KR100681750B1 - Resist pattern formation method, fine pattern formation method using the same, and liquid crystal display element fabrication method - Google Patents

Resist pattern formation method, fine pattern formation method using the same, and liquid crystal display element fabrication method Download PDF

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Abstract

(A) 기체 (10) 상에 포토레지스트 피막을 형성하는 공정, (B) 선택적 노광을 포함하는 포토리소그래피 공정을 거쳐, 상기 포토레지스트 피막을, 후육부 r1 과 박육부 r2 를 갖는 패턴형상으로 패터닝하는 공정 및, (C) 상기 패터닝을 실시한 후, UV 큐어 처리를 실시하여 후육부 r1 과 박육부 r2 를 갖는 단상 레지스트 패턴 R 을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 레지스트 패턴의 형성방법.(A) forming a photoresist film on the substrate (10), and (B) patterning the photoresist film into a pattern shape having a thick portion r1 and a thin portion r2 through a photolithography process including selective exposure. And (C) a step of forming the single-phase resist pattern R having the thick portion r1 and the thin portion r2 by performing UV curing treatment after the patterning.

포토레지스트 피막, 단상 레지스트 패턴Photoresist film, single phase resist pattern

Description

레지스트 패턴의 형성방법, 이것을 사용한 미세 패턴의 형성방법 및 액정 표시소자의 제조방법{RESIST PATTERN FORMATION METHOD, FINE PATTERN FORMATION METHOD USING THE SAME, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT FABRICATION METHOD}RESIST PATTERN FORMATION METHOD, FINE PATTERN FORMATION METHOD USING THE SAME, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT FABRICATION METHOD}

도 1A ∼ 도 1G 는 본 발명에 관련되는 레지스트 패턴의 형성방법 및 미세 패턴의 형성방법의 실시형태를 공정순으로 나타낸 단면도이다. 1A to 1G are cross-sectional views showing embodiments of a method of forming a resist pattern and a method of forming a fine pattern according to the present invention in the order of steps.

도 2 는 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 나타낸 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing a part of a manufacturing process of a conventional liquid crystal array substrate.

도 3 은 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing a part of the manufacturing process of a conventional liquid crystal array substrate following the front view.

도 4 는 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 4 is a cross-sectional view showing a part of the conventional liquid crystal array substrate manufacturing process following the front view.

도 5 는 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a part of the conventional liquid crystal array substrate manufacturing process following the front view. FIG.

도 6 은 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a part of the conventional liquid crystal array substrate manufacturing process following the front view. FIG.

도 7 은 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 7 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal array substrate manufacturing process subsequent to a front view thereof.

도 8 은 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나 타낸 단면도이다. 8 is a cross-sectional view showing a part of the manufacturing process of a conventional liquid crystal array substrate following the front view.

도 9 는 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 9 is a cross-sectional view showing a part of a conventional liquid crystal array substrate manufacturing process following the front view.

도 10 은 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 10 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal array substrate manufacturing process subsequent to a front view thereof.

도 11 은 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 11 is a cross-sectional view showing a part of a conventional liquid crystal array substrate manufacturing process following the front view.

도 12 는 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 12 is a cross-sectional view showing a part of the manufacturing process of a conventional liquid crystal array substrate following the front view.

도 13 은 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. FIG. 13 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal array substrate manufacturing process subsequent to the front view. FIG.

도 14 는 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. 14 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal array substrate manufacturing step subsequent to the front view thereof.

도 15 는 종래의 액정 어레이 기판의 제조 공정의 일부를 앞도면에 이어서 나타낸 단면도이다. FIG. 15 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal array substrate manufacturing process subsequent to the front view. FIG.

도 16 은 액정 어레이 기판의 예를 나타내는 단면도이다. 16 is a cross-sectional view illustrating an example of a liquid crystal array substrate.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for main parts of drawings *

1 : 유리 기판 2 : 게이트 전극1 glass substrate 2 gate electrode

2' : 게이트 전극층 3 : 제 1 절연막2 ': gate electrode layer 3: first insulating film

4' : 제 1 α-Si 층 5' : 에칭 스토퍼막4 ': first α-Si layer 5': etching stopper film

6' : 제 2 α-Si 층 7' : 소스 드레인 전극 형성용 금속막6 ': second α-Si layer 7': metal film for forming source-drain electrodes

8' : 제 2 절연막 9' : 투명 도전막8 ': second insulating film 9': transparent conductive film

본 발명은 레지스트 패턴의 형성방법, 이것을 사용한 미세 패턴의 형성방법 및 액정 표시소자의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of forming a resist pattern, a method of forming a fine pattern using the same, and a method of manufacturing a liquid crystal display device.

액정 표시소자의 액정 어레이 기판의 제조에는 포토레지스트 피막을 사용한 포토리소그래피 공정이 사용되고 있다. The photolithography process using the photoresist film is used for manufacture of the liquid crystal array substrate of a liquid crystal display element.

도 2 ∼ 도 15 는, 도 16 에 나타내는 구조의 α-Si (비정질 실리카) 형 TFT 어레이 기판을 제조하는 공정의 예를 나타낸 것이다. 이 예에서는, 우선 도 2 에 나타내는 바와 같이 유리 기판 (1) 상에 게이트 전극층 (2') 을 형성한다. 2-15 shows the example of the process of manufacturing the (alpha) -Si (amorphous silica) type | mold TFT array board | substrate of the structure shown in FIG. In this example, the gate electrode layer 2 'is first formed on the glass substrate 1 as shown in FIG.

이어서, 게이트 전극층 (2') 상에 포토레지스트 피막을 형성하고, 이 포토레지스트 피막을 마스크를 통하여 선택적 노광하는 공정을 포함하는 포토리소그래피로 패터닝하여, 도 3 에 나타내는 바와 같이 레지스트 패턴 R1 을 형성한다 (제 1 포토리소그래피 공정). Next, a photoresist film is formed on the gate electrode layer 2 ', and the photoresist film is patterned by photolithography including a step of selectively exposing the photoresist film through a mask to form a resist pattern R1 as shown in FIG. (1st photolithography process).

그리고, 얻어진 레지스트 패턴 R1 을 마스크로 하여 게이트 전극층 (2') 을 에칭한 후, 레지스트 패턴 R1 을 제거함으로써, 도 4 에 나타내는 바와 같이 게이트 전극 (2) 을 형성한다. And after etching the gate electrode layer 2 'using the obtained resist pattern R1 as a mask, the gate electrode 2 is formed as shown in FIG. 4 by removing the resist pattern R1.

계속해서, 도 5 에 나타내는 바와 같이 게이트 전극 (2) 이 형성된 유리 기 판 (1) 상에 제 1 절연막 (3) 을 형성하고, 또한 그 위에 제 1 α-Si 층 (4') 및 에칭 스토퍼막 (5') 을 순차적으로 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 5, the 1st insulating film 3 is formed on the glass substrate 1 in which the gate electrode 2 was formed, and also the 1st (alpha) -Si layer 4 'and the etching stopper are formed on it. The film 5 'is formed sequentially.

에칭 스토퍼막 (5') 상에 포토레지스트 피막을 형성하고, 이 포토레지스트 피막을, 마스크를 통하여 선택적 노광하는 공정을 포함하는 포토리소그래피로 패터닝하여, 도 6 에 나타내는 바와 같이 레지스트 패턴 R2 를 형성한다 (제 2 포토리소그래피 공정).A photoresist film is formed on the etching stopper film 5 ', and the photoresist film is patterned by photolithography including a step of selectively exposing the photoresist film through a mask to form a resist pattern R2 as shown in FIG. (Second photolithography step).

그리고, 얻어진 레지스트 패턴 R2 를 마스크로 하여 에칭 스토퍼막 (5') 및 제 1 α-Si 층 (4') 을 에칭한 후, 레지스트 패턴 R2 를 제거함으로써, 도 7 에 나타내는 바와 같은 패터닝된 제 1 α-Si 층 (4) 과 에칭 스토퍼막 (5) 의 적층체를 형성한다. Then, the etching stopper film 5 'and the first α-Si layer 4' are etched using the obtained resist pattern R2 as a mask, and then the resist pattern R2 is removed to thereby pattern the first patterned first as shown in FIG. The laminated body of the (alpha) -Si layer 4 and the etching stopper film | membrane 5 is formed.

그 위에, 도 8 에 나타내는 바와 같이 제 2 α-Si 층 (6') 및 소스 드레인 전극 형성용 금속막 (7') 을 순차적으로 형성한다. On it, as shown in FIG. 8, the 2nd (alpha) -Si layer 6 'and the metal film 7' for source-drain electrode formation are formed sequentially.

그리고, 이 금속막 (7') 상에 포토레지스트 피막을 형성하고, 이 포토레지스트 피막을, 마스크를 통하여 선택적 노광하는 공정을 포함하는 포토리소그래피로 패터닝하여, 도 9 에 나타내는 바와 같은 레지스트 패턴 R3 을 형성한다 (제 3 포토리소그래피 공정). Then, a photoresist film is formed on the metal film 7 ', and the photoresist film is patterned by photolithography including a step of selectively exposing the photoresist film through a mask to form a resist pattern R3 as shown in FIG. (Third photolithography step).

이 후, 얻어진 레지스트 패턴 R3 을 마스크로 하여 금속막 (7') 및 제 2 α-Si 층 (6') 을 에칭한 후, 레지스트 패턴 R3 을 제거함으로써, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 에칭 스토퍼막 (5) 상에 패터닝된 제 2 α-Si 층 (6) 과 소스 전극 및 드레인 전극 (7) 을 형성한다. Thereafter, after etching the metal film 7 'and the second α-Si layer 6' with the obtained resist pattern R3 as a mask, the resist stopper film is removed as shown in FIG. 10 by removing the resist pattern R3. A patterned second α-Si layer 6 and a source electrode and a drain electrode 7 are formed on (5).

계속해서, 도 11 에 나타내는 바와 같이 유리 기판 (1) 상에 제 2 절연막 (8') 을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 11, the 2nd insulating film 8 'is formed on the glass substrate 1. As shown in FIG.

그리고, 이 제 2 절연막 (8') 상에 포토레지스트 피막을 형성하고, 이 포토레지스트 피막을, 마스크를 통하여 선택적 노광하는 공정을 포함하는 포토리소그래피로 패터닝하여, 도 12 에 나타내는 바와 같은 레지스트 패턴 R4 를 형성한다 (제 4 포토리소그래피 공정). Then, a photoresist film is formed on the second insulating film 8 ', and the photoresist film is patterned by photolithography including a step of selectively exposing the photoresist film through a mask, and the resist pattern R4 as shown in FIG. 12. (Fourth photolithography process).

이 후, 얻어진 레지스트 패턴 R4 를 마스크로 하여 제 2 절연막 (8') 을 에칭한 후, 레지스트 패턴 R4 를 제거함으로써, 도 13 에 나타내는 바와 같이 컨택트홀을 갖는 형상으로 패터닝된 제 2 절연막 (8) 을 형성한다. Thereafter, the second insulating film 8 'is etched using the obtained resist pattern R4 as a mask, and then the resist pattern R4 is removed, thereby patterning the second insulating film 8 into a shape having a contact hole as shown in FIG. To form.

계속해서, 도 14 에 나타내는 바와 같이 유리 기판 (1) 상에 투명 도전막 (9') 을 형성한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 14, a transparent conductive film 9 ′ is formed on the glass substrate 1.

그리고, 이 투명 도전막 (9') 상에 포토레지스트 피막을 형성하고, 이 포토레지스트 피막을 마스크를 통하여 선택적 노광하는 공정을 포함하는 포토리소그래피로 패터닝하여, 도 15 에 나타내는 바와 같은 레지스트 패턴 R5 를 형성한다 (제 5 포토리소그래피 공정). Then, a photoresist film is formed on the transparent conductive film 9 ', and the photoresist film is patterned by photolithography including a step of selectively exposing the photoresist film through a mask to form a resist pattern R5 as shown in FIG. 15. (Fifth photolithography step).

이 후, 얻어진 레지스트 패턴 R5 를 마스크로 하여 투명 도전막 (9') 을 에칭한 후, 레지스트 패턴 R5 를 제거함으로써, 도 16 에 나타내는 바와 같이 패터닝된 투명 도전막 (9) 이 형성되어 액정 어레이 기판이 얻어진다. Thereafter, the transparent conductive film 9 'is etched using the obtained resist pattern R5 as a mask, and then the resist pattern R5 is removed to form a patterned transparent conductive film 9 as shown in FIG. 16 to form a liquid crystal array substrate. Is obtained.

이러한 공정을 거쳐 액정 어레이 기판을 제작하는 방법에 있어서는, 포토마스크를 사용하여 선택 노광을 실시하는 포토리소그래피 공정이 합계 5 회 (제 1 ∼ 제 5 포토리소그래피 공정) 이루어졌다. In the method of manufacturing a liquid crystal array substrate through such a process, the photolithography process which performs selective exposure using a photomask was performed 5 times in total (1st-5th photolithography process).

그런데, 최근 액정 표시소자의 저가격화가 강하게 요구되고 있고, 그로 인해 제조 공정의 간략화, 레지스트 소비량의 억제 등이 요구되고 있다. By the way, recently, the cost reduction of a liquid crystal display element is strongly requested | required, Therefore, the manufacturing process simplified, the suppression of a resist consumption, etc. are calculated | required.

그래서, 이러한 요망에 대응하기 위해 영역에 따라 두께를 다르게 한 단상 (段狀) 레지스트 패턴을 사용함으로써, 종래는 2 회의 포토리소그래피 공정을 사용하던 공정을 1 회의 포토리소그래피 공정으로 실시하는 방법이 제안되고 있다. 이 방법에서는 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 에칭을 실시한 후, 그 두께 차를 이용함으로써 포토리소그래피 공정에 의하지 않고 이 단상 레지스트 패턴의 평면형상을 변형시킨 것을 다시 마스크로서 사용하여 에칭을 실시한다. Thus, by using a single-phase resist pattern having a different thickness depending on the region in order to respond to such a demand, a method of performing a process using two photolithography processes in a single photolithography process is proposed. have. In this method, etching is performed using the single-phase resist pattern as a mask, and then etching is performed by using a variation of the planar shape of the single-phase resist pattern again as a mask by utilizing the thickness difference and not using a photolithography step.

상기 방법에 의하면, 이론적으로는 포토리소그래피 공정의 회수를 줄일 수 있으므로, 이로써 포토레지스트의 소비량을 억제할 수 있고 공정도 간략화되기 때문에, 저렴한 액정 표시소자의 제조에 유효할 것으로 기대된다. According to the above method, the number of photolithography processes can be theoretically reduced, and thus the consumption of photoresist can be reduced and the process can be simplified. Therefore, it is expected to be effective for the manufacture of inexpensive liquid crystal display devices.

그러나, 종래의 액정 표시소자 제조에 바람직하게 여겨 온 레지스트 재료로, 이러한 단상 레지스트 패턴을 형성하려고 해도 내에칭성이나 내열성이 불충분해져 이러한 방법을 실현하는 것은 어렵다. However, even if it is attempted to form such a single-phase resist pattern with the resist material which was considered preferable for the manufacture of the conventional liquid crystal display element, it is difficult to implement such a method because it is insufficient in etching resistance and heat resistance.

구체적으로는, 상기 서술한 바와 같이 단상 레지스트 패턴은 그 변형 전과 변형 후에 에칭의 마스크로서 사용되기 때문에 높은 에칭 내성을 지녀야 하는데, 그러한 고에칭 내성을 갖는 단상 레지스트 패턴을 형성하는 것은 곤란하다. Specifically, as described above, since the single-phase resist pattern is used as a mask for etching before and after the deformation, it has to have high etching resistance, but it is difficult to form a single-phase resist pattern having such high etching resistance.

또한, 액정 표시소자 제조에 사용되는 레지스트 패턴은 에칭 프로세스나 임 플란테이션 프로세스에 견딜 수 있도록 포스트베이크 처리를 실시하여 내열성을 높이는 것이 이루어지는 경우가 있는데, 종래의 액정 표시소자 제조에 바람직하게 여겨 온 레지스트 재료는 저렴하면서 고감도인 반면, 내열성이 떨어지는 경향이 있기 때문에 포스트베이크 처리에 의해 단상 레지스트 패턴이 플로되어 두께를 다르게 한 형상을 유지하는 것이 어렵다. In addition, although the resist pattern used for manufacturing a liquid crystal display device may be subjected to post-baking treatment to withstand an etching process or an implantation process, the heat resistance may be increased. While the material is inexpensive and highly sensitive, it tends to be inferior in heat resistance, so it is difficult to maintain a shape having a different thickness due to the flow of the single-phase resist pattern by post-baking treatment.

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 내에칭성 및 내열성이 우수하여 단상 레지스트 패턴을 형성할 수 있도록 한 레지스트 패턴의 형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. This invention is made | formed in view of the said situation, and an object of this invention is to provide the resist pattern formation method which was excellent in etching resistance and heat resistance, and was able to form a single phase resist pattern.

또한 본 발명은, 본 발명의 레지스트 패턴의 형성방법을 사용한 미세 패턴의 형성방법 및, 그것을 사용한 액정 표시소자의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Moreover, an object of this invention is to provide the formation method of the fine pattern using the formation method of the resist pattern of this invention, and the manufacturing method of the liquid crystal display element using the same.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 레지스트 패턴의 형성방법은 (A) 기체 (基體) 상에 포토레지스트 피막을 형성하는 공정, (B) 선택적 노광을 포함하는 포토리소그래피 공정을 거쳐, 상기 포토레지스트 피막을 후육부 (厚肉部) 와 박육부 (薄肉部) 를 갖는 패턴형상으로 패터닝하는 공정 및, (C) 상기 패터닝을 실시한 후, UV 큐어 처리를 실시하여 후육부와 박육부를 갖는 단상 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 갖는다. In order to achieve the above object, the method of forming a resist pattern of the present invention comprises the steps of (A) forming a photoresist film on a substrate, and (B) a photolithography process including selective exposure, wherein the photoresist Patterning the film into a pattern shape having a thick portion and a thin portion, and (C) after the patterning, a UV curing treatment is performed to give a single phase resist having a thick portion and a thin portion. It has a process of forming a pattern.

본 발명의 미세 패턴의 형성방법은, (D) 상기 UV 큐어 처리를 실시한 후에, 다시 포스트베이크 처리를 실시하는 공정을 갖는 것이 바람직하다. It is preferable that the formation method of the fine pattern of this invention has a process of performing post-baking process again after performing said UV curing process.

본 발명의 미세 패턴의 형성방법은, 상기 기체로서 유리 기판 상에 게이트 전극, 제 1 절연막, 제 1 비정질 실리카막, 에칭 스토퍼막, 제 2 비정질 실리카막, 및 소스 드레인 전극 형성용 금속막이 유리 기판측으로부터 순차적으로 적층된 다층 구조를 갖는 것이 바람직하다. In the method for forming a fine pattern of the present invention, a gate electrode, a first insulating film, a first amorphous silica film, an etching stopper film, a second amorphous silica film, and a metal film for forming a source drain electrode are formed on a glass substrate as the substrate. It is preferable to have a multilayer structure laminated sequentially from the side.

본 발명의 미세 패턴의 형성방법은, 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후 다시 (E) 이 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시한 후, (F) 이 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 (灰化) 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G) 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시하고, 이 후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 것이 바람직하다. In the method for forming a fine pattern of the present invention, after the single phase resist pattern is formed, (E) the etching process is performed on the substrate using the single phase resist pattern as a mask, and then (F) ashing treatment is performed on the single phase resist pattern. (Painting treatment), the thin portion is removed, (G) the thin portion is removed, and then the substrate is etched using the thick portion as a mask, after which (H) It is preferable to have the process of removing the thick part of a single-phase resist pattern.

또는, 본 발명의 미세 패턴의 형성방법은, 상기 다층 구조를 갖는 기체를 사용하는 본 발명의 레지스트 패턴의 형성방법으로 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, 다시 (E') 상기 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 소스 드레인전극 형성용 금속막, 상기 제 2 비정질 실리카막, 상기 에칭 스토퍼막, 및 상기 제 1 비정질 실리카막을 에칭 처리한 후, (F) 이 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G') 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막 및 상기 제 2 비정질 실리카막을 에칭 처리하여 상기 에칭 스토퍼막층을 노출시키고, 이 후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 것이 바람직하다. Alternatively, in the method for forming a fine pattern of the present invention, after forming the single-phase resist pattern by the method of forming the resist pattern of the present invention using the substrate having the multi-layer structure, (E ') again masks the single-phase resist pattern After etching the metal film for forming the source drain electrode, the second amorphous silica film, the etching stopper film, and the first amorphous silica film, (F) ashing treatment for the single-phase resist pattern (painting treatment) And removing the thin portion (G '), and then removing the thin portion, the metal film for forming the source drain electrode and the second amorphous silica film are etched using the thick portion as a mask to form the etching stopper film layer. It is preferable to have a process of exposing and then removing (H) the thick part of the said single-phase resist pattern.

본 발명의 미세 패턴의 형성방법은, 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막의 에칭 처리가 습식 에칭 처리 또는 건식 에칭 처리이고, 상기 제 2 비정질 실리카막의 에칭 처리가 건식 에칭 처리인 것이 바람직하다. In the method for forming a fine pattern of the present invention, the etching treatment of the metal film for forming the source drain electrode is preferably a wet etching treatment or a dry etching treatment, and the etching treatment of the second amorphous silica film is a dry etching treatment.

본 발명의 액정 표시소자의 제조방법은 유리 기판 상에 화소 패턴을 형성하여 액정 어레이 기판을 제작하는 공정을 갖는 액정 표시소자의 제조방법으로서, 상기 화소 패턴의 일부를, 본 발명의 미세 패턴의 형성방법에 의해 형성한다. The manufacturing method of the liquid crystal display element of this invention is a manufacturing method of the liquid crystal display element which has a process of manufacturing a liquid crystal array substrate by forming a pixel pattern on a glass substrate, The formation of the micropattern of a part of the said pixel pattern of this invention is carried out. Form by the method.

또는, 본 발명의 액정 표시소자의 제조방법은, 상기 다층 구조를 갖는 기체를 사용하는 본 발명의 미세 패턴의 형성방법으로 미세 패턴을 형성한 후, 다시 (I) 이 미세 패턴 상에 제 2 절연막을 형성하는 공정, (J) 제 2 절연막을 포토리소그래피에 의해 패터닝하는 공정, (K) 패터닝된 제 2 절연막 상에 투명 도전막을 형성하는 공정, (L) 투명 도전막을 포토리소그래피에 의해 패터닝하는 공정을 갖는 것이 바람직하다. Alternatively, in the method of manufacturing the liquid crystal display device of the present invention, after forming the fine pattern by the method of forming the fine pattern of the present invention using the substrate having the multilayer structure, (I) the second insulating film on the fine pattern again Forming a film, (J) patterning the second insulating film by photolithography, (K) forming a transparent conductive film on the patterned second insulating film, and (L) patterning the transparent conductive film by photolithography. It is preferable to have.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태Best Mode for Carrying Out the Invention

<포토레지스트 조성물> <Photoresist Composition>

포토레지스트 피막의 형성에 사용되는 포토레지스트 조성물은 특별히 제한되지 않고, 지금까지 액정 표시소자 제조용으로서 사용되어 온 레지스트 재료를 적용할 수 있다. The photoresist composition used for formation of the photoresist film is not particularly limited, and a resist material which has been used for liquid crystal display device manufacture so far can be applied.

예를 들어, (A) 알칼리 가용성 수지 100 질량부에 대하여, (B) 하기 일반식 (Ⅰ) 로 표시되는 페놀화합물을 5 ∼ 25 질량부 함유하고, (A) 성분과 (B) 성분의 총질량 100 질량부에 대하여, (C) 하기 일반식 (Ⅲ) 으로 표시되는 퀴논디아지드에스테르화물 (감광성 성분 1) 및 하기 일반식 (Ⅴ) 로 표시되는 퀴논디아지드에스테 르화물 (감광성 성분 2 ) 에서 선택되는 적어도 1 종을 15 ∼ 40 질량부의 범위로 함유하고, 또한 (D) 유기 용매를 함유하는 포지티브형 포토레지스트 조성물을 바람직하게 사용할 수 있다. For example, with respect to 100 mass parts of (A) alkali-soluble resin, (B) 5-25 mass parts of phenolic compounds represented by following General formula (I) are contained, and the total of (A) component and (B) component (C) Quinone diazide ester compound represented by following General formula (III) (photosensitive component 1) and quinone diazide ester compound represented by following General formula (V) (photosensitive component 2) with respect to 100 mass parts of mass. Positive type photoresist composition containing at least 1 sort (s) chosen in the range of 15-40 mass parts, and containing (D) organic solvent can be used preferably.

Figure 112004057504313-pat00001
Figure 112004057504313-pat00001

［식 중에서, R1 ∼ R8 은 각각 독립적으로 수소원자, 할로겐원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알콕시기, 또는 탄소원자수 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타내고; R10, R11 은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고; R9 는 수소원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기일 수 있고, 그 경우는, Q 은 수소원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기 또는 하기 화학식 (Ⅱ)[Wherein, R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms; R 10 and R 11 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; R 9 may be a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, in which case Q is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or the following general formula (II)

Figure 112004057504313-pat00002
Figure 112004057504313-pat00002

(식 중에서, R12 및 R13 은 각각 독립적으로 수소원자, 할로겐원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알콕시기, 또는 탄소원자수 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타내고; c 는 1 ∼ 3 의 정수를 나타낸다) 로 표시되는 잔기를 갖고, 또는 Q 는 R9 의 단말과 결합되어 있을 수 있고, 그 경우는, Q 는 R9 및, Q 와 R9 사이의 탄소원자와 함께, 탄소쇄 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타내고; a, b 는 1 ∼ 3 의 정수를 나타내고; d 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타내고; a, b 또는 d 가 3 일 때는 각각 R3, R6 또는 R8 은 없는 것으로 하고; n 은 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다］(Wherein R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms; c is Or an integer of 1 to 3), or Q may be bonded to a terminal of R 9 , in which case Q is R 9 and, together with a carbon atom between Q and R 9 , A cycloalkyl group of 3 to 6 carbon atoms is represented; a and b represent the integer of 1-3; d represents an integer of 0 to 3; when a, b or d is 3, R 3 , R 6 or R 8 are not present; n represents an integer of 0 to 3]

Figure 112004057504313-pat00003
Figure 112004057504313-pat00003

［식 중에서, R1 ∼ R8 은 각각 독립적으로 수소원자, 할로겐원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알콕시기, 또는 탄소원자수 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타내고; R10, R11 은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타내고; R9 는 수소원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기일 수 있 고, 그 경우는, Q 는 수소원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기 또는 하기 화학식 (Ⅳ)[Wherein, R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms; R 10 and R 11 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; R 9 may be a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, in which case Q is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or the following general formula (IV)

Figure 112004057504313-pat00004
Figure 112004057504313-pat00004

(식 중에서, R12 및 R13 은 각각 독립적으로 수소원자, 할로겐원자, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소원자수 1 ∼ 6 의 알콕시기, 또는 탄소원자수 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타내고; c 는 1 ∼ 3 의 정수를 나타낸다) 이거나, 또는 Q 는 R9 의 단말과 결합되어 있을 수 있고, 그 경우는, Q 는 R9 및, Q 와 R9 사이의 탄소원자와 함께, 탄소쇄 3 ∼ 6 의 시클로알킬기를 나타내고; D 는, 독립적으로 수소원자, 또는 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐기를 나타내고, D 의 적어도 하나는 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐기를 나타내고; a, b 는 1 ∼ 3 의 정수를 나타내고; d 는 0 ∼ 3 의 정수를 나타내고; a, b 또는 d 가 3 일 때는, 각각 R3, R 6 또는 R8 은 없는 것으로 하고; n 은 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다］(Wherein R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms; c is Or an integer of 1 to 3), or Q may be bonded to a terminal of R 9 , in which case Q is R 9 and a carbon chain 3 to 6 together with a carbon atom between Q and R 9. A cycloalkyl group of; D independently represents a hydrogen atom or a 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl group, and at least one of D represents a 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl group; a and b represent the integer of 1-3; d represents an integer of 0 to 3; when a, b or d is 3, R 3 , R 6 or R 8 are not present; n represents an integer of 0 to 3]

Figure 112004057504313-pat00005
Figure 112004057504313-pat00005

(식 중에서, D 는 독립적으로 수소원자, 또는 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐기를 나타내고, D 의 적어도 하나는 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐기이다)(Wherein D independently represents a hydrogen atom or a 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl group, and at least one of D is a 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl group)

(A) 성분 (알칼리 가용성 수지) 에 대하여(A) Component (Alkali-Soluble Resin)

(A) 성분으로서의 알칼리 가용성 수지는 특별히 제한되는 것은 아니고, 포지티브형 포토레지스트 조성물에 있어서 피막 형성물질로서 통상 사용될 수 있는 것 중에서 임의로 선택할 수 있다. 예를 들어 포지티브형 포토레지스트 조성물의 피막형성용 수지로 알려져 있는 페놀 수지, 아크릴 수지, 스티렌과 아크릴산의 공중합체, 히드록시스티렌의 중합체, 폴리비닐페놀, 폴리α-메틸비닐페놀 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 특히 페놀 수지가 바람직하게 사용되고, 그 중에서도 팽윤되지 않고 알칼리 수용액에 용이하게 용해되어 현상성이 우수한 노볼락 수지가 바람직하다. Alkali-soluble resin as (A) component is not specifically limited, It can select arbitrarily from what can be normally used as a film formation material in positive type photoresist composition. Examples thereof include phenol resins, acrylic resins, copolymers of styrene and acrylic acid, polymers of hydroxystyrene, polyvinylphenol, polyα-methylvinylphenol, and the like, which are known as film forming resins for positive photoresist compositions. . Especially among these, a phenol resin is used preferably, and the novolak resin which melt | dissolves easily in aqueous alkali solution without being swollen and excellent in developability is especially preferable.

페놀 수지의 예로는, 페놀류와 알데히드류의 축합반응 생성물, 페놀류와 케톤류의 축합반응 생성물, 비닐페놀계 중합체, 이소프로페닐페놀계 중합체, 이들 페놀 수지의 수소첨가반응 생성물 등을 들 수 있다. Examples of the phenol resins include condensation products of phenols and aldehydes, condensation products of phenols and ketones, vinylphenol polymers, isopropenyl phenol polymers, and hydrogenation products of these phenol resins.

상기 페놀 수지를 형성하는 페놀류로는, 예를 들어 페놀; m-크레졸, p-크레졸, o-크레졸 등의 크레졸류; 2,3-크실레놀, 2,5-크실레놀, 3,5-크실레놀, 3,4-크 실레놀 등의 크실레놀류; m-에틸페놀, p-에틸페놀, o-에틸페놀, 2,3,5-트리메틸페놀, 2,3,5-트리에틸페놀, 4-tert-부틸페놀, 3-tert-부틸페놀, 2-tert-부틸페놀, 2-tert-부틸-4-메틸페놀, 2-tert-부틸-5-메틸페놀 등의 알킬페놀류; p-메톡시페놀, m-메톡시페놀, p-에톡시페놀, m-에톡시페놀, p-프로폭시페놀, m-프로폭시페놀 등의 알콕시페놀류; o-이소프로페닐페놀, p-이소프로페닐페놀, 2-메틸-4-이소프로페닐페놀, 2-에틸-4-이소프로페닐페놀 등의 이소프로페닐페놀류; 페닐페놀 등의 아릴페놀류; 4,4'-디히드록시비페닐, 비스페놀A, 레졸시놀, 히드로퀴논, 피로갈롤 등의 폴리히드록시페놀류 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 이들 페놀류 중에서는 특히 m-크레졸, p-크레졸, 2,5-크실레놀, 3,5-크실레놀, 2,3,5-트리메틸페놀이 바람직하다. As phenols which form the said phenol resin, For example, Phenol; cresols such as m-cresol, p-cresol and o-cresol; Xylenols such as 2,3-xylenol, 2,5-xylenol, 3,5-xylenol, 3,4-xylenol; m-ethylphenol, p-ethylphenol, o-ethylphenol, 2,3,5-trimethylphenol, 2,3,5-triethylphenol, 4-tert-butylphenol, 3-tert-butylphenol, 2- alkyl phenols such as tert-butylphenol, 2-tert-butyl-4-methylphenol and 2-tert-butyl-5-methylphenol; alkoxyphenols such as p-methoxyphenol, m-methoxyphenol, p-ethoxyphenol, m-ethoxyphenol, p-propoxyphenol and m-propoxyphenol; isopropenylphenols such as o-isopropenylphenol, p-isopropenylphenol, 2-methyl-4-isopropenylphenol and 2-ethyl-4-isopropenylphenol; Arylphenols such as phenylphenol; Polyhydroxyphenols, such as 4,4'- dihydroxy biphenyl, bisphenol A, resorcinol, hydroquinone, a pyrogallol, etc. are mentioned. These may be used individually or may be used in combination of 2 or more type. Among these phenols, m-cresol, p-cresol, 2,5-xylenol, 3,5-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol are particularly preferable.

상기 알데히드류로는, 예를 들어 포름알데히드, 파라포름알데히드, 트리옥산, 아세트알데히드, 프로피온알데히드, 부틸알데히드, 트리메틸아세트알데히드, 아크롤레인, 크로톤알데히드, 시클로헥산알데히드, 푸르푸랄, 푸릴아크롤레인, 벤즈알데히드, 테레프탈알데히드, 페닐아세트알데히드, α-페닐프로필알데히드, β-페닐프로필알데히드, o-히드록시벤즈알데히드, m-히드록시벤즈알데히드, p-히드록시벤즈알데히드, o-메틸벤즈알데히드, m-메틸벤즈알데히드, p-메틸벤즈알데히드, o-클로로벤즈알데히드, m-클로로벤즈알데히드, p-클로로벤즈알데히드, 계피알데히드 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 이들 알데히드류 중에서는 입수의 용이함에서 포름알데히드가 바람직하지만, 특히 내열성을 향상시키기 위해 히드록시벤즈알데히드류와 포름알데 히드를 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. Examples of the aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, trioxane, acetaldehyde, propionaldehyde, butylaldehyde, trimethylacetaldehyde, acrolein, crotonaldehyde, cyclohexanealdehyde, furfural, furylaldehyde, benzaldehyde, and benzaldehyde. Aldehyde, phenylacetaldehyde, α-phenylpropylaldehyde, β-phenylpropylaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-methylbenzaldehyde, m-methylbenzaldehyde, p-methylbenzaldehyde , o-chlorobenzaldehyde, m-chlorobenzaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, cinnamon aldehyde and the like. These may be used individually or may be used in combination of 2 or more type. Among these aldehydes, formaldehyde is preferred for ease of availability, but in particular, a combination of hydroxybenzaldehyde and formaldehyde is preferably used in order to improve heat resistance.

상기 케톤류로는, 예를 들어 아세톤, 메틸에틸케톤, 디에틸케톤, 디페닐케톤 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 페놀류와 케톤류의 조합에서는 피로갈롤과 아세톤의 조합이 특히 바람직하다. As said ketones, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diphenyl ketone, etc. are mentioned, for example. These may be used individually or may be used in combination of 2 or more type. In the combination of phenols and ketones, the combination of pyrogallol and acetone is particularly preferable.

페놀류와 알데히드류 또는 케톤류와의 축합반응 생성물은 산성 촉매의 존재하에서 공지된 방법으로 제조할 수 있다. 그 때의 산성 촉매로는 염산, 황산, 포름산, 옥살산, 파라톨루엔술폰산 등을 사용할 수 있다. 이렇게 하여 얻어진 축합생성물은 분별 등의 처리를 실시함으로써 저분자 영역을 커트한 것이 내열성이 우수하여 바람직하다. 분별 등의 처리는 축합반응에 의해 얻어진 수지를 양 (良) 용매, 예를 들어 메탄올, 에탄올 등의 알코올, 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤이나, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 테트라히드로푸란 등에 용해시키고, 이어서 수중에 부어 침전시키는 등의 방법으로 이루어진다. The condensation reaction product of phenols with aldehydes or ketones can be produced by a known method in the presence of an acidic catalyst. At this time, hydrochloric acid, sulfuric acid, formic acid, oxalic acid, paratoluenesulfonic acid, or the like can be used. The condensation product thus obtained is preferably cut in the low-molecular region by treatment such as separation because it is excellent in heat resistance. Treatment such as fractionation dissolves the resin obtained by the condensation reaction in a good solvent such as alcohol such as methanol and ethanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, ethylene glycol monoethyl ether acetate, tetrahydrofuran and the like. And then poured into water to precipitate.

상기한 것 중에서도 특히 전체 페놀계 반복 단위 중 p-크레졸계 반복 단위를 60 몰% 이상 함유하고, 또한 m-크레졸계 반복 단위를 30 몰% 이상 함유하고, 폴리스티렌환산 중량 평균분자량 (Mw) 이 2000 ∼ 8000 인 노볼락 수지가 바람직하다. Among the above, in particular, the total phenolic repeating units contain at least 60 mol% of p-cresol repeating units and at least 30 mol% of m-cresol repeating units, and have a polystyrene reduced weight average molecular weight (Mw) of 2000. The novolak resin which is -8000 is preferable.

p-크레졸계 반복 단위가 60 몰% 미만에서는 가열 처리시의 온도 불균일에 대한 감도 변화가 일어나기 쉽고, 또한 m-크레졸계 반복 단위가 30 몰% 미만에서는 감도가 떨어지는 경향이 있기 때문에 바람직하지 않다. If the p-cresol repeating unit is less than 60 mol%, a change in sensitivity to temperature unevenness during the heat treatment tends to occur, and if the m-cresol repeating unit is less than 30 mol%, the sensitivity tends to be unfavorable.

또, 크실레놀계 반복 단위나 트리메틸페놀계 반복 단위 등의 다른 페놀계 반 복 단위를 함유하고 있어도 되지만, 가장 바람직하게는 p-크레졸계 반복 단위 60 ∼ 70 몰%, m-크레졸계 반복 단위 40 ∼ 30 몰% 로 이루어지는 2 성분계의 노볼락 수지이고, 페놀류의 2 핵체 (2 개의 페놀핵을 갖는 축합체분자) 함유량이 GPC (겔 투과 크로마토그래피) 법에서 10% 이하인 페놀류의 저분자량체 함유량이 적은 노볼락 수지가 바람직하다. 상기 2 핵체는 고온 (예를 들어 130℃) 의 프리베이크나 포스트베이크 중에 승화되어 노 (爐) 의 천정판 등을 오염시키고, 나아가서는 레지스트를 도포한 유리 기판을 오염시켜 제품수율을 저하시키는 원인이 되기 때문이다. Moreover, although the other phenol type repeating units, such as a xylenol type repeating unit and a trimethyl phenol type repeating unit, may be contained, Most preferably, 60-70 mol% of p-cresol type repeating units and m-cresol type repeating unit 40 It is a bicomponent novolak resin composed of from 30 to 30 mol%, and the content of low molecular weights of phenols having a content of two nuclei (condensate molecules having two phenol nuclei) of phenols is 10% or less by GPC (gel permeation chromatography) method. Novolak resins are preferred. The two nuclei are sublimed in a high temperature (for example, 130 ° C.) prebaking or postbaking to contaminate a furnace top plate, and thus to contaminate a glass substrate coated with a resist, thereby lowering product yield. Because it becomes.

(B) 성분 (감도 향상제) 에 대하여(B) Component (Sensitivity Enhancer)

(B) 성분으로서, 상기 일반식 (Ⅰ) 로 표시되는 페놀화합물을 사용하는 것이 바람직하다. As the component (B), it is preferable to use a phenol compound represented by the general formula (I).

(B) 성분의 예로는, 트리스(4-히드록시페닐)메탄, 비스(4-히드록시-3-메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,3,5-트리메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)-4-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)-3-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-4-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-3-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)-3,4-디히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-3,4-디히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,5-디메틸페닐)-2,4-디히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시페닐)-3-메톡시-4-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-4-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-3-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(5-시클로헥실-4-히드록시-2-메틸페닐)-3,4-디히드록시페닐메탄, 1-[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-히드록시페닐)에틸]벤젠, 1-[1-(3-메틸-4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)에틸]벤젠, 2-(2,3,4-트리히드록시페닐)-2-(2',3',4'-트리히드록시페닐)프로판, 2-(2,4-디히드록시페닐)-2-(2',4'-디히드록시페닐)프로판, 2-(4-히드록시페닐)-2-(4'-히드록시페닐)프로판, 2-(3-플루오로-4-히드록시페닐)-2-(3'-플루오로-4'-히드록시페닐)프로판, 2-(2,4-디히드록시페닐)-2-(4'-히드록시페닐)프로판, 2-(2,3,4-트리히드록시페닐)-2-(4'-히드록시페닐)프로판, 2-(2,3,4-트리히드록시페닐)-2-(4'-히드록시-3',5'-디메틸페닐)프로판, 비스(2,3,4-트리히드록시페닐)메탄, 비스(2,4-디히드록시페닐)메탄, 2,3,4-트리히드록시페닐-4'-히드록시페닐메탄, 1,1-디(4-히드록시페닐)시클로헥산, 2,4-비스[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-5-히드록시페놀 등을 들 수 있다. Examples of the component (B) include tris (4-hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane and bis (4-hydroxy-2,3,5- Trimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -3- Hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy- 3,5-dimethylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy- 2,5-dimethylphenyl) -2,4-dihydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxyphenyl) -3-methoxy-4-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy -2-methylphenyl) -4-hydroxy Phenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -3-hydroxyphenylmethane, bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane , Bis (5-cyclohexyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane, 1- [1- (4-hydroxyphenyl) isopropyl] -4- [1,1 -Bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] benzene, 1- [1- (3-methyl-4-hydroxyphenyl) isopropyl] -4- [1,1-bis (3-methyl-4-hydroxy Phenyl) ethyl] benzene, 2- (2,3,4-trihydroxyphenyl) -2- (2 ', 3', 4'-trihydroxyphenyl) propane, 2- (2,4-dihydroxy Phenyl) -2- (2 ', 4'-dihydroxyphenyl) propane, 2- (4-hydroxyphenyl) -2- (4'-hydroxyphenyl) propane, 2- (3-fluoro-4 -Hydroxyphenyl) -2- (3'-fluoro-4'-hydroxyphenyl) propane, 2- (2,4-dihydroxyphenyl) -2- (4'-hydroxyphenyl) propane, 2 -(2,3,4-trihydroxyphenyl) -2- (4'-hydroxyphenyl) propane, 2- (2,3,4-trihydroxyphenyl) -2- (4'-hydroxy- 3 ', 5'-dimethylphenyl) Ropan, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane, bis (2,4-dihydroxyphenyl) methane, 2,3,4-trihydroxyphenyl-4'-hydroxyphenylmethane, 1 , 1-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 2,4-bis [1- (4-hydroxyphenyl) isopropyl] -5-hydroxyphenol, and the like.

이들 중에서도, 감도 향상 효과가 특히 우수한 점에서 비스(4-히드록시-3-메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 비스(4-히드록시-2,3,5-트리메틸페닐)-2-히드록시페닐메탄, 2,4-비스[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-5-히드록시페놀, 1,1-디(4-히드록시페닐)시클로헥산, 1-[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-히드록시페닐)에틸]벤젠 등이 바람직하다. Among these, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane and bis (4-hydroxy-2,3,5-trimethylphenyl) -2-hydride are especially excellent in the sensitivity improvement effect. Hydroxyphenylmethane, 2,4-bis [1- (4-hydroxyphenyl) isopropyl] -5-hydroxyphenol, 1,1-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1- [1- ( 4-hydroxyphenyl) isopropyl] -4- [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] benzene and the like are preferable.

액정 표시소자 제조의 분야에서는 스루풋의 향상이 매우 큰 문제인데, 해당 페놀화합물을 배합함으로써 고감도화가 달성되어 스루풋의 향상에 기여하기 때문에 바람직하다. In the field of liquid crystal display device manufacturing, the improvement of the throughput is a very big problem, and since the high sensitivity is achieved by combining the phenolic compound and contributes to the improvement of the throughput, it is preferable.

또한, 해당 페놀화합물을 배합함으로써 레지스트막에 표면 난용화층이 강하게 형성되기 때문에, 현상시에 미노광 부분의 레지스트막의 막감소량이 적고, 현상시간차로 인해 생기는 현상 불균일의 발생이 억제되어 바람직하다. In addition, since the surface poorly soluble layer is strongly formed in the resist film by blending the phenolic compound, the amount of film reduction of the resist film in the unexposed portion is small at the time of development, and the occurrence of developing irregularities caused by the development time difference is suppressed.

해당 페놀화합물 중에서도 하기 식 (Ⅵ) 으로 나타내어지는 화합물 (1-[1-(4-히드록시페닐)이소프로필]-4-[1,1-비스(4-히드록시페닐)에틸]벤젠) 과 하기 식(Ⅶ) 로 나타내어지는 화합물 (비스(2,3,5-트리메틸-4-히드록시페닐)-2-히드록시페닐메탄) 은 고감도화, 고잔막율화 및 리니어리티의 향상 효과가 우수한 점에서 특히 바람직하다. Among the phenol compounds, the compound represented by the following formula (VI) (1- [1- (4-hydroxyphenyl) isopropyl] -4- [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] benzene) and Compound (bis (2,3,5-trimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane) represented by the following formula (i) is excellent in high sensitivity, high residual film ratio and linearity improving effect. Particularly preferred.

Figure 112004057504313-pat00006
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(B) 성분을 배합하는 경우, 그 함유량은 (A) 성분인 알칼리 가용성 수지 100 질량부에 대하여 5 ∼ 25 질량부, 바람직하게는 10 ∼ 20 질량부의 범위에서 선택된다. When mix | blending (B) component, the content is 5-25 mass parts with respect to 100 mass parts of alkali-soluble resin which is (A) component, Preferably it is selected in the range of 10-20 mass parts.

이 범위를 하회하면 고감도화, 고잔막율화의 향상 효과가 충분히 얻어지지 않고, 이 범위를 상회하면 현상 후의 기판 표면에 잔사물이 발생하기 쉽고, 또 원료 비용도 상승되는 점에서 바람직하지 않다. If it is less than this range, the improvement effect of high sensitivity and high residual film rate will not be fully acquired, but if it exceeds this range, the residue will generate | occur | produce on the surface of the board | substrate after image development, and it is unpreferable in that a raw material cost also increases.

(C) 성분 (감광성 성분) 에 대하여 About (C) component (photosensitive component)

상기 일반식 (Ⅲ) 으로 표시되는 퀴논디아지드에스테르화물 (감광성 성분 1) 및 상기 일반식 (Ⅴ) 로 표시되는 퀴논디아지드에스테르화물 (감광성 성분 2) 중에서 선택되는 적어도 1 종을 사용하는 것이 바람직하고, 특히 해당 감광성 성분 1 과 감광성 성분 2 를 혼합하여 사용함으로써, 500 × 600㎟ 이상의 대형 유리 기판을 사용한 프로세스에서도 매크로적인 특성 (도포성, 가열 불균일 특성, 현상 불균일 특성) 이 우수한 레지스트 재료를 제공할 수 있다. It is preferable to use at least 1 sort (s) chosen from the quinone diazide ester compound (photosensitive component 1) represented by the said General formula (III), and the quinone diazide ester compound (photosensitive component 2) represented by the said General formula (V). In particular, by using the photosensitive component 1 and the photosensitive component 2 in combination, a resist material having excellent macroscopic properties (coating property, heating nonuniformity, development nonuniformity property) even in a process using a large glass substrate of 500 × 600 mm 2 or more is provided. can do.

또, 감광성 성분 1 의 평균 에스테르화율은 40 ∼ 60% 가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 45 ∼ 55% 이다. 40% 미만에서는 현상 후의 막감소가 발생하기 쉬어 잔막율이 낮아지기 쉽다. 60% 를 초과하면 현저하게 감도가 떨어지는 경향이 있다. Moreover, 40-60% is preferable, and, as for the average esterification rate of the photosensitive component 1, More preferably, it is 45-55%. If it is less than 40%, film reduction after development tends to occur, and the residual film ratio is likely to be low. If it exceeds 60%, the sensitivity tends to be remarkably inferior.

해당 감광성 성분 1 로는 하기 식 (Ⅷ) 로 나타내어지는 화합물 (비스(2-메틸-4-히드록시-5-시클로헥실페닐)-3,4-디히드록시페닐메탄) 의 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐화합물에 의한 퀴논디아지드에스테르화물이 비교적 저렴하고, 감도, 해상성, 리니어리티가 우수한 레지스트 조성물을 조정할 수 있는 점에서 바람직하다. 이 중 에스테르화율 50% 가 가장 바람직하다. As this photosensitive component 1, 1,2-naphtho of the compound (bis (2-methyl-4-hydroxy-5-cyclohexylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane) represented by a following formula (i) The quinone diazide esterified product by the quinone diazide-5-sulfonyl compound is preferable at the point which can adjust the resist composition which is comparatively inexpensive, and excellent in sensitivity, resolution, and linearity. Of these, the esterification rate of 50% is most preferred.

Figure 112004057504313-pat00008
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한편, 감광성 성분 2 로는, 하기 식 (Ⅸ) 로 나타내어지는 2,3,4,4'-테트라히드록시벤조페논의 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐화합물에 의한 퀴논디아지드에스테르화물이 바람직하다. 그 중 평균에스테르화율 50 ∼ 70% 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 55 ∼ 65% 이다. 50% 미만에서는 현상 후의 막감소가 발생하기 쉬워 잔막율이 낮아지기 쉽다. 한편, 70% 를 초과하면 보존안정성이 저하하는 경향이 있다. 해당 감광성 성분 2 는 매우 저렴하고, 감도가 우수한 레지스트 조성물을 조정할 수 있는 점에서 바람직하다. 이 중 에스테르화율 59% 인 것이 가장 바람직하다. On the other hand, as the photosensitive component 2, the quinone diazide by the 1, 2- naphthoquinone diazide-5-sulfonyl compound of 2,3,4,4'- tetrahydroxy benzophenone represented by following formula (i) is shown. Esterates are preferred. Among them, the average esterification rate is preferably 50 to 70%, more preferably 55 to 65%. If it is less than 50%, film reduction after development is likely to occur, and the residual film ratio is likely to be low. On the other hand, when it exceeds 70%, there exists a tendency for storage stability to fall. This photosensitive component 2 is preferable at the point which can adjust the resist composition which is very cheap and excellent in a sensitivity. Of these, the esterification rate is most preferably 59%.

Figure 112004057504313-pat00009
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(C) 감광성 성분은, 상기 감광성 성분 1, 2 외에, 다른 퀴논디아지드에스테르화물도 사용할 수 있다. (C) In addition to the said photosensitive component 1, 2, the quinone diazide ester compound can also be used for the photosensitive component.

상기 다른 퀴논디아지드에스테르화물의 사용량은 (C) 감광성 성분 중 30 질량% 이하, 특히 25 질량% 이하인 것이 바람직하다. It is preferable that the usage-amount of the said other quinone diazide ester compound is 30 mass% or less, especially 25 mass% or less in (C) photosensitive component.

감광성 성분 1 과 2 의 혼합 비율은 감광성 성분 1 의 50 질량부에 대하여감광성 성분 2 를 40 ∼ 60 질량부, 특히 45 ∼ 55 질량부의 범위인 것이 바람직하다. It is preferable that the mixing ratio of the photosensitive components 1 and 2 is 40-60 mass parts, especially 45-55 mass parts of the photosensitive component 2 with respect to 50 mass parts of the photosensitive component 1.

감광성 성분 2 의 배합량이 이 범위보다 적으면 감도가 떨어지는 경향이 있고, 이 범위보다 많으면 레지스트 조성물의 해상성, 리니어리티가 떨어지는 경향이 있다. When the compounding quantity of the photosensitive component 2 is less than this range, there exists a tendency for a sensitivity to fall, and when there is more than this range, there exists a tendency for the resolution and linearity of a resist composition to fall.

(C) 성분의 배합량은, (A) 성분인 알칼리 가용성 수지와 (B) 성분과의 합계량 100 질량부에 대하여 15 ∼ 40 질량부, 바람직하게는 20 ∼ 30 질량부의 범위에서 선택하는 것이 바람직하다. (C) 성분의 배합량이 상기 범위를 하회하면 패턴에 충실한 화상이 얻어지지 않고 전사성도 저하한다. 한편, (C) 성분의 배합량이 상기 범위를 상회하면 감도나 해상성이 열화되고, 또한 현상 처리 후에 잔산 물이 발생하는 경향이 있다. The compounding quantity of (C) component is 15-40 mass parts with respect to 100 mass parts of total amounts of alkali-soluble resin which is (A) component, and (B) component, It is preferable to select in the range of 20-30 mass parts preferably. . When the compounding quantity of (C) component is less than the said range, the image faithful to a pattern will not be obtained and transferability will also fall. On the other hand, when the compounding quantity of (C) component exceeds the said range, there exists a tendency for sensitivity and resolution to deteriorate, and residual residue generate | occur | produces after image development processing.

이러한 포토레지스트 조성물은, (A) ∼ (C) 성분 및 각종 첨가 성분을 유기 용매인 하기 (D) 성분에 용해시켜 용액의 형태로 사용하는 것이 바람직하다. It is preferable that such a photoresist composition melt | dissolves (A)-(C) component and various additive components in the following (D) component which is an organic solvent, and uses it in the form of a solution.

(D) 성분 (유기 용매) 에 대하여 (D) Component (Organic Solvent)

바람직한 유기 용매의 예로는 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 메틸이소아밀케톤, 2-헵타논 등의 케톤류; 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노아세테트, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 또는 이들의 모노메틸에테르, 모노에틸에테르, 모노프로필에테르, 모노부틸에테르 또는 모노페닐에테르 등의 다가 알코올류 및 그 유도체; 디옥산과 같은 고리식 에테르류; 및 락트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 메톡시프로피온산메틸, 에톡시프로피온산에틸 등의 에스테르류를 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용하거나 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. Examples of preferred organic solvents include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl isoamyl ketone and 2-heptanone; Ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, propylene glycol monoacetate, diethylene glycol monoacetate, or monomethyl ether, monoethyl ether, monopropyl ether, monobutyl ether or monophenyl ether thereof Polyhydric alcohols and derivatives thereof; Cyclic ethers such as dioxane; And esters such as ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl methoxypropionate and ethyl ethoxypropionate. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

이들 중에서도 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (PGMEA) 가 포토레지스트 조성물이 우수한 도포성을 부여하고, 대형 유리 기판 상에서의 레지스트 피막이 우수한 막두께 균일성을 부여하는 점에서 바람직하다. Among these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) is preferred in that the photoresist composition imparts excellent applicability, and the resist film on a large glass substrate provides excellent film thickness uniformity.

PGMEA 는 단독 용매로 사용하는 것이 가장 바람직하지만, PGMEA 이외의 용매도 이것과 혼합하여 사용할 수 있다. 그와 같은 용매로는 예를 들어 락트산에틸, γ-부티롤락톤, 프로필렌글리콜모노부틸에테르 등을 들 수 있다. PGMEA is most preferably used as a single solvent, but solvents other than PGMEA can be mixed with it. As such a solvent, ethyl lactate, (gamma) -butyrolactone, a propylene glycol monobutyl ether, etc. are mentioned, for example.

락트산에틸을 사용하는 경우는 PGMEA 에 대하여 질량비로 0.1 ∼ 10 배량, 바람직하게는 1 ∼ 5 배량의 범위로 배합하는 것이 바람직하다. When using ethyl lactate, it is preferable to mix | blend in the range of 0.1-10 times by mass with respect to PGMEA, Preferably it is 1-5 times.

또한, γ-부티롤락톤을 사용하는 경우는, PGMEA 에 대하여 질량비로 0.01 ∼ 1 배량, 바람직하게는 0.05 ∼ 0.5 배량의 범위로 배합하는 것이 바람직하다. In addition, when using (gamma) -butyrolactone, it is preferable to mix | blend in 0.01-1 time amount, Preferably it is 0.05-0.5 time amount with respect to PGMEA.

액정 표시소자 제조의 분야에서는, 통상 레지스트 피막을 0.5 ∼ 2.5㎛, 특히 1.0 ∼ 2.0㎛ 의 막두께로 유리 기판 상에 형성해야 하는데, 이를 위해서는 이들 유기 용매를 사용하고, 조성물 중의 상기 (A) ∼ (C) 성분의 총량이 조성물의 전체 질량에 대하여 30 질량% 이하, 바람직하게는 20 ∼ 28 질량% 가 되도록 조정하는 것이 도포성이 우수한 액정 표시소자 제조용 레지스트 재료로서 바람직하다. In the field of liquid crystal display device manufacture, a resist film should normally be formed on a glass substrate with a film thickness of 0.5-2.5 micrometers, especially 1.0-2.0 micrometers, For this purpose, these organic solvents are used and the said (A)-in a composition is carried out. It is preferable as a resist material for liquid crystal display element manufacture excellent in applicability to adjust so that the total amount of (C) component may be 30 mass% or less with respect to the total mass of a composition, Preferably it is 20-28 mass%.

이 경우 임의로 사용되는 하기 (E) 성분의 양도 감안하여 용매 (D) 의 사용량은 조성물의 전체 질량에 대하여 65 ∼ 85 질량%, 바람직하게는 70 ∼ 75 질량% 인 것이 바람직하다. In this case, considering the amount of the following component (E) to be optionally used, the amount of the solvent (D) is preferably 65 to 85 mass%, preferably 70 to 75 mass% with respect to the total mass of the composition.

(E) 성분 (기타 첨가제) 에 대하여(E) Component (Other Additives)

기타 성분으로 헐레이션방지를 위한 자외선 흡수제, 예를 들어 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 4-디메틸아미노-2',4'-디히드록시벤조페논, 5-아미노-3-메틸-1-페닐-4-(4-히드록시페닐아조)피라졸, 4-디메틸아미노-4'-히드록시아조벤젠, 4-디에틸아미노-4'-에톡시아조벤젠, 4-디에틸아미노아조벤젠, 쿠루크민 등이나, 또 스트리에이션 (striation) 방지를 위한 계면활성제, 예를 들어 플로라드 FC-430, FC431 (상품명, 스미토모 3M (주) 제조), 에프톱 EF122A, EF122B, EF122C, EF126 (상품명, 토켐프로덕츠 (주) 제조) 등의 불소계 계면활성제, 벤조퀴논, 나프토퀴논, p-톨루엔술폰산 등의 보존안정화제, 또한 필요에 따라 부가적 수지, 가소제, 안정 화제, 콘트라스트 향상제 등의 관용적인 첨가제를 본 발명의 목적에 지장이 없는 범위에서 첨가 함유시킬 수 있다. UV absorbers for preventing halation with other ingredients, for example 2,2 ', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 4-dimethylamino-2', 4'-dihydroxybenzophenone, 5-amino 3-Methyl-1-phenyl-4- (4-hydroxyphenylazo) pyrazole, 4-dimethylamino-4'-hydroxyazobenzene, 4-diethylamino-4'-ethoxyazobenzene, 4-di Ethylaminoazobenzene, curukmin and the like, and surfactants for preventing striation, for example, flora de FC-430, FC431 (trade name, manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), F-top EF122A, EF122B, EF122C , Fluorine-based surfactants such as EF126 (trade name, manufactured by Tochem Products Co., Ltd.), preservative stabilizers such as benzoquinone, naphthoquinone, p-toluenesulfonic acid, and additional resins, plasticizers, stabilizers, and contrast enhancers as necessary. Conventional additives, such as these, can be added and contained in the range which does not interfere with the objective of this invention.

이하, 본 발명의 레지스트 패턴의 형성방법 및 이것을 사용한 미세 패턴의 형성방법의 실시형태를, 액정 표시소자의 제조에 적용한 예를 들어 도 1A ∼ 도 1G 를 참조하면서 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of the formation method of the resist pattern of this invention and the formation method of the fine pattern using this is demonstrated, for example, referring FIG. 1A-FIG. 1G for the example applied to manufacture of a liquid crystal display element.

우선 기체를 준비한다. 본 발명에 있어서의 기체는, 특별히 한정되지 않지만, 기판 상에 에칭되어야 하는 층이 2 층 이상 적층되어 있는 기체를 사용하면, 본 발명에 의한 효과가 유효하게 얻어지기 때문에 바람직하다. First prepare a gas. Although the base in this invention is not specifically limited, When using the base body which two or more layers laminated | stacked on the board | substrate are laminated | stacked, since the effect by this invention is acquired effectively, it is preferable.

액정 표시소자를 제조하는 경우는, 기체 (10) 로서, 예를 들어 도 1A 에 나타내는 바와 같이, 유리 기판 (1) 상에 게이트 전극 (2), 제 1 절연막 (3), 제 1 비정질 실리카막 (4'), 에칭 스토퍼막 (5'), 제 2 비정질 실리카막 (6') 및 소스 드레인 전극 형성용 금속막 (7') 이 유리 기판 (1) 측으로부터 순차적으로 적층된 다층 구조를 갖는 것이 사용된다. 게이트 전극 (2) 의 패터닝은, 전술한 도 2 ∼ 도 4 에 나타낸 순서 (제 1 포토리소그래피 공정를 포함한다) 로 실시할 수 있다. When manufacturing a liquid crystal display element, as a base 10, for example, as shown in FIG. 1A, on the glass substrate 1, the gate electrode 2, the 1st insulating film 3, and the 1st amorphous silica film (4 '), the etching stopper film 5', the second amorphous silica film 6 'and the metal film 7' for forming the source drain electrode have a multilayered structure sequentially laminated from the glass substrate 1 side. Is used. The patterning of the gate electrode 2 can be performed in the order shown in FIG. 2 to FIG. 4 described above (including the first photolithography step).

유리 기판의 크기는 특별히 한정되지 않지만, 500 × 600㎟ 이상, 특히 550 ∼ 650㎟ 이상의 대형 기판으로 할 수도 있다. Although the magnitude | size of a glass substrate is not specifically limited, It can also be set as the large substrate of 500x600 mm <2> or more, especially 550-650 mm <2> or more.

게이트 전극 (2) 은, 예를 들어 알루미늄 (Al), 크롬 (Cr), 티탄 (Ti), 또는 몰리브덴 (Mo) 등의 금속 등 도전성 재료를 사용하여 형성된다. The gate electrode 2 is formed using a conductive material such as metal such as aluminum (Al), chromium (Cr), titanium (Ti), or molybdenum (Mo).

제 1 절연막 (3) 은, 예를 들어 SiNx 로 형성된다. The first insulating film 3 is formed of SiN x , for example.

에칭 스토퍼막 (5') 은, 예를 들어 SiNx 로 형성된다. The etching stopper film 5 'is formed of SiN x , for example.

소스 드레인 전극 형성용 금속막 (7') 은, 예를 들어 티탄 (Ti) 과 알루미늄 (Al) 과 티탄 (Ti) 을 이 순서로 적층한 적층막으로 구성된다. The metal film 7 'for forming the source-drain electrodes is composed of a laminated film in which titanium (Ti), aluminum (Al), and titanium (Ti) are laminated in this order, for example.

(A) 우선, 기체 (10) 상에 포토레지스트 피막 R' 을 형성한다. 구체적으로는 기체 (10) 상에 상기 포토레지스트 조성물을 도포하고, 100 ∼ 140℃ 정도에서 가열 건조 (프리베이크) 함으로써 포토레지스트 피막 R' 을 형성한다. (A) First, a photoresist film R 'is formed on the substrate 10. Specifically, the photoresist composition is applied onto the substrate 10 and heated and dried (prebaked) at about 100 to 140 ° C to form a photoresist film R '.

포토레지스트 피막 R' 의 두께는 1.0 ∼ 3.0㎛ 정도로 하는 것이 바람직하다. 포토레지스트 피막 R' 의 두께를 이 범위내로 하는 것은 적절한 노광량, 노광시간의 범위내에서 해당 단차를 형성할 수 있는 점과, 또 해당 단차를 양호한 형상으로 해상할 수 있는 점에서 바람직하다. It is preferable to make the thickness of the photoresist film R 'about 1.0-3.0 micrometers. It is preferable to make the thickness of the photoresist film R 'within this range because the step can be formed within an appropriate exposure amount and exposure time, and the step can be resolved in a good shape.

(B) 이어서, 포토리소그래피 공정를 거쳐, 도 1B 에 나타내는 바와 같이, 포토레지스트 피막 R' 을 후육부 r1 과 박육부 r2 를 갖는 패턴형상으로 패터닝한다. 구체적으로는, 예를 들어 하프톤 마스크 등의 투과율이 설정된 마스크 (레티클) 을 통하여 포토레지스트 피막 R' 에 대하여 선택적 노광을 하고, 계속해서 현상, 수세를 실시함으로써 영역에 따라 두께가 다른 형상의 레지스트 패턴을 형성할 수 있다 (제 2 포토리소그래피 공정). (C) 패터닝 후, UV (자외선) 큐어 처리를 실시하여, 도 1B 에 나타내는 단상 레지스트 패턴 R 을 얻는다. (B) Next, through a photolithography process, as shown to FIG. 1B, the photoresist film R 'is patterned in pattern shape which has thick part r1 and thin part r2. Specifically, for example, a resist having a shape having a different thickness depending on the region is selectively exposed to the photoresist film R 'through a mask (reticle) having a transmittance such as a halftone mask and then developed and washed with water. A pattern can be formed (second photolithography process). (C) After patterning, UV (ultraviolet) curing is performed to obtain a single-phase resist pattern R shown in FIG. 1B.

단상 레지스트 패턴 R 에서의 후육부 r1 과 박육부 r2 의 두께 차는, 나중의 애싱 처리에 의해 박육부 r2 만을 제거하고 후육부 r1 을 바람직한 두께로 남기기 위해서는 0.5 ∼ 1.5㎛ 정도로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직한 범위는 0.7 ∼ 1.3㎛ 정도이다. The thickness difference between the thick portion r1 and the thin portion r2 in the single-phase resist pattern R is preferably about 0.5 to 1.5 mu m in order to remove only the thin portion r2 and leave the thick portion r1 at a desired thickness by a later ashing treatment. The range is about 0.7-1.3 micrometers.

UV 큐어는 공지된 방법을 이용하여 실시할 수 있다. 예를 들어, 공지된 자외선 조사장치를 사용하여 패터닝된 레지스트 패턴 전면에 자외선을 조사한다. UV curing can be carried out using a known method. For example, ultraviolet rays are irradiated on the entire surface of the patterned resist pattern using a known ultraviolet irradiation device.

자외선 조사조건은, UV 큐어에 의해 레지스트 패턴의 형상을 변형시키지 않고, 내에칭성이 우수하고 내열성이 양호한 단상 레지스트 패턴 R 을 얻기 위해서는 특히 Deep UV 영역에서 가시광 영역에 걸치는 파장 (파장 100 ∼ 700㎚ 정도) 의 자외선, 특히 200 ∼ 500㎚ 정도의 파장의 자외선을 주로 출력하는 광원에 사용하고, 약 1000 ∼ 50000mJ/㎠ 정도의 조사량으로 조사하는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 조사량은 2000 ∼ 15000mJ/㎠ 정도이다. 조사량은 조사하는 자외선의 강도와 조사시간에 따라 제어할 수 있다. In order to obtain a single-phase resist pattern R having excellent etching resistance and good heat resistance, the UV irradiation conditions are not limited to the shape of the resist pattern by UV curing, particularly in the deep UV region (wavelength 100 to 700 nm). It is preferable to use it for the light source which mainly outputs the ultraviolet-ray of a grade), especially the ultraviolet-ray of the wavelength of about 200-500 nm, and irradiates with the irradiation amount of about 1000-50000mJ / cm <2>. More preferable irradiation dose is about 2000-15000mJ / cm <2>. The irradiation amount can be controlled according to the intensity of the ultraviolet rays to be irradiated and the irradiation time.

또, UV 큐어 (조사) 시에는 조사부에 주름이 발생하지 않도록 급격한 조사나 조사에 의한 온도 상승을 컨트롤하는 것이 바람직하다. In the case of UV curing (irradiation), it is preferable to control the temperature rise by rapid irradiation or irradiation so that wrinkles do not occur in the irradiation portion.

(D) UV 큐어 후, 포스트베이크를 실시할 수 있다. 해당 포스트베이크 처리는 구체적으로는 100 ∼ 170℃ 의 온도에서 3 ∼ 10 분간 정도의 가열 처리를 실시한다. 보다 바람직한 가열조건은 120 ∼ 130℃, 4 ∼ 6 분간 정도이다. (D) Post-baking can be performed after UV curing. The said post-baking process specifically heats about 3 to 10 minutes at the temperature of 100-170 degreeC. More preferable heating conditions are about 120 to 130 degreeC and about 4 to 6 minutes.

이 포스트베이크 처리는 반드시 필요한 것은 아니지만, 포스트베이크를 실시함으로써 단상 레지스트 패턴 R 의 내열성이 더욱 향상된다. 또한, 포스트베이크 처리에 의해 단상 레지스트 패턴 R 과 기체 (10) 와의 밀착성이 향상되기 때문 에 특히 습식 에칭 처리에 대해 높은 내성을 얻는 데에 효과적이다. 또, UV 큐어 처리에 의해 단상 레지스트 패턴 R 의 내열성이 향상되고 있어 포스트베이크 공정에서 패턴이 변형될 우려는 없다. Although this post-baking process is not necessarily required, the heat resistance of single-phase resist pattern R improves further by performing post-baking. In addition, since the adhesion between the single-phase resist pattern R and the substrate 10 is improved by the post-baking treatment, it is particularly effective in obtaining high resistance to the wet etching treatment. Moreover, the heat resistance of the single-phase resist pattern R is improved by UV curing process, and there is no possibility that a pattern may deform | transform in a post-baking process.

또, 해당 UV 큐어 처리와 포스트베이크 처리는 원하는 바에 따라 후술하는 (F) 공정에서의 단상 레지스트 패턴 R 의 애싱 처리 후에 다시 실시할 수도 있다. In addition, the UV curing treatment and the post-baking treatment may be performed again after the ashing treatment of the single-phase resist pattern R in the (F) step described later as desired.

(E) 이와 같이 하여 형성된 단상 레지스트 패턴 R 을 마스크로 하여, 도 1C 에 나타내는 바와 같이 기체 (10) 의 금속막 (7') 을 에칭한다. 금속막 (7') 의 에칭은 주지된 수법으로 실시할 수 있다. 일반적으로는 습식 에칭 처리가 사용되지만, 건식 에칭이어도 된다. (E) The metal film 7 'of the base 10 is etched using the single phase resist pattern R thus formed as a mask as shown in FIG. 1C. Etching of the metal film 7 'can be performed by a well-known method. Generally wet etching is used, but dry etching may be used.

계속해서, 동일한 단상 레지스트 패턴 R 을 마스크로 하여, 도 1D 에 나타내는 바와 같이, 상기 금속막 (7') 의 에칭에 의해 노출된 제 2 비정질 실리카막 (6') 과 그 아래의 에칭 스토퍼막 (5') 및 제 1 비정질 실리카막 (4') 을 에칭한다. 이들 층의 에칭은 주지된 수법으로 실시할 수 있다. 일반적으로는 건식 에칭 처리가 사용된다. 여기에서의 단상 레지스트 패턴 R 을 마스크로서 사용하는 에칭에 의해 에칭 스토퍼막 (5) 과 제 1 비정질 실리카층 (4) 이 형성된다. Subsequently, using the same single-phase resist pattern R as a mask, as shown in FIG. 1D, the second amorphous silica film 6 'exposed by etching of the metal film 7' and the etching stopper film below it ( 5 ') and the first amorphous silica film 4' are etched. Etching of these layers can be performed by a well-known method. Generally, a dry etching process is used. The etching stopper film 5 and the 1st amorphous silica layer 4 are formed by the etching which uses the single-phase resist pattern R here as a mask.

(F) 이 후, 단상 레지스트 패턴 R 에 대해 애싱 처리를 실시하여, 도 1E 에 나타내는 바와 같이 박육부 r2 를 제거한다. 애싱 처리는 주지된 수법으로 실시할 수 있다. (F) After that, the ashing treatment is performed on the single-phase resist pattern R to remove the thin portion r2 as shown in FIG. 1E. Ashing processing can be performed by a well-known method.

단상 레지스트 패턴 R 이 애싱 처리되면, 후육부 r1 및 박육부 r2 가 동시에 막감소되어 결국 박육부 r2 는 완전히 제거되고, 그 아래의 금속막 (7') 이 노출되 어 후육부 r1 은 남아 있는 상태가 된다. 이 상태에서 애싱 처리를 정지시킴으로써 박육부 r2 만을 제거할 수 있다. 남은 후육부 r1 이 지나치게 얇으면 에칭 마스크로서의 기능이 불충분해지기 때문에, 남은 후육부 r1 의 두께는 0.7㎛ 이상인 것이 바람직하다. When the single-phase resist pattern R is ashed, the thick portion r1 and the thin portion r2 are simultaneously reduced in thickness so that the thin portion r2 is completely removed, and the metal layer 7 'beneath it is exposed and the thick portion r1 remains. Becomes In this state, only the thin part r2 can be removed by stopping the ashing process. When the remaining thick portion r1 is too thin, the function as an etching mask is insufficient, so that the thickness of the remaining thick portion r1 is preferably 0.7 µm or more.

(G) 계속해서, 도 1F 에 나타내는 바와 같이, 상기 박육부 r2 의 제거에 의해 노출된 금속막 (7') 을 남은 후육부 r1 을 마스크로 하여 에칭 처리함으로써 소스 전극 및 드레인 전극 (7) 이 형성된다. (G) Subsequently, as shown in FIG. 1F, the source and drain electrodes 7 are etched by etching the metal film 7 'exposed by the removal of the thin portion r2 using the remaining thick portion r1 as a mask. Is formed.

계속해서, 도 1G 에 나타내는 바와 같이, 전회의 금속막 (7') 의 에칭 처리에 의해 노출된 제 2 비정질 실리카막 (6') 을 남은 후육부 r1 을 마스크로 하여 에칭 처리하여 패터닝된 제 2 비정질 실리카막 (6) 을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 1G, the second amorphous silica film 6 'exposed by the etching process of the previous metal film 7' is patterned by etching the remaining thick portion r1 as a mask. An amorphous silica film 6 is formed.

(H) 이 후, 후육부 r1 을 제거한다. 후육부 r1 의 제거방법은 애싱 처리 등 주지된 수법으로 실시할 수 있다. (H) After that, the thick portion r1 is removed. The removal method of the thick part r1 can be performed by a well-known method, such as an ashing process.

여기까지의 공정에서, 전술한 도 10 에 나타내는 구조와 동일 구조의 미세 패턴이 얻어진다. In the process so far, a fine pattern having the same structure as the structure shown in FIG. 10 described above is obtained.

이 후는, 전술한 도 11 ∼ 15 에 나타낸 공정과 동일한 공정으로 액정 어레이 기판을 제조할 수 있다. 즉, (Ⅰ) 도 11 에 나타내는 바와 같이, 전회의 공정에서 얻어진 미세 패턴 상에 제 2 절연막 (8') 을 형성한다. 제 2 절연막 (8') 은, 예를 들어 SiNx 로 형성된다. Thereafter, the liquid crystal array substrate can be manufactured by the same steps as those shown in FIGS. 11 to 15 described above. That is, (I) as shown in FIG. 11, the 2nd insulating film 8 'is formed on the fine pattern obtained by the last process. The second insulating film 8 'is made of SiN x , for example.

(J) 제 2 절연막 (8') 상에 포토레지스트 피막을 형성하고, 이 포토레지스트 피막을 마스크를 통하여 선택적 노광하는 공정을 포함하는 포토리소그래피로 패터닝하여, 도 12 에 나타내는 바와 같은 레지스트 패턴 R4 를 형성한다 (제 3 포토리소그래피 공정). 얻어진 레지스트 패턴 R4 를 마스크로 하여 제 2 절연막 (8') 을 에칭한 후, 레지스트 패턴 R4 를 제거함으로써, 도 13 에 나타내는 바와 같이 컨택트홀을 갖는 형상으로 패터닝된 제 2 절연막 (8) 을 얻는다. (J) A photoresist film is formed on the second insulating film 8 ', and the photoresist film is patterned by photolithography including a step of selectively exposing the photoresist film through a mask to form a resist pattern R4 as shown in FIG. (Third photolithography step). After etching the 2nd insulating film 8 'using the obtained resist pattern R4 as a mask, the resist pattern R4 is removed and the 2nd insulating film 8 patterned by the shape which has a contact hole as shown in FIG. 13 is obtained.

(K) 도 14 에 나타내는 바와 같이, 패터닝된 제 2 절연막 (8) 상에 투명 도전막 (9') 을 형성한다. 투명 도전막 (9') 은, 예를 들어 ITO (산화인듐주석) 로 형성된다. (K) As shown in FIG. 14, a transparent conductive film 9 ′ is formed on the patterned second insulating film 8. The transparent conductive film 9 'is formed of ITO (indium tin oxide), for example.

(L) 투명 도전막 (9') 상에 포토레지스트 피막을 형성하고, 이 포토레지스트 피막을 마스크를 통하여 선택적 노광하는 공정을 포함하는 포토리소그래피로 패터닝하여, 도 15 에 나타내는 바와 같은 레지스트 패턴 R5 를 형성한다 (제 4 포토리소그래피 공정). (L) A photoresist film is formed on the transparent conductive film 9 ', and the photoresist film is patterned by photolithography including a step of selectively exposing the photoresist film through a mask to form a resist pattern R5 as shown in FIG. (Fourth photolithography step).

이 후, 얻어진 레지스트 패턴 R5 를 마스크로 하여 투명 도전막 (9') 을 에칭한 후, 레지스트 패턴 R5 를 제거함으로써, 도 16 에 나타내는 바와 같이 패터닝된 투명 도전막 (9) 을 형성하여 액정 어레이 기판이 얻어진다. Thereafter, the transparent conductive film 9 'is etched using the obtained resist pattern R5 as a mask, and then the resist pattern R5 is removed to form a patterned transparent conductive film 9 as shown in FIG. 16 to form a liquid crystal array substrate. Is obtained.

이렇게 하여 얻어진 액정 어레이 기판과 대향기판 사이에 액정이 끼워지도록 주지된 방법으로 조립함으로써 액정 표시소자가 얻어진다. The liquid crystal display device is obtained by assembling in a known manner so that the liquid crystal is sandwiched between the obtained liquid crystal array substrate and the counter substrate.

본 실시형태에 의하면, 내에칭성이 높은 단상 레지스트 패턴 R 을 형성할 수 있기 때문에, 이 단상 레지스트 패턴 R 을 마스크로 하여 기체 (10) 의 금속막 (7'), 제 2 비정질 실리카막 (6'), 에칭 스토퍼막 (5') 및 제 1 비정질 실리카막 (4') 을 에칭한 후, 이 단상 레지스트 패턴 R 의 후육부 r1 을 마스크로 하여 금속막 (7') 및 제 2 비정질 실리카막 (6') 을 에칭할 수 있다. According to this embodiment, since the single phase resist pattern R with high etching resistance can be formed, the metal film 7 'of the base | substrate 10, and the 2nd amorphous silica film 6 were made into this mask with the single phase resist pattern R as a mask. '), The etching stopper film 5' and the first amorphous silica film 4 'are etched, and then the metal film 7' and the second amorphous silica film are formed using the thick portion r1 of the single-phase resist pattern R as a mask. (6 ') can be etched.

따라서, 액정 어레이 기판의 제조 공정에서의 포토리소그래피 공정의 회수를 줄일 수 있다. 예를 들어 도 2 ∼ 15 에 나타내는 종래 방법에서는, 액정 어레이 기판을 제조하는 데에 포토리소그래피 공정이 5 회 필요하였던 것이 (제 1 ∼ 제 5 포토리소그래피 공정), 본 실시형태에서는 동일한 구조의 액정 어레이 기판을 4 회의 포토리소그래피 공정 (제 1 ∼ 제 4 포토리소그래피 공정) 으로 제조할 수 있다. 이로써, 포토레지스트의 소비량을 억제할 수 있고 공정도 간략화되기 때문에 액정 어레이 기판의 제조비용 삭감을 도모할 수 있다. Therefore, the number of photolithography processes in the manufacturing process of the liquid crystal array substrate can be reduced. For example, in the conventional method shown in FIGS. 2-15, the photolithography process was required 5 times in order to manufacture a liquid crystal array substrate (1st-5th photolithography process), In this embodiment, the liquid crystal array of the same structure The substrate can be produced by four photolithography steps (first to fourth photolithography steps). As a result, the consumption of the photoresist can be suppressed and the process can be simplified, so that the manufacturing cost of the liquid crystal array substrate can be reduced.

또한, 본 실시형태에서 형성되는 단상 레지스트 패턴 R 은 내열성이 양호하여 포스트베이크 처리에서의 변형이 방지된다. 포스트베이크를 실시함으로써 단상 레지스트 패턴의 내열성 및 내에칭성을 더욱 향상시킬 수 있다. In addition, the single-phase resist pattern R formed in this embodiment has good heat resistance, and thus deformation in post-baking treatment is prevented. By performing post-baking, the heat resistance and the etching resistance of a single phase resist pattern can be improved further.

또, 본 실시형태에서는 단상 레지스트 패턴을 단면 오목형상으로 하였지만, 단상 레지스트 패턴은 영역에 따라 두께가 다르게 되어 있어 후육부와 박육부를 갖는 형상이면 되고, 에칭에 의해 형성되는 미세 패턴으로 형상에 따라 적절하게 설계된다. 예를 들어, 후육부의 외측에 박육부가 형성되어 있는 단면 볼록형상이어도 되고, 단면이 산형상이어도 된다. In the present embodiment, the single-phase resist pattern has a concave cross-sectional shape. However, the single-phase resist pattern has a thickness varying according to a region, and may be a shape having a thick portion and a thin portion, and may be a fine pattern formed by etching. Designed appropriately. For example, the cross-sectional convex shape in which the thin part is formed in the outer side of a thick part may be sufficient, and a cross-sectional shape may be mountain shape.

또한, 본 실시형태에서는 본 발명을 도 16 에 나타내는 구조인 α-Si (비정질 실리카) 형 TFT 어레이 기판을 제조하는 공정에 적용하였지만, 이 구조의 액정 어레이 기판에 한정되는 것이 아니다. 본 발명은 각종 화소 패턴을 갖는 액정 어레이 기판의 제조에 적용이 가능하고, 본 발명의 미세 패턴의 형성방법을 이용하여 화소 패턴의 일부를 형성함으로써 본 실시형태와 동일한 효과가 얻어진다. In addition, in this embodiment, although this invention was applied to the process of manufacturing the (alpha) -Si (amorphous silica) type TFT array substrate which is a structure shown in FIG. 16, it is not limited to the liquid crystal array substrate of this structure. This invention is applicable to manufacture of the liquid crystal array substrate which has a various pixel pattern, and the effect similar to this embodiment is acquired by forming a part of pixel pattern using the formation method of the fine pattern of this invention.

[실시예]EXAMPLE

하기 실시예 및 비교예에서 단상 레지스트 패턴을 형성하여 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가하였다. 특성의 평가는 다음과 같이 하여 실시하였다. In the following Examples and Comparative Examples, single-phase resist patterns were formed to evaluate heat resistance, dry etching resistance, and wet etching resistance. Evaluation of the characteristic was performed as follows.

(1) 내열성 평가: (1) Heat resistance rating:

실시예 및 비교예에서 얻어진 레지스트 패턴에 대해 130℃, 300 초 동안의 가열 처리를 실시하여 레지스트 패턴의 형상이 변형되지 않은 것을 ○, 변형된 것을 ×로 나타내었다. The resist patterns obtained in Examples and Comparative Examples were subjected to heat treatment at 130 ° C. for 300 seconds to indicate that the shape of the resist pattern was not deformed, and the deformed ones were indicated by ×.

(2) 내건식 에칭성 평가: (2) dry etching resistance evaluation:

실시예 및 비교예에서 얻어진 레지스트 패턴에 대해 건식 에칭장치 「TCE-7612X」(장치명; 도쿄오카코교사 제조) 를 사용하고, 에칭 가스로서 CF4, CHF3, He를 각각 40㎖/min, 40㎖/min, 160㎖/min 로 사용하고, 300mTorr (≒39.9Pa) 의 감압 분위기하에서, 700W-400kHz, 스테이지 온도: 20℃, 타겟 온도: 25℃ 의 처리조건에 의한 건식 에칭 처리를 실시하여, 처리 전후에서 레지스트 패턴의 형상이 변형되지 않은 것을 ○, 변형된 것을 ×로 나타내었다. Dry resist apparatus "TCE-7612X" (device name; manufactured by Tokyo Okako Co., Ltd.) was used for the resist patterns obtained in Examples and Comparative Examples, and CF 4 , CHF 3 and He were respectively 40 ml / min and 40 as etching gases. Dry etching treatment was carried out using the processing conditions of 700 W-400 kHz, stage temperature: 20 ° C., target temperature: 25 ° C. under a reduced pressure atmosphere of 300 mTorr (≒ 39.9 Pa), using at 160 ml / min, (Circle) and the deformation | transformation are represented by (circle) that the shape of the resist pattern was not deformed before and after a process.

(3) 내습식 에칭성 평가: (3) wet etching resistance evaluation:

실시예 및 비교예에서 얻어진 레지스트 패턴에 대해, 해당 레지스트 패턴이 형성된 기판을 20℃ 로 설정된 습식 에칭액 [불화수소산 (HF) / 불화암모늄 (NH4F) = 1/6 (질량비) 의 혼합물을 함유하는 20 질량% 수용액] 중에 10 분 동안 침지시킴으로써 습식 에칭 처리를 실시하여, 처리 후의 레지스트 패턴이 하지 (下地) 기판으로부터 박리되지 않은 것을 ○, 박리된 것을 ×로 나타내었다. Regarding the resist patterns obtained in Examples and Comparative Examples, the substrate on which the resist pattern was formed contains a mixture of a wet etching liquid [hydrofluoric acid (HF) / ammonium fluoride (NH 4 F) = 1/6 (mass ratio) set to 20 ° C. 20 mass% aqueous solution] was immersed for 10 minutes to perform a wet etching treatment, and the resist pattern after the treatment was not separated from the underlying substrate, and the peeled one was indicated by x.

(실시예 1) (Example 1)

포지티브형 포토레지스트 조성물을 조제하였다. Positive type photoresist composition was prepared.

(A) 성분: 크레졸노볼락 수지 [m-크레졸 / p-크레졸 = 4/6 (몰비) 의 혼합페놀류와 포름알데히드를 통상적인 방법에 의해 축합반응하여 얻어진, 중량 평균분자량 (Mw) = 5000 의 수지] 100 질량부, (B) 성분: [비스(2,3,5-트리메틸-4-히드록시페닐)-2-히드록시페닐메탄] 10 질량부, (C) 성분: [2,3,4,4'-테트라히드록시벤조페논 1 몰과 1,2-나프토퀴논디아지드-5-술포닐클로라이드 2.34 몰과의 에스테르화반응 생성물] 29.7 질량부, (D) 성분: [PGMEA] 430 질량부를 준비하여, 상기 (A) ∼ (D) 성분을 균일하게 용해시킨 후, 이것에 계면활성제로서 BYK-310, 빅케미사 제조) 를 400ppm 배합하고, 이것을 구멍직경이 0.2㎛ 인 멤블렌 필터를 사용하여 여과하여 포지티브형 포토레지스트 조성물을 조제하였다. (A) Component: Cresol novolak resin [m-cresol / p-cresol = 4/6 (molar ratio) of the mixed phenols and formaldehyde obtained by condensation reaction by a conventional method of the weight average molecular weight (Mw) = 5000 Resin] 100 parts by mass, component (B): 10 parts by mass of [bis (2,3,5-trimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-hydroxyphenylmethane], component (C): [2,3, Esterification product of 1 mol of 4,4'-tetrahydroxybenzophenone with 2.34 mol of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride] 29.7 parts by mass, (D) Component: [PGMEA] 430 After preparing a mass part and dissolving the said (A)-(D) component uniformly, 400 ppm of BYK-310 and BICKEM Co., Ltd. are mix | blended with this as a surfactant, and this is made into the membrane filter of 0.2 micrometer of pore diameters It filtered using to prepare a positive photoresist composition.

얻어진 포지티브형 포토레지스트 조성물을 중앙 적하 & 스핀 도포법에 의한 레지스트 도포장치 [TR-36000 (도쿄오카코교 (주) 제조)] 를 사용하여, 1000rpm 으로 10 초 동안 회전도포함으로써 Ti 막이 형성된 유리 기판 (360㎜ ×460㎜) 상에 레지스트층을 형성하였다. A glass substrate on which a Ti film was formed by rotating coating the obtained positive photoresist composition at 1000 rpm for 10 seconds using a resist coating apparatus [TR-36000 (manufactured by Tokyo Okagyo Co., Ltd.)] by a central dropping & spin coating method ( A resist layer was formed on 360 mm x 460 mm).

이어서, 핫플레이트의 온도를 130℃ 로 하고, 약 1㎜ 의 간격을 둔 프록시미티베이크에 의해 60 초 동안 첫번째 건조를 실시하고, 이어서 핫플레이트의 온도를 120℃ 로 하고, 0.5㎜ 의 간격을 둔 프록시미티베이크에 의해 60 초 동안 두번째 건조를 실시하여 막두께 2.0㎛ 의 포토레지스트 피막을 형성하였다.  Subsequently, the temperature of the hot plate was set to 130 ° C., and the first drying was performed for 60 seconds by proximal bake at intervals of about 1 mm, and then the temperature of the hot plate was set to 120 ° C. and spaced 0.5 mm apart. Second drying was performed for 60 seconds by Proximity Bake to form a photoresist film with a film thickness of 2.0 탆.

해당 포토레지스트 피막에 대해 마스크를 통한 선택적 노광을 실시하고, 현상 처리, 세정을 실시하여 패터닝한 후, 고압 수은램프를 사용하고 (파장 200 ∼ 600㎚ 의 광을 출력), 조사량 3000mJ/㎠ 의 UV 큐어 (조사) 처리를 실시하여 단상 레지스트 패턴을 형성하였다. The photoresist film was subjected to selective exposure through a mask, subjected to development treatment and washing, and then patterned. Then, a high-pressure mercury lamp was used (output light having a wavelength of 200 to 600 nm), and the UV irradiation amount of 3000 mJ / cm 2 was used. Cure (irradiation) treatment was performed to form a single phase resist pattern.

얻어진 단상 레지스트 패턴은 도 1 에 나타내는 바와 같은 단면 오목형상으로, 후육부 두께 2.0㎛, 박육부 두께 0.8㎛, 전체 폭 13㎛, 박육부 폭 5㎛ 이었다. The obtained single-phase resist pattern was concave-shaped as shown in FIG. 1, and was thick part 2.0 micrometers, thin part thickness 0.8 micrometer, total width 13 micrometers, and thin part width 5 micrometers.

이 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance, and the wet etching resistance of the single phase resist pattern are shown in Table 1 below.

(실시예 2) (Example 2)

실시예 1 과 동일한 포지티브형 포토레지스트 조성물을 사용하여, 실시예 1 과 동일한 순서로 단상 레지스트 패턴을 형성하였다. 단, 단상 레지스트 패턴의 형상을 단면 볼록형상으로 하고, 그 치수는 후육부 두께 2.0㎛, 박육부 두께 0.8㎛, 전체 폭 13㎛, 후육부 폭 5㎛ 로 하였다. Using the same positive photoresist composition as in Example 1, a single-phase resist pattern was formed in the same order as in Example 1. However, the shape of the single-phase resist pattern was made into convex cross section, and the dimension was made into thick part thickness 2.0 micrometer, thin part thickness 0.8 micrometer, total width 13 micrometers, and thick part width 5 micrometer.

이 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance, and the wet etching resistance of the single phase resist pattern are shown in Table 1 below.

(실시예 3) (Example 3)

실시예 1 과 동일하게 하여 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, 이것에 대해 130℃, 300 초 동안 포스트베이크 처리를 실시하였다. In the same manner as in Example 1, a single-phase resist pattern was formed, and then a post-baking treatment was performed for 130 ° C. for 300 seconds.

포스트베이크 처리 후의 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance and the wet etching resistance of the single-phase resist pattern after the post-baking treatment are shown in Table 1 below.

(실시예 4) (Example 4)

실시예 2 와 동일하게 하여 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, 이것에 대해 130℃, 300 초 동안 포스트베이크 처리를 실시하였다. In the same manner as in Example 2, a single-phase resist pattern was formed, and then a post-baking treatment was performed for 130 ° C. for 300 seconds.

포스트베이크 처리 후의 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance and the wet etching resistance of the single-phase resist pattern after the post-baking treatment are shown in Table 1 below.

(비교예 1) (Comparative Example 1)

실시예 1 에 있어서, UV 큐어 처리를 실시하지 않은 것 이외는 동일하게 하여 단상 레지스트 패턴을 형성하였다. In Example 1, a single phase resist pattern was formed in the same manner except that the UV curing treatment was not performed.

이 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance, and the wet etching resistance of the single phase resist pattern are shown in Table 1 below.

(비교예 2) (Comparative Example 2)

실시예 2 에 있어서, UV 큐어 처리를 실시하지 않은 것 이외는 동일하게 하여 단상 레지스트 패턴을 형성하였다. In Example 2, a single phase resist pattern was formed in the same manner except that the UV curing treatment was not performed.

이 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance, and the wet etching resistance of the single phase resist pattern are shown in Table 1 below.

(비교예 3) (Comparative Example 3)

비교예 1 에서 얻어진 단상 레지스트 패턴 (UV 큐어없음) 에 대해, 상기 실시예 3 과 동일하게 하여 포스트베이크 처리를 실시하였다. The post-baking process was performed similarly to Example 3 about the single phase resist pattern (without UV curing) obtained in the comparative example 1.

포스트베이크 처리 후의 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance and the wet etching resistance of the single-phase resist pattern after the post-baking treatment are shown in Table 1 below.

(비교예 4) (Comparative Example 4)

비교예 2 에서 얻어진 단상 레지스트 패턴 (UV 큐어없음) 에 대해, 상기 실시예 4 와 동일하게 하여 포스트베이크 처리를 실시하였다. The post-baking process was performed similarly to Example 4 about the single phase resist pattern (without UV curing) obtained in the comparative example 2.

포스트베이크 처리 후의 단상 레지스트 패턴에 대해 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성을 평가한 결과를 하기 표 1 에 나타낸다. The results of evaluating the heat resistance, the dry etching resistance and the wet etching resistance of the single-phase resist pattern after the post-baking treatment are shown in Table 1 below.

UV 큐어UV Cure 포스트베이크Postbaking 내열성Heat resistance 내건식 에칭성Dry etching resistance 내습식 에칭성Moisture resistance etching 실시예 1Example 1 유U 무radish ○○ ○○ ×× 실시예 2Example 2 유U 무radish ○○ ○○ ×× 실시예 3Example 3 유U 유U ○○ ○○ ○○ 실시예 4Example 4 유U 유U ○○ ○○ ○○ 비교예 1Comparative Example 1 무radish 무radish ×× ×× ×× 비교예 2Comparative Example 2 무radish 무radish ×× ×× ×× 비교예 3Comparative Example 3 무radish 유U -※ - ※ -※ - ※ -※ - ※ 비교예 4Comparative Example 4 무radish 유U -※ - ※ -※ - ※ -※ - ※ (※ 포스트베이크 처리 후, 레지스트 패턴이 변형되었기 때문에 내열성, 내건식 에칭성 및 내습식 에칭성은 평가할 수 없었다)(Heat resistance, dry etching resistance and wet etching resistance could not be evaluated because the resist pattern was deformed after the ※ post-baking treatment.)

본 발명의 레지스트 패턴의 형성방법에 의하면, 포토레지스트 피막을 패터닝한 후에 UV 큐어를 실시함으로써 내에칭성, 내열성이 양호하고, 형상안정성이 우수한 단상 레지스트 패턴을 형성할 수 있다. According to the method for forming a resist pattern of the present invention, a single phase resist pattern having good etching resistance and heat resistance and excellent shape stability can be formed by performing UV curing after patterning a photoresist film.

또한, 액정 표시소자 제조에 있어서는 레지스트 소비량이 반도체제조 공정에 비해 현저하게 대량이고, 또한 대형 기판을 생산 효율적으로 제품화하기 위해 스루풋의 향상이 필요 불가결하다. 종래는, 이러한 용도에 예를 들어 무분별, 저분자량 수지를 사용한 레지스트 재료 등 저렴하면서 고감도의 레지스트 재료가 사용되었지만, 내열성이 떨어지는 경향이 있기 때문에 포스트베이크 처리에 의해 단상 레지스트 패턴이 플로되어 두께를 다르게 한 형상을 유지하는 것이 어렵다. 본 발명에 의하면, 이러한 저렴하면서 고감도의 레지스트 재료를 사용해도 내에칭성, 내열성이 양호한 단상 레지스트 패턴을 형성할 수 있다. In addition, in the production of liquid crystal display elements, the amount of resist consumption is remarkably large compared with the semiconductor manufacturing process, and throughput improvement is indispensable in order to commercialize large substrates efficiently. Conventionally, although inexpensive and highly sensitive resist materials have been used for such applications, for example, resist materials using indiscriminate and low molecular weight resins, since the heat resistance tends to be inferior, single-phase resist patterns are flown by post-baking treatment to vary thickness. It is difficult to maintain one shape. According to the present invention, even if such a low-cost and highly sensitive resist material is used, it is possible to form a single-phase resist pattern having good etching resistance and heat resistance.

본 발명의 미세 패턴의 형성방법에 의하면 단상 레지스트 패턴의 내에칭성이 우수하기 때문에, 이 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 기체를 에칭한 후, 이 단상 레지스트 패턴의 박육부를 애싱 처리로 제거한 것을 다시 마스크로서 사용하여 기체를 에칭할 수 있기 때문에, 포토마스크를 사용하여 포토레지스트 피막을 패터닝하는 포토리소그래피 공정의 회수를 줄일 수 있다. According to the method for forming a fine pattern of the present invention, the etching resistance of the single phase resist pattern is excellent, and after etching the substrate using the single phase resist pattern as a mask, the thin portion of the single phase resist pattern is removed by ashing. Since the substrate can be etched using as a mask, the number of photolithography steps for patterning the photoresist film using a photomask can be reduced.

따라서, 포토레지스트의 소비량을 억제할 수 있어 비교적 고가인 포토마스크의 비용도 삭감할 수 있고, 또한 공정도 간략화할 수 있다. Therefore, consumption of photoresist can be suppressed, the cost of a comparatively expensive photomask can be reduced, and a process can also be simplified.

본 발명의 액정 표시소자의 제조방법에 의하면, 유리 기판 상에 화소 패턴을 형성하여 액정 어레이 기판을 제작하는 공정에서의 포토리소그래피 공정의 회수를 줄일 수 있기 때문에, 이로써 포토레지스트의 소비량의 억제, 사용 포토마스크의 삭감을 실현할 수 있다. 또한 제조 공정도 간략화할 수 있기 때문에 저렴한 액정 표시소자의 제조에 유효하다. According to the method for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention, since the number of photolithography steps in the step of forming a pixel pattern on a glass substrate to produce a liquid crystal array substrate can be reduced, thereby suppressing and using the photoresist consumption. The photomask can be reduced. In addition, since the manufacturing process can be simplified, it is effective for the manufacture of inexpensive liquid crystal display elements.

Claims (14)

(A) 기체 상에 포토레지스트 피막을 형성하는 공정, (B) 선택적 노광을 포함하는 포토리소그래피 공정을 거쳐, 상기 포토레지스트 피막을 후육부와 박육부를 갖는 패턴형상으로 패터닝하는 공정, 및 (C) 상기 패터닝을 실시한 후, UV 큐어 (cure) 처리를 실시하여 후육부와 박육부를 갖는 단상 (段狀) 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 갖는 레지스트 패턴의 형성방법.(A) forming a photoresist film on the substrate, (B) patterning the photoresist film into a pattern having a thick portion and a thin portion through a photolithography process including selective exposure, and (C ) A method of forming a resist pattern, comprising: forming a single-phase resist pattern having a thick portion and a thin portion by performing a UV cure treatment after the patterning. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, (D) 상기 UV 큐어 처리를 실시한 후, 포스트베이크 처리를 실시하는 공정을 갖는 레지스트 패턴의 형성방법.(D) A method of forming a resist pattern having a step of performing a post-baking treatment after the UV curing treatment. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 기체가, 유리 기판 상에 게이트 전극, 제 1 절연막, 제 1 비정질 실리카막, 에칭 스토퍼막, 제 2 비정질 실리카막, 및 소스 드레인 전극 형성용 금속막이 유리 기판측으로부터 순차적으로 적층된 다층 구조를 갖는 것인 레지스트 패턴의 형성방법.The substrate has a multilayer structure in which a gate electrode, a first insulating film, a first amorphous silica film, an etching stopper film, a second amorphous silica film, and a metal film for forming a source drain electrode are sequentially stacked on a glass substrate from the glass substrate side. The method of forming a resist pattern having. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 기체가, 유리 기판 상에 게이트 전극, 제 1 절연막, 제 1 비정질 실리 카막, 에칭 스토퍼막, 제 2 비정질 실리카막, 및 소스 드레인 전극 형성용 금속막이 유리 기판측으로부터 순차적으로 적층된 다층 구조를 갖는 것인 레지스트 패턴의 형성방법.The substrate has a multilayer structure in which a gate electrode, a first insulating film, a first amorphous silica film, an etching stopper film, a second amorphous silica film, and a metal film for forming a source drain electrode are sequentially stacked on the glass substrate from the glass substrate side. The method of forming a resist pattern having. 제 1 항에 기재된 방법으로 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, (E) 상기 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시한 후, (F) 상기 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 (灰化) 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G) 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시하고, 이후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 미세 패턴의 형성방법.After the single phase resist pattern is formed by the method according to claim 1, (E) the etching treatment is performed on the substrate using the single phase resist pattern as a mask, and then (F) an ashing treatment (painting ( Treatment), the thin portion is removed, (G) the thin portion is removed, the thick portion is subjected to etching treatment to the substrate, and (H) the single-phase resist pattern. A method of forming a fine pattern having a step of removing the thick portion of the resin. 제 2 항에 기재된 방법으로 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, (E) 상기 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시한 후, (F) 상기 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G) 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시하고, 이후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 미세 패턴의 형성방법.After the single-phase resist pattern is formed by the method according to claim 2, (E) the etching treatment is performed on the substrate using the single-phase resist pattern as a mask, and (F) an ashing treatment (painting treatment) on the single-phase resist pattern. ), The thin portion is removed, (G) the thin portion is removed, the thick portion is subjected to an etching process on the substrate, and (H) the thick portion of the single-phase resist pattern is then applied. The fine pattern formation method which has a process of removing. 제 3 항에 기재된 방법으로 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, (E) 상기 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시한 후, (F) 상 기 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G) 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시하고, 이 후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 미세 패턴의 형성방법.After the single phase resist pattern is formed by the method according to claim 3, (E) the etching treatment is performed on the substrate using the single phase resist pattern as a mask, and then (F) ashing treatment (painting) on the single phase resist pattern. Treatment), and the thin portion is removed, (G) the thin portion is removed, and then the substrate is subjected to etching treatment using the thick portion as a mask, after which (H) the thick portion of the single-phase resist pattern is formed. Method of forming a fine pattern having a step of removing. 제 4 항에 기재된 방법으로 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, (E) 상기 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시한 후, (F) 상기 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G) 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 기체에 에칭 처리를 실시하고, 이후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 미세 패턴의 형성방법.After the single phase resist pattern is formed by the method according to claim 4, (E) the etching treatment is performed on the substrate using the single phase resist pattern as a mask, and then (F) an ashing treatment on the single phase resist pattern (painting treatment). ), The thin portion is removed, (G) the thin portion is removed, the thick portion is subjected to an etching process on the substrate, and (H) the thick portion of the single-phase resist pattern is then applied. The fine pattern formation method which has a process of removing. 제 3 항에 기재된 방법으로 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, (E') 상기 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막, 상기 제 2 비정질 실리카막, 상기 에칭 스토퍼막 및, 상기 제 1 비정질 실리카막을 에칭 처리한 후, (F) 상기 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G') 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막 및 상기 제 2 비정질 실리카막을 에칭 처리하여 상기 에칭 스토퍼막층을 노출시키고, 이후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 미세 패턴의 형성방법.After the single phase resist pattern is formed by the method according to claim 3, (E ') the source drain electrode forming metal film, the second amorphous silica film, the etching stopper film, using the single phase resist pattern as a mask, After the first amorphous silica film is etched, (F) the single-phase resist pattern is subjected to ashing (painting) to remove the thin portion, and (G ') the thin portion to remove the thick portion. Using the mask as a mask to etch the metal film for forming the source drain electrode and the second amorphous silica film to expose the etching stopper film layer, and then (H) removing the thick portion of the single-phase resist pattern. Method of formation. 제 4 항에 기재된 방법으로 상기 단상 레지스트 패턴을 형성한 후, (E') 상기 단상 레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막, 상기 제 2 비정질 실리카막, 상기 에칭 스토퍼막 및, 상기 제 1 비정질 실리카막을 에칭 처리한 후, (F) 상기 단상 레지스트 패턴에 대하여 애싱 처리 (회화 처리) 를 실시하여, 상기 박육부를 제거하고, (G') 상기 박육부를 제거한 후, 후육부를 마스크로 하여 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막 및 상기 제 2 비정질 실리카막을 에칭 처리하여 상기 에칭 스토퍼막층을 노출시키고, 이후에 (H) 상기 단상 레지스트 패턴의 후육부를 제거하는 공정을 갖는 미세 패턴의 형성방법.After the single phase resist pattern is formed by the method according to claim 4, (E ') the source drain electrode forming metal film, the second amorphous silica film, the etching stopper film, using the single phase resist pattern as a mask, After the first amorphous silica film is etched, (F) the single-phase resist pattern is subjected to ashing (painting) to remove the thin portion, and (G ') the thin portion to remove the thick portion. Using the mask as a mask to etch the metal film for forming the source drain electrode and the second amorphous silica film to expose the etching stopper film layer, and then (H) removing the thick portion of the single-phase resist pattern. Method of formation. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막의 에칭 처리가 습식 에칭 처리 또는 건식 에칭 처리이고, 상기 제 2 비정질 실리카막의 에칭 처리가 건식 에칭 처리인 미세 패턴의 형성방법.The etching process of the said metal film for source drain electrode formation is a wet etching process or a dry etching process, and the etching process of a said 2nd amorphous silica film is a dry etching process. 제 10 항에 있어서, The method of claim 10, 상기 소스 드레인 전극 형성용 금속막의 에칭 처리가 습식 에칭 처리 또는 건식 에칭 처리이고, 상기 제 2 비정질 실리카막의 에칭 처리가 건식 에칭 처리인 미세 패턴의 형성방법.The etching process of the said metal film for source drain electrode formation is a wet etching process or a dry etching process, and the etching process of a said 2nd amorphous silica film is a dry etching process. 유리 기판 상에 화소 패턴을 형성하여 액정 어레이 기판을 제작하는 공정을 갖는 액정 표시소자의 제조방법으로서, A method of manufacturing a liquid crystal display device having a step of forming a pixel pattern on a glass substrate to produce a liquid crystal array substrate, 상기 화소 패턴의 일부를, 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 미세 패턴의 형성방법에 의해 형성하는 액정 표시소자의 제조방법.The manufacturing method of the liquid crystal display element which forms a part of the said pixel pattern by the formation method of the fine pattern in any one of Claims 5-8. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 방법으로 미세 패턴을 형성한 후, (I) 상기 미세 패턴 상에 제 2 절연막을 형성하는 공정, (J) 제 2 절연막을 포토리소그래피에 의해 패터닝하는 공정, (K) 패터닝된 제 2 절연막 상에 투명 도전막을 형성하는 공정, (L) 투명 도전막을 포토리소그래피에 의해 패터닝하는 공정을 갖는 액정 표시소자의 제조방법.After forming a fine pattern by the method in any one of Claims 9-12, (I) forming a 2nd insulating film on the said fine pattern, (J) patterning a 2nd insulating film by photolithography And (K) forming a transparent conductive film on the patterned second insulating film, and (L) forming a transparent conductive film by photolithography.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101375855B1 (en) 2008-11-27 2014-03-18 엘지디스플레이 주식회사 Method of fabricating oxide thin film transistor
KR101522240B1 (en) * 2007-12-24 2015-05-22 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display device and method of fabricating the same

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4611690B2 (en) * 2004-09-03 2011-01-12 東京応化工業株式会社 Method for forming resist pattern, method for forming fine pattern using the same, and method for manufacturing liquid crystal display element
CN104253037A (en) * 2013-06-30 2014-12-31 无锡华润上华半导体有限公司 Method for alleviating burning of photoresist during etching
CN106505033B (en) * 2016-11-16 2019-06-25 深圳市华星光电技术有限公司 Array substrate and preparation method thereof, display device
CN107195540B (en) * 2017-06-05 2021-01-26 京东方科技集团股份有限公司 Manufacturing method of array substrate, array substrate and display device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010005223A (en) * 1999-06-30 2001-01-15 윤종용 a manufacturing method of a thin film transistor array panel for liquid crystal displays and a structure of align keys thereof
KR20010009268A (en) * 1999-07-08 2001-02-05 윤종용 Thin film transistor substrate for liquid crystal display and manufacturing method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5545576A (en) * 1994-04-28 1996-08-13 Casio Computer Co., Ltd. Method for manufacturing a thin film transistor panel
TW449929B (en) * 2000-08-02 2001-08-11 Ind Tech Res Inst Structure and manufacturing method of amorphous-silicon thin film transistor array
TW465117B (en) * 2000-11-30 2001-11-21 Ind Tech Res Inst Manufacturing method of polysilicon thin film transistor containing lightly doped drain structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010005223A (en) * 1999-06-30 2001-01-15 윤종용 a manufacturing method of a thin film transistor array panel for liquid crystal displays and a structure of align keys thereof
KR20010009268A (en) * 1999-07-08 2001-02-05 윤종용 Thin film transistor substrate for liquid crystal display and manufacturing method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101522240B1 (en) * 2007-12-24 2015-05-22 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR101375855B1 (en) 2008-11-27 2014-03-18 엘지디스플레이 주식회사 Method of fabricating oxide thin film transistor

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