[发明专利]一种铜钼金属膜蚀刻液及其应用方法和显示面板

说明书

本申请提供了一种铜钼金属膜蚀刻液及其应用方法和显示面板，该蚀刻液包括以下质量百分含量的各组分：过氧化氢：10％～30％；无机酸：5％～20％；蚀刻调节剂：0.5％～2％；水：60％～80％；其中，蚀刻调节剂包括乙二胺四丙酸和铬酸钾。该铜钼金属膜蚀刻液不仅具有良好的稳定性，并且对金属铜和金属钼具有较为均衡的蚀刻速率，采用该蚀刻液对铜钼金属膜进行蚀刻能够消除钼的残留，达到良好的蚀刻效果。

技术领域

本申请涉及蚀刻液领域，具体涉及一种铜钼金属膜蚀刻液及其应用方法和显示面板。

背景技术

液晶显示装置(LCD，Liquuid Crystal Display)包括液晶显示面板及背光模组液晶显示面板一般包括CF(Color Filter)基板、TFT(Thin Film Transistor)阵列基板和液晶(Liquid Crystal)。通过向TFT阵列基板供电可控制液晶分子的方向，从而将背光模组的光线投射到CF基板产生画面。TFT阵列基板中微电路的制备是先通过在基板上形成导电金属层，再在金属层上涂布光刻胶，并将微电路显影在光刻胶上，再用蚀刻液对未被光刻胶掩盖的金属层进行蚀刻以形成微电路。目前，TFT阵列基板中电子线路广泛采用铜(Cu)和钼(Mo)作为金属层，然而，现有的蚀刻液对钼和铜的蚀刻效果差异较大，钼的蚀刻速率远低于铜的蚀刻速率，导致钼残留和蚀刻不均的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种铜钼金属膜蚀刻液，该蚀刻液不仅具有良好的稳定性，并且对金属铜和金属钼具有较为均衡的蚀刻速率，采用该蚀刻液对铜钼金属膜进行蚀刻有利于减少钼的残留，达到良好的蚀刻效果。

本申请第一方面提供了一种铜钼金属膜蚀刻液，包括以下质量百分含量的各组分：

过氧化氢：10％～30％；

无机酸：5％～20％；

蚀刻调节剂：0.5％～2％；

水：60％～80％；

所述蚀刻调节剂包括乙二胺四丙酸和铬酸钾。

本申请的铜钼金属膜蚀刻液中，过氧化氢在酸性条件下可将金属铜和金属钼转化为水溶性的金属离子，从而除去未被光刻胶掩盖的金属层；蚀刻调节剂用于平衡蚀刻液对金属铜与金属钼的蚀刻速率，其中，乙二胺四丙酸对金属铜具有良好的亲和力，能够吸附在金属铜表面形成有机分子膜，抑制蚀刻液与金属铜的直接接触，从而减缓蚀刻液对金属铜的蚀刻，在蚀刻过程中，乙二胺四丙酸还会与脱出的铜离子发生络合，降低蚀刻液中游离的金属离子含量，提高过氧化氢在蚀刻液中的稳定性；铬酸钾可在金属层表面形成无机钝化膜，该无机钝化膜不仅能降低蚀刻液对金属铜的蚀刻速率，并且无机钝化膜还能与有机分子膜相配合使蚀刻液在金属层边缘形成适中的蚀刻角度(Taper angle)和较低的关键尺寸损失(CD loss)，从而实现高精度的蚀刻。在上述特定质量百分含量的各组分的协同作用下，铜钼金属膜蚀刻液对金属铜和金属钼具有较为均衡的蚀刻速率，可实现对金属层均匀的蚀刻，蚀刻完成后得到的阵列基板无钼残留，满足对铜钼金属膜的高精度蚀刻的要求。

可选的，所述乙二胺四丙酸和所述铬酸钾的质量比为1：(0.1～5)。

可选的，所述蚀刻调节剂还包括邻二氮菲。

可选的，所述乙二胺四丙酸与所述邻二氮菲的质量比为1：(0.1～2)。

可选的，所述无机酸包括硝酸、硫酸和盐酸中的一种或多种，且所述铜钼金属膜蚀刻液中的硝酸根离子与所述乙二胺四丙酸的质量比小于或等于0.01。

可选的，所述无机酸包括硝酸、硫酸和盐酸中的一种或多种，且所述铜钼金属膜蚀刻液中的硝酸根离子的质量与所述乙二胺四丙酸和所述邻二氮菲的质量之和的比值小于或等于0.01。