[发明专利]含铜金属层的蚀刻方法、薄膜晶体管、显示装置及蚀刻剂

说明书

本发明公开了一种含铜金属层的蚀刻方法，所述方法包括：在所述含铜金属层的上表面涂覆一层光阻；对所述光阻进行曝光显影，以形成预设的蚀刻图案；对所述含铜金属层进行湿蚀刻；以及剥离所述含铜金属层上表面的剩余的光阻，其中，所述湿蚀刻所用的蚀刻剂中含有铜离子，所述铜离子的浓度大于1500ppm。使用该方法，可有效地降低后续膜层干蚀刻过程中发生异常放电的几率，进而缓解了由该异常放电导致的机台宕机与产品不良的状况，该方法步骤简单，成本低廉。

技术领域

本发明涉及显示面板领域，具体涉及一种含铜金属层的蚀刻方法、薄膜晶体管、显示装置及蚀刻剂。

背景技术

液晶显示装置(LCD,Liquid Crystal Display)具有机身薄、省电，无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。通常液晶显示面板包括CF(Colour Filter)基板与TFT(ThinFilm Transistor)阵列基板，及设置于CF基板与TFT基板之间的液晶(Liquid Crystal)。通过给TFT阵列基板供电与否来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线投射到CF基板产生画面。TFT阵列基板的性能特征和运行特性部分很大程度上取决于形成TFT阵列基板各元件的材料。在TFT阵列基板上布有金属导线，TFT阵列基板中的金属导线是将物理气相沉积在TFT阵列基板上的金属层通过蚀刻工艺制成。

随着TFT-LCD向着大尺寸，高分辨率的方向发展，金属导线也从传统的铝导线变成铜导线，但由于铜自身的性质，如容易扩散、与基板结合能力差等，在真正的制程中，往往不会使用单一的铜导线，而是使用多层金属或者金属合金,譬如说钼/铜的叠层结构。

在这种结构里，铜作为主要的导电金属，厚度较厚，钼作为修饰层，厚度较薄。但在该结构形成之后，紧跟着的无机膜层干蚀刻过程中易发生异常放电，从而导致干刻机台宕机，降低该机台产能，另一方面，产品也会因异常放电造成不良，影响产品的良率。对生产效益有着较大的不良影响。

发明内容

本发明提供一种含铜金属层的蚀刻方法，可有效改善因该蚀刻制程造成的后续的膜层干刻制程中易发异常放电，进而引发的机台宕机以及产品不良的问题。

为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种含铜金属层的蚀刻方法，所述方法包括：

在所述含铜金属层的上表面涂覆一层光阻；

对所述光阻进行曝光显影，以形成预设的蚀刻图案；

对所述含铜金属层进行湿蚀刻；

剥离所述含铜金属层上表面的剩余的光阻，

其中，所述湿蚀刻所使用的蚀刻剂包括铜离子，所述铜离子的浓度大于1500ppm。

进一步地，所述蚀刻剂具有生命周期，通过铜离子浓度的上下限进行卡控，在所述蚀刻剂生命周期的初始阶段，通过添加含铜无机盐，使得所述铜离子的浓度大于1500ppm。

进一步地，所述蚀刻剂中还包括过氧化氢。

进一步地，所述含铜金属层为层叠设置的钼与铜的膜层。

进一步地，所述钼膜层的厚度为100-500埃，所述铜膜层的厚度为1000-8000埃。

进一步地，湿蚀刻过程中所述蚀刻剂的温度为25-35℃。

另一方面，本发明还提供一种薄膜晶体管，包括含铜的金属走线，所述含铜的金属走线由前述的含铜金属层的蚀刻方法蚀刻而得。

另一方面，本发明还提供一种显示装置，包括前述的薄膜晶体管。

另一方面，本发明还提供一种铜的蚀刻剂，所述蚀刻剂包括：过氧化氢、有机酸与铜离子，所述铜离子的含量大于1500ppm。