JP4940212B2 - Tft−lcd用金属配線形成のためのエッチング液組成物 - Google Patents
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Description
Transistor-Liquid Crystal Display)の電極用金属層のエッチングに使われるエッチング液組成物に関し、より詳細には、ゲート及びソース/ドレイン配線材料であるMo/AlNd二重膜またはMo/Al/Mo三重膜を単一工程でウェットエッチングしてアンダーカット及び突出現象なしに優れたテーパ状のエッチングプロファイルを提供できるエッチング液組成物に関する。
ウェットエッチング法は、全方向に均一にエッチングがおきる等方性エッチングであるため3μm以下の形状を製造するには使われず、エッチング液(エッチャント)及び脱イオン水のコストが高いという短所があるが、工程のための設備投資費用が低く、エッチング環境を高真空状態に維持する必要がなく、マスク及び基板に対して何れもエッチング選択性に優れているという長所を有する。アルミニウム合金電極用配線材料の場合、リン酸−硝酸−酢酸の混合酸エッチング液が広く使われてきた。混合酸エッチング液で、硝酸はアルミニウムをアルミニウムオキシドに酸化させ、モリブデンをモリブデンオキシドに酸化させる機能を行い、酢酸は反応速度を調節する緩衝溶液の機能を行い、リン酸は前記アルミニウムオキシド及びモリブデンオキシドを溶解する機能を行う。しかし、リン酸は高コストであり、粘性が高いという問題点があった。
一方、ドライエッチング法は、非等方性エッチング法であり、3μm以下の構造のエッチングが可能であるというのが最大の長所であるが、高コストの真空装備を要し、物理的にドライエッチング法の場合は選択性が劣るという短所がある。
本発明のエッチング液組成物は、エッチング液組成物全体の質量に対してリン酸55〜75質量%、硝酸0.75〜1.99質量%、酢酸10〜20質量%、Moエッチング調整剤0.05〜0.5質量%、含ホウ素化合物0.02〜3質量%及び残量の水を含む。
その結果、本発明のエッチング液組成物を利用してテーパ状の優秀なエッチングプロファイルが得られる。
前記製造した実施例1及び比較例1〜5のエッチング液に対して、そのエッチング性能を比較した。具体的に、Mo/AlNd二重膜及びMo/Al/Mo三重膜が積層された10cm×10cmの基板にエッチング液10Lをスプレイ循環方式の簡易装備で噴射して2分以内にエッチング工程を行った。エッチングを終えた基板を電子顕微鏡で観察してエッチング性能を評価した。図1ないし図5は、実施例1及び比較例1〜4のエッチング液を使用してエッチングを終えた基板のそれぞれを電子顕微鏡で観察した写真である。
Claims (3)
- Mo/AlNd二重膜またはMo/Al/Mo三重膜またはMo/AlNd/Mo三重膜のエッチングのためのエッチング液組成物であって、
前記エッチング液組成物が、エッチング液組成物全体の質量に対してリン酸55〜75質量%、硝酸0.75〜1.99質量%、酢酸10〜20質量%、Moエッチング調整剤0.05〜0.5質量%、含ホウ素化合物0.02〜3質量%及び残部の水を含み、
前記Moエッチング調整剤は、KNO 3 、CH 3 COOK、NH 4 NO 3 、CH 3 COONH 4 、KH 2 PO 4 、(NH 4 )H 2 PO 4 及びKHSO 4 からなる群から選択された一つ以上の塩化合物であり、
前記含ホウ素化合物は、H 3 BO 3 、B 2 O 2 、B 2 O 3 、B 4 O 3 、B 4 O 5 、KBO 2 、NaBO 2 、HBO 2 、H 2 B 4 O 7 、Na 2 B 4 O 7 ・10H 2 O、及びKB 5 O 8 ・4H 2 Oからなる群から選択された一つ以上の物質であることを特徴とするエッチング液組成物。 - 前記Moエッチング調整剤は、KNO 3 またはCH 3 COONH 4 であることを特徴とする請求項1に記載のエッチング液組成物。
- 前記含ホウ素化合物は、H 3 BO 3 であることを特徴とする請求項1に記載のエッチング液組成物。
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