KR102142382B1 - 니켈계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 - Google Patents

니켈계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 니켈계 금속막의 식각액 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 염화철 1 내지 20중량%, 질산 2 내지 8중량%, 초산염계 화합물 0.1 내지 7중량%, 유기산 0.1 내지 2중량% 및 잔량의 물을 포함함으로써, 금속막 식각시 식각 잔사를 현저히 감소시키고, 조성물의 갈변 현상을 억제하여 조성물의 경시 안정성을 향상시킬 수 있는 니켈계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.

Description

니켈계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법{Etchant composition for nickel-containing metal layer and preparing method of an array substrate for liquid crystal display using same}
본 발명은 니켈계 금속막의 식각액 조성물, 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
반도체 장치 및 평판표시장치를 구동하는 전자 회로로서 대표적인 것은 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)이다. TFT-LCD의 제조 과정은 통상 기판 위에 게이트와 소스/드레인 전극용 배선 재료로서 금속막을 형성하고, 이 금속막의 선택적인 영역에 포토레지스트를 형성한 후 이 포토레지스트를 마스크로 하여 위 금속막을 식각하는 공정으로 구성된다.
게이트와 소스/드레인 전극용 배선 재료로 다양한 금속들을 사용하고 있으며, 종래에는 주로 알루미늄 또는 이의 합금과 다른 금속이 적층된 금속막이 사용되었다. 알루미늄은 가격이 저렴하고 저항이 낮은 반면, 내화학성이 좋지 못하고 후 공정에서 힐락(hillock)과 같은 불량에 의해 다른 전도층과 쇼트(short) 현상을 일으키거나 산화물층과의 접촉에 의한 절연층을 형성시키는 등 액정패널의 동작 불량을 유발시키는 문제가 있었다.
이러한 점을 고려하여, 게이트와 소스/드레인 전극용 배선 재료로 구리막과 티타늄막의 이중 금속막이 제안되었다.
그러나, 구리막과 티타늄막의 이중 금속막을 식각하기 위해서는 각 금속막을 식각하기 위한 서로 다른 2종의 식각액을 이용해야 하는 단점이 있다. 특히, 구리를 포함하는 구리막을 식각하기 위해서는 과산화수소계 또는 옥손계 식각액이 주로 이용된다.
한국공개특허 제2010-0040352호는 과산화수소, 인산, 인산염, 킬레이트제, 고리형 아민 화합물을 포함하는 과산화수소계 식각액을 개시하고 있다. 하지만, 이러한 식각액은 불균등화 반응을 일으켜 조성물 자체가 분해되거나 경시에 따른 급격한 조성 변화로 인해 불안정한 단점이 있고, 또한, 옥손계 식각액은 식각 속도가 느리고 경시에 따른 불안정한 단점이 있다. 또한, 구리막용 식각액과 티타늄막용 식각액을 단순히 혼합한 식각액도 이용되었으나, 이 경우 식각 프로파일이 불량하고 후 공정에 어려움이 따르며, 특히 티타늄의 식각에 이용되는 불소 이온(F-)이 유리 기판과 실리콘층에 손상을 일으켜 실제 공정에 적용하기에 적합하지 않다.
한국공개특허 제2010-0040352호
본 발명은 니켈계 금속막 식각시 잔사를 억제하여, 쇼트나 배선의 불량, 휘도를 감소시킬 수 있는 니켈계 금속막의 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 갈변 현상을 억제하여 조성물의 경시 안정성 향상시킬 수 있는 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 게이트 배선과 소스/드레인 배선의 일괄 식각이 가능한 니켈계 금속막의 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 식각액 조성물을 사용하는 니켈계 금속막의 식각방법 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 염화철 1 내지 20중량%, 질산 2 내지 8중량%, 초산염계 화합물 0.1 내지 7중량%, 유기산 0.1 내지 2중량% 및 잔량의 물을 포함하는, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
2. 위 1에 있어서, 상기 초산염계 화합물은 초산칼륨, 초산나트륨 및 초산암모늄으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
3. 위 1에 있어서, 상기 유기산은 아스코르브산(Ascorbic Acid), 아세트산(acetic acid), 부탄산(butanoic acid), 시트르산(citric acid), 포름산(formic acid), 글루콘산(gluconic acid), 글리콜산(glycolic acid), 말론산(malonic acid), 옥살산(oxalic acid), 펜탄산(pentanoic acid), 설포벤조산(sulfobenzoic acid), 설포석신산(sulfosuccinic acid), 설포프탈산(sulfophthalic acid), 살리실산(salicylic acid), 설포살리실산(sulfosalicylic acid), 벤조산(benzoic acid), 락트산(lactic acid), 글리세르산(glyceric acid), 석신산(succinic acid), 말산(malic acid), 타르타르산(tartaric acid), 이소시트르산(isocitric acid), 프로펜산(propenoic acid), 이미노디아세트산(imminodiacetic acid) 및 에틸렌디아민테트라아세트산(ethylenediaminetetraacetic acid; EDTA)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
4. 위 1에 있어서, 상기 니켈계 금속막은 니켈 또는 니켈 합금의 단일막, 또는 인듐산화물층과 상기 인듐산화물층 상에 형성된 니켈층을 포함하는 니켈 인듐산화막인, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
5. Ⅰ)기판 상에 니켈계 금속막을 형성하는 단계;
Ⅱ)상기 니켈계 금속막 상에 선택적으로 광반응 물질을 남기는 단계 및
Ⅲ)청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 노출된 니켈계 금속막을 식각하는 단계를 포함하는, 니켈계 금속막의 식각 방법.
6. a)기판 상에 게이트 배선을 형성하는 단계;
b)상기 게이트 배선을 포함한 기판 상에 게이트 절연층을 형성하는 단계;
c)상기 게이트 절연층 상에 반도체층을 형성하는 단계;
d)상기 반도체층 상에 소스 및 드레인 배선을 형성하는 단계 및
e)상기 드레인 배선에 연결된 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,
상기 a)단계는 기판 상에 니켈계 금속막을 형성하고 위 1 내지 4 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 상기 니켈계 금속막을 식각하여 게이트 배선을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 d)단계는 니켈계 금속막을 형성하고 위 1 내지 4 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 상기 니켈계 금속막을 식각하여 소스 및 드레인 배선을 형성하는 단계를 포함하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
7. 위 6에 있어서, 상기 액정표시장치용 어레이 기판은 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
본 발명의 식각액 조성물은 니켈계 금속막 식각시 잔사가 발생하지 않아 전기적인 쇼트나 배선의 불량, 휘도의 감소 등의 문제를 억제한다.
또한, 본 발명의 식각액 조성물은 갈변 현상이 발생하지 않아 조성물의 경시 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 식각액 조성물은 액정표시장치용 어레이 기판을 제조시, 게이트 배선과 소스/드레인 배선을 일괄 식각할 수 있어, 식각공정을 단순화시키며, 공정 수율을 극대화한다
본 발명은 염화철 1 내지 20중량%, 질산 2 내지 8중량%, 초산염계 화합물 0.1 내지 7중량%, 유기산 0.1 내지 2중량% 및 잔량의 물을 포함함으로써, 금속막 식각시 식각 잔사를 현저히 감소시키고, 갈변 현상을 억제하여 조성물의 경시 안정성을 향상시킬 수 있는 니켈계 금속막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명 한다.
본 발명에서, “니켈계 금속막”이란, 막의 구성 성분 중에서 니켈(Ni)이 포함되는 것으로서, 단일막 및 이중막, 삼중막 등의 다층막을 포함하는 개념이다.
예컨대, 니켈 또는 니켈 합금의 단일막을 포함할 수 있으며, 상기 니켈 합금막은 니켈(Ni)와 함께 인듐(In), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 베릴륨(Be), 하프늄(Hf), 나이오븀(Nb), 텅스텐(W) 및 바나듐(V), 은(Ag), 몰리브데늄(Mo), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 란타늄(La)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 함유하는 니켈 합금으로 구성된 니켈 합금막을 의미한다.
다층막으로서 니켈 인듐막, 니켈 인듐산화막 등의 이중막이 포함될 수 있으며, 상기 니켈 인듐막은 인듐층과 상기 인듐층 상에 형성된 니켈층을 포함하는 것을 의미하며, 상기 니켈 인듐산화막은 인듐산화물층과 상기 인듐산화물층에 형성된 니켈층을 포함하는 것을 의미한다. 또한, 니켈층-인듐산화물층-니켈층, 인듐산화물층-니켈층-인듐산화물층이 순차로 적층된 삼중막도 포함될 수 있다. 상기 니켈층은 니켈 또는 니켈 합금으로 이루어진 층일 수 있다.
상기 인듐산화물층(In-X-O)은 인듐 및 다른 금속의 산화물을 함유하여 구성된 층으로, 상기 금속은 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 아연(Zn), 티타늄(Ti), 갈륨(Ga)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 금속일 수 있다.
<식각액 조성물>
본 발명의 니켈계 금속막의 식각액 조성물은 염화철, 질산, 초산염계 화합물, 유기산 및 잔량의 물을 포함한다.
본 발명에 사용되는 염화철은 니켈계 금속막을 산화시키는 주산화제로서, 식각 속도를 조절하여 식각 잔사 발생을 효과적으로 억제시키는 성분이다.
상기 염화철은 염화제일철(FeCl2), 염화제이철(FeCl3) 또는 이들의 혼합물을 의미하는 것으로서, 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 1 내지 20중량%로 포함된다. 보다 구체적으로 7 내지 13중량%로 포함될 수 있다.
상기 염화철이 조성물 총 중량에 대하여 1중량% 미만으로 포함되는 경우, 니켈계 금속막의 식각 속도가 너무 느려져 식각 잔사가 발생할 수 있으며, 이로 인해 전기적 쇼트가 발생할 수 있다. 또한, 20중량%를 초과하여 포함되는 경우, 식각 속도가 너무 빨라져 배선 단락 또는 배선폭의 감소 현상으로 인해 전극을 형성하기 어려울 수 있다.
본 발명에 사용되는 질산은 인듐계 산화막을 산화시키는 성분으로, 염화철과 더불어 니켈계 금속막을 식각하는 보조 산화제의 역할도 수행한다.
상기 질산은 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 2 내지 8중량%로 포함되며, 보다 구체적으로 2 내지 5중량%로 포함될 수 있다.
상기 질산이 조성물 총 중량에 대하여 2중량% 미만으로 포함되는 경우, 인듐산화막과 니켈계 금속막의 식각 속도가 저하되어 기판내 위치별 식각 속도의 차이를 유발할 수 있으며, 이로 인해 니켈계 금속막(예를 들면, 니켈 인듐산화막 중 인듐산화물층)의 테일링 현상이 발생할 수 있다. 이러한 테일링 현상은 기판에 얼룩을 발생시켜 품질을 저하시킬 수 있으며, 테일링이 과도하게 길어져 배선 간격이 가까워 지면 전기적 쇼트(단락)를 일으킬 수 있다.
또한, 8중량%를 초과하여 포함되는 경우, 포토레지스트에 크랙이 발생할 수 있으며, 이 크랙으로 조성물이 침투하여 인듐계 산화막과 니켈계 금속막이 단락될 수 있다. 또한, 과식각으로 인하여 금속 배선의 기능을 상실할 수도 있다.
본 발명에 사용되는 초산염계 화합물은 산화된 니켈계 금속막의 식각 속도를 조절하여 식각 프로파일을 제어하는 역할을 하는 성분이다.
상기 초산염계 화합물은 그 기능을 하는 범위 내라면 종류는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 초산칼륨, 초산나트륨, 초산암모늄 등을 들 수 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 초산염계 화합물은 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 0.1 내지 7중량%로 포함되며, 보다 구체적으로 1 내지 5중량%로 포함될 수 있다.
상기 초산염계 화합물이 0.1중량% 미만으로 포함되는 경우, 그 기능을 제대로 수행하기 어려우며, 7중량%를 초과하여 포함되는 경우, 니켈계 금속막의 식각 속도가 매우 느려져, 금속막에 잔막이 남아 불량이 발생할 수 있다.
본 발명에 사용되는 유기산은 염화철이 수용액 상태로 존재하는 경우에 발생 가능한 갈변 현상을 억제하여 조성물의 경시 안정성을 향상시키는 성분이다.
상기 유기산의 종류는 그 기능을 하는 범위 내라면 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 아스코르브산(Ascorbic Acid), 아세트산(acetic acid), 부탄산(butanoic acid), 시트르산(citric acid), 포름산(formic acid), 글루콘산(gluconic acid), 글리콜산(glycolic acid), 말론산(malonic acid), 옥살산(oxalic acid), 펜탄산(pentanoic acid), 설포벤조산(sulfobenzoic acid), 설포석신산(sulfosuccinic acid), 설포프탈산(sulfophthalic acid), 살리실산(salicylic acid), 설포살리실산(sulfosalicylic acid), 벤조산(benzoic acid), 락트산(lactic acid), 글리세르산(glyceric acid), 석신산(succinic acid), 말산(malic acid), 타르타르산(tartaric acid), 이소시트르산(isocitric acid), 프로펜산(propenoic acid), 이미노디아세트산(imminodiacetic acid), 에틸렌디아민테트라아세트산(ethylenediaminetetraacetic acid; EDTA) 등을 들 수 있으며, 보다 바람직하게는 글리콜산일 수 있다. 이들은 각각 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 유기산은 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 0.01 내지 2중량%로 포함된다. 상기 유기산이 0.01중량% 미만으로 포함되는 경우, 그 기능을 제대로 수행하기 어려우며, 2중량%를 초과하여 포함되는 경우 조성물 내의 다른 무기산과 반응하여 폭발의 위험성이 있다.
본 발명의 니켈계 금속막의 식각액 조성물은 본 발명의 효과를 더욱 양호하게 하기 위하여, 전술한 성분들 이외에 통상의 첨가제를 선택적으로 더 포함할 수도 있다.
상기 첨가제의 종류는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 첨가제로는 금속이온 봉쇄제 및 부식 방지제 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 니켈계 금속막의 식각액 조성물은 상기 성분들 외에 조성물의 총 중량이 100중량%가 되도록 잔량의 물을 더 포함한다.
상기 물의 종류는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 탈이온수일 수 있으며, 바람직하게는 물속에 이온이 제거된 정도를 보여줄 수 있도록, 비저항 값이 18㏁·㎝이상인 탈이온수를 사용하는 것이 좋다.
본 발명에서 사용되는 성분들은 통상적으로 공지된 방법에 의해 제조 가능하며, 본 발명의 식각액 조성물은 반도체 공정용의 순도를 가지는 것이 바람직하다.
<금속막 식각 방법>
또한, 본 발명은 Ⅰ)기판 상에 니켈계 금속막을 형성하는 단계; Ⅱ)상기 니켈계 금속막 상에 선택적으로 광반응 물질을 남기는 단계 및 Ⅲ)본 발명의 식각액 조성물로 노출된 니켈계 금속막을 식각하는 단계를 포함하는, 니켈계 금속막의 식각 방법에 관한 것이다.
본 발명의 니켈계 금속막의 식각 방법에서, 상기 광반응 물질은 통상적인 포토레지스트 물질인 것이 바람직하며, 통상적인 노광 및 현상 공정에 의해 선택적으로 남겨질 수 있다.
<액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법>
또한, 본 발명은 a)기판 상에 게이트 배선을 형성하는 단계; b)상기 게이트 배선을 포함한 기판 상에 게이트 절연층을 형성하는 단계; c)상기 게이트 절연층 상에 반도체층을 형성하는 단계; d)상기 반도체층 상에 소스 및 드레인 배선을 형성하는 단계; e)상기 드레인 배선에 연결된 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
상기 a)단계는 기판 상에 니켈계 금속막을 형성하고 상기 니켈계 금속막을 본 발명의 식각액 조성물로 식각하여 게이트 배선을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 d)단계는 니켈계 금속막을 형성하고 상기 니켈계 금속막을 본 발명의 식각액 조성물로 식각하여 소스 및 드레인 배선을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 액정표시장치용 어레이 기판은 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판일 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 이들 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예 및 비교예
하기 표 1에 기재된 성분 및 조성비(중량%)에 잔량의 물을 첨가하여 니켈계 금속막의 식각액 조성물을 제조하였다.
구분
(중량%)		 염화철 질산 초산염계
화합물		 유기산 과황산염 함불소
화합물		 설폰산 탈이온수
실시예 1 3 5 3 1 - - - 잔량
실시예 2 7 5 3 1 - - - 잔량
실시예 3 10 5 3 1 - - - 잔량
실시예 4 17 5 3 1 - - - 잔량
실시예 5 10 3 3 1 - - - 잔량
실시예 6 10 7 3 1 - - - 잔량
실시예 7 10 5 0.5 1 - - - 잔량
실시예 8 10 5 6 1 - - - 잔량
실시예 9 10 5 3 0.5 - - - 잔량
비교예 1 - 5 3 1 10 - - 잔량
비교예 2 10 - 3 1 - 5 - 잔량
비교예 3 10 5 3 - - - 1 잔량
비교예 4 0.9 5 3 1 - - - 잔량
비교예 5 21 5 3 1 - - - 잔량
비교예 6 10 1 3 1 - - - 잔량
비교예 7 10 9 3 1 - - - 잔량
비교예 8 10 5 0.05 1 - - - 잔량
비교예 9 10 5 8 1 - - - 잔량
비교예10 10 5 3 3 - - - 잔량
염화철 : FeCl3
초산염계 화합물 : 초산칼륨
유기산 : 글리콜산
과황산염: 과황산암모늄
함불소화합물: 불화암모늄
설폰산: 파라-톨루엔설폰산
시험방법
유리기판(100㎜Ⅹ100㎜) 상에 니켈막을 증착시킨 뒤 포토리소그래피(photolithography) 공정을 통하여 기판 상에 소정의 패턴을 가진 포토레지스트를 형성하였다.
그리고 또 다른 유리기판(100㎜Ⅹ100㎜) 상에 IZO막을 증착시키고 상기 IZO막 상에 니켈막을 증착시킨 뒤 포토리소그래피(photolithography) 공정을 통하여 기판 상에 소정의 패턴을 가진 포토레지스트를 형성하였다.
그 후, 실시예의 식각액 조성물로 상기 Ni단일막 및 Ni/IZO막을 식각하였다.
분사식 식각 방식의 실험장비(모델명: ETCHER(TFT), SEMES사)를 이용하였고, 식각액 조성물의 온도는 약 30℃ 내외로 하여, 100초간 식각하였다.
1. 식각량 평가
SEM(모델명: S-4700, Hitachi사 제품)을 사용하여 식각량(Side Etching량)을 평가 하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
<평가 기준>
◎: Side Etch 0.5 ~ 1.0um, 매우 우수
○: Side Etch 1.0 ~ 1.5um, 우수
△: Side Etch 0.5um 이하, 양호
×: Side Etch 1.5um 이상, 불량
2. 잔사 발생 유무 평가
잔사 발생 유무는 SEM(모델명: S-4700, Hitachi사 제품)을 사용하여 로 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
3. 갈변 현상
갈변 현상 유무는 흡광광도법을 평가 기준으로 하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
<평가 기준>
○: 색도 100 초과
×: 색도 100 이하
구분 식각량 잔사발생 단락발생 안정성
(폭발)		 갈변현상
(Ni) (Ni) (IZO/Ni)
실시예 1 ◎ X X X X
실시예 2 ◎ X X X X
실시예 3 ◎ X X X X
실시예 4 ○ X X X X
실시예 5 ○ X X X X
실시예 6 ◎ X X X X
실시예 7 ○ X X X X
실시예 8 ○ X X X X
실시예 9 ◎ X X X X
비교예 1 X ○ X X X
비교예 2 △ X X X X
비교예 3 ○ X X X ○
비교예 4 X ○ X X X
비교예 5 ○ X ○ X X
비교예 6 △ X X X X
비교예 7 ○ X ○ X X
비교예 8 X X X X X
비교예 9 ○ ○ X X X
비교예10 ○ X X ○ X
표 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 식각액 조성물을 사용하여 니켈계 금속막을 식각하는 경우, 식각 능력이 매우 우수하고 잔사가 발생하지 않았으며, 조성물의 갈변 현상이 발생하지 않음을 확인할 수 있었다.
본 발명의 주산화제인 염화철 대신 다른 산화제(황산염계 화합물)를 사용한 비교예 1및 염화철 화합물을 미량으로 사용한 비교예 4의 경우 모두 니켈계 금속막에 대한 식각 능력이 현저히 저하되고, 식각 잔사 또한 발생한 것을 확인할 수 있었다. 한편, 염화철을 과량으로 사용한 비교예 5의 경우, 식각 특성은 실시예와 동등 수준을 나타내었으나, 과식각으로 배선의 단락이 발생함을 확인할 수 있었다.
본 발명의 보조산화제인 질산 대신 다른 화합물(함불소 화합물)을 사용한 비교예 2 및 질산을 미량으로 사용한 비교예 6 의 경우, 모두 니켈계 금속막에 대한 식각 능력이 저하된 것을 확인할 수 있었다. 또한, 질산을 과량으로 포함한 비교예 7은 식각 특성은 실시예와 동등 수준을 나타내었으나, 배선의 단락이 발생한 것을 확인할 수 있었다.
초산염계 화합물을 미량으로 포함한 비교예 8의 경우에는 식각특성이 저하되었으며, 과량으로 포함한 비교예 9의 경우에는 잔사가 발생한 것을 확인할 수 있었다.
본 발명에서 사용되는 글리콜산을 포함하지 않은 비교예 3의 경우, 염화철 수용액의 갈변 현상을 억제하지 못하였으며, 글리콜산을 과량으로 포함한 비교예 10의 경우, 조성물내의 질산 등과 반응하여 폭발하여 안정성이 저하되어 식각 공정에 사용하기 적합하지 않았다.

Claims (7)

  1. 염화철 1 내지 20중량%, 질산 2 내지 8중량%, 초산염계 화합물 0.1 내지 7중량%, 유기산 0.1 내지 2중량% 및 잔량의 물을 포함하며 함불소 화합물은 배제된, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 초산염계 화합물은 초산칼륨, 초산나트륨 및 초산암모늄으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 유기산은 아스코르브산(Ascorbic Acid), 아세트산(acetic acid), 부탄산(butanoic acid), 시트르산(citric acid), 포름산(formic acid), 글루콘산(gluconic acid), 글리콜산(glycolic acid), 말론산(malonic acid), 옥살산(oxalic acid), 펜탄산(pentanoic acid), 설포벤조산(sulfobenzoic acid), 설포석신산(sulfosuccinic acid), 설포프탈산(sulfophthalic acid), 살리실산(salicylic acid), 설포살리실산(sulfosalicylic acid), 벤조산(benzoic acid), 락트산(lactic acid), 글리세르산(glyceric acid), 석신산(succinic acid), 말산(malic acid), 타르타르산(tartaric acid), 이소시트르산(isocitric acid), 프로펜산(propenoic acid), 이미노디아세트산(imminodiacetic acid) 및 에틸렌디아민테트라아세트산(ethylenediaminetetraacetic acid; EDTA)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 니켈계 금속막은 니켈 또는 니켈 합금의 단일막, 또는 인듐산화물층과 상기 인듐산화물층 상에 형성된 니켈층을 포함하는 니켈 인듐산화막인, 니켈계 금속막의 식각액 조성물.
  5. Ⅰ)기판 상에 니켈계 금속막을 형성하는 단계;
    Ⅱ)상기 니켈계 금속막 상에 선택적으로 광반응 물질을 남기는 단계 및
    Ⅲ)청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 노출된 니켈계 금속막을 식각하는 단계를 포함하는, 니켈계 금속막의 식각 방법.
  6. a)기판 상에 게이트 배선을 형성하는 단계;
    b)상기 게이트 배선을 포함한 기판 상에 게이트 절연층을 형성하는 단계;
    c)상기 게이트 절연층 상에 반도체층을 형성하는 단계;
    d)상기 반도체층 상에 소스 및 드레인 배선을 형성하는 단계 및
    e)상기 드레인 배선에 연결된 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,
    상기 a)단계는 기판 상에 니켈계 금속막을 형성하고 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 상기 니켈계 금속막을 식각하여 게이트 배선을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 d)단계는 니켈계 금속막을 형성하고 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 상기 니켈계 금속막을 식각하여 소스 및 드레인 배선을 형성하는 단계를 포함하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 액정표시장치용 어레이 기판은 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
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