(57)【要約】【課題】ＬＣＤ等の配線材料としてクロムやアルミニウム配線に比べて低抵抗の銅が用いられ始めているが、従来のモノエタノール類を用いたレジスト剥離液では銅を腐食するという問題があった。【解決手段】Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジン及び水溶性有機溶媒を含んでなるレジスト剥離液を銅配線、特にＬＣＤ用銅配線に使用されるレジストの剥離液として用いる。Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジンの濃度が１〜８０重量％、水溶性有機溶媒の濃度が２０〜９９重量％では、銅を腐蝕することなく、ｇ線用、ｉ線用フォトレジスト又はエキシマレーザー用レジストの剥離液として用いることができる。【選択図】  選択図なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅配線プロセスに使用されるレジストを剥離するレジスト剥離液であって、Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジン及び水溶性有機溶媒を含んでなるレジスト剥離液。
【請求項２】
銅配線がＬＣＤ銅配線である請求項１に記載のレジスト剥離液。
【請求項３】
水溶性有機溶媒がスルホキシド、スルホン、アミド、ラクタム、イミダゾリジノン、グリコール、グリコールエーテルからなる群より選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜請求項２に記載のレジスト剥離液。
【請求項４】
Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジンの濃度が１〜８０重量％、水溶性有機溶媒の濃度が２０〜９９重量％である請求項１〜請求項３記載のレジスト剥離液。
【請求項５】
銅配線プロセスに使用するレジストが、ｇ線用、ｉ線用フォトレジスト又はエキシマレーザー用レジストであることを特徴とする請求項１〜請求項４記載のレジスト剥離液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は銅配線プロセス、特にＬＣＤ用銅配線プロセスにおけるフォトレジスト層を剥離するための剥離液に関し、銅を腐食させることなくレジストを剥離するに好適なレジスト剥離液に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤの半導体素子回路は、例えば、以下のように製造される。すなわち、シリコン、ガラス等の基板上に金属膜や絶縁膜をＣＶＤやスパッタ等の方法で積層させ、この基板上にフォトレジストを塗布してレジスト層を設け、このレジスト層を選択的に露光、現像処理をしてレジストパターンを形成し、これをマスクとして金属膜をエッチングして微細配線を形成した後、フォトレジストを基板上から剥離するか、又はエッチング後の不要なレジストを剥離する。ここで、フォトレジストを基体上から剥離するためには、従来、様々なレジスト剥離液が提案されている。
【０００３】
従来、配線材料としてはクロムやアルミニウムが用いられていたため、クロムやアルミニウム配線材料に対する防食効果を有するレジスト剥離液が提案されている。例えば、モノエタノールアミン類を用いたレジスト剥離液は安価であることもあり、ＬＣＤアルミ配線用レジスト剥離液として広く用いられてきた。
【０００４】
一方、最近になってより低抵抗な金属配線として銅が用いられる様になり、銅配線を腐蝕しないレジスト用剥離剤が種々提案されている（例えば特許文献２、３）。しかし、従来の方法では、アミン以外に銅の防食性を有する薬剤を添加することが必須であり、銅の防食性とレジスト剥離性の両方の機能を有するアミン組成は知られていなかった。
【０００５】
例えば、防食としてよく知られたベンゾトリアゾール等は、銅の防食を改善する効果は認められるが、ベンゾトリアゾール自身が銅に付着し、製品の歩留まりが低下するという問題を引き起こした。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−４９３５５号（特許請求の範囲）
【０００７】
【特許文献２】特開２００３−２７０８０１号
【特許文献３】特開２００３−１４０３６４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のクロムやアルミニウムを代替する配線材料である銅配線材料は、従来のレジスト剥離液、例えばモノエタノール類を用いたレジスト剥離液では腐食するという問題があり、防食剤を添加したレジスト剥離液では歩留まり等の低下等の問題があった。
【０００９】
そこで、銅配線プロセスに使用可能で、防食剤による副次的な問題のないレジスト剥離液が望まれていた。
【００１０】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、優れたレジスト剥離性を示すとともに、銅配線を侵さないレジスト剥離液を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記の課題を解決するため、レジスト剥離液について鋭意検討した結果、特定のアミンであるＮ−（２−アミノエチル）ピペラジンと水溶性有機溶媒を含んでなるレジスト剥離液では、優れたレジスト剥離性を示すとともに銅配線を侵さないことを見出し、本発明を完成させるに至ったものである。
【００１２】
すなわち本発明は、Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジンと水溶性有機溶媒を必須成分とするレジスト剥離液、及びそれを用いた剥離方法である。
【００１３】
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【００１４】
本発明のレジスト剥離液に使用されるＮ−（２−アミノエチル）ピペラジンは工業的に製造されており、トリエチレンジアミンの原料等、様々な用途に用いられているため、容易に入手することができる。
【００１５】
本発明のレジスト剥離液は、更に水溶性有機溶媒を含んでいるものである。水溶性有機溶媒としては、レジスト剥離液用途として一般に使用されているものを使用することができる。このような水溶性有機溶媒を例示すると、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン等のスルホン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド等のアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−プロピル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン等のラクタム、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等のイミダゾリジノン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等のグリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル等が挙げられる。これら水溶性有機溶媒は単独で使用しても良いし、二種以上を混合して使用しても良い。
【００１６】
これらの水溶性有機溶媒を添加することによって、レジストの剥離性を促進させる効果が得られる。
【００１７】
本発明のレジスト剥離液において、Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジンと水溶性有機溶媒の濃度はＮ−（２−アミノエチル）ピペラジンの濃度が０．１〜８０重量％、好ましくは１〜８０重量％、さらには１〜５０重量％が好ましく、水溶性有機溶媒の濃度は２０〜９９．９重量％、好ましくは２０〜９９重量％、さらには５０〜９９重量％の範囲が好ましい。この範囲をはずれても使用できないことはないが、レジストの剥離性が低下する場合がある。
【００１８】
本発明のレジスト剥離液は、レジストを剥離する際に各成分を添加して使用しても良いし、あらかじめ各成分を混合しておいてから使用しても良い。
【００１９】
本発明のレジスト剥離液は、ポジ型でアルカリ性水溶液で現像できるｇ線用、ｉ線用、ＫｒＦエキシマレーザー用等のレジストの剥離に利用できる。
【００２０】
本発明のレジスト剥離液は、無機質基体上に塗布されたフォトレジスト膜、イオン注入などの処理をしたフォトレジスト層、又はアッシングを行い残存するフォトレジスト残渣物等を剥離するのに用いられ、銅配線用のレジストを剥離する際に最も好適に用いられる。
【００２１】
本発明のレジスト剥離液の使用方法は浸漬法が一般的であるが、その他の方法を使用しても一向に差し支えない。また、本発明のレジスト剥離液を使用する際、加熱、超音波により剥離を促進しても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のレジスト剥離液は優れたレジスト剥離性を示すとともに、銅配線を腐食しないレジスト剥離液として使用できるため、銅配線プロセス、特に銅配線材料を用いた次世代のＬＣＤ用レジスト剥離液として極めて有用に使用することができる。
【実施例】
【００２３】
以下に本発明の方法を実施例により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、Ｎ−（２−アミノエチル）ピペラジンは東ソー（株）製のものを用いた。ジエチレングリコール、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンはキシダ化学（株）のものを使用した。モノエタノールアミンは関東化学（株）のものを使用した。Ｃｕのエッチングレートはシート抵抗測定装置Ｌｏｒｅｓｔａ  ＩＰ  ＭＣＰ−Ｔ２５０（三菱化学（株）製）を用いて測定した。
【００２４】
実施例１〜４、比較例１
市販のｉ線用レジストウエハを表１に示す剥離液に３０℃、１５秒浸漬し、その後水洗いし、乾燥した。表面を走査型電子顕微鏡で観察してレジスト剥離性を確認した。
【００２５】
またＣｕの侵食について、各種剥離液に水１０重量％添加し、市販のＣｕウエハを１００℃、６０分間浸漬し、シート抵抗値よりＣｕエッチングレートを算出した。
【００２６】
ｉ線用レジストの剥離性は以下のように評価した。
【００２７】
○：完全剥離、△：一部残存、×：全面に残存
【００２８】
【表１】
2005128280.tif 000002