[发明专利]金属配线蚀刻液组合物及利用其的金属配线形成方法

说明书

本发明公开一种蚀刻金属膜而形成构成半导体电路的薄膜晶体管的栅极以及源极‑漏极区域的金属配线蚀刻液组合物及利用该组合物的金属配线形成方法。上述金属配线蚀刻液组合物包含：15至25重量％的过氧化氢；0.1至1重量％的氟化合物；0.5至3重量％的含有羧基的胺类；0.1至1重量％的唑类化合物；0.01至2重量％的磷酸类化合物或其盐；0.1至3重量％的硫酸盐；以及，其余重量％的水。

技术领域

本发明涉及一种金属配线蚀刻液组合物，更详细地讲，涉及蚀刻金属膜而形成构成半导体电路的薄膜晶体管的栅极(gate)以及源极-漏极(source-drain)区域的金属配线蚀刻液组合物及利用该组合物的金属配线形成方法(Etchant composition for metalwire and method for preparing metal wire using the same)。

背景技术

随着液晶显示器(LCD)等平板显示器面板的高质量化、高清晰化、以及大面积化，有必要提高显示器面板的响应速度。为此，在使用如下方法：该方法将构成显示器面板的半导体电路的薄膜晶体管(Thin film Transistor，TFT)的栅极(Gate)以及源极-漏极(Source-Drain，S/D)区域以非为现有的铬和铝及它们的合金的、电阻较低的铜金属形成，从而在栅极工作时提高源极-漏极之间的沟道(channel)形成速度。而且，为了提高上述铜金属膜与下部的玻璃基板或硅绝缘膜的粘接力并抑制铜向硅膜扩散，在上述铜金属膜的下部混用钼(Mo)、钼合金(Mo-alloy)等中间金属膜，但须去除上述钼和钼合金的残渣，以避免后续模块工艺中配线的短路所造成的驱动不良等。就蚀刻上述金属膜而形成金属配线(metal wire)的蚀刻液组合物而言，蚀刻速度要快，所蚀刻的金属配线的蚀刻轮廓要优良，且基板的处理张数要多，而在要求满足这些条件且在常温下能够稳定保管的组合物。

发明内容

技术问题

因此，本发明的目的在于提供一种稳定性优良的金属配线蚀刻液组合物及利用该组合物的金属配线形成方法。

本发明的另一目的在于提供一种蚀刻速度快、蚀刻轮廓优良的金属配线蚀刻液组合物及利用该组合物的金属配线形成方法。

解决问题技术方案

为了达到上述目的，本发明提供一种金属配线蚀刻液组合物，其包含：15至25重量％的过氧化氢；0.1至1重量％的氟化合物；0.5至3重量％的含有羧基的胺类；0.1至1重量％的唑类化合物；0.01至2重量％的磷酸类化合物或其盐；0.1至3重量％的硫酸盐；以及，其余重量％的水。

而且，本发明提供一种金属配线形成方法，其包括：在基板上形成金属膜的步骤；在上述金属膜上形成光致抗蚀剂图案的步骤；以及，将上述光致抗蚀剂图案用作掩模，并使蚀刻液组合物与上述金属膜接触而蚀刻上述金属膜的步骤，上述蚀刻液组合物包含：15至25重量％的过氧化氢；0.1至1重量％的氟化合物；0.5至3重量％的含有羧基的胺类；0.1至1重量％的唑类化合物；0.01至2重量％的磷酸类化合物或其盐；0.1至3重量％的硫酸盐；以及，其余重量％的水。

有利效果

根据本发明的金属配线蚀刻液组合物及利用该组合物的金属配线形成方法，在须一并蚀刻铜/钼以及铜/钼合金的双重膜的金属膜的配线形成中，使用以过氧化氢为主成分的蚀刻液组合物，该过氧化氢能够更长时间维持高稳定性及基于高稳定性的蚀刻液的性能，从而能够快速蚀刻并能够得到优良的锥角和蚀刻轮廓。而且，去除下部膜即钼或钼合金的残渣，从而能够避免后续模块工艺中配线的短路所造成的驱动不良等。

附图说明

图1是示出了根据本发明的一实施例和比较例的蚀刻特性的扫描电子显微镜照片。

图2是示出了根据本发明的一实施例的蚀刻液组合物的、随保管天数的蚀刻特性的扫描电子显微镜照片。