[发明专利]蚀刻方法

说明书

本发明提供一种蚀刻方法，属于蚀刻技术领域，包括：S1步骤：在沉积在基底上的金属膜上涂覆抗蚀膜；S2步骤：对完成所述S1步骤的基底进行曝光，去除显影部分的抗蚀膜，形成预定形状的抗蚀膜图案；S3步骤：将完成所述S2步骤的基底用蚀刻液进行蚀刻，形成金属布线图案；S4步骤：将完成所述S3步骤的基底的金属膜表面上剩余的抗蚀膜移除；其中，S3步骤用蚀刻液包含过硫酸盐、无机酸、磺酸化合物和氨基葡萄糖酸。本发明蚀刻方法具有可控的蚀刻速率、避免侧面蚀刻现象、蚀刻效果好、精确的厚度蚀刻和无蚀刻残留物的优点，蚀刻的均匀性和稳定性较佳，所用抗蚀膜具有出色的耐热性且几乎不开裂，抗蚀膜的图像轮廓清晰。

技术领域

本发明属于蚀刻技术领域，具体涉及蚀刻方法。

背景技术

随着信息技术(IT；information technology)领域发展，半导体集成电路(IC；integrated circuit)、半导体元件、半导体装置等在现代社会中的作用也变得越来越重要，在各种产业领域的电子设备中得到广泛使用。近年来，随着电子设备的小型化、薄型化、轻型化、高性能化，所使用的半导体元件也被要求优异的存储能力和高速存储运行。随着这样的半导体元件的高集成化，有必要形成数十纳米(nm)以下的微细的图案。而在半导体装置中，在基板上形成金属布线的过程，通常由基于溅射法等的金属膜形成工序、基于光刻胶涂敷、曝光及显影的光刻胶图案形成工序及蚀刻工序构成。作为最近倍受瞩目的显示装置的液晶显示(LCD)装置，最广泛使用的是TFT-LCD(thin filmtransistor LCD)装置，而用于设置金属布线的蚀刻工序在该装置在制造中对于表现准确而鲜明的图像而言极为重要。在用于制造TFT-LCD基板的以往技术的工序中，作为TFT的栅电极和源/漏电极用布线材料，经常使用铝或铝合金层，具体而言，多使用铝-钼合金。但是，为实现TFT-LCD的大型化，减小RC信号延迟是不可或缺的，为此，把作为电阻低且相对廉价的金属的诸如铜或铜/钛合金、铜/钼合金的铜合金用于形成金属布线的尝试十分活跃。随着LCD装置的大型化趋势，用于形成金属布线的蚀刻液的使用量正在增加，因此，蚀刻液的高效管理及蚀刻方法成为了优化LCD装置制造工序的重要课题。

刻蚀工艺是从基片表面去除不需要的材料，包括图案刻蚀、非图案刻蚀和基片清洗。按工艺方法又可分为干法刻蚀和湿法刻蚀。湿法刻蚀利用化学溶液腐蚀晶圆上要去除的材料，并在完成蚀刻反应后，由溶液带走腐蚀物。湿法刻蚀具有低成本、高可靠性、高产能及选择比高等优点。这种完全利用化学反应的方法来进行的湿法刻蚀技术也有其先天上的缺点，其刻蚀是各向同性的。干法刻蚀是利用气体分子和其产生的离子及自由基，对晶圆上的材质进行物理式轰击和化学反应，来移除需要刻蚀的部份，被刻蚀的物质变成挥发性的气体，经抽气系统抽离。干法刻蚀与湿法刻蚀相比，选择比较低，只能进行各向异性刻蚀，刻蚀出的侧壁陡直。中国发明专利CN 104419929 B提供一种蚀刻方法，包括下述步骤：在工件的表面的预定部分上涂覆耐腐蚀胶，对工件的涂覆耐腐蚀胶后的所述表面进行掩膜处理；对掩膜处理后的工件用第一蚀刻液进行喷淋蚀刻，以在工作的所述表面上形成初始凹凸结构；对蚀刻后的工件进行脱膜处理，以去除工件表面的掩膜；将脱膜处理后的工件放到第二蚀刻液中浸泡，以去除连续的初始凸凹结构的棱边和减小将要形成的微结构的蚀刻深度；将浸泡后的工件用水冲洗、干燥然后抛光，从而在工件的所述表面上形成平滑过渡的微结构，CN 104419929B提供的蚀刻方法，可以得到表面美观且具有良好的防滑效果和保洁效果的产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有可控的蚀刻速率、避免侧面蚀刻现象、蚀刻效果好、精确的厚度蚀刻和无蚀刻残留物的优点，蚀刻的均匀性和稳定性较佳，所用抗蚀膜具有出色的耐热性且几乎不开裂，抗蚀膜的图像轮廓清晰的蚀刻方法。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

蚀刻方法，包括：

S1步骤：在沉积在基底上的金属膜上涂覆抗蚀膜；