KR20040097586A - 투명도전막의 선택적 에칭액 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막트랜지스터 액정 표시장치 등의 평판디스플레이 표시장치의 박막트랜지스터 제조공정에서 미세 패턴으로 형성된 투명도전막(ITO막 또는 IZO막)의 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄 합금에 대한 선택적 패턴에칭을 위해 사용되는 에칭액 조성물에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 투명도전막용 에칭액은 주성분이 염산(HCl)과 초산(CH3COOH)과 금속전극 재료에 대한 부식억제제로 구성되어 있는 수용액인 것을 특징으로 하며, 상기 에칭액은 염산(0.5-15wt%) + 초산(0.5-15wt%) + 부식억제제(0.5-15wt%)와 잔여부분을 물(H2O)로 하는 조성비율로 이루어지며, 금속전극 재료에 대한 부식억제제로는 황산염이 적당하다.
본 발명은 미세 패턴으로 형성된 투명도전막인 ITO 또는 IZO막의 패턴 에칭을 위하여 적용할 경우 종래의 ITO막용 에칭액과는 달리 잔사 박막트랜지스터의 전극재료로 주로 사용되는 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄 합금에 대한 에칭현상과 같은 문제점이 발생하지 않기 때문에 제조원가 절감과 공정수율을 향상시키게 된다.
Description
본 발명은 박막 트랜지스터 액정 표시장치 등의 평판 디스플레이 표시장치 제조 공정의 투명전극용 미세 패턴으로 사용되는 산화인듐주석막(이하 ITO막으로 칭한다) 또는 산화인듐아연막(이하 IZO막으로 칭한다)인 투명도전막의 선택적 에칭액 조성물에 관한 것이다.
투명도전막은 박막 트랜지스터 액정 표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치, 일렉트로 루미네센스 표시장치 등 폭넓게 사용되고 있는 것으로서, 상기 표시장치에 투명전극을 형성하기 위해서는 미세 패턴을 형성하는 에칭 공정을 필요로 한다.
이때 사용되는 투명 전극막으로서는 ITO 또는 IZO막이 사용되고 있으며, 상기 ITO 또는 IZO막의 사용은 보호막 위에 ITO 또는 IZO막을 형성시킨 다음 포토레지스터를 마스크로서 도포 한 후 ITO 또는 IZO막을 에칭하게 되는 것으로, 기존의 투명도전막 에칭액으로는 염산·질산혼합수용액(왕수), 염산·초산혼합수용액, 염화제이철 수용액, 요소산 수용액, 인산 수용액, 옥살산(수산)수용액 등이 사용되고있지만, 이러한 종래의 투명도전막용 에칭액들은 다음과 같은 문제점을 내재하고 있다.
첫째, 염산·질산혼합수용액과 염산·초산혼합수용액은 에칭속도는 크고 안정되어 있지만, 액의 경시변화가 나타나는 점과 박막트랜지스터 액정표시장치의 박막트랜지스터 제조공정에서 전극재료로 주로 사용되고 있는 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄 합금을 에칭시키는 단점이 있다.
둘째, 염화제이철 수용액은 에칭속도는 크고 안정되어 있지만, 상대적으로 측면 에칭량이 크고 철의 오염을 유발시키는 단점이 있다.
셋째, 요소산수용액은 측면 에칭량이 적고 양호한 에칭특성을 가지지만, 액의 경시변화가 큰 단점이 있다.
넷째, 인산수용액은 전극재료로 주로 사용되는 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄 합금을 에칭시키는 단점이 있다.
다섯째, 옥살산(수산)수용액은 에칭특성이 안정되어 있고 액의 경시변화도 일어나지 않아 양호하지만 에칭시 잔사가 발생하기 쉬운 단점을 가지고 있다.
본 발명은 기존의 투명도전막용 에칭액인 염산·질산혼합수용액(왕수), 염산·초산혼합수용액, 염화제이철 수용액, 요소산수용액, 인산수용액, 옥살산(수산)수용액의 사용 시 발생되는 측면 에칭현상, 경시변화현상, 에칭 시 잔사 발생현상, 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄 합금과 몰리브덴 또는 몰리브덴·텅스텐합금의 금속막의 에칭현상 등의 단점을 해결할 수 있는 ITO 또는 IZO막용 선택적 에칭액의조성물을 제공하기 위한 것으로서, 투명도전막용 에칭액의 주성분이 염산과 초산과 부식억제제와 물로 구성되어 있어 잔사 발생현상과 박막트랜지스터의 전극재료로 주로 사용되는 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄합금의 박막을 에칭시키는 현상을 제거하여 ITO 또는 IZO막의 선택적 패턴에칭을 가능하게 한 것이다.
본 발명의 에칭액 조성물 중에서 금속전극 재료에 대한부식억제제는 황산염이 적당하며, 이 황산염은 ITO 또는 IZO막 이외의 다른 박막에 대한 에칭현상을 억제하여 주는 에칭억제제의 역할을 하고 있다.
본 발명은 투명전극막인 ITO 또는 IZO막을 패턴에칭 할 경우에 에칭 시 잔사 발생이 없으며, 또한 박막트랜지스터의 전극재료로 주로 사용되는 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄합금을 에칭시키지 않는 에칭 선택성을 가지도록 하는 ITO 또는 IZO막용 수용성 에칭액인 것이다.
이러한 본 발명의 ITO 또는 IZO막 에칭액의 조성은 염산과 초산과 부식억제제를 주성분으로 하는 수용액이며, 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄합금에 대한 에칭 선택성과 에칭의 제 특성을 조정하기 위하여는 염산과 초산과 부식억제제의 농도를 조정하여 사용한다.
본 발명의 ITO 또는 IZO막용 에칭액의 바람직한 조성은 염산(0.5-15wt%)+초산(0.5-15wt%)+부식억제제(0.5-15wt%)가 가장 적합하며 상기 에칭액의 조성중 잔여부분은 물로 구성된다.
상기의 에칭액의 조성 중에서 금속전극 재료에 대한 부식억제제로는 황산염이 적당하다.
본 발명의 ITO 또는 IZO막용 에칭액은 박막트랜지스터 액정표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널의 표시장치 등에서와 같이 미세 패턴으로 형성된 ITO 또는 IZO막의 패턴에칭을 위하여 적용할 경우 종래의 ITO막용 에칭액과는 달리 잔사 발생이나 전극재료로 주로 사용되는 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄합금에 대한 에칭현상과 같은 문제점이 발생하지 않기 때문에 제조원가 절감과 공정수율을 향상시키는 효과를 가져오게 된다.
Claims (2)
- 박막트랜지스터 액정표시장치 및 플라즈마 디스플레이 패널표시장치를 포함한 평판디스플레이 표시장치의 미세 패턴용 ITO 또는 IZO 전극을 형성시키기 위한 에칭액으로서, 염산(0.5-15wt%)+초산(0.5-15wt%)+부식억제제(0.5-15wt%)와 잔여부분이 물로 이루어져 박막트랜지스터의 전극재료로 주로 사용되는 알루미늄 또는 알루미늄·네오디늄합금에 대한 에칭현상이 없도록 하는 것을 특징으로 하는 투명도전막의 선택적 에칭액 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 에칭액을 조성하는 부식억제제로는 황산염을 사용하는 것을 특징으로 하는 투명도전막의 선택적 에칭액 조성물.
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