KR102265890B1 - 식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 - Google Patents

식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 식각액 조성물은 귀금속 화합물를 포함함에 따라 촉매 효과를 일어나는 것이 특징이며, 이에 따라 종래 건식방법을 통해 식각하였던 비정질 실리콘 및 불순물이 포함된 비정질 실리콘 층을 습식 식각 공정으로 상부 금속 배선과 함께 일괄 식각할 수 있는 장점이 있다.

Description

식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 {ETCHANT COMPOSITION AND MANUFACTURING METHOD OF AN ARRAY FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
반도체 장치에서 기판 위에 금속 배선을 형성하는 과정은 통상적으로 스퍼터링 등에 의한 금속막 형성공정, 포토레지스트 도포, 노광 및 현상에 의한 선택적인 영역에서의 포토레지스트 형성공정, 및 식각공정에 의한 단계로 구성되고, 개별적인 단위 공정 전후의 세정 공정 등을 포함한다. 이러한 식각공정은 포토레지스트를 마스크로 하여 선택적인 영역에 금속막을 남기는 공정을 의미하며, 통상적으로 플라즈마 등을 이용한 건식식각 또는 식각액 조성물을 이용하는 습식식각이 사용된다.
이러한 반도체 장치에서, 최근 금속배선의 저항이 주요한 관심사로 떠오르고 있다. 왜냐하면 저항이 RC 신호지연을 유발하는 주요한 인자이므로, 특히 TFT-LCD(thin film transistor-liquid crystal display)의 경우 패널크기 증가와 고해상도 실현이 기술개발에 관건이 되고 있기 때문이다. 따라서, TFT-LCD의 대형화에 필수적으로 요구되는 RC 신호지연의 감소를 실현하기 위해서는, 저저항의 물질개발이 필수적이다. 따라서, 종래에 주로 사용되었던 크롬(Cr, 비저항: 12.7 ×10-8Ωm), 몰리브덴(Mo, 비저항: 5×10-8Ωm), 알루미늄(Al, 비저항: 2.65 ×10-8Ωm) 및 이들의 합금은 대형 TFT LCD 에 사용되는 게이트 및 데이터 배선 등으로 이용하기 어려운 실정이다.
이와 같은 배경하에서, 새로운 저저항 금속막으로서 구리막 및 구리 몰리브덴막 등의 구리계 금속막 및 이의 식각액 조성물에 대한 관심이 높으며, 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 일례로, 대한민국 공개특허 제2010-0090538호에서는 구리/몰리브덴합금 이중막을 식각할 수 있는 과산화수소, 유기산, 인산염 화합물, 수용성 시클릭 아민 화합물, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물, 함불소 화합물, 다가알코올형 계면활성제 및 물을 포함하는 식각액을 제시하고 있다. 그러나, 상기 식각액의 경우 비정질 실리콘 및 불순물을 포함하는 비정질 실리콘층이 식각이 되지 않는 한계점을 가지고 있다.
대한민국 공개특허 제2010-0090538호
본 발명은 종래 건식 방법을 통해 식각하였던 비정질 실리콘 및 불순물이 포함된 비정질 실리콘 층을 습식 식각 공정으로 상부 금속 배선과 함께 일괄 식각할 수 있는 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 과산화수소 10 내지 35중량%, 유기산 0.5 내지 5중량%, 인산 또는 인산염 0.1 내지 5중량%, 수용성 시클릭 아민 화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물 0.1 내지 5중량%, 불소화합물 0.01 내지 0.9중량%, 귀금속화합물 0.01 내지 2중량%, 및 물 잔량을 포함하는 구리계 금속막과 실리콘계층의 식각액 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예는 유기산이 아세트산 (acetic acid), 부탄산 (butanoic acid), 시트르산 (citric acid), 포름산 (formic acid), 글루콘산 (gluconic acid), 글리콜산 (glycolic acid), 말론산 (malonic acid) 및 펜탄산 (pentanoic acid)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.
다른 일 구현예는 수용성 시클릭 아민 화합물이 아미노테트라졸 (aminotetrazole), 이미다졸 (imidazole), 인돌 (indole), 푸린 (purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘 (pyridine), 피리미딘 (pyrimidine), 피롤 (pyrrole), 피롤리딘 (pyrrolidine), 퀴놀린 (quinolone) 및 피롤린 (pyrroline)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.
또 다른 일 구현예는 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물이 알라닌 (alanine), 아미노부티르산 (aminobutyric acid), 글루탐산 (glutamic acid), 글리신(glycine), 이미노디아세트산 (iminodiacetic acid), 니트릴로트리아세트산 (nitrilotriacetic acid) 및 사르코신(sarcosine)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.
또 다른 일 구현예는 불소화합물이 불화암모늄(ammonium fluoride), 불화나트륨(sodium fluoride), 불화칼륨(potassium fluoride), 중불화암모늄(ammonium bifluoride), 중불화나트륨(sodium bifluoride) 및 중불화칼륨(potassium bifluoride)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.
또 다른 일 구현예는 귀금속화합물이 구리, 은, 및 금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.
또 다른 일 구현예는 구리계 금속막이 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는 몰리브덴층과 상기 몰리브덴층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴막, 몰리브덴합금층과 상기 몰리브덴합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴합금막, 티타늄층과 상기 티타늄층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄막, 또는 티타늄합금층과 상기 티타늄합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄합금막인 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 a) 기판 상에 게이트 배선을 형성하는 단계; b) 상기 게이트 배선을 포함한 기판 상에 게이트 절연층을 형성하는 단계; c) 상기 게이트 절연층 상에 반도체층을 형성하는 단계; d) 상기 반도체층 상에 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및 e) 상기 드레인 전극에 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,
상기 a)단계는 기판 상에 구리계 금속막을 형성하고 상기 구리계 금속막을 식각액 조성물로 식각하여 게이트 배선을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 d)단계는 구리계 금속막을 형성하고 상기 구리계 금속막을 식각액 조성물로 식각하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 식각액 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 과산화수소 10 내지 35중량%, 유기산 0.5 내지 5중량%, 인산 또는 인산염 0.1 내지 5중량%, 수용성 시클릭 아민 화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물 0.1 내지 5중량%, 불소화합물 0.01 내지 0.9중량%, 귀금속화합물 0.01 내지 2중량%, 및 물 잔량을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공한다.
일 구현예는 액정표시장치용 어레이 기판이 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판인 것일 수 있다.
다른 일 구현예는 구리계 금속막이 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는 몰리브덴층과 상기 몰리브덴층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴막, 몰리브덴합금층과 상기 몰리브덴합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴합금막, 티타늄층과 상기 티타늄층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄막, 또는 티타늄합금층과 상기 티타늄합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄합금막인 것일 수 있다.
본 발명의 식각액 조성물은 귀금속 화합물를 포함함에 따라 촉매 효과를 일어나는 것이 특징이며, 이에 따라 종래 건식방법을 통해 식각하였던 비정질 실리콘 및 불순물이 포함된 비정질 실리콘 층을 습식 식각 공정으로 상부 금속 배선과 함께 일괄 식각할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 식각액 조성물은 귀금속 화합물를 포함함에 따라 촉매 효과를 일어나는 것이 특징이며, 이에 따라 종래 건식방법을 통해 식각하였던 비정질 실리콘 및 불순물이 포함된 비정질 실리콘 층을 습식 식각 공정으로 상부 금속 배선과 함께 일괄 식각할 수 있는 장점이 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 과산화수소 10 내지 35중량%, 유기산 0.5 내지 5중량%, 인산 또는 인산염 0.1 내지 5중량%, 수용성 시클릭 아민 화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물 0.1 내지 5중량%, 불소화합물 0.01 내지 0.9중량%, 귀금속화합물 0.01 내지 2중량%, 및 물 잔량을 포함하는 구리계 금속막과 실리콘계층의 식각액 조성물을 제공한다.
본 발명의 상기 식각액 조성물에 의해서 LCD, OLED 내 박막트랜지스터의 배선으로 구성되는 구리/몰리브덴합금막 또는 구리/티타늄합금막이 전기 회로 역할의 배선으로 형성되게 된다. 또한 종래 건식 식각 공정을 통해 형성되었던 실리콘계로 구성된 활성층(active layer)을 형성하던 것을 귀금속의 촉매 작용의 역할과 상기 식각 용액을 통해 습식 식각을 가능케 하고 그에 따라 공정 비용 및 시간 감소의 효과가 있다.
상기 구리계 금속막은 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는 몰리브덴층과 상기 몰리브덴층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴막, 몰리브덴합금층과 상기 몰리브덴합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴합금막, 티타늄층과 상기 티타늄층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄막, 또는 티타늄합금층과 상기 티타늄합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄합금막인 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 몰리브덴합금층은 몰리브덴 단일막 또는 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 네오디늄(Nd), 알루미늄(Al), 팔라듐(Pd) 및 인듐(In) 중 선택된 적어도 어느 하나와 몰리브덴으로 마련되는 것일 수 있으며, 상기 티타늄합금층은 티타늄 단일막 또는 몰리브덴(Mo), 탄탈륨(Ta), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 네오디늄(Nd), 알루미늄(Al), 팔라듐(Pd) 및 인듐(In) 중 선택된 적어도 어느 하나와 티타늄으로 마련되는 것일 수 있다.
상기 실리콘계는 실리콘 또는 불순물이 포함되는 비정질실리콘 중 하나로 마련되는 것일 수 있으며, 상기 불순물이 포함된 비정질실리콘은 불순물로 붕소(B), 인(P)이 포함된 비정질실리콘으로 마련되는 것일 수 있다.
구리/몰리브덴합금층의 또는 구리/티타늄합금층의 구조는 몰리브덴합금층 또는 티타늄합금층이 구리막 상부 또는 하부에 위치하는 2중막 뿐만 아니라 상, 하부에 모두 적층 되는 3중막의 구조도 가능하다.
한편, 상기 기판은 TFT-LCD, TFT-OLED 및 터치센서패널(TSP)용 유리기판이 이용 된다.
본 발명에 따른 식각액 조성물은 구리층과 몰리브덴합금 또는 구리층과 티타늄합금 층으로 이루어진 디스플레이장치의 게이트 전극용 게이트 배선, 데이터 전극용 테이터 배선을 일괄 식각할 수 있다.
상기 식각액 조성물 중 과산화수소는 식각액 조성물의 총 중량에 대해 10 내지 35중량%를 포함하게 된다. 과산화 수소의 함량이 10중량% 미만으로 포함되면, 식각 속도가 매우 느려져 공정이 진행되기 어려우며, 충분한 양의 식각이 되지 않아, 구리, 몰리브덴합금막, 티타늄합금막 및 실리콘계 층의 식각이 원활히 되지 않아 일부가 식각되지 않고 남는 현상인 잔사가 남는 불량이 발생 할 수 있다. 반면 그 함량이 35중량% 초과로 포함되면, 식각 속도 컨트롤이 어렵고, 식각 진행 시 구리 같은 금속의 라디칼 반응에 의한 과수 자체 반응 촉진과 폭발 발생의 위험이 있다.
상기 식각액 조성물 중 유기산은 식각액 조성물의 총 중량에 대해 0.5 내지 5중량%를 포함하게 된다. 유기산은 과산화수소와 함께 구리층과 몰리브덴합금층 또는 구리층과 티타늄층을 식각하는 주성분이며, 과산화수소와 함께 반도체 공정용의 순도를 가져 금속 불순물이 ppb 수준 이하 인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한 유기산은 pH를 조절하여 구리 식각 속도 및 몰리브덴합금 또는 티타늄합금의 식각 속도를 조절하는 역할을 한다. 유기산 첨가 시 적절한 pH로는 0.5~4.5 정도이다.
상기 유기산은 아세트산 (acetic acid), 부탄산 (butanoic acid), 시트르산 (citric acid), 포름산 (formic acid), 글루콘산 (gluconic acid), 글리콜산 (glycolic acid), 말론산 (malonic acid), 및 펜탄산 (pentanoic acid) 중에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다.
상기 식각액 조성물 중 인산 또는 인산염은 식각액 조성물의 총 중량에 대해 0.1 내지 5중량%를 포함하게 된다. 인산 또는 인산염은 배선의 테이퍼 프로파일(하부 층과의 수직으로 형성되는 각도)을 양호하게 만들어주는 성분이며, 몰리브덴합금 또는 티타늄함금과 구리 사이의 전기효과(갈바닉효과)를 줄여 몰리브덴합금층 또는 티타늄합금층이 구리층 하부로 심하게 파고 들어가는 언더컷(undercut) 현상을 막아준다. 인산 또는 인산염이 포함되지 않거나 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우 상부 구리층 하부로 몰리브덴합금층 또는 티타늄합금층이 과하게 식각되어 심한 경우 패턴이 기판으로부터 떨어져 나가는 경우까지 발생할 수 있다. 또한 인산 또는 인산염이 5중량% 초과로 포함되면, 몰리브덴합금층 또는 티타늄합금층의 식각 속도 감소가 발생하고 테일 현상에 의한 전기적 쇼트 불량의 원인이 될 수 있다.
상기 인산염으로는 다양한 종류가 가능하며, 인산에서 수소가 알칼리 금속 혹은 알칼리 토금속으로 하나, 두 개 또는 세개 치환된 염에서 선택되는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 예컨대, 인산염으로 인산이수소나트륨 (sodium dihydrogen phosphate), 인산이수소칼륨 (potassium dihydrogen phosphate) 등을 들 수 있다.
상기 식각액 조성물 중 수용성 시클릭 아민 화합물은 식각액 조성물의 총 중량에 대해 0.1 내지 5중량%를 포함하게 된다. 수용성 시클릭 아민 화합물은 구리 몰리브덴합금의 식각 속도를 조절하며 패턴의 시디로스 (CD Loss) 를 줄여주어 공정상의 마진을 높이는 역할을 한다. 수용성 시클릭 아민 화합물이 포함되지 않거나 0.1 중량% 미만으로 포함되는 경우, 식각 속도의 조절도 어려울 뿐만 아니라 원하는 패턴의 폭을 얻을 수 없어 불량이 발생할 확률이 크고 공정 마진이 적어 양산시 문제점이 생길 소지가 다분하다. 또한 5중량% 초과되는 과량이 포함되어도 식각 속도가 현저히 느려져 공정에 적용 불가능해지는 문제점이 있다.
수용성 시클릭 아민 화합물로는 다양한 종류가 가능하며, 예컨대 아미노테트라졸 (aminotetrazole), 이미다졸 (imidazole), 인돌 (indole), 푸린 (purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘 (pyridine), 피리미딘 (pyrimidine), 피롤 (pyrrole), 피롤리딘 (pyrrolidine), 퀴놀린 (quinolone) 및 피롤린 (pyrroline) 중 어느 하나 인 것이 바람직하다.
상기 식각액 조성물 중 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물은 식각액 조성물의 총 중량에 대해 0.1 내지 5중량%를 포함하게 된다. 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물은 식각용액의 보관 시 발생할 수 있는 과산화수소수의 자체 분해 반응을 막아주고 많은 수의 기판을 식각할 시 식각 된 금속 이온이 증가함에 따라 식각 특성이 변하는 것을 방지한다. 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물이 포함될 경우 과산화수소수의 분해 속도가 10배 가까이 줄어들어 보관기간 및 안정성 확보에 유리하다. 또한 구리, 몰리브덴합금막 및 티타늄합금막 식각 시에 필연적으로 발생하는 구리, 몰리브덴합금 및 티타늄합금 이온들을 킬레이션(chelation) 반응을 통해 비활성화 시킴으로써 이온들에 의해 발생할 수 있는 추가적인 반응들을 막아 많은 수의 기판을 식각하여도 금속 이온 농도의 증가에 따라 식각 특성이 변하지 않는 장점을 제공한다. 특히 구리층의 경우 식각용액 내에 구리 이온이 다량 잔존할 경우에 패시베이션(passivation) 막을 형성하여 까맣게 산화 된 후 더 이상 식각되지 않는 경우가 많이 발생할 수 있으나 이 화합물을 첨가하였을 경우 이런 현상을 막을 수 있다. 이러한 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물은 5중량% 초과하여 포함되면, 식각속도에 영향을 미쳐 식각액 조성물이 원하는 형태의 금속 배선을 형성하는 것을 저해하여 불량의 원인이 된다.
한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물 로는 알라닌 (alanine), 아미노부티르산 (aminobutyric acid), 글루탐산 (glutamic acid), 글리신(glycine), 이미노디아세트산 (iminodiacetic acid), 니트릴로트리아세트산 (nitrilotriacetic acid) 및 사르코신(sarcosine)에서 선택되는 것일 수 있다.
상기 식각액 조성물 중 불소화합물은 식각액 조성물의 총 중량에 대해 0.1 내지 0.9중량%를 포함하게 된다. 불소화합물은 구리층과 몰리브덴합금층을 동시에 식각하는 용액에서 필연적으로 발생하게 되는 잔사를 제거하여 주는 역할을 하며, 실리콘층이 과수에 의해 표면 산화 발생 후 플루오르 이온에 의한 해리 과정을 통해 식각이 되게 하는 매우 중요한 역할을 한다. 또한, 불소화합물은 과수에 의해 산화된 실리콘계로 구성된 활성층의 해리 반응을 통한 주식각제로 이용 된다.
구리는 일반적으로 낮은 pH (2~4) 에서 가장 식각이 잘 되는 것으로 알려져 있는 반면에 몰리브덴합금은 약산이나 거의 중성에 가까운 pH (5~7) 에서 식각이 가장 원활하게 일어난다고 밝혀져 있다. 즉, 구리층과 몰리브덴합금층을 동시에 식각하기 위해서는 필연적으로 구리층 혹은 몰리브덴합금층 중 하나에 초점을 맞추어야 하는 것이다. 이때 두께가 두꺼운 층에 초점을 맞추게 되는데, 일반적으로는 구리층의 두께가 훨씬 두껍게 되므로 pH는 낮은 상태를 갖게 된다. 2 내지 4 정도의 pH를 가지는 식각용액은 구리층을 원활하게 식각하면서 비록 식각속도가 느리긴 하지만 몰리브덴합금층의 식각도 어느 정도 가능하다. 하지만, 몰리브덴합금층 특성으로 인하여 필연적으로 작은 입자 형태의 잔사 (Residue)를 발생시키게 된다. 이렇게 잔사가 발생하여 유리 기판 혹은 하부막에 남게 되면 전기적으로 쇼트가 일어나거나 휘도를 떨어뜨리는 주요 원인이 된다. 잔사를 제거하기 위해 필수적으로 식각용액에 첨가되어야 하는 것이 바로 불소화합물이다. 불소화합물은 유리 기판, 질화실리콘 및 산화실리콘층 을 식각하는 단점이 있지만 매우 적은 농도로 포함된다면 식각을 막을 수 있다.
본 발명의 식각액 조성물에 있어서, 불소화합물은 0.01~0.9중량% 첨가되는데, 0.01~0.9중량%는 활성층으로 이용되는 다공성 또는 불순물이 포함된 실리콘은 식각을 시킬 수 있는 반면, 유리 기판, 질화실리콘 및 산화실리콘층 등의 패시베이션층은 식각이 일어나지 않는 범위이며, 이 정도 소량으로 첨가되어도 몰리브덴합금층의 잔사를 충분히 제거할 수 있게 된다.
불소화합물로는 다양한 종류가 사용 가능하며, 예컨대 불화암모늄(ammonium fluoride), 불화나트륨(sodium fluoride), 불화칼륨(potassium fluoride), 중불화암모늄(ammonium bifluoride), 중불화나트륨(sodium bifluoride) 및 중불화칼륨(potassium bifluoride)으로 이루어진 군 중에서 선택되는 것일 수 있다.
상기 식각액 조성물 중 귀금속화합물은 0.1 내지 2중량%의 함량 범위로 포함되며, 과수가 실리콘 표면에서 산화반응이 쉽게 일어 날 수 있도록 활성화에너지를 낮춰주는 촉매 역할을 하게 된다. 이렇게 귀금속화합물과 과수에 의해 표면 산화가 된 실리콘층은 불소화합물에 의해 식각 되게 된다.
귀금속화합물이 0.1중량% 미만으로 포함되면 금속촉매 역할을 해줄 수 없어 실리콘계 활성층을 식각 할 수 없으며, 2중량% 초과로 포함되면 과수의 특성상 금속에 의한 라디칼 반응 촉진에 의해 분해가 가속화 되어 과수 농도 저하로 인한 식각 속도 감소로 식각 용액 본연의 역할을 잃어 버릴 수 있고, 급격한 분해가 발생하게 될 경우 폭발로 이어질 수 있다.
상기 귀금속 화합물로는 구리, 은, 및 금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있으며, 또한 귀금속 화합물로서 구리화합물, 은화합물 등이 포함될 수 있다.
상기 구리화합물로는 질산구리, 황산구리, 인산구리, 염화구리 및 초산구리 중 어느 하나인 것일 수 있으며, 상기 은화합물로는 질산은, 황산은 및 인산은 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
물은 특별히 한정되는 것은 아니나, 탈이온수가 바람직하다. 더욱 바람직하게는 물의 비저항 값(즉, 물속에 이온이 제거된 정도)이 18㏁/㎝이상인 탈이온수를 사용하는 것이다.
그리고 필요에 따라 통상적인 다른 첨가제를 더 첨가할 수도 있음은 물론이다. 첨가될 수 있는 다른 첨가제의 예로서, 특별히 한정되지는 않지만, 일반적으로 계면 활성제, 금속이온 봉쇄제 및 부식 방지제 등을 사용할 수 있다.
여기서, 계면 활성제는 표면장력을 저하시켜 식각의 균일성을 증가시키기 위해 첨가될 수 있으며, 이러한 계면활성제로서 식각액에 견딜 수 있고 상용성이 있는 형태의 계면활성제가 바람직하다. 예컨대 임의의 음이온성, 양이온성, 양쪽 이온성 또는 비이온성 계면 활성제 등을 들 수 있다. 또한, 바람직하게는, 계면활성제로서 불소계 계면활성제를 첨가할 수 있다.
또한, 본 발명은 a) 기판 상에 게이트 배선을 형성하는 단계; b) 상기 게이트 배선을 포함한 기판 상에 게이트 절연층을 형성하는 단계; c) 상기 게이트 절연층 상에 반도체층을 형성하는 단계; d) 상기 반도체층 상에 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및 e) 상기 드레인 전극에 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,
상기 a)단계는 기판 상에 구리계 금속막을 형성하고 상기 구리계 금속막을 식각액 조성물로 식각하여 게이트 배선을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 d)단계는 구리계 금속막을 형성하고 상기 구리계 금속막을 식각액 조성물로 식각하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 식각액 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 과산화수소 10 내지 35중량%, 유기산 0.5 내지 5중량%, 인산 또는 인산염 0.1 내지 5중량%, 수용성 시클릭 아민 화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물 0.1 내지 5중량%, 불소화합물 0.01 내지 0.9중량%, 귀금속화합물 0.01 내지 2중량%, 및 물 잔량을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 실시예, 비교예 및 실험예를 이용하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예, 비교예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명은 하기 실시예, 비교예 및 실험예에 의해 한정되지 않고 다양하게 수정 및 변경될 수 있다.
실시예 1~23 및 비교예 1~14. 식각액 조성물의 제조
하기 표 1 및 표 2의 기재된 조성 및 함량(중량%)으로 식각액 조성물을 제조하였다.
구분 (A) (B) (C) (D) (E) (F) (G) (H)
(b1) (b2) (b3) (c1) (c2) (d1) (d2) (d3) (e1) (e2) (f1) (f2) (g1) (g2)
실시예 1 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 2 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 3 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 4 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 5 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 6 25 0.5 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 7 25 4 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 8 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 9 25 1 0.3 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 10 25 1 4.5 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 11 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 12 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 13 25 1 1 0.15 1.5 0.5 1 잔량
실시예 14 25 1 1 4.5 1.5 0.5 1 잔량
실시예 15 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 16 25 1 1 1 0.2 0.5 1 잔량
실시예 17 25 1 1 1 4 0.5 1 잔량
실시예 18 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 19 25 1 1 1 1.5 0.1 1 잔량
실시예 20 25 1 1 1 1.5 0.9 1 잔량
실시예 21 25 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
실시예 22 25 1 1 1 1.5 0.5 0.1 잔량
실시예 23 25 1 1 1 1.5 0.5 1.5 잔량
(A): 과산화수소
(B): 유기산
(b1): 글리콜산
(b2): 시트르산
(b3): 말론산
(C): 인산 또는 인산염
(c1): 인산이수소나트륨
(c2): 인산이수소칼륨
(D): 수용성 시클릭 아민 화합물
(d1): 아미노테트라졸
(d2): 이미다졸
(d3): 피리딘
(E): 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물
(e1): 글리신
(e2): 이미노디아세트산
(F): 불소화합물
(f1): 불화암모늄
(f2): 중불화암모늄
(G): 귀금속화합물
(g1): 황산구리
(g2): 질산은
(H): 물
구분 (A) (B) (C) (D) (E) (F) (G) (H)
(b1) (b2) (b3) (c1) (c2) (d1) (d2) (d3) (e1) (e2) (f1) (f2) (g1) (g2)
비교예 1 9 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
비교예 2 36 1 1 1 1.5 0.5 1 잔량
비교예 3 25 0.4 1 1 1.5 0.5 1 잔량
비교예 4 25 6 1 1 1.5 0.5 1 잔량
비교예 5 25 1 1 1.5 0.5 1 잔량
비교예 6 25 1 5.5 1 1.5 0.5 1 잔량
비교예 7 25 1 1 1.5 0.5 1 잔량
비교예 8 25 1 1 5.5 1.5 0.5 1 잔량
비교예 9 25 1 1 1 0.5 1 잔량
비교예 10 25 1 1 1 6 0.5 1 잔량
비교예 11 25 1 1 1 1.5 1 잔량
비교예 12 25 1 1 1 1.5 1 1 잔량
비교예 13 25 1 1 1 1.5 0.5 잔량
비교예 14 25 1 1 1 1.5 0.5 2.5 잔량
(A): 과산화수소
(B): 유기산
(b1): 글리콜산
(b2): 시트르산
(b3): 말론산
(C): 인산 또는 인산염
(c1): 인산이수소나트륨
(c2): 인산이수소칼륨
(D): 수용성 시클릭 아민 화합물
(d1): 아미노테트라졸
(d2): 이미다졸
(d3): 피리딘
(E): 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물
(e1): 글리신
(e2): 이미노디아세트산
(F): 불소화합물
(f1): 불화암모늄
(f2): 중불화암모늄
(G): 귀금속화합물
(g1): 황산구리
(g2): 질산은
(H): 물
실험예 1. 식각특성 평가
유리기판(100mmⅩ100mm)상에 구리(Cu), 몰리브덴티타늄합금막(MoTi), 티타늄막(Ti), 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H)을 각 각 10000Å씩 증착 시킨 기판을 제작하였다.
상기 실시예 1~23 및 비교예 1~14의 식각액 조성물 각각을 사용하여 상기 4가지 샘플에 대하여 식각공정을 실시하였다. 분사식 식각 방식의 실험장비 (모델명: ETCHER, SEMES사)를 이용하였고, 식각공정시 식각액 조성물의 온도는 30℃로 설정하였으며, 온도가 30±0.1℃에 도달하였을 때 상기 시편의 식각 공정을 20, 40, 60, 80, 100초 동안 진행하였다. 세정 및 건조 후 전자주사현미경(SEM; 모델명: SU-8010, HITACHI사 제조)을 이용하여 시간에 따른 식각 된 두께를 확인하여 표 3의 평가기준에 따라 평가하였고, 그 결과를 하기 표 4 및 표 5에 나타내었다
실험예 2. pH 평가
상기 실시예 1~23 및 비교예 1~14의 식각액 조성물 각 각을 pH 측정기(제조사:Thermoscientific, 모델명:Orion3 star)를 통하여 측정하였고, 표 3의 평가기준에 따라 평가하였고, 그 결과를 하기 표 4 및 표 5에 나타내었다.
실험예 3. 과식각 평가
유리기판(100mmⅩ100mm)상에 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H), 인(P)을 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H), 몰리브덴티타늄합금막(MoTi), 구리(Cu)를 순차적으로 증착 시킨 기판을 제작하였다. 또 다른 샘플로 유리기판(100mmⅩ100mm)상에 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H), 인(P)을 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H), 티타늄막(Ti), 구리(Cu)를 순차적으로 증착 시킨 기판을 제작하였다. 이후, 포토리소그래피(photolithography) 공정을 통하여 소정의 패턴을 가진 포토레지스트(PR)가 형성된 샘플을 제작하였다.
상기 실시예 1~23 및 비교예 1~14의 식각액 조성물 각각을 사용하여 상기 2가지 샘플에 대하여 식각공정을 실시하였다. 분사식 식각 방식의 실험장비 (모델명: ETCHER, SEMES사)를 이용하였고, 식각공정시 식각액 조성물의 온도는 30℃로 설정하였으며, 온도가 30±0.1℃에 도달하였을 때 상기 시편의 식각 공정을 60초 동안 진행하였다. 세정 및 건조 후 전자주사현미경(SEM; 모델명: SU-8010, HITACHI사 제조)을 이용하여 단면을 측정하여 상부 구리막 대비 내부로 몰리브덴합금 또는 티타늄이 파고 들었는지 유무를 확인하여 표 3의 평가기준에 따라 평가하였고, 그 결과를 하기 표 4 및 표 5에 나타내었다.
실험예 4. 편측 식각량 평가
유리기판(100mmⅩ100mm)상에 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H), 인(P)을 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H), 몰리브덴티타늄합금막(MoTi), 구리(Cu)를 순차적으로 증착 시킨 기판을 제작하였다. 또 다른 샘플로 유리기판(100mmⅩ100mm)상에 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H), 인(P)을 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H), 티타늄막(Ti), 구리(Cu)를 순차적으로 증착 시킨 기판을 제작하였다. 이후, 포토리소그래피(photolithography) 공정을 통하여 소정의 패턴을 가진 포토레지스트(PR)가 형성된 샘플을 제작하였다.
상기 실시예 1~23 및 비교예 1~14의 식각액 조성물 각각을 사용하여 상기 2가지 샘플에 대하여 식각공정을 실시하였다. 분사식 식각 방식의 실험장비 (모델명: ETCHER, SEMES사)를 이용하였고, 식각공정시 식각액 조성물의 온도는 30℃로 설정하였으며, 온도가 30±0.1℃에 도달하였을 때 상기 시편의 식각 공정을 60초 동안 진행하였다. 세정 및 건조 후 전자주사현미경(SEM; 모델명: SU-8010, HITACHI사 제조)을 이용하여 편측식각(side etch) 길이를 확인하여 표 3의 평가기준에 따라 평가하였고, 그 결과를 하기 표 4 및 표 5에 나타내었다.
실험예 5. 잔사평가
유리기판(100mmⅩ100mm)상에 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H), 인(P)을 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H), 몰리브덴티타늄합금막(MoTi), 구리(Cu)를 순차적으로 증착 시킨 기판을 제작하였다. 또 다른 샘플로 유리기판(100mmⅩ100mm)상에 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H), 인(P)을 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H), 티타늄막(Ti), 구리(Cu)를 순차적으로 증착 시킨 기판을 제작하였다. 이후, 포토리소그래피(photolithography) 공정을 통하여 소정의 패턴을 가진 포토레지스트(PR)가 형성된 샘플을 제작하였다.
상기 실시예 1~23 및 비교예 1~14의 식각액 조성물 각각을 사용하여 상기 2가지 샘플에 대하여 식각공정을 실시하였다. 분사식 식각 방식의 실험장비 (모델명: ETCHER, SEMES사)를 이용하였고, 식각공정시 식각액 조성물의 온도는 30℃로 설정하였으며, 온도가 30±0.1℃에 도달하였을 때 상기 시편의 식각 공정을 60초 동안 진행하였다. 세정 및 건조 후 전자주사현미경(SEM; 모델명: SU-8010, HITACHI사 제조)을 이용하여 식각 된 면을 측정하여 구리막이 완전 식각되지 않고 남아 있는지 유무를 확인하여 표 3의 평가기준에 따라 평가하였고, 그 결과를 하기 표 4 및 표 5에 나타내었다.
실험예 6. 폭발 평가
상기 실시예 1~23 및 비교예 1~14의 식각액 조성물 각 각을 제조 후 의 항온조내에 보관하면서 동시에 온도를 측정하였다. 온도를 24시간 측정하였고 30℃이상의 발열 또는 격한 반응을 보이는 현상의 발생 유무를 관찰하였고, 표 3의 평가기준에 따라 평가하였고, 그 결과를 하기 표 4 및 표 5에 나타내었다.
구분 우수 보통 불량 비고
◎ ○ X
종방향 식각 속도 Cu 80 Å/sec 이상 ~ 130 Å/sec 이하 130 Å/sec 초과 ~ 150 Å/sec 이하 80 Å/sec 미만, 150 Å/sec 초과 초당 식각되는 두께를 의미함
MoTi 합금 5 Å/sec 이상 ~ 15 Å/sec 이하 15 Å/sec 초과 ~ 20 Å/sec 이하 5 Å/sec 미만, 20 Å/sec 초과
Ti 5 Å/sec 이상 ~ 10 Å/sec 이하 10 Å/sec 이상 ~ 20 Å/sec 이하 5 Å/sec 미만, 20 Å/sec 초과
수소화 된 a-Si 8 Å/sec 이상 4 Å/sec 초과 ~ 8 Å/sec 미만 4 Å/sec 미만
pH pH 3이하 pH 3초과 　
과식각(침식) MoTi 미발생 발생 상부 Cu 대비 배선 내측으로 식각 발생 기준
Ti 미발생 발생
편측 식각량 1 ㎛ 이하 1 ㎛ 초과 ~ 1.5 ㎛ 이하 1.5 ㎛ 초과 횡방향으로 PR에서 Cu배선까지의 너비를 의미함
잔사 MoTi 미발생 발생 식각이 완료된 부분에 금속 잔류물의 발생 유무임
Ti 미발생 발생
폭발 미발생 발생 50℃ 이상의 반응 또는 폭발을 의미함
구분 종방향 식각속도 pH 과식각(침식) 편측 식각량 잔사 폭발
Cu MoTi 합금 Ti 수수화된 a-Si
(a-Si:H)		 MoTi Ti MoTi Ti
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 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 16 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ○ ◎ ◎ ◎
실시예 17 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 18 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 19 ○ ○ ○ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 20 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ○ ◎ ◎ ◎
실시예 21 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 22 ◎ ◎ ○ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
실시예 23 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
구분 종방향 식각속도 pH 과식각(침식) 편측 식각량 잔사 폭발
Cu MoTi 합금 Ti 수수화된 a-Si MoTi Ti MoTi Ti
비교예 1 X X X X X ◎ ◎ ◎ X X ◎
비교예 2 X ○ ○ ◎ ◎ ◎ ◎ X ◎ ◎ X
비교예 3 X ◎ ◎ ◎ X ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
비교예 4 X ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X X ◎
비교예 5 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X X X ◎ ◎ ◎
비교예 6 ◎ X X ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X X ◎
비교예 7 X X X ◎ ◎ X X X ◎ ◎ ◎
비교예 8 X X X ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X X ◎
비교예 9 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X
비교예 10 X X X ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X X ◎
비교예 11 ◎ X X X ◎ ◎ ◎ ◎ X X ◎
비교예 12 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X X ◎ ◎ ◎ ◎
비교예 13 ◎ ◎ ◎ X ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
비교예 14 X ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ X

Claims (10)

  1. 과산화수소 10 내지 35중량%,
    유기산 0.5 내지 5중량%,
    인산 또는 인산염 0.1 내지 5중량%,
    수용성 시클릭 아민 화합물 0.1 내지 5중량%,
    한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물 0.1 내지 5중량%,
    불소화합물 0.01 내지 0.9중량%,
    귀금속화합물 0.01 내지 2중량%, 및
    물 잔량을 포함하는
    구리계 금속막과 실리콘계층의 식각액 조성물로,
    상기 실리콘계층은 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H) 및 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H)을 포함하는 것인, 식각액 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 유기산은 아세트산 (acetic acid), 부탄산 (butanoic acid), 시트르산 (citric acid), 포름산 (formic acid), 글루콘산 (gluconic acid), 글리콜산 (glycolic acid), 말론산 (malonic acid) 및 펜탄산 (pentanoic acid)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 식각액 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 수용성 시클릭 아민 화합물은 아미노테트라졸 (aminotetrazole), 이미다졸 (imidazole), 인돌 (indole), 푸린 (purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘 (pyridine), 피리미딘 (pyrimidine), 피롤 (pyrrole), 피롤리딘 (pyrrolidine), 퀴놀린 (quinolone) 및 피롤린 (pyrroline)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 식각액 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물은 알라닌 (alanine), 아미노부티르산 (aminobutyric acid), 글루탐산 (glutamic acid), 글리신(glycine), 이미노디아세트산 (iminodiacetic acid), 니트릴로트리아세트산 (nitrilotriacetic acid) 및 사르코신(sarcosine)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 식각액 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 불소화합물은 불화암모늄(ammonium fluoride), 불화나트륨(sodium fluoride), 불화칼륨(potassium fluoride), 중불화암모늄(ammonium bifluoride), 중불화나트륨(sodium bifluoride) 및 중불화칼륨(potassium bifluoride)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 식각액 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 귀금속화합물은 구리, 은, 및 금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 식각액 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 구리계 금속막은 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는
    몰리브덴층과 상기 몰리브덴층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴막, 몰리브덴합금층과 상기 몰리브덴합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴합금막, 티타늄층과 상기 티타늄층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄막, 또는 티타늄합금층과 상기 티타늄합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄합금막인 것인, 식각액 조성물.
  8. a) 기판 상에 게이트 배선을 형성하는 단계;
    b) 상기 게이트 배선을 포함한 기판 상에 게이트 절연층을 형성하는 단계;
    c) 상기 게이트 절연층 상에 반도체층을 형성하는 단계;
    d) 상기 반도체층 상에 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및
    e) 상기 드레인 전극에 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,
    상기 a)단계는 기판 상에 구리계 금속막 및 실리콘계층을 형성하고, 상기 구리계 금속막 및 실리콘계층을 식각액 조성물로 식각하여 게이트 배선을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 d)단계는 구리계 금속막 및 실리콘계층을 형성하고, 상기 구리계 금속막 및 실리콘계층을 식각액 조성물로 식각하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 실리콘계층은 수소화된 비정질 실리콘층(a-Si:H) 및 도핑 시킨 수소화된 비정질 실리콘층(n+ a-Si:H)을 포함하는 것이며,
    상기 식각액 조성물은 조성물 총 중량에 대하여 과산화수소 10 내지 35중량%, 유기산 0.5 내지 5중량%, 인산 또는 인산염 0.1 내지 5중량%, 수용성 시클릭 아민 화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 아미노기 및 카르복실산기를 가지고 있는 수용성 화합물 0.1 내지 5중량%, 불소화합물 0.01 내지 0.9중량%, 귀금속화합물 0.01 내지 2중량%, 및 물 잔량을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 액정표시장치용 어레이 기판이 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판인 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 구리계 금속막은 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는
    몰리브덴층과 상기 몰리브덴층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴막, 몰리브덴합금층과 상기 몰리브덴합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴합금막, 티타늄층과 상기 티타늄층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄막, 또는 티타늄합금층과 상기 티타늄합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 티타늄합금막인 것인, 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
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