[发明专利]一种硫酸系ITO蚀刻液及其制备、应用方法

说明书

本申请提供了一种硫酸系ITO蚀刻液及其制备、应用方法。所述硫酸系ITO蚀刻液包括以下重量份数的各原料：10‑20份的硫酸，5‑15份的硝酸，20‑30份的醋酸，0.01‑2份的无机氯化物，0.1‑2份的表面活性剂，以及水；其中，所述表面活性剂包括聚氧乙烯脂肪胺、聚氧乙烯脂肪二胺中的至少一种和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵。上述硫酸系ITO蚀刻液稳定性好、不易分层，蚀刻精度较高，并且蚀刻后基板的洁净度较高。采用本申请提供的蚀刻液对ITO材料进行处理，可实现蚀刻后ITO材料的关键尺寸损失小于0.8μm，蚀刻角度小于40°。

技术领域

本申请涉及化学蚀刻技术领域，具体涉及一种硫酸系ITO蚀刻液及其制备、应用方法。

背景技术

目前，电子器件的基板表面(例如显示器件的阵列基板)通常带有一定图案的氧化铟锡(ITO)膜，以便后续给电子器件可控通电。该ITO膜通常通过化学蚀刻的方法蚀刻ITO材料层形成。所用蚀刻液主要包括硫酸系、王水系、草酸系ITO蚀刻液。但硫酸系ITO蚀刻液的稳定性普遍较差，且利用其蚀刻ITO膜后，基板表面的ITO残留较严重，且其蚀刻精度也较差，侧蚀现象较严重。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种硫酸系ITO蚀刻液及其制备、应用方法，该蚀刻液可以有效解决目前硫酸系ITO蚀刻液存在的技术壁垒。

具体地，本申请第一方面提供了一种硫酸系ITO蚀刻液，该蚀刻液包括以下重量份数的各原料：10-20份的硫酸，5-15份的硝酸，20-30份的醋酸，0.01-2份的无机氯化物，0.1-2份的表面活性剂，以及水；其中，所述表面活性剂包括聚氧乙烯脂肪胺、聚氧乙烯脂肪二胺中的至少一种和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵。

该蚀刻液引入聚氧乙烯脂肪胺和/或聚氧乙烯脂肪二胺，及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵的混合物作为表面活性剂；一方面，聚氧乙烯脂肪胺、聚氧乙烯脂肪二胺的结构中具有较长的碳链，能够增加蚀刻液对ITO材料的渗透能力，进而可以优化蚀刻液的效果，提高蚀刻后基板的洁净度。

另一方面，上述两种物质还同时含有氧乙烯基团(EO)和有机胺结构，且具备非离子型-阳离子型表面活性剂的部分特征，可以与阴离子型表面活性剂-脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵互溶，提高它们在酸性体系中的溶解度；且脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵还可以增大聚氧乙烯脂肪胺和聚氧乙烯脂肪二胺的表面活性。此外，无机氯化物的引入，也有利于降低上述表面活性剂的表面张力，还能提高该蚀刻液的清洗能力。因此，该蚀刻液中各组分能够在体系中良好分散，不易出现分层现象，稳定性好，且其蚀刻精度较高。

本申请中，所述硫酸系ITO蚀刻液含有10-20份的硫酸。示例性地，硫酸的重量份数可以为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份。

本申请中，所述硫酸系ITO蚀刻液含有5-15份的硝酸。示例性地，硝酸的重量份数可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份。

本申请中，所述硫酸系ITO蚀刻液含有20-30份的醋酸。示例性地，醋酸的重量份数可以为20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份。

本申请中，所述硫酸系ITO蚀刻液含有0.01-2份的无机氯化物。示例性地，无机氯化物的重量份数可以为0.01份、0.03份、0.05份、0.06份、0.07份、0.08份、0.1份、0.15份、0.2份、0.25份、0.3份、0.5份、1份、1.5份、2份。

本申请中，所述硫酸系ITO蚀刻液含有0.1-2份的表面活性剂。示例性地，表面活性剂的重量份数可以为0.1份、0.2份、0.3份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.5份、2份。