專利名稱:蝕刻液組成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠?qū)τ摄熛到饘倌ぁX系金屬膜、及鈦系或鉬系金屬膜組成的三重膜進行蝕刻的蝕刻液組成物,該銦系金屬膜、鋁系金屬膜、及鈦系或鉬系金屬膜用作半導(dǎo)體裝置及扁平面板表示裝置特別是用作TFT或OLED等的柵極、源極/漏極陣列配線。
背景技術(shù):
在扁平面板表示裝置中,在印刷電路板上形成金屬配線的過程通常由通過濺射形成金屬膜的工序、在金屬膜上涂覆光致抗蝕劑,并使該光致抗蝕劑曝光及顯影,以在挑選的范圍內(nèi)形成光致抗蝕劑的工序及對金屬膜進行蝕刻的工序構(gòu)成。另外,還含有個別的單位工序進行前或進行后進行的洗凈工序等。這種蝕刻工序指的是將光致抗蝕劑作為掩膜使用,以在挑選的范圍內(nèi)留下金屬膜的工序。對于蝕刻工序而言,通常使用的是運用等離子等的干蝕刻,或是運用蝕刻液的濕蝕刻。一方面,在扁平面板表示裝置中,作為像素電極,主要使用由銦系金屬膜所組成的透明傳導(dǎo)膜。另外,作為源/漏電極,主要使用鋁系金屬膜,也就是Al-La-X (從X = Mg、Zn、 In、Ca、Te、Sr、Cr、Co、Mo、Nb、Ta、W、Ni、Nd、Sn、佝、Si、Mo、Pt 及 C 中選擇的金屬)形態(tài)的鋁鑭系合金膜。另外,在源/漏電極的下部,為了粘接源/漏電極與絕緣膜,作為緩沖膜,主要使用含鈦或鉬的金屬膜。為了對這種扁平面板表示裝置的像素電極、源/漏電極及緩沖膜進行蝕刻,一直以來,每個電極都必須使用不同的蝕刻液組成物。例如,在專利文獻1中,公開了含有磷酸、 硝酸、水溶性有機酸、蝕刻活性劑、蝕刻調(diào)節(jié)劑及水的蝕刻液組成物。但是,所述組成物雖然對由鋁、鎳及添加金屬所組成的單一膜有效果,但是在多重膜上并不能發(fā)揮其蝕刻特性。因此,需要開發(fā)一種能夠?qū)Ρ馄矫姘灞硎狙b置的像素電極、源/漏電極及緩沖膜一并進行蝕刻的新的蝕刻液組成物。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 韓國專利公開第10-2006-0104926號說明書
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)υ诎雽?dǎo)體裝置及扁平面板表示裝置上作為配線使用的含銦金屬膜、含鋁金屬膜、尤其是鋁鑭鎳合金膜及含鈦或鉬金屬膜所組成的三重膜一并進行蝕刻的蝕刻液組成物。本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠簡化蝕刻工序、提高生產(chǎn)效率、且具有很好蝕刻特性的蝕刻液組成物。本發(fā)明的再一目的在于提供一種無需昂貴的裝備、有利于大面積蝕刻、非常經(jīng)濟的蝕刻液組成物。
解決課題的方法為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,對于該組成物的總重量,包含鐵化合物的重量占0. 10%、硝酸的重量占0. 10%、含氟化合物的重量占0.01% 5% 其余的水的部分。優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,對于該組成物的總重量,包含鐵化合物的重量占
7 %、硝酸的重量占2 0Z0 7 %、含氟化合物的重量占0. 2%和其余的水的部分。另外,本發(fā)明提供一種在上述組成物中還含有重量占0. 5%的磷酸鹽化合物的三重膜的蝕刻液組成物。發(fā)明的效果由于本發(fā)明的蝕刻液組成物能夠?qū)τ珊熃饘倌?、含鋁合金膜及含鈦或鉬金屬膜所組成的三重膜一并進行蝕刻,因此,能夠簡化蝕刻工序,且能夠提高生產(chǎn)效率。另外,本發(fā)明中的蝕刻液組成物,其蝕刻速度快,且不會對下部膜及裝備造成損傷,能夠進行均勻的蝕刻,因此,具有很好的蝕刻特性。此外,本發(fā)明中的蝕刻液組成物,不需要昂貴的裝備,有利于大面積蝕刻,非常經(jīng)濟。
具體實施例方式以下就本發(fā)明進行詳細(xì)的說明。本發(fā)明的蝕刻液組成物,含有鐵化合物、硝酸、含氟化合物及水。在本發(fā)明中,鐵化合物起對鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜的表面進行氧化的作用。對于組成物的總重量,所述鐵化合物的含有量,優(yōu)選地,占重量的0. 1 % 10% ;更優(yōu)選地,占重量的1% 7%。若未達到上述范圍,則含鋁金屬膜的蝕刻速度會下降,因此產(chǎn)生殘渣。另外,蝕刻特性不均勻會導(dǎo)致印刷電路板內(nèi)產(chǎn)生斑點。若超過上述范圍,則蝕刻速度過快可能會導(dǎo)致含鋁金屬膜和含鈦或鉬金屬膜消失。對于所述鐵化合物并不做特別限定,例如,可以將i^eCl3、Fe (NO3) 3> Fe2(SO4)3^ NH4Fe (SO4)2, Fe (ClO4) 3、FePO4, Fe (NH4) 3 (C2O4) 3等鐵化合物分別單獨使用,或?qū)⑵渲械?種以上鐵化合物組合使用。在本發(fā)明中,硝酸起對鋁系金屬膜和鈦系或鉬系金屬膜的表面進行氧化的作用。對于組成物的總重量,所述硝酸的含有量,優(yōu)選地,占重量的0. 10%;更優(yōu)選地,占重量的2% 7%。若未達到上述范圍,則鋁系金屬膜和鈦系或鉬系金屬膜的蝕刻速度會下降。另外,由于誘發(fā)印刷電路板的蝕刻速度差異,使在鈦系或鉬系金屬膜上發(fā)生出現(xiàn)殘渣(tailing)現(xiàn)象的蝕刻,所以可能會產(chǎn)生斑點。若超過上述范圍,則由于產(chǎn)生I3R裂紋而導(dǎo)致藥液浸透,可能會發(fā)生鋁系金屬膜和鈦系或鉬系金屬膜短路的現(xiàn)象。進一步地,由于過分蝕刻,鋁系金屬膜和鈦系或鉬系金屬膜也可能會消失,或者可能會喪失作為金屬配線的功能。在本發(fā)明中,含氟化合物主要起對氧化的銦系金屬膜、氧化的鋁系金屬膜及下部的鈦系或鉬系金屬膜進行蝕刻的作用。
對于組成物的總重量,所述含氟化合物的含有量,優(yōu)選地,占重量的0. 01% 5%; 更優(yōu)選地,占重量的0. 2%。若含有量未達到上述范圍,則鋁系金屬膜的蝕刻速度很慢,在印刷電路板內(nèi)會誘發(fā)不均勻的蝕刻特性。若含有量超過上述范圍,則鋁系金屬膜可能會由于過快的蝕刻速度而消失,作為下部膜的鈦系或鉬系金屬膜也可能會損傷。對于所述含氟化合物并不作特別限定,優(yōu)選的是能夠分解成氟離子或多原子氟離子的化合物。例如,所述含氟化合物可以使用氟化氨、氟化納、氟化鉀、重氟化氨、重氟化納、 及重氟化鉀等。這些既可以單獨使用,也可以2種以上混合使用。在本發(fā)明中,水指的是去離子水。對于所述水而言,使用半導(dǎo)體工序用水,優(yōu)選的是使用18MQ/cm以上的水。對于組成物的總重量,所述水包含使本發(fā)明中的蝕刻液組成物的總重量到達100%的其余的部分。本發(fā)明中的蝕刻液組成物,除所述必須成分外,還可以含有磷酸鹽化合物。本發(fā)明中的組成物含有磷酸鹽化合物的情形下,還適合于對下部膜為鉬系金屬膜的三重膜一并進行蝕刻。在本發(fā)明中,磷酸鹽化合物的作用是形成良好的圓錐斷面,調(diào)節(jié)鋁系金屬膜及鉬系金屬膜的蝕刻速度。對于組成物的總重量,所述磷酸鹽化合物,優(yōu)選地,占重量的0. 1 % 5% ;更優(yōu)選地,占重量的0. 2%。若滿足上述范圍,則容易調(diào)節(jié)鋁系金屬膜及鉬系金屬膜的蝕刻速度,能夠?qū)崿F(xiàn)均勻的蝕刻特性。雖然優(yōu)選的是,所述磷酸鹽化合物為由從在磷酸中用堿金屬或堿土金屬置換了 1個 3個氫原子的鹽所組成的群中選擇的1種或2種以上的磷酸鹽化合物,但是并不限于此。具體地,對于所述磷酸鹽化合物而言,可以從磷酸二氫鈉(sodium dihydrogen phosphate)、磷酸二氫鉀(potassium dihydrogen phosphate)及其組合所組成的群中選擇。另外,本發(fā)明中的蝕刻液組成物,除前述的成分以外,還可以含有蝕刻調(diào)節(jié)劑、界面活性劑、金屬離子封鎖劑、防腐劑等中的1種或2種以上的其他添加劑。一方面,在本發(fā)明中,銦系金屬膜是一種透明傳導(dǎo)膜,例如可以例舉出銦鋅氧化膜 (IZO)、銦錫氧化膜(ITO)等。另一方面,鋁系金屬膜指的是鋁單一膜、或以鋁為主要成分的鋁合金膜。優(yōu)選地, 所述鋁合金膜為鋁-鑭合金膜。此處,所述鋁-鑭系合金膜指的是含有鋁原子占90%以上、 La原子占10%以下及其余是其他金屬(X)的Al-La或Al-La-X。優(yōu)選地,所述其他金屬(X) 為從由 Mg、Zn、In、Ca、Te、Sr、Cr、Co、Mo、Nb、Ta、W、Ni、Nd、Sn、Fe、Si、Ti、Pt 及 C 所組成的群中選擇的1種或2種以上。另外,所述鈦系金屬膜指的是鈦單一膜或鈦合金膜。實施例以下通過實施例及試驗例對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)的說明。但是,本發(fā)明的范圍并不限于這些實施例及試驗例。實施例1 實施例8及比較例1 比較例7 蝕刻液組成物的制造按照下列表1中所記載的成分及組成比制造了 180kg蝕刻液組成物。
權(quán)利要求
1.一種由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,對于組成物的總重量,包含鐵化合物的重量占0. 10% ;硝酸的重量占0. 10% ;含氟化合物的重量占0.01% 5% ;和其余的水的部分。
2.如權(quán)利要求1所述的由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,對于組成物的總重量,包含鐵化合物的重量占1 % 7 % ;硝酸的重量占2% 7% ;含氟化合物的重量占0. 2% ;和其余的水的部分。
3.如權(quán)利要求1所述的由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,所述鐵化合物,是從由FeCl3、Fe (NO丄、Fe2(SO4)3^ NH4Fe (SO4)2, Fe (ClO4) 3、FePO4及!^e (NH4) 3 (C2O4) 3所組成的群中選擇的一種或兩種以上。
4.如權(quán)利要求1所述的由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,所述含氟化合物,是從由氟化氨、氟化鈉、氟化鉀、重氟化氨、重氟化鈉及重氟化鉀所組成的群中選擇的一種或兩種以上。
5.如權(quán)利要求1所述的由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,所述蝕刻液組成物,還包含重量占0. 1 % 5 %的磷酸鹽化合物。
6.如權(quán)利要求5所述的由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,所述磷酸鹽化合物,是從由磷酸二氫鈉、磷酸二氫鉀及其組合所組成的群中選擇的1種。
7.如權(quán)利要求1所述的由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物,其特征在于,所述鋁系金屬膜,是含有鋁原子占90%以上、La原子占 10%以下及其余是其他金屬(X)的Al-La或Al-La-X表示的鋁-鑭系合金膜,其中,所述其 ftk^M (X), 由 Mg、Zn、In、Ca, Te、Sr、Cr、Co、Mo、Nb、Ta, W、Ni、Nd、Sn、Fe、Si、Ti、Pt 及C所組成的群中選擇的1種或2種以上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種由銦系金屬膜、鋁系金屬膜及鈦系或鉬系金屬膜所組成的三重膜的蝕刻液組成物。本發(fā)明的蝕刻液組成物,其特征在于,對于組成物的總重量,包含鐵化合物的重量占0.1%~10%、硝酸的重量占0.1%~10%、含氟化合物的重量占0.01%~5%和其余的水的部分。
文檔編號C23F1/30GK102597163SQ201080050506
公開日2012年7月18日 申請日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
發(fā)明者劉仁浩, 慎蕙驘, 權(quán)五柄, 李喻珍 申請人:東友Fine-Chem股份有限公司