KR20200105310A - 금속막 식각 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 과산화수소, 유기산, 글리콜계 고분자 및 물을 포함하며, pH 범위가 3.0 내지 4.4인 것으로, 실리콘막, 투명 전도막 등의 하부막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 대한 높은 선택비 또는 무한 선택비를 갖고, 상대적으로 높은 pH 범위에서도 과수 안정성이 우수하며, 식각이 반복 수행되어 다수 번 재사용되더라도 초기 우수한 특성을 지속적으로 유지할 수 있다. 또한 식각 시 직선성이 우수한 테이프프로파일을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 시디로스(CD loss) 감소 및 잔사 발생 억제 특성이 우수한 효과가 있다. 또한 조성물이 높은 안정성을 가짐에 따라 사용 전 또는 후에도 초기 우수한 특성을 지속적으로 유지할 수 있는 향상된 보관 안정성을 갖고, 식각 시 석출물이 발생하지 않으며, 발열을 억제할 수 있는 효과가 있다.

Description

금속막 식각 조성물{Metal layer etchant composition}
본 발명은 금속막 식각 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 박막 트랜지스터 표지판(Thin Film Transistor, TFT)은 액정 표시 장치나 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치 등에서 각 화소를 독립적으로 구동하기 위한 회로 기판으로 사용된다. TFT는 주사 신호를 전달하는 주사 신호 배선 또는 게이트 배선과 화상 신호를 전달하는 화상 신호선 또는 데이터 배선이 형성되어 있고, 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극 등으로 이루어져 있다. 이러한 TFT의 배선을 형성하는 과정은 일반적으로 금속막 형성을 위한 스퍼터링 공정, 포토레지스트 도포, 노광 및 현상에 의한 원하는 패턴의 포토레지스트 형성 공정 및 배선 형성을 위한 식각 공정, 배선 형성 후 필요 없는 포토레지스트를 제거하는 박리 공정으로 이루어진다.
종래 반도체 장치 및 TFT-LCD의 기판을 제조하기 위해 TFT의 게이트와 데이터 라인 전극용 배선 재료로 알루미늄 또는 알루미늄 합금층이 흔히 사용되었으나, 대형 디스플레이 구현을 위해서는 전극용 배선의 저항 감소가 필수적이며, 이를 위하여 저항이 낮은 금속인 구리 및/또는 몰리브덴을 배선 형성에 사용된다. 이에 따라 구리 및/또는 몰리브덴을 포함하는 배선의 식각을 위해 사용되는 식각 조성물에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
구리 및/또는 몰리브덴 함유 배선의 식각을 위해서는 강한 산화력을 가지는 식각액의 조성이 요구된다. 예를 들어 KR10-2018-0077610A에는 과산화 수소, 함불소 화합물, 테트라졸계열 화합물, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성화합물, 황산염 화합물 및 다가알코올형 계면활성제를 포함하는 금속막 식각 조성물이 개시되어 있다.
그러나 이러한 종래의 금속막 식각 조성물은 구리 및/또는 몰리브덴 등의 금속막에 대한 고 선택비를 갖지 못한다. 따라서 금속막 하부에 위치하는 실리콘막, 투명 전도막 등의 하부막의 부식을 유발하는 한계가 있다. 따라서 정밀한 패턴의 형성이 어렵고, 품질이 저하되며, 경제성이 떨어지는 등, 금속막의 패턴 형성에 큰 제약이 따른다.
이에 따라, 실리콘막, 투명 전도막 등의 하부막 부식을 실질적으로 원천 차단할 수 있는, 구리, 몰리브덴 등의 전이금속의 막에 대한 고 선택비를 갖는 금속막 식각 조성물에 대한 연구가 필요하다.
KR10-2018-0077610A (2018.07.09)
본 발명의 목적은 실리콘막, 투명 전도막 등의 하부막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 대한 고 선택비 또는 무한 선택비를 갖는 금속막 식각 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 상대적으로 높은 pH 범위에서도 과수 안정성이 우수한 금속막 식각 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 식각이 반복 수행되어 다수 번 재사용되더라도 초기 우수한 특성을 지속적으로 유지할 수 있으며, 이렇게 처리매수가 증가하여도 낮은 테이퍼 앵글을 유지할 수 있는 금속막 식각 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 식각 시 직선성이 우수한 테이프프로파일을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 시디로스(CD loss) 감소 및 잔사 발생 억제 특성이 우수한 금속막 식각 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 조성물이 높은 안정성을 가짐에 따라 사용 전 또는 후에도 초기 우수한 특성을 지속적으로 유지할 수 있는 향상된 보관 안정성을 갖는 금속막 식각 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 식각 시 석출물이 발생하지 않으며, 발열을 억제할 수 있는 금속막 식각 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 과산화수소, 유기산, 글리콜계 고분자 및 물을 포함하며, pH 범위가 3.0 내지 4.4인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 유기산은 하기 관계식 1을 만족하는 유기산을 포함할 수 있다. 하기 관계식 1에서, K는 인듐 이온, 갈륨 이온 또는 아연 이온에 대한 안정도 상수(Stability constant)이다.
[관계식 1]
10 ≤ log10 K
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 유기산은 이미노디석신산, 니트릴로트리아세트산, 에틸렌다이아민테트라아세트산, 디에틸렌테트라민펜타아세트산 및 트랜스-1,2-디아미노시클로헥산-N,N,N',N'-테트라아세트산 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있으며, 상기 글리콜계 고분자는 폴리에틸렌글리콜을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 유기산은 말론산, 글리콜산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 옥살산, 부탄산, 펜탄산, 프로피온산, 타르타르산 및 글루콘산 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 과산화수소 10 내지 40 중량%, 유기산 0.1 내지 10 중량%, 글리콜계 고분자 0.1 내지 5 중량% 및 잔량의 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 인산암모늄, 인산수소암모늄, 과인산암모늄, 불화암모늄 및 불화수소암모늄 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 암모늄계 화합물을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 아졸계 화합물을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 시클로헥실아민, n-헥실아민, i-헥실아민 및 neo-헥실아민 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 과수안정화제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 수산화나트륨 및 수산화칼륨 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 pH 조절제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금속막 식각 조성물은 과산화수소, 5-아미노테트라졸, 시클로핵실아민, 이미노디석신산, 이미노디아세트산, 인산암모늄, 불화암모늄 및 폴리에틸렌글리콜을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 실리콘 산화물막 및 실리콘 질화물막 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 실리콘막; 또는 인듐 아연 산화물막, 인듐 주석 산화물막 및 인듐 갈륨 아연 산화물막 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 인듐계 산화막; 대비 구리 금속막 및 몰리브덴 금속막 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 금속막;을 높은 선택비 또는 무한 선택비로서 선택적으로 식각할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 실리콘막은 실리콘 산화물막 및 실리콘 질화물막 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 금속막은 구리 금속막 및 몰리브덴 금속막 등에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 금속막 식각 방법은 상기 금속막 식각 조성물을 이용하여 금속막을 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 실리콘막, 투명 전도막 등의 하부막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 대한 높은 선택비 또는 무한 선택비를 갖는 효과가 있다.
본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 상대적으로 높은 pH 범위에서도 과수 안정성이 우수한 효과가 있다.
본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 식각이 반복 수행되어 다수 번 재사용되더라도 초기 우수한 특성을 지속적으로 유지할 수 있으며, 이렇게 처리매수가 증가하여도 낮은 테이퍼 앵글을 유지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 식각 시 직선성이 우수한 테이프프로파일을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 시디로스(CD loss) 감소 및 잔사 발생 억제 특성이 우수한 효과가 있다.
본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 조성물이 높은 안정성을 가짐에 따라 사용 전 또는 후에도 초기 우수한 특성을 지속적으로 유지할 수 있는 향상된 보관 안정성을 갖는 효과가 있다.
본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 식각 시 석출물이 발생하지 않으며, 발열을 억제할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 명세서에서 기재된 효과 및 그 내재적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1은 본 발명에 따른 실시예 1의 식각 조성물을 이용하여 식각한 후의 시편에 대한 주사전자현미경 이미지이다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 금속막 식각 조성물을 상세히 설명한다.
본 명세서에 기재되어 있는 도면은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 상기 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 용어의 단수 형태는 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
본 명세서에서 특별한 언급 없이 사용된 %의 단위는 별다른 정의가 없는 한 중량%를 의미한다.
본 발명에서는 구리, 몰리브덴 등의 전이금속의 막에 대한 식각속도를 높이고, 특히 기판 또는 하부막으로 사용되는 실리콘막, 투명 전도막 등의 막에 대한 식각을 현저히 감소시킴으로써, 매우 높은 선택비 또는 실질적으로 무한 선택비를 가지는 금속막 식각 조성물을 제공한다.
본 발명자들은 실리콘막, 투명 전도막 등의 막에 대한 식각을 최소화하고자 각고의 노력을 거듭한 결과, 특정 pH 범위 내에서 특정 조성을 가질 경우에 상기 막에 대한 식각속도가 현저히 감소되며, 최대 0 Å/s로서 식각을 실질적으로 원천 방지할 수 있음을 발견하였다.
즉, 본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 후술하는 특정 pH 범위를 만족하더라도 후술하는 특정 조성을 만족하지 않을 경우 실리콘막, 투명 전도막 등의 막에 대한 식각속도가 0 Å/s를 크게 초과하여 상기 막의 부식을 유의한 수준으로 방지할 수 없다. 또한 상기 조성물이 상기 특정 조성을 만족하더라도 상기 특정 pH 범위를 만족하지 않을 경우도 마찬가지이다.
구체적으로, 본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 과산화수소, 유기산, 글리콜계 고분자 및 물을 포함하며, pH 범위가 3.0 내지 4.4임으로써, 실리콘막, 투명 전도막 등의 막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 대한 높은 선택비를 갖는다.
상기 유기산은 하기 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산을 포함하는 것이 바람직하다.
[관계식 1]
10 ≤ log10 K
[관계식 2]
10 ≤ log10 K ≤ 40
상기 관계식 1 또는 2에서, K는 인듐 이온, 갈륨 이온 및 아연 이온으로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 금속 이온에 대한 안정도 상수(Stability constant, SC)이다. 이를 만족할 경우, 인듐, 갈륨 또는 아연 등을 포함하는 투명 전도막 등의 막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 대한 높은 선택비를 갖는다. 구체적으로, 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산과 글리콜계 고분자가 함께 사용될 경우, 금속막의 하부막 표면에 대한 조성물의 흡착이 원활하게 됨에 따라 표면 보호 효과가 극대화되어 실리콘막, 투명 전도막 등의 막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 무한 선택비를 가질 수 있다. 즉, 인듐, 갈륨 또는 아연 등을 포함하는 투명 전도막 등의 막의 부식을 현실적으로 원천 방지할 수 있는 효과가 있다. 반대로 관계식 1 또는 2의 Log10 K가 10 미만일 경우 글리콜계 고분자가 함께 사용되더라도, 상기 투명 전도막 등의 막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 대한 무한 선택비를 가질 수 없다. 예를 들어, 상기 유기산 및 글리콜계 고분자 중, 이들이 각각 단독으로 사용된 경우에는 상기 무한 선택비 효과는 나타나지 않으며, 이들이 서로 함께 사용되어야만 무한 선택비 효과가 구현된다. 여기서 “무한 선택비”라 함은 실리콘막, 투명 전도막 등의 막의 식각 속도가 0 Å/s로서 실질적으로 식각이 방지됨과 동시에 구리, 몰리브덴 등의 금속막의 식각 속도가 실질적 식각 가능한 유의한 값을 갖는 것을 의미한다.
더 바람직하게는, 상기 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산에서 안정도 상수인 K가 인듐, 갈륨 및 아연에 대하여 모두 만족하는 것이 좋을 수 있다. 이를 만족함으로써, 인듐, 갈륨 및 아연 각각의 성분을 포함하는 다양한 종류의 각 금속막의 하부막 표면의 식각을 방지할 수 있다.
본 명세서에서 언급되는 ‘안정도 상수’는 용액 내의 금속 이온과 리간드 간의 결합 반응에 대한 평형상수로써, 착화합물이 용액 속에서 어느 정도 결합된 상태로 안정한지를 나타내는 상수로서, 1 기압 및 25℃에서 보통 용액, 구체적으로 수상에서 금속이온과 리간드와의 착물생성 정도를 의미한다. 구체적으로, 안정도 상수는 K로 표기될 수 있고, 상기 K는 물 분자 리간드로 둘러싸인 금속 이온과 또 다른 종류의 리간드 또는 리간드들로 둘러싸인 동일한 금속 이온 사이에 존재하는 평형에 대한 평형 상수를 지칭하며, 수식 K=[ML]/[M][L]의 형태로 표시될 수 있다. 상기 수식에서, M은 해리 상태의 해당 금속 이온에 대한 농도이이고, L은 해리 상태의 리간드에 대한 농도이며, ML은 해당 금속 이온과 리간드가 결합된 착물의 농도이다. 안정도 상수가 높을수록 용액 내에서 생성된 금속 이온 및 리간드와의 착물이 해리되기 어려워 금속과 결합된 상태로 안정하게 유지될 있다.
바람직한 일 예로, 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산은 이미노디석신산(Iminodisuccinic acid, IDS), 니트릴로트리아세트산(Nitrilotriacetic acid, NTA), 에틸렌디아민테트라아세트산(Ethylenediaminetetraacetate, EDTA), 디에틸렌트리아민펜타아세트산(Diethylenetriamine-pentaacetic acid, DTPA) 및 트랜스-1,2-디아미노시클로헥산-N,N,N',N'-테트라아세트산(Trans-1,2-diaminocyclohexane-N, N, N ', N'-tetraacetic acid, CDTA) 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산이 사용됨으로써, 조성물의 반복 사용에도 상기 막 대비 구리, 몰리브덴 등의 금속막에 대한 무한 선택비를 갖는 효과가 구현된다.
이렇게 특정 pH 범위 및 특정 조성을 만족하여 나타나는 무한 선택비 효과는 상기 pH 범위에서 하부막의 표면 상이 음전하로 하전됨에 따라 양이온을 가지는 이미노디석신산 및 글리콜계 고분자가 상기 표면 상으로 이동이 용이해져 식각 저해제(inhibitor) 역할을 원활히 수행하는 것에 기인할 수 있다.
상기 글리콜계 고분자는 폴리에틸렌글리콜(Polyethyleneglycol, PEG)인 것이 바람직하며, 더 좋게는, 말단에 수산화기(-OH)를 갖는 것이 전술한 효과를 더 발휘할 수 있어 보다 바람직할 수 있다. 상기 폴리에틸렌글리콜의 중량평균분자량은 상온(25℃)에서 액상 또는 고상이여도 무방하며, 일 예로 150 내지 10,000 g/mol, 바람직하게는 180 내지 2,000 g/mol일 수 있으며, 이를 만족할 경우, 너무 낮은 중량평균분자량에 의한 하부막 보호 효과가 저하되는 문제 및 너무 높은 중량평균분자량에 의한 식각 조성물의 층분리 발생, 용해도 저하 등의 불균일 식각 문제를 방지할 수 있다. 상기 글리콜계 고분자 대신 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 등의 저분자 글리콜계 화합물이 사용될 경우, 구리, 몰리브덴 등의 전이금속의 막에 대한 식각속도가 현저히 저하되는 것은 물론, 석출물 발생, 발열, 보관 안정성 저하 등의 문제가 나타날 수 있다.
유기산으로 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산 외에도, 다른 종류의 유기산이 더 사용될 수 있다. 예를 들어 상기 유기산은 이미노디아세트산, 말론산, 글리콜산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 옥살산, 부탄산, 펜탄산, 프로피온산, 타르타르산 및 글루콘산 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함할 수 있다. 구체적인 일 예로, 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산 외의 유기산으로 이미노디아세트산(Iminodiacetic acid)이 더 사용되는 것이 효과적인 킬레이팅에 따른 식각 및 안정성 향상 측면에서 바람직할 수 있다. 또한 말론산(Malonic acid) 및 글리콜산(Glycolic acid) 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 유기산이 더 사용되는 것이 구리, 몰리브덴 등의 금속의 효과적인 식각 및 킬레이팅에 따른 식각 및 안정성 향상 측면에서 좋을 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 이 외의 유기산이 더 사용되어도 무방하므로, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물의 조성비는 전술한 효과를 구현할 수 있을 정도라면 적절히 조절되어도 무방하므로 크게 제한되지 않으나, 일 예로, 과산화수소 10 내지 40 중량%, 유기산 0.1 내지 10 중량%, 글리콜계 고분자 0.1 내지 5 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 것이 바람직할 수 있으며, 과산화수소 15 내지 35 중량%, 유기산 2 내지 8 중량%, 글리콜계 고분자 0.2 내지 2 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 것이 더 바람직할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 조성물에서, 유기산 중 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산은 0.1 내지 3 중량%, 보다 바람직하게는 0.2 내지 2 중량%로 사용되는 것이 전술한 효과를 제대로 구현할 수 있는 측면에서 더 좋을 수 있다.
또한 본 발명에 따른 조성물에서, 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산 외의 유기산이 이 더 사용될 경우, 상기 유기산은 조성물 전체 중량에 대하여 0.5 내지 8 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 5 중량%로 사용되는 것이 좋을 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
보다 바람직한 일 예로, 본 발명에 따른 조성물은 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산 및 글리콜계 고분자의 중량비가 1:0.1~2, 바람직하게는 1:0.2~1.5인 것이 좋을 수 있다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 인산암모늄, 인산수소암모늄, 과인산암모늄, 불화암모늄 및 불화수소암모늄 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 암모늄계 화합물을 더 포함할 수 있다. 이를 만족할 경우, 구리, 몰리브덴, 몰리브덴 합금 등의 금속 식각속도를 향상시킬 수 있어 바람직할 수 있다. 또한 암모늄계 화합물이 더 사용될 경우, 서로 다른 2 종 이상이 함께 사용되는 것이 더 바람직할 수 있다. 암모늄계 화합물이 사용될 경우, 조성물 전체 중량에 대하여 0.3 내지 6 중량%, 보다 바람직하게는 0.5 내지 4 중량%로 사용되는 것이 좋을 수 있다. 이때 인산암모늄, 인산수소암모늄, 과인산암모늄 등의 인산계 화합물과 불화암모늄 및 불화수소암모늄 등의 불화계 화합물이 함께 사용될 경우, 인산계 화합물 0.5 내지 5 중량% 및 불화계 화합물 0.01 내지 0.5 중량%로 사용되는 것이 좋을 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 아졸계 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 아졸계 화합물은 금속막의 식각 속도를 억제하여 양호한 식각 프로파일을 형성할 수 있도록 하고, 실리콘막, 투명 전도막 등의 막에 대한 식각 억제 특성을 향상시킬 수 있는 것이라면 크게 제한되지 않으며, 예컨대 이미다졸, 피라졸, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 테트라졸, 펜타졸, 옥사졸, 아이소옥사졸, 1,2,3-옥사디아졸, 옥사디아졸, 퓨라잔, 1,3,4-옥사디아졸, 티아졸, 이소티아졸, 티아디아졸, 1,2,4-티아디아졸, 1,2,5-티아디아졸, 1,3,4-티아디아졸 및 이들의 유도체 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 아졸계 화합물로 5-아미노테트라졸, 5-메틸테트라졸, 테트라졸, 피롤, 이미다졸, 피라졸, 트리아졸 및 피롤리딘 등의 예를 들 수 있으며, 5-아미노테트라졸, 5-메틸테트라졸, 테트라졸 등의 테트라졸계 화합물에서 선택되는 것이 더 바람직할 수 있다. 상기 아졸계 화합물을 더 포함할 경우, 금속막에 대한 식각 프로파일의 개선과, 실리콘막, 투명 전도막 등의 식각 방지에 있어서 조성물이 재반복 사용되더라도 초기 식각 방지 성능을 보다 안정적으로 유지할 수 있는 측면에서 좋을 수 있다. 아졸계 화합물의 사용 함량으로, 아졸계 화합물이 조성물 전체 중량에 대하여 0.1 내지 2 중량%, 보다 바람직하게는 0.2 내지 1 중량%로 포함되는 것이 좋을 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 시클로헥실아민, n-헥실아민, i-헥실아민 및 neo-헥실아민 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 과수안정화제를 더 포함할 수 있다. 이를 만족할 경우, 주성분인 과산화수소를 안정화시켜 초기 식각 방지 성능을 보다 안정적으로 유지하고, 장시간 사용에서도 안정적인 측면에서 좋을 수 있다. 과수안정화제가 사용될 경우, 조성물 전체 중량에 대하여 0.1 내지 2 중량%, 보다 바람직하게는 0.2 내지 1 중량%로 사용되는 것이 좋을 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
본 발명의 일 예에 따른 금속막 식각 조성물은 탄산나트륨, 암모니아, 수산화나트륨 및 수산화칼륨 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 pH 조절제를 더 포함할 수 있다. 이는 전술한 pH 범위를 만족하도록 하기 위해 사용되는 것으로, pH 조절제의 사용 함량은 전술한 pH 범위가 되도록 적절히 조절되면 무방하다. 구체적인 일 실시예로, pH 조절제는 조성물 전체 중량에 대하여 0.01 내지 5 중량%, 구체적으로, 0.1 내지 2 중량%로 통상 사용될 수 있으나, 이에 본 발명이 제한되지 않음은 물론이다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 금속막 식각 조성물은 실리콘막, 투명 전도막 등의 막에 대한 식각을 방지함과 동시에 금속막의 식각에 탁월하다.
구체인 일 예로, 본 발명에 따른 금속막 식각 조성물의 금속막에 대한 식각속도는 10 내지 150 Å/sec일 수 있다. 보다 구체적인 일 예로, 구리에 대한 식각속도는 70 내지 150 Å/sec, 구체적으로 80 내지 130 Å/sec일 수 있으며, 몰리브덴에 대한 식각속도는 10 내지 40 Å/sec, 구체적으로 12 내지 30 Å/sec일 수 있다.
상기 실리콘막은 실리콘 산화물막 및 실리콘 질화물막 등에서 선택되는 어느 하나 이상이 예시될 수 있다. 하지만 이외에도 다양한 실리콘막에 대한 식각 방지 효과가 나타날 수 있음은 물론이다.
상기 투명 전도막은 본 기술분야에서 사용되는 것을 dmlaml하며, 구체적으로 인듐 아연 산화물(Indium zinc oxide, IZO)막, 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO)막 및 인듐 갈륨 아연 산화물(Indium gallium zinc oxide, IGZO)막 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 인듐계 산화막 등이 예시될 수 있다. 하지만 이외에도 다양한 투명 전도막에 대한 식각 방지 효과가 나타날 수 있음은 물론이다.
상기 금속막은 구리, 몰리브덴, 티타늄, 인듐, 아연, 주석, 텅스텐, 은, 금, 크롬, 망간, 철, 코발트, 니켈, 나이오븀 이들의 합금 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상이 예시될 수 있다. 보다 구체적으로, 구리막, 구리/몰리브덴막, 구리/티타늄막, 구리/몰리브덴합금막, 구리/인듐합금막일 수 있으며, 보다 바람직하게 구리/몰리브덴막, 구리/몰리브덴합금막 등이 예시될 수 있다. 하지만 이외에도 다양한 전이금속에 대한 식각 특성 향상 효과가 나타날 수 있음은 물론이다.
구체적인 일 예로, 구리/몰리브덴막 또는 구리/몰리브덴합금막은 하나 이상의 구리(Cu)막과 하나 이상의 몰리브덴(Mo)막 및/또는 몰리브덴합금막(Mo-alloy)이 상호 적층된 다중막일 수 있으며, 상기 다중막은 Cu/Mo(Mo-alloy)이중막, Cu/Mo(Mo-alloy)/Cu 또는 Mo(Mo-alloy)/Cu/Mo(alloy)의 삼중막을 포함할 수 있다. 상기 막의 순서는 기판의 물질, 접합성에 따라 적절히 조절할 수 있다. 하지만 이는 구체적인 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
구체적인 일 예로, 몰리브덴합금막은 몰리브덴-텡스텐(Mo-W), 몰리브덴-티타늄(Mo-Ti), 몰리브덴-니오비늄(Mo-Nb), 몰리브덴-크롬(Mo-Cr) 또는 몰리브덴-탄탈륨(Mo-Ta)으로 구성될 수 있으며, 상기 몰리브덴막 또는 몰리브덴합금막은 잔사없이 효율적인 식각을 하기 위한 측면에서 100 내지 500 Å, 상기 구리막은 1000 내지 10,000Å의 두께를 갖도록 증착할 수 있다. 하지만 이는 바람직한 일 예로서 설명된 것일 뿐, 본 발명이 이에 반드시 제한되어 해석되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 금속막은 식각 공정에 사용될 수 있으며, 식각 공정은 통상의 식각 공정이라면 무방하며, 예컨대 상기 금속막 식각 조성물을 이용하여 금속막을 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 식각 공정은 기판 상에 금속막을 증착하는 단계; 상기 금속막 상에 포토레지스트 막을 형성한 후 패턴화하는 단계; 및 본 발명에 따른 금속막 식각 조성물을 사용하여 상기 패턴화된 포토레지스트막이 형성된 금속막을 식각하는 단계;를 포함하여 상기 금속막을 식각할 수 있다. 이때 기판 상에 형성되는 금속막은 단일막, 이중금속막 또는 다중금속막(다층금속막)일 수 있으며, 이중금속막 또는 다중금속막일 경우 그 적층 순서가 특별히 한정되지 않는다.
보다 구체적인 일 예로, 식각 공정은 기판과 금속막 사이 즉，일례로 구리/몰리브덴 막일 경우 기판과 구리막 사이 또는 기판과 몰리브덴 막 사이에 반도체 구조물을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다. 상기 반도체 구조물은 액정 표시 장치，플라즈마 디스플레이 패널 등 표시장치용 반도체 구조물일 수 있다. 구체적으로는 상기 반도체 구조물은 유전체막, 도전막，및 비정질 또는 다결정 등의 실리콘막 중에서 선택되는 막을 1층 이상 포함하는 것일 수 있으며, 이들 반도체 구조물은 통상의 방법에 따라 제조될 수 있다 .
이하 본 발명을 실시예를 통해 상세히 설명하나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위가 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
하기 표 1에 기재된 성분 함량으로 각 성분을 혼합하여 실시예 1의 식각 조성물을 제조하였다.
[실시예 2 내지 실시예 12]
하기 표 1에 기재된 성분 함량으로 각 성분을 혼합하여 실시예 2 내지 실시예 12의 식각 조성물을 각각 제조하였다.
[비교예 1 내지 비교예 11]
하기 표 1에 기재된 성분 함량으로 각 성분을 혼합하여 비교예 1 내지 비교예 10의 식각 조성물을 각각 제조하였다.
성분(wt%) H2O2 ATZ 글리콜계 화합물 유기산 암모늄계 화합물 과수안정제 pH 조절제 물 pH
PEG EG PG DEG IDS IDA MA GA AP AF AS CHA HxA NaOH KOH
실시예 1 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.5
실시예 2 20 0.5 0.5 - - - 1.0 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.7
실시예 3 20 0.5 1.0 - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.5
실시예 4 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.5 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.3
실시예 5 20 0.5 0.5 - - - 0.5 2.5 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.7
실시예 6 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.75 - 잔량 3.8
실시예 7 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.30 - 잔량 3.2
실시예 8 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 - 1 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.5
실시예 9 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - - 0.6 0.50 - 잔량 3.5
실시예 10 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - - 0.5 잔량 3.6
실시예 11 20 0.5 0.5 - - - - 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.80 - 잔량 3.5
실시예 12 20 0.5 1.5 - - - - 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.5
비교예 1 20 0.5 - - - - - 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.80 - 잔량 3.5
비교예 2 20 0.5 - - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 3.5
비교예 3 20 0.5 - - - - 1.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.20 - 잔량 3.5
비교예 4 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - - 0.06 1.8 0.6 - 0.50 - 잔량 2.5
비교예 5 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - - 0.06 2.5 0.6 - 0.50 - 잔량 2.5
비교예 6 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 - - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 4.5
비교예 7 20 0.5 0.5 - - - 0.5 - 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 4.5
비교예 8 20 0.5 0.5 - - - 0.5 3.0 1.0 - 1.8 0.06 - 0.6 - - - 잔량 2.6
비교예 9 20 0.5 - 0.5 - - 0.5 - - - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 5.0
비교예 10 20 0.5 - - 0.5 - 1.0 - - - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 5.2
비교예 11 20 0.5 - - - 0.5 1.0 - - - 1.8 0.06 - 0.6 - 0.50 - 잔량 5.2
H2O2 : 과산화수소
ATZ : 5-아미노테트라졸(5-aminotetrazole)
PEG : 폴리에틸렌글리콜(Polyethyleneglycol)(81150, SIGMA-ALDRICH)
EG : 에틸렌글리콜(Ethylene glycol)
PG : 프로필렌글리콜(Propylene glycol)
IDS : 이미노디석신산(Iminodisuccinic acid)
IDA : 이미노다이아세트산(iminodiacetic acid)
MA : 말론산(malonic acid)		 GA : 글리콜산(Glycolic acid)
AP : 인산암모늄(ammonium phosphate dibasic)
AF : 불화암모늄(Ammonium fluoride)
AS : 황산암모늄(Ammonium sulfate)
CHA : 싸이클로헥실아민(Cyclohexylamine)
HxA : 헥실아민(Hexylamine)
NaOH : 수산화나트륨
KOH : 수산화칼륨
[실험예 1]
<석출물 발생 여부, 발열 여부, 식각 성능, 보관 경시 변화 평가>
실시예 1 내지 실시예 12, 비교예 1 내지 비교예 10에서 제조된 식각 조성물의 석출물 발생 여부, 발열 여부, 식각 성능(CD skew, taper), 보관 경시 변화에 대한 특성을 평가하였다.
구체적으로, 실리콘 산화물막, 인듐 아연 산화물막, 인듐 주석 산화물막 및 인듐 갈륨 아연 산화물막 각각의 하부막 위에 몰리브덴 합금막을 300 Å의 두께로 증착하고, 그 위에 구리막을 6,500 Å의 두께로 증착한 다음 포토리소그래피 공정을 진행하여 패턴을 형성시켜 시편을 제조하였다. 그리고 식각 시 식각 조성물의 구리 함량이 3,000, 4,000, 5,000 ppm일 때의 석출물 발생 여부, 발열 여부, 식각 성능, 보관 경시 변화에 대한 특성을 평가하였다.
석출물 발생 여부는 석출불이 발생할 경우를 ○, 발생하지 않는 경우를 ×로서 평가하였으며, 발열 여부는 식각이 수행되는 동안 5℃ 이상이 증가하는 경우를 ○, 온도 변화가 없는 경우를 ×로서 평가하였다. 식각 성능(CD skew, taper)은 mini-etcher 장비를 사용하여 각 시편을 EPD 기준 50% OE하여 평가하였으며, 구체적으로, CD skew는 편측 0.60 ㎛ 이상 1.00 ㎛ 이하일 때, taper는 30도 이상 45도 미만일 때를 양호 수준으로 판단하였다. 보관 경시 변화는 식각 조성물의 보관 안정성을 확인하기 위해, mini-etcher 평가를 통해 경시일별로 확인하여 양호, 불량, 매우 불량으로 평가하였다(경시변화 확인 : 0~5 일).
이에 대한 결과는 하기 표 2 및 하기 표 3에 도시되었다.
pH Cu Content
(ppm) 		식각속도
(Å/sec)		 석출물 발생 여부 발열 여부 식각 성능 보관 경시 변화
Cu Mo
실시예 1 3.5 3,000 86 15 × × 양호 양호
4,000 86 15 × × 양호
5,000 88 15 × × 양호
실시예 2 3.7 3,000 84 14 × × 양호 양호
4,000 83 14 × × 양호
5,000 84 14 × × 양호
실시예 3 3.5 3,000 86 15 × × 양호 양호
4,000 87 15 × × 양호
5,000 87 15 × × 양호
실시예 4 3.3 3,000 92 15 × × 양호 양호
4,000 92 15 × × 양호
5,000 92 15 × × 양호
실시예 5 3.7 3,000 90 16 × × 양호 양호
4,000 90 16 × × 양호
5,000 91 16 × × 양호
실시예 6 3.8 3,000 82 17 × × 양호 양호
4,000 82 17 × × 양호
5,000 81 17 × × 양호
실시예 7 3.2 3,000 92 14 × × 양호 양호
4,000 92 14 × × 양호
5,000 93 14 × × 양호
실시예 8 3.5 3,000 85 15 × × 양호 양호
4,000 85 15 × × 양호
5,000 86 15 × × 양호
실시예 9 3.5 3,000 85 13 × × 양호 양호
4,000 85 13 × × 양호
5,000 85 14 × × 양호
실시예 10 3.6 3,000 86 15 × × 양호 양호
4,000 86 15 × × 양호
5,000 87 15 × × 양호
실시예 11 3.5 3,000 90 15 × × 양호 불량
4,000 91 15 × × 양호
5,000 90 15 ○ ○ 불량
실시예 12 3.5 3,000 90 15 × × 양호 불량
4,000 92 15 × × 양호
5,000 91 15 ○ ○ 불량
pH Cu Content
(ppm) 		식각속도
(Å/sec)		 석출물 발생 여부 발열 여부 식각 성능 보관 경시 변화
Cu Mo
비교예 1 3.5 3,000 80 13 × × 양호 매우 불량
4,000 85 13 ○ ○ 불량
5,000 92 13 ○ ○ 매우 불량
비교예 2 3.5 3,000 83 12 × × 양호 불량
4,000 82 12 × × 양호
5,000 92 13 ○ ○ 불량
비교예 3 3.5 3,000 85 11 × × 양호 불량
4,000 86 11 × × 양호
5,000 96 10 ○ ○ 불량
비교예 4 2.5 3,000 84 13 × × 양호 불량
4,000 84 13 × × 양호
5,000 85 13 × × 양호
비교예 5 2.5 3,000 88 14 × × 양호 불량
4,000 88 14 × × 양호
5,000 88 15 × × 양호
비교예 6 4.5 3,000 71 13 ○ ○ 불량 매우 불량
4,000 68 13 ○ ○ 불량
5,000 61 12 ○ ○ 매우 불량
비교예 7 4.5 3,000 71 14 ○ ○ 불량 매우 불량
4,000 80 15 ○ ○ 매우 불량
5,000 88 16 ○ ○ 매우 불량
비교예 8 2.6 3,000 96 10 × × 불량 불량
4,000 96 10 × × 불량
5,000 101 10 × × 불량
비교예 9 5.0 3,000 59 13 ○ ○ 매우 불량 매우 불량
4,000 53 13 ○ ○ 매우 불량
5,000 48 13 ○ ○ 매우 불량
비교예 10 5.2 3,000 55 12 ○ ○ 매우 불량 매우 불량
4,000 50 12 ○ ○ 매우 불량
5,000 44 12 ○ ○ 매우 불량
비교예 11 5.2 3,000 57 13 ○ ○ 매우 불량 매우 불량
4,000 52 13 ○ ○ 매우 불량
5,000 47 13 ○ ○ 매우 불량
상기 표 2 및 상기 표 3을 보면 알 수 있듯이, 실시예 1 내지 실시예 10은 석출물이 발생하지 않았고, 발열이 나타나지 않았으며, 식각 성능이 양호할 뿐만 아니라, 장기 보관 안정성도 우수하였다. 반면 비교예들은 석출물이 발생하거나, 발열이 나타나거나, 식각 성능이 양호하지 않거나, 장기 보관 안정성이 떨어지거나, 또는 이들 문제를 둘 이상 복합적으로 가짐을 확인하였다. 특히 비교예 9 내지 비교예 11로부터 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산(이미노디석신산) 및 글리콜계 화합물이 사용되더라도 글리콜계 화합물이 폴리에틸렌글리콜이 아닌 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 등의 저분자 화합물일 경우 효과가 나타나지 않음을 확인할 수 있다.
[실험예 2]
<하부막에 대한 금속막의 식각 선택비 평가>
실시예 1 내지 실시예 12, 비교예 1 내지 비교예 8에서 제조된 식각 조성물의 하부막에 대한 금속막의 식각 선택비를 평가하였다. 아울러 몰리브덴 합금 잔사의 여부 또한 평가하였다.
구체적으로, 박막 두께 측정 장비인 엘립소미터(Ellipsometer, J.A WOOLLAM社, M-2000U)를 이용하여 상기 시편의 식각 전의 두께를 측정하였다. 석영 재질의 배쓰(bath)내에서 32℃의 식각 온도로 유지되는 상기 각각의 식각 조성물을 이용하여 상기 시편에 대한 식각 공정을 각각 진행하였다. 이때 식각 시간은 동일하게 통제하였다. 식각이 완료된 후의 시편을 초순수로 세정한 후 건조 장치를 이용하여 잔여 식각 조성물을 완전히 건조시켜 두께를 측정하여 식각 속도를 평가하였다. 또한 몰리브덴 합금 잔사는 SEM 분석 시, 표면 관찰을 통해 분석 진행하였다.
pH 몰리브덴 합금 잔사 식각속도(Å/s)
SiO2 SiNx IZO ITO IGZO
실시예 1 3.5 없음 0 0 0 0 0
실시예 2 3.7 없음 0 0 0 0 0
실시예 3 3.5 없음 0 0 0 0 0
실시예 4 3.3 없음 0 0 0 0 0
실시예 5 3.7 없음 0 0 0 0 0
실시예 6 3.8 없음 0 0 0 0 0
실시예 7 3.2 없음 0 0 0 0 0
실시예 8 3.5 없음 0 0 0 0 0
실시예 9 3.5 없음 0 0 0 0 0
실시예 10 3.6 없음 0 0 0 0 0
실시예 11 3.5 없음 1.50 1.20 4.00 3.50 4.30
실시예 12 3.5 없음 1.00 0.80 3.30 2.80 3.85
비교예 1 3.5 없음 3.00 2.50 5.00 4.00 5.00
비교예 2 3.5 없음 2.50 2.30 3.00 2.50 4.50
비교예 3 3.5 있음 2.30 2.00 2.70 2.20 4.10
비교예 4 2.5 있음 2.00 1.50 1.50 1.30 1.60
비교예 5 2.5 있음 2.00 1.50 1.50 1.30 1.60
비교예 8 2.6 있음 1.80 1.30 1.30 1.10 1.40
IZO : 인듐 아연 산화물
ITO : 인듐 주석 산화물
IGZO : 인듐 갈륨 아연 산화물
상기 표 4를 보면 알 수 있듯이, 실시예 1 내지 실시예 8은 실리콘 산화물막, 실리콘 질화물막, 인듐 아연 산화물막, 인듐 주석 산화물막 및 인듐 갈륨 아연 산화물막의 하부막에 대한 식각속도가 0 Å/s으로서, 실질적으로 식각이 진행되지 않았다. 반면 비교예들은 적어도 1 Å/s 이상의 식각속도를 가짐에 따라, 하부막의 식각 자체를 완벽히 차단할 수 없음을 확인할 수 있다.
특히 실시예 1, 실시예 11, 실시예 12, 비교예 2 및 비교예 3으로부터, 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산(이미노디석신산) 및 폴리에틸렌글리콜이 각각 단독으로 사용될 경우 하부막의 식각의 원천 방지가 어렵고, 이들이 함께 사용되어야만 하부막의 식각을 원천 방지할 수 있음을 확인할 수 있다.
또한 비교예 4 내지 비교예 6 및 비교예 8로부터, 관계식 1 또는 2를 만족하는 유기산 및 폴리에틸렌글리콜이 함께 사용된다 하더라도 pH 범위가 3.0 내지 4.4를 만족하지 않을 경우, 하부막의 식각의 원천 방지가 불가함을 확인할 수 있다. 상기 pH 범위에서 막 표면 상이 양전하로 하전됨에 따라 양이온을 가지는 이미노디석신산 및 폴리에틸렌글리콜이 표면으로 이동하여 식각 저해제(inhibitor) 역할을 제대로 수행하는 것에 기인하는 것으로 사료된다.

Claims (12)

  1. 과산화수소, 유기산, 글리콜계 고분자 및 물을 포함하며,
    pH 범위가 3.0 내지 4.4인 것을 특징으로 하는 금속막 식각 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기산은 하기 관계식 1을 만족하는 유기산을 포함하는 금속막 식각 조성물.
    [관계식 1]
    10 ≤ log10 K
    (상기 관계식 1에서, K는 인듐 이온, 갈륨 이온 또는 아연 이온에 대한 안정도 상수이다)
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유기산은 이미노디석신산, 니트릴로트리아세트산, 에틸렌다이아민테트라아세트산, 디에틸렌테트라민펜타아세트산 및 트랜스-1,2-디아미노시클로헥산-N,N,N',N'-테트라아세트산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 금속막 식각 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유기산은 말론산, 글리콜산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 옥살산, 부탄산, 펜탄산, 프로피온산, 타르타르산 및 글루콘산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함하는 금속막 식각 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 글리콜계 고분자는 폴리에틸렌글리콜을 포함하는 금속막 식각 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 금속막 식각 조성물은 과산화수소 10 내지 40 중량%, 유기산 0.1 내지 10 중량%, 글리콜계 고분자 0.1 내지 5 중량% 및 잔량의 물을 포함하는 금속막 식각 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 금속막 식각 조성물은 인산암모늄, 인산수소암모늄, 과인산암모늄, 불화암모늄 및 불화수소암모늄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 암모늄계 화합물을 더 포함하는 금속막 식각 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 금속막 식각 조성물은 아졸계 화합물을 더 포함하는 금속막 식각 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 금속막 식각 조성물은 시클로헥실아민, n-헥실아민, i-헥실아민 및 neo-헥실아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 과수안정화제를 더 포함하는 금속막 식각 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 금속막 식각 조성물은 수산화나트륨 및 수산화칼륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 pH 조절제를 더 포함하는 금속막 식각 조성물.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 금속막 식각 조성물은 실리콘 산화물막 및 실리콘 질화물막으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 실리콘막; 또는 인듐 아연 산화물막, 인듐 주석 산화물막 및 인듐 갈륨 아연 산화물막으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 인듐계 산화막; 대비 구리 금속막 및 몰리브덴 금속막으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 금속막;을 무한 선택비로서 선택적으로 식각하는 금속막 식각 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항에서 선택되는 어느 한 항의 금속막 식각 조성물을 이용하여 금속막을 식각하는 단계를 포함하는 금속막 식각 방법.
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