[發明專利]銀蝕刻液組合物、利用它的蝕刻方法及金屬圖案形成方法

有效

• 申請號: 201811060574.2
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109750292B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 金鎮成;金煉卓;梁圭亨
• 申請（專利權）人: 東友精細化工有限公司
• 主分類號: C23F1/30
• 分類號: C23F1/30;H01L21/3213;H01L51/56
• 代理公司: 北京市中倫律師事務所 11410
• 代理人: 楊黎峰;鐘錦舜

本發明涉及一種銀蝕刻液組合物、利用它的蝕刻方法及形成金屬圖案的方法，該銀蝕刻液組合物相對于組合物的總重量，包含40至70重量％的磷酸、2至9重量％的硝酸、0.1至9重量％的有機酸、0.1至9重量％的無機酸鹽或有機酸鹽化合物及使組合物的總重量成為100重量％的余量的水，且不包含醋酸。

技術領域

本發明涉及一種銀蝕刻液組合物、利用它的蝕刻方法及金屬圖案的形成方法，更詳細而言，該銀蝕刻液組合物相對于組合物的總重量，包含40至70重量％的磷酸、2至9重量％的硝酸、0.1至9重量％的有機酸、0.1至9重量％的無機酸鹽或有機酸鹽化合物和使組合物的總重量成為100重量％的余量的水，且不包含醋酸。

背景技術

隨著步入真正的信息化時代，用于處理及顯示大量信息的顯示器領域急速發展，與此相應地開發了多種平板顯示器并受到關注。

作為這種平板顯示裝置的例，可列舉液晶顯示器裝置(Liquid crystal displaydevice：LCD)、等離子體顯示裝置(Plasma Display Panel device：PDP)、場致發射顯示裝置(Field Emission Display device：FED)、電致發光顯示裝置(ElectroluminescenceDisplay device：ELD)、有機發光顯示裝置(Organic Light Emitting Diodes：OLED)等，這種平板顯示裝置不僅在電視機或錄像機等家電領域而且在如筆記本等的計算機及移動電話等中以多種用途被使用。這些平板顯示裝置因薄型化、輕量化及低耗電等優異的性能而迅速替代了以往使用的陰極射線管(Cathode Ray Tube：NIT)。

特別是，由于OLED(有機發光二極管)元件自身發出光且在低電壓下也能夠被驅動，因此近年來在便攜設備等小型顯示器市場中迅速應用OLED。此外，OLED處于越過小型顯示器而實現大型TV的商用化的狀態。

另外，如氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide,IZO)等的導電性金屬對光的透射率比較優異，并且具有導電性，因此作為平板顯示裝置中使用的濾色器的電極而被廣泛使用。但是，這些金屬還具有高電阻，在通過改善響應速度來實現平板顯示裝置的大型化及高分辨率時成為障礙。

此外，在反射板的情況下，以往主要將鋁(Al)反射板用于產品，但為了通過提高亮度來實現低耗電，處于摸索朝向反射率更高的金屬變更材料的狀態。為此，欲通過將與平板顯示裝置中應用的金屬相比具有較低的比電阻和較高的亮度的銀(Ag：比電阻為約1.59μΩcm)膜、銀合金或包含該銀合金的多層膜應用到濾色器的電極、LCD或OLED布線及反射板中，實現平板顯示裝置的大型化和高分辨率及低耗電等，與此相應地要求開發用于應用該材料的蝕刻液。

但是，對于玻璃等的絕緣基板或者由典型非晶硅或摻雜的非晶硅等構成的半導體基板等的下部基板，銀(Ag)的粘著性非常差，從而不易進行沉積，容易誘發布線的浮起(lifting)或剝離(Peeling)。此外，即使在銀(Ag)導電層被沉積在基板上的情況下，為了進行該銀導電層的圖案化，也需要使用蝕刻液。在作為這種蝕刻液而使用現有的蝕刻液的情況下，由于銀(Ag)被過度蝕刻或銀(Ag)被不均勻地蝕刻而發生布線的浮起或剝離現象，布線的側面輪廓較差。特別是，銀(Ag)為容易被還原的金屬，因銀的蝕刻速度快而在不產生殘渣的情況下被蝕刻，但此時因銀的蝕刻速度快而不會發生上下部之間的蝕刻速度差，難以形成蝕刻后的錐角(taper angle)且難以確保各圖案的直進性，從而在將銀應用到布線時具有較多的局限。特別是，在進行層壓有銀(Ag)膜和ITO或IZO材料的透明導電膜的多重膜的蝕刻時，無法利用現有的蝕刻液組合物來在層壓多層而成的多重膜之間調節蝕刻速度，從而具有ITO膜上發生殘渣的問題。

由于上述問題，當在金屬膜垂直立起而沒有錐角(taper angle)的情況下，后續工序中形成絕緣膜或后續布線時，有可能會在銀(Ag)與絕緣膜或布線之間發生空隙，并且這種空隙會成為發生短路等不良情況的原因。