[发明专利]一种环保低成本含钛金属蚀刻液组合物及其使用方法

说明书

本发明公开了一种环保低成本含钛金属蚀刻液组合物及其使用方法，蚀刻液包括主剂和辅剂，其中主剂组分按主剂的质量百分数计包括：过氧化氢1‑20％，强氧化性酸1‑10％，碱类化合物1‑10％，过氧化氢稳定剂0.01‑5％，氨基唑类化合物0.01‑2％，去离子水补充余量；辅剂组分按辅剂的质量百分数计包括：强氧化性酸1‑20％，碱类化合物1‑20％，氨基唑类化合物0.01‑2％，去离子水补充余量。本发明制作的蚀刻液组合物，无氟无磷，环境友好，废液处理成本较低，具有较高的铜离子负载能力，蚀刻得到的金属具有良好的蚀刻形貌，可满足超高精细、中小尺寸显示产品的生产要求。

技术领域

本发明涉及金属表面化学处理领域，具体涉及一种环保低成本含钛金属蚀刻液组合物及其使用方法。

背景技术

蚀刻(etching)是将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术，主要用于制造铜版、锌版等印刷凹凸版，减轻重量仪器镶板，加工航空、机械、化学工业中电子薄片零件/半导体等精密蚀刻产品。

蚀刻液是通过侵蚀材料来达到蚀刻目的的液体。目前常用的蚀刻液大多含有氟离子，虽然提高了蚀刻速率，但是不能保证蚀刻的精度，且蚀刻液对金属离子的负载能力不高，蚀刻过程产生大量的蚀刻液，既增加了蚀刻工艺的成本，也无法满足环境友好的要求。

近年来，蚀刻工艺最为常见的晶体管和液晶显示器中的应用，通过蚀刻液使得铜与钼等多种金属构成的多层金属层产生预定图样，倘若该图样的金属层端部与基板间存在底切现象，将使得后续制程中的覆盖不平整，进而导致非预期的断路，因此金属层端部与基板间的蚀刻形状对于晶体管和液晶显示器的良率至关重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明第一个方面提供了一种环保低成本含钛金属蚀刻液组合物。

一种环保低成本含钛金属蚀刻液组合物，所述蚀刻液组合物包括主剂和辅剂。

进一步地，所述主剂的组分按主剂的质量百分数计，包括：过氧化氢1-20％，强氧化性酸1-10％，碱类化合物0.01-10％，过氧化氢稳定剂0.01-5％，氨基唑类化合物0.01-2％，去离子水补充余量。

进一步地，所述辅剂的组分按辅剂的质量百分数计，包括：强氧化性酸1-20％，碱类化合物0.01-20％，氨基唑类化合物0.01-2％，去离子水补充余量。

进一步地，所述主剂和辅剂中强氧化性酸均为浓硫酸、次氯酸、硝酸、硒酸、氯酸、亚氯酸、卤酸、高卤酸、亚硝酸，高锰酸中的一种或多种。

进一步地，所述主剂和辅剂中碱类化合物均为醇胺化合物、铵类化合物中的一种或组合。

进一步地，所述过氧化氢稳定剂为脲类化合物、磺酸类化合物中的一种或组合。

进一步地，所述主剂和辅剂中氨基唑类化合物均为3-氨基三氮唑、4-氨基三氮唑、3,5-二氨基三氮唑、5-氨基四氮唑、2-甲基-5-氨基四氮唑中的一种或多种。

本发明第二个方面提供了一种环保低成本含钛金属蚀刻液组合物的使用方法，步骤如下：

S1配制蚀刻液主剂；

S2配制蚀刻液辅剂；

S3含钛金属与蚀刻液主剂接触，进行金属蚀刻；

S4监控蚀刻液主剂中铜离子浓度，往主剂中添加辅剂。

进一步地，所述含钛金属包括铜膜和钼钛镍膜。

进一步地，所述钼钛镍膜中钼：钛：镍的质量百分数比例为(3-10)：(0-5)：(0-5)。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1.本发明的蚀刻液不含有含氟化合物和含磷化合物，减轻了蚀刻污废水的处理压力和成本，符合环境友好的要求。