(57)【要約】【課題】アモルファス酸化インジウムスズ膜（アモルファスＩＴＯ膜）用のエッチング液であるシュウ酸には、エッチングの際にエッチング残渣を発生するという問題があり、また、エッチングを続けるとシュウ酸インジウムが析出してきて、製品に再付着するという問題があり、これらの問題を解決するために、タッチパネル、カラーフィルターなどに使用されるアモルファスＩＴＯ膜などの透明導電膜のエッチング液を提供することが、課題である。【解決手段】シュウ酸及び酸性液中で安定なホスホン酸基を有するキレート化合物を含有するエッチング液組成物。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッチング液組成物であって、シュウ酸及び酸性液中で安定なキレート化合物を含有し、当該キレート化合物が、ホスホン酸基を有するキレート化合物である、エッチング液組成物。
【請求項２】
前記酸性液中で安定なキレート化合物が、２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸或いはその塩である、請求項１に記載のエッチング液組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の開示内容は、エッチング液組成物に関する。具体的には、本開示内容は、タッチパネル、カラーフィルターなどに使用されるアモルファス酸化インジウムスズ膜（以下、ＩＴＯ膜と称する）などの透明導電膜のエッチング液組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
アモルファスＩＴＯ膜などの透明導電膜では、シュウ酸水溶液でエッチングすることが知られている。しかし、シュウ酸水溶液では、エッチングの際にエッチング残渣が基板上に発生する問題があり、エッチング残渣が残らないエッチング液が望まれている。
【０００３】
これまでに、ドデシルベンゼンスルホン酸とシュウ酸とを含むエッチング液（特許文献１など）やポリオキシエチレンリン酸エステルとシュウ酸とを含むエッチング液（特許文献２など）が提案されている。しかし、これらのエッチング液は、エッチング残渣の発生を十分抑えることが出来ていない。
【０００４】
また、ポリスルホン酸化合物、ポリオキシエチレン−ポリオキプロピレンブロックコポリマーとシュウ酸からなるエッチング液（特許文献３など）が提案されている。しかし、このエッチング液も、クロムやクロム酸化物上の残渣の発生を十分抑えることが出来ていない。
【０００５】
さらに、インジウムと水溶性の塩を形成する塩酸、硫酸、水溶性アミン及びそれらの塩を加えたエッチング液（特許文献４など）も提案されている。しかし、このエッチング液も、エッチング温度を上げることが出来ず、エッチング速度が遅いなどの問題がある。
【０００６】
その他、官能基を有するキレート樹脂にエッチング液を接触させてエッチング液からインジウムを回収する方法（特許文献５など）も提案されている。しかし、このエッチング液も、インジウムの選択性とキレート能力に問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１４１９３２号公報
【特許文献２】特開２００１−１７６８６４号公報
【特許文献３】特開２００２−１６４３３２号公報
【特許文献４】特許第４６７８５５９号公報
【特許文献５】特開２０１０−５３３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、アモルファスＩＴＯ膜用のエッチング液に含まれるシュウ酸には、エッチングの際にエッチング残渣を発生するという問題がある。また、エッチングを続けるとシュウ酸インジウムが析出してきて、製品に再付着するという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらの問題点を含む課題を解決するための、タッチパネル、カラーフィルターなどに使用されるアモルファスＩＴＯ膜などの透明導電膜のエッチング液を、本明細書で提供する。
【００１０】
一態様において、本明細書で開示されるエッチング液は、シュウ酸及び酸性液中で安定なホスホン酸基を有するキレート化合物をエッチング液に含有する。これより、例えば、エッチング残渣の発生することを抑え、また、シュウ酸インジウムが析出することを抑えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
例示的な実施形態において、エッチング液は、ホスホン酸基を有するキレート化合物を含有する。このような構成は、エッチング残渣の発生しない収率のよいタッチパネルを安定して製造を可能とする。また、エッチング液が、ホスホン酸基を有するキレート化合物を含有することによって、エッチング液中のシュウ酸インジウムの析出を抑え、そのエッチング液の寿命を延ばすことが可能となる。さらに、希少金属であるインジウムが、そのエッチング液から容易に回収することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸（化合物１）の構造を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
例示的な実施形態において、アモルファスＩＴＯ膜のエッチングのためのエッチング液に使用されるシュウ酸の濃度は、溶解度やエッチング速度から決定され得る。例示的なシュウ酸濃度は、概ね、０．５〜７％程度である。
【００１４】
例示的な実施形態において、ホスホン酸基を有するキレート化合物としては、（２−ヒドロキシエチリデン）ビスホスホン酸及びその塩、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）及びその塩、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（メチレンホスホン酸）及びその塩、２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸及びその塩などが挙げられるが、これに限定されない。ホスホン酸基を有するキレート化合物は、好ましくは、カルボン酸基を有する２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸及びその塩である。そして、その濃度は、通常、０．００１〜３％であり、好ましくは、０．００５〜０．５％程度である。
【００１５】
例示的な実施形態において、エッチング液中のホスホン酸基を有するキレート化合物は、界面活性効果を有しており、アモルファスＩＴＯ膜とそのエッチング液との接触角を下げ、エッチング速度を安定化させる。他方で、このようなキレート化合物を用いると、その発泡作用のためにエッチング面に泡が生じる場合がある。このエッチング面に残る泡が、エッチング形状、エッチング速度、またはリンス性に影響を与えることを回避するため、シリコーン系の消泡剤を上記エッチング液に添加することも可能である。
【００１６】
例示的な実施形態において、エッチング時間は、エッチング形状やエッチング温度、製造ラインで要求されるスピードなどから決定される。このエッチング時間は、通常、３〜６０分間（ｍｉｎ）程度である。
【００１７】
例示的な実施形態において、本明細書で開示されるエッチング液組成物の使用方法は、次の通りである。スパッタリングなどで成膜されたアモルファスＩＴＯ膜の上面に、スピンコートやスプレーコートによってポジレジストを塗工し、加熱硬化させる。ついで、マスクを使用してＵＶ光をパターン露光し、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどを含む現像液によって、アルカリ現像して露光部を除去する。こうして作られた開口パターンのある基板を、上述のエッチング液に所定の時間に亘り浸漬させる。これにより、アモルファスＩＴＯ膜のパターニングが可能となる。この時、エッチング温度の上昇させることで、エッチング速度も上がる。しかし、金属などの素材からなる製造設備に対する影響、人体への影響を考慮して、エッチング温度は、概ね２５℃〜５０℃程度にとどめるべきである。なお、アモルファスＩＴＯ膜のパターニング後、ポジレジストを水酸化ナトリウムや水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどを含む剥膜液によって除去すること、および残存するアルカリを水洗などにより除去することが必要がある。
【実施例】
【００１８】
以下に、実施例１および実施例２、ならびに比較例１および比較例２を示す。これらは例示目的であり、本明細書に開示される内容をその実施例のみに限定的に解釈することを意図するものではない。
【００１９】
（実施例１）
４００ｍｍ＊３００ｍｍ＊０．５ｍｍのノンアルカリガラスを用い、その全面に１０００オングストロームの膜厚を有するアモルファスＩＴＯ膜をスパッタリングにより作製した。ついで、３％シュウ酸水溶液（３．０ｗｔ％のシュウ酸と９７．０ｗｔ％の水とからなる溶液）に対して、５００ｐｐｍの濃度になる量のエチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（メチレンホスホン酸）（ＥＤＴＭＰ）を添加して、エッチング液を調製した。このエッチング液中に、上記作製したＩＴＯ膜を４３℃で５分間に亘り浸漬してエッチングし、ついで水洗をした。作製したＩＴＯ膜のパターンの表面及び断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察することによって、エッチング残渣が発生していないことを確認した。さらに５０００枚のＩＴＯ膜のエッチング処理をした後、同様に確認操作を行った。その結果、微量の残渣が確認された。
【００２０】
（実施例２）
３％シュウ酸水溶液に対して、ＥＤＴＭＰの代わりに、２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸（ＰＢＴＣ）を添加にしたこと以外は、実施例１と同条件で確認操作を行った。その結果、初期エッチング残渣、５０００枚のエッチング処理をした後のエッチング残渣とも確認されなかった。
【００２１】
（比較例１）
３％シュウ酸水溶液に対して何も添加しなかったこと以外は、上述の実施例１と同条件で確認操作を行った。その結果、初期エッチング残渣が多量に確認された。
【００２２】
（比較例２）
３％シュウ酸水溶液に対して、ＥＤＴＭＰの代わりに、ドデシル硫酸ナトリウムを添加したこと以外は、実施例１と同条件で確認操作を行った。その結果、初期エッチング残渣が確認された。
【００２３】
（確認結果）
表１は、実施例１、実施例１および実施例２ならびに比較例１および比較例２の結果を示す。なお、上述の比較例１および２に関しては、初期残渣が確認されたため、５０００枚のエッチング処理は行わなかった。
【００２４】
【表１】
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ＥＤＴＭＰ：
エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（メチレンホスホン酸）
ＰＢＴＣ：
２−ホスホノブタン−１，２，４−トリカルボン酸
【００２５】
以上のように、一実施形態において、アモルファスＩＴＯ膜のエッチング時に、エッチング残渣の発生の無いエッチングを高速度で行うことが可能である。また、このような構成によって、シュウ酸インジウムの析出を抑制する効果があり、エッチング液寿命を延長することが可能である。
【図１】
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