一种边胶清洗剂制造技术

一种边胶清洗剂含有碱性化合物、表面活性剂和溶剂，其中，所述表面活性剂为具有结构式（Ⅰ）的Ｇｅｍｉｎｉ型表面活性剂，式（Ⅰ）中Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］、Ｒ↓［４］、Ｒ↓［５］、Ｒ↓［１］’、Ｒ↓［２］’、Ｒ↓［３］’、Ｒ↓［４］’、Ｒ↓［５］’分别独立地选自氢、烷基、芳基、芳烷基、卤素；Ｒ↓［６］为２－６个亚甲基；ｎ为６－２３的整数。本发明专利技术提供的边胶清洗剂具有优良的边胶清洗能力，且消泡性、分散稳定性优良，无残渣残留。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种边胶清洗剂，尤其是关于一种光阻涂胶后边胶清洗时所用的边胶清洗剂。
技术介绍
光阻广泛用在集成电路、印刷基板电路、彩色液晶装置或彩色滤光片的配线图案的形成中。在配线图案的形成工序中，首先将颜料分散液、溶剂、感光性树脂及相关的添加剂混合调制成光阻，然后将光阻涂布于基板上并进行预烤，之后以光罩曝光后，再以显影液洗去未曝光部位的光阻，即可制得所需要图案的光阻膜，涂布的方式有染色法、印刷法、电著法及颜料分散法。光阻涂布于玻璃基片上时，玻璃基片的边缘和背面会粘附光阻材料，这些光阻材料在预烘过程中容易碎裂，在搬运过程中容易剥离，剥离和碎裂的碎片将会影响以后的工序，例如在曝光工序中，光阻碎片可能会粘在光罩上，导致清洗光罩的频率增加，这些碎片将会影响最终产品的良率。因此在显影工序之前，要对基片进行边胶清洗。根据已知边胶清洗剂技术，光阻在涂膜并预烤后，虽可以用边胶清洗剂来清洗边胶，但在清洗时却容易产生颗粒或未溶解物的残存，且这些边胶清洗剂由于使用有机溶剂而对环境造成污染，这些有机溶剂包括乙二醇及其衍生物，酮类，如丙酮，甲乙酮，酯类如丙烯酸甲酯等(参见日本特开平63-69563、01-188361、01-188358号公报)。美国专利US 6503694公开了用表面活性剂的KOH水溶液作为边胶清洗剂清除粘附在玻璃基片边缘的光阻材料的方法，这些表面活性剂主要为聚乙二醇衍生物，这种碱性水系边胶清洗剂在使用时虽具有环境友好的功效，但边胶清洗剂的清洗性、消泡性、以及光阻的分散稳定性差，残渣残留较多，因此在使用上也不理想。边胶清洗时，当边胶清洗剂中有空气进入时，边胶清洗剂就会发泡，这些泡沫消泡不充分时就会在边胶清洗剂中积蓄。随着在边胶清洗剂中溶解或分散的光阻成分的增加，边胶清洗剂中产生的泡沫难以消除。泡沫阻碍边胶清洗剂与光阻的接触，从而引起不能充分清洗边胶的问题。另外，对于目前主要使用的喷射清洗，由于通过喷射将边胶清洗剂喷射到基材上进行清洗，在边胶清洗剂中更易引起发泡。为了抑制边胶清洗剂的发泡，往往向边胶清洗剂中添加消泡剂。作为边胶清洗剂用的消泡剂，可以使用例如乙炔醇类表面活性剂(日本特开平04-51020号公报)、聚亚烷基二醇及其衍生物(日本特开平07-128865、08-10600、08-87382、09-172256、10-319606、2001-222115号公报)、高级脂肪酸单甘油酯(日本特开平09-293964号公报)。但以往的消泡剂会在边胶清洗剂中凝集，成为油状的浮渣，浮渣附着在光阻或基材表面，从而导致基材受污染的问题。而且这些消泡剂在其使用的初期，虽然具有某种程度的消泡效果，但随着在边胶清洗剂中溶解或者分散的光阻成分的增加，消泡效果急剧下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术边胶清洗剂在使用时不能同时兼顾清洗性、消泡性、分散稳定性的缺点，提供一种使用时能同时提高清洗性、消泡性以及分散稳定性的边胶清洗剂组合物。本专利技术人意外地发现，通过Gemini型表面活性剂与碱性化合物配合作用，可以大大提高边胶清洗剂的清洗性能，极大程度的降低甚至完全消除边胶清洗剂在清洗过程中残渣的出现，同时也能大大提高边胶清洗剂的消泡性以及分散稳定性，使边胶清洗剂的综合性能得到极大的提高。本专利技术提供的边胶清洗剂含有碱性化合物、表面活性剂和溶剂，其中，所述表面活性剂为具有下述结构式(I)的Gemini型表面活性剂， 式(I)中R1、R2、R3、R4、R5、R1’、R2’、R3’、R4’、R5’分别独立地选自氢、烷基、芳基、芳烷基、卤素；R6为2-6个亚甲基；n为6-23的整数。本专利技术由于巧妙地将Gemini型表面活性剂与碱性物质配合作用，使提供的边胶清洗剂的清洗性大大提高，可以大大降低甚至完全消除边胶清洗剂在清洗过程中残渣的出现，而且无需加入消泡剂即可获得优良的综合性能，即消泡性强、无残渣和分散稳定性好。本专利技术提供的边胶清洗剂即使在1000倍显微镜下也观察不到残渣；振荡时的泡沫高度也由现有技术中的1.5厘米降低至0.5厘米以下，泡沫高度的降低幅度达到67％，分散稳定性也得到大大提高。具体实施例方式本专利技术提供的边胶清洗剂组合物含有碱性化合物、表面活性剂和溶剂，其中，所述表面活性剂为具有下述结构式(I)的Gemini型表面活性剂， 式(I)中R1、R2、R3、R4、R5、R1’、R2’、R3’、R4’、R5’分别独立地选自氢、烷基、芳基、芳烷基、卤素；R6为2-6个亚甲基；n为6-23的整数。尽管上述Gemini型表面活性剂均能实现本专利技术的目的，但优选情况下，R1、R2、R3、R4、R5、R1’、R2’、R3’、R4’、R5’中至少两个为芳基或芳烷基，即至少两个均为芳基，或至少两个均为芳烷基，或者至少一个为芳基、一个为芳烷基。按照本专利技术提供的边胶清洗剂，所述Gemini型表面活性剂在边胶清洗剂中的含量可以是常规的含量，一般来说，以边胶清洗剂组合物的总量为基准，上述Gemini型表面活性剂的总量为0.01-10.00重量％，优选为0.05-2.00重量％，更优选为0.10-1.00重量％。本专利技术所述Gemini型表面活性剂包括但不限于下述化合物1)1，2-乙烷，计为P1，具体结构式为 2)1，2-正丁烷，计为P2，具体结构式为 3)1，2-乙烷，计为P3，具体结构式为 4)1，2-正己烷，简称为P4，具体结构式为 5)1，2-乙烷，计为P5，具体结构式为 上述Gemini型表面活性剂可以通过各种方法合成得到，也可以商购得到，例如可以购自雪佳氟硅化学公司的Gemini型表面活性剂。由于本专利技术只涉及对边胶清洗剂中的表面活性剂进行改进，因而对其中所述碱性物质和溶剂以及它们的含量没有特别的限制。例如，所述碱性物质可以是现有技术中用作边胶清洗剂成分的各种已知碱性物质，其含量也可以是常规的含量，例如，所述碱性物质可以是有机碱性化合物和/或无机碱性化合物，所述有机碱性化合物可选自氢氧四级铵基盐类化合物、有机胺类中的一种或几种。氢氧四级铵基盐的例子包括氢氧四甲铵、2-羟基-氢氧三甲铵；有机胺类的例子包括单甲胺、二甲胺、三甲胺、三乙胺、单异丙胺、二异丙胺、氨基乙醇。所述无机碱性化合物可以选自氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸氢钠、磷酸二氢钠、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸锂、硅酸锂、硅酸钾、硅酸钠、碳酸锂、碳酸钾、碳酸钠、硼酸锂、硼酸钠中的一种或几种。以边胶清洗剂组合物的总量为基准，上述碱性化合物的含量一般为0.01-10.00重量％，优选为0.06-2.00重量％，更优选为0.10-0.20重量％。当碱性化合物的含量低于0.01重量％时，边胶清洗剂的清洗能力低，清洗性差；当碱性化合物的含量高于10.00重量％时，边胶清洗剂的碱性太强，清洗性也差。所述溶剂用作边胶清洗剂的分散介质，可以是有机溶剂或水，所述有机溶剂最常用的是三氯乙烷的卤素溶剂。由于有机溶剂会带来环保、卫生和安全方面的危害，因而逐渐被低毒性、不燃烧、管理容易、废液处理简便、成本低廉的水代替。因而本专利技术所述边胶清洗剂中所述溶剂优选为水。本专利技术提供的边胶清洗剂适用于各种光阻的边胶清洗，例如可以是正型光阻或负性光阻。所述光阻的结构和组成已为本领域技术人员所公知，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种边胶清洗剂，该清洗剂含有碱性化合物、表面活性剂和溶剂，其特征在于，所述表面活性剂为具有下述结构式（Ⅰ）的Ｇｅｍｉｎｉ型表面活性剂，＊＊＊（Ⅰ）式（Ⅰ）中Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］、Ｒ↓［４］、Ｒ↓［５］、Ｒ↓ ［１］’、Ｒ↓［２］’、Ｒ↓［３］’、Ｒ↓［４］’、Ｒ↓［５］’分别独立地选自氢、烷基、芳基、芳烷基、卤素；Ｒ↓［６］为２－６个亚甲基；ｎ为６－２３的整数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金启明，陈学刚，董俊卿，宫清，何志奇，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]