蝕刻液組合物及利用該組合物的薄膜晶體管基板形成方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種蝕刻液組合物及利用該組合物的薄膜晶體管基板形成方法。本發(fā)明實施例的蝕刻液組合物包含第一蝕刻液組合物和第二蝕刻液組合物。所述第一蝕刻液組合物包含過二硫酸鹽化合物、唑類化合物、水溶性胺化合物、磷酸鹽化合物、氯化物、有機酸、氟化物、磺酸化合物及無機酸。所述第二蝕刻液組合物包含二硫酸化合物、唑類化合物、水溶性胺化合物、磷酸鹽化合物、氯化物及有機酸。
【專利說明】蝕刻液組合物及利用該組合物的薄膜晶體管基板形成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及蝕刻液組合物及利用該蝕刻液組合物的形成薄膜晶體管基板的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 最近，液晶顯示裝置、等離子體顯示裝置、電泳顯示裝置及有機電致發(fā)光裝置等顯 示裝置被廣泛使用。
[0003] 所述顯示裝置包括基板和設(shè)在所述基板上的多個像素。各像素包括與設(shè)在所述基 板上的柵線和數(shù)據(jù)線連接的薄膜晶體管。通過所述柵線向所述薄膜晶體管輸入柵開啟電 壓，通過所述數(shù)據(jù)線向所述薄膜晶體管輸入圖像信號。
[0004] 所述柵線和所述數(shù)據(jù)線可以由金屬形成，通過光刻工藝進行構(gòu)圖。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種對金屬的蝕刻率高且改善了經(jīng)時性的蝕刻液組合物。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種縮短制造時間、減少費用且減少斷線等線路不 良的薄膜晶體管基板的制造方法。
[0007] 解決課題的技術(shù)方案
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的一實施例的蝕刻液組合物含有第一組合物和第二組合物，所述第一 組合物含有相對于蝕刻液組合物總重量的〇. 1重量％?20重量％的過二硫酸鹽化合物、 0. 01重量％?2重量％的唑（azole)化合物、0. 1重量％?10重量％的水溶性胺化合物、 0. 1重量％?5重量％的磷酸鹽化合物、0. 001重量％?1重量％的氯化物、0. 1重量％? 20重量％的有機酸、0. 1重量％?2重量％的氟化物、0. 1重量％?5重量％的磺酸化合 物、0. 1重量％?5重量％的無機酸以及使整個組合物的總重量成為100重量％的水，所述 第二組合物含有相對于蝕刻液組合物總重量的〇. 1重量％?20重量％的過二硫酸鹽化合 物、0. 01重量％?2重量％的唑類化合物、0. 1重量％?10重量％的水溶性胺化合物、0. 1 重量％?5重量％的磷酸鹽化合物、0. 001重量％?1重量％的氯化物、0. 1重量％?20重 量％的有機酸以及使整個組合物的總重量成為100重量％的水。
[0009] 所述蝕刻液組合物可以在制造顯示裝置用薄膜晶體管基板時使用?；诒景l(fā)明一 實施例的薄膜晶體管基板是在基板上形成柵線及與所述柵線連接的柵電極，并且在形成與 所述柵線絕緣配置的半導(dǎo)體層、在所述半導(dǎo)體層上與所述柵線交叉配置的數(shù)據(jù)線、與所述 數(shù)據(jù)線連接的源電極、從所述源電極分開的漏電極之后，形成與所述漏電極連接的像素電 極而制造的。在此，可以利用所述蝕刻液形成所述柵線、所述柵電極、所述半導(dǎo)體層、所述數(shù) 據(jù)線、所述源電極及所述漏電極。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明實施例的所述第一蝕刻液組合物用于蝕刻層疊在基板上的半導(dǎo)體材 料及金屬膜而形成所述半導(dǎo)體層。在本發(fā)明一實施例中，所述半導(dǎo)體層可以包含含有鋅 (Zn)、銦（In)、鎵（Ga)、錫（Sn)以及它們的混合物中的至少一種的氧化物。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明實施例的所述第二蝕刻液組合物用于蝕刻金屬膜而形成金屬線路。在 本發(fā)明一實施例中，所述金屬膜可以由銅膜、包括銅的多重膜或者包含銅的合金膜提供。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明一實施例，提供一種線路的斷線不良少，蝕刻率高，并且改善了經(jīng)時性 的蝕刻液組合物。
[0013] 并且，根據(jù)本發(fā)明一實施例，通過所述金屬線路的制造方法來制造薄膜晶體管基 板，由此提供高質(zhì)量的顯示裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1是表示能夠使用本發(fā)明實施例的蝕刻液組合物制造的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的俯 視圖；
[0015] 圖2是圖1的1-1'的剖視圖；
[0016] 圖3a?圖3c是依次表示本發(fā)明一實施例的顯示裝置制造方法中的薄膜晶體管基 板制造工序的俯視圖；
[0017] 圖4a?圖4j是基于圖3a?圖3j的1-1'線的依次表示薄膜晶體管基板的制造 工序的剖視圖；
[0018] 圖5a是使用實施例1的刻蝕液組合物形成的線路的照片圖；
[0019] 圖5b是使用實施例6的刻蝕液組合物形成的線路的照片圖。

【具體實施方式】
[0020] 本發(fā)明可以實施各種變更，可以具有各種形態(tài)，在附圖中例示特定的實施例，通過 本說明書進行詳細的說明。但這并意味著將本發(fā)明限定在特定的公開形態(tài)，應(yīng)理解成包括 本發(fā)明的思想及技術(shù)范圍內(nèi)的所有變更、等同的技術(shù)方案及替代技術(shù)方案。
[0021] 在說明各附圖時，對類似的結(jié)構(gòu)部件使用了類似的附圖標(biāo)記。在附圖中，為了明確 說明本發(fā)明，結(jié)構(gòu)物的尺寸與實際相比被放大表示。"第一"、"第二"等術(shù)語可用于說明各種 結(jié)構(gòu)部件，但這些結(jié)構(gòu)部件不應(yīng)被這些術(shù)語所限定。這些術(shù)語的使用僅僅是為了將一個結(jié) 構(gòu)部件與其他結(jié)構(gòu)部件區(qū)分。例如，在不超出本發(fā)明的權(quán)利要求范圍的情況下，第一結(jié)構(gòu)部 件可以命名為第二結(jié)構(gòu)部件，類似地，第二結(jié)構(gòu)部件也可以命名為第一結(jié)構(gòu)部件。只要在文 中沒有明確地區(qū)分，單數(shù)的表述包括復(fù)數(shù)的表述。
[0022] 在本申請中，"包含"、"具有"等術(shù)語表明說明書中記載的特征、數(shù)字、步驟、動作、 結(jié)構(gòu)部件、零件或者它們的組合的存在，但應(yīng)該理解為并不預(yù)先排除一個以上的其他特征， 或者數(shù)字、步驟、動作、結(jié)構(gòu)部件、部件或者它們的組合的存在或者附加功能性。另外，層、 膜、區(qū)域、板等部分位于其他部分"上"的情況，不僅包括位于其他部分的正上方，而且還包 括位于其他部分的中間或者還存在其他部分。相反，層、膜、區(qū)域、板等部分位于其他部分 "下"的情況，不僅包括位于其他部分正下方，而且還包括其他部分的中間或者還存在其他 部分。
[0023] 下面，對本發(fā)明的實施例的蝕刻液組合物進行說明。所述蝕刻液組合物包括第一 蝕刻液組合物和第二蝕刻液組合物。
[0024] 本發(fā)明的實施例的第一蝕刻液組合物能夠蝕刻層疊在基板上的半導(dǎo)體材料及金 屬膜而形成半導(dǎo)體層。所述半導(dǎo)體層可以包含含有鋅（Zn)、銦（In)、鎵（Ga)、錫（Sn)以及 它們的混合物中的至少一種的氧化物。
[0025] 本發(fā)明的實施例的所述第一蝕刻液組合物包含過二硫酸鹽化合物、唑類化合物、 水溶性胺化合物、磷酸鹽化合物、氯化物、有機酸、氟化物、磺酸化合物以及無機酸。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的實施例的所述第二蝕刻液組合物用于蝕刻金屬膜而形成金屬線路。 在本發(fā)明的一實施例中，所述金屬膜可以是銅膜、包括銅的多重膜或者包含銅的合金膜。
[0027] 本發(fā)明的實施例的所述第二蝕刻液組合物包含過二硫酸鹽化合物、唑類化合物、 水溶性胺化合物、磷酸鹽化合物、氯化物及有機酸。
[0028] 所述過二硫酸鹽化合物是主氧化劑，蝕刻銅或包含銅的金屬膜。相對于所述蝕刻 液的總重量，可以包含約〇. 1重量％?約20重量％的所述過二硫酸鹽化合物。如果所述 過二硫酸鹽化合物的含量低于約〇. 1重量％，則蝕刻率就降低，可能無法實現(xiàn)充分的蝕刻。 如果所述過二硫酸鹽化合物的含量高于約20重量％，則蝕刻率過高，所以難以控制蝕刻程 度，可能導(dǎo)致所述包含銅的金屬膜被過蝕刻（overetching)。
[0029] 所述過二硫酸鹽例如可以包含過二硫酸鉀（K2S2O8)、過二硫酸鈉（Na 2S2O8)或者過 二硫酸銨（(NH4)2S2O8)等，或者可以包含它們中的兩種以上的混合物。
[0030] 所述唑類化合物是五元雜環(huán)化合物，包含至少一個氮原子。所述唑類化合物控制 所述金屬膜中的銅的蝕刻。在所述金屬膜中，如果在銅膜的上部及/或下部具有銅膜之 外的其他金屬膜，則通過調(diào)節(jié)所述唑類化合物的含量，能夠調(diào)節(jié)所述銅膜和所述其他金屬 膜之間的蝕刻速度。所述唑類化合物能夠減少金屬線路的切割尺寸損失（cut dimension loss,⑶loss)。作為所述唑類化合物的具體的例子，可以包含苯并三唑（benzotriazole)、 氨基四唑（aminotetrazole)、氨基四唑鉀鹽（aminotetrazole potassium salt)、咪唑 (imidazole)或者批唑（pyrazole)等?；蛘?，所述唑類化合物可以包含它們中的兩種以上 的混合物。
[0031] 相對于所述蝕刻液組合物的總重量，可以包含約0. 01重量％?約2重量％的所述 唑類化合物。在所述唑類化合物的含量相對于所述蝕刻液組合物全體重量不足約0. 01% 的情況下，將難以控制所述銅膜的蝕刻速度，若是追加了其他金屬膜的情況，將難以控制銅 膜和所述其他金屬膜之間的蝕刻速度。在所述唑類化合物的含量超過了約2重量％的情況 下，所述蝕刻液組合物的蝕刻能力反而被所述唑類化合物阻礙。
[0032] 所述水溶性胺化合物在蝕刻液組合物內(nèi)起到調(diào)節(jié)酸度的作用，能夠調(diào)節(jié)金屬膜的 錐角（taper angle)。相對于所述蝕刻液組合物的總重量,可以包含約0.1重量％?約10 重量％的所述水溶性胺化合物。如果所述水溶性胺化合物的含量低于約〇. 1重量％，則 酸度調(diào)節(jié)將變得困難，難以控制蝕刻速度。如果所述水溶性胺化合物的含量高于約10重 量％，則由于蝕刻速度過快，難以控制蝕刻程度，有可能導(dǎo)致所述包含銅的金屬膜被過蝕刻 (overetching) 〇
[0033] 作為所述水溶性胺化合物的具體例子，可以包含甘氨酸（glycine)、亞氨基二乙 酸（iminodiacetic acid)、賴氨酸（lysine)、蘇氨酸（threonine)、絲氨酸（serine)、天冬 氨酸（asparaginic acid)、輕基苯基甘氨酸（parahydroxyphenyl glycine)、二輕乙基甘 氨酸（dihydroxyethyl glycine)、丙氨酸（alanine)、鄰氨基苯甲酸（anthranilic acid)、 色氨酸（tryptophan)、氨基橫酸（sulfamic acid)、環(huán)己基氨橫酸（cyclohexylsulfamic acid)、脂肪胺磺酸（aliphatic amine sulfonic acid)、?；撬幔╰aurine)、脂肪胺亞磺酸 (aliphatic amine sulfinic acid)、或者氛基乙燒亞石黃酸（aminoethanesulfinic acid)等， 或者所述水溶性胺化合物可以包含它們中的兩種以上的混合物。
[0034] 所述磷酸鹽化合物能夠控制金屬膜的蝕刻速度。相對于所述蝕刻液組合物的總重 量，可以包含約〇. 1重量％?約5重量％的所述磷酸鹽化合物。如果所述磷酸鹽化合物的含 量不足約0. 1重量％，就難以控制蝕刻速度。在所述磷酸鹽化合物的含量超過約5重量％ 的情況下，所述蝕刻液組合物的蝕刻能力反而因所述磷酸鹽化合物而受到限制。
[0035] 作為所述磷酸鹽化合物的具體例子，可以包含磷酸二氫鈉（NaH2PO4)、磷酸一氫 鈉（Na2HPO4)、磷酸鈉（Na3PO4)、磷酸二氫銨（(NH 4) H2PO4)、磷酸一氫銨（(NH4) 2HP04)、磷酸 銨（(NH4) 3P04)、磷酸二氫鉀（KH2PO4)、磷酸一氫鉀（K 2HPO4)、磷酸鉀（K3PO4)、磷酸二氫鈣 (Ca(H2PO4)2)、磷酸一氫鈣（Ca2HPO 4)、磷酸鈣（Ca3PO4)等。另外，所述磷酸鹽化合物可以包 含它們中的兩種以上的混合物。
[0036] 所述氯化物可以是能夠離解成氯離子的化合物，例如，可以使用鹽酸（HCl)、氯化 鈉（NaCl)、氯化鉀（KCl)、氯化鐵（FeCl3)、氯化銨（NH4Cl)中的至少一種物質(zhì)。
[0037] 作為所述氯化物的具體例子，可以是鹽酸（hydrochloric acid, HC1)、氯化銨 (ammonium chloride,NH4Cl)、氯化鉀（potassium chloride,KC1)、氯化鐵（iron chloride, FeCl3)、氯化鈉 （sodium chloride，NaCl)、高氯酸銨（ammonium perchlorate，NH4ClO4)、高 氯酸鉀（potassium perchlorate，K4ClO4)、高氯酸鈉 （sodium perchlorate，Na4ClO4)或者 氯化鋅（zinc chloride，ZnCl2)等。它們可以各自使用，或者可以組合兩種以上而使用。 [0038] 所述氯化物防止金屬膜的侵蝕現(xiàn)象，誘使所述金屬膜產(chǎn)生均勻的侵蝕。相對于所 述蝕刻液組合物的總重量，可以包含約〇. 001重量％?約1重量％的所述氯化物。如果所 述氯化物的含量不足約0. 001重量％，所述金屬膜被過度蝕刻。在所述氯化物的含量超過 約1重量％的情況下，所述蝕刻液組合物的蝕刻能力反而因所述氯化物而受到限制。
[0039] 所述有機酸是輔助氧化劑。根據(jù)所述蝕刻液組合物中的所述有機酸的含量，能夠 控制蝕刻速度。所述有機酸能夠與所述蝕刻液組合物中的銅離子發(fā)生反應(yīng)，由此阻止所述 銅離子的增加，從而防止蝕刻率降低。作為所述有機酸的具體例子，可以包含草酸（oxalic acid)、丁酮二酸（oxalacetic acid)、延胡索酸（fumaric acid)、蘋果酸（malic acid)、 玻拍酸（succinic acid)、乙酸（acetic acid)、丁酸（butyric acid)、掠櫚酸（palmitic acid)、抗壞血酸（ascorbic acid)、尿酸（uric acid)、亞橫酸（sulfinic acid)、酒石酸 (tartaric acid)、甲酸（formic acid)、朽1 樣酸（citric acid)、異朽1 樣酸（isocitric acid)、a-酮戊二酸（a-ketoglutaric acid)、乙醇酸（glycolic acid)等，或者所述有機 酸可以包含它們中的兩種以上的混合物。
[0040] 相對于所述蝕刻液組合物的總重量，可以包含約0. 1重量％?約20重量％的所述 有機酸。如果所述有機酸的含量低于約〇. 1重量％，則蝕刻率降低，無法達到充分的蝕刻速 度。如果所述有機酸的含量高于約20重量％，則蝕刻率過高，所以難以控制蝕刻程度，由此 有可能導(dǎo)致所述銅膜被過蝕刻。
[0041] 相對于所述蝕刻液組合物的總重量，可以包含約0. 1重量％?約2重量％的所述 氟化物。如果所述氟化物的含量低于約0. 1重量％，則氧化物材料層的蝕刻變得困難，如果 高于約2重量％，則不僅是所述半導(dǎo)體層，連層疊在所述半導(dǎo)體層下部的絕緣膜也可能被 蝕刻掉。
[0042] 所述氟化物例如可以包含氫氟酸（hydrofluoric acid, HF)、氟化鈉 （sodium fluoride, NaF)、氟化氫鈉 (sodium bifluoride, NaHF2)、氟化銨(ammonium fluoride, NH4F)、氟化氫銨（ammonium bifluoride，NH4HF2)、氟硼酸銨（ammonium fluoroborate， NH4BF4)、氟化鉀（potassium fluoride，KF)、氟化氫鉀（potassium bifluoride，KHF2)、氟化 錯（aluminium fluoride,AlF3)、氟硼酸（hydrofluoroboric acid,HBF4)、氟化鋰（lithium fluoride，LiF)、氟硼酸鉀（potassium fluoroborate，KBF4)、氟化I丐（calcium fluoride， CaF2)或者氟娃酸（hexafluorosilicic acid, H2SiF6)等，或者所述氟化物可以包含它們中 的兩種以上的混合物。
[0043] 所述無機酸是輔助氧化劑。根據(jù)所述蝕刻液組合物中的所述無機酸的含量，能夠 控制蝕刻速度。所述無機酸能夠與所述蝕刻液組合物中的銅離子發(fā)生反應(yīng)，由此阻止所述 銅離子的增加，從而防止蝕刻率降低。相對于所述蝕刻液組合物的總重量，可以包含約〇. 1 重量％?約5重量％的所述無機酸。如果所述無機酸的含量低于約0. 1重量％，則蝕刻率 降低，無法達到充分的蝕刻速度。如果所述無機酸的含量高于約5重量％，則由于蝕刻率過 高，所以難以控制蝕刻程度，有可能導(dǎo)致所述銅膜被過蝕刻。
[0044] 所述無機酸可以包含硝酸（HNO3)、硫酸（H2SO4)、磷酸（H 3PO4)、乙酸（CH3COOH)、高 氯酸（HClO4)等，或者可以包含它們中的兩種以上的混合物。
[0045] 所述磺酸化合物在所述蝕刻液中起到補充因所述過二硫酸鹽化合物分解而導(dǎo)致 的酸度的降低的酸度維持劑的作用。相對于所述蝕刻液組合物的總重量，可以包含約〇. 1 重量％?約5重量％的所述磺酸化合物。如果所述磺酸化合物的含量低于約0. 1重量％， 則難以維持所述蝕刻液的酸度。如果所述磺酸化合物的含量高于約5重量％，則由于蝕刻 率過高，所以難以控制蝕刻程度，有可能導(dǎo)致所述金屬膜被過蝕刻。
[0046] 作為所述磺酸化合物的具體例子，可以包含甲基磺酸（CH3SO3H)、苯磺酸（C6H 5SO3H) 等，或者可以包含它們的混合物。
[0047] 除了上述的組分之外，所述蝕刻液組合物還可以包含附加蝕刻調(diào)節(jié)劑、界面活性 齊[J、pH調(diào)節(jié)劑。
[0048] 所述蝕刻液組合物可以包含使所述蝕刻液組合物的總重量成為100重量％的剩 余量的水。所述水可以是去離子水（deionized water)。
[0049] 所述蝕刻液組合物用于制造電子器件的工序，具體而言，在所述電子器件的制造 工序中，用于蝕刻層疊在基板上的金屬膜及半導(dǎo)體材料，或者用于蝕刻金屬膜。本發(fā)明一實 施例的所述第一蝕刻液組合物特別是在顯示裝置的制造工序中能夠?qū)~的金屬膜及 半導(dǎo)體材料一起蝕刻，從而形成半導(dǎo)體層。此外，所述第二蝕刻液組合物特別是在顯示裝置 的制造工序中能夠?qū)~的金屬膜蝕刻，從而形成數(shù)據(jù)線。但是，所述第一蝕刻液組合物 及所述第二蝕刻液組合物的用途不限于此，例如，當(dāng)然還可以用于形成柵線。
[0050] 所述第一蝕刻液組合物通過同時蝕刻所述半導(dǎo)體材料和所述金屬膜而能夠縮短 工序時間。并且，在基于所述第一蝕刻液組合物的一次蝕刻發(fā)生之后利用該第二蝕刻液組 合物進行蝕刻的情況下，所述第二蝕刻液組合物不蝕刻所述半導(dǎo)體層，能夠有選擇地蝕刻 所述金屬膜。
[0051] 根據(jù)本發(fā)明一實施例，能夠利用所述蝕刻液組合物制造顯示裝置，首先說明顯示 裝置的結(jié)構(gòu)，然后參照所述顯示裝置說明所述顯示裝置的制造方法。
[0052] 圖1是表示能夠使用本發(fā)明的實施例的蝕刻液組合物制造的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的 俯視圖。
[0053] 圖2是圖1的1-1'的剖視圖。
[0054] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述顯示裝置具有多個像素，顯示圖像。對所述顯示裝 置沒有特別的限定，例如可以包括液晶顯示面板（liquid crystal display panel)、 有機電致發(fā)光顯示面板（organic light emitting display panel)、電泳顯示面板 (electrophoretic display panel)、電潤濕顯不面板（electrowetting display panel)、 MEMS 顯不面板（microelectromechanical system display panel)等各種顯不面板。在本 發(fā)明的一實施例中，將所述顯示裝置中的液晶顯示裝置作為例子進行了圖示。在此，各像素 均以相同的結(jié)構(gòu)形成，因此，為了方便說明，將一個像素和與多個所述像素中的一個像素鄰 接的所述柵線及所述數(shù)據(jù)線一同表示。
[0055] 參照圖1及圖2,所述顯示裝置包括具有多個像素（PXL)的第一基板（SUBl)、與所 述第一基板（SUBl)對置的第二基板（SUB2)以及形成于所述第一基板（SUBl)與所述第二 基板（SUB2)之間形成的液晶層（LC)。
[0056] 所述第一基板（SUBl)包括第一絕緣基板（INSl)、設(shè)在所述第一絕緣基板（INSl) 上的多條柵線（GL)和多條數(shù)據(jù)線（DL)。所述柵線（GL)在所述第一絕緣基板（INSl)上沿 第一方向（Dl)延伸形成。在所述柵線（GL)上形成柵絕緣膜（GI)。所述數(shù)據(jù)線（DL)配置 在所述柵絕緣膜（GI)上，沿與所述第一方向（Dl)交叉的第二方向（D2)延伸形成。
[0057] 各像素（PXL)與所述多條柵線（GL)中對應(yīng)的一條柵線和所述多條數(shù)據(jù)線（DL)中 對應(yīng)的一條數(shù)據(jù)線連接。所述各像素（PXL)包括薄膜晶體管和與所述薄膜晶體管連接的像 素電極（PE)。
[0058] 所述薄膜晶體管包括柵電極（GE)、半導(dǎo)體層（SM)、源電極（SE)以及漏電極（DE)。
[0059] 所述柵電極（GE)從所述柵線（GL)突出設(shè)置。
[0060] 所述半導(dǎo)體層（SM)隔著所述柵絕緣膜（GI)設(shè)置在所述柵電極（GE)上。所述半導(dǎo) 體層（SM)可以包含氧化物半導(dǎo)體材料。所述半導(dǎo)體層（SM)可以包含含有鋅（Zn)、銦（In)、 鎵（Ga)、錫（Sn)以及它們的混合物中的至少一種的氧化物。所述半導(dǎo)體層（SM)設(shè)置在所 述柵絕緣膜（GI)和所述源電極（SE)及所述漏電極（DE)之間。
[0061] 所述源電極（SE)從所述數(shù)據(jù)線（DL)分叉形成，在俯視圖中，至少一部分與所述柵 電極（GE)重疊。所述漏電極（DE)從所述源電極（SE)分開形成，在俯視圖中，至少一部分 與所述柵電極（GE)重疊。
[0062] 所述像素電極（PE)隔著鈍化層（PSV)與所述漏電極（DE)連接。所述鈍化層（PSV) 具有露出所述漏電極（DE)的一部分的接觸孔（CH)，所述像素電極（PE)經(jīng)由所述接觸孔 (CH)與所述漏電極（DE)連接。
[0063] 所述第二基板（SUB2)與所述第一基板（SUBl)對置，包括第二絕緣基板（INS2)、設(shè) 在所述第二絕緣基板（INS2)上并顯示顏色的彩色濾光器（CF)、設(shè)在所述彩色濾光器（CF) 的周圍進行遮光的黑矩陣（BM)以及與所述像素電極（PE) -同形成電場的公共電極（CE)。
[0064] 圖3a?圖3c是依次表示本發(fā)明一實施例的顯示裝置制造方法中的薄膜晶體管基 板制造工序的俯視圖。
[0065] 圖4a?圖4j是基于圖3a?圖3j的1-1'線的依次表示薄膜晶體管基板制造工 序的剖視圖。
[0066] 下面，參照圖3a?圖3c以及圖4a?圖4j，說明本發(fā)明一實施例的顯示裝置的制 造方法。
[0067] 參照圖3a?圖4a，通過第一光刻工序，在第一絕緣基板（INSl)上形成第一線路 部。所述第一線路部包括沿第一方向延伸的柵線（GL)和與所述柵線（SL)連接的柵電極 (GE)。
[0068] 在所述第一絕緣基板（INSl)上層疊金屬而形成第一導(dǎo)電層，然后使用第一掩模 板（未圖示）蝕刻所述第一導(dǎo)電層，從而形成所述第一線路部。所述金屬可以是由鈦或銅 形成的單膜結(jié)構(gòu)，或者依次層疊鈦和銅而形成的多重膜結(jié)構(gòu)。由此，所述柵線（GL)和所述 柵電極（GE)可以是單膜結(jié)構(gòu)或多重膜結(jié)構(gòu)。但是不限于此，所述柵線（GL)和所述柵電極 (GE)可以是使用除鈦或銅之外的金屬的單膜結(jié)構(gòu)或多重膜結(jié)構(gòu)。
[0069] 參照圖3b和圖4b?圖4h，在形成有所述第一線路部的第一絕緣基板（INSl)上 形成柵絕緣膜（GI)，通過第二光刻工序，在形成有所述柵絕緣膜（GI)的所述第一絕緣基板 (INSl)上形成半導(dǎo)體層（SM)和第二線路部。所述第二線路部包括沿與所述第一方向（Dl) 交叉的第二方向（D2)延伸的數(shù)據(jù)線（DL)、從所述數(shù)據(jù)線（DL)延伸的源電極（SE)以及從所 述源電極（SE)分開的漏電極（DE)。
[0070] 參照圖4b，所述柵絕緣膜（GI)是在形成有所述第一線路部的第一絕緣基板 (INSl)上層疊第一絕緣材料而形成的。在所述柵絕緣膜（GI)上依次層疊半導(dǎo)體材料和金 屬，形成所述半導(dǎo)體層（SM)和金屬膜（CL)。
[0071] 然后，如圖4c所示，在所述金屬膜（CL)的整個面上形成感光膜（PR)之后，使用掩 模板（MSK)對所述感光膜（PR)進行曝光。
[0072] 所述掩模板（MSK)由將照射的光全部遮蔽的第一區(qū)域（Rl)、使光全部透過的第二 區(qū)域（R2)以及形成有狹縫而只使一部分光透過的第三區(qū)域（R3)構(gòu)成。所述金屬膜（CL) 的上表面分為與第一區(qū)域（Rl)、第二區(qū)域（R2)、第三區(qū)域（R3)對應(yīng)的區(qū)域。下面，將所述 第一絕緣基板（INSl)的各對應(yīng)區(qū)域也稱為第一區(qū)域（Rl)、第二區(qū)域（R2)、第三區(qū)域（R3)。
[0073] 在本發(fā)明的一實施例中，與所述第三區(qū)域（R3)對應(yīng)的所述掩模板（MSK)形成有狹 縫，但不限于此，例如可以使用半色調(diào)的掩模板。
[0074] 接著，參照圖4c及圖4d，對使用所述掩模板（MSK)曝光的感光膜（PR)進行顯影， 其結(jié)果在被所述第一區(qū)域（Rl)全部遮光的區(qū)域留有規(guī)定厚度的感光膜圖案（PRP)，在全部 透光的所述第二區(qū)域（R2)完全去除所述感光膜（PR)而露出所述金屬膜（CL)的表面。在 所述第三區(qū)域（R3)去除部分感光膜（PR)而留有比所述第一區(qū)域（Rl)的感光膜圖案（PRP) 的厚度薄的感光膜圖案（PRP)。
[0075] 在此，如上所述，在本發(fā)明的一實施例中，為了去除曝光部分的感光膜（PR)而使 用了正性光刻膠，但不限于此，在本發(fā)明的其他實施例中，也可以使用去除未曝光部分的感 光膜（PR)的負性光刻膠。
[0076] 接著，如圖4e所示，以所述感光膜圖案（PRP)為掩模，蝕刻形成在其下部的所述金 屬膜（CL)和所述半導(dǎo)體層（SM)。所述金屬膜（CL)和所述半導(dǎo)體層（SM)可以被第一蝕刻 液組合物一起蝕刻。
[0077] 參照圖4c及圖4f?圖4h，通過去除規(guī)定厚度的感光膜圖案（PRP)而露出所述第 三區(qū)域（R3)的所述金屬膜（CL)。將所述感光膜圖案（PRP)用作掩模，通過蝕刻形成于其下 部的所述金屬膜（CL)而形成所述源電極（SE)及所述漏電極（DE)。所述金屬膜（CL)可以 被第二蝕刻液組合物有選擇地蝕刻。
[0078] 在本發(fā)明的一實施例中，所述金屬膜（CL)可以是銅膜、包含銅的多重膜或者包含 銅的合金膜。
[0079] 參照圖3c和圖4i，通過第三、第四光刻工序，在形成有所述第二線路部的第一絕 緣基板（INSl)上形成像素電極（PE)。
[0080] 參照圖4i，在形成有所述第二線路部的所述第一絕緣基板（INSl)上，形成具有使 所述漏電極（DE)的一部分露出的接觸孔（CH)的鈍化層（PSV)。在形成有所述第二線路部 的所述第一絕緣基板（INSl)上，層疊作為第二絕緣材料的第二絕緣材料層（未圖示）和感 光膜（未圖示），對所述感光膜進行曝光及顯影而形成感光膜圖案（未圖示），之后，以所述 感光膜圖案為掩模，去除所述第二絕緣材料層的一部分，從而形成所述鈍化層（PSV)。
[0081] 再次參照圖4i，通過第四光刻工序形成像素電極（PE)，所述像素電極（PE)被設(shè)置 在所述鈍化層（PSV)上，經(jīng)由所述接觸孔（CH)與所述漏電極（DE)連接。在形成有所述鈍 化層（PSV)的所述第一絕緣基板（INSl)上依次層疊透明導(dǎo)電材料層（未圖示）和感光膜 (未圖示），對所述感光膜進行曝光及顯影而形成感光膜圖案（未圖示），之后，以所述感光 膜圖案為掩模，對所述透明導(dǎo)電材料層進行構(gòu)圖，從而形成所述像素電極（PE)。
[0082] 如圖4j所示，以上述方法制造的所述薄膜晶體管基板即第一基板（SUBl)與形成 有彩色濾光器（CF)的所述第二基板（SUB2)對置而接合。在所述第一基板（SUBl)和所述 第二基板（SUB2)之間形成液晶層（LC)。
[0083] 這樣，在本實施例中，能夠通過光刻工序制造薄膜晶體管基板。在此，在所述第二 光刻工序中，能夠使用本發(fā)明的實施例的蝕刻液組合物形成金屬線路。但是，使用所述蝕刻 液組合物形成金屬線路的工序不限于此，也可以在形成所述第二線路部時使用所述蝕刻液 組合物，或者在形成所述第一線路部時使用所述蝕刻液組合物?；蛘?，當(dāng)然也可以在形成所 述第一、第二線路部之外的線路時使用所述蝕刻液組合物。
[0084] 下面，通過實施例和比較例，對本發(fā)明的蝕刻液組合物進行具體說明。
[0085] 蝕刻液組合物的準(zhǔn)備
[0086] 如下表1所示，制備了本發(fā)明的實施例1?7的蝕刻液組合物和比較例1?6的蝕 刻液組合物。在表1中，表示各組分的含量的單位表示以蝕刻液組合物的總重量作為100% 的重量％。
[0087] [表 1]
[0088]

【權(quán)利要求】
1. 一種蝕刻液組合物，其特征在于，相對于蝕刻液組合物的總重量，包含0. 1重量％? 20重量％的過二硫酸鹽化合物、0. 01重量％?2重量％的唑類化合物、0. 1重量％?10重 量％的水溶性胺化合物、0. 1重量％?5重量％的磷酸鹽化合物、0. 001重量％?1重量％ 的氯化物、〇. 1重量％?20重量％的有機酸、0. 1重量％?2重量％的氟化物、0. 1重量％? 5重量％的磺酸化合物、以及0. 1重量％?5重量％的無機酸以及使整個組合物的總重量成 為100重量％的水。
2. -種蝕刻液組合物，其特征在于，相對于蝕刻液組合物的總重量，包含0. 1重量％? 20重量％的過二硫酸鹽化合物、0. 01重量％?2重量％的唑類化合物、0. 1重量％?10重 量％的水溶性胺化合物、0. 1重量％?5重量％的磷酸鹽化合物、0. 001重量％?1重量％ 的氯化物、〇. 1重量％?20重量％的有機酸以及使整個組合物的總重量成為100重量％的 水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述過二硫酸鹽化合物是過二硫酸鉀（K2S208)、過二硫酸鈉（Na 2S208)及過二硫酸銨 ((NH4)2S208)中的至少一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述唑類化合物是苯并三唑、氨基四唑及咪唑中的至少一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述水溶性胺化合物是甘氨酸、亞氨基二乙酸、賴氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、天門冬氨酸、 對羥基苯甘氨酸、二羥乙基甘氨酸、丙氨酸、鄰氨基苯甲酸、色氨酸、氨基磺酸、環(huán)己氨磺酸、 脂肪胺磺酸、?；撬帷⒅景穪喕撬峒鞍被彝閬喕撬嶂械闹辽僖环N。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述磷酸鹽化合物是磷酸二氫鈉（NaH2P04)、磷酸一氫鈉（Na2HP0 4)、磷酸鈉（Na3P04)、磷 酸二氫銨（(NH4)H2P04)、磷酸一氫銨（(NH4) 2HP04)、磷酸銨（(NH4)3P04)、磷酸二氫鉀（KH 2P04)、 磷酸一氫鉀（K2HP04)、磷酸鉀（K3P04)、磷酸二氫鈣（Ca(H 2P04)2)、磷酸一氫鈣（Ca2HP04)及磷 酸鈣中的至少一種（Ca3P04)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述氯化物是鹽酸（HC1)、氯化銨（NH4C1)、氯化鉀（KC1)、氯化鐵（FeCl3)、氯化鈉 (NaCl)、高氯酸銨（NH4C104)、高氯酸鉀（K4C10 4)、高氯酸鈉（Na4C104)及氯化鋅（ZnCl2)中的 至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述有機酸是草酸、丁酮二酸、延胡索酸、蘋果酸、琥珀酸、乙酸、丁酸、酒石酸、抗壞血 酸、尿酸、亞磺酸、甲酸、檸檬酸、異檸檬酸、a -酮戊二酸及乙醇酸中的至少一種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述氟化物是氫氟酸（HF)、氟化鈉（NaF)、氟化氫鈉（NaHF2)、氟化銨（NH4F)、氟化氫銨 (NH4HF2)、氟硼酸銨（NH4BF4)、氟化鉀（KF)、氟化氫鉀（KHF 2)、氟化鋁（A1F3)、氟硼酸（HBF4)、 氟化鋰（LiF)、氟硼酸鉀（KBF4)及氟化鈣（CaF2)中的至少一種。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述無機酸是硝酸（HN03)、硫酸（H2S04)、磷酸（H3P0 4)、乙酸（CH3COOH)及高氯酸 (HC104)中的至少一種。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述磺酸化合物是甲基磺酸（ch3so3h)及苯磺酸（C6H5S0 3H)中的至少一種。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述蝕刻液組合物是蝕刻半導(dǎo)體材料及包含銅的金屬膜的蝕刻液組合物。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述半導(dǎo)體材料由包含含有鋅（Zn)、銦（In)、鎵（Ga)、錫（Sn)以及它們的混合物中的 至少一種的氧化物構(gòu)成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述蝕刻液組合物是蝕刻包含銅的金屬膜的蝕刻液組合物。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的蝕刻液組合物，其特征在于， 所述金屬膜由單膜或者多重膜構(gòu)成。
16. -種薄膜晶體管基板的形成方法，其特征在于，包括以下步驟： 在基板上形成柵線及與所述柵線連接的柵電極； 與所述柵電極絕緣地設(shè)置半導(dǎo)體材料并且在所述半導(dǎo)體材料上層疊金屬膜； 使用第一蝕刻液組合物蝕刻所述半導(dǎo)體材料及所述金屬膜而形成半導(dǎo)體層； 使用第二蝕刻液組合物蝕刻所述金屬膜而形成源電極及漏電極； 形成與所述漏電極連接的像素電極； 其中， 所述第一組合物包含相對于蝕刻液組合物的總重量的〇. 1重量％?20重量％的過二 硫酸鹽化合物、0. 01重量％?2重量％的唑類化合物、0. 1重量％?10重量％的水溶性胺 化合物、0. 1重量％?5重量％的磷酸鹽化合物、0. 001重量％?1重量％的氯化物、0. 1重 量％?20重量％的有機酸、0. 1重量％?2重量％的氟化物、0. 1重量％?5重量％的橫酸 化合物、以及〇. 1重量％?5重量％的無機酸以及使整個組合物的總重量成為100重量％ 的水， 所述第二組合物包含相對于蝕刻液組合物的總重量的〇. 1重量％?20重量％的過二 硫酸鹽化合物、0. 01重量％?2重量％的唑類化合物、0. 1重量％?10重量％的水溶性胺 化合物、0. 1重量％?5重量％的磷酸鹽化合物、0. 001重量％?1重量％的氯化物、0. 1重 量％?20重量％的有機酸以及使整個組合物的總重量成為100重量％的水。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管基板的形成方法，其特征在于， 所述半導(dǎo)體層包含含有鋅（Zn)、銦（In)、鎵（Ga)、錫（Sn)以及它們的混合物中的至少 一種的氧化物。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的薄膜晶體管基板的形成方法，其特征在于， 所述金屬膜是包含銅的單膜或者多重膜。
【文檔編號】C23F1/02GK104451681SQ201410497650
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】金俸均, 樸弘植, 尹升好, 金善一, 金相佑, 李大雨, 李騏范, 曹三永 申請人:三星顯示有限公司, 株式會社東進世美肯