KR20190114138A - 금속막 식각액 조성물 및 이를 이용한 도전 패턴 형성 방법 - Google Patents

금속막 식각액 조성물 및 이를 이용한 도전 패턴 형성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예들은 조성물 총 중량 중, 과황산염 0.5 내지 20중량%, 불소화합물 0.01 내지 2중량%. 염소화합물 0.1 내지 5중량%, 금속염 화합물 0.2 내지 5중량%; 및 여분의 물을 포함하며, 상기 금속염 화합물은 세륨염(ceric salt) 화합물, 제2철염(ferric salt) 화합물 및 은염(silver salt) 화합물로 구성된 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 금속막 식각액 조성물을 제공한다. 금속막 식각액 조성물을 사용하여 식각 불량이 감소된 도전 패턴을 형성할 수 있다.

Description

금속막 식각액 조성물 및 이를 이용한 도전 패턴 형성 방법{ETCHANT COMPOSITION FOR ETCHING METAL LAYER AND METHOD OF FORMING CONDUCTIVE PATTERN USING THE SAME}
본 발명은 금속막 식각액 조성물 및 이를 이용한 도전 패턴 형성 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 산 성분을 포함하는 금속막 식각액 조성물 및 이를 이용한 도전 패턴 형성 방법에 관한 것이다.
예를 들면, 반도체 장치 및 디스플레이 장치의 구동 회로 중의 일부로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)가 활용되고 있다. TFT는 예를 들면, 유기 발광 디스플레이(OLED) 장치 또는 액정 표시 장치(LCD)의 기판 상에 각 화소마다 배열되며, 화소 전극, 대향 전극, 소스 전극, 드레인 전극, 데이터 라인, 전원 라인 등의 배선 들이 상기 TFT와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 전극 또는 배선을 형성하기 위해, 금속막을 디스플레이 기판 상에 형성하고, 상기 금속막 상에 포토레지스트를 형성한 후, 식각액 조성물을 사용하여 상기 금속막을 부분적으로 제거할 수 있다.
배선 저항을 감소시켜 신호 전달 지연을 방지하고, 배선의 내화학성, 안정성을 확보하기 위해 상기 금속막은 서로 다른 화학적 특성을 갖는 이종 금속, 또는 이종의 도전 물질을 포함하는 다층막으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 저저항 특성 구현을 위해 구리(Cu) 함유막을 형성하고, 내화학성 및 안정성 향상과 정밀한 패터닝 공정을 위해 티타늄(Ti) 함유막이 추가로 형성될 수 있다.
한편, 구리나 티타늄 함유막을 위한 식각액 조성물은 한국등록특허 제10-1310310호에 개시된 바와 같이, 불소화합물이 포함하고 있다. 그러나, 불소화합물이 포함된 식각액은 유리기판과 반응하여 실리콘 화합물이 생성될 수 있고, 나아가 난용 실리콘 앙금이 생성되는 등의 문제를 야기할 수 있다.
한국등록특허 제10-1310310호
본 발명의 일 과제는 향상된 식각 균일성, 신뢰성 및 식각 속도를 갖는 금속막 식각액 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 식각 중 난용 실리콘 앙금의 생성을 억제하는 금속막 식각액 조성물을 제공하는 것이다
본 발명의 일 과제는 상기 금속막 식각액 조성물을 사용한 도전 패턴 형성 방법을 제공하는 것이다.
1. 조성물 총 중량 중, 과황산염 0.5 내지 20중량%; 불소화합물 0.01 내지 2중량%; 염소화합물 0.1 내지 5중량%; 금속화합물 0.2 내지 5중량%; 및 여분의 물을 포함하며, 상기 금속염 화합물은 세륨염(ceric salt) 화합물, 제2철염(ferric salt) 화합물 및 은염(silver salt) 화합물로 구성된 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
2. 위 1에 있어서, 상기 과황산염은 과황산칼륨, 과황산화나트륨 및 과황산암모늄으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
3. 위 1에 있어서, 상기 불소화합물은 불화암모늄(ammonium fluoride), 불화나트륨(sodium fluoride), 불화칼륨(potassium fluoride), 중불화암모늄(ammonium biflouride), 중불화나트륨(sodium biflouride) 및 중불화칼륨(potassium biflouride)으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
4. 위 1에 있어서, 상기 염소화합물은 염산(HCl), 염화나트륨(sodium chloride), 염화칼륨(potassium chloride), 염화암모늄(ammonium chloride), 염화에탄술포닐 (ethanesulfonyl chloride) 및 염화메탄술포닐(methanesulfonyl chloride)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
5. 위 1에 있어서, 상기 세륨염 화합물은 암모늄 세릭 나이트레이트(ammonium ceric(IV) nitrate), 나트륨 세릭 나이트레이트(sodium ceric(IV) nitrate), 칼륨 세릭 나이트레이트(potassium ceric(IV) nitrate), 칼슘 세릭 나이트레이트(calcium ceric(IV) nitrate), 암모늄 세릭 설페이트(ammonium ceric(IV) sulfate),나트륨 세릭 설페이트(sodium ceric(IV) sulfate),포타슘 세릭 설페이트(potassium ceric(IV) sulfate)및 칼슘 세릭 설페이트(calcium ceric(IV) sulfate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
6. 위 1에 있어서, 상기 제2철염 화합물은 페릭 나이트레이트(ferric nitrate), 페릭 클로라이드(ferric chloride), 페릭 설페이트(ferric sulfate),페릭 시트레이트(ferric citrate), 페릭 암모늄 설페이트(ferric ammonium sulfate),페릭 암모늄 시트레이트(Ferric ammonium citrate) 및 페릭 암모늄 나이트레이트(Ferric ammonium nitrate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
7. 위 1에 있어서, 상기 은 화합물은 실버 나이트레이트(silver nitrate), 실버 클로라이드(silver chloride), 실버 설페이트(silver sulfate),실버 시트레이트(silver citrate), 실버 암모늄 설페이트(silver ammonium sulfate),실버 암모늄 시트레이트(silver ammonium citrate) 및 실버 암모늄 나이트레이트(silver ammonium nitrate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
8. 위 1에 있어서, 고리형 아민 화합물 0.5 내지 5중량%; 및 무기산 1 내지 10중량%를 더 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
9. 위 8에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은 5-아미노테트라졸(5-aminotetrazole), 이미다졸(imidazole), 인돌(indole), 푸린(purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘(pyridine), 피리미딘(pyrimidine), 피롤(pyrrole), 피롤리딘(pyrrolidine), 피롤린(pyrroline), 및 5-메틸테트라졸(5-methyltetrazole)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
10. 위 8에 있어서, 상기 무기산은 질산, 황산, 인산 및 과염소산으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
11. 위 8에 있어서, 유기산 또는 유기산염 1 내지 20중량%를 더 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
12. 위 11에 있어서, 상기 유기산은 니코틴산, 아세트산, 부탄산, 시트르산, 포름산, 글루콘산, 글리콜산, 말론산, 옥살산, 펜탄산, 설포벤조산, 설포석신산, 설포프탈산, 살리실산, 설포살리실산, 벤조산, 락트산, 글리세르산, 석신산, 말산, 타르타르산, 이소시트르산, 프로펜산, 이미노디아세트산 및 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA)으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하며, 상기 유기산염은 상기 유기산의 나트륨염, 칼륨염 및 암모늄염으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
13. 위 1에 있어서, 구리화합물 0.01 내지 3중량%를 더 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
14. 위 13에 있어서, 상기 구리화합물은 황산구리, 염화구리 및 질산구리로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
15. 위 1에 있어서, 상기 불소화합물 대비 상기 금속화합물의 질량비는 0.25 이상 7.0 이하인, 금속막 식각액 조성물.
16. 위 1에 있어서, 상기 금속막은 구리 함유막 또는 티타늄 함유막을 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
17. 위 1에 있어서, 상기 금속막은 유리 기판 및 실리콘을 포함하는 절연막 중 적어도 하나의 상부에 배치되는, 금속막 식각액 조성물.
18. 기판 상에 금속막을 형성하는 단계; 및 상기 금속막을 위 1 내지 17 중 어느 하나의 금속막 식각액 조성물을 사용하여 식각하는 단계를 포함하는, 도전 패턴 형성 방법.
19. 위 18에 있어서, 상기 기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계; 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계; 및 상기 화소 전극 상에 표시층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 금속막은 상기 표시층 상에 형성되는, 도전 패턴 형성 방법.
20. 위 19에 있어서, 상기 도전 패턴은 화상 표시 장치의 공통 전극, 반사 전극 또는 배선으로 제공되는, 도전 패턴 형성 방법.
전술한 본 발명의 실시예들에 따르는 금속막 식각액 조성물은 과황산염 및 불소화합물을 포함할 수 있다. 상기 과황산염 및 불소화합물에 의해 구리 함유 금속막과 티타늄 함유 금속막의 식각이 가능하다.
또한, 상기 금속막 식각액 조성물은 염소화합물을 포함할 수 있다. 상기 염소화합물이 구리계 금속막 보조 산화제 역할을 수행함에 따라 금속 배선 각도조절 및 배선 불량률 감소로 인해 TFT의 구동 수율이 향상될 수 있다.
또한, 상기 금속막 식각액 조성물은 금속화합물을 포함할 수 있다. 상기 금속화합물에 의해 난용성 실리콘 산출량이 감소할 수 있으며, 식각액의 처리매수가 증가할 수 있다.
상기 금속막 식각액 조성물을 사용하여 예를 들면, 화상 표시 장치의 반사 전극과 같은 전극 또는 배선, 터치 센서의 센싱 전극, 트레이스 또는 패드 등을 원하는 종횡비 및 프로파일을 갖도록 형성할 수 있다.
도 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 도전 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따라 제조된 화상 표시 장치를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 4는 일부 예시적인 실시예들에 따라 형성된 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 식각 개시제, 불소화합물, 염소화합물, 금속화합물 및 물을 포함하는 금속막 식각액 조성물(이하, "식각액 조성물"로 약칭한다)이 제공된다. 또한, 상기 금속막 식각액 조성물을 활용한 도전 패턴 형성방법이 제공된다.
본 출원에 사용되는 용어 "금속막"은 상기 금속 단일막, 및 상기 금속 단일막 및 투명 도전성 산화막의 적층 구조를 포괄하는 용어로 사용된다. 또한, 상기 금속막은 이종의 금속으로 형성된 복수의 금속 단일막들을 포함할 수도 있다.
본 출원에 사용되는 용어 "염소 화합물"은 상기 염소 이온으로 해리될 수 있는 화합물을 포괄하는 용어로 사용된다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 금속막은 구리 함유막을 포함할 수 있다. 상기 구리 함유막은 구리 또는 구리 합금을 포함하는 막을 지칭할 수 있다. 또한, 상기 구리 함유막은 2층 이상의 다층 구조를 포함할 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 금속막은 티타늄 함유막을 포함할 수 있다. 상기 티타늄 함유막은 티타늄 또는 티타늄 합금을 포함하는 막을 지칭할 수 있다. 또한, 상기 티타늄 함유막은 2층 이상의 다층 구조를 포함할 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명하며, 상기 금속막이 구리 함유막 및 티타늄 함유막을 포함하는 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나 이는 바람직한 예시들에 해당되며, 본 발명의 사상 및 범위가 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
<식각액 조성물>
본 발명의 실시예들에 따른 식각액 조성물에 포함되는 상기 과황산염은 구리(Cu) 등의 식각 속도를 촉진하고 식각 균일성을 향상시킬 수 있는 성분으로 제공될 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 유기 산화제는 상기 식각액 조성물 중 물을 제외하고 가장 다량으로 포함되는 성분일 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 과황산염은 과황산칼륨, 과황산화나트륨 및 과황산암모늄으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 과황산염은 조성물 총 중량 중 0.5 내지 20중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 과황산염의 함량이 0.5 중량% 미만인 경우, 식각 속도가 지나치게 저하될 수 있다. 상기 과황산염의 함량이 20중량% 초과인 경우, 식각 속도가 과도하게 빨라지고, 공정의 컨트롤이 어려워지며 불균일한 식각이 야기될 수 있다.
상기 불소화합물은 상기 과황산염과 상호 작용하여 산화제 역할을 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 불소화합물은 티타늄(Ti) 또는 티타늄계 금속막에 대한 산화제 역할을 수행할 수 있다. 상기 불소화합물과 상기 과황산염이 함께 작용함으로써, 구리 함유막 및 티타늄 함유막이 함께 균일하게 식각될 수 있다. 상기 불소화합물로는 용액 내에서 불소 이온 또는 다원자 불소이온이 해리되는 화합물을 사용할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 불소화합물은 불화암모늄(ammonium fluoride), 불화나트륨(sodium fluoride), 불화칼륨(potassium fluoride), 중불화암모늄(ammonium biflouride), 중불화나트륨(sodium biflouride) 및 중불화칼륨(potassium biflouride)으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 상기 불소화합물은 조성물 총 중량 중 약 0.01 내지 2중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 불소화합물의 함량이 0.01중량% 미만일 경우 식각 속도가 지나치게 저하되고 불균일한 식각이 야기될 수 있으며, 금속막의 처리매수가 급격히 저하될 수 있다. 또한, 티타늄 잔사로 인한 배선 쇼트가 발생할 수 있다. 상기 불소화합물의 함량이 2중량% 초과인 경우, 금속배선이 형성되는 유리 기판 및 실리콘을 포함하는 절연막에 손상이 발생할 수 있다.
상기 염소화합물은 구리 함유막을 식각하는 산화제 역할을 수행할 수 있다. 또한 상기 염소화합물로 인해 금속배선의 각도 조절과 금속배선의 불량률을 억제하여 TFT 구동 수율을 향상시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 염소화합물은 염산(HCl), 염화나트륨(sodium chloride), 염화칼륨(potassium chloride), 염화암모늄(ammonium chloride), 염화에탄술포닐 (ethanesulfonyl chloride) 및 염화메탄술포닐(methanesulfonyl chloride)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 염소화합물은 조성물 총 중량 중 0.1 내지 5중량%로 포함될 수 있다. 상기 염소화합물의 함량이 0.1중량% 미만인 경우, 구리 함유막의 식각 속도가 저하되어 식각 프로파일이 저하될 수 있다. 상기 염소화합물의 함량이 5중량%를 초과하면 과식각으로 인해 금속 배선의 소실이 유발될 수 있다.
상기 금속염 화합물은 세륨염(ceric salt) 화합물, 제2철염(ferric salt) 화합물 및 은염(silver salt) 화합물로 구성된 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함하여, 보조 산화제 역할을 수행하여 처리매수를 증가시키고 식각 공정 시에 생성되는 난용성 실리콘 화합물의 생성을 억제할 수 있는 성분으로 제공될 수 있다.
예를 들면, 상기 불소화합물이 포함된 식각액 조성물로 금속막을 식각하는 과정에서, 상기 불소화합물에 의해 유리기판 및 실리콘이 포함된 절연막이 손상될 수 있다. 예를 들면, 불소화합물은 유리 기판과의 하기 화학식 1과 같은 반응을 통해 불화규소 음이온을 생성할 수 있다.
[화학식 1]
SiO2 + 6F- → SiF6 2- + O2
상기 불화규소 음이온은 상기 과황산염, 불소화합물, 염소화합물 등에서 유래된 특정 양이온과 반응하여 석출물을 생성할 수 있다. 예를 들면, 상기 불화규소 음이온은 나트륨 양이온과 하기 화학식 2와 같은 반응을 통해 난용성 불화규소나트륨을 생성할 수 있다.
[화학식 2]
SiF6 2- + 2Na+ → Na2[SiF6](석출)
상기 난용성 실리콘 화합물 석출물은 배선 불량, 장비 및 배관 내 석출물 잔류 등의 문제와 폐수 처리 및 공정 수율 저하 등의 문제를 유발할 수 있다.
하지만, 상기 금속염 화합물에서 해리된 세륨 양이온, 철 양이온 및 은 양이온 중 적어도 하나가 불소화합물, 염소화합물 등에서 유래된 특정 양이온과 경쟁하면서 석출물의 생성을 억제할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 세륨염 화합물은 암모늄 세릭 나이트레이트(ammonium ceric(IV) nitrate), 나트륨 세릭 나이트레이트 (sodium ceric(IV) nitrate), 칼륨 세릭 나이트레이트 (potassium ceric(IV) nitrate), 칼슘 세릭 나이트레이트(calcium ceric(IV) nitrate), 암모늄 세릭 설페이트 (ammonium ceric(IV) sulfate), 나트륨 세릭 설페이트 (sodium ceric(IV) sulfate), 포타슘 세릭 설페이트 (potassium ceric(IV) sulfate) 및 칼슘 세릭 설페이트(calcium ceric(IV) sulfate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2철염 화합물은 페릭 나이트레이트(ferric nitrate), 페릭 클로라이드(ferric chloride), 페릭 설페이트(ferric sulfate), 페릭 시트레이트(ferric citrate), 페릭 암모늄 설페이트(ferric ammonium sulfate), 페릭 암모늄 시트레이트(Ferric ammonium citrate) 및 페릭 암모늄 나이트레이트(Ferric ammonium nitrate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 은염 화합물은 실버 나이트레이트(silver nitrate), 실버 클로라이드(silver chloride), 실버 설페이트(silver sulfate), 실버 시트레이트(silver citrate), 실버 암모늄 설페이트(silver ammonium sulfate), 실버 암모늄 시트레이트(silver ammonium citrate) 및 실버 암모늄 나이트레이트(silver ammonium nitrate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 금속염 화합물은 조성물 총 중량 중 0.2 내지 5중량%, 바람직하게는 0.4 내지 4중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 금속염 화합물의 함량이 0.2중량% 미만인 경우, 난용 실리콘 석출물의 생성 저해 효과가 미미할 수 있고, 식각 속도 및 금속막 처리매수가 감소할 수 있다. 상기 금속염 화합물의 함량이 5중량% 초과인 경우, 과도한 식각 속도로 인해 공정 컨트롤이 어려워지며, 한정된 용해도 내에서 식각될 Cu 또는 Ti 막의 용해도가 떨어져 처리매수가 감소할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 식각액 조성물은 고리형 아민 화합물 및 무기산을 더 포함할 수 있다. 상기 고리형 아민 화합물은 구리 함유막의 식각 속도를 조절할 수 있는 성분으로 제공될 수 있다. 상기 무기산은 보조 산화제의 역할을 수행할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은 5-아미노테트라졸(5-aminotetrazole), 이미다졸(imidazole), 인돌(indole), 푸린(purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘(pyridine), 피리미딘(pyrimidine), 피롤(pyrrole), 피롤리딘(pyrrolidine), 피롤린(pyrroline), 및 5-메틸테트라졸(5-methyltetrazole)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 무기산은 질산, 황산, 인산 및 과염소산으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은 조성물 총 중량 중 0.5 내지 5중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 고리형 아민 화합물의 함량이 0.5중량% 미만인 경우, 구리 식각속도 제어 효과가 미미할 수 있다. 상기 고리형 아민 화합물의 함량이 5중량% 초과인 경우, 구리의 식각 속도가 과도하게 저해될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 무기산은 조성물 총 중량 중 1 내지 10중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 무기산의 함량이 1중량% 미만인 경우, 금속막의 식각 속도 저해 및 식각 프로파일 감소가 유발될 수 있다. 상기 무기산의 함량이 10중량% 초과인 경우, 금속막의 과식각과 포토레지스트의 균열이 발생할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 식각액 조성물은 유기산 또는 유기산염을 더 포함할 수 있다. 상기 유기산 또는 유기산염은 식각된 금속이온이 식각액에 영향을 주는 것을 방지함으로써 처리매수를 증가시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 유기산은 니코틴산, 아세트산, 부탄산, 시트르산, 포름산, 글루콘산, 글리콜산, 말론산, 옥살산, 펜탄산, 설포벤조산, 설포석신산, 설포프탈산, 살리실산, 설포살리실산, 벤조산, 락트산, 글리세르산, 석신산, 말산, 타르타르산, 이소시트르산, 프로펜산, 이미노디아세트산 및 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA)으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 유기산염은 상기 유기산의 나트륨염, 칼륨염 및 암모늄염으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 유기산 또는 유기산염은 조성물 총 중량 중 1 내지 20중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 유기산 또는 유기산염의 함량이 1중량% 미만인 경우 식각액의 처리매수 증가 효과가 미미할 수 있다. 상기 유기산 또는 유기산염의 함량이 20중량% 초과인 경우, 과식각으로 인한 배선 단락이 발생할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 식각액 조성물은 구리화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 구리화합물은 금속막 식각 과정에서 시디 스큐(CD Skew)값이 변동되지 않도록 유지시키는 역할을 수행할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 구리화합물은 황산구리, 염화구리 및 질산구리로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 구리화합물은 조성물 총 중량 중 0.01 내지 3중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 구리화합물의 함량이 0.01중량% 미만인 경우 시디 스큐 유지 효과가 미미할 수 있다. 상기 구리화합물의 함량이 3중량% 초과인 경우, 한계 식각 능력이 감소하여 식각액의 성능이 감소할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 식각액 조성물 내 불소화합물 대비 금속화합물의 중량비는 0.25 이상 7.0이하 일 수 있다. 화학식 1 및 화학식 2에서 살펴본 바와 같이, 난용 실리콘 석출물의 전구체인 불화규소 음이온은 불소화합물에 의해 유발될 수 있다. 따라서 불소화합물 대비 금속화합물의 농도비는 난용 실리콘 석출물 생성 억제에 영향을 미칠 수 있다.
예를 들면, 불소화합물 대비 금속화합물의 중량비가 0.25 미만인 경우, 난용 실리콘 석출물 생성 억제 효과가 미미할 수 있다. 불소화합물 대비 금속화합물의 중량비가 7.0 초과인 경우, 조성물 내 금속화합물의 농도가 필요 이상으로 과도해져 식각액의 성능이 감소할 수 있다.
상기 식각액 조성물은 과황산염, 불소화합물, 염소화합물 및 금속화합물을 제외한 여분 또는 잔량의 물을 포함할 수 있으며, 예를 들면 탈이온수를 포함할 수 있다. 상기 탈이온수의 경우, 예를 들면 18 ㏁/㎝ 이상의 비저항 값을 가질 수 있다.
본 출원에 사용된 용어 "여분 또는 잔량"은 기타 첨가제가 포함되는 경우, 과황산염, 불소화합물, 염소화합물 및 금속화합물 및 상기 첨가제를 제외한 양을 포함하는 가변적인 양을 의미한다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 첨가제는 상술한 과황산염, 불소화합물, 염소화합물 및 금속염 화합물의 작용을 저해하지 않는 범위 내에서 식각 효율성 또는 식각 균일성을 향상시키기 위해 포함될 수 있다. 예를 들면, 상기 첨가제는 당해 기술분야에서 널리 사용되는 부식 방지, pH 조절제, 식각 부산물 흡착 방지제, 식각 패턴의 테이퍼각 조절 등을 위한 제제 등을 포함할 수 있다.
<도전 패턴 형성 방법>
도 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 도전 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.
도 1을 참조하면, 기판(100) 상에 하부 도전 패턴(115) 및 하부 절연막(110)을 형성할 수 있다.
기판(100)은 유리 기판, 고분자 수지 또는 플라스틱 기판, 무기 절연 기판 등을 포함할 수 있다.
하부 도전 패턴(115)은 예를 들면, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), ITO와 같은 투명 도전성 산화물 등을 포함하도록 형성될 수 있다. 하부 절연막(110)은 아크릴계 수지, 폴리실록산 등과 같은 유기 절연 물질, 및/또는 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등과 같은 실리콘을 포함하는 무기 절연 물질을 포함하도록 형성될 수 있다.
하부 도전 패턴(115)은 예를 들면, 도전 비아 또는 도전 콘택으로 제공될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 하부 절연막(110) 및 하부 도전 패턴(115) 상에 순차적으로 적층된 제1 티타늄 함유막(121), 구리 함유막(123) 및 제2 티타늄 함유막(125)을 포함하는 금속막(120)을 형성할 수 있다.
제1 및 제2 티타늄 함유막들(121, 125)은 티타늄 및/또는 티타늄 합금을 포함하도록 형성될 수 있다. 구리 함유막(123)은 상술한 바와 같이 구리 및/또는 구리 합금을 포함하도록 형성될 수 있다. 제1 티타늄 함유막(121), 구리 함유막(123) 및 제2 티타늄 함유막(125)은 예를 들면, 스퍼터링(sputtering) 공정과 같은 증착 공정을 통해 형성될 수 있다.
금속막(120) 상에는 마스크 패턴(130)을 형성할 수 있다. 예를 들면, 제2 티타늄 함유막(125) 상에 포토레지스트 막을 형성한 후, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 포토레지스트 막을 부분적으로 제거하여 마스크 패턴(130)을 형성할 수 있다.
도 2를 참조하면, 전술한 예시적인 실시예들에 따른 금속막 식각액 조성물을 사용하여 금속막(120)을 식각하여 도전 패턴(120a)을 형성할 수 있다. 도전 패턴(120a)은 예를 들면, 하부 절연막(110) 상에 순차적으로 적층된 제1 티타늄 함유막 패턴(122), 구리 함유 패턴(124) 및 제2 티타늄 함유막 패턴(126)을 포함할 수 있다.
도전 패턴(120a)은 예를 들면, 화상 표시 장치의 패드, 전극 또는 배선으로 활용될 수 있다. 저저항, 신호 전달 특성이 우수한 상대적으로 구리 함유막 패턴(124)을 내부식성이 우수한 제1 및 제2 티타늄 함유막 패턴들(122, 126) 사이에 형성함에 따라, 저저항 및 기계적, 화학적 신뢰성이 향상된 도전 패턴이 구현될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 구리 함유막(123) 또는 구리 함유막 패턴(124)의 두께는 약 800Å 이상, 일 실시예에 있어서 약 1000Å 이상일 수 있다. 제1 및 제2 티타늄 함유막 패턴들(122, 126)의 두께는 약 50 내지 100Å 일 수 있다.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따라 제조된 화상 표시 장치를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3을 참조하면, 기판(200) 상에 박막 트랜지스터(TFT)를 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 TFT는 액티브 층(210), 게이트 절연막(220) 및 게이트 전극(225)을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 기판(200) 상에 액티브 층(210)을 형성한 후, 액티브 층(210)을 덮는 게이트 절연막(220)을 형성할 수 있다.
액티브 층(210)은 폴리실리콘 또는 예를 들면, 인듐 갈륨 아연 산화물(IGZO)과 같은 산화물 반도체를 포함하도록 형성될 수 있다. 게이트 절연막(220)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물 및/또는 실리콘 산질화물을 포함하도록 형성될 수 있다.
게이트 절연막(220) 상에는 액티브 층(210)과 중첩되도록 게이트 전극(225)을 형성할 수 있다. 게이트 전극(225)은 Al, Ti, Cu,W, Ta, Ag 등과 같은 금속을 포함하도록 형성될 수 있다.
게이트 절연막(220) 상에 게이트 전극(225)을 덮는 층간 절연막(230)을 형성한 후, 층간 절연막(230) 및 게이트 절연막(220)을 관통하여 액티브 층(210)과 접촉하는 소스 전극(233) 및 드레인 전극(237)을 형성할 수 있다. 소스 전극(233) 및 드레인 전극(237)은 Al, Ti, Cu,W, Ta, Ag 등과 같은 금속을 포함하도록 형성될 수 있다.
층간 절연막(230) 상에는 소스 전극(233) 및 드레인 전극(237)을 덮는 비아(via) 절연막(240)을 형성할 수 있다. 비아 절연막(240)은 아크릴계, 실록산계 수지 등과 같은 유기 절연 물질을 사용하여 형성될 수 있다.
비아 절연막(240) 상에는 드레인 전극(237)과 전기적으로 연결되는 화소 전극(245)이 형성될 수 있다. 화소 전극(245)은 비아 절연막(240)을 관통하여 드레인 전극(237)과 접촉하는 비아부(via portion)을 포함할 수 있다. 화소 전극(245)은 Al, Ti, Cu,W, Ta, Ag 등과 같은 금속 및/또는 투명 도전성 산화물을 포함하도록 형성될 수 있다.
비아 절연막(240) 상에는 화소 정의막(250)을 형성하고, 화소 정의막(250)에 의해 노출된 화소 정의막(250) 상면 상에 표시층(255)을 형성할 수 있다. 표시층(255)은 예를 들면, OLED 장치에 포함되는 유기 발광층(EML) 또는 LCD 장치에 포함되는 액정층으로 형성될 수 있다.
화소 정의막(250) 및 표시층(255) 상에는 대향 전극(260)이 형성될 수 있다. 대향 전극(260)은 화상 표시 장치의 공통 전극, 반사 전극 또는 음극(cathode)로 제공될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 대향 전극(260)은 제1 티타늄 함유막, 구리 함유막 및 제2 티타늄 함유막을 순차적으로 적층한 후, 전술한 식각액 조성물을 사용한 습식 식각 공정을 통해 패터닝하여 형성될 수 있다.
이에 따라, 대향 전극(260)은 화소 정의막(250) 및 표시층(255) 상에 순차적으로 적층된 제1 티타늄 함유막 패턴(262), 구리 함유 패턴(264) 및 제2 티타늄 함유막 패턴(266)을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 화상 표시 장치는 표시 영역(I) 및 비표시 영역(II)을 포함할 수 있다. 상술한 TFT, 화소 전극(245), 표시층(255) 및 대향 전극(260)은 표시 영역(I) 상에 형성될 수 있다. 비표시 영역(II) 상에는 배선(270)이 형성될 수 있다. 배선(270)은 상기 TFT 또는 대향 전극(260)과 전기적으로 연결될 수 있다.
배선(270) 역시 예를 들면, 비아 절연막(240) 상에 순차적으로 적층된 제1 티타늄 함유막 패턴(272), 구리 함유막 패턴(274) 및 제2 티타늄 함유막 패턴(276)을 포함하며, 예시적인 실시예들에 따른 식각액 조성물을 사용하여 패터닝될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 배선(270)은 표시 영역(I) 상의 대향 전극(260)과 실질적으로 동일한 습식 식각 공정을 통해 함께 형성될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 화상 표시 장치의 대향 전극(260) 및/또는 배선(270)을 제1 티타늄 함유막 패턴-구리 함유막 패턴-제2 티타늄 함유막 패턴을 포함하는 적층 구조로 형성함에 따라, 저저항 특성을 구현하면서, 기계적/화학적 안정성 및 광학 특성을 함께 향상시킬 수 있다.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따라 형성된 터치 센서를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 3을 참조하면, 터치 센서(300)는 기재(300) 상에 형성된 센싱 전극(310), 트레이스(320) 및 패드(330)를 포함할 수 있다.
터치 센서(300)는 센싱 영역(A) 및 주변 영역(B)을 포함할 수 있다. 센싱 전극(310)의 센싱 영역(A)의 기재(300) 상에 형성되며, 트레이스(320) 및 패드(330)는 주변 영역(B)의 기재(300) 상에 형성될 수 있다.
센싱 전극(310)은 예를 들면, 기재(300)의 상면에 평행하며 서로 수직하게 교차는 제1 방향 및 제2 방향을 따라 배열된 제1 센싱 전극(310a) 및 제2 센싱 전극(310b)을 포함할 수 있다.
제1 센싱 전극(310a)은 상기 제1 방향으로 연장하며, 상기 제2 방향을 따라 복수의 제1 센싱 전극들(310a)이 형성될 수 있다. 제2 센싱 전극(310b)은 상기 제2 방향으로 연장하며 상기 제1 방향을 따라 복수의 제2 센싱 전극들(310b)이 형성될 수 있다.
제1 및 제2 센싱 전극들(310a, 310b)은 각각 예를 들면, 다각형 형상의 단위 패턴들을 포함하며, 이웃하는 단위 패턴들을 서로 연결하는 연결부를 포함할 수 있다. 상기 단위 패턴의 내부는 메쉬(mesh) 타입으로 패터닝된 도전 패턴을 포함할 수 있다.
트레이스(320)는 각 센싱 전극들(310a, 310b)으로부터 분기되며 트레이스(320)의 말단부는 패드(330)와 연결될 수 있다. 터치 센서(300)는 패드(330)를 통해, 예를 들면 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board: FPCB)과 같은 외부 회로와 연결될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 트레이스(320)는 상술한 유기 산화제를 포함하는 식각액 조성물을 사용한 습식 식각 공정을 통해 형성될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 트레이스(320)는 제1 티타늄 함유막 패턴-구리 함유막 패턴-제2 티타늄 함유막 패턴의 적층 구조로 형성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 센싱 전극(310) 및/또는 패드(330) 역시 상기 식각액 조성물을 사용한 습식 식각 공정을 통해 형성될 수 있다. 예를 들면, 센싱 전극(310) 및/또는 패드(330)는 트레이스(320)와 실질적으로 동일한 습식 식각 공정을 통해 함께 형성될 수 있다. 이 경우, 센싱 전극(310) 및/또는 패드(330) 역시 제1 티타늄 함유막 패턴-구리 함유막 패턴-제2 티타늄 함유막 패턴의 적층 구조로 형성될 수 있다.
터치 센서(300)의 도전성 패턴들이 상술한 구리 함유막 패턴 및 티타늄 함유막 패턴의 적층 구조를 포함함에 따라, 센싱 감도와 같은 전기적 특성 및 내크랙성과 같은 기계적 안정성이 함께 향상될 수 있다.
상술한 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 금속막 식각액 조성물을 사용하여 화상 표시 장치, 터치 센서 등에 포함되며 향상된 전기적, 기계적, 화학적 특성을 갖는 각종 도전 패턴들을 형성할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예들 및 비교예들을 포함하는 실험예를 제시하나, 이는 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.
실시예 및 비교예
식각액 조성물
하기 표 1에 기재된 성분 및 함량(중량%)로 실시예 및 비교예의 식각액 조성물을 제조하였다(잔량은 물 포함).
구분 과황산염
(SPS)		 염소
화합물
(NaCl)		 구리
화합물
(CuSO4)		 고리형
아민
화합물
(ATZ)		 무기산
(질산)		 유기산
(AcOH)		 불소
화합물
(ABF)		 금속염
화합물		 금속염
화합물/
불소
화합물
중량비
실시예 1 15 1 - - - - 0.8 0.4
(CAN)		 0.50
실시예 2 15 1 - - - - 0.8 2.0
(CAN)		 2.50
실시예 3 15 1 - - - - 0.8 4.0
(CAN)		 5.00
실시예 4 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 0.2
(CAN)		 0.25
실시예 5 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 0.4
(CAN)		 0.50
실시예 6 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 2.0
(CAN)		 2.50
실시예 7 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 4.0
(CAN)		 5.00
실시예 8 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 1.5 1.5
(CAN)		 1.00
실시예 9 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 1.5 2.5
(CAN)		 1.67
실시예 10 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 1.5 3.5
(CAN)		 2.33
실시예 11 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 1.5 4.5
(CAN)		 3.67
실시예 12 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 1.0 0.2
(CAN)		 0.20
실시예 13 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 2.0 0.4
(CAN)		 0.20
실시예 14 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 1.4
(FAS)		 1.75
실시예 15 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 1.4
(AgNO3)		 1.75
비교예 1 15 1 - - - - 2.4 0.6
(CAN)		 0.25
비교예 2 15 1 - - - - 1.0 6.0
(CAN)		 6.00
비교예 3 15 1 - - - - 0.4 0.1
(CAN)		 0.25
비교예 4 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 - 0.2
(CAN)		 -
비교예 5 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 - -
비교예 6 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 0.8 7.0
(CAN)		 8.75
비교예 7 15 1 0.2 1.3 3.0 3.0 2.5 1.0
(CAN)		 0.40
SPS: 과황산나트륨(sodium persulfate)
ATZ: 5-아미노테트라졸(5-aminotetrazole)
AcOH: 아세트산(acetic acid)
ABF: 중불화암모늄(ammonium bifluoride)
CAN: 암모늄 세릭 나이트레이트(ammonium ceric nitrate)
FAS: 암모늄 페릭 설페이트(ammonium ferric sulfate)
AgNO3: 실버 나이트레이트(silver nitrate)
실험예 (1) 난용성 실리콘 화합물 석출량 측정
실시예 및 비교예의 금속막 식각액 조성물의 온도를 23℃로 설정한 후 온도가 23±0.1℃에 도달하였을 때 유리기판 100g을 투입하여 3시간 동안 침지 하였다. 이후 여과 및 건조를 거쳐 생성된 난용성 실리콘 석출물의 양을 하기의 기준에 따라 측정한 뒤 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
<평가 기준>
◎: 실리콘 화합물 석출량 0.8g 이하
○: 실리콘 화합물 석출량 0.8g 초과, 1.4g 이하
△: 실리콘 화합물 석출량 1.4g 초과, 2.0g 이하
×: 실리콘 화합물 석출량 2.0g 초과
(2) 처리매수 측정
실시예 및 비교예의 금속막 식각액 조성물로 구리 및 티타늄 함유 금속막의 레퍼런스 식각(reference etch) 테스트를 통해 처리매수를 측정 하였다.
구리 분말이 첨가되지 않았을 때(0ppm)의 시디 스큐(CD Skew)값을 기준으로 시디 스큐값이 ±10% 값을 초과하면 불량으로 판정하였으며, 불량이 발생하기 직전까지의 구리 분말 첨가량을 측정하여 하기의 기준에 따라 평가한 뒤 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
<평가 기준>
◎: 구리 분말농도 3500 ppm 초과
○: 구리 분말농도 3000ppm 이상, 3500ppm 미만
△: 구리 분말농도 2500ppm 이상, 3000ppm 미만
×: 구리 분말농도 2500ppm 미만
난용성 실리콘
화합물 석출		 구리 처리매수
실시예 1 ◎ △
실시예 2 ◎ △
실시예 3 ◎ △
실시예 4 ○ ○
실시예 5 ◎ ◎
실시예 6 ◎ ◎
실시예 7 ◎ ◎
실시예 8 ○ ◎
실시예 9 ○ ◎
실시예 10 ○ ◎
실시예 11 ○ ◎
실시예 12 ○ ○
실시예 13 ○ ○
실시예 14 ◎ ◎
실시예 15 ◎ ◎
비교예 1 × △
비교예 2 ◎ ×
비교예 3 × ×
비교예 4 ◎ ×
비교예 5 × ×
비교예 6 △ ×
비교예 7 × ×
표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 실시예들의 경우, 비교예들에 비해 난용성 실리콘 화합물 석출 특성 및 구리 처리매수 평가에서 우수한 결과를 나타내었다.특히 구리 화합물, 고리형 아민 화합물, 무기산 및 유기산을 더 포함하는 실시예 4 내지 15의 경우, 구리 처리매수 특성이 크게 개선되는 효과가 나타났다.
하지만, 불소화합물이 과다하게 포함된 비교예 1의 경우, 유리 기판 및 실리콘을 포함하는 절연막까지 식각되어 난용 실리콘 석출물이 다량 생성되었다.
금속염 화합물이 과다하게 포함된 비교예 2의 경우, 난용성 실리콘 화합물의 석출은 감소하였으나, 금속막의 급격한 식각으로 인해 금속막의 처리매수가 감소하였다.
금속염 화합물이 과소 포함된 비교예 3의 경우, 난용성 실리콘 화합물의 석출물의 생성 저해 효과가 미미하였으며, 식각 속도 및 구리 처리매수가 감소하였다.
불소화합물이 포함되지 않은 비교예 4의 경우 난용성 실리콘 석출은 많지 않았으나, 구리 처리매수가 감소하였다.
금속염 화합물이 포함되지 않은 비교예 5의 경우 난용성 실리콘이 과다 석출되었으며, 구리 처리매수가 감소하였다.
금속염 화합물이 과다하게 포함된 비교예 6의 경우 난용성 실리콘의 석출은 감소하였으나, 금속막의 급격한 식각으로 인해 구리 처리매수가 감소하였다.
또한, 불소화합물이 과다하게 포함된 비교예 7의 경우 유리 기판 및 실리콘을 포함하는 절연막까지 식각되어 난용 실리콘 석출물이 다량 생성되었으며, 불균일한 식각으로 인해 구리 처리매수가 급감하였다.
100, 200: 기판 110: 하부 절연막
115: 하부 도전 패턴 120: 금속막
120a: 도전 패턴 121: 제1 티타늄 함유막
122, 262, 272: 제1 티타늄 함유막 패턴
123: 구리 함유막
124, 264, 274: 구리 함유막 패턴
125: 제2 티타늄 함유막
126, 266, 276: 제2 티타늄 함유막 패턴
210: 액티브 층 220: 게이트 절연막
225: 게이트 전극 230: 층간 절연막
233: 소스 전극 237: 드레인 전극
240: 비아 절연막 245: 화소 전극
250: 화소 정의막 255: 표시층
260: 대향 전극 270: 배선
300: 터치 센서 310: 센싱 전극
320: 트레이스 330: 패드

Claims (20)

  1. 조성물 총 중량 중,
    과황산염 0.5 내지 20중량%;
    불소화합물 0.01 내지 2중량%;
    염소화합물 0.1 내지 5중량%;
    금속염 화합물 0.2 내지 5중량%; 및
    여분의 물을 포함하며,
    상기 금속염 화합물은 세륨염(ceric salt) 화합물, 제2철염(ferric salt) 화합물 및 은염(silver salt) 화합물로 구성된 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 과황산염은 과황산칼륨, 과황산화나트륨 및 과황산암모늄으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 불소화합물은 불화암모늄(ammonium fluoride), 불화나트륨(sodium fluoride), 불화칼륨(potassium fluoride), 중불화암모늄(ammonium biflouride), 중불화나트륨(sodium biflouride) 및 중불화칼륨(potassium biflouride)으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 염소화합물은 염산(HCL), 염화나트륨(sodium chloride), 염화칼륨(potassium chloride), 염화암모늄(ammonium chloride), 염화에탄술포닐(ethanesulfonyl chloride) 및 염화메탄술포닐(methanesulfonyl chloride)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 세륨염 화합물은 암모늄 세릭 나이트레이트(ammonium ceric(IV) nitrate), 나트륨 세릭 나이트레이트 (sodium ceric(IV) nitrate), 칼륨 세릭 나이트레이트 (potassium ceric(IV) nitrate), 칼슘 세릭 나이트레이트(calcium ceric(IV) nitrate), 암모늄 세릭 설페이트 (ammonium ceric(IV) sulfate), 나트륨 세릭 설페이트 (sodium ceric(IV) sulfate), 포타슘 세릭 설페이트 (potassium ceric(IV) sulfate) 및 칼슘 세릭 설페이트(calcium ceric(IV) sulfate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 제2철염 화합물은 페릭 나이트레이트(ferric nitrate), 페릭 클로라이드(ferric chloride), 페릭 설페이트(ferric sulfate), 페릭 시트레이트(ferric citrate), 페릭 암모늄 설페이트(ferric ammonium sulfate), 페릭 암모늄 시트레이트(Ferric ammonium citrate) 및 페릭 암모늄 나이트레이트(Ferric ammonium nitrate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 은염 화합물은 실버 나이트레이트(silver nitrate), 실버 클로라이드(silver chloride), 실버 설페이트(silver sulfate), 실버 시트레이트(silver citrate), 실버 암모늄 설페이트(silver ammonium sulfate), 실버 암모늄 시트레이트(silver ammonium citrate) 및 실버 암모늄 나이트레이트(silver ammonium nitrate)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  8. 청구항 1에 있어서,
    고리형 아민 화합물 0.5 내지 5중량%; 및
    무기산 1 내지 10중량%를 더 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은 5-아미노테트라졸(5-aminotetrazole), 이미다졸(imidazole), 인돌(indole), 푸린(purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘(pyridine), 피리미딘(pyrimidine), 피롤(pyrrole), 피롤리딘(pyrrolidine), 피롤린(pyrroline), 및 5-메틸테트라졸(5-methyltetrazole)로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 무기산은 질산, 황산, 인산 및 과염소산으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  11. 청구항 8에 있어서, 유기산 또는 유기산염 1 내지 20중량%를 더 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 유기산은 니코틴산, 아세트산, 부탄산, 시트르산, 포름산, 글루콘산, 글리콜산, 말론산, 옥살산, 펜탄산, 설포벤조산, 설포석신산, 설포프탈산, 살리실산, 설포살리실산, 벤조산, 락트산, 글리세르산, 석신산, 말산, 타르타르산, 이소시트르산, 프로펜산, 이미노디아세트산 및 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA)으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하며, 상기 유기산염은 상기 유기산의 나트륨염, 칼륨염 및 암모늄염으로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  13. 청구항 1에 있어서, 구리화합물 0.01 내지 3중량%를 더 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 구리화합물은 황산구리, 염화구리 및 질산구리로 구성된 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  15. 청구항 1에 있어서, 상기 불소화합물 대비 상기 금속염 화합물의 중량비는 0.25 내지 7.0인. 금속막 식각액 조성물.
  16. 청구항 1에 있어서, 상기 금속막은 구리 함유막 또는 티타늄 함유막을 포함하는, 금속막 식각액 조성물.
  17. 청구항 1에 있어서, 상기 금속막은 유리 기판 및 실리콘을 포함하는 절연막 중 적어도 하나의 상부에 배치되는, 금속막 식각액 조성물.
  18. 기판 상에 금속막을 형성하는 단계; 및
    상기 금속막을 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항의 금속막 식각액 조성물을 사용하여 식각하는 단계를 포함하는, 도전 패턴 형성 방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계;
    상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계; 및
    상기 화소 전극 상에 표시층을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 금속막은 상기 표시층 상에 형성되는, 도전 패턴 형성 방법.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 도전 패턴은 화상 표시 장치의 공통 전극, 반사 전극 또는 배선으로 제공되는, 도전 패턴 형성 방법.
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