本發(fā)明涉及活化水在顯影液組合物中的應(yīng)用,尤其是應(yīng)用在集成電路、印刷電路板、載板、軟硬結(jié)合板的DES顯影制程,內(nèi)、外層顯影制程,液晶顯示器等工藝中,將經(jīng)過(guò)曝光機(jī)照射后的顯像除去不要的干膜部分,以獲致良好的圖像。
背景技術(shù):
光致抗蝕劑是用來(lái)將圖像轉(zhuǎn)印到基材上的光敏性薄膜,在基材上形成光致抗蝕劑涂層,然后所述光致抗蝕劑層通過(guò)光掩膜在活化輻射源下曝光。在活化輻射下的曝光為光致抗蝕劑涂層提供了光誘導(dǎo)化學(xué)轉(zhuǎn)化,從而將光掩膜的圖形轉(zhuǎn)印到光致抗蝕劑涂覆的基材上。曝光后,對(duì)所述光致抗蝕劑進(jìn)行顯影得到浮雕圖像。
例如在集成電路、印刷電路板、載板、軟硬結(jié)合板的DES顯影制程,內(nèi)、外層顯影制程,液晶顯示器等工藝中,常利用光阻劑等放射線敏感組成物以涂布方式在基材上形成薄膜(或干膜),經(jīng)過(guò)放射線照射后,以堿性顯影液顯像,以除去不要的涂膜部分。但此時(shí)顯影槽內(nèi)也將同時(shí)溶入大量的薄膜(或干膜)光阻劑及膜渣,光阻劑與顯影液經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間生產(chǎn)聚合后會(huì)形成大量的結(jié)垢物,如果不能及時(shí)清除,將造成產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的不良率上升。
然而現(xiàn)有顯影槽清洗劑的處理效果并不理想,如中國(guó)專利CN 201210201233公布的PCB干膜顯影槽清洗劑及其制備方法,利用酸性溶液對(duì)槽壁上的污垢進(jìn)行清洗;但是在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),這類酸性清洗劑,不但在清洗時(shí)需要進(jìn)行加溫處理,而且清洗時(shí)間較長(zhǎng)、清洗效果并不理想。
另外一方面,由于光阻劑一般為堿性可溶性樹(shù)脂,例如:酚醛樹(shù)脂、壓克力樹(shù)脂、聚對(duì)羥基苯乙烯等物質(zhì),在不同放射線照射后,其溶解度發(fā)生變化,可溶于堿性顯影液中。因此一般使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、四甲基氫氧化銨或烷醇胺等堿性物質(zhì)作為顯影液中堿性活化基團(tuán)。
上述的堿性顯影液在生產(chǎn)過(guò)程中容易吸收大氣中的二氧化碳?xì)怏w而產(chǎn)生劣化的問(wèn)題,同時(shí)在顯影過(guò)程中,堿性成分與酸性官能團(tuán)作用后,造成顯影液的pH值大幅度變化,影響顯影的穩(wěn)定性。針對(duì)這一問(wèn)題在日本早期公開(kāi)專利特開(kāi)平5-88377或特開(kāi)平10-213908中就公開(kāi)采用一般堿性物質(zhì)及其共軛酸堿對(duì),使堿性顯影液具有pH值緩沖的能力,以期獲得較為穩(wěn)定的顯影液。日本專利特開(kāi)平06-109916中也公開(kāi)了以水、堿性化合物、陽(yáng)離子性表面活性劑所制作的顯影液,其在使用時(shí)雖然一定程度上避免了結(jié)垢物的大量產(chǎn)生,但是操作條件及光阻的分散穩(wěn)定性差,顯影效果并不理想,存在顯影不潔及顯影點(diǎn)過(guò)慢的問(wèn)題。
而在以往顯影技術(shù)中,針對(duì)存在顯影不潔及顯影點(diǎn)過(guò)慢的問(wèn)題,大都會(huì)采用添加溶劑的方式解決此問(wèn)題,但添加過(guò)多的溶劑會(huì)造成光阻劑中的感光起始劑及塑化劑間發(fā)生反應(yīng),造成溶解于顯影液中的干膜產(chǎn)生大量聚合,形成無(wú)法溶解的干膜屑,時(shí)間久了積累在在槽液中,影響顯影設(shè)備的潔凈度,同樣會(huì)造成不良率的升高。特別是針對(duì)設(shè)備更新?lián)Q代快的半導(dǎo)體行業(yè),為了適應(yīng)光刻轉(zhuǎn)印圖形和結(jié)構(gòu)不斷減小功能元件尺寸,特別是在高性能應(yīng)用中,提高現(xiàn)有顯影過(guò)程中顯影效率是非常有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題之一,本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的顯影液顯影過(guò)程中顯影不潔及顯影過(guò)慢的問(wèn)題,通過(guò)采用活化水作為溶劑,在不添加過(guò)多的感光起始劑和塑化劑的前提下,大幅度提升了顯影效果。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
活化水用于顯影液中的應(yīng)用,將經(jīng)活化后的水替代原顯影液中的水。
進(jìn)一步,所述顯影槽清洗劑組分與現(xiàn)有市場(chǎng)上普通的顯影槽清洗劑并無(wú)不同,均可市購(gòu)。
優(yōu)選的,所述活化水是水分子團(tuán)中水分子數(shù)量≤4的活化水。
優(yōu)選的,所述顯影液包括有:至少一種有機(jī)堿或無(wú)機(jī)堿成分。
優(yōu)選的,所述有機(jī)堿為三乙胺、單異丙胺、二異丙胺、氫氧四甲銨、2-羥基-氫氧三甲銨、單甲胺、二甲胺、三甲胺中的至少一種。
優(yōu)選的,所述無(wú)機(jī)堿為自氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、磷酸氫鈉、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鉀、磷酸鋰、硅酸鋰、硅酸鉀、硅酸鈉、碳酸鋰、碳酸鉀、碳酸鈉中的至少一種。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種活化水用于顯影液中的應(yīng)用,與現(xiàn)有技術(shù)相比,將經(jīng)活化后的水替代原顯影液組合物中的水,進(jìn)行顯影,大幅度改善了現(xiàn)有技術(shù)中存在的顯影液顯影過(guò)程中顯影不潔及顯影過(guò)慢的問(wèn)題,提升了顯影效率,并且沒(méi)有添加任何表面活性劑,企業(yè)成本基本沒(méi)有增加,使企業(yè)獲得了極大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
具體實(shí)施方式
為了更好的理解本發(fā)明,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。
所述顯影液包括有:至少一種有機(jī)堿或無(wú)機(jī)堿成分。
所述有機(jī)堿為三乙胺、單異丙胺、二異丙胺、氫氧四甲銨、2-羥基-氫氧三甲銨、單甲胺、二甲胺、三甲胺中的至少一種。
所述無(wú)機(jī)堿為自氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、磷酸氫鈉、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鉀、磷酸鋰、硅酸鋰、硅酸鉀、硅酸鈉、碳酸鋰、碳酸鉀、碳酸鈉中的至少一種。
分別采用經(jīng)活化水(記為A1)與普通的水(記為A)配置成顯影液進(jìn)行顯影,并對(duì)所用顯影時(shí)間、原料中堿種類、堿濃度、顯影性等情況進(jìn)行記錄,結(jié)果如表1所示,其中O:表示顯影效果好,X:表示顯影效果差。
表1實(shí)施例中顯影效果測(cè)試結(jié)果
根據(jù)上表數(shù)據(jù)可以明顯看出,本發(fā)明提供的一種活化水用于顯影液中的應(yīng)用,與現(xiàn)有技術(shù)相比,將經(jīng)活化后的水替代原顯影液組合物中的水,進(jìn)行顯影,大幅度改善了現(xiàn)有技術(shù)中存在的顯影液顯影過(guò)程中顯影不潔及顯影過(guò)慢的問(wèn)題,提升了顯影效率,并且沒(méi)有添加任何表面活性劑,企業(yè)成本基本沒(méi)有增加,使企業(yè)獲得了極大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。