[發(fā)明專利]銅鉬蝕刻劑組合物，銅鉬膜層的蝕刻方法與顯示面板

在審

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• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113278975A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設計）人: 何毅烽
• 申請（專利權(quán)）人: TCL華星光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: C23F1/18
• 分類號: C23F1/18;C23F1/26;C23F1/02;G02F1/13
• 代理公司: 深圳紫藤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44570
• 代理人: 呂姝娟

本發(fā)明提供了一種銅鉬蝕刻劑組合物，銅鉬膜層的蝕刻方法與顯示面板，所述銅鉬蝕刻劑組合物包括：過氧化氫、水以及蝕刻輔助劑，其中，所述蝕刻輔助劑在所述銅鉬蝕刻劑組合物中的質(zhì)量百分含量為4wt％?20wt％，所述蝕刻輔助劑包括過氧化氫穩(wěn)定劑、蝕刻抑制劑、蝕刻添加劑以及pH調(diào)節(jié)劑。在該銅鉬蝕刻劑中，除必須的蝕刻成分過氧化氫以及水以外，其他所添加的蝕刻輔助劑的含量少，大大降低了生產(chǎn)制造的成本，同時該銅鉬蝕刻劑仍具備良好的蝕刻性能，可有效避免鉬殘不良的發(fā)生，且具有較長的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銅鉬蝕刻劑組合物，銅鉬膜層的蝕刻方法與顯示面板。

背景技術(shù)

在高世代的液晶顯示器的生產(chǎn)工藝中，為了降低阻抗，提高電性，通常會用銅/鉬膜層布線代替鋁膜層布線。銅金屬活潑性(還原性)遠低于鋁，因此對銅的蝕刻比鋁困難得多。相對于鋁蝕刻劑為氧化劑與酸(硝酸+乙酸+磷酸)的簡單組合相比，銅鉬蝕刻劑組成要為復雜，銅鉬蝕刻劑的各組分處于合適的比例，材料及蝕刻特性才能滿足規(guī)格。正因組成復雜，銅鉬蝕刻劑在開發(fā)過程中始終會遇上各種問題，如鉬殘留，低切，掏空等形貌缺陷及壽命低等問題。

目前，為了增加開態(tài)電流和降低關(guān)態(tài)電流，薄膜晶體管的源漏金屬層中的源極和漏電極間的溝道在允許范圍內(nèi)越窄越好，即銅/鉬膜層線寬要盡量長。在此條件下，銅蝕刻劑對銅/鉬膜層的蝕刻時間就要減小，所以容易造成鉬的殘留。鉬殘的存在，容易造成電極間短路或異常放電等問題，因此對銅鉬蝕刻劑的蝕刻性能提出了更高的要求，此處，所述的鉬殘不良現(xiàn)象請參閱圖1，相較圖2所示的蝕刻后無鉬殘現(xiàn)象的表面形貌，可觀察到在無銅鉬膜層的區(qū)域，表面存在整面的麻點狀異物，即為底層的鉬膜層未被蝕刻完全而導致的殘留。此外，在濕蝕刻工藝過程中需要消耗大量的蝕刻劑，蝕刻劑達到壽命終點蝕刻特性發(fā)生較大變化即要轉(zhuǎn)為廢液，所以無論是從成本效益或是環(huán)保方面考慮，提高銅鉬蝕刻劑的壽命都尤為重要，而目前業(yè)界為了提高銅蝕刻劑壽命，通常會添加大量功能性添加劑，這無疑會增加蝕刻劑原料成本。據(jù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前市場上能兼顧優(yōu)良鉬殘狀況，低添加劑含量及高壽命的銅蝕刻劑少之又少，因此開發(fā)改善鉬殘，低添加劑及高壽命的銅蝕刻劑意義重大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種銅鉬蝕刻劑組合物，銅鉬膜層的蝕刻方法與顯示面板，所述銅鉬蝕刻劑組合物中蝕刻輔助劑的含量低，且可解決蝕刻過程中易出現(xiàn)鉬殘的問題，具有較高的壽命。

為解決上述問題，第一方面，本發(fā)明提供一種銅鉬蝕刻劑組合物，所述銅鉬蝕刻劑組合物包括：過氧化氫、水以及蝕刻輔助劑，其中，所述蝕刻輔助劑在所述銅鉬蝕刻劑組合物中的質(zhì)量百分含量為4wt％-20wt％，所述蝕刻輔助劑包括過氧化氫穩(wěn)定劑、蝕刻抑制劑、蝕刻添加劑以及pH調(diào)節(jié)劑。

在本發(fā)明實施例提供的一銅鉬蝕刻劑組合物中，所述過氧化氫的質(zhì)量百分含量為10wt％-20wt％，所述過氧化氫穩(wěn)定劑的質(zhì)量百分含量為0.1wt％-2wt％，所述蝕刻抑制劑的質(zhì)量百分含量為0.1wt％-1wt％，所述蝕刻添加劑的質(zhì)量百分含量為2wt％-10wt％，所述pH調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量百分含量為0.1wt％-5wt％。

在本發(fā)明實施例提供的一銅鉬蝕刻劑組合物中，所述過氧化氫穩(wěn)定劑選自脲類化合物、磷酸鹽或醇類化合物中的至少一種。

在本發(fā)明實施例提供的一銅鉬蝕刻劑組合物中，所述蝕刻抑制劑選自唑類化合物、噻吩類化合物、吲哚類化合物、嘌呤類化合物、嘧啶類化合物、吡咯類化合物中的至少一種。

在本發(fā)明實施例提供的一銅鉬蝕刻劑組合物中，所述蝕刻添加劑選自胺類化合物、有機酸以及無機酸中的至少兩種。

在本發(fā)明實施例提供的一銅鉬蝕刻劑組合物中，所述pH調(diào)節(jié)劑選自無機酸或無機堿中的至少一種。

在本發(fā)明實施例提供的一銅鉬蝕刻劑組合物中，所述銅鉬蝕刻劑組合物的pH值為2-4。

第二方面，本發(fā)明還提供了一種，銅鉬膜層的蝕刻方法，所述蝕刻方法包括如下步驟：