KR102591806B1 - 은 함유 박막의 식각 조성물, 이를 이용한 패턴 형성 방법 및 표시장치의 제조 방법 - Google Patents

은 함유 박막의 식각 조성물, 이를 이용한 패턴 형성 방법 및 표시장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

은 함유 박막의 식각 조성물은 무기산 화합물, 카르복시산 화합물, 술폰산 화합물, 글리콜 화합물, 질소 함유 디카르보닐 화합물, 금속 산화제 및 물을 포함한다.

Description

은 함유 박막의 식각 조성물, 이를 이용한 패턴 형성 방법 및 표시장치의 제조 방법{ETCHING COMPOSITION FOR THIN FILM CONTAINING SILVER, METHOD FOR FORMING PATTERN AND METHOD FOR MANUFACTURING A DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 식각 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 은 함유 박막의 식각 조성물, 이를 이용한 패턴 형성 방법 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 자체 발광 가능한 표시 장치로서, 백라이트와 같은 별도의 광원을 필요로 하지 않으며, 두께의 감소가 용이하고, 플렉서블 표시 장치를 구현하기에 적절하여 그 사용이 증가하고 있다.
상기 유기 발광 표시 장치의 반사 전극은, 은(Ag)을 포함할 수 있으며, 은을 포함하는 박막은 습식 식각에 의해 식각될 수 있다.
상기 은을 포함하는 박막의 식각 시 식각액에 의해 용해된 은 이온은 다른 금속 패턴에 흡착하여 은 파티클이 형성될 수 있으며, 상기 은 파티클은 후속 공정에서 상기 반사 전극에 다시 전사되어, 공정의 불량을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 일 목적은 은 함유 박막의 식각 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 식각 조성물을 이용한 패턴의 형성 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 식각 조성물을 이용한 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 은 함유 박막의 식각 조성물은 무기산 화합물, 카르복시산 화합물, 술폰산 화합물, 글리콜 화합물, 질소 함유 디카르보닐 화합물, 금속 산화제 및 물을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 무기산 화합물은 질산, 염산 및 황산으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 카르복시산 화합물은 초산(acetic acid, CH3CO2H),말릭산(malic acid, C4H6O5),시트르산(citric acid, C6H8O7),타타르산(tartaric acid, C4H6O6),락트산(latic acid, C3H6O3),포름산(formic acid, CH2O2),숙신산(succinic acid, C4H6O4)및 푸마르산(fumaric acid, C4H4O4)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 술폰산 화합물은 메탄술폰산(methanesulfonic acid, CH3SO3H),p-톨루엔술폰산(p-Toluenesulfonic acid, CH3C6H4SO3H),벤젠술폰산(benzenesulfonic acid, C6H5SO3H),아미노 메틸술폰산(amino methylsulfonic acid, CH5NO3S)및 술파믹산(sulfamic acid, H3NSO3)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 글리콜 화합물은 디에틸렌글리콜(diethylene glycol, C4H10O3),에틸렌글리콜(ethylene glycol, H0CH2CH2OH),글리콜산(glycolic acid, CH2OHCOOH),프로필렌글리콜(propylene glycol, C3H9O2)및 트리에틸렌글리콜(triethylene glycol, C6H14O4)로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 이미노디아세트산(iminodiacetic acid, C4H7NO4),이미다졸리딘-2,4-디온(imidazolidine-2,4-dione, C3H4N2O2),숙신이미드(succinimide, C4H5NO2),글루타르이미드(glutarimide, C5H7NO2),글리신(glycine, C2H5NO2),아스파라긴(asparagine, C4H8N2O3),글루탐산(glutamic acid, C5H9NO4),아스파탐산(aspartic acid, C4H7NO4),피로-글루탐산(pyro-glutamic acid, C5H7NO3)및 히푸르산(hippuric acid, C9H9NO3)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 금속 산화제는 구리 설페이트(copper sulfate, CuSO4),구리 니트레이트(copper nitrate, Cu(NO3)2),철 니트레이트(ferric nitrate, Fe(NO3)3),철 설페이트(ferric sulfate, Fe2(SO4)3),마그네슘 니트레이트(magnesium nitrate, Mg(NO3)2),마그네슘 설페이트(magnesium sulfate, MgSO4)로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 식각 조성물은 상기 무기산 화합물 8.1 중량% 내지 9.9 중량%, 상기 카르복시산 화합물 40 중량% 내지 50 중량%, 상기 술폰산 화합물 1 중량% 내지 4.9 중량%, 상기 글리콜 화합물 10 중량% 내지 20 중량%, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물 2 중량% 내지 10 중량%, 상기 금속 산화제 0.1 중량% 내지 2 중량% 및 여분의 물을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 무기산 화합물은 질산을 포함하고, 상기 카르복시산 화합물은 초산 및 시트르산을 포함하고, 상기 술폰산 화합물은 메탄술폰산을 포함하고, 상기 글리콜 화합물은 글리콜산을 포함하고, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 이미다졸리딘-2,4-디온 및 피로-글루탐산을 포함하고, 상기 금속 산화제는 철 니트레이트를 포함한다.
일 실시예에 따르면, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 이미다졸리딘-2,4-디온 및 피로-글루탐산을 1:1의 중량비로 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 형성 방법은, 은 함유 박막과 금속 산화물 박막을 포함하는 다중막을 형성하는 단계, 제1 식각 조성물을 이용하여 상기 금속 산화물 박막을 식각하는 단계, 및 무기산 화합물, 카르복시산 화합물, 술폰산 화합물, 글리콜 화합물, 질소 함유 디카르보닐 화합물, 금속 산화제 및 물을 포함하는 제2 식각 조성물을 이용하여 상기 은 함유 박막을 식각하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 베이스 기판의 표시 영역에 액티브 패턴을 형성하는 단계, 상기 액티브 패턴과 중첩하는 게이트 전극을 포함하는 게이트 금속 패턴을 형성하는 단계, 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역에 배치되는 연결 패드를 포함하는 소스 금속 패턴을 형성하는 단계, 상기 소스 금속 패턴 위에, 금속 산화물을 포함하는 상부층, 상기 상부층 위에 배치되고 은 또는 은 합금을 포함하는 중간층 및 상기 중간층 위에 배치되고 금속 산화물을 포함하는 하부층을 포함하는 다중막을 형성하는 단계, 제1 식각 조성물을 이용하여 상기 상부층을 식각하는 단계, 무기산 화합물, 카르복시산 화합물, 술폰산 화합물, 글리콜 화합물, 질소 함유 디카르보닐 화합물, 금속 산화제 및 물을 포함하는 제2 식각 조성물을 이용하여 상기 중간층을 식각하는 단계 및 제3 식각 조성물을 이용하여 상기 하부층을 식각하여 상기 표시 영역에 전극 패턴을 형성하고, 상기 연결 패드를 노출시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따르면, 은 함유 박막을 식각할 때, 인듐 산화물 등과 같은 금속 산화물에 대하여 선택성을 가질 수 있으며, 알루미늄 등과 같은 다른 금속의 손상을 방지하고, 은 파티클의 환원성 석출을 방지할 수 있다.
또한, 상기 은 함유 박막의 식각에 있어서, 잔사를 방지하고 적정 길이의 CD-스큐를 형성할 수 있다.
또한, 식각 조성물의 누적 사용 및 시간 경시에 대한 신뢰성을 개선할 수 있다.
따라서, 제조 불량을 감소시키고, 표시 장치의 신뢰성을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조되는 표시 장치의 평면도이다.
도 2 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 표시 장치를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 은 함유 박막의 식각 조성물, 패턴 형성 방법 및 표시 장치의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 첨부한 도면들에 있어서, 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호들을 사용한다.
은 함유 박막의 식각 조성물
본 발명의 일 실시예에 따른 식각 조성물은, 무기산 화합물, 카르복시산 화합물, 술폰산 화합물, 글리콜 화합물, 질소 함유 디카르보닐 화합물, 금속 산화제 및 여분의 물을 포함한다. 상기 식각 조성물은 은 또는 은 합금을 포함하는 은 함유 박막의 식각에 사용될 수 있다.
상기 무기산 화합물은, 은 성분에 대하여 주산화제 역할을 할 수 있다. 상기 무기산 화합물은 식각 공정이 진행됨에 따라 은과 반응하여 분해될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 무기산 화합물의 함량은 8.1 중량% 내지 9.9 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 8.5 중량% 내지 9.5 중량%일 수 있다. 상기 무기산 화합물의 함량이 9.9 중량%보다 높으면, 식각률이 지나치게 높아 식각 정도를 제어하기가 힘들어 대상 박막이 과식각될 수 있다. 상기 무기산 화합물이 8.1 중량%보다 낮으면 식각률이 감소하여 충분한 식각이 되지 않을 수 있다.
상기 무기산 화합물의 예로는 질산(HNO3),황산(H2SO4),염산(HCl) 등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 조합으로 사용될 수 있다.
상기 카르복시산 화합물은, 은 성분에 대하여 보조 산화제 역할을 할 수 있다. 상기 카르복시산 화합물은 상기 무기산 화합물의 분해 속도를 감소시켜 은 함유 박막의 식각 속도가 일정하게 유지될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 카르복시산 화합물의 함량은 40 중량% 내지 50 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 42 중량% 내지 48 중량% 일 수 있다. 상기 카르복시산 화합물의 함량이 50 중량%보다 높으면, 은 함유 박막의 식각 속도가 지나치게 증가하여 침식불량을 유발할 수 있으며, 40 중량%보다 낮으면 상기 무기산 화합물의 분해 속도가 증가하여 식각 조성물의 안정성이 저해될 수 있으며, 잔사가 발생 할 수 있다.
상기 카르복시산 화합물의 예로는 초산(acetic acid, CH3CO2H),말릭산(malic acid, C4H6O5),시트르산(citric acid, C6H8O7),타타르산(tartaric acid, C4H6O6),락트산(latic acid, C3H6O3),포름산(formic acid, CH2O2),숙신산(succinic acid, C4H6O4),푸마르산(fumaric acid, C4H4O4)등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 조합으로 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 카르복시산 화합물은 적어도 둘 이상의 물질을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 초산과 시트르산을 포함할 수 있다. 초산은 보조 산화제로서 우수한 성능을 가지나, 휘발성이 높다. 일 실시예에 따르면, 시트르산을 추가함으로써 초산의 함량을 상대적으로 감소시켜 식각 조성물의 안정성을 개선할 수 있다. 또한, 시트르산은 은 이온에 대하여 킬레이트 효과를 가지므로, 은 이온의 환원성 석출을 방지할 수 있다. 바람직하게, 상기 식각 조성물은 20 중량% 이상 25 중량% 이하의 초산과 20 중량% 이상 25 중량% 이하의 시트르산을 포함할 수 있다.
상기 술폰산 화합물은 은 성분에 대하여 보조 산화제 역할을 할 수 있으며, 은 식각 속도를 증가시키고 잔사를 방지할 수 있다. 또한, 상기 술폰산 화합물은 상기 무기산 화합물의 분해 속도를 감소시켜 은 함유 박막의 식각 속도가 일정하게 유지될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 술폰산 화합물의 함량은 1 중량% 내지 4.9 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 2 중량% 내지 4.9 중량%일 수 있다. 상기 술폰산 화합물의 함량이 이 4.9 중량%보다 높으면, 은 함유 박막의 식각 속도가 지나치게 증가하여 침식불량을 유발할 수 있으며, 1 중량%보다 낮으면 상기 무기산 화합물의 분해 속도가 증가하여 식각 조성물의 안정성이 저해될 수 있으며, 잔사가 발생 할 수 있다.
상기 술폰산 화합물의 예로는 메탄술폰산(methanesulfonic acid, CH3SO3H),p-톨루엔술폰산(p-Toluenesulfonic acid, CH3C6H4SO3H),벤젠술폰산(benzenesulfonic acid, C6H5SO3H),아미노 메틸술폰산(amino methylsulfonic acid, CH5NO3S),술파믹산(sulfamic acid, H3NSO3)등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 조합으로 사용될 수 있다.
상기 글리콜 화합물은, 은 성분에 대하여 보조 산화제 역할을 할 수 있으며, 고체상을 갖는 유기산 화합물들을 활성화하는 용매 역할을 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 글리콜 화합물의 함량은 10 중량% 내지 20 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 12 중량% 내지 20 중량%일 수 있다. 상기 글리콜 화합물의 함량이 20 중량%보다 높으면, 은 함유 박막의 식각 속도가 지나치게 증가하여 침식불량을 유발할 수 있으며, 10 중량%보다 낮으면 유기산 화합물의 활성이 저해될 수 있으며, 잔사가 발생 할 수 있다.
상기 글리콜 화합물의 구체적인 예로는 디에틸렌글리콜(diethylene glycol, C4H10O3),에틸렌글리콜(ethylene glycol, H0CH2CH2OH),글리콜산(glycolic acid, CH2OHCOOH),프로필렌글리콜(propylene glycol, C3H9O2),트리에틸렌글리콜(triethylene glycol, C6H14O4)등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 조합으로 사용될 수 있다.
상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은, 은 함유 박막의 식각을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은, 금속 성분과 효과적으로 착물(complex)을 형성하여, CD-스큐(cut dimension skew)가 과도하게 증가하는 것을 방지할 수 있으며, 은 농도 변화에 대하여 CD-스큐를 유지할 수 있다. 따라서, 누적 사용에 대한 식각 조성물의 안정성을 개선할 수 있다.
또한, 상기 식각 조성물을 이용한 식각 공정에서, 알루미늄 박막 및 티타늄 박막을 포함하는 다른 금속층이 노출되었을 때, 알루미늄의 손상을 방지하여 알루미늄 손상에 의한 은의 환원성 석출 및 티타늄 팁(tip) 발생을 억제할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물의 함량은 2 중량% 내지 10 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 3 중량% 내지 9 중량%일 수 있다. 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물의 함량이 10 중량%보다 높으면, 은 함유 박막의 식각 속도가 과도하게 저하되어, CD-스큐가 형성되지 않으며, 잔사가 발생할 수 있다. 또한, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물의 함량이 2 중량%보다 낮으면 CD-스큐가 과도하게 형성이 되며, 은 이온이 증가할 때 식각 조성물의 품질이 저하될 수 있다.
상기 질소 함유 디카르보닐 화합물의 구체적인 예로는 이미노디아세트산(iminodiacetic acid, C4H7NO4),이미다졸리딘-2,4-디온(imidazolidine-2,4-dione, C3H4N2O2),숙신이미드(succinimide, C4H5NO2),글루타르이미드(glutarimide, C5H7NO2),글리신(glycine, C2H5NO2),아스파라긴(asparagine, C4H8N2O3),글루탐산(glutamic acid, C5H9NO4),아스파탐산(aspartic acid, C4H7NO4),피로-글루탐산(pyro-glutamic acid, C5H7NO3),히푸르산(hippuric acid, C9H9NO3)등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 조합으로 사용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 적어도 둘 이상의 물질을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 이미다졸리딘-2,4-디온과 피로-글루탐산을 포함할 수 있다. 이미다졸리딘-2,4-디온은 과도한 CD-스큐를 방지하는 식각 정지 효과를 가져올 수 있으며 은에 대한 킬레이트 효과를 가질 수 있다. 피로-글루탐산은 알루미늄을 보호함으로써, 알루미늄 손상에 의한 은의 환원성 석출 및 티타늄 팁(tip) 발생을 억제할 수 있다. 예를 들어, 이미다졸리딘-2,4-디온과 피로-글루탐산의 중량비는 1:1 일 수 있다.
상기 금속 산화제는 은 성분에 대한 식각 속도를 증가시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 금속 산화제의 함량은 0.1 중량% 내지 2 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0.2 중량% 내지 1.8 중량%일 수 있다. 상기 금속 산화제의 함량이 2 중량%보다 높으면, 은 함유 박막의 식각 속도가 과도하게 증가하여, CD-스큐가 과도하게 증가할 수 있다. 또한, 상기 금속 산화제의 함량이 0.1 중량%보다 낮으면 은 함유 박막의 식각 속도가 과도하게 저하되어 잔사가 발생할 수 있다.
상기 금속 산화제의 구체적인 예로는 구리 설페이트(copper sulfate, CuSO4),구리 니트레이트(copper nitrate, Cu(NO3)2),철 니트레이트(ferric nitrate, Fe(NO3)3),철 설페이트(ferric sulfate, Fe2(SO4)3),마그네슘 니트레이트(magnesium nitrate, Mg(NO3)2),마그네슘 설페이트(magnesium sulfate, MgSO4)등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 조합으로 사용될 수 있다.
물의 함량은, 상기 식각 조성물에서, 무기산 화합물, 카르복시산 화합물, 술폰산 화합물, 글리콜 화합물, 질소 함유 디카르보닐 화합물 및 금속 산화제의 함량을 제외한 잔부에 대응될 수 있다. 상기 식각 조성물에는, 반도체용 등급의 물 또는 초순수일 수 있다.
바람직하게, 상기 식각 조성물은 인산을 실질적으로 포함하지 않는다. 인산은, 알루미늄 등과 같은 식각 대상이 아닌 금속에 손상을 유발할 수 있으며, 은의 환원성 석출을 증가시킴으로써, 공정 불량을 증가시킬 수 있다.
또한, 인산은 인듐 주석 산화물과 같은 금속 산화물을 식각할 수 있다. 상기 식각 조성물은 인산을 배제함으로써, 인듐 주석 산화물과 같은 금속 산화물을 포함하는 다층 구조에서 선택적으로 은을 식각할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 식각 조성물은, 질산, 초산, 시트르산, 메탄술폰산, 글리콜산, 이미다졸리딘-2,4-디온, 피로-글루탐산, 철 니트레이트 및 여분의 물을 포함할 수 있다.
상기 식각 조성물은, 은 또는 은 합금을 포함하는 박막의 선택적 식각에 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 식각 조성물은, 은 함유 박막을 포함하는 다층 구조를 식각할 때, 상기 은 함유 박막의 선택적 식각에 이용될 수 있다.
예를 들어, 상기 다층 구조는 금속 산화물을 포함하는 하부층, 상기 하부 층 위에 배치되며 은 또는 은 합금을 포함하는 중간층 및 상기 중간층 위에 배치되며, 금속 산화물을 포함하는 하부층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 상부층 및 하부층의 금속 산화물은, 인듐 산화물, 아연 산화물, 주석 산화물, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물 등을 포함할 수 있다.
상기 식각 조성물은, CD-스큐의 과도한 증가 및 잔사를 방지할 수 있으며, 은 이온의 환원에 의한 은 파티클의 생성을 방지할 수 있다. 따라서, 공정 불량을 방지 및/또는 최소화할 수 있다.
표시 장치의 제조 방법
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조되는 표시 장치의 평면도이다. 도 2 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 영역(10) 및 상기 표시 영역(10)을 둘러싸는 주변 영역(20)을 포함한다.
상기 주변 영역(20)에는, 외부 장치와 전기적으로 연결되는 연결 패드(CP)들이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 연결 패드(CP)는 데이터 신호 또는 게이트 신호와 같은 구동 신호를 제공하는 구동 칩(400)과 연결될 수 있다. 상기 구동 칩(400)으로부터 제공된 구동 신호는 상기 연결 패드(CP)를 통해 상기 표시 영역(10)의 화소(PX)들에 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 장치일 수 있다. 상기 표시 영역(10)에는 화소(PX)들의 어레이가 배치될 수 있으며, 단위 화소는 유기 발광 다이오드 및 상기 유기 발광 다이오드를 구동하기 위한 회로부를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 베이스 기판(110) 위에 버퍼층(120)을 형성한다.
예를 들어, 상기 베이스 기판(110)은, 유리, 쿼츠, 실리콘, 고분자 수지 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 고분자 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 폴리에테르술폰, 폴리이미드 등을 포함할 수 있다.
상기 버퍼층(120)은, 상기 베이스 기판(110)의 하부로부터 이물, 수분 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 상기 베이스 기판(110)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들어, 상기 버퍼층(120)은, 산화물 또는 질화물 등과 같은 무기 물질을 포함할 수 있다.
다음으로, 표시 영역(10)에서, 상기 버퍼층(120) 위에 액티브 패턴(AP)을 형성한다.
예를 들어, 상기 액티브 패턴(AP)은 비정질 실리콘, 다결정 실리콘, 산화물 반도체 등과 같은 반도체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 액티브 패턴(AP)이 다결정 실리콘을 포함하는 경우, 상기 액티브 패턴(AP)의 적어도 일부는, n형 불순물 또는 p형 불순물 등과 같은 불순물로 도핑될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 액티브 패턴(AP) 위에는 제1 절연층(130)을 형성한다. 예를 들어, 상기 제1 절연층(130)은, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 탄화물 또는 이들의 조합을 포함할 수 있으며, 알루미늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물 등과 같은 절연성 금속 산화물을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 절연층(130)은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물의 단일층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
상기 제1 절연층(130) 위에는 게이트 전극(GE) 및 연결 라인(CL)을 포함하는 게이트 금속 패턴을 형성한다.
예를 들어, 상기 게이트 금속 패턴은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni), 백금(Pt), 마그네슘(Mg), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있으며, 단일층 또는 서로 다른 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다.
상기 연결 라인(CL)은 주변 영역(20)에 배치될 수 있으며, 상기 표시 영역(10)으로 연장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 게이트 전극(GE)을 형성한 후, 이온 주입 공정을 통해 상기 액티브 패턴(AP)의 일부를 불순물로 도핑할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 게이트 금속 패턴 및 상기 제1 절연층(130)을 커버하는 제2 절연층(140)을 형성한다.
예를 들어, 상기 제2 절연층(140)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 탄화물 또는 이들의 조합을 포함할 수 있으며, 알루미늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물 등과 같은 절연성 금속 산화물을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제2 절연층(140)은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물의 단일층 또는 다층 구조를 가질 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제2 절연층(140) 위에 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE) 및 연결 패드(CP)를 포함하는 소스 금속 패턴을 형성산다.
상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 각각 상기 제1 절연층(130) 및 제2 절연층(140)을 관통하여, 상기 액티브 패턴(AP)과 접촉할 수 있다.
상기 연결 패드(CP)는 주변 영역(20)에 배치되며, 상기 제2 절연층(140)을 관통하여, 상기 연결 라인(CL)과 접촉할 수 있다.
예를 들어, 상기 소스 금속 패턴은, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni) 백금(Pt), 마그네슘(Mg), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있으며, 단일층 또는 서로 다른 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 소스 금속 패턴은, 적어도 알루미늄을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 금속 패턴은, 티타늄/알루미늄의 2층 구조 또는 티타늄/알루미늄/티타늄의 3층 구조를 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)을 커버하는 제3 절연층(150)을 형성한다. 일 실시예에 따르면, 연결 패드(CP)는 상기 제3 절연층(150)에 의해 커버되지 않고, 상면 전체가 노출될 수 있다. 상기 제3 절연층(150)은 상기 드레인 전극(DE)의 적어도 일부를 노출하는 개구부를 갖는다.
예를 들어, 상기 제3 절연층(150)은 무기 절연 물질, 유기 절연 물질 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 유기 절연 물질은 폴리이미드, 폴리아미드, 아크릴 수지, 페놀 수지, 에폭시 수지, 벤조사이클로부텐(BCB) 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 연결 패드(CP) 및 상기 제3 절연층(150) 위에 하부 전극층(211)을 형성한다. 상기 하부 전극층(211)은 금속, 합금 또는 금속 산화물을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 하부 전극층(211)은 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 아연 주석 산화물, 인듐 산화물, 아연 산화물, 주석 산화물 등을 포함하는 금속 산화물층과, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 니켈(Ni) 백금(Pt), 마그네슘(Mg), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 등을 포함하는 금속층을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 하부 전극층(211)은, 하부층(211a), 중간층(211b) 및 상부층(211c)을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 하부층(211a) 및 상기 상부층(211c)은 인듐 주석 산화물을 포함할 수 있으며, 상기 중간층(211b)은 은을 포함할 수 있다.
상기 하부 전극층(211)은 상기 제3 절연층(150)의 개구부를 통해 상기 드레인 전극(DE)과 접촉한다. 상기 하부 전극층(211) 위에는, 상기 드레인 전극(DE)과 중첩하는 포토레지스트 패턴(PR)이 형성된다.
도 7을 참조하면, 상기 하부 전극층(211)의 상부층(211c)을 식각한다. 따라서, 상기 포토레지스트 패턴(PR) 아래에는 상부 패턴(212)이 형성되고, 나머지 영역의 상부층(211c)은 제거되어, 중간층(211b)의 상면이 노출된다.
상기 인듐 주석 산화물을 포함하는 상부층(211c)은, 제1 식각 조성물을 이용한 습식 식각을 통해 식각될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 식각 조성물은 질산, 염화 화합물, 암모늄 화합물, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 염화 화합물은 염화나트륨, 염화칼륨, 염화암모늄 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 암모늄 화합물은 암모늄 아세테이트(ammonium acetate), 암모늄 설파메이트(ammonium sulfamate), 암모늄 벤젠디올(ammonium benzenediol), 암모늄 카바네이트(ammonium carbanate), 인산 암모늄(ammonium dihydrogen phosphate,), 암모늄 포르메이트(ammonium formate), 탄산수소 암모늄(ammonium bicarbonate), 구연산 암모늄(ammonium citrate), 질산 암모늄(ammonium nitrate,), 과황산 암모늄(ammonium persulfate), 암모늄 설파메이트(ammonium sulphamate), 황산 암모늄(ammonium sulfate) 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 고리형 아민 화합물은 벤조트리아졸(benzotriazole), 5-아미노테트라졸(aminotetrazole), 3-아미노테트라졸(aminotetrazole), 5-메틸테트라졸(methyltetrazole) 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 식각 조성물은 질산 3 중량% 내지 10 중량%, 염화 화합물 0.01 중량% 내지 5 중량%, 암모늄 화합물 0.1 중량% 내지 5 중량%, 고리형 아민 화합물 0.1 중량% 내지 5 중량% 및 여분의 물을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 제1 식각 조성물은 질산, 황산, 암모늄 화합물, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 식각 조성물은 질산 1 중량% 내지 10 중량%, 황산 1 중량% 내지 10 중량%, 암모늄 화합물 0.1 중량% 내지 5 중량%, 고리형 아민 화합물 0.1 중량% 내지 5 중량% 및 여분의 물을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 하부 전극층(211)의 중간층(211b)을 식각한다. 따라서, 상기 포토레지스트 패턴(PR)과 상부 패턴(212) 아래에는 중간 패턴(214)이 형성되고, 나머지 영역의 중간층(211b)은 제거되어, 중간층(211c)의 상면이 노출된다.
상기 은을 포함하는 상부층(211b)은, 제2 식각 조성물을 이용한 습식 식각을 통해 식각될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 식각 조성물은, 기설명된 은 함유 박막의 식각 조성물과 동일한 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 식각 조성물은, 무기산 화합물, 카르복시산 화합물, 술폰산 화합물, 글리콜 화합물, 질소 함유 디카르보닐 화합물, 금속 산화제 및 여분의 물을 포함할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 하부 전극층(211)의 하부층(211a)을 식각한다. 따라서, 상기 포토레지스트 패턴(PR) 아래에는, 하부 패턴(216), 중간 패턴(214) 및 상부 패턴(212)을 포함하고, 상기 드레인 전극(DE)과 접촉하는 하부 전극(210)이 형성된다.
일 실시예에 따르면, 상기 인듐 주석 산화물을 포함하는 하부층(211a)은 제3 식각 조성물을 이용한 습식 식각을 통해 식각될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 식각 조성물은 상기 제1 식각 조성물과 실질적으로 동일한 조성을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 하부 전극(210)은, 유기 발광 다이오드의 애노드일 수 있다. 또한, 상기 하부 패턴(216)을 제외한 나머지 영역의 하부층(211a)은 제거되어, 상기 연결 패드(CP)가 노출된다.
도 10을 참조하면, 상기 제3 절연층(150) 위에 화소 정의층(160)을 형성한다. 상기 화소 정의층(160)은 상기 하부 전극(210)의 적어도 일부를 노출하는 개구부를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 화소 정의층(160)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
상기 하부 전극(210) 위에는 유기 발광층(220)을 형성한다. 예를 들어, 상기 유기 발광층(220)은 상기 화소 정의층(160)의 개구부 내에 배치될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않으며, 상기 유기 발광층(220)은 상기 화소 정의층(160) 상면 위로 연장되거나, 상기 표시 영역(10) 상에서 복수의 화소에 걸쳐 연속적으로 연장될 수도 있다.
상기 유기 발광층(220)은, 적어도 발광층을 포함하며, 정공 주입층(hole injection layer: HIL), 정공 수송층(hole transporting layer: HTL), 전자 수송층(electron transporting layer: ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer: EIL) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 유기 발광층(220)은 저분자 유기 화합물 또는 고분자 유기 화합물을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 유기 발광층(220)은 적색, 녹색 또는 청색광을 발광할 수 있다. 다른 실시예에서 상기 유기 발광층(220)이 백색을 발광하는 경우, 상기 유기 발광층(220)은 적색발광층, 녹색발광층, 청색발광층을 포함하는 다층구조를 포함할 수 있거나, 적색, 녹색, 청색 발광물질의 혼합층을 포함할 수 있다.
상기 유기 발광층(220) 위에는 상부 전극(230)이 형성된다. 상기 상부 전극(230)은, 상기 표시 영역(10) 상에서 복수의 화소에 걸쳐 연속적으로 연장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 상부 전극(230)은 캐소드로 작동할 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 전극(230)은, 발광 타입에 따라 투과 전극으로 형성되거나, 반사 전극으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 전극(230)이 투명 전극으로 형성될 경우, 리튬(Li), 칼슘(Ca), 리튬 불화물(LiF), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있으며, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 아연 주석 산화물, 인듐 산화물, 아연 산화물, 주석 산화물 등을 포함하는 보조 전극 또는 버스 전극 라인을 더 포함할 수 있다.
상기 상부 전극(230) 위에는 박막 봉지층(300)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 박막 봉지층(300)은 무기층 및 유기층의 적층 구조를 가질 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 상부 전극(230)과 상기 박막 봉지층(300) 사이에는, 캡핑층 및 차단층이 배치될 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 연결 패드(CP)와 구동 칩(400)을 연결한다. 예를 들어, 상기 구동 칩(400)과 상기 연결 패드(CP)는 도전성 범프(410)를 통해 결합될 수 있다.
설명한 것과 같이, 표시 장치의 주변 영역에 형성되는 연결 패드(CP)는 하부 전극층의 식각 공정에서 실질적으로 패시베이션되지 않고 노출될 수 있다. 예를 들어, 인산을 포함하는 종래의 식각 조성물을 이용할 경우, 노출된 연결 패드(CP)에 의해 은 파티클이 석출될 수 있으며, 이러한 은 파티클은 이후의 스트립 공정, 세정 공정 등에서 하부 전극 패턴으로 전사되어 불량을 유발할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 은 함유 박막을 식각할 때, 인듐 산화물 등과 같은 금속 산화물에 대하여 선택성을 가질 수 있으며, 알루미늄 등과 같은 다른 금속의 손상을 방지하고, 은 파티클의 환원성 석출을 방지할 수 있다.
또한, 상기 은 함유 박막의 식각에 있어서, 잔사를 방지하고 적정 길이의 CD-스큐를 형성할 수 있다.
또한, 식각 조성물의 누적 사용 및 시간 경시에 대한 신뢰성을 개선할 수 있다.
따라서, 제조 불량을 감소시키고, 표시 장치의 신뢰성을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 유기 발광 다이오드의 하부 전극은 드레인 전극과 접촉할 수 있으나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 12에 도시된 것과 같이, 유기 발광 다이오드(200)의 하부 전극(210)과 드레인 전극(DE)은 연결 전극(CE)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 연결 전극(CE)은 제3 절연층(150)을 관통하여 상기 드레인 전극(DE)과 접촉할 수 있다. 상기 제3 절연층(150)과 상기 화소 정의층(160) 사이에는 제4 절연층(170)이 배치될 수 있으며, 상기 하부 전극(210)은 상기 제4 절연층(170)을 관통하여, 상기 연결 전극(CE)과 접촉할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 주변 영역(20)에 배치되어 도전성 범프(410)를 통해 구동 칩(400)과 전기적으로 연결되는 연결 패드(CP)는, 상기 드레인 전극(DE)과 동일한 층으로부터 형성될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 이에 한정되지 않으며, 상기 연결 패드(CP)는 상기 연결 전극(CE)과 동일한 층으로부터 형성될 수도 있다.
이하에서는, 구체적인 실험을 통하여 본 발명의 효과를 설명하기로 한다.
이하에서는, 구체적인 실험을 통하여 본 발명의 효과를 설명하기로 한다.
실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 13
아래의 표 1 및 표 2에 따라 식각 조성물을 준비하였다. 표 1에서 함량 단위는 중량%이고, 잔부는 물이다.
A1
A2
B
C
D
E1
E2
F
G

실시예1
23
23
3
9
15
4
4
1
0

실시예2
20
20
3
9
15
4
4
1
0

실시예3
25
25
3
9
15
4
4
1
0

실시예4
23
23
1
9
15
4
4
1
0

실시예5
23
23
4.9
9
15
4
4
1
0

실시예6
23
23
3
8.1
15
4
4
1
0

실시예7
23
23
3
9.9
15
4
4
1
0

실시예8
23
23
3
9
10
4
4
1
0

실시예9
23
23
3
9
20
4
4
1
0

실시예10
23
23
3
9
15
1
1
1
0

실시예11
23
23
3
9
15
5
5
1
0

실시예12
23
23
3
9
15
4
4
0.1
0

실시예13
23
23
3
9
15
4
4
2
0

비교예1
19
19
3
9
15
4
4
1
0

비교예2
26
26
3
9
15
4
4
1
0

비교예3
23
23
0.5
9
15
4
4
1
0

비교예4
23
23
5.5
9
15
4
4
1
0

비교예5
23
23
3
7.5
15
4
4
1
0

비교예6
23
23
3
10.5
15
4
4
1
0

비교예7
23
23
3
9
9
4
4
1
0

비교예8
23
23
3
9
21
4
4
1
0

비교예9
23
23
3
9
15
0.5
0.5
1
0

비교예10
23
23
3
9
15
6
6
1
0

비교예11
23
23
3
9
15
4
4
0
0

비교예12
23
23
3
9
15
4
4
3
0

비교예13
23
23
3
9
15
4
4
1
1

성분
물질명

A1
초산

A2
시트르산

B
메탄술폰산

C
질산

D
글리콜산

E1
이미다졸리딘-2,4-디온

E2
피로-글루탐산

F
철 니트레이트

G
인산
실험 1 - 식각 특성 평가
유리 기판 위에 ITO/Ag/ITO의 3중막을 70Å/1,000Å/50Å의 두께로 형성하고, 상기 3중막 위에 포토레지스트 패턴을 형성하였다.
상기 3중막을 포함하는 각 샘플에서 ITO층은 질산 및 황산을 포함하는 종래의 식각액으로 식각하고, Ag층을 실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 13의 식각 조성물로 식각하고, 식각 속도 및 CD-스큐(포토레지스트 패턴 말단과 Ag층 말단 사이의 거리)를 측정하여 아래의 표 3에 나타내었다. 또한, 잔사 및 석출 평가를 위하여, 도 2 내지 도 9의 방법에 따라 유기 발광 표시 장치의 하부 전극을 형성한 후, 잔사 발생 및 Ti/Al/Ti 3중막으로부터 형성된 연결 패드의 표면을 관찰하였다.

식각 속도
(etch ratio, Å/sec)
CD-스큐
(편측, ㎛)
잔사
석출
비고

실시예1
382
0.337
X
X

실시예2
380
0.310
X
X

실시예3
420
0.340
X
X

실시예4
384
0.304
X
X

실시예5
416
0.357
X
X

실시예6
370
0.317
X
X

실시예7
434
0.350
X
X

실시예8
386
0.313
X
X

실시예9
400
0.347
X
X

실시예10
400
0.353
X
X

실시예11
372
0.350
X
X

실시예12
382
0.314
X
X

실시예13
434
0.330
X
X

비교예1
280
0.274
O
X

비교예2
530
0.314
X
X
포토레지스트
손상

비교예3
285
0.270
O
X

비교예4
526
0.370
X
X

비교예5
250
0.281
O
X

비교예6
666
0.380
X
X

비교예7
282
0.238
O
X

비교예8
532
0.377
X
X

비교예9
668
0.370
X
X

비교예10
252
0.281
O
X

비교예11
287
0.264
O
X

비교예12
528
0.400
X
X

비교예13
395
0.330
X
O
표 3을 참조하면, 실시예 1 내지 13의 식각 조성물을 이용한 경우, 잔사 및 석출이 나타나지 않았으며, 식각 속도 및 CD-스큐가 바람직한 범위(300 내지 500Å/sec 및 0.3 내지 0.35㎛) 내에서 측정되었다.
그러나, 비교예 1, 3, 5, 7, 10 및 11의 식각 조성물을 이용한 경우, 잔사가 발생하였으며, 비교예 2, 4, 6, 8, 9 및 12의 식각 조성물을 이용한 경우, 식각 속도 및 CD-스큐가 바람직한 범위를 벗어났다. 또한, 인산을 포함하는 비교예 13의 식각 조성물을 이용한 경우, 은 파티클이 석출되었다.
따라서, 카르복시산 화합물, 술폰산, 질산, 글리콜 화합물 및 금속 산화제의 함량이 과소하거나 질소 함유 디카르보닐 화합물의 함량이 과다한 경우 잔사가 발생할 수 있으며, 카르복시산 화합물, 술폰산, 질산, 글리콜 화합물 및 금속 산화제의 함량이 과다하거나 질소 함유 디카르보닐 화합물의 함량이 과소한 경우 CD-스큐가 과도하게 증가할 수 있음을 알 수 있다. 또한, 인산은 석출을 증가시킬 수 있다는 것을 알 수 있다.
실험 2 - 처리 매수 증가에 따른 신뢰성 평가
실시예 1의 식각 조성물을 이용하여 레퍼런스 식각을 수행하고, 은 파우더를 추가하면서 테스트 식각을 수행하여 그 결과를 아래의 표 4에 나타내었다. 아래 표 4에서 "O"은 레퍼런스 식각 결과 대비 변화량이 10% 이내인 것을 나타내며, "X"는 레퍼런스 식각 결과 대비 변화량이 10%를 초과하는 것을 나타낸다.
식각 속도
(etch ratio, Å/sec)
CD-스큐
(편측, ㎛)
잔사
석출

Ref
O
O
O
O

300ppn
O
O
O
O

500ppm
O
O
O
O

700ppm
O
O
O
O

900ppm
O
X
X
O
표 4를 참조하면, 실시예 1의 식각 조성물 내의 은 이온 농도가 증가하더라도 식각 특성의 변화가 크지 않음을 알 수 있다.
실험 3 - 시간 경시 증가에 따른 신뢰성 평가
실시예 1의 식각 조성물을 이용하여 레퍼런스 식각을 수행하고, 시간 경과에 따라 테스트 식각을 수행하여 그 결과를 아래의 표 5에 나타내었다. 아래 표 5에서 "O"은 레퍼런스 식각 결과 대비 변화량이 10% 이내인 것을 나타내며, "X"는 레퍼런스 식각 결과 대비 변화량이 10%를 초과하는 것을 나타낸다.
식각 속도
(etch ratio, Å/sec)
CD-스큐
(편측, ㎛)
잔사
석출

Ref
O
O
O
O

2시간
O
O
O
O

4시간
O
O
O
O

6시간
O
O
O
O

8시간
O
O
O
O

10시간
O
O
O
O

12시간
O
O
O
O
표 5를 참조하면, 실시예 1의 식각 조성물의 시간 경시가 증가하더라도 식각 특성의 변화가 크지 않음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 식각 조성물은 높은 신뢰성을 가짐을 알 수 있다.
상술한 바에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 은 함유 박막 또는 이를 포함하는 다중막의 식각에 사용될 수 있다. 예를 들어, 배선, 전극 및 이를 포함하는 다양한 전자 장치의 제조에 이용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 무기산 화합물 8.1 중량% 내지 9.9 중량%, 카르복시산 화합물 40 중량% 내지 50 중량%, 술폰산 화합물 1 중량% 내지 4.9 중량%, 글리콜 화합물 10 중량% 내지 20 중량%, 질소 함유 디카르보닐 화합물 2 중량% 내지 10 중량%, 금속 산화제 0.1 중량% 내지 2 중량% 및 물을 포함하고,
    상기 카르복시산 화합물은 초산(acetic acid, CH3CO2H), 말릭산(malic acid, C4H6O5), 시트르산(citric acid, C6H8O7), 타타르산(tartaric acid, C4H6O6), 락트산(latic acid, C3H6O3), 포름산(formic acid, CH2O2), 숙신산(succinic acid, C4H6O4) 및 푸마르산(fumaric acid, C4H4O4)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 은 함유 박막의 식각 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 무기산 화합물은 질산, 염산 및 황산으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 술폰산 화합물은 메탄술폰산(methanesulfonic acid, CH3SO3H),p-톨루엔술폰산(p-toluenesulfonic acid, CH3C6H4SO3H),벤젠술폰산(benzenesulfonic acid, C6H5SO3H),아미노 메틸술폰산(amino methylsulfonic acid, CH5NO3S)및 술파믹산(sulfamic acid, H3NSO3)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 글리콜 화합물은 디에틸렌글리콜(diethylene glycol, C4H10O3),에틸렌글리콜(ethylene glycol, H0CH2CH2OH),글리콜산(glycolic acid, CH2OHCOOH),프로필렌글리콜(propylene glycol, C3H9O2)및 트리에틸렌글리콜(triethylene glycol, C6H14O4)로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 이미노디아세트산(iminodiacetic acid, C4H7NO4),이미다졸리딘-2,4-디온(imidazolidine-2,4-dione, C3H4N2O2),숙신이미드(succinimide, C4H5NO2),글루타르이미드(glutarimide, C5H7NO2),글리신(glycine, C2H5NO2),아스파라긴(asparagine, C4H8N2O3),글루탐산(glutamic acid, C5H9NO4),아스파탐산(aspartic acid, C4H7NO4),피로-글루탐산(pyro-glutamic acid, C5H7NO3)및 히푸르산(hippuric acid, C9H9NO3)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 금속 산화제는 구리 설페이트(copper sulfate, CuSO4),구리 니트레이트(copper nitrate, Cu(NO3)2),철 니트레이트(ferric nitrate, Fe(NO3)3),철 설페이트(ferric sulfate, Fe2(SO4)3),마그네슘 니트레이트(magnesium nitrate, Mg(NO3)2),마그네슘 설페이트(magnesium sulfate, MgSO4)로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 무기산 화합물은 질산을 포함하고,
    상기 카르복시산 화합물은 초산 및 시트르산을 포함하고,
    상기 술폰산 화합물은 메탄술폰산을 포함하고,
    상기 글리콜 화합물은 글리콜산을 포함하고,
    상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 이미다졸리딘-2,4-디온 및 피로-글루탐산을 포함하고,
    상기 금속 산화제는 철 니트레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 이미다졸리딘-2,4-디온 및 피로-글루탐산을 1:1의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
  11. 은 함유 박막과 금속 산화물 박막을 포함하는 다중막을 형성하는 단계;
    제1 식각 조성물을 이용하여 상기 금속 산화물 박막을 식각하는 단계; 및
    무기산 화합물 8.1 중량% 내지 9.9 중량%, 카르복시산 화합물 40 중량% 내지 50 중량%, 술폰산 화합물 1 중량% 내지 4.9 중량%, 글리콜 화합물 10 중량% 내지 20 중량%, 질소 함유 디카르보닐 화합물 2 중량% 내지 10 중량%, 금속 산화제 0.1 중량% 내지 2 중량% 및 물을 포함하는 제2 식각 조성물을 이용하여 상기 은 함유 박막을 식각하는 단계를 포함하고,
    상기 카르복시산 화합물은 초산(acetic acid, CH3CO2H), 말릭산(malic acid, C4H6O5), 시트르산(citric acid, C6H8O7), 타타르산(tartaric acid, C4H6O6), 락트산(latic acid, C3H6O3), 포름산(formic acid, CH2O2), 숙신산(succinic acid, C4H6O4) 및 푸마르산(fumaric acid, C4H4O4)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 패턴 형성 방법.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서, 상기 무기산 화합물은 질산을 포함하고,
    상기 카르복시산 화합물은 초산 및 시트르산을 포함하고,
    상기 술폰산 화합물은 메탄술폰산을 포함하고,
    상기 글리콜 화합물은 글리콜산을 포함하고,
    상기 질소 함유 디카르보닐 화합물은 이미다졸리딘-2,4-디온 및 피로-글루탐산을 포함하고,
    상기 금속 산화제는 철 니트레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 제1 식각 조성물은, 질산, 황산, 암모늄 화합물, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.
  15. 베이스 기판의 표시 영역에 액티브 패턴을 형성하는 단계;
    상기 액티브 패턴과 중첩하는 게이트 전극을 포함하는 게이트 금속 패턴을 형성하는 단계;
    상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역에 배치되는 연결 패드를 포함하는 소스 금속 패턴을 형성하는 단계;
    상기 소스 금속 패턴 위에, 금속 산화물을 포함하는 상부층, 상기 상부층 위에 배치되고 은 또는 은 합금을 포함하는 중간층 및 상기 중간층 위에 배치되고 금속 산화물을 포함하는 하부층을 포함하는 다중막을 형성하는 단계;
    제1 식각 조성물을 이용하여 상기 상부층을 식각하는 단계;
    무기산 화합물 8.1 중량% 내지 9.9 중량%, 카르복시산 화합물 40 중량% 내지 50 중량%, 술폰산 화합물 1 중량% 내지 4.9 중량%, 글리콜 화합물 10 중량% 내지 20 중량%, 질소 함유 디카르보닐 화합물 2 중량% 내지 10 중량%, 금속 산화제 0.1 중량% 내지 2 중량% 및 물을 포함하는 제2 식각 조성물을 이용하여 상기 중간층을 식각하는 단계; 및
    제3 식각 조성물을 이용하여 상기 하부층을 식각하여 상기 표시 영역에 전극 패턴을 형성하고, 상기 연결 패드를 노출시키는 단계를 포함하고,
    상기 카르복시산 화합물은 초산(acetic acid, CH3CO2H), 말릭산(malic acid, C4H6O5), 시트르산(citric acid, C6H8O7), 타타르산(tartaric acid, C4H6O6), 락트산(latic acid, C3H6O3), 포름산(formic acid, CH2O2), 숙신산(succinic acid, C4H6O4) 및 푸마르산(fumaric acid, C4H4O4)으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 소스 금속 패턴은 알루미늄을 포함하는 단일막 구조 또는 다층 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 금속 산화물은 인듐 산화물, 아연 산화물, 주석 산화물, 인듐 주석 산화물 및 인듐 아연 산화물로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  18. 삭제
  19. 제16항에 있어서, 상기 소스 금속 패턴은, 상기 액티브 패턴과 접촉하는 소스 전극 및 드레인 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제16항에 있어서, 구동 신호를 생성하는 구동 칩을 상기 연결 패드와 결합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
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