蝕刻液組合物和蝕刻方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及蝕刻液組合物和蝕刻方法。[課題]本發(fā)明的目的在于提供蝕刻液組合物和使用其的蝕刻方法,在將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜的一起蝕刻中,可得到期望寬度的細(xì)線,另外,可得到優(yōu)選的剖面形狀的細(xì)線。[解決手段]本發(fā)明涉及一種蝕刻液組合物,其用于將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起蝕刻,其特征在于,包括水溶液,所述水溶液含有:(A)過(guò)氧化氫:0.1~15質(zhì)量%;(B)氟離子供給源:0.02~2質(zhì)量%;(C)有機(jī)羧酸:5~60質(zhì)量%;和(D)選自唑系化合物和在結(jié)構(gòu)中具有含1個(gè)以上氮原子且含3個(gè)雙鍵的6元雜環(huán)的化合物中的至少1種化合物:0.01~5質(zhì)量%。
【專利說(shuō)明】蝕刻液組合物和蝕刻方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種蝕刻液組合物和使用該蝕刻液組合物的蝕刻方法,更詳細(xì)地,涉 及一種用于將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起蝕刻的蝕刻液組合物及使用該蝕刻液組 合物的蝕刻方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知以平板顯示器等為代表的顯示器的配線材料為了滿足顯示器的大型化和高 分辨率化這樣的要求,采用銅或以銅為主成分的配線,且并用以鈦或氮化鈦等為代表的鈦 系金屬作為阻擋膜。已知有多種關(guān)于銅和鈦系的多層膜的濕式蝕刻技術(shù)。
[0003] 例如,在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了一種包含銅層和鈦層的多層薄膜用蝕刻液,其含有 過(guò)氧化氫、硝酸、氟離子供給源、唑、季銨氫氧化物和過(guò)氧化氫穩(wěn)定劑,且pH為1. 5?2. 5。 另外,在專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了一種蝕刻液,其特征在于,含有氟離子供給源、過(guò)氧化氫、硫酸 鹽、磷酸鹽、唑系化合物和溶劑。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :W02011-093445號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2008-288575號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明要解決的課題
[0009] 然而,例如,在為了通過(guò)將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起蝕刻來(lái)形成包含鈦 系膜和銅系膜的細(xì)線而使用上述公開(kāi)的蝕刻液時(shí),存在如下問(wèn)題:有時(shí)無(wú)法控制蝕刻速度、 無(wú)法得到期望寬度的細(xì)線,或有時(shí)無(wú)法得到期望的剖面形狀的細(xì)線。優(yōu)選的細(xì)線的剖面形 狀為細(xì)線上部寬度小于細(xì)線下部寬度的形狀,相反,在細(xì)線的剖面形狀中,當(dāng)細(xì)線上部的寬 度大于等于細(xì)線下部的寬度時(shí),細(xì)線容易損壞,故不優(yōu)選。在使用以往的蝕刻液時(shí),在細(xì)線 的剖面形狀中,多為細(xì)線上部寬度大于等于細(xì)線下部寬度的形狀。
[0010] 因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種蝕刻液組合物和使用該蝕刻液組合物的蝕刻 方法,其在對(duì)包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜的一并蝕刻中,可得到期望寬度的細(xì)線,而且可 得到優(yōu)選的剖面形狀的細(xì)線。
[0011] 解決課題的手段
[0012] 本發(fā)明人等為了解決上述課題進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一種蝕刻液組合物能 解決上述課題,至此完成了本發(fā)明,所述蝕刻液組合物的特征在于,包括水溶液,所述水溶 液含有(A)過(guò)氧化氫、(B)氟離子供給源、(C)有機(jī)羧酸、和(D)選自唑系化合物和在結(jié)構(gòu)中 具有含1個(gè)以上氮原子且含3個(gè)雙鍵的6元雜環(huán)的化合物中的至少1種化合物。
[0013] 即,本發(fā)明提供一種蝕刻液組合物,其用于將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起 蝕刻,其特征在于,包括水溶液,所述水溶液含有:(A)過(guò)氧化氫:0. 1?15質(zhì)量%; (B)氟離 子供給源:〇. 02?2質(zhì)量%; (C)有機(jī)羧酸:5?60質(zhì)量% ;和(D)選自唑系化合物和在結(jié)構(gòu) 中具有含1個(gè)以上氮原子且含3個(gè)雙鍵的6元雜環(huán)的化合物中的至少1種化合物:0. 01? 5質(zhì)量%。
[0014] 另外,本發(fā)明提供一種將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起蝕刻的蝕刻方法,其 特征在于,使用上述蝕刻液組合物。
[0015] 發(fā)明效果
[0016] 根據(jù)本發(fā)明,在用于將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起蝕刻的蝕刻液組合物 中,可得到期望寬度的細(xì)線,另外,在細(xì)線的剖面形狀中,可得到細(xì)線上部寬度小于細(xì)線下 部寬度的細(xì)線??商峁┮环N蝕刻液組合物和使用該蝕刻液組合物的蝕刻方法。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面,具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0018] 首先,本說(shuō)明書(shū)中所述的"鈦系膜"只要為含鈦的膜即可,沒(méi)有特殊限定,將含有選 自金屬鈦和以鈦鎳合金等為代表的鈦合金中的1種以上的膜統(tǒng)稱為鈦系膜。
[0019] 另外,本說(shuō)明書(shū)中所述的"銅系膜"只要為含銅的膜即可,沒(méi)有特殊限定,例如將含 有選自金屬銅和以銅鎳合金等為代表的銅合金中的1種以上的膜統(tǒng)稱為銅系膜。
[0020] 在本發(fā)明的蝕刻液組合物中,(A)過(guò)氧化氫(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱為(A)成分)的濃度 只要根據(jù)期望的作為被蝕刻材料的包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜的厚度和/或?qū)挾冗m宜 調(diào)節(jié)即可,但優(yōu)選0. 1?15質(zhì)量%,特別優(yōu)選為0.5?10質(zhì)量%的情況。當(dāng)㈧成分的濃 度低于〇. 1質(zhì)量%時(shí),無(wú)法得到充分的蝕刻速度,故不優(yōu)選,另一方面,當(dāng)多于15質(zhì)量%時(shí), 有時(shí)難以控制蝕刻速度,故不優(yōu)選。
[0021] 本發(fā)明的蝕刻液組合物中所使用的(B)氟離子供給源(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱為(B)成 分)只要在蝕刻液組合物中產(chǎn)生氟離子即可,沒(méi)有特殊限定,例如可舉出:氫氟酸、氟化銨、 氟化氫銨、氟化鈉、氟化鉀、氟化鋰等。在此,對(duì)于堿金屬的氟化物鹽而言,有時(shí)在蝕刻處理 后堿金屬殘留在被蝕刻基體中,因此優(yōu)選使用氫氟酸、氟化銨、氟化氫銨。
[0022] 在本發(fā)明的蝕刻液組合物中,(B)成分的濃度只要根據(jù)期望的作為被蝕刻材料的 包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜的厚度和/或?qū)挾冗m宜調(diào)節(jié)即可,但優(yōu)選〇. 02?2質(zhì)量%, 特別優(yōu)選〇. 05?1質(zhì)量%。當(dāng)(B)成分的濃度低于0. 02質(zhì)量%時(shí),無(wú)法得到充分的蝕刻 速度,故不優(yōu)選,另一方面,當(dāng)多于2質(zhì)量%時(shí),有時(shí)在被蝕刻基體使用玻璃時(shí)會(huì)腐蝕玻璃, 故不優(yōu)選。
[0023] 在本發(fā)明的蝕刻液組合物中,(C)有機(jī)羧酸(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱為(C)成分)只要為 具有羧基的有機(jī)化合物即可,沒(méi)有特殊限定,例如可舉出:四羧酸、三羧酸、二羧酸、單羧酸、 和它們的酸酐。
[0024] 作為上述四羧酸、四羧酸一酐或四羧酸二酐,例如可舉出:以下例舉的化合物 (C-1)?(C-19)的四羧酸、將四羧酸脫水而成的一酐或二酐。
[0025] [化 1]
[0026]
【權(quán)利要求】
1. 蝕刻液組合物,其用于將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起蝕刻,其特征在于,包括 水溶液,所述水溶液含有: ㈧過(guò)氧化氫:〇. 1?15質(zhì)量% ; (B) 氟離子供給源:0· 02?2質(zhì)量% ; (C) 有機(jī)羧酸:5?60質(zhì)量% ;和 (D) 選自唑系化合物和在結(jié)構(gòu)中具有含1個(gè)以上氮原子且含3個(gè)雙鍵的6元雜環(huán)的化 合物中的至少1種化合物:〇. 01?5質(zhì)量%。
2. 權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物,其中,(C)有機(jī)羧酸為檸檬酸。
3. 權(quán)利要求1或2所述的蝕刻液組合物,其中,(D)選自唑系化合物和在結(jié)構(gòu)中具有 含1個(gè)以上氮原子且含3個(gè)雙鍵的6元雜環(huán)的化合物中的至少1種化合物為選自5-氨 基-1H-四唑和腺嘌呤中的至少1種。
4. 蝕刻方法,其用于將包含鈦系膜和銅系膜的層疊膜一起蝕刻,其特征在于,作為蝕刻 液組合物,使用權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的蝕刻液組合物。
【文檔編號(hào)】C23F1/44GK104233299SQ201410269845
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月17日
【發(fā)明者】石崎隼郎, 大宮大輔 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Adeka