KR102058485B1 - 에칭액 조성물 및 에칭방법 - Google Patents

에칭액 조성물 및 에칭방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102058485B1
KR102058485B1 KR1020147021473A KR20147021473A KR102058485B1 KR 102058485 B1 KR102058485 B1 KR 102058485B1 KR 1020147021473 A KR1020147021473 A KR 1020147021473A KR 20147021473 A KR20147021473 A KR 20147021473A KR 102058485 B1 KR102058485 B1 KR 102058485B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
etching
mass
film
indium oxide
compound
Prior art date
Application number
KR1020147021473A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140134647A (ko
Inventor
유타 타구치
쿠타 사이토
Original Assignee
가부시키가이샤 아데카
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 아데카 filed Critical 가부시키가이샤 아데카
Publication of KR20140134647A publication Critical patent/KR20140134647A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102058485B1 publication Critical patent/KR102058485B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/16—Acidic compositions
    • C23F1/18—Acidic compositions for etching copper or alloys thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
    • C09K13/04—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
    • C09K13/06—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid with organic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/16—Acidic compositions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321—After treatment
    • H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
    • H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
    • H01L21/32134—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by liquid etching only
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

본 발명의 목적은, 산화 인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막의 일괄 에칭할 경우, 산화 인듐계 피막과 금속계 피막과의 사이에 큰 단차가 발생하지 않고, 산화 인듐계 피막과 금속계 피막으로 된 세선의 좁아지는 폭이 적으며, 또한, 직선성 좋은 에칭을 할 수 있는 에칭액 조성물 및 에칭 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 에칭액 조성물은 제2철 이온 성분; 염화 수소 성분; 및 하기 일반식(1)로 표시되는 화합물 및 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 화합물 성분을 포함한 것을 특징으로 한다:
[화학식 1]
Figure 112014072350916-pct00005

(식중, R1 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬기를 나타내고, R2는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬렌기를 나타내고, n은 1~3의 수를 나타낸다).

Description

에칭액 조성물 및 에칭방법{ETCHING SOLUTION COMPOSITION AND ETCHING METHOD}
본 발명은 에칭액 조성물 및 이의 에칭액 조성물을 이용한 에칭방법에 관한 것으로, 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하기 위하여 이용할 수 있는 에칭액 조성물 및 이의 에칭액 조성물을 이용한 에칭방법에 관한 것이다.
투명 전도막 등에 사용되는 산화인듐계 피막의 습식 에칭(wet etching)에 관한 기술은 다양하게 알려져 있으나, 값싸고 에칭 속도가 양호한 것으로부터, 염산을 포함한 수용액이 에칭액 조성물로서 많이 사용되고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에는 염화 제2철(ferric chloride) 및 염산을 함유한 인듐-주석 산화물(이하, ITO로 축약한 경우도 있다)용 에칭액 조성물이 개시되어 있다.
또한, 염산을 사용하지 않는 에칭액으로서, 예를 들면 특허문헌 2에는 구리 또는 구리합금의 에칭제로서, 제2구리이온(cupric ion), 유기산, 할로겐이온, 아졸, 폴리알킬렌글리콜을 함유하는 수용액이 개시되어 있다. 여기서, 폴리알킬렌글리콜은 전해 구리 도금층의 용해를 억제하고, 기초 도전층인 무전해 구리 도금층의 에칭을 촉진하기 위하여 이용되고 있다.
특개 2009-231427호 공보 특개 2006-111953호 공보
그러나, 예를 들면, ITO막과 구리막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하는 것에 의해 ITO막과 구리막으로 된 직선성 양호한 세선을 형성하기 위하여, 상기에 개시된 에칭액을 이용한 경우, 에칭 속도를 제어할 수 없고 요구되는 폭의 세선을 얻을 수 없는 경우가 있거나, 세선이 사행하는 경우가 있는 문제점이 있었다. 또한, 특히 큰 문제점으로서, ITO막과 구리막에서 에칭 속도가 크게 상이하므로, 기판 표면과 평행 방향에서의 ITO막이 에칭되는 폭과 동일한 방향의 구리막이 에칭되는 폭이 크게 다르며, 세선을 형성하는 ITO막과 구리막 사이에 큰 단차가 생겨 버린다는 문제점이 존재하였다.　
따라서, 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적 에칭하는 경우에, 산화인듐계 피막과 금속계 피막 사이에 큰 단차가 발생하지 않고, 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 세선의 좁아지는 폭이 적고, 또한, 직선성이 양호한 에칭을 할 수 있는 에칭액 조성물 및 이의 에칭액 조성물을 이용한 에칭방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 문제를 해결하기 위하여 예의검토를 거듭한 결과, 제2철 이온(ferric ion) 성분; 염화수소(hydrogen chloride) 성분; 하기 일반식 (1)로 표시되는 화합물 및 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 화합물 성분을 포함한 에칭액 조성물이, 상기 문제를 해결할 수 있다는 것을 발견하고, 본 발명에 이르렀다:
[화학식 1]
Figure 112014072350916-pct00001
(식중, R1, R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬기를 나타내고, R2는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬렌기를 나타내고, n은 1~3수를 나타낸다.)
즉, 본 발명은 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하기 위한 에칭액 조성물에 있어서,
(A) 제2철 이온 성분(이하, A성분으로 축약하는 경우가 있다.)；
(B) 염화 수소 성분(이하, B성분으로 축약하는 경우가 있다.)；
(C) 상기 일반식 (1)로 표시되는 화합물 및 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 화합물 성분(이하, C성분으로 축약하는 경우가 있다.)을 포함하는 수용액으로 된 것을 특징으로 하는 에칭액 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상기 에칭액 조성물을 이용하는 것을 특징으로 하는 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하는 에칭방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 에칭액 조성물에 의하면, 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하는 경우에, 산화인듐계 피막과 금속계 피막 산화인듐계 피막과 금속계 피막 사이에 큰 단차가 발생하지 않고, 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 세선의 좁아지는 폭이 적고, 또한, 직선성이 양호한 에칭을 할 수 있는 효과를 나타낸다. 따라서, 본 발명의 에칭액 조성물은 특히, ITO 피막 및 금속계 피막을 일괄적으로 에칭하는 것에 의해 세선을 형성하기 위하여 이용되는 에칭방법에 알맞게 사용할 수 있다.
[도 1] 평가 시험에서의 Ｌ1,Ｌ2의 관계를 나타내는 모식도이다.
이하,본 발명의 실시의 형태에 대해서 구체적으로 설명한다.
우선, 본 명세서에 기재하는 「산화인듐계 피막」은, 산화인듐을 포함한 막이면 좋고, 특히 한정되는 것은 아니나, 예를 들면, 산화인듐(indium oxide), 인듐-주석 산화물(indium-tin oxide) 및 인듐-아연 산화물(indium-zinc oxide)로부터 선택되는 1종 이상으로 된 피막을 총칭한다.
또한, 본 명세서에 기재하는 「금속계 피막」은, 금속으로 된 피막이면 특히 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 에칭액 조성물에 이용되는 (A) 제2철 이온 성분은, 본 발명의 에칭액 조성물의 주제(main agent)를 구성하는 성분이다. 제2철 이온(ferric ion) 성분으로 이용되는 화합물은 특히 한정되는 것은 아니나, 제2철 이온을 공급할 수 있는 화합물이면 좋고, 예를 들면, 염화철(Ⅲ), 브롬화철(Ⅲ), 요오드화철(Ⅲ), 황산철(Ⅲ), 질산철(Ⅲ), 아세트산철(Ⅲ) 등을 들 수 있고, 무수물 또는 수화물이여도 좋다. 상기 제2철 이온을 공급할 수 있는 화합물은 2종 이상을 병용하여도 좋다.
본 발명의 에칭액 조성물에서 바람직한 (A) 제2철 이온 농도는 소망하는 피에칭재인 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막의 두께나 폭에 따라 적절히 조절하면 좋으나, 0.1~15 질량%, 바람직하게는 1~10 질량%이다. (A) 제2철 이온 농도가 0.1 질량% 보다 적으면 충분한 에칭 속도를 얻을 수 없기 때문에 바람직하지 않다. 반면, (A) 제2철 이온 농도가 15 질량% 보다 많은 경우에는 (C) 성분으로 상기 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 이용한 경우에, 상기 화합물이 불용화하는 경우가 있기 때문에 바람직하지 않다.　
본 발명의 에칭액 조성물에 이용되는 (B) 염화수소 성분은 본 발명의 에칭액 조성물의 주제를 구성하는 성분이다.
본 발명의 에칭액 조성물의 바람직한 (B) 염화수소 성분의 농도는 소망하는 피에칭재인, 산화인듐계 피막 및 금속계 피막의 적층막의 두께나 폭에 따라 적절히 조절하면 좋으나 0.1~25 질량%, 바람직하게는 1~20 질량%이다. (B) 염화수소 성분의 농도가 0.1 질량%보다 적으면 충분한 에칭 속도를 얻을 수 없기 때문에 바람직하지 않다. 반면, (B) 염화 수소 성분의 농도를 25 질량% 보다 많으면 에칭 속도의 향상이 도모되지 않고 오히려 장치 부재의 부식 등의 장애가 생기는 경우가 있음이 있기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명의 에칭액 조성물에 이용되는 (C) 상기 일반식(1)으로 표시되는 화합물 및 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 화합물은 (A) 제2철 이온 성분 및 (B) 염화 수소 성분과 조합하여 이용함으로써 본 발명의 에칭액 조성물에 산화인듐계 피막 및 금속계 피막의 적층막을 일괄적으로 에칭하는 경우, 세선의 좁아지는 폭을 감소시키는 효과, 직선성을 향상시키는 효과 큰 단차가 발생하는 것을 억제시키는 효과를 부여할 수 있다.
본 발명의 에칭액 조성물에 이용되는 경우인 일반식(1)에서 R1 및 R3으로 표시되는 수소 또는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬기로는, 수소, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 제2부틸, 제3부틸, 이소부틸 등이 있고, R2에서 표시되는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬렌기로는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 이소프로필렌, 부틸렌, 제2부틸렌, 제3부틸렌, 이소부틸렌 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, R1 및 R3은 수소, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 등이 바람직하고, R2는 에틸렌기, 프로필렌기 등이 바람직하다.
상기 일반식(1)로 표시되는 화합물의 구체적인 예로는, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르,디에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노이소프로필에테르, 디에틸렌글리콜 모노이소프로필에테르, 에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 에틸렌 글리콜 모노이소부틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노이소부틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 트리프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노프로필에테르, 디프로필렌글리콜 모노프로필에테르, 프로필렌글리콜 모노부틸에테르, 디프로필렌글리콜 모노부틸에테르, 트리프로필렌 글리콜 모노부틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 디에틸렌글리콜 디부틸에테르, 디프로필렌글리콜 디메틸에테르 등의 글리콜 에테르류를 들 수 있고, 또한, 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알코올의 구체적인 예로는, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 2-부탄올, 이소부탄올, t-부탄올 등의 알코올류를 들 수 있다.
또한, 상기 일반식(1)로 표시되는 화합물로서, 하기 일반식(2)로 나타내는 화합물 또는 탄소수 3~4 분쇄 알코올을 사용하면 산화인듐계 피막 및 금속계 피막 사이에 발생하는 단차가 작고. 세선의 좁아지는 폭이 작으며, 직선성이 좋은 세선을 얻을 수 있어 바람직하다. 나아가, 디프로필렌 글리콜 모노메틸에테르 또는 이소프로판올을 이용한 경우가 상기와 같은 효과가 특히 높으므로 특히 바람직하다. 또한, 본 발명의 에칭액 조성물을 수지 레지스트를 이용한 에칭 공정에 사용하는 경우에는 이소프로판올을 사용하면 수지 레지스트에 영향이 없어, 특히 바람직하다.
나아가, 상기 일반식(1)로 표시되는 화합물 및 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알코올은 2종 이상을 병용해도 좋다.　
[화학식 2]
Figure 112014072350916-pct00002
［식중, R1, R3 및 n은, 상기 일반식(1)의 R1, R3 및 n과 동일한 의미이다.］
본 발명의 에칭액 조성물에서 바람직한 (C) 농도는 소망하는 피에칭재인 산화인듐계 피막 및 금속계 피막의 적층막의 두께나 폭에 따라 적절히 조절하면 좋으나, 0.01 ~ 10 질량％, 바람직하게는 0.1 ~ ５ 질량％이다. (C)성분의 농도가 0.01 질량％ 보다 적으면, 그 배합 효과가 발현하지 않아 바람직하지 않고, 10 질량％를 넘어도, 배합 효과의 향상을 볼 수 있다.
또한, 본 발명의 에칭액 조성물에는 상기 (A)성분, (B)성분 및 (C)성분 외에 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서 공지의 첨가제를 배합시킬 수 있다. 상기 첨가제는, 에칭액 조성물의 안정화제, 각 성분의 가용화제, pH 조정제, 비중 조정제 점도 조정제, 킬레이트제, 산화제, 환원제, 계면 활성제 등을 들 수 있고, 이들 첨가제를 사용하는 경우의 농도는 일반적으로, 각각 0.001 질량% ~ 10 질량%의 범위이다.
나아가,본 발명의 에칭액 조성물의 에칭 속도가 너무 빠른 경우에는 환원제를 첨가제로서 이용하는 것이 바람직하고, 구체적으로는 염화구리, 염화제1철(ferrous chloride), 구리 분말(copper powder), 은 분말(silver power) 등을 들 수 있다. 또한, 환원제를 첨가할 경우 그 농도는 바람직하게는 0.01~10 질량%의 범위 내에 있다.
본 발명의 에칭액 조성물은 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭할 때 사용된다. 상기 산화인듐계 피막은 1층도 좋고, 2층 이상의 적층막이라도 좋다. 또한, 상기 금속계 피막은 1층도 좋고 2층 이상의 적층막이라도 좋다. 상기 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막은 금속계 피막이 산화인듐계 피막의 상층이라도 좋고, 하층이라도 좋으며, 상층 및 하층에 있어도 좋다. 또한, 상기 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막에서 산화인듐계 피막과 금속계 피막은 교대로 적층된 것이라도 좋다.
상술한 바와 같은 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 가진 기기로는 예를 들면 액정 디스플레이, 플라스마 디스플레이, 터치 패널, 유기 EL, 태양 전지, 조명 기구 등을 들 수 있고, 이러한 기기의 전극과 배선을 가공하는 경우, 본 발명의 에칭액 조성물을 사용할 수 있다.
본 발명의 에칭액 조성물을 이용한 산화인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하는 에칭방법으로는, 특히 한정되는 것은 아니나, 공지 일반의 에칭방법을 이용하면 된다. 예를 들면, 딥핑(dipping)식, 스프레이식, 스핀식에 의한 에칭방법을 들 수 있다. 이들 중에서, 예를 들면 딥핑식 에칭방법에 따라 PET 기판 상에 CuNi/Cu/ITO층이 성막된 기재를 에칭하는 경우에는 상기 기재를 본 발명의 에칭액 조성물에 담가 적절한 에칭 조건에서 숙성한 후에 들어 올림으로써 PET 기판 상의 CuNi/Cu/ITO 층을 일괄적으로 에칭할 수 있다.
에칭 조건은 특히 한정되는 것은 아니나, 에칭 대상의 형상이나 막후 등에 따라 임의로 설정할 수 있다. 예를 들면, 에칭 온도는 10℃~60℃가 바람직하고, 30℃~50℃가 특히 바람직하다. 에칭액 조성물의 온도는 반응열에 의해 상승하는 일이 있으므로, 필요하다면 상기 온도 범위 내에 유지하기 위한 공지의 수단에 의해서 온도 조절해도 좋다. 또한, 에칭 시간은 에칭 대상이 완전히 에칭되기에 충분히 필요한 시간으로 하면 좋으므로 특히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 전자 회로 기판의 배선 제조의 같은 막후 500~2000Å 정도의 에칭 대상이면 상기 온도 범위에서 0.2~5분 정도 에칭을 하면 좋다.
[실시예]
이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 상세히 설명하나, 이에 의해서 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
표 1에 나타낸 화합물을 (C)성분으로 이용하고, 표 2에 나타낸 배합으로 에칭액 조성물을 배합하여 본 발명품 1~19를 얻었다. 또한, 함유량의 나머지는 물이다.
화합물 A 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르
화합물 B 프로필렌글리콜 모노메틸에테르
화합물 C 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르
화합물 D 부틸프로필렌 디글리콜
화합물 E 디프로필렌글리콜 모노부틸에테르
화합물 F 에틸렌글리콜
화합물 G 디프로필렌글리콜 디메틸에테르
화합물 H 에탄올
화합물 I 2-프로판올
본발명품 성분 (A)
(농도※1)		 성분 (B)
(농도)		 성분 (C)-1
(농도)		 성분 (C)-2
(농도)		 첨가 성분
(농도)
1 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
2 염화제2철
(8 질량%)		 염화 수소
(12 질량%)		 화합물 B
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
3 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 C
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
4 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 D
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
5 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 E
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
6 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 F
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
7 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 G
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
8 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 H
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
9 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 I
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
10 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 화합물 F
(1 질량%)		 구리 분말
(1 질량%)
11 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 화합물 H
(1 질량%)		 구리 분말
(1 질량%)
12 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 없음
13 염화제2철
(5 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
14 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(5 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
15 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(3 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
16 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 구리 분말
(8 질량%)
17 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 염화구리
(1 질량%)
18 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 염화제1철
(1 질량%※2)
19 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 화합물 A
(1 질량%)		 없음 은 분말
(1 질량%)
※1: 제2철이온(ferric ion) 농도를 나타낸다.
※2: 제1철이온(ferrous ion) 농도를 나타낸다.
비교예 1
표 3에 나타낸 배합으로 에칭액 조성물을 배합하여 비교품 1~５를 얻었다. 또한, 함유랑의 나머지는 물이다.
비교품 성분 (A)
(농도※3)		 성분 (B)
(농도)		 성분 (C)
(농도)		 첨가성분
(농도)
1 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 없음 없음
2 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
3 황산제2철
(8 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
4 염화제2철
(5 질량%)		 염화수소
(12 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
5 염화제2철
(8 질량%)		 염화수소
(5 질량%)		 없음 구리 분말
(1 질량%)
※3: 제2철이온(ferric ion) 농도를 나타낸다.
실시예 ２
CuNi/Cu/ITO/PET 상에 포지티브형 액상 레지스트를 이용하여 폭 75 μm, 개구부 25 μm의 레지스트 패턴을 형성한 기판을 세로 20 mm × 가로 20 mm로 절단하고 테스트 피스로 하였다. 이 테스트 피스에 대하여, 실시예 1에서 제조한 본 발명품 1~19의 에칭액 조성물을 이용하여 40℃, 1분간 교반 하에서 딥핑식에 의하여 에칭 처리하였다.
비교예 ２
CuNi/Cu/ITO/PET상에 포지티브형 액상 레지스트를 이용하여 폭 75 μm, 개구부 25μm의 레지스트 패턴을 형성한 기판을 세로 20 mm × 가로 20 mm로 절단하고 테스트 피스로 하였다. 이 테스트 피스에 대하여, 실시예 1에서 제조한 비교품 1~5의 에칭액 조성물을 이용하여 40℃, 1분간 교반 하에서 딥핑식에 의하여 에칭 처리하였다.
평가시험
실시예 ２ 및 비교예 ２에서 얻은 세선에 대하여, 세선의 직선성, 세선의 폭(L1) 및 ITO와 Cu의 단차의 크기(L2)를 레이저 현미경으로 확인하였다. 세선의 직선성은 세선 측면의 사행의 유무를 확인하여 평가하였다. 구체적으로는 육안으로 세선에 사행이 보는 것을 X, 곡류가 없는 것을 ○로 하였다. ITO와 Cu의 단차의 크기(L2)는 얻은 배선의 한쪽에 있어서의 ITO 막과 Cu 막의 선폭의 차이의 절대 값을 계산한 것이다. 결과를 표 4에 나타낸다.
조성물 직선성 L1/μm L2/μm
비교품 1 × 22.5 35.0
비교품 2 × 39.2 19.6
비교품 3 × 44.4 19.6
비교품 4 ○ 57.1 14.6
비교품 5 × 36.3 24.6
본발명품 1 ○ 65.8 4.4
본발명품 2 ○ 56.4 9.6
본발명품 3 ○ 56.4 11.5
본발명품 4 ○ 55.0 11.0
본발명품 5 ○ 50.0 9.4
본발명품 6 ○ 49.8 10.6
본발명품 7 ○ 62.9 5.6
본발명품 8 ○ 62.7 7.3
본발명품 9 ○ 65.0 5.2
본발명품 10 ○ 65.8 4.2
본발명품 11 ○ 66.2 4.6
본발명품 12 ○ 63.6 5.6
본발명품 13 ○ 66.5 4.6
본발명품 14 ○ 62.9 10.6
본발명품 15 ○ 64.7 4.5
본발명품 16 ○ 65.6 4.4
본발명품 17 ○ 64.5 5.6
본발명품 18 ○ 64.2 5.0
본발명품 19 ○ 64.5 5.0
표 4의 결과에 의해 비교품 1, 2, 3, 5에서 직선성 좋지 않은 세선이 얻어진 점에 비하여 본 발명품 1~19는 전부에 있어서 직선성이 양호한 세선을 얻을 수 있었다. 또한, 본 발명품 1~19는 비교품 1~5보다 굵은 배선을 큰 단차가 발생하지 않고 얻을 수 있는 것으로 나타났다.
이러한 점으로부터 본 발명의 에칭액 조성물은 산화인듐계 피막 및 금속계 피막을 일괄적으로 에칭 처리할 경우에 이용하는 것에 의해, 세선의 좁아지는 폭이 적고, 산화인듐계 피막과 금속계 피막에 큰 단차가 발생하지 않고 직선성이 양호한 세선을 얻을 수 에칭액 조성물로 나타났다.

Claims (8)

  1. 산화 인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하기 위한 에칭액 조성물에서,
    (A) 제2철 이온(ferric ion) 성분 1 - 10 질량%;
    (B) 염화 수소 성분 1 - 20 질량%; 및
    (C) 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 및 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 화합물 성분 0.1 - 5 질량%를 포함한 수용액으로 된 것을 특징으로 하는 에칭액 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112019046715265-pct00003

    (식중, R1 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬기를 나타내고, R2는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬렌기를 나타내고, n은 1~3의 수를 나타낸다).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 하기 화학식 2로 나타내는 화합물 또는 탄소수 3~4의 분쇄형 알코올로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 화합물 성분인 에칭액 조성물:
    [화학식 2]
    Figure 112019046715265-pct00004

    (식중, R1 및 R3는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1~4의 직쇄 또는 분쇄형 알킬기를 나타내고, n은 1~3의 수를 나타낸다).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 (C)성분은 적어도 디프로필렌글리콜 모노메틸에테르 또는 이소프로판올을 포함하는 에칭액 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 에칭액 조성물은 안정화제, (A), (B) 또는 (C)성분의 가용화제, pH 조정제, 비중 조정제, 점도 조정제, 킬레이트제, 산화제, 환원제 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 첨가제를 함유하는 에칭액 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 첨가제는 환원제인 에칭액 조성물.
  6. 산화 인듐계 피막 및 금속계 피막으로 된 적층막을 일괄적으로 에칭하는 에칭방법에 있어서, 에칭액 조성물로서 제1항 또는 제2항의 에칭액 조성물을 이용하는 것을 특징으로 하는 에칭방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 산화 인듐계 피막은 산화인듐 피막, 인듐-주석 산화물 피막 및 인듐-아연 산화물 피막으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1층 이상의 막인 에칭 방법.
  8. 삭제
KR1020147021473A 2012-03-13 2012-12-25 에칭액 조성물 및 에칭방법 KR102058485B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012055520 2012-03-13
JPJP-P-2012-055520 2012-03-13
PCT/JP2012/083435 WO2013136624A1 (ja) 2012-03-13 2012-12-25 エッチング液組成物及びエッチング方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140134647A KR20140134647A (ko) 2014-11-24
KR102058485B1 true KR102058485B1 (ko) 2019-12-23

Family

ID=49160577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147021473A KR102058485B1 (ko) 2012-03-13 2012-12-25 에칭액 조성물 및 에칭방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9068267B2 (ko)
EP (1) EP2827363A4 (ko)
JP (1) JP6062418B2 (ko)
KR (1) KR102058485B1 (ko)
CN (1) CN104160486B (ko)
TW (1) TWI550061B (ko)
WO (1) WO2013136624A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6557575B2 (ja) * 2015-10-23 2019-08-07 株式会社Adeka エッチング液組成物及びエッチング方法
WO2017164090A1 (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社Adeka エッチング液組成物及びエッチング方法
CN107653451B (zh) * 2016-07-26 2020-09-15 三星显示有限公司 蚀刻液组合物及利用到该组合物的金属图案制造方法
KR101699798B1 (ko) * 2016-08-02 2017-01-25 와이엠티 주식회사 구리 에칭 조성물 및 이를 이용한 구리 배선 형성방법
JP6746518B2 (ja) * 2017-03-10 2020-08-26 株式会社Adeka エッチング液組成物及びエッチング方法
US11219583B2 (en) * 2019-05-30 2022-01-11 L'oreal Compositions comprising alcohol-rich mixtures of alcohol and propylene glycol methyl ethers
US20230043951A1 (en) * 2020-09-07 2023-02-09 Boe Technology Group Co., Ltd. Array substrate and manufacturing method therefor, display panel, and backlight module

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241968A (ja) * 2000-11-01 2002-08-28 Lg Phillips Lcd Co Ltd エッチング剤及びこのエッチング剤を用いた電子機器用基板の製造方法
JP2009235438A (ja) * 2008-03-26 2009-10-15 Toagosei Co Ltd エッチング液、該エッチング液を用いたエッチング方法および被エッチング基板
WO2011157335A1 (en) * 2010-06-14 2011-12-22 Merck Patent Gmbh Cross-linking and multi-phase etch pastes for high resolution feature patterning

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02135619A (ja) * 1988-11-17 1990-05-24 Asahi Glass Co Ltd ウエットエッチング方法
JP4606835B2 (ja) * 2004-10-15 2011-01-05 朝日化学工業株式会社 エッチング組成液
JP2006111953A (ja) 2004-10-18 2006-04-27 Mec Kk 銅又は銅合金のエッチング剤、その製造法、補給液及び配線基板の製造法
KR101171175B1 (ko) * 2004-11-03 2012-08-06 삼성전자주식회사 도전체용 식각액 및 이를 이용한 박막 트랜지스터표시판의 제조 방법
DE102005031469A1 (de) * 2005-07-04 2007-01-11 Merck Patent Gmbh Medium zur Ätzung von oxidischen, transparenten, leitfähigen Schichten
KR20070017762A (ko) * 2005-08-08 2007-02-13 엘지.필립스 엘시디 주식회사 식각액 조성물, 이를 이용한 도전막의 패터닝 방법 및평판표시장치의 제조 방법
EP1975987A3 (en) * 2007-03-31 2011-03-09 Advanced Technology Materials, Inc. Methods for stripping material for wafer reclamation
JP4916455B2 (ja) * 2008-01-15 2012-04-11 株式会社Ａｄｅｋａ 銅含有材料用エッチング剤組成物
JP4957584B2 (ja) * 2008-02-29 2012-06-20 東ソー株式会社 エッチング用組成物及びエッチング方法
JP5018581B2 (ja) 2008-03-21 2012-09-05 東亞合成株式会社 エッチング液を用いた透明導電膜のエッチング方法
JP5443863B2 (ja) * 2009-07-09 2014-03-19 株式会社Ａｄｅｋａ 銅含有材料用エッチング剤組成物及び銅含有材料のエッチング方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002241968A (ja) * 2000-11-01 2002-08-28 Lg Phillips Lcd Co Ltd エッチング剤及びこのエッチング剤を用いた電子機器用基板の製造方法
JP2009235438A (ja) * 2008-03-26 2009-10-15 Toagosei Co Ltd エッチング液、該エッチング液を用いたエッチング方法および被エッチング基板
WO2011157335A1 (en) * 2010-06-14 2011-12-22 Merck Patent Gmbh Cross-linking and multi-phase etch pastes for high resolution feature patterning

Also Published As

Publication number Publication date
CN104160486A (zh) 2014-11-19
CN104160486B (zh) 2016-11-02
US9068267B2 (en) 2015-06-30
US20150053888A1 (en) 2015-02-26
JP6062418B2 (ja) 2017-01-18
TW201336972A (zh) 2013-09-16
EP2827363A4 (en) 2015-11-11
JPWO2013136624A1 (ja) 2015-08-03
KR20140134647A (ko) 2014-11-24
WO2013136624A1 (ja) 2013-09-19
TWI550061B (zh) 2016-09-21
EP2827363A1 (en) 2015-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102058485B1 (ko) 에칭액 조성물 및 에칭방법
JP6078394B2 (ja) エッチング液組成物及びエッチング方法
CN108018556A (zh) 蚀刻组合物
KR102209423B1 (ko) 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법
CN108352318B (zh) 蚀刻液组合物以及蚀刻方法
KR101933529B1 (ko) 구리계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법
KR101299254B1 (ko) 에칭액 조성물
KR102660286B1 (ko) 구리계 금속막 및 금속 산화물막 식각액 조성물 및 이를 이용한 식각 방법
KR102079658B1 (ko) 구리 함유 금속막 식각액 조성물 및 이를 이용한 식각 방법
JP7377212B2 (ja) エッチング液組成物及びエッチング方法
JP2005206903A (ja) エッチング液組成物
JPWO2020080178A1 (ja) エッチング液組成物及びエッチング方法
KR20150004971A (ko) 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법
CN104278274A (zh) 用于蚀刻铜与钼的金属蚀刻剂组合物及其用于蚀刻铜与钼的金属蚀刻方法
KR102107476B1 (ko) 구리 함유 금속막 식각액 조성물 및 이를 이용한 식각 방법
JP6501218B2 (ja) エッチング液組成物及びエッチング方法
CN110383430B (zh) 蚀刻液组合物和蚀刻方法
JP2017199791A (ja) エッチング液組成物及びエッチング方法
KR102218556B1 (ko) 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조방법
CN105274527B (zh) 蚀刻液组合物及使用其制造液晶显示器用阵列基板的方法
KR102204209B1 (ko) 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법
KR101347455B1 (ko) 인듐계 산화막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 금속패턴의 형성방법
KR102218565B1 (ko) 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조방법
JP2014129557A (ja) エッチング液組成物およびエッチング方法
KR20150004970A (ko) 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant