TWI555884B

TWI555884B - 配線形成方法及銅基金屬膜用蝕刻液組合物

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Publication number: TWI555884B
Application number: TW101129538A
Authority: TW
Inventors: 李石; 李鉉奎; 李恩遠; 金鎮成; 鄭敬燮
Original assignee: 東友精細化工有限公司
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2012-08-15
Publication date: 2016-11-01
Also published as: TW201309850A

Description

配線形成方法及銅基金屬膜用蝕刻液組合物

本發明涉及銅基金屬膜的蝕刻液組合物及使用上述蝕刻液組合物的銅基金屬膜的配線形成方法。

在液晶顯示裝置中，在基板上形成金屬配線的過程通常由基於濺射等的金屬膜形成技術，基於光刻膠塗布、曝光及顯影的選擇性區域中的光刻膠形成技術，以及基於蝕刻技術的步驟構成，包括個別的單位技術前後的清洗技術等。該蝕刻技術指的是以光刻膠作為光罩(mask)，並在選擇性的區域留下金屬膜的技術，通常使用利用等離子等的乾式蝕刻，或是利用蝕刻液組合物的濕式蝕刻。

這些配線根據驅動方式或要實現的解析度等，提出有多種膜質。最常見的是利用鉬基金屬膜和鋁基金屬膜的層疊膜的閘極及源/汲極配線，使用銅作為導電性膜，並使用鉬或鈦等作為勢壘金屬(barrier metal)的配線等。除此之外，雖然在FFS模式或一部分共面轉換模式(in-plane switching mode)中使用基於銅和氧化銦膜的多層膜的配線，但是在上述多層膜的情況下，根據需要也有只蝕刻上部的銅膜來形成多層膜的情況。但是，未進行對於此的蝕刻液的開發。

在韓國公開專利2005-0067934中公開了包含硝酸、鹽酸、過氧化氫、唑化合物的用於批量蝕刻銅金屬層和透明導電層的蝕刻液。但是，在上述專利的情況下，存在除了上部的銅膜之外，作為下部膜的氧化銦膜也被蝕刻的問題。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

(專利文獻1)KR2005-0067934A

本發明的目的在於提供一種在由金屬氧化物膜及銅基金屬膜構成的多層金屬層的濕式蝕刻時，使對金屬氧化物膜的侵蝕(Attack)最小化，在銅層蝕刻時形成平直性優異的錐形剖面(Taper Profile)，在蝕刻後不留有金屬膜的殘渣的銅基金屬膜的蝕刻液組合物。

並且，本發明的目的在於提供一種使用上述蝕刻液組合物的銅基金屬膜的配線形成方法。

本發明提供一種銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其特徵在於，相對於組合物總重量，包含：A)過氧化氫(H₂O₂)5.0~25.0wt%；B)唑化合物0.1~5.0wt%；C)剩餘的水；以及D)添加劑。

並且，本發明提供一種銅基金屬膜的配線形成方法，包括步驟：I)在基板上形成金屬氧化物膜；II)在上述金屬氧化物膜上形成銅基金屬膜；III)在上述銅基金屬膜上選擇性地留下光反應物質；以及IV)使用本發明的蝕刻液組合物只蝕刻上部的上述銅基金屬膜。

本發明的蝕刻液組合物在蝕刻由金屬氧化物膜及銅基金屬膜構成的雙層膜中上部的銅基金屬膜時，在對下部金屬氧化物膜不構成侵蝕(Attack)的情況下，實現蝕刻均勻性及平直性優異的錐形剖面，並且不產生殘渣，因此，不會引起電短路或配線的不良、亮度的減少等問題。

因此，本發明的蝕刻液組合物在實現大畫面、高亮度的電路的液晶顯示裝置用陣列基板的製造時可以非常有用地使用。

以下，對本發明進行詳細說明如下。

本發明涉及一種較大地提高穩定性的蝕刻液組合物及配線形成方法，以使無過熱現象地蝕刻銅基金屬膜。其中上述蝕刻液組合物最大的特徵在於，除了過氧化氫以外，還包含唑化合物及水，並另外還包含添加劑。

在本發明中，銅基金屬膜在膜的構成成分中包含有銅，上述銅基金屬膜指的是純銅、銅的氮化物、銅的氧化物或銅的合金。

上述銅的合金指的是純銅、銅的氮化物或銅的氧化物與從由鋁(Al)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鈦(Ti)、銀(Ag)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鋯(Zr)、鈮(Nb)、鉬(Mo)、鈀(Pd)、鉿(Hf)、鉭(Ta)及鎢(W)構成的組中選擇的一種以上的金屬的合金。

在本發明中，銅基金屬膜的蝕刻液組合物指的是在由上述銅基金屬膜和金屬氧化物膜構成的多層膜中，使對作為下部層的金屬氧化物膜的侵蝕(attack)最小化，並只對作為上部層的銅進行蝕刻的蝕刻液組合物。

在本發明中，金屬氧化物膜是由下式1表示的氧化物構成的膜，其可以稱為氧化物半導體層的膜或構成氧化物半導體層的膜。

[式1]AxByCzO

在上述式中，A、B及C分別獨立地是Zn、Cd、Ga、In、Sn、Hf、Zr或Ta，x、y及z分別獨立地是大於或等於0的有理數。

在本發明中，作為銅基金屬膜和金屬氧化物膜的多層膜，可以舉出銅氧化銦錫膜(ITO)、銅氧化銦合金膜、銅氧化銦鎵鋅膜(IGZO)等。上述銅氧化銦膜指的是包含氧化銦基金屬膜和上述氧化銦基金屬膜上形成的銅基金屬膜的多層膜。上述銅氧化銦基合金膜指的是包括氧化銦基合金膜和上述氧化銦合金膜上形成的銅基金屬膜的多層膜。上述銅氧化鎵鋅膜(IGZO)指的是包括氧化鎵鋅膜(IGZO)和上述氧化鎵鋅膜(IGZO)上形成的銅基金屬膜的多層膜。上述銅基金屬膜和金屬氧化物膜的層疊順序可以互換。

1. 蝕刻液組合物

本發明的蝕刻液組合物中包含的A)過氧化氫(H₂O₂)是蝕刻銅基金屬膜的主成分，相對於組合物總重量，其含量為5.0~25.0wt%，較佳為15.0~23.0wt%。如果其含量低於上述的範圍，銅基金屬膜無法得到蝕刻或蝕刻速度變得很慢。如果其含量超過上述的範圍，由於蝕刻速度整體上變快，技術控制變得困難。

本發明的蝕刻液組合物中包含的上述B)唑(azole)化合物起到調節銅基金屬的蝕刻速度，減少圖案的線寬損失(CD Loss)，以提高技術上的裕量的作用。

相對於組合物總重量，上述B)唑化合物的含量為0.1~5.0wt%，較佳為0.5~1.5wt%。如果其含量低於上述的範圍，蝕刻速度變快而線寬損失可能會過大地發生。如果其含量超過上述的範圍，銅基金屬膜的蝕刻速度變得過慢，性能上可能會存在問題。

上述B)唑化合物較佳地是從由胺基四唑(aminotetrazole)、苯并三唑(benzotriazole)、甲苯基三唑 (tolyltriazole)、吡唑(pyrazole)、吡咯(pyrrole)、咪唑(imidazole)、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-丙基咪唑、2-胺基咪唑、4-甲基咪唑、4-乙基咪唑及4-丙基咪唑構成的組中選擇的一種或兩種以上。

本發明的蝕刻液組合物中包含的C)水沒有特別的限定，但是較佳地是去離子水。更佳地，使用水的比電阻值(即，水中的離子被去除的程度)為18MΩ．cm以上的去離子水。上述C)水按照餘量包含在本發明的蝕刻液組合物中，使其總重量達到100wt%。

本發明的蝕刻液組合物中還可以包含D)添加劑。

上述添加劑是從由磺酸、有機過酸及膦酸衍生物及其鹽構成的組中選擇的一種以上。

上述磺酸是具有-SO₃H的化合物的總稱，其使用無機磺酸或有機磺酸(RSO₃H)均可，但是較佳地使用有機磺酸。上述磺酸在水溶液中進行解離(RSO₃H→-RSO₃ ^-+H⁺)而表現出酸的性質。上述磺酸的酸度(Acidity)遠強於醋酸等羧酸，並與硫酸幾乎類似，因此，起到通過調節蝕刻液的pH來提高過氧化氫的活性以調節銅基金屬膜的蝕刻速度的作用，同時，可能會起到降低蝕刻面的錐形角度的作用。並且，上述磺酸通過降低pH來抑制銅離子的活性，以抑制過氧化氫的分解反應。當如上所述降低銅離子的活性時，在使用蝕刻液的過程中能夠穩定地進行技術。並且，通過將上述磺酸包含在本發明的蝕刻液組合物中，在進行蝕刻時，使軟蝕刻(S/E)優異，並使被蝕刻的金屬膜的錐形角度、平直性優異。

相對於組合物總重量，上述磺酸含量為0.5~5.0wt%，較佳為1.0~3.0wt%。如果其含量低於上述的範圍，蝕刻速度會降低。如果其含量超過上述的範圍，會發生蝕刻適度變得過快的問題。

上述磺酸較佳地是從由磺醯胺酸(Amidosulfonic acid)、甲磺酸(Methanesulfonic acid)、乙磺酸(Ethanesulfonic acid)、對甲苯磺酸(p-Toluenesulfonic acid)、三氟甲磺酸(Trifluoromethanesulfonic acid)、苯磺酸(Benzenesulfonic acid)、磺胺酸(sulfamic acid)及聚苯乙烯磺酸(Pclystyrene sulfonic acid)構成的組中選擇的一種或兩種以上。

上述有機過酸(Organic Peroxyacid)通過調節蝕刻液的pH來提高過氧化氫的活性以起到調節銅的蝕刻速度的作用，同時起到對銅膜的輔助氧化劑作用。並且，通過降低pH來抑制Cu離子的活性，以抑制過氧化氫的分解反應。上述有機過酸相對於組合物總重量，較佳地按照1~5wt%包含，更佳地按照1~3wt%包含。如果上述有機過酸(Organic Peroxyacid)的含量為1wt%以下，由於pH調節效果不大，可能會發生Cu未蝕刻(Unetch)現象，如果超過5wt%，由於過快的蝕刻速度，技術控制變得困難。

上述有機過酸(Organic Peroxyacid)可以使用過乙酸(Peracetic Acid)、過苯甲酸(Perbenzoic acid)或其混合物，但是並非限定於此。

上述膦酸(phosphonic acid)衍生物及其鹽在蝕刻銅膜時，對蝕刻液中溶解的銅離子進行螯合(chelating)，以抑制銅離子的活性，從而抑制過氧化氫的分解反應。當如上所述降低銅離子的活性時，在使用蝕刻液的過程中能夠穩定地進行技術。上述膦酸衍生物及其鹽相對於組合物總重量，較佳地按照3~15wt%包含，更佳地按照5~10wt%包含。

如果上述膦酸衍生物及其鹽的含量相對於組合物總重量按照3wt%以下包含，將會發生蝕刻均勻性降低並且過氧化氫的分解加速化的問題，處理性能(Capa)不大。如果上述膦酸衍生物及其鹽的含量相對於組合物總重量按照超過15.0wt%包含，將會發生銅膜的蝕刻速度過快的問題，導致技術控制變得困難，存在粘度的增加導致的需要提高蝕刻裝置抽吸容量的缺點。

上述膦酸衍生物及其鹽只要是本領域中通常使用，其可以使用任何一種，例如，較佳地使用從由2-胺基乙基膦酸(2-Aminoethylphosphonic acid，2-AEP)、甲基膦酸二甲酯(Dimethyl methylphosphonate，DMMP)、1-羥基亞乙基-1,1-二膦酸(1-Hydroxy Ethylidene-1,1-Diphosphonic Acid，HEDP)、胺基三(亞甲基膦酸)(Amino tris(methylene phosphonic acid)，ATMP)、乙二胺四(亞甲基膦酸)(Ethylenediamine tetra(methylene phosphonic acid)，EDTMP)、四亞甲基二胺四(亞甲基膦酸)(Tetramethylenediamine tetra(methylene phosphonic acid)，TDTMP)、己二胺四(亞甲基膦酸)(Hexamethylenediamine tetra(methylene phosphonic acid)，HDTMP)、二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)(Diethylenetriamine penta(methylene phosphonic acid)，DTPMP)、膦酸丁烷-三羧酸(Phosphonobutane-tricarboxylic acid，PBTC)、N-(膦醯基甲基)亞胺基二乙酸(N-(phosphonomethyl)iminodiacetic acid，PMIDA)、2-羧乙基膦酸(2-carboxyethyl phosphonic acid，CEPA)、2-羥基膦醯基羧酸(2-Hydroxyphosphonocarboxylic acid，HPAA)及胺基-三-(亞甲基膦酸)(Amino-tris-(methylene-phosphonic acid)，AMP)；及其鹽構成的組中選擇的一種或兩種以上的混合物，上述鹽較佳地是鈉鹽或鉀鹽。更佳地，上述膦酸衍生物鹽可以使用1-羥基亞乙基-1,1-二膦酸的鈉鹽或鉀鹽。

本發明的蝕刻液組合物還可包含表面活性劑。上述表面活性劑起到降低表面張力，以增加蝕刻的均勻性的作用。上述表面活性劑只要是能夠承受蝕刻液組合物並具有商用性，其沒有特別的限定，但是較佳地是從由陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、非離子表面活性劑及多元醇表面活性劑構成的組中選擇的一種或兩種以上。

並且，除了前述的成分以外，還可添加通常的添加劑，作為添加劑可以舉出金屬離子螯合劑(sequestering agent)及緩蝕劑等。

本發明中使用的過氧化氫(H₂O₂)、唑化合物、磺酸、有機過酸及膦酸衍生物及其鹽可以由通常公知的方法進行製備，本發明的蝕刻液組合物較佳地具有半導體技術用的純度。

本發明的蝕刻液組合物在蝕刻銅基金屬膜時，在對金屬氧化物膜不構成侵蝕的情況下，能夠實現蝕刻均勻性及平直性優異的錐形剖面。本發明的蝕刻液組合物在進行蝕刻時不產生殘渣，因此，有利於解決電短路或配線的不良、亮度的減少等問題。因此，本發明的蝕刻液組合物在實現大畫面、高亮度的電路的液晶顯示裝置用陣列基板的製造時可以非常有用地使用。

2. 配線形成方法

本發明的配線形成方法，包括步驟：I)在基板上形成金屬氧化物膜；II)在上述金屬氧化物膜上面形成銅基金屬膜；III)在上述銅基金屬膜上選擇性地留下光反應物質；以及IV)使用本發明的蝕刻液組合物只蝕刻上部的上述銅基金屬膜。

在本發明的配線形成方法中，上述光反應物質較佳為通常的光刻膠物質，其可以由通常的曝光及顯影技術選擇性地留下。

以下，通過實施例等對本發明進行詳細的說明。但是，以下的實施例等僅是為了更加詳細地說明本發明而提供，本發明的範圍並非由其受到限定。

實施例1至實施例7，以及比較例1至比較例3：含有磺酸的蝕刻液組合物的製備

按照下面表1所示的組成製備出實施例1至實施例7，以及比較例1至比較例3的蝕刻液組合物180kg。

PTSA：對甲苯磺酸

SFA：磺胺酸

實施例8至實施例14，以及比較例4至比較例6：含有有機過酸的蝕刻液組合物的製備

按照下面表2所示的組成製備出實施例8至實施例14，以及比較例4至比較例6的蝕刻液組合物180kg。

實施例15至實施例21，以及比較例7至比較例9：含有膦酸衍生物的蝕刻液組合物的製備

按照下面表3所示的組成製備出實施例15至實施例21，以及比較例7至比較例9的蝕刻液組合物180kg。

試驗例1至7及比較試驗例1至3：含有磺酸的蝕刻液組合物的特性評價

試驗1：Cu/ITO及Cu/IGZOx的蝕刻

在玻璃基板(100mm×100mm)上真空蒸鍍ITO或IGZO_X，並在上述ITO或IGZO_X上真空蒸鍍銅膜後，通過光刻(photolithography)技術在基板上形成具有預定圖案的光刻膠。隨後，分別使用實施例1至實施例7，以及比較例1至比較例3的蝕刻液組合物，對Cu/ITO雙層膜或Cu/IGZO_X雙層膜實施蝕刻技術。

利用了噴射式蝕刻方式的實驗裝置(型號名稱：ETCHER(TFT)，SEMES公司)，在進行蝕刻技術時，蝕刻液組合物的溫度設定為約30℃左右。蝕刻時問約100秒。對於上述蝕刻技術中被蝕刻的銅基金屬膜的剖面，使用截面SEM(Hitachi公司產品，型號名稱S-4700)進行了檢測，並將其結果記載於下面表4。

參照表4，實施例1至實施例7的蝕刻液組合物都表現出良好的蝕刻特性。並且，也幾乎沒有對ITO膜的侵蝕。

因此可知，本發明的蝕刻液組合物非常適合於銅基金屬膜、金屬氧化物膜的蝕刻，並且非常適合於其的批量蝕刻。

同時，在沒有磺酸的比較例1的蝕刻液組合物的情況下，確認出對銅膜無法進行蝕刻。並且，在相當於本發明中提示出的磺酸的含量為低於0.5wt%的0.3wt%的比較例2的蝕刻液組合物的情況下，起因於ITO的抗氧化性大，使得蝕刻速度顯著地變慢，導致剖面不良好且發生了殘渣。但是，沒有發生對ITO膜的侵蝕(Attack)現象。並且，在相當於本發明中提示出的磺酸的含量高於5.0wt%的7.0wt%的比較例3的蝕刻液組合物的情況下，雖然沒有發生殘渣及對ITO膜的侵蝕，但是由於因快的蝕刻速度及PR(光阻)翹起現象，導致發生圖案變形(Pattern out)現象，可知不適合作為蝕刻液組合物。

另外，圖1是示出利用實施例4的蝕刻液組合物蝕刻的Cu/ITO雙層膜的蝕刻剖面的照片。

參照圖1，利用實施例4的蝕刻液組合物蝕刻的Cu/ITO雙層膜表現出良好的錐形剖面和優異的平直性。

試驗例8至14及比較試驗例4至6：含有有機過酸的蝕刻液組合物的特性評價

試驗1：Cu/ITO及Cu/IGZOx的蝕刻

在玻璃基板(100mm×100mm)上真空蒸鍍ITO或IGZO_X，並在上述ITO或IGZO_X上真空蒸鍍銅膜後，通過光刻(photolithography)技術在基板上形成具有預定圖案的光刻膠。隨後，分別使用實施例8至實施例14，以及比較例4至比較例6的蝕刻液組合物，對Cu/ITO雙層膜或Cu/IGZO_X雙層膜實施蝕刻技術。

利用了噴射式蝕刻方式的實驗裝置(型號名稱：ETCHER(TFT)，SEMES公司)，在進行蝕刻技術時，蝕刻液組合物的溫度設定為約30℃左右。蝕刻時間約100秒。對於上述蝕刻技術中被蝕刻的銅基金屬膜的剖面，使用截面SEM(Hitachi公司產品，型號名稱S-4700)進行了檢測，並將其結果記載於下面表5。

(○：好，△：一般，X：差)

如上述表5所示，實施例8至實施例14的蝕刻液沒有對銅層的下部ITO膜及IGZO_X膜構成侵蝕(Attack)。並且，如圖2中可以確認，在利用實施例11的蝕刻液組合物蝕刻的銅基金屬膜的情況下，表現出優異的蝕刻剖面(Profile)及平直性，並且沒有留下蝕刻殘渣。同時，在沒有過乙酸的比較例4的蝕刻液的情況下，發生Cu未被蝕刻(Unetch)現象而無法進行蝕刻。另外，如比較例5、6所示，在有機過酸(Organic Peroxyacid)的含量過低(過乙酸，0.5wt%)或過高(過乙酸，7.0wt%)的情況下，由於蝕刻特性不好，無法確保蝕刻液的使用可能性。

試驗例15至21及比較試驗例7至9：含有膦酸衍生物的蝕刻液組合物的特性評價

試驗1：Cu/ITO及Cu/IGZOx的蝕刻

在玻璃基板(100mm×100mm)上真空蒸鍍ITO或IGZO_X，並在上述ITO或IGZO_X上真空蒸鍍銅膜後，通過光刻(photolithography)技術在基板上形成具有預定圖案的光刻膠。隨後，分別使用實施例15至實施例21，以及比較例7至比較例9的蝕刻液組合物，對Cu/ITO雙層膜或Cu/IGZO_X雙層膜實施蝕刻技術。

利用了噴射式蝕刻方式的實驗裝置(型號名稱：ETCHER(TFT)，SEMES公司)，在進行蝕刻技術時，蝕刻液組合物的溫度設定為約30℃左右。蝕刻時間是約100秒。對於上述蝕刻技術中被蝕刻的銅基金屬膜的剖面，使用截面SEM(Hitachi公司產品，型號名稱S-4700)進行了檢測，並將其結果記載於下面表6。

並且，在存在金屬離子(特別是銅離子)時，為了評價基於過氧化氫的連鎖分解反應的過熱程度，在與上述實施例15至實施例21及比較例7至比較例9對應的蝕刻液組合物中溶出3000ppm相當的Cu粉末後，放置24小時並檢測溫度，將其結果記載於下面表6。此時，下面表6中記載的最大溫度錶示的是在Cu溶出3000ppm時，基於過氧化氫連鎖分解反應的蝕刻液組合物的溫度變化中最高的數值。

如上述表6所示，實施例15至實施例21的蝕刻液組合物都表現出良好的蝕刻特性，並且沒有對銅層的下部金屬氧化物膜構成侵蝕(Attack)。並且，如圖3中可以確認，在利用實施例18的蝕刻液組合物蝕刻銅基金屬膜的情況下，表現出良好的錐形剖面，蝕刻平直性優異，並且沒有蝕刻殘渣及金屬氧化物膜侵蝕(Attack)現象。

並且，如上述表6所示，實施例15至實施例21的蝕刻液組合物在Cu溶出3000ppm時，溫度也只上升至最大34.2℃，表現出過熱穩定性特性得到大的提高。同時，在沒有包含1-羥基亞乙基-1,1-二膦酸(HEDP)的比較例7的蝕刻液的情況下，表現出Cu未被蝕刻(Unetch)現象，Cu粉末也未被溶化，因此可以確認，在銅膜蝕刻中HEDP為必需要素。另外，在利用比較例8的蝕刻液組合物蝕刻銅基金屬膜的情況下，雖然表現出良好的錐形剖面，但是在Cu溶出3000ppm時，無法確保過熱穩定性。並且，在利用比較例9的蝕刻液組合物蝕刻銅基金屬膜的情況下，由於因過快的蝕刻速度(Etch Rate)導致蝕刻特性不好，但確認出過熱穩定性得到確保。

試驗2：基於Cu濃度的蝕刻液組合物的處理張數評價

在本發明的實施例17的蝕刻液組合物中依次地溶出Cu粉末，以達到表7中記載的Cu濃度(0~7000ppm)，並執行蝕刻液組合物的蝕刻特性及穩定性評價。

由此，對基於Cu濃度的溫度變化、殘渣發生與否、蝕刻剖面(Profile)、蝕刻平直性、金屬氧化物膜侵蝕(Attack)有/無等進行評價，並將其結果表示在表7中。下面表7中的最大溫度錶示的是隨著Cu濃度增加，基於過氧化氫連鎖分解反應的蝕刻液的溫度變化中最高的數值。在本評價中，在能夠滿足確保過熱穩定性，不發生殘渣並且蝕刻剖面良好的條件的情況下，定義為能夠將蝕刻液組合物繼續使用於蝕刻技術並實施了實驗。

如上述表7所示，實施例17的蝕刻液組合物在Cu溶出7000ppm時也沒有發生過熱現象，並且沒有發生殘渣及金屬氧化物膜侵蝕(Attack)，在蝕刻剖面(Profile)及平直性方面表現出良好的特性。因此可以確認，實施例17的蝕刻液組合物可以使用至Cu溶出7000ppm。

圖1是示出利用實施例4的蝕刻液組合物蝕刻的Cu/ITO雙層膜的蝕刻剖面的照片。

圖2是示出利用實施例11的蝕刻液組合物蝕刻的Cu/ITO雙層膜的蝕刻剖面的照片。

圖3是示出利用實施例18的蝕刻液組合物蝕刻的Cu/ITO雙層膜的蝕刻剖面的照片。

Claims

一種配線形成方法，所述配線形成方法為銅基金屬膜的配線形成方法，包括步驟：I)在基板上形成金屬氧化物膜；II)在所述金屬氧化物膜上形成銅基金屬膜；III)在所述銅基金屬膜上選擇性地留下光反應物質；以及IV)使用蝕刻液組合物只蝕刻上部的所述銅基金屬膜，其特徵在於，相對於所述蝕刻液組合物總重量，所述蝕刻液組合物包含A)5~25wt%的過氧化氫(H₂O₂)、B)0.1~5wt%的唑化合物及C)剩餘的水，所述蝕刻液組合物還包含添加劑；其中所述添加劑是從由磺酸、有機過酸及膦酸衍生物及其鹽構成的組中選擇的一種以上；其中所述磺酸含量為0.5~5.0wt%、所述有機過酸含量為1~5wt%以及所述膦酸衍生物及其鹽含量為3~15wt%。
如申請專利範圍第1項所述的配線形成方法，其中所述金屬氧化物膜是由下式1表示的氧化物構成的膜，[式1]AxByCzO在式1中，A、B及C分別獨立地是Zn、Cd、Ga、In、Sn、Hf、Zr或Ta，x、y及z分別獨立地是大於或等於0的有理數。
如申請專利範圍第1項所述的配線形成方法，其中所述銅基金屬膜是從由純銅、銅的氮化物、銅的氧化物構成的組中選擇的一種；或是從由純銅、銅的氮化物、銅的氧化物構成的組中選擇的一種，與從由鋁(Al)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鈦(Ti)、銀(Ag)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鋯(Zr)、鈮(Nb)、鉬(Mo)、鈀(Pd)、鉿(Hf)、鉭(Ta)及鎢(W)構成的組中選擇的一種以上的金屬的合金。
一種銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其係基於所述蝕刻液組合物總重量，所述蝕刻液組合物包含：A)5.0~25.0wt%的過氧化氫(H₂O₂)；B)0.1~5.0wt%的唑化合物；以及C)剩餘的水；其中所述蝕刻液組合物還包含添加劑，所述添加劑是從由磺酸、有機過酸及膦酸衍生物及其鹽構成的組中選擇的一種以上；其中所述磺酸含量為0.5~5.0wt%、所述有機過酸含量為1~5wt%以及所述膦酸衍生物及其鹽含量為3~15wt%。
如申請專利範圍第4項所述的銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其中B)所述唑化合物是從由胺基四唑(aminotetrazole)、苯并三唑(benzotriazole)、甲苯基三唑(tolyltriazole)、吡唑(pyrazole)、吡咯(pyrrole)、咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-丙基咪唑、2-胺基咪唑、4-甲基咪唑、4-乙基咪唑及4-丙基咪唑構成的組中選擇的一種或兩種以上。
如申請專利範圍第4項所述的銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其中所述磺酸是從由磺醯胺酸(Amidosulfonic acid)、甲磺酸(Methanesulfonic acid)、乙磺酸(Ethanesulfonic acid)、對甲苯磺酸(p-Toluenesulfonic acid)、三氟甲磺酸(Trifluoromethanesulfonic acid)、苯磺酸(Benzenesulfonic acid)、磺胺酸(sulfamic acid)及聚苯乙烯磺酸(Polystyrene sulfonic acid)構成的組中選擇的一種或兩種以上。
如申請專利範圍第4項所述的銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其中所述有機過酸是從由過乙酸(Peracetic Acid)及過苯甲酸(Perbenzoic acid)構成的組中選擇的一種以上。
如申請專利範圍第4項所述的銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其中所述膦酸衍生物及其鹽是從由2-胺基乙基膦酸(2-AEP)、甲基膦酸二甲酯(DMMP)、1-羥基亞乙基-1,1-二膦酸(HEDP)、胺基三(亞甲基膦酸)(ATMP)、乙二胺四(亞甲基膦酸)(EDTMP)、四亞甲基二胺四(亞甲基膦酸)(TDTMP)、己二胺四(亞甲基膦酸)(HDTMP)、二亞乙基三胺五(亞甲基膦酸)(DTPMP)、膦酸基丁烷-三羧酸(PBTC)、N-(膦醯基甲基)亞胺基二乙酸(PMIDA)、2-羧乙基膦酸(CEPA)、2-羥基膦醯基羧酸(HPAA)及胺基-三-(亞甲基膦酸)(AMP)；及它們的鹽構成的組中選擇的一種或兩種以上的混合物。
如申請專利範圍第4項所述的銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其中所述蝕刻液組合物還包含表面活性劑。
如申請專利範圍第4項所述的銅基金屬膜用蝕刻液組合物，其中所述銅基金屬膜是從由純銅、銅的氮化物、銅的氧化物構成的組中選擇的一種；或是從由純銅、銅的氮化物、銅的氧化物構成的組中選擇的一種，與從由鋁(Al)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鈦(Ti)、銀(Ag)、鉻(Cr)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鋯(Zr)、鈮(Nb)、鉬(Mo)、鈀(Pd)、鉿(Hf)、鉭(Ta)及鎢(W)構成的組中選擇的一種以上的金屬的合金。