專利名稱：透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，尤其涉及一種可在等離子顯示器 (PDP)，液晶顯示器(LCD)，有機發(fā)光二極管顯示器(OLED)等中用作像素電極的透明導(dǎo)電膜如氧化銦鋅(ITO)或氧化銦鋅(IZO)圖樣化的濕法蝕刻液。
背景技術(shù)：
在IXD、PDP、0LED等平面顯示領(lǐng)域中，透明導(dǎo)電膜作為像素電極被廣泛使用。氧化銦鋅(ITO)由于具有，低電阻率、高可見光透過率、膜層硬度強且對基底附著力大、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性等多種獨特的性質(zhì)，使用最為廣泛。目前，濕法蝕刻是ITO蝕刻的重要方法之一。主要是選擇無機酸/鹽或有機酸的水溶液組合物。其中，常用的有機酸有草酸、乙酸、檸檬酸等；常用的無機酸有鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、碘酸、氫溴酸等。蝕刻液體系主要有，(1)鹽酸+硝酸體系。該體系優(yōu)點是蝕刻速率快，缺點是生產(chǎn)中無法對蝕刻速率進(jìn)行精確控制；鹽酸、硝酸的易揮發(fā)性，也造成體系組分含量不恒定；以及環(huán)境的不友好性。( 磷酸體系。主要缺點是蝕刻后有殘渣。( 三氯化鐵+鹽酸體系。優(yōu)點是蝕刻速率快，缺點是側(cè)蝕量大，且對環(huán)境污染大。(4)碘酸或氫溴酸體系。雖然蝕刻性好，但易游離出鹵素單質(zhì)或揮發(fā)，不穩(wěn)定且毒性大。(5)草酸體系。優(yōu)點是蝕刻均勻。缺點是蝕刻速率慢，需要較高溫度條件，且低溫時易析出草酸晶體。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種新型的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，該蝕刻液組合物蝕刻速率均勻穩(wěn)定，無殘留，不腐蝕配線，不含易揮發(fā)物質(zhì)，不污染環(huán)
^Mi ο本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，該蝕刻液組合物為草酸和硫酸的水溶液，其中草酸含量為0. 5-10wt%;硫酸含量為0. l-40wt%。這里所講的酸的含量均是指其有效成分占蝕刻液組合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。本發(fā)明的蝕刻液組合物若還含有0. 01-10wt%銨鹽，效果較佳。上述的銨鹽優(yōu)選硫酸銨、硫酸氫胺、硝酸銨、碳酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、溴化銨、甲酸銨、乙酸銨、丙酸銨、草酸銨、苯甲酸銨中的一種或兩種。實際上，一般常用的銨鹽均能夠應(yīng)用于本發(fā)明。本發(fā)明的蝕刻液組合物若還含有0. 001-10wt%表面活性劑，與上述草酸、硫酸配合使用，效果較佳；或者蝕刻液組合物若還含有0.001-10wt%表面活性劑，與上述草酸、硫酸、銨鹽配合使用，效果更佳。上述的表面活性劑優(yōu)選陽離子型、陰離子型、非離子型、Gemini型和兩性表面活性劑中的一種或兩種。上述蝕刻液組合物中，草酸含量為l-7wt% ；硫酸含量為l-25wt% ；銨鹽含量為0. l-8wt% ；表面活性劑含量為0. 01-10wt% ；余量為水；此種配比效果較佳。上述的表面活性劑優(yōu)選Gemini型表面活性劑。此時的蝕刻液組合物配比仍采用 草酸含量為l-7wt% ；硫酸含量為l-25wt% ；銨鹽含量為0. I-Swt % ；表面活性劑含量為 0. 01-10wt% ；余量為水；則效果更佳。本發(fā)明的蝕刻液組合物的最佳配比為草酸含量為；硫酸含量為 2-15wt% ；銨鹽含量為0. 5-5wt% ；表面活性劑含量為0. l-5wt% ；余量為水。經(jīng)驗證，以本發(fā)明的上述基礎(chǔ)配方0. 5_10wt%草酸、0. 1_40襯％硫酸為基本方案制得的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，能夠用于等離子顯示器(PDP)、液晶顯示器(LCD)、 有機發(fā)光二極管顯示器(OLED)透明導(dǎo)電膜氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)圖樣化的濕法蝕刻。本發(fā)明具有優(yōu)秀并且穩(wěn)定的蝕刻能力，蝕刻后無殘渣，同時對鋁、鉬等金屬配線無腐蝕，不含易揮發(fā)物質(zhì)，不污染環(huán)境。
具體實施例方式本發(fā)明提供如下透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其含有(1)0.草酸；(2) 0. l-40wt % 的硫酸；(3)余量水。本發(fā)明中，草酸起著均勻蝕刻的作用。草酸的含量為0.5-10wt%，優(yōu)選l-7wt%， 更優(yōu)選2-#t%。當(dāng)含量小于0. 5wt%時，蝕刻速率小，蝕刻效果差；當(dāng)含量大于10wt%時， 得不到更好的蝕刻效果，且易結(jié)晶析出。 本發(fā)明中，硫酸起促進(jìn)蝕刻速率，增加草酸溶解性，防止草酸低溫析出的作用。硫酸的含量為0. l-40wt%，優(yōu)選l-25wt%，更優(yōu)選2-15wt% .當(dāng)含量小于0. Iwt %時，起不到促進(jìn)蝕刻速率，增加草酸溶解性，防止草酸低溫析出作用；當(dāng)含量大于40wt%時，得不到更好的促進(jìn)蝕刻速率，增加草酸溶解性，防止草酸低溫析出的效果。本發(fā)明中，添加銨鹽可以使組合物性能更加優(yōu)異。銨鹽起調(diào)節(jié)蝕刻速率平穩(wěn)的作用。銨鹽的含量為0. Ol-IOwt %，優(yōu)選0. l-8wt %，更優(yōu)選0. 5-5wt % ·當(dāng)含量小于0. Olwt % 時，起不到調(diào)節(jié)蝕刻速率作用；當(dāng)含量大于10wt%時，得不到更好的調(diào)節(jié)蝕刻速率的效果。 作為具體例，可以選自銨鹽選自硫酸銨、硫酸氫胺、硝酸銨、碳酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、溴化銨、甲酸銨、乙酸銨、丙酸銨、草酸銨、苯甲酸銨中的1種或2種。本發(fā)明中，還可以添加表面活性劑。表面活性劑的含量為0. OOl-IOwt %，優(yōu)選 0. Ol-IOwt %，更優(yōu)選0. l-5wt% ·當(dāng)含量小于0. OOlwt %時，起不到很好的潤濕作用；當(dāng)含量大于10wt%時，得不到更好的潤濕的效果，并引起體系泡沫增多。表面活性劑可以選自陽離子型、陰離子型、非離子型、Gemini型和兩性表面活性劑中的1種或2種。其中優(yōu)選 Gemini型表面活性劑，原因是Gemini型表面活性劑與傳統(tǒng)的表面活性劑相比，具有更高表面活性和優(yōu)秀潤濕性。作為Gemini型表面活性劑具體例，可以選自硫酸酯鹽型、磺酸鹽型、 羧酸鹽型、季銨鹽型Gemini型表面活性劑中的1種或2種。本發(fā)明中的水為超純水。下面詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。所述實施例用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不限于以下實施例。一、蝕刻液制備室溫攪拌條件下，在超純水中加入乙酸、草酸，攪拌至完全溶解均勻，過濾，得到所需蝕刻液組合物。二、蝕刻效果本實驗所用表面電阻8-10 Ω，膜厚約150nm的ITO玻璃基板。對玻璃基板進(jìn)行清洗，烘干處理。保持蝕刻液溫度為45°C，將處理過的玻璃基板浸入蝕刻液中5分鐘。取出清洗，烘干后，顯微鏡觀察。蝕刻效果250倍顯微鏡觀察蝕刻5分鐘后的玻璃基板是否有殘渣。不同組分含量的蝕刻液實施例和比較例的蝕刻效果如表1所示。A 示無殘渣，B 幾處殘渣，C 少量殘渣，D 較多殘渣。表1不同濃度蝕刻液的蝕刻效果(45°C，5min.)
權(quán)利要求
1.一種透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于所述的蝕刻液組合物為草酸和硫酸的水溶液，其中草酸含量為0. 5-10wt% ；硫酸含量為0. l-40Wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于該蝕刻液組合物還含有0. Ol-IOwt %銨鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于所述的銨鹽選自硫酸銨、硫酸氫胺、硝酸銨、碳酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、溴化銨、甲酸銨、乙酸銨、丙酸銨、 草酸銨、苯甲酸銨中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于該蝕刻液組合物還含有0. 001-IOwt %表面活性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于所述的表面活性劑選自陽離子型、陰離子型、非離子型、Gemini型和兩性表面活性劑中的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于所述的表面活性劑為Gemini型表面活性劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于該蝕刻液組合物中，草酸含量為l-7wt% ；硫酸含量為l-25wt% ；銨鹽含量為0. I-Swt% ；表面活性劑含量為0. 01-10wt% ；余量為水。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于該蝕刻液組合物中，草酸含量為l-7wt% ；硫酸含量為l-25wt% ；銨鹽含量為0. I-Swt% ；表面活性劑含量為0. 01-10wt% ；余量為水。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物，其特征在于該蝕刻液組合物中，草酸含量為；硫酸含量為2-15wt% ；銨鹽含量為0. 5-5wt% ；表面活性劑含量為0. l-5wt% ；余量為水。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，用于等離子顯示器(PDP)、液晶顯示器 (LCD)、有機發(fā)光二極管顯示器(OLED)透明導(dǎo)電膜氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)圖樣化的濕法蝕刻。
全文摘要
本發(fā)明提供一種透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物。該透明導(dǎo)電膜濕法蝕刻液組合物包含(1)0.5-10wt％的草酸；(2)0.1-40wt％的硫酸；(3)0.01-10wt％的銨鹽；(4)0.001-10wt％的表面活性劑；(5)余量水。該蝕刻液組合物蝕刻速率均勻穩(wěn)定，無殘留，不腐蝕配線。
文檔編號C09K13/06GK102241985SQ201110109688
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者常積東, 張軍, 李承孝 申請人:西安東旺精細(xì)化學(xué)有限公司