分鐘。在與所述組合物接觸之后，可以漂洗和然后干燥所述基體。
[0070]接觸步驟可以通過(guò)任何合適的方法進(jìn)行，例如，浸入、噴涂，或經(jīng)由單個(gè)晶片工藝；可以使用任何利用液體除去光致抗蝕劑、灰或浸蝕沉積和/或污染物的方法。接觸步驟可以用于濕或干剝離工藝。濕式剝離方法可以包括將基體和抗蝕劑浸沒(méi)在浴中。干式剝離方法可以包括將所述組合物和化學(xué)反應(yīng)性或惰性氣體組合使用。在任一工藝中，所述組合物應(yīng)該用來(lái)從基體上除去抗蝕劑而沒(méi)有腐蝕、溶解和/或鈍化任何金屬電路的表面；化學(xué)改變無(wú)機(jī)基體；和/或侵蝕基體本身。
[0071]漂洗步驟可以通過(guò)任何合適的方法進(jìn)行，例如，通過(guò)浸入或噴霧技術(shù)用去離子水漂洗基體。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，使用去離子水和/或水混溶性有機(jī)溶劑例如異丙醇來(lái)進(jìn)行漂洗步驟。在某些實(shí)施方式中，可以在本文描述的組合物與基體接觸之前、期間和/或之后使用去離子水漂洗或使用含有去離子水與其他添加劑的漂洗。
[0072]干燥步驟可以通過(guò)任何合適的方法進(jìn)行，例如，異丙醇(IPA)蒸發(fā)干燥或通過(guò)離心力。可以在惰性氣氛下進(jìn)行干燥。
[0073]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，可以改變本發(fā)明的清除組合物來(lái)達(dá)到抗蝕膜的最優(yōu)除去而不損害基體，以致可以在制造工藝中維持高通量的清除。例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，例如，根據(jù)待清除的基體上的組合物、待除去的抗蝕劑的性質(zhì)、和使用的具體工藝參數(shù)來(lái)對(duì)一些或全部組分的量進(jìn)行改變。
[0074]盡管主要聯(lián)系清除半導(dǎo)體基體對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，但是本發(fā)明的清除組合物可以用來(lái)清除任何包括抗蝕劑膜的基體。
實(shí)施例
[0075]為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，提供了下面例子，但是絕不是打算限制本發(fā)明。表I中給出了組合物A-Z和A1-A3和表3給出了組合物A14-A19，其中使用了下列簡(jiǎn)稱:
[0076]NMP:N-甲基吡咯烷酮；
[0077]DMSO:二甲亞砜；
[0078]ABT:2-氨基苯并噻唑；
[0079]MB1:2_巰基苯并咪唑
[0080]MEA:單乙醇胺；
[0081]Κ0Η:氫氧化鉀；
[0082]TBC:叔丁基鄰苯二酚；
[0083]PG:丙二醇；
[0084]DPM:二(丙二醇)甲醚；
[0085]THFA:四氫糠醇；
[0086]APM:N-3-氨基丙基嗎啉
[0087]t-PGME:三(丙二醇)甲醚；和
[0088]DI水:去離子水。
[0089]表I
[0090]
【權(quán)利要求】
1.用于除去膜抗蝕劑的組合物，其中所述組合物包含: 基于所述組合物的總重量約2wt% -55wt%的至少一種鏈烷醇胺或至少一種嗎啉或其混合物； 基于所述組合物的總重量約20wt% _94wt%的至少一種有機(jī)溶劑；和 基于所述組合物的總重量約0.5wt% -60wt%的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其進(jìn)一步包含: 約0.lwt%到約IOwt %的一種或多種氫氧化物；和 約0.5wt%到約IOwt %的一種或多種腐蝕抑制劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其包含: 約15wt% _20wt%的所述至少一種鏈燒醇胺或至少一種嗎啉或其混合物； 約40wt% -65wt%的所述至少一種有機(jī)溶劑；和 約IOwt % -40wt%的所述水； 和進(jìn)一步包含約0.1wt % -5wt%的至少一種氫氧化物； 和至少一種腐蝕抑制劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其包含: 約2wt% _30wt%的所述至少一種鏈燒醇胺或至少一種嗎啉或其混合物； 約40wt% -90wt%的所述至少·一種有機(jī)溶劑；和 約IOwt % -40wt%的所述水； 和進(jìn)一步包含約0.1wt % -5wt%的至少一種氫氧化物； 和約Iwt % -5.5wt%的至少一種腐蝕抑制劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其基于組合物的總重量包含: 約2wt% -10?丨％的所述一種或多種鏈烷醇胺或一種或多種嗎啉或其混合物； 約65wt% _9(^丨％的一種或多種有機(jī)溶劑；和 約 2wt% -17wt% 的水； 和進(jìn)一步包含約0.05wt% -4wt%的所述一種或多種氫氧化物； 和約0.5wt% -2wt%的一種或多種腐蝕抑制劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其進(jìn)一步包含氫氧化物。
7.根據(jù)權(quán)利要求2到6中任一項(xiàng)的組合物，其中所述氫氧化物是氫氧化鉀。
8.根據(jù)權(quán)利要求2到8中任一項(xiàng)的組合物，其中所述氫氧化物包含季鹽化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其進(jìn)一步包含腐蝕抑制劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求2到9中任一項(xiàng)的組合物，其中所述腐蝕抑制劑選自噻唑類(lèi)、有機(jī)酸鹽、酚、酸、三唑類(lèi)、兒茶酚、間苯二酚、馬來(lái)酸酐、鄰苯二甲酸酐、兒茶酚、鄰苯三酚、沒(méi)食子酸的酯、羧基苯并三唑、果糖、硫代硫酸銨、甘氨酸、四甲基胍、亞氨基二乙酸、二甲基乙酰乙酰胺、三羥基苯、二羥基苯、水楊基輕廂酸、氨基苯磺酸和其混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的組合物，其中所述噻唑是氨基苯并噻唑。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中所述組合物包含: 基于所述組合物的總重量約IOwt% -20wt%的鏈烷醇胺； 基于所述組合物的總重量約50wt% _75wt%的有機(jī)溶劑； 基于所述組合物的總重量約0wt% -1.5wt%的噻唑或咪唑；基于所述組合物的總重量約Owt% _5wt%的氫氧化物；和 基于所述組合物的總重量約0.5wt% -60wt%的水。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中所述組合物包含: 基于所述組合物的總重量約IOwt% -20wt%的鏈烷醇胺； 基于所述組合物的總重量約50wt% _75wt%的有機(jī)溶劑； 基于所述組合物的總重量約0.1wt% -1.5wt%的噻唑或咪唑； 基于所述組合物的總重量約0.1wt% _2wt%的氫氧化鉀；和 余量的水。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到13中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種鏈烷醇胺包含單乙醇胺、N-甲基乙醇胺，或三乙醇胺。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到14中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種有機(jī)溶劑選自二醇醚和具有2到8個(gè)碳原子的含羥醇或二醇。
16.根據(jù)權(quán)利要求1到15中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種有機(jī)溶劑包含四氫糠醇。
17.根據(jù)權(quán)利要求1到16中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種有機(jī)溶劑包含三(丙二醇)甲醚。
18.根據(jù)權(quán)利要求1到17中任一項(xiàng)的`組合物，其中所述組合物不含二甲基乙酰胺。
19.根據(jù)權(quán)利要求1到18中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物不含二甲亞砜或N-甲基吡咯烷酮。
20.根據(jù)權(quán)利要求1到5和12與13中任一項(xiàng)的組合物，其基本上不含下列任何組合的一種或多種:二甲基乙酰胺、氫氧化季鹽、氫氧化鉀或其他金屬氫氧化物、氟、氯、氧化劑、H2O2或一氧化氮。
21.根據(jù)權(quán)利要求1到5和12與13中任一項(xiàng)的組合物，其基本上不含以下全部:二甲基乙酰胺、氟、氯、氧化劑、H2O2或一氧化氮。
22.根據(jù)權(quán)利要求1到21中任一項(xiàng)的組合物，其進(jìn)一步包含選自檸檬酸、鄰氨基苯甲酸、沒(méi)食子酸、安息香酸、丙二酸、馬來(lái)酸、富馬酸、D，L-蘋(píng)果酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、乳酸、丹寧酸和其混合物的有機(jī)酸。
23.根據(jù)權(quán)利要求1到22中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物具有約8.0或更高的pH值。
24.適合于除去膜抗蝕劑的組合物，其基本上由以下組成: 基于所述組合物的總重量約5wt% -30wt%的鏈烷醇胺； 基于所述組合物的總重量約20wt % -80wt %的水溶性或水混溶性有機(jī)溶劑，所述有機(jī)溶液不是二甲基乙酰胺、二甲亞砜或N-甲基吡咯烷酮； 基于所述組合物的總重量約0.1wt% -1.5wt%的腐蝕抑制劑； 基于所述組合物的總重量約0.1wt % _2wt%的氫氧化物，所述氫氧化物不是季鹽化合物； 基于所述組合物的總重量約0wt% -5wt%的有機(jī)酸；和 基于所述組合物的總重量約0.5wt% -60wt%的水。
25.根據(jù)權(quán)利要求2到5中任一項(xiàng)的組合物，其中所述鏈烷醇胺是單乙胺，或所述嗎啉是N-(3-氨基丙基)嗎啉；所述溶劑選自四氫糠醇、二甲亞砜、三(丙二醇)甲基醚、丙二醇單苯基醚、一縮二丙二醇、芐醇、和其混合物；和所述腐蝕抑制劑選自2-氨基苯并噻唑、間苯二甲酸、叔丁基鄰苯二酚、2-巰基苯并咪唑和其混合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求2到5中任一項(xiàng)的組合物，其中所述鏈烷醇胺是單乙胺，所述溶劑選自四氫糠醇、二甲亞砜、三(丙二醇)甲基醚；所述腐蝕抑制劑選自2-氨基苯并噻唑、間苯二甲酸、叔丁基鄰苯二酚、2-巰基苯并咪唑和其混合物，和所述氫氧化物選自氫氧化鉀和氫氧化膽堿和其混合物。
27.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)的組合物，其中所述嗎啉是N-(3-氨基丙基)嗎啉；和所述溶劑選自丙二醇單苯基醚、一縮二丙二醇、三丙二醇單甲醚、芐醇、和一縮二丙二醇和其混合物。
28.膜抗蝕劑的剝離方法，其包含向膜抗蝕劑施加權(quán)利要求1-27中任一項(xiàng)的組合物。
29.根據(jù)權(quán)利要求28·的方法，其中所述膜抗蝕劑具有最高約150μ m的厚度。
【文檔編號(hào)】G03F7/42GK103713476SQ201310680095
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月8日
【發(fā)明者】M·I·埃格伯, 吳愛(ài)萍, M·B·勞 申請(qǐng)人:氣體產(chǎn)品與化學(xué)公司