DE69302936T2 - Verfahren zum Herstellen eines elektrisch leitenden Musters aus Zinn-dotiertem Idiumoxid (ITO) auf einem Substrat - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines elektrisch leitenden Musters aus Zinn-dotiertem Idiumoxid (ITO) auf einem Substrat

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfähren zum Herstellen eines elektrisch leitenden Musters aus zinndotiertem Indiumoxid (ITO) auf einem Substrat, wobei eine Schicht aus zinndotiertem Indiumoxid auf dem Substrat angebracht wird, wonach die Schicht auf lithographischem Weg unter Verwendung eines wässrigen Ätzbades mit Halogensäure strukturiert wird.
  • Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Verfahren zum Herstellen einer Trägerplatte für eine Flüssigkristallwiedergabeanordnung, wobei diese Trägerplatte Muster aus zinndotiertem Indiumoxid, sowie Leiter aus einem Metall aufweist, die sich in einem oxidierenden Ätzbad lösen, insbesondere einem Metall aus der durch Mo, W und TiW gebildeten Gruppe.
  • Die Erfindung bezieht sich auch auf die Verwendung eines Ätzbades, das aus einer konzentrierten Lösung von Halogensäure in einer Flüssigkeit besteht, die gewählt ist aus der durch Essigsäure und Methanol gebildeten Gruppe zum selektiven Ätzen von ITO gegenüber Metallen, die sich in einem oxidierenden Ätzbad lösen, insbesondere von einem Metall aus der durch Mo, W und TiW gebildeten Gruppe.
  • Ein derartiges Verfahren wird beispielsweise angewandt bei der Herstellung elektrooptischer Wiedergabeeinrichtungen, wie Flüssigkristallwiedergabeeinrichtungen (LCDs), elektrolumineszierenden Wiedergabeeinrichtungen, Photozellen und Feststoffbildsensoren. In einer LCD befindet sich zwischen zwei parallelen gläsernen Trägerplatten ein flüssigkristallines Medium. Auf den dem Medium zugewandten Seiten der Trägerplatten sind lichtdurchlässige Elektroden vorgesehen, die meistens aus halbleitendem Metalloxid bestehen, wie aus zinndotiertem Indiumoxid. Dieses letztere Material wird meistens durch ITO bezeichnet und kann im Zerstäubungsverfahren, durch Aufdampfen, durch Gasphaeenabscheidung nach chemischem Verfahren oder durch Hydrolyse und Pyrolyse einer entsprechenden Metallverbindung in Form einer Schicht angebracht werden. Die ITO-Schicht hat meistens eine Dicke zwischen 20 und 400 nm und enthält beispielsweise 2-10 At% Zinn. Das erwünschte Elektrodenmuster wird durch mustermäßiges Ätzen der ITO-Schicht unter Verwendung eines geeigneten chemischen Ätzmittels erhalten.
  • Aus der US Patentschrift US 4.093.504 ist ein Verfahren bekannt zum Herstellen von Mustern aus ITO, wobei auf einer ITO-Schicht eine Photoresistschicht angebracht wird, wonach die Photoresistschicht mustermäßig belichtet und danach entwickelt wird. Das unerwünschte ITO wird danach mit einem Ätzbad geätzt, das aus einem gemisch von Salzsäure und FeCl&sub3; besteht, und zwar unter Bildung des ITO- Musters. Das Vorhandensein von FeCl&sub3; erhöht die Ätzgeschwindigkeit des ITOs.
  • Ein Nachteil des bekannten Verfahrens ist, daß das Vorhandensein des FeCl&sub3; eine unerwünschte Umweltbelastung verursacht. Ein weiterer Nachteil ist die oxidierende Eigenschaft von FeCl&sub3;, wodurch außer dem ITO einige Metalle, beispielsweise Mo, die bei bestimmten Ausführungsformen von LCD-Platten vorhanden sind, angegriffen werden. Das bekannte Ätzbad ist deswegen kein selektives ITO-Ätzmittel.
  • Die Erfindung hat nun u.a. zur Aufgabe, ein Verfahren zu schaffen, das die obengenannten Nachteile nicht aufweist und das wie nachstehend noch beschrieben wird, weitere Vorteile aufweist.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung erfüllt durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Ätzbad durch Verdünnung konzentrierter Halogensäure mit einer nicht-wässrigen Flüssigkeit mit einer niedrigeren Dielektzitätskonstanten (E) als Wasser. Eine geeignete Halogensäure ist Salzsäure, und zwar HBr und Hj. HF ist ebenfalls verwendbar zum Ätzen von ITO, aber diese Säure hat den Nachteil, daß auch das Glas der trägerplatte, auf der die ITO- Schicht angebracht ist, angegriffen wird. Konzentriertes Wasserstoffbromid enthält 9 Mol HBr je Liter Wasser; konzentriertes HJ enthält 6 Mol HJ je Liter Wasser und konzentrierte Salzsäure enthält 12 Mol HCl je Liter Wasser (37 Gew. % HCl). Konzentrierte Halogensäure läßt sich zum Ätzen von ITO verwenden. Ein Ätzbad aber mit einer solchen Konzentration an Halogensäure greift zugleich die bei der Lithographie verwendete Photoresistschicht an. Dadurch, daß die Halogensäure mit Wasser verdünnt wird, verringert zwar der Angriff der Photoresistschicht, aber dies geht zugleich mit einer starken Verringerung der Ätzgeschwindigkeit der ITO-Schicht einher. Dies führt zu unerwünscht langen Prozeßzeiten, oder bei einer bestimmten Prozeßzeit, zu unerwünscht hohen Prozeßtemperaturen.
  • Wenn die konzentrierte Halogensäure nicht mit Wasser sondern mit einer Flüssigkeit mit einer niedrigeren Dielektrizitätskonstanten als die von Wasser (bei dem ε=78,5) verdünnt wird, stellt es sich heraus, daß die Ätzgeschwindigkeit von ITO gegenüber mit Wasser verdünnten Halogensäurebädem erhöht ist. Eine etwaige Erklärung dieses Phänomens wäre, daß das nicht-dissoziierte Halogensäuremolekül in den Halogensäurelösungen für das Ätzen von ITO verantwortlich ist. Die Dissoziation des Halogenmoleküls wird dadurch zurückgedrängt, daß die Halogensäurelösung mit einer Flüssigkeit mit einer niedrigeren Dielektrizitätskonstanten als Wasser verdünnt wird. Geeignete Flüssigkeiten sind beispielsweise Essigsäure (ε=6,15) und Methanol (ε32,6). Andere geeignete Flüssigkeiten sind beispielsweise Äthanol (ε=24,3), PIO panol-1 (ε20,1) und Isopropanol (ε=18,3). Die genannten Flüssigkeiten sind in allen Verhältnissen mit konzentrierter Halogensäure mischbar. Durch die niedrigere Dielektrriitätskonstante weist ein mit Essigsäure verdünntes Ätzbad eine höhere ITO-Ätzgeschwindigkeit auf als ein mit demselben Vol.% Methanol verdünntes Ätzbad. Eine praktische Konzentration der Verdünnungsflüssigkeit beträgt 25-75 Vol.%. Bei einer niedrigeren Konzentration der Verdünnungsflüssigkeit findet ein spürbarer Angriff der Photoresistschicht statt, wodurch die Musterdefinition beeinträchtigt wird. Bei einer höheren Konzentration der Verdünnungsflüssigkeit wird die ITO-Ätzgeschwindigkeit derart verringert, daß dies zu unerwünscht langen Prozeßzeiten führt. Eine praktische Konzentration der Verdünnungsflüssigkeit ist beispielsweise 50 Vol.%, d.h. ausgehend von koneentrierter Salzsäure beträgt die Konzentration der Salzsäure in einem derartigen Ätzbad 6 Mol/l. Bei einer derartigen Verdünnung greift die Salzsäure die Photoresistschicht nicht nennenswert an und es wird eine günstige Ätzgeschwindigkeit des ITOs erhalten. Alkanole und Essigsäure schaden der Umwelt wesentlich weniger als das bisher übliche FeCl&sub3;.
  • Die Erfindung bezieht sich zugleich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Trägerplatte für eine Flüssigkristallwiedergabeeinrichtung, wobei diese Trägerplatte Muster aus indiumdotiertem Zinnoxid (ITO), sowie Leiter aus einem metall aufweist, die sich in einem oxidierenden Ätzbad lösen und weist dazu das Kennzeichen auf, daß die Muster aus zinndotiertem Indiumoxid durch Behandlung mit einem Ätzbad erhalten werden, das durch Verdünnung koneentrierter Halogensäure mit einer Flüssigkeit mit einer niedrigeren Elektrizitätzkonstanten als die von Wasser bereitet wird. Derartige Trägerplatten werden bei einem Flüssigkristall-Fernsehschirm (LC-TV) verwendet, und zwar in Form einer aktiven Platte sowie in Form eine passiven Platte. Eine aktive Platte enthält eine transparente Glasplatte als Träger, auf dem nebst Bildelementen mustermäßig angeordnete Schaltelemente auftreten. Dadurch wird eine bessere Bildqualität und ein besserer Kontrast erzielt. Die Schaltelemente können Diodenschalter, TFTS (Dünnfilmtransistoren) und MIN-Schalter (Metall-Isolator-Metall) sein. Derartige Schaltelemente enthalten oft ein Metall, wie Mo, W oder TiW. Ein MIN-Schaltelement kann beispielsweise aus, nacheinander, einer ersten Mo-Schicht, einer Isolierschicht aus Siliziumnitrid (SiNx) und einer zweiten Mo-Schicht aufgebaut sein. Die Schaltelemente können auf (Photo)Lithographischem Weg erhalten werden, wobei die jeweiligen Schichten mit geeigneten Ätzbädem geätzt werden. Bei der Herstellung einer aktiven Platte mit den genannten Metallen entsteht das Problem, daß bei Verwendung der bekannten ITO-Ätzbäder zugleich die genannten Metalle angegriffen werden. Denn die bekannten ITO-Ätzbäder sind oxidierende Ätzbäder. Unter einem oxidierenden Ätzbad wird in diesem Zusarnmenhang ein Ätzbad verstanden, das außer einem aktiven Stoff, beispielsweise Salzsäure, auch ein Oxidationsmittel wie FeCl&sub3;, H&sub2;O&sub2;, Ce(IV)-Salze, Salpetersäure, Permanganat oder Bichromat aufweist, wodurch das ITO sowie die genannten Metalle geätzt werden. Mit den bekannten Ätzbädem ist es nicht möglich, die ITO-Schicht gegenüber den Metallen, die sich in einem oxidierenden Ätzbad lösen, wie Cr, Cu Ni und insbesondere Mo, W und TiW, selektiv zu ätzen Wasserverdünnte Halogensäure greift zwar Mo nicht an, aber dies führt zu unerwünscht langen Ätzzeiten der ITO-Schicht. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, ITO-Schichten selektiv zu ätzen, ohne daß Metalle wie Mo, W und TiW angegriffen werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann außer zum Herstellen der aktiven Platte zugleich mit Vorteil bei der Herstellung einer passiven Platte einer LCD angewandt werden, wobei in dem sog. "IC-Area" ITO selektiv gegenüber beispielsweise Mo geätzt werden muß.
  • Geeignete Verdünnungsflüssigkeiten sind beispielsweise die oben beschriebenen Flüssigkeiten Essigsäure und Methanol. Diese Flüssigkeiten werden der konzentrierten Halogensäure zugefügt, und zwar in einer Konzentration zwischen 25-75 Vol. %, beispielsweise 50 Vol %. Außerhalb dieser Konzentrationbereiches treten die bereits genannten Nachteile auf.
  • Verwendung eines Ätzbades aus einer konzentrierten Lösung von Halogensäure und einer Flüssigkeit mit einer niedrigeren Dielektrizitätskonstanten als die von Wasser, insbesondere Essigsäure oder Methanol, bietet den Vorteil einer günstigen Ätzgeschwindigkeit von ITO sowie die Möglichkeit ITO gegenüber Metallen wie Mo, W und TiW selektiv zu ätzen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 die Ätzgeschwindigkeit R einer ITO-Schicht als Funktion der konzentrierten Salzsäure CHCl in dem Ätzbad, bzw. die Konzentration der Verdünnungsflüssigkeit CD,
  • Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch einige Phasen der Herstellung einer MIM-Struktur auf einer aktiven Platte für eine LCD,
  • Fig. 3 eine schematische Draufsicht eines Teils einer aktiven Platte einer LCD.
  • Ausführungsbeispiel 1
  • Auf eine Glasplatte wird in Zerstäubungsverfahren eine ITO-Schicht mit einer Dicke von 120 nm angebracht. Beim Zerstäuben beträgt die Temperatur der Glasplatte 350ºC. Die ITO-Schicht enthält außer Indiumoxid 4 At. % Zinn. Die ITO- Schicht wird teilweise mit einem Schutzlack bedeckt, beispielsweise einer Photoresistschicht (Novolak PFR 3700 von UCB). Danach wird die ITO-Schicht in einem Ätzbad mit einer Temperatur von 30ºC geätzt. Nach dem Ätzen, Spülen, Entfernen der Photoresistschicht und Trocknen wird mit einem Teneor Alfa-step 200 die Ätztiefe der ITO-Schicht gemessen. Zum Ätzen der ITO-Schicht sind drei Typen von Ätzbädem verwendet worden, und zwar:
  • Typ A: konzentrierte Salzsäure verdünnt mit Wasser (ε=78,5),
  • Typ B: konzentrierte Salzsäure verdünnt mit Methanol (ε=32,6), und
  • Typ C: konzentrierte Salzsäure verdünnt mit Essigsäure (ε = 6,15).
  • Von jedem Ätzbadtyp wurden die Verdünnungen zwischen 0 und 100 Vol % variiert und die betreffenden Ätzgeschwindigkeiten der ITO-Schicht gemessen.
  • In Fig. 1 ist die Ätzgeschwindigkeit R (in nm/Minute) der ITO-Schicht als Funktion der Salzsäurekoneentration CHCl in dem Ätzbad bzw. der Konzentration der Flüssigkeit CD (Wasser, Methanol oder Essigsäure), mit der die konzentrierte Salzsäure verdünnt worden ist, aufgetragen. Die Kurve A mit Meßwerten ( ) zeigt die Ätzgeschwindigkeit der ITO-Schicht mit Ätzbädem, in denen die konzentrierte Satzsäure mit Wasser verdünnt ist. Die Kurve B mit Meßwerten (X) zeigt die Ätzgeschwindigkeit der ITO-Schicht mit Ätzbädem, in denen die konzentrierte Salzsäure mit Essigsäure verdünnt ist.
  • Aus der Fig. 1 zeigt sich, daß bei gleich bleibender HCl-Konzentration in dem Ätzbad eine Veiringerung der Dieletrizitätzkonstanten der Verdünnungsflüssigkeit in der Reihe εWasser > εMethanol > εEssigsäure zu höheren Ätzgeschwindigkeiten der ITO-Schicht führt. Verdünnung konzentrierter Salzsäure mit 50 Vol % Wasser ergibt eine Ätzgeschwindigkeit der ITO-Schicht von 3 nm/Minute. Verdünnung konzentrierter Salzsäure mit 50 Vol % Essigsäure ergibt eine viermal größere Ätzgeschwindigkeit der ITO-Schicht, und zwar 12 nm/Minute.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • In Fig. 2 sind schematisch im Schnitt einige Stufen der Herstellung eines MIM-Schaltelementes auf einer aktiven Platte für eine LCD dargestellt. Auf einem Glasträger 1 wird im Zerstäubungsverfahren eine 40 nm dicke ITO-Schicht 2 angebracht, die aus Indiumoxid mit 4 At. % Zinn besteht. Auf der ITO-Schicht wird zunächst eine erste Molybdänschicht 3 mit einer Dicke von 30 nm Zerstäubt. Auf der Mo-Schicht 3 wird daraufhin eine positive Photoresistschicht 4 (Novolak PFR 3700 von UCB) durch "Spincoating" angebracht. Auf üblichem photolithographischem Weg wird in der Photoresistschicht ein Fenster 5 mit Abmessungen von 10 µm x 10 µm angebracht. Das erhaltene Schichtenpaket ist in Fig. 2A dargestellt. In diesem Fenster 5 wird danach in der Mo-Schicht 3 ein Fenster eingeätzt, wobei das verwendete M0- Ätzbad die nachfolgende Zusammensetzung hatte:
  • 40 Vol % Phosphorsäure
  • 2 Vol.% salpetersäure
  • 33 Vol % Essigsäure
  • 25 Vol.% Wasser.
  • In einigen Fällen ist die Mo-Schicht 3 durch eine Schicht aus TiW ersetzt worden. Dieser Werkstoff läßt sich mit 30 Vol % H&sub2;O&sub2; in Wasser ätzen
  • Die ITO-Schicht 2 in dem Fenster 5 wird danach mit einem Ätzbad geätzt, das dadurch bereitet wird, daß konzentrierte salzsäure (32 Gew. % 12 Mol/l) mit Essigsäure bis zu einer Konzentration von 50 Vol % verdünnt wird. Dadurch hat das ITO-Ätzbad die nachfolgende Zusammensetzung:
  • 6 Mol/l HCl
  • 50 Vol % Essigsäure
  • Bei einer Temperatur von 30ºC beträgt die Ätzgeschwindigkeit der ITO-Schicht 12 nm/Minute. Die Photoresistschicht 4 befindet sich dabei noch immer auf der Mo-Schicht 3. Das erfindungsgemäße Ätzbad hat den Vorteil, daß die Mo-Schicht 3 nicht angegriffen wird, d.h. es tritt keine Unterätzung der Photoresistschicht auf, so daß die Abmessungen des fensters in der Mo-Schicht und in der ITO-Schicht ebenfalls 10 µm x 10 µm betragen. Bei einer alternativen Ausführungsform wird nach dem Ätzen eines Fensters in der Mo-Schicht 3 die Photoresistschicht durch Behandlung mit einem Entfernungsbad behandelt. Danach wird dann die ITO-Schicht 2 geätzt, wobei die geätzte Mo-Schicht im wesentlichen als Ätzmaske für die unterliegende ITO-Schicht wirksam ist. Nach dieser Ätzbehandlung ist die Struktur entstanden, wie diese in Fig. 2B schematisch dargestellt ist.
  • Auf der Mo-Schicht 3 wird eine Isolierschicht 6 aus Siliziumnitrid mit einer Dicke von 70 nm zerstäubt. Auf photolithographischem Weg wird das Siliziumnitrid über dem gebiet der künftigen Bildelemente durch einen reaktiven Ionenätzvorgang (RIE) in einem Plasma aus einem Gemisch von SF&sub6; und CCl&sub4; entfernt. Dabei entsteht die Struktur, wie diese in Fig. 2C dargestellt ist. Die Mo-Schicht 3 in dem Gebiet der Bildelemente 8 wird mit dem obengenannten Ätzbad geätzt, wodurch die Struktur entsteht, wie in Fig. 2D angegeben. Daraufhin wird eine zweite Mo-Schicht 7 mit einer Dicke von 240 nm zerstäubt und danach auf üblichem photolithographischem Wege strukturiert, wodurch die Struktur entsteht, wie diese in Fig. 2E dargestellt ist.
  • Fig. 3 zeigt schematisch in Draufsicht einen Teil einer aktiven Platte eines LC-TV mit zwei Bildelementen und zwei MIM-Strukturen. Die Figur zeigt zwei Bildelemente 8 mit ITO-Shichten 2 auf einem Glasträger 1. Die Bildelemente sind mit Fenstern 5 versehen. Die Fenster sind mit einer Siliziumnitridschicht 6 bedeckt, die sich zugleich unter einer Reihenelektrode 9 aus Mo erstreckt. Die Reihenelektrode ist verbunden und bildet ein Ganzes mit der Mo-Schicht 7 der MIM-Struktur. Die MIM- Struktur befindet sich in dem schraffierten Gebiet 10 und besteht aus einer Siliziumnitridschicht, die zwischen zwei Mo-Schichten eingeschlossen ist. Die MIM-Struktur hat die Abmessungen 4 µm x 5 µm. Fig. 2E ist ein schematischer Schnitt gemäß der Linie I-I in Fig. 3.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und Ätzbad ist es möglich, ITO selektiv gegenüber Mo zu ätzen, ohne Anwendung von umweltschädlichem FeCl&sub3;, unter Beibehaltung einer hohen Ätzgeschwindigkeit und bei einer relativ niedrigen Temperatur des Ätzbades.

Claims (10)

1. Verfahren zum Herstellen eines elektrisch leitenden Musters aus Zinn dotiertem Indiumoxid (ITO) auf einem Substrat (1), wobei eine Schicht (2) aus Zinndotiertem Indiumoxid auf dem Substrat (1) angebracht wird, wonach die Schicht (2) auf lithographischem Weg unter Verwendung eines wässrigen Ätzbades mit Halogensäure strukturiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Ätzbad durch Verdünnung konzentrierter Halogensäure mit einer nicht-wässrigen Flüssigkeit mit einer niedrigeren Dielektrizitätskonstanten (ε) als die von Wasser.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verdünnungsflüssigkeit Essigsäure verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verdünnungsflüssigkeit Methanol verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Halogensäure konzentrierte Salzsäure ist.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ätzbad verwendet wird mit einer Konzentration der Verdünnungsflüssigkeit von 25 - 75 Vol.%.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ätzbad durch Verdünnung mit einer Flüssigkeit, gewählt aus der Gruppe, gebildet durch Essigsäure und Methanol, zum selektiven Ätzen zinndotierten Indiumoxids (ITO) (2) gegenüber einem Metall (3), das sich in einer oxidierenden Ätzflüssigkeit löst, insbesondere einem Metall, selektiert aus der durch Mo, W und TiW gebildeten Gruppe.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ätzbad durch Verdünnung konzentrierter Salzsäure mit 25-75 Vol % Essigsäure oder Methanol bereitet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 zum Herstellen einer Trägerplatte für eine Flüssigkristallwiedergabeeinrichtung, wobei die Trägerplatte Muster (2) aus zinndotiertem Oxid (ITO) aufweist sowie aus Metall bestehende Leiter (3, 7, 9), die in einem oxidierenden Ätzbad sich lösen, wobei die Muster (2) aus zinndotiertem Indiumoxid durch Behandlung dereelhen in dem Ätzbad nach Anspruch 1 erhalten werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Trägerplatte die aktive Platte einer Flüssigkristallwiedergabeeinrichtung ist, wobei diese Platte ein Substrat (1) aufweist, das Schichten (2) aus zinndotiertem Indiumoxid (ITO) sowie Schaltelemente (10) trägt, die aus einem ersten Leiter (3) aus einem Metall, selektiert aus der Gruppe, gebildet durch Mo, W und TiW, sowie einem Isolator auf dem ersten Leiter und auf dem Isolator einem zweiten Leiter aufgebaut ist, der aus einem Metall besteht, gewählt aus der Gruppe, gebildet durch Mo, W und TiW, wobei diese Schaltelemente auf lithographischem Weg erhalten werden, wobei die ITO-Schichten mustermäßig mit einem Ätzbad geätzt werden, das durch Verdünnung konzentrierter Halogensäure mit einer Flüssigkeit mit einer niedrigeren Dielektrizitätskonstanten als die von Wasser bereitet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Halogensäure konzentrierte Salzsäure verwendet wird, die mit Essigsäure oder Methanol bis zu einer Konzentration von 25-75 Vol % verdünnt wird.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011120328A1 (de) * 2011-12-06 2013-06-06 Forschungszentrum Jülich GmbH Ätzverfahren für Metall-Mischoxide

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3044418B2 (ja) * 1991-10-30 2000-05-22 キヤノン株式会社 電極基板の製造方法
US6005260A (en) * 1993-10-19 1999-12-21 U.S. Philips Corporation Non-linear switching element of an electro-optical display device with metallic protective layer
KR100450186B1 (ko) * 1996-11-08 2004-11-20 도와 고교 가부시키가이샤 아이티오의 원료분말과 소결체 및 그 제조방법
KR100590916B1 (ko) * 1999-06-23 2006-06-19 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판의 제조방법
KR100532080B1 (ko) * 2001-05-07 2005-11-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 비정질 인듐 틴 옥사이드 식각용액 및 이를 이용한 액정표시소자의 제조방법
US8307549B2 (en) * 2001-11-20 2012-11-13 Touchsensor Technologies, Llc Method of making an electrical circuit
US20040035717A1 (en) * 2002-08-21 2004-02-26 Casio Micronics Co. , Ltd. Chemical treatment method and chemical treatment apparatus
US7410906B2 (en) * 2004-07-16 2008-08-12 Fujifilm Corporation Functional device and method for producing the same, and image pickup device and method for producing the same
US7329365B2 (en) * 2004-08-25 2008-02-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Etchant composition for indium oxide layer and etching method using the same
KR100636162B1 (ko) * 2004-08-25 2006-10-18 삼성전자주식회사 소프트웨어 보호 방법 및 그 장치
WO2007086280A1 (ja) * 2006-01-25 2007-08-02 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 積層構造及びそれを用いた電気回路用電極
JP5328083B2 (ja) * 2006-08-01 2013-10-30 キヤノン株式会社 酸化物のエッチング方法
US20080061030A1 (en) * 2006-09-13 2008-03-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Methods for patterning indium tin oxide films
JP5262478B2 (ja) * 2008-09-11 2013-08-14 東ソー株式会社 透明電極用のエッチング液
BR112012017239A2 (pt) * 2010-01-15 2016-03-22 Sharp Kk dispositivo de vídeo de cristal líquido e método para a fabricação do mesmo
US8927235B2 (en) 2010-12-06 2015-01-06 Novozymes A/S Methods of hydrolyzing oligomers in hemicellulosic liquor
CN104021735B (zh) * 2014-05-23 2016-08-17 京东方科技集团股份有限公司 一种量子点发光显示屏及其制备方法
US9868902B2 (en) 2014-07-17 2018-01-16 Soulbrain Co., Ltd. Composition for etching

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3837944A (en) * 1972-09-01 1974-09-24 Nat Starch Chem Corp Selective etching of metal oxides of tin or indium
US3979240A (en) * 1975-05-02 1976-09-07 General Electric Company Method of etching indium tin oxide
NL7509341A (nl) * 1975-08-06 1977-02-08 Philips Nv Werkwijze voor de vervaardiging van elektrisch geleidende indiumoxide patronen op een isole- rende drager.
US4448637A (en) * 1981-12-28 1984-05-15 Daicel Chemical Industries, Ltd. Etching method of conductive film
JPS62299035A (ja) * 1986-06-18 1987-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置の製造方法
JPS6451622A (en) * 1987-08-24 1989-02-27 Nippon Telegraph & Telephone Surface treating method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011120328A1 (de) * 2011-12-06 2013-06-06 Forschungszentrum Jülich GmbH Ätzverfahren für Metall-Mischoxide

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Publication number Publication date
DE69302936D1 (de) 1996-07-11
US5366588A (en) 1994-11-22
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EP0560442B1 (de) 1996-06-05
EP0560442A1 (de) 1993-09-15

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