KR101445668B1 - 포토레지스트 박리액 조성물 - Google Patents

포토레지스트 박리액 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 포토레지스트 박리액 조성물은 칼러 필터 팽윤 현상에 의해 표면이 불균일해지는 것을 방지하여 상부에 적층되는 박막 층과의 접착성이 개선되고 액정이 채워지는 부분의 두께 또한 균일하게 되어 표시 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 소량의 물에 의한 아민화합물의 활성화로 인해 포토레지스트의 제거력이 매우 우수하여 높은 공정 효율을 얻을 수 있게 한다.

Description

포토레지스트 박리액 조성물{PHOTORESIST STRIPPER}
본 발명은 디스플레이 및 반도체용 포토레지스트를 제거하기 위해 사용되는 포토레지스트 제거용 박리액 조성물(stripper)에 관한 것이다.
포토리소그래피 공정은 마스크(mask)에 설계된 패턴을 가공할 박막이 형성된 기판 상에 전사시키는 일련의 사진 공정이다. 포토리소그래피 공정은 집적회로, 고집적회로 등을 포함하는 반도체 장치, 액정표시장치, 평판 표시장치 등과 같은 화상 표시 장치 등을 제조하는데 이용된다.
포토리소그래피 공정에서는 감광성 물질인 포토레지스트를 박막이 형성된 유리 기판 상에 도포(coating)하고, 상기 포토레지스트가 도포된 기판 상에 마스크를 배치하고 노광(exposure)한 후, 상기 포토레지스트를 현상(develop)하여 포토레지스트 패턴을 형성한다. 상기 박막은 예를 들어, 금속막, 절연막 등일 수 있다. 상기 포토레지스트 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 상기 박막을 식각한 후, 상기 포토레지스트 패턴을 포토레지스트 패턴 제거용 조성물인 박리제(stripper)를 이용하여 제거한다. 이에 따라, 상기 박막이 패터닝 되어 박막 패턴을 형성할 수 있다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 전기장 생성 전극이 두 표시판에 각각 구비되어 있는 구조이다. 이 중에서도, 하나의 표시판에는 복수의 박막 트랜지스터와 화소 전극이 행렬의 형태로 배열되어 있고, 다른 표시판에는 적색, 녹색 및 청색의 칼러 필터가 형성되어 있고 그 전면에 공통 전극이 덮고 있는 구조가 주류이다.
그러나 이러한 액정 표시 장치는 화소 전극과 칼러 필터가 다른 표시판에 형성되므로 화소 전극과 칼러 필터 사이에 정확한 정렬(align)이 곤란하여 정렬 오차가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위하여, 칼러 필터와 화소 전극을 동일한 표시판에 형성하는 것으로 박막 트랜지스터 어레이 상에 칼러 필터가 형성되는 칼러 필터 온 어레이(color filter on array, COA) 구조가 최근에 제안되었다.
즉, 칼러 필터 온 어레이 구조의 경우, 칼러 필터를 형성한 후에 화소 전극 등의 박막을 형성하고 포토리소그래피 공정에 의해 패터닝하는데, 칼러 필터는 이러한 패터닝에 사용되는 박리제에 노출된다. 이때, 일반적인 유기 박리제 조성을 갖는 종래 박리제를 사용하는 경우, 칼러 필터를 팽윤시키거나 손상시켜 칼러 필터의 표면이 불균일해질 수 있고, 그 결과 상부에 적층되는 다른 박막과의 접착성(adhesion)이 불량해질 수 있다. 또한, 상부에 적층되는 박막은 들뜨거나 크랙(crack)이 발생할 수 있는데 이 경우 액정이 채워지는 부분의 두께가 위치에 따라 달라 액정이 균일하게 채워지지 않는 부분이 존재하게 되고 이는 외부에서 표시 불량으로 시인될 수 있음으로 이런 경우를 줄여야 한다.
종래의 포토레지스트 박리액의 예를 들면, 특허 출원 1996-0023200 호(등록 10-0184307호)에는 지방족아민, 에틸렌글리콜모노알킬에테르, 비양자성 극성용제, 알킬아릴폴리옥시에틸렌에테르로 구성된 포토레지스트 박리액 조성물이 개시되어 있으나, 상기 조성물은 하부 금속 배선의 부식이 심하고 초순수 세정 공정 중 다량의 기포를 발생시켜 공정 적용이 어려운 특성을 가지고 있다.
한편, 특허출원 2003-0042149호(등록 10-0964801호)의 유기 아민 화합물, 글리콜 에테르 화합물, 부식 방지제, 탈이온수를 포함하는 포토레지스트 박리액 조성물, 특허출원 2004-0048621호(등록 10-647516호)의 유기 아민 화합물, 글리콜 에테르 화합물, 수용성 유기용매, 퀴놀리놀 화합물 및 잔량의 탈이온수를 포함하는 포토레지스트 박리액 조성물, 특허출원 2008-0070280호(공개 2010-0009409호)의 수용성 유기아민 화합물, 물, 및 잔량의 수용성 유기용매를 포함하는 칼러 필터 온 어레이 제조공정의 포토레지스트 박리제 조성물, 특허출원 2007-0111870호(등록 10-0928996호)의 알칸올아민, 테트라하이드로퓨란디메탄올, 부식방지제, 글리콜 및 여분의 물을 포함하는 포토레지스트 박리액 조성물, 특허출원 2010-0122001호(등록 10-1089211호)의 1차 알칸올아민, 끓는점 150℃ 이상의 1차 알코올, 물, 극성유기용제 및 부식방지제를 포함하는 LCD 제조용 포토레지스트 박리액 조성물 등이 알려져 있으나 이들은 다량의 물을 포함하고 있어서 포토레지스트에 대한 제거력이 나쁘고 조성변화가 심해 고온에서의 공정 적용이 불가능해 장시간의 박리 시간을 필요로 하기 때문에 공정 효율을 저하시키는 문제점을 지니게 된다.
또한, 특허출원 2008-0133064호(공개 2010-0074583호)에는 아미노에톡시 에탄올, 폴리알킬렌옥사이드 화합물, 글리콜에테르 화합물 및 여분의 함질소 비양성자성 극성 용매를 포함하는 포토레지스트 패턴 제거용 조성물이 개시되어 있으나, 상기 조성물은 다량의 함질소 비양성자성 극성 용매를 포함하고 있어 액정표시장치의 칼러 필터 온 어레이(COA) 형성시 칼러 필터의 팽윤 현상이 발생하고 헹굼액의 폐수처리가 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 디스플레이 및 반도체용 포토레지스트를 제거하기 위해 사용되는 포토레지스트 제거용 박리액 조성물(stripper)로서, 포토레지스트의 제거력이 매우 우수하고, 특히 액정표시장치의 COA(칼러 필터 온 어레이) 형성 시 칼러 필터의 팽윤 현상이 없으며 박리 공정 후 헹굼액의 폐수처리가 용이한 포토레지스트 제거용 박리액 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여,
(a) 알칸올 아민 화합물 0.5 내지 5중량%,
(b) 함질소 비양성자성 극성 용매 4 내지 20중량%,
(c) 글리콜 에테르 68 내지 93 중량%,
(d) 물 2 내지 8중량%, 및
(e) 금속 부식 방지제 0.001 내지 0.1중량%를 포함하는 포토레지스트 박리액 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 포토레지스트 박리액 조성물은 칼러 필터 팽윤 현상에 의해 표면이 불균일해지는 것을 방지하여 상부에 적층되는 박막 층과의 접착성이 개선되고 액정이 채워지는 부분의 두께 또한 균일하게 되어 표시 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 소량의 물에 의한 아민화합물의 활성화로 인해 포토레지스트의 제거력이 매우 우수하여 높은 공정 효율을 얻을 수 있게 한다.
도 1은 실시예 1의 조성물로 60℃ 30초간 침적 후 순수로 30초간 세정하고 질소 가스를 이용하여 약 10초 동안 건조한 기판의 처리 전 및 후의 SEM 사진이다.
도 2는 실시예 1의 조성물로 60℃ 10분간 침적시킨 후 순수로 약 30초간 세정하고, 질소 가스를 이용하여 약 10초 동안 건조한 기판의 처리 전 및 후의 FE-SEM 사진이다.
도 3은 비교예 4의 조성물로 60℃ 10분간 침적시킨 후 순수로 약 30초간 세정하고, 질소 가스를 이용하여 약 10초 동안 건조한 기판의 처리 전 및 후의 FE-SEM 사진이다.
본 발명은 디스플레이 및 반도체용 포토레지스트 박리액 조성물에 관한 것으로서, 포토레지스트의 제거력이 매우 우수하고 액정표시장치의 COA(칼러 필터 온 어레이) 형성 시 칼러 필터의 팽윤 현상이 없으며 조성물 내 질소성분의 함량이 낮아 박리 공정 후 헹굼액의 폐수처리가 용이한 박리액 조성물에 관한 것이다.
기존의 박리액 조성물은 기본적으로 우수한 박리력 확보를 위하여 일정 함량 이상의 함질소 극성 용제를 포함하는데 이로 인해 헹굼액의 폐수처리가 어렵고 액정표시장치의 COA(칼러 필터 온 어레이) 형성시 칼러 필터의 팽윤 현상이 발생하게 된다. 이런 문제점을 극복하기 위해 다량의 물을 포함하는 경우에는 포토레지스트에 대한 제거력이 나쁘고 조성변화가 심해지게 된다. 또 다른 방법으로 다량의 글리콜 에테르를 포함하는 경우에는 포토레지스트의 제거력을 저하시키는 문제가 있다.
상기의 문제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 박리액 조성물은
(a) 알칸올 아민 화합물 0.5 내지 5중량%,
(b) 함질소 비양성자성 극성 용매 4 내지 20중량%,
(c) 글리콜 에테르 68 내지 93 중량%,
(d) 물 2 내지 8중량%, 및
(e) 금속 부식 방지제 0.001 내지 0.1중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 각 성분에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
a) 물
본 발명에 따른 박리액 조성물은 총중량을 기준으로 2 내지 8 중량%의 물을 소량이지만 필수적으로 포함하는 것을 하나의 특징으로 한다. 본 발명에 따른 박리액 조성물에 있어서 소량의 물은 알칸올 아민 화합물의 활성화로 인해 포토레지스트의 제거력을 크게 증가시킨다. 즉, 소량의 물은 알칸올 아민 화합물, 극성 유기 용제, 글리콜에테르와의 강한 수소 결합을 통해 고온의 박리 조건에서도 각 성분이 증발하지 않고 일정 함량을 유지하도록 해준다. 또한 박리 공정 후의 초순수 세정 공정시 우수한 수세성이 발휘되도록 한다.
상기 물은 이온교환수지를 통해 여과한 순수(탈이온수)가 바람직한데, 비저항이 18메가오옴 이상인 초순수를 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 물의 함량은 전체 조성물의 총 함량에 대하여 2 내지 8 중량%로 포함될 수 있다. 물의 함량이 2중량% 미만이면 아민 화합물을 활성화시킬 수 없어서 포토레지스트 제거력이 저하되고, 8 중량%를 초과하게 되면 포토레지스트 제거력이 저하될 뿐 아니라 공정 중 휘발량이 증가하게 된다.
b) 알칸올 아민
본 발명의 박리제 조성물에서 알칸올 아민 화합물은 포토레지스트를 제거하는 기능을 수행하는 주요 성분이다. 상기 알칸올 아민 화합물의 예로는 모노에탄올아민, 디에탄올 아민, 트리에탄올 아민, 아미노에톡시에탄올, 2-(2-아미노에틸아미노)에탄올, 디메틸에탄올 아민, N,N-디에틸에탄올 아민, N-메틸에탄올 아민, N-에틸에탄올 아민, N-부틸에탄올 아민, N-메틸디에탄올 아민, 모노이소프로판올 아민, 디이소프로판올 아민, 트리이소프로판올 아민, 테트라메틸하이드록시아민, 테트라에틸하이드록시아민, 테트라부틸하이드록시아민 및 테트라부틸하이드록시아민 등을 들 수 있다. 바람직하게는 모노에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 아미노에톡시에탄올, 디에탄올아민, 모노메틸에탄올아민, 모노에틸에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, 디메틸아미노에탄올로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 알칸올 아민 화합물의 함량이 0.5 중량% 미만이면 포토레지스트 제거력이 저하되고 5 중량%를 초과하게 되면 하부 금속 배선의 부식이 발생하게 될 우려가 있다.
c) 함질소 비양자성 극성 용매
함질소 비양자성 극성 용매는 기판으로부터 분리된 포토레지스트 패턴을 단위 분자로 분리시켜 상기 포토레지스트 패턴 제거용 조성물에 용해시킬 수 있다. 특히, 함질소 비양자성 극성 용매는, 분자내 기능기가 질소를 포함함으로써 알칸올 아민이 포토레지스트 패턴 내부로 침투하여 상기 포토레지스트 패턴을 제거하는 것을 보조할 수 있다. 또한, 함질소 비양자성 극성 용매는 알칸올 아민과 친화성이 있으므로, 포토레지스트 패턴을 제거하는 공정 중에 휘발에 의한 상기 포토레지스트 패턴 제거용 조성믈의 조성 변화를 최소화시킬 수 있다.
상기 함질소 비양자성 극성 용매의 예로서는, N-메틸아세트아마이드, N,N'-디메틸아세트아마이드, 아세트아마이드, N'-에틸아세트아마이드, N,N'-디에틸아세트아마이드, N-메틸프로피온아마이드, N,N'-디메틸프로피온아마이드, N,N,2-트리메틸프로피온아마이드, 아세트아마이드, N'-에틸아세트아마이드, N,N'-디에틸아세트아마이드, 포름아마이드, N-메틸포름아마이드, N,N'-디메틸포름아마이드, N-에틸포름아마이드, N,N'-디에틸포름아마이드, N,N'-디메틸이미다졸, N-아릴포름마이드, N-부틸포름아마이드, N-프로필포름아마이드, N-펜틸포름아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, 2-피롤리돈 등을 들 수 있다. 바람직하게는 N-메틸포름아마이드,　N-메틸아세트아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, 2-피롤리돈, 디메틸아세트아마이드, 디메틸이미다졸리디논에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.
함질소 비양성자성 극성 용제의 함량이 4 중량% 미만이면 포토레지스트의 제거력이 저하되고 20 중량%를 초과하게 되면 헹굼액의 폐수처리가 어려워질 뿐 아니라 액정표시장치의 COA(칼러 필터 온 어레이) 형성 시 칼러 필터의 팽윤 현상이 발생하게 된다.
d) 글리콜 에테르 화합물
글리콜 에테르 화합물은 극성(polarity) 및 양자성(aprotic)을 갖는다. 알칸올아민에 의해 겔(gel)화된 포토레지스트 패턴이 상기 글리콜 에테르 화합물에 용해될 수 있다. 또한, 포토레지스트 패턴 제거용 조성물이 포토레지스트 패턴의 제거 공정에서 휘발되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 포토레지스트 패턴 제거용 조성물의 초기 조성비와, 공정 진행 후의 포토레지스트 패턴 제거용 조성물의 조성비가 일정하게 유지될 수 있다.
글리콜 에테르 화합물의 예로서는, 에틸렌글리콜 메틸에테르, 에틸렌글리콜 에틸에테르, 에틸렌글리콜 부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노프로필에테르, 트리에틸렌글리콜 메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 부틸에테르 등을 들 수 있다. 이 중에서 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노프로필에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르로부터 선택되는 1종 이상인 것이 더욱 바람직하다.
상기 글리콜 에테르 화합물의 함량이 약 68 중량% 미만인 경우, 상대적으로 함질소 양성자성 극성용제의 함량이 증가해 헹굼액의 폐수처리가 어려워질 뿐 아니라 액정표시장치의 COA(칼러 필터 온 어레이) 형성 시 칼러 필터의 팽윤 현상이 발생하게 되거나 알칸올 아민의 함량이 증가해 하부 금속 배선의 부식이 발생하게 될 우려가 있다. 또한, 상기 글리콜 에테르 화합물의 함량이 약 93 중량% 초과인 경우, 상기 포토레지스트 패턴 제거용 조성물에서 상기 알칸올아민 및/또는 비양자성함질소화합물의 함량이 상대적으로 적어지므로, 상기 포토레지스트 패턴의 제거력이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 포토레지스트 패턴 제거용 조성물은 약 68 중량% 내지 약 93 중량%의 상기 글리콜 에테르 화합물을 포함한다.
e) 부식 방지제
부식 방지제는 비공유 전자쌍을 갖는 -N-, -S-, -O- 등의 원자를 포함하는 화합물로, 특히 수산기(-OH), 황화수소기(-SH) 등을 포함한다. 상기 부식 방지제의 반응기가 금속과 물리적, 화학적으로 흡착하여 상기 금속을 포함하는 금속 박막의 부식을 방지할 수 있다.
상기 부식 방지제는 트리아졸계 화합물을 포함한다. 상기 트리아졸계 화합물의 구체적인 예로서는, 벤조트리아졸, 톨릴트리아졸 등을 들 수 있다.
상기 부식 방지제의 함량은 0.001 내지 0.1 중량%인 것이 바람직한데, 0.001 중량% 미만인 경우, 상기 포토레지스트 패턴 제거용 조성물의 상기 포토레지스트 패턴의 하부 금속 배선의 부식이 심해질 수 있다. 상기 부식 방지제의 함량이 약 0.1 중량% 초과하게 되면 포토레지스트 제거력에 비해 조성물의 제조 가격 등을 고려한 공업적 견지에서 비경제적이다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 8>
하기 표 1에 따라 포토레지스트 패턴 제거용 조성물들을 준비하였다.
구 분 아민 화합물 극성 유기 용매 글리콜 에테르 부식방지제 물
성분 함량
(중량%)		 성분 함량
(중량%)		 성분 함량
(중량%)		 함량
(중량%)		 함량
(중량%)
실시예 1 MEA 0.5 NMP 5 EDG 92.4 0.1 2
실시예 2 MEA 3 NMP 5 EDG 89.95 0.05 2
실시예 3 AEE 2 NMP 10 EDG 82.999 0.001 5
실시예 4 AEE 5 NMF 15 MDG 71.99 0.01 8
실시예 5 AEE 5 DMI 20 BDG 69.99 0.01 5
실시예 6 AEE 0.5 NMP 20 EDG 73.499 0.001 6
실시예 7 MIPA 1.5 NMF 5 BDG 90.4 0.1 3
실시예 8 MIPA 1 DMAc 10 MDG 83.999 0.001 5
실시예 9 MIPA 3 NMP 20 EDG 71.95 0.05 5
비교예 1 MEA 0.3 NMP 5 EDG 92.6 0.1 2
비교예 2 MEA 6 NMP 20 EDG 67.95 0.05 6
비교예 3 AEE 2 NMP 30 EDG 61.99 0.01 6
비교예 4 AEE 5 NMF 15 MDG 78.95 0.05 1
비교예 5 AEE 5 NMF 25 MDG 60 - 10
비교예 6 AEE 5 NMF 35 MDG 49.9 0.1 10
비교예 7 MIPA 0.4 NMP 30 EDG 63.6 - 6
비교예 8 MIPA 6 DMI 15 BDG 79 - -
비교예 9 AEE 3 - 0 EDG 76.9 0.1 20
MEA: 모노에탄올아민, AEE: 아미노에톡시에탄올, MIPA: 모노이소프로판올아민
NMP: N-메틸피롤리돈, NMF: N-메틸포름아마이드, DMAc: 디메틸아세트아마이드,
DMI: 디메틸이미다졸리디논, EDG: 디에틸렌글리콜모노에틸에테르,
MDG: 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, BDG: 디에틸렌글리콜모노부틸에테르
부식 방지제: BTA(벤조트리아졸), TTA(톨릴트리아졸)
<포토레지스트 박리 성능 평가>
표 1과 같이 제조된 포토레지스트 박리액 조성에 대하여 포토레지스트 박리 성능을 평가하였다.
실험시편의 제조
상기 조성물의 포토레지스트 박리 성능을 평가하기 위해, 구리 층의 금속 박막이 형성된 기판상에 포토레지스트를 도포한 후 노광 및 현상 공정을 통해 포토레지스트 패턴을 형성하고, 상기 포토레지스트 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 상기 금속 박막을 식각함으로써 금속 패턴 형성 후 110℃ 에서 60분간 추가로 열처리를 함으로써 실험 시편을 완성하였다. 상기 실험 시편은 박리 정도의 차이를 보기 위하여, 열처리를 추가로 진행하였다.
박리성능평가
실험 시편을 표 1과 같이 제조된 각각의 박리액 조성물에 30초간 침적 후 초순수로 30초간 세정하고 질소 가스를 이용하여 건조하였다. 상기 건조된 실험 시편들은 광학현미경과 전계방사 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electronic Microscope, FE-SEM)으로 포토레지스트의 잔류 여부를 확인하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
◎　 :　 포토레지스트 100% 제거 되어 잔류물 없음
○　 :　 포토레지스트 80% 이상 제거되어 잔류물 거의 없음
△　 :　 포토레지스트 50% 이상 제거되어 상당량 잔류함
×　　:　 포토레지스트 50% 미만 제거되어 다소 많은 양의 포토레지스트 잔류 함
도 1은 대표적으로 실시예 1의 조성물을 이용하여 실험한 결과를 보여주는 FE-SEM 이미지이다. 도 1에 따르면 처리 전후 비교 시 포토레지스트 100% 제거 되어 잔류물이 없음을 알 수 있다.
<칼러 필터 팽윤 정도 평가>
표 1과 같이 제조된 각각의 박리액 조성물을 40℃로 유지하면서 RGB, 블랙 매트릭스 및 컨택홀 등이 패턴화된 칼러 필터 시편을 5분간 침적시킨 후 꺼내고 초순수로 1분간 세정한 후 질소 가스를 이용하여 건조시켰다. 그리고 단차 측정기(KLA Tencor社/Alpha-Step IQ)를 이용하여 박리제 침적 전후의 Red, Green, Blue의 막 두께 차이를 분석하여 칼러 필터의 팽윤 정도를 확인하고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
◎: 박리액 침지 후의 칼러 필터 막 두께 변화가 분무 전에 비해 5% 미만인 경우
○: 박리제 침지 후의 칼러 필터 막 두께 변화가 분무 전에 비해 5~10%인 경우
△: 박리제 분무 후의 칼러 필터 막 두께 변화가 분무 전에 비해 10~20%인 경우
×: 박리제 분무 후의 칼러 필터 막 두께 변화가 분무 전에 비해 20% 초과인 경우
<하부 막 부식 평가>
실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 9의 포토레지스트 패턴 제거용 조성물들 각각을 약 60℃로 유지하면서 구리 박막 시편을 약 10분간 침적시킨 후, 순수로 약 30초간 세정하고, 질소 가스를 이용하여 약 10초 동안 건조하였다. 상기 건조된 실험 시편은 전계방사 주사전자현미경(Field Emission scanning electron microscope, FE-SEM)으로 시편의 표면 및 단면을 확인하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
◎ : 금속 박막 패턴의 표면 및 측면에서 부식이 관찰되지 않음
○ : 금속 박막 패턴의 표면 및 측면에서 약간의 부식이 관찰됨
△ : 금속 박막 패턴의 표면 및 측면에서 부분적으로 부식이 관찰됨
× : 금속 박막 패턴의 표면 및 측면에서 전체적으로 부식이 관찰됨
박리 성능 평가 칼러 필터
팽윤 정도 평가		 구리 막 부식 평가
실시예 1 ◎ ◎ ◎
실시예 2 ◎ ◎ ◎
실시예 3 ◎ ◎ ◎
실시예 4 ◎ ◎ ◎
실시예 5 ◎ ◎ ◎
실시예 6 ◎ ◎ ◎
실시예 7 ◎ ◎ ◎
실시예 8 ◎ ◎ ◎
실시예 9 ◎ ◎ ◎
비교예 1 X ◎ ◎
비교예 2 △ ◎ ○
비교예 3 ◎ △ ◎
비교예 4 △ ◎ X
비교예 5 △ ○ X
비교예 6 △ △ ◎
비교예 7 X △ X
비교예 8 △ ◎ X
비교예 9 △ ◎ ◎
도 2 및 도 3은 대표적으로 실시예 1 및 비교예 4의 조성물을 사용하여 금속 박막 패턴의 부식 정도를 보여주는 FE-SEM 사진이다. 본 발명에 따른 조성물은 패턴 표면 및 측면 부식이 거의 나타나지 않는 반면, 비교예 4의 조성물은 부식이 심한 것을 알 수 있다.
상기 결과로부터, 본 발명에 따른 포토레지스트 박리액 조성물은 칼라 필터 팽윤에 의해 표면이 불균일해지는 현상을 방지하므로 상부에 적층되는 박막 층과의 접착성이 개선되고 액정이 채워지는 부분의 두께 또한 균일하게 되어 표시 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 소량의 물에 의한 아민화합물의 활성화로 인해 포토레지스트의 제거력이 매우 우수하여 칼라 필터 온 어레이 공정에 대한 높은 공정 효율을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

Claims (5)

  1. (a) 알칸올 아민 화합물 0.5 내지 5중량%,
    (b) 함질소 비양성자성 극성 용매 4 내지 20중량%,
    (c) 글리콜 에테르 68 내지 93 중량%,
    (d) 물 2 내지 8중량%, 및
    (e) 금속 부식 방지제 0.001 내지 0.1중량%를 포함하는 포토레지스트 박리액 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    알칸올 아민 화합물이 모노에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 아미노에톡시에탄올, 디에탄올아민, 모노메틸에탄올아민, 모노에틸에탄올아민, 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, 디메틸아미노에탄올로부터 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 박리액 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    비양자성 극성 용제가 N-메틸포름아마이드,　N-메틸아세트아마이드, N-메틸피롤리돈, N-메틸프로피온아마이드, N,N'-디메틸프로피온아마이드, N,N,2-트리메틸프로피온아마이드, N-에틸피롤리돈, 2-피롤리돈, 디메틸아세트아마이드, 디메틸이미다졸리디논으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 박리액 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    글리콜 에테르 화합물이 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노프로필에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 박리액 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    추가로 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 박리액 조성물.
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