一种高世代平板用ito蚀刻液的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用于蚀刻氧化铜锡导电膜ITO的蚀刻液组合物，具体设及一种高世代 平板用ITO蚀刻液。
【背景技术】
[0002] 氧化铜锡（ITO)导电膜是指采用磁控瓣射的方法，在透明有机薄膜材料上瓣射 透明ITO导电薄膜锻层并经高溫退火处理得到的产品。
[0003] 现有技术中，TIO蚀刻液的主要类型及相关专利如下：CN201210206045. 5中公开 了一种W盐酸和硝酸为主体的ITO蚀刻液，即王水系蚀刻液，该种蚀刻液的蚀刻反应比较 剧烈，蚀刻过程难W精确把控，盐酸和硝酸均具有挥发性，随着蚀刻时间的延长，蚀刻液的 有效酸组分会发生变化，影响蚀刻过程的稳定性；CN201010139056. 7、CN201410563719. 6 中均公开了一种W草酸作为主体酸的ITO蚀刻液，采用草酸系蚀刻液对多晶化口0的部分 无法蚀刻，低溫条件下蚀刻会造成ITO残留，进而影响成像素内部的共通电极短路，大面积 ITO残留还会形成"群辉"现象，使产品报废；CN200910022456. 7中公开了一种盐酸和S氯 化铁为主体的蚀刻液，=氯化铁盐酸系蚀刻液虽然可W通过控制盐酸浓度把控蚀刻速率， 但是侧面蚀刻量大。改进的技术方案为了提高蚀刻液的残渣去除能力、铜溶解能力和消泡 性，相对应的加入金属离子络合剂和表面活性剂，如表面活性剂为烷基酪聚氧乙締酸、质子 化的缓蚀剂、脂肪族聚乙締酸或聚乙締醋，金属离子络合剂采用有机多元憐酸，但是上述表 面活性剂在草酸系的蚀刻液中比较适用，硝酸系ITO蚀刻液中硝酸易分解，对金属的蚀刻 是个放热过程，因此为引起蚀刻界面的溫度较高，分解出二氧化氮或者W酸雾的形式挥发， 进而导致蚀刻液中的抑值不稳定，对ITO薄膜的蚀刻程度影响较大。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种使用稳定性好、蚀刻效 果优的高世代平板用ITO蚀刻液。 阳0化]为实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种高世代平板用ITO蚀刻液，其特 征在于，其组分按重量百分比计包括： (1) 4~16%重量的硫酸； (2) 7~22%重量的硝酸； (3) 0. 1~10%重量的醋酸； (4) 0.Ol~5%的添加剂； (5) 余量的水； 其中，所述添加剂中包含阴离子双子表面活性剂，所述阴离子双子表面活性剂为憐酸 盐型双子表面活性剂和/或憐酸醋盐型双子表面活性剂。
[0006] 硝酸的蚀刻能力强，醋酸的加入可W降低硫酸的电离，随着蚀刻反应的持续进行， 蚀刻液中的氨离子不断减少，硫酸可电离出氨离子补充，维持蚀刻液的抑值稳定，保证蚀 刻液反应稳定。阴离子双子表面活性剂可W降低ITO蚀刻液的表面张力。憐酸盐型双子表 面活性剂和/或憐酸醋盐型双子表面活性剂具有双疏水链，两个疏水链同时由水相转移至 胶团相，自由能变化大，有利于形成胶束，双子表面活性剂中的间隔链将两个亲水基连接起 来，具有相同电性的亲水基之间的静电斥力减少，因此更倾向于在空气/水溶液界面形成 有序并且紧密的排列，形成疏水链朝向蚀刻液外的有序聚集体，表面张力减小，在蚀刻液表 面形成泡沫，能一定程度上抑制硝酸酸雾的产生，阻止二氧化氮的挥发。另外，与普通的憐 酸醋型表面活性剂相比，双子表面活性剂由于具有两条疏水链，因此更易于吸附在ITO薄 膜表面，优化蚀刻液的浸润和渗透效果，并及时络合时可产生的金属离子，提高蚀刻的均匀 性和速率。
[0007] 为了进一步优化蚀刻效果，提高蚀刻ITO膜的效率和精度，优选的技术方案为，其 组分按重量百分比计包括： (1) 7~12%重量的硫酸； (2) 11~18%重量的硝酸； (3) 3~7%重量的醋酸； (4) 0. 5~2%的添加剂； (5) 余量的水； 所述添加剂中双子表面活性剂的重量占高世代平板用ITO蚀刻液的重量百分比为 0.Ol~1%。双子表面活性剂浓度过大会形成胶束，表面活性剂降低蚀刻液表面张力的作用 趋于平衡。
[0008] 为了进一步提高双子表面活性剂对金属离子的络合能力，优选的技术方案为，所 述憐酸盐型双子表面活性剂为选自双十二烷氧基双憐酸钢盐和钟盐中的至少一种，所述憐 酸醋盐型双子表面活性剂为选自对苯二甲基双辛烷基憐酸醋、对苯二甲基双十二烷基憐酸 醋和对苯二甲基双十六烷基憐酸醋的钟盐和钢盐中的至少一种。双子表面活性剂的钟盐和 钢盐在酸性的蚀刻液中能快速溶解，络合蚀刻产生的金属离子生成的络合物耐溫性好。另 夕F，疏水链中较长的碳氨链之间相互干扰作用大，会导致表面吸附能力下降，相应的表面活 性剂的用量稍大。
[0009] 优选的技术方案为，所述添加剂还包括烷基酪聚氧乙締酸，烷基酪聚氧乙締酸的 重量占高世代平板用ITO蚀刻液的重量百分比为0. 2~0. 6%。烷基酪聚氧乙締酸在强酸中 的稳定性好，能与双子表面活性剂复配，双子表面活性剂主要倾向于气/液形成有序并且 紧密的排列，而烷基酪聚氧乙締酸能更多的作用于ITO膜蚀刻表面，在降低蚀刻液表面张 力提高蚀刻精度方面具有增效作用。
[0010] 优选的技术方案为，所述烷基酪聚氧乙締酸为选自壬基酪聚氧乙締酸和二壬基酪 聚氧乙締酸中的至少一种。
[0011] 为了兼顾双子表面活性剂的表面抑雾性能和络合效率，优选的技术方案为，所述 添加剂中包含憐酸盐型双子表面活性剂和憐酸醋盐型双子表面活性剂，憐酸盐型双子表面 活性剂和憐酸醋盐型双子表面活性剂的重量之比为（1~5) : 10。
[0012] 为了进一步优化抑雾效果，优选的技术方案为，所述添加剂中还含有抑雾剂。
[0013] 优选的技术方案为，所述酸洗抑雾剂为咪挫嘟型缓蚀剂。咪挫嘟型缓蚀剂与双子 表面活性剂在气/液界面形成泡沫产生协同作用，阻止酸的挥发，并使已挥发的酸液降溫 至酸露点W下，使酸雾重新回到酸洗液中。
[0014] 优选的技术方案为，所述酸洗抑雾剂为选自油酸咪挫嘟和环烧酸咪挫嘟中的至少 一种。上述两种咪挫嘟型表面活性剂水溶剂佳，分子较小，可增加气/液界面分子膜的致密 程度。
[0015] 本发明的优点和有益效果在于： 采用硫酸/硝酸/醋酸S酸系的ITO蚀刻体系，通过添加双子表面活性剂，解决了蚀刻ITO过程中的酸雾挥发、蚀刻表面溫度局部升高硝酸分解的问题，提高了蚀刻液的工作稳定 性，蚀刻所得线路边缘清晰无侧蚀，无针孔和缺口产生； 利用双离子表面活性剂的络合作用，快速络合蚀刻过程中产生的金属离子并生成稳定 的金属络合物，保证蚀刻液稳定的蚀刻速率。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。W下实施例仅用于更 加清楚地说明本发明的技术方案，而不能W此来限制本发明的保护范围。
[0017] 实施例 1-6 : 实施例1 (简称SI,下同）的高世代平板用ITO蚀刻液组分按重量百分比计包括：4%重 量的硫酸；22%重量的硝酸；10%重量的醋酸；0. 01%的添加剂；余量的水； 添加剂为阴离子双子表面活性剂，阴离子双子表面活性剂为憐酸盐型双子表面活性 剂，具体为双十二烷氧基双憐酸钢盐。 阳〇1引 实施例2 实施例