JPH02253265A - レジスト剥離剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、半導体集積回路等の製造工程においてパター
ン形成に用いられるレジストを剥離除去する際の剥離剤
に関する。

〈従来の技術〉 半導体集積回路等の製造工程においては、回路パターン
等の形成のために、レジストを用いたリソグラフィー技
術が多用される。その際、使用したレジストを剥離除去
する工程が必ず存在する。

またレジスト塗布時にウェハー裏面やエツジ部に付着し
た不要なレジストを除去する必要がある。

レジストを除去するには、薬品で化学的に処理する方法
とＯｔプラズマで焼いてしまうドライプロセスがある。

前者は、化学薬品でレジストを溶解して除去する方法で
、その陸用いる薬品をレジスト剥離剤あるいはレジスト
剥離液と称している。

現在、半導体集積回路等の製造工程で使用されているレ
ジストとしては、ノボラック樹脂とキノンジアジド化合
物からなるポジ型フォトレジストが多数を占めている。

従来、このポジ型プオトレジストを剥離除去するには、
有機溶剤）゛用いられてきた。具体的にはエチレングリ
コールの誘導体特に２−エトキシエタノール（別名エチ
レングリコールモノエチルエーテル、通称エチルセロソ
ルブ）あるいは該溶剤と他の溶剤との混合溶剤がよく用
いられてきた。

しかし、最近になって２−エトキシエタノールの生体に
対する°毒性（詳しくは催奇性）が問題となっており、
日本でも労働安全衛生法で定める作業規準が１９９０年
４月より厳しくなることが決まっている。（管理濃度　
５ｐｐｍ）、従って、安全衛生土酸溶剤を使用すること
は好ましくない。

そこで、他の溶剤、例えばアセトンをレジスト剥離剤と
して使用しようとした場合、アセトンはノボラック樹脂
系のレジストに対する溶解力が強くレジストを容易に剥
離する。また蒸発速度が速くアセトン自身も速やかに除
去される。しかしながら引火点が低く火災や爆発の危険
性が高いため実際の製造ラインで使用することはできな
い。このようにレジスト剥離剤には剥離性能とともに安
全衛生上問題のない特性が要求される。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明の目的は、以下に述べるような特性を有するレジ
スト剥離剤を提供することにある。すなわち■レジスト
膜を容易に剥離（溶解）し除去する■蒸発速度が十分速
く、レジスト膜を除去した後、剥離剤自身をスピンオフ
等の方法で簡単に除去できる■レジストを剥離除去し剥
離剤自身も除去された後、剥離面に残渣が残らない■ウ
ェハー表面層あるいは基板を侵さない■人体に害を及ぼ
さない■火災・爆発の危険性が低い、という特性である
。

〈課題を解決する手段〉 本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、
低級アルコキシプロパノールが剥離剤として良好な結果
を示すことを見出した。

すなわち、本発明は低級アルコキシプロパノールまたは
、低級アルコキシプロパノールと酢酸エステルとの混合
物からなるレジスト剥離剤である。

低級アルコキシプロパノールとしては、ニーメトキシ−
２−プロパツール、３−メｊ−キシー１−プロパツール
、１−エトキシ−２−プロパツール３−エトキシ−１−
プロパツール等が挙げられる。

特に、１−メトキシ−２−プロパツールが好ましい、ま
た酢酸エステルとしては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸−ｎ−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸−ｎ−ブチ
ル、酢酸イソブチル、酢酸第ニブチル、酢酸−ｎ−アミ
ル、酢酸イソアミル。

酢酸メチルイソアミル、酢酸メトキシブチル、酢酸第ニ
ー・キシル、酢酸−２−エチルブチル等が挙げられる。

酢酸エステルを混合することにより、■レジストに対す
る溶解速度が増す■ウェハーとのぬれ性が良くなる、と
いう効果がある。混合する場合の比率は、低級アルコキ
シプロパノール／酢酸エステル＝　１００１０〜２０／
８０、好ましくは１００１０〜４０／６０（容量比）で
ある。

低級アルコキシプロパノールが２０％より少ないとレジ
ストに対する溶解力が低下する。

この低級アルコキシプロパノールは、半導体回路不良の
原因となる塩素イオン、および金属イオン（Ｎａ”　、
　Ｋ”　、　Ｆｅ”、　Ｆｅｊ・６ａｔ＋、　５ｎｚ２
５ｎ４４Ｚｎ”、　　Ａ　ｌ　”、　Ｍｇ”等）をでき
る限り含まないことが好ましい。また、過酸化物、高沸
点物質あるいは水分等の不純物をできる限り含まないこ
とが好ましい。このことは、酢酸エステルについても同
様である。

また本発明のレジスト剥離剤は、０．２μｍ以下の孔径
を有するフィルターで予め濾過したものを使用すること
が好ましい。半導体回路等の製造における不良品発生の
原因となる異物や塵を除去することができる。

低級アルコキシプロパノールは、現在リソグラフィー分
野で広く使用されているノボうツク樹脂とキノンジアジ
ド化合物からなるポジ型フォトレジストに対する溶解力
が強く良好な剥離性を示す。

また、蒸発速度が十分速いためスピンオフ等の方法で容
易に除去できる。ウェハー表面層や基板を侵すこともな
い。また高沸点物等の不純物をほとんど含まないため、
剥離剤除去後の残渣が出ない。

米国ＡＣＧＩＨ（八ｍｅｒｉｃａｎ　　Ｃｏｎｆｅｒｅ
ｎｃｅ　　ｏｆＧｏｖｅｒｎｍｅｎｔａｌ　Ｉｎｄｕｓ
ｔｒｊａｌ　Ｈｙｇｉｅｎｔｓｔｓ　）の勧告する化学
物質の許容濃度のうち時間荷重平均濃度に関して、２−
エトキシエタノールの５　ｐｐＩｌｌに対して、１−メ
トキシ−２−プロパツールは１１００ｐｐであり人体に
とって比較的安全である。

低級アルコキシプロパノールは、消防法で定める危険物
の分類では第四類第二石油類に属し、火災等の危険性は
十分低いと考えてよい。

以上の特性を有する低級アルコキシプロパノール、特に
ニーメトキシ−２−プロパツールがレジスト剥離剤とし
て優れているという事実はこれまで知られておらず、今
回のわれわれの検討で明らかとなった。

〈実施例〉 以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。

■−上 次に挙げる１６種の溶剤を用いてレジストを剥離する試
験を行なった。（溶剤の混合比率は容量比、） ■　１−メトキシ−２−プロパツール ■　ｌ−メトキシ−２−プロパツール／６Ｍ−ｎ−ブチ
ル＝１／１ ■　１−メトキシ−２−プロピルアセテート■　１−メ
トキシ−２−プロピルアセテート／酢酸−ｎ−ブチル＝
　１／１ ■　３−メトキシブタノール ■　３−メトキシブタノール／酢酸−ｎ−ブチル−１／
１ ■　３−メトキシブチルアセテート ■　３−メトキシブチルアセテート／酢酸−ｎ−ブチル
＝１／１ ■　３−エトキシ−１−プロパツール ［相］　３−エトキシ−１−プロパツール／酢酸−ｎ−
一１／１ ■　３−エトキシ−１−プロピルアセテート＠　３−エ
トキシ−１−プロピルアセテート／酢酸−ｎ−ブチル−
１／１ ＠　２−エトキシエチルアセテート（エチレングリコー
ルモノエチルエーテルアセテート）ｏ　２−エトキシエ
チルアセテート／酢酸−ｎ　−ブチル＝１／１ ■　２−エトキシエタノール ＠）　２−エトキシエタノール／酢酸−ｎ−ブチル−１
／１ まずノボラック樹脂とキノンジアジド化合物からなるポ
ジ型フォトレジストを２種類用意する。

１つは剥離が比較的困難とされている市販品で、これを
レジストＡとする。もう１つは汎用市販品（東京応化工
業型０ＦＰＲ−８００）でこれをレジス）Ｂとする。

シリコンウェハー上にレジス）Ａを塗布し１２０°Ｃで
１２０秒間ベータして、約１．４μ−のレジスト膜を形
成した。このウェハーをウェハー１とする。また一方、
シリコンウェハー上にレジストＢを塗布し１２０℃で１
を０秒間ベータして約１．０μ−のレジスト膜を形成し
た後、更にその上にウェハー１と同様にして約１．４μ
−のレジストＡの膜を形成した。これをウェハー２とす
る。

ウェハー１をスピンナーに装着して５００ｒｐｍで回転
させながら、■〜［相］の溶剤を定量的に２０秒間滴下
し、その後３０００ｒｐｍでスピンオフしてレジストが
剥離できたかどうか観察した。更に溶剤を滴下する時間
を４０秒、６０秒と長くして同様な実験を行なった。

ウェハー２についても、ウェハー１と同様の実験を行な
った。結果を表１に示す＝ 本発明による１７メトキシー２−プロパツールおよび該
溶剤と酢酸ブチルの混合溶剤は、２−エトキシエタノー
ルと同等の剥離能力を示した。また本発明による３−エ
トキシ−１−プロパツールおよび該溶剤と酢酸ブチルの
混合溶剤は、２−エトキシエタノールにはわずかに劣る
ものの十分使用に耐える剥離能力を示した０本発明によ
る上記の溶剤でレジストを剥離除去した後、剥離面を光
学顕微鏡で観察したところ残渣は見られなかった。

〔発明の効果］ 本発明のレジス ト剥離削は毒性が低く、 しかも 従来の代表的ではあるが、 毒性の強いレジスト剥 特 許 庁 長 官 殿 離削である２−エトキシエタノールにほぼ匹敵すｌ。

事件の表示 る剥離能力を示すので、 任用性が高い。

特願平１−７６０２６号 ３゜ 補正をする者 特 許 出 願 人 日本ゼオン株式会社 事件との関係

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 低級アルコキシプロパノールまたは、低級アルコキシプ
   ロパノールと酢酸エステルとの混合物からなることを特
   徴とするレジスト剥離剤。