金属层用蚀刻剂组合物和制造导电图案的方法技术

本发明专利技术的实施方式提供一种金属层用蚀刻剂组合物，包括：62‑68重量％的磷酸；6‑8重量％的硝酸；4‑6重量％的醋酸；0.2‑1.0重量％的醋酸盐；0.1‑0.3重量％的亚磷酸；和余量的水。通过使用该金属层用蚀刻剂组合物，可以制备蚀刻缺陷减少的、具有精细尺寸的导电图案。

Composition of etchant for metal layer and method of making conductive pattern

【技术实现步骤摘要】
金属层用蚀刻剂组合物和制造导电图案的方法
本专利技术涉及一种金属层用蚀刻剂组合物和一种使用其制造导电图案的方法，更具体地，涉及一种包括酸组分的金属层用蚀刻剂组合物和一种使用其制造导电图案的方法。
技术介绍
例如，薄膜晶体管(TFT)用作半导体装置和显示装置中的驱动电路的一部分。TFT可以布置在例如有机发光显示(OLED)装置或液晶显示装置(LCD)的基板上的每个像素中，并且可以与诸如像素电极、对电极、源电极、漏电极、数据线、电源线等的布线连接。为了制备电极或布线，可以在显示基板上形成金属层，可以在金属层上形成光致抗蚀剂，然后可以使用蚀刻剂组合物从显示基板部分地去除金属层。为了通过减小布线电阻来防止信号传输延迟并确保布线的耐化学性和稳定性，金属层可以由彼此具有不同化学性质的不同种类的金属制成，或者可以形成为包括不同种类的导电材料的多个层。例如，形成含银(Ag)层以实现低电阻特性，并且可以在其上进一步形成诸如氧化铟锡(ITO)的透明导电氧化物层，以改善布线的耐化学性、稳定性和透射率。如韩国专利注册No.10-0579421中所述，无机强酸例如磷酸、硫酸等用作蚀刻剂组合物中的基本组分。然而，当使用常规蚀刻剂组合物时，存在发生金属再次吸附、残留物、表面污点等的问题。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种金属层用蚀刻剂组合物，其能够解决诸如残留物、表面污点的问题，同时具有改善的蚀刻均匀性。根据本专利技术的一个方面，提供一种使用该金属层用蚀刻剂组合物制造导电图案的方法。根据本专利技术的一个方面，提供一种使用该金属层用蚀刻剂组合物制造显示基板的方法。通过以下特征或构造将实现本专利技术构思的以上方面：(1)一种金属层用蚀刻剂组合物，包括：62-68重量％的磷酸；6-8重量％的硝酸；4-6重量％的醋酸；0.2-1.0重量％的醋酸盐；0.1-0.3重量％的亚磷酸；和余量的水。(2)根据上述(1)所述的金属层用蚀刻剂组合物，其中，所述醋酸盐包括选自由醋酸钠、醋酸铵、醋酸钾和醋酸钙组成的组中的至少一种。(3)一种制造导电图案的方法，包括：在基板上形成金属层；通过使用根据上述(1)或(2)所述的金属层用蚀刻剂组合物来蚀刻所述金属层。(4)根据上述(3)所述的制造导电图案的方法，其中所述形成金属层包括形成含银层。(5)根据上述(4)所述的制造导电图案的方法，其中所述形成金属层还包括形成透明导电氧化物层。(6)根据上述(5)所述的制造导电图案的方法，其中所述透明导电氧化物层包括第一透明导电氧化物层和第二透明导电氧化物层，并且所述含银层介于所述第一透明导电氧化物层和所述第二透明导电氧化物层之间。(7)根据上述(5)所述的制造导电图案的方法，其中所述透明导电氧化物层包括选自由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化镓锌(GZO)和氧化铟镓锌(IGZO)组成的组中的至少一种。(8)根据上述(3)所述的导电图案的制造方法，还包括：在所述基板上形成薄膜晶体管；形成与所述薄膜晶体管电连接的像素电极；和在所述像素电极上形成显示层，其中所述金属层形成在所述显示层上。(9)根据上述(3)所述的制造导电图案的方法，其中，所述导电图案设置为图像显示装置的公共电极、反射电极或布线。根据示例性实施方式，可以通过醋酸与亚磷酸的盐来防止在湿法蚀刻工艺中出现残留物和污点，使得可以抑制由于残留物引起的布线短路或暗点(盲点)的发生。另外，当金属层包括含银层和透明导电氧化物层时，可以通过蚀刻引发剂引发金属氧化物的置换反应，使得可以同时均匀地蚀刻含银层和透明导电氧化物层。在一些实施方式中，通过使用该蚀刻剂组合物，可以将诸如显示装置的反射电极的电极或触摸传感器的布线、感测电极、迹线或焊盘形成为具有期望的纵横比和轮廓。附图说明通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本专利技术的上述和其他目的、特征和其他优点，其中：图1和图2是用于描述根据示例性实施方式的制造导电图案的方法的截面图；图3是示出根据示例性实施方式的制造显示基板的方法的横截面图；图4至图9分别是说明对实施例1至6中制备的蚀刻剂组合物进行的整体蚀刻(collectiveetching)(即批量蚀刻)的评价结果的电子显微镜照片；图10至图18分别是说明对比较例1至9中制备的蚀刻剂组合物进行的整体蚀刻的评价结果的电子显微镜照片；图19至图24分别是说明对实施例1至6中制备的蚀刻剂组合物进行的残留物或污点的评价结果的照片；和图25至图33分别是说明对比较例1至9中制备的蚀刻剂组合物进行的残留物或污点的评价结果的照片。具体实施方式根据本专利技术的实施方式，提供一种金属层用蚀刻剂组合物(下文中，简称为“蚀刻剂组合物”)，其包括磷酸、硝酸、醋酸及其盐、亚磷酸和余量的水。另外，还提供一种制造导电图案的方法和一种使用该金属层用蚀刻剂组合物制造显示基板的方法。本公开中使用的术语“金属层”是指涵盖金属单层、以及金属单层和透明导电氧化物层的层叠结构的概念。另外，金属层可以包括多个由不同类型的金属制成的单金属层。在示例性实施方式中，金属层可包括含银层。含银层可以指包括银或银合金的层。此外，含银层可包括两层或更多层的多层结构。例如，银合金可包括选自由钕(Nd)、铜(Cu)、钯(Pd)、铌(Nb)、镍(Ni)、钼(Mo)、铬(Cr)、镁(Mg)、钨(W)、镤(Pa)、钛(Ti)或其两种或更多种的组合以及银(Ag)的合金组成的组中的任一种；包括诸如氮(N)、硅(Si)和碳(C)的掺杂元素的银化合物；或其两种或更多种的组合。透明导电氧化物层可包括透明金属氧化物。例如，透明金属氧化物可包括选自由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化镓锌(GZO)和氧化铟镓锌(IGZO)或其组合组成的组中的任一种。在下文中，将详细描述本专利技术的实施方式，并且将描述其中金属层包括含银层和透明导电氧化物层的情况作为实例。然而，这些是优选的实例，并且本专利技术的精神和范围不特别限于此。<蚀刻剂组合物>包括在根据本专利技术实施方式的蚀刻剂组合物中的磷酸可用作主氧化剂。例如，磷酸可以用作含银层和透明导电氧化物层的氧化剂。在一些实施方式中，基于蚀刻剂组合物的总重量，磷酸的含量可为约62-68重量％(“wt.％”)，优选为64-66重量％。如果磷酸的含量小于约62重量％，则金属层的蚀刻速度可能降低，并且含银层的蚀刻速度也可能降低，随后导致蚀刻轮廓损坏。如果磷酸的含量超过约68重量％，则含银层的蚀刻速度变得过高，从而例如在透明导电氧化物层中产生尖端，并且蚀刻轮廓可能变差。硝酸可以用作辅助氧化剂。例如，硝酸可以用作含银层和透明导电氧化物层的氧化剂。通过使硝酸和磷酸一起作用，可以将含银层和透明导电氧化物层同时均匀地蚀刻。在一些实施方式中，基于蚀刻剂组合物的总重量，硝酸的含量可为约6-8重量％，优选为6.5-7.5重量％。如果硝酸的含量小于约6重量％，则含银层和透明导电氧化物层的蚀刻速度可能降低，蚀刻轮廓可能变差，并且可能增加污点的出现。如果硝酸的含量超过8重量％，则透明导电氧化物层的蚀刻速度变得过高，从而可能发生其中透明导电氧化物层变得比含银层短的掏蚀，例如，蚀刻轮廓可能变差。醋酸可以作为辅助氧化剂。例如，醋酸可以通过适当地促进或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属层用蚀刻剂组合物，包括：62‑68重量％的磷酸；6‑8重量％的硝酸；4‑6重量％的醋酸；0.2‑1.0重量％的醋酸盐；0.1‑0.3重量％的亚磷酸；和余量的水。

【技术特征摘要】
2018.02.06 KR 10-2018-00144591.一种金属层用蚀刻剂组合物，包括：62-68重量％的磷酸；6-8重量％的硝酸；4-6重量％的醋酸；0.2-1.0重量％的醋酸盐；0.1-0.3重量％的亚磷酸；和余量的水。2.根据权利要求1所述的金属层用蚀刻剂组合物，其中所述醋酸盐包括选自由醋酸钠、醋酸铵、醋酸钾和醋酸钙组成的组中的至少一种。3.一种制造导电图案的方法，包括：在基板上形成金属层；和通过使用根据权利要求1或2所述的金属层用蚀刻剂组合物来蚀刻所述金属层。4.根据权利要求3所述的制造导电图案的方法，其中所述形成金属层包括形成含银层。5.根据权利要求4所述的制造导电图案的方法，其中所述形成金属层还包括形成透明导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘仁浩，金范洙，
申请(专利权)人：东友精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR