[0001] 本发明是有关于一种蚀刻液组合物，且特别是有关于一种用于蚀刻含铜金属层的 蚀刻液组合物。

　　[0002] 中小尺度液晶显示器的配线资料现在以铝或铝合金为主，跟着大尺度面板的发 展，显示器需求更低的电阻电容信号推迟（RC delay)、更短的充电时刻以及更低的开口率， 故在配线资料上转而寻求高导电性、抗电致搬迁才能更好的铜及其合金。

　　[0003] 含铜配线的制作办法，是于基板上堆积含有铜的单层或多层金属，例如含铜的单 层金属、铜/钛、铜/镍、铜/钥与铜/氮化钥等多层金属，并使用光阻做为光罩决议需求的 电路图画，再以湿式蚀刻的办法来进行非等向性蚀刻。

　　[0004] 蚀刻体现需满意下列需求：（1)杰出的剖面形状，含铜配线剖面的锥角（taper)需 为正锥角。（2)蚀刻金属残渣少。（3)含铜配线的端部间隔光阻鸿沟（critical dimension bias,⑶bias)单边小于I. 2um。此外，因为蚀刻过程中，金属会溶解至蚀刻液中，故蚀刻液 保持蚀刻体现的才能及安定性也有必要列入考量，以延伸蚀刻液的运用寿数。

　　[0005] 为提高蚀刻液的安定性，常用计划是于蚀刻液中增加螯合剂，如乙二胺四乙酸 (EDTA)及其盐类。但是，此类螯合剂具有以下缺失：（1)无法被生物所分化，易导致废水中 的化学需氧量（COD)或生化需氧量（BOD)过高。（2)螯合常数过大，导致后端废水净化处理时难 以将金属离子混凝沉积。（3)当蚀刻液中的金属浓度增高，蚀刻液无法保持其蚀刻体现。

　　[0006] 有鉴于此，怎么进一步改进蚀刻液的组成，在保持蚀刻液安定性的前提下，可一起 下降对环境的损伤并延伸蚀刻液的惯例运用的寿数，是业者尽力的方针。

　　[0007] 本发明的一意图是供给一种蚀刻液组合物，其可供给优秀的蚀刻体现，且在高金 属浓度时能保持其蚀刻体现，而具有较长的运用寿数。

　　[0008] 本发明的另一意图是供给一种蚀刻液组合物，其所发生的废液较易处理，而较能 契合环保诉求。

　　[0009] 根据本发明的一方面的一施行办法是在供给一种蚀刻液组合物，用于蚀刻含铜金 属层。蚀刻液组合物包括过氧化氢、质子源、有机碱化合物与氨基酸类化合物或其盐类，其 中，质子源扫除含氟酸，有机碱化合物是具有至少一个氮原子与至少一个碳原子的链状化 合物，且有机碱化合物的PH大于8,氨基酸类化合物为单胺羧酸，单胺羧酸是只含一个氮原 子及具有至少一个-COOH的化合物。

　　[0010] 根据前述的蚀刻液组合物，质子源可为PKa小于6的酸。例如，质子源可为醋酸、 乙醇酸、苹果酸、乳酸、丁二酸、丙二酸、葡萄糖酸、硝酸、硫酸或磷酸。

　　[0011] 根据前述的蚀刻液组合物，有机碱化合物可为具有至少一个氮原子与具有2至8 个碳原子的链状化合物。例如，有机碱化合物可为三乙醇胺、异丙醇胺、二甘醇胺、异丁醇 胺、丙二胺、二乙胺基丙胺或二甲胺基丙胺。

　　[0012] 根据前述的蚀刻液组合物，单胺羧酸可为次氮基三乙酸、天门冬氨酸、甘氨酸、 亚氨基二乙酸、N，N-二羟基乙基甘氨酸、N-甲基亚氨基二乙酸、N-乙基亚氨基二乙酸或 N-(2_ 轻乙基）亚氨基二乙酸（N-(2_hydroxyethyl) iminodiacetic acid，HIDA/EA)。

　　[0013] 根据前述的蚀刻液组合物，根据蚀刻液组合物为100分量百分比，蚀刻液组合物 可包括5分量百分比至9分量百分比的过氧化氢、5分量百分比至20分量百分比的质子源、 6分量百分比至20分量百分比的有机碱化合物以及2分量百分比至10分量百分比的氨基 酸类化合物或其盐类。更优选地，根据蚀刻液组合物为100分量百分比，蚀刻液组合物可包 含5分量百分比至9分量百分比的过氧化氢、5分量百分比至20分量百分比的质子源、6重 量百分比至13分量百分比的有机碱化合物以及2分量百分比至10分量百分比的氨基酸类 化合物或其盐类。蚀刻液组合物可更包括30分量百分比至82分量百分比的水。此外，蚀 刻液组合物的pH为3至6。

　　[0014] 根据本发明的另一方面的一施行办法是在供给一种蚀刻办法，包括运用前述的蚀 刻液组合物蚀刻含铜金属层。

　　[0015] 图IA是按照本发明施行例1的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的扫描式电子显微镜（SEM)图。

　　[0016] 图IB是按照本发明施行例1的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0017] 图2A是按照本发明施行例2的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0018] 图2B是按照本发明施行例2的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0019] 图3A是按照本发明施行例3的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0020] 图3B是按照本发明施行例3的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0021] 图4A是按照本发明施行例4的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0022] 图4B是按照本发明施行例4的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0023] 图5A是按照本发明施行例5的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0024] 图5B是按照本发明施行例5的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0025] 图6A是按照本发明施行例6的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0026] 图6B是按照本发明施行例6的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0027] 图7A是按照本发明施行例7的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0028] 图7B是按照本发明施行例7的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的 含铜金属层剖面的SEM图。

　　[0029] 图8A是对按例Γ的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的含铜金属层 剖面的SEM图。

　　[0030] 图8B是对按例Γ的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的含铜金属层 剖面的SEM图。

　　[0031] 图9A是对按例2的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的含铜金属层 剖面的SEM图。

　　[0032] 图9B是对按例2的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的含铜金属层 剖面的SEM图。

　　[0033] 图IOA是对按例3的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的含铜金属 层剖面的SEM图。

　　[0034] 图IOB是对按例3的蚀刻液组合物于蚀刻后期蚀刻含铜金属层所得的含铜金属 层剖面的SEM图。

　　[0035] 图11是对按例4的蚀刻液组合物于蚀刻初期蚀刻含铜金属层所得的含铜金属层 剖面的SEM图。

　　[0038] -种蚀刻液组合物，用于蚀刻含铜金属层，详细而言，可用于蚀刻含铜的单层金 属、铜/钛、铜/镍、铜/钥、铜/氮化钥、钥/铜/氮化钥、氮化钥/铜/氮化钥以及氮化钥 /铜/钥等多层金属层。

　　[0039] 蚀刻液组合物包括过氧化氢、质子源、有机碱化合物与氨基酸类化合物或其盐类， 其间，过氧化氢与质子源用以供给对含铜金属层的蚀刻才能，有机碱化合物、氨基酸类化合 物与其盐类用以提高蚀刻液组合物的安定性、使剖面形状不易呈现倒角以及使蚀刻液组合 物在高金属离子浓度下仍可保持蚀刻体现。

　　[0041] 根据蚀刻液组合物为100分量百分比，过氧化氢的含量可为5分量百分比至9重 量百分比。当过氧化氢的含量小于5分量百分比，则没办法供给所需的蚀刻才能。当过氧化 氢的含量大于9分量百分比，则会下降蚀刻速率。

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