陣列基板的制造方法和電解液的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示裝置的加工領域，具體地，涉及一種陣列基板的制造方法和一種用于該制造方法的電解液。
【背景技術】
[0002]通常，可以通過濕刻工藝形成陣列基板上的金屬圖形(例如，柵線圖形、數(shù)據(jù)線圖形等)。具體地，可以首先在襯底基板上沉積一層金屬膜，然后利用光刻膠在金屬膜上形成一層掩膜圖形，最后利用刻蝕液對金屬膜進行刻蝕，以獲得所需的圖形。
[0003]現(xiàn)有的刻蝕液通常為過氧化氫等強腐蝕性的化學藥品，其性質不穩(wěn)定，容易分解成水和氧氣，刻蝕液濃度不恒定，因此，刻蝕得到的金屬圖形不夠精確，導致陣列基板良品率下降。
[0004]因此，如何保證在濕刻獲得的陣列基板的良品率成為本領域亟待解決的技術問題。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種陣列基板的制造方法和電解液，利用所述制造方法獲得的陣列基板具有較高的良品率。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，作為本發(fā)明的一個方面，提供一種陣列基板的制造方法，所述制造方法包括形成金屬圖形層的步驟，其中，形成金屬圖形層的步驟包括:
[0007]將形成有金屬膜以及掩膜圖形的基板設置在電解液中，所述金屬膜用作陽極；
[0008]將陰極設置在所述電解液中；
[0009]將所述金屬膜和所述陰極導通，并通電，以進行電化學刻蝕，其中，所述電解液包括與所述金屬膜相同的金屬離子和配位鹽，且所述電解液的PH值小于7。
[0010]優(yōu)選地，所述陰極的材料與所述金屬膜的材料相同。
[0011]優(yōu)選地，所述配位鹽包括EDTA、烷基本磺酸鉀、脂肪醇硫酸鉀和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種或幾種的混合物。
[0012]優(yōu)選地，所述電解液中包括氯離子。
[0013]優(yōu)選地，在所述電解液中，氯離子的濃度為5?25g/L。
[0014]優(yōu)選地，所述電解液的PH值為5?6。
[0015]優(yōu)選地，所述電解液包括濃度為10-100ml/L的醋酸。
[0016]優(yōu)選地，所述電解液還包括烷基磺酸鉀。
[0017]優(yōu)選地，金屬膜為銅膜，陰極為銅板。
[0018]優(yōu)選地，所述電解液包括濃度為10?65g/L硫酸銅、濃度為10?60g/L的氯化鉀、濃度為5?30g/L的烷基磺酸鉀、濃度為I?40ml/L的配位鹽，且所述電解液的PH值為5?6。
[0019]優(yōu)選地，進行電化學刻蝕時，電解液溫度為40?80攝氏度。
[0020]優(yōu)選地，電化學刻蝕時，將所述金屬膜暴露出來的部分上的電流控制在3?65A/dm2 ο
[0021 ] 作為本發(fā)明的另一個方面，提供一種刻蝕金屬膜的電解液，其特中，所述電解液包括與待刻蝕的金屬膜相同的金屬離子和配位鹽，且所述電解液的PH值小于7。
[0022]優(yōu)選地，所述配位鹽包括EDTA、烷基本磺酸鉀、脂肪醇硫酸鉀和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種或幾種的混合。
[0023]優(yōu)選地，所述電解液中包括氯離子。
[0024]優(yōu)選地，在所述電解液中，氯離子的濃度為5?25g/L。
[0025]優(yōu)選地，所述電解液的PH至為5?6。
[0026]優(yōu)選地，所述電解液包括濃度為10-100ml/L的醋酸。
[0027]優(yōu)選地，所述電解液還包括烷基磺酸鉀。
[0028]優(yōu)選地，所述電解液包括濃度為10?65g/L硫酸銅、濃度為10?60g/L的氯化鉀、濃度為5?30g/L的烷基磺酸鉀、濃度為I?40ml/L的配位鹽，且所述電解液的PH值為5?6。
[0029]在利用本發(fā)明所提供的制造方法刻蝕金屬膜時，并沒有氣體產生，因此，電解液并不會被消耗，而且，金屬膜發(fā)生電化學反應時，也生成了金屬離子，確保電解液中金屬離子的濃度不會發(fā)生變化。換言之，在本發(fā)明所提供的制造方法刻蝕金屬膜時，電解液的濃度穩(wěn)定，因此，電化學反應的速度也是穩(wěn)定的，從而可以良好地控制在金屬膜上刻蝕出的圖形的尺寸。
【附圖說明】
[0030]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0031]圖1是本發(fā)明所提供的制作方法的原理示意圖。
[0032]附圖標記說明
[0033]10:陽極 20:陰極 30:電源
【具體實施方式】
[0034]以下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0035]作為本發(fā)明的一個方面，提供一種陣列基板的制造方法，所述制造方法包括形成金屬圖形層的步驟，其中，形成金屬圖形層的步驟包括:
[0036]將形成有金屬膜以及掩膜圖形的基板設置在電解液中，所述金屬膜用作陽極；
[0037]將陰極設置在所述電解液中；
[0038]將所述金屬膜和所述陰極導通，并通電，以進行電化學刻蝕，其中，所述電解液包括與所述金屬膜相同的金屬離子和配位鹽，且所述電解液的PH值小于7。
[0039]容易理解的是，掩膜圖形具有預定的形狀，并且設置在金屬膜上，以使得金屬膜上不需要被刻蝕的部分被掩膜材料覆蓋，需要被刻蝕的部分暴露在電解液中。此處，“與金屬膜相同的金屬離子”是指，金屬離子的元素與金屬膜的元素相同。例如，當金屬膜為銅膜時，金屬離子則為銅離子，當金屬膜為鉬膜時，金屬離子則為鉬離子。金屬離子由金屬的可溶鹽提供。例如，金屬膜為銅膜時，金屬離子可以由硫酸銅提供。在所述電解液中，電解液的溶劑可以為水。
[0040]圖1中所示的是電化學刻蝕的原理圖，如圖中所示，陽極10與電源30的正極相連，陰極20與電源30的負極相連。
[0041]在進行電化學刻蝕時，陽極發(fā)生的反應為:作為陽極的金屬膜被氧化，形成金屬離子，進入電解液中。而陰極發(fā)生的反應為:電解液中的金屬陽離子被還原成金屬，沉積在陰極上。
[0042]在利用本發(fā)明所提供的制造方法刻蝕金屬膜時，并沒有氣體產生，因此，電解液并不會被消耗，而且，金屬膜發(fā)生電化學反應時，也生成了金屬離子，確保電解液中金屬離子的濃度不會發(fā)生變化。換言之，在本發(fā)明所提供的制造方法刻蝕金屬膜時，電解液的濃度穩(wěn)定，因此，電化學反應的速度也是穩(wěn)定的，從而可以良好地控制在金屬膜上刻蝕出的圖形的尺寸。
[0043]在電解液中，配位鹽的主要作用有兩個，一個作用是使電化學反應過程中的電極電勢符合能斯特方程，另一個作用是，配位鹽可以與金屬離子結合，然后附著在金屬膜的表面，避免尖端放電的產生，從而有利于獲得更好的圖形形貌。
[0044]電解液為酸性的優(yōu)點在于，可以減少電解液中的氫氧根，從而避免從陽極上刻蝕下的陽離子與氫氧根結合形成沉積，進而有利于整個電化學刻蝕的進行。
[0045]本領域技術人員容易理解的是，在本發(fā)明中，金屬圖形層可以是柵線圖形層(可以包括柵線、柵極、公共電極線等)，也可以是數(shù)據(jù)線圖形層(可以包括數(shù)據(jù)線、源極、漏極等)O
[0046]在本發(fā)明中，對配位鹽的具體形式也不做限定，所述配位鹽包括EDTA、烷基本磺酸鉀、脂肪醇硫酸鉀和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種或幾種的混合物。
[0047]為了加快刻蝕的進度，優(yōu)選地，所述電解液中可以包括氯離子。為了使得反應速度在最佳范圍內，優(yōu)選地，在所述電解液中，氯離子的濃度為5?25g/L。
[0048]優(yōu)選地，所述電解液的PH值為5?6。
[0049]在所述電解液中，可以利用弱酸來調節(jié)該電解液的PH值。例如，所述電解液可以包括醋酸或者磷酸。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述電解液包括濃度為10-100ml/L的醋酸。利用弱酸來調節(jié)電解液PH值的優(yōu)點在于:弱酸作為PH緩沖劑使用，防止溶液PH值發(fā)生劇烈變化，減少副反應發(fā)生。
[0050]為了精確地調節(jié)電解液的酸堿度，優(yōu)選地，所述電解液還包括烷基磺酸鉀。烷基磺酸鉀電離后呈弱堿性，添加烷基磺酸鉀后的優(yōu)點在于:烷基磺酸鉀屬于弱酸強堿鹽，可以防止溶液PH值發(fā)生劇烈變化，減少副反應發(fā)生。
[0051]為了防止電解液受到污染，優(yōu)選地，陰極的材料與用作陽極的金屬膜的材料相同。具體地，當所述金屬膜為銅膜時，陰極可以為銅板。當金屬膜為鉬金屬膜時，陰極可以是鉬板。
[0052]作為本發(fā)明的一種【具體實施方式】，當所述金屬膜為銅膜時，所述電解液包括濃度為10?65g/L硫酸銅、濃度為10?60g/L的氯化鉀、濃度為5?30g/L的烷基磺酸鉀、濃度為I?40ml/L的配位鹽，且所述電解液的PH值為5?6。
[0053]為了使得進行金屬膜刻蝕的步驟時，電極電勢滿足能斯特方程，優(yōu)選地，在進行所述金屬膜刻蝕的步驟時，電解液溫度為40?80攝氏度。
[0054]優(yōu)選地，電化學刻蝕時，將所述金屬膜暴露出來的部分上的電流控制在3?65A/dm2。將電流控制在此范圍內的目的在于使電化學反應均衡進行，過大電化學反應過于劇烈，太小容易造成刻蝕緩慢，根據(jù)厚度的不同，可以設置不同的電流強度，通常，金屬膜的厚度越大，則所需的電流越大。
[0055]所述制造方法還可以包括在刻蝕金屬膜的步驟之前進行的形成金屬膜的步驟和在金屬膜上形成掩膜圖形的步驟。
[0056]在本發(fā)明中，對形成金屬膜的步驟并沒有特殊的要求，例如，可以利用磁控濺射的方法在基板上形成金屬膜。
[0057]同樣地，對形成掩膜圖形的步驟也沒有特殊的要求，可以利用光刻膠形成所述掩膜圖形。具體地，可以首先在金屬膜上方涂敷一層光刻膠層，然后對所述光刻膠層進行曝光顯影，以形成所述掩膜圖形。
[0058]作為本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于上述制造方法的電解液。其中，所述電解液包括與待刻蝕的金屬膜相同的金屬離子和配位鹽，且所述電解液的PH值小于7。
[0059]優(yōu)選地，所述配位鹽包括EDTA、烷基本磺酸鉀、脂肪醇硫酸鉀和脂肪醇聚氧乙烯醚