KR20080111268A - 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법 - Google Patents
세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080111268A KR20080111268A KR1020070059453A KR20070059453A KR20080111268A KR 20080111268 A KR20080111268 A KR 20080111268A KR 1020070059453 A KR1020070059453 A KR 1020070059453A KR 20070059453 A KR20070059453 A KR 20070059453A KR 20080111268 A KR20080111268 A KR 20080111268A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- ammonium
- ether
- cleaning
- liquid composition
- cleaning liquid
- Prior art date
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 37
- -1 ammonium salt compound Chemical class 0.000 claims abstract description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 18
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCOCCOCCOCCO WFSMVVDJSNMRAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol monoethyl ether Chemical compound CCOCCOCCO XXJWXESWEXIICW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229940075557 diethylene glycol monoethyl ether Drugs 0.000 claims abstract description 5
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 150000003868 ammonium compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 150000003867 organic ammonium compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 40
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 34
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 claims description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- VZTDIZULWFCMLS-UHFFFAOYSA-N ammonium formate Chemical compound [NH4+].[O-]C=O VZTDIZULWFCMLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 claims description 6
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 6
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 5
- YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N triammonium citrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims description 4
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q triazanium;borate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]B([O-])[O-] WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q 0.000 claims description 4
- VBIXEXWLHSRNKB-UHFFFAOYSA-N ammonium oxalate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)C([O-])=O VBIXEXWLHSRNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940028356 diethylene glycol monobutyl ether Drugs 0.000 claims description 3
- JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N oxolane-2,4-dione Chemical compound O=C1COC(=O)C1 JCGNDDUYTRNOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 3
- 229940073455 tetraethylammonium hydroxide Drugs 0.000 claims description 3
- LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](CC)(CC)CC LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- QWOZZTWBWQMEPD-UHFFFAOYSA-N 1-(2-ethoxypropoxy)propan-2-ol Chemical compound CCOC(C)COCC(C)O QWOZZTWBWQMEPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxy]ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCOCCO COBPKKZHLDDMTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims description 2
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N choline Chemical compound C[N+](C)(C)CCO OEYIOHPDSNJKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960001231 choline Drugs 0.000 claims description 2
- JVOPCCBEQRRLOJ-UHFFFAOYSA-M tetrapentylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCCCC[N+](CCCCC)(CCCCC)CCCCC JVOPCCBEQRRLOJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- QCAHUFWKIQLBNB-UHFFFAOYSA-N 3-(3-methoxypropoxy)propan-1-ol Chemical compound COCCCOCCCO QCAHUFWKIQLBNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 24
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 21
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 21
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 19
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 19
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 10
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 abstract 2
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-O triethylammonium ion Chemical compound CC[NH+](CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 4
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 2
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 239000011146 organic particle Substances 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000011242 organic-inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- DVUVKWLUHXXIHK-UHFFFAOYSA-N tetraazanium;tetrahydroxide Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-] DVUVKWLUHXXIHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/50—Solvents
- C11D7/5004—Organic solvents
- C11D7/5022—Organic solvents containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D2111/00—Cleaning compositions characterised by the objects to be cleaned; Cleaning compositions characterised by non-standard cleaning or washing processes
- C11D2111/10—Objects to be cleaned
- C11D2111/14—Hard surfaces
- C11D2111/22—Electronic devices, e.g. PCBs or semiconductors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
본 발명은 액정표시장치, 플라즈마 표시장치 및 유기전계발광소자와 같은 평판표시장치에 이용되는 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 평판표시장치를 제조하는 공정 중에 발생하는 유기 오염물이나 파티클 오염물을, 기판 상에 형성된 배선 등의 손상 없이, 효과적으로 제거할 수 있는 세정액 조성물 및 이를 이용한 평판표시장치의 세정방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 염기성 수용액; 암모늄염 화합물; 알킬렌글리콜 모노알킬에테르; 화합물 및 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정액 조성물을 제공한다.
세정액 조성물, 평판표시장치
Description
본 발명은 금속 배선의 손상 없이 기판 상에 잔류하는 유기 오염물 및 파티클을 효과적으로 제거할 수 있는 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것으로서, 특히, 액정표시장치, 플라즈마 표시장치 및 유기전계발광소자 등의 평판표시장치에 이용되는 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것이다.
액정표시장치, 플라즈마 표시장치 및 유기전계발광소자 등의 평판표시장치(Flat Panel Display Device)는 반도체 장치와 같이, 성막, 노광, 현상, 배선 식각 등의 공정을 거쳐 제품이 제조된다.
하지만, 이러한 공정에 의해서 기판 표면에 각종의 유기물이나 무기물 등의 파티클이나 부착 오염이 발생한다. 이러한 오염물을 부착한 채로, 다음의 공정 처리를 실시했을 경우에는 막의 핀 홀이나 피트, 배선의 단선이나 브리지를 발생시켜, 제품 수율이 저하되는 문제점이 발생한다.
상기와 같은 문제에 대해 이러한 오염물을 제거하기 위한 세정이 각 공정 간에 행해져 각종 오염물에 대한 세정액에 대해서도 많은 제안이 나와 있다.
종래에는 세정액 조성물로서 반도체 장치에 이용되는 세정액 조성물을 평판표시장치에 그대로 적용하는 경우가 많이 있었다. 일본 특허공개공보 2005-154558에서는 H3PO4, HF, 암모니아 및/또는 아민을 함유 하는 세정액 조성물을 개시하고 있다. 하지만 상기 특허는 반도체 장치용 세정액 조성물에 관한 것이다. 만약 상기 반도체 장치용 세정액 조성물을 평판표시장치에 그대로 적용한다면, 평판표시장치에 이용되는 가장 대표적인 기판인 유리 기판이나, 가장 대표적인 배선 재료인 Al을 격렬하게 식각하는 HF를 포함하기 때문에, 평판표시장치의 세정액 조성물로 이용하기에는 부적합한 문제점이 있다.
한편, 세정 또는 레지스트 박리공정 중 세정액 조성물 또는 레지스트 박리액 조성물로 인한 반도체 장치 또는 평판표시장치에 형성된 금속의 부식을 방지하기 위하여 부식방지기능이 추가된 조성물도 많이 개시되고 있다. 예를 들면, 일본국 특허공개공보 2000-232063호에는 인산과 인산 암모늄을 부식방지로 이용하는 조성물이 개시되었다. 하지만 상기 조성물은 레지스트 잔사 제거제에 관한 것이다. 또한, 이 레지스트 잔사 제거제를 평판표시장치에 세정액 조성물로서 이용한다면, 레지스트 잔사 제거제의 pH가 산성범위이므로 세정 초기의 단계에 기본적 특성인 침전물의 용해성과 알루미늄 배선의 부식성과의 양립이 불충분하여, 평판표시장치에 적용하기에는 부적합한 문제점이 있다.
따라서 이 분야에서 이러한 문제점을 해결하기 위하여 평판표시장치 전용 의 새로운 세정액 조성물의 개발이 요구되고 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 유리기판 상의 유기 오염물이나 파티클 제거에 적합하고, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 배선의 부식을 방지하는 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은 염기성 수용액; 암모늄염 화합물; 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물; 및 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정액 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 세정액 조성물을 이용한 세정방법을 제공한다.
이하, 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 세정액 조성물에 포함되는 염기성 수용액은 유기 오염물을 용해시키는 작용을 수행하며, 또한 파티클이나 유기 오염물의 기판 또는 금속 배선과의 접착력을 약화시켜 이들을 세정하는 역할을 수행한다.
상기 염기성 수용액의 구체적인 예로는 무기염기의 수용액, 유기염기의 수 용액 등을 들 수 있다. 상기 무기염기의 예로는 수산화 암모늄, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨 등을 들 수 있고, 상기 유기염기의 예로는 테트라메틸암모늄 히드록시드, 테트라 에틸 암모늄 히드록시드, 테트라부틸 암모늄 히드록시드, 테트라펜틸암모늄 히드록시드 및 콜린 등을 들 수 있다. 이 중에서 수산화 암모늄 및 테트라암모늄 히드록시드를 이용하는 것이 바람직하다.
상기 염기성 수용액은 전체 조성물에 대하여 0.05 내지 5중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%이다. 상기 염기성 수용액이 0.05 내지 5 중량%로 포함되면, 유기 오염물 등을 용해시켜 충분한 세정력을 구현할 수 있고, 금속, 특히 알루미늄 또는 알루미늄 합금 배선에 대한 부식이 방지되는 이점이 있다. 또한, 이와 같은 이점으로 인해 제조 수율이 향상되는 이점도 있다.
상기 염기성 수용액을 사용한 세정액 조성물의 pH는 바람직하게는 pH 6 내지 pH 13, 더욱 바람직하게는 pH 8 내지 pH 11의 범위이다. 상술한 범위내의 pH는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 배선에 대한 부식을 방지하는 효과가 있다.
본 발명의 세정액 조성물에 포함되는 암모늄염 화합물은 알루미늄 또는 알루미늄 합금에 대한 부식방지에 우수한 작용을 한다. 좀 더 상세하게는, 상기 암모늄염 화합물의 음이온 성분은 산소기의 비공유 전자로 인한 금속과의 결합으로 금속표면에 부착되어 히드록시기에 의한 금속 부식을 억제한다. 또한 상기 암모늄염 화합물에 대한 암모늄 성분은 염기성 수용액의 히드록시기와 함께 유리기판 위의 유기오염물이나 파티클 제거에 우수한 효과가 있다.
상기 암모늄염 화합물은 무기암모늄 화합물 및 유기암모늄 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 무기암모늄염 화합물의 구체적인 예로는 질산암모늄, 인산암모늄, 붕산암모늄 및 황산암모늄 등을 들 수 있고, 상기 유기암모늄염 화합물의 구체적인 예로는 암모늄시트레이트, 암모늄옥살레이트, 암모늄포메이트, 암모늄카보네이트 및 암모늄아세테이트 등을 들 수 있다.
상기 암모늄염 화합물의 농도는 바람직하게는 0.01 내지 10중량%, 더욱 바람직하게는 0.1내지 2중량%이다. 상기 암모늄염 화합물이 0.01 내지 10중량%로 포함되면, 금속에 대한 부식방지력이 향상되고, 암모늄염이 유리기판 표면에 잔류하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 세정액 조성물에 있어서 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물은 유기오염물을 용해시키는 양자성 극성 용제역할을 한다. 또한 상기 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물은 용제로서의 기능 외에도 세정액의 표면장력을 저하시켜 유리기판에 대한 습윤성을 증가시켜 세정력을 향상시켜 준다. 또한 높은 비점으로 인해 약액 사용 시 휘발에 의한 약액 손실을 최소화 할 수 있다.
상기 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물로는 에틸렌글리콜모노부틸에테르(BG), 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르(MDG), 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르(carbitol), 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르(BDG), 디프로필렌글리콜 모노메틸에 테르(DPM), 디프로필렌글리콜 모노에틸에테르(MFDG), 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(BTG), 트리에틸렌글리콜 모노에틸에테르(MTG) 및 프로필렌글리콜 모노메틸에테르(MFG)로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 알킬렌글리콜 모노알킬에테르의 농도는 바람직하게는 0.05 내지 50중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 40중량% 이다. 상기 알킬렌글리콜 모노알킬에테르가 0.05 내지 50중량%로 포함되면, 유기 오염물에 대한 용해력이 충분히 발휘되고, 세정액 조성물의 표면장력을 저하시켜 습윤성이 증가되어 세정력이 증대되는 이점이 있다.
본 발명의 세정액 조성물에 포함되는 물은 특별히 한정되는 것은 아니나, 탈이온수가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 물의 비저항 값(즉, 물속에 이온이 제거된 정도)이 18㏁/㎝이상인 탈이온수를 사용하는 것이다.
상기와 같은 세정액을 이용하여 세정방법을 수행할 때, 스프레이(Spray)방식, 스핀(Spin)방식, 딥핑(Dipping)방 및 초음파를 이용한 딥핑 방식으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나로 수행할 수 있다. 또한, 가장 우수한 세정 효과를 나타낼 수 있는 세정액 조성물의 온도는 20 내지 80℃이며, 바람직하게는 20 내지 50℃이다. 상기 세정방법이 습식공정일 때, 세정시간은 제거효율을 기대할 때 길게 하는 것이 유리하나 생산성을 고려해 볼 때 세정시간은 30초 내지 10분 정도가 바 람직하다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예로만 한정되는 것은 아니다. 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 조성뿐만 아니라 본 발명의 조성물을 이용하기 위한 바람직한 방법을 제시한다.
실시예
1 내지
16 및
비교예
1 내지 4: 세정액 조성물의 제조
표 1에 기재된 성분과 조성비로 혼합하고 교반하여 세정액 조성물을 제조하였다.
| 염기성 수용액 | 암모늄염화합물 | 글리콜 에테르 | 물 (중량%) | ||||
| 종류 | 성분 (중량%) | 종류 | 성분 (중량%) | 종류 | 성분 (중량%) | ||
| 실시예1 | TMAH | 0.5 | 질산암모늄 | 0.1 | BDG | 5 | 94.4 |
| 실시예2 | TMAH | 0.5 | 질산암모늄 | 0.5 | BDG | 5 | 94.0 |
| 실시예3 | TMAH | 1.0 | 질산암모늄 | 1.0 | BDG | 5 | 93.0 |
| 실시예4 | TMAH | 2.0 | 인산암모늄 | 2.0 | BG | 5 | 91.0 |
| 실시예5 | TMAH | 2.0 | 붕산암모늄 | 2.0 | BG | 5 | 91.0 |
| 실시예6 | TMAH | 2.0 | 황산암모늄 | 2.0 | BG | 5 | 91.0 |
| 실시예7 | TMAH | 0.5 | 암모늄옥살레이트 | 1.0 | MDG | 10 | 88.5 |
| 실시예8 | TMAH | 0.5 | 암모늄시트레이트 | 1.0 | MDG | 10 | 88.5 |
| 실시예9 | TMAH | 0.5 | 암모늄아세테이트 | 1.0 | MDG | 10 | 88.5 |
| 실시예10 | TMAH | 0.5 | 암모늄포메이트 | 1.0 | MDG | 10 | 88.5 |
| 실시예11 | TEAH | 1.0 | 질산암모늄 | 1.0 | 카비톨 | 5 | 93.0 |
| 실시예12 | TEAH | 1.0 | 붕산암모늄 | 1.0 | 카비톨 | 5 | 93.0 |
| 실시예13 | TEAH | 1.0 | 암모늄시트레이트 | 1.0 | 카비톨 | 5 | 93.0 |
| 실시예14 | NH4OH | 0.5 | 암모늄포메이트 | 1.0 | BDG | 5 | 93.5 |
| 실시예15 | NH4OH | 1.0 | 암모늄포메이트 | 1.0 | BG | 5 | 93.0 |
| 실시예16 | NH4OH | 2.0 | 암모늄포메이트 | 1.0 | MDG | 5 | 92.0 |
| 비교예1 | TMAH | 1.0 | × | × | × | × | 99.0 |
| 비교예2 | TMAH | 1.0 | 인산암모늄 | 0.005 | MDG | 10 | 88.995 |
| 비교예3 | TMAH | 7.0 | 인산암모늄 | 2.0 | MDG | 10 | 81.0 |
| 비교예4 | × | × | 암모늄시트레이트 | 1.0 | MDG | 5 | 94.0 |
주) TMAH: 테트라메틸암모늄 히드록시드
TEAH: 테트라에틸암모늄 히드록시드
NH4OH: 수산화암모늄
BDG: 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르
BG: 에틸렌글리콜 모노부틸에테르
MDG: 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르
카비톨(Carbitol): 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르
시험예1
: 유기오염물
제거력
평가
유리기판을 대기 중에 24시간 방치하여 대기중의 각종 유기물, 무기물, 파티클 등에 오염시킨 후 스프레이식 유리 기판 세정장치를 이용하여 2분 동안 40℃에서 상기의 수용액으로 세정후 초순수에 30초 세척한 후 질소로 건조하였다. 상기 유리기판 위에 0.5㎕의 초순수 방울을 떨어뜨려 세정후의 접촉각을 측정하여 표2에 기재하였다.
시험예2
: 유기
파티클
제거력
평가
각각의 세정액 조성물을 가지고, 평균 입자 크기가 0.8㎛인 폴리스티렌라텍스(이하 PLS라 함) 파티클 솔루션으로 유리기판을 오염시킨 후 1분간 3,000rpm으로 스핀(spin) 드라이한 후 스프레이식 유리 기판 세정장치를 이용하여 2분 동안 40℃에서 각각의 세정액으로 세정 후 초순수에 30초 세척한 후 질소로 건조하였다. 이때 세정 전후의 파티클 수는 표면입자측정기(Surface scan)로 0.3㎛ 이상의 파티클 수를 측정하여 표2에 기재하였다.
시험예3
: 무기
파티클
제거력
평가
각각의 세정액 조성물을 가지고, 입자 크기가 서브마이크론(Submicron)인 질화 실리콘 파티클 솔루션으로 유리기판을 오염시킨 후 1분간 3000rpm으로 스핀(spin) 드라이한 후 스프레이식 유리 기판 세정장치를 이용하여 2분 동안 40℃에서 각각의 세정액으로 세정 후 초순수에 30초 세척한 후 질소로 건조하였다. 이때 세정 전후의 파티클 수는 표면입자측정기(Surface scan)로 0.3㎛ 이상의 파티클 수를 측정하여 표2에 기재하였다.
시험예4
: 알루미늄
부식력
평가
알루미늄이 2000Å 두께로 형성된 유리기판을 실시예 1내지 16 및 비교예 1내지 4의 세정액에 30분간 딥핑시켰다. 이때 세정액의 온도는 40℃이며 알루미늄 막의 두께는 딥핑 이전 및 이후에 측정하였고, 알루미늄막의 용해속도를 알루미늄 막의 두께 변화로부터 계산하여 측정하여 표2에 기재하였다.
| 접촉각(°) | PSL파티클 제거력 | 질화실리콘 파티클제거력 | Al 부식방지성능 | |
| 실시예1 | 33 | ◎ | ○ | ◎ |
| 실시예2 | 38 | ◎ | ○ | ◎ |
| 실시예3 | 36 | ◎ | ◎ | ◎ |
| 실시예4 | 29 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예5 | 30 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예6 | 33 | ◎ | ◎ | ○ |
| 실시예7 | 27 | ◎ | ○ | ◎ |
| 실시예8 | 25 | ◎ | ○ | ◎ |
| 실시예9 | 30 | ◎ | ○ | ◎ |
| 실시예10 | 32 | ◎ | ○ | ◎ |
| 실시예11 | 25 | ◎ | ◎ | ◎ |
| 실시예12 | 27 | ◎ | ◎ | ◎ |
| 실시예13 | 31 | ◎ | ◎ | ◎ |
| 실시예14 | 30 | ◎ | ○ | ◎ |
| 실시예15 | 37 | ◎ | ◎ | ◎ |
| 실시예16 | 34 | ◎ | ◎ | ○ |
| 비교예1 | 56 | ○ | ◎ | × |
| 비교예2 | 42 | △ | × | × |
| 비교예3 | 37 | △ | × | △ |
| 비교예4 | 64 | × | × | ○ |
<접촉각 평가 기준>
30° 이하: 세정력 우수
40° 이하: 세정력 양호
50° 이하: 세정력 미흡
50° 초과: 세정력 불량 (오염 시 접촉각 70~80°)
<알루미늄 평가 기준>
◎: 알루미늄 부식량 50Å 이하/30분
○: 알루미늄 부식량 100Å 이하/30분
△: 알루미늄 부식량 300Å 이하/30분
×: 알루미늄 부식량 300Å 이상/30분
<파티클 평가 기준>
◎: 파티클 제거력 90% 이상
○: 파티클 제거력 80%이상
△: 파티클 제거력 70%이상
×: 파티클 제거력 70%미만
실시예1 내지 16의 경우에는 모두 유기오염물의 제거력이 있음을 알 수 있다. 또한, 접촉각이 20°~40°를 가지게 되어 유기오염물의 제거력을 나타냄을 보여주며, 유기 파티클 및 무기 파티클이 80% 이상의 제거력을 나타내었다. 또한 실시예1 내지 15의 경우에는 암모늄염 화합물의 첨가로 알루미늄에 대한 부식방지 효과가 있었다. 그러나 비교예1과 2의 경우에는 암모늄염이 첨가되지 않거나 함량이 충분치 못하는 경우 알루미늄의 부식 현상이 관찰되었으며, 비교예3와 같이 암모늄염화합물의 양이 적정치를 초과하여 첨가되었을 경우에도 부식 현상이 관찰되었다. 또한, 비교예4는 알루미늄 부식방지 효과는 나타났으나, 세정력 및 파티클 제거력이 모두 불량인 것을 알 수 있다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 세정액 조성물은 평판표시장치 기판 제조 시 성막 형성 전후의 유리기판 표면에 대한 유기물오염 및 파티클 제거력 이 우수한 효과가 있다. 또한, 평판표시장치 기판 상에 형성된 알루미늄 및 알루미늄 합금배선의 부식방지 효과가 우수하고, 다량의 탈이온수를 포함하고 있어 취급이 용이하며 환경적으로 유리한 효과가 있다.
Claims (15)
- 염기성 수용액;암모늄염 화합물;알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물; 및물을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 1에 있어서,전체 조성물 총 중량에 대하여,상기 염기성 수용액 0.05 내지 5중량%;상기 암모늄염 화합물 0.01 내지 10중량%;상기 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물은 0.01 내지 50중량%; 및전체 조성물 총 중량이 100중량%가 되도록 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 1에 있어서,상기 염기성 수용액은 무기 염기의 수용액 또는 유기 염기의 수용액인 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 3에 있어서,상기 무기 염기는 수산화암모늄, 수산화나트륨 및 수산화칼륨으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 3에 있어서,상기 유기 염기는 테트라메틸암모늄 히드록시드, 테트라에틸암모늄 히드록시드, 테트라부틸암모늄 히드록시드, 테트라펜틸암모늄 히드록시드 및 콜린 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 1에 있어서,상기 암모늄염 화합물은 무기암모늄 화합물 및 유기암모늄 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 6에 있어서,상기 무기암모늄 화합물은 질산암모늄, 인산암모늄, 붕산암모늄 및 황산암 모늄으로 이루어진 군에서 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 6에 있어서,상기 유기암모늄 화합물은 암모늄시트레이트, 암모늄옥살레이트, 암모늄포메이트 및 암모늄카보네이트로 이루어진 군에서 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 1에 있어서,상기 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 화합물은 에틸렌글리콜모노부틸에테르(BG), 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르(MDG), 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르(carbitol), 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르(BDG), 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르(DPM), 디프로필렌글리콜 모노에틸에테르(MFDG), 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르(BTG), 트리에틸렌글리콜 모노에틸에테르(MTG) 및 프로필렌글리콜 모노메틸에테르(MFG)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 세정액 조성물.
- 청구항 1에 있어서,상기 세정액 조성물의 pH는 6내지 13인 것을 특징으로 하는 FPD 기판용 세정액 조성물.
- 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 세정액 조성물을 이용하는 것을 특징으로 세정방법.
- 청구항 11에 있어서,상기 세정방법을 이용하여 평판표시장치를 세정하는 것을 특징으로 하는 세정방법.
- 청구항 11에 있어서,상기 세정방법은 스프레이(Spray)방식, 스핀(Spin)방식, 딥핑(Dipping)방 및 초음파를 이용한 딥핑 방식으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 세정방법.
- 청구항 11에 있어서,상기 세정 방법의 수행시간은 30초 내지 10분인 것을 특징으로 하는 세정방법.
- 청구항 11에 있어서,상기 세정방법은 상기 세정액 조성물의 온도를 20 내지 80℃로 유지시켜 세정하는 것을 특징으로 하는 세정방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070059453A KR20080111268A (ko) | 2007-06-18 | 2007-06-18 | 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070059453A KR20080111268A (ko) | 2007-06-18 | 2007-06-18 | 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20080111268A true KR20080111268A (ko) | 2008-12-23 |
Family
ID=40369556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070059453A KR20080111268A (ko) | 2007-06-18 | 2007-06-18 | 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20080111268A (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011031092A3 (ko) * | 2009-09-11 | 2011-08-04 | 동우 화인켐 주식회사 | 평판표시장치 제조용 기판의 세정액 조성물 |
| CN102575201A (zh) * | 2009-09-11 | 2012-07-11 | 东友Fine-Chem股份有限公司 | 用于制造平面显示器的基板的清洗液组合物 |
| US8551575B1 (en) | 2008-09-08 | 2013-10-08 | Lam Research | Methods and solutions for preventing the formation of metal particulate defect matter upon a substrate after a plating process |
| KR20160038166A (ko) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | 한경대학교 산학협력단 | 전자부품 재생용 블랙잉크 제거 조성물 |
-
2007
- 2007-06-18 KR KR1020070059453A patent/KR20080111268A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8551575B1 (en) | 2008-09-08 | 2013-10-08 | Lam Research | Methods and solutions for preventing the formation of metal particulate defect matter upon a substrate after a plating process |
| WO2011031092A3 (ko) * | 2009-09-11 | 2011-08-04 | 동우 화인켐 주식회사 | 평판표시장치 제조용 기판의 세정액 조성물 |
| CN102575201A (zh) * | 2009-09-11 | 2012-07-11 | 东友Fine-Chem股份有限公司 | 用于制造平面显示器的基板的清洗液组合物 |
| CN102575201B (zh) * | 2009-09-11 | 2014-07-09 | 东友Fine-Chem股份有限公司 | 用于制造平面显示器的基板的清洗液组合物 |
| KR20160038166A (ko) * | 2014-09-29 | 2016-04-07 | 한경대학교 산학협력단 | 전자부품 재생용 블랙잉크 제거 조성물 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3040409B1 (en) | Stripping compositions having high wn/w etching selectivity | |
| CN1176199C (zh) | 用于去除抗光蚀剂和蚀刻残留物的含有氟化物的酸性组合物 | |
| DE60028962T2 (de) | Zusammensetzungen zum reinigen von substraten von organischen und plasmaätz-rückständen bei halbleiter-vorrichtungen | |
| KR101056544B1 (ko) | 마이크로전자 기판용 박리 및 세정 조성물 | |
| CN107022421B (zh) | 清洗方法、及半导体装置的制造方法 | |
| EP1944355B1 (en) | Cleaning composition for semiconductor substrates | |
| EP1688798B1 (en) | Aqueous based residue removers comprising fluoride | |
| US20020037820A1 (en) | Compositions for cleaning organic and plasma etched residues for semiconductor devices | |
| CN115044375A (zh) | 蚀刻组合物 | |
| EP1619557A1 (en) | Composition for removing photoresist and/or etching residue from a substrate and use thereof | |
| JPWO2009072529A1 (ja) | 半導体デバイス用基板の洗浄方法及び洗浄液 | |
| TWI416282B (zh) | 用以移除殘餘光阻及聚合物的組合物及使用該組合物的殘餘物移除製程 | |
| KR101847208B1 (ko) | 평판표시장치용 세정제 조성물 | |
| KR20080111268A (ko) | 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법 | |
| KR20080086376A (ko) | 반도체 식각 잔사 제거제 및 세정 조성물 | |
| KR20120005374A (ko) | 폴리이미드 제거용 세정제 조성물 | |
| KR20110028109A (ko) | 세정액 조성물 | |
| KR102683222B1 (ko) | 플루오라이드를 기초로 한 세정 조성물 | |
| KR101165752B1 (ko) | 세정 조성물 및 세정방법 | |
| KR101880297B1 (ko) | 평판표시장치용 세정제 조성물 | |
| KR101403716B1 (ko) | 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정방법 | |
| KR101426088B1 (ko) | 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정 방법 | |
| KR101426089B1 (ko) | 세정액 조성물 및 이를 이용한 세정 방법 | |
| JP2024538550A (ja) | ポストドライエッチングフォトレジストおよび金属含有残渣の除去配合物 | |
| KR102265414B1 (ko) | 금속막용 세정제 조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |