TWI391474B - 用於蝕刻氧化透明導電層之介質 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種新穎可分散均勻蝕刻介質，其具有非牛頓型流動行為而用於蝕刻氧化透明導電層，且係關於其用途，例如用於生產液晶顯示器(LCD)或有機發光顯示器(OLED)。
具體言之，本發明係關於無顆粒組合物，藉由該等組合物可在不損壞或侵蝕鄰近區域之情況下在氧化透明且導電之層中選擇性地蝕刻精細結構。
在諸如薄玻璃之支撐材料上構造氧化透明導電層之目標尤其起源於液晶顯示器之生產。LC顯示器基本上由兩塊具有氧化透明導電層之玻璃板(通常為氧化銦錫(ITO))組成，其間為一經由施加電壓改變其光透明度之液晶層。經由使用間隔片來防止與ITO之前後接觸。為顯示字元、符號或其他圖案，有必要在玻璃薄片上構造ITO層。此使得可在顯示器內部之區域選擇性地定址。
用於顯示器生產之玻璃薄片通常具有20至200 nm範圍內之單側ITO層厚度，在大部分情況下在30至130 nm之範圍內。
在顯示器製造期間，以一系列加工步驟於玻璃薄片上構造透明導電層。為此，利用熟習此項技術者已知之光微影製程。
在本說明中，無機表面意謂由於添加摻雜物而具有增加之電導率，但光學透明度保持不變之氧化化合物。熟習此項技術者已知之層系統不適用於此目的：□氧化銦錫In2
O3
：Sn(ITO)□氟摻雜氧化錫SnO2
：F(FTO)□銻摻雜氧化錫SnO2
：Sb(ATO)□鋁摻雜氧化鋅ZnO：Al(AZO)
熟習此項技術者已知藉由陰極濺射(連續式濺射)來沈積氧化銦錫。
具有適當電導率之ITO層亦可使用液體或溶解於溶劑或溶劑混合物中之固態前驅體，藉由濕式－化學塗覆法(溶膠－凝膠浸漬製程)而獲得。該等液體組合物通常藉由旋塗法而塗覆於待塗覆之基板上。該等組合物為熟習此項技術者稱為旋塗玻璃(SOG)系統。
使用蝕刻劑，意即化學侵蝕性化合物，導致暴露至蝕刻劑侵蝕之材料的溶解。在大多數情況下，目標完全在於移除待蝕刻之層。藉由遭遇大體上可抵抗蝕刻劑之層來達到蝕刻之目的。
光微影包括材料密集型與耗時型及昂貴的加工步驟：在已知製程中，以下步驟對於蝕刻結構之負極或正極(取決於光阻)的產生是必要的：□塗覆基板表面(例如，藉由以液體光阻旋塗)，□乾燥該光阻，□曝光該經塗覆之基板表面，□顯影，□漂洗□若必要，乾燥□蝕刻該等結構，例如藉由○浸漬製程(例如，在濕式化學工作臺中濕式蝕刻)將基板浸漬於蝕刻槽中，蝕刻操作○旋塗或噴霧製程：將蝕刻溶液塗覆於旋轉基板上，該蝕刻操作可在無能量(例如，IR或UV輻射)輸入或有能量輸入之情況下進行○乾式蝕刻製程，諸如，在複合真空單元中之電漿蝕刻或在流式反應器中以反應性氣體蝕刻□移除該光阻，例如藉由溶劑□漂洗□乾燥
近幾年，借助於雷射光束之構造本身已確立為光微影之替代性製程。
在雷射輔助之構造製程中，在一向量導向系統中，雷射光束逐點或逐行掃描待移除之區域。由於雷射光束之高能密度，透明導電層在經雷射光束掃描之點處自然蒸發。該製程相當適合於構造簡單幾何體。其較不適用於較複雜結構之情況，且尤其較不適用於相對大面積之透明導電層的移除。此處可達到之產出時間完全不足以供大量生產。
在某些應用中，諸如用於構造OLED顯示器之透明導電層，雷射構造原則上極不過合：蒸發之透明導電材料沉澱於極為鄰近之基板上且增加該等邊緣區域之透明導電塗層的層厚度。此對於進一步加工步驟而言係一個相當大的問題，其中需要一極其平坦之表面。
各種蝕刻製程之綜述於以下文獻中給出：[1]D.J.Monk,D.S.Soane,R.T.Howe,Thin Solid Films 232(1993),1；[2]J.Bhler,F.－P.Steiner,H.Baltes,J.Micromech.Microeng.7(1997),R1[3]M.Khler"tzverfahren fr die Mikrotechnik"[Etching Processes for Microtechnology],Wiley VCH 1983.
所述蝕刻製程之不利之處係歸因於耗費時間、材料密集及昂貴的加工步驟，其在某些情況下在技術與安全方面較為複雜且通常分批進行。
因此，本發明之目標在於提供一種新型廉價組合物，其用於選擇性蝕刻具有小於500 μm，尤其小於100 μm寬度之極均勻細線，且選擇性蝕刻用於生產LC顯示器之經摻雜氧化錫或氧化鋅層的極精細結構。本發明之又一目標在於提供新穎蝕刻劑及以此製備之蝕刻介質，其在蝕刻之後可使用合適環保溶劑，視情況暴露至加熱，以簡單方式自經處理表面移除而不留下殘餘物。
經由使用所選增稠劑製備適用於達成根據本發明之目標的膏狀組的嘗試已展示與含顆粒膏狀物可達成之印刷與分散特性相當之特性。與蝕刻介質之其他成份的化學相互作用使得可形成一凝膠狀網絡。藉由分散技術，該等新型凝膠膏狀物展示尤其良好之膏體塗覆特性，使得可進行無接觸膏體塗覆。
令人驚奇的是，根據本發明之選擇性蝕刻或構造氧化層表面的目標，尤其為氧化錫或氧化鋅層或相應摻雜層，諸如氧化銦錫In2
O3
：Sn(ITO)、氟摻雜氧化錫SnO2
：F(FTO)、銻摻雜氧化錫SnO2
：Sb(ATO)或鋁摻雜氧化鋅ZnO：Al(AZO)，經由使用氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)作為相應氧化表面之蝕刻組份而得以實現。詳言之，根據本發明之目標因此藉由供應並使用一種新穎可印刷蝕刻介質而實現，該蝕刻介質較佳具有非牛頓流動行為，呈蝕刻膏狀以供蝕刻經摻雜氧化透明導電層。
在至少一種蝕刻組份存在下，且在至少一種溶劑存在下，相應膏狀物包含選自以下各物之群之增稠劑：聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚甲基丙烯酸酯、三聚氰胺樹脂、胺基甲酸酯樹脂、苯幷鳥嘌呤樹脂、酚系樹脂、聚矽氧樹脂、氟化聚合物(尤其為PTFE、PVDF)及微晶蠟。此外，根據本發明之組合物可包含無機及/或有機酸，且視情況包含添加劑，諸如消泡劑、觸變劑、流動控制劑、除氧劑及增黏劑。根據本發明之組合物在30至330℃範圍內之高溫下具有活性，較佳在40至200℃之範圍內且極其較佳在50至120℃下，或可藉由輸入熱或IR輻射形式之能量而活化。詳言之，根據本發明之目標經由在根據請求項2－7之膏狀組合物中使用氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)作為選擇性蝕刻組份而實現，其用於蝕刻氧化表面，尤其用於蝕刻由SnO2
或氧化鋅組成之表面或氧化透明導電層，其除了SnO2
或氧化鋅以外，視情況包含一或多種摻雜組份，或用於蝕刻均勻的固態無孔或多孔之經摻雜氧化錫表面、(ITO及/或FTO)系統或該等系統不同厚度之層。該等表面較佳使用具有如請求項8所主張之特性的膏狀物來蝕刻。對於所主張之用途，優先權給予根據請求項12－23之組合物的用途。
此外，本申請案亦係關於根據請求項9－11之包含氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之組合物的用途，其在特定工業生產製程中用於蝕刻含有SiO2
或氮化矽之玻璃或上述氧化表面。
根據本發明之膏狀物較佳用於如請求項24至29所主張之製程中。
由專利與期刊文獻中已知廣泛種類之組合物，藉由該等組合物可將細線蝕刻為本身具有抵抗性之無機或無機氧化表面。然而，由於通常所用之蝕刻組份或具有過度蝕刻作用或與該等表面不反應，因此將細線選擇性蝕刻為氧化錫或氧化鋅表面迄今為止仍存在問題。
實驗現已展示氧化表面可使用包含氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)作為蝕刻組份之組合物來選擇性且以簡單方式進行蝕刻。該等組合物尤其適合包含或由SnO2
或氧化鋅組成之表面。使用該等組合物，細線與極精細結構可蝕刻為氧化透明導電層，其除了SnO2
或氧化鋅之外包含一或多種摻雜組份。然而，該等組合物亦可極好用於蝕刻均勻固態無孔或多孔之經摻雜氧化錫表面、(ITO及/或FTO)系統及該等系統之不同厚度的層。若氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)如所述作為組合物中之蝕刻組份而用於在無機礦物酸之存在下蝕刻氧化表面，則可達到尤其良好之蝕刻結果，其中使用選自鹽酸、磷酸、硫酸及硝酸之群的礦物酸。本文中可在礦物酸及/或至少一種有機酸存在下採用氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)，該有機酸可具有含1－10個C原子之直鏈或支鏈烷基，其選自烷基羧酸、羥基羧酸與二羧酸之群。尤其適用於此目的者為選自甲酸、乙酸、乳酸及草酸之群的有機酸。
為使得可印刷具有數微米或較窄之寬度的細線，建議使用包含均勻分散之增稠劑的相應膏狀組合物，增稠劑之量基於總量為0.5至25重量%。可能存在之增稠劑為一或多種均勻溶解之增稠劑，其選自以下各物之群：纖維素/纖維素衍生物及/或澱粉/澱粉衍生物及或三仙膠(xanthan)及/或聚乙烯吡咯啶酮，基於丙烯酸酯或官能化乙烯基單元之聚合物。
在20℃下，在高達25 s－ 1
之剪切速率下具有6至35 Pa*s範圍內之黏度，較佳為10至25 Pa＊
s範圍內之黏度，且尤其在15至20 Pa＊
s範圍內之相應膏狀物對於根據本發明之用途而言具有有利之特性。該等蝕刻膏極為適用於蝕刻均勻固態無孔及多孔固體形式之含有SiO2
或氮化矽之玻璃，或適用於蝕刻已於其他基板上形成之不同厚度的相應無孔及多孔玻璃層。
該等膏狀組合物亦可易於採用以供在生產半導體組件及其積體電路或生產高效能電子組件之製程中用於開啟經摻雜氧化錫表面層(ITO及/或FTO)且給出極為精確之蝕刻結果。詳言之，包含氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之膏狀組合物可能應用在顯示器技術(TFT)中，在光電、半導體技術、高效能電子、礦物學或玻璃工業中、在OLED照明設備、OLED顯示器之生產中及在光電二極體之生產中，且用於構造平板螢幕應用(電漿顯示器)之ITO玻璃。
根據本發明，用於蝕刻氧化層之組合物包含：a)作為蝕刻組份之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)，b)溶劑，c)視情況均勻溶解之有機增稠劑，d)視情況至少一種無機及/或有機酸，且視情況地e)添加劑，諸如消泡劑、觸變劑、流動控制劑、除氧劑及增黏劑且呈膏狀，其可印刷且可塗覆於待蝕刻為極細線或待藉由合適印刷技術精細構造之表面。
該等組合物基於總量可包含1至30重量%之量的蝕刻組份及3至20重量%之量的增稠劑。蝕刻組份基於總量較佳以2至20重量%之量存在，尤其較佳以5至15重量%之量存在。
如上文已指示，對於該等組合物而言有利的是，除氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)以外亦包含作為蝕刻組份之選自鹽酸、磷酸、硫酸及硝酸之群的無機礦物酸及/或至少一種有機酸，其可具有含1－10個C原子之直鏈或支鏈烷基，其選自烷基羧酸、羥基羧酸及二羧酸溶液之群，自此蝕刻操作可因此與各自待蝕刻之層的需要相符合。對於製備根據本發明之膏狀物而言尤其合適之有機酸為甲酸、乙酸、乳酸及草酸。
總體而言，根據本發明之組合物中之有機及/或無機酸的比例可基於介質總量在0至80重量%之濃度範圍內，其中所添加之酸或其混合物各自具有0與0.5之間之pKa
值。
根據本發明之組合物可基於介質總量包含10至90重量%之量，較佳為15至85重量%之量的作為溶劑之水，選自以下各物之群之單元醇或多元醇：甘油、1,2－丙二醇、1,4－丁二醇、1,3－丁二醇、1,5－戊二醇、2－乙基－1－己烯醇、乙二醇、二乙二醇及二丙二醇，選自以下各物之群之醚：乙二醇單丁醚、三乙二醇單甲醚、二乙二醇單丁醚及二丙二醇單甲醚，選自以下各物之群之酯：[2,2－丁氧基(乙氧基)]乙酸乙酯及碳酸丙二酯，酮，諸如苯乙酮、甲基－2－己酮、2－辛酮、4－羥基－4－甲基－2－戊酮及1－甲基－2－吡咯啶酮，諸如此類或其混合物形式。為達到膏狀、觸變特性，可存在一或多種基於蝕刻介質總量0.5至25重量%之量的均勻溶解之增稠劑，其選自以下各物之群：纖維素/纖維素衍生物及/或澱粉/澱粉衍生物及/或三仙膠及/或聚乙烯吡咯啶酮基於丙烯酸酯或官能化乙烯基單元之聚合物。為改良該等組合物之使用特性，可額外添加基於總量0至5重量%之量的添加劑，其選自以下各物之群：消泡劑、觸變劑、流動控制劑、除氧劑及增黏劑。
如上文已述，其中個別組份已彼此以最佳方式組合且彼此以適當方式混合之組合物在20℃之溫度下且同時高達25 s－ 1
之剪切速率下具有6至35 Pa＊
s範圍內之黏度，在25 s－ 1
之剪切速率下較佳在10至25 Pa＊
s範圍內之黏度且在25 s－ 1
之剪切速率下極其較佳在15至20 Pa＊
s範圍內之黏度。
根據本發明，具有觸變、非牛頓特性之蝕刻膏狀之新穎組合物用於在OLED顯示器、LC顯示器或用於光電、半導體技術、高效能電子元件之產品的生產製程期間，太陽能電池或光電二極體之生產製程期間以適當方式構造氧化透明導電層。
為此，在單一加工步驟中該膏狀物可於整個待蝕刻之表面上塗覆或印刷，或根據蝕刻結構遮罩，僅選擇性塗覆或印刷於需蝕刻之表面區域，且當蝕刻完成時，在預先指定之曝光時間後，藉由以溶劑或溶劑混合物漂洗而再次移除，或該蝕刻膏狀物藉由加熱而燒掉。在藉由加熱移除之後，若需要，則可將經處理之表面再次漂洗以用於清潔且移除任何可仍黏附之蝕刻膏狀物的殘餘物。
以此方式，可在印刷點處蝕刻且構造表面，而非印刷區域保持原始狀態。為進行實際蝕刻，將蝕刻膏狀物組合物塗覆於待蝕刻之表面且在10 s－15 min之曝光時間後再次移除，較佳在30 s至2 min之後。該程序尤其適用於處理如在半導體工業製程中必須形成及處理之無機玻璃狀結晶表面。
此處待蝕刻之表面可為支撐材料上之氧化透明導電材料表面或部分表面，及/或支撐材料上之氧化透明導電材料之多孔及無孔層表面或部分表面。
在根據本發明之製程中，待處理表面之蝕刻通常在30至330℃範圍內之高溫下，較佳在40至200℃之範圍內且極其較佳在50至120℃下進行。
藉由最佳化實驗，已發現在此接合面中，經摻雜氧化錫表面(ITO及/或FTO)可在50至120℃範圍內之高溫下以0.5至8 nm/s之蝕刻速率進行蝕刻。在尤其合適之條件下，蝕刻以1至6 nm/s之蝕刻速率進行，尤其以3至4 nm/s之蝕刻速率進行。
為使蝕刻膏狀物轉移至待蝕刻之基板表面，使用具有高度自動化及高產量之合適印刷製程。詳言之，熟習此項技術者已知之適用於此目的之印刷製程為分散器印刷、絲網印刷、模板印刷、移印、壓印及噴墨印刷製程。然而，手工塗覆同樣可能。
視分散印刷、絲網印刷、模板印刷、電子刻版或壓印設計或濾筒控制而定，可在整個區域上塗覆根據本發明所述之具有非牛頓流動行為之可印刷均勻無顆粒蝕刻膏狀物，或選擇性根據蝕刻結構遮罩而僅塗覆需要蝕刻之區域。因此，所有另外需要之遮罩及微影步驟均為多餘的。該蝕刻操作可在有能量輸入或無能量輸入(例如，以熱輻射之形式(使用IR燈))下進行。
如上文已述，實際蝕刻製程隨後藉由以水及/或合適溶劑或溶劑混合物洗滌表面而完成。當蝕刻完成時，使用合適溶劑或溶劑混合物將具有非牛頓流動行為之原始可印刷蝕刻膏狀物的殘餘物自經蝕刻表面漂洗掉。以已知方式乾燥經處理表面。
尤其由於環境原因，較佳使用水來進行漂洗；僅若由於技術及品質原因而必需且有利時，則視情況將溶劑添加至水中或僅使用其他溶劑或作為混合物使用。對於此漂洗操作，可將如已用於製備該等組合物之溶劑添加至水中。上文已提及相應溶劑。此外，為此目的可使用熟習此項技術者自半導體技術通常已知之其他溶劑。具有合適物理特性之溶劑可單獨或作為混合物使用。本文將優先權給予對於表面上之膏狀殘餘物具有良好溶解能力、具有合適蒸氣壓而使得在漂洗表面之後易於乾燥，且同時具有環保特性之溶劑的用途。
根據本發明之蝕刻膏狀物之使用因此使得可在工業級大量生產中以合適自動化製程進行廉價蝕刻。
在一較佳實施例中，根據本發明之蝕刻膏狀物具有5至100 Pa．s範圍內之黏度，較佳為10至50 Pa．s。本文中黏度為摩擦阻力之材料依賴型分量，其在相鄰液體層滑動期間阻礙其運動。根據牛頓理論，平行排布且彼此相對移動之兩滑動表面之間的液體層的剪切阻力與速度或剪切梯度G成比例。比例因子為稱之為動力學黏度且具有m Pa．s因次之材料常數。在牛頓液體之情況下，比例因子取決於壓力及溫度。此處之依賴程度由材料組合物來決定。非均勻組合物之液體或物質具有非牛頓特性。該等材料之黏度額外取決於剪切梯度。
蝕刻膏狀組合物之更顯著假塑性或觸變特性在絲網或模板印刷中具有尤其有利之效應且導致顯著改良之結果。詳言之，此在縮短之蝕刻時間或在相同蝕刻時間內增加之蝕刻速率下，且尤其在較厚層之情況下的較大蝕刻深度時較為明顯。
已發現氯化鐵(III)、六水合氯化鐵(III)及/或鹽酸溶液在高於50℃之溫度下可在數秒鐘至數分鐘內完全蝕刻掉具有200 nm之層厚度的經摻雜氧化錫表面(ITO)。在100℃時，蝕刻時間為約60秒鐘。
為製備根據本發明之無顆粒介質，將溶劑、蝕刻組份、增稠劑及添加劑彼此連續混合且攪拌足夠時間直至形成具有觸變特性之黏性膏狀物。攪拌可在溫至合適溫度下進行。該等組份通常在室溫下彼此一起攪拌。
根據本發明之可印刷蝕刻膏狀物的較佳用途源於所述之用於構造塗覆至支撐材料(玻璃或矽層)之ITO，用於生產OLED顯示器、TFT顯示器或薄層太陽能電池之製程。
如上文已述，該等膏狀物可藉由分散技術來塗覆。此處，將膏狀物轉移至塑料濾筒中。將一分散器針以螺絲固定於該濾筒上。該濾筒經由一壓縮空氣軟管連接至該分散器控制器。隨後可將膏狀物藉由壓縮空氣推動而穿過分散器針。膏狀物此時可呈細線狀塗覆至一基板(例如，經ITO塗覆之玻璃)上。視針內徑之選擇而定，可產生不同寬度之膏狀物線。
另一塗覆膏狀物之可能性為絲網印刷。
對於將膏狀物塗覆至待處理之表面而言，蝕刻膏狀物可經推動穿過含有印刷模板之細目絲網(或蝕刻金屬絲網)。在另一步驟中，膏狀物之老化可在絲網印刷製程中藉由厚層技術(導電金屬膏狀物之絲網印刷)來進行，使得可確定電子及機械特性。替代地，在使用根據本發明之蝕刻膏狀物時可省略老化(穿過介電層起火)，且經塗覆之蝕刻膏可在特定曝光時間後使用合適溶劑或溶劑混合物洗除。蝕刻操作藉由洗滌而終止。
為進行蝕刻，製備如實例1所述之蝕刻膏狀物。使用此類型之蝕刻膏狀物，可在120℃下，於60秒鐘之內藉由絲網印刷製程選擇性移除一具有約120 nm厚度之經摻雜氧化錫(ITO)層。隨後藉由將Si晶圓浸漬於水中，繼而借助於噴射細霧狀之水來漂洗而完成蝕刻。
上文及下文提及之所有申請案、專利及公開案及申請於04.07.2005之相應申請案DE 10 2005 031 469.4之全部揭示內容均以引用的方式併入本申請案中。
為更好理解且說明本發明，下文給出在本發明之保護範疇內之實例。該等實例亦用於說明可能之變化。然而，由於所述本發明原理之普遍有效性，該等實例不適於將本申請案之保護範疇縮小至僅為該等實例。
實例中給出之溫度均以℃計。此外在描述及在實例中不言而喻的是，組合物中所添加組份之量始終加和至總數為100%。
將由均勻增稠劑、20 g氯化鐵(III)組成之蝕刻膏狀物伴隨攪拌添加至由60 g水、20 g鹽酸組成之溶劑混合物中。隨後將4 g Finnfix 700(羧甲基纖維素鈉鹽)伴隨劇烈攪拌逐份緩慢添加至溶液中，且將該混合物再攪拌30分鐘。隨後將透明膏狀物轉移至分散器濾筒中。
隨後可將現已預備使用之膏狀物藉由分散器塗覆至ITO表面。
將由均勻增稠劑、20 g氯化鐵(III)組成之蝕刻膏狀物伴隨攪拌添加至由30 g水、10 g乙二醇、20 g水、20 g鹽酸組成之溶劑混合物中。
隨後將4 g Finnfix 2000伴隨劇烈攪拌逐份緩慢添加至溶液中，且將該混合物再攪拌30分鐘。隨後將透明膏狀物轉移至分散器濾筒中。
隨後可將現已預備使用之膏狀物藉由分散器塗覆至ITO表面。
將由均勻增稠劑、20 g氯化鐵(III)組成之蝕刻膏狀物伴隨攪拌添加至由15 g水、15 g乳酸、10 g乙二醇、20 g水、20 g鹽酸組成之溶劑混合物中。
隨後將4 g Finnfix 2000伴隨劇烈攪拌逐份緩慢添加至溶液中，且將該混合物再攪拌30分鐘。隨後將透明膏狀物轉移至分散器濾筒中。
隨後可將現已預備使用之膏狀物藉由分散器塗覆至ITO表面。
對於藉由分散及蝕刻之膏狀物塗覆而言，使用以下參數：塗覆速率XY平臺(JR 2204)：100 mm/s分散器(EFD 1500XL)－－工作壓力：2－3巴分散針內徑：230－260 μm蝕刻參數：120℃歷時1 min(電爐)漂洗：超音浴鐘30 sec乾燥：使用壓縮空氣
蝕刻線寬度為450至550 μm。
Claims (35)
- 一種氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在用於蝕刻氧化表面之組合物中作為蝕刻組份，該組合物用於在一選自由鹽酸、磷酸、硫酸及硝酸所組成之群的無機礦物酸，及/或至少一種可具有含有1-10個C原子之直鏈或支鏈烷基，選自由烷基羧酸、羥基羧酸及二羧酸所組成之群的有機酸存在下蝕刻氧化表面。
- 如請求項1之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一組合物中作為蝕刻組份，該組合物用於蝕刻除SnO2 或氧化鋅以外，包含一或多種摻雜組份之氧化透明導電層，或用於蝕刻均一、勻相、無孔或多孔之經摻雜氧化錫表面，(ITO及/或FTO)系統及該等系統之不同厚度的層。
- 如請求項1之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其為在選自由甲酸、乙酸、乳酸與草酸所組成之群的有機酸存在下之用途。
- 如請求項1至3中任一項之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物包含一均勻分散之基於總量為0.5至25重量%之量的增稠劑。
- 如請求項4之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物包含一或多種均勻溶解之增稠劑，其選自以下各物之群：纖維素/纖維素衍生物及/或 澱粉/澱粉衍生物及/或三仙膠(xanthan)及/或聚乙烯吡咯啶酮，基於丙烯酸酯或官能化乙烯基單元之聚合物。
- 如請求項1至3中任一項之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物在20℃下及高達25 s-1 之剪切速率下具有6至35 Pa*s範圍內之黏度。
- 如請求項1至3中任一項之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物用於蝕刻含有SiO2 或氮化矽之均一、勻相、無孔及多孔固體狀玻璃，或用於蝕刻已於其他基板上形成之不同厚度之相應無孔及多孔玻璃層。
- 如請求項1至3中任一項之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物在生產半導體組件及其積體電路或高效能電子組件之製程中用於開啟經摻雜氧化錫表面層(ITO及/或FTO)。
- 如請求項1至3中任一項之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物係用在顯示器技術(TFT)中、在光電伏、半導體技術、高效能電子、礦物學或玻璃工業中、在OLED照明設備、OLED顯示器之生產中，且用於生產光電二極體 及用於構造平板螢幕應用(電漿顯示器)之ITO玻璃。
- 如請求項1至3中任一項之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物在高達25 s-1 之剪切速率下具有10至25 Pa*s之範圍內之黏度。
- 如請求項1至3中任一項之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)之用途，其在一膏狀組合物中作為蝕刻組份，該組合物在高達25 s-1 之剪切速率下具有15至20 Pa*s之範圍內之黏度。
- 一種用於蝕刻氧化層之組合物，其包含：a)基於總量計，2至20重量%之量的作為蝕刻組份之氯化鐵(III)或六水合氯化鐵(III)，b)溶劑，c)視情況，基於總量計，3至20重量%之量的一均勻溶解之有機增稠劑，d)至少一種無機及/或有機酸，及視情況地e)添加劑，諸如消泡劑、觸變劑、流動控制劑、除氧劑(deaerator)及增黏劑，且該組合物為膏狀且可印刷。
- 如請求項12之組合物，其特徵在於基於總量計，其包含5至15重量%之量的該蝕刻組份。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於包含一選自由鹽酸、磷酸、硫酸及硝酸所組成之群的無機礦物酸，及/或至少一種可具有含有1-10個C原子之直鏈或支鏈烷基， 選自由烷基羧酸、羥基羧酸及二羧酸溶液所組成之群的有機酸。
- 如請求項14之組合物，其特徵在於其包含一選自由甲酸、乙酸、乳酸及草酸所組成之群的有機酸。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於該有機及/或無機酸之比例基於該介質之總量計在0至80重量%之濃度範圍內，其中所添加之酸或其混合物各自具有0至5之間之pKa 值。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於基於該介質之總量計包含10至90重量%之量的作為溶劑之水，選自以下各物所組成之群之單元醇或多元醇：甘油、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2-乙基-1-己烯醇、乙二醇、二乙二醇及二丙二醇，選自以下各物所組成之群之醚：乙二醇單丁醚、三乙二醇單甲醚、二乙二醇單丁醚及二丙二醇單甲醚，選自以下各物所組成之群之酯：乙酸[2,2-丁氧基(乙氧基)]乙酯及碳酸丙二酯，如苯乙酮、甲基-2-己酮、2-辛酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮及1-甲基-2-吡咯啶酮之酮，諸如此類或其混合物。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於包含一或多種均勻溶解之增稠劑，其選自以下各物之群：纖維素/纖維素衍生物及/或澱粉/澱粉衍生物及/或三仙膠及/或聚乙烯吡咯啶酮， 基於丙烯酸酯或官能化乙烯基單元之聚合物。
- 如請求項18之組合物，其特徵在於包含一均勻分散之基於該蝕刻介質之總量計0.5至25重量%之量的增稠劑。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於包含基於該總量計0至5重量%之量之添加劑，其選自以下各物所組成之群：消泡劑、觸變劑、流動控制劑、除氧劑及增黏劑。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於在20℃之溫度下在25 s-1 之剪切速率下具有6至35 Pa*s範圍內之黏度。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於基於該介質之總量計包含15至85重量%之量的作為溶劑之水，選自以下各物所組成之群之單元醇或多元醇：甘油、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2-乙基-1-己烯醇、乙二醇、二乙二醇及二丙二醇，選自以下各物所組成之群之醚：乙二醇單丁醚、三乙二醇單甲醚、二乙二醇單丁醚及二丙二醇單甲醚，選自以下各物所組成之群之酯：乙酸[2,2-丁氧基(乙氧基)]乙酯及碳酸丙二酯，如苯乙酮、甲基-2-己酮、2-辛酮、4-羥基-4-甲基-2-戊酮及1-甲基-2-吡咯啶酮之酮，諸如此類或其混合物。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於其在25 s-1 之剪切速率下具有10至25 Pa*s範圍內之黏度。
- 如請求項12或13之組合物，其特徵在於其在25 s-1 之剪切速率下具有15至20 Pa*s之黏度。
- 一種用於蝕刻無機、玻璃狀、結晶表面之方法，其特徵在於將如請求項12至24中任一項之組合物塗覆至整個區 域，或根據蝕刻結構遮罩僅選擇性塗覆至需蝕刻之表面區域，且當蝕刻完成時，其係使用溶劑或溶劑混合物漂洗掉或藉由加熱而燒掉。
- 如請求項25之方法，其特徵在於將如請求項12至24中任一項之組合物塗覆至待蝕刻之表面且在10 s至15 min之曝光時間之後再次移除。
- 如請求項25之方法，其特徵在於將如請求項12至24中任一項之組合物塗覆至待蝕刻之表面且在30 s至2 min之後再次移除。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於藉由分散器或藉由絲網印刷、模板印刷、移印、壓印、噴墨印刷或手工印刷製程塗覆如請求項13至24中任一項之組合物。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於當該蝕刻完成時使用水來漂洗掉該蝕刻組合物。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於在30至330℃範圍內之高溫下進行該蝕刻。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於在40至200℃範圍內之高溫下進行該蝕刻。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於在50至120℃之高溫下進行該蝕刻。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於在50至120℃範圍內之高溫下，以0.5至8 nm/s之蝕刻速率蝕刻經摻雜氧化錫表面(ITO及/或FTO)。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於以1至6 nm/s之蝕刻速率蝕刻經摻雜氧化錫表面(ITO及/或FTO)。
- 如請求項25至27中任一項之方法，其特徵在於以3至4 nm/s之蝕刻速率蝕刻經摻雜氧化錫表面(ITO及/或FTO)。
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