[发明专利]金属线层的蚀刻液组合物及其应用

说明书

本申请公开了一种金属线层的蚀刻液组合物，其包括过氧化氢、唑类、含氟化合物、醇胺类化合物、无机酸、有机酸或其酸式盐、表面活性剂及水。本申请还公开了一种所述金属线层的蚀刻液组合物在阵列基板中的应用。本发明提供的是一种能够同时蚀刻金属线和氧化物半导体层的刻蚀液组合物，用以一次性湿蚀刻阵列基板中的金属线层和置于金属线下方的氧化物活性层，成功将传统的两次湿蚀刻制程缩减成一道湿蚀刻，大大节省了机台和蚀刻液投入成本，提高了面板制造的生产节拍和效率。

技术领域

本申请涉及刻蚀工艺技术领域，尤其涉及蚀刻液技术领域，具体涉及一种金属线层的蚀刻液组合物及其在阵列基板蚀刻中的应用。

背景技术

半导体阵列基板上形成金属配线的过程通常包括：溅镀(Sputter)成膜工艺，光刻胶或光致抗蚀剂涂布和显影工艺，形成金属配线的湿刻蚀工艺以及金属配线图案化后的去除不需要的光刻胶或光致抗蚀剂剥离工艺。

较于非晶硅，氧化物材料有着更高的电子迁移率，从而被用做阵列基板的活性层材料。

本申请提供一种能够一次性同时湿蚀刻阵列基板中的金属线层和置于金属线下方的氧化物活性层的金属线层的蚀刻液组合物，将传统的两次湿蚀刻制程缩减成一道湿蚀刻，大大节省了机台和蚀刻液投入成本，提高了面板制造的生产节拍和效率。

发明内容

本申请提供一种金属线层的蚀刻液组合物，同时蚀刻金属线和氧化物半导体层的刻蚀液，将传统的两次湿蚀刻制程缩减成一道湿蚀刻，大大节省了机台和蚀刻液投入成本，提高了面板制造的生产节拍和效率。

本申请实施例提供一种金属线层的蚀刻液组合物，其包括：过氧化氢、唑类、含氟化合物、醇胺类化合物、无机酸、有机酸或其酸式盐、表面活性剂及水。

在一些实施例中，所述金属线层的蚀刻液组合物的成分按重量百分比计包括：过氧化氢15-25wt％、唑类化合物0.1-6wt％、含氟化合物0.001-0.2wt％、醇胺类化合物0.1-3wt％、无机酸0.1-5wt％、有机酸或其酸式盐0.1-5wt％、表面活性剂0.1-3wt％，及余量的水。

在一些实施例中，所述唑类化合物为四唑类化合物。

在一些实施例中，所述四唑类化合物为氨基四唑、甲基四唑、苯基四唑、5-胺基-1H-四唑、1,5-五亚甲基四唑、1H-四唑、5-甲基-1H-四唑和5-苯基-1H-四唑中的一种或几种。

在一些实施例中，所述含氟化合物为氟化钠、氟化钾、氟化铝、硼氟酸、氟化铵、氟化氢铵、氟化氢钠、氟化氢钾、氟硼酸铵和氟化铪中的一种或几种。

在一些实施例中，所述醇胺类化合物为具有氨基和醇基的化合物。

在一些实施例中，所述醇胺类化合物为甲醇胺、乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺、二乙醇胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、N-甲基乙醇胺和三乙醇胺中的一种或几种。所述醇胺类化合物不仅可以保持蚀刻液稳定的刻蚀速率，还可以稳定蚀刻液中的过氧化氢。

在一些实施例中，所述无机酸为磷酸、硫酸、硝酸、盐酸和碳酸中的一种或几种。

在一些实施例中，所述有机酸为含有氨基的有机酸。

在一些实施例中，所述有机酸为丙氨酸、氨基丁酸、谷氨酸、亚氨基二乙酸、氨三乙酸、琥珀酸、琥珀酰亚胺、亚氨基二乙酸、亚氨基二琥珀酸中的一种或几种。所述有机酸不仅可以提供蚀刻液所需的pH，还可以作为金属离子螯合剂，络合蚀刻液中的金属离子，抑制蚀刻液中的过氧化氢的分解。

在一些实施例中，所述酸式盐为有机酸和碱溶液反应后形成的化合物。

在一些实施例中，所述酸式盐为钠盐、钾盐和铵盐中的一种或几种。