CN116288354A - 银蚀刻液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及蚀刻液技术领域，公开一种银蚀刻液，包括按质量百分比计的以下组分：30‑50％磷酸；5‑20％柠檬酸；5‑20％硝酸；5‑20％硝酸钾；5‑20％丙酸；0.05‑2％EDTA；0.05‑2％十二烷基苯磺酸纳；余量为纯水。本发明的银蚀刻液用丙酸代替冰醋酸，降低药水的味道，同时促进银的蚀刻，有效改善蚀刻液距离和角度。本发明的银蚀刻液蚀刻速率均匀，几乎没有银析出，不与截面发生反应，廉价经济。
Description
技术领域
本发明涉及蚀刻液技术领域，特别是涉及一种无残留的银蚀刻液及其制备方法。
背景技术
银由于其高导电率是半导体器件最常用的电极和导线材料。另外，在选择银作为半导体器件电极材料时，我们还需要考虑它在半导体材料中的可扩散性，这是因为当它在半导体材料中扩散会显著改变器件的性能和稳定性。同时，作为半导体材料的常用掺杂物，银经常是通过离子扩散的方法对半导体材料掺杂改变它的导电性能。因此，银在半导体材料中的扩散性质深刻影响着器件的性能。在制作微电子线路中银蚀刻液起到重要作用，可以在铝或者其他基板的薄膜上制作精密的电极和电阻图案。
现有的银蚀刻液，在蚀刻过程中，银离子浓度逐渐变高，会跟截面铝发生反应，导致截面外观不平整，影响产品性能。所以在生产工艺中需要频繁更换蚀刻液，生产效率受到严重影响。另外，现有的银蚀刻液多数为含冰醋酸体系，味道比较重。
为了解决上述问题，亟需开发一种不含冰醋酸的银蚀刻液，蚀刻速率均匀，几乎没有银析出，不与截面发生反应，廉价经济。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种银蚀刻液及其制备方法。本发明的银蚀刻液不含冰醋酸，蚀刻速率均匀，几乎没有银析出，不与截面发生反应，廉价经济。
本发明为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现：
银蚀刻液，包括按质量百分比计的以下组分：
余量为纯水。
优选地，所述银蚀刻液包括按质量百分比计的以下组分：
优选地，所述银蚀刻液包括按质量百分比计的以下组分：
优选地，所述银蚀刻液包括按质量百分比计的以下组分：
本发明的另一目的在于公开上述银蚀刻液的制备方法，包括以下步骤：在净化空间内，依次加入纯水、柠檬酸、硝酸钾、EDTA、十二烷基苯磺酸纳、磷酸、硝酸、丙酸，搅拌均匀，过滤，分装，制得成品。
本发明中，磷酸为主要的蚀刻剂，与银发生氧化还原反应，同时解离氧化铟层进行蚀刻。硝酸是辅助蚀刻剂，通过氧化银或氧化铟层，进行蚀刻。本发明用丙酸代替冰醋酸，降低药水的味道，同时促进银的蚀刻，有效改善蚀刻液距离和角度。EDTA金属的螯合剂，可以有限降低溶于银离子的浓度，延长药水蚀刻寿命。十二烷基苯磺酸纳：改善溶液的表面张力，由此提高对基板的润湿性，提高蚀刻液对基板结构中高位部的浸渗性，有效的控制蚀刻速率。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明的银蚀刻液用丙酸代替冰醋酸，降低药水的味道，同时促进银的蚀刻，有效改善蚀刻液距离和角度。
本发明的银蚀刻液蚀刻速率均匀，几乎没有银析出，不与截面发生反应，廉价经济。
附图说明
图1是蚀刻前的玻璃金属在金相显微镜下的观察示意图；
图2是蚀刻前的玻璃金属在金相显微镜下的另一观察示意图；
图3是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻后在金相显微镜下的观察示意图；
图4是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻后平面用扫描电子显微镜示意图；
图5是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻60秒的扫描电子显微镜示意图；
图6是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻60秒的另一扫描电子显微镜示意图；
图7是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻63秒的扫描电子显微镜示意图；
图8是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻65秒的扫描电子显微镜示意图；
图9是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻70秒的扫描电子显微镜示意图；
图10是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻80秒的扫描电子显微镜示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，但需要说明的是，实施例并不对本发明要求保护范围的构成限制。
银蚀刻液，包括按质量百分比计的以下组分：
余量为纯水。
上述银蚀刻液的制备方法，包括以下步骤：在净化空间内，依次加入纯水、柠檬酸、硝酸钾、EDTA、十二烷基苯磺酸纳、磷酸、硝酸、丙酸，搅拌均匀，过滤，分装，制得成品。
下面通过具体实施例来说明银蚀刻液的优点，如表1所示：
表1银蚀刻液的配方表
| 组分 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 磷酸 | 40 | 35 | 45 |
| 柠檬酸 | 10 | 15 | 8 |
| 硝酸 | 5 | 5 | 5 |
| 硝酸钾 | 5 | 5 | 5 |
| 丙酸 | 10 | 10 | 7 |
| EDTA | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| 十二烷基苯磺酸纳 | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
| 纯水 | 29.75 | 29.75 | 29.75 |
| 合计 | 100 | 100 | 100 |
将实施例1制得的银蚀刻液用于对玻璃金属的蚀刻，蚀刻条件：40℃，200转速，蚀刻60秒，Panel外围IC、FPC链接区域M2(TiAlTi)裸露部位无银残留，素相区无过蚀刻情况，如图1-5所示。
针对Ag蚀刻液对玻璃金属的蚀刻合适性之测试如下：
将实施例1制得的银蚀刻液用于对玻璃金属的蚀刻，蚀刻条件：40℃，200转速，分别蚀刻一定时间(60秒、63秒、65秒、70秒、80秒)，观察蚀刻后的角度和CD loss，结果如表2所示。
表2不同蚀刻时间的角度和CD loss
图6-10分别是实施例1制得的银蚀刻液对玻璃金属蚀刻(60秒、63秒、65秒、70秒、80秒)的扫描电子显微镜示意图。
从表2和图6-10可以看出，Taper角度为85～90°，CD Loss可控于250～300nm单边之间蚀刻，且无银残留及过蚀刻。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.银蚀刻液，其特征在于，包括按质量百分比计的以下组分：
余量为纯水。
2.根据权利要求1所述的银蚀刻液，其特征在于，包括按质量百分比计的以下组分：
3.根据权利要求1所述的银蚀刻液，其特征在于，包括按质量百分比计的以下组分：
4.根据权利要求1所述的银蚀刻液，其特征在于，包括按质量百分比计的以下组分：
5.权利要求1～4任一项所述的银蚀刻液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在净化空间内，依次加入纯水、柠檬酸、硝酸钾、EDTA、十二烷基苯磺酸纳、磷酸、硝酸、丙酸，搅拌均匀，过滤，分装，制得成品。
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