WO2010002194A2 - 박리제 및 상기 박리제를 사용한 표시판의 제조 방법 - Google Patents

박리제 및 상기 박리제를 사용한 표시판의 제조 방법 Download PDF

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    • H10D86/441—Interconnections, e.g. scanning lines

Definitions

  • the present invention relates to a release agent and a manufacturing method of a display panel using the release agent.
  • the liquid crystal display is one of the most widely used flat panel display devices.
  • the liquid crystal display includes two display panels on which electrodes are formed and a liquid crystal layer interposed therebetween, thereby rearranging the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer by applying a voltage to the electrode. By controlling the amount of light transmitted.
  • liquid crystal display devices which are currently mainly used are structures in which electric field generating electrodes are provided on two display panels, respectively.
  • a plurality of thin film transistors and pixel electrodes are arranged in a matrix form on one display panel, and red, green, and blue color filters are formed on another display panel, and the structure in which the common electrode is covered on the entire surface is mainstream.
  • liquid crystal display is formed on a display panel having a different pixel electrode and a color filter, it is difficult to accurately align the pixel electrode and the color filter, thereby causing an alignment error.
  • a thin film such as a pixel electrode is formed after the color filter is formed, which is exposed to the release agent used to pattern the thin film.
  • the organic release agent has a strong property of dissolving the color filter.
  • the color filter may be swelled at the portion in contact with the organic release agent. If the color filter is swollen, the surface of the color filter may be uneven, resulting in poor adhesion to other thin films stacked on the top, and the thin films stacked on the top may be lifted or cracked.
  • the thickness of the portion where the liquid crystal is filled varies depending on the position, there is a portion where the liquid crystal is not uniformly filled, which may be recognized as a display defect from the outside.
  • an object of the present invention is to prevent display defects due to swelling of color filters in a color filter on array structure.
  • the release agent according to one embodiment of the present invention includes 1 to 20% by weight of the cyclic amine compound, 10 to 90% by weight of the glycol ether compound, and the balance of the polar solvent.
  • the cyclic amine compound is 1- (2-hydroxyethyl) piperazine, 1- (2-aminoethyl) piperazine, 1- (2-hydroxyethyl) -4-methylpiperazine, N- (3- Aminopropyl) morpholine, 2-methylpiperazine, 1-methylpiperazine, 4-amino-1-methylpiperazine, 1-benzylpiperazine and 1-phenylpiperazine.
  • the glycol ether compound may have a boiling point of 150 ° C. or higher.
  • the glycol ether compound is ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol butyl ether, diethylene glycol methyl ether, diethylene glycol ethyl ether, diethylene glycol propyl ether, diethylene glycol butyl ether, triethylene glycol methyl ether, triethylene glycol ethyl ether It may include at least one selected from triethylene glycol butyl ether, triethylene glycol and tetraethylene glycol.
  • the polar solvent is N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), acetamide, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, form At least one selected from amide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-ethylformamide, N, N-diethylformamide and N, N-dimethylimidazole.
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • It may include 3 to 12% by weight of the cyclic amine compound, 30 to 70% by weight of the glycol ether compound and 28 to 40% by weight of the polar solvent.
  • a method of manufacturing a display panel includes forming a gate electrode, forming a gate insulating film on the gate electrode, forming a semiconductor on the gate insulating film, and forming a source electrode and a drain electrode on the semiconductor. Forming a color filter on the source electrode and the drain electrode, forming an insulating film on the color filter, and forming a pixel electrode on the insulating film, forming the insulating film, and forming the insulating film.
  • At least one of forming a pixel electrode includes applying a photoresist film, exposing the photoresist film to form a plurality of photoresist patterns, etching using the photoresist pattern, and peeling the photoresist pattern. And, the step of peeling the photosensitive pattern is 1 to 20% by weight of the annular A release agent comprising an amine compound, 10 to 90% by weight glycol ether compound, and the balance of the polar solvent is used.
  • the cyclic amine compound is 1- (2-hydroxyethyl) piperazine, 1- (2-aminoethyl) piperazine, 1- (2-hydroxyethyl) -4-methylpiperazine, N- (3- Aminopropyl) morpholine, 2-methylpiperazine, 1-methylpiperazine, 4-amino-1-methylpiperazine, 1-benzylpiperazine and 1-phenylpiperazine.
  • the glycol ether compound is ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol butyl ether, diethylene glycol methyl ether, diethylene glycol ethyl ether, diethylene glycol propyl ether, diethylene glycol butyl ether, triethylene glycol methyl ether, triethylene glycol ethyl ether It may include at least one selected from triethylene glycol butyl ether, triethylene glycol and tetraethylene glycol.
  • the polar solvent is N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), acetamide, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, form At least one selected from amide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-ethylformamide, N, N-diethylformamide and N, N-dimethylimidazole.
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • the release agent according to the embodiment of the present invention not only has excellent photosensitive film peeling performance, but also significantly reduces the swelling phenomenon in the color filter and the insulating film disposed below and has a good degree of metal corrosion. Therefore, the surface of the color filter and the insulating film is prevented from being uneven due to swelling, thereby improving adhesion to other thin films laminated thereon as well as uniform thickness of the liquid crystal filling portion, thereby preventing display defects from occurring. can do.
  • FIG. 1 is a layout view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display of FIG. 1 taken along the line II-II;
  • FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing the liquid crystal display of FIGS. 1 and 2 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • a stripper according to an embodiment of the present invention is about 1 to 20% by weight of a cyclic amine compound, about 10 to 90% by weight of a glycol ether compound based on the total content of the stripper composition ), And a residual amount of polar solvent.
  • the amine compound is a main component that performs the function of peeling the photoresist film.
  • the cyclic amine compound has a less penetrating power to the photoresist film than the chain amine compound, so that even when contacted with an organic photoresist film such as a color filter, a color filter or the like The occurrence of damage to the insulating film can be reduced.
  • Cyclic amine compounds are, for example, 1- (2-hydroxyethyl) piperazine, 1- (2-aminoethyl) piperazine, 1- (2-hydroxyethyl) -4-methylpiperazine, N- (3- Aminopropyl) morpholine, 2-methylpiperazine, 1-methylpiperazine, 4-amino-1-methylpiperazine, 1-benzylpiperazine and 1-phenylpiperazine, and at least one selected from these. It may contain the above.
  • the cyclic amine compound is preferably contained in an amount of about 1 to 20% by weight based on the total content of the release agent composition, and most preferably in an amount of about 3 to 12% by weight.
  • the peeling performance may be degraded so that the microparticles of the photosensitive film to be peeled off may remain in the entire film quality. Not only will the absorbency be reduced, the contact angle will be large, but the corrosion can be severe.
  • the glycol ether compound is a component that simultaneously performs the function of dissolving the photosensitive film and controlling the surface tension with the photosensitive film.
  • glycol ether compounds having a low boiling point among the glycol ether compounds have a change in composition due to volatilization, and thus a compound having a boiling point of about 150 ° C. or more is preferable. Since the glycol ether compound having a boiling point of about 150 ° C. or more does not have a large volatilization even when the peeling process is performed at high temperature, the composition ratio of the initial peeling may be kept constant throughout the peeling step. Accordingly, the peeling performance of the release agent can be continuously observed during the peeling step and is advantageous in terms of storage stability.
  • glycol ether compounds include ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol butyl ether, diethylene glycol methyl ether, diethylene glycol ethyl ether, diethylene glycol propyl ether, diethylene glycol butyl ether, triethylene glycol methyl ether, and triethylene glycol ethyl.
  • the glycol ether compound is preferably contained in an amount of about 10 to 90% by weight based on the total content of the release agent composition, and most preferably in an amount of about 30 to 70% by weight.
  • the content of the glycol ether compound is less than about 10% by weight, the content of the amine compound and the polar solvent may be relatively increased, which may damage the color filter and the similar insulating film, and the polymer may be gelled by the amine compound and the polar solvent. Dissolution capacity may be lowered, and the photosensitive film peeling performance may be lowered.
  • the glycol ether compound is contained in an amount of more than about 90% by weight, the content of the polar solvent may be relatively decreased, thereby reducing the peeling performance of the photosensitive film.
  • the polar solvent is a component for dissolving the above-mentioned cyclic amine compound and glycol ether compound, and finely dissolves the photosensitive polymer gel mass separated by the amine compound at the unit molecular level.
  • Polar solvents include, for example, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), acetamide, N-methylacetamide, N-ethylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, form Amide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-ethylformamide, N, N-diethylformamide and N, N-dimethylimidazole, and at least one selected from these. It may contain the above.
  • N-methyl-2-pyrrolidone is particularly preferable because it can play a role of assisting the peeling function of the cyclic amine compound including an amine group as an intramolecular functional group.
  • the polar solvent may be contained in the remaining amount excluding the content of the cyclic amine compound and glycol ether compound described above in the total content of the release agent composition.
  • the release agent composition according to an embodiment of the present invention may further include additives such as corrosion inhibitors and surfactants in addition to the above components.
  • the additive may be contained in an amount of about 0.01 to 10% by weight based on the total content of the release agent composition, in which case the polar solvent may be contained in the remaining amount excluding the content of the cyclic amine compound, the glycol ether compound and the additive.
  • n + a-Si H active film specimens were prepared by laminating chromium (Cr) on insulating glass, applying a photosensitive film, wet etching, and supplying a dry etching gas. .
  • Dry etching was performed one more time to form a denatured photoresist by performing dry etching under more severe conditions than the second specimen.
  • the adhesion of the photoresist film in chrome is maximized, and when the dry etching gas is received, the photoresist film is deformed and not easily peeled off by the release agent, so it can be used as a suitable specimen for testing the peeling performance of the photoresist film.
  • the photosensitive film peeling performance was excellent, but the color filter and the insulating film were damaged, and the corrosion degree of the metal was severe, and in the case of the cyclic amine compound, the photosensitive film peeling performance While excellent, it does not damage the color filter and the insulating film, and the corrosion of the metal was not severe.
  • the corrosion preventing ability is excellent, but no peeling performance is obtained.
  • Examples 1 to 7 are release agent compositions according to Examples of the present invention
  • Comparative Examples 1 to 3 are cases containing a chain amine compound.
  • APM N- (3-aminopropyl) morpho / HEP: 1- (2-hydroxyethyl) piperazine / AEAP: 1-[(2-aminoethyl) amino] 2-propanol / AEE: 2- (2 -Aminoethoxy) -1-ethanol / NMAE: N-methylaminoethanol / MEA: monoethanolamine / NMP: N-methylpyrrolidone / DMAc: dimethylacetamide MMF: N-methylformamide / BDG: diethylene Glycol monobutyl ether / EG: ethylene glycol / TEG: tetraethylene glycol
  • composition of Table 2 was used to evaluate the peeling agent performance, the degree of damage of the color filter and the insulating film and the degree of corrosion of the metal.
  • the release agent according to the embodiment of the present invention not only has excellent photosensitive film peeling performance but also significantly reduced swelling phenomenon in the color filter and insulating film disposed below the comparative example, and the degree of metal corrosion was also good. Therefore, the surface of the color filter and the insulating film is prevented from being uneven due to swelling, thereby improving adhesion to other thin films laminated thereon as well as uniform thickness of the liquid crystal filling portion, thereby preventing display defects from occurring. can do.
  • a method of manufacturing a thin film transistor array panel using a release agent according to an exemplary embodiment of the present invention described above will be described with reference to the accompanying drawings.
  • a liquid crystal display including a thin film transistor array panel is described as an example, but the present invention is not limited thereto, and the same may be applied to a display panel such as an organic light emitting diode display and an electrophoretic display.
  • FIG. 1 is a layout view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display of FIG. 1 taken along the line II-II.
  • a liquid crystal display may include a thin film transistor array panel 100 and a common electrode panel 200 facing each other and a liquid crystal layer 3 interposed therebetween. Include.
  • the thin film transistor array panel 100 will be described.
  • a plurality of gate lines 121 are formed on the insulating substrate 110 to transfer the gate signals.
  • Each gate line 121 includes a wide end portion 129 for connection with an external circuit and a gate electrode 124 extending upward.
  • a gate insulating layer 140 is formed on the gate line 121, and a linear semiconductor 151 extending in the vertical direction and made of amorphous or crystalline silicon is formed on the gate insulating layer 140.
  • the linear semiconductor 151 includes a protrusion 154 extending toward the gate electrode 124.
  • a linear ohmic contact 161 and a plurality of island resistive contact members 165 made of a material such as n + hydrogenated amorphous silicon doped with silicide or n-type impurities at a high concentration. Is formed.
  • the linear ohmic contact 161 includes a protrusion 163 extending toward the protrusion 154 of the linear semiconductor 151, and the protrusion 163 of the linear ohmic contact 161 is an island-type ohmic contact 165. And are positioned on the protrusion 154 of the linear semiconductor 151.
  • a plurality of data lines 171 and a plurality of drain electrodes 175 are formed on the linear ohmic contact 161, the island-type ohmic contact 165, and the gate insulating layer 140.
  • the data line 171 extends in the vertical direction and crosses the gate line 121 to transmit a data voltage.
  • a plurality of branches extending from the data line 171 toward the drain electrode 175 form the source electrode 173, and the pair of source electrode 173 and the drain electrode 175 face each other on the gate electrode 124. do.
  • the gate electrode 124, the source electrode 173, and the drain electrode 175 form a thin film transistor (TFT) together with the protruding semiconductor 154, and a channel of the thin film transistor is a source electrode 173. ) And a protrusion 154 of the linear semiconductor 151 between the drain electrode 175.
  • TFT thin film transistor
  • the linear semiconductor 151 has a planar shape substantially the same as the data line 171 and the drain electrode 175 except for a channel region between the source electrode 173 and the drain electrode 175.
  • the linear ohmic contact 161 is sandwiched between the linear semiconductor 151 and the data line 171 and has a substantially same planar shape as the data line 171.
  • the islanding ohmic contact 165 is sandwiched between the linear semiconductor 151 and the drain electrode 175 and has a substantially same planar shape as the drain electrode 175.
  • a blocking layer 160 made of silicon nitride or silicon oxide is formed on the data line 171 and the drain electrode 175.
  • the blocking layer 160 may prevent the pigment of the color filter 230, which will be described later, from flowing into the protrusion 154 of the linear semiconductor 151 exposed between the source electrode 173 and the drain electrode 175. .
  • the color filter 230 is formed on the blocking layer 160.
  • the color filter 230 may include a red filter 230R, a green filter 230G, and a blue filter 230B that extend in parallel with the data line 171 along the pixel column partitioned by the data line 171. Can be. Alternatively, the red filter 230R, the green filter 230G, and the blue filter 230B may be alternately arranged for each pixel.
  • the color filter 230 is not formed at the end portion 129 of the gate line 121 or the end portion 179 of the data line 171 which is bonded to the external circuit.
  • edges of the color filters 230 may overlap the data line 171. As described above, the edges of the color filters 230 are overlapped to block light leaking between the pixels.
  • the cover layer 180 is formed on the color filter 230.
  • the cover layer 180 may be made of an inorganic insulating material such as silicon nitride or silicon oxide, and prevents the color filter 230 from being lifted up and prevents chemical liquids such as an etchant from flowing into the color filter 230 in a subsequent process. can do.
  • the cover layer 180 and the blocking layer 160 are formed with contact holes 185 exposing the drain electrode 175, and the color filter 230 is formed with contact holes 235 exposing the drain electrode 175. have.
  • the cover layer 180 and the blocking layer 160 are provided with contact holes 182 exposing the end portion 179 of the data line 171, and the cover layer 180, the blocking layer 160, and the gate insulating layer ( The contact hole 181 exposing the end portion 129 of the gate line 121 is formed at 140.
  • the pixel electrode 191 and the plurality of contact assistants 81 and 82 are formed on the cover layer 180.
  • the pixel electrode 191 is connected to the drain electrode 175 through the contact hole 185 and receives a data voltage from the drain electrode 175.
  • the contact auxiliary members 81 and 82 are connected to the end portion 129 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 through the contact holes 181 and 182, respectively.
  • a plurality of light blocking members 220 called a black matrix are formed on the insulating substrate 210 at predetermined intervals.
  • the light blocking member 220 may be formed on the thin film transistor array panel 100.
  • planarization layer 250 and the common electrode 270 are formed on the light blocking member 220.
  • Alignment films 11 and 21 are formed on respective inner surfaces of the thin film transistor array panel 100 and the common electrode display panel 200, and polarizing plates 12 and 22 are attached to each outer surface thereof.
  • the liquid crystal layer 3 including the plurality of liquid crystal molecules 310 is interposed between the thin film transistor array panel 100 and the common electrode display panel 200.
  • the liquid crystal molecules 310 have a positive dielectric anisotropy, and in the absence of an electric field, their major axes are oriented so as to be horizontal with respect to the surfaces of the two display panels 100 and 200, and between the common electrode 270 and the pixel electrode 191. When the electric field is generated, it is rearranged in a predetermined direction.
  • FIGS. 1 and 2 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing the liquid crystal display of FIGS. 1 and 2 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • a gate conductive layer (not shown), such as aluminum or molybdenum, is stacked on the insulating substrate 110 and photo-etched to form a gate line (not shown) including the gate electrode 124. do.
  • a gate insulating layer 140, a semiconductor layer (not shown), a semiconductor layer doped with impurities (not shown), and a conductive layer for data (not shown) are sequentially disposed on the gate line including the gate electrode 124. Laminated.
  • a photosensitive pattern (not shown) having a different thickness is formed on the data conductive layer according to its position, and the data pad 179 is first etched using the data conductive layer, the semiconductor layer doped with impurities, and the semiconductor layer.
  • the data line 171, the linear ohmic contact layer 161, and the linear semiconductor 151 may be formed.
  • the data line 171 is secondly etched using the remaining photosensitive pattern to form the source electrode 173 and the drain electrode 175.
  • a back channel etch (BCE) is performed using the source electrode 173 and the drain electrode 175 as a mask to remove a portion of the linear ohmic contact layer 161 to form the protrusion 163 and the island-type ohmic contact 165. ).
  • BCE back channel etch
  • a blocking layer 160 is formed on the entire surface of the substrate including the data line 171, the drain electrode 175, and the gate insulating layer 140.
  • the blocking layer 160 may form silicon nitride or silicon oxide by chemical vapor deposition (CVD).
  • the color filter 230 is formed on the blocking layer 160.
  • the color filter 230 may be formed by a deposition process using a shadow mask or a solution process such as spin coating or inkjet printing.
  • the color filter 230 may form the red filter 230R, the green filter 230G, and the blue filter 230B for each pixel, or may have a stripe shape in which the same column is formed at once.
  • a contact hole 235 is formed in a portion of the color filter 230 corresponding to the drain electrode 175.
  • the cover layer 180 is formed on the color filter 230.
  • the cover layer 180 is formed of silicon nitride or silicon oxide by chemical vapor deposition.
  • a photosensitive film (not shown) is coated and patterned on the cover layer 180 to form a photosensitive pattern (not shown) positioned in the contact hole 235 of the color filter 230.
  • the capping layer 180 and the blocking layer 160 are etched together using the photosensitive pattern to form a contact hole 185 exposing the drain electrode 175.
  • a photosensitive pattern is peeled off by applying a release agent on the photosensitive pattern.
  • the release agent includes about 1 to 20% by weight of the cyclic amine compound, about 10 to 90% by weight of the glycol ether compound, and the balance of the polar solvent, as described in the above-described examples. Peeling may be performed by a dipping method of dipping the substrate or a spray method of spraying the release agent solution on the substrate.
  • the conductive layer 190 for the pixel electrode is stacked on the entire surface of the substrate including the cover layer 180.
  • a photosensitive film (not shown) is applied and patterned on the conductive layer 190 for the pixel electrode to form a photosensitive pattern (not shown).
  • the pixel electrode conductive layer 190 is etched using the photosensitive pattern, and then a photosensitive pattern is peeled off by applying a release agent on the photosensitive pattern.
  • the release agent is also used by the release agent according to the embodiment described above, it is carried out by a dipping method or a spray method.
  • a plurality of pixel electrodes 191 are formed.

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Abstract

본 발명은 1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물, 10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물, 그리고 잔량의 극성 용매를 포함하는 박리제 및 게이트 전극을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극 위에 게이트 절연막을 형성하는 단계, 상기 게이트 절연막 위에 반도체를 형성하는 단계, 상기 반도체 위에 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계, 상기 소스 전극 및 드레인 전극 위에 색 필터를 형성하는 단계, 상기 색 필터 위에 절연막을 형성하는 단계, 그리고 상기 절연막 위에 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 절연막을 형성하는 단계 및 상기 화소 전극을 형성하는 단계 중 적어도 하나는 감광막을 도포하는 단계, 상기 감광막을 노광하여 복수의 감광 패턴을 형성하는 단계, 상기 감광 패턴을 사용하여 식각하는 단계, 그리고 상기 감광 패턴을 박리하는 단계를 포함하며, 상기 감광 패턴을 박리하는 단계는 1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물, 10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물, 그리고 잔량의 극성 용매를 포함하는 박리제를 사용하는 표시판의 제조 방법에 대한 것이다.

Description

박리제 및 상기 박리제를 사용한 표시판의 제조 방법
본 발명은 박리제 및 상기 박리제를 사용한 표시판의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 전기장 생성 전극이 두 표시판에 각각 구비되어 있는 구조이다. 이 중에서도, 하나의 표시판에는 복수의 박막 트랜지스터와 화소 전극이 행렬의 형태로 배열되어 있고, 다른 표시판에는 적색, 녹색 및 청색의 색 필터가 형성되어 있고 그 전면에 공통 전극이 덮고 있는 구조가 주류이다.
그러나 이러한 액정 표시 장치는 화소 전극과 색 필터가 다른 표시판에 형성되므로 화소 전극과 색 필터 사이에 정확한 정렬(align)이 곤란하여 정렬 오차가 발생할 수 있다.
이를 해결하기 위하여, 색 필터와 화소 전극을 동일한 표시판에 형성하는 색 필터 온 어레이(color filter on array, CoA) 구조가 제안되었다.
색 필터 온 어레이 구조의 경우, 색 필터를 형성한 후에 화소 전극 등의 박막이 형성되는데, 색 필터는 이러한 박막을 패터닝하는데 사용된 박리제에 노출된다. 그런데 일반적으로 유기 박리제는 색 필터를 녹여내는 성질이 강하다. 따라서 유기 박리제와 접촉하는 부분에서 색 필터는 팽윤(swelling)될 수 있다. 색 필터가 팽윤되는 경우 색 필터의 표면이 불균일해져 상부에 적층되는 다른 박막과의 접착성(adhesion)이 불량해질 수 있고, 상부에 적층되는 박막은 들뜨거나 크랙(crack)이 발생할 수 있다. 이 경우 액정이 채워지는 부분의 두께가 위치에 따라 달라 액정이 균일하게 채워지지 않는 부분이 존재하게 되고 이는 외부에서 표시 불량으로 시인될 수 있다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 색 필터 온 어레이 구조에서 색 필터의 팽윤에 의한 표시 불량을 방지하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 박리제는 1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물, 10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물, 그리고 잔량의 극성 용매를 포함한다.
상기 고리형 아민 화합물은 1-(2-하이드록시에틸)피페라진, 1-(2-아미노에틸)피페라진, 1-(2-하이드록시에틸)-4-메틸피페라진, N-(3-아미노프로필)몰포린, 2-메틸피페라진, 1-메틸피페라진, 4-아미노-1-메틸피페라진, 1-벤질피페라진 및 1-페닐피페라진에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 글리콜 에테르 화합물은 비점이 150℃ 이상일 수 있다.
상기 글리콜 에테르 화합물은 에틸렌글리콜 에틸에테르, 에틸렌글리콜 부틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸에테르, 디에틸렌글리콜 에틸에테르, 디에틸렌글리콜 프로필에테르, 디에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 극성 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 아세트아미드, N-메틸아세트아미드, N-에틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디에틸아세트아미드, 포름아미드, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-에틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드 및 N,N-디메틸이미다졸에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 고리형 아민 화합물 3 내지 12중량%, 상기 글리콜 에테르 화합물 30 내지 70중량% 및 상기 극성 용매 28 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시판의 제조 방법은 게이트 전극을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극 위에 게이트 절연막을 형성하는 단계, 상기 게이트 절연막 위에 반도체를 형성하는 단계, 상기 반도체 위에 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계, 상기 소스 전극 및 드레인 전극 위에 색 필터를 형성하는 단계, 상기 색 필터 위에 절연막을 형성하는 단계, 그리고 상기 절연막 위에 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 절연막을 형성하는 단계 및 상기 화소 전극을 형성하는 단계 중 적어도 하나는 감광막을 도포하는 단계, 상기 감광막을 노광하여 복수의 감광 패턴을 형성하는 단계, 상기 감광 패턴을 사용하여 식각하는 단계, 그리고 상기 감광 패턴을 박리하는 단계를 포함하며, 상기 감광 패턴을 박리하는 단계는 1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물, 10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물, 그리고 잔량의 극성 용매를 포함하는 박리제를 사용한다.
상기 고리형 아민 화합물은 1-(2-하이드록시에틸)피페라진, 1-(2-아미노에틸)피페라진, 1-(2-하이드록시에틸)-4-메틸피페라진, N-(3-아미노프로필)몰포린, 2-메틸피페라진, 1-메틸피페라진, 4-아미노-1-메틸피페라진, 1-벤질피페라진 및 1-페닐피페라진에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 글리콜 에테르 화합물은 에틸렌글리콜 에틸에테르, 에틸렌글리콜 부틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸에테르, 디에틸렌글리콜 에틸에테르, 디에틸렌글리콜 프로필에테르, 디에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜 중에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 극성 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 아세트아미드, N-메틸아세트아미드, N-에틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디에틸아세트아미드, 포름아미드, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-에틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드 및 N,N-디메틸이미다졸에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 박리제는 감광막 박리 성능이 우수할 뿐만 아니라 하부에 위치한 색 필터 및 절연막에 팽윤 현상이 현저하게 감소하고 금속 부식 정도 또한 양호하다. 따라서 색 필터 및 절연막 등의 표면이 팽윤에 의해 불균일해지는 것을 방지하여 상부에 적층되는 다른 박막과의 접착성이 개선될 뿐만 아니라 액정이 채워지는 부분의 두께 또한 균일하게 되어 표시 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,
도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 II-II 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,
도 3 내지 도 8은 도 1 및 도 2의 액정 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 차례로 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 박리제(stripper)는 박리제 조성물의 총 함량에 대하여 약 1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물(cyclic amine compound), 약 10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물(glycol ether compound), 그리고 잔량의 극성 용매를 포함한다.
아민 화합물은 감광막을 박리하는 기능을 수행하는 주요 성분이며, 아민 화합물 중에서도 고리형 아민 화합물은 사슬형 아민 화합물에 비하여 감광막에 대한 침투력이 크지 않아 색 필터 따위의 유기 감광막과 접촉되어도 색 필터 또는 이와 유사한 절연막에 손상이 발생하는 것을 줄일 수 있다.
고리형 아민 화합물은 예컨대 1-(2-하이드록시에틸)피페라진, 1-(2-아미노에틸)피페라진, 1-(2-하이드록시에틸)-4-메틸피페라진, N-(3-아미노프로필)몰포린, 2-메틸피페라진, 1-메틸피페라진, 4-아미노-1-메틸피페라진, 1-벤질피페라진 및 1-페닐피페라진 따위를 들 수 있으며, 이 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
고리형 아민 화합물은 박리제 조성물의 총 함량에 대하여 약 1 내지 20중량%으로 함유되는 것이 바람직하며, 그 중에서도 약 3 내지 12중량%로 함유되는 것이 가장 바람직하다. 고리형 아민 화합물이 약 1중량% 미만으로 함유되는 경우 박리 성능이 저하되어 박리되어야 하는 감광막의 미립자가 전막질에 잔존할 수 있고, 약 20중량%를 초과하여 함유되는 경우 박리되어야 하는 감광막에의 흡수성이 작아지고 접촉각이 커질 뿐만 아니라 부식이 심해질 수 있다.
글리콜 에테르 화합물은 감광막을 용해하는 용제 기능과 감광막과의 표면 장력을 조절하는 기능을 동시에 수행하는 성분이다.
한편 글리콜 에테르 화합물 중 비점이 낮은 화합물은 휘발에 의한 조성 변화가 심하므로 약 150℃ 이상의 비점을 가지는 화합물이 바람직하다. 약 150℃ 이상의 비점을 가지는 글리콜 에테르 화합물은 고온 조건에서 박리 공정을 수행하여도 휘발량이 크지 않으므로 박리 초기의 조성비가 박리 단계 내내 일정하게 유지될 수 있다. 이에 따라 박리 단계동안 박리제의 박리 성능이 지속적으로 나타날 수 있고 저장 안정성 측면에서도 유리하다.
이러한 글리콜 에테르 화합물에는 예컨대 에틸렌글리콜 에틸에테르, 에틸렌글리콜 부틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸에테르, 디에틸렌글리콜 에틸에테르, 디에틸렌글리콜 프로필에테르, 디에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜 따위를 들 수 있으며, 이 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
글리콜 에테르 화합물은 박리제 조성물의 총 함량에 대하여 약 10 내지 90중량% 함유되는 것이 바람직하며, 그 중에서도 약 30 내지 70중량%로 함유되는 것이 가장 바람직하다. 글리콜 에테르 화합물이 약 10중량% 미만으로 함유되는 경우 상대적으로 아민 화합물 및 극성 용매의 함량이 증가하여 색 필터 및 이와 유사한 절연막에 손상을 줄 수 있으며 아민 화합물 및 극성 용매에 의해 겔(gel)화된 고분자의 용해 능력이 저하되어 감광막 박리 성능이 저하될 수 있다. 또한 글리콜 에테르 화합물이 약 90중량% 초과하여 함유되는 경우 상대적으로 극성 용매의 함량이 감소되어 감광막의 박리 성능이 저하될 수 있다.
극성 용매는 상술한 고리형 아민 화합물 및 글리콜 에테르 화합물을 용해하는 성분으로, 아민 화합물에 의해 박리된 감광성 고분자 겔 덩어리를 단위 분자 수준으로 잘게 용해한다.
극성 용매에는 예컨대 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 아세트아미드, N-메틸아세트아미드, N-에틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디에틸아세트아미드, 포름아미드, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-에틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드 및 N,N-디메틸이미다졸 따위를 들 수 있으며, 이 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 이 중에서 N-메틸-2-피롤리돈은 분자 내 작용기로서 아민기(amine group)를 포함하여 고리형 아민 화합물의 박리 기능을 보조하는 역할을 수행할 수 있어서 특히 바람직하다.
극성 용매는 박리제 조성물의 총 함량에서 상술한 고리형 아민 화합물 및 글리콜 에테르 화합물의 함량을 제외한 잔량으로 함유될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 박리제 조성물은 상술한 성분 외에 부식 방식제 및 계면 활성제 따위의 첨가제가 더 포함될 수 있다. 첨가제는 박리제 조성물의 총 함량에 대하여 약 0.01 내지 10중량% 함유될 수 있으며, 이 경우 극성 용매는 고리형 아민 화합물, 글리콜 에테르 화합물 및 첨가제의 함량을 제외한 잔량으로 함유될 수 있다.
[실험예]
본 실험예에서는 상술한 본 발명의 한 실시예에 따른 박리제 및 비교예에 따른 박리제의 성능을 평가하였다.
제1 시편
하부막에 대한 손상(damage)을 평가하기 위한 것으로, 유리 표면에 약 20,000Å 정도의 색 필터 및 절연막을 도포하고 약 200℃/hr의 조건에서 오븐 베이킹(oven baking)하였다. 이후 약 2,000Å 정도의 알루미늄(Al) 및 몰리브덴(Mo)을 적층한 후, 감광막을 도포하고 현상하였다.
제2 시편
감광막의 박리 성능을 평가하기 위한 것으로, 절연 유리 위에 크롬(Cr)을 적층한 후 감광막을 도포하고, 습식 식각을 한 후 건식 식각 가스를 공급한 n+a-Si:H 액티브막 시편을 사용하였다.
제3 시편
제2 시편보다 더욱 심한 조건에서 건식 식각을 수행하여 변성된 감광막을 형성하기 위해 1회 더 반복하여서 건식 식각 공정을 실시하였다. 크롬에서 감광막의 접착성이 극대화되며, 건식 식각 기체를 받게 되면 감광막이 변형을 일으켜서 박리제로 박리하기 쉽지 않기 때문에 감광막의 박리 성능을 시험하는데 알맞은 시편으로 사용될 수 있다.
감광막 박리 성능
아민 화합물, 글리콜 에테르 화합물 및 극성 용매의 각 종류에 따라 색 필터 및 절연막의 손상(제2 시편, 제3 시편)과 알루미늄(Al) 및 몰리브덴(Mo)의 부식력(시편1)을 평가하기 위해 각각 준비된 시편을 사용하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
표 1
Figure PCTKR2009003599-appb-I000001
* 색 필터 및 절연막 손상: ◎(팽윤 현상 전혀 없음), ○(팽윤 현상 일부 발생함), △ (팽윤 현상 다량 발생), X(팽윤 현상 심하게 발생)
* 부식도: ◎(전혀 부식 안됨), ○(약간 부식 있음), △(부식이 심함), X(완전 부식됨)
* 감광막 박리 성능 평가: ◎(감광막 완전 제거), ○(약간의 감광막 잔사 있음), △ (감광막 잔사 심함), X(감광막 박리 전혀 안됨)
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 모노에탄올아민과 같은 사슬형 아민 화합물의 경우 감광막 박리 성능은 우수하나 색 필터 및 절연막에 손상을 주며 금속의 부식 정도가 심하였고, 고리형 아민 화합물의 경우 감광막 박리 성능이 우수하면서도 색 필터 및 절연막에 손상을 주지 않으며 금속의 부식이 심하지 않았다. 다만, 고리형 아민 화합물 중 질소에 부착된 수소가 모두 알킬기, 벤젠기, 알코올기로 치환된 경우에는 부식 방지 능력이 우수하지만 박리 성능이 나오지 않았다.
다음, 아민 화합물, 글리콜 에테르 화합물 및 극성 용매를 소정 비율로 혼합한 박리제 조성물을 하기 표 2와 같이 제조하였다. 여기서 실시예 1 내지 7은 본 발명의 실시예에 따른 박리제 조성물이고, 비교예 1 내지 3은 사슬형 아민 화합물을 포함한 경우이다.
표 2
실시예 아민화합물 함량(중량%) 글리콜에테르 (1) 함량(중량%) 글리콜에테르(2) 함량(중량%) 극성용매 함량(중량%)
1 APM 10 BDG 30 TEG 30 NMF 30
2 AEAP 10 BDG 30 TEG 30 NMF 30
3 HEP 10 BDG 30 TEG 30 NMF 30
4 HEP 10 MDG 30 BDG 30 NMF 30
5 HEP 10 BDG 30 EG 30 NMF 30
6 HEP 10 BDG 30 TEG 30 NMP 30
7 HEP 10 BDG 30 TEG 30 DMAc 30
비교예 아민화합물 함량(중량%) 글리콜에테르 (1) 함량(중량%) 글리콜화합물(2) 함량(중량%) 극성용매 함량(중량%)
1 NMAE 10 BDG 30 TEG 30 NMF 30
2 MEA 10 BDG 30 TEG 30 NMF 30
3 AEE 10 BDG 30 TEG 30 NMF 30
* APM: N-(3-아미노프로필)몰포 / HEP: 1-(2-하이드록시에틸)피페라진 / AEAP: 1-[(2-아미노에틸)아미노]2-프로판올 / AEE: 2-(2-아미노에톡시)-1-에탄올 / NMAE: N-메틸아미노에탄올 / MEA: 모노에탄올아민 / NMP: N-메틸피롤리돈 / DMAc: 디메틸아세트아미드 MMF: N-메틸포름아미드 / BDG: 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르 / EG: 에틸렌글리콜 / TEG: 테트라에틸렌 글리콜
상기 표 2의 각 조성물을 사용하여 박리제 성능, 색 필터 및 절연막의 손상 정도 및 금속의 부식 정도를 평가하였다.
표 3
박리 성능 평가
구분 색필터 손상정도 절연막 손상정도 금속 부식정도 감광막박리성능
알루미늄 몰리브덴 (제2 시편) (제3 시편)
70℃ 20분 딥핑 70℃ 30초 딥핑
실시예1 ○ ◎ ○ ◎ △ ○
실시예2 ○ ◎ ○ ◎ △ ○
실시예3 ◎ ◎ ○ ◎ ○ ○
실시예4 ○ ◎ ○ ◎ ○ ◎
실시예5 ○ ◎ ○ ◎ ○ ○
실시예6 ○ ◎ ○ ◎ ○ ○
실시예7 ○ ◎ ○ ◎ ○ ○
비교예1 △ △ △ ◎ ○ ◎
비교예2 X X X △ ◎ ◎
비교예3 X △ X △ ◎ ◎
* 색필터 및 절연막 손상: ◎(팽윤 현상 전혀 없음), ○(팽윤 현상 일부 발생함), △(팽윤 현상 다량 발생), X(팽윤 현상 심하게 발생)
* 부식도: ◎(전혀 부식 안됨), ○(약간 부식 있음), △(부식이 심함), X(완전 부식 됨)
* 감광막 박리 성능 평가: ◎ (감광막 완전 제거), ○ (약간의 감광막 잔사 있음), △ (감광막 잔사가 심함), X(감광막 박리 전혀 안됨)
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 박리제는 감광막 박리 성능이 우수할 뿐만 아니라 비교예에 비하여 하부에 위치한 색 필터 및 절연막에 팽윤 현상이 현저하게 감소하였고 금속 부식 정도 또한 양호한 것을 확인할 수 있다. 따라서 색 필터 및 절연막 등의 표면이 팽윤에 의해 불균일해지는 것을 방지하여 상부에 적층되는 다른 박막과의 접착성이 개선될 뿐만 아니라 액정이 채워지는 부분의 두께 또한 균일하게 되어 표시 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
[실시예]
이하 상술한 본 발명의 한 실시예에 따른 박리제를 사용하여 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 방법에 대하여 도면을 참고하여 설명한다. 본 실시예에서는 박막 트랜지스터 표시판을 포함하는 액정 표시 장치를 예시적으로 설명하지만 이에 한정되지 않고 유기 발광 표시 장치 및 전기 영동 표시 장치 따위의 표시판에도 동일하게 적용할 수 있다.
먼저 도 1 및 도 2를 참고하여 액정 표시 장치의 구조에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 II-II 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 마주하는 박막 트랜지스터 표시판(100)과 공통 전극 표시판(200) 및 그 사이에 개재되어 있는 액정층(3)을 포함한다.
먼저 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대하여 설명한다.
절연 기판(110) 위에 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(121)이 형성되어 있다. 각 게이트선(121)은 위로 뻗어 있는 게이트 전극(124)과 외부 회로 연결을 위하여 폭이 넓은 끝 부분(129)을 포함한다.
게이트선(121) 위에는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있으며, 게이트 절연막(140) 위에는 세로 방향으로 뻗어 있으며 비정질 또는 결정질 규소 따위로 만들어진 선형 반도체(151)가 형성되어 있다. 선형 반도체(151)는 게이트 전극(124)을 향하여 뻗어 있는 돌출부(154)를 포함한다.
선형 반도체(151) 위에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질규소 따위의 물질로 이루어지는 선형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161) 및 복수의 섬형 저항성 접촉 부재(165)가 형성되어 있다. 선형 저항성 접촉 부재(161)는 선형 반도체(151)의 돌출부(154)를 향하여 뻗어 있는 돌출부(163)를 포함하며, 선형 저항성 접촉 부재(161)의 돌출부(163)는 섬형 저항성 접촉 부재(165)와 쌍을 이루어 선형 반도체(151)의 돌출부(154) 위에 위치되어 있다.
선형 저항성 접촉 부재(161), 섬형 저항성 접촉 부재(165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(171) 및 복수의 드레인 전극(175)이 형성되어 있다.
데이터선(171)은 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차하며 데이터 전압을 전달한다. 각 데이터선(171)에서 드레인 전극(175)을 향하여 뻗은 복수의 가지가 소스 전극(173)을 이루고, 한 쌍의 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)은 게이트 전극(124) 위에서 서로 마주한다.
게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 돌출된 반도체(154)와 함께 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 선형 반도체(151)의 돌출부(154)에 형성된다.
선형 반도체(151)는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 채널 영역을 제외하고는 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가진다.
선형 저항성 접촉 부재(161)는 선형 반도체(151)와 데이터선(171) 사이에 끼어 있으며 데이터선(171)과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가진다. 섬형 저항성 접촉 부재(165)는 선형 반도체(151)와 드레인 전극(175) 사이에 끼어 있으며 드레인 전극(175)과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가진다.
데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 위에는 질화규소 또는 산화규소 따위로 만들어진 차단층(160)이 형성되어 있다. 차단층(160)은 후술할 색 필터(230)의 안료가 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이에 노출되어 있는 선형 반도체(151)의 돌출부(154)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
차단층(160) 위에는 색 필터(230)가 형성되어 있다.
색 필터(230)는 데이터선(171)에 의해 구획되는 화소 열을 따라 데이터선(171)과 나란한 방향으로 뻗어 있는 적색 필터(230R), 녹색 필터(230G) 및 청색 필터(230B)를 포함할 수 있다. 또는 적색 필터(230R), 녹색 필터(230G) 및 청색 필터(230B)가 각 화소별로 교대로 배열될 수도 있다.
색 필터(230)는 외부 회로와 접합되는 게이트선(121)의 끝 부분(129) 또는 데이터선(171)의 끝 부분(179)에는 형성하지 않는다. 또한, 이들 색 필터(230)의 가장자리는 데이터선(171) 상부에서 중첩될 수 있다. 이와 같이 색 필터(230)의 가장자리를 중첩하여 형성함으로써 화소 사이에서 누설되는 빛을 차단할 수 있다.
색 필터(230) 위에는 덮개층(180)이 형성되어 있다. 덮개층(180)은 질화규소 또는 산화규소 따위의 무기 절연 물질로 만들어질 수 있으며, 색 필터(230)가 들뜨는 것을 방지하고 후속 공정에서 색 필터(230)에 식각액 등의 화학액이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
덮개층(180) 및 차단층(160)에는 드레인 전극(175)을 드러내는 접촉 구멍(185)이 형성되어 있고, 색 필터(230)에는 드레인 전극(175)을 드러내는 접촉 구멍(235)이 형성되어 있다.
덮개층(180) 및 차단층(160)에는 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 드러내는 접촉 구멍(182)이 형성되어 있고, 덮개층(180), 차단층(160) 및 게이트 절연막(140)에는 게이트선(121)의 끝 부분(129)을 드러내는 접촉 구멍(181)이 형성되어 있다.
덮개층(180) 위에는 화소 전극(191) 및 복수의 접촉 보조 부재(81, 82)가 형성되어 있다.
화소 전극(191)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 연결되어 있으며 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가받는다.
접촉 보조 부재(81, 82)는 접촉 구멍(181, 182)를 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(129)과 데이터선(171)의 끝 부분(179)에 각각 연결되어 있다.
다음 공통 전극 표시판(200)에 대하여 설명한다.
공통 전극 표시판(200)은 절연 기판(210) 위에 소정 간격으로 분리되어 있는 블랙 매트릭스(black matrix)라 불리는 복수의 차광 부재(220)가 형성되어 있다. 그러나 차광 부재(220)는 박막 트랜지스터 표시판(100)에 형성될 수도 있다.
차광 부재(220) 위에는 평탄화막(250) 및 공통 전극(270)이 형성되어 있다.
박막 트랜지스터 표시판(100)과 공통 전극 표시판(200)의 각 내면에는 배향막(11, 21)이 각각 형성되어 있고, 각 외면에는 편광판(12, 22)이 부착되어 있다.
박막 트랜지스터 표시판(100)과 공통 전극 표시판(200) 사이에는 복수의 액정 분자(310)를 포함하는 액정층(3)이 개재되어 있다. 액정 분자(310)는 양의 유전율 이방성을 가지며, 전기장이 없는 상태에서 그 장축이 두 표시판(100, 200)의 표면에 대하여 수평을 이루도록 배향되며 공통 전극(270)과 화소 전극(191) 사이에 전기장이 생성되는 경우 소정 방향으로 재배열된다.
그러면 도 1 및 도 2에 도시한 액정 표시 장치의 제조 방법에 대하여 도 3 내지 도 8을 도 1 및 도 2를 함께 참고하여 설명한다.
도 3 내지 도 8은 도 1 및 도 2의 액정 표시 장치를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 차례로 도시한 단면도이다.
먼저 도 3을 참고하면, 절연 기판(110) 위에 알루미늄 또는 몰리브덴 따위의 게이트용 도전층(도시하지 않음)을 적층하고 사진 식각하여 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트선(도시하지 않음)을 형성한다.
이어서, 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트선 위에 게이트 절연막(140), 반도체 층(도시하지 않음), 불순물이 도핑된 반도체 층(도시하지 않음) 및 데이터용 도전층(도시하지 않음)을 차례로 적층한다.
이어서 데이터용 도전층 위에 위치에 따라 두께가 다른 감광 패턴(도시하지 않음)을 형성하고 이를 사용하여 데이터용 도전층, 불순물이 도핑된 반도체 층 및 반도체 층을 1차 사진 식각하여 데이터 패드(179)를 포함하는 데이터선(171), 선형 저항성 접촉층(161) 및 선형 반도체(151)를 형성한다. 이어서 감광 패턴의 일부를 제거한 후 남은 감광 패턴을 사용하여 데이터선(171)을 2차 식각하여 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)을 형성한다. 이어서 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)을 마스크로 하여 백 채널 에치(back channel etch, BCE)하여 선형 저항성 접촉층(161)의 일부를 제거하여 돌출부(163) 및 섬형 저항성 접촉 부재(165)를 형성한다.
다음 도 4를 참고하면, 데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 게이트 절연막(140)을 포함한 기판 전면에 차단층(160)을 형성한다. 차단층(160)은 질화규소 또는 산화규소 따위를 화학 기상 증착(chemical vapor deposition, CVD)으로 형성할 수 있다.
다음 도 5를 참고하면, 차단층(160) 위에 색 필터(230)를 형성한다. 색 필터(230)는 스핀 코팅 또는 잉크젯 인쇄 따위의 용액 공정 또는 섀도 마스크를 사용한 증착으로 형성할 수 있다. 색 필터(230)는 적색 필터(230R), 녹색 필터(230G) 및 청색 필터(230B)를 화소 별로 형성하거나 동일한 열은 한번에 형성하는 스트라이프(stripe) 모양으로 형성할 수도 있다. 이 때 색 필터(230) 중 드레인 전극(175)에 대응하는 부분에 접촉 구멍(235)을 형성한다.
다음 도 6을 참고하면, 색 필터(230) 위에 덮개층(180)을 형성한다. 덮개층(180)은 질화규소 또는 산화규소 따위를 화학 기상 증착 방법으로 형성한다.
다음 도 7을 참고하면, 덮개층(180) 위에 감광막(도시하지 않음)을 도포하고 패터닝하여 색 필터(230)의 접촉 구멍(235)에 위치하는 감광 패턴(도시하지 않음)을 형성한다.
이어서 감광 패턴을 사용하여 덮개층(180) 및 차단층(160)을 함께 식각하여 드레인 전극(175)을 드러내는 접촉 구멍(185)을 형성한다.
이어서 감광 패턴 위에 박리제를 적용하여 감광 패턴을 박리한다. 이 때 박리제는 전술한 실시예에서 설명한 바와 같이 약 1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물, 약 10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물, 그리고 잔량의 극성 용매를 포함한다. 박리는 상술한 박리제 용액을 기판을 담그는 딥핑(dipping) 방법 또는 기판 위에 박리제 용액을 분사하는 스프레이(spray) 방법으로 수행할 수 있다.
다음 도 8을 참고하면, 덮개층(180)을 포함한 기판 전면에 화소 전극용 도전층(190)을 적층한다.
이어서 화소 전극용 도전층(190) 위에 감광막(도시하지 않음)을 도포하고 패터닝하여 감광 패턴(도시하지 않음)을 형성한다.
이어서 감광 패턴을 사용하여 화소 전극용 도전층(190)을 식각한 후, 감광 패턴 위에 박리제를 적용하여 감광 패턴을 박리한다. 이 때 박리제 또한 상술한 실시예에 따른 박리제를 사용하며, 딥핑 방법 또는 스프레이 방법으로 수행한다.
이에 따라 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 복수의 화소 전극(191)이 형성된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (10)

1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물,
10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물, 그리고
잔량의 극성 용매
를 포함하는 박리제.
제1항에서,
상기 고리형 아민 화합물은 1-(2-하이드록시에틸)피페라진, 1-(2-아미노에틸)피페라진, 1-(2-하이드록시에틸)-4-메틸피페라진, N-(3-아미노프로필)몰포린, 2-메틸피페라진, 1-메틸피페라진, 4-아미노-1-메틸피페라진, 1-벤질피페라진 및 1-페닐피페라진에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 박리제.
제2항에서,
상기 글리콜 에테르 화합물은 비점이 150℃ 이상인 박리제.
제3항에서,
상기 글리콜 에테르 화합물은 에틸렌글리콜 에틸에테르, 에틸렌글리콜 부틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸에테르, 디에틸렌글리콜 에틸에테르, 디에틸렌글리콜 프로필에테르, 디에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 박리제.
제4항에서,
상기 극성 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 아세트아미드, N-메틸아세트아미드, N-에틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디에틸아세트아미드, 포름아미드, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-에틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드 및 N,N-디메틸이미다졸에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 박리제.
제5항에서,
상기 고리형 아민 화합물 3 내지 12중량%, 상기 글리콜 에테르 화합물 30 내지 70중량% 및 상기 극성 용매 28 내지 40중량%를 포함하는 박리제.
게이트 전극을 형성하는 단계,
상기 게이트 전극 위에 게이트 절연막을 형성하는 단계,
상기 게이트 절연막 위에 반도체를 형성하는 단계,
상기 반도체 위에 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계,
상기 소스 전극 및 드레인 전극 위에 색 필터를 형성하는 단계,
상기 색 필터 위에 절연막을 형성하는 단계, 그리고
상기 절연막 위에 화소 전극을 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 절연막을 형성하는 단계 및 상기 화소 전극을 형성하는 단계 중 적어도 하나는
감광막을 도포하는 단계,
상기 감광막을 노광하여 복수의 감광 패턴을 형성하는 단계,
상기 감광 패턴을 사용하여 식각하는 단계, 그리고
상기 감광 패턴을 박리하는 단계
를 포함하며,
상기 감광 패턴을 박리하는 단계는 1 내지 20중량%의 고리형 아민 화합물, 10 내지 90중량%의 글리콜 에테르 화합물, 그리고 잔량의 극성 용매를 포함하는 박리제를 사용하는
표시판의 제조 방법.
제7항에서,
상기 고리형 아민 화합물은 1-(2-하이드록시에틸)피페라진, 1-(2-아미노에틸)피페라진, 1-(2-하이드록시에틸)-4-메틸피페라진, N-(3-아미노프로필)몰포린, 2-메틸피페라진, 1-메틸피페라진, 4-아미노-1-메틸피페라진, 1-벤질피페라진 및 1-페닐피페라진에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 표시판의 제조 방법.
제8항에서,
상기 글리콜 에테르 화합물은 에틸렌글리콜 에틸에테르, 에틸렌글리콜 부틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸에테르, 디에틸렌글리콜 에틸에테르, 디에틸렌글리콜 프로필에테르, 디에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 메틸에테르, 트리에틸렌글리콜 에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 부틸에테르, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 표시판의 제조 방법.
제9항에서,
상기 극성 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 아세트아미드, N-메틸아세트아미드, N-에틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디에틸아세트아미드, 포름아미드, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-에틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드 및 N,N-디메틸이미다졸에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 표시판의 제조 방법.
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