KR20070062259A - 액정표시장치의 전극 식각용 식각액 조성물 - Google Patents

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KR20070062259A
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Abstract

본 발명은 액정표시장치의 전극식각용 식각액 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따른 액정표시장치의 전극식각용 식각액 조성물은 40∼70 wt% 중량의 인산과; 3∼15 wt% 중량의 질산과; 5∼35 wt% 중량의 초산과; 0.02∼5 wt% 중량의 염소계 화합물, 0.05∼5 wt% 중량의 질화염계 화합물; 및 잔량의 물을 포함하여 구성되며, 하나의 장비에서 동일한 식각액으로 다수 층의 막을 모두 식각할 수 있을 뿐만 아니라 다층막도 우수한 프로파일을 갖도록 식각할 수 있는 것이다.
식각액조성물, 질산, 인산, 초산, 염소계 화합물, 질화염계 화합물

Description

액정표시장치의 전극 식각용 식각액 조성물{ETCHANT COMPOUND FOR ETCHING ELECTRODE OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
도 1a는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 투명금속층(ITO)의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
도 1b는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)의 단일막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
도 1c는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과 알루미늄합금(Al-Nd)의 이중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
도 1d는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과, 알루미늄합금(Al-Nd) 및 몰리브덴(Mo)의 다중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
도 2a는 본 발명의 제2실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 투명금속층(ITO)의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
도 2b는 본 발명의 제2실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)의 단일막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
도 2c는 본 발명의 제2실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과 알루미늄합금(Al-Nd)의 이중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
도 2d는 본 발명의 제2실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과, 알루미늄합금(Al-Nd) 및 몰리브덴(Mo)의 다중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진.
본 발명은 표시장치 제조시에 금속막의 습식식각용으로 사용되는 새로운 식각액 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 박막 트랜지스터 액정표시장치 (TFT-LCD; thin film transistor liquid crystal display) 제조공정중에 사용되는 다층막 및 단일막을 식각하기 위한 액정표시장치의 전극 식각용 식각액 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 장치에서 기판위에 금속배선을 형성하는 과정은 통상적으로 스퍼터링에 의한 금속막 형성공정, 포토레지스트 도포, 노광 및 현상에 의한 선택적인 영역에서의 포토레지스트 형성공정, 및 식각공정에 의한 단계로 구성되고, 개별적인 단위 공정전후의 세정공정 등을 포함한다.
이러한 식각공정은 포토레지스트 마스크를 사용하여 선택적인 영역에 금속막 을 남기는 공정을 의미하며, 통상적으로 플라즈마 등을 이용한 건식식각 또는 식각용액을 사용하는 습식 식각이 사용된다.
이러한 반도체장치에서, TFT-LCD 의 배선재료로서 일반적으로 사용되는 금속은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로서, 순수한 알루미늄은 화학물질에 대한 내성이 약하고 후속공정에서 배선결함 문제를 야기할 수 있으므로 알루미늄 합금 형태로 사용되거나, 알루미늄 또는 알루미늄 합금층위에 또다른 금속층, 예컨데 몰리브덴, 크롬, 텅스텐, 주석 등의 금속층을 갖는 다층의 적층 구조가 적용될 수 있다.
예컨대, Mo/Al-Nd 이중막의 경우, 통상 인산-주성분 알루미늄 식각액으로 식각할 수 있으나, 두 층간의 식각속도 차이로 인하여 Mo 오버행(overhang)이 발생하기 때문에 이러한 오버행을 후속공정에서 건식식각하는 것으로 알려져 있다.
또한, 소스/드레인으로 금속, 예를들어 Mo 을 사용하는 경우 인산, 질산, 초산의 식각액 또는 과수계 식각액을 사용한다.
그리고, 화소전극으로 투명전극, 예를 들어 ITO 를 사용하는 경우, 왕수계 또는 옥살산계 식각액을 사용한다.
한편, 종래에는 인산+질산+초산+물로 이루어진 정규의 Al 단일막 식각액을 이용하여 Mo/Al(Al-Nd)/Mo 삼중막을 습식식각과 건식식각을 혼합하거나 대한민국 특허공개 제1999-0066167호에 제시되어 있는 바와같이 염소(Cl2) + 아르곤(Ar) + 산호(O2)로 이루어진 혼합가스를 진공분위기에서 건식식각을 하여 원하는 패턴을 제조하는 기술이 제안되었었다.
건식식각을 하는 경우, 고가의 진공장비에서 식각공정을 거친후 식각공정중 표면의 일부경화된 포토레지스트를 제거하기 위해 산소 플라즈마에 의한 애싱 (Ashing) 공정을 수행하고 그 후에 잔류 포토레지스트 제거를 위한 스트립핑 (Stripping) 공정과 별도의 클리닝 공정을 수행하는 등 공정단계가 복잡하므로 실제로는 습식식각을 거친후 원하는 패턴이 안된 부분만 건식식각하는 건식식각이 일부 혼용된 습식식각 공정을 적용하는 경우가 대부분이다.
일반적으로 액정표시장치의 TFT를 구성하는 게이트, 소스 및 드레인전극용 금속배선재인 Mo/Al(Al-Nd)/Mo 삼중막을 인산+질산+초산+물로 이루어진 식각액으로 식각하면, 삼중막의 중간막인 Al(Al-Nd)막이 Mo막보다 과잉식각 (over-etch)되는 사례가 자주 발생한다.
이러한 현상의 원인은 수용액중에서 두가지 금속이 접촉되어 있을때 전기화학적으로 전위전극(electrode potential)이 비(base)한 금속인 Al(E= -1.66V)이 양극이 되어 용해가 촉진되고, 귀(noble)한 금속인 Mo(E= -0.20 V)가 음극이 되어 보호되어 상대적으로 용해(전기화학적 식각)가 지연되는 국부전지(local cell 또는 galvanic cell)에 의한 국부침식(galvanic corrosion) 현상으로 해석된다.
이러한 국부침식 현상으로 인하여 게이트, 소스 및 드레인전극의 패턴이 균일하게 형성되지 않으면, 액정표시장치의 영상의 고해상도 및 선명한 색상구현이 어려워지는 문제점이 발생한다.
한편, 종래기술에 따른 전극 식각용 식각액에 의하면, TFT-LCD 제조과정에 있어, 게이트 배선 형성시, 소스/드레인배선 형성시, 그리고 투명전극 형성시에 습 식식각을 하게 되는데, 이들 각 층을 식각하기 위해서는 각기 다른 장비에서 서로 다른 식각액을 사용하여 진행하게 된다.
따라서, 이로 인해, 제조공정이 복잡해지고, 제조비용이나 시간의 측면에서 많은 손실이 유발되어지므로써 생산성이 떨어지고 제조비용이 증가되는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 하나의 장비에서 동일한 식각액으로 다수 층의 막을 모두 식각할 수 있을 뿐만 아니라 다층막도 우수한 프로파일을 갖도록 식각할 수 있는 액정표시장치의 전극 식각용 식각액조성물을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 새로운 식각액 조성물을 이용하여 하나의 장비에서 다수의 전극층의 식각공정이 가능하므로써 식각공정이 단순화되고, 이로 인해 제조비용이 최소화될 뿐만 아니라 공정관리가 용이해지는 액정표시장치의 전극 식각용 식각액 조성물을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치의 전극 식각용 식각액 조성물은, 40∼70 wt% 중량의 인산과; 3∼15 wt% 중량의 질산과; 5∼35 wt% 중량의 초산과; 0.02∼5 wt% 중량의 염소계 화합물과; 0.05∼5 wt% 중량의 질화염계 화합물 및; 잔량의 물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로한다.
또한, 상기 5∼35 wt% 중량의 초산은 반응속도를 조절하는 완충제로 사용된다.
그리고, 상기 0.02∼5 wt% 중량의 염소계 화합물은 Cl-1로 해리되는 화합물이다.
더우기, 상기 염소계 화합물로는 KCl, HCl, LiCl, NH4Cl, NaCl, FeCl3, FeCl2, CaCl2, NiCl2, ZnCl2, AlCl3, BaCl2, BeCl2, BiCl3, CdCl2, CsCl2, H2PtCl6, CrCl3 이 사용된다.
또한, 상기 0.05∼5 wt% 중량의 질화염계 화합물로는 NH4NO3, KNO3, LiNO3, Ca(NO3)2, NaNO3, Zn(NO3)2, Co(NO3)2, Ni(NO3)2, Fe(NO3)3, Cu(NO3)2, Ba(NO3)2, 등이며, 이들중에서 KNO3, LiNO3 이 사용된다.
그리고, 상기 물로는 이온교환수지를 통하여 여과한 순수 또는 비저항이 18 메가오옴이상인 초순수를 사용한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 전극식각용 식각액 조성물에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치(TFT-LCD)의 채널부의 기본 구조는 게이트, Si 절연층, 소스/드레인, 보호층(passivation) 및 ITO 층으로 구성되며, 소스/드레인 배선 형성용 금속으로서 주로 Al 또는 Al 합금을 사용한다.
Al 또는 Al 합금에 대한 건식 에칭 및 습식 에칭법 및 여기에 사용되는 공정가스 및 에칭용액에 대해서는 주지되어 있다.
예를들어, 건식 에칭시에는 CCl4, Cl2, BCl3, SiCl4, HCl, CCl2F2, CCl3F 등의 Cl 계 공정가스 또는 SF6, CF4, CHF3 등의 F계 공정가스에 의한 플라즈마 에칭으로 행해진다. 또한, 습식 에칭시에는 인산, 질산, 아세트산 및 물, 예를들면 72% 인산, 2% 질산, 10% 아세트산 및 16%의 물로 구성된 에칭용액을 이용하여 30∼45℃ 에서 행해진다. 이때, 질산은 Al과 반응하여 알루미늄 옥시드를 형성하고, 인산과 물은 이 물질을 분해시킨다. 그리고, 물은 에칭용액을 희석하는 역할을 한다. 또한, 아세트산은 반응 속도 등을 조절하기 위해 완충제로서 사용되는데, 질산의 분해 속도를 조절하며, 일반적으로 분해 속도를 감소시킨다.
본 발명에 따른 전극배선 식각용 식각액 조성물은 알루미늄 또는 알루미늄 합금층을 함유한 다층막 및 단일막을 식각하기 위한 식각액이다. 이때, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 다층막이란 알루미늄막과 다른 금속 막질로 이루어진 다층막을 의미한다. 예를들어 Mo/Al-Nd 이중막의 경우, Mo막을 상부막으로 하고 Al-Nd막을 하부막으로 하거나, 그의 반대 경우도 성립하며, Mo/Al/Mo, Mo/Al-Nd/Mo 삼중막인 경우, Mo막을 상,하부막으로 하고, 순수한 Al 및 Al-Nd막을 중간막으로 사용한다.
또한, 본 발명에서의 알루미늄 또는 알루미늄 합금 다층막이란 알루미늄막으로 이루어진 막을 의미한다. 이때, 알루미늄막은 알루미늄 단독 또는 알루미늄을 주성분으로 하여 합금으로 된 금속막을 포함하며, 순수한 알루미늄은 화학물질에 대한 내성이 약하고 후속공정에서 배선 결합문제를 야기할 수 있으므로 통상 알루미늄 합금의 형태로 제공되며, 특히 Nd가 합금된 Al-Nd막이 바람직하게 사용된다.
한편, 본 발명에 따른 전극 식각액으로 사용하는 식각액조성물로는, 인산 : 질산 : 초산 = 40∼70 wt% : 3∼15 wt% : 5∼35 wt%이고, 첨가제로는 염소계 화합물(0.02∼5), 질화염계 화합물(0.05∼5) 및 잔량의 물을 사용한다.
여기서, 40∼70 wt% (55 ∼ 65 wt% recommended)의 인산은 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 분해한다. 이때, 인산 함량이 상기 범위내일 경우에는 질산과 알루미늄과 반응하여 형성된 알루미늄 옥사이드(Al2O3)가 적절히 분해되어 식각속도가 빨라져 생산성을 향상시킨다.
또한, 3 ∼ 15 wt% (4 ∼ 10 wt% recommended)의 질산은 알루미늄과 반응하여 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 형성한다. 이때, 상기 질산 함량이 상기 범위내일 경우에는 상부막인 Mo막 및 하부막인 Al-Nd막으로 구속막과 다른 층들사이의 선택비를 효과적으로 조절한다. 반면에, 질산 함량이 3 wt% 미만일 경우에는 Mo/Al-Nd 이중막에서 언더컷(undercut) 현상이 발생할 수 있다.
그리고, 5∼35 wt% (8∼25 wt% recommended)의 초산은 반응 속도를 조절하는 완충제로서, 반응속도를 적절히 조절하여 식각속도를 향상시키고 이에 따라 생산성을 향상시킨다. 반면에, 초산 함량이 5 wt% 미만일 경우에는 Mo/Al-Nd 이중막에서 언더컷(undercut) 현상이 발생할 수 있다.
한편, 기타 첨가제로서, 0.02 ∼ 5 wt% (0.05 ∼ 3 wt% recommended)의 염소계 화합물은 Cl-1로 해리될 수 있는 화합물이다. 이때, 상기 염소계 화합물로는, KCl, HCl, LiCl, NH4Cl, NaCl, FeCl3, FeCl2, CaCl2, NiCl2, ZnCl2, AlCl3, BaCl2, BeCl2, BiCl3, CdCl2, CsCl2, H2PtCl6, CrCl3, 등이고, 이중에서 KCl, HCl이 바람직하다. 이때, 상기 염소계 화합물은 비정질 아이티오(ITO)의 식각속도를 조절해 주며, Mo 단일막과 Mo/Al-Nd 이중막의 식각속도를 조절해 준다. 또한, 상기 염소계 화합물 함량이 상기 범위내일 경우, Mo/AlNd 이중막에서 하부막인 AlNd 의 언더컷(undercut) 현상을 발생시키지 않을 뿐만 아니라, 비정질 ITO와 Mo 단일막에서도 우수한 프로파일을 형성하고, 식각속도를 조절해 준다.
그리고, 다른 기타 첨가제로서, 0.05 ∼ 5 wt% (0.1 ∼ 3 wt% recommended)의 질화염계 화합물은 Mo 단일막의 식각속도 및 프로파일을 향상시켜 주는 역할을 한다. 이때, 상기 질화염계 화합물로는 NH4NO3, KNO3, LiNO3, Ca(NO3)2, NaNO3, Zn(NO3)2, Co(NO3)2, Ni(NO3)2, Fe(NO3)3, Cu(NO3)2, Ba(NO3)2, 등이 사용된다. 반면에, 상기 질화염계 화합물이 0.05 중량 % 미만일 경우에는, Mo 단일막에서 역테이퍼 및 숄더(shoulder) 현상이 발생하며, 5 중량 % 이상일 경우에는 Mo 단일막의 식각속도가 느려진다.
또한편, 기타 첨가제로는 잔량의 물을 사용하는데, 이는 질산과 알루미늄이 반응하여 생성된 알루미늄 옥사이드(Al2O3)를 분해하고, 식각조성물을 희석한다. 이때, 상기 물로는 이온교환수지를 통하여 여과한 순수를 사용하는 것이 바람직하며, 특히 비저항이 18메가 오옴(MΩ) 이상인 초순수를 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 실시예들을 들어 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명은 하기 실시예로만 한정되는 것이 아니다.
실시예 1
본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 전극식각용 식각액 조성물에 대해 도 1a 내지 도 1d를 참조하여 상세히 설명한다.
도 1a는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 투명금속층(ITO)의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 1b는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)의 단일막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 1c는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과 알루미늄합금(Al-Nd)의 이중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 1d는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과, 알루미늄합금(Al-Nd) 및 몰리브덴(Mo)의 다중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
먼저, Mo/Al-Nd 이중막 기판을 다이아몬드 칼을 이용하여 100 mm × 100 mm 로 잘라 둔다.
그다음, 식각액 조성물로서, 인산 : 질산 : 초산 : 염산 : KNO3 = 69 : 5 : 10 : 0.3 : 0.5 wt% 조성비로 함유한 식각액을 10 kg 정도가 되도록 제조한다.
이어서, 분사식 식각방식의 실험장비내에 제조된 식각액을 넣고 온도를 약 40 ℃ 정도로 세팅하여 가온한후, 온도가 40±0.5에 도달하면 식각공정을 수행한다.
그다음, 유리를 넣고 분사를 시작하여 식각공정이 완료되면, 꺼내어 탈이온수로 세정한후, 열풍(熱風) 건조장치를 이용하여 건조하고, 이어 포토레지스트(PR) 박리기(stripper)를 이용하여 포토레지스트를 제거한다.
이어서, 세정 및 건조후 전자주사현미경을 이용하여 식각 프로파일을 경사각, CD(critical dimension) 손실, 식각 잔류물 등으로 평가한다.
이렇게 각 성분의 함량이 본 발명에 의한 식각액 조성물의 조성범위에 해당하므로, 금속 식각잔류물이 발생하지 않을 뿐 아니라, 도 1a에서와 같이, 이 식각액 조성물을 이용하여 투명전극층인 ITO층을 식각하는 경우, 경사각이 30 ∼ 60 °의 테이퍼를 갖는 양호한 프로파일을 나타내었다.
또한, 이 식각액 조성물을 이용하여 소스/드레인층으로 사용되는 Mo를 식각하는 경우에, 도 1b에서와 같이, 경사각이 45 ∼ 70° 의 테이퍼를 갖는 양호한 프로파일을 나타내었다.
그리고, 이 식각액 조성물을 이용하여 게이트층으로 사용되는 Mo/AlNd를 식각하는 경우에, 도 1c에서와 같이, AlNd 언더컷 현상이 없는 우수한 프로파일을 나타내었다.
더우기, 이 식각액 조성물을 이용하여 소스/드레인층으로 사용되는 Mo/AlNd/Mo를 식각하는 경우에, 도 1d에서와 같이, 상부 Mo의 오버행(overhang)과, AlNd 및 하부 Mo의 언더컷 현상이 발생하지 않았으며, 경사각이 50 ∼ 70 ° 의 테이퍼를 갖는 양호한 프로파일을 나타내었다.
한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 전극식각용 식각액 조성물에 대해 도 2a 내지 도 2d를 참조하여 상세히 설명한다.
실시예 2
도 2a는 본 발명의 제2실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 투명금속층(ITO)의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 2b는 본 발명의 제2실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)의 단일막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 2c는 본 발명의 제2실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과 알루미늄합금(Al-Nd)의 이중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
도 2d는 본 발명의 제1실시예에 따른 식각액조성물에 의한 습식식각 공정후의 포토레지스트와 게이트 또는 소스와 드레인 전극재인 몰리브덴(Mo)과, 알루미늄합금(Al-Nd) 및 몰리브덴(Mo)의 다중막의 단면을 전자현미경으로 관찰한 사진이다.
먼저, Mo/Al-Nd 이중막 기판을 다이아몬드 칼을 이용하여 100 mm × 100 mm 로 잘라 둔다.
그다음, 식각액 조성물로서, 인산 : 질산 : 초산 : 염산 : KNO3 : LiNO3 = 68 : 5 : 10 : 0.3 : 0.5 : 0.5 wt% 의 식각액조성물을 10 kg 정도가 되도록 제조한다.
이어서, 분사식 식각방식의 실험장비내에 제조된 식각액을 넣고 온도를 약 40 ℃ 정도로 세팅하여 가온한후, 온도가 40±0.5에 도달하면 식각공정을 수행한다.
그다음, 유리를 넣고 분사를 시작하여 식각공정이 완료되면, 꺼내어 탈이온수로 세정한후, 열풍(熱風) 건조장치를 이용하여 건조하고, 이어 포토레지스트(PR) 박리기(stripper)를 이용하여 포토레지스트를 제거한다.
이어서, 세정 및 건조후 전자주사현미경을 이용하여 식각 프로파일을 경사각, CD(critical dimension) 손실, 식각 잔류물 등으로 평가한다.
이렇게 각 성분의 함량이 본 발명에 의한 식각액 조성물의 조성범위에 해당하므로, 금속 식각잔류물이 발생하지 않을 뿐 아니라, 도 2a에서와 같이, 이 식각액 조성물을 이용하여 투명전극층인 ITO층을 식각하는 경우, 경사각이 30 ∼ 60 °의 테이퍼를 갖는 양호한 프로파일을 나타내었다.
또한, 이 식각액 조성물을 이용하여 소스/드레인층으로 사용되는 Mo를 식각하는 경우에, 도 2b에서와 같이, 경사각이 45 ∼ 70° 의 테이퍼를 갖는 양호한 프로파일을 나타내었다.
그리고, 이 식각액 조성물을 이용하여 게이트층으로 사용되는 Mo/AlNd를 식 각하는 경우에, 도 2c에서와 같이, AlNd 언더컷 현상이 없는 우수한 프로파일을 나타내었다.
더우기, 이 식각액 조성물을 이용하여 소스/드레인층으로 사용되는 Mo/AlNd/Mo를 식각하는 경우에, 도 2d에서와 같이, 상부 Mo의 오버행(overhang)과, AlNd 및 하부 Mo의 언더컷 현상이 발생하지 않았으며, 경사각이 50 ∼ 70 ° 의 테이퍼를 갖는 양호한 프로파일을 나타내었다.
상기에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 전극 식각용 식각액 조성물에 의하면, 인산, 질산, 초산을 주성분으로 하면서 첨가제로 염소계 화합물, 질화염계 화합물, 잔량의 물을 이용하므로써 동일한 식각액을 이용하여 하나의 장비에서 여러 층의 막을 모두 식각할 수 있을 뿐만 아니라 Mo/AlNd/Mo 또는 Mo/Al/Mo와 같은 다층막도 우수한 프로파일로 식각할 수 있다.
따라서, 본 발명에서의 식각액을 사용하여 하나의 장비에서 다수층의 식각공정이 가능하므로써 식각공정이 단순화되고, 이로 인해 제조비용이 최소화될 뿐만 아니라 공정관리가 용이해진다.
한편, 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 40∼70 wt% 중량의 인산;
    3∼15 wt% 중량의 질산;
    5∼35 wt% 중량의 초산;
    0.02∼5 wt% 중량의 염소계 화합물;
    0.05∼5 wt% 중량의 질화염계 화합물; 및
    잔량의 물을 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 전극 식각용 식각액조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 5∼35 wt% 중량의 초산은 반응속도를 조절하는 완충제로 사용되는 것을 액정표시장치의 전극 식각용 식각액조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 0.02∼5 wt% 중량의 염소계 화합물은 Cl-1로 해리되는 화합물인 것을 특징으로하는 액정표시장치의 전극 식각용 식각액조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 염소계 화합물로는 KCl, HCl, LiCl, NH4Cl, NaCl, FeCl3, FeCl2, CaCl2, NiCl2, ZnCl2, AlCl3, BaCl2, BeCl2, BiCl3, CdCl2, CsCl2, H2PtCl6, CrCl3 이 사용되는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 전극 식각용 식각액 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 0.05∼5 wt% 중량의 질화염계 화합물로는 NH4NO3, KNO3, LiNO3, Ca(NO3)2, NaNO3, Zn(NO3)2, Co(NO3)2, Ni(NO3)2, Fe(NO3)3, Cu(NO3)2, Ba(NO3)2, 등이며, 이들중에서 KNO3, LiNO3 이 사용되는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 전극 식각용 식각액조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 물로는 이온교환수지를 통하여 여과한 순수 또는 비저항이 18 메가오옴이상인 초순수를 사용하는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 전극 식각용 식각액조성물.
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