蚀刻液及线路形成方法技术

本发明专利技术涉及可抑制铜线路图案的侧蚀的铜的蚀刻液、其补充液及线路形成方法。铜的蚀刻液包括包含铜离子、卤化物离子及非离子性界面活性剂的酸性水溶液，所述非离子性界面活性剂的浊点为15～55℃。根据本发明专利技术的线路形成方法，通过将所述蚀刻液依序接触铜层(3)及金属氧化物层(2)，可形成包含经图案化的金属氧化物层(9)及铜线路图案(7)的叠层线路图案(10)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种铜的蚀刻液、其补充液、及线路形成方法。
技术介绍
于电子机器中所使用的触摸屏式的显示设备等，具有显示的区域和设置在所述显 示区域周围的边框区域。所述边框区域中，为了连接检出触摸位置的电路，而形成从显示区 域拉出的复数线路。 形成所述边框区域的线路的方法，例如下述专利文献1所揭露的，在包含金属氧 化物的电极层的上面涂布银浆（silverpaste)来形成线路的方法。但是，近来为了因应智 能型手机及平板终端（tabletterminator)等小型且要求高性能的终端显示设备，要求降 低线路材料的电阻值。在此，检讨使用比银浆电阻低的铜为线路材料。 使用铜为线路材料来形成所述边框区域的线路的方法，检讨在包含金属氧化物的 电极层上形成铜层，依序执行所述铜层的图案化与所述电极层的图案化的方法。此方法中， 首先，使用溶解铜的蚀刻液对电极层上的铜层蚀刻形成铜线路图案后，使用不溶解铜而溶 解金属氧化物的蚀刻液，来蚀刻在铜线路图案间露出的电极层（金属氧化物层），而形成包 含图案化的电极层及铜线路图案的叠层线路图案的方法。 然而，所述的方法中，除在铜层的蚀刻使用的蚀刻液，与在电极层的蚀刻使用的蚀 刻液的2种蚀刻液，必须加以管理外，而且蚀刻工序有分成2次的必要，故难以提升生产性。 另外检讨在包含金属氧化物的电极层上形成铜层，使用可蚀刻铜及金属氧化物两 者的蚀刻液，在同一蚀刻槽内进行铜线路图案的形成，及于所述铜线路图案间露出的金属 氧化物的蚀刻的方法（以下称为"一起蚀刻")。使用所述一起蚀刻的情况，因铜线路图案的 形成与金属氧化物的蚀刻以同一蚀刻液进行，在溶液管理上，因为是在同一蚀刻槽内进行， 可提升生产性。 专利文献1 :日本特开2008-77332号公报
技术实现思路
但是，于使用所述一起蚀刻的情况，在蚀刻铜线路图案间的金属氧化物时，铜 线路图案会被腐蚀，而会有产生铜线路图案的侧面的铜线路被除去的所谓"侧蚀"（Side etching)的现象的情况。 本专利技术鉴于所述现有技术的问题点，提供可抑制铜线路侧蚀的铜的蚀刻液与其补 充液，及线路形成方法。 本专利技术的铜的蚀刻液包括包含铜离子、卤化物离子和非离子性界面活性剂的酸性 水溶液。本专利技术的铜的蚀刻液的所述非离子性界面活性剂的池点（cloudpoint)为15~ 55。。。 本专利技术的补充液为连续或重复使用所述本专利技术的蚀刻液时添加到所述蚀刻液中 的补充液，为包括包含卤化物离子和非离子表面活性剂的酸性水溶液。本专利技术的补充液的 所述非离子性界面活性剂的浊点为15~55°C。 本专利技术的线路形成方法包含：通过使所述本专利技术的蚀刻液接触在基材上依序叠层 有金属氧化物层及铜层的叠层板的所述铜层的一部分，而蚀刻所述铜层的一部分，以形成 铜线路图案的工序；与通过使本专利技术的蚀刻液接触所述金属氧化物层的未叠层所述铜线路 图案的部分，而蚀刻所述金属氧化物层的所述部分，以形成包含经图案化的金属氧化物层 及所述铜线路图案的叠层线路图案的工序。于本专利技术的线路形成方法中，所述金属氧化物 层包含从锌、锡、铝、铟和镓所组成的群组中所选出的一种以上的金属的氧化物。 又，本专利技术的"铜层"可以为仅由铜所构成的层，也可以为包括包含铜与其他金属 的铜合金的层。再者，于本专利技术中，"铜"意指铜或铜合金。 再者，本专利技术中的"浊点"为以JISK2269为标准，将测定对象的非离子性界面活 性剂的1重量％水溶液作为试料使用所测定的物性值。又，在浊点为49°C以上的非离子性 界面活性剂的情况，以保持试料在比预期浊点高2~3°C的温度的状态依JISK2269的标 准来测定。 依据本专利技术，可以提供可抑制铜线路图案侧蚀的铜的蚀刻液、其补充液及线路形 成方法。【附图说明】 图1(a)~（c)为示意显示本专利技术的线路形成方法的一个实施形态的各工序的剖 面图。【具体实施方式】 (蚀刻液） 以下说明有关本专利技术的铜的蚀刻液所包含的各成分。又，如后述，本专利技术的蚀刻液 不仅是铜，也可蚀刻用于铜的防锈等的罩盖金属（capmetal)与金属氧化物。 (铜离子） 于本专利技术的蚀刻液中使用的铜离子，作为氧化金属铜的成分来调配。铜离子可通 过藉调配铜离子源，能被包含在蚀刻液中。作为铜离子源，例如可从氯化铜、硫酸铜、溴化 铜、有机酸的铜盐及氢氧化铜选出一种以上。 所述铜离子浓度优选为0. 01~5重量％，更优选为0. 1~1重量％，又更优选为 0. 2~0. 7重量％。所述浓度若在0. 01重量％以上，则因为蚀刻速度快，可迅速蚀刻铜。再 者，所述浓度若在5重量％以下，则可维持铜的溶解稳定性。又，为了通过抑制铜线路图案 侧面的剥落而提升铜线路图案的直线性，所述浓度优选为0. 2~0. 7重量％。 (卤化物离子） 本专利技术的蚀刻液所使用的卤化物离子，为作为促进铜蚀刻的成分而调配。再者，卤 化物离子，在对铜与金属氧化物并存的蚀刻对象物蚀刻的情况，也具有作为除去金属氧化 物的成分的功能。卤化物离子，例如可以由氟化物离子、氯化物离子、溴化物离子及碘化物 离子选出一种以上，从铜的蚀刻性，及操作性的观点，优选为氯化物离子、溴化物离子，更优 选为氯化物离子。卤化物离子，例如通过将盐酸、氢溴酸等的酸、或氯化钠、氯化铵、氯化钙、 氯化钾、溴化钾、氟化钠、碘化钾、氯化铜、溴化铜等的盐等作为卤化物离子源来调配，可包 含在蚀刻液中。又，例如氯化铜，溴化铜，可以当作具有与卤化物离子源和铜离子源两边的 作用者来使用。 所述蚀刻液中的卤化物离子的浓度优选为1~36重量％，更优选为5~25重 量％，又更优选为10~20重量％。所述浓度若在1重量％以上，则可提升铜的蚀刻性。再 者，所述浓度若在36重量％以下，则可以防止于蚀刻液中的卤化物的析出。又，为了通过抑 制铜线路图案的侧面的剥落而提升铜线路图案的直线性，所述浓度优选为10~20重量％。 再者，于蚀刻铜与金属氧化物并存的蚀刻对象物的情形，卤化物离子浓度若在所述范围内， 则除了铜的蚀刻性外，有提升金属氧化物的蚀刻性的倾向。 (非离子性界面活性剂） 本专利技术的蚀刻液，为了抑制铜线路图案的侧蚀而调配浊点为15~55°C的一种 以上的非离子性界面活性剂。可使用的非离子性界面活性剂只要浊点为15~55°C则 没有特别限制，但可以在聚烧撑二醇衍生物（polyalkyleneglycolderivative)、聚氧 化稀烷基醚（polyoxyalkylenealkylether)、聚氧化稀烷基苯基醚（polyoxyalkylene alkylphenylether)、聚氧乙稀聚氧丙稀嵌段共聚物（polyoxyethylene polyoxypropyleneblockcopolymer)、聚氧乙稀聚氧丙稀甘油酿（polyoxyethylene polyoxypropyleneglycerylether)、聚氧化稀月旨肪酉爱单酯（polyoxyalkylenefattyacid monoester)、聚氧化稀脂肪酸二酯（polyoxyalkylenefattyaciddiester)、山梨糖醇高 级脂肪酸酯（sorbitolhigherfattyacidester)、甘油高级脂肪酸酯（glycerinhigher fattyac本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蚀刻液，为铜的蚀刻液，其特征在于，包括包含铜离子、卤化物离子及非离子性界面活性剂的酸性水溶液，所述非离子性界面活性剂的浊点为15～55℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：福井优，齐藤知志，石田辉和，
申请(专利权)人：MEC股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP