[发明专利]一种铜、钛叠层金属蚀刻液及制备方法和实时净化系统

说明书

本发明公开了一种铜、钛叠层金属蚀刻液，包括主剂和辅剂。主剂原料包含以下质量百分比：过氧化物1～20％，氟源0.01～0.5％，无机酸0.1～10％，胺化物1～30％，稳定剂0.01～1％，氮唑类化合物0.01～0.5％，水余量。辅剂原料包含以下质量百分比：氟源0.1～5％，无机酸1～15％，胺化物10～40％，氮唑类化合物0.1～5％，水余量。本发明申请制备的金属蚀刻液不含有磷元素，氟离子含量低，具有良好的环境友好性，且能够在铜、钛等金属的刻蚀过程中具有良好的刻蚀形貌和较高的金属离子负载能力，能同时满足超高精细和中小尺寸的显示产品的蚀刻要求。本发明还提供了一种蚀刻液的实时净化系统，能够实时的实时净化蚀刻液废液进行实时净化再利用，有效提高了蚀刻液的利用效率，适宜在蚀刻液领域推广，具有广阔的发展前景。

技术领域

本发明涉及蚀刻液领域，尤其涉及一种铜、钛叠层金属蚀刻液及其制备方法和实时净化系统。

背景技术

金属蚀刻是一种通过采用湿法蚀刻和干法蚀刻两种方法对金属材料进行化学反应或者物理摩擦等方式进行表面金属移除的技术。通常，金属蚀刻也可以被称为光化学金属蚀刻，曝光制板、显影后，将需要蚀刻区域的保护膜去除，在金属接触到蚀刻液时，通过蚀刻液的化学反应等作用达到对金属表面的溶解腐蚀作用，从而能够形成凹凸或者镂空成型的效果。

铜蚀刻液作为一种较为常见的金属蚀刻液，通常被用于TFT-LCD显示面板导线蚀刻，蚀刻速度快。但现如今，一些现有技术中的铜蚀刻液含有较高的氟离子浓度和含有磷元素，废液容易产生较严重的环境污染，且定量药液可腐蚀的基板数量较少，使用量大且操作繁琐。

例如，现有技术(CN201810329296.X)中，提出了一种用于铜钼膜层的金属蚀刻液，声称具用无机酸代替了氟离子，能够在蚀刻过程中不伤及玻璃基板，具有铜/钼铌膜层具有良好的蚀刻作用。但是，此发明中加入的磷酸等物质，废液依然会对环境污染带来较大的压力，且不采用氟离子的铜蚀刻液，并不适合含钛等其他金属膜层的刻蚀，在蚀刻液的应用领域中显现出较差的适应能力。

因此，研发一种在具有良好的金属蚀刻能力的同时，且环境污染原料含量少，能够同时适应叠层金属刻蚀的金属刻蚀液是一项十分有意义的工作。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种铜、钛叠层金属蚀刻液，包括主剂和辅剂。

作为一种优选的方案，所述主剂原料包含以下质量百分比：过氧化物1～20％，氟源0.01～0.5％，无机酸0.1～10％，胺化物1～30％，稳定剂0.01～1％，氮唑类化合物0.01～0.5％，水余量。

作为一种优选的方案，所述辅剂原料包含以下质量百分比：氟源0.1～5％，无机酸1～15％，胺化物10～40％，氮唑类化合物0.1～5％，水余量。

作为一种优选的方案，所述过氧化物为过氧化氢。

作为一种优选的方案，所述氟源为氢氟酸、氟化氨、氟化氢铵中的至少一种。

作为一种优选的方案，所述无机酸为硝酸、硫酸、盐酸中的至少一种。

作为一种优选的方案，所述主剂中所述氟源与氮唑类化合物的质量比为2～7：1。

作为一种优选的方案，所述辅剂与主剂的用量比为0.4～0.5wt％/每500ppm金属离子浓度。

本发明第二方面提供了一种上述铜、钛叠层金属蚀刻液的制备方法：将主剂和辅剂所需原料放置进搅拌器中，搅拌50～100分钟，搅拌温度为30～45℃，搅拌完成后既得所述蚀刻液的主剂和辅剂。

本发明第三方面提供了一种上述铜、钛叠层金属蚀刻液的实时净化系统：所述实时净化系统的结构包括：储液罐1，输送泵2，树脂柱3，输送管道4，阀门5，法兰6；所述储液罐1，输送泵2，树脂柱3阀门5，法兰6通过输送管道4机械连接。

有益效果：