[发明专利]一种碱性蚀刻药液及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202011214423.5 申请日: 2020-11-04
公开(公告)号: CN112323069B 公开(公告)日: 2023-01-17
发明(设计)人: 刘晓刚;刘超;许杰 申请(专利权)人: 合肥微睿科技股份有限公司
主分类号: C23F1/36 分类号: C23F1/36
代理公司: 合肥超通知识产权代理事务所(普通合伙) 34136 代理人: 饶晓玲
地址: 230000 安徽*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 碱性 蚀刻 药液 及其 制备 方法
【说明书】:

发明公开了一种碱性蚀刻药液及其制备方法,由以下重量份的原料制成:氢氧化钠96.64‑98.86份、络合剂0.04‑0.06份、表面活性剂0.1‑0.3份、四元缓蚀剂1‑3份、去离子水适量。其制备方法,包括以下步骤:(1)将去离子水倒入药液池中;(2)依次向药液池中加入氢氧化钠和络合剂,搅拌均匀;(3)继续向药液池中加入表面活性剂和四元缓蚀剂,搅拌均匀得到碱性蚀刻药液。本发明通过改变药品的配方,添加络合剂和缓蚀剂,添加表面活性剂增强洗涤效果,降低片碱的浓度,延长作业时间。通过这些工艺参数的变更,可以在保证扩孔和Ra符合要求的同时,满足去除毛刺的效果。

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域,尤其涉及一种碱性蚀刻药液及其制备方法。

背景技术

干式刻蚀中的上部电极及CVD(高温气相反应)的扩散器,表面均布满孔,这些孔是作为GAS(气体)出口,作为GAS的均匀分散出口,严格的流量要求孔的尺寸必须一致,且不能有任何异物粘附。一般上部电极均有孔上千个,扩散器甚至以万来计算,在工艺上这些孔都是采用机加工的方式制作的。

这些孔要求精密,不仅要求严格的尺寸,还有粗糙度,不能有加工毛刺。事实上上部电极和DIFFUSE加工方面最大的问题就是孔毛刺,因为孔数量多,很容易检查遗漏,一旦流到客户端上线,在PLASMA(等离子体)环境下,毛刺位置会掉落造成PARTICLE(微粒)不良,尤其是很容易造成电击穿(ARCING),由于这些TFT耗材的孔普遍较深,普通的处理方法很难彻底去除。除了在制造端的刀具维护来避免,对于已出现的加工毛刺,普遍采用化学研磨的方式来进行去除。

一般意义上的化学研磨指的是碱蚀刻,使用片碱溶液对铝材进行蚀刻处理,使表面更均一光滑,同时去除一些加工的痕迹,比如挤压纹,伤痕以及加工毛刺。但使用碱蚀刻的方式最大的问题是容易造成孔扩张,腐蚀过度,另外容易造成起砂的效果,粗糙度增加。

上部电极及扩散器在表面处理时,对于孔的扩张要求极其严格,作为干式刻蚀和PECVD(等离子体增强化学的气相沉积法)中的核心耗材,是可以进行维修再生重复使用的。因为孔扩张到一定程度会引起GAS故障,所以到了一定程度后不得不报废处理,一般一张上部电极可以维修10-15次,而扩散器也相似。目前10.5代线的上部电极新品采购30-40万元/张,而扩散器超过150万元/张,可见控制孔的尺寸扩张对耗材的寿命最关键。

一般的要求上部电极一次维修孔扩张在0.03-0.05mm,扩散器要求0.01-0.02mm。再生维修时,对于Ra也有严格要求。化学研磨会导致铝材表面Ra升高,过高的Ra值会造成PLASMA沉积,容易导致ARCING,一般的要求是1.0um以内。

综上,在TFT-LCD行业中的这些耗材,表面处理的工艺要求非常精美,去去除产品毛刺的同时,还要兼顾一系列的其他要求,因此研发精密的清洗技术,降低企业使用成本,迫在眉睫。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种碱性蚀刻药液及其制备方法。

为了实现上述的目的,本发明提供以下技术方案:

一种碱性蚀刻药液,由以下重量份的原料制成:氢氧化钠96.64-98.86份、络合剂0.04-0.06份、表面活性剂0.1-0.3份、四元缓蚀剂1-3份、去离子水适量。

优选的,所述的碱性蚀刻药液,由以下质量比例的原料制成:氢氧化钠97.75份、络合剂0.05份、表面活性剂0.2份、四元缓蚀剂2份、去离子水适量。

优选的,所述络合剂为酒石酸钠、柠檬酸钠、山梨醇中的任意一种。

优选的,所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。

优选的,所述四元缓蚀剂由L-半胱氨酸、十六烷基三甲基溴化铵、抗坏血酸、碘化钾组成。

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