KR20160010098A - Etching solution composition for copper layer and titanium layer and method of preparing array substrate for liquid crystal display using the same - Google Patents

Etching solution composition for copper layer and titanium layer and method of preparing array substrate for liquid crystal display using the same Download PDF

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윤영진
국인설
유인호
남기용
박영철
이석준
이준우
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Abstract

The present invention relates to an etchant composition of a copper film and a titanium film, and a method of preparing an array substrate for a liquid crystal display device using the same, and more specifically, to an etchant composition of a copper film and a titanium film, and a method of preparing an array substrate for a liquid crystal display device using the same, wherein the composition can uniformly and rapidly etch a multi-metal film consisting of the copper film and the titanium film while preventing a water soluble precipitate by including persulfate, a chlorine compound, a copper salt, a cyclic amine compound, and an electron donating compound.

Description

구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법{ETCHING SOLUTION COMPOSITION FOR COPPER LAYER AND TITANIUM LAYER AND METHOD OF PREPARING ARRAY SUBSTRATE FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY USING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an etching solution composition for a copper film and a titanium film, and a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device using the etching solution composition.

본 발명은 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an etchant composition of a copper film and a titanium film, and a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display using the same.

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.A typical example of an electronic circuit for driving a semiconductor device and a flat panel display device is a thin film transistor (TFT). In the manufacturing process of a TFT-LCD, a metal film is usually formed as a wiring material for gate and source / drain electrodes on a substrate, a photoresist is formed in a selective region of the metal film, and the upper metal film is etched using the photoresist as a mask Process.

종래에는 게이트와 소스/드레인 전극용 배선 재료로 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 유발시킨다.A metal film in which aluminum or an alloy thereof and another metal are laminated is used as a wiring material for a gate and a source / drain electrode. Aluminum is inexpensive and has low resistance, but it is not chemically stable and causes a short-circuit with other conductive layer due to defects such as hillock in the post-process, or an insulating layer due to contact with the oxide layer Thereby causing a malfunction of the liquid crystal panel.

이러한 점을 고려하여, 게이트와 소스/드레인 전극용 배선 재료로 구리막과 티타늄막의 이중 금속막이 제안되었다.Taking this into consideration, a double metal film of a copper film and a titanium film has been proposed as a wiring material for a gate and a source / drain electrode.

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.However, in order to etch the double metal film of the copper film and the titanium film, it is necessary to use two different etching solutions for etching each metal film. Particularly, in order to etch a copper film containing copper, a hydrogen peroxide-based etchant or an oxhene etchant is mainly used.

한국공개특허 제2010-0040352호는 과산화수소, 인산, 인산염, 킬레이트제, 고리형 아민 화합물을 포함하는 과산화수소계 식각액을 개시하고 있다. 하지만, 이러한 과산화수소계 식각액은 불균등화 반응을 일으켜 조성물 자체가 분해되거나 경시에 따른 급격한 조성 변화로 인해 불안정한 단점이 있다.Korean Patent Publication No. 2010-0040352 discloses a hydrogen peroxide type etching solution containing hydrogen peroxide, phosphoric acid, phosphate, chelating agent and cyclic amine compound. However, such a hydrogen peroxide etching solution is disadvantageous in that the disproportionation reaction occurs and the composition itself is decomposed or abruptly changed due to aging.

특히, 고리형 아민 화합물은 구리막 식각 시 발생되는 구리 이온과 결합하는데, 이 경우 식각액 내에 염소 이온이 존재할 경우 염소 이온과 상기 결합물이 반응하면 난용성의 석출물이 발생하는 문제점이 있다.Particularly, the cyclic amine compound binds to the copper ion generated when the copper film is etched. In this case, when chlorine ions are present in the etching solution, there arises a problem that a poorly soluble precipitate is generated when the chloride ion and the above-mentioned bond react.

또한, 옥손계 식각액은 식각 속도가 느리고 경시에 따른 불안정한 단점이 있다.
In addition, the etchant of the Oxhene etchant has a disadvantage in that the etch rate is slow and unstable over time.

한국공개특허 제2010-0040352호Korea Patent Publication No. 2010-0040352

본 발명은 과산화수소계 식각액 조성물에 있어서 고리형 아민 화합물, 구리염 및 염소 화합물을 구성 성분으로 포함하여도 난용성의 석출물이 발생하지 않는 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an etching solution composition that does not generate precipitates that are hardly soluble even when the composition contains a cyclic amine compound, a copper salt, and a chlorine compound in the hydrogen peroxide type etching solution composition.

또한, 본 발명은 구리막과 티타늄막을 빠른 식각 속도로 균일하게 일괄 식각할 수 있는 식각액 조성물을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an etchant composition which can uniformly etch a copper film and a titanium film uniformly at a high etching rate.

또한, 본 발명은 상기 식각액 조성물을 사용하는 박막 트랜지스터의 제조 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
It is still another object of the present invention to provide a method of manufacturing a thin film transistor using the etchant composition.

1. 과황산염, 염소 화합물, 구리염, 고리형 아민 화합물 및 전자공여 화합물을 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.1. An etchant composition for a copper film and a titanium film, comprising a persulfate, a chlorine compound, a copper salt, a cyclic amine compound and an electron donor compound.

2. 위 1에 있어서, 상기 과황산염은 과황산암모늄, 과황산나트륨 및 과황산칼륨으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.2. The etchant composition of claim 1, wherein the persulfate is at least one selected from the group consisting of ammonium persulfate, sodium persulfate, and potassium persulfate.

3. 위 1에 있어서, 상기 염소 화합물은 염산, 염화나트륨, 염화칼륨 및 염화암모늄으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.3. The etching solution composition of claim 1, wherein the chlorine compound is at least one selected from the group consisting of hydrochloric acid, sodium chloride, potassium chloride, and ammonium chloride.

4. 위 1에 있어서, 상기 구리염은 질산구리, 황산구리 및 인산구리암모늄으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.4. The etchant composition of claim 1, wherein the copper salt is at least one selected from the group consisting of copper nitrate, copper sulfate and ammonium copper phosphate.

5. 위 1에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은 트리아졸계 화합물, 아미노테트라졸계 화합물, 이미다졸계 화합물, 인돌계 화합물, 푸린계 화합물, 피라졸계 화합물, 피리딘계 화합물, 피리미딘계 화합물, 피롤계 화합물, 피롤리딘계 화합물 및 피롤린계 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.5. The method of claim 1, wherein the cyclic amine compound is selected from the group consisting of a triazole-based compound, an aminotetrazole-based compound, an imidazole-based compound, an indole based compound, a purine based compound, a pyrazole based compound, a pyridine based compound, a pyrimidine based compound, And at least one selected from the group consisting of a fluorine-based compound, a pyrrolidine-based compound, and a pyrroline-based compound.

6. 위 1에 있어서, 상기 전자공여 화합물은, 글루타믹산(Glutamic acid), 아비틱산(Abietic acid), 메타닐릭산(Metanilic acid), 리보플라빈(Riboflavin), 홀릭산(Folic acid), 갈릭산(Gallic acid), 및 이들의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나; 및 이소루신(L-Isoleucine), 아디픽산(Adipic acid), 팔미틱산(Palmitic acid), 말레익산(maleic acid), 디에틸렌트리아민 펜타아세트산(Diethylenetriamine pentaacetic acid), 아세틸 시스테인(N-Acetyl L-cysteine), 및 메티오닌(L-methionine) 이들의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나; 중 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.6. The method of claim 1, wherein the electron donor compound is selected from the group consisting of Glutamic acid, Abietic acid, Metanilic acid, Riboflavin, Folic acid, Gallic acid, and potassium salts, sodium salts, and ammonium salts thereof; And L-isoleucine, adipic acid, palmitic acid, maleic acid, diethylenetriamine pentaacetic acid, N-Acetyl L- cysteine, and methionine (L-methionine), potassium salt, sodium salt and ammonium salt thereof; ≪ / RTI > wherein at least one of the copper film and the titanium film comprises at least one of the copper film and the titanium film.

7. 위 1에 있어서, 과황산염 0.5 내지 20중량%, 염소 화합물 0.1 내지 5 중량%, 구리염 0.05 내지 3 중량%, 고리형 아민 화합물 0.5 내지 5 중량% 및 전자공여 화합물 0.1 내지 5 중량% 및 잔량의 물을 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.7. The composition of claim 1 wherein 0.5 to 20% by weight of persulfate, 0.1 to 5% by weight of a chlorine compound, 0.05 to 3% by weight of a copper salt, 0.5 to 5% by weight of a cyclic amine compound and 0.1 to 5% Wherein the copper film and the titanium film comprise a residual amount of water.

8. 위 1에 있어서, 불소 화합물, 무기산(염) 및 유기산(염)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 더 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.8. The etching solution composition for a copper film and the titanium film according to 1 above, further comprising at least one selected from the group consisting of a fluorine compound, an inorganic acid (salt) and an organic acid (salt).

9. 위 8에 있어서, 상기 불소 화합물은 불산, 불화암모늄, 중불화암모늄, 붕불화암모늄, 불화칼륨, 중불화칼륨, 붕불화칼륨, 불화나트륨, 중불화나트륨, 불화알루미늄, 불화붕소산, 불화리튬 및 불화칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.9. The fluorine compound as set forth in the above 8, wherein the fluorine compound is at least one selected from the group consisting of fluoric acid, ammonium fluoride, ammonium fluoride, ammonium fluoride, potassium fluoride, potassium fluoride, potassium fluoride, sodium fluoride, sodium fluoride, Lithium, and calcium fluoride. 2. The etchant composition of claim 1, wherein the at least one selected from the group consisting of lithium, lithium, and calcium fluoride.

10. 위 8에 있어서, 상기 무기산(염)은 질산, 황산, 인산, 붕산과 이들 중 적어도 하나의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.10. The composition of any one of the above 8, wherein the inorganic acid (salt) comprises at least one selected from the group consisting of nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, boric acid and at least one of potassium salt, sodium salt and ammonium salt thereof. Etchant composition.

11. 위 8에 있어서, 상기 유기산(염)은 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)과 이들 중 적어도 하나의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.11. The composition of claim 8, wherein the organic acid (salt) is selected from the group consisting of acetic acid, butanoic acid, citric acid, formic acid, gluconic acid, glycolic acid Malonic acid, oxalic acid, pentanoic acid, sulfobenzoic acid, sulfosuccinic acid, sulfophthalic acid, salicylic acid, sulfosuccinic acid, Sulfosalicylic acid, benzoic acid, lactic acid, glyceric acid, succinic acid, malic acid, tartaric acid, isocitric acid, at least one selected from the group consisting of potassium salt, sodium salt, and ammonium salt of at least one of the foregoing acids, propenoic acid, iminodiacetic acid, and at least one of them.

12. 위 1에 있어서, 상기 구리막은 구리 단독막 또는 구리와 알루미늄, 마그네슘, 망간, 베릴륨, 하프늄, 나이오븀, 텅스텐 및 바나듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 함유하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.12. The method of claim 1, wherein the copper film is a copper single film or a copper film and at least one titanium film containing at least one element selected from the group consisting of copper and aluminum, magnesium, manganese, beryllium, hafnium, niobium, tungsten, Composition.

13. 위 1에 있어서, 상기 티타늄막은 티타늄 단독막인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.13. The etchant composition of claim 1, wherein the titanium film is a titanium sole film, the copper film and the titanium film.

14. 위 1에 있어서, 상기 구리막 및 티타늄막은 구리막과 티타늄막이 1회 이상 교대로 적층된 다중막인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.14. The etchant composition of claim 1, wherein the copper film and the titanium film are multilayers in which a copper film and a titanium film are alternately laminated one or more times.

15. 위 1 내지 14 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 구리막 및 티타늄막을 식각하는 단계를 포함하는 금속 배선의 패턴의 형성 방법.15. A method of forming a pattern of a metal wiring comprising etching a copper film and a titanium film with an etching solution composition according to any one of 1 to 14 above.

16. (a) 절연 기판 위에 하부 게이트 금속층 및 상부 게이트 금속층을 포함하는 게이트 금속층을 형성하는 단계; (b) 상기 게이트 금속층을 식각하여 게이트 전극을 포함하는 게이트선을 형성하는 단계; (c) 상기 게이트선 위에 게이트 절연막을 형성하는 단계; (d) 상기 게이트 절연막 위에 제1 비정질 규소층, 제2 비정질 규소층, 하부 데이터 금속층 및 상부 데이터 금속층을 순차적으로 형성하는 단계; (e) 상기 제1 비정질 규소층, 상기 제2 비정질 규소층, 상기 하부 데이터 금속층 및 상기 상부 데이터 금속층을 식각하여 반도체, 저항성 접촉층, 소스 전극을 포함하는 데이터선 및 드레인 전극을 형성하는 단계; (f) 상기 데이터선, 상기 드레인 전극 및 상기 게이트 절연막 위에 보호막을 형성하는 단계; 및 (g) 상기 보호막 위에 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,16. A method comprising: (a) forming a gate metal layer including a lower gate metal layer and an upper gate metal layer on an insulating substrate; (b) etching the gate metal layer to form a gate line including a gate electrode; (c) forming a gate insulating film on the gate line; (d) sequentially forming a first amorphous silicon layer, a second amorphous silicon layer, a lower data metal layer, and an upper data metal layer on the gate insulating layer; (e) etching the first amorphous silicon layer, the second amorphous silicon layer, the lower data metal layer, and the upper data metal layer to form a data line and a drain electrode including a semiconductor, a resistive contact layer, and a source electrode; (f) forming a protective film on the data line, the drain electrode, and the gate insulating film; And (g) forming a pixel electrode connected to the drain electrode on the protective film, the method comprising the steps of:

상기 (b)단계의 식각 및 상기 (e)단계의 식각은 위 1 내지 14 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 수행하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.Wherein the etching of the step (b) and the etching of the step (e) are carried out with the etching liquid composition of any one of 1 to 14 above.

17. 위 16에 있어서, 상기 하부 게이트 금속층 또는 상기 하부 데이터 금속층은 티타늄막으로 형성하고, 상기 상부 게이트 금속층 또는 상기 상부 데이터 금속층은 구리막으로 형성하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.17. The manufacturing method of an array substrate for a liquid crystal display according to 16 above, wherein the lower gate metal layer or the lower data metal layer is formed of a titanium film, and the upper gate metal layer or the upper data metal layer is formed of a copper film.

18. 위 17에 있어서, 상기 상부 금속층 및 하부 금속층은 상기 식각액을 사용하여 한번에 식각하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
18. The method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device according to 17 above, wherein the upper metal layer and the lower metal layer are etched at a time using the etchant.

본 발명의 식각액 조성물은 전자공여 화합물을 포함함으로써 고리형 아민 화합물, 구리염 및 염소 화합물을 구성 성분으로 포함하여도 난용성의 석출물 발생을 억제할 수 있다. The etchant composition of the present invention contains an electron donor compound, so that it is possible to suppress the generation of a poorly soluble precipitate even when the composition contains a cyclic amine compound, a copper salt and a chlorine compound.

또한, 본 발명의 식각액 조성물은 구리막과 티타늄막으로 구성된 다중 금속막을 빠른 식각 속도로 균일하게 일괄 식각할 수 있어, 식각 공정을 단순화하고 생산성을 향상시킬 뿐만 아니라 우수한 식각 특성도 확보할 수 있다.In addition, the etchant composition of the present invention can uniformly and batch-etch a multi-metal film composed of a copper film and a titanium film at a high etching rate, thereby simplifying the etching process, improving productivity, and securing excellent etching characteristics.

그에 따라, 본 발명의 식각액 조성물은 액정 표시 장치의 어레이 기판에 사용되는 박막 트랜지스터의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
Accordingly, the etchant composition of the present invention can be usefully used in the manufacture of thin film transistors used in array substrates of liquid crystal displays.

도 1은 본 발명의 실시예 5에 따른 석출물 여부를 평가한 사진이다.
도 2는 본 발명의 비교예 1에 따른 석출물 여부를 평가한 사진이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a photograph showing the evaluation of the presence or absence of precipitates according to Example 5 of the present invention. FIG.
Fig. 2 is a photograph showing the evaluation of the presence or absence of precipitate according to Comparative Example 1 of the present invention. Fig.

본 발명은 과황산염, 염소 화합물, 구리염, 고리형 아민 화합물 및 전자공여 화합물을 포함함으로써, 난용성의 석출물 발생을 방지하면서도 구리막과 티타늄막으로 구성된 다중 금속막을 빠른 식각 속도로 균일하게 일괄 식각할 수 있는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물 및 이를 이용한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for simultaneously etching a multi-metal film composed of a copper film and a titanium film at a high etching rate uniformly while preventing generation of a poorly soluble precipitate by including a persulfate, a chlorine compound, a copper salt, a cyclic amine compound and an electron donor compound A copper film and a titanium film, and a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device using the same.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에서 "구리막과 티타늄막"은 구리막과 티타늄막이 적층된 다중 금속막을 의미한다. 구체적으로, 구리막/티타늄막의 순으로 적층된 이중 금속막, 티타늄막/구리막의 순으로 적층된 이중 금속막을 포함한다. 또한, 구리막과 티타늄막이 3층 이상으로 교대로 적층된 다중 금속막, 예컨대 구리막/티타늄막/구리막의 삼중 금속막, 티타늄막/구리막/티타늄막의 삼중 금속막, 구리막/티타늄막/구리막/티타늄막/구리막의 다중 금속막 등도 포함한다. 이때, 구리막과 티타늄막의 두께는 특별히 한정되지 않는다.The term "copper film and titanium film" in the present invention means a multi-metal film in which a copper film and a titanium film are laminated. Specifically, it includes a double metal film in which a copper film / titanium film is stacked in this order, a titanium film / copper film, and a double metal film in this order. Also, a multi-metal film in which a copper film and a titanium film are alternately stacked in three or more layers such as a ternary metal film of a copper film / titanium film / copper film, a ternary metal film of a titanium film / copper film / titanium film, a copper film / A copper film / a titanium film / a copper film, and the like. At this time, the thickness of the copper film and the titanium film is not particularly limited.

또한, 본 발명에서 "구리막"은 구리만으로 구성된 구리 단독막일 수 있고, 구리와 함께 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 망간(Mn), 베릴륨(Be), 하프늄(Hf), 나이오븀(Nb), 텅스텐(W) 및 바나듐(V)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 함유하는 구리 합금으로 구성된 구리 합금막일 수도 있다.The term "copper film" in the present invention may be a copper single film composed of only copper, and may include aluminum (Al), magnesium (Mg), manganese (Mn), beryllium (Be), hafnium (Hf) Nb), tungsten (W), and vanadium (V).

또한, 본 발명에서 "티타늄막"은 티타늄 단독으로 구성된 티타늄 단독막일 수 있다.The "titanium film" in the present invention may be a titanium single film composed of titanium alone.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 과황산염은 구리막을 식각하는 주성분이며, 티타늄막의 식각에도 기여하는 성분이다. 구체적인 예로는 과황산암모늄((NH4)2S2O8), 과황산나트륨(Na2S2O8), 과황산칼륨(K2S2O8) 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.The persulfate contained in the etchant composition of the present invention is a main component for etching the copper film, and also contributes to the etching of the titanium film. Specific examples thereof include ammonium persulfate ((NH 4 ) 2 S 2 O 8 ), sodium persulfate (Na 2 S 2 O 8 ) and potassium persulfate (K 2 S 2 O 8 ) Mix more than one species.

과황산염은 식각액 조성물 총 충량에 대하여 0.5 내지 20중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 5 내지 18중량%인 것이 좋다. 이 함량 범위에서는 구리막이 적정량으로 식각되고 우수한 식각 프로파일을 얻을 수 있다. 함량이 0.5중량% 미만인 경우 구리막이 식각되지 않거나 식각 속도가 느려질 수도 있고, 20중량% 초과인 경우 식각 속도가 빨라져 공정을 제어하기 어려울 수도 있어 구리막과 티타늄막이 과식각될 수도 있다.The persulfate may be contained in an amount of 0.5 to 20% by weight, preferably 5 to 18% by weight based on the total amount of the etching liquid composition. In this content range, the copper film is etched at a proper amount and an excellent etching profile can be obtained. If the content is less than 0.5% by weight, the copper film may not be etched or the etching rate may be slowed. If the content is more than 20% by weight, the etching rate may be increased and it may be difficult to control the process, so that the copper film and the titanium film may over-

염소 화합물은 물에서 해리되어 염소 이온을 낼 수 있는 화합물을 의미한다. 염소 화합물은 구리 또는 구리를 포함하는 금속막을 식각하는 보조 산화제 및 테이퍼의 각도를 조절하는 역할은 한다. 구체적인 예로는 염산, 염화나트륨, 염화칼륨, 염화암모늄 등을 들 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Chlorine compounds are compounds that can dissociate from water to give chloride ions. The chlorine compound serves to adjust the angle of the taper and the auxiliary oxidant that etches the metal film containing copper or copper. Specific examples thereof include hydrochloric acid, sodium chloride, potassium chloride, and ammonium chloride, which may be used alone or in admixture of two or more.

염소 화합물은 식각액 조성물 총 충량에 대하여 0.1 내지 5중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.5 내지 3중량%인 것이 좋다. 이 함량 범위에서는 구리막이 적정량으로 식각되고 우수한 식각 프로파일을 얻을 수 있다. 함량이 0.1중량% 미만인 경우 구리막의 식각속도가 저하되어 식각 프로파일이 불량하게 될 수 있으며, 5중량% 초과인 경우 되면 과식각이 발생하여 금속 배선이 소실 될 수도 있다.The chlorine compound may be contained in an amount of 0.1 to 5% by weight, preferably 0.5 to 3% by weight based on the total amount of the etching liquid composition. In this content range, the copper film is etched at a proper amount and an excellent etching profile can be obtained. If the content is less than 0.1% by weight, the etching rate of the copper film may be lowered and the etching profile may be deteriorated. If the content is more than 5% by weight, excessive corrosion may occur and the metal wiring may be lost.

구리염은 씨디스큐(CD skew)를 조절하는 역할을 한다. 구체적인 예로는 질산구리(Cu(NO3)2), 황산구리(CuSO4), 인산구리암모늄(NH4CuPO4) 등을 들 수 있으며(과황산염은 제외), 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Copper salts serve to regulate CD skew. Specific examples thereof include copper nitrate (Cu (NO 3 ) 2 ), copper sulfate (CuSO 4 ), ammonium copper phosphate (NH 4 CuPO 4 ) and the like (excluding persulfates) .

구리염은 식각액 조성물 총 중량에 대하여 0.05 내지 3 중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.1 내지 2중량%인 것이 좋다. 이 함량 범위에서는 매우 일정한 씨디스큐를 얻을 수 있다. 함량이 0.05 중량% 미만인 경우에는 처리 매수별 씨디스큐의 변화의 편차가 심하게 나타날 수도 있고, 3 중량%를 초과하게 되면 주 산화제의 산화력이 감소되어 처리 매수가 감소될 수도 있다.The copper salt may be contained in an amount of 0.05 to 3% by weight, preferably 0.1 to 2% by weight based on the total weight of the etchant composition. A very constant CD skew can be obtained in this content range. If the content is less than 0.05% by weight, variations in the CD skew may vary significantly depending on the number of treatments. If the content is more than 3% by weight, the oxidizing power of the main oxidant may be decreased and the number of treatments may be decreased.

고리형 아민 화합물은 식각 속도를 조절하고 패턴의 시디로스(CD Loss)를 줄여주어 공정상의 마진을 높이는 역할을 한다. The cyclic amine compound controls the etch rate and reduces the CD loss of the pattern, thereby enhancing the process margin.

이러한 고리형 아민 화합물은 당분야에서 사용되는 것이라면 특별한 제한없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 탄소수가 1 내지 30인 아졸 화합물일 수 있다. 보다 구체적인 예로는 트리아졸계 화합물, 아미노테트라졸계 화합물, 이미다졸계 화합물, 인돌계 화합물, 푸린계 화합물, 피라졸계 화합물, 피리딘계 화합물, 피리미딘계 화합물, 피롤계 화합물, 피롤리딘계 화합물, 피롤린계 화합물 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. Such a cyclic amine compound can be used without any particular limitation as long as it is used in the art. For example, an azole compound having 1 to 30 carbon atoms. More specific examples include a triazole-based compound, an aminotetrazole-based compound, an imidazole-based compound, an indole-based compound, a purine-based compound, a pyrazole-based compound, a pyridine-based compound, a pyrimidine-based compound, a pyrrole- And the like may be used alone or in combination of two or more.

상기 트리아졸계 화합물로는, 예를 들면 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 1종 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다:As the triazole-based compound, for example, compounds represented by the following formula (1) may be used alone or in combination of two or more.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

(식 중, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소 원자; 카르복시기; 아미노기; 히드록시기; 시아노기; 포밀기; 술포기; 카르복시기, 아미노기, 히드록시기, 시아노기, 포밀기, 술포기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 술포닐알킬기;이며, 에스테르기를 포함할 수 있고,(Wherein R 1 and R 2 are independently of each other a hydrogen atom, a carboxyl group, an amino group, a hydroxy group, a cyano group, a formyl group, a sulfo group, a carboxyl group, an amino group, a hydroxy group, a cyano group, An alkyl or sulfonylalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, which may contain an ester group,

Q는 수소 원자; 히드록시기; 하기 화학식 2로 표시되는 치환기; 탄소수 6 내지 20의 아릴기 또는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기 또는 알콕시기;이며, 아미드기 및 에스테르기 중 적어도 하나를 포함할 수 있음)Q is a hydrogen atom; A hydroxy group; A substituent represented by the following formula (2); An aryl group having 6 to 20 carbon atoms or an alkyl or alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms which is substituted or unsubstituted with a hydroxy group and may include at least one of an amide group and an ester group)

[화학식 2](2)

Figure pat00002
Figure pat00002

(식 중, R3은 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기이고;(Wherein R 3 is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms;

R4 및 R5는 서로 독립적으로 수소 원자, 히드록시기, 또는 히드록시기로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 히드록시알킬기 또는 알콕시알킬기임).R 4 and R 5 are independently of each other a hydrogen atom, a hydroxy group, or an alkyl, hydroxyalkyl or alkoxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms which is substituted or unsubstituted with a hydroxy group.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 예를 들면 1,2,3-벤조트리아졸, 5-메틸벤조트리아졸, 벤조트리아졸, 1-(2,2-디히드록시에틸)벤조트리아졸, 1-히드록시벤조트리아졸, 1-메톡시벤조트리아졸, 1-(1,2-디히드록시프로필)벤조트리아졸, 1-(2,3-디히드록시프로필)벤조트리아졸, N, N-비스-(2-에틸헥실)-아릴메틸-1H-벤조트리아졸-1-메탄아민{N,N-BIS-(2-ETHYLHEXYL)-ARYLMETHYL-1H-BENZOTRIAZOLE-1-METHANAMINE}, 2,2'-{[(4-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸]이미노}비스에탄올, 2,2'-{[(5-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일)메틸]이미노}비스에탄올, 5-카르복시벤조트리아졸부틸에스테르, 5-카르복시벤조트리아졸옥틸에스테르, 5-카르복시벤조트리아졸 도데실 에스테르 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Examples of the compound represented by Formula 1 include 1,2,3-benzotriazole, 5-methylbenzotriazole, benzotriazole, 1- (2,2-dihydroxyethyl) benzotriazole, 1 (1, 2-dihydroxypropyl) benzotriazole, 1- (2,3-dihydroxypropyl) benzotriazole, N, N (2-ethylhexyl) -arylmethyl-1H-benzotriazole-1-methanamine {N, N-BIS- (2-ETHYLHEXYL) -ARYLMETHYL-1H-BENZOTRIAZOLE-1-METHANAMINE} Benzo [b] thiazol-1-yl) methyl] imino} bisethanol and 2,2 '- {[(5-methyl- ] Imino} bisethanol, 5-carboxybenzotriazole butyl ester, 5-carboxybenzotriazole octyl ester, 5-carboxybenzotriazole dodecyl ester, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 외에도 당 분야에서 통상적으로 사용되는 트리아졸계 화합물을 더 포함할 수 있고, 예를 들면 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 톨릴트리아졸, 4-아미노-1,2,4-트리아졸 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.The present invention may further include a triazole-based compound commonly used in the art in addition to the compound represented by the formula (1), for example, 1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole, Triazole, 4-amino-1,2,4-triazole, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

상기 아미노테트라졸계 화합물로는, 예를 들면, 아미노테트라졸, 5-아미노테트라졸, 5-아미노-1-페닐테트라졸, 5-아미노-1(1-나프틸)테트라졸, 1-메틸-5-아미노테트라졸, 1,5-디아미노테트라졸 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 아미노테트라졸을 사용할 수 있다.Examples of the aminotetrazole compound include aminotetrazole, 5-aminotetrazole, 5-amino-1-phenyltetrazole, 5-amino- Aminotetrazole, 5-aminotetrazole, 1,5-diaminotetrazole, and the like, preferably aminotetrazole.

상기 이미다졸계 화합물로는 이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-에틸이미다졸, 2-프로필이미다졸, 2-아미노이미다졸, 4-메틸이미다졸, 4-에틸이미다졸, 4-프로필이미다졸을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Examples of the imidazole compound include imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-propimidazole, 2-aminoimidazole, , And 4-propylimidazole may be used alone or in combination of two or more.

상기 인돌계 화합물로는, 아미노알킬인돌, 벤조닐인돌, 메틸인돌, 페닐아세틸인돌, 인돌카바졸 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다. As the indole-based compound, aminoalkylindole, benzoylindole, methylindole, phenylacetylindole, indolecarbazole, etc. may be used alone or in combination of two or more.

상기 푸린계 화합물로는, 6-디메틸아미노푸린, 2,6-디클로로-7-메틸-7H-푸린, 6-(γ,γ-디메틸알릴아미노)푸린, 2-아미노-6-클로로-9H-푸린-9-아세트산 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다. Examples of the purine compound include 6-dimethylaminopurine, 2,6-dichloro-7-methyl-7H-purine, 6- (?,? -Dimethylallylamino) 9-acetic acid and the like can be used singly or in combination of two or more.

상기 피라졸계 화합물로는, 3-페닐-1H-피라졸, 3-(아미노메틸)피라졸, 5-(2-씨에닐)피라졸, 1-(2-하이드로에틸)-피라졸, 3-(2-씨에닐)피라졸, 5-메틸-1H-피라졸, 5-메틸-1H-피라졸, 4-니트로-1H-피라졸, 1H-피라졸-5-붕소산 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다. Examples of the pyrazole-based compound include 3-phenyl-1H-pyrazole, 3- (aminomethyl) pyrazole, 5- (2-cyanyl) pyrazole, 1- Pyrazole, 5-methyl-1H-pyrazole, 4-nitro-1H-pyrazole, 1H-pyrazole-5-boronic acid, They may be used alone or in combination of two or more.

상기 피리딘계 화합물로는, 4-(아미노에틸)피리딘, 2-(메틸아미노)피리딘, 피리딘 트리플루오로아세테이트, 피리딘-4-아세트아마이드, 2-[(피리딘-3-카보닐)-아미노]-벤조산을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다. Examples of the pyridine compound include 4- (aminoethyl) pyridine, 2- (methylamino) pyridine, pyridine trifluoroacetate, pyridine- -Benzoic acid may be used alone or in combination of two or more.

상기 피리미딘계 화합물로는, 피리미딘-5-카르복실산, 피리미딘-2-카르복실산 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다. As the pyrimidine-based compound, pyrimidine-5-carboxylic acid, pyrimidine-2-carboxylic acid, etc. may be used each alone or in combination of two or more.

상기 피롤계 화합물로는, 피롤-2-카르복실산, 피롤-3-카르복실산, 1-(2-아미노페닐)피롤, 1H-피롤-1-프로피온산 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다. Examples of the pyrrole compound include pyrrole-2-carboxylic acid, pyrrole-3-carboxylic acid, 1- (2-aminophenyl) pyrrole, Can be used.

상기 피롤리딘계 화합물로는, 1-(2-아미노에틸)피롤리딘, 피롤리딘-3-카르복실산, 피롤리딘-3-카르복실산 하이드로클로라인드, 피롤리딘-1,2-디카르복실산 1-페닐 에스테르 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다. Examples of the pyrrolidine-based compound include 1- (2-aminoethyl) pyrrolidine, pyrrolidine-3-carboxylic acid, pyrrolidine-3-carboxylic acid hydrochloride, pyrrolidine- 2-dicarboxylic acid 1-phenyl ester, and the like, or a mixture of two or more thereof.

상기 피롤린계 화합물로는, 3-피롤린, 2-메틸-1-피롤린, 1-벤질-3-피롤린 등을 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할수 있다.As the pyrroline compound, 3-pyrroline, 2-methyl-1-pyrroline, 1-benzyl-3-pyrroline and the like may be used either singly or as a mixture of two or more thereof.

고리형 아민 화합물의 전체 함량은 식각액 조성물 총 중량에 대하여 0.5 내지 5중량%, 바람직하게는 1 내지 4중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 적정한 식각 속도를 유지하여 우수한 식각특성을 나타낼 수 있다. 그 함량이 0.5중량% 미만인 경우, 구리의 식각 속도 조절을 할 수가 없어 과식각이 일어날 수도 있으며, 5중량% 초과인 경우, 구리계 금속막의 식각속도가 너무 느려지기 때문에 공정시간이 지나치게 길어질 수도 있다.The total content of the cyclic amine compound may be 0.5 to 5 wt%, preferably 1 to 4 wt%, based on the total weight of the etchant composition. It is possible to maintain an appropriate etching rate within the above range and to exhibit excellent etching characteristics. If the content is less than 0.5% by weight, the etching rate of copper can not be controlled and an excessive angle may occur. If the content exceeds 5% by weight, the etching time of the copper-based metal film may become too slow, .

전자공여 화합물은, 고리형 아민 화합물과 배위 결합(chelating)하고 있는 구리 이온의 양 전하(+ charge) 영역에 염소 화합물에서 유래된 염소 이온이 결합하여 난용성의 석출물이 발생하는 것을 방지한다. 구체적으로는 상기 양 전하 영역에 전자를 제공함으로써, 염소 이온의 결합을 방지한다.The electron donor compound prevents precipitation of insoluble precipitates by bonding a positive charge region of copper ions chelating with the cyclic amine compound to a chloride ion derived from a chlorine compound. Specifically, electrons are supplied to the positive charge region to prevent the bonding of chlorine ions.

전자공여화합물은 고리형 유기화합물과 비고리형 유기화합물 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.The electron donor compound may use at least one of a cyclic organic compound and a non-cyclic organic compound.

고리형 유기화합물은 글루타믹산(Glutamic acid), 아비틱산(Abietic acid), 메타닐릭산(Metanilic acid), 리보플라빈(Riboflavin), 홀릭산(Folic acid), 갈릭산(Gallic acid) 및 아스코르빈산(Ascorbic acid)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 화합물 또는 이들 중에서 선택되는 화합물의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염 중에서 선택되는 적어도 하나의 염화합물을 포함할 수 있다. 대표적인 염화합물로는 아스코르빈산 칼륨(Potassium L-ascorbate), 아스코르빈산 칼슘(Calcium L-ascorbate) 및 아스코르빈산 나트륨(Sodium L-ascobate) 등이 있다.The cyclic organic compound may be selected from the group consisting of glutamic acid, abietic acid, methanilic acid, riboflavin, Folic acid, Gallic acid and ascorbic acid. And at least one salt compound selected from the group consisting of potassium salt, sodium salt and ammonium salt of at least one compound selected from the group consisting of Ascorbic acid, and a compound selected therefrom. Representative salt compounds include potassium L-ascorbate, calcium L-ascorbate, and sodium L-ascorbate.

비고리형 유기화합물은 이소루신(L-Isoleucine), 아디픽산(Adipic acid), 팔미틱산(Palmitic acid), 말레익산(maleic acid), 디에틸렌트리아민 펜타아세트산(Diethylenetriamine pentaacetic acid), 아세틸 시스테인(N-Acetyl L-cysteine) 및 메티오닌(L-methionine)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 화합물 또는 이들 중에서 선택되는 화합물의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염 중에서 선택되는 적어도 하나의 화합물을 포함할 수 있다. The non-cyclic organic compound is selected from the group consisting of L-isoleucine, adipic acid, palmitic acid, maleic acid, diethylenetriamine pentaacetic acid, acetylcysteine (N -Acetyl L-cysteine) and methionine (L-methionine), or a compound selected from the group consisting of potassium salt, sodium salt and ammonium salt thereof.

전자공여 화합물의 보다 바람직한 예시로는 리보플라빈(Riboflavin), 홀릭산(Folic acid), 갈릭산(Gallic acid), 아스코르빈산(Ascorbic acid), 디에틸렌트리아민펜타아세트산(Diethylenetriamine pentaacetic acid), 아세틸 시스테인(N-Acetyl L-cysteine), 메티오닌(L-methionine), 아스코르빈산 칼륨(Potassium L-ascorbate), 아스코르빈산 칼슘(Calcium L-ascorbate) 및 아스코르빈산 나트륨(Sodium L-ascobate)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 들 수 있다.More preferred examples of the electron donor compound include riboflavin, folic acid, gallic acid, ascorbic acid, diethylenetriamine pentaacetic acid, acetylcysteine Which consists of N-acetyl L-cysteine, L-methionine, Potassium L-ascorbate, Calcium L-ascorbate and Sodium L-ascorbate At least one selected from the group consisting of

전자공여화합물은 식각액 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 5 중량%로 포함될 수 있고, 바람직하게는 0.3 내지 3중량%인 것이 좋다. 함량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 난용성 석출물 발생 가능성이 높아질 수 있고, 5 중량%를 초과할 경우에는 식각액 조성물의 식각 성능이 저하될 수도 있다.The electron donor compound may be contained in an amount of 0.1 to 5% by weight, preferably 0.3 to 3% by weight based on the total weight of the etchant composition. If the content is less than 0.1% by weight, the possibility of generating a poorly soluble precipitate may be high, and if it exceeds 5% by weight, the etching performance of the etching composition may be deteriorated.

필요에 따라, 본 발명의 식각액 조성물은 불소 화합물, 무기산(염) 및 유기산(염)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.If necessary, the etchant composition of the present invention may further comprise at least one selected from the group consisting of fluorine compounds, inorganic acids (salts) and organic acids (salts).

불소 화합물은 물에서 해리되어 플루오르 이온을 낼 수 있는 화합물을 의미한다. 불소 함유 화합물은 티타늄막을 식각하는 성분이며, 티타늄막에서 발생하는 잔사를 제거해 주는 역할을 한다.The fluorine compound means a compound capable of releasing fluorine ions from water. The fluorine-containing compound is a component that etches the titanium film and serves to remove residues from the titanium film.

불소 화합물의 구체적인 예로는, 불산, 불화암모늄, 중불화암모늄, 붕불화암모늄, 불화칼륨, 중불화칼륨, 붕불화칼륨, 불화나트륨, 중불화나트륨, 불화알루미늄, 불화붕소산, 불화리튬 및 불화칼슘 등을 들 수 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.Specific examples of the fluorine compound include fluorine compounds such as fluoric acid, ammonium fluoride, ammonium fluoride, ammonium fluoride, potassium fluoride, potassium fluoride, potassium fluoride, sodium fluoride, sodium fluoride, fluoride, boron fluoride, These may be used alone or in combination of two or more.

불소 함유 화합물은 조성물 총 충량에 대하여 0.01 내지 2중량%, 바람직하게는 0.1 내지 1중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 식각력 및 잔사 발생 억제력이 가장 우수하다. 그 함량이 0.01중량% 미만이면 식각 잔사가 발생될 수도 있으며, 2.0중량% 초과이면 기판 등 다른 층들의 식각률이 커지게 될 수도 있다.The fluorine-containing compound may be contained in an amount of 0.01 to 2% by weight, preferably 0.1 to 1% by weight based on the total amount of the composition. Within this range, the etching power and the residue-restraining force are the most excellent. If the content is less than 0.01% by weight, etch residue may be generated. If the content is more than 2.0% by weight, the etching rate of other layers such as a substrate may be increased.

본 발명에 있어서 무기산(염)은 무기산, 무기산의 염 또는 이들 모두를 지칭하는 것이다. 무기산(염)은 구리막과 티타늄막의 식각을 위한 보조 산화제로서 무기산(염)의 식각액 조성물 내의 함량에 따라 식각 속도가 제어될 수 있다. 또한, 무기산(염)은 식각액 조성물 내의 구리 이온과 반응할 수 있으며, 이에 따라 상기 구리 이온의 증가를 막아 식각률이 감소하는 것을 방지한다.In the present invention, the inorganic acid (salt) refers to an inorganic acid, a salt of an inorganic acid, or both. The inorganic acid (salt) is a co-oxidant for the etching of the copper film and the titanium film, and the etching rate can be controlled according to the content in the etching solution composition of the inorganic acid (salt). In addition, the inorganic acid (salt) can react with copper ions in the etchant composition, thereby preventing the increase of the copper ion and preventing the etching rate from decreasing.

무기산(염)의 구체적인 예로는 질산, 황산, 인산, 붕산 및 과염소산과 이들의 염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 들 수 있으며, 상기 염으로는 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염을 예로 들 수 있다. 이들은 각각 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Specific examples of the inorganic acid (salt) include at least one selected from the group consisting of nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, boric acid and perchloric acid and salts thereof, and examples of the salt include potassium salt, sodium salt and ammonium salt . These may be used alone or in combination of two or more.

무기산(염)은 식각액 조성물 총 충량에 대하여 1 내지 10중량%, 바람직하게는 2 내지 7중량%일 수 있다. 상기 범위에서 구리막과 티타늄막이 적정량으로 식각되고 우수한 식각 프로파일을 가질 수 있다. 함량이 1중량% 미만인 경우 식각 속도가 저하되어 식각 프로파일이 불량해질 수 있고 잔사가 발생할 수도 있으며, 10중량% 초과인 경우 과식각이 발생할 수도 있고 포토레지스트에 크랙(crack)이 발생하고 이 크랙으로 식각액 조성물이 침투하여 그 하부에 위치하는 구리막이나 티타늄막이 과도하게 식각될 수도 있다.The inorganic acid (salt) may be 1 to 10% by weight, preferably 2 to 7% by weight based on the total amount of the etching liquid composition. In this range, the copper film and the titanium film can be etched in an appropriate amount and have an excellent etching profile. If the content is less than 1% by weight, the etching rate may be lowered and the etching profile may become poor and residues may be generated. If the content is more than 10% by weight, an excessive angle may occur, cracks may occur in the photoresist, The etching solution composition may penetrate and the copper film or the titanium film located under the etching composition may be excessively etched.

본 발명에 있어서 유기산(염)은 유기산, 유기산의 염 또는 이들 모두를 지칭하는 것이다. 유기산(염)은 구리막과 티타늄막 표면에 흡착되어 식각 균일성을 개선하고, 원하는 측면 식각(side etching)을 얻기 위하여 처리매수의 경시 진행 시 일정한 식각 프로파일을 유지할 수 있게 하는 성분이다. 또한 용해도 증가에 영향을 주어 처리매수를 증가시키는 역할도 하고, 유기산의 염은 킬레이트로 작용하여 상기 식각액 조성물 중의 구리 이온과 착물을 형성함으로써 구리의 식각 속도를 조절할 수 있고, 결과적으로 처리매수를 증가시킬 수 있다.In the present invention, the organic acid (salt) refers to an organic acid, a salt of an organic acid, or both. The organic acid (salt) is adsorbed on the surface of the copper film and the titanium film to improve the etching uniformity and to maintain a constant etching profile in the progress of the number of treatments in order to obtain a desired side etching. The organic acid salt acts as a chelate to form a complex with the copper ion in the etchant composition, thereby controlling the etching rate of copper. As a result, the number of treatments increases .

유기산(염)의 구체적인 예로는 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)과 이들의 염 으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 들 수 있으며, 상기 염으로는 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염을 예로 들 수 있다. 이들은 각각 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Specific examples of the organic acid (salt) include acetic acid, butanoic acid, citric acid, formic acid, gluconic acid, glycolic acid, malonic acid, malonic acid, oxalic acid, pentanoic acid, sulfobenzoic acid, sulfosuccinic acid, sulfophthalic acid, salicylic acid, sulfosalicylic acid, Benzoic acid, lactic acid, glyceric acid, succinic acid, malic acid, tartaric acid, isocitric acid, propenoic acid, at least one selected from the group consisting of propenoic acid, iminodiacetic acid and ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and salts thereof, and the salts include potassium salt, sodium salt and Ammonium salts are examples. These may be used alone or in combination of two or more.

유기산(염)은 식각액 조성물 총 충량에 대하여 0.1 내지 10중량%, 바람직하게는 1 내지 8중량%일 수 있다. 상기 범위에서 구리막과 티타늄막이 적정량으로 식각되고 우수한 식각 프로파일을 가질 수 있다. 함량이 0.1중량% 미만인 경우 식각 속도가 저하되어 식각 프로파일이 불량해질 수 있고 잔사가 발생할 수도 있으며, 10중량% 초과인 경우 과식각 현상이 발생하여 측면 식각이 커지는 현상이 발생할 수도 있으며, 처리매수의 증가 효과가 더 이상 발휘되지 않을 수 있다.The organic acid (salt) may be 0.1 to 10% by weight, preferably 1 to 8% by weight based on the total amount of the etching liquid composition. In this range, the copper film and the titanium film can be etched in an appropriate amount and have an excellent etching profile. If the content is less than 0.1% by weight, the etching rate may be lowered and the etching profile may become poor and residues may be generated. If the content is more than 10% by weight, excessive etching may occur, The increasing effect may not be exerted anymore.

본 발명의 식각액 조성물에 있어서, 물은 조성물 총 중량이 100 중량%가 되도록 다른 성분들의 함량 외의 잔량으로 포함된다. 상기 물은 특별히 한정하지 않으나, 탈이온수를 이용하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 물은 물속에 이온이 제거된 정도를 보여주는 물의 비저항값이 18㏁·cm이상인 탈이온수를 이용하는 것이 보다 바람직하다.In the etchant composition of the present invention, water is contained in the remaining amount other than the content of the other components such that the total weight of the composition is 100% by weight. The water is not particularly limited, but it is preferable to use deionized water. It is more preferable to use deionized water having a water resistivity value of 18 M? 占 cm m or more, which shows the degree of removal of ions in water.

본 발명의 식각액 조성물은 전술한 성분 이외에 통상의 첨가제를 더 첨가할 수 있다. 첨가제의 예를 들면 식각 조절제, 금속 이온 봉쇄제, 부식 방지제, 계면활성제, pH 조절제 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the etchant composition of the present invention, conventional additives may be further added in addition to the above-mentioned components. Examples of the additive include, but are not limited to, an etch control agent, a metal ion sequestrant, a corrosion inhibitor, a surfactant, and a pH adjuster.

이와 같이 구성된 본 발명의 식각액 조성물은 구리막과 티타늄막이 적층된 이중 금속막뿐만 아니라 이들이 2회 이상 적층된 다중 금속막을 빠른 식각 속도로 균일하게 일괄 식각함과 동시에 난용성의 석출물을 발생시키지 않는다. 이를 통하여, 식각 공정을 단순화하고 생산성을 향상시킬 수 있으며 우수한 식각 특성도 확보할 수 있다.
In the etchant composition of the present invention thus constructed, not only a double metal film in which a copper film and a titanium film are stacked but also a multi-metal film in which they are stacked two or more times are uniformly etched uniformly at a high etching rate and at the same time insoluble precipitates are not generated. Through this, the etching process can be simplified, productivity can be improved, and excellent etching characteristics can be secured.

또한, 본 발명은 전술한 본 발명의 식각액 조성물로 구리막 및 티타늄막을 식각하여 금속 배선의 패턴을 형성하는 방법을 제공한다. 이러한 금속 배선 형성 방법은 박막트랜지스터 어레이 기판의 형성에 유용하게 사용될 수 있다. 이러한 박막트랜지스터 어레이 기판은 액정표시장치용 어레이 기판, 메모리 반도체 표시판 등의 제조에도 이용될 수 있다.The present invention also provides a method of forming a pattern of a metal wiring by etching a copper film and a titanium film with the etching solution composition of the present invention. Such a metal wiring forming method can be usefully used for forming a thin film transistor array substrate. Such a thin film transistor array substrate can also be used for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display, a memory semiconductor substrate, and the like.

이에, 본 발명은 전술한 식각액 조성물을 사용하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법을 제공한다. 구체적으로, 구리막 및 티타늄막이 게이트 선 또는 데이터선 및 드레인 전극으로 사용되는 경우 그 제조를 위한 식각에 이용될 수 있다. Accordingly, the present invention provides a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display using the above-mentioned etchant composition. Specifically, when a copper film and a titanium film are used as a gate line or a data line and a drain electrode, they can be used for etching for manufacturing.

본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법의 일 구현예는 다음과 같은 단계를 포함한다.One embodiment of a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display according to the present invention includes the following steps.

(a) 절연 기판 위에 하부 게이트 금속층 및 상부 게이트 금속층을 포함하는 게이트 금속층을 형성하는 단계;(a) forming a gate metal layer including a lower gate metal layer and an upper gate metal layer on an insulating substrate;

(b) 상기 게이트 금속층을 식각하여 게이트 전극을 포함하는 게이트선을 형성하는 단계;(b) etching the gate metal layer to form a gate line including a gate electrode;

(c) 상기 게이트선 위에 게이트 절연막을 형성하는 단계;(c) forming a gate insulating film on the gate line;

(d) 상기 게이트 절연막 위에 제1 비정질 규소층, 제2 비정질 규소층, 하부 데이터 금속층 및 상부 데이터 금속층을 순차적으로 형성하는 단계;(d) sequentially forming a first amorphous silicon layer, a second amorphous silicon layer, a lower data metal layer, and an upper data metal layer on the gate insulating layer;

(e) 상기 제1 비정질 규소층, 상기 제2 비정질 규소층, 상기 하부 데이터 금속층 및 상기 상부 데이터 금속층을 식각하여 반도체, 저항성 접촉층, 소스 전극을 포함하는 데이터선 및 드레인 전극을 형성하는 단계;(e) etching the first amorphous silicon layer, the second amorphous silicon layer, the lower data metal layer, and the upper data metal layer to form a data line and a drain electrode including a semiconductor, a resistive contact layer, and a source electrode;

(f) 상기 데이터선, 상기 드레인 전극 및 상기 게이트 절연막 위에 보호막을 형성하는 단계; 및(f) forming a protective film on the data line, the drain electrode, and the gate insulating film; And

(g) 상기 보호막 위에 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,(g) forming a pixel electrode connected to the drain electrode on the protective film, the method comprising the steps of:

상기 (b)단계의 식각 및 상기 (e)단계의 식각은 전술한 본 발명의 식각액 조성물로 수행할 수 있다.The etching of the step (b) and the etching of the step (e) may be performed with the etching composition of the present invention.

바람직한 예시로는 상기 하부 게이트 금속층 또는 상기 하부 데이터 금속층은 티타늄막으로 형성하고, 상기 상부 게이트 금속층 또는 상기 상부 데이터 금속층은 구리막으로 형성할 수 있으며, 이 경우 상기 상부 금속층 및 하부 금속층은 본 발명의 식각액을 사용하여 한번에 식각할 수 있게 되어 보다 간단하게 어레이 기판을 제조할 수 있다. As a preferred example, the lower gate metal layer or the lower data metal layer may be formed of a titanium film, and the upper gate metal layer or the upper data metal layer may be formed of a copper film. In this case, It is possible to etch the substrate at a time using the etching liquid, so that the array substrate can be manufactured more simply.

참고로, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법의 구체적인 내용은 한국공개특허 제2012-0111636호를 모두 원용한다.
For reference, the specific contents of the manufacturing method of the array substrate for a liquid crystal display device are all disclosed in Korean Patent Publication No. 2012-0111636.

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. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative of the invention and are not intended to limit the scope of the claims. It will be apparent to those skilled in the art that such variations and modifications are within the scope of the appended claims.

실시예Example

하기 표 1에 기재된 구성으로 식각액 조성물을 제조하였다(단위 중량%).An etchant composition was prepared (unit weight%) according to the composition shown in Table 1 below.

SPSSPS ABFABF HNO3 HNO 3 ATZATZ NaClNaCl CuSO4 CuSO 4 AcOHAcOH 전자공여
화합물
Electron donation
compound
종류Kinds 함량content 실시예1Example 1 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-1A-1 0.30.3 실시예2Example 2 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-2A-2 33 실시예3Example 3 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-3A-3 0.30.3 실시예4Example 4 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-4A-4 33 실시예5Example 5 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-5A-5 33 실시예6Example 6 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-6A-6 33 실시예7Example 7 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-7A-7 33 실시예8Example 8 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-8A-8 33 실시예9Example 9 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-9A-9 0.10.1 실시예10Example 10 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 A-10A-10 22 비교예1Comparative Example 1 1010 0.50.5 33 1.51.5 1.51.5 0.20.2 33 -- -- SPS: Sodium persulfate
ABF: Ammonium bifluoride
ATZ: 5-aminotetrazole
AcOH: Acetic acid
A-1: Riboflavin
A-2: Folic acid
A-3: Gallic acid
A-4: Ascorbic acid
A-5: Potassium L-ascorbate7
A-6: Calcium L-ascorbate
A-7: Sodium L-ascorbate
A-8: Diethylenetriamine pentaacetic acid
A-9: N-Acetyl L-cysteine
A-10: L-methionine
SPS: Sodium persulfate
ABF: Ammonium bifluoride
ATZ: 5-aminotetrazole
AcOH: Acetic acid
A-1: Riboflavin
A-2: Folic acid
A-3: Gallic acid
A-4: Ascorbic acid
A-5: Potassium L-ascorbate7
A-6: Calcium L-ascorbate
A-7: Sodium L-ascorbate
A-8: Diethylenetriamine pentaacetic acid
A-9: N-Acetyl L-cysteine
A-10: L-Methionine

시험예Test Example

1. One. 석출물Precipitate 발생 여부 평가 Assessment of occurrence

본 발명의 실시예 1 내지 11 및 비교예 1에 따른 식각액에 대해 아래와 같이 석출물 발생여부에 대한 평가를 진행하였다.Evaluation was made as to whether the precipitates were generated as described below for the etching solutions according to Examples 1 to 11 and Comparative Example 1 of the present invention.

준비된 식각액에 Cu 3000ppm Powder 를 넣어주고 Stirrer 를 이용해 30분 정도 완전히 용해 시킨다. 그리고 준비된 P.E Bottle 에 넣어주고 가혹 조건으로 저온(-9℃ 이하) 보관하여 석출 발생 유무를 실시간 관찰하여 그 결과를 표 2에 기재하였다.
Add Cu 3000 ppm Powder to the prepared etch solution and completely dissolve for 30 minutes using Stirrer. The resultant was placed in a prepared PE bottle and kept at a low temperature (-9 ° C or less) under severe conditions. The presence or absence of precipitation was observed in real time, and the results are shown in Table 2.

2. 2. 식각Etching 성능 평가 Performance evaluation

본 발명의 실시예 1 내지 11 및 비교예 1에 따른 식각액에 대해 아래와 같이 식각 특성 평가를 진행하였다.The etching characteristics of the etching solutions according to Examples 1 to 11 and Comparative Example 1 of the present invention were evaluated as follows.

글래스 위에 SiNx층이 증착되어 있고 SiNx층 위에 티타늄막이 적층되어 있으며, 티타늄막 상에 구리막이 적층되어 있다. 구리막 상에는 일정한 형태의 모양으로 포토레지스트가 패터닝된 기판을 다이아몬드 칼을 이용하여 550×650㎜로 잘라시편을 제조하였다.A SiNx layer is deposited on the glass, a titanium film is deposited on the SiNx layer, and a copper film is deposited on the titanium film. On the copper film, a substrate patterned with a photoresist pattern having a predetermined shape was cut out with a diamond knife to a size of 550 × 650 mm.

분사식 식각 방식의 실험장비 내에 실시예 1 내지 실시예 11 및 비교예 1의 식각액을 넣고 온도를 25℃로 가온하였다. 그 후, 온도가 30±0.1℃에 도달한 후, 식각 공정을 수행하였다. 총 식각 시간을 EPD를 기준으로 하여 오버에치를 200% 실시하였다. 시편을 넣고 분사를 시작하여 식각이 다 되면 꺼내어 탈이온수로 세정한 후, 열풍(熱風) 건조장치를 이용하여 건조하고, 포토 레지스트 박리기(stripper)를 이용하여 포토 레지스트를 제거하였다. 세정 및 건조 후 전자주사현미경을 이용하여 식각 특성을 평가하였다.The etching solutions of Examples 1 to 11 and Comparative Example 1 were placed in an experimental apparatus of a spray-type etching system and the temperature was raised to 25 占 폚. Thereafter, after the temperature reached 30 +/- 0.1 DEG C, the etching process was performed. Total etch time was 200% over etch based on EPD. When the etching was completed, the specimen was injected. After the etching was completed, the substrate was rinsed with deionized water, dried using a hot air drying apparatus, and photoresist was removed using a photoresist stripper. After cleaning and drying, the etching characteristics were evaluated using a scanning electron microscope.

-9℃ 보관
석출유무 관찰
-9 ℃ Storage
Observation of precipitation
식각 성능Etching performance
1일1 day 7일7 days 15일15th 실시예1Example 1 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예2Example 2 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예3Example 3 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예4Example 4 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예5Example 5 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예6Example 6 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예7Example 7 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예8Example 8 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예9Example 9 없음none 없음none 없음none 양호Good 실시예10Example 10 없음none 없음none 없음none 양호Good 비교예1Comparative Example 1 발생Occur 증가increase 증가increase 양호Good

표 2를 참고하면, 실시예들의 식각액은 모두 석출물이 발생하지 않았으나, 비교예1의 경우 석출물이 발생한 것을 확인할 수 있다. 참고로 도 1에는 실시예 5의 석출물 평가 사진을 나타내었으며, 도 2에는 비교예 1의 평가 사진을 나타내었다. Referring to Table 2, it can be confirmed that precipitates did not occur in all of the etching solutions of Examples, but precipitates occurred in Comparative Example 1. For reference, Fig. 1 shows the photograph of the precipitate evaluation of Example 5, and Fig. 2 shows the evaluation photograph of Comparative Example 1. Fig.

아울러, 전자공여 화합물을 더 추가한다고 하더라도 식각특성이 저하되지는 않는 것을 알 수 있다.In addition, it is understood that even if an electron donor compound is further added, the etching property is not deteriorated.

Claims (18)

과황산염, 염소 화합물, 구리염, 고리형 아민 화합물 및 전자공여 화합물을 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
A copper and titanium film etchant composition comprising a persulfate, a chlorine compound, a copper salt, a cyclic amine compound, and an electron donor compound.
청구항 1에 있어서, 상기 과황산염은 과황산암모늄, 과황산나트륨 및 과황산칼륨으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The etchant composition of claim 1, wherein the persulfate is at least one selected from the group consisting of ammonium persulfate, sodium persulfate, and potassium persulfate.
청구항 1에 있어서, 상기 염소 화합물은 염산, 염화나트륨, 염화칼륨 및 염화암모늄으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The etchant composition of claim 1, wherein the chlorine compound is at least one selected from the group consisting of hydrochloric acid, sodium chloride, potassium chloride, and ammonium chloride.
청구항 1에 있어서, 상기 구리염은 질산구리, 황산구리 및 인산구리암모늄으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The etchant composition of claim 1, wherein the copper salt is at least one selected from the group consisting of copper nitrate, copper sulfate and ammonium copper phosphate.
청구항 1에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은 트리아졸계 화합물, 아미노테트라졸계 화합물, 이미다졸계 화합물, 인돌계 화합물, 푸린계 화합물, 피라졸계 화합물, 피리딘계 화합물, 피리미딘계 화합물, 피롤계 화합물, 피롤리딘계 화합물 및 피롤린계 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
[3] The method according to claim 1, wherein the cyclic amine compound is at least one selected from the group consisting of a triazole-based compound, an aminotetrazole-based compound, an imidazole-based compound, an indole compound, a purine compound, a pyrazole compound, a pyridine compound, a pyrimidine compound, A pyrrolidine-based compound, and a pyrroline-based compound.
청구항 1에 있어서, 상기 전자공여 화합물은,
글루타믹산(Glutamic acid), 아비틱산(Abietic acid), 메타닐릭산(Metanilic acid), 리보플라빈(Riboflavin), 홀릭산(Folic acid), 갈릭산(Gallic acid), 및 이들의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나; 및
이소루신(L-Isoleucine), 아디픽산(Adipic acid), 팔미틱산(Palmitic acid), 말레익산(maleic acid), 디에틸렌트리아민 펜타아세트산(Diethylenetriamine pentaacetic acid), 아세틸 시스테인(N-Acetyl L-cysteine), 및 메티오닌(L-methionine) 이들의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나; 중 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
2. The electron donor compound according to claim 1,
The present invention relates to a method for producing a compound of formula (I) or a salt thereof, wherein the compound is selected from the group consisting of glutamic acid, abietic acid, methanilic acid, riboflavin, folic acid, gallic acid, At least one selected from the group consisting of ammonium salts; And
But are not limited to, L-isoleucine, adipic acid, palmitic acid, maleic acid, diethylenetriamine pentaacetic acid, N-Acetyl L-cysteine ), And methionine (L-methionine); at least one selected from the group consisting of potassium salts, sodium salts and ammonium salts thereof; ≪ / RTI > wherein at least one of the copper film and the titanium film comprises at least one of the copper film and the titanium film.
청구항 1에 있어서, 과황산염 0.5 내지 20중량%, 염소 화합물 0.1 내지 5 중량%, 구리염 0.05 내지 3 중량%, 고리형 아민 화합물 0.5 내지 5 중량% 및 전자공여 화합물 0.1 내지 5 중량% 및 잔량의 물을 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The method according to claim 1, wherein the amount of the persulfate is from 0.5 to 20% by weight, the chlorine compound is from 0.1 to 5% by weight, the copper salt is from 0.05 to 3% by weight, the cyclic amine compound is from 0.5 to 5% The etching solution composition of a copper film and a titanium film comprising water.
청구항 1에 있어서, 불소 화합물, 무기산(염) 및 유기산(염)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 더 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The etchant composition of claim 1, further comprising at least one selected from the group consisting of a fluorine compound, an inorganic acid (salt) and an organic acid (salt).
청구항 8에 있어서, 상기 불소 화합물은 불산, 불화암모늄, 중불화암모늄, 붕불화암모늄, 불화칼륨, 중불화칼륨, 붕불화칼륨, 불화나트륨, 중불화나트륨, 불화알루미늄, 불화붕소산, 불화리튬 및 불화칼슘으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The method of claim 8, wherein the fluorine compound is selected from the group consisting of hydrofluoric acid, ammonium fluoride, ammonium fluoride, ammonium fluoride, potassium fluoride, potassium bisulfide, potassium fluoroborate, sodium fluoride, sodium bisulfite, aluminum fluoride, And at least one selected from the group consisting of calcium fluoride and calcium fluoride.
청구항 8에 있어서, 상기 무기산(염)은 질산, 황산, 인산, 붕산과 이들 중 적어도 하나의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
9. The etchant composition of claim 8, wherein the inorganic acid (salt) comprises at least one selected from the group consisting of nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, boric acid and at least one of potassium, sodium and ammonium salts thereof. .
청구항 8에 있어서, 상기 유기산(염)은 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)과 이들 중 적어도 하나의 칼륨염, 나트륨염 및 암모늄염으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The method of claim 8, wherein the organic acid (salt) is selected from the group consisting of acetic acid, butanoic acid, citric acid, formic acid, gluconic acid, glycolic acid, But are not limited to, malonic acid, oxalic acid, pentanoic acid, sulfobenzoic acid, sulfosuccinic acid, sulfophthalic acid, salicylic acid, sulfosalicylic acid, sulfosalicylic acid, benzoic acid, lactic acid, glyceric acid, succinic acid, malic acid, tartaric acid, isocitric acid, At least one selected from the group consisting of potassium salt, sodium salt, and ammonium salt of at least one of them, propenoic acid, iminodiacetic acid, and the like.
청구항 1에 있어서, 상기 구리막은 구리 단독막 또는 구리와 알루미늄, 마그네슘, 망간, 베릴륨, 하프늄, 나이오븀, 텅스텐 및 바나듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 함유하는, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The etchant composition of claim 1, wherein the copper film comprises at least one selected from the group consisting of copper alone or copper and aluminum, magnesium, manganese, beryllium, hafnium, niobium, tungsten, and vanadium.
청구항 1에 있어서, 상기 티타늄막은 티타늄 단독막인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The etchant composition of claim 1, wherein the titanium film is a titanium sole film.
청구항 1에 있어서, 상기 구리막 및 티타늄막은 구리막과 티타늄막이 1회 이상 교대로 적층된 다중막인, 구리막 및 티타늄막의 식각액 조성물.
The etchant composition of claim 1, wherein the copper film and the titanium film are multilayers in which a copper film and a titanium film are alternately laminated one or more times.
청구항 1 내지 14 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 구리막 및 티타늄막을 식각하는 단계를 포함하는 금속 배선의 패턴의 형성 방법.
A method for forming a pattern of a metal wiring comprising etching a copper film and a titanium film with the etching solution composition according to any one of claims 1 to 14.
(a) 절연 기판 위에 하부 게이트 금속층 및 상부 게이트 금속층을 포함하는 게이트 금속층을 형성하는 단계;
(b) 상기 게이트 금속층을 식각하여 게이트 전극을 포함하는 게이트선을 형성하는 단계;
(c) 상기 게이트선 위에 게이트 절연막을 형성하는 단계;
(d) 상기 게이트 절연막 위에 제1 비정질 규소층, 제2 비정질 규소층, 하부 데이터 금속층 및 상부 데이터 금속층을 순차적으로 형성하는 단계;
(e) 상기 제1 비정질 규소층, 상기 제2 비정질 규소층, 상기 하부 데이터 금속층 및 상기 상부 데이터 금속층을 식각하여 반도체, 저항성 접촉층, 소스 전극을 포함하는 데이터선 및 드레인 전극을 형성하는 단계;
(f) 상기 데이터선, 상기 드레인 전극 및 상기 게이트 절연막 위에 보호막을 형성하는 단계; 및
(g) 상기 보호막 위에 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,
상기 (b)단계의 식각 및 상기 (e)단계의 식각은 청구항 1 내지 14 중 어느 한 항의 식각액 조성물로 수행하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
(a) forming a gate metal layer including a lower gate metal layer and an upper gate metal layer on an insulating substrate;
(b) etching the gate metal layer to form a gate line including a gate electrode;
(c) forming a gate insulating film on the gate line;
(d) sequentially forming a first amorphous silicon layer, a second amorphous silicon layer, a lower data metal layer, and an upper data metal layer on the gate insulating layer;
(e) etching the first amorphous silicon layer, the second amorphous silicon layer, the lower data metal layer, and the upper data metal layer to form a data line and a drain electrode including a semiconductor, a resistive contact layer, and a source electrode;
(f) forming a protective film on the data line, the drain electrode, and the gate insulating film; And
(g) forming a pixel electrode connected to the drain electrode on the protective film, the method comprising the steps of:
Wherein the etching of the step (b) and the etching of the step (e) are performed with the etching liquid composition of any one of claims 1 to 14.
청구항 16에 있어서, 상기 하부 게이트 금속층 또는 상기 하부 데이터 금속층은 티타늄막으로 형성하고, 상기 상부 게이트 금속층 또는 상기 상부 데이터 금속층은 구리막으로 형성하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
17. The method of claim 16, wherein the lower gate metal layer or the lower data metal layer is formed of a titanium film, and the upper gate metal layer or the upper data metal layer is formed of a copper film.
청구항 17에 있어서, 상기 상부 금속층 및 하부 금속층은 상기 식각액을 사용하여 한번에 식각하는, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.18. The method of claim 17, wherein the upper metal layer and the lower metal layer are etched at a time using the etchant.
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