[發明專利]一種新型王水系ITO蝕刻液及制備方法

無效

• 申請號: 201210206045.5
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102732252A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 戈士勇
• 申請（專利權）人: 江陰潤瑪電子材料股份有限公司
• 主分類號: C09K13/06
• 分類號: C09K13/06
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所 32210
• 代理人: 唐紉蘭;曾丹

技術領域

本發明涉及一種金屬材料的化學蝕刻用組合物及其制備工藝，具體涉及用于制備液晶顯示器/屏（LCD）、等離子顯示器/屏（PDP）、場致發射器/屏（FED）、有機發光二極管顯示器/屏（OLED/PLED）等行業用作面板過程中氧化銦錫層蝕刻的新型王水系蝕刻液及制備方法。?

背景技術

銦錫氧化物(ITO)導電膜具有電阻率低，透光性好，高溫穩定性好及制備和圖形加工工藝簡單等諸多優點，是一種理想的透明電極材料，被廣泛應用于LCD、PDP、FED、OLED/PLED等平板顯示器上作為透明電極。?

為制備所需要的電極圖形，就要對ITO導電膜進行蝕刻。蝕刻是將材料使用化學反應或物理撞擊作用而移除的技術。蝕刻技術分為濕蝕刻和干蝕刻，其中，濕蝕刻是采用化學試劑，經由化學反應達到蝕刻的目的。新型王水系蝕刻液，為無色透明液體，有氣味酸性，在現有技術中，主要由鹽酸、硝酸、添加劑和純水經攪拌混勻過濾制得，上述蝕刻液已廣泛應用于薄膜場效應液晶顯示器/屏（LCD）、等離子顯示器/屏（PDP）、場致發射器/屏（FED）、有機發光二極管顯示器/屏（OLED/PLED）等行業用作面板過程中銦錫氧化物半導體透明導電膜(ITO)蝕刻中。但在試劑蝕刻ITO材料過程中，市場上一般的王水系ITO蝕刻液往往難以控制蝕刻角度和金屬層的蝕刻量，且蝕刻液不穩定，影響是可效果的可重復性。?

近年來，人們對液晶顯示器的需求量不斷增加的同時，對產品的質量和畫面精度也提出了更高的要求，而蝕刻的效果能直接導致電路板制造工藝的好壞，影響高密度細導線圖像的精度和質量。若要滿足人們對圖像精度和質量提出的更高要求，本領域技術人員就有必要對現有的ITO蝕刻液的相關技術做出進一步改進。?

發明內容

本發明的目的之一在于克服現有ITO導電薄膜蝕刻液技術中的不足，設計一種高品質、低成本的ITO蝕刻液，該配方的蝕刻液穩定，蝕刻效率適中，蝕刻效率良好，且蝕刻液配方原料廉價易得，從而可以有效的提高ITO導電薄膜的良率。?

本發明的第二個目的在于克服現有ITO蝕刻液制備工藝中的不足，設計一種簡潔、合理的ITO蝕刻液制備工藝。?

為實現上述目的，本發明的技術方案是設計一種新型王水系ITO蝕刻液組合物，其特征在于，所述該蝕刻液組合物包括鹽酸、硝酸、純水和添加劑，其中添加劑包含硝酸鹽化合物、氯基化合物及表面活性劑。?

其中，所述氯基化合物是可以離解為氯離子的化合物。?

在此，蝕刻液組合物可以包括10至30?wt?%的鹽酸、0.5至10?wt?%的硝酸、0.05至5?wt?%的氯基化合物，?0.05至5?wt?%的硝基化合物，該蝕刻液還含有表面活性劑，以蝕刻液的總重量為基準，所述離子表面活性劑的含量0.1%至10?wt?%。?

根據本發明，所述蝕刻液為含有鹽酸、硝酸、添加劑的水溶液，其中，該蝕刻液中含有表面活性劑。?

????所述表面活性劑可以是常規的各種表面活性劑。本發明優選為陰離子表面活性劑和聚氧乙烯型非離子表面活性劑，所述陰離子表面活性劑，例如可以是十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸、脂肪醇硫酸鈉、脂肪醇硫酸、十二烷基硫酸鈉、十二烷基硫酸中的一種或者幾種。所述聚氧乙烯型非離子表面活性劑，例如脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯酰胺、聚氧乙烯脂肪胺、聚氧乙烯失水山梨醇單羧酸酯的一種或者幾種。所述陰離子表面活性劑進一步優選為十二烷基苯磺酸鈉和/或十二烷基苯磺酸，聚氧乙烯型非離子表面活性劑進一步優選為脂肪醇聚氧乙烯醚和/或烷基酚聚氧乙烯醚。以蝕刻的總量為基準，所述表面活性劑的含量為0.1%至5?wt?%，優選為0.1%至3wt?%。?

本發明中，所述六種原料中每種原料的重量百分比分別為：所述六種原料中每種原料的重量百分比分別為：鹽酸10至30?wt?%、硝酸0.5至10?wt?%、硝基化合物0.05至5?wt?%、氯基化合物0.05至5?wt?%、純水60%至89?wt?%，當原料的純度變化后，其配比應予以調整。?

本發明中，所述鹽酸、硝酸濃度分別為：硝酸61.5%。鹽酸38%。?

本發明中，所述蝕刻液中顆粒度大于0.3μm的顆粒不超過100個，雜質陰離子不超過30ppb，雜質陽離子不超過0.05ppb。?

本發明的技術方案還包括設計一種ITO蝕刻液的制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括如下加工步驟：?