CN103898508A - 用于显示器装置中含铜金属层的蚀刻组合物及用其蚀刻金属层的方法 - Google Patents

用于显示器装置中含铜金属层的蚀刻组合物及用其蚀刻金属层的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于显示器装置中的含铜金属层的蚀刻组合物，该组合物包含至少一种铜离子源、至少一种氟离子源、至少一种无机酸和/或其盐、一种第一含氮有机化合物、一种第二含氮有机化合物、以及至少一种有机酸和/或其盐，该第一含氮有机化合物选自由脂肪胺、芳香胺和其任何组合组成的组，该第二含氮有机化合物选自由含氮杂环、多负载胺化合物（multi-chargeableaminecompounds）和其任何组合组成的组。根据本发明的蚀刻组合物可以提供优异的蚀刻均匀性，而不会对下面的半导体层造成损害。

Description

用于显示器装置中含铜金属层的蚀刻组合物及用其蚀刻金属层的方法
技术领域
本发明涉及一种用于显示器装置（例如液晶显示（LCD）装置）中含铜金属层的蚀刻组合物，以及一种用该蚀刻组合物蚀刻该金属层的方法。
背景技术
液晶显示器（LCD）作为一种用于移动装置、电脑监视器以及电视的主要的显示器装置（除了等离子显示板（PDP）或场致发射显示器（FED）之外），逐渐引起关注。在这些LCD装置之中，薄膜晶体管（TFT）类型的LCD装置具有若干导电电极和信号电极，例如栅极、源极、漏极、以及因此信号线，它们起到将信号传输到元件的作用。
具体地，构成此类电极和/或信号线的金属的电阻是导致信号延迟的一个主要因素，并且正因为如此，将具有优越的电特性的铜（Cu）而不是其他已知的材料，例如像铬（Cr）、钼（Mo）、或铝（Al），用作一种用于电极和/或信号线的材料。为此目的，典型地，使用一个由铜构成的单一的金属层，或双金属层，在该双金属层中铜层、以及钛（Ti）、钛合金、钼或钼合金层被堆叠在一起。
常规地，使用一种除了作为基础氧化剂的 H2O2 之外包含氟离子、硫酸、含氮化合物（比如胺）的蚀刻溶液来蚀刻所述一个或多个金属层。
然而，在H2O2作为一种氧化剂在该蚀刻溶液中存在的情况下，该蚀刻溶液的寿命和蚀刻能力由于H2O2的自分解而降低，从而导致多个问题例如蚀刻溶液组成上的变化。另外的问题产生于H2O2 的不稳定性，这可能引起安全担忧。这样，如果一种不包含H2O2的蚀刻溶液可以达到所要求的蚀刻能力，则它可以是有利的。
韩国专利号10-0419071披露了一种用于铜-钛层的蚀刻溶液，其特征在于包括0.1 wt.% 至 5 wt.%的无机盐氧化剂；0.5 wt.% 至 10 wt.%的无机酸或其盐；0.05 wt.% 至 0.5 wt.%的氟源；0.005 wt.% 至 0.5 wt.%的添加剂，该添加剂选自由以下各项组成的组：吡咯烷、吡咯啉、吡咯、吲哚、吡唑、咪唑、嘧啶、嘌呤、吡啶以及它们的衍生物；以及余量的去离子水（使得总蚀刻溶液是100 wt.%）。然而，使用此类蚀刻溶液具有缺点，例如缺少蚀刻均匀性和/或蚀刻速度的减缓。
本发明现在使得一种适用于显示器装置中的含铜金属层的蚀刻组合物可用，这种蚀刻组合物没有示出上述问题。
发明内容
发明要解决的课题
因此，本发明的目的是提供一种蚀刻组合物，这种组合物不具有以上缺点并且具有优越的特性。具体地，本发明的目的是提供稳定的蚀刻组合物，这种组合物使得能够获得良好的蚀刻均匀性而不会对显示器装置中的基底和/或下面的半导体层造成损害。
用于解决课题的方案
因此，本发明涉及一种蚀刻组合物，该组合物包含至少一种铜离子源、至少一种氟离子源、至少一种无机酸和/或其盐、一种第一含氮有机化合物、一种第二含氮有机化合物、以及至少一种有机酸和/或其盐，该第一含氮有机化合物选自由脂肪胺、芳香胺和其任何组合组成的组，该第二含氮有机化合物选自由含氮杂环、多负载胺化合物和其任何组合组成的组。根据本发明的蚀刻组合物可以有利地用于显示器装置中的含铜金属层。
发明效果
本发明的诸位发明人已经出人意料地发现了根据本发明的蚀刻组合物示出优异的蚀刻均匀性而不会对基底和/或下面的半导体层造成损害同时保持其随着时间非常稳定的状态。此外，当在用于显示器装置中的含铜金属层的蚀刻工艺中使用时，本发明的蚀刻组合物可以提供均匀的和/或快速的蚀刻。还已经出人意料地发现了根据本发明的蚀刻组合物具有优越的蚀刻能力。这使得用某一量值的蚀刻组合物就能够获得更有效的蚀刻，这可以导致成本-竞争优势。
通过本发明的蚀刻组合物可以获得优异的蚀刻均匀性而不会对基底和/或下面的半导体层造成损害同时保持其随着时间非常稳定的状态。此外，当在用于显示器装置中的含铜金属层的蚀刻工艺中使用时，本发明的蚀刻组合物可以提供均匀的和/或快速的蚀刻。额外地，本发明的蚀刻组合物具有优越的蚀刻能力，从而使得能够用某一量值的蚀刻组合物获得更有效的蚀刻，并且因此，可以提供成本竞争优势。
附图说明
图1示出了用根据实例1的蚀刻组合物蚀刻的金属层的扫描电子显微镜（SEM）的结果。
图2示出了用根据实例2的蚀刻组合物蚀刻的金属层的扫描电子显微镜（SEM）的结果。
具体实施方式
在本发明中，“芳香胺”应理解为指代具有一个连接到至少一个芳环上的氨基基团的胺。这些芳香胺可以是伯胺、仲胺以及叔胺，其中一个或多个氢原子可以被或者可以不被其他基团如烷基基团、烷氧基基团、芳基基团、或芳氧基基团取代。芳香胺的具体的实例包括苯胺、N-甲基苯胺、以及1,4-苯二胺。
在本发明中，“脂肪胺”应理解为指代具有一个连接到至少一种脂肪烃上的氨基基团的胺。这些脂肪胺可以是伯胺、仲胺以及叔胺，其中一个或多个氢原子可能被或者可能不被其他基团如烷基基团、烷氧基基团、芳基基团、或芳氧基基团取代。在根据本发明的蚀刻组合物中有用的脂肪胺的具体实例选自单、二或三烷基胺，例如丙胺、甲胺、三甲胺和己胺，以及单、二或三烷氧基胺，例如一乙醇胺、二乙醇胺以及三乙醇胺。
在本发明中，“含氮杂环”应理解为指代一种环状化合物，这种环状化合物具有至少一个氮原子作为它的一个或多个环的一个成员。这些含氮杂环可以或者是饱和的或者不饱和的，并且可以是，例如，3元环、4元环、5元环、6元环或者7元环。这些杂环的实例包括吡咯烷、吡咯、哌啶、吡啶、吡喃、吡唑、咪唑、以及它们的衍生物。这些杂环可以进一步被其他基团，例如烷基基团、烷氧基基团、芳基基团、或芳氧基基团所取代。
在本发明中，“多负载胺化合物”应理解为指代一种具有至少两个氨基基团的化合物。该多个氨基基团可以是带正电的例如当在溶液中质子化了时。典型的多负载胺化合物是二胺、三胺、四胺、以及五胺。其具体的实例包括乙二胺、1,6-己二胺、三亚乙基四胺、以及六亚甲基四胺。
不希望受任何具体理论的束缚，据信在本发明的蚀刻组合物中的该第一含氮有机化合物和/或该第二含氮有机化合物至少起到一种蚀刻抑制剂的作用，该蚀刻抑制剂防止了显示器装置中的含铜金属层的过度蚀刻。该第一含氮有机化合物和/或该第二含氮有机化合物可以分别单独使用或以至少两种不同种类的组合的形式使用。
该第一含氮有机化合物优选地选自由脂肪胺（例如环己胺）、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、以及其任何组合组成的组。更优选的第一含氮有机化合物是环己胺或三乙醇胺。
优选地，该第二含氮有机化合物选自由以下各项组成的组：吡啶、咪唑、嘧啶、聚乙烯吡咯烷、乙二胺、1,6-己二胺、六亚甲基四胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、氨乙基哌嗪、氨乙基乙醇胺、氨基四唑、吲哚、嘌呤、吡唑、吡咯、吡咯啉、苯并三唑、甲苯并三唑、以及其任何组合。更优选的第二含氮有机化合物是吡啶或六亚甲基四胺。
该第一含氮有机化合物和该第二含氮有机化合物的对应的含量优选地是从 0.05 wt.% 至 5 wt.%。相对于蚀刻组合物的总重量，这样的含量的更优选的范围是从0.2 wt.% 至 1.0 wt.%。当含量在上述的范围内时，可以获得特别优异的蚀刻速度而不会对有待蚀刻的金属层造成损害。
在本发明中，含在蚀刻组合物中的铜离子源可以单独使用或以至少两种不同种类的组合的形式使用。当它处于一种铜络合物的形式时，铜离子的氧化效果可以增强。本发明的诸位发明人发现铜络合物的形式还可以影响蚀刻的速度。因此，可以通过选择铜络合物的种类来控制氧化效果和/或蚀刻速度。该铜络合物可以优选地通过适当选择蚀刻组合物中的第一含氮有机化合物、第二含氮有机化合物和/或有机酸和/或其盐来形成。
该铜离子源优选地选自由CuCl2、CuSO4、Cu(CH3COO)2、Cu(NO3)2、以及其任何组合组成的组。该铜离子源更优选地是CuCl2。
在本发明的组合物中，铜离子在蚀刻组合物中的浓度总体上是从1,500 ppm 至 20,000 ppm。浓度的优选的范围是从4,000 ppm 至 15,000 ppm。当浓度在以上范围内时，可以获得对于含在该含铜金属层中的铜来说的最佳的蚀刻速度而不会造成含铜金属层的侵蚀。
不希望受任何具体理论的束缚，据信在本发明的蚀刻组合物中，该氟离子源主要蚀刻显示器装置中的含在该含铜金属层中的除了铜之外的金属组分。该氟离子源可以单独使用或以至少两种不同的氟离子源的一种混合物的形式使用。
优选地，该氟离子源选自由以下各项组成的组：氟化铵、氟化钠、氟化钾、氟化氢铵、氟化氢钠、氟化氢钾、以及其任何组合。优选的氟离子源是氟化铵。
在根据本发明的蚀刻组合物中，该氟离子的浓度在该蚀刻组合物中总体上是从2,000 ppm 至 15,000 ppm。浓度的优选的范围是从3,000 ppm 至 8,000 ppm。当浓度在以上范围内时，可以获得对于含在该含铜金属层中的除了铜之外的其他金属组分来说的最佳的蚀刻速度而不会对基底和/或下面的半导体层造成损害。
不希望受任何具体理论的束缚，据信在本发明的蚀刻组合物中，该无机酸和/或其盐可以起到一种辅助氧化剂（除了铜离子源和氟离子源之外）的作用。该无机酸的盐可以是，例如，它的钠盐、钾盐、或铵盐。该无机酸和/或其盐可以单独使用或以至少两种不同的种类的组合的形式使用。
优选地，该无机酸和/或其盐选自由以下各项组成的组：硝酸、硫酸、磷酸、高氯酸、盐酸、它们的盐、以及其任何组合。更优选的无机酸是盐酸。
在根据本发明的组合物中，该无机酸和/或其盐的含量相对于该蚀刻组合物的总重量总体上是从0.3 wt.% 至 5 wt.%。相对于蚀刻组合物的总重量，该含量的优选的范围是从1 wt.% 至 3 wt.%。当含量在以上范围内时，可以获得对于含铜金属层来说的最佳的蚀刻速度而不会对显示器装置中的该含铜金属层内的铜层造成损害。
不希望受任何具体理论的束缚，据信在本发明的组合物中，该有机酸和/或其盐至少起到一种稳定剂和/或螫合剂的作用，它使得能够缓冲该蚀刻组合物以便保持溶液的 pH 以及使得能够增强润湿和稳定性，从而导致适当的蚀刻性能。该有机酸和/或其盐可以单独使用或以至少两种不同的种类的组合的形式使用。
优选地，该有机酸和/或其盐选自由以下各项组成的组：乙酸、丙烯酸、丁酸、柠檬酸、甲酸、乳酸、戊二酸、乙醇酸、丙酸、丙二酸、戊酸（petanoic acid）、草酸、酒石酸、次氨基三乙酸、乙酸铵、乙酸钾、乙酸钠以及其任何组合。更优选的有机酸和/或其盐是乙酸、甲酸、次氨基三乙酸、乙酸铵、或其任何组合。该有机酸和/或其盐可以优选地以上述化合物中的不同的两个种类的组合的形式来使用。
在根据本发明的蚀刻组合物中，该有机酸和/或其盐的含量相对于该蚀刻组合物的总重量是从0.1 wt.% 至 8 wt.%。相对于该蚀刻组合物的总重量，该含量的优选的范围是从5 wt.% 至 7 wt.%。当含量在以上的范围内时，可以获得蚀刻组合物的优异的稳定性和/或均匀性，而不会随时间产生变化。此外，可以保持蚀刻组合物的足够的溶解度，并且因此在该蚀刻设备中不存在不希望的残余物。
在一个具体的实施例中，根据本发明的蚀刻组合物可以进一步包含至少一种膦酸（包含至少一个胺残基）。本发明的诸位发明人发现通过结合此类膦酸，可以移除可能存在于基底的表面上的剩余的未蚀刻的残余铜。并且，这可以稳定蚀刻组合物中的铜离子，并且这样，可以防止金属沉积。此类膦酸优选地选自由以下各项组成的组：多氨基聚醚亚甲基膦酸酯、双(六亚甲基三胺五(亚甲基膦酸))、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)、以及其任何组合。
与常规蚀刻组合物相比，本发明的蚀刻组合物示出了优越的蚀刻能力。根据本发明的蚀刻组合物通常具有从6,000 ppm 至 8,000 ppm的蚀刻能力。这个特征有助于根据本发明的蚀刻组合物的成本竞争优势。除了上述含在该蚀刻组合物中的组分之外，可以任选地将一种或多种添加剂加入根据本发明的蚀刻组合物中。此类添加剂可以选自，例如，由以下各项组成的组：表面活性剂、螫合剂、腐蚀抑制剂、蚀刻改性剂、pH 调节剂、以及其任何组合。
在根据本发明的蚀刻组合物中，水总体上以某一量值包含在该蚀刻组合物中。这个量值经常补足蚀刻组合物的总重量的余量，除了此处以上讨论的它的组分之外。适合的水可以是用于半导体工艺的一种，优选去离子水。
根据本发明的具体的组合物可以优选地选自以下各项：
组合物 (I)：CuCl2 0.7 wt.%～1.5 wt.% / NH4F 0.3 wt.%～0.7 wt.% / HCl 1.5 wt.%～2 wt.% / 三乙醇胺 1.5 wt.%～2.5 wt.% / 吡啶 0.1 wt.%～0.4 wt.% / 乙酸 5 wt.%～7 wt.% / 次氨基三乙酸 0.1 wt.%～0.5 wt% / 余量的去离子水
组合物 (II)：CuCl2 0.6 wt.%～1.2 wt.% / NH4F 0.2 wt.%～0.6 wt.% / HCl 0.5 wt.%～1.5 wt.% / 环己胺 0.2 wt.%～0.8 wt.% / 六亚甲基四胺 0.05 wt.%～0.2 wt.% / 甲酸 2 wt.%～4 wt.% / 乙酸铵 0.5 wt.%～1.5 wt% / 余量的去离子水
组合物 (III)：CuCl2 0.5 wt.%～1.5 wt.% / NH4F 0.2 wt.%～0.6 wt.% / HCl 0.5 wt.%～1.5 wt.% / 一乙醇胺 1.5 wt.%～3 wt.% / 吡啶 0.6 wt.%～1 wt.% / 乙酸 5 wt.%～7 wt.% / 次氨基三乙酸 0.3 wt.%～0.6 wt% / 余量的去离子水
组合物 (IV)：CuCl2 0.7 wt.%～1.2 wt.% / NH4F 0.3 wt.%～0.7 wt.% / HCl 1 wt.%～2 wt.% / 二乙醇胺 2 wt.%～3 wt.% / 1,6-己二胺 0.5 wt.%～1 wt.% / 乙酸 3 wt.%～5 wt.% / 次氨基三乙酸 0.3 wt.%～0.6 wt% / 余量的去离子水
组合物 (V)：CuCl2 0.5 wt.%～1.5 wt.% / NH4F 0.3 wt.%～0.7 wt.% / HCl 0.5 wt.%～1.5 wt.% / 环己胺 0.5 wt.%～1 wt.% / 1,6-己二胺 0.2 wt.%～0.5 wt.% / 甲酸 2 wt.%～5 wt.% / 乙酸钠 1 wt.%～2 wt% / 余量的去离子水
组合物 (VI)： CuCl2 0.7 wt.%～1.5 wt.% / NH4F 0.3 wt.%～0.5 wt.% / HCl 1 wt.%～2 wt.% / 三乙醇胺 1 wt.%～2 wt.% / 六亚甲基四胺 0.1 wt.%～0.3 wt.% / 甲酸 1.5 wt.%～5 wt.% / 乙酸铵 1 wt.%～2 wt.% / 多氨基聚醚亚甲基膦酸酯 0.5 wt.%～1 wt.% /余量的去离子水
组合物 (VII)：CuCl2 0.5 wt.%～1.5 wt.% / KF 0.1 wt.%～0.3 wt.% / HCl 1 wt.%～2 wt.% / 三乙醇胺 2 wt.%～3 wt.% / 乙二胺 0.5 wt.%～1 wt.% / 吡啶 0.3 wt.%～0.8 wt.% / 乙酸 5 wt.%～7 wt.% / 乙酸钠 1.5 wt.%～2.5 wt% / 余量的去离子水
组合物 (VIII)：CuCl2 0.6 wt.%～1.2 wt.% / NH4F 0.2 wt.%～0.6 wt.% / HCl 0.5 wt.%～1.5 wt.% / 氨乙基哌嗪 0.2 wt.%～0.8 wt.% / 六亚甲基四胺 0.05 wt.%～0.2 wt.% / 甲酸 2 wt.%～4 wt.% / 乙酸铵 0.5 wt.%～1.5 wt% / 余量的去离子水
组合物 (IX)：CuCl2 0.7 wt.%～1.5 wt.% / NH4F 0.3 wt.%～0.7 wt.% / HCl 1 wt.%～2 wt.% / 三乙醇胺 2 wt.%～3 wt.% / 三亚乙基四胺 0.5 wt.%～1 wt.% / 乙酸 5 wt.%～7 wt.% / 乙酸钾 1.5 wt.%～2.5 wt% / 二亚乙基三胺五（亚甲基膦酸） 0.5 wt.%～1 wt.% / 余量的去离子水。
根据本发明的蚀刻组合物可以用于显示器装置中的金属电极和/或信号线的蚀刻工艺。因此，本发明的另一个方面是一种用于蚀刻显示器装置中的含铜金属层的方法，该方法包含使该金属层的一个表面与根据本发明的蚀刻组合物相接触。
将以实例的方式更详细地描述本发明，但是应理解的是本发明的范围不受这些实例的具体模式所限制并且可以包括明显的模式和变更。
为了确认用于LCD装置中的导电金属层的蚀刻溶液的蚀刻性能，将钛和铜以此顺序沉积到玻璃基底上，并且在该铜层上形成一种光致抗蚀剂（PR）。在进行了光刻工艺之后，制备具有20 mm X 20 mm尺寸的样品。
实例1：制备蚀刻溶液（1）
制备2 L的用于LCD装置中导电金属层的蚀刻溶液（包含下面的组分）。在30°C的温度下在0.1 MPa 的压力下用喷洒蚀刻设备在通过上述方法制备的样品（20 mm X 20 mm）上进行蚀刻持续35秒。将ISJJX-Y-PP 020Y, IKEUCHI（2 L/min 在 0.2 MPa下）用作一个喷嘴，并且喷洒距离是100 mm。通过使用扫描电子显微镜术（SEM）确定了LCD装置中的导电金属层的蚀刻后的形状和表面状态。
<表1：蚀刻溶液（1）的组成>
Figure 2013107203619100002DEST_PATH_IMAGE001
用所述蚀刻组合物在LCD装置中的导电金属层上进行蚀刻。将暴露的金属层选择性地并且清楚地蚀刻，而不对光致抗蚀剂层造成损害。用SEM来确认被蚀刻的铜的良好的锥角（40°至 50°）。构成该导电金属层的铜层的蚀刻速度是0.25～0.30 μm/min。在基底样品上没有发现剩余的金属层并且通过SEM观察确认了电极和信号线的均匀的蚀刻，如图1中所示。
在已经用所述蚀刻组合物进行了第一蚀刻后，分别在120小时、240小时、以及360小时的时间流逝后进行第二蚀刻。蚀刻速度没有改变，从而确认保持了非常稳定的状态。
实例2：制备蚀刻溶液（2）
制备2 L的用于LCD装置中导电金属层的蚀刻溶液（包含下面的组分）。在30°C的温度下在0.1 MPa 的压力下用喷洒蚀刻设备在通过上述方法制备的样品（20 mm X 20 mm）上进行蚀刻持续30秒。将ISJJX-Y-PP 020Y, IKEUCHI（2 L/min 在 0.2 MPa下）用作一个喷嘴，并且喷洒距离是100 mm。通过使用扫描电子显微镜术（SEM）确定了LCD装置中的导电金属层的蚀刻后的形状和表面状态。
<表2：蚀刻溶液（2）的组成>
Figure 991100DEST_PATH_IMAGE002
用所述的蚀刻组合物在LCD装置中的导电金属层上进行蚀刻。将暴露的金属层选择性地并且清楚地蚀刻，而不对光致抗蚀剂层造成损害。确认了被蚀刻的铜的良好的锥角（40°至 50°）。构成该导电金属层的铜层的蚀刻速度是0.30～0.35 μm/min。在基底样品上没有发现剩余的金属层并且通过SEM观察（图2）确认了电极和信号线的均匀的蚀刻。
在已经用所述蚀刻组合物进行了第一蚀刻后，分别在120小时、240小时、以及360小时的时间流逝后进行第二蚀刻。完全没有改变蚀刻速度，从而确认保持了非常稳定的状态。
对比实例1：制备含 H2O2 的蚀刻溶液
制备2 L的用于LCD装置中导电金属层的蚀刻溶液（包含下面的组分）。在30°C的温度下在0.1 MPa 的压力下用喷洒蚀刻设备在通过上述方法制备的样品（20 mm X 20 mm）上进行蚀刻持续20秒。将ISJJX-Y-PP 020Y, IKEUCHI（2 L/min 在 0.2 MPa下）用作一个喷嘴，并且喷洒距离是100 mm。通过使用扫描电子显微镜术（SEM）确定了LCD装置中的金属层的蚀刻后的形状和表面状态。
<表3：含 H2O2 的蚀刻溶液的组成>
项目 组分 含量（wt.%）
主要氧化剂 H2O2 8
辅助氧化剂 硫酸 12
蚀刻抑制剂 一乙醇胺 2
溶剂 去离子水 78
用所述的蚀刻组合物在LCD装置中的导电金属层上进行蚀刻。将暴露的金属层选择性地并且清楚地蚀刻，而不对光致抗蚀剂层造成损害。构成该导电金属层的铜层的蚀刻速度是0.40～0.45 μm/min。尽管与实例没有巨大的差异，但是与实例1和2相比，在蚀刻后的基底样品上发现了少量的剩余金属层并且电极和信号线的蚀刻的均匀性降低，如通过SEM所观察的。
在已经用所述蚀刻组合物进行了第一蚀刻后，分别在120小时、240小时、以及360小时的时间流逝后进行第二蚀刻。确认了蚀刻速度上的变化。在120小时后，蚀刻时间增加了10%，在240小时后，蚀刻时间还增加了25%，并且在360小时后，蚀刻时间增加了40%。并且，在玻璃基底样品的表面上很容易地发现了剩余的金属层，并且此外，在光致抗蚀剂层上观察到部分损害。
这些结果是由H2O2的分解造成的，并且蚀刻溶液组成上的这种变化导致差的可工作性并且降低了蚀刻均匀性。此外，就蚀刻溶液的长期稳定性来说，组成上的这种变化造成缺点，并且尽管蚀刻溶液的附加引入可以是一种临时解决方案，但这最终导致高度增加的成本。

Claims (15)

1.一种显示器装置的含铜金属膜用蚀刻组合物，包含：
一种以上的铜离子源；
一种以上的氟离子源；
一种以上的无机酸和/或其盐；
第一含氮有机化合物，选自由脂肪胺、芳香胺以及它们的任意组合构成的组；
第二含氮有机化合物，选自由含氮杂环化合物、能进行多重电荷的胺化合物以及它们的任意组合构成的组；以及
一种以上的有机酸和/或其盐。
2.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述第一含氮有机化合物选自由环己胺、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺以及它们的任意的组合构成的组。
3.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述第二含氮有机化合物选自由以下各项构成的组：吡啶、咪唑、嘧啶、聚乙烯吡咯烷、乙二胺、1,6-己二胺、六亚甲基四胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、氨乙基哌嗪、氨乙基乙醇胺、氨基四唑、吲哚、嘌呤、吡唑、吡咯、吡咯啉、苯并三唑、甲苯并三唑以及它们的任意组合。
4.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述铜离子源选自由CuCl2、CuSO4、Cu(CH3COO)2、Cu(NO3)2以及它们的任意组合构成的组。
5.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述氟离子源选自由以下各项构成的组：氟化铵、氟化钠、氟化钾、氟化氢铵、氟化氢钠、氟化氢钾以及它们的任意组合。
6.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述无机酸和/或其盐选自由以下各项构成的组：硝酸、硫酸、磷酸、高氯酸、盐酸、它们的盐、以及它们的任意组合。
7.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述有机酸和/或其盐选自由以下各项构成的组：乙酸、丙烯酸、丁酸、柠檬酸、甲酸、乳酸、戊二酸、乙醇酸、丙酸、丙二酸、戊酸、草酸、酒石酸、次氨基三乙酸、乙酸铵、乙酸钾、乙酸钠以及它们的任意组合。
8.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述铜离子在蚀刻组合物中的浓度为1,500ppm至20,000ppm。
9.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述氟离子在蚀刻组合物中的浓度为2,000ppm至15,000ppm。
10.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述无机酸和/或其盐的含量相对于蚀刻组合物的总重量为0.3wt.%至5wt.%。
11.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述第一含氮有机化合物和所述第二含氮有机化合物的含量相对于蚀刻组合物的总重量分别为0.05wt.%至5wt.%。
12.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
所述有机酸和/或其盐的含量相对于蚀刻组合物的总重量为0.1wt.%至8wt.%。
13.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
还包含一种以上的膦酸，所述膦酸包含一个以上的胺残基，该胺残基选自由以下各项构成的组：多氨基聚醚亚甲基膦酸酯、双（六亚甲基三胺五（亚甲基膦酸））、二亚乙基三胺五（亚甲基膦酸）以及它们的任意组合。
14.根据权利要求1所述的蚀刻组合物，其中，
具有6,000ppm至8,000ppm的蚀刻能力。
15.一种显示器装置的含铜金属膜的蚀刻方法，包括使权利要求1至14中任一项所述的蚀刻组合物与含铜金属膜的表面接触。
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