[发明专利]一种用于ITO-Ag-ITO导电薄膜的低黏度蚀刻液及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于ITO‑Ag‑ITO导电薄膜的低黏度蚀刻液及其制备方法，其重量百分比组成如下：硝酸5～15％，硫酸5～15％，醋酸5～25％，添加剂0.01～1％，余量为水，所述添加剂为碱金属盐。该蚀刻液的制备方法为:按比例依次将电子级硫酸、电子级硝酸和电子级醋酸加入到混配釜中，然后加入添加剂和余量高纯水，搅拌循环后过滤。该蚀刻液蚀刻能力强，蚀刻精度高无残留。该蚀刻液以硫酸为原料，不含磷酸，蚀刻液黏度低，蚀刻过程中药液带出量少，蚀刻液寿命长，有利于降低蚀刻液的成本。

技术领域

本发明涉及一种用于ITO-Ag-ITO导电薄膜的低黏度蚀刻液及其制备方法，属于湿电子化学品领域。

背景技术

金属Ag具有高反射、高电导的性能，铟锡氧化物(ITO)导电膜具有电阻率低，透光性好，高温稳定性好及制备和图形加工工艺简单等诸多优点，是一种理想的透明电极材料。采用直流和射频磁控溅射技术，在透明有机薄膜材料上溅射透明氧化铟锡(ITO)导电薄膜镀层以及含银金属膜并经高温退火处理，能够得到性能优异的高电导ITO/Ag/ITO多层薄膜。其广泛地用于液晶显示器(LCD)、太阳能电池、微电子ITO导电膜玻璃、光电子和各种光学领域。为制备所需要的电极图形，就要对ITO/Ag/ITO导电膜进行蚀刻。

现有技术中，CN201510169007.0中公开了一种用于ITO/Ag/ITO多层薄膜的蚀刻液，该蚀刻液含有总重量5-20％的草酸、10-40％的磷酸，然而草酸不稳定，容易结晶，会影响到蚀刻液成分和蚀刻效果，储存较难，特别在温度较低地区。CN201510169664.5公开了一种用于ITO/Ag/ITO薄膜的低张力的蚀刻液，该蚀刻液含有总重量10％～30％的醋酸、1％～20％的硝酸、40％～70％的磷酸；CN201510619646.2公开了一种AM-OLED显示屏用ITO/Ag/ITO蚀刻液及制备方法，该蚀刻液含有磷酸50％～60％、醋酸10％～25％、硝酸3％～6％；CN201510832128.9公开了一种AMOLED用ITO-Ag-ITO蚀刻液，该蚀刻液含有3～10％重量的硝酸、10～25％重量的醋酸、30～60％重量的磷酸。以上三种蚀刻液在成分上都含有较高含量的磷酸，蚀刻液黏度大，在蚀刻过程中容易造成蚀刻残渣残留，而且药液带出量大，药液寿命低，另外，蚀刻液酸浓度高，原料成本高，因此蚀刻液成本高。因此研制出一种蚀刻性能优异、黏度低的低成本ITO/Ag/ITO多层薄膜蚀刻液对于ITO/Ag/ITO导电薄膜的应用将具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种用于ITO-Ag-ITO导电薄膜的低黏度蚀刻液。

一种用于ITO-Ag-ITO导电薄膜的低黏度蚀刻液，其重量百分比组成如下：硝酸5～15％，硫酸5～15％，醋酸5～25％，添加剂0.01～1％，余量为水，所述添加剂为碱金属盐。

蚀刻液中磷酸的主要作用为协调ITO膜层和Ag膜层的蚀刻速率，用硫酸替换磷酸，需要同步解决ITO膜层和Ag膜层蚀刻速率的调节问题，硫酸替换磷酸后ITO层的蚀刻速率会加快，与Ag层蚀刻速率差别太大，会导致蚀刻不均匀，难以满足蚀刻要求。本发明采用硫酸替换磷酸后，通过加入添加剂形成协同效应来解决ITO膜层和Ag膜层蚀刻速率协调的问题，其中硫酸的替换使用及含量、添加剂的选取都从理论和实践上进行大量的实验工作获得。

优选的，所述碱金属盐选自硝酸锂、醋酸锂、硝酸钠、醋酸钠、磷酸钠、磷酸二氢钠、磷酸钾、醋酸钾、硫酸钾、磷酸二氢钾和焦磷酸钾中的任意一种。

一种用于ITO-Ag-ITO导电薄膜的低黏度蚀刻液的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)按比例在混配釜中加入电子级硫酸；

(2)在不断搅拌的条件下，按比例加入电子级硝酸，并循环30min；

(3)在不断搅拌的条件下，按比例加入电子级醋酸，并循环30min；