KR20060063759A - 블랭크와 이를 형성하는 방법 및 이 블랭크를 이용하는블랙 매트릭스와 이를 형성하는 방법 - Google Patents
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Abstract
블랭크 및 블랙 매트릭스는 높은 내후성을 가지며 저반사율, 차폐 효과 및 가공성 면에서 탁월한 반면 큰 환경 부하를 만들지 않아 디스플레이 기술의 현격한 진보의 결과로서 부여된 프로세싱 부하의 개선된 성능 요건을 충족시킬 수 있다. 블랭크는 투명한 기판의 표면에 직, 간접적 접착의 결과로서 형성된 차폐막 또는 차폐막과 반사방지막을 가지며, 차폐막은 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이 중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%이다.
블랭크, 블랙 매트릭스
Description
도 1은 본 발명의 막의 형상을 보여주는 본 발명의 일 실시예에 따른 도식적인 횡단면도임.
도 2는 본 발명의 막의 형상을 보여주는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 도식적인 횡단면도임.
도 3은 본 발명의 막의 형상을 보여주는 본 발명의 또 다른 일 실시예의 도식적인 횡단면도임.
도 4는 전해 에칭 내성 시험에 사용되는 장치의 배열을 보여주는 도식도임.
본 발명은 액정 컬러 디스플레이 장치 등에서 전극의 광마스크용으로 사용되는 블랭크와 이러한 블랭크를 형성하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 상기 블랭크를 이용하는 블랙 매트릭스와 이러한 블랙 매트릭스를 형성하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 투명 기판의 표면상에 일률적으로 형성되는 박막층을 블랭크라 지칭하며, 박막을 에칭에 의해 부분적으로 제거하여 예정된 위치에 개구와 이에 상보적으로 남겨진 차폐층을 생산함으로써 형성되는 그러한 박막의 패턴을 블랙 매트릭스라고 부른다. 달리 말해, 블랭크와 블랙 매트릭스는 패턴의 유무에 있어서만 서로 다를 뿐이다. 이들은 재료 및 기능면에서는 동일하다. 따라서, 달리 언급하지 않는 한 본 명세서에서는 이 둘을 균등하게 다룰 것이다.
액정 디스플레이의 디스플레이 부분은 픽셀 개구의 해상도와 디스플레이 품질을 개선하기 위해 격자형 외관을 보이는 유리 기판상에 형성된 높은 차폐 효과를 갖는 블랙 매트릭스가 제공된다. 블루, 그린 및 레드 컬러 패턴을 사용하여 형성된 필터링 컬러 패턴은 블랙 매트릭스의 패턴의 개구를 채우도록 배열되고, 일반적으로 투명 전기-전도막, 보호막 및 평탄화막이 블랙 매트릭스와 필터링 컬러 패턴 상에 순차적으로 쌓여져서 컬러 필터를 형성하는 다중층 구조를 형성한다.
블랙 매트릭스는 0.3 μm 이하의 막 두께를 보일 것이 요구되며 동시에 3.5 이상의 광학밀도(O.D.)를 생산하는 높은 스크린 효과와 높은 내후성을 가질 것이 요구된다. 따라서, 높은 내후성과 광선 차폐 효과를 보이는 금속 크롬(Cr), 크롬 산화물 또는 크롬 질화 산화물로 만들어진 박막이 블랭크와 블랙 매트릭스를 위해서 통상적으로 사용된다. 최근에는 금속 크롬과 크롬 화합물의 광학 성질을 보이도록 형성된 이중층 구조가 현격히 낮은 반사율을 보이므로 사용되어 왔다.
그러나, 금속 크롬 및/또는 크롬 화합물로 만들어진 블랙 매트릭스는 패턴 형성 공정 및 기타 공정에서 수행되는 에칭 작업 동안 크롬-함유 폐기물을 만들어낸다. 이 폐기물이 6가의 크롬을 함유한다면 이는 유해하고 큰 환경 부하를 만들기 때문에 잘 방호된 저장소뿐만 아니라 엄청난 폐기물 처리 비용을 필요로 한다.
이런 이유로, 크롬을 함유하지 않는 많은 블랭크와 블랙 매트릭스가 지금까지 제안되어왔다. 그러한 블랭크와 블랙 매트릭스는 일반적으로 주 구성요소로서 니켈(Ni) 합금을 함유하는 조성을 취한다. 니켈은 블랭크와 블랙 매트릭스를 위한 기본 광학 특성을 얻기 위해서 필요한 기본 원소이다. 니켈 합금은 일반적으로 W, Mo, Al, Ti, Cu 및/또는 Nb 내지 Ni를 추가함으로써 형성된다.
알려진 Ni 합금은 하기를 포함한다.
특허 문서 1[WO97/31290 공개]은 NiW, NiFe, NiCo, NiMo, NiTa 및 NiCu를 제시한다.
특허 문서 2 [일본 특허 출원 공개 공보 평성 10-301499호] 및 특허 문서 3 [일본 특허 출원 공개 공보 평성 11-119676호]은 NiMo, NiMoAl 및 NiMoTi (10 내지 37 원자%의 Mo 함유, 그러나 실시예에서는 15 내지 22 원자% 및/또는 7 내지 15 원자%의 Ti 함유, 그러나 실시예에서는 7 내지 11 원자%)를 제시한다.
특허 문서 4[일본 특허 출원 공개 공보 평성 11-142617호]는 NiMo, NiTi, NiMoTi (0 내지 40 원자%의 Mo 함유, 그러나 실시예에서는 15 원자% 및/또는 0 내지 20 원자%의 Ti 함유, 그러나 실시예에서는 10 원자%)를 제시한다.
특허 문서 5 내지 9 [일본 특허 출원 공개 공보 2001-311812, 2001-311805, 2001-356204, 2002-167666 및 2002-167667호]는 NiMoTi (1 내지 6 질량%의 Mo 함유, 그러나 실시예에서는 1.2 내지 5.8 질량%, 40 내지 50 질량%의 Ti 함유, 그러나 실시예에서는 41 내지 49 질량%, 2.0 내지 10.0 질량%의 Mo 함유, 그러나 실시예에서는 2.2 질량% 및 87.0 내지 97.7 질량%의 Ti 함유, 그러나 실시예에서는 1.2 질량%), NiNb, NiMoTa, NiMoNb 및 NiMoNbTi를 제시한다.
특허 문서 10[일본 특허 출원 공개 공보 2002-107537호]은 NiMoTaNbFeAlZr를 제안한다.
이상 열거된 블랙 매트릭스 물질들은 크롬을 함유하지 않으며 특허 문서들은 이들이 탁월한 낮은 반사율성질, 처리 공정 및 작업 환경을 견디기에 필요한 내부식성(내후성)을 보여 충분한 내알칼리성과 방수성을 가짐을 기술하고 있다.
특허 문서 5는 Mo 및 Ti이 Ni에 가해졌을 때, Ni의 자기성을 감소시켜 마그네트론 스퍼터링율을 증가시키고 내부식성(내후성)을 개선시킨다고 기술하고 있다.
특허 문서 3 및 특허 문서 10은 Cr를 함유하지 않는 블랙 매트릭스의 에칭율과 크롬막(세륨(II) 암모늄 질산-과염소산 유형 에칭 용액)의 에칭율이 실질적으로 동일하며 패턴화에 의해 크롬막 블랙 매트릭스를 형성하는 기존 제조 라인을 크게 변형시키지 않으면서 크롬을 함유하지 않는 블랙 매트릭스 형성을 위해서도 사용될 수 있어 생산성에 있어 큰 이점을 갖는다고 기술하고 있다.
평면 액정 디스플레이 장치 및 고화질 디스플레이 장치는 기술적으로 향상된 수준의 박막 공정을 요한다. 예컨대, 디스플레이 장치에 사용될 박막을 처리하기 위해 사용되는 공정 산, 알칼리, 열, 물 및 기타 물질들에 대한 환경이 다양하고 엄격한 공정 요구조건이 도입된다면, 블랙 매트릭스 물질은 그러한 환경을 견디고 요구조건을 충족시키도록 요구된다.
내후성은 환경에 견디는 성능을 보여주는 중요한 지표로서 작용한다. 이 지표를 시험하기 위한 주 테스트 방법 중 하나는 전해 에칭 내성 시험(electrolytic etching resistance test)이다. 전해 에칭 저항 시험은 첨부된 도면의 도 4에 예시된 바와 같은 장치를 사용하여 수행된다. 유리 기판 또는 스테인레스 스틸 판상에 형성된 금 또는 백금 또는 인듐-주석 산화물 막으로 만들어진 금속 막을 갖는 음극과 유리 기판상에 형성된 임의 다양한 비금속 막을 갖는 양극을 마주보고 배열하고 전해질 물질을 정해진 농도로 용해시킴으로써 얻어진 특정 수성 전해질 용액에 잠기게 한 다음, 동력원에 의해 음극과 양극을 통해 직류가 흐르도록 만든다. 양극의 금속이 충분한 저항을 갖지 않으면 전해질의 상태와 잠김 기간에 의존하여 수성 전해질 용액 내로 용리된다. 따라서, 막 두께의 감소와 국부적 핀홀의 발생과 같은 문제점이 전해 에칭에 의해서 일어난다.
전해 에칭 저항 내성 시험의 기본으로서 크롬을 임의 다양한 형태로 함유하지 않는 블랭크 및 블랙 매트릭스의 물질의 내후성의 수준은 금속 크롬을 함유하는 블랭크 및 블랙 매트릭스의 물질의 내후성과 비교했을 때 낮은 것으로 알려져 있다. 따라서, 그러한 물질이 디스플레이 장치에 사용된다면 엄격한 디스플레이 기술의 요구조건을 만족할 정도로 충족시킬 수 없을 것이다.
특허 문서 11[일본 특허 3161805호]은 도금에 의해 형성된 박막의 전기 내부식성 (전해 에칭 내성)이 표면층이 Ni이 전기 부식에 열악한 내성(전해 에칭 내성) 을 갖지만 50% Pd와 나머지 Ni를 함유하는 물질을 사용하여 형성될 때 개선된다고 기술하고 있다. 특허 문서 11은 또한 전기 내부식성(전해 에칭 내성)의 평가 방법도 기술하고 있다.
지금껏 크롬을 함유하지 않는 많은 물질들이 블랭크와 블랙 매트릭스에 제안되어 왔지만, 이들의 성질이 블랭크와 블랙 매트릭스의 크롬 함유 물질의 그것보다 열악하기 때문에 오늘날 사용되는 것은 거의 없다. 크롬 함유 물질의 탁월한 성질로는 하기를 포함한다.
1. 저반사율,
2. 광선 차폐 효과,
3. 에칭율과 패턴 형성 면에서 Cr 막의 가공성, 및
4. 내후성(방수성, 내알칼리성).
위에서 열거된 제안된 물질들은 이들 성질들 중 적어도 하나는 갖고 있으나 환경 친화성 및 전해 에칭 내성 관점에서조차 크롬 함유 물질과 견줄만하지 않다.
연구 결과, 본 발명의 발명자들은 Ni이 블랭크 및 블랙 매트릭스용 Cr 대용물로서 매우 유망하나 단독으로 사용된다면 적당치 않다는 것을 발견하였다. Ni은 Cr 에칭 용액 (세륨(II)암모늄 질산-과염소산 유형 에칭용액)에 대하여 낮은 에칭율만을 보이며 패턴화 공정에 적당하게 사용될 수 없다. Cr 에칭 용액에 대하여 에칭율을 증가시키는 Mo를 첨가하는 것이 고려될 수 있다. 그러나, Mo 또는 NiMo는 열악한 내후성(열악한 내수성, 내알칼리성 및 전해 에칭 저항)을 갖는다. 이리하여, 높은 내후성을 갖는 Ti를 첨가하는 것이 또 고려될 수 있다. 그러나, Ti 및 NiTi는 Cr 에칭 용액에 대하여 오직 낮은 에칭율을 보이므로 이러한 물질이 사용될 때 패턴 가공성은 열악하게 된다. 유사한 내후성 효과가 Al를 사용하여 얻어질 수 있지만, Ti가 내후성 면에서 더 낫다.
요약하면, Ni, Mo 및 Ti의 함유율은 절충 관계를 보이는데 저반사율, 차폐 효과, 가공성, 내후성, 환경친화성 및 전해 에칭 내성 요구조건 중 하나가 함유율을 변화시킴으로써 충족된다면 남아있는 요구조건들은 열악하게 충족된다. 즉, 모든 요구조건을 충족시키기 위한 최적의 함유율을 결정하는 것이 필요하다.
물질이 전해 에칭에 대한 내성이 있다면 그 물질은 탁월한 내후성을 갖는다고 말해도 좋을 것이다. Ti를 함유하는 박막은 높은 보호 효과를 보이는데 이는 Ti 성분이 박막의 표면의 자연 산화에 기인하여 티타니아 (TiO2) 패시비티(passivity)를 생산하기 때문이다. NiMoTi 박막을 오제 전자 분광기(Auger electron spectroscope)에 의해서 분석했을 때, TiO2이 최상 표면에 존재하고 Ti 함량은 박막의 내부에서보다 최상 표면상에 상대적으로 높다는 것을 발견하였다. 이는 박막의 Ti 함량이 그리 높지 않다면 필요한 수준의 내후성을 가진 박막을 제공하는데 필요한 정도로 최상 표면상에 TiO2를 생산하는 것이 가능함을 의미한다. 그리고 나서 박막의 Ti 함량은 내부에서 높지 않기 때문에 NiMo 에칭율에 영향을 주지 않는 조건을 만드는 것이 가능할 것이다. 간단히 말해, 절충 관계를 보이는 것으로 보일 수 있지만 탁월한 내후성과 만족할만한 에칭 성능 모두를 실현하는 것이 가능하다.
따라서, 전술된 종래 기술의 문제점의 견지에서 본 발명은 높은 내후성을 가지며 저반사율, 차폐 효과 및 가공성 면에서 탁월한 반면 큰 환경부하를 만들지 않아 디스플레이 기술의 현격한 진보의 결과로서 부여된 프로세싱 부하의 개선된 성능 요건을 충족시킬 수 있는 블랭크와 블랙 매트릭스를 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 첫번째 일면에서 상기 목적은 투명한 기판의 표면에 직, 간접적 접착의 결과로서 형성되며 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 차폐막을 갖는 박막 블랭크를 제공함으로써 달성된다.
바람직하게 차폐막은 적어도 산화물 막, 질화물 막, 산화물-질화물 막, 탄화물 막(carbide film), 금속 막을 사용하여 형성된다.
바람직하게, 차폐막에 함유된 금속 성분은 Mo 18 내지 25 원자%, Ti 10 내지 25 원자% 및 Ni과 불가피한 원소들을 나머지 함량으로 포함한다.
바람직하게, 차폐막에 함유된 금속 성분 내 Mo 함유율은 Ni 함유율의 1/3 이상이다.
바람직하게, 차폐막에 함유된 금속 원소 내 Ni, Mo 및 Ti의 함유율의 총 합계는 99.9% 이상이다.
바람직하게, 차폐막에서 O.D. (광학 밀도) 변화는 전해 에칭 테스트에서 50% 이하이다.
본 발명의 두번째 일면에서 투명한 기판의 표면에 직, 간접적 접착의 결과로서 형성되며 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 반사방지막을 갖는 박막 블랭크가 제공된다.
바람직하게, 반사방지막에 함은 산화물 막 및 산화물-질화물 막을 사용하여 형성된다.
바람직하게, 반사방지막에 함유된 금속 성분은 Mo 18 내지 25 원자%, Ti 10 내지 25 원자% 및 Ni과 불가피한 원소들을 나머지 함량으로 포함한다.
바람직하게, 반사방지막에서 O.D. (광학 밀도) 변화는 전해 에칭 테스트에서 50% 이하이다.
바람직하게, 반사방지막에 함유된 금속 원소 내 Ni, Mo 및 Ti의 함유율의 총 합계는 99.9% 이상이다.
본 발명의 세 번째 일면에서, 투명한 기판의 표면상에 직, 간접적으로 형성되며 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 반사방지막과 차폐막을 갖는 박막 블랭크가 제공된다.
바람직하게, 반사방지막은 Ni, Mo 및 Ti의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고 차폐막은 적어도 Ni, Mo 및 Ti 각각의 금속 막, 산화물 막, 질화물 막, 산화물-질화물 막 또는 탄화물 막을 사용하여 형성된다.
반사방지막은 바람직하게 복수개의 층에 의해서 형성된다. 반사방지막의 복수개의 층 중에서 투명한 기판상에 직, 간접적으로 형성된 첫번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Ti의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고, 첫번째 반 사방지막 상에 직, 간접적으로 형성된 두번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Ti의 산화물 막, 질화물 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고 첫번째 반사방지막의 회절율과 다른 회절율을 보인다.
차폐막에서 O.D. (광학 밀도) 변화는 전해 에칭 테스트에서 50% 이하이다.
본 발명의 네 번째 일면에서, 투명한 기판의 표면상에 직, 간접적으로 형성되며, Ni, Mo 및 Al를 주 금속 성분으로 함유하는 반사방지막과 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 차폐막을 갖는 박막 블랭크가 제공된다.
바람직하게, 반사방지막은 Ni, Mo 및 Al의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고 차폐막은 적어도 Ni, Mo 및 Ti 각각의 금속 막, 산화물 막, 산화물-질화물 막, 질화물 막 또는 탄화물 막을 사용하여 형성된다.
반사방지막은 바람직하게 복수개의 층에 의해 형성된다. 반사방지막의 복수개의 층 중에서 투명한 기판상에 직, 간접적으로 형성된 첫 번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Al의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고, 첫 번째 반사방지막 상에 직, 간접적으로 형성된 두 번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Al의 산화물 막, 질화물 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고 첫 번째 반사방지막의 회절율과 다른 회절율을 보인다.
바람직하게, 차폐막에 함유된 금속 성분 내 Mo 함유율은 Ni 함유율의 1/3 이상이다.
본 발명의 다섯 번째 일면에서, 본 발명의 첫 번째 내지 네 번째 일면 중 하 나의 블랭크를 에칭함으로써 패턴을 형성하여 제조되는 블랙 매트릭스가 제공된다.
본 발명의 여섯 번째 일면에서, Ni, Mo 및 Ti를 주 성분으로 함유하는 타겟을 스퍼티링 가스와 산소 응용 가스를 함유하는 가스를 공급하여 스퍼터링함으로써 기판 상에 반사방지막을 형성하고,
스퍼터링 가스와 산소 응용 가스, 질소 응용 가스 또는 탄화 수소 가스 중 적어도 하나를 공급하거나 또는 스퍼터링 가스만을 공급하여 상기 타겟을 스퍼터링함으로써 상기 반사방지막 상에 차폐막을 형성하는 단계를 포함하는, 블랭크를 형성하는 방법이 제공된다.
본 발명의 일곱 번째 일면에서, Ni, Mo 및 Al를 주 성분으로 함유하는 타겟을 스퍼티링 가스와 산소 응용 가스를 함유하는 가스를 공급하여 스퍼터링함으로써 기판 상에 반사방지막을 형성하고,
Ni, Mo 및 Ti를 주 성분으로 함유하는 스퍼터링 가스와 산소 응용 가스, 질소 응용 가스 또는 탄화 수소 가스 중 적어도 하나를 공급하거나 또는 스퍼터링 가스만을 공급하여 상기 타겟을 스퍼터링함으로써 상기반사방지막 상에 차폐막을 형성하는 단계를 포함하는, 블랭크를 형성하는 방법이 제공된다.
본 발명의 여덟 번째 일면에서, 본 발명의 여섯 번째 또는 일곱 번째 방법에 의해서형성된 블랭크를 단일 성분 에칭 용액에 의해서 에칭함으로써 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 블랙 매트릭스를 형성하는 방법이 제공된다.
바람직하게, 에칭 용액은 세륨(II) 암모늄 질산-과염소산 유형의 에칭 용액이다.
본 발명은 Ti 10 내지 25 원자%, Mo 18 내지 25 원자% 및 Ni을 나머지 함량으로 함유하는 차폐막 또는 차폐막과 반사방지막을 포함하는 블랭크와 블랙 매트릭스가 Cr-함유 블랭크 및 그러한 블랭크를 사용하여 형성되는 블랙 매트릭스를 대체할 수 있는 블랭크의 모든 요구조건(저반사율, 스크리닝효과, 가공성, 내후성, 환경친화성 및 전해 에칭 내성)을 충족시킨다는 발견에 기초한다. 구체적으로, Ni 62 원자%, Mo 21 원자% 및 Ti 17 원자%, Ni 63 원자%, Mo 22 원자% 및 Ti 15 원자%, 또는 Ni 66 원자%, Mo 22 원자% 및 Ti 12 원자%를 함유하는 차폐막 또는 차폐막과 반사방지막을 포함하는 블랭크와 블랙 매트릭스가 모든 요구조건을 충족시킨다. 차폐막 또는 차폐막과 반사방지막의 Ti 함유율이 10과 25 원자% 사이의 범위일 때 최적이 아닌 에칭율을 보일 수 있지만 이 문제는 Mo 함유율을 증가시킴으로써 해결된다. 보다 구체적으로, 그러한 경우 Ni 대 Mo의 함유율이 3:1 이상이 되도록 Mo 함유율을 선택할 때 문제가 해결된다.
내후성 및 에칭율 면에서 탁월하며 차폐막 또는 차폐막과 반사방지막(Ar, N2 및 CO2을 함유하는 반응 대기에서 형성)을 포함하는 블랭크 및 블랙 매트릭스는 또한 탁월한 저반사율을 보인다.
블랭크와 블랙 매트릭스는 NiMoTi 보다 낮은 반사율을 보이는 NiMoAl를 사용하여 형성될 때 탁월하게 작용한다. 보다 구체적으로, NiMoTi로 만들어진 차폐막과 NiMoAl로 만들어진 반사방지막을 포함하는 블랭크와 블랙 매트릭스는 Cr를 사용하여 형성된 블랭크 및 블랙 매트릭스만큼 낮은 반사율과 동시에 탁월한 내후성을 보 인다. 상이한 물질의 층들을 갖는 블랭크의 하이브리드 다중층 구조 중에서, NiMoAl 및 NiMoTi는 NiMoAl와 NiMoTi가 Cr 에칭 용액에 대하여 에칭율의 차이를 보이지 않기 때문에 형성될 패턴의 프로파일에 영향을 주지 않는다. 더군다나 NiMoAl는 내후성 면에서 NiMoTi에 열악하지만 블랭크의 내후성은 박막의 최상 표면의 내후성에 결정된다. 다시 말해, 블랭크의 내후성은 NiMoTi로 만들어진 차폐막에 의해서 결정된다.
더 나아가, 반사율은 반사방지막이 NiMoAl의 이중 층 구조를 갖도록 만들었을 때 감소되는데, 이는 반사방지막이 간섭 효과를 가질 수 있기 때문이다.
본 발명의 첫번째 일면의 블랭크에서 차폐막은 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 박막에 의해 형성된다. 본 발명의 두 번째 일면의 블랭크에서 반사방지막은 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 박막에 의해 형성된다. 본 발명의 세 번째 일면의 투명한 기판상에 직, 간접적으로 형성된 반사방지막과 차폐막을 포함하는 블랭크에서 반사방지막과 차폐막은 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 각각의 박막에 의해 형성된다. 본 발명의 네 번째 일면의 투명한 기판상에 직, 간접적으로 형성된 반사방지막과 차폐막을 포함하는 블랭크에서 반사방지막은 Ni, Mo 및 Al를 주 금속 성분으로 함유하는 박막에 의해서 형성되며 차폐막은 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 박막에 의해서 형성된다. 본 발명의 다섯 번째 일면의 블랙 매트릭스는 액정 디스플레이 장치의 제조시에 수율을 개선시킬 수 있도 록 본 발명의 첫 번째 내지 네 번째 일면의 블랭크를 사용하여 형성된다. 더 나아가, 블랙 매트릭스는 장치의 유효 수명의 연장에 기여하고 환경에 대한 부하를 감소시킬 수 있다.
이제 본 발명은 본 발명의 바람직한 구체예를 보여주는 동반된 도면을 참고하여 상세히 기술될 것이다.
도 1은 본 발명의 막의 형상을 보여주는 본 발명의 일 실시예의 도식적인 횡단면도이다. 도 1에서 Ni, Mo 및 Ti을 주 금속 성분으로 함유하는 차폐막(2)은 투명한 기판(1) 상에 직접적으로 형성된다. 도 2는 본 발명의 막의 형상을 보여주는 본발명의 다른 일 실시예의 도식적인 횡단면도이다. 도 2에서, Ni, Mo 및 Ti을 주 금속 성분으로 함유하는 박막의 반사방지막(3)은 투명한 기판(1) 상에 형성되고, Ni, Mo 및 Ti을 주 금속 성분으로 함유하는 박막의 차폐막(2)은 반사방지막(3)의 표면상에 형성된다. 도 3은 본 발명의 막의 형상을 보여주는 본 발명의 또 다른 일 실시예의 도식적인 횡단면도이다. 도 3에서 이 실시예는 도 2의 것과 유사하나 반사방지막(3)이 이중 막 구조를 갖는다.
[실시예 1]
실시예 1에서는 예정된 대기 가스를 함유하는 진공 채임버에서 Ni, Mo 및 Ti 세가지 성분을 99.9%의 순도로 함유하는 소성 타겟을 사용하여 DC 스퍼터링 방법에 의하여 차폐막을 형성하였다.
비교예로서 상기와 같은 동일 조건 하에서 차폐막을 형성하였는데, 이들은 Ni 및 Mo 두 가지 성분을 99.9%의 순도로 함유하는 소성 타겟을 사용하여 만든 것, Ni, Al 및 Mo 세 가지 성분을 99.9% 순도로 함유하는 소성 타겟을 사용하여 만든 것 및 순수 Ni, 순수 Mo 및 순수 Ti를 99.9%의 순도로 함유하는 순수 금속 타겟을 사용하여 만든 것을 포함하였다.
각각의 시료에서 투명 기판(1)은 0.7 mm의 두께를 가졌으며 코닝(Corning)으로부터 입수가능한 1373 글래스(1373 Glass)로 만들어졌다. 투명 기판(1)은 막 형성 공정 동안 진공 채임버에 배열된 석영관 히터에 의해 120℃로 가열하였다. Ar은 진공 채임버의 대기 가스로 사용하여 타겟 근처에 배열된 가스 유입관을 통해 도입시켰다. 막 형성 공정 동안 압력은 6.7x10-2 와 4.0x10-1Pa 사이 수준에 고정시켰다. 막 형성 장치의 제한조건에 기인하여 막 두께는 공급된 전력에 의해 제어하며 전력은 약 1.75 W (에너지 밀도: 2.6 W/cm)의 속도로 공급하여 약 1,000 옹스트롬의 두께를 얻었다.
하기 표 1은 본 실시예와 비교예에서 형성된 차폐막(2)의 막 성질의 관찰 결과를보여준다. 박막의 막 두께는 표면 거칠기 미터(surface coarseness meter)에 의해서 관찰하였으며, O.D.는 광학 밀도 미터의 육안 범위 필터에 의해서 관찰하였다. 에칭 시간은 세륨(II)암모늄 질산 165 g과 70%의 과염소산 42 ml을 물과 혼합하여 용액의 총 체적을 100 ml로 만든 다음 에칭되는 차폐막을 통해서 전달되는 레이저 빔을 모니터링함으로써 관찰하였다. 값에서 감소가 작을수록 내부식성이 크다. 내수성은 24 시간 동안 실온에서 정화수에 담금질한 후에 평가하였다. 내알칼리성은 30분 동안 75℃에서 5 중량% NaOH에 담금질한 후에 평가하였다.
전해 에칭 내성 시험 장치는 전해질 용액으로서 수%의 농도의 NaCl의 수성 용액을 용기에 넣고 유리 기판상에 형성된 인듐-주석 산화물 막을 음극으로 사용하고 Mo, Ni, Ti 및 Al로부터 선택된 금속 배합의 합금의 금속막인 각각의 시료의 차폐막을 사용하여 형성된 전극을 사용하여 제조되는데, 여기서 음극과 양극은 마주보고 배치시켰다. 음극과 양극을 분리시키는 전극간 거리는 약 4 mm에 상당하였다. 9V의 ADC 전압을 30 초간 전기 흐름을 만들기 위해서 반대편 전극에 가하였다. 시료 각각의 전해 에칭 내성은 테스트 전후로 O.D.값의 감소를 측정함으로써 관찰하였다. 표 1은 시료 각각의 전해 내성의 관찰 결과를 간략하게 보여준다.
박막 각각의 화학 조성은 오제 전자 분광기 (AES)에 의해서 분석하였다.
| 번호 | 타겟 | Ar 유동율 (SCCM) | 막 두께 | O.D. (황색) | 에칭 시간 | 전해 에칭 내성 | 내수성 O.D. | 내알칼리성 O.D. | |
| 1 | NiMoTi(55:18:27) | 40 | 1100 | 4.0 | >600 | -0.1 | 0.0 | 0.0 | - |
| 2 | NiMoTi(62:21:17) | 40 | 1100 | 4.3 | 89 | -0.2 | -0.1 | 0.0 | 본발명 |
| 3 | NiMoTi(63:22:15) | 40 | 1000 | 3.7 | 37 | -0.3 | 0.0 | -0.1 | 본발명 |
| 4 | NiMoTi(66:22:12) | 40 | 1100 | 4.0 | 38 | -0.6 | -0.3 | -0.1 | 본발명 |
| 5 | NiMoTi(70:18:12) | 40 | 1100 | 4.1 | 436 | -0.3 | -0.3 | -0.1 | 본발명 |
| 6 | NiMoTi(67:23:10) | 40 | 1100 | 4.3 | 40 | -4.3 | -1.2 | -0.1 | - |
| 7 | NiMoTi(68:23:9) | 40 | 1100 | 4.4 | 39 | -4.4 | -1.3 | -0.1 | - |
| 8 | NiMo(75:25) | 40 | 1100 | 4.5 | 34 | -4.5 | -1.8 | -0.1 | 비교예 |
| 9 | NiMo(93:7) | 40 | 1100 | 4.2 | 305 | -4.2 | 0.0 | -0.1 | 비교예 |
| 10 | NiMoAl(65:15:20) | 40 | 1000 | 3.8 | 56 | -3.8 | -0.2 | -0.1 | 비교예 |
| 11 | Ni | 40 | 900 | 3.6 | >600 | -3.6 | 0.0 | 0.0 | 비교예 |
| 12 | Mo | 40 | 1200 | 3.8 | 93 | -3.8 | -0.7 | -0.7 | 비교예 |
| 13 | Ti | 40 | 1000 | 2.9 | >600 | 0.0 | 0.0 | -0.9 | 비교예 |
그 결과, Ni 62 원자%, Mo 21 원자% 및 Ti 17 원자%를 함유하는 차폐막 (표본 번호 2), Ni 63 원자%, Mo 22 원자% 및 Ti 15 원자%를 함유하는 차폐막 (표본 번호 3) 및 Ni 66 원자%, Mo 22 원자% 및 Ti 12 원자%를 함유하는 차폐막 (표본 번호 4)이 전해 에칭 내성, 내수성 및 내알칼리성 면에서 탁월한 것으로 밝혀졌다. Cr을 함유하는 블랭크 및 블랙 매트릭스의 차폐막의 에칭율에 필적하거나 그 보다 높은 에칭율을 실현시키는 것이 가능하였다(1.69nm/sec인 Cr을 함유하는 블랭크의 단일층 차폐막의 에칭율에 대하여 1.69nm/sec). 즉, 10 과 25 원자%사이의 Ti, 18과 25 원자% 사이의 Mo 및 나머지 잔량의 Ni를 함유하는 조성이 효과적임이 밝혀졌다.
Ni 62 원자%, Mo 21 원자% 및 Ti 17 원자%(10 과 25 원자% 사이의 범위)를 함유하는 차폐막은 전해 에칭 내성, 내수성 및 내알칼리성 면에서 탁월하였지만 에칭율은 최적이 아니었다. 달리 말해, 차폐막은 Mo에 대하여 더 높은 함유율을 필요로 한다. 보다 구체적으로, Ni 70 원자%, Mo 18 원자% 및 Ti 12 원자% (표본 번호 5)를 함유하는 차폐막과 Ni 66 원자%, Mo 22 원자% 및 Ti 12 원자% (표본 번호 4)를 함유하는 차폐막을 비교함으로써 이해할 수 있듯이 Mo의 함유율은Ni 대 Mo의 비가 3:1 이상이도록 증가되어야 한다.
오제 전자 분광기에 의한 분석의 결과로서 TiO2는 차폐막의 최상 표면 상에 형성되었음이 확인되었다. Ti 함유율은 차폐막의 내면에서보다 최상에서 더 높았다. TiO2가 전해 에칭 내성에서 중요한 역할을 갖는다고 믿어도 좋을 것이다.
[실시예 2]
실시예 2에서는 Ni, Mo 및 Ti 세가지 성분을 각각 63 원자%, 22 원자% 및 15 원자%로 함유하는 소성 타겟을 사용하여 실시예 1에서와 같은 예정된 대기 가스를 함유하는 진공 채임버에서 DC 스퍼터링 방법에 의해서 도 2에 도시된 바와 같은 차폐막과 반사방지막을 형성하였다.
비교예들은 Ni, Mo 및 Al 세가지 성분을 각각 65 원자%, 15 원자% 및 20 원자%로 함유하는 소성 타겟을 사용하여 상기에 기술된 바와 같은 동일한 조건하에서 형성시켰다.
각각의 시료에서 투명 기판(1)은 0.7 mm의 두께를 가졌으며 코닝으로부터 입수가능한 1373 글래스(1373 Glass)로 만들어졌다. 투명 기판(1)은 막 형성 공정 동안 진공 채임버에 배열된 석영관 히터에 의해 120℃로 가열하였다. Ar, CH4, N2, O2, CO2, NO 및 N2O 중 적어도 하나를 진공 채임버의 대기 가스로 선택하여 타겟 근처에 배열된 가스유입관을 통해 도입시켰다. 막 형성 공정 동안 압력은 6.7×10-2 와 4.0×10-1Pa 사이 수준에 고정시켰다. 막 형성 장치의 제한조건에 기인하여 막 두께는 공급된 전력에 의해 제어하며 전력은 약 1.8kW (에너지 밀도: 2.7 W/cm)의 속도로 공급하여 차폐막(2)에 대해서는 약 1,000 옹스트롬의 두께를 얻었으며 약 2.1k W (에너지 밀도: 3.2 W/cm)의 속도로 공급하여 반사방지막(3)에 대해서는 약 600 옹스트롬의 두께를 얻었다.
제조된 차폐막(2), 저반사율 반사방지막(3) 또는 저반사율 반사방지막(3)과 차폐막(2)을 포함하는 블랭크 또는 블랙매트릭스의 시료들 각각의 반사율을 분광기에 의해 관찰하였다. 유리 표면의 반사율(유리 표면측 반사율)을 포함하는 반사율의 절대치를 시료들 각각의 반사율로 사용하였다. 표 2는 실시예 1에서 수행된 방식대로 행해진 시료들 각각의 막 두께, O.D., 에칭 시간, 내수성, 내알칼리성 및 전해 에칭 내성의 관찰 결과를 간략하게 보여준다.
NiMoTi 조성을 갖는 블랭크(차폐막과 반사방지막을 포함) (표본 번호 18)가 Cr 유형 저반사율 반사방지막의 반사 성능과 유사한 낮은 반사 성능을 보이는 반면, Ni 65 원자%, Mo 15 원자% 및 Al 20 원자%를 함유하는 비교예(차폐막과 반사방지막을 포함)(표본 번호 20)의 블랭크 또는 블랙 매트릭스는 더 낮은 반사율을 보였다. 전해 에칭 내성과 관련하여서는, 비교예의 표본 번호 20의 차폐막이 전해 내성 시험 후에 전부 상실한 반면, 표본 번호 18의 것(표본 번호 3의 것과 동일)은 탁월하게 수행하였다. 또한 표본 번호 18의 내수성과 내알칼리성도 탁월하였다. 에칭 시간면에서는, Cr 유형 저반사율 반사방지막의 에칭율 보다 더 나은 에칭율이 얻어졌다(차폐막과 반사방지막의 Cr 이중막 구조의 에칭율이 1.88nm/sec인 반면, 표본 번호 18의 것은 2.73nm/sec이었다).
[실시예 3]
실시예 3에서는 실시예 1에서 탁월한 내후성을 보였던 Ni 63 원자%, Mo 22 원자% 및 Ti 15 원자%를 함유하는 소성 타겟이 차폐막(2)으로 사용한 반면 탁월한 저반사율을 보였던 Ni 65 원자%, Mo 15 원자% 및 Al 20 원자%를 함유하는 소성 타겟이 반사방지막(3)으로 사용하여 DC 스퍼터링 방법에 의해서 예정된 대기 가스를 함유하는 진공 채임버에서 막을 형성하였다.
각각의 시료에서 투명 기판(1)은 0.7 mm의 두께를 가졌으며 코닝으로부터 입수가능한 1373 글래스(1373 Glass)로 만들어졌다. 투명 기판(1)은 막 형성 공정 동안 진공 채임버에 배열된 석영관 히터에 의해 120℃로 가열하였다. Ar, CH4, N2, O2, CO2, NO 및 N2O 중 적어도 하나를 진공 채임버의 대기 가스로 선택하여 타겟 근처에 배열된 가스 유입관을 통해 도입시켰다. 막 형성 공정 동안 압력은 6.7×10-2 와 4.0×10-1Pa 사이 수준에 고정시켰다. 막 형성 장치의 제한조건에 기인하여 막 두께는 공급된 전력에 의해 제어하며 전력은 약 1.8k W (에너지 밀도: 2.7 W/cm)의 속도로 공급하여 차폐막(2)에 대해서는 약 1,000 옹스트롬의 두께를 얻었으며 약 2.1k W (에너지 밀도: 3.2 W/cm)의 속도로 공급하여 반사방지막(3)에 대해서는 약 600 옹스트롬의 두께를 얻었다.
제조된 저반사율 반사방지막과 차폐막(2)을 포함하는 블랭크 또는 블랙 매트릭스의 시료들 각각의 반사율을 분광기에 의해 관찰하였다. 유리 표면의 반사율(유리 표면측 반사율)을 포함하는 반사율의 절대치를 시료들 각각의 반사율로 사용하였다. 표2는 실시예 1에서처럼 행해진 시료들 각각의 막 두께, O.D., 에칭 시간, 내수성, 내알칼리성 및 전해 에칭 내성의 관찰 결과를 간략하게 보여준다.
그 결과, 탁월한 내후성을 보이며 NiMoTi 조성을 갖는 차폐막과 탁월한 저반사율을 보이며 NiMoAl 조성을 갖는 반사방지막을 사용하여 형성된 블랭크 또는 블랙 매트릭스의 시료(표본 번호 21)가 반사 방지 면에서 실시예 2의 시료보다 더 탁월하였다. 이 시료는 또한 전해 에칭 내성, 내수성, 내알칼리성 및 에칭율에서도 탁월하였다. 에칭율은 Cr 블랭크 또는 블랙 매트릭스의 에칭율에 필적하였다(차폐막과 저반사율 반사 방지층을 갖는 이중층 구조의 Cr 블랭크 또는 블랙 매트릭스는 1.88nm/sec의 에칭율을 보이는 반면, 표본 번호 21은 2.00nm/sec의 에칭율을 보였다).
[실시예 4]
NiMoTi의 차폐막(2)과 NiMoAl의 반사방지막(3)의 조합을 갖는 시료를 반사방지막(3)에 대한 다중층 구조를 사용하여 제조하였다(상이한 회절율을 갖는 복수개의 막 층의 간섭 효과를 알아보기 위해서). 실시예 3의 막 형성 조건과 유사한 막 형성 조건이 사용된 반면 산화물 가스의 공급율은 산화 방지 막(3)의 두 번째 막 층에 대해서 첫 번째 막 층에 대한 공급율 보다 증가시켰다. 전력은 약 1.0kW (에너지 밀도: 1.5 W/camera)의 속도로 공급하여 반사방지막(3)에 막 층들 각각에 대하여 약 300 옹스트롬의 막두께를 얻었다.
제조된 복수개의 막 층을 갖는 저반사율 반사방지막과 차폐막을 포함하는 블랭크 또는 블랙 매트릭스의 시료의 반사율을 분광기에 의해 관찰하였다. 유리 표면의 반사율(유리 표면측 반사율)을 포함하는 반사율의 절대치를 시료들 각각의 반사율로 사용하였다. 표 2는 실시예 1에서처럼 행해진 시료들 각각의 막 두께, O.D., 에칭 시간, 내수성, 내알칼리성 및 전해 에칭 내성의 관찰 결과를 간략하게 보여준다.
그 결과, 삼중층 구조를 갖는 블랭크 또는 블랙 매트릭스의 시료(표본 번호 22)가 모든 시료들 중에서 가장 낮은 반사율 또는 가장 훌륭한 반사 방지 효과를 보였다. 이 시료는 또한 전해 에칭 내성, 내수성, 내알칼리성 및 에칭율에서도 탁월하였다. 에칭율은 Cr 블랭크 또는 블랙 매트릭스의 에칭율에 필적하였다(차폐막과 저반사율 반사 방지층을 갖는 이중층 구조의 Cr 블랭크 또는 블랙 매트릭스는 1.88nm/sec의 에칭율을 보이는 반면, 표본 번호 22는 2.71nm/sec의 에칭율을 보였다).
저반사율 반사방지막 층이 상기에서 기술된 본 발명의 일 실시예에서 유리표면측에 배열된 반면 또한 막 층의 배열을 바꾸어 반사 방지 유형 블랭크를 실현하 기 위해서 유리 표면측에 차폐막을 배열하고 차폐막 상에 반사방지막을 배열하는 것도 가능하다. 그러한 블랭크는 광마스크 분야에 적용될 수 있을 것이다.
나아가, 본 발명에 따른 차폐막을 포함하는 블랭크는 전극막으로서도 사용될 수 있을 것이다.
Claims (26)
- 투명한 기판의 표면에 직, 간접적 접착의 결과로서 형성되며 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속성분으로 함유하며 이 중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 차폐막을 갖는 블랭크.
- 제1항에 있어서, 상기 차폐막이 적어도 산화물 막, 질화물 막, 산화물-질화물 막, 탄화물 막 또는 금속 막을 사용하여 형성되는 블랭크.
- 제1항에 있어서, 상기 차폐막에 함유된 상기 금속 성분이 Mo 18 내지 25 원자%, Ti 10 내지 25 원자% 및 Ni과 불가피한 원소들을 나머지 함량으로 포함하는 블랭크.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차폐막에 함유된 상기 금속 성분내 Mo 함유율이 Ni 함유율의 1/3 이상인 블랭크.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차폐막에 함유된 상기 금속 성분 내 Ni, Mo 및 Ti의 함유율의 총 합계가 99.9% 이상인 블랭크.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차폐막내 O.D. (광학 밀도)의 변화가 전해 에칭 테스트에서 50% 이하인 블랭크.
- 투명한 기판의 표면에 직, 간접적 접착의 결과로서 형성되며 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이 중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 반사방지막을 갖는 블랭크.
- 제7항에 있어서, 상기 반사방지막이 산화물 막 및 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되는 블랭크.
- 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 반사방지막에 함유된 상기 금속 성분이 Mo 18 내지 25 원자%, Ti 10 내지 25 원자% 및 Ni과 불가피한 원소들을 나머지 함량으 로 포함하는 블랭크.
- 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반사방지막에 함유된 상기 금속 성분 내 Mo 함유율이 Ni 함유율의 1/3 이상인 블랭크.
- 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반사방지막에 함유된 상기 금속 원소 내 Ni, Mo 및 Ti의 함유율의 총 합계가 99.9% 이상인 블랭크.
- 투명한 기판의 표면상에 직, 간접적으로 형성되며 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속 성분으로 함유하며 이 중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 반사방지막과 차폐막을 갖는 블랭크.
- 제12항에 있어서, 상기 반사방지막은 Ni, Mo 및 Ti의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고, 상기 차폐막은 적어도 Ni, Mo 및 Ti 각각의 금속 막, 산화물 막, 질화물 막, 산화물-질화물 막 또는 탄화물 막을 사용하여 형성되는 블랭크.
- 제12항에 있어서, 상기 반사방지막이 바람직하게는 복수개의 층에 의해 형성되는 블랭크.
- 제14항에 있어서, 상기 반사방지막의 복수개의 층 중에서 상기 투명한 기판상에 직, 간접적으로 형성된 첫 번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Ti의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고, 상기 첫 번째 반사방지막 상에 직, 간접적으로 형성된 두 번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Ti의 산화물 막, 질화물 또는 산화물-질화물막을 사용하여 형성되고 상기 첫 번째 반사방지막의 회절율과 다른 회절율을 보이는 블랭크.
- 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차폐막에서 O.D. (광학 밀도) 변화가 전해 에칭 테스트에서 50% 이하인 블랭크.
- 투명한 기판의 표면상에 직, 간접적으로 형성되며, Ni, Mo 및 Al를 주 금속성분으로 함유하는 반사방지막과 Ni, Mo 및 Ti를 주 금속성분으로 함유하며 이 중 Ti 함유율은 10 내지 25 원자%인 차폐막을 갖는 블랭크.
- 제17항에 있어서, 상기 반사방지막은 Ni, Mo 및 Al의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고, 상기 차폐막은 적어도 Ni, Mo 및 Ti 각각의 금속 막, 산화물 막, 산화물-질화물 막, 질화물 막 또는 탄화물 막을 사용하여 형성되는 블랭크.
- 제17항에 있어서, 상기 반사방지막이 바람직하게는 복수 개의 층에 의해 형성되는 블랭크.
- 제19항에 있어서, 상기 반사방지막의 복수 개의 층 중에서 투명한 기판상에 직, 간접적으로 형성된 첫 번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Al의 산화물 막 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고, 상기 첫 번째 반사방지막 상에 직, 간접적으로 형성된 두 번째 반사방지막은 Ni, Mo 및 Al의 산화물 막, 질화물 또는 산화물-질화물 막을 사용하여 형성되고 상기 첫 번째 반사방지막의 회절율과 다른 회절율을 보이는 블랭크.
- 제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 차폐막에서 O.D. (광학 밀도) 변화가 전해 에칭 테스트에서 50% 이하인 블랭크.
- 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항의 블랭크를 에칭하여 패턴을 형성함으로써 제조되는 블랙 매트릭스.
- Ni, Mo 및 Ti를 주성분으로 함유하는 타겟을 스퍼티링 가스와 산소 응용 가스를 함유하는 가스를 공급하여 스퍼터링함으로써 기판상에 반사방지막을 형성하는 단계, 및산소 응용 가스, 질소 응용 가스 또는 탄화수소 가스 중 적어도 하나와 스퍼터링 가스를 공급하거나 또는 스퍼터링 가스만을 공급하여 상기 타겟을 스퍼터링함으로써 상기 반사방지막 상에 차폐막을 형성하는 단계로 구성되는 블랭크를 형성하는 방법.
- Ni, Mo 및 Al를 주성분으로 함유하는 타겟을 스퍼티링 가스와 산소 응용 가스를 함유하는 가스를 공급하여 스퍼터링함으로써 기판상에 반사방지막을 형성하는 단계, 및산소 응용 가스, 질소 응용 가스 또는 탄화 수소 가스 중 적어도 하나와 Ni, Mo 및 Ti를 주성분으로 함유하는 스퍼터링 가스를 공급하거나 또는 스퍼터링 가스만을 공급하여 상기 타겟을 스퍼터링함으로써 상기 반사방지막 상에 차폐막을 형성하는 단계로 구성되는 블랭크를 형성하는 방법.
- 제23항 또는 제24항의 방법에 의해서 형성된 블랭크를 단일 성분 에칭 용액에 의해 에칭함으로써 패턴을 형성하는 단계로 구성되는 블랙 매트릭스를 형성하는 방법.
- 제25항에 있어서, 상기 에칭 용액이 세륨(II)암모늄 질산-과염소산 유형의 에칭 용액인 블랙 매트릭스를 형성하는 방법.
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