【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及蝕刻液，尤其涉及ipc?c23f1領域，更具體的，涉及一種cu-mo合金多膜層結構蝕刻液組成物。
技術介紹
1、目前液晶面板生產工藝中，隨著電視等液晶顯示終端的大尺寸化、高分辨率及驅動頻率的需求，對蝕刻液提出了更高的要求，在傳統ph2～3蝕刻液組成物中一般會使用雙氧水作為主要氧化劑，同時還包括抑制劑、螯合劑和氟化合物。但并不適用于蝕刻基材下層是氧化物半導體igzo(in-ga-zn-o)以及涉及銅和鉬合金的多層結構的蝕刻。為了提高下層膜為半導體氧化物的適用性，有時會使用不添加氟、ph4以上的藥液組合物。但由于ph值過高，存在使用時間短，銅濃度壽命低，存在面板制造成本升高的問題。
2、中國專利技術專利cn115821264a公開一種蝕刻液組成物，所述蝕刻液組成物包括過氧化氫、腐蝕抑制劑、蝕刻劑、除殘劑、氟系化合物。本申請提供的蝕刻液組成物能夠同時蝕刻金屬膜和氧化物半導體膜層疊的多層金屬膜，減少蝕刻次數，且無析出物，能夠有效降低生產成本及改善制程良率，但其關鍵尺寸損失(cd-loss)仍高達0.9μm。
技術實現思路
1、本專利技術提供了一種cu-mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，按重量百分比計，組分包括：雙氧水14-25％、螯合劑1-6％、蝕刻劑0.5-4％、調節劑0.1-3％、抑制劑0.01-1％、穩定劑0.02-6％、水補足余量。
2、優選的，按重量百分比計，組分包括：雙氧水16-23％、螯合劑3-5％、蝕刻劑1-3％、調節劑0.5-2％、抑制
3、所述螯合劑包括次氮基三乙、乙二胺四乙酸、二乙基三硝基戊酸、氨基三亞甲基膦酸、1-羥基乙烷-1,1-二膦酸、乙二胺四亞甲基膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、丙氨酸、谷氨酸、氨基丁酸、甘氨酸中的至少一種。
4、所述蝕刻劑包括非含氮原子的有機酸和/或非含氮原子的有機酸的鹽。
5、所述非含氮原子的有機酸包括乙酸、甲酸、丁酸、檸檬酸、乙醇酸、草酸、丙二酸、蘋果酸、戊酸、丙酸、酒石酸、葡萄糖酸、琥珀酸中的至少一種。
6、所述調節劑包括抗壞血酸、甘氨酸、亞氨基二乙酸、丙氨酸、纈氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、半胱氨酰胺、組胺酸、苯丙氨酸、賴氨酸、精氨酸中的至少一種。
7、所述蝕刻劑和調節劑的重量比為2：(0.2-2)。
8、優選的，所述蝕刻劑和調節劑的重量比為2：(1-2)。
9、進一步優選的，所述蝕刻劑和調節劑的重量比為2：(1-1.2)。
10、本申請制備得到的蝕刻液對上層為mtd(鉬鈦鎳合金)，中間層為cu，下層為moti(鉬鈦合金)的膜結構具有優異的蝕刻效果：錐角(taper?angle)40～50°、無殘留、無龜裂。關鍵尺寸損失(cd-loss)，低于0.6μm。如果頂部層是mtd合金膜，則與pr(光致抗蝕劑)的附著力較弱，與下部moti相比，蝕刻速度非常快，為了解決藥液發生上部侵蝕導致蝕刻特性不良的問題，本申請進一步研究發現，配方中添加了重量比為2：(0.2-2)蝕刻劑和調節劑，關鍵尺寸損失(cd-loss)可低于0.6μm。蝕刻劑吸附在mtd和cu界面之間，形成所需要求的錐角特性，同時為形成特定的關鍵尺寸損失，需過度蝕刻三層膜，同時也會形成大的尺寸損失，而利用特定的調節劑中cl-等強負離子在pr內側吸附的特性，形成較小的尺寸損失。
11、本申請研究發現，穩定劑包括第一穩定劑和第二穩定劑，第一穩定劑包括烷基胺類化合物，第二穩定劑包括氮化物和/或n-氧化物，且第一穩定劑和第二穩定劑的重量比為(0.0.1-3)：(0.0.1-3)，在下層膜為半導體氧化物時，可最大限度地減少igzo的損傷。在不加氟化物的情況下,必須提高ph濃度，但如果提高ph,金屬離子累積時，雙氧水會受到金屬離子的攻擊，發生分解反應。雙氧水分解后產生自由基，攻擊蝕刻液組合物內添加的有機物質，發生組合物整體分解的自由基反應。本申請選擇特定的穩定劑，其中第一穩定劑可以減少產生的自由基，使自由基反應緩慢進行，從而增加了使用時間；第二穩定劑可以使自由基循環變慢，從而增加使用壽命，獲得比以往降低顯示器制造成本的效果。
12、所述抑制劑包括nacl、kcl、nh4cl、丙二酰氯、氯化膽堿中的至少一種。
13、優選的，所述蝕刻液組成物中抑制劑的添加量為0.05-0.2wt％。
14、進一步優選的，所述蝕刻液組成物中抑制劑的添加量為0.05-0.1wt％。
15、所述穩定劑包括第一穩定劑和第二穩定劑，所述第一穩定劑包括烷基胺類化合物，所述第二穩定劑包括氮化物和/或n-氧化物。
16、優選的，所述烷基胺類化合物包括丁胺、戊胺、辛胺、2-乙基-1-丁胺、2-己胺、2-乙基-己胺、庚胺、環己胺中的至少一種。
17、優選的，所述氮化物包括異喹啉、吲哚、咪唑、1-甲基咪唑、二異丙甲草胺中的至少一種。
18、優選的，所述n-氧化物包括n-甲基嗎啉-n-氧化物、三甲胺-n-氧化物、三乙胺-n-氧化物、吡啶-n-氧化物、n-乙基嗎啉-n-氧化物、n-甲基吡咯烷-n-氧化物，n-乙基吡咯烷-n-氧化物中的至少一種。
19、所述第一穩定劑和第二穩定劑的重量比為(0.0.1-3)：(0.0.1-3)。
20、優選的，所述第一穩定劑和第二穩定劑的重量比為(0.2-1)：(0.2-2)。
21、進一步優選的，所述第一穩定劑和第二穩定劑的重量比為(0.5-1)：(0.2-1)。
22、更進一步優選的，所述第一穩定劑和第二穩定劑的重量比為(0.5-0.7)：1。
23、有益效果
24、1.本申請制備得到的蝕刻液避免了氟化物的添加，同時表現出對銅和鉬合金多層膜結構的優秀的蝕刻性能。
25、2.本申請制備得到的蝕刻液對上層為mtd，中間層為cu，下層為moti的膜
26、結構具有優異的蝕刻效果：錐角(taper?angle)40～50°、無殘留、無龜裂。
27、3.穩定劑包括第一穩定劑和第二穩定劑，第一穩定劑包括烷基胺類化合物，第二穩定劑包括氮化物和/或n-氧化物，且第一穩定劑和第二穩定劑的重量比為(0.0.1-3)：(0.0.1-3)，在下層膜為半導體氧化物時，可最大限度地減少igzo的損傷。
28、4.配方中添加了重量比為2：(0.2-2)蝕刻劑和調節劑，關鍵尺寸損失(cd-loss)
29、可低于0.6μm。
30、5.本申請制備得到的蝕刻液最高銅負載3000ppm以上、使用時間可達到12h以上。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，按重量百分比計，組分包括：雙氧水14-25％、螯合劑1-6％、蝕刻劑0.5-4％、調節劑0.1-3％、抑制劑0.01-1％、穩定劑0.02-6％、水補足余量。
2.根據權利要求1所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，按重量百分比計，組分包括：雙氧水16-23％、螯合劑3-5％、蝕刻劑1-3％、調節劑0.5-2％、抑制劑0.05-0.5％、穩定劑0.5-3％、水補足余量。
3.根據權利要求2所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述螯合劑包括次氮基三乙、乙二胺四乙酸、二乙基三硝基戊酸、氨基三亞甲基膦酸、1-羥基乙烷-1,1-二膦酸、乙二胺四亞甲基膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、丙氨酸、谷氨酸、氨基丁酸、甘氨酸中的至少一種。
4.根據權利要求3所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述蝕刻劑包括非含氮原子的有機酸和/或非含氮原子的有機酸的鹽。
5.根據權利要求4所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述非含氮原子
6.根據權利要求5所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述調節劑包括抗壞血酸、甘氨酸、亞氨基二乙酸、丙氨酸、纈氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、半胱氨酰胺、組胺酸、苯丙氨酸、賴氨酸、精氨酸中的至少一種。
7.根據權利要求1或6所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述蝕刻劑和調節劑的重量比為2：(0.2-2)。
8.根據權利要求7所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述抑制劑包括NaCl、KCl、NH4Cl、丙二酰氯、氯化膽堿中的至少一種。
9.根據權利要求8所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述穩定劑包括第一穩定劑和第二穩定劑，所述第一穩定劑包括烷基胺類化合物，所述第二穩定劑包括氮化物和/或N-氧化物。
10.根據權利要求9所述的Cu-Mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述第一穩定劑和第二穩定劑的重量比為(0.0.1-3)：(0.0.1-3)。
...【技術特征摘要】
1.一種cu-mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，按重量百分比計，組分包括：雙氧水14-25％、螯合劑1-6％、蝕刻劑0.5-4％、調節劑0.1-3％、抑制劑0.01-1％、穩定劑0.02-6％、水補足余量。
2.根據權利要求1所述的cu-mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，按重量百分比計，組分包括：雙氧水16-23％、螯合劑3-5％、蝕刻劑1-3％、調節劑0.5-2％、抑制劑0.05-0.5％、穩定劑0.5-3％、水補足余量。
3.根據權利要求2所述的cu-mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述螯合劑包括次氮基三乙、乙二胺四乙酸、二乙基三硝基戊酸、氨基三亞甲基膦酸、1-羥基乙烷-1,1-二膦酸、乙二胺四亞甲基膦酸、二乙烯三胺五甲叉膦酸、丙氨酸、谷氨酸、氨基丁酸、甘氨酸中的至少一種。
4.根據權利要求3所述的cu-mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述蝕刻劑包括非含氮原子的有機酸和/或非含氮原子的有機酸的鹽。
5.根據權利要求4所述的cu-mo合金多膜層結構蝕刻液組成物，其特征在于，所述非含氮原子的有機酸包括乙酸、甲酸、丁酸、檸檬...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李恩慶，謝一澤，趙東，李闖，張紅偉，黃海東，胡天齊，
申請(專利權)人：四川和晟達電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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