薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物制造方法及图纸

技术编号:8881083 阅读:182 留言:0更新日期:2013-07-04 00:48
本发明专利技术提供一种薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物,通过使用该组合物即可利用单一工序来对构成薄膜晶体管液晶显示装置的TFT中的作为栅极配线材料的Mo/AlNd双重膜或Mo/AlNd/Mo三重膜进行湿式蚀刻以获得优异的锥形而不会产生作为下部膜的AlNd或Mo的底切现象,同时使得作为源极/漏极配线材料的Mo单一膜和Mo/AlNd/Mo三重膜也可以形成优异的轮廓。本发明专利技术涉及薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物,特别是涉及含有a)磷酸、b)硝酸、c)乙酸、d)锂类化合物、e)磷酸盐类化合物和f)水的薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物,更详细地说,本专利技术涉及下述的薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物:通过使用该组合物即可利用单一工序来对构成薄膜晶体管液晶显示装置的TFT(薄膜晶体管,thin film transistor)中的作为栅极(gate)配线材料的Mo/AINd双重膜或Mo/AlNd/Mo三重膜进行湿式蚀刻以获得优异的锥形(taper)而不会产生作为下部膜的AlNd或Mo的底切(undercut)现象,同时使得作为源极/漏极(source/drain)配线材料的Mo单一膜和Mo/AlNd/Mo三重膜也可以形成优异的轮廓(profile)。
技术介绍
蚀刻工序是最终在基板上形成微细电路的过程,该过程形成与通过显影工序形成的光致抗蚀剂图案相同的金属图案。蚀刻工序根据其方式大致分为湿式蚀刻和干式蚀刻,湿式蚀刻中,使用与金属等反应而使金属发生腐蚀的酸(acid)类化学试剂,溶解除去无光致抗蚀剂图案的部分;干式蚀刻中,使离子(ion)加速以除去暴露部位的金属,由此形成图案。与湿式蚀刻相比,上述干式蚀刻具有下述优点:其具有各向异性轮廓,蚀刻控制力优异。但是干式蚀刻存在下述问题:其装备昂贵,难以实现大面积化,并且由于蚀刻速度慢而具有生产效率(throughput)低的问题。 相反地,与干式蚀刻相比,上述湿式蚀刻具有下述优点:其可以进行大量和大型处理且蚀刻速度快因而生产效率高,且其装备廉价。但是上述湿式蚀刻中存在蚀刻液和纯水的用量较多、废液量较多的问题。—般,进行干式蚀刻时,为了除去表面的部分固化的光致抗蚀剂(photoresist)而要追加等离子体灰化(plasma ashing)工序,该工序的追加成为导致装备价格、工序时间损失等生产效率降低和制品竞争力变差的主要原因,所以实际情况是在实际现场中主要使用湿式蚀刻。此外,由于要求更精密的微细电路,应用中需要根据待蚀刻的金属的种类来确定湿式蚀刻中所使用的蚀刻液。在一个例子中,作为蚀刻Al单一膜的蚀刻液,有下述专利文献I和专利文献2中所公开的由磷酸、硝酸、乙酸、表面活性剂和水构成的蚀刻液。此外,下述专利文献3中公开了用于蚀刻AlNd膜的蚀刻液,该蚀刻液中含有磷酸、硝酸、乙酸、水和氟碳类表面活性剂;下述专利文献4中公开了用于蚀刻铝和ITO(铟锡氧化物,indium-tin oxide)的蚀刻液组合物,该蚀刻液组合物中含有草酸(oxalic acid)、能够将组合物的PH调节为3 4.5的酸、盐酸、磷酸和硝酸;下述专利文献5中公开了用于蚀刻银或银合金的配线用蚀刻液,该蚀刻液中含有磷酸、硝酸、乙酸和硫酸氧钾(potassiumoxysulfate);下述专利文献6中公开了用于蚀刻IZO(铟锌氧化物,indium_zinc oxide)的蚀刻液组合物,该蚀刻液组合物含有盐酸、乙酸、抑制剂和水。此外,下述专利文献7中公开了用于蚀刻源电极和漏电极用Mo或MoW (钥和钨的合金)的蚀刻液组合物,该蚀刻液组合物含有磷酸、硝酸、乙酸、氧化调整剂和水。但是,上述以往的蚀刻液被应用于仅对一种金属膜进行蚀刻的用途中,因而其在装备和工序的效率性方面的效果较差,所以目前正对用于同时蚀刻多种金属膜的组合物进行研究。与此相关的一个例子中,下述专利文献8和专利文献9中公开了用于蚀刻Mo/Al或Mo/AINd、Moff/AINd双重膜的蚀刻液,该蚀刻液中含有磷酸、硝酸、乙酸和氧化调整剂;下述专利文献10中公开了用于蚀刻Mo/Al (AlNd)/Mo膜的蚀刻液,该蚀刻液中含有磷酸、硝酸、乙酸和氧化调整剂。此外,下述专利文献11、专利文献12、专利文献13中公开了能够适用于Mo/AINd、Moff/AINd, Mo/AlNd/Mo、MoW/AlNd/MoW、Mo单一膜和MoW单一膜中的全部膜的蚀刻液,该蚀刻液中含有磷酸、硝酸、乙酸、钥蚀刻抑制剂(铵盐、钾盐)和水。但是,采用上述以往的蚀刻组合物对构成薄膜晶体管液晶显示装置的源/漏电极用金属膜的Mo膜进行蚀刻时,轮廓产生如图8所示的锥形不佳,在后续工序所层积的上部膜中可能会产生阶梯覆盖(step coverage)不良的问题。不仅如此,利用上述以往的蚀刻组合物对构成薄膜晶体管液晶显示装置的TFT的栅电极用金属膜的Mo/AINd双重膜和Mo/AlNd/Mo三重膜进行蚀刻时,如图9所示,存在会产生上部Mo膜的突出现象和下部AlNd或Mo膜的底切现象的问题,由此,为了防止上述上部膜的突出现象,必须实施追加的工序来除去,而为了防止下部膜的底切现象,存在上部膜在倾斜面上断路或上下部金属短路(shortcircuit)的问题。因此,在构成 以往的薄膜晶体管液晶显示装置的TFT的栅(gate)电极和源/漏(source/drain)电极用金属膜为多重层结构时,一般通过同时应用湿式工序和干式工序来获得优选的轮廓。但是,如此同时使用湿式蚀刻和干式蚀刻,则存在在由于工序的烦杂所导致的生产效率降低以及在费用增加方面不利的问题。大韩民国专利申请第10-2002-0047933号美国专利第4895617号大韩民国专利申请第10-2000-0047933号大韩民国专利申请第10-2001-0030192号大韩民国专利申请第10-2001-0065327号大韩民国专利申请第10-2002-0010284号大韩民国专利申请第10-2001-0018354号大韩民国专利申请第10-2000-0002886号大韩民国专利申请第10-2001-0072758号大韩民国专利申请第10-2000-0013867号大韩民国专利申请第10-2002-0017093号大韩民国专利申请第10-2003-0080557号大韩民国专利申请第10-2004-0010404号
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述现有技术的问题而提出的,其目的在于提供一种薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物,通过使用该组合物即可利用单一工序来对构成薄膜晶体管液晶显示装置的TFT中的作为栅极配线材料的Mo/AINd双重膜或Mo/AlNd/Mo三重膜进行湿式蚀刻以获得优异的锥形而不会产生作为下部膜的AlNd或Mo的底切现象,同时使得作为源极/漏极配线材料的Mo单一膜和Mo/AlNd/Mo三重膜也可以形成优异的轮廓。本专利技术的其它的目的在于提供一种薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物,使用该组合物时能够适用于构成薄膜晶体管液晶显示装置的TFT中的作为栅极配线材料的Mo/AlNd双重膜和Mo/AlNd/Mo三重膜以及作为源极/漏极配线材料的Mo单一膜和Mo/AINd/Mo三重膜的蚀刻,发挥出优异的蚀刻效果,由此能够增大装备的效率性以及减少成本。本专利技术的其它的目的在于提供一种薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物,通过使用该组合物,即使在湿式蚀刻后不实施追加的干式蚀刻而仅利用湿式蚀刻也能适用于对作为栅极配线材料的Mo/AINd双重膜和Mo/AlNd/Mo三重膜以及作为源极/漏极配线材料的Mo单一膜和Mo/AlNd/Mo三重膜进行的蚀刻,发挥出优异的蚀刻效果,由此能够简化工序,对减少成本以及提闻生广效率有效的。为了达成上述目的,本专利技术提供一种薄膜晶体管液晶显示装置的蚀刻组合物,该蚀刻组合物的特征在于,其含有:50重量% 80重量本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种薄膜晶体管液晶显示装置的栅极配线材料Mo/AlNd/Mo三重膜的蚀刻组合物,该蚀刻组合物的特征在于,其含有:50重量%~80重量%的a)磷酸、2重量%~15重量%的b)硝酸、3重量%~20重量%的c)乙酸、0.05重量%~3重量%的d)锂类化合物、0.1重量%~5重量%的e)磷酸盐类化合物、以及余量的f)水,所述d)锂类化合物为选自由LiNO3、CH3COOLi、C4H5O3Li、LiCl、LiF、LiI、C2HLiO4、LiClO4、Li2O2、Li2SO4、LiH2PO4和Li3PO4组成的组中的1种以上的物质,所述e)磷酸盐类化合物为选自由NaH2PO4、Na2HPO4、Na3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)3PO4、KH2PO4、K2HPO4、K3PO4、Ca(H2PO4)2、Ca2HPO4和Ca3PO4组成的组中的1种以上的物质。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:李骐范曺三永金南绪具炳秀
申请(专利权)人:株式会社东进世美肯
类型:发明
国别省市:

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