KR101104424B1 - Method for ashing of photo resist, method for manufacturing zinc oxide tco thin film including the same and zinc oxide tco thin film - Google Patents
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Abstract
상기 목적을 달성하기 위하여, 하나의 양태로서 본 발명은, (a) 유기 용매를 상기 포토레지스트에 도포하여 상기 포토레지스트를 1차 제거하는 단계; 및 (b) 화학적 건식 포토레지스트 제거기(CDPR, chemical dry photoresist remover)를 사용하여 상기 포토레지스트를 식각하여 2차 제거하는 단계를 포함하는 산화 아연 박막 상에 도포된 포토레지스트를 제거하는 방법을 제공한다. In order to achieve the above object, in one aspect, the present invention, (a) applying an organic solvent to the photoresist to remove the photoresist first; And (b) etching and photoremoving the photoresist using a chemical dry photoresist remover (CDPR) to remove the photoresist applied onto the zinc oxide thin film. .
Description
본 발명은 포토레지스트 제거 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유기 용매를 사용하여 산화 아연 박막 상의 포토레지스트를 1차적으로 제거한 뒤, 화학적 건식 포토레지스트 제거기(CDPR, chemical dry photoresist remover)를 사용하여 경화된 포토레지스트를 식각함으로써, 산화 아연 박막의 비저항값을 감소시킬 수 있는 포토레지스트 제거 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a photoresist removal method, and more particularly, to first remove the photoresist on the zinc oxide thin film using an organic solvent, and then cured using a chemical dry photoresist remover (CDPR). The present invention relates to a photoresist removal method capable of reducing the resistivity of a zinc oxide thin film by etching the prepared photoresist.
일반적으로, 영상, 정보, 통신 산업이 발달하면서 언제, 어디서든지 가능한한 많은 정보를 신속하고 정확하게 얻고자 하는 소비자의 요구가 많아지고 있으며, 편하게 손에 들고 다니면서 볼 수 있는 디스플레이 장치에 대한 현대인들의 수요로 인해 기존의 브라운관(CRT)이나 액정(LCD)만으로는 충분치 못하게 되었다. In general, as the image, information, and communication industries develop, there is a growing demand from consumers to obtain as much information as quickly and accurately as possible anytime, anywhere, and the demand of modern people for display devices that can be conveniently carried and viewed. Due to the existing CRT or liquid crystal (LCD) alone is not enough.
이러한 문제의 해결 방안으로 떠오르는 디스플레이 장치가 바로 유기 EL이라 고 할 수 있다. 유기 EL은 LCD에 비해 응답 속도가 CRT 수준으로 빠르며, 고휘도, 저전력, 초박막화 등의 장점으로 인해 폭넓은 활용성을 가지고 있는 디스플레이 수단이다. The display device emerging as a solution to this problem is an organic EL. Organic EL is a display device that has a fast response rate compared to LCDs at the CRT level and has a wide range of applications due to advantages such as high brightness, low power, and ultra-thin film.
상기와 같은 유기 EL에서 양극 물질로 사용되고 있는 TCO(transparent conductive electrode) 박막으로서, ITO(indium tim oxide)이 투과도와 같은 광학적 특성 및 전기 전도성과 같은 전기적 성질이 매우 우수하기 때문에 현재 가장 널리 사용되고 있다. As a transparent conductive electrode (TCO) thin film used as an anode material in the organic EL as described above, indium tim oxide (ITO) is most widely used because of its excellent optical properties such as transmittance and electrical properties such as electrical conductivity.
하지만, 원료 물질인 인듐(In)의 생산 단가가 높고, 처리 공정 중에 플라즈마에 노출되면 열화로 인하여 특성 변화가 심하다는 문제점이 있어 이를 대체할 수 있는 물질에 대한 연구가 필연적으로 요구되는 실정이다. However, the production cost of the raw material Indium (In) is high, and when exposed to the plasma during the treatment process, there is a problem in that the characteristic change due to deterioration is severe, it is necessary to study the material that can replace it.
이에 반해 ZnO 및 SnO2는 적외선 및 가시광선 영역에서의 투과도와 같은 광학적 특성, 전기 전도성과 같은 전기적 성질 및 플라즈마에 대한 내구성이 우수하고, 낮은 온도에서 공정이 가능하며, 매장량이 풍부하므로 원료 가격이 비교적 낮아서 대면적 디스플레이의 투명 전극용 또는 윈도우(window)용 재료로 ITO를 대체할 수 있는 소재로 각광받고 있다.In contrast, ZnO and SnO 2 have excellent optical properties such as transmittance in the infrared and visible range, electrical properties such as electrical conductivity, and durability against plasma, can be processed at low temperatures, and have abundant reserves. It is relatively low, and has been in the spotlight as a material that can replace ITO as a material for a transparent electrode or a window of a large area display.
그런데, ZnO의 성장 연구는 국내외적으로 현재 많이 연구되어 발표되고 있으나, ZnO를 유기 EL과 같은 디스플레이 등의 TCO 박막으로 이용하기 위하여 필요한 ZnO의 패터닝에 관련된 에칭 기술은 현재 거의 알려져 있지 않아 산업화에 장애가 되는 문제점을 안고 있다. By the way, the growth research of ZnO has been researched and published at home and abroad, but the etching technology related to the patterning of ZnO necessary for using ZnO as a TCO thin film such as a display such as an organic EL is not known at present. I have a problem.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 한국특허 제10-0693080호는 유도 결합형 플라즈마를 이용한 산화아연박막의 식각 방법을 개시한다. 보다 상세하게는, 상기 특허는 TCO 소재로 이용 가능한 ZnO 박막 또는 금속이 도핑된 ZnO 박막의 식각 처리를 유도 결합 플라즈마 방법으로 처리할 수 있는 유도 결합형 플라즈마를 이용한 산화아연박막의 식각 방법에 관한 것이다.In order to solve this problem, Korean Patent No. 10-0693080 discloses an etching method of a zinc oxide thin film using an inductively coupled plasma. More specifically, the patent relates to an etching method of a zinc oxide thin film using an inductively coupled plasma capable of treating the ZnO thin film or a metal-doped ZnO thin film available as a TCO material by an inductively coupled plasma method. .
하지만, 상기 특허발명에 의하면, 포토레지스트 제거시 염기 용액이 사용되는데, 이때 염기 용액을 사용할 경우 산화 아연 박막의 손상이 발생되며, 특히 산화 아연 박막의 비저항값이 증가하게 된다는 문제점이 발생한다.However, according to the patent invention, a base solution is used to remove the photoresist. At this time, when the base solution is used, damage to the zinc oxide thin film occurs, and in particular, a problem that the specific resistance of the zinc oxide thin film increases.
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 유기 용매를 사용하여 산화 아연 박막 상의 포토레지스트를 1차적으로 제거한 뒤, 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 사용하여 경화된 포토레지스트를 식각함으로써, 전극 패턴 형성을 위해 수행되는 포토레지스트 제거시 산화 아연 박막의 비저항값을 감소시킬 수 있는 포토레지스트 제거 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to first remove a photoresist on a zinc oxide thin film using an organic solvent, and then to cure the cured photoresist using a chemical dry photoresist remover. By etching, to provide a photoresist removal method that can reduce the specific resistance value of the zinc oxide thin film when removing the photoresist is performed to form the electrode pattern.
또한, 본 발명의 목적은, 포토레지스트 제거시 산화 아연 박막의 비저항값을 감소시킴으로써, 산화 아연계 TCO 박막의 소자 응용시 효율 증대를 도모할 수 있는 포토레지스트 제거 방법을 제공하는 것이다. It is also an object of the present invention to provide a photoresist removal method capable of increasing the efficiency of application of a zinc oxide-based TCO thin film by reducing the resistivity of the zinc oxide thin film at the time of photoresist removal.
또한, 본 발명의 목적은, 유기 용매 및 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 혼합하여 포토레지스트를 제거함으로써, 시간 및 비용면에서 효율적으로 포토레지스트를 제거할 수 있는 포토레지스트 제거 방법을 제공하는 것이다. It is also an object of the present invention to provide a photoresist removal method capable of efficiently removing photoresist in terms of time and cost by removing the photoresist by mixing an organic solvent and a chemical dry photoresist remover.
상기 목적을 달성하기 위하여, 하나의 양태로서 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention as one aspect,
(a) 유기 용매를 상기 포토레지스트에 도포하여 상기 포토레지스트를 1차 제거하는 단계; 및(a) applying an organic solvent to the photoresist to first remove the photoresist; And
(b) 화학적 건식 포토레지스트 제거기(CDPR, chemical dry photoresist remover)를 사용하여 상기 포토레지스트를 식각하여 2차 제거하는 단계를 포함하는 산화 아연 박막 상에 도포된 포토레지스트를 제거하는 방법을 제공한다. (b) using a chemical dry photoresist remover (CDPR) to etch and remove the photoresist to secondary remove the photoresist applied on the zinc oxide thin film.
이하, 각 단계에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, each step will be described in detail.
(a) 유기 용매를 상기 포토레지스트에 도포하여 상기 포토레지스트를 1차 제거하는 단계(a) applying an organic solvent to the photoresist to first remove the photoresist
본 발명에서 "유기 용매"라 함은, 고체, 기체 및 액체를 녹일 수 있는 모든 종류의 액체 유기 화합물을 의미하는 것으로, 이소프로판올, 에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 테트라히드로프루프릴알코올, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸 설폭사이드, 메틸베타메톡시프로피오네이트 또는 이를 혼합한 조성물로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있으나, 이를 이용하여 포토레지스트를 제거할 수 있는 한 특별히 제한되지 않음을 유의한다. In the present invention, "organic solvent" means all kinds of liquid organic compounds capable of dissolving solids, gases, and liquids, and isopropanol, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, and triethylene glycol mono Butyl ether, tetrahydrofurpryl alcohol, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, methyl beta methoxy propionate or a mixture thereof may be selected from the group consisting of, but using the photoresist Note that it is not particularly limited so long as it can be removed.
바람직하게는, 상기 유기 용매는 이소프로판올인 것을 특징으로 한다. 이러한 이유는 이소프로판올은 다른 유기 용매보다 복잡하지 않으며, 포토레지스트 제거시 산화 아연 박막에 손상을 주지 않기 때문이다. Preferably, the organic solvent is characterized in that the isopropanol. This is because isopropanol is less complex than other organic solvents and does not damage the zinc oxide thin film upon removal of the photoresist.
이소프로판올의 농도는 90% 이상, 더욱 바람직하게는 99% 이상인 것이 바람직하다. 이소프로판올의 농도가 90% 미만인 경우에는 포토레지스트 제거시 산화 아연 박막에 손상을 주거나 산화 아연 박막에 얼룩이 생길 수 있기 때문이다. It is preferable that the concentration of isopropanol is 90% or more, more preferably 99% or more. If the concentration of isopropanol is less than 90%, the removal of the photoresist may damage the zinc oxide thin film or stain the zinc oxide thin film.
유기 용매를 포토레지스트에 도포하여 포토레지스트를 제거하는 방식은 일반적으로 수행되는 공지의 방식을 사용하여, 특별히 제한되지 않으므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 한편, 유기 용매를 포토레지스트에 도포하여 포토레지스트를 제거하는 경우, 경화된 포토레지스트의 일부는 부분적으로 산화 아연 박막 상에 존재하게 된다. The method of removing the photoresist by applying an organic solvent to the photoresist is not particularly limited, using a known method that is generally performed, and a description thereof will be omitted. On the other hand, when the organic solvent is applied to the photoresist to remove the photoresist, a part of the cured photoresist is partially present on the zinc oxide thin film.
상기 (a) 단계는 1분 내지 3분 동안, 더욱 바람직하게는 약 2분 동안 수행되는 것이 바람직하다. 1분 미만인 경우에는 포토레지스트를 충분히 제거할 수 없으며, 3분을 초과하는 경우에는 시간 및 비용면에서 효율성이 저하되기 때문이다. The step (a) is preferably performed for 1 to 3 minutes, more preferably for about 2 minutes. If it is less than 1 minute, the photoresist cannot be sufficiently removed, and if it is more than 3 minutes, efficiency is reduced in terms of time and cost.
(b) 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 사용하여 상기 포토레지스트를 식각하여 2차 제거하는 단계(b) etching and removing the photoresist secondly using a chemical dry photoresist remover
본 발명에서 "화학적 건식 포토레지스트 제거기"는 플라즈마(plasma)를 이용하여 반도체 공정에서 사용되는 포토레지스트 제거할 수 있는 건식 식각 장비와 유사한 장비이다. In the present invention, a "chemical dry photoresist remover" is a device similar to a dry etching apparatus capable of removing photoresist used in a semiconductor process using plasma.
이때, 화학적 건식 포토레지스트 제거기에서 사용되는 혼합 가스는 N2, CF4, O2를 포함한다. 혼합 가스의 혼합 조건은 N2의 기체 흐름 비율을 50 내지 300 sccm으로, CF4의 기체 흐름 비율을 100 내지 400 sccm로, 그리고 O2의 기체 흐름 비율을 500 내지 3000 sccm으로 설정하였고, 각각 50, 100, 500 sccm 단위로 끊어서 혼합 하였다. At this time, the mixed gas used in the chemical dry photoresist remover includes N 2 , CF 4 , O 2 . The mixing conditions of the gas mixtures were set at a gas flow rate of N 2 to 50 to 300 sccm, a gas flow rate of CF 4 to 100 to 400 sccm, and a gas flow rate of O 2 to 500 to 3000 sccm, respectively. , 100, 500 sccm unit was cut and mixed.
또한, 화학적 건식 포토레지스트 제거기에서 사용되는 RF 전원은 주파수가 2.40 내지 2.50 GHz 범위, 보다 바람직하게는 2.45GHz를 유지하였고, 실행 압력은 1 Torr 미만으로 설정하였다. In addition, the RF power source used in the chemical dry photoresist remover maintained a frequency in the range of 2.40 to 2.50 GHz, more preferably 2.45 GHz, and the running pressure was set to less than 1 Torr.
이러한 조건을 설정하여, 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 사용하여, 산화 아연 박막 상에 아직 제거되지 않은 경화된 포토레지스트를 포함하는 포토레지스트를 전부 제거할 수 있다. By setting these conditions, a chemical dry photoresist remover can be used to remove all photoresists including cured photoresists that have not yet been removed on the zinc oxide thin film.
상기 (b) 단계는 30초 내지 3분 동안, 더욱 바람직하게는 약 1분 동안 수행되는 것이 바람직하다. 30초 미만인 경우에는 포토레지스트를 충분히 제거할 수 없으며, 3분을 초과하는 경우에는 시간 및 비용면에서 효율성이 저하되기 때문이다. Step (b) is preferably performed for 30 seconds to 3 minutes, more preferably for about 1 minute. If it is less than 30 seconds, the photoresist cannot be sufficiently removed, and if it exceeds 3 minutes, the efficiency is reduced in terms of time and cost.
다른 하나의 양태로서 본 발명은 상술된 포토레지스트의 제거방법에 의해 포토레지스트가 제거되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화 아연계 TCO(transparent conductive electrode) 박막의 제조 방법에 관한 것이다. As another aspect, the present invention relates to a method for producing a zinc oxide-based transparent conductive electrode (TCO) thin film, comprising the step of removing the photoresist by the method of removing the photoresist described above.
또한, 다른 하나의 양태로서 본 발명은 상술된 산화 아연계 TCO 박막의 제조 방법에 의해 제조되는 산화 아연계 TCO 박막에 관한 것이다.Moreover, as another aspect, this invention relates to the zinc oxide type TCO thin film manufactured by the manufacturing method of the zinc oxide type TCO thin film mentioned above.
본 발명에서 "TCO 박막"이라 함은, 빛의 투과성이 높으면서 전기가 통하는 성질을 가지는 얇은 박막을 의미하는 것으로서, 상술된 포토레지스트의 제거방법에 의해 포토레지스트가 제거될 수 있으며, 그로 인해 산화 아연 박막의 비저항값이 저하될 수 있다. As used herein, the term "TCO thin film" refers to a thin thin film having high light permeability and electrical conductivity. The photoresist may be removed by the method of removing the photoresist, and thus zinc oxide. The specific resistance value of the thin film may be lowered.
한편, 산화 아연계 TCO 박막의 제조 방법은, 상술된 상술된 포토레지스트의 제거방법을 제외하고는 공지의 기술을 사용하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. On the other hand, the manufacturing method of the zinc oxide-based TCO thin film, except for the above-described method of removing the photoresist described above uses a known technique will be omitted a detailed description thereof.
본 발명에 따르면, 유기 용매를 사용하여 산화 아연 박막 상의 포토레지스트를 1차적으로 제거한 뒤, 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 사용하여 경화된 포토레지스트를 식각함으로써, 전극 패턴 형성을 위해 수행되는 포토레지스트 제거시 산화 아연 박막의 비저항값을 감소시킬 수 있다는 효과가 있다. According to the present invention, a photoresist on a zinc oxide thin film is firstly removed using an organic solvent, and then the cured photoresist is etched using a chemical dry photoresist remover to remove the photoresist performed for forming an electrode pattern. There is an effect that the specific resistance of the zinc oxide thin film can be reduced.
또한, 본 발명에 따르면, 포토레지스트 제거시 산화 아연 박막의 비저항값을 감소시킴으로써, 산화 아연계 TCO 박막의 소자 응용시 효율 증대를 도모할 수 있다는 효과가 있다. In addition, according to the present invention, by reducing the specific resistance value of the zinc oxide thin film when removing the photoresist, there is an effect that the efficiency of the device application of the zinc oxide-based TCO thin film can be increased.
또한, 본 발명에 따르면, 유기 용매 및 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 혼합하여 포토레지스트를 제거함으로써, 시간 및 비용면에서 효율적으로 포토레지스트를 제거할 수 있다는 효과가 있다. In addition, according to the present invention, by removing the photoresist by mixing an organic solvent and a chemical dry photoresist remover, there is an effect that can be efficiently removed in terms of time and cost.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. However, the following examples are provided only for the purpose of easier understanding of the present invention, and the present invention is not limited by the examples.
<제조예><Production Example>
산화 아연 타켓을 이용하여 RF 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 기판 위에 산화 아연 박막을 증착하였다. A zinc oxide thin film was deposited on a substrate using an RF magnetron sputtering method using a zinc oxide target.
본 발명에서 "기판"이라 함은 RF 마그네트론 스퍼터링법을 사용하여 ZnO 및 SnO2가 증착될 수 있는 모든 종류의 판을 의미하는 것으로서, 구체적으로는 유리, 플라스틱, 금속 및 실리콘으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있으나, 기판의 종류는 특별히 제한되지 않음을 유의한다. 바람직하게는 유리 슬라이드가 기판으로 준비된다. In the present invention, the term "substrate" means all kinds of plates on which ZnO and SnO 2 can be deposited using RF magnetron sputtering, and specifically, may be selected from the group consisting of glass, plastic, metal and silicon. Note that the type of substrate is not particularly limited. Preferably a glass slide is prepared as a substrate.
그 뒤, 유리 슬라이드 위에 증착된 산화 아연 박막 상에 포토레지스트(AZ7220)를 증착시켜, 유리 슬라이드/산화 아연 박막/포토레지스트막의 층을 포함하는 기판(이하, 3층 기판)을 제조하였다. Thereafter, a photoresist (AZ7220) was deposited on the zinc oxide thin film deposited on the glass slide to prepare a substrate (hereinafter, a three-layer substrate) including a layer of glass slide / zinc oxide thin film / photoresist film.
도 1은 본 발명에 따른 산화 아연 박막 상의 포토레지스트막을 제거하는 실험예들을 개략적으로 도시하는 도면이다. 이하 각각의 실험예를 구체적으로 설명하기로 한다. 도 2는 염기 용액인 수산화칼륨으로 포토레지스트막을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이며, 도 3은 유기 용매인 이소프로판올로 포토레지스트막을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이며, 도 4는 화학적 건식 포토레지스트 제거기로 포토레지스트막 을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이며, 그리고 도 5는 이소프로판올 및 화학적 건식 포토레지스트 제거기로 포토레지스트막을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이다. 1 is a diagram schematically showing experimental examples for removing a photoresist film on a zinc oxide thin film according to the present invention. Hereinafter, each experimental example will be described in detail. FIG. 2 is a diagram showing a change in the resistance value of a zinc oxide thin film before and after removing a photoresist film with potassium hydroxide as a base solution, and FIG. 3 is a zinc oxide thin film before and after removing a photoresist film with isopropanol as an organic solvent. 4 is a diagram showing a change in the resistance value of, Figure 4 is a diagram showing a change in the resistance value of the zinc oxide thin film before / after removing the photoresist film with a chemical dry photoresist remover, and Figure 5 isopropanol and chemical It is a figure which shows the change of the resistance value of a zinc oxide thin film before and after removing a photoresist film with a dry photoresist remover.
<실험예 1>Experimental Example 1
제조예에서 제조된 3층 기판에 0.1 몰의 수산화칼륨을 도포하여 포토레지스트막을 제거하였다. 반응 시간은 약 2분으로 하였다. 이러한 실험은 6번에 걸쳐 수행되었다. 0.1 mole of potassium hydroxide was applied to the three-layer substrate prepared in Preparation Example to remove the photoresist film. The reaction time was about 2 minutes. This experiment was performed six times.
그리고, 이러한 실험에 따라, 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박막의 비저항값 및 수산화칼륨에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 비저항값을 도 2에 도시하였다. In accordance with this experiment, the resistivity of the zinc oxide thin film before removing the photoresist film and the resistivity of the zinc oxide thin film after removing the photoresist film by potassium hydroxide are shown in FIG. 2.
<실험예 2>Experimental Example 2
제조예에서 제조된 3층 기판에 99% 농도를 가지는 이소프로판올을 도포하여 포토레지스트막을 제거하였다. 반응 시간은 약 2분으로 하였다. 이러한 실험은 6번에 걸쳐 수행되었다. Isopropanol having a 99% concentration was applied to the three-layer substrate prepared in the preparation example to remove the photoresist film. The reaction time was about 2 minutes. This experiment was performed six times.
그리고, 이러한 실험에 따라, 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박막의 비저항값 및 수산화칼륨에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 비저항값을 도 3에 도시하였다. In accordance with this experiment, the resistivity of the zinc oxide thin film before removing the photoresist film and the resistivity of the zinc oxide thin film after removing the photoresist film with potassium hydroxide are shown in FIG. 3.
<실험예 3>Experimental Example 3
제조예에서 제조된 3층 기판을 화학적 건식 포토레지스트 제거기(CDPR, chemical dry photoresist remover)에 배치하였다. 이때, 혼합 가스로 N2, CF4, O2를 사용하였고, N2의 기체 흐름 비율은 100 sccm이고, CF4의 기체 흐름 비율은 300 sccm이고, 그리고 O2의 기체 흐름 비율은 1500 sccm으로 설정하였다. 또한, 플라즈마 발생을 위하여 마이크로 웨이브를 300W로 인가하여 포토레지스트막을 식각하였다. 포토레지스트막을 전부 제거하기 위해서는 반응 시간이 약 10분 정도 필요하였다. 이러한 실험은 6번에 걸쳐 수행되었다. The three layer substrate prepared in the preparation example was placed in a chemical dry photoresist remover (CDPR). In this case, N 2 , CF 4 , O 2 was used as the mixed gas, the gas flow rate of N 2 was 100 sccm, the gas flow rate of CF 4 was 300 sccm, and the gas flow rate of O 2 was 1500 sccm. Set. In addition, to generate plasma, microwaves were applied at 300 W to etch the photoresist film. In order to completely remove the photoresist film, the reaction time was about 10 minutes. This experiment was performed six times.
그리고, 이러한 실험에 따라, 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박막의 비저항값 및 수산화칼륨에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 비저항값을 도 4에 도시하였다. Then, according to the experiment, the resistivity of the zinc oxide thin film before removing the photoresist film and the resistivity of the zinc oxide thin film after removing the photoresist film by potassium hydroxide are shown in FIG. 4.
<실험예 4>Experimental Example 4
제조예에서 제조된 3층 기판에 99% 농도를 가지는 이소프로판올을 도포하여 포토레지스트막을 제거하였다. 반응 시간은 2분으로 하였다. 그 후, 실험예 3과 같은 조건 하에서 포토레지스트막을 식각하였다. 포토레지스트막을 전부 제거하기 위해서는 반응 시간이 약 1분 정도 필요하였다. 이러한 실험은 6번에 걸쳐 수행되었다. Isopropanol having a 99% concentration was applied to the three-layer substrate prepared in the preparation example to remove the photoresist film. The reaction time was 2 minutes. Thereafter, the photoresist film was etched under the same conditions as in Experimental Example 3. In order to completely remove the photoresist film, the reaction time was about 1 minute. This experiment was performed six times.
그리고, 이러한 실험에 따라, 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박 막의 비저항값 및 수산화칼륨에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 비저항값을 도 5에 도시하였다. Then, according to this experiment, the resistivity of the zinc oxide thin film before removing the photoresist film and the resistivity of the zinc oxide thin film after the photoresist film was removed by potassium hydroxide are shown in FIG. 5.
<구체적인 검토><Specific review>
실험예 1에서와 같이, 수산화칼륨과 같은 염기 용액을 사용하여 포토레지스트막을 제거하는 경우, 산화 아연 박막은 손상을 입게 된다. 이는 산화 아연 박막은 염기 용액에 약한 특성을 가지고 있기 때문이다. As in Experimental Example 1, when the photoresist film is removed using a base solution such as potassium hydroxide, the zinc oxide thin film is damaged. This is because the zinc oxide thin film has a weak characteristic in the base solution.
그 결과 도 2에 도시된 바와 같이, 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박막의 저항값과 수산화칼륨에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 저항값을 비교했을 때, 저항값이 약 60,000배 증가하는 것을 알 수 있다.As a result, as shown in Fig. 2, when the resistance value of the zinc oxide thin film before removing the photoresist film and the resistance value of the zinc oxide thin film after removing the photoresist film by potassium hydroxide are compared, the resistance value is about 60,000 times. It can be seen that the increase.
실험예 2에서와 같이, 이소프로판올과 같은 유기 용매를 사용하여 포토레지스트막을 제거하는 경우에는 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박막의 저항값과 수산화칼륨에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 저항값을 비교했을 때, 저항값이 약 10% 감소하는 것을 알 수 있다(도 3 참조). As in Experimental Example 2, when the photoresist film is removed using an organic solvent such as isopropanol, the resistance value of the zinc oxide thin film before removing the photoresist film and the resistance of the zinc oxide thin film after the photoresist film is removed by potassium hydroxide When comparing the values, it can be seen that the resistance value decreases by about 10% (see FIG. 3).
이러한 결과는 포토레지스트막 제거에 있어서, 염기 용액보다 유기 용매가 적절함을 의미한다. 그러나, 실험예 2와 같이 유기 용매만을 사용하여 포토레지스트막을 제거하는 경우에는 포토리소그래피 작업 중에 발생하는 경화된 포토레지스트막을 효과적으로 전부 제거할 수 없게 되며, 그로 인해 전극으로 이용되는 경우 소자의 효율을 저하시킬 수 있다는 문제가 발생한다. This result means that the organic solvent is more suitable than the base solution in removing the photoresist film. However, when the photoresist film is removed using only an organic solvent as in Experimental Example 2, it is not possible to effectively remove all the cured photoresist film generated during the photolithography operation, thereby reducing the efficiency of the device when used as an electrode. The problem arises.
또한, 실험예 3에서와 같이, 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 사용하여 포토레지스트막을 식각하여 제거하는 경우에는, 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박막의 저항값과 화학적 건식 포토레지스트 제거기에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 저항값을 비교했을 때, 저항값이 약 20% 감소하는 것을 알 수 있다(도 4 참조).As in
이러한 결과는 포토레지스트막 제거에 있어서, 유기 용매보다 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 사용하는 것이 보다 효과적임을 의미한다. 그러나, 실험예 3과 같이 화학적 건식 포토레지스트 제거기만을 사용하여 포토레지스트막을 전부 제거하는 경우에는 약 10분 정도의 시간이 걸리는 등 시간 및 비용적인 측면에서 효율성이 감소한다는 문제가 발생한다. This result means that chemical dry photoresist remover is more effective than organic solvent in removing photoresist film. However, when the photoresist film is completely removed using only the chemical dry photoresist remover as in Experimental Example 3, it takes about 10 minutes, such that the efficiency is reduced in terms of time and cost.
실험예 4에서와 같이, 이소프로판올을 사용하여 산화 아연 박막 상의 포토레지스트막을 1차적으로 제거한 뒤, 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 사용하여 경화된 포토레지스트막을 2차적으로 식각하는 경우에는, 포토레지스트막을 제거하기 전의 산화 아연 박막의 저항값과 유기 용매 및 화학적 건식 포토레지스트 제거기에 의해 포토레지스트막이 제거된 후의 산화 아연 박막의 저항값을 비교했을 때, 저항값이 약 42% 감소하는 것을 알 수 있다(도 5 참조).As in
이러한 결과는 포토레지스트막 제거에 있어서, 유기 용매 및 화학적 건식 포토레지스트 제거기를 혼합하여 포토레지스트막을 제거하는 것이 저항값을 가장 감 소시킬 수 있음을 의미한다. 이러한 저항값의 감소로 인하여 산화 아연계 TCO 박막의 소자 응용시 효율 증대를 도모할 수 있게 된다. These results indicate that in removing the photoresist film, removing the photoresist film by mixing the organic solvent and the chemical dry photoresist remover can reduce the resistance value most. Due to the reduction of the resistance value, it is possible to increase the efficiency of the device application of the zinc oxide-based TCO thin film.
또한, 화학적 건식 포토레지스트 제거기만을 사용하는 경우(실험예 3)와 비교했을 때, 경화된 포토레지스트막을 전부 제거하는데 약 1분의 시간만이 소요되기 때문에, 시간 및 비용적인 측면에서 효율성이 증가한다는 효과도 발생하게 되며, 유기 용매만을 사용하는 경우(실험예 2)와 비교했을 때, 경화된 포토레지스트막까지 전부 제거할 수 있다는 효과도 발생한다. In addition, compared to the case of using only a chemical dry photoresist remover (Experimental Example 3), since it takes only about one minute to remove all the cured photoresist film, the efficiency in terms of time and cost is increased. An effect also arises, and when compared with the case where only an organic solvent is used (Experimental example 2), the effect which can remove all the hardened photoresist film also arises.
이상, 여기에서는 본 발명을 특정 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구의 범위는 본 발명의 정신과 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변형될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있다.As mentioned above, although the present invention has been illustrated and described with reference to specific embodiments, the present invention is not limited thereto, and the following claims are not limited to the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention. It can be easily understood by those skilled in the art that can be modified and modified.
도 1은 본 발명에 따른 산화 아연 박막 상의 포토레지스트막을 제거하는 실험예들을 개략적으로 도시하는 도면이며,1 is a view schematically showing experimental examples for removing a photoresist film on a zinc oxide thin film according to the present invention,
도 2는 수산화칼륨으로 포토레지스트막을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이며, FIG. 2 is a diagram showing a change in the resistance value of a zinc oxide thin film before and after removing a photoresist film with potassium hydroxide,
도 3은 이소프로판올로 포토레지스트막을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이며, 3 is a diagram showing a change in the resistance value of a zinc oxide thin film before and after removing a photoresist film with isopropanol,
도 4는 화학적 건식 포토레지스트 제거기로 포토레지스트막을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이며, 4 is a diagram showing the change of the resistance value of the zinc oxide thin film before and after removing the photoresist film with a chemical dry photoresist remover,
도 5는 이소프로판올 및 화학적 건식 포토레지스트 제거기로 포토레지스트막을 제거하기 전/후의 산화 아연 박막의 저항값의 변화를 도시하는 도면이다. FIG. 5 is a diagram showing a change in the resistance value of a zinc oxide thin film before and after removing a photoresist film with isopropanol and a chemical dry photoresist remover.
Claims (11)
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| KR1020090104232A KR101104424B1 (en) | 2009-10-30 | 2009-10-30 | Method for ashing of photo resist, method for manufacturing zinc oxide tco thin film including the same and zinc oxide tco thin film |
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| KR1020090104232A KR101104424B1 (en) | 2009-10-30 | 2009-10-30 | Method for ashing of photo resist, method for manufacturing zinc oxide tco thin film including the same and zinc oxide tco thin film |
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Citations (2)
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| KR20010050865A (en) * | 1999-10-05 | 2001-06-25 | 다께시 야오 | Method for patterning, and electronic elements, optical elements and circuit substrates patterned therefrom |
| KR20070106669A (en) * | 2007-10-16 | 2007-11-05 | 조수제 | Circuit board and the method of its fabrication |
-
2009
- 2009-10-30 KR KR1020090104232A patent/KR101104424B1/en not_active IP Right Cessation
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