CN107287595A - 一种用于tft‑lcd铜蚀刻液的生成处理方法 - Google Patents

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    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
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Abstract

本发明公开了一种用于TFT‑LCD铜蚀刻液的生成处理方法，包括以下步骤：生成铜蚀刻液添加剂，将铜蚀刻液添加剂添加到铜蚀刻液中，调节蚀刻液中二价铜含量为130‑150g/L；(2)调节pH至2.0～3.0，加入铝60～80g/L反应，反应过程中通入空气，反应至溶液中铜含量低于10g/L，反应后沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；(3)将上述得到的溶液静置25‑35min，过滤，在滤液中再次加入适量铝，以及5‑6g/L双氧水进行反应，控制温度为60～85℃，反应过程中通入空气，反应后，再次过滤，沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；(4)将上述过滤得到的铜粉用去离子水和蒸馏水清洗2‑3次，洗至氯含量在0.3mg/L时离心脱水，焙烧得电子级氧化铜。

Description

一种用于TFT-LCD铜蚀刻液的生成处理方法
技术领域
本发明涉及TFT-LCD技术领域，具体涉及一种用于TFT-LCD铜蚀刻液的生成处理方法。
背景技术
液晶面板的生产工艺包括清洗-成膜-曝光-显影-蚀刻-剥离-检查。其中，成膜方法包括物理气相沉积和化学气相沉积，蚀刻方法包括湿法蚀刻和干法蚀刻。其中湿法蚀刻的效果对于布线的精细程度以及最终面板的品质有很大的影响。以往的液晶显示装置的金属配线是用的多为铝或者铝合金，蚀刻液体系一般为无机酸的混合物。随着显示技术的发展，尤其是显示技术向着大型化及高分辨率化的发展中，传统的金属导线会随着配线的变长，电阻的增加，从而放大信号延迟等问题，造成显示效果的退化。所以，开始了向是用电阻更低的金属配线的研发，即铜制成的研发。由于金属特性的不同，相应的，也开发出新型的金属蚀刻液。铜蚀刻液目前多为双氧水体系配以一定的添加剂，已在实际生产中得到应用，是一种较为成熟的技术。
然而在实际蚀刻过程中，多数蚀刻液在试用周期的初期会存在蚀刻性能不稳定的一个阶段。进一步研究表明，这个不稳定期是由于蚀刻液中二价铜离子含量的增加引起的。具体来说，当蚀刻液中二价铜离子含量增加时，由于二价铜离子的氧化性，会加速蚀刻液的蚀刻能力。因此，需要有效的控制蚀刻液中二价铜离子的含量。
发明内容
本发明旨在提供了一种用于TFT-LCD铜蚀刻液的生成处理方法。
本发明提供如下技术方案：
一种用于TFT-LCD铜蚀刻液的生成处理方法，包括以下步骤：
(1)生成铜蚀刻液添加剂，所述铜蚀刻液添加剂以去离子水为溶剂，呈电中性，将铜蚀刻液添加剂添加到铜蚀刻液中，调节蚀刻液中二价铜含量为130-150g/L；
(2)调节pH至2.0～3.0，加入铝60～80g/L反应，温度为75-85℃，反应过程中通入空气，反应至溶液中铜含量低于10g/L，反应后沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；
(3)将上述得到的溶液静置25-35min，过滤，在滤液中再次加入适量铝，以及5-6g/L双氧水进行反应，控制温度为60～85℃，反应过程中通入空气，反应后，再次过滤，沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；
(4)将上述过滤得到的铜粉用去离子水和蒸馏水清洗2-3次，每次0.5h，洗至氯含量在0.3mg/L时离心脱水，焙烧得电子级氧化铜。
所述生成铜蚀刻液添加剂的方法为在100g水中溶解10g五水硫酸铜与10g硝酸铜形成铜蚀刻液添加剂。
所述铜蚀刻液添加剂在进行湿法蚀刻之前添加到铜蚀刻液中。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明充分利用蚀刻液本身所含有的物质及其特性，各物质各尽其用，最终既实现了废水的处理，又得到了极具应用价值的优质的产品，避免了资源的浪费，并节约了原料成本、试剂成本；本发明的铜蚀刻液添加剂为包括二价铜离子的无机溶液，铜蚀刻液添加剂以去离子水为溶剂，呈电中性，铜蚀刻液添加剂在进行湿法蚀刻之前添加到铜蚀刻液中，使得二价铜离子的浓度为700-1000ppm，能够改善铜蚀刻液的蚀刻品质，使蚀刻速率、均一性得到提高。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一种用于TFT-LCD铜蚀刻液的生成处理方法，包括以下步骤：
(1)生成铜蚀刻液添加剂，所述铜蚀刻液添加剂以去离子水为溶剂，呈电中性，将铜蚀刻液添加剂添加到铜蚀刻液中，调节蚀刻液中二价铜含量为130-150g/L；
(2)调节pH至2.0～3.0，加入铝60～80g/L反应，温度为75-85℃，反应过程中通入空气，反应至溶液中铜含量低于10g/L，反应后沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；
(3)将上述得到的溶液静置25-35min，过滤，在滤液中再次加入适量铝，以及5-6g/L双氧水进行反应，控制温度为60～85℃，反应过程中通入空气，反应后，再次过滤，沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；
(4)将上述过滤得到的铜粉用去离子水和蒸馏水清洗2-3次，每次0.5h，洗至氯含量在0.3mg/L时离心脱水，焙烧得电子级氧化铜。
所述生成铜蚀刻液添加剂的方法为在100g水中溶解10g五水硫酸铜与10g硝酸铜形成铜蚀刻液添加剂。
所述铜蚀刻液添加剂在进行湿法蚀刻之前添加到铜蚀刻液中。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于所述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是所述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种用于TFT-LCD铜蚀刻液的生成处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)生成铜蚀刻液添加剂，所述铜蚀刻液添加剂以去离子水为溶剂，呈电中性，将铜蚀刻液添加剂添加到铜蚀刻液中，调节蚀刻液中二价铜含量为130-150g/L；
(2)调节pH至2.0～3.0，加入铝60～80g/L反应，温度为75-85℃，反应过程中通入空气，反应至溶液中铜含量低于10g/L，反应后沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；
(3)将上述得到的溶液静置25-35min，过滤，在滤液中再次加入适量铝，以及5-6g/L双氧水进行反应，控制温度为60～85℃，反应过程中通入空气，反应后，再次过滤，沉淀为电子级铜粉，溶液为聚合氯化铝絮凝剂；
(4)将上述过滤得到的铜粉用去离子水和蒸馏水清洗2-3次，每次0.5h，洗至氯含量在0.3mg/L时离心脱水，焙烧得电子级氧化铜。
2.根据权利要求1所述的一种铜蚀刻液的生成及处理方法，其特征在于：所述生成铜蚀刻液添加剂的方法为在100g水中溶解10g五水硫酸铜与10g硝酸铜形成铜蚀刻液添加剂。
3.根据权利要求1所述的一种铜蚀刻液的生成及处理方法，其特征在于：所述铜蚀刻液添加剂在进行湿法蚀刻之前添加到铜蚀刻液中。
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