專利名稱：：平板顯示用刻蝕液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種平板顯示用刻蝕液。
背景技術(shù)：
：在平板顯示領(lǐng)域中，包括等離子體顯示(PDP)、液晶顯示(LCD)及有機(jī)電致發(fā)光(OLED)等制備工藝過程中，通常使用氧化銦錫(ITO)作為導(dǎo)電膜，因?yàn)镮TO膜具有低電阻率、高可見光透過率、膜層牢固堅(jiān)硬，耐堿耐熱耐潮濕等優(yōu)良性能。在制備過程中，為獲得所需要的各種像素的精細(xì)圖像，需要對ITO形成的透明導(dǎo)電膜進(jìn)行刻蝕。目前，在平板顯示領(lǐng)域所采用的ITO刻蝕法主要為濕法刻蝕，通常所采用的溶液為各種酸性溶液。如在高鴻錦、董友梅主編的《液晶與平板顯示技術(shù)》(北京郵電大學(xué)出版社，2007年)一書中指出，ITO刻蝕液采用的是鹽酸和硝酸的混合溶液，其配比為HC1:HN03:H20=1:0.1:1，在40。C下，其刻蝕速率為150nm/min;在王大巍等編著的《薄膜晶體管液晶顯示器件的制造、測試于技術(shù)發(fā)展》(機(jī)械工業(yè)出版社，2007)中介紹了ITO濕法刻蝕所采用的刻蝕液為HCl+FeCl3或H3P04+HI等。但是隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，對透明導(dǎo)電膜的刻蝕速度的要求越來越高，對刻蝕后形成的導(dǎo)電電極的精度要求也越來越精細(xì)，對酸性物質(zhì)產(chǎn)生的刺激性氣味所成為的環(huán)境污染的要求也越來越嚴(yán)格。在日本專利特開平5-102122號中，報(bào)導(dǎo)了由氟酸、硝酸、醋酸和水構(gòu)成的酸性刻蝕液組合物，可以提高刻蝕效率，但醋酸具有一定得刺激性氣味。在此基礎(chǔ)上，日本專利特開平10-130870號公開了使用檸檬酸代替混酸中醋酸而形成的刻蝕液組合物，但由于檸檬酸沒有提高侵潤性的效果，因此較難獲得精細(xì)的圖案邊緣形狀，造成顯示像素的精細(xì)性不夠。在中國專利CN1511338A中，提出了一種使用含全氟烷基磷酸化合物、草酸和水的刻蝕液組合物，使用該刻蝕液組合物可以精度良好的對ITO透明電極進(jìn)行刻蝕，且不易產(chǎn)生殘?jiān)?，但該專利沒有給出刻蝕速度。在中國專利CN1253526C中，提出了在草酸中加入聚磺酸化合物和聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中的一種或兩種以上的化合物以改善該刻蝕液的發(fā)泡性，并且改善刻蝕后的殘?jiān)a(chǎn)生。此外，中國專利CN101033549A和中國專利CN101003736A也提出了一些新型刻蝕液組合物。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種平板顯示用刻蝕液。3本發(fā)明提供的平板顯示用刻蝕液，包括草酸、三氟甲基苯磺酸和水。該刻蝕液可只由上述三種組分組成。本發(fā)明使用草酸，不僅具有酸性，還具有一定的還原性和絡(luò)合能力，可有效抑制刻蝕過程中ITO薄膜的過度刻蝕，抑制氧化物殘?jiān)纳伞Ｔ诒景l(fā)明中，草酸的使用量為1~10%的重量比，優(yōu)選15%，更優(yōu)選2~5%。當(dāng)?shù)陀?%重量比時(shí)會造成刻蝕速度低，刻蝕不充分，圖形毛刺較多；當(dāng)高于10%重量比時(shí)草酸容易析出，不利于運(yùn)輸和存儲。本發(fā)明中，三氟甲基苯磺酸由于三氟甲基的存在，不僅酸性強(qiáng)，而且對ITO玻璃的浸潤性好，有利于提高刻蝕速度。三氟甲基苯磺酸的重量比為0.5~5%，優(yōu)選1~5%，更優(yōu)選13%。當(dāng)?shù)陀?.5%重量比時(shí)，刻蝕效果不佳，容易有膜渣產(chǎn)生；當(dāng)高于5%重量比時(shí)，會造成刻蝕過度，圖形邊緣毛刺增加。另外，通常情況下，顯影液均用水作為溶劑，其特點(diǎn)是低毒性、無可燃性、廢液處理簡便且成本低廉。本發(fā)明提供的制備上述平板顯示用刻蝕液的方法，是將草酸、三氟甲基苯磺酸和水在203(TC混勻，得到所述刻蝕液。本發(fā)明提供的刻蝕液在刻蝕平板顯示中氧化銦錫ITO導(dǎo)電薄膜中的應(yīng)用，也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明提供了一種高效、高刻蝕精度、無刺激氣味的平板顯示用刻蝕液。該刻蝕液是用來刻蝕ITO透明導(dǎo)電膜的，該刻蝕液所選用草酸和三氟甲基苯磺酸均為有機(jī)酸。由這兩類有機(jī)酸組成的混合物不易揮發(fā)、浸潤性好，當(dāng)用于ITO導(dǎo)電膜刻蝕液時(shí)，該刻蝕液組成物具有刻蝕性能好、無殘?jiān)h(huán)境污染小等特點(diǎn)。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。本發(fā)明中，按照下述方法對刻蝕液進(jìn)行評價(jià)一、刻蝕效果-以玻璃基片為例，按照常規(guī)方法對玻璃基片依次進(jìn)行如下處理，即可在玻璃基片上獲得所需圖像1)清洗、烘干；2)用Freehand軟件設(shè)計(jì)圖形，微通道圖形寬度設(shè)計(jì)為80um，激光高分辨打印掩模備用；3)將該玻璃基片置于KW-4A型均膠機(jī)中，以3500r/min的勻膠速度均勻涂一層光刻膠；4)將涂好膠的玻璃片烘干冷卻致室溫待用。將掩模置于光膠保護(hù)的玻璃片上，用500W的紫外光源曝光25sec;5)將曝光后的涂有光刻膠的玻璃基板投入顯影液中顯影至曝光部分光膠完全脫落，蒸餾水沖洗，吹干后，獲得所需圖像；6)將顯影后的玻璃基本投入到刻蝕液中進(jìn)行刻蝕，將沒有光刻膠覆蓋的ITO玻璃刻蝕后得到所需的電極圖案。處理完畢后用50倍顯微鏡觀察基板上的圖形邊緣經(jīng)過刻蝕后是否平整。0:表示為圖形邊緣干凈，平整無毛邊x:表示為圖形邊緣不干凈，不平整且有毛邊二、殘?jiān)?50倍顯微鏡觀察上述基板刻蝕完后的圖形部位是否有殘?jiān)?:表示為無殘?jiān)?，A:殘?jiān)可賦:殘?jiān)慷鄬?shí)施例1、以玻璃基片為例，按照常規(guī)方法對ITO玻璃基片依次進(jìn)行如下處理，即可在玻璃基片上獲得所需圖像1)清洗、烘干；2)用Freehand軟件設(shè)計(jì)圖形，微通道圖形寬度設(shè)計(jì)為80um，激光高分辨打印掩模備用；3)將該玻璃基片片置于KW-4A型均膠機(jī)中，以3500r/min的勻膠速度均勻涂一層光刻膠；4)將涂好膠的玻璃片烘干冷卻致室溫待用。將掩模置于光膠保護(hù)的玻璃片上，用500W的紫外光源曝光25sec;5)將曝光后的涂有光刻膠的玻璃基板投入顯影液中顯影至曝光部分光膠完全脫落，蒸餾水沖洗，吹干后，獲得所需圖像；6)將顯影后的玻璃基本投入到刻蝕液中進(jìn)行刻蝕，刻蝕液的比例為草酸三氟甲基苯磺酸水=5:1:94。為了得到一個(gè)最優(yōu)的組成物比例，選擇不同重量比例的刻蝕液進(jìn)行比較，如比較實(shí)施例所示。實(shí)施例26和比較實(shí)施例1~10的制備方法與上述實(shí)施例1完全相同，僅將第6步刻蝕液的組成比例按照表1進(jìn)行替換，刻蝕后所得結(jié)果如表2所示。實(shí)施例16所得到的刻蝕液組成物均無刺激性氣味，是一種環(huán)境友好的刻蝕液。從表2可知，草酸的重量比優(yōu)選為1~5%，最優(yōu)選2~5%;三氟甲基苯磺酸的重量比優(yōu)選1~5%，更優(yōu)選1~3%。表l、刻蝕液組成物比例(重量比)成分(％)草酸三氟甲基苯磺酸水5實(shí)1519425392施例編號321974239552.52.595642941109925095比310090400.599.5較例編號501996059571198815949559010100.589.5表2、各實(shí)施例及比較例實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯影效果殘?jiān)鼘?shí)施例編口l002oo30o4005006o0比1XX較2△X例3△0編4XX號5XX6△06<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、平板顯示用刻蝕液，包括草酸、三氟甲基苯磺酸和水。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的刻蝕液，其特征在于所述刻蝕液由草酸、三氟甲基苯磺酸和水組成。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的刻蝕液，其特征在于所述草酸占所述刻蝕液總重的1~10%，所述三氟甲基苯磺酸占所述刻蝕液總重的0.5~5%，余量為水。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的刻蝕液，其特征在于所述草酸占所述刻蝕液總重的1-5%,優(yōu)選2~5%;所述三氟甲基苯磺酸占所述刻蝕液總重的1~5%，優(yōu)選1~3%。5、一種制備權(quán)利要求2所述平板顯示用刻蝕液的方法，是將草酸、三氟甲基苯磺酸和水混勻，得到所述刻蝕液。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述草酸占所述刻蝕液總重的1~10%，優(yōu)選1-5%，更優(yōu)選2~5%;所述三氟甲基苯磺酸占所述刻蝕液總重的0.5~5%，優(yōu)選15%，更優(yōu)選1~3%;余量為水。7、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于所述混勻的溫度為20-3(TC。8、權(quán)利要求1所述刻蝕液在刻蝕平板顯示中氧化銦錫ITO導(dǎo)電薄膜中的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明公開了一種平板顯示用刻蝕液。該刻蝕液包括草酸、三氟甲基苯磺酸和水。草酸的使用量為刻蝕液總重的1～10％，三氟甲基苯磺酸的使用量為刻蝕液總重的0.5～5％，余量為水。本發(fā)明提供了一種高效、高刻蝕精度、無刺激氣味的平板顯示用刻蝕液。該刻蝕液是用來刻蝕ITO透明導(dǎo)電膜的，所選用的草酸和三氟甲基苯磺酸均為有機(jī)酸。由這兩類有機(jī)酸組成的混合物不易揮發(fā)、浸潤性好，當(dāng)用于ITO導(dǎo)電膜刻蝕液時(shí)，該刻蝕液組成物具有刻蝕性能好、無殘?jiān)?、環(huán)境污染小等特點(diǎn)。文檔編號C03C15/00GK101585662SQ20091008393公開日2009年11月25日申請日期2009年5月11日優(yōu)先權(quán)日2009年5月11日發(fā)明者馮衛(wèi)文申請人:綿陽艾薩斯電子材料有限公司