一种蚀刻液和使用了所述蚀刻液的阵列基板的制作方法技术

一种蚀刻液和使用了所述蚀刻液的阵列基板的制作方法，所述蚀刻液包括以下组分：10～20％质量百分比的过氧化氢；0.05～5％质量百分比的蚀刻抑制剂；0.1～2％质量百分比的氟化物组合物；0.5～5％质量百分比的硅蚀刻助剂；2～10％质量百分比的蚀刻添加剂；以及溶剂。所述蚀刻液对于源漏极层的铜/钼、铜/钛或铜/钼钛金属层有着蚀刻性能优异的效果且成本低，在保持器件高寿命的同时，可以蚀刻半导体层并降低金属残残留，从而降低后续干蚀刻制程带来的问题，甚至可以直接省去半导体层的干蚀刻制程，进而降低制作成本并且提高器件稳定性。进而降低制作成本并且提高器件稳定性。进而降低制作成本并且提高器件稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种蚀刻液和使用了所述蚀刻液的阵列基板的制作方法


[0001]本申请涉及蚀刻领域，特别涉及一种蚀刻液和使用了所述蚀刻液的阵列基板的制作方法。

技术介绍

[0002]在高世代的液晶显示器(thin
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film transistor,TFT)中，阵列基板上一般有五层结构，分别是栅级层、半导体层、源漏极层、钝化层和像素电极层。在常规的阵列基板制程工艺中，每一层膜都会经过成膜，涂布，曝光，蚀刻，去光阻等主要步骤才能形成特定走线图案。其中，栅级层、源漏极层和氧化铟锡层为金属/金属氧化物，通常采用蚀刻液进行湿蚀刻制程，而半导体层和钝化层通常采用等离子体进行干蚀刻制程。在源漏极层蚀刻过程中，蚀刻液会与半导体层接触，常规情况下，需要保证蚀刻液不伤害到半导体层。
[0003]在实际工艺过程中，若能使得蚀刻液在蚀刻源漏极层(通常包括铜、钼、钛等金属)时，同时蚀刻半导体层(通常包括a
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Si及SiNx)，则可以减少后续干蚀刻时间，甚至直接省去干蚀刻制程。由此带来的优点是湿蚀刻较为稳定温和，可降低后续干蚀刻制程带来的一些问题(如在等离子气体作用下诱导腐蚀，产生凹坑，导致电性不良)，同时，减少或省去干蚀刻制程，可以大大提高产能，降低生产成本。
[0004]此外，为了增加开态电流和降低关态电流，源漏极层的源极和漏极间的沟道在允许范围内越窄越好，即铜/钼膜层线宽要尽量长。在此条件下，蚀刻液对铜/钼膜层的蚀刻时间就要减小，所以容易造成钼的残留，钼残的存在，容易造成电极间短路或电弧等问题，因此，如何在不产生上述问题的情况下同时对源漏极层和半导体层进行蚀刻成为了阵列基板制程中的一大难题。

技术实现思路

[0005]为了在尽量避免金属线残留的情况下同时蚀刻阵列基板的源漏极层及半导体层，本申请提供一种蚀刻液，包括以下组分：10～20％质量百分比的过氧化氢；0.05～5％质量百分比的蚀刻抑制剂；0.1～2％质量百分比的氟化物组合物；0.5～5％质量百分比的硅蚀刻助剂；2～10％质量百分比的蚀刻添加剂；以及溶剂。
[0006]更进一步地，所述蚀刻抑制剂包括杂环化合物。
[0007]更进一步地，所述蚀刻抑制剂包括噻吩、苯并三氮唑、羟基苯并三氮唑、5
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氨基
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四氮唑、氨基四唑、吲哚、嘌呤、嘧啶、1,3
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噻唑或吡咯。
[0008]更进一步地，所述氟化物组合物包括氟化钠、氟化钾、氢氟酸、氟化氨、氟化铝、氟化氢铵、氟化氢钠、氟化氢钾或氟硼酸。
[0009]更进一步地，所述氟化物组合物包括氟化物和氟化氢物。
[0010]更进一步地，所述硅蚀刻助剂包括硝酸，硫酸、盐酸或磷酸。
[0011]更进一步地，所述蚀刻添加剂包括丙二酸、丁二酸、亚氨基二乙酸、乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、酒石酸、对氨基苯磺酸、氨基磺酸、琥珀酸、苹果酸、苯甲
酸、柠檬酸、磺基水杨酸、水杨酸丙氨酸、甘氨酸或精氨酸。
[0012]更进一步地，所述蚀刻液还包括酸碱值调节剂，所述酸碱值调节剂包括异丙醇胺、环丙胺、二异丙胺，异丁胺、乙醇胺、三乙胺、N
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乙基乙醇胺、无机碱氢氧化钠、氢氧化钾、氨水或磷酸氢二铵。
[0013]更进一步地，所述蚀刻液之酸碱值为2～5。
[0014]为了在尽量避免金属线残留的情况下同时蚀刻阵列基板的源漏极层及半导体层，本申请还提供一种阵列基板的制作方法，包括以下步骤：S 1、提供玻璃基板；S2、在所述玻璃基板之上形成栅级层；S3、在所述栅级层之上形成半导体层；S4、在所述半导体层之上形成源漏极层；S5、在所述源漏极层之上形成钝化层；以及S6、在所述钝化层之上形成像素电极层；
[0015]其中，所述源漏极层的图案与所述半导体层的图案在同一道湿蚀刻制程中形成，在所述湿蚀刻制程中使用的蚀刻液为上述的蚀刻液。
[0016]本申请的有益效果为:本申请所提供的蚀刻液对于源漏极层的铜/钼、铜/钛或铜/钼钛金属层有着蚀刻性能优异的效果且成本低。在保持器件高寿命的同时，可以蚀刻半导体层，并且可以减少金属残留，降低后续半导体层的干蚀刻制程带来的一些问题(如在等离子气体作用下诱导腐蚀，产生凹坑，导致电性不良)。此外，所述蚀刻液具有对源漏极层及半导体层蚀刻形貌良好，蚀刻过程稳定，蚀刻速率适中等优点。甚至，通过本申请实施例所提供的质量百分比调配蚀刻液，可以实现将源漏极层的图案及半导体层的图案于同一道湿制程中形成，也就是说，可以将半导体层的干蚀刻制程省去，大幅地减少了制作成本并且增加了器件的稳定性。
[0017]为了让本申请的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
【附图说明】
[0018]图1为使用本申请所提供的蚀刻液蚀刻源漏极层及半导体层时的示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下。
[0020]本申请实施例提供一种蚀刻液和使用了所述蚀刻液的阵列基板的制作方法，下文进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
[0021]为了在尽量避免金属线残留的情况下同时蚀刻阵列基板的源漏极层及半导体层，本申请的一个实施例提供一种蚀刻液，其优选蚀刻温度为28～35℃，所述蚀刻液包括以下组分：10～20％质量百分比的过氧化氢(H2O2)；0.05～5％质量百分比的蚀刻抑制剂；0.1～2％质量百分比的氟化物组合物；0.5～5％质量百分比的硅蚀刻助剂；2～10％质量百分比
的蚀刻添加剂；以及溶剂。其中，所述溶剂优选为去离子水，所述蚀刻液对于源漏极层的铜/钼、铜/钛或铜/钼钛金属层有着蚀刻性能优异的效果且成本低，在保持器件高寿命的同时，可以蚀刻半导体层并降低金属残残留，从而降低后续干蚀刻制程带来的一些问题(如在等离子气体作用下诱导腐蚀，产生凹坑，导致电性不良)，甚至可以直接省去半导体层的干蚀刻制程，达成将源漏极层的图案和半导体层的图案于同一道湿制程完成的效果，大幅地减少了制作成本并且增加了器件的稳定性。
[0022]在本实施例中，所述蚀刻抑制剂可以附着于源漏极层之金属膜层之上，主要用于调节所述金属层之蚀刻速率，使得整个蚀刻过程平稳均匀。优选地，所述蚀刻抑制剂包括杂原子类物质，选自噻吩、苯并三氮唑、羟基苯并三氮唑、5
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氨基
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四氮唑、氨基四唑、吲哚、嘌呤、嘧啶、1,3
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蚀刻液，其特征在于，包括以下组分：10～20％质量百分比的过氧化氢；0.05～5％质量百分比的蚀刻抑制剂；0.1～2％质量百分比的氟化物组合物；0.5～5％质量百分比的硅蚀刻助剂；2～10％质量百分比的蚀刻添加剂；以及溶剂。2.根据权利要求1所述的蚀刻液，其特征在于，所述蚀刻抑制剂包括杂环化合物。3.根据权利要求2所述的蚀刻液，其特征在于，所述蚀刻抑制剂包括噻吩、苯并三氮唑、羟基苯并三氮唑、5
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氨基
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四氮唑、氨基四唑、吲哚、嘌呤、嘧啶、1,3
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噻唑或吡咯。4.根据权利要求1所述的蚀刻液，其特征在于，所述氟化物组合物包括氟化钠、氟化钾、氢氟酸、氟化氨、氟化铝、氟化氢铵、氟化氢钠、氟化氢钾或氟硼酸。5.根据权利要求4所述的蚀刻液，其特征在于，所述氟化物组合物包括氟化物和氟化氢物。6.根据权利要求1所述的蚀刻液，其特征在于，所述硅蚀刻助剂包括硝酸，硫酸、盐酸或磷酸。7.根据权利要求1所述的蚀刻液，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：何毅烽，
申请(专利权)人：TCL华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：