KR101266077B1 - Etchant for etching Al, Mo and ITO - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치용 식각용액에 관한 것으로 특히, 몰리브덴과 알루미늄 합금(Mo/AlNd)의 이중층으로 구성되는 게이트전극, 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 소스/드레인전극과 ITO로 구성된 화소전극을 단일 용액을 사용하여 식각하기 위한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an etching solution for a liquid crystal display device. In particular, a gate electrode composed of a double layer of molybdenum and aluminum alloy (Mo / AlNd), a source / drain electrode composed of molybdenum (Mo), and a pixel electrode composed of ITO For etching using a solution.

본 발명은 40 ~ 70wt%의 인산, 2 ~ 15wt%의 질산, 4 ~ 35wt%의 초산을 주성분으로 하여 0.05 ~ 5wt%의 염소계 화합물, 0.05 ~ 5wt%의 염소 안정제, 0.05 ~ 5wt%의 리튬계 화합물, 0.05 ~ 5wt%의 황화염계 화합물를 포함하는 첨가제 및 잔량의 물을 포함하는 식각액을 구성하는 것이다. The present invention is composed of 40 ~ 70wt% phosphoric acid, 2 ~ 15wt% nitric acid, 4 ~ 35wt% acetic acid as a main component of 0.05 ~ 5wt% chlorine compound, 0.05 ~ 5wt% chlorine stabilizer, 0.05 ~ 5wt% lithium It comprises a compound, an additive containing a sulfur salt compound of 0.05 ~ 5wt% and an etching solution containing a residual amount of water.

이로 인하여, 단일 식각액으로 상기 각 마스크 공정에서 단일 식각액을 사용함으로써 생산성 향상 및 재료비용 절감를 가져온다. As a result, by using a single etchant in each mask process as a single etchant, productivity and material cost are reduced.

몰리브덴(Mo), 알루미늄 합금(AlNd), ITO, 식각액 Molybdenum (Mo), Aluminum Alloy (AlNd), ITO, etchant

Description

알루미늄, 몰리브덴, 인듐 틴 옥사이드를 식각하기 위한 식각액{Etchant for etching Al, Mo and ITO}Etching liquid for etching aluminum, molybdenum and indium tin oxide {Etchant for etching Al, Mo and ITO}

도 1은 일반적인 액정패널을 개략적으로 도시한 도면. 1 is a view schematically showing a general liquid crystal panel.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 어레이기판을 개략적으로 도시한 도면.2 schematically illustrates an array substrate according to an embodiment of the invention.

도 3a ~ 3b는 본 발명의 실시예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극의 단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진. 3A to 3B are photographs of a cross section of a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to an embodiment of the present invention with a scanning electron microscope;

도 4a ~ 4b는 본 발명의 실시예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 소스 및 드레인 전극의 단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진.4A to 4B are photographs of cross-sections of source and drain electrodes after a wet etching process using an etchant according to an embodiment of the present invention with a scanning electron microscope;

도 5a ~ 5b는 본 발명의 실시예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 화소전극의 단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진.5A and 5B are photographs of a cross section of a pixel electrode after a wet etching process using an etchant according to an embodiment of the present invention with a scanning electron microscope;

도 6a ~ 6b는 본 발명의 제 1 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진.6A to 6B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a first comparative example of the present invention.

도 7a ~ 7b는 본 발명의 제 2 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진.7A to 7B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a second comparative example of the present invention.

도 8a ~ 8b는 본 발명의 제 3 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진.8A to 8B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a third comparative example of the present invention.

도 9a ~ 9b는 본 발명의 제 4 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진.9A to 9B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a fourth comparative example of the present invention.

도 10는 본 발명의 제 5 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 ITO로 구성된 화소전극의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진.10 is a scanning electron micrograph showing a cross section of a pixel electrode composed of ITO after a wet etching process with an etchant according to a fifth comparative example of the present invention.

도 11a ~ 11b는 본 발명의 제 6 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진.11A to 11B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a sixth comparative example of the present invention.

도 12a ~ 12b는 본 발명의 제 7 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 소스 및 드레인전극을 구성하는 몰리브덴 단일층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진.12A to 12B are scanning electron micrographs showing a cross section of a molybdenum monolayer constituting a source and a drain electrode after a wet etching process using an etchant according to a seventh comparative example of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

111 : 기판 115 : 게이트전극111 substrate 115 gate electrode

117 : 게이트절연막 119 : 액티브층117: gate insulating film 119: active layer

121 : 오믹콘택층 123a, 123b : 소스 및 드레인전극121: ohmic contact layer 123a, 123b: source and drain electrodes

125 : 보호막 135 : 화소전극125: protective film 135: pixel electrode

본 발명은 액정표시장치용 식각용액에 관한 것으로 특히, 몰리브덴과 알루미늄 합금(Mo/AlNd)의 이중층으로 구성되는 게이트전극, 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 소스/드레인전극과 ITO로 구성된 화소전극을 단일 용액을 사용하여 식각하기 위한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an etching solution for a liquid crystal display device. In particular, a gate electrode composed of a double layer of molybdenum and aluminum alloy (Mo / AlNd), a source / drain electrode composed of molybdenum (Mo), and a pixel electrode composed of ITO For etching using a solution.

일반적으로 액정표시장치는 박막트랜지스터 및 화소전극을 형성하는 어레이기판 제조공정과 컬러필터 및 공통전극을 형성하는 컬러필터기판 제조공정을 통해 각각 어레이기판 및 컬러필터기판을 형성하고, 이 두 기판 사이에 액정을 개재하는 액정셀 공정을 거쳐 완성한다. In general, a liquid crystal display device forms an array substrate and a color filter substrate through an array substrate manufacturing process for forming a thin film transistor and a pixel electrode, and a color filter substrate manufacturing process for forming a color filter and a common electrode, and between the two substrates. It completes through the liquid crystal cell process through a liquid crystal.

전술한 바와 같은 일반적인 액정패널의 제조방법을 도 1을 참조하여 자세히 살펴보면, 먼저 어레이기판(11)을 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)으로 나뉜 뒤, 상기 하부기판(11)의 표시영역(AA)과 비표시영역(NA) 전면에 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd),텅스텐(W), 크롬(Cr)과 같은 도전성 금속물질을 전면 증착한다. Referring to FIG. 1, a method of manufacturing a general liquid crystal panel as described above is described in detail. First, an array substrate 11 is divided into a display area AA and a non-display area NA, and then the display of the lower substrate 11 is performed. A conductive metal material such as molybdenum (Mo), aluminum (Al), aluminum alloy (AlNd), tungsten (W), and chromium (Cr) is deposited on the entire surface of the area AA and the non-display area NA.

특히, 저저항인 알루미늄 합금(AlNd)을 사용할 경우에는 몰리브덴(Mo)을 사용하여 이중층으로 구성한다. In particular, when using a low resistance aluminum alloy (AlNd) is composed of a double layer using molybdenum (Mo).

다음으로 포토레지스트의 도포, 마스크를 이용한 노광, 포토레지스트를 현상 한 후, 노출된 금속물질 층을 습식식각(wet etching) 하여 제거하는 등 일련의 공 정을 포함하는 마스크 공정을 진행하여 상기 기판(11)상에 증착된 금속물질을 패터닝함으로써 게이트전극(15)을 형성한다. Next, after applying the photoresist, exposing with a mask, and developing the photoresist, a mask process including a series of processes such as wet etching and removing the exposed metal material layer is performed to perform the substrate ( The gate electrode 15 is formed by patterning the metal material deposited on 11).

이때, 상기 습식식각 시 사용되는 식각액으로는 인산, 질산, 초산으로 이루어진 식각액을 사용한다. In this case, an etchant consisting of phosphoric acid, nitric acid, and acetic acid is used as the etchant used during the wet etching.

상기 게이트전극(15)을 포함한 기판(11)의 전면에 절연물질을 증착하여 게이트절연막(17)을 형성하고, 상기 게이트절연막(17) 상부에 비정질실리콘층과 n+층을 증착한 다음, 도전성 금속물질인 몰리브덴(Mo) 전면 증착한다. A gate insulating film 17 is formed by depositing an insulating material on the entire surface of the substrate 11 including the gate electrode 15, and an amorphous silicon layer and an n + layer are deposited on the gate insulating film 17, and then a conductive metal is deposited. Molybdenum (Mo) is deposited on the front surface of the material.

다음으로 상기 몰리브덴(Mo) 금속물질 상부에 마스크(미도시)를 위치시킨 후, 포토레지스트의 도포, 마스크를 이용한 노광 및 포토레지스트 현상 후, 노출된 몰리브덴(Mo) 금속물질을 습식식각 하여 제거하고, 하부의 비정질실리콘층과 n+층을 건식식각하여 순수 비정질실리콘 층인 액티브층(19)과 불순물 비정질실리콘층인 오믹콘택층(21)을 형성하고, 상기 게이트전극(15) 양측으로 소스 및 드레인전극(23a, 23b)을 형성한다. Next, after placing a mask (not shown) on the molybdenum (Mo) metal material, after the application of photoresist, exposure using a mask, and photoresist development, the exposed molybdenum (Mo) metal material is wet-etched and removed. Dry etching the lower amorphous silicon layer and the n + layer to form an active layer 19 which is a pure amorphous silicon layer and an ohmic contact layer 21 which is an impurity amorphous silicon layer, and source and drain electrodes on both sides of the gate electrode 15. (23a, 23b) are formed.

상기 몰리브덴(Mo) 금속층을 습식식각하기 위한 식각액으로는 인산, 질산, 초산으로 이루어진 식각액 또는 과수계 식각액을 사용한다. As an etchant for wet etching the molybdenum (Mo) metal layer, an etchant consisting of phosphoric acid, nitric acid, acetic acid or an aqueous permeate etchant is used.

이때, 상기 소스 및 드레인 전극(23a, 23b)의 이격된 하부로 노출된 오믹콘택층(21)을 제거하여 하부의 액티브층(19)을 노출하는 공정을 진행한다.At this time, the process of exposing the lower active layer 19 by removing the ohmic contact layer 21 exposed to the spaced apart lower portions of the source and drain electrodes 23a and 23b is performed.

이어, 상기 액티브층(19)을 포함하여 소스 및 드레인전극(23a, 23b)이 형성된 상부에 보호막(25)을 전면 증착한다. Subsequently, the passivation layer 25 is entirely deposited on the top of the source and drain electrodes 23a and 23b including the active layer 19.

다음으로 마스크 공정을 통해 상기 보호막(25)을 식각하여 상기 드레인전 극(23b)의 일부를 노출하는 드레인콘택홀(미도시)을 형성한다. Next, the protective layer 25 is etched through a mask process to form a drain contact hole (not shown) exposing a part of the drain electrode 23b.

다음으로 상기 드레인전극(23b)과 접촉하는 투명한 화소전극(35)을 마스크 공정을 통해 상기 화소영역(P)에 형성하는데 이때, 화소전극(35) 역시 상기 게이트전극(15)과 소스 및 드레인전극(23a, 23b) 형성공정과 유사한 방법을 통해 포토레지스트의 도포, 마스크를 이용한 노광, 포토레지스트 현상, 노출된 금속물질 층을 습식식각(wet etching) 하여 제거하는 등 일련의 공정을 포함하는 마스크 공정을 진행하여 화소전극을 형성한다. Next, a transparent pixel electrode 35 in contact with the drain electrode 23b is formed in the pixel region P through a mask process, wherein the pixel electrode 35 also includes the gate electrode 15 and the source and drain electrodes. (23a, 23b) A mask process including a series of processes such as application of a photoresist, exposure using a mask, photoresist development, and wet etching to remove the exposed metal layer by a method similar to the formation process (23a, 23b). Proceed to form the pixel electrode.

이때, 화소전극(35)을 식각하기 위한 식각액으로 왕수계 식각액 또는 옥살산계 식각액을 사용한다. In this case, aqua regia etchant or oxalic acid etchant is used as an etchant for etching the pixel electrode 35.

한편, 상기 어레이기판(11)과 마주보는 컬러필터기판(13)의 일면에는 격자형상의 블랙수지를 전면 증착한 후, 마스크(미도시)공정을 통해 선택적으로 상기 하부기판(11)의 비표시영역(NA)과 대응되는 위치에 블랙매트릭스(27)를 형성한다. On the other hand, one surface of the color filter substrate 13 facing the array substrate 11 is deposited on the entire surface of the lattice-like black resin, and selectively not displayed on the lower substrate 11 through a mask (not shown) process The black matrix 27 is formed at a position corresponding to the area NA.

다음으로, 상기 블랙매트릭스(27)가 형성된 기판(13)의 전면에 적, 녹, 청 컬러수지를 나타내는 감광성 컬러수지를 도포하여 컬러수지층을 형성한 후, 마스크(미도시)공정을 통해 패터닝하여 상기 화소영역(P)에 대응되는 영역에 적, 녹, 청의 컬러필터(29)를 순차 형성한다.Next, a photoresist color resin representing red, green, and blue color resin is applied to the entire surface of the substrate 13 on which the black matrix 27 is formed to form a color resin layer, and then patterned through a mask (not shown) process. Thus, red, green, and blue color filters 29 are sequentially formed in an area corresponding to the pixel area P. FIG.

이어, 상기 컬러필터기판(13) 전면에 투명전극을 증착하여 공통전극(31)을 형성하여 컬러필터기판을 완성한다. Subsequently, a transparent electrode is deposited on the front surface of the color filter substrate 13 to form a common electrode 31 to complete the color filter substrate.

이와 같이, 어레이기판(11)과 컬러필터기판(13) 공정이 완료되면, 실 패턴(미도시)을 형성하여 상기 두 기판을 이격하여 합착하는 공정을 진행한 후, 상기 두 기판의 이격된 공간에는 액정층(50)을 구성한다.As such, when the process of the array substrate 11 and the color filter substrate 13 is completed, a process of forming a seal pattern (not shown) and bonding the two substrates apart from each other is performed, and then spaced apart from the two substrates. The liquid crystal layer 50 is formed in this.

앞서 전술한 바와 같이, 액정표시장치는 여러층의 물질을 증착하고 패터닝함으로써 완성되며, 구성층 마다 증착 -> 노광 -> 현상 -> 식각공정 등을 반복해야 하고 특히, 어레이기판은 각 금속층을 식각하는데 각기 다른 식각액을 사용하는 문제점이 있다.As described above, the liquid crystal display device is completed by depositing and patterning a plurality of materials, and the deposition-> exposure-> development-> etching process, etc. must be repeated for each component layer, and in particular, the array substrate etches each metal layer. There is a problem using different etchant.

이는, 식각 공정이 복잡해짐으로 인해, 공정의 효율성 및 생산성이 저하되는 문제점을 야기하며, 이로 인하여 공정비용이 상승되는 문제점이 발생하게 된다. This causes a problem that the etching process is complicated, the efficiency and productivity of the process is lowered, thereby causing a problem that the process cost is increased.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 알루미늄 합금(AlNd)과 몰리브덴(Mo)의 이중층으로 구성된 게이트전극과, 몰리브덴(Mo)으로 구성된 소스 및 드레인전극 그리고, 화소전극(ITO)을 식각하는 공정에서 단일 식각액을 사용하여 식각하고자 하는 것을 제 1 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, the gate electrode consisting of a double layer of aluminum alloy (AlNd) and molybdenum (Mo), the source and drain electrodes composed of molybdenum (Mo), and the pixel electrode (ITO) is etched The first object is to etch using a single etchant in the process.

또한, 공정의 단순화 및 공정비용 절감을 제 2 목적으로 한다. In addition, the second object is to simplify the process and reduce the process cost.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 40 ~ 70wt%의 인산과; 2 ~ 15wt%의 질산과; 4 ~ 35wt%의 초산과; 0.05 ~ 5wt%의 염소계 화합물과; 0.05 ~5wt%의 염소 안정제와; 0.05 ~ 5wt%의 리튬계 화합물과 0.05 ~ 5wt%의 황화염계 화합물과 잔량의 물을 포함하는 식각액을 제공한다.In order to achieve the object as described above, the present invention is 40 to 70wt% phosphoric acid; 2-15 wt% of nitric acid; Acetic acid of 4 to 35 wt%; 0.05-5 wt% of a chlorine compound; 0.05 to 5 wt% chlorine stabilizer; An etching solution including 0.05 to 5 wt% of a lithium compound, 0.05 to 5 wt% of a sulfur salt compound, and a balance of water is provided.

상기 염소계 화합물은 Cl-1 로 해리될 수 있는 화합물로 이루어진 것을 특징으로 하며, 상기 염소 안정제는 Zn, Cd, Pb, Ba 계열 화합물 및 올레인산으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. The chlorine compound is characterized in that consisting of a compound that can be dissociated with Cl -1 , the chlorine stabilizer is characterized by consisting of Zn, Cd, Pb, Ba-based compound and oleic acid.

또한, 상기 리튬계 화합물은 LiNO3, CH3COOLi, C4H5O3Li, LiCl, Lif, Lil, C2HLiO4, Li2O2, Li2SO4, LiH2PO4, Li3PO4을 포함하며, 상기 황화염계 화합물은 H2SO4, Na2SO4, Na2S2O8, KHSO4, K2SO4, K2S2O8, CaSO4, (NH4)2S2O8을 포함한다. In addition, the lithium-based compound is LiNO 3 , CH 3 COOLi, C 4 H 5 O 3 Li, LiCl, Lif, Lil, C 2 HLiO 4 , Li 2 O 2 , Li 2 SO 4 , LiH 2 PO 4 , Li 3 PO 4 , wherein the sulfide-based compound is H 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , Na 2 S 2 O 8 , KHSO 4 , K 2 SO 4 , K 2 S 2 O 8 , CaSO 4 , (NH 4 ) 2 S 2 O 8 .

또한, 상기 물은 이온교환수지를 통하여 여과한 순수를 사용하는 것을 특징으로 한다. In addition, the water is characterized in that using pure water filtered through an ion exchange resin.

또한, 본 발명은 상기 식각액을 이용하여 기판 상부에 제 1 금속층을 식각하여 게이트전극을 형성하는 단계와; 상기 게이트전극 상부에 절연막을 형성하는 단계와; 상기 절연막 상부에 반도체층과 제 2 금속층을 적층하는 단계와; 상기 식각액을 통해 상기 제 2 금속층을 식각하여 소스 및 드레인전극을 형성하는 단계와; 상기 소스 및 드레인전극 상부로 상기 드레인전극을 노출시키는 드레인콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 상부에 상기 식각액을 통해 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이기판의 제조방법을 제공한다. In addition, the present invention comprises the steps of forming a gate electrode by etching the first metal layer on the substrate using the etchant; Forming an insulating film on the gate electrode; Stacking a semiconductor layer and a second metal layer on the insulating film; Etching the second metal layer through the etchant to form source and drain electrodes; Forming a protective layer having a drain contact hole exposing the drain electrode over the source and drain electrodes; It provides a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device comprising the step of forming a pixel electrode on the protective layer through the etching solution.

상기 제 1 금속층은 몰리브덴과 알루미늄 합금으로 된 이중층인 것을 특징으로 하며, 상기 제 2 금속층은 몰리브덴으로 이루어진 것을 특징으로 한다. The first metal layer is characterized in that the bilayer of molybdenum and aluminum alloy, the second metal layer is characterized in that made of molybdenum.

또한, 상기 화소전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)로 이루어진 것을 특징으로 한 다. In addition, the pixel electrode is made of indium tin oxide (ITO).

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 어레이기판을 개략적으로 도시한 도면이다. 2 is a view schematically showing an array substrate according to an embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 먼저 기판(111) 전면에 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd),텅스텐(W), 크롬(Cr)과 같은 도전성 금속물질을 스퍼터링(sputtering) 방법으로 전면 증착하여 제 1 금속층을 형성한다. As shown, first, a conductive metal material such as molybdenum (Mo), aluminum (Al), aluminum alloy (AlNd), tungsten (W), and chromium (Cr) is sputtered on the entire surface of the substrate 111. Deposition forms a first metal layer.

특히, 저저항인 알루미늄 합금(AlNd)을 사용할 경우에는 몰리브덴(Mo)을 사용하여 이중층으로 구성한다. In particular, when using a low resistance aluminum alloy (AlNd) is composed of a double layer using molybdenum (Mo).

다음으로 상기 제 1 금속층 상부에 포토레지스트를 도포하여 PR층(미도시)을 형성하고, 마스크(미도시)를 이용하여 노광한 다음, 상기 노광된 부분의 포토레지스트를 제거하는 현상공정을 진행한다. Next, a photoresist is coated on the first metal layer to form a PR layer (not shown), exposed using a mask (not shown), and then a developing process of removing the photoresist of the exposed portion is performed. .

이와 같은 공정으로 PR패턴(미도시)이 형성되며, 노출된 제 1 금속층을 본 발명의 실시예에 따른 단일 식각액인 인산(H3PO4) 40 ~ 70wt%, 질산(HNO3) 2 ~ 15wt%, 초산(CH3COOH) 4 ~ 35wt%를 주성분으로 하여 염소계 화합물 0.05 ~ 5wt%, 염소 안정제 0.05 ~ 5wt%, 리튬계 화합물 0.05 ~ 5wt%, 황화염계 화합물 0.05 ~ 5wt%를 포함하는 첨가제 및 잔량의 물로 이루어진 식각액를 사용하여 습식식각(wet etching)하여 제거하여 상기 기판(111)상에 게이트전극(115)을 형성한다. In this process, a PR pattern (not shown) is formed, and the exposed first metal layer is 40 to 70 wt% phosphoric acid (H 3 PO 4 ), which is a single etching solution according to an embodiment of the present invention, and 2 to 15 wt% nitric acid (HNO 3 ). %, acetic acid (CH 3 COOH) additives containing 4 ~ 0.05 ~ 5wt% to the chlorine-containing compound mainly composed of 35wt%, a chlorine stabilizer 0.05 ~ 5wt%, the lithium-based compound 0.05 ~ 5wt%, sulfate- compound 0.05 ~ 5wt% And wet etching using an etchant including a residual amount of water to form a gate electrode 115 on the substrate 111.

상기 게이트전극(115)을 포함한 기판(111)의 전면에 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2)과 같은 절연물질을 증착하여 게이트절연막(117)을 형성하고, 상기 게이트절연막(117) 상부에 비정질실리콘층과 n+층을 증착한 다음, 도전성 금속물질인 몰리브덴(Mo)을 스퍼터링(sputtering) 방법으로 전면 증착하여 제 2 금속층을 형성한다. A gate insulating layer 117 is formed by depositing an insulating material such as silicon nitride (SiN x ) or silicon oxide (SiO 2 ) on the entire surface of the substrate 111 including the gate electrode 115, and the gate insulating layer 117. After the amorphous silicon layer and the n + layer is deposited on the upper surface, the second metal layer is formed by depositing molybdenum (Mo), which is a conductive metal material, by sputtering.

다음으로 상기 제 2 금속층 상부에 마스크(미도시)를 위치시킨 후, 포토레지스트의 도포하여 PR층(미도시)을 형성하고, 마스크(미도시)를 이용하여 노광한 다음, 상기 노광된 부분의 포토레지스트를 제거하는 현상공정을 진행시켜 PR패턴(미도시)을 형성한다. Next, after placing a mask (not shown) on the second metal layer, a photoresist is applied to form a PR layer (not shown), and exposed using a mask (not shown). A developing process of removing the photoresist is performed to form a PR pattern (not shown).

다음으로 상기 노출된 제 2 금속층을 본 발명의 실시예에 따른 식각액을 통해 습식식각 하여 제거하고, 하부의 비정질실리콘층과 n+층을 건식식각하여 순수 비정질실리콘 층인 액티브층(119)과 불순물 비정질실리콘층인 오믹콘택층(121)을 형성하고, 상기 게이트전극(115) 양측으로 소스 및 드레인전극(123a, 123b)을 형성한다. Next, the exposed second metal layer is removed by wet etching through an etchant according to an exemplary embodiment of the present invention, and the underlying amorphous silicon layer and the n + layer are dry etched to remove the active layer 119 and the impurity amorphous silicon, which are pure amorphous silicon layers. The ohmic contact layer 121, which is a layer, is formed, and source and drain electrodes 123a and 123b are formed on both sides of the gate electrode 115.

이때, 상기 소스 및 드레인 전극(123a, 123b)의 이격된 하부로 노출된 오믹콘택층(121)을 제거하여 하부의 액티브층(119)을 노출하는 공정을 진행한다.In this case, the process of exposing the lower active layer 119 is performed by removing the ohmic contact layer 121 exposed to the spaced lower portions of the source and drain electrodes 123a and 123b.

이어, 상기 액티브층(119)을 포함하여 소스 및 드레인전극(123a, 123b)이 형성된 상부에 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴계 수지 등의 투명한 유기절연물질 중 선택된 하나를 도포하거나, 질화실리콘(SiNx)과 산화실리콘(SiO2)등의 무기절연물질중 선택된 하나를 증착하여 보호막(125)을 전면 증착한다. Subsequently, one selected from transparent organic insulating materials such as benzocyclobutene (BCB) and an acrylic resin is coated on the source and drain electrodes 123a and 123b including the active layer 119, or silicon nitride (SiN) is applied. x ) and one of inorganic insulating materials such as silicon oxide (SiO 2 ) are deposited to deposit the protective film 125 on the entire surface.

다음으로 상기 보호막(125)을 마스크 공정을 통해 패턴하여 상기 드레인전 극(123b)의 일부를 노출하는 드레인콘택홀(미도시)을 형성한다. Next, the passivation layer 125 is patterned through a mask process to form a drain contact hole (not shown) exposing a part of the drain electrode 123b.

다음으로 상기 드레인전극(123b)과 접촉하는 투명한 화소전극(135)을 마스크 공정을 통해 상기 화소영역에 형성하는데 이때, 화소전극(135) 역시 상기 게이트전극(115)과 소스 및 드레인전극(123a, 123b) 형성공정과 유사한 방법을 통해 포토레지스트의 도포, 마스크(미도시)를 이용한 노광, 포토레지스트 현상, 노출된 금속물질 층을 습식식각(wet etching) 하여 제거하는 등 일련의 공정을 포함하는 마스크 공정을 진행하여 화소전극(135)을 형성한다. Next, a transparent pixel electrode 135 in contact with the drain electrode 123b is formed in the pixel region through a mask process. In this case, the pixel electrode 135 also includes the gate electrode 115 and the source and drain electrodes 123a, 123b) A mask including a series of processes such as application of photoresist, exposure using a mask (not shown), photoresist development, and wet etching to remove the exposed metal layer by a method similar to the formation process. The process proceeds to form the pixel electrode 135.

이때, 상기 ITO로 구성된 화소전극(135)의 습식식각 시 사용되는 식각액 역시, 인산 40 ~ 70wt%, 질산 2 ~ 15wt%, 초산 4 ~ 35wt%를 주성분으로 하여 염소계 화합물 0.05 ~ 5wt%, 염소 안정제 0.05 ~ 5wt%, 리튬계 화합물 0.05 ~ 5wt%, 황화염계 화합물 0.05 ~ 5wt%를 포함하는 첨가제 및 잔량의 물로 이루어진 식각액을 사용한다. At this time, the etchant used during the wet etching of the pixel electrode 135 composed of ITO is also composed of phosphoric acid 40 ~ 70wt%, nitric acid 2 ~ 15wt%, acetic acid 4 ~ 35wt% as a main component 0.05 ~ 5wt%, chlorine stabilizer An etchant including 0.05 to 5 wt% of lithium-based compound, 0.05 to 5 wt% of sulfur-based compound, and 0.05 to 5 wt% of sulfide-based compound and residual amount of water is used.

본 발명의 실시예에서는 상기 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), ITO를 식각하기 위한 단일 식각액으로 40 ~ 70wt%의 인산(55 ~ 65wt%가 가장 바람직), 2 ~ 15wt%의 질산(4 ~ 10wt%가 가장 바람직), 4 ~ 35wt%의 초산(8 ~ 25wt%가 가장 바람직)을 주성분으로 하여 0.05 ~ 5wt%의 염소계 화합물(0.07 ~ 3wt%가 가장 바람직), 0.05 ~ 5wt%의 염소 안정제(0.07 ~ 3wt%가 가장 바람직), 0.05 ~ 5wt%의 리튬계 화합물(0.3 ~ 3wt%가 가장 바람직), 0.05 ~ 5wt%의 황화염계 화합물(0.1 ~ 3wt%가 가장 바람직)을 포함하는 첨가제 및 잔량의 물로 이루어진다. In the exemplary embodiment of the present invention, 40 to 70 wt% of phosphoric acid (55 to 65 wt% is most preferred) and 2 to 15 wt% of nitric acid (4 to 4) as a single etchant for etching aluminum (Al), molybdenum (Mo), and ITO. 10 wt% is most preferred), 4 to 35 wt% acetic acid (8 to 25 wt% is most preferred), 0.05 to 5 wt% chlorine compound (0.07 to 3 wt% is most preferred), 0.05 to 5 wt% chlorine stabilizer (0.07 to 3 wt% is the most preferred), 0.05 to 5 wt% lithium compound (0.3 to 3 wt% is the most preferred), 0.05 to 5 wt% sulfide salt compound (0.1 to 3 wt% is the most preferred) And residual amount of water.

상기 본 발명의 단일 식각액에 대해 좀더 자세히 살펴보면 우선, 상기 인산은 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 분해시키는 역할로, 인산의 함량이 상기 40 ~ 70wt%를 이내일 경우에는 질산과 알루미늄이 반응하여 형성된 알루미늄 옥사이드(Al2O3)가 분해되면서, 상기 게이트전극(115)의 하부막인 알루미늄 합금(AlNd)의 금속층을 빠르게 식각할 수 있게 되어 식각속도가 빨라지게 된다. Looking at the single etching solution of the present invention in more detail, first, the phosphoric acid serves to decompose aluminum oxide (Al 2 O 3 ), when the phosphoric acid content is within the 40 ~ 70wt% by reacting nitric acid and aluminum As the formed aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is decomposed, the metal layer of the aluminum alloy (AlNd), which is the lower layer of the gate electrode 115, can be etched quickly, thereby increasing the etching speed.

이는, 생산성 향상의 효과를 가져온다. This brings about the effect of productivity improvement.

또한, 질산은 알루미늄과 반응하여 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 형성하며, 상기 질산의 함량이 상기 2 ~ 15wt% 이내일 경우에는 상기 게이트전극(115)의 상부층인 몰리브덴과 하부층인 알루미늄 합금 사이의 식각 선택비를 효과적으로 조절한다. In addition, the nitric acid reacts with aluminum to form aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and when the nitric acid content is within the range of 2 to 15 wt%, between the upper layer of molybdenum and the lower layer of the aluminum alloy. Effectively adjust the etching selectivity.

그러나 질산이 2wt% 미만일 경우에는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층에서 하부층인 알루미늄 합금이 과잉 식각되는 언더컷(undercut) 현상이 발생하게 된다. However, when the nitric acid is less than 2wt%, an undercut phenomenon occurs in which the underlying aluminum alloy is excessively etched in the double layer of molybdenum and aluminum alloy.

이는, 상기 몰리브덴과 알루미늄 합금의 식각율이 서로 다르기 때문에 발생되는 것이다. 즉, 상기 인산과 알루미늄 합금이 반응하여 알루미늄 합금이 식각되고 질산과 몰리브덴이 반응하여 몰리브덴층이 식각되는데, 상기 질산의 함량이 2wt% 미만일 경우에는 상기 알루미늄 합금과 인산의 반응성이 상기 몰리브덴과 질산의 반응성보다 크게 되기 때문이다. This occurs because the etching rates of the molybdenum and the aluminum alloy are different from each other. That is, the phosphoric acid and the aluminum alloy reacts to etch the aluminum alloy and the nitric acid and molybdenum react to etch the molybdenum layer. When the content of the nitric acid is less than 2wt%, the reactivity of the aluminum alloy and the phosphoric acid is increased. This is because it becomes larger than the reactivity.

이러한 현상은 액정표시장치 영상의 고해상도 및 선명한 색상구현이 어려워지는 문제점을 갖고 오게 된다. This phenomenon has a problem that it is difficult to implement a high resolution and vivid color of the LCD image.

초산은 반응 속도를 조절하는 완충제로서, 초산의 함량이 상기 4 ~ 35wt% 이 내일 경우에는 반응속도를 적절히 조절하여 식각속도를 향상시키게 된다. Acetic acid is a buffer for controlling the reaction rate. When the content of acetic acid is within 4 to 35wt%, the reaction rate is appropriately adjusted to improve the etching rate.

이 역시, 생산성 향상의 효과를 가져온다.This also brings the effect of productivity improvement.

그러나, 상기 초산의 함량이 5wt%미만일 경우에는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층에서 언더컷(undercut) 현상이 발생하게 된다. However, when the content of acetic acid is less than 5wt%, an undercut phenomenon occurs in the double layer of molybdenum and aluminum alloy.

이 역시, 상기 몰리브덴과 알루미늄 합금의 식각율이 다르기 때문이다. This is also because the etching rate of the molybdenum and the aluminum alloy is different.

또한, 본 발명의 식각액에 첨가되는 첨가제인 염소계 화합물은 Cl-1 로 해리될 수 있는 화합물로서, KCl, HCl, LiCl, NH4Cl, CuCl2, FeCl3, FeCl2, CaCl2, CoCl2, NiCl2, ZnCl2, AlCl3, BaCl2, BeCl2, BiCl3, CdCl2, CeCl2, CsCl2, H2PtCl6, CrCl3등이 있으며, 이중에 KCl, HCl을 사용하는 것이 가장 바람직하다.In addition, the chlorine compound, which is an additive added to the etchant of the present invention, may be dissociated into Cl −1, and may be KCl, HCl, LiCl, NH 4 Cl, CuCl 2 , FeCl 3 , FeCl 2 , CaCl 2 , CoCl 2 , NiCl 2 , ZnCl 2 , AlCl 3 , BaCl 2 , BeCl 2 , BiCl 3 , CdCl 2 , CeCl 2 , CsCl 2 , H 2 PtCl 6 , CrCl 3, etc., of which KCl and HCl are most preferred. .

상기 염소계 화합물의 함량이 0.05 ~ 5wt% 이내일 경우에는 ITO, 몰리브덴, 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 식각 속도를 조절하며, 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층에서 하부층인 알루미늄 합금의 언더컷 현상을 발생시키지 않을 뿐만 아니라, ITO와 몰리브덴에서도 우수한 프로파일(profile)을 형성한다.When the content of the chlorine compound is within 0.05 to 5wt%, it controls the etching rate of the double layer of ITO, molybdenum, molybdenum and aluminum alloy, and does not cause the undercut of the aluminum alloy as the lower layer in the double layer of molybdenum and aluminum alloy. In addition, ITO and molybdenum also form excellent profiles.

그러나, 상기 염소계 화합물의 함량이 0.05wt%미만일 경우에는 ITO의 식각속도가 느려지며, 5wt%이상일 경우에는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층에서 언더컷 현상이 발생하게 된다. However, when the content of the chlorine compound is less than 0.05wt%, the etching rate of ITO is slowed down, and when the content of the chlorine compound is 5wt% or more, an undercut phenomenon occurs in the double layer of molybdenum and aluminum alloy.

또한, 염소 안정제는 Zn, Cd, Pb, Ba 계열 화합물 및 올레인산으로 이루어지며, ZnCl2, Zn(NO3)2, Zn(CH3COO)2, Zn(C17H35COO)2, C2H2O4Zn, Zn3(PO4)2, ZnCO3, Cd(CH3COO)2, CdCl2, Cdl2, Cd(NO3)2, CdCO3, Pb(CH3COO)2, C12H10O14Pb3, Pbl4, Pb(NO3)2, Pb(C17H35COO)2, Ba(CH3COO)2, BaCO3, BaCl2, Bal2, Ba(NO3)2, BaHPO4 등이 있다. 이때, Zn(NO3)2, Zn(CH3COO)2가 가장 바람직하다. In addition, the chlorine stabilizer is composed of Zn, Cd, Pb, Ba-based compound and oleic acid, ZnCl 2 , Zn (NO 3 ) 2 , Zn (CH 3 COO) 2 , Zn (C 17 H 35 COO) 2 , C 2 H 2 O 4 Zn, Zn 3 (PO 4 ) 2 , ZnCO 3 , Cd (CH 3 COO) 2 , CdCl 2 , Cdl 2 , Cd (NO 3 ) 2 , CdCO 3 , Pb (CH 3 COO) 2 , C 12 H 10 O 14 Pb 3 , Pbl 4 , Pb (NO 3 ) 2 , Pb (C 17 H 35 COO) 2 , Ba (CH 3 COO) 2 , BaCO 3 , BaCl 2 , Bal 2 , Ba (NO 3 ) 2 , BaHPO 4 and the like. At this time, Zn (NO 3 ) 2, Zn (CH 3 COO) 2 is most preferred.

염소 안정제의 함량이 0.05 ~ 5wt% 이내일 경우에는 식각속도를 조절하여 경사각이 60ㅀ이하인 양호한 프로파일을 나타내며, 식각액의 수명을 길게 하여 공정상의 마진을 높이는 역할을 한다. When the content of the chlorine stabilizer is within 0.05 ~ 5wt%, it shows a good profile with an inclination angle of 60 각 or less by adjusting the etching rate, and increases the process margin by extending the life of the etching solution.

상기 리튬계 화합물은 소스 및 드레인전극(123a, 123b)을 구성하는 몰리브덴 단일층 및 게이트전극(115)을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 프로파일을 향상시켜주는 역할로, LiNO3, CH3COOLi, C4H5O3Li, LiCl, Lif, Lil, C2HLiO4, Li2O2, Li2SO4, LiH2PO4, Li3PO4등이 있다. 이때, LiNO3 CH3COOLi가 가장 바람직하다. The lithium-based compound serves to improve the profile of the molybdenum monolayer constituting the source and drain electrodes 123a and 123b and the bilayer of molybdenum and aluminum alloy constituting the gate electrode 115, and LiNO 3 and CH 3 COOLi. , C 4 H 5 O 3 Li, LiCl, Lif, Lil, C 2 HLiO 4 , Li 2 O 2 , Li 2 SO 4 , LiH 2 PO 4 , Li 3 PO 4 . At this time, LiNO 3 and CH 3 COOLi is most preferred.

상기 리튬계 화합물의 함량이 0.05wt% 미만일 경우에는 몰리브덴 단일층에서 역테이퍼(reverse taper) 및 숄더(shoulder)현상이 발생하게 되고, 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층에서 하부층인 알루미늄 합금의 언더컷 현상이 발생하게 된다. When the content of the lithium compound is less than 0.05wt%, reverse taper and shoulder phenomena occur in the molybdenum single layer, and undercut phenomenon of the aluminum alloy, which is a lower layer, occurs in the double layer of molybdenum and aluminum alloy. Done.

또한, 상기 리튬계 화합물의 함량이 5wt% 이상일 경우에는 몰리브덴 단일층의 식각속도가 느려지며, 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층에 계단형 프로파일이 형성된다. In addition, when the content of the lithium-based compound is 5wt% or more, the etching rate of the molybdenum single layer is lowered, a stepped profile is formed in the double layer of molybdenum and aluminum alloy.

상기 황화염계 화합물은 소스 및 드레인전극(123a, 123b)을 구성하는 몰리브덴 단일층의 식각속도 및 프로파일을 향상시켜주는 역할을 하며, H2SO4, Na2SO4, Na2S2O8, KHSO4, K2SO4, K2S2O8, CaSO4, (NH4)2S2O8 등이 있다. 이때, K2SO4 KHSO4가 가장 바람직하다. The sulfide-based compound serves to improve the etching rate and profile of the molybdenum monolayer constituting the source and drain electrodes 123a and 123b, H 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , Na 2 S 2 O 8 , KHSO 4 , K 2 SO 4 , K 2 S 2 O 8 , CaSO 4 , (NH 4 ) 2 S 2 O 8, and the like. Where K 2 SO 4 and KHSO 4 is most preferred.

상기 황화염계 화합물의 함량이 본 발명의 실시예에서 제시한 0.05wt% 미만일 경우에는 몰리브덴 단일층에서 패턴이 작게 형성되는 CD bias가 크게 나타나고 숄더가 발생하게 된다.When the content of the sulfide-based compound is less than 0.05wt% presented in the embodiment of the present invention, a CD bias in which a small pattern is formed in the molybdenum monolayer is large and a shoulder is generated.

또한, 상기 황화염계 화합물의 함량이 5wt% 이상일 경우에는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 하부층인 알루미늄 합금의 언더컷 현상이 발생하게 된다. In addition, when the content of the sulfide salt compound is 5wt% or more, an undercut phenomenon of the aluminum alloy, which is the lower layer of the double layer of molybdenum and the aluminum alloy, occurs.

잔량의 물은 질산과 알루미늄이 반응하여 생성된 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 분해하고, 식각 조성물을 희식식키는 역할을 한다. The remaining amount of water decomposes aluminum oxide (Al 2 O 3 ) generated by the reaction of nitric acid and aluminum, and serves to etch the etching composition.

특히, 잔량의 물은 이온교환수지를 통하여 여과한 순수를 사용하는 것이 바람직하며, 특히 비저항이 18㏁이상인 초순수를 사용하는 것이 바람직하다. In particular, it is preferable to use pure water filtered through ion exchange resin as the residual amount of water, and in particular, ultrapure water having a specific resistance of 18 kPa or more is preferably used.

전술한 바와 같은, 본 발명의 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층으로 구성된 게이트전극(115), 몰리브덴 단일층으로 구성된 소스 및 드레인전극(123a, 123b)과 ITO로 구성된 화소전극(135)을 본 발명의 실시예에 따른 식각액을 통해 습식식각 공정한 후의 사진을 통해 좀더 자세하게 설명하도록 하겠다. As described above, the gate electrode 115 composed of a double layer of molybdenum and aluminum alloy of the present invention, the source and drain electrodes 123a, 123b composed of a single layer of molybdenum, and the pixel electrode 135 composed of ITO are implemented. We will explain in more detail through the photograph after the wet etching process using the etchant according to the example.

도 3a ~ 5b는 본 발명의 실시예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극, 소스 및 드레인 전극 및 화소전극의 단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진을 나타낸다. 3A through 5B are cross-sectional views of gate electrodes, source and drain electrodes, and pixel electrodes after a wet etching process using an etchant according to an exemplary embodiment of the present invention with a scanning electron microscope.

도 3a는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층으로 구성된 게이트전극의 습식식각 공정 후의 단면을 나타낸 사진으로, 애싱(ashing) 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리키며, 도 3b는 애싱 공정 후 PR패턴이 제거된 후의 사진이다. 3A is a photograph showing a cross-section after a wet etching process of a gate electrode composed of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy, before the PR pattern is removed by the ashing process, and the upper portion of the photograph indicates the remaining PR pattern. 3B is a photograph after the PR pattern is removed after the ashing process.

도시한 바와 같이, 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층은 언더컷 현상이 없는 우수한 프로파일을 형성한 모습을 볼 수 있다. As shown, the bilayer of molybdenum and aluminum alloy can be seen to form a good profile without the undercut phenomenon.

도 4a는 몰리브덴의 단일층으로 구성된 소스 및 드레이전극의 습식식각 공정 후의 단면을 나타낸 사진으로, 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리키며, 도 4b는 애싱 공정 후 PR패턴이 제거된 후의 사진이다. 4A is a photograph showing a cross section after a wet etching process of a source and a drain electrode composed of a single layer of molybdenum. Before the PR pattern is removed by the ashing process, the upper portion of the photograph indicates a remaining PR pattern. It is a photograph after the PR pattern is removed after the ashing process.

도시한 바와 같이, 몰리브덴 단일층으로 구성된 소스 및 드레이전극은 45 ~ 70ㅀ의 테이퍼(taper)를 갖는 우수한 프로파일을 형성한다. As shown, the source and the drain electrode composed of molybdenum monolayer form an excellent profile with a taper of 45 to 70 microns.

도 5a는 ITO로 구성된 화소전극의 습식식각 공정 후의 단면을 나타낸 사진으로, 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리키며, 도 5b는 애싱 공정 후 PR패턴이 제거된 후의 사진이다. FIG. 5A is a photograph showing a cross section after a wet etching process of a pixel electrode composed of ITO. Before the PR pattern is removed by the ashing process, the upper portion of the photo shows the remaining PR pattern, and FIG. 5B is a PR pattern after the ashing process. This is a picture after it is removed.

도시한 바와 같이, ITO로 구성된 화소전극은 30 ~ 60°의 테이퍼를 갖는 우수한 프로파일을 형성한 모습을 볼 수 있다. As shown, the pixel electrode composed of ITO can be seen to form an excellent profile having a taper of 30 ~ 60 °.

즉, 각각의 게이트전극, 소스 및 드레인전극과 화소전극의 형성에서, 식각 공정 후 전극 양측의 모양이 완만한 경사를 이루는 프로파일을 형성하는 것을 볼 수 있다. That is, in the formation of each of the gate electrode, the source and drain electrodes, and the pixel electrode, it can be seen that after the etching process, the shape of both sides of the electrode forms a profile having a gentle inclination.

이와 같이 액정표시장치용 어레이기판의 제조에 있어서, 각 마스크 공정에 사용되는 식각액을 단일 용액으로 함으로써, 식각액 관리가 용이해지며, 하나의 설비로 구성하여 제조비용이 절감되게 된다. 이는 생산성 향상을 가져오게 된다.As described above, in manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device, by using the etching solution used in each mask process as a single solution, the etching solution is easily managed, and the manufacturing cost is reduced by constructing a single facility. This leads to an increase in productivity.

전술한 바와 같은 액정표시장치용 어레이기판은 현재 생산에 일반적으로 사용되고 있는 4 마스크 공정으로 제조될 수 있으나, 4 마스크 공정은 어레이기판의 제조방법 중의 일례일 뿐, 마스크 공정은 어떠한 것이든 무방하다. The array substrate for a liquid crystal display device as described above may be manufactured by a four mask process which is generally used in production at present, but the four mask process is only one example of a method of manufacturing the array substrate, and the mask process may be any.

이하 본 발명의 실시예를 더욱 뒷받침하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물과 본 발명의 식각액 조성물 범위를 벗어난 식각액 조성물을 비교하고자 한다. Hereinafter, to further support an embodiment of the present invention, an etchant composition according to an embodiment of the present invention and an etchant composition outside the range of the etchant composition of the present invention will be compared.

표 1은 본 발명의 실시예와 비교예들의 식각액 함량을 정리한 표이다.Table 1 is a table summarizing the etchant content of the Examples and Comparative Examples of the present invention.

구분
division
본 발명의 실시예
Examples of the present invention
실시예Example
1One 22 33 44 55 66 77 인산Phosphoric Acid 6262 3838 6262 6262 6262 6262 6262 6262 질산nitric acid 3.53.5 3.53.5 1.51.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 3.53.5 초산Acetic acid 1515 1515 1515 33 1515 1515 1515 1515 염소계 화합물Chlorine Compound 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 5.55.5 0.10.1 0.10.1 0.10.1 염소 안정제Chlorine stabilizer 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 66 0.10.1 0.10.1 리튬계 화합물Lithium compounds 22 22 22 22 22 22 0.020.02 22 황화염계 화합물Sulfur Compounds 22 22 22 22 22 22 22 0.020.02 water 100wt%까지Up to 100wt%

표 1 식각액 함량Table 1 Etch Content

<제 1 비교예><First Comparative Example>

본 발명의 실시예에 따른 식각액은 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 본 발명의 실시예의 식각액의 함량을 벗어나지 않는 함량 내에서 가장 바람직한 함량의 식각액이며, 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 제 1 비교 실시예는 인산 38wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 인산의 함량을 달리하여 구성하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물의 함량을 벗어나도록 구성한다. Etching solution according to an embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt% chlorine compound, 0.1wt% chlorine stabilizer, 2wt% lithium compound, 2wt% sulfide compound The etching solution of the most preferred content within the content of the etching solution of the embodiment, the first comparative example for comparison with the embodiment of the present invention is 38wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt chlorine compound %, Chlorine stabilizer 0.1wt%, lithium-based compound 2wt%, sulfide-based compound by varying the content of phosphoric acid, it is configured to deviate from the content of the etching solution composition according to an embodiment of the present invention.

도 6a ~ 6b는 본 발명의 제 1 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진이다.6A to 6B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a first comparative example of the present invention.

이때, 도 6a 사진은 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리킨다. In this case, before the PR pattern is removed by the ashing process, the photograph of FIG. 6A indicates that the upper part of the photograph indicates the remaining PR pattern.

도시한 바와 같이, 인산의 함량을 40wt% 미만으로 구성한 경우의 몰리브덴(Mo)과 알루미늄 합금(AlNd)의 이중층은 하부층인 알루미늄 합금(AlNd)이 과잉 식각되어 언더컷 현상이 발생된다.As shown, the double layer of molybdenum (Mo) and aluminum alloy (AlNd) when the phosphoric acid content is less than 40wt% is excessively etched aluminum alloy (AlNd) of the lower layer to cause an undercut phenomenon.

상기 인산은 질산과 알루미늄(Al)과 반응하여 형성된 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 분해시키는 역할로, 상기 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 분해하면서 상기 게이트전극의 하부층인 알루미늄 합금(AlNd)의 금속층을 상부층인 몰리브덴(Mo)에 비해 너무 빠르게 식각하기 때문이다. The phosphoric acid decomposes aluminum oxide (Al 2 O 3 ) formed by reacting with nitric acid and aluminum (Al), and decomposes the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) while the aluminum alloy (AlNd), which is a lower layer of the gate electrode. This is because the metal layer is etched too quickly compared to the upper layer of molybdenum (Mo).

<제 2 비교예><2nd comparative example>

본 발명의 실시예에 따른 식각액은 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 본 발명의 실시예의 식각액의 함량을 벗어나지 않는 함량 내에서 가장 바람직한 함량의 식각액이며, 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 제 1 비교 실시예는 인산 62wt%, 질산 1.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 질산의 함량을 달리하여 구성하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물의 함량을 벗어나도록 구성한다. Etching solution according to an embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt% chlorine compound, 0.1wt% chlorine stabilizer, 2wt% lithium compound, 2wt% sulfide compound The etching solution of the most preferred content within the content of the etching solution of the embodiment, the first comparative example for comparison with the embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 1.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt chlorine compound %, Chlorine stabilizer 0.1wt%, lithium-based compound 2wt%, sulfide-based compound by varying the content of nitric acid is configured to deviate from the content of the etchant composition according to an embodiment of the present invention.

도 7a ~ 7b는 본 발명의 제 2 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진이다.7A to 7B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a second comparative example of the present invention.

이때, 도 7a 사진은 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리킨다. In this case, the photograph of FIG. 7A is before the PR pattern is removed by the ashing process, and the upper portion of the photograph indicates the remaining PR pattern.

도시한 바와 같이, 질산의 함량을 2wt% 미만으로 구성한 경우의 몰리브덴(Mo)과 알루미늄 합금(AlNd)의 이중층은 하부층인 알루미늄 합금(AlNd)이 과잉 식각되어 언더컷 현상이 발생된다.As shown, the double layer of molybdenum (Mo) and aluminum alloy (AlNd) when the content of nitric acid is less than 2wt% is excessively etched aluminum alloy (AlNd) of the lower layer to cause an undercut phenomenon.

이는, 상기 몰리브덴(Mo)과 알루미늄 합금(AlNd)의 식각율이 서로 다르기 때문에 발생된다. 왜냐하면 상기 인산과 알루미늄 합금(AlNd)이 반응하여 알루미늄 합금(AlNd)이 식각되고 질산과 몰리브덴(Mo)이 반응하여 몰리브덴층이 식각되는데, 상기 질산의 함량이 2wt% 미만일 경우에는 상기 알루미늄 합금(AlNd)과 인산의 반응성이 상기 몰리브덴(Mo)과 질산의 반응성보다 크게 되기 때문이다. This occurs because the etching rate of the molybdenum (Mo) and the aluminum alloy (AlNd) is different from each other. Because the phosphoric acid and the aluminum alloy (AlNd) reacts to etch the aluminum alloy (AlNd) and the nitric acid and molybdenum (Mo) to etch the molybdenum layer, when the content of the nitric acid is less than 2wt% the aluminum alloy (AlNd) This is because the reactivity of) and phosphoric acid is greater than that of molybdenum (Mo) and nitric acid.

<제 3 비교예><Third comparative example>

본 발명의 실시예에 따른 식각액은 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 본 발명의 실시예의 식각액의 함량을 벗어나지 않는 함량 내에서 가장 바람직한 함량의 식각액이며, 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 제 1 비교 실시예는 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 3wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 초산의 함량을 달리하여 구성하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물의 함량을 벗어나도록 구성한다. Etching solution according to an embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt% chlorine compound, 0.1wt% chlorine stabilizer, 2wt% lithium compound, 2wt% sulfide compound The etching liquid of the most preferred content within the content of the etching solution of the embodiment, the first comparative example for comparison with the embodiment of the present invention is 62 wt% phosphoric acid, 3.5 wt% nitric acid, 3 wt% acetic acid, 0.1 wt% chlorine compound %, Chlorine stabilizer 0.1wt%, lithium-based compound 2wt%, sulfide-based compound by varying the content of acetic acid, is configured to deviate from the content of the etchant composition according to an embodiment of the present invention.

도 8a ~ 8b는 본 발명의 제 3 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진이다.8A to 8B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a third comparative example of the present invention.

이때, 도 8a 사진은 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리킨다. In this case, before the PR pattern by the ashing process is removed, the photograph of FIG. 8A indicates that the upper part of the photograph indicates the remaining PR pattern.

도시한 바와 같이, 초산의 함량을 3wt% 미만으로 구성한 경우의 몰리브덴(Mo)과 알루미늄 합금(AlNd)의 이중층은 하부층인 알루미늄 합금(AlNd)이 과잉 식각되어 언더컷 현상이 발생된다.As shown in the figure, the double layer of molybdenum (Mo) and aluminum alloy (AlNd) when the content of acetic acid is less than 3wt% is excessively etched aluminum alloy (AlNd) of the lower layer, the undercut phenomenon occurs.

이는, 상기 몰리브덴(Mo)과 알루미늄 합금(AlNd)의 식각율이 다르기 때문이다.This is because the etching rate of the molybdenum (Mo) and the aluminum alloy (AlNd) is different.

<제 4 비교예><4th comparative example>

본 발명의 실시예에 따른 식각액은 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로, 본 발명의 실시예의 식각액의 함량을 벗어나지 않는 함량 내에서 가장 바람직한 함량의 식각액이며, 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 제 1 비교 실시예는 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 5.5wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 염소계 화합물의 함량을 달리하여 구성하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물의 함량을 벗어나도록 구성한다. Etching liquid according to an embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt% chlorine compound, 0.1wt% chlorine stabilizer, 2wt% lithium-based compound, 2wt% sulfide-based compound, Examples of the etching solution of the most preferred content within the content does not deviate from the content of the etching solution, the first comparative example for comparison with the embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, chlorine compound 5.5 wt%, chlorine stabilizer 0.1wt%, lithium-based compound 2wt%, sulfide-based compound by varying the content of the chlorine-based compound, it is configured to deviate from the content of the etching solution composition according to an embodiment of the present invention.

도 9a ~ 9b는 본 발명의 제 4 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진이다.9A to 9B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a fourth comparative example of the present invention.

이때, 도 9a ~ 9b 사진은 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리킨다. In this case, the photographs of FIGS. 9A to 9B are before the PR pattern by the ashing process is removed, and the upper portion of the photograph indicates the remaining PR pattern.

도시한 바와 같이, 염소계 화합물의 함량을 5wt% 초과하여 구성한 경우의 몰리브덴(Mo)과 알루미늄 합금(AlNd)의 이중층은 하부층인 알루미늄 합금(AlNd)이 과잉 식각되어 언더컷 현상이 발생된다.As shown in the figure, the double layer of molybdenum (Mo) and aluminum alloy (AlNd) when the content of the chlorine-based compound is more than 5wt% is excessively etched aluminum alloy (AlNd) of the lower layer is generated undercut phenomenon.

또한, 도 9b에 도시한 바와 같이 PR패턴이 상기 식각액에 의해 녹아내리거나 갈라지는 등의 어택(attack)이 발생된다. In addition, as shown in FIG. 9B, an attack such that the PR pattern is melted or cracked by the etchant is generated.

이는, 염소계 화합물을 5wt% 초과하여 과다 사용함으로써, 상기 염소계 화합물이 PR패턴에 영향을 끼치기 때문이다 This is because the chlorine compound affects the PR pattern by using more than 5wt% of the chlorine compound.

<제 5 비교예><Fifth Comparative Example>

본 발명의 실시예에 따른 식각액은 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 본 발명의 실시예의 식각액의 함량을 벗어나지 않는 함량 내에서 가장 바람직한 함량의 식각액이며, 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 제 1 비교 실시예는 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 6wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 염소 안정제의 함량을 달리하여 구성하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물의 함량을 벗어나도록 구성한다. Etching solution according to an embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt% chlorine compound, 0.1wt% chlorine stabilizer, 2wt% lithium compound, 2wt% sulfide compound The etching liquid of the most preferred content within the content of the etching solution of the embodiment, the first comparative example for comparison with the embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt chlorine compound %, Chlorine stabilizer 6wt%, lithium-based compound 2wt%, sulfide-based compound by varying the content of the chlorine stabilizer, it is configured to deviate from the content of the etchant composition according to an embodiment of the present invention.

도 10는 본 발명의 제 5 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 ITO로 구성된 화소전극의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진이다.FIG. 10 is a scanning electron micrograph showing a cross section of a pixel electrode composed of ITO after a wet etching process using an etchant according to a fifth comparative example of the present invention.

도시한 바와 같이, 염소 안정제 함량을 5wt% 초과하도록 구성한 경우의 ITO 층의 식각 속도가 감소하고, 식각 시 완전한 형태로 식각되지 못하고 잔사(A)가 남아있는 것을 볼 수 있다. As shown, it can be seen that the etching rate of the ITO layer when the chlorine stabilizer content is more than 5wt% is reduced, and the residue A is not etched in perfect form during etching.

이는, 염소 안정제를 과다 사용함으로써 ITO 층의 식각 속도를 저하하기 때문이다. This is because the etching rate of the ITO layer is lowered by excessive use of the chlorine stabilizer.

<제 6 비교예><Sixth Comparative Example>

본 발명의 실시예에 따른 식각액은 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 본 발명의 실시예의 식각액의 함량을 벗어나지 않는 함량 내에서 가장 바람직한 함량의 식각액이며, 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 제 1 비교 실시예는 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 0.02wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 리튬계 화합물의 함량을 달리하여 구성하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물의 함량을 벗어나도록 구성한다. Etching solution according to an embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt% chlorine compound, 0.1wt% chlorine stabilizer, 2wt% lithium compound, 2wt% sulfide compound The etching liquid of the most preferred content within the content of the etching solution of the embodiment, the first comparative example for comparison with the embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt chlorine compound %, Chlorine stabilizer 0.1wt%, lithium-based compound 0.02wt%, sulfide-based compound by varying the content of the lithium-based compound, it is configured to deviate from the content of the etching solution composition according to an embodiment of the present invention.

도 11a ~ 11b는 본 발명의 제 6 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 게이트전극을 구성하는 몰리브덴과 알루미늄 합금의 이중층의 단면을 나타낸 주사전자현미경 사진이다.11A to 11B are scanning electron micrographs showing a cross section of a double layer of molybdenum and an aluminum alloy constituting a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a sixth comparative example of the present invention.

이때, 도 11a 사진은 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리킨다. In this case, before the PR pattern by the ashing process is removed, the photograph of FIG. 11A indicates that the upper part of the photograph indicates the remaining PR pattern.

도시한 바와 같이, 리튬계 화합물의 함량을 0.05wt% 미만으로 구성한 경우의 몰리브덴(Mo)과 알루미늄 합금(AlNd)의 이중층은 하부층인 알루미늄 합금(AlNd)이 과잉 식각되어 언더컷 현상이 발생된다.As shown in the figure, the double layer of molybdenum (Mo) and aluminum alloy (AlNd) when the content of the lithium compound is less than 0.05wt% is excessively etched aluminum alloy (AlNd) of the lower layer, the undercut phenomenon occurs.

이는, 몰리브덴 단일층의 식각속도를 느리게 하기 때문이다. This is because the etching rate of the molybdenum monolayer is slowed down.

<제 7 비교예><7th comparative example>

본 발명의 실시예에 따른 식각액은 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염 소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 2wt%로 본 발명의 실시예의 식각액의 함량을 벗어나지 않는 함량 내에서 가장 바람직한 함량의 식각액이며, 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 제 1 비교 실시예는 인산 62wt%, 질산 3.5wt%, 초산 15wt%, 염소계 화합물 0.1wt%, 염소 안정제 0.1wt%, 리튬계 화합물 2wt%, 황화염계 화합물 0.02wt%로 황화염계 화합물의 함량을 달리하여 구성하여, 본 발명의 실시예에 따른 식각액 조성물의 함량을 벗어나도록 구성한다. The etchant according to an embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1wt% chlorine compound, 0.1wt% chlorine stabilizer, 2wt% lithium-based compound, 2wt% sulfide-based compound Examples of the etching solution of the most preferred content in the content does not deviate from the content of the etching solution, the first comparative example for comparison with the embodiment of the present invention is 62wt% phosphoric acid, 3.5wt% nitric acid, 15wt% acetic acid, 0.1-chlorine compound 0.1 wt%, chlorine stabilizer 0.1wt%, lithium-based compound 2wt%, sulfide-based compound by varying the content of the sulfide-based compound, configured to deviate from the content of the etchant composition according to an embodiment of the present invention do.

도 12a ~ 12b는 본 발명의 제 7 비교예에 따른 식각액에 의한 습식식각 공정 후의 소스 및 게이트전극을 구성하는 몰리브덴 단일층의 단면을 주사전자현미경 사진이다.12A to 12B are scanning electron micrographs of a cross section of a molybdenum monolayer constituting a source and a gate electrode after a wet etching process using an etchant according to a seventh comparative example of the present invention.

이때, 도 12a 사진은 애싱 공정에 의한 PR패턴이 제거되기 전으로, 사진의 윗부분은 남아있는 PR패턴을 가리킨다. At this time, before the PR pattern by the ashing process is removed, the photograph of FIG. 12A indicates that the upper part of the photograph indicates the remaining PR pattern.

도시한 바와 같이, 황화염계 화합물의 함량을 0.05wt% 미만으로 구성한 경우의 몰리브덴(Mo) 단일층은 마스크 패턴 크기보다 패턴 크기가 작게 형성되는 CD bais가 크게 발생하게 되며, 이로 인하여 숄더가 발생하게 된다. As shown in the figure, the molybdenum (Mo) monolayer in the case where the content of the sulfide compound is less than 0.05wt% causes CD bais to be formed to have a smaller pattern size than the mask pattern size, resulting in a shoulder. Done.

이는, 몰리브덴(Mo) 단일층이 식각되는 속도가 너무 빨라지기 때문이다. This is because the rate at which the molybdenum (Mo) monolayer is etched is too fast.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다. The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 단일 식각용액을 사용함으로써, 각 마스크 공정에서 각기 다른 식각액을 사용할 때 보다 독립적인 장비 구성이 필요하지 않으며, 공정의 단순화 및 공정비용 절감의 효과가 있다. As described above, by using a single etching solution in accordance with the present invention, when using a different etching solution in each mask process does not require a more independent equipment configuration, there is an effect of simplifying the process and reducing the process cost.

또한, 생산성 향상의 효과가 있다. In addition, there is an effect of improving productivity.

Claims (10)

40 ~ 70wt%의 인산과;40 to 70 wt% phosphoric acid; 2 ~ 15wt%의 질산과;2-15 wt% of nitric acid; 4 ~ 35wt%의 초산과;Acetic acid of 4 to 35 wt%; 0.05 ~ 5wt%의 염소계 화합물과;0.05-5 wt% of a chlorine compound; 0.05 ~ 5wt%의 염소 안정제와;0.05 to 5 wt% chlorine stabilizer; 0.05 ~ 5wt%의 리튬계 화합물과0.05 to 5 wt% lithium compound 0.05 ~ 5wt%의 황화염계 화합물과0.05 ~ 5wt% sulfur compound 잔량의 물을 포함하고,Contains the remaining amount of water, 상기 염소 안정제는 Zn, Cd, Pb, Ba 계열 화합물 및 올레인산으로 이루어지며, ZnCl2, Zn(NO3)2, Zn(CH3COO)2, Zn(C17H35COO)2, C2H2O4Zn, Zn3(PO4)2, ZnCO3, Cd(CH3COO)2, CdCl2, Cdl2, Cd(NO3)2, CdCO3, Pb(CH3COO)2, C12H10O14Pb3, Pbl4, Pb(NO3)2, Pb(C17H35COO)2, Ba(CH3COO)2, BaCO3, BaCl2, Bal2, Ba(NO3)2, BaHPO4를 포함하고, 인듐-틴-옥사이드(ITO)의 식각속도를 조절하는 식각액. The chlorine stabilizer is composed of Zn, Cd, Pb, Ba-based compound and oleic acid, ZnCl 2 , Zn (NO 3 ) 2 , Zn (CH 3 COO) 2 , Zn (C 17 H 35 COO) 2 , C 2 H 2 O 4 Zn, Zn 3 (PO 4 ) 2 , ZnCO 3 , Cd (CH 3 COO) 2 , CdCl 2 , Cdl 2 , Cd (NO 3 ) 2 , CdCO 3 , Pb (CH 3 COO) 2 , C 12 H 10 O 14 Pb 3 , Pbl 4 , Pb (NO 3 ) 2 , Pb (C 17 H 35 COO) 2 , Ba (CH 3 COO) 2 , BaCO 3 , BaCl 2 , Bal 2 , Ba (NO 3 ) 2 , BaHPO 4 , and etching liquid for controlling the etching rate of indium tin oxide (ITO). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 염소계 화합물은 Cl-1 로 해리될 수 있는 화합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 식각액. The chlorine compound is an etching solution, characterized in that consisting of a compound that can be dissociated with Cl -1 . 삭제delete 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 리튬계 화합물은 LiNO3, CH3COOLi, C4H5O3Li, LiCl, Lif, Lil, C2HLiO4, Li2O2, Li2SO4, LiH2PO4, Li3PO4을 포함하는 것을 특징으로 하는 식각액. The lithium compound is LiNO 3 , CH 3 COOLi, C 4 H 5 O 3 Li, LiCl, Lif, Lil, C 2 HLiO 4 , Li 2 O 2 , Li 2 SO 4 , LiH 2 PO 4 , Li 3 PO 4 Etching solution comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 황화염계 화합물은 H2SO4, Na2SO4, Na2S2O8, KHSO4, K2SO4, K2S2O8, CaSO4, (NH4)2S2O8을 포함하는 것을 특징으로 하는 식각액. The sulfide compound is H 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , Na 2 S 2 O 8 , KHSO 4 , K 2 SO 4 , K 2 S 2 O 8 , CaSO 4 , (NH 4 ) 2 S 2 O 8 Etching solution comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 물은 이온교환수지를 통하여 여과한 순수를 사용하는 것을 특징으로 하는 식각액. The water is an etchant, characterized in that using pure water filtered through an ion exchange resin. 상기 제 1 항의 식각액을 이용하여 기판 상부에 제 1 금속층을 식각하여 게이 트전극을 형성하는 단계와;Forming a gate electrode by etching the first metal layer on the substrate using the etchant of claim 1; 상기 게이트전극 상부에 절연막을 형성하는 단계와;Forming an insulating film on the gate electrode; 상기 절연막 상부에 반도체층과 제 2 금속층을 적층하는 단계와;Stacking a semiconductor layer and a second metal layer on the insulating film; 상기 식각액을 통해 상기 제 2 금속층을 식각하여 소스 및 드레인전극을 형성하는 단계와;Etching the second metal layer through the etchant to form source and drain electrodes; 상기 소스 및 드레인전극 상부로 상기 드레인전극을 노출시키는 드레인콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와;Forming a protective layer having a drain contact hole exposing the drain electrode over the source and drain electrodes; 상기 보호층 상부에 상기 식각액을 통해 화소전극을 형성하는 단계Forming a pixel electrode on the passivation layer through the etching solution 를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이기판의 제조방법. Method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device comprising a. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 제 1 금속층은 몰리브덴과 알루미늄 합금으로 된 이중층인 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이기판 제조방법. And wherein the first metal layer is a double layer made of molybdenum and an aluminum alloy. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 제 2 금속층은 몰리브덴으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이기판 제조방법. And the second metal layer is made of molybdenum. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 화소전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO)로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이기판 제조방법. The pixel electrode is made of indium tin oxide (ITO) array substrate manufacturing method for a liquid crystal display device.
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