TWI591212B - 用於銀層的蝕刻溶液組合物、使用其製作金屬圖案的方法和製作顯示基板的方法 - Google Patents

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Description

用於銀層的蝕刻溶液組合物、使用其製作金屬圖案的方法和製作顯示基板的方法
本揭示內容涉及用於銀層的蝕刻溶液組合物、使用該蝕刻溶液組合物的顯示基板、以及使用該蝕刻溶液組合物製作金屬圖案的方法和製作顯示基板的方法,所述蝕刻溶液組合物包括:(a)磷酸 (H 3PO 4);(b)硝酸(HNO 3);(c)醋酸 (CH 3COOH);(d)磷酸鹽化合物;(e)鈉基化合物;和(f)水。
隨著進入全面資訊時代,處理和顯示大量資訊的顯示器領域已迅速增長,而回應於這種現象,開發了各種平板顯示器且引起關注。
這樣的平板顯示器裝置的例子包括:液晶顯示裝置(LCD)、電漿體顯示面板裝置(PDP),場發射顯示裝置(FED),電致發光顯示裝置(ELD),有機發光二極體(OLED)等,且這些平板顯示器裝置不僅在消費性電子產品領域(例如電視機和錄影機)中、而且在電腦(例如筆記型電腦、行動電話等)中用於各種目的。這些平板顯示器裝置以其優異的特性(例如薄型化、重量輕和低功耗)而迅速取代現有的陰極射線管(NIT)。
特別地,OLED能夠以低電壓驅動,同時藉由裝置本身發光,因此已被迅速應用於小型顯示器(例如移動裝置)的市場中。此外,在小型顯示器中商業化之後,OLED在大尺寸電視機中的商業化指日可待。
同時,導電金屬例如氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)具有相對優異的光透射率並具有導電性,因此,已被廣泛用作在平板顯示器裝置中使用的濾色器的電極。然而,這些金屬也具有高電阻,並成為藉由改善回應速度而實現的平板顯示器裝置放大和高解析度的障礙。
此外,在反射板的情況下,鋁(Al)反射板已主要用於產品,然而,已經追求將材料改為具有更高反射率的金屬,從而藉由提高亮度獲得低功耗。為此,已嘗試在濾色器的電極、LCD或OLED線和反射板中使用比平板顯示器裝置中使用的金屬具有更低的比電阻和更高的亮度的銀(Ag,比電阻約為1.59 μΩ·cm)層、銀合金或包括這些的多層,從而實現平板顯示器裝置的放大、高解析度和低功耗,而且已經需要開發蝕刻溶液以使用這些材料。
然而,銀對於下襯底(例如,絕緣襯底例如玻璃,或用本征非晶矽、摻雜非晶矽等形成的半導體襯底)具有極差附著性,因此不易沉積,且容易引起線的鼓起或剝離。此外,當將銀(Ag)導電層沉積在襯底上時,使用蝕刻溶液從而使導電層圖案化。當在此使用現有的蝕刻溶液作為這樣的蝕刻溶液時,銀(Ag)被過度蝕刻或不均勻蝕刻,引起線的鼓起或剝離,且線的側輪廓變差。
韓國專利申請公佈公開No. 10-2008-0110259公開了一種用於銀層的蝕刻溶液組合物,包括磷酸、硝酸、醋酸、磷酸一鈉(NaH 2PO 4)等,但具有的問題在於:該蝕刻溶液組合物不能抑制對暴露給焊墊單元的S/D線(Ti/Al/Ti三層)的損害。
鑑於以上,需要開發一種能夠抑制對暴露給焊墊單元的S/D線(Ti/Al/Ti三層)的損害的、用於銀層的蝕刻溶液組合物。 現有技術文獻 專利文獻
[專利文獻1 ]韓國專利申請公佈公開No. 10-2008-0110259
本揭示內容旨在提供一種蝕刻溶液,其能夠用於由銀(Ag)或銀合金形成的單層、以及由該單層與銦氧化物層形成的多層、且優選地由銦氧化物層/銀或銦氧化物層/銀/銦氧化物層形成的多層,並可用於濕蝕刻以抑制銀再吸附現象而不會損害暴露給焊墊單元的數據線,並表現出蝕刻均勻性。
本揭示內容還旨在提供使用所述用於銀層的蝕刻溶液組合物製作的顯示基板和線。
鑒於以上,本揭示內容的一方面提供一種用於銀(Ag)層的蝕刻溶液組合物,包括:磷酸(H3PO4),硝酸(HNO3),醋酸(CH3COOH),磷酸鹽化合物,鋁(Al)蝕刻抑制劑,和去離子水。
本揭示內容的另一實施方式提供了一種用於製作金屬圖案的方法,包括:在襯底上形成一層或多層,所述一層或多層選自銀或銀合金的單層和由銀或銀合金的單層與銦氧化物層形成的多層;以及用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻以上形成的所述一層或多層。
本揭示內容的又一實施方式提供了一種用於製作顯示基板的方法,包括:在襯底上形成閘電極;在包括所述閘電極的襯底上形成閘絕緣層;在所述閘絕緣層上形成半導體層;在所述半導體層上形成源極和汲極;以及形成與所述汲極連接的像素電極;其中所述在襯底上形成閘電極、在所述半導體層上形成源極和汲極以及形成與所述汲極連接的像素電極中的任何一個或多個包括:形成選自由銀或銀合金形成的單層和由所述單層與銦氧化物層形成的多層中的一層或多層的過程,以及藉由用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻以上形成的所述一層或多層來形成每個電極的過程。
下面,將詳細描述本揭示內容。
本揭示內容的實施方式提供了一種用於銀層的蝕刻溶液組合物,包括:(a)磷酸 (H 3PO 4);(b)硝酸(HNO 3);(c)醋酸 (CH 3COOH);(d)磷酸鹽化合物;(e)鈉基化合物;和(f)水。本揭示內容的發明人已實驗性確認:當在組合物中包括(e)鈉基化合物作為鋁蝕刻抑制劑並在液晶顯示裝置的製作中將該組合物用於被用作線和反射層的、由銀(Ag)或銀合金形成的單層或其多層時,表現出對於圖案單元的線和反射層的蝕刻均勻性而並未損害鈦/鋁/鈦中的鋁(暴露給焊墊單元的數據線),且由焊墊單元中的數據線損害引起的銀(Ag)再吸附的問題也可以得以改善;並且發明人完成了本揭示內容。
以下將藉由各個組分詳細描述本揭示內容。 (a) 磷酸 (H 3PO 4)
本揭示內容中用於銀層的蝕刻溶液組合物中包括的磷酸(H 3PO 4)是用作主要氧化劑的組分,並起到將銦氧化物層/銀(Ag)/銦氧化物層中的銀(Ag)和銦氧化物層氧化以及濕蝕刻所得物的作用。
相對於蝕刻溶液組合物的總重量,在用於銀層的蝕刻溶液組合物中包括的磷酸 (H 3PO 4)的含量為40重量%至60重量%。低於40重量%的磷酸含量可能引起蝕刻速率降低和蝕刻輪廓缺陷;而當該含量大於60重量%時,銦氧化物層的蝕刻速率降低,且銀的蝕刻速率增加太多,從而在上銦氧化物層和下銦氧化物層中引起尖刺,這在後續製程中引起問題。 (b) 硝酸 (HNO 3)
在本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物中包括的硝酸(HNO 3)是用作輔助氧化劑的組分,並起到將銦氧化物層/銀(Ag)/銦氧化物層中的銀(Ag)和銦氧化物層氧化以及濕蝕刻所得物的作用。
相對於蝕刻溶液組合物的總重量,在用於銀層的蝕刻溶液組合物中包括的硝酸(HNO 3)的含量為3重量%至8重量%。當硝酸含量低於3重量%時,銀(Ag)和ITO的蝕刻速率降低,因此,在襯底中的均勻性變差,引起瑕疵;而當該含量高於8重量%時,上銦氧化物層和下銦氧化物層的蝕刻速率加快,引起在上銦氧化物層和下銦氧化物層中產生切口,這在後續製程中引起問題。 (c) 醋酸 (CH 3COOH)
在本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物中包括的醋酸 (CH 3COOH)是用作輔助氧化劑的組分,並起到將銦氧化物層/銀(Ag)/銦氧化物層中的銀(Ag)和銦氧化物層氧化以及濕蝕刻所得物的作用。
相對於蝕刻溶液組合物的總重量,在本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物中包括的醋酸 (CH 3COOH)的含量為5重量%至20重量%。醋酸(CH 3COOH)的含量低於5重量%存在由於襯底中的蝕刻速率不均勻而引起瑕疵的問題。而該含量高於20重量%引起泡沫產生,而當在襯底中存在此泡沫時,不能得到完整的蝕刻,這在後續製程中引起問題。 (d) 磷酸鹽化合物
磷酸鹽化合物是用作本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物中的磷酸鹽化合物添加劑的組分,且在濕蝕刻期間降低薄層的CD偏斜,且還控制蝕刻速率從而得到均勻蝕刻。
磷酸鹽化合物是選自由磷酸一鈉、磷酸二鈉和磷酸三鈉中的一種或多種,且最優選為磷酸一鈉。
相對於蝕刻溶液組合物的總重量,磷酸鹽化合物的含量為0.1重量%至3重量%。當磷酸一鈉的含量低於0.1重量%時,襯底中的蝕刻均勻性下降且也可能在襯底中部分地形成銀殘渣;而磷酸鹽化合物的含量大於3重量%可能存在製程方面的問題,因為蝕刻速率降低且不能得到目標蝕刻速率。 (e) 鈉基化合物
在本發明的用於銀層的蝕刻溶液組合物中的鈉基化合物是鋁蝕刻抑制劑,且可以在濕蝕刻期間藉由抑制在鈦/鋁/鈦金屬多層(暴露給焊墊單元的數據線)中的鋁蝕刻而防止損害,且可以改善在後續製程中可能發生的問題。
鈉基化合物可以優選為選自硝酸鈉、硫酸鈉、醋酸鈉、亞硝酸鈉和亞硫酸鈉中的一種或多種。
相對於蝕刻溶液組合物的總重量,鈉基化合物的含量為0.1重量%至3重量%。Al蝕刻抑制劑的含量低於0.1重量%可能不能抑制數據線的損害,而該含量大於3重量%可能存在製程方面的問題,原因是Ag的蝕刻速率降低且不能獲得目標蝕刻速率。 (f)
本揭示內容的水可以以剩餘量包括,使得蝕刻溶液組合物的總重量成為100重量%。
本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物可以蝕刻由銀或銀合金形成的單層以及由該單層和銦氧化物層形成的多層。具體地,銦氧化物可以是選自由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫鋅(ITZO)和氧化銦鎵鋅(IGZO)所組成的組中的一種或多種類型,且由所述單層和銦氧化物層形成的多層可以是銦氧化物層/銀、銦氧化物層/銀合金、銦氧化物層/銀/銦氧化物層、或銦氧化物層/銀合金/銦氧化物層。
當在液晶顯示裝置的製作中將本揭示內容的蝕刻溶液組合物用於用作線和反射層的由銀或銀合金形成的單層、由該單層和和銦氧化物層形成的多層、且更優選地用於由銦氧化物層/銀或銦氧化物層/銀/銦氧化物層形成的多層時,表現出對於圖案單元的線和反射層的蝕刻均勻性而並未損害鈦/鋁/鈦(暴露給焊墊單元的數據線)中的鋁,且由焊墊單元中的數據線損害引起的銀(Ag)再吸附的問題也可以得以改善。
除上述組分之外,本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物還可以包括在本領域中通常使用的添加劑。
此外,本揭示內容涉及一種用於製作金屬圖案的方法,包括:(i)在襯底上形成一層或多層,所述一層或多層選自銀或銀合金的單層和由銀或銀合金的單層與銦氧化物層形成的多層;和(ii)用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻以上形成的所述一層或多層。
在用於製作金屬圖案的方法中,步驟(i)包括:提供襯底,並在襯底上形成一層或多層,所述一層或多層選自銀(Ag)或銀合金的單層和由銀(Ag)或銀合金的單層與銦氧化物層形成的多層。
需要使用常規方法清潔襯底,且可以使用晶片、玻璃襯底、不銹鋼襯底、塑膠襯底或石英襯底。作為在襯底上形成銀(Ag)或銀合金的單層或由銀(Ag)或銀合金的單層與銦氧化物層形成的多層的方法,可以使用本領域技術人員已知的各種方法,且所述形成優選使用真空沉積法或濺射法。
在步驟(ii)中,在步驟(i)中形成的所述一層或多層上形成光致抗蝕劑,使用掩模將光致抗蝕劑選擇性地暴露,將所暴露的光致抗蝕劑後烘焙,並將後烘焙後的光致抗蝕劑顯影以形成光致抗蝕劑圖案。
藉由使用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物,對其上形成有光致抗蝕劑圖案的所述一層或多層進行蝕刻,完成了金屬圖案。
此外,本揭示內容涉及一種用於製作顯示基板的方法,所述方法包括:a)在襯底上形成閘電極;b)在包括所述閘電極的襯底上形成閘絕緣層;c)在所述閘絕緣層上形成半導體層;d)在所述半導體層上形成源極和汲極 e)形成與所述汲極連接的像素電極;其中步驟a)、步驟d)和步驟e)中的任何一個或多個包括:形成選自銀或銀合金的單層和由銀(Ag)或銀合金的單層與銦氧化物層形成的多層中的一層或多層的過程,和藉由用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻以上形成的所述一層或多層來形成每個電極的過程。
顯示基板可以是薄膜電晶體(TFT)陣列襯底。
在根據本揭示內容的用於製作顯示基板的方法中,步驟a)包括:a1)使用氣相沉積法或濺射法在襯底上沉積選自銀或銀合金的單層或由銀(Ag)或銀合金的單層與銦氧化物層形成的多層中的一層或多層;和a2)使用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物將以上形成的所述一層或多層圖案化來形成閘電極。在此,在襯底上形成一層或多層的方法不限於以上說明的方法。
在根據本揭示內容的用於製作顯示基板的方法中,在步驟b)中藉由將氮化矽(SiNX)沉積在形成於襯底上的閘電極的頂部而形成閘絕緣層。在此,用於形成閘絕緣層的材料不限於氮化矽(SiNX),且也可以使用選自各種無機絕緣材料(包括氧化矽(SiO 2))中的材料來形成閘絕緣層。
在根據本揭示內容的用於製作顯示基板的方法中,在步驟c)中使用化學氣相沉積法(CVD)在閘絕緣層上形成半導體層。換言之,在連續形成有源層和歐姆接觸層之後,藉由乾蝕刻對所得物進行圖案化。在此,通常用純非晶矽(a-Si:H)形成有源層,且用包括雜質的非晶矽(n+a-Si:H))形成歐姆接觸層。當形成有源層和歐姆接觸層時,可以使用化學氣相沉積法(CVD),然而,方法不限於此。
在根據本揭示內容的用於製作顯示基板的方法中,步驟d)包括:d1)在半導體層上形成源極和汲極;和d2)在源極和汲極上形成絕緣層。在步驟d1)中,藉由濺射法在歐姆接觸層上沉積選自銀或銀合金的單層和由該單層與銦氧化物層形成的多層中的一層或多層,且使用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物對所得物進行蝕刻以形成源極和汲極。在此,在襯底上形成一層或多層的方法不限於以上說明的方法。在步驟d2)中,絕緣層選自包括氮化矽(SiNx)和氧化矽(SiO 2)的無機絕緣組,或包括苯並環丁烯(BCB)類樹脂和丙烯醯基類樹脂的有機絕緣組,且在源極和汲極上形成為單層或雙層。絕緣層的材料不限於以上說明的那些。
在根據本揭示內容的用於製作顯示基板的方法中,在步驟e)中形成與汲極連接的像素電極。例如,藉由濺射法沉積選自銀或銀合金的單層和由該單層與銦氧化物層形成的多層中的一層或多層,且用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物對所得物進行蝕刻以形成像素電極。沉積銦氧化物層的方法不限於濺射法。
此外,本揭示內容可以提供包括用本揭示內容中用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻的金屬層的顯示基板。
更具體地,顯示裝置可以是液晶顯示裝置(LCD)或有機發光裝置(OLED)的薄膜電晶體(TFT)襯底
此外,OLED可以具有層壓在頂部和底部的金屬層,且可以用本揭示內容中用於銀層的蝕刻溶液組合物對金屬層進行蝕刻。此外,當在頂部和底部層壓金屬層時,藉由控制厚度,金屬層可以在OLED中起到反射層和半透射層的作用。
反射層需要具有幾乎沒有光可通過的厚度,而半透射層需要具有使幾乎所有光通過的厚度。因此金屬層優選具有50Å至5000Å的厚度。
金屬層可以是由銀(Ag)或銀合金形成的單層,或由該單層和銦氧化層形成的多層。
銀合金具有銀作為主要成分,且可以具有各種形式,例如包括其它金屬如Nd, Cu, Pd, Nb, Ni, Mo, Ni, Cr, Mg, W和Ti以及銀的氮化物、矽化物、碳化物和氧化物的合金形式。然而,該銀合金不限於此。
此外,銦氧化物是選自由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)和氧化銦鎵鋅(IGZO)所組成的組中的一種或多種類型。
此外,多層可以是由銦氧化物層/銀、銦氧化物層/銀合金,銦氧化物層/銀/銦氧化物層或銦氧化物層/銀合金/銦氧化物層形成的多層。
此外,本揭示內容可以提供用本揭示內容中用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻的線。
更具體地,所述線可以是觸控式螢幕面板(TSP)中讀取通常以x、y座標感測的信號的跡線,或柔性銀納米線。
此外,所述線由銀(Ag)或銀合金形成的單層或由該單層與銦氧化物層形成的多層形成。
銀合金具有銀作為主要成分,且可以具有各種形式,例如包括其它金屬如Nd, Cu, Pd, Nb, Ni, Mo, Ni, Cr, Mg, W和Ti以及銀的氮化物、矽化物、碳化物和氧化物的合金形式。然而,銀合金不限於此。
此外,銦氧化物可以是選自由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)和氧化銦鎵鋅(IGZO)所組成的組中的一種或多種類型。
此外,所述多層可以是由銦氧化物層/銀、銦氧化物層/銀合金、銦氧化物層/銀/銦氧化物層、或銦氧化物層/銀合金/銦氧化物層形成的多層。
下面,將參考實施例更詳細地描述本揭示內容。然而,下面的實施例是為了更具體地描述本揭示內容,而本揭示內容的範圍不限於下面的實施例。在本揭示內容的範圍內,本領域技術人員可以對下面的實施例進行適當地修改和改變。 用於銀層的 蝕刻溶液組合物的製備 實施例 1-7 和比較例 1-10
根據以下表1和表2中所列的組成成分製備了實施例1-7和比較例1-10中用於銀層的蝕刻溶液組合物,且包括剩餘量的水使得蝕刻溶液組合物的總重量成為100重量%。 【表1】 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="_0002"><TBODY><tr><td>   </td><td> (a) 磷酸 </td><td> (b) 硝酸 </td><td> (c) 醋酸 </td><td> (d) 磷酸 一鈉 </td><td> (e) 硝酸鈉 </td><td> (e) 硫酸鈉 </td><td> (e) 亞硫 酸鈉 </td><td> (e) 醋酸鈉 </td><td> 評價項目 </td></tr><tr><td> Al 損害 </td><td> APC 蝕刻輪廓 </td></tr><tr><td> 實 施例 </td><td> 1 </td><td> 45 </td><td> 7 </td><td> 10 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> ◎ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 50 </td><td> 4 </td><td> 15 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 3 </td><td> 50 </td><td> 6 </td><td> 10 </td><td> 2 </td><td> 2 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 4 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> 1 </td><td> 2 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> ◎ </td><td> ◎ </td></tr><tr><td> 5 </td><td> 55 </td><td> 5 </td><td> 10 </td><td> 2 </td><td> 2 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 6 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> 2 </td><td> - </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 7 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> 2 </td><td> ○ </td><td> ○ </td></tr></TBODY></TABLE>【表2】 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td>   </td><td> (a) 磷酸 </td><td> (b) 硝酸 </td><td> (c) 醋酸 </td><td> (d) 磷酸一鈉 </td><td> (d) 硝酸鈉 </td><td> 檸檬酸 </td><td> EDTA </td><td> 評價項目 </td></tr><tr><td> Al 損害 </td><td> APC 蝕刻輪廓 </td></tr><tr><td> 比較例 </td><td> 1 </td><td> 35 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> ○ </td><td> x </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 65 </td><td> 6 </td><td> 10 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> x </td><td> x </td></tr><tr><td> 3 </td><td> 50 </td><td> 2 </td><td> 15 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> ○ </td><td> x </td></tr><tr><td> 4 </td><td> 50 </td><td> 10 </td><td> 10 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> x </td><td> x </td></tr><tr><td> 5 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 3 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> ○ </td><td> x </td></tr><tr><td> 6 </td><td> 50 </td><td> 5 </td><td> 22 </td><td> 1 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> x </td><td> x </td></tr><tr><td> 7 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> - </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> x </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 8 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> 1 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> x </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 9 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> x </td><td> ○ </td></tr><tr><td> 10 </td><td> 50 </td><td> 7 </td><td> 15 </td><td> - </td><td> - </td><td> - </td><td> 1 </td><td> x </td><td> ○ </td></tr></TBODY></TABLE>試驗例 1 對用於銀層的蝕刻溶液的鋁損害的評價
使用實施例和比較例的用於銀層的蝕刻溶液組合物對鈦/鋁/鈦進行蝕刻。具體地,將所製備的用於銀層的蝕刻溶液組合物置於噴射蝕刻型試驗裝置(型號名稱:Mini ETCHER (TFT),由AST製造)中,將溫度設在40℃並升高溫度,而當溫度達40±0.1℃時,進行蝕刻製程。進行蝕刻,基於終點檢測(EPD),總蝕刻時間為50%過蝕刻。
將襯底放入其中並開始噴塗,且當完成蝕刻時,將襯底取出,用去離子水洗滌,然後用吹氣乾燥,且用光致抗蝕劑剝離劑(PR剝離劑)去除光致抗蝕劑。在洗滌並乾燥後,使用掃描電子顯微鏡(SEM;型號名稱:S-4700,由HITACHI, Ltd.製造)評價鋁損害。評價標準如下,而結果在圖1、圖2和表1中示出。 [鋁損害評價標準] ◎:  非常優秀 (側蝕刻: <0.1 μm) ○:  優秀(側蝕刻: <0.2 μm, >0.1 μm) Δ:  良好 (側蝕刻: <0.3 μm, >0.2 μm) x:  差(側蝕刻: >0.3 μm)
圖1是用實施例4中用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻鈦/鋁/鈦時的鋁損害評價的照片,且側蝕刻為0.1μm以下,表明非常優秀。
圖2是用比較例8中用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻鈦/鋁/鈦時的鋁損害評價的照片,且側蝕刻為0.4μm以上,表明差。 試驗例 2 對用於銀層的蝕刻溶液組合物的 APC 蝕刻輪廓 的評價
對於APC蝕刻輪廓,使用實施例和比較例的用於銀層的蝕刻溶液組合物對銦氧化物層/銀/銦氧化物層進行蝕刻,將所製備的用於銀層的蝕刻溶液組合物置於噴射蝕刻型試驗裝置(型號名稱:Mini ETCHER (TFT),由AST製造)中,將溫度設在40℃並升高溫度,而當溫度達40±0.1℃時,進行蝕刻製程。進行蝕刻,基於終點檢測(EPD),總蝕刻時間為50%過蝕刻。
將襯底放入其中並開始噴塗,且當完成蝕刻時,將襯底取出,用去離子水洗滌,然後用吹氣乾燥,且用光致抗蝕劑剝離劑(PR剝離劑)去除光致抗蝕劑。在洗滌並乾燥後,使用掃描電子顯微鏡(SEM;型號名稱:S-4700,由HITACHI, Ltd.製造)評價CD偏斜程度的蝕刻輪廓和蝕刻殘餘物產生。評價標準如下,而結果在圖3、圖4和表2中示出。 [APC蝕刻輪廓評價標準] ◎:  非常優秀 (側蝕刻: <0.3 μm) ○:  優秀 (側蝕刻: <0.5 μm, >0.3 μm) Δ:  良好 (側蝕刻: <0.5 μm, >0.1 μm) x:  差(側蝕刻: >0.1 μm)
圖3是用實施例4的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻銦氧化物層/銀/銦氧化物層時的APC蝕刻輪廓評價的照片,且側蝕刻為0.3μm以下,表明非常優秀。
圖4是用比較例4的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻銦氧化物層/銀/銦氧化物層時的APC蝕刻輪廓評價的照片,且側蝕刻為1μm以上,表明差。
藉由上述試驗結果,驗證了本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物在鋁損害和APC蝕刻輪廓方面具有非常優秀的效果。
同時,比較例的組合物在鋁損害和/或APC蝕刻輪廓方面的效果並不良好,且特別地,驗證了在使用乙二胺四乙酸(EDTA)而不是鈉基化合物作為蝕刻抑制劑的比較例10中,沒有解決鋁損害問題。藉由這些試驗,驗證了使用鈉基化合物作為蝕刻抑制劑的本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物對解決鋁損害問題具有優異的效果。
因此,當在顯示裝置的製作中將本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物用於用作線和反射層的由銀(Ag)或銀合金形成的單層、由該單層和銦氧化物層形成的多層、且更優選地用於由銦氧化物層/銀或銦氧化物層/銀/銦氧化物層形成的多層時,可表現出對於圖案單元的線和反射層的蝕刻均勻性而並未損害鈦/鋁/鈦(暴露給焊墊單元的數據線)中的鋁,且由焊墊單元中的數據線損害引起的銀(Ag)再吸附的問題也可以得以改善。
本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物可用於濕蝕刻以抑制銀(Ag)再吸附現象而不會損害暴露給焊墊單元的數據線,並表現出蝕刻均勻性。
此外,包括用本揭示內容的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻的金屬層的顯示基板具有優異的驅動特性。
圖1是用實施例4中的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻鈦/鋁/鈦時的鋁損害評價的照片(側蝕刻0.1μm以下-非常優秀); 圖2是用比較例8中的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻鈦/鋁/鈦時的鋁損害評價的照片(側蝕刻0.4μm以上-差); 圖3是用實施例4中的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻銦氧化物層/銀/銦氧化物層時的APC蝕刻輪廓評價的照片(側蝕刻0.3μm以下-非常優秀); 圖4是用比較例4中的用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻銦氧化物層/銀/銦氧化物層時的APC蝕刻輪廓評價的照片(側蝕刻1μm以上-差)。

Claims (10)

  1. 一種用於銀層的蝕刻溶液組合物,包括: 磷酸; 硝酸; 醋酸; 磷酸鹽化合物; 鈉基化合物;和 水。
  2. 如請求項1之用於銀層的蝕刻溶液組合物,包括: 相對於所述組合物的總重量, 磷酸40重量%至60重量%; 硝酸3重量%至8重量%; 醋酸5重量%至20重量%; 磷酸鹽化合物0.1重量%至3重量%; 鈉基化合物0.1重量%至3重量%;和 餘量的水。
  3. 如請求項1之用於銀層的蝕刻溶液組合物,其中所述磷酸鹽化合物是選自磷酸一鈉、磷酸二鈉和磷酸三鈉中的一種或多種。
  4. 如請求項1之用於銀層的蝕刻溶液組合物,其中所述鈉基化合物是鋁蝕刻抑制劑。
  5. 如請求項1之用於銀層的蝕刻溶液組合物,其中所述鈉基化合物是選自硝酸鈉、硫酸鈉、亞硝酸鈉、亞硫酸鈉和醋酸鈉中的一種或多種。
  6. 如請求項1之用於銀層的蝕刻溶液組合物,其蝕刻由銀或銀合金形成的單層,以及由所述單層和銦氧化物層形成的多層。
  7. 如請求項6之用於銀層的蝕刻溶液組合物,其中所述銦氧化物是選自由氧化銦錫、氧化銦鋅、氧化銦錫鋅和氧化銦鎵鋅所組成的組中的一種或多種類型。
  8. 如請求項6之用於銀層的蝕刻溶液組合物,其中所述由所述單層和銦氧化物層形成的多層是銦氧化物層/銀、銦氧化物層/銀合金、銦氧化物層/銀/銦氧化物層、或銦氧化物層/銀合金/銦氧化物層。
  9. 一種用於製作金屬圖案的方法,包括: 在襯底上形成一層或多層,所述一層或多層選自:銀(Ag)或銀合金的單層,和由銀或銀合金的單層與銦氧化物層形成的多層;且 用如請求項1至8中任一項之用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻以上形成的所述一層或多層。
  10. 一種用於製作顯示基板的方法,包括: 在襯底上形成閘電極; 在包括所述閘電極的襯底上形成閘絕緣層; 在所述閘絕緣層上形成半導體層; 在所述半導體層上形成源極和汲極;以及 形成與所述汲極連接的像素電極; 其中所述在襯底上形成閘電極、在所述半導體層上形成源極和汲極以及形成與所述汲極連接的像素電極中的任何一個或多個包括:形成選自由銀或銀合金形成的單層和由所述單層與銦氧化物層形成的多層中的一層或多層的過程,以及藉由用如請求項1至8中任一項之用於銀層的蝕刻溶液組合物蝕刻以上形成的所述一層或多層來形成每個電極的過程。
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