金屬配線蝕刻液及利用其的液晶顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種使用于半導(dǎo)體裝置的包含銅的金屬膜蝕刻液組合物及使用其的蝕刻方法。本發(fā)明的金屬膜蝕刻液組合物包含氟硼酸或氟硼酸和至少一種含氟化合物。利用根據(jù)本發(fā)明的蝕刻液組合物的包含銅的金屬膜的蝕刻方法，在蝕刻時不僅不損傷下部的玻璃基板，而且可以一并蝕刻含銅多層金屬膜，可以提高半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)收率。本發(fā)明的蝕刻液組合物和利用其的蝕刻方法由于不使用硫酸鹽，從而可以防止因錯層及侵蝕造成的斷路(Data?Open)不良，另外，由于不使用有機酸能夠進行蝕刻，從而具有可以解決與金屬鹽的析出問題，也可以得到圖案微細(xì)化的優(yōu)點。
【專利說明】金屬配線蝕刻液及利用其的液晶顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于蝕刻包括液晶顯示裝置的半導(dǎo)體裝置中使用的銅等的金屬配線的蝕刻液組合物及利用其的蝕刻方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體裝置中，在基板上形成金屬配線的過程通常由通過濺射等的金屬膜形成工序、通過光刻膠涂布、曝光及顯影的在選擇性區(qū)域的光刻膠形成工序及蝕刻工序組成。在半導(dǎo)體裝置中，金屬配線的電阻是誘發(fā)阻容(RC)信號延遲的主要因素。用于設(shè)置電路配線(circuit line)的蝕刻工序,對作為最近受人矚目的顯示裝置的液晶顯示(liquidcrystal display, LCD)裝置而廣泛使用的 TFT-LCD (Thin Film Transistor LiquidCrystal Display，薄膜晶體管液晶顯示器)的制造而言，顯示出準(zhǔn)確、鮮明的圖像來說非常重要。TFT-1XD的情況下，增加面板大小和實現(xiàn)高分辨率正在成為技術(shù)開發(fā)的主要方向。
[0003]用于制造TFT-1XD基板的以往技術(shù)的工序中，作為TFT的柵極和源/漏電極用配線材料，經(jīng)常使用鋁或鋁合金層，具體地，鋁-鑰合金使用得較多。可是，為了 TFT-LCD的大型化，必須降低RC信號延遲，為此，已有過將作為低電阻金屬的銅用于形成配線的試圖。但是，就為了形成配線而利用銅膜的工序而言，在涂布光刻膠并進行圖案化的工序中有許多困難，存在與硅絕緣膜的粘著力下降的問題。
[0004]為了彌補銅膜的這種缺點使用了金屬多層膜，代表性地，使用銅和鈦、銅和鑰的金屬多層膜。就銅膜/鈦膜而言，由于鈦的化學(xué)性質(zhì)，從而具有如果不存在氟離子則無法蝕刻的缺點。但是，如果在蝕刻液中包含氟離子，特別是在包含氫氟酸(HF)的蝕刻液中發(fā)生的氟離子，則玻璃基板及各種硅層(由半導(dǎo)體層和氮化硅膜組成的鈍化層)也一起被蝕刻，從而存在在制造工序中可能發(fā)生不良的擔(dān)憂。另一方面，就銅膜/鑰膜而言，如果很好地調(diào)節(jié)銅及鑰膜的厚度，則可以制作具有與銅膜/鈦膜類似或更好性質(zhì)的膜，從在蝕刻液中不需要包含氟離子的該點上有利。另一方面，為了消除銅膜/鈦膜及銅膜/鑰膜的問題，也有將銅膜/鈦-鑰膜用作金屬配線的情況。在這情況下，由于難以避免每個金屬的蝕刻速度出現(xiàn)差異，從而在工序控制的角度上，重要的不是僅選擇性地蝕刻銅或銅合金層，而是能否實現(xiàn)真正的多層膜一并蝕刻。
[0005]另外，就包含銅的金屬膜的蝕刻液而言，可以單純蝕刻銅或銅與其它金屬是不夠的，還要有蝕刻面順暢 的必要性，使得不發(fā)生電氣短路。由于在TFT基板上放置有許多薄膜層，從而如果要防止在它們之間發(fā)生不希望的電氣短路，優(yōu)選蝕刻的金屬層的截斷側(cè)面的形狀，即，蝕刻剖面(profile)均勻地傾斜，且下方比上方更寬，呈舒緩的錐形(taper)形狀。這是因為如果蝕刻剖面呈舒緩的錐形形狀，則形成的多層薄膜層之間的錯層減少。實際上，當(dāng)柵極金屬膜的蝕刻圖案不均勻、不精密的情況下，發(fā)生TFT-LCD圖像的分辨率下降、顏色不正確的問題。而且，蝕刻后，在所蝕刻的銅或其它金屬膜的表面不應(yīng)該有被稱為殘余物(residue)的小凸起,其表面應(yīng)該要光滑。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明的技術(shù)問題之一是提供一種可以不損傷玻璃基板，一并蝕刻含銅金屬多層膜的含銅金屬膜蝕刻液組合物。
[0008]本發(fā)明的另一個技術(shù)問題是提供一種利用這種蝕刻液組合物的蝕刻方法。
[0009]解決問題的技術(shù)方案
[0010]在本發(fā)明的一個方面，提供一種含銅金屬膜的蝕刻液組合物，以組合物全部重量為基準(zhǔn)，包含:過氧化氫5.0至30重量％ ;磷酸0.1至7.0重量％ ;包含鉀離子的氧化助劑
0.1至3.0重量％ ;唑系化合物0.1至3.0重量％ ;氟硼酸(HBF4)單獨或氟硼酸和至少一種其它含氟化合物的組合物0.11至2.0重量％ ；以及余量的水。
[0011]在本發(fā)明的另一個方面，提供一種含銅金屬膜蝕刻方法，包括:在基板上形成含銅金屬膜的步驟；在上述含銅金屬膜上形成光刻膠圖案的步驟；以及用上述蝕刻液組合物蝕刻上述含銅金屬膜的步驟。
[0012]有益效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明一個方面的蝕刻液組合物可以不損傷玻璃基板，一并蝕刻包括銅的各種金屬的多層膜，從而可以使玻璃基板再利用。而且，就根據(jù)本發(fā)明一個方面的蝕刻液組合物而言，下部膜為鑰或鑰合 金的情況下，在蝕刻時由于不留鑰殘余物，從而形成錐形的優(yōu)秀蝕刻面。進而，根據(jù)本發(fā)明一個方面的蝕刻液組合物在側(cè)面蝕刻(side etch)時可以防止關(guān)鍵尺寸(critical dimension,⑶)減小,從而還可以使用于微細(xì)圖案的配線形成。另外，如果用根據(jù)本發(fā)明一個方面的蝕刻方法蝕刻含銅金屬膜，則可以增加相同蝕刻液的累積處理片數(shù)，從而增大半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)收率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，對由銅單一膜和鈦-鑰合金單一膜組成的多層金屬膜進行蝕刻的工序的示意圖。
[0015]圖2是關(guān)于根據(jù)實施例1及制造例I的蝕刻工序的薄膜晶體管的掃描電子顯微鏡照片。
[0016]圖3是關(guān)于根據(jù)實施例2及制造例2的蝕刻工序的薄膜晶體管的掃描電子顯微鏡照片。
[0017]圖4是關(guān)于根據(jù)實施例3及制造例3的蝕刻工序的薄膜晶體管的掃描電子顯微鏡照片。
[0018]圖5是關(guān)于根據(jù)實施例4及制造例4的蝕刻工序的薄膜晶體管的掃描電子顯微鏡照片。
[0019]圖6是關(guān)于根據(jù)比較例I及制造例5的蝕刻工序的薄膜晶體管的掃描電子顯微鏡照片。
[0020]圖7是關(guān)于根據(jù)比較例2及制造例6的蝕刻工序的薄膜晶體管的掃描電子顯微鏡照片。
[0021]最佳實施方式
[0022]下面對本發(fā)明的蝕刻液組合物及利用其的蝕刻方法進行詳細(xì)說明。[0023]在本發(fā)明的一個方面，提供一種用于蝕刻含銅金屬膜的蝕刻液組合物。在本發(fā)明的更具體的實施方式中，該含銅金屬膜用于形成液晶顯示裝置的電路配線。
[0024]其中，所謂含銅金屬膜是含有銅的金屬單層膜或兩層以上的多層膜。例如，該含銅金屬膜可以是包含銅的由銅或銅合金組成的單層膜。另一方面，該含銅金屬膜可以是如下的多層膜，即除了由銅或銅合金組成的一個層以外，還進一步包括例如含有鑰和鈦中任意一種以上的金屬的其它金屬膜的層。
[0025]雖然未特別限定，但在蝕刻多層膜的本發(fā)明的一種實施方式中，上述銅膜或銅合金膜是上部膜，其它金屬膜，例如，鑰膜是下部膜。在本發(fā)明的另一種實施方式中，其它金屬膜是上部膜，銅或銅合金膜是下部膜。另外，在本發(fā)明的另一種【具體實施方式】中，包括交替配置銅膜及鑰和鈦中I種以上的膜的多層膜。此時，可以綜合考慮配置于下部或上部的膜的材料種類或接合性等來決定多層膜的結(jié)構(gòu)。另外，銅膜及鑰和鈦中I種以上的膜的厚度可以是無限定地各種各樣組合，但優(yōu)選銅膜厚度形成得比鑰與鈦中I種以上的膜的厚度厚。另一方面，在鑰與鈦一起形成一個膜的【具體實施方式】中，該兩種金屬可以以合金形態(tài)存在。
[0026]本發(fā)明的蝕刻液組合物是含有過氧化氫、磷酸(H3PO4)、包含鉀離子的氧化助劑、唑系化合物和氟硼酸(HBF4)或氟硼酸及非氟硼酸的其它含氟化合物的水溶液。
[0027]在本發(fā)明的一種實施方式中，該蝕刻液組合物以組合物全部重量為基準(zhǔn)，包含:過氧化氫5.0至30重量％、磷酸0.1至7.0重量％、包含鉀離子的氧化助劑0.1至3.0重量％、唑系化合物0.1至3.0重量％、氟硼酸單獨或氟硼酸和至少一種含氟化合物的組合物0.11至2.0重量％及余 量的水。
[0028]本發(fā)明的包含于蝕刻液組合物的過氧化氫、磷酸、包含鉀離子的氧化助劑、唑系化合物，可以由通常公知的方法來制造，優(yōu)選具有半導(dǎo)體工序用的純度。另外，就水而言，可以使用半導(dǎo)體工序用的去離子水。另外，就氟硼酸而言，可以購買具有半導(dǎo)體工序用純度的水溶液狀態(tài)的市售制品來使用，或直接制造使用。
[0029]本發(fā)明的包含于蝕刻液組合物的過氧化氫是作為銅或銅合金膜及其它金屬膜的氧化劑，是蝕刻金屬膜的主成份。在本發(fā)明的【具體實施方式】中，優(yōu)選地，可以使用金屬雜質(zhì)為ppb水平以下的半導(dǎo)體工序用純度的過氧化氫。
[0030]在本發(fā)明的蝕刻液組合物的一種實施方式中，過氧化氫的含量以全部蝕刻液組合物重量為基準(zhǔn)，占5.0至30重量％。在本發(fā)明的更具體的實施方式中，過氧化氫的含量占10至25重量％。如果過氧化氫的含量在這個范圍內(nèi)，則能夠同時達(dá)到蝕刻液組合物的穩(wěn)定性和迅速而順暢的蝕刻。如果過氧化氫的含量超過30重量％，則當(dāng)蝕刻液內(nèi)有金屬離子的情況下，由于其催化劑作用，有發(fā)生爆炸的危險，如果低于5.0重量％，則金屬膜無法被順暢地蝕刻，從而金屬膜作為殘余物剩下，或銅金屬膜的蝕刻速度顯著下降，因此難以將蝕刻液應(yīng)用于工序。
[0031]在本發(fā)明的蝕刻液組合物中，磷酸作為與過氧化氫一起蝕刻銅膜及鑰膜等其它金屬膜的主成份，優(yōu)選地，可以使用使得具有半導(dǎo)體工序用的純度，金屬雜質(zhì)為PPb水平以下。
[0032]在本發(fā)明的蝕刻液組合物中，磷酸以全部蝕刻液組合物重量為基準(zhǔn)，使用0.1至
7.0重量％。在本發(fā)明的具體的一種實施方式中，磷酸的含量為2至5重量％。磷酸調(diào)節(jié)蝕刻液的pH，使得可以蝕刻包含銅的金屬膜。
[0033]如果以前述范圍使用磷酸，則一邊可以順暢地維持銅膜的蝕刻，一邊防止形成銅膜及含銅金屬膜的殘余物。如果以上述含量的范圍使用磷酸，則可以把蝕刻液的PH調(diào)節(jié)為
1.5至2.5。在這種pH范圍中，銅膜的蝕刻速度順暢，從而控制蝕刻工序變得容易。另外，如果使用磷酸，則磷酸離子與被氧化的銅離子結(jié)合形成磷酸鹽，從而增加對水的溶解性，從而蝕刻后消除含銅金屬膜的殘余物。但是，如果磷酸的含量高于前述的上限值，則因磷酸可能出現(xiàn)含銅金屬膜的過度蝕刻，如果磷酸的含量低于前述的下限值，則含銅金屬膜的蝕刻速度可能下降。
[0034]在本發(fā)明的蝕刻液組合物中，包含鉀離子的氧化助劑承擔(dān)幫助過氧化氫提高蝕刻速度的作用。在本發(fā)明的具體的一種實施方式中，上述包含鉀離子的氧化助劑為硝酸鉀。在上述具體的實施方式中，硝酸鉀執(zhí)行的作用是，在蝕刻液內(nèi)解離成鉀離子OO和硝酸根離子(no3_)，從而以迅速的速度接受多層金屬膜表面的電子，進行還原，因此使蝕刻反應(yīng)活躍進行。
[0035]在本發(fā)明中，包含鉀離子的氧化助劑的含量，以全部組合物重量為基準(zhǔn)，占0.1至
3.0重量％。當(dāng)上述包含鉀離子的氧化助劑的含量在這個范圍內(nèi)的情況下，不僅提高蝕刻速度，而且穩(wěn)定化蝕刻液的組成，從而能夠以一個批次的蝕刻液進行長時間的蝕刻，因此具有增加單位時間的處理量(throughput)的效果。另外，在上述范圍內(nèi)，可以加減氧化助劑的量來調(diào)節(jié)蝕刻速度及蝕刻剖面，從而起用于由銅與其它金屬組成的金屬多層膜的一并蝕刻的又一個調(diào)節(jié)參數(shù)的作用。
[0036]在本發(fā)明的蝕刻液組合物中，唑系化合物抑制銅的蝕刻，從而減小進行銅或銅合金膜和其它金屬膜之間的蝕刻的偏差，使得能夠一并進行蝕刻。另外，上述唑系化合物還承擔(dān)減小含銅金屬膜圖案的 關(guān)鍵尺寸損失(CD loss)而提高工序上的裕度(margin)的作用。在本說明書中，所謂唑系化合物，是指含有氮元素、在環(huán)中具有至少一個以上非碳元子的五元雜環(huán)。另一方面,例外地,吡咯也視為包含于上述唑系化合物。在本發(fā)明中，唑系化合物可以使用各種各樣的種類，沒有被特別限制，例如，有苯并四唑、氨基四唑、五唑、三唑、咪唑、吲哚、吡唑等具有2個以上雜原子的化合物和具有I個氮的吡咯。在本發(fā)明中，作為唑系化合物，還包括將上述化合物作為母體，在其中由Cl~C6烷基或C5~C12芳基取代的化合物。在本發(fā)明的一個具體的實施方式中，唑系化合物為氨基四唑。
[0037]在本發(fā)明的一種實施方式中，上述唑系化合物的含量，以蝕刻液組合物全部重量為基準(zhǔn)，占0.1至3.0重量％。如果上述唑系化合物的含量在這個范圍內(nèi)，則銅與其它金屬膜能夠一并蝕刻，貢獻于減小CD損失，確保配線的直進性。
[0038]在本發(fā)明的蝕刻液組合物中，氟硼酸單獨使用，或者與至少一種的含氟化合物組合使用。上述含氟化合物作為氟源，可以各種各樣地使用并非氟硼酸和氫氟酸(HF)的物質(zhì)，但優(yōu)選地，可以選自由 MgF2、H2SiF6, NaF、NaHF2, NH4F, NH4HF2, NH4BF4, KF、KHF2, AlF3 及H2TiF6K組成的組中的I種以上。在本發(fā)明的一個具體的實施方式中，使用氟硼酸與氟化鉀(KF)的組成物。
[0039]本發(fā)明的蝕刻液組合物中使用的氟硼酸使得常用作下部膜的鑰膜或鑰-鈦膜的蝕刻變得順暢，特別是對防止在柵極及源-漏電極配線中由殘余物及殘余膜造成的配線不良起著重要作用。氟硼酸還與在蝕刻液組合物中的過氧化氫及磷酸一起，起著維持組合物的蝕刻力的重要作用。
[0040]氟硼酸不同于以往技術(shù)的諸如氫氟酸的通常的含有氟離子化合物，使得不損傷玻璃基板或含硅基板，可以一并蝕刻含銅金屬膜。使用氟硼酸或氟硼酸和含氟化合物的組合物的本發(fā)明的蝕刻液組合物，不侵蝕玻璃基板，從而在制造工序中，當(dāng)基板沉積不良的情況下，具有能夠再利用玻璃基板的優(yōu)點。
[0041]另外，氟硼酸起到使得在蝕刻其它金屬膜時不出現(xiàn)階梯型錐形剖面的調(diào)節(jié)作用。在其它金屬膜中，例如蝕刻鑰膜時，由于鑰的特性，經(jīng)常發(fā)生小顆粒形態(tài)的殘余物的情況。在鑰膜中，如果留有殘余物，則最終在相應(yīng)的電路基板上引起電氣短路，或者在液晶顯示裝置的情況下，則降低亮度，因此，殘余物成為重要的不良因素。氟硼酸起著防止發(fā)生這種鑰殘余物的作用。另外，當(dāng)其它金屬膜中包含鈦的情況下，在蝕刻時必須需要諸如氟硼酸的氟源。
[0042]而且，如果使用氟硼酸或氟硼酸和至少一種含氟化合物的組合物，則在蝕刻工序中，片數(shù)處理能力提高。在液晶顯示裝置量產(chǎn)工序中，優(yōu)選使用相同的蝕刻液組合物，處理多數(shù)的基板。然而，以沒有氟硼酸的以往的蝕刻液組合物為例，在蝕刻銅與鑰的金屬多層膜的情況下，由于因蝕刻液的作用而生成的銅和鑰離子再次與蝕刻液反應(yīng)，從而迅速變化蝕刻液組合物的組成。由于這種再反應(yīng)現(xiàn)象的緣故，用以往技術(shù)的蝕刻液處理一定量的基板后，該蝕刻液的蝕刻特性變化。但是，如果使用包含氟硼酸的本發(fā)明的蝕刻液組合物，則可以延遲相當(dāng)部分的這種再反應(yīng)，從而最大限度地維持蝕刻液的蝕刻特性下能夠進行穩(wěn)定地蝕刻。因此，如果使用本發(fā)明的含有氟硼酸的蝕刻液組合物，則可以以相同的蝕刻液組合物處理的基板數(shù)增加。
[0043]在本發(fā)明中，不 使用以往使用的硫酸及硫酸鹽。硫酸和硫酸系化合物分類為強酸。如果使用這種硫酸或硫酸系化合物，則可能發(fā)生由其引起的侵蝕作用，即，蝕刻劑滲入光刻膠與金屬之間的接合弱的部位，蝕刻不希望的部位的作用。侵蝕作用在銅膜中導(dǎo)致針孔(pinhole)形狀的數(shù)據(jù)配線的貫通(data open)不良,這成為由電偶(galvanic)引起的錯層不良及由配線自身的線引起的不良來降低使用金屬配線膜的TFT特性的因素，在實際量產(chǎn)中，成為致命的不良因素。在本發(fā)明的蝕刻液組合物和利用其的蝕刻方法中，不使用硫酸和硫酸系化合物，從而可以預(yù)防這種銅膜的數(shù)據(jù)配線貫通不良。
[0044]在本發(fā)明的一種實施方式中，在上述蝕刻液組合物中，可以進一步包含通常包含的添加劑，例如表面活性劑。但是，本發(fā)明的優(yōu)點是，即使沒有這種添加劑，也可以獲得優(yōu)秀的蝕刻性能。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，提供不包含這種添加劑的蝕刻液組合物。不使用添加劑的蝕刻液組合物由于可以從根本上預(yù)防有機酸和金屬離子形成不溶性沉淀而在蝕刻的基板上析出的問題，從而優(yōu)選。
[0045]在本發(fā)明的另一個方面，提供一種利用前述的蝕刻液組合物蝕刻含銅金屬膜的方法。其中，所謂含銅金屬膜，如前上述，是含有銅的金屬單層膜或兩層以上的多層膜。
[0046]本發(fā)明的含銅金屬膜的蝕刻方法包括:在基板上形成含銅金屬膜的步驟；在上述含銅金屬膜上形成光刻膠圖案的步驟；以及用上述蝕刻液組合物蝕刻上述含銅金屬膜的步驟。就上述含銅金屬膜的形成而言，例如可以使用沉積等在公知技術(shù)中已知的各種金屬疊層法來實現(xiàn)。
[0047]圖1是概略地顯示根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，蝕刻銅膜和鈦-鑰合金膜的雙層膜的方法的圖。下面參考圖1，更具體地說明根據(jù)該實施方式的蝕刻方法。
[0048]在玻璃基板(10)上，根據(jù)化學(xué)氣相沉積，連續(xù)沉積鑰和鈦的合金膜(12)及銅膜或
銅合金膜(14)。各膜的厚度由鑰-鈦合金膜(12)約50~500Λ,銅膜(14)約1500~3000Λ
來構(gòu)成(圖la)。在玻璃基板(10)和鑰-鈦合金膜(12)之間，可以附加顯示裝置用結(jié)構(gòu)體(未圖示)。顯示裝置用結(jié)構(gòu)體是指，在氧化硅膜、氮化硅膜等各種氧化膜或非晶硅、多晶硅等半導(dǎo)體膜、或者被摻雜的非晶多晶硅、各種金屬膜等的導(dǎo)電層上形成圖案，從而上述層以I層以上重疊形成的結(jié)構(gòu)。另外，在基板(10)上、銅膜(14)上、鑰-鈦合金膜(12)上等，進行通常的洗滌工序。 [0049]然后，為了在選擇性的部位形成銅或銅合金/鑰-鈦雙層膜，涂布光刻膠(16)(圖1b)，利用掩膜選擇性地曝光，通過顯影液，部分地去除光刻膠(16)(圖1c)。在這種情況下，光刻膠(16)可以是負(fù)性或正性反應(yīng)物質(zhì)，其中，當(dāng)正性光刻膠的情況下，曝光的部分被顯影，當(dāng)負(fù)性光刻膠的情況下，不曝光的分部被顯影的點上存在差異。另外，在這種工序中，可以附加灰化(ashing)、熱處理等通常進行的工序。
[0050]然后，利用上述蝕刻液組合物，執(zhí)行銅/鑰-鈦雙層膜蝕刻工序。圖1d圖示了銅膜(14)蝕刻的情況。繼續(xù)通過相同的蝕刻液蝕刻鑰-鈦膜(12)(圖1e)。圖1e是比起實際夸張地圖示膜厚度等的圖。這種銅/鑰-鈦雙層膜的蝕刻工序可以根據(jù)該領(lǐng)域公知的方法執(zhí)行，有浸潰、噴涂法等。蝕刻工序時，蝕刻液的溫度可以為約30至約33°C，蝕刻時間通常進行約50秒至約100秒時間。最后，從整個面去除光刻膠，形成如圖1f所示的形狀。
[0051]如上所述，舉了蝕刻包含銅膜和鈦-鑰三種金屬的雙層膜的一種實施方式說明了本發(fā)明的蝕刻方法，但前述的原理在3層以上的多層膜、或由銅和鑰或銅和鈦的兩種金屬組成的情況下、或銅及銅合金的單一膜的情況下，也可以同樣地應(yīng)用。
[0052]用上述蝕刻方法可以制造液晶顯示裝置及半導(dǎo)體裝置等。在這種情況下，在基板與含銅金屬膜之間，可以形成有半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)體。上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)體為包括IXD、PDP等顯示裝置用半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)體，包括通過化學(xué)氣相沉積等方法的絕緣膜、通過濺射等方法的導(dǎo)電性膜、非晶或多晶等的硅膜等半導(dǎo)體膜中的一種以上的膜，是指用光刻工序、蝕刻工序等制造的結(jié)構(gòu)體。
[0053]就液晶顯示裝置的TFT的結(jié)構(gòu)而言，包括:在基板上形成柵電極的步驟；在包括上述柵電極的基板上形成柵絕緣層的步驟；在上述柵絕緣層上形成半導(dǎo)體層的步驟；在上述半導(dǎo)體層上形成源和漏電極的步驟；以及形成連接于上述漏電極的像素電極的步驟；形成柵電極、源和漏電極、像素電極的方法可以通過上述蝕刻方法進行。即，上述含銅金屬膜可以通過蝕刻，形成TFT-1XD的柵極配線及組成數(shù)據(jù)線的源/漏極配線。TFT-1XD源/漏極配線是其電阻成為問題的配線，從而使用含銅金屬膜，特別是使用銅/鑰-鈦、鈦、鑰多層膜，并且用本發(fā)明的蝕刻液組合物容易地進行蝕刻，從而能夠進行TFT-LCD的大型化。
[0054]在本發(fā)明的又一方面，提供一種用前述的蝕刻方法制造獲得的液晶顯示裝置。
[0055]在本發(fā)明的再一方面，提供一種用前述的方法制造獲得的半導(dǎo)體裝置。
【具體實施方式】
[0056]下面舉制造例和實驗例，更詳細(xì)地說明本發(fā)明。以下實施例是用于通過示例詳細(xì)說明本發(fā)明，而無論在任何情況下，均非是用于限制本發(fā)明的范圍的意圖。[0057]<制造例I至制造例6>
[0058]為了比較本發(fā)明的蝕刻方法和以往技術(shù)的蝕刻方法，制造了包含下表1所示含量的成份及余量的水的制造例組合物。表1的所有成份組成是以全部組合物重量為基準(zhǔn)的重量百分比單位。
[0059]表1
[0060]
【權(quán)利要求】
1.一種含銅金屬膜的蝕刻液組合物，其特征在于，以組合物全部重量為基準(zhǔn)，包含: 過氧化氫5.0至30重量％ ； 磷酸0.1至7.0重量％ ； 包含鉀離子的氧化助劑0.1至3.0重量％ ； 唑系化合物0.1至3.0重量％ ； 氟硼酸(HBF4)單獨或氟硼酸和至少一種其它含氟化合物的組合物0.11至2.0重量％;以及 余量的水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，其特征在于，所述包含鉀離子的氧化助劑為硝酸鉀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，其特征在于，所述含氟化合物選自由MgF2、H2SiF6, NaF、NaHF2, NH4F, NH4HF2, NH4BF4, KF、KHF2、AlF3 及 H2TiF6 組成的組中的 I 種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蝕刻液組合物，其特征在于，所述氟硼酸和至少一種其它含氟化合物的組合物的組成為氟硼酸0.01至I重量％和含氟化合物0.1至I重量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蝕刻液組合物，其特征在于，所述其它含氟化合物為氟化鉀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液組合物，其特征在于，所述含銅金屬膜為由銅或銅合金組成的單一膜，或者為多層膜，所述多層膜為除了銅或銅合金的膜以外進一步具有含有鑰和鈦中任意一種以上金屬的膜。
7.一種含銅金屬膜蝕刻方法，其特征在于，包括: 在基板上沉積含銅金屬膜的步驟； 在所述含銅金屬膜上形成光刻膠圖案的步驟；以及 用權(quán)利要求1至6中任意一項所述的蝕刻液組合物蝕刻所述含銅金屬膜的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蝕刻方法，其特征在于，以浸潰方式或噴涂方式來進行所述蝕刻的步驟。
9.一種液晶顯示裝置，由權(quán)利要求7所述的方法制造。
10.一種半導(dǎo)體裝置，由權(quán)利要求7所述的方法制造。
【文檔編號】H01L21/306GK103635608SQ201280030638
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月21日
【發(fā)明者】具炳秀, 李明翰, 曺三永, 李期范 申請人:株式會社東進世美肯