[發明專利]一種薄膜晶體管用蝕刻液的制備方法

在審

• 申請號: 201711261397.X
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108149247A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 劉威
• 申請（專利權）人: 佛山杰致信息科技有限公司
• 主分類號: C23F1/26
• 分類號: C23F1/26
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 黃冠華

本發明公布了一種薄膜晶體管用蝕刻液的制備方法，其中，所述蝕刻液包括以下重量百分比的組合物：氫氧化鈰0.5％～2.3％；鄰氯苯酚0.2％～1.8％；丁戊酸1.2％～2.6％；氫氟酸1.2％～2.6％；氟化氫1.5％～2.3％；非離子表面活性劑2.5％～3.3％；消泡劑1.5％～2.6％；其余為蒸餾水。本發明通過在原有工藝的基礎上新加入了添加氫氧化鈰、鄰氯苯酚、丁戊酸、氫氟酸、氟化氫，不僅能夠在不發生抗蝕涂層滲透的情況下進行蝕刻，顯著提高鉻金屬膜的蝕刻速度，具有蝕刻速度可控性，有效抑制抗蝕保護層的劣化，得到表面平坦光滑的鉻金屬膜配線，具有重要的應用價值。

技術領域

本發明涉及一種薄膜晶體管用蝕刻液的制備方法。

背景技術

薄膜晶體管(Thin-film transistor)因其反應速度快、對比度好、可視角度大、色彩豐富等優點，作為當下各類數碼顯示器中的主流產品，廣泛應用于筆記本電腦、液晶電視等方面，受到越來越多用戶的青睞。薄膜晶體管是薄膜晶體管薄膜晶體管中的關鍵器件，其性能好壞對最終薄膜晶體管產品的性能具有決定性作用。其制造工藝就是根據器件的光學和電學特性要求，在玻璃基板上制造不同的薄膜，并根據設計要求對不同的薄膜進行加工，形成有規則排列的特定的電子學器件——薄膜晶體管列陣。薄膜晶體管列陣制造的主要工藝包括基板清洗、成膜、光刻、檢查修復等基本步驟。其中核心工藝是光刻。在液晶顯示裝置的制造過程中，在玻璃基板表面需要通過多次光刻的過程進行多層布線。

鉻金屬膜即可以用來作為其他金屬的中間層、保護層，也可以單獨附著在基板上，做柵電極。其加工方便，可以通過蝕刻技術得到各種復雜的鉻金屬膜圖形。另外鉻的儲量豐富，價格便宜，所以在液晶顯示裝置的中，金屬鉻因其優良的電導性、熱穩定性、耐腐蝕、耐氧化、與其他金屬具有很好的附著性且價格低廉等優點而廣泛用于薄膜晶體管薄膜晶體管制造中的電極、布線材料。

目前的鉻金屬膜蝕刻液中一般均存在組分硝酸。這類蝕刻液對鉻金屬膜蝕刻時主要存在的缺點有：蝕刻速度慢，導致光致抗蝕劑長時間浸泡于蝕刻液中，將會使部分光致抗蝕劑脫落，導致部分金屬走線蝕刻效果不佳；對不需要進行蝕刻的抗蝕涂層與鉻金屬膜界面上也有因蝕刻液滲入所致的蝕刻痕導致不需蝕刻部分的鉻金屬膜表面粗糙。

發明內容

本發明目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種薄膜晶體管用蝕刻液的制備方法。

本發明為實現上述目的，采用如下技術方案：一種薄膜晶體管用蝕刻液的制備方法，包括如下步驟：

第一步：將強酸性陽離子交換樹脂加入到重量百分比為1.5％～2.3％氟化氫中，攪拌混合，攪拌的速度為75～90轉/分鐘，攪拌時間為12～20分鐘，然后濾出強酸性陽離子交換樹脂，控制或去除氟化氫中的雜質離子；

第二步：將重量百分比為0.5％～2.3％的氫氧化鈰和五分之一的蒸餾水到入反應釜中，在常溫、常壓下充分攪拌，攪拌時間為5～10分鐘，攪拌速度為55～65轉/分鐘；

第三步：然后加入重量百分比為0.2％～1.8％的鄰氯苯酚，充分攪拌3～5分鐘；加入重量百分比為1.2％～2.6％的丁戊酸，充分攪拌4～6分鐘；加入五分之一的蒸餾水，充分攪拌3～5分鐘；加入重量百分比為1.2％～2.6％的氫氟酸，充分攪拌3～4分鐘；加入重量百分比為1.5％～2.3％的氟化氫，充分攪拌4～6分鐘；加入重量百分比為2.5％～3.3％的非離子表面活性劑，充分攪拌3～5分鐘；加入重量百分比為1.5％～2.6％的消泡劑，充分攪拌1～3分鐘；最后再加滿蒸餾水，再攪拌10～15分鐘，攪拌速度為65～80轉/分鐘；

第五步：最后將制得的混合物經0.12～0.16μm的過濾器過濾，以去除混合物中粒徑大于0.12～0.16μm的有害粒子，制得所需蝕刻液，其表面張力低為50～70×10^-3N/m，結晶溫度為-25～0℃。