蝕刻劑組合物、液晶顯示器陣列基板制作方法和陣列基板的制作方法
【專(zhuān)利摘要】公開(kāi)了蝕刻劑組合物、用于液晶顯示器的陣列基板的制作方法和陣列基板。根據(jù)本發(fā)明，在制作陣列基板時(shí)，使銅基金屬層能夠被一步蝕刻，并且，當(dāng)蝕刻厚金屬層時(shí)，即使在增加加工片材數(shù)時(shí)，也能夠控制側(cè)面蝕刻并能夠保持蝕刻速率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
蝕刻劑組合物、液晶顯示器陣列基板制作方法和陣列基板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及蝕刻劑組合物、用于液晶顯示器的陣列基板的制作方法和陣列基板。
【背景技術(shù)】
[0002] 在半導(dǎo)體設(shè)備中，在基板上形成金屬線(xiàn)通常包括使用濺射法形成金屬層、涂覆光 致抗蝕劑、進(jìn)行曝光和顯影以使在選定區(qū)域形成光致抗蝕劑以及進(jìn)行蝕刻，其中，在各個(gè)單 獨(dú)的工藝之前或之后執(zhí)行清洗工藝。使用光致抗蝕劑作為掩模執(zhí)行蝕刻工藝以使金屬層留 在選定區(qū)域上，并且蝕刻工藝可以包括使用等離子體等的干蝕刻或使用蝕刻劑組合物的濕 蝕刻。
[0003] 這種半導(dǎo)體設(shè)備最近的主要問(wèn)題是金屬線(xiàn)的電阻。這是因?yàn)?，就薄膜晶體管液晶 顯示器(TFT-LCD)而言，在增加面板尺寸和實(shí)現(xiàn)高分辨率方面，目前認(rèn)為解決RC信號(hào)延遲問(wèn) 題很重要，而這種RC信號(hào)延遲主要由電阻引起。因此，為了減少RC信號(hào)延遲(其為增加 TFT-IXD尺寸的重要要求），有必要開(kāi)發(fā)具有低電阻的材料。雖然習(xí)慣使用鉻(Cr，電阻率:12.7X 10-8 Ω m)、鉬(Mo，電阻率:5 X 10-8 Ω m)、鋁(A1，電阻率:2 · 65 X 10-8 Ω m)及其合金，但它們很 難應(yīng)用于大尺寸TFT-LCD的柵極線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)。
[0004] 因此，具有低電阻的新型金屬層，例如，諸如銅層和銅鉬層之類(lèi)的銅基金屬層，以 及用于該新型金屬層的蝕刻劑組合物受到關(guān)注。目前，各種蝕刻劑組合物用于銅基金屬層， 但其性能未滿(mǎn)足用戶(hù)所需水平。鑒于此，韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2010-0090538公開(kāi)了用于蝕 刻銅基金屬層的蝕刻劑組合物，其以預(yù)定量包括過(guò)氧化氫、有機(jī)酸、磷酸化合物、水溶性環(huán) 胺化合物、分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物、含氟化合物、多元醇表面活性劑和 水。然而，在蝕刻厚金屬層(Cu)的情況下，上述蝕刻劑組合物是有問(wèn)題的，因?yàn)殡S著加工片 材數(shù)的增加很難控制側(cè)面蝕刻并且很難保持蝕刻速率。
[0005] 【引用列表】
[0006] 【專(zhuān)利文獻(xiàn)】
[0007] 韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No .2010-0090538

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 因此，針對(duì)相關(guān)技術(shù)中遇到的問(wèn)題做出了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供蝕刻 劑組合物，其在制作用于液晶顯示器的陣列基板時(shí)使銅基金屬層能夠一步蝕刻，并且，其中 當(dāng)蝕刻厚金屬層(Cu)時(shí)，即使增加加工片材數(shù)時(shí)，也有可能控制側(cè)面蝕刻并能夠保持蝕刻 速率。
[0009] 本發(fā)明提供用于蝕刻銅基金屬層的蝕刻劑組合物，其包括:基于所述組合物的總 重量，5-30wt %的過(guò)氧化氫(H2〇2)，0.01 _5wt %的氟化合物，0.1-5wt %的唑類(lèi)化合物，0.5-5wt %的分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物，0.1 -5wt %的酒石酸，0.1 -5wt %的磷酸 鹽化合物，0. 〇〇l_5wt %的多元醇表面活性劑，和余量的水。
[0010]在示例性實(shí)施方式中，唑類(lèi)化合物可以包括三唑類(lèi)化合物和氨基四唑類(lèi)化合物。
[0011] 在另一示例性實(shí)施方式中，唑類(lèi)化合物可以包括，基于組合物的總重量，0.05-lwt %的三唑類(lèi)化合物和0.05-lwt %的氨基四唑類(lèi)化合物。
[0012] 在又一示例性實(shí)施方式中，銅基金屬層可以是銅或銅合金的單層，或多層，所述多 層包括選自鉬層、鉬合金層、鈦層和鈦合金層中的至少一個(gè)和選自銅層和銅合金層中的至 少一個(gè)。
[0013] 在再一示例性實(shí)施方式中，氟化合物可以包括選自HF、NaF、NH4F、NH4BF4、NH4FHF、 KF、KHF2、A1F3和HBF4中的至少一個(gè)。
[0014] 在還一示例性實(shí)施方式中，分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物可以包括選 自丙氨酸、氨基丁酸、谷氨酸、甘氨酸、亞氨基二乙酸、氨三乙酸和肌氨酸中的至少一個(gè)。
[0015] 在另一示例性實(shí)施方式中，磷酸鹽化合物可以包括選自磷酸鈉，磷酸鉀和磷酸銨 中的至少一個(gè)。
[0016] 在又一示例性實(shí)施方式中，多元醇表面活性劑可以包括選自甘油、三甘醇和聚乙 二醇中的至少一個(gè)。
[0017] 此外，本發(fā)明提供用于液晶顯示器的陣列基板的制作方法，其包括:a)在基板上形 成柵極線(xiàn);b)在包括柵極線(xiàn)的基板上形成柵絕緣層;c)在柵絕緣層上形成半導(dǎo)體層;d)在半 導(dǎo)體層上形成源電極和漏電極;和e)形成連接至漏電極的像素電極，其中，a)和d)的至少一 個(gè)包括在基板上形成包括銅或銅合金的金屬層和使用蝕刻劑組合物蝕刻所述金屬層，并且 所述蝕刻劑組合物包括基于所述組合物的總重量，5-30wt %的過(guò)氧化氫(H2〇2)，0.01 -5wt % 的氟化合物，〇. l_5wt %的唑類(lèi)化合物，0.5-5wt %的分子中具有氮原子和羧基的水溶性化 合物，0. l_5wt %的酒石酸，0. l-5wt %的磷酸鹽化合物，0.001-5wt %的多元醇表面活性劑， 和余的水。
[0018] 在示例性實(shí)施方式中，唑類(lèi)化合物可以包括三唑類(lèi)化合物和氨基四唑類(lèi)化合物。
[0019] 在另一示例性實(shí)施方式中，唑類(lèi)化合物可以包括，基于組合物的總重量，0.05-lwt %的三唑類(lèi)化合物和0.05-lwt %的氨基四唑類(lèi)化合物。
[0020] 在還一示例性實(shí)施方式中，所述陣列基板可以是薄膜晶體管(TFT)陣列基板。
[0021] 此外，本發(fā)明提供用于液晶顯示器的陣列基板，其包括選自通過(guò)使用上述蝕刻劑 組合物蝕刻形成的柵極線(xiàn)、源電極和漏電極中的至少一個(gè)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，在制作用于液晶顯示器的陣列基板時(shí)，銅基金屬層能夠被一步蝕刻。 進(jìn)一步地，當(dāng)蝕刻厚金屬層時(shí)，即使增加加工片材數(shù)也能夠控制側(cè)面蝕刻并能夠保持蝕刻 速率。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明涉及蝕刻劑組合物及用于液晶顯示器的陣列基板的制作方法。在制作用于 液晶顯示器的陣列基板時(shí)，銅基金屬層能夠被一步蝕刻，此外，當(dāng)蝕刻厚金屬層(Cu)時(shí)，即 使加工片材數(shù)增加時(shí)也能夠控制側(cè)面蝕刻和保持蝕刻速率。
[0024]在使用根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物的蝕刻工藝中，側(cè)面蝕刻的程度可以是0.45-0.55um〇
[0025] 在下文中，將對(duì)本發(fā)明做出詳細(xì)描述。
[0026] 本發(fā)明提出用于蝕刻銅基金屬層的蝕刻劑組合物，其包括：以所述組合物總重量 為基礎(chǔ)，5-30wt %的過(guò)氧化氫(H2〇2)，Ο . 0l-5wt %的氟化合物，Ο. l-5wt %的唑類(lèi)化合物， 0.5-5wt%的其分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物，0. l-5wt%的酒石酸，0. l-5wt% 的磷酸鹽化合物，0. 〇〇l-5wt %的多元醇表面活性劑，和余量的水。
[0027] 在本發(fā)明中，銅基金屬層可以是銅或銅合金的單層，或多層，該多層包括選自鉬 層、鉬合金層、鈦層和鈦合金層中的至少一個(gè)和選自銅層和銅合金層中的至少一個(gè)，其中合 金層可以包括氮化物層或氧化物層。
[0028] 例如，所述多層可以包括雙層，諸如銅/鉬層、銅/鉬合金層、銅合金/鉬合金層和 銅/鈦層等，以及三層。銅/鉬層由鉬層和在鉬層上形成的銅層組成，銅/鉬合金層是由鉬合 金層和在鉬合金層上形成的銅層組成。銅合金/鉬合金層是由鉬合金層和在鉬合金層上形 成的銅合金層組成，銅/鈦層是由鈦層和在鈦層上形成的銅層組成。
[0029] 另外，鉬合金層可以由合金形成，該合金包括鉬和選自鈦(Ti)，鉭(Ta)，鉻(Cr)，鎳 (Ni)，釹(Nd)和銦（In)中的至少一種金屬。
[0030] 在本發(fā)明中，厚金屬層(Cu)可以具有5000 A或更大的厚度。對(duì)于該厚金屬層，當(dāng) 使用傳統(tǒng)習(xí)知的蝕刻劑時(shí)，蝕刻速率很低，因此增加了工藝時(shí)間。當(dāng)厚金屬層的厚度是 5000 1或更大時(shí)，不能應(yīng)用這種常規(guī)蝕刻劑。然而，即使在厚金屬層具有5000 A或更 大的厚度時(shí)，也能夠應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物。
[0031] 在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，過(guò)氧化氫(h2〇2)是影響銅基金屬層蝕刻的主要 氧化劑，其中，該銅基金屬層包括銅鉬層或銅鉬合金層，銅鉬層包括鉬層和在鉬層上形成的 銅層，銅鉬合金包括鉬合金層和在鉬合金層上形成的銅層。以組合物總重量為基礎(chǔ)，以5-30wt%、并且優(yōu)選為17-25wt%的量包含過(guò)氧化氫(H2〇2)。一方面，如果過(guò)氧化氫的量小于 5wt%，可能劣化蝕刻銅基金屬層和鉬合金層的能力，使得很難進(jìn)行充分蝕刻。另一方面，如 果過(guò)氧化氫的量超過(guò)30wt%，由于銅離子量的增加，熱穩(wěn)定性顯著降低。
[0032] 在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，氟化合物是指在水中會(huì)游離以提供氟離子的化 合物。氟化合物是影響鉬合金層蝕刻速率的輔助氧化劑，并起控制鉬合金層的蝕刻速率的 作用。
[0033]以組合物總重量為基礎(chǔ)，以0.01_5wt%、并優(yōu)選為0.1_4wt%的量包含氟化合物。 一方面，如果氟化合物的量小于0.0 lwt%，鉬合金層的蝕刻速率可能降低。另一方面，如果 氟化合物的量超過(guò)5wt %，對(duì)鉬合金層的蝕刻性能可能提高，但總蝕刻速率可能增加，不利 地引起鉆蝕現(xiàn)象或?qū)Φ讓?n+a-Si : Η，a-Si : G)明顯的蝕刻損傷。
[0034] 氟化合物可以使用而無(wú)特別限制，只要其通常在本領(lǐng)域中是有用的。該氟化合物 優(yōu)選選自 HF、NaF、NH4F、NH4BF4、NH4FHF、KF、KHF2、A1F3 和HBF4。特別有用的是NH4F2。
[0035] 在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，唑類(lèi)化合物起控制銅基金屬層的蝕刻速率和降 低圖案的臨界尺寸(CD)損失的作用，從而增加工藝余量。
[0036] 以組合物總重量為基礎(chǔ)，以0. l-5wt %、并優(yōu)選為0.5-1.5wt %的量包含唑類(lèi)化合 物。一方面，如果唑類(lèi)化合物的量小于O.lwt%，蝕刻速率可能增加因而CD損失可能變得太 大。另一方面，如果唑類(lèi)化合物的量超過(guò)5wt %，對(duì)銅基金屬層的蝕刻速率變得太慢且金屬 氧化物層的相對(duì)蝕刻速率可能增加，不利地引起鉆蝕現(xiàn)象。
[0037] 唑類(lèi)化合物優(yōu)選包含以蝕刻劑組合物總重量為基礎(chǔ)的0.05-lwt %的三唑類(lèi)化合 物和以蝕刻劑組合物總重量為基礎(chǔ)的0.05-lwt %的氨基四唑類(lèi)化合物。當(dāng)三唑類(lèi)化合物和 氨基四唑類(lèi)化合物的量落在上述范圍內(nèi)時(shí)，蝕刻輪廓可以符合要求。
[0038]唑類(lèi)化合物基本上包含三唑類(lèi)化合物和氨基四唑類(lèi)化合物。如果蝕刻劑組合物不 包含作為唑類(lèi)化合物的三唑類(lèi)化合物和氨基四唑類(lèi)化合物，當(dāng)蝕刻厚銅金屬層時(shí)，不可能 依據(jù)加工片材數(shù)控制蝕刻輪廓的變化，從而不利地降低工藝余量。
[0039]除了三唑類(lèi)化合物和氨基四唑類(lèi)化合物，唑類(lèi)化合物可以包括其他唑類(lèi)化合物。 例如，還可以包括吡咯類(lèi)化合物、吡唑類(lèi)化合物，咪唑基化合物，四唑類(lèi)化合物，五唑類(lèi)化合 物，惡唑類(lèi)化合物，異惡唑類(lèi)化合物，噻唑基化合物和異噻唑類(lèi)化合物。
[0040] 三唑類(lèi)化合物可以以三唑?yàn)槔?，并且氨基四唑?lèi)化合物可以是例如5-氨基四唑。
[0041] 在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物在蝕 刻劑組合物的貯存過(guò)程中起防止雙氧水自分解的作用且當(dāng)蝕刻很多基板時(shí)起防止蝕刻特 性變化的作用。
[0042] -般地，由于雙氧水在貯存過(guò)程中自分解，使用雙氧水的蝕刻劑組合物不能長(zhǎng)時(shí) 間貯存，并進(jìn)一步存在容器爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。然而，當(dāng)其中包括分子中具有氮原子和羧基的水溶 性化合物時(shí)，雙氧水的自分解速率降低至其原速率的大約1/10，因此對(duì)貯存時(shí)間和貯存穩(wěn) 定性具有有利影響。特別是對(duì)銅層，在大量銅離子存在于蝕刻劑組合物中的情況下，可能經(jīng) 常發(fā)生鈍化層被氧化變黑并不再被蝕刻的情況，然而，這在存在上述化合物的情況下可得 以防止。
[0043]以0.5_5wt%、優(yōu)選為l_3wt%的量包含分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合 物。一方面，如果分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物的量小于〇.5wt%時(shí)，在蝕刻很 多基板(大約500個(gè)基板)之后形成鈍化層，使得很難確保足夠的工藝余量。另一方面，如果 分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物的量超過(guò)5wt%時(shí)，對(duì)鉬或鉬合金的蝕刻速率可 能降低，因此，對(duì)于銅鉬層或銅鉬合金層，可能殘留來(lái)自鉬層或鉬合金層的殘余物。
[0044] 分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物可以包括丙氨酸、氨基丁酸、谷氨酸、甘 氨酸、亞氨基二乙酸、氨三乙酸和肌氨酸。特別有用的是亞氨基二乙酸。
[0045] 在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，當(dāng)蝕刻厚銅金屬層時(shí)，酒石酸起控制橫向蝕刻 速率的作用，從而控制側(cè)面蝕刻。如果本發(fā)明的蝕刻劑組合物不包含酒石酸，可能產(chǎn)生由高 的橫向蝕刻速率引起的缺陷。
[0046] 以蝕刻劑組合物總重量為基礎(chǔ)，以0 . l-5wt %、并優(yōu)選為0.3_3wt %的量包含酒石 酸。一方面，如果酒石酸的量小于O.lwt%時(shí)，可能由于高的橫向蝕刻速率而劣化蝕刻輪廓。 另一方面，如果酒石酸的量超過(guò)5wt%時(shí)，銅層、銅合金層或鉬合金層的橫向蝕刻速率變得 太慢。
[0047] 在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，磷酸鹽化合物使蝕刻輪廓良好。如果本發(fā)明的 蝕刻劑不包含磷酸鹽化合物，可能發(fā)生局部過(guò)度蝕刻。
[0048]以蝕刻劑組合物總重量為基礎(chǔ)，以0.1_5wt%、并優(yōu)選為0.5_3wt%的量包含磷酸 鹽化合物。一方面，如果磷酸鹽化合物的量小于〇. lwt %，蝕刻輪廓可能由于局部過(guò)度蝕刻 而劣化。另一方面，如果磷酸鹽化合物的量超過(guò)5wt%，對(duì)銅層或銅合金層的蝕刻速率可能 降低而且對(duì)鉬層或鉬合金層的蝕刻速率變慢。
[0049]磷酸鹽化合物無(wú)特別限制，只要其選自其中磷酸的一個(gè)或兩個(gè)氫原子被堿金屬或 堿土金屬代替的鹽。其示例可以包括磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鉀、磷酸氫二銨、磷 酸氫二鈉和磷酸氫二鉀。特別有用的是磷酸氫二銨。
[0050]在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，多元醇表面活性劑起降低表面張力的作用，因 而增加蝕刻均勻性。另外，多元醇表面活性劑將蝕刻銅層之后溶解在蝕刻劑中的銅離子封 進(jìn)內(nèi)部從而抑制銅離子的活性，從而抑制過(guò)氧化氫的分解。當(dāng)以這種方式降低銅離子活性 時(shí)，在使用蝕刻劑的過(guò)程中可進(jìn)行穩(wěn)定加工。
[0051 ]以蝕刻劑組合物總重量為基礎(chǔ)，以0.001_5wt %、并優(yōu)選為0 . l_3wt %的量包含多 元醇表面活性劑。一方面，如果多元醇表面活性劑的量小于O.OOlwt %時(shí)，蝕刻均勻性時(shí)可 能降低，且過(guò)氧化氫的分解可能加速。另一方面，如果多元醇表面活性劑的量超過(guò)5wt%時(shí)， 可能形成大量的泡沫。
[0052]多元醇表面活性劑的示例可以包括甘油、三甘醇和聚乙二醇。特別有用的是三甘 醇。
[0053]在根據(jù)本發(fā)明的蝕刻劑組合物中，使用的水量使蝕刻劑組合物的總重量為 lOOwt%。雖然對(duì)水無(wú)特別限制，但優(yōu)選使用去離子水。特別有用的是具有與從水中去除離 子的程度相一致的18ΜΩ · cm或更大電阻率的去離子水。
[0054]此外，本發(fā)明提出制作用于液晶顯示器的陣列基板的方法，其包括:a)在基板上形 成柵極線(xiàn);b)在包括柵極線(xiàn)的基板上形成柵絕緣層;c)在柵絕緣層上形成半導(dǎo)體層;d)在半 導(dǎo)體層上形成源電極和漏電極;和e)形成連接至漏電極的像素電極，其中，a)和d)的至少一 個(gè)包括在基板上形成包括銅或銅合金的金屬層和使用蝕刻劑組合物蝕刻金屬層，蝕刻劑組 合物包括：以蝕刻劑組合物總重量為基礎(chǔ)，5-30wt%的過(guò)氧化氫(H 2〇2)，0.01-5wt%的氟化 合物，0 . l-5wt %的唑類(lèi)化合物，0.5-5wt %的分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物， 0. l-5wt %的酒石酸，0.1 -5wt %的磷酸鹽化合物，0.00l-5wt %的多元醇表面活性劑，和余 量的水。
[0055] 對(duì)唑類(lèi)化合物的描述與前述相同。
[0056] 在上述方法中，陣列基板可以是薄膜晶體管(TFT)陣列基板。
[0057]此外，本發(fā)明提出用于液晶顯示器的陣列基板，其包括選自通過(guò)使用上述蝕刻劑 組合物蝕刻形成的柵極線(xiàn)、源電極和漏電極中的至少一個(gè)。
[0058]通過(guò)以下僅以說(shuō)明本發(fā)明為出發(fā)點(diǎn)的實(shí)施例、比較例和測(cè)試?yán)斒霰景l(fā)明，但本 發(fā)明不限于這些實(shí)施例、比較例和測(cè)試?yán)⒖赡鼙桓鞣N修改和改變。
[0059] 實(shí)施例1-4和比較例1-6:蝕刻劑組合物的制備
[0060] 使用下表1所示的量(wt%)的組分制備蝕刻劑組合物。
[0061] 表 1
[0063] *ABF:氟化氫銨
[0064] *5-ATZ:5-氨基四唑
[0065] *IDA:亞氨基二乙酸
[0066] *NHP:磷酸二氫鈉
[0067] *TEG:三甘醇
[0068] 測(cè)試?yán)?蝕刻特性評(píng)價(jià)
[0069] 使用實(shí)施例1 -4和比較例1 -6中的各個(gè)蝕刻劑組合物進(jìn)行蝕刻工藝。在蝕刻工藝 中，使用噴霧蝕刻機(jī)(ETCHER(TFT)，由SEMES制造），蝕刻劑組合物的溫度被設(shè)為大約33°。雖 然蝕刻時(shí)間隨蝕刻溫度改變，但在LCD蝕刻工藝中，通常將其設(shè)為大約30-80s。使用掃描電 子顯微鏡(S-4700,由HITACHI制造)對(duì)被蝕刻的銅基金屬層輪廓的進(jìn)行橫截面觀(guān)察。結(jié)果如 下表2所示。在蝕刻工藝中使用的銅基金屬層是Cu/Mo-Ti 5000/3()() A的薄膜基板。
[0070] 測(cè)量了取決于Cu濃度的側(cè)面蝕刻(μπι)。"側(cè)面蝕刻"指蝕刻工藝之后在光致抗蝕劑 的末端與下金屬的末端之間的距離。當(dāng)側(cè)面蝕刻變化時(shí)，在驅(qū)動(dòng)TFT的過(guò)程中，信號(hào)傳遞速 率變化，因此產(chǎn)生斑點(diǎn)。因此，側(cè)面蝕刻的范圍必須最小化。在本評(píng)價(jià)中，當(dāng)取決于加工片材 數(shù)的側(cè)面蝕刻滿(mǎn)足±〇.1mi的要求時(shí)，判定蝕刻劑組合物仍然可用于蝕刻工藝。
[0071] 表2
[0072]
[0073]〈蝕刻輪廓〉
[0074] 〇：優(yōu)異(錐度角：40-60°)
[0075] Λ:良好(錐度角:20-60°)
[0076] X :差(損失金屬層并產(chǎn)生殘余物）
[0077] 從表2明顯看出，實(shí)施例1-4的所有的蝕刻劑組合物表現(xiàn)出良好的蝕刻特性。特別 是，當(dāng)使用實(shí)施例1的蝕刻劑組合物蝕刻銅基金屬薄膜層時(shí)，產(chǎn)生優(yōu)異的蝕刻輪廓，并未形 成Mo和Ti殘余物。另外，側(cè)面蝕刻滿(mǎn)足±0. Ιμπι的要求。
[0078] 雖然出于說(shuō)明目的公開(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)利要求中公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可能進(jìn)行各種修改、添加和代 替。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于蝕刻銅基金屬層的蝕刻劑組合物，其包括： 基于所述蝕刻劑組合物的總重量， 5-30wt%的過(guò)氧化氫(H2O2)， 0.01-5wt%的氟化合物， 0. l_5wt %的唑類(lèi)化合物， 0.5-5wt %的分子中具有氮原子和羧基的水溶性化合物， 0· l-5wt%的酒石酸， 0. l-5wt %的磷酸鹽化合物， 0.001-5wt %的多元醇表面活性劑，和 余量的水， 其中所述唑類(lèi)化合物包括三唑類(lèi)化合物和氨基四唑類(lèi)化合物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中所述唑類(lèi)化合物包括，基于所述蝕刻劑組 合物的總重量，0.05-lwt %的三唑類(lèi)化合物和0.05-lwt %的氨基四唑類(lèi)化合物。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中所述銅基金屬層是銅或銅合金的單層，或 多層，所述多層包括選自鉬層、鉬合金層、鈦層和鈦合金層中的至少一個(gè)和選自銅層和銅合 金層中的至少一個(gè)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中所述氟化合物包括選自HF、NaF、NH4F、 NH4BF4、NH4FHF、KF、KHF2、A1F3 和 HBF4 中的至少一個(gè)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中分子中具有氮原子和羧基的所述水溶性 化合物包括選自丙氨酸、氨基丁酸、谷氨酸、甘氨酸、亞氨基二乙酸、氨三乙酸和肌氨酸中的 至少一個(gè)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中所述磷酸鹽化合物包括選自磷酸鈉，磷酸 鉀和磷酸銨中的至少一個(gè)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物，其中所述多元醇表面活性劑包括選自甘油、三 甘醇和聚乙二醇中的至少一個(gè)。8. 用于液晶顯示器的陣列基板的制作方法，其包括： a) 在基板上形成柵極線(xiàn)； b) 在包括柵極線(xiàn)的基板上形成柵絕緣層； c) 在柵絕緣層上形成半導(dǎo)體層； d) 在半導(dǎo)體層上形成源電極和漏電極;和 e) 形成連接至漏電極的像素電極， 其中，a)和d)的至少一個(gè)包括在基板上形成包括銅或銅合金的金屬層和使用蝕刻劑組 合物蝕刻所述金屬層，且 所述蝕刻劑組合物包括，基于所述蝕刻劑組合物的總重量，5_30wt %的過(guò)氧化氫 (H2〇2)，0.01 -5wt %的氟化合物，0. l-5wt %的唑類(lèi)化合物，0.5-5wt%的分子中具有氮原子 和羧基的水溶性化合物，〇. l_5wt%的酒石酸，0. l-5wt %的磷酸鹽化合物，0.001-5wt %的 多元醇表面活性劑，和余量的水，所述唑類(lèi)化合物包括三唑類(lèi)化合物和氨基四唑類(lèi)化合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述陣列基板是薄膜晶體管陣列基板。10. 用于液晶顯示器的陣列基板，其包括選自通過(guò)使用權(quán)利要求1所述的蝕刻劑組合物 蝕刻形成的柵極線(xiàn)、源電極和漏電極中的至少一個(gè)。
【文檔編號(hào)】H01L21/28GK105986270SQ201610121947
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月3日
【發(fā)明人】鄭敬燮, 權(quán)五柄, 金相泰, 樸鏞云, 梁圭亨, 李恩遠(yuǎn), 李智娟, 崔容碩
【申請(qǐng)人】東友精細(xì)化工有限公司