[發明專利]用于制造液晶顯示裝置用陣列基板的方法

有效

• 申請號: 201080068296.0
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN103026293A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 李石;崔容碩;尹暎晉;李友蘭
• 申請（專利權）人: 東友FINE-CHEM股份有限公司
• 主分類號: G02F1/136
• 分類號: G02F1/136;C09K13/08
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 張穎玲;徐川

技術領域

本發明涉及一種制造液晶顯示裝置用陣列基板的方法。

背景技術

在半導體裝置的基板上形成金屬配線包括形成金屬層、涂布光阻、進行曝光與顯影使得在選擇性區域上形成光阻，以及進行蝕刻。此外，形成金屬配線包括在每個單獨的工藝前后進行清潔工藝。進行蝕刻工藝，使得使用光阻作為掩模而在選擇性區域上形成金屬層，并且蝕刻工藝一般包括使用等離子體的干式蝕刻，或使用蝕刻劑組合物的濕式蝕刻。

在此類半導體裝置中，金屬配線的電阻近來被視為重要的。因為在誘發RC信號延遲時電阻為主要因素。具體地，在薄膜晶體管-液晶顯示裝置(TFT-LCD)的情況下，已發展相關技術以增加面板的大小和實現高分辨率。因此為了實現增加TFT-LCD的大小所必需的RC信號延遲減小，必須發展具有低電阻的材料。傳統地，主要使用鉻(Cr，電阻率：12.7×10^-8Ωm)、鉬(Mo，電阻率：5×10^-8Ωm)、鋁(Al，電阻率：2.65×10^-8Ωm)，以及它們的合金，但是其實際上難以用于大型TFT-LCD的柵線和數據線。

發明內容

因而本發明意圖提供一種銅(Cu)基金屬層用蝕刻劑組合物，其中，在蝕刻Cu基金屬層時形成具有高線性的錐形外形，而且無蝕刻殘渣。

本發明還意圖提供一種銅(Cu)基金屬層用蝕刻劑組合物，其使柵極、柵線、源極/漏極，與數據線一起蝕刻。

本發明還意圖提供一種蝕刻Cu基金屬層的方法以及一種制造液晶顯示裝置用陣列基板的方法，所述方法使用上述蝕刻劑組合物。

本發明的一個方面提供一種制造液晶顯示裝置用陣列基板的方法，其包括：1)使用蝕刻劑組合物蝕刻配置在基板上的Cu基金屬層，因此形成柵極；2)形成使所述柵極絕緣的柵絕緣層；3)在所述柵絕緣層上形成半導體層；4)形成使所述半導體層絕緣的絕緣層；5)在使所述半導體層絕緣的絕緣層上形成銅基金屬層，而且使用所述蝕刻劑組合物蝕刻該銅基金屬層，因此形成源極/漏極；以及6)形成電連接到漏極的像素電極，其中，1)和5)中的蝕刻劑組合物按組合物的總重量計包含：a)5～25wt％的過氧化氫(H₂O₂)；b)0.1～5wt％的硫酸；c)0.01～1.0wt％含氟(F)化合物；d)0.1～5wt％的唑化合物；e)0.1～5wt％的咪唑化合物；以及f)其余為水。

本發明的另一方面是提供一種蝕刻Cu基金屬層的方法，其包括：A)在基板上形成Cu基金屬層；B)在所述Cu基金屬層上選擇性地配置光反應性材料；以及C)使用蝕刻劑組合物蝕刻所述Cu基金屬層，其中所述蝕刻劑組合物按組合物的總重量計包含：a)5～25wt％的過氧化氫(H₂O₂)；b)0.1～5wt％的硫酸；c)0.01～1.0wt％的含氟化合物；d)0.1～5wt％的唑化合物；e)0.1～5wt％的咪唑化合物；以及f)其余為水。

本發明的又一方面提供一種Cu基金屬層用蝕刻劑組合物，其按組合物的總重量計包含：a)5～25wt％的過氧化氫(H₂O₂)；b)0.1～5wt％的硫酸；c)0.01～1.0wt％的含氟化合物；d)0.1～5wt％的唑化合物；e)0.1～5wt％的咪唑化合物；以及f)其余為水。

根據本發明，蝕刻劑組合物在蝕刻Cu基金屬層時可形成具有優異線性的錐形外形。此外，若使用根據本發明的蝕刻劑組合物蝕刻Cu基金屬層，則不產生蝕刻殘渣，因此防止發生電短路、配線不良或低亮度。此外，若使用根據本發明的蝕刻劑組合物制造液晶顯示裝置用陣列基板，則可大為簡化蝕刻程序且將工藝良率最大化，因為可使柵極、柵線、源極/漏極，與數據線一起蝕刻。此外使用根據本發明的蝕刻劑組合物蝕刻具有低電阻的Cu或Cu合金配線，由此制造一種具有實現大屏幕與高亮度的電路且環境友善的液晶顯示裝置用陣列基板。

附圖說明

圖1是示出使用根據本發明的實施例1的蝕刻劑組合物蝕刻的Cu/Mo-Ti雙層的橫截面的掃描電子顯微鏡(SEM)圖像；

圖2是示出使用根據本發明的實施例1的蝕刻劑組合物蝕刻的Cu/Mo-Ti雙層的全貌的SEM圖像；

圖3是示出使用根據本發明的實施例1的蝕刻劑組合物蝕刻的Cu/Mo-Ti雙層的Cu配線附近表面的SEM圖像以證實無蝕刻殘渣；

圖4是示出使用根據本發明的比較例1的蝕刻劑組合物蝕刻的Cu/Mo-Ti雙層的全貌的SEM圖像；以及