用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物和用其制造顯示裝置的陣列基板的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物和用其制造液晶顯示器的陣列基板的方法，所述蝕刻劑組合物包含硝酸鐵、無(wú)機(jī)酸、乙酸和/或乙酸鹽、腐蝕抑制劑、螯合劑、乙醇酸和水。
【專利說(shuō)明】
用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物和用其制造顯示裝置的陣 列基板的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于蝕刻含銀(Ag)薄層的蝕刻劑組合物和利用它制造顯示裝置的陣 列基板的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著信息時(shí)代的全面來(lái)臨，處理和顯示大量信息的顯示器領(lǐng)域正在迅速進(jìn)步。因 此，各種各樣的平板顯示器已經(jīng)開(kāi)發(fā)并受到關(guān)注。
[0003] 所述平板顯示器的例子包括液晶顯示器化CD)、等離子體顯示板(PDP)、場(chǎng)致發(fā)射 顯示器(F抓)和有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)。隨著薄膜晶體管-液晶顯示器的屏幕尺寸增大，與 薄膜晶體管連接的柵極線和數(shù)據(jù)線也加長(zhǎng)，從而增加了線路電阻。為此原因，在柵極線和數(shù) 據(jù)線中常規(guī)使用銘(Cr)、鋼(Mo)、侶(A1)及其合金使得難W實(shí)現(xiàn)具有大尺寸和高分辨率的 平板顯不器。
[0004] 為了解決由于電阻增加所致的信號(hào)延遲問(wèn)題，所述柵極線和數(shù)據(jù)線需要由具有盡 可能低的電阻率的材料形成。因?yàn)殂y與其他金屬相比具有低電阻率（約1.5化Ω cm) W及高 亮度和導(dǎo)電性，已經(jīng)做出很多嘗試來(lái)向彩色濾光片電極、線路和反射板施加銀層、銀合金 層、或包括銀層或銀合金層的多層，W便實(shí)現(xiàn)具有大尺寸、高分辨率和低電耗的平板顯示 器。另外，還需要適合用于運(yùn)樣的材料的蝕刻劑。
[0005] 在沉積含銀薄層并然后利用常規(guī)蝕刻劑形成圖案的情況下，蝕刻差，不理想地產(chǎn) 生殘留物或引起再吸附。此外，因?yàn)樗鑫g刻劑的高粘度，所W難W蝕刻涂有外涂層材料的 銀納米導(dǎo)線，從而不理想地增加了加工時(shí)間。相比之下，銀可能被過(guò)度或不均勻蝕刻，不理 想地引起線路的掀起或剝離W及所述線路的側(cè)剖面差。
[0006] 韓國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 10-2008-0110259公開(kāi)了蝕刻劑組合物，其中包含憐酸、硝 酸、乙酸和水的用于蝕刻銀的常規(guī)蝕刻劑添加了憐酸二氨鋼(Na也P0)作為添加劑。然而，在 蝕刻涂有保護(hù)性外涂層材料的銀納米導(dǎo)線的情況下，所述蝕刻劑也許不能迅速滲入在所述 外涂層材料之下的銀納米導(dǎo)線，并且可W降低所述外涂層材料的蝕刻速率，不理想地導(dǎo)致 蝕刻效率低下。
[0007] 韓國(guó)專利No. 10-1323458公開(kāi)了包含憐酸、硝酸、乙酸和憐酸二氨鋼的蝕刻劑組合 物。然而，運(yùn)種蝕刻劑組合物具有高粘度并因而使其難W蝕刻納米尺度孔中的金屬。因此， 需要開(kāi)發(fā)能夠解決上述問(wèn)題的新蝕刻劑。
[0008] [引用文獻(xiàn)]
[0009] [專利文獻(xiàn)]
[0010] 韓國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 10-2008-0110259
[0011] 韓國(guó)專利No. 10-1323458

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 因此，本發(fā)明著眼于相關(guān)領(lǐng)域中遇到的問(wèn)題而做出，本發(fā)明的目的是提供蝕刻劑 組合物，其中當(dāng)蝕刻銀(Ag)或銀合金單層或者包括所述單層和氧化銅層的多層時(shí)，既不出 現(xiàn)殘留物也不出現(xiàn)再吸附，并且可W產(chǎn)生低側(cè)蝕和均勻的蝕刻特性。
[0013] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供利用上述蝕刻劑組合物制造顯示裝置的陣列基板的 方法。
[0014] 本發(fā)明提供了用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物，其包含:基于所述組合物的總 重量，（A)l-20wt%的硝酸鐵；（B)2-8wt%的選自硝酸、硫酸和鹽酸的至少一種酸；（C)5- 15wt%的選自乙酸和乙酸鹽的至少一種化合物；（D)0. l-5wt%的腐蝕抑制劑；化）0.1- 5wt%的馨合劑；（巧0.1-2wt%的乙醇酸;和(G)余量的水。
[0015] 此外，本發(fā)明提供了制造顯示裝置的陣列基板的方法，所述方法包括:a)在基板上 形成柵極線;b)在所述包括柵極線的基板上形成柵極絕緣層；C)在所述柵極絕緣層上形成 半導(dǎo)體層;d)在所述半導(dǎo)體層上形成源極電極和漏極電極;和e)形成與所述漏極電極連接 的反射層或像素電極，其中a)、d)和e)的至少一個(gè)包含利用上述蝕刻劑組合物進(jìn)行蝕刻，從 而形成所述柵極線、源極電極和漏極電極、或者所述反射層或像素電極。
[0016] 此外，本發(fā)明提供了通過(guò)利用上述蝕刻劑組合物蝕刻而形成的線路。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，所述用于蝕亥恰銀(Ag)薄層的蝕刻劑組合物包含硝酸鐵、無(wú)機(jī)酸、乙 酸和/或乙酸鹽、腐蝕抑制劑、馨合劑、乙醇酸和水。因此，在蝕刻所述含銀薄層時(shí)，可防止出 現(xiàn)殘留物和再吸附，并且得益于所述蝕刻劑組合物的低粘度，可蝕刻納米尺度的金屬。
[0018] 還有，根據(jù)本發(fā)明，可提供利用所述蝕刻劑組合物制造顯示裝置的陣列基板的方 法。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 本發(fā)明的上述和其他目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)將從W下結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明中更清楚地 了解，所述附圖中：
[0020] 圖1是掃描電子顯微鏡（SEM)圖像，示出了相當(dāng)于光致抗蝕劑臨界尺寸(PR CD)的 寬度；
[0021] 圖2是沈Μ圖像，示出了相當(dāng)于圖案CD的寬度；
[0022] 圖3是SEM圖像，示出了利用所述蝕刻劑蝕刻后存在和不存在銀(Ag)殘留物；W及
[0023] 圖4是SEM圖像，示出了利用所述蝕刻劑蝕刻后存在和不存在再吸附的銀(Ag)。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 本發(fā)明人研究了蝕刻劑組合物，其使得易于控制含銀薄層的蝕刻，從而展現(xiàn)出沒(méi) 有過(guò)蝕刻的優(yōu)異的蝕刻特性，而且還得益于所述蝕刻劑的低粘度而便于蝕刻銀納米導(dǎo)線同 時(shí)防止出現(xiàn)金屬殘留物和再吸附，并由此制備了所述蝕刻劑組合物，其包含硝酸鐵;選自硝 酸、硫酸和鹽酸的至少一種酸；乙酸和/或乙酸鹽;腐蝕抑制劑；馨合劑；乙醇酸；和水，從而 完成了本發(fā)明。
[0025] 本發(fā)明解決了用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物，其包含:基于所述組合物的總 重量，（A)l-20wt%的硝酸鐵；（B)2-8wt%的選自硝酸、硫酸和鹽酸的至少一種酸；（C)5- 15wt%的選自乙酸和乙酸鹽的至少一種化合物；（D)0. l-5wt%的腐蝕抑制劑；化）0.1- 5wt%的馨合劑；（巧0.1-2wt%的乙醇酸;和(G)余量的水。
[0026] 在本文中使用時(shí)，所述含銀薄層是單層，或包括兩個(gè)或更多個(gè)包含銀(Ag)的層的 多層。所述含銀薄層的例子可W包括但不限于，銀(Ag)或銀合金的單層，或包含所述單層和 氧化銅層的多層。
[0027] 下面是本發(fā)明用于蝕刻含薄層的蝕刻劑組合物的各個(gè)組分的說(shuō)明。然而，本發(fā)明 不限于運(yùn)些組分。
[002引（A)硝酸鐵
[0029] 在本發(fā)明的用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物中，硝酸鐵通過(guò)氧化和分解對(duì)包含 銀的含銀金屬起到主要蝕刻劑的作用。硝酸鐵的具體例子可W包括選自硝酸亞鐵(Fe(N03) 2 · 6肥0)和硝酸鐵(Fe(N03)3 · 6肥0)的至少一種。
[0030] 相關(guān)領(lǐng)域公開(kāi)了除硝酸鐵之外還包含氯化鐵、硫酸鐵或憐酸鐵的蝕刻劑組合物。 然而，當(dāng)所述包含氯化鐵或硫酸鐵的蝕刻劑組合物用于蝕刻銀或銀合金線路時(shí)，可W產(chǎn)生 頑固的沉積物例如氯化銀(AgCl)或硫化銀(AgS)，不理想地引起例如加工期間管道封閉、由 于沉積物對(duì)線路的影響所致的短路等問(wèn)題。此外，溶解度很低的憐酸鐵難W用作所述蝕刻 劑組合物的成分。
[0031] 基于本發(fā)明蝕刻劑組合物的總重量，硝酸鐵(A)的使用量為l-20wt%，并優(yōu)選5- lOwt%。如果所述硝酸鐵的量小于Iwt%，可能降低所述含銀金屬的蝕刻速率，蝕刻可能進(jìn) 行不完全，并且可能產(chǎn)生殘留物。在產(chǎn)生殘留物的情況下，電可W流向不希望的位置，不理 想地引起電擊。另一方面，如果其量超過(guò)20wt%，可能過(guò)度增加所述含銀層的蝕刻速率，從 而使線路短路或減少線路寬度，從而使得不可能展現(xiàn)電極功能性。
[0032] (B)選自硝酸、硫酸和鹽酸的至少一種酸
[0033] 在本發(fā)明的用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物中，選自硝酸、硫酸和鹽酸的至少 一種酸起到蝕刻氧化銅層(I-X-0)例如氧化銅錫(IT0)、氧化銅鋒(IZ0)、氧化銅錫鋒(ITZ0) 或氧化銅嫁鋒(IGZ0)的作用，并通過(guò)與硝酸鐵(A) -起氧化，用作幫助蝕刻所述含銀薄層的 輔助蝕刻劑。
[0034] 在此，本發(fā)明的蝕刻劑組合物優(yōu)選不含憐酸。雖然用于蝕刻含銀金屬的常規(guī)蝕刻 劑組合物包含憐酸、硝酸和其他添加劑，但它不適合于蝕刻納米尺度的線路例如銀納米線 (AgNW)。運(yùn)被認(rèn)為是由于憐酸的高粘度之故。在包含憐酸作為主要蝕刻組分的情況下，所述 蝕刻劑組合物具有l(wèi)OcP或更高(在室溫下，亦即25°C)的高粘度。因此，所述用于含銀金屬的 蝕刻劑組合物不易用于蝕刻精細(xì)AgNW，不理想地引起缺陷。還有，在包含憐酸的情況下，需 要40°C或更高的加工溫度，從而可能不理想地發(fā)生對(duì)下部柔性層的損害。
[0035] 然而，本發(fā)明的蝕刻劑組合物具有1.5或更低的低粘度(在25°C下），并可W在等于 或低于30°C的溫度下使用，從而對(duì)用于利用AgNW制造柔性基板是有利的。
[0036] 基于本發(fā)明的蝕刻劑組合物的總重量，選自硝酸、硫酸和鹽酸的至少一種酸的使 用量為2-8wt%，并優(yōu)選5-8wt%。如果所述選自硝酸、硫酸和鹽酸的至少一種酸的量小于 2wt%，可W降低所述銀、銀合金或氧化銅的蝕刻速率。因?yàn)檫\(yùn)種現(xiàn)象根據(jù)基板中的位置引 起侵蝕速度的差異，可W發(fā)生含銀薄層的非均勻蝕刻，從而不理想地引起斑點(diǎn)。另一方面， 如果其量超過(guò)8wt%，所述光致抗蝕劑可W破裂，由此化學(xué)品可W滲透并可W發(fā)生蝕刻不希 望的位置，不理想地使氧化銅層和銀或銀合金層短路。此外，所述含銀金屬可能由于過(guò)蝕刻 而損失，從而可w損失金屬線路的功能性。
[0037] (C)選自乙酸和乙酸鹽的至少一種化合物
[0038] 在本發(fā)明的用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物中，乙酸和/或乙酸鹽起到調(diào)節(jié)所 述含銀薄層的蝕刻速率的作用，從而控制蝕刻外形的均勻性。
[0039] 乙酸鹽沒(méi)有特別的限制，但其具體例子可W包括乙酸鐘、乙酸鋼和乙酸錠。
[0040] 基于本發(fā)明的蝕刻劑組合物的總重量，所述乙酸和/或乙酸鹽的使用量為5- 15wt%，并優(yōu)選5-lOwt%。如果所述乙酸和/或乙酸鹽的量小于5wt%，對(duì)所述含銀薄層的蝕 刻速率的貢獻(xiàn)不顯著，并且不能根據(jù)需要表現(xiàn)出添加它的效應(yīng)。另一方面，如果其量超過(guò) 15wt%，所述含銀薄層的蝕刻速率可能變得太緩慢，由此可W不理想地產(chǎn)生金屬殘留物。
[0041] (D)腐蝕抑制劑
[0042] 在本發(fā)明的用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物中，所述腐蝕抑制劑(D)起到防止 所述含銀薄層過(guò)蝕刻的作用。所述腐蝕抑制劑優(yōu)選是環(huán)胺化合物。所述環(huán)胺化合物的優(yōu)選 例子包括化咯類化合物、化挫類化合物、咪挫類化合物、Ξ挫類化合物、四挫類化合物、五挫 類化合物、嗯挫類化合物、異嗯挫類化合物、嚷挫類化合物、和異嚷挫類化合物，在其中可W 選擇至少一種。優(yōu)選地，所述Ξ挫類化合物W苯并Ξ挫為例，所述四挫類化合物包括選自5- 氨基四挫、3-氨基四挫和5-甲基四挫的至少一種。
[0043] 基于本發(fā)明的蝕刻劑組合物的總重量，腐蝕抑制劑(D)的使用量為0.1-5wt%，并 優(yōu)選0.5-3wt%。如果所述腐蝕抑制劑的量小于O.lwt%，在蝕刻所述含銀薄層的過(guò)程中可 W發(fā)生過(guò)蝕刻，不理想地引起缺陷例如線路短路。另一方面，如果其量超過(guò)5wt%，含銀薄層 沒(méi)有被完全蝕刻而是可能殘留，不理想地引起電短路。
[0044] (E)馨合劑
[0045] 在本發(fā)明的用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物中，所述馨合劑化)起到防止所述 銀(Ag)的再吸附的作用。銀(Ag)是具有很高還原性的金屬，因而容易還原成它的離子態(tài)并 可能沉積。由于銀(Ag)的化學(xué)性質(zhì)，其容易再吸附，所述含銀金屬可W吸附在不希望的位 置，不理想地引起缺陷。所述馨合劑負(fù)責(zé)防止所述含銀金屬通過(guò)化學(xué)鍵合吸附到不特定的 位置，從而防止缺陷。
[0046] 所述馨合劑的具體例子可W包括選自次氮基Ξ乙酸(NTA)、亞氨基二乙酸（IDA)、 乙二胺四乙酸巧DTA)、乙二醇四乙酸巧GTA)、1，2-雙(鄰氨基苯氧基）乙燒-N，N，N'，N'-四乙 酸(BAPTA)、1，4，7，10-四氮雜環(huán)十二燒四乙酸(D0TA)、N-徑乙基-乙二胺Ξ乙酸化EDTA)和 二亞乙基四胺五乙酸(DTPA)的至少一種，但本發(fā)明不限于此。
[0047] 基于本發(fā)明的蝕刻劑組合物的總重量，馨合劑化）的使用量為0.1-5wt%，并優(yōu)選 0.5-3wt%。如果所述馨合劑的量小于O.lwt%，不能有效防止所述含銀金屬的再吸附。另一 方面，如果其量超過(guò)5wt%，可W發(fā)生在所述含銀金屬的蝕刻表面上的吸附，從而顯著降低 蝕刻速率，并在一些位置不發(fā)生蝕刻。
[004引 （F)乙醇酸
[0049] 在本發(fā)明的用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物中，乙醇酸(F)起到當(dāng)水溶液中存 在硝酸鐵時(shí)抑制發(fā)生變褐現(xiàn)象的作用。
[0050] 基于本發(fā)明的蝕刻劑組合物的總重量，乙醇酸(F)的使用量為0.1-2wt%，并優(yōu)選 0.5-1.5wt%。如果所述乙醇酸的量超過(guò)2wt%，有由于與所述無(wú)機(jī)酸反應(yīng)引起爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
[0化1] (G)水
[0052] 在本發(fā)明的用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物中，水(G)沒(méi)有特別的限制，但優(yōu)選 包括去離子水，其適合于半導(dǎo)體加工并具有18ΜΩ/cm或更高的電阻率。
[0053] 使用的水量要使得所述蝕刻劑組合物的總重量是lOOwt%。
[0054] 除上述組分之外，本發(fā)明的蝕刻劑組合物還可包含選自蝕刻控制劑、表面活性劑、 掩蔽劑、pH控制劑和其他添加劑的至少一種添加劑。所述添加劑可W選自本領(lǐng)域中通常使 用的那些，W便在本發(fā)明范圍內(nèi)進(jìn)一步增強(qiáng)本發(fā)明的效果。
[0055] 本發(fā)明的蝕刻劑組合物的組分可W是適合于半導(dǎo)體加工的純度。
[0056] 向其應(yīng)用本發(fā)明的蝕刻劑組合物的所述含銀(Ag)薄層在其中包含銀，并可W包括 銀(Ag)或銀合金的單層或者包括所述單層和氧化銅層的多層，但本發(fā)明不限于此。
[0057] 所述銀合金，沒(méi)有特別的限制，主要由銀構(gòu)成并包含選自儀(Ni)、銅(化）、鋒(Zn)、 車孟(Μη)、銘(Cr)、錫(Sn)、鈕(Pd)、欽(Nd)、妮(Nb)、鋼(Mo)、儀(Mg)、鶴(W)、僕(Pa)、侶(A1)和 鐵(Ti)的至少一種金屬。優(yōu)選使用包含鈕(Pd)或銅(化)的銀合金層。
[0058] 所述含銀薄層可W包括包含銀(Ag)或銀合金單層和氧化銅層的多層。所述氧化銅 層的例子可W包括但不限于，氧化銅錫（IT0)、氧化銅鋒（IZ0)、氧化銅錫鋒（ITZ0)和氧化銅 嫁鋒(IGZ0)
[0059] 所述多層的具體例子可W包括但不限于，包含氧化銅層/銀(Ag)或氧化銅層/銀合 金的雙層，包含氧化銅層/銀/氧化銅層或氧化銅層/銀合金/氧化銅層的Ξ層，等等。
[0060] 另外，本發(fā)明解決了制造顯示裝置的陣列基板的方法，所述方法包括:a)在基板上 形成柵極線;b)在所述包括柵極線的基板上形成柵極絕緣層；C)在所述柵極絕緣層上形成 半導(dǎo)體層;d)在所述半導(dǎo)體層上形成源極電極和漏極電極;和e)形成與所述漏極電極連接 的反射層或像素電極，其中a)、d)和e)的至少一個(gè)包含利用上述蝕刻劑組合物進(jìn)行蝕刻，從 而形成所述柵極線、源極電極和漏極電極、或者所述反射層或像素電極。
[0061] 更具體地說(shuō)，a)包括在所述基板上形成含銀薄層并利用本發(fā)明的蝕刻劑組合物蝕 刻所述含銀薄層，從而形成所述柵極線，和d)包括在所述半導(dǎo)體層上形成含銀薄層并利用 本發(fā)明的蝕刻劑組合物蝕刻所述含銀薄層，從而形成源極電極和漏極電極。
[0062] 所述顯示裝置可W是有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)或液晶顯示器化CD)，并且所述顯示 裝置的陣列基板可W是薄膜晶體管(TFT)陣列基板。
[0063] 所述含銀薄層的描述仍然與上文相同。
[0064] 此外，本發(fā)明解決了線路，其通過(guò)利用上述蝕刻劑組合物蝕刻而形成。
[0065] 更具體地說(shuō)，所述線路可W是跟蹤線路，其讀出在觸摸屏面板(TSP)的X和Y坐標(biāo)處 感應(yīng)的信號(hào)，或者是柔性顯示器的銀納米線線路。
[0066] 所述線路可W由銀(Ag)或銀合金的單層、或包括該單層和氧化銅層的多層制成。 所述銀合金的單層和包括所述單層和氧化銅層的多層的描述仍然與上文相同。
[0067] 本發(fā)明的蝕刻劑組合物可W用于蝕刻銀(Ag)或銀合金的單層和包括所述單層和 氧化銅層的多層，其適合于在制作顯示裝置(〇LED，LCD等等）中用于線路或反射層。還有，它 可W在形成觸摸屏面板的線路時(shí)用于蝕刻過(guò)程。
[0068] 本發(fā)明的蝕刻劑組合物可W多樣應(yīng)用于0LED、LCD、TSP等的制作。
[0069] 本發(fā)明通過(guò)W下實(shí)施例、比較例和試驗(yàn)例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明，提出它們僅僅是為了舉例 說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于運(yùn)些實(shí)施例、比較例和試驗(yàn)例，并且可w被多種修改和變更。 本發(fā)明的范圍可W通過(guò)將在后文提出的權(quán)利要求的技術(shù)理念來(lái)限定。
[0070] <實(shí)施例和比較例〉蝕刻劑組合物的制備
[0071 ] 利用下面表1中顯示的量(wt % )的組分制備實(shí)施例1至8和比較例1至11的蝕刻劑 組合物。
[0072] [表1]
[0073]
[0074] 注釋）
[00巧]IDA:亞氨基二乙酸
[0076] DTPA:二亞乙基四胺五乙酸
[0077] 邸TA:乙二胺四乙酸
[007引 <試驗(yàn)例〉蝕刻劑組合物性能的測(cè)試
[0079] 銀納米線與外涂層材料一起施加在基板上，之后在其上形成光致抗蝕劑，隨后曝 光和顯影W使所述基板形成圖案，然后利用金剛石割刀將所述圖案化的基板切成500X 600mm的尺寸，從而制備樣品。
[0080] 使用實(shí)施例1至8和比較例1至11的各蝕刻劑組合物，如下測(cè)量蝕刻性能。
[0081 ] 試驗(yàn)例1 :CD偏離的評(píng)價(jià)(CD偏離=PR CD-圖案CD)
[0082] 實(shí)施例1至8和比較例1至11的各蝕刻劑組合物放入噴霧蝕刻機(jī)（蝕刻器（TFT), K.C.Tech制造）中，然后升溫到30°C的溫度。當(dāng)溫度達(dá)到30±0.rC時(shí)，蝕刻樣品?？偽g刻時(shí) 間是60秒。
[0083] 所述基板被放在蝕刻機(jī)中，然后進(jìn)行噴霧蝕刻工藝60秒。之后，從所述蝕刻機(jī)取出 所述基板，用去離子水清潔，然后利用空氣噴霧干燥器干燥。清潔和干燥后，切割所述基板， 之后利用SEM(SU-8010，mTACHI制造)測(cè)量通過(guò)剝除過(guò)程清除所述光致抗蝕劑后剩余的圖 案化光致抗蝕劑的寬度和銀納米線的寬度。
[0084]基于下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)CD(臨界尺寸）偏離[光致抗蝕劑寬度(PR CD)-銀納米線寬度 (圖案CD)]。結(jié)果顯不在下面表2中。
[00化]<CD偏離的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)〉
[00化]◎優(yōu)秀:小于0.2皿
[0087] 〇良好:0.2至小于0.5皿
[0088] X差:0.5皿或更高
[00例試驗(yàn)例2:殘留物的測(cè)量
[0090] 實(shí)施例1至8和比較例1至11的各蝕刻劑組合物放入噴霧蝕刻機(jī)（蝕刻器（TFT)， K.C.Tech制造）中，然后升溫到30°C的溫度。當(dāng)溫度達(dá)到30±0.rC時(shí)，蝕刻所述樣品?？偽g 刻時(shí)間是60秒。
[0091] 所述基板被放在蝕刻機(jī)中，然后進(jìn)行噴霧蝕刻工藝60秒。之后，從所述蝕刻機(jī)取出 所述基板，用去離子水清潔，然后利用空氣噴霧干燥器干燥，隨后利用光致抗蝕劑剝除劑去 除所述光致抗蝕劑。清潔和干燥后，利用SEM (SU-8010，HI TACHI制造)測(cè)量由未被蝕刻而留 在未被所述光致抗蝕劑覆蓋的部分上的銀(Ag)產(chǎn)生的殘留物，并基于下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)。結(jié)果 顯不在下面表2中。
[0092] <殘留物評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)〉
[0093] 〇良好:不存在殘留物
[0094] X差:存在殘留物
[00巧]試驗(yàn)例3:銀再吸附的測(cè)量
[0096] 實(shí)施例1至8和比較例1至11的各蝕刻劑組合物放入噴霧蝕刻機(jī)（刻蝕器（TFT)， K.C.Tech制造）中，然后升溫到30°C的溫度。當(dāng)溫度達(dá)到30±0.rC時(shí)，蝕刻所述樣品?？偽g 刻時(shí)間是60秒。
[0097] 所述基板被放在蝕刻機(jī)中，然后進(jìn)行噴霧蝕刻工藝60秒。之后，從所述蝕刻機(jī)取出 所述基板，用去離子水清潔，然后利用空氣噴霧干燥器干燥，隨后利用光致抗蝕劑剝除劑去 除所述光致抗蝕劑。清潔和干燥后，利用SEM(SU-8010，HITACHI制造)觀察所述蝕刻掉的銀 (Ag)是否被吸附到其中在蝕刻過(guò)程后暴露數(shù)據(jù)線異種金屬的部分上或被吸附到由于彎曲 的形狀而可能發(fā)生摩擦的特定部分上，并基于下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示在下面表2中。
[0098] <再吸附的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)〉
[0099] 〇良好:不存在再吸附的Ag
[0100] X差:存在再吸附的Ag
[0101] 試驗(yàn)例4:爆炸穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
[0102] 在實(shí)施例1至8和比較例1至11的各蝕刻劑組合物儲(chǔ)存在30°C恒溫箱中時(shí)，利用溫 度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（Y0K0GAWA制造）測(cè)量在24小時(shí)之中所述化學(xué)品溫度的變化?；谙铝性u(píng)價(jià)標(biāo) 準(zhǔn)，用肉眼觀察沸騰或劇烈反應(yīng)。結(jié)果顯示在下面表2中。
[0103] <爆炸穩(wěn)定性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)〉
[0104] 〇良好:溫度增加小于20°C，或者既沒(méi)有爆炸也沒(méi)有劇烈反應(yīng)
[0105] X差:溫度增加2(TC或更高，或者產(chǎn)生爆炸或劇烈反應(yīng)
[owy 試驗(yàn)例5:產(chǎn)生沉積物的評(píng)價(jià)
[0107] 實(shí)施例1至8和比較例1至11的各蝕刻劑組合物放入噴霧蝕刻機(jī)（蝕刻器（TFT)， K.C.Tech制造）中，然后升溫到30°C的溫度。當(dāng)溫度達(dá)到30±0.rC時(shí)，蝕刻所述樣品?？偽g 刻時(shí)間是60秒。
[0108] 所述基板被放在蝕刻機(jī)中，然后進(jìn)行噴霧蝕刻工藝60秒。之后，從所述蝕刻機(jī)取出 所述基板，用去離子水清潔，然后利用空氣噴霧干燥器干燥。清潔和干燥后，利用SEM(SU- 8010，HITACHI制造)觀察歸因于沉積物例如AgCl或AgS產(chǎn)生的沉淀，并基于下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)。 結(jié)果顯不在下面表2中。
[0109] <沉積物產(chǎn)生的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)〉
[0110] 0良好:不存在沉積物 [011。 X差:存在沉積物 [01。] 試驗(yàn)例6:粘度測(cè)量
[0113] 在30°C恒溫箱中安裝粘度計(jì)(CANNON制造），并測(cè)量升溫至30°C的實(shí)施例1至8和比 較例1至11的各蝕刻劑組合物的粘度。結(jié)果顯示在下面表2中。
[0114] [表 2] 「01151
[0116]從表2的結(jié)果顯而易見(jiàn)，本發(fā)明的實(shí)施例1至8的蝕刻劑組合物表現(xiàn)出優(yōu)越的結(jié)果， 使得它們?cè)贑D偏離、殘留物、再吸附、爆炸穩(wěn)定性和沉積物方面適合于大量生產(chǎn)，并具有小 于1.5cP的低粘度。
[0117]然而，所述比較例的蝕刻劑組合物在至少一個(gè)上述評(píng)價(jià)項(xiàng)目中不合適。特別是，含 有憐酸的比較例11顯現(xiàn)出3cP或更高的高粘度。雖然已經(jīng)出于說(shuō)明性的目的公開(kāi)了本發(fā)明 的優(yōu)選實(shí)施方式，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)，在不背離所附權(quán)利要求書(shū)中公開(kāi)的本發(fā)明的 范圍和精神之下，各種修改、添加和取代是可能的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于蝕刻含銀薄層的蝕刻劑組合物，其包含： 基于所述組合物的總重量， (A) l-20wt%的硝酸鐵； (B) 2-8wt%的選自硝酸、硫酸和鹽酸的至少一種酸； (C) 5-15wt%的選自乙酸和乙酸鹽的至少一種化合物； (D) 0.1-5wt%的腐蝕抑制劑； (E) 0.1-5wt%的螯合劑； (F) 0.1-2wt%的乙醇酸;和 (G) 余量的水。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中所述蝕刻劑組合物用于蝕刻銀或銀合金 的單層，或包括所述單層和氧化銦層的多層。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝕刻劑組合物，其中所述氧化銦層包括選自氧化銦錫、氧化銦 鋅、氧化銦錫鋅和氧化銦鎵鋅的至少一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝕刻劑組合物，其中包括所述單層和氧化銦層的所述多層包 括氧化銦層/銀、氧化銦層/銀合金、氧化銦層/銀/氧化銦層、或氧化銦層/銀合金/氧化銦 層。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的蝕刻劑組合物，其中所述銀合金包括銀和選自鎳、銅、鋅、錳、 絡(luò)、錫、鈀、釹、銀、鉬、鎂、媽、鏷、錯(cuò)和鈦的至少一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1的蝕刻劑組合物，其中所述硝酸鐵包括選自硝酸亞鐵和硝酸鐵的至 少一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1的蝕刻劑組合物，其中所述乙酸鹽包括選自乙酸鉀、乙酸鈉和乙酸銨 的至少一種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1的蝕刻劑組合物，其中所述腐蝕抑制劑是環(huán)胺化合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求8的蝕刻劑組合物，其中所述環(huán)胺化合物包括選自吡咯類化合物、吡唑 類化合物、咪唑類化合物、三唑類化合物、四唑類化合物、五唑類化合物、噁唑類化合物、異 噁唑類化合物、噻唑類化合物、和異噻唑類化合物的至少一種。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中所述螯合劑包括選自次氮基三乙酸、亞 氨基二乙酸、乙二胺四乙酸、乙二醇四乙酸、1，2_雙(鄰氨基苯氧基）乙烷-N，N，N'，N'_四乙 酸、1，4,7,10-四氮雜環(huán)十二烷四乙酸、N-羥乙基-乙二胺三乙酸和二亞乙基四胺五乙酸的 至少一種。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其不含磷酸。12. 根據(jù)權(quán)利要求1的蝕刻劑組合物，其在25°C具有1.5cP或更低的粘度。13. 制造顯示裝置的陣列基板的方法，所述方法包括： a) 在基板上形成柵極線； b) 在所述包括柵極線的基板上形成柵極絕緣層； c) 在所述柵極絕緣層上形成半導(dǎo)體層； d) 在所述半導(dǎo)體層上形成源極電極和漏極電極;和 e) 形成與所述漏極電極連接的反射層或像素電極， 其中a)、d)和e)的至少一個(gè)包含利用權(quán)利要求1的蝕刻劑組合物進(jìn)行蝕刻，從而形成所 述柵極線、源極電極和漏極電極、或者所述反射層或像素電極。
【文檔編號(hào)】C23F1/30GK106011861SQ201610104627
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年2月25日
【發(fā)明人】沈慶輔, 權(quán)玟廷, 李昔準(zhǔn)
【申請(qǐng)人】東友精細(xì)化工有限公司