TW201503331A - 製造液晶顯示器用陣列基板的方法 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種製造液晶顯示器用陣列基板的方法，包括以下步驟：a)在基板上形成閘電極；b)在包括閘電極的基板上形成閘絕緣層；c)在閘絕緣層上形成半導體層(n+a-Si：H和a-Si：H)；d)在半導體層上形成源電極/汲電極；以及e)形成與汲電極連接的畫素電極，其中，步驟a)或d)包括通過蝕刻銅基金屬膜來形成各個電極的步驟，而且，在蝕刻銅基金屬膜中使用的蝕刻劑組合物包括作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的檸檬酸。

Description

製造液晶顯示器用陣列基板的方法
本發明涉及一種製造液晶顯示器用陣列基板的方法。
一種用於驅動半導體器件和平板顯示器的典型的電子電路是薄膜電晶體(TFT)。通常，TFT的製造過程包括以下步驟：在基板上形成作為用於閘電極線和資料線的材料的金屬膜；在所述金屬膜的選擇性區域上形成光致抗蝕劑；以及使用所述光致抗蝕劑作為掩模來蝕刻該金屬膜。
通常，將含有導電性高且電阻低的銅的銅膜或銅合金膜以及與銅膜或銅合金膜具有高介面黏合性的金屬氧化膜用作用於閘電極線和資料線的材料。近來，為了提高TFT的性能，已經使用了含有氧化銦、氧化鋅或它們與氧化鎵的混合物的金屬氧化膜。
同時，韓國專利申請公開10-2006-0064881公開了一種用於銅-鉬膜的蝕刻溶液，該蝕刻溶液包括過氧化氫、有機酸、唑類化合物、氟化合物和作為螯合物的亞氨基二乙酸(IDA)類化合物。當用該蝕刻溶液蝕刻銅-鉬膜時，帶輪廓具有優異的線性，並且在蝕刻後不存在鉬合金的殘渣，但是問題在於：在該蝕刻溶液貯存30天后，由此蝕刻的銅-鉬膜的片材的數量顯著地降低，所以其放熱穩定性以及其貯存穩定性極度變差，而且其對諸如MoTi/Cu/MoTi膜等的三層銅基金屬膜的蝕刻性能極度變差。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
(專利文獻1)韓國專利申請公開10-2006-0064881
因此，為了解決上述問題，作出了本發明，本發明的一個目的是提供一種製造液晶顯示器用陣列基板的方法，所述陣列基板是由銅基金屬膜製成。
本發明的另一目的是提供一種用於銅基金屬膜的蝕刻劑組合物，所述蝕刻劑組合物提供優異的蝕刻輪廓並且提高貯存穩定性，而且所述蝕刻劑組合物能夠適用於包括鉬基金屬膜和銅基金屬膜的三層金屬膜。
為了達到上述目的，本發明的一個方面提供一種製造液晶顯示器用陣列基板的方法，所述方法包括以下步驟：a)在基板上形成閘電極；b)在包括所述閘電極的基板上形成閘絕緣層；c)在所述閘絕緣層上形成半導體層(n+a-Si：H和a-Si：H)；d)在所述半導體層上形成源電極/汲電極；以及e)形成與所述汲電極連接的畫素電極，其中，所述步驟a)或d)包括通過蝕刻銅基金屬膜來形成各個電極的步驟，而且，在蝕刻所述銅基金屬膜中使用的蝕刻劑組合物包括作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的檸檬酸。
本發明的另一方面提供一種用於銅基金屬膜的蝕刻劑組合物，所述蝕刻劑組合物包括作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的檸檬酸。
本發明涉及一種用於銅基金屬膜的蝕刻劑組合物，所述蝕刻劑組合物包括作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的檸檬酸。
在本發明中，銅基金屬膜(它是一種含銅的膜)包括：銅或 銅合金的單層膜；以及包括選自銅膜和銅合金膜中的至少一種以及選自鉬膜、鉬合金膜、鈦膜和鈦合金膜中的至少一種的多層膜。
這裡，合金膜可包括氮化物膜或氧化物膜。
多層膜的實例可包括雙層膜和三層膜，諸如銅/鉬膜、銅/鉬合金膜、銅合金/鉬合金膜、銅/鈦膜等。這裡，銅/鉬膜包括鉬層和形成在該鉬層上的銅層；銅/鉬合金膜包括鉬合金層和形成在該鉬合金層上的銅層；銅合金/鉬合金膜包括鉬合金層和形成在該鉬合金層上的銅合金層；以及銅/鈦膜包括鈦層和形成在該鈦層上的銅層。
此外，鉬合金層是由鉬和選自由鈦(Ti)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、釹(Nd)和銦(In)組成的組中的至少一種金屬的合金製成的層。
此外，本發明的蝕刻劑組合物可被優選地應用於包括銅或銅合金膜和鉬或鉬合金膜的多層膜。
具體地，銅基金屬膜可以是包括鉬合金層、形成在該鉬合金層上的銅層和形成在該銅層上的鉬合金層的三層膜。優選地，銅基金屬膜可以是包括鉬基金屬膜和銅基金屬膜的三層膜。三層膜的具體實例可包括鉬/銅/鉬膜、鉬合金/銅/鉬合金膜、鉬/銅合金/鉬膜、鉬合金/銅合金/鉬合金膜等。
1、蝕刻劑組合物
本發明的蝕刻劑組合物中包含的檸檬酸是一種用於增加被加工片材的數量的改進劑，並用於增加銅基金屬膜的被加工片材的數量。作為用於增加被加工片材的數量的常規改進劑，亞氨基二乙酸(IDA)類化合物是在蝕刻工藝期間用於增加銅基金屬膜的被加工片材的數量的必需成分；但是，因為它具有自分解性質，其被加工片材的數量隨著時間的推移而減少。進一步地，有很多用於蝕刻銅基金屬膜的有機酸的實例，但不是所有的有機酸都有助於增加被加工片材的數量，而僅檸檬酸在蝕刻工藝期間起到增加 銅基金屬膜的被加工片材的數量的作用。基於蝕刻劑組合物的總重量，所含有的檸檬酸的量是1.0~10.0wt%，優選3.0~7.0wt%。當檸檬酸的量小於1.0wt%時，銅基金屬膜的蝕刻速率降低，因此可能存在蝕刻殘渣。當其量大於10.0wt%時，銅基金屬膜可能被過度蝕刻。
蝕刻劑組合物還包括選自由含氟化合物、唑類化合物和多元醇型表面活性劑組成的組中的一種或多種。蝕刻劑組合物還可以包括餘量的水。
蝕刻劑組合物中包括的過氧化氫(H2O2)是用於蝕刻銅基金屬膜的主要組分，起到增加含氟化合物的活性的作用。
基於蝕刻劑組合物的總重量，包含的過氧化氫(H2O2)的量是15.0~25.0wt%，優選18.0~23.0wt%。當過氧化氫的量小於15.0wt%時，銅基金屬膜不被蝕刻，或銅基金屬膜的蝕刻速率下降。當其量大於25.0wt%時，銅基金屬膜的蝕刻速率完全增加，因此難以控制該工藝。
本發明的蝕刻劑組合物中包含的含氟化合物是在水中解離以產生氟離子的化合物。含氟化合物是用於蝕刻銅基金屬膜的主要組分，起到去除由鉬膜或鉬合金膜必然產生的殘餘渣滓的作用。
基於蝕刻劑組合物的總重量，包含的含氟化合物的量是0.01~1.0wt%，優選0.05~0.20wt%。當含氟化合物的量小於0.01wt%時，鉬膜或鉬合金膜的蝕刻速率下降，因此可能存在蝕刻殘渣。當其量大於1.0wt%時，存在玻璃基板的蝕刻速率增加的問題。
只要含氟化合物能夠解離成氟離子或者多元氟離子，它就可以被用於相關領域中而沒有限制。然而，優選的是，含氟化合物是選自由氟化銨(NH4F)、氟化鈉(NaF)、氟化鉀(KF)、氟化氫銨(NH4F．HF)、氟氫化鈉(NaF．HF)和氟化氫鉀(KF．HF)組成的組中的至少一種。
本發明的蝕刻劑組合物中包含的唑類化合物起到控制銅基金 屬膜的蝕刻速率和減少圖案的CD損失的作用，因此增加了過程中的裕度(margin)。
基於蝕刻劑組合物的總重量，包含的唑類化合物的量是0.1~5.0wt%，優選0.3~1.0wt%。當唑類化合物的量小於0.1wt%時，銅基金屬膜的蝕刻速率快速增加，因此CD損失可能過度增大。當其量大於5.0wt%時，銅基金屬膜的蝕刻速率過度下降，因此可能存在蝕刻殘渣。優選的是，唑類化合物是選自由5-氨基三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、4-氨基-4H-1,2,4-三唑、氨基四唑、苯並三唑、甲苯基三唑、吡唑、吡咯、咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-丙基咪唑、2-氨基咪唑、4-甲基咪唑、4-乙基咪唑和4-丙基咪唑組成的組中的至少一種。
本發明的蝕刻劑組合物中包含的水並不特別限制，但是優選地，可以是去離子水。更優選地，水可以是電阻率(水中去除離子的程度)為18MΩ˙cm以上的去離子水。包含餘量的水，使得蝕刻劑組合物的總重量是100wt%。
同時，本發明的蝕刻劑組合物中包含的多元醇型表面活性劑通過降低表面張力起到提高蝕刻均勻性的作用。此外，通過包圍蝕刻銅膜之後的蝕刻劑中包含的銅離子以抑制銅離子的活性，多元醇型表面活性劑起到抑制過氧化氫的分解反應的作用。同樣地，當銅離子的活性降低時，在使用蝕刻劑期間可以使工藝穩定地前進。基於蝕刻劑組合物的總重量，包含的多元醇型表面活性劑的量是0.001~5.0wt%，優選0.1至3.0wt%。當多元醇型表面活性劑的量小於0.001wt%時，存在以下問題：蝕刻均勻性變差，而且過氧化氫的分解加速，因此當以預定量以上的量處理銅時發生放熱現象。當其量大於5.0wt%時，存在產生大量氣泡的問題。
多元醇型表面活性劑可以選自由甘油、三乙二醇和聚乙二醇組成的組。優選地，多元醇型表面活性劑可以是三乙二醇。
本發明中使用的各組分可以通過習知方法來製備。優選的 是，本發明的蝕刻劑組合物具有足以用於半導體工藝的純度。
2、製造液晶顯示器用陣列基板的方法
根據本發明的製造液晶顯示器用陣列基板的方法包括以下步驟：a)在基板上形成閘電極；b)在包括所述閘電極的基板上形成閘絕緣層；c)在所述閘絕緣層上形成半導體層(n+a-Si：H和a-Si：H)；d)在所述半導體層上形成源電極/汲電極；以及e)形成與所述汲電極連接的畫素電極，其中，步驟a)或d)包括步驟：在基板上形成銅基金屬膜，然後使用蝕刻劑組合物來蝕刻銅基金屬膜以形成閘電極線或源電極和汲電極。液晶顯示器用陣列基板可以是TFT陣列基板。
在下文中，參照下面的實施例和比較例對本發明進行更詳細的描述。然而，這些實施例和比較例被提出以闡述本發明，而且本發明的範圍並不局限於此。
(蝕刻劑組合物的製備及其性能評估1)
實施例1-1至1-4和比較例1-1至1-4：蝕刻劑組合物的製備
如下面的表1中所給出的，製備180kg的實施例1-1至1-4和比較例1-1至1-4的蝕刻劑組合物。
※含氟化合物：氟化氫銨(NH4F．HF)
※唑類化合物：3-氨基-1,2,4-三唑
※IDA：亞氨基二乙酸
※NTA：次氮基三乙酸
測試例：蝕刻劑組合物的性能評估
<Cu/MoTi蝕刻>
將MoTi沉積在玻璃基板(100mm×100mm)上，將銅膜沉積在MoTi上，然後通過光刻工藝使具有預定圖案的光致抗蝕劑形成在玻璃基板上。此後，使用實施例1-1至1-4和比較例1-1至1-4的各個蝕刻劑組合物來進行Cu/MoTi的蝕刻工藝。
使用注射型蝕刻裝置(型號名稱：ETCHER(TFT)(蝕刻機(TFT))，由SEMES公司製造)來進行蝕刻工藝。在蝕刻工藝中，蝕刻劑組合物的溫度被設置為約30℃，蝕刻時間被設置為100~300秒。使用SEM(型號名稱：S-4700，由日立公司製造)來檢查在蝕刻工藝期間所蝕刻的銅基金屬膜的輪廓，並在下面的表2中示出了其結果。
<被加工片材的數量的評估>
由實施例1-1至1-4和比較例1-1至1-4的各個蝕刻劑組合物製備了10升的十五等份試樣。然後，從10g到80g(以5g為增量)將銅粉添加到各個蝕刻劑組合物中，然後在預定時間內觀察各個蝕刻劑組合物的溫度變化。即使在預定時間已過去之後放熱反應也沒發生時所測得的蝕刻劑組合物的最大濃度被定義為蝕刻劑組合物的被加工片材的數量。
在下面的表2中示出了其評估結果。
<貯存30天後，被加工片材的數量的評估>
由實施例1-1至1-4和比較例1-1至1-4的各個蝕刻劑組合物製備了10升的十五等份試樣。隨後，將各個所提供的蝕刻劑組合物在室溫下貯存30天，從10g到80g(以5g為增量)將銅粉添加到其中，然後在預定時間內觀察各個蝕刻劑組合物的溫度變化。即使 在預定時間已過去之後放熱反應也沒發生時所測得的蝕刻劑組合物的最大濃度被定義為貯存30天後的蝕刻劑組合物的被加工片材的數量。在下面的表2中示出了評估結果。
<蝕刻輪廓的評估標準>
○：錐角為35°以上至小於60°
△：錐角為30°以上至小於35°或60°至65°
X：錐角為30°以下或大於65°
未蝕刻：未被蝕刻
<蝕刻線性的評估標準>
○：以直線形成圖案
△：以比率為20%以下的曲線形成圖案
X：以比率大於20%的曲線形成圖案
未蝕刻：未被蝕刻
參照上面的表2，能夠確定的是，實施例1-1至1-4的所有蝕刻劑組合物都表現出了良好的蝕刻性能。此外，能夠確定的是，在蝕刻銅基金屬膜時，實施例1-1至1-4的蝕刻劑組合物增加了銅基金屬膜的被加工片材的數量；而且，在它們被貯存30天之後，其隨時間推移的自分解沒有發生。
相比之下，能夠確定的是，在銅基金屬膜的蝕刻中，雖然含有作為有機酸的乙醇酸的比較例1-1的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能；但無助於增加銅基金屬膜的被加工片材的數量。
相比之下，能夠確定的是，在銅基金屬膜的蝕刻中，雖然含有作為有機酸的乙醇酸的比較例1-2的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能；但在它被貯存30天之後，由於乙醇酸隨時間推移的自分解，銅基金屬膜的被加工片材的數量顯著下降。
此外，能夠確定的是，雖然在蝕刻銅基金屬膜的過程中，含有IDA作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的比較例1-3和1-4的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能並且增加了被加工片材的數量；但在它們被貯存30天之後，由於IDA隨時間推移的自分解，銅基金屬膜的被加工片材的數量顯著降低。
(蝕刻劑組合物的製備及其性能評估2)
實施例2-1至2-4和比較例2-1至2-3：蝕刻劑組合物的製備
如下面的表3中所給出的，製備180kg的實施例2-1至2-4和比較例2-1至2-3的蝕刻劑組合物。
※含氟化合物：氟化氫銨(NH4F．HF)
※唑類化合物：3-氨基-1,2,4-三唑
※TEG：三乙二醇
※IDA：亞氨基二乙酸
測試例：蝕刻劑組合物的性能評估
<Cu/MoTi蝕刻>
將MoTi沉積在玻璃基板(100mm×100mm)上，將銅膜沉積在MoTi上，然後通過光刻工藝使具有預定圖案的光致抗蝕劑形成在玻璃基板上。此後，使用實施例2-1至2-4和比較例2-1至2-3的各個蝕刻劑組合物來進行Cu/MoTi的蝕刻工藝。
使用注射型蝕刻裝置(型號名稱：ETCHER(TFT)(蝕刻機(TFT))，由SEMES公司製造)來進行蝕刻工藝。在蝕刻工藝中，蝕刻劑組合物的溫度被設置為約30℃，蝕刻時間被設置為100~300秒。使用SEM(型號名稱：S-4700，由日立公司製造)來檢查在蝕刻工藝期間所蝕刻的銅基金屬膜的輪廓，並在下面的表4中示出了其結果。
<被加工片材的數量評估>
由實施例2-1至2-4和比較例2-1至2-3的各個蝕刻劑組合物製備了10升的十五等份試樣。然後，從10g到80g(以5g為增量)將銅粉添加到各個蝕刻劑組合物中，然後在預定時間內觀察各個蝕刻劑組合物的溫度變化。即使在預定時間已過去之後放熱反應也沒發生時所測得的蝕刻劑組合物的最大濃度被定義為蝕刻劑組合物的被加工片材的數量。
在下面的表4中示出了其評估結果。
<貯存30天後，被加工片材的數量評估>
由實施例2-1至2-4和比較例2-1至2-3的各個蝕刻劑組合物製備了10升的十五等份試樣。隨後，將各個所提供的蝕刻劑組合物在室溫下貯存30天，從10g到80g(以5g為增量)將銅粉添加到其中，然後在預定時間內觀察各個蝕刻劑組合物的溫度變化。即使在預定時間已過去之後放熱反應也沒發生時所測得的蝕刻劑組合 物的最大濃度被定義為貯存30天後的蝕刻劑組合物的被加工片材的數量。
在下面的表4中示出了其評估結果。
<貯存穩定性的評估>
以10L的量製備了實施例2-1至2-4和比較例2-1至2-3的各個蝕刻劑組合物。隨後，將各個所製備的蝕刻劑組合物在室溫下貯存30天，將50g的銅粉添加到其中，然後觀察每個蝕刻劑組合物的溫度變化。
在下面的表4中示出了其評估結果。
<蝕刻輪廓的評估標準>
○：錐角為35°以上至小於60°
△：錐角為30°以上至小於35°或60°至65°
X：錐角為30°以下或大於65°
未蝕刻：未被蝕刻
<蝕刻線性的評估標準>
○：以直線形成圖案
△：以比率為20%以下的曲線形成圖案
X：以比率大於20%的曲線形成圖案
未蝕刻：未被蝕刻
參照上面的表4，能夠確定的是，實施例2-1至2-4的所有蝕刻劑組合物都表現出了良好的蝕刻性能。此外，能夠確定的是，相互比較實施例2-1至2-4的蝕刻劑組合物，被加工片材的數量隨著多元醇型表面活性劑的量的增加而增加。具體地，能夠確定的是，在蝕刻銅基金屬膜時，含有多元醇型表面活性劑的實施例2-1至2-4的蝕刻劑組合物增加了銅基金屬膜的被加工片材的數量；而且，在它們被貯存30天之後，其隨時間推移的自分解沒有發生。
相比之下，能夠確定的是，雖然在蝕刻銅基金屬膜的過程中，含有乙醇酸而不是檸檬酸的比較例1-1的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能；但無助於增加銅基金屬膜的被加工片材的數量。
此外，能夠確定的是，雖然含有IDA作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的比較例2-1的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能，但在它被貯存30天之後，由於IDA隨時間推移的自分解，銅基金屬膜的被加工片材的數量顯著減少。
此外，能夠確定的是，對比較例2-3的蝕刻劑組合物與實施例2-1的蝕刻劑組合物進行比較，因為比較例2-3的蝕刻劑組合物不含有多元醇型表面活性劑，所以它對於增加被加工片材的數量是無效的。因此，能夠確定的是，多元醇型表面活性劑有效地增加了銅(Cu)基金屬膜的被加工片材的數量。
此外，能夠確定的是，在實施例2-1至2-4的蝕刻劑組合物的情況中，即使當它們被貯存30天，然後將5000ppm的銅(Cu)添加到其中時，它們的溫度保持在初始溫度28~31℃，因此它們的放熱穩定性非常優異。
相比之下，能夠確定的是，因為貯存30天的比較例2-1的蝕刻劑組合物的銅蝕刻能力小於700ppm，所以當以5000ppm的量添加銅時，銅不能被融化。
在比較例2-2的蝕刻劑組合物的情況中，IDA存在於該蝕刻劑 組合物中，但在其中分解。因此，該蝕刻劑組合物不含有用於捕捉銅離子的額外組分，因此添加的銅離子與過氧化氫反應引起了放熱。
能夠確定的是，雖然比較例2-3的蝕刻劑組合物含有檸檬酸，但它不含有多元醇型表面活性劑，因此其貯存穩定性變差。
(蝕刻劑組合物的製備及其性能評估3)
實施例3-1至3-5和比較例3-1至3-3：蝕刻劑組合物的製備
如下面的表5中所給出的，製備180kg的實施例3-1至3-5和比較例3-1至3-3的蝕刻劑組合物。
※含氟化合物：氟化氫銨(NH4F．HF)
※唑類化合物：3-氨基-1,2,4-三唑
※多元醇型表面活性劑：三乙二醇
※IDA：亞氨基二乙酸
※磷酸鹽：磷酸二氫鈉
測試例：評估蝕刻劑組合物的性能
<MoTi/Cu/MoTi蝕刻>
將MoTi沉積在玻璃基板(100mm×100mm)上，將銅膜沉積在MoTi上，然後通過光刻工藝使具有預定圖案的光致抗蝕劑形成在 玻璃基板上。此後，使用實施例3-1至3-5和比較例3-1至3-3的各個蝕刻劑組合物來進行三層膜(MoTi/Cu/MoTi)的蝕刻工藝。
使用注射型蝕刻裝置(型號名稱：ETCHER(TFT)(蝕刻機(TFT))，由SEMES公司製造)來進行蝕刻工藝。在蝕刻工藝中，蝕刻劑組合物的溫度被設置為約30℃，蝕刻時間被設置為100~300秒。使用SEM(型號名稱：S-4700，由日立公司製造)來檢查在蝕刻工藝期間所蝕刻銅基金屬膜的輪廓，並在下面的表6中示出了其結果。
<被加工片材的數量的評估>
由實施例3-1至3-5和比較例3-1至3-3的各個蝕刻劑組合物製備了10升的十五等份試樣。然後，從10g到80g(以5g為增量)將銅粉添加到各個蝕刻劑組合物中，然後在預定時間內觀察各個蝕刻劑組合物的溫度變化。即使在預定時間已過去之後放熱反應也沒發生時所測得的蝕刻劑組合物的最大濃度被定義為蝕刻劑組合物的被加工片材的數量。
在下面的表6中示出了其評估結果。
<貯存30天後，被加工片材的數量的評估>
由實施例3-1至3-5和比較例3-1至3-3的各個蝕刻劑組合物製備了10升的十五等份試樣。隨後，將各個所提供的蝕刻劑組合物在室溫下貯存30天，從10g到80g(以5g為增量)將銅粉添加到其中，然後在預定時間內觀察各個蝕刻劑組合物的溫度變化。即使在預定時間已過去之後放熱反應也沒發生時所測得的蝕刻劑組合物的最大濃度被定義為貯存30天後的蝕刻劑組合物的被加工片材的數量。
在下面的表6中示出了其評估結果。
<蝕刻輪廓的評估標準>
Cu/MoTi層
○：錐角為35°以上至小於60°
△：錐角為30°以上至小於35°或60°至65°
X：錐角為30°以下或大於65°
未蝕刻：未被蝕刻
MoTi/Cu/MoTi層
○：錐角為30°以上至小於45°
△：錐角為20°以上至小於30°或45°至65°
X：錐角為20°以下或大於65°
未蝕刻：未被蝕刻
<蝕刻線性的評估標準>
○：以直線形成圖案
△：以比率為20%以下的曲線形成圖案
X：以比率大於20%的曲線形成圖案
未蝕刻：未被蝕刻
<上部MoTi尖端的評估標準>
○：MoTi尖端為0.00(μm)以上~小於0.03(μm)
△：MoTi尖端為0.03(μm)以上~小於0.10(μm)
X：MoTi尖端為0.10(μm)以上
未蝕刻：未被蝕刻
參照上面的表6，能夠確定的是，實施例3-1至3-5的所有蝕刻劑組合物都表現出了良好的蝕刻性能。此外，能夠確定的是，相互比較實施例3-1至3-5的蝕刻劑組合物，被加工片材的數量隨著檸檬酸的量的增加而增加。此外，能夠確定的是，比較實施例3-4的蝕刻劑組合物與實施例3-5的蝕刻劑組合物，當添加多元醇型表面活性劑時，被加工片材的數量增加。具體地，能夠確定的是，在蝕刻銅基金屬膜時，含有多元醇型表面活性劑的實施例3-1至3-5的蝕刻劑組合物增加了銅基金屬膜的加工片的數目；而且，在它們被貯存30天之後，其隨時間推移的自分解沒有發生。此外，由實施例3-1至3-5能夠確定的是，在三層膜(MoTi/Cu/MoTi)的蝕刻中，檸檬酸是用於控制MoTi尖端和保持45°以下的蝕刻輪廓所需的必需成分。
相比之下，能夠確定的是，雖然在銅基金屬膜的蝕刻中，含有作為有機酸的乙醇酸(GA)的比較例3-1的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能；但無助於增加銅基金屬膜的被加工片材的數量；而且，在三層膜(MoTi/Cu/MoTi)的蝕刻中，其蝕刻輪廓和蝕刻線性不好。
此外，能夠確定的是，雖然在蝕刻銅基金屬膜的過程中，含 有作為有機酸的乙醇酸的比較例3-2的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能；但在它被貯存30天之後，由於其隨時間推移的自分解，銅基金屬膜的被加工片材的數量顯著減少。
此外，能夠確定的是，雖然含有IDA作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的比較例3-3的蝕刻劑組合物表現出了良好的基本的蝕刻性能；但在它們被貯存30天之後，由於其隨時間推移的自分解，銅基金屬膜的被加工片材的數量顯著減少；而且，在三層膜(MoTi/Cu/MoTi)的蝕刻中，其蝕刻輪廓和蝕刻線性不好。
如上所述，根據本發明的銅基金屬膜的蝕刻劑組合物的優點在於：這種蝕刻劑組合物含有作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的檸檬酸，因此通過蝕刻被加工片材的數量顯著增加，並且，特別地，即使在它被貯存30天以上的長時間之後，它仍然表現出在通過蝕刻被加工片材的數量方面上的優異效果，從而顯著地提高貯存穩定性。此外，這種蝕刻劑組合物的優點在於：其放熱穩定性顯著提高，而且其對諸如MoTi/Cu/MoTi膜等的三層銅基金屬膜的蝕刻性能非常優異。
雖然已經公開了本發明的優選實施方式用於說明目的，但該發明所屬技術領域中具有通常知識者將理解的是，各種修改、添加和替換是可能的，而不背離如在所附申請專利範圍中所公開的本發明的範圍和精神。

Claims (17)

  1. 一種製造液晶顯示器用陣列基板的方法，所述方法包括以下步驟：a)在基板上形成閘電極；b)在包括所述閘電極的基板上形成閘絕緣層；c)在所述閘絕緣層上形成半導體層(n+a-Si：H和a-Si：H)；d)在所述半導體層上形成源電極/汲電極；以及e)形成與所述汲電極連接的畫素電極，其中，所述步驟a)或d)包括通過蝕刻銅基金屬膜來形成各個電極的步驟，而且，在蝕刻所述銅基金屬膜中使用的蝕刻劑組合物包括作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的檸檬酸。
  2. 根據請求項1所述的方法，其中，所述蝕刻劑組合物還包括過氧化氫。
  3. 根據請求項2所述的方法，其中，所述蝕刻劑組合物還包括選自由含氟化合物、唑類化合物和多元醇型表面活性劑組成的組中的一種或多種。
  4. 根據請求項1~3中任意一項所述的方法，其中，所述銅基金屬膜是銅或銅合金的單層膜，或包括選自銅膜和銅合金膜中的至少一種以及選自鉬膜、鉬合金膜、鈦膜和鈦合金膜中的至少一種的多層膜。
  5. 根據請求項1~3中任意一項所述的方法，其中，所述銅基金屬膜是包括鉬合金層、形成在所述鉬合金層上的銅層和形成在所述銅層上的鉬合金層的三層膜。
  6. 一種用於銅基金屬膜的蝕刻劑組合物，所述蝕刻劑組合物包括作為用於增加被加工片材的數量的改進劑的檸檬酸。
  7. 根據請求項6所述的蝕刻劑組合物，還包括過氧化氫。
  8. 根據請求項6所述的蝕刻劑組合物，還包括選自由含氟化合物、唑類化合物和多元醇型表面活性劑組成的組中的一種或多 種。
  9. 根據請求項6~8中任意一項所述的蝕刻劑組合物，其中，所述銅基金屬膜是銅或銅合金的單層膜，或包括選自銅膜和銅合金膜中的至少一種以及選自鉬膜、鉬合金膜、鈦膜和鈦合金膜中的至少一種的多層膜。
  10. 根據請求項6~8中任意一項所述的蝕刻劑組合物，其中，所述銅基金屬膜是包括鉬合金層、形成在所述鉬合金層上的銅層和形成在所述銅層上的鉬合金層的三層膜。
  11. 一種用於銅基金屬膜的蝕刻劑組合物，基於所述組合物的總重量，所述蝕刻劑組合物包括：A)1.0~10.0wt%的檸檬酸；B)15.0~25.0wt%的過氧化氫；C)0.01~1.0wt%的含氟化合物；D)0.1~5.0wt%的唑類化合物；以及E)餘量的水。
  12. 根據請求項11所述的蝕刻劑組合物，其中，所述含氟化合物是選自由氟化銨、氟化鈉、氟化鉀、氟化氫銨、氟化氫鈉和氟化氫鉀組成的組中的至少一種。
  13. 根據請求項11所述的蝕刻劑組合物，其中，所述唑類化合物是選自由5-氨基三唑、3-氨基-1,2,4-三唑、4-氨基-4H-1,2,4-三唑、氨基四唑、苯並三唑、甲苯基三唑、吡唑、吡咯、咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-丙基咪唑、2-氨基咪唑、4-甲基咪唑、4-乙基咪唑和4-丙基咪唑組成的組中的至少一種。
  14. 根據請求項11所述的蝕刻劑組合物，還包括0.001~5.0wt%的多元醇型表面活性劑。
  15. 根據請求項14所述的蝕刻劑組合物，其中，所述多元醇型表面活性劑是選自由甘油、三乙二醇和聚乙二醇組成的組中的至少一種。
  16. 根據請求項11~15中任意一項所述的蝕刻劑組合物，其中，所述銅基金屬膜是銅或銅合金的單層膜，或包括選自銅膜和銅合金膜中的至少一種以及選自鉬膜、鉬合金膜、鈦膜和鈦合金膜中的至少一種的多層膜。
  17. 根據請求項11~15中任意一項所述的蝕刻劑組合物，其中，所述銅基金屬膜是包括鉬合金層、形成在所述鉬合金層上的銅層和形成在所述銅層上的鉬合金層的三層膜。
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