KR20160112929A - Etchant composition and manufacturing method of an array for liquid crystal display - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an etchant composition and a manufacturing method of an array substrate for a liquid crystal display device. According to the present invention, when manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device, a copper-based metal film can be etched in a lump. Moreover, when etching a thick film metal layer, an etching speed depending on side etching control and the number of workpieces to be processed can be maintained.

Description

식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법{ETCHANT COMPOSITION AND MANUFACTURING METHOD OF AN ARRAY FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an etchant composition and an array substrate for a liquid crystal display,

본 발명은 식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an etching liquid composition and a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display.

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.The process of forming a metal wiring on a substrate in a semiconductor device is generally composed of a metal film forming process by sputtering or the like, a photoresist coating process, a photoresist forming process in an optional region by exposure and development, and an etching process , A cleaning process before and after the individual unit process, and the like. This etching process refers to a process of leaving a metal film in a selective region using a photoresist as a mask. Typically, dry etching using plasma or wet etching using an etching composition is used.

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.In such a semiconductor device, resistance of metal wiring has recently become a major concern. This is because the resistance is a key factor that causes the RC signal delay, especially in the case of TFT-LCD (thin film transistor-liquid crystal display), because the increase in panel size and realization of high resolution are the key to technology development. Therefore, in order to realize reduction of the RC signal delay which is indispensably required for enlarging the TFT-LCD, it is essential to develop a low resistance material. Thus, the chromium which was mainly used conventionally (Cr, specific resistance: 12.7 × 10 -8 Ωm), molybdenum (Mo, specific resistance: 5 × 10 -8 Ωm), aluminum (Al, specific resistance: 2.65 × 10 -8 Ωm) and their Is difficult to use as a gate and data wiring used in a large-sized TFT LCD.

이와 같은 배경하에서, 새로운 저저항 금속막으로서 구리막 및 구리 몰리브덴막 등의 구리계 금속막 및 이의 식각액 조성물에 대한 관심이 높다. 하지만, 구리계 금속막에 대한 식각액 조성물의 경우 현재 여러 종류가 사용되고 있으나, 사용자가 요구하는 성능을 충족시키지 못하고 있는 실정이다. 일례로 한국공개특허 제2010-0090538호에서는 일정 함량의 과산화수소, 유기산, 인산염 화합물, 수용성 시클릭 아민 화합물, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물, 함불소 화합물, 다가알콩형 계면활성제 및 물을 포함하는 구리계 금속막의 식각액 조성물을 개시하고 있으나, 후막 금속층(Cu) 식각 시 사이드 에칭 조절 및 처리매수에 따른 식각속도 유지면에서 한계를 가지고 있다.Under such background, there is a high interest in a copper-based metal film such as a copper film and a copper molybdenum film and an etchant composition thereof as a new low-resistance metal film. However, in the case of the etching solution composition for the copper-based metal film, various kinds are currently used, but the performance required by users is not satisfied. For example, Korean Patent Publication No. 2010-0090538 discloses a water-soluble compound having a certain amount of hydrogen peroxide, an organic acid, a phosphate compound, a water-soluble cyclic amine compound, a nitrogen atom and a carboxyl group in one molecule, a fluorine compound, a polyvalent alkoxy surfactant, , But there is a limit in terms of the side etching control in the etching of the thick film metal (Cu) and the etching rate maintenance in accordance with the number of the processed films.

한국공개특허 제2010-0090538호Korea Patent Publication No. 2010-0090538

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하고자 한 것으로, 액정표시장치용 어레이 기판 제조 시에 구리계 금속막을 일괄 식각할 수 있으면서도 후막(Cu) 금속층 식각 시 사이드 에칭 조절 및 처리매수에 따른 식각속도를 유지할 수 있는 식각액 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a method of etching a Cu- Which is capable of retaining the etchant.

본 발명은 조성물 총 중량에 대하여, 과산화수소(H2O2) 5 내지 30중량%, 불소화합물 0.01 내지 5중량%, 아졸화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물 0.5 내지 5중량%, 주석산 0.1 내지 5중량%, 인산염 화합물 0.1 내지 5중량%, 다가알코올형 계면활성제 0.001 내지 5중량%, 및 잔량의 물을 포함하는 구리계 금속막의 식각액 조성물을 제공한다.The present invention relates to a composition comprising 5 to 30 wt% of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), 0.01 to 5 wt% of a fluorine compound, 0.1 to 5 wt% of an azole compound, a water soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in a molecule The present invention provides an etchant composition for a copper-based metal film, which comprises a copper-based metal film, an aluminum-based surfactant, an aluminum-based surfactant, and a residual amount of water.

일 구현예는 아졸화합물이 트리아졸계 화합물 및 아미노테트라졸계 화합물을 포함하는 것일 수 있다.One embodiment may be wherein the azole compound comprises a triazole-based compound and an amino tetrazole-based compound.

다른 일 구현예는 아졸화합물이 조성물 총 중량에 대하여 트리아졸계 화합물 0.05 내지 1중량% 및 아미노테트라졸계 화합물 0.05 내지 1중량%를 포함하는 것일 수 있다.Another embodiment can be that the azole compound comprises from 0.05 to 1% by weight of the triazole-based compound and from 0.05 to 1% by weight of the aminotetrazole-based compound based on the total weight of the composition.

또 다른 일 구현예는 구리계 금속막이 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는 몰리브덴막, 몰리브덴 합금막, 티타늄막 및 티타늄 합금막으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 막과 구리막 및 구리 합금막 중에서 선택되는 하나 이상의 막을 포함하는 다층막인 것일 수 있다.In another embodiment, the copper-based metal film is a single film of copper or a copper alloy; Or a multilayer film including at least one film selected from the group consisting of a molybdenum film, a molybdenum alloy film, a titanium film and a titanium alloy film, and at least one film selected from a copper film and a copper alloy film.

또 다른 일 구현예는 불소화합물이 HF, NaF, NH4F, NH4BF4, NH4FHF, KF, KHF2, AlF3 및 HBF4로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.In another embodiment, the fluorine compound may be one or more selected from the group consisting of HF, NaF, NH 4 F, NH 4 BF 4 , NH 4 FHF, KF, KHF 2 , AlF 3 and HBF 4 .

또 다른 일 구현예는 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 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.In another embodiment, the water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in one molecule is selected from the group consisting of alanine, aminobutyric acid, glutamic acid, glycine, iminodiacetic acid, Nitrilotriacetic acid, and sarcosine. In addition, the present invention is not limited thereto.

또 다른 일 구현예는 인산염 화합물이 인산나트륨(sodium phosphate), 인산칼륨(potassium phosphate) 및 인산암모늄(ammonium sulfate)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.In another embodiment, the phosphate compound may be at least one selected from the group consisting of sodium phosphate, potassium phosphate, and ammonium sulfate.

또 다른 일 구현예는 다가알코올형 계면활성제가 글리세롤(glycerol), 트리에틸렌글리콜(triethylene glycol) 및 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.In another embodiment, the polyhydric alcohol-type surfactant may be at least one selected from the group consisting of glycerol, triethylene glycol, and polyethylene glycol.

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)단계 또는 d)단계 중 적어도 하나는 상기 기판 상에 구리 또는 구리 합금을 포함하는 금속층을 적층하는 단계, 및 식각액 조성물을 사용하여 식각하는 단계를 포함하며, 상기 식각액 조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 과산화수소(H2O2) 5 내지 30중량%, 불소화합물 0.01 내지 5중량%, 아졸화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물 0.5 내지 5중량%, 주석산 0.1 내지 5중량%, 인산염 화합물 0.1 내지 5중량%, 다가알코올형 계면활성제 0.001 내지 5중량%, 및 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공한다.The method also includes the steps of: a) forming a gate wiring on the substrate; b) forming a gate insulating layer on the substrate including the gate wiring; c) forming a semiconductor layer on the gate insulating layer; d) forming source and drain electrodes on the semiconductor layer, and e) forming a pixel electrode connected to the drain electrode, wherein the step a) or the step b) at least one of the steps d) comprises laminating a metal layer comprising copper or a copper alloy on the substrate, and etching using an etchant composition, wherein the etchant composition comprises hydrogen peroxide (H 2 O 2) 5 to 30% by weight, 0.01 to 5% by weight of a fluorine compound, an azole compound, 0.1 to 5% by weight, a water-soluble compound 0.5 having a nitrogen atom and a carboxyl group in one molecule To 5% by weight of tin oxide, 0.1 to 5% by weight of tartaric acid, 0.1 to 5% by weight of a phosphate compound, 0.001 to 5% by weight of a polyhydric alcohol type surfactant, and water in a remaining amount. ≪ / RTI >

일 구현예는 아졸화합물이 트리아졸계 화합물 및 아미노테트라졸계 화합물을 포함하는 것일 수 있다.One embodiment may be wherein the azole compound comprises a triazole-based compound and an amino tetrazole-based compound.

다른 일 구현예는 아졸화합물이 조성물 총 중량에 대하여 트리아졸계 화합물 0.05 내지 1중량% 및 아미노테트라졸계 화합물 0.05 내지 1중량%를 포함하는 것일 수 있다.Another embodiment can be that the azole compound comprises from 0.05 to 1% by weight of the triazole-based compound and from 0.05 to 1% by weight of the aminotetrazole-based compound based on the total weight of the composition.

다른 일 구현예는 액정표시장치용 어레이 기판이 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판인 것일 수 있다.
In another embodiment, the array substrate for a liquid crystal display may be a thin film transistor (TFT) array substrate.

또한, 본 발명은 상기 식각액 조성물을 사용하여 식각된 게이트 배선, 소스 전극 및 드레인 전극 중에서 하나 이상을 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판을 제공한다.The present invention also provides an array substrate for a liquid crystal display comprising at least one of a gate wiring, a source electrode, and a drain electrode etched using the etchant composition.

본 발명은 액정표시장치용 어레이 기판 제조시, 구리계 금속막을 일괄 식각할 수 있으며, 후막 금속층(Cu) 식각 시 사이드 에칭 조절 및 처리매수에 따른 식각속도를 유지할 수 있다.
According to the present invention, copper-based metal films can be etched at a time when the array substrate for a liquid crystal display device is manufactured, and the etching rate can be controlled according to the number of the side etching control and the number of processes during the etching of the thick metal layer (Cu).

본 발명은 식각액 조성물 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 액정표시장치용 어레이 기판 제조시, 구리계 금속막을 일괄 식각할 수 있으며, 후막(Cu) 금속층 식각 시 사이드 에칭 조절 및 처리매수에 따른 식각속도를 유지할 수 있다.The present invention relates to an etching liquid composition and a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display. The present invention can collectively etch a copper-based metal film during the manufacture of an array substrate for a liquid crystal display, and can control the side etching during the etching of a thick metal (Cu) layer and maintain the etching rate according to the number of processes.

본 발명의 식각액 조성물로 식각 시 사이드 에칭량은 0.45 내지 0.55um일 수 있다.
The amount of side etching during etching with the etching solution composition of the present invention may be from 0.45 to 0.55 mu m.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 조성물 총 중량에 대하여, 과산화수소(H2O2) 5 내지 30중량%, 불소화합물 0.01 내지 5중량%, 아졸화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물 0.5 내지 5중량%, 주석산 0.1 내지 5중량%, 인산염 화합물 0.1 내지 5중량%, 다가알코올형 계면활성제 0.001 내지 5중량%, 및 잔량의 물을 포함하는 구리계 금속막의 식각액 조성물을 제공한다.
The present invention relates to a composition comprising 5 to 30 wt% of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), 0.01 to 5 wt% of a fluorine compound, 0.1 to 5 wt% of an azole compound, a water soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in a molecule The present invention provides an etchant composition for a copper-based metal film, which comprises a copper-based metal film, an aluminum-based surfactant, an aluminum-based surfactant, and a residual amount of water.

본 발명에서, 상기 구리계 금속막은 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는 몰리브덴막, 몰리브덴 합금막, 티타늄막 및 티타늄 합금막으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 막과 구리막 및 구리 합금막 중에서 선택되는 하나 이상의 막을 포함하는 다층막인 것일 수 있으며, 상기 합금막이라 함은 질화막 또는 산화막을 포함할 수 있다. In the present invention, the copper-based metal film may be a single film of copper or a copper alloy; Or a multilayer film including at least one film selected from the group consisting of a molybdenum film, a molybdenum alloy film, a titanium film and a titanium alloy film, and at least one film selected from a copper film and a copper alloy film, A nitride film or an oxide film.

예컨대, 상기 다층막은 구리/몰리브덴막, 구리/몰리브덴 합금막, 구리 합금/몰리브덴 합금막, 구리/티타늄막 등의 2중막, 또는 3중막을 들 수 있다. 상기 구리/몰리브덴막은 몰리브덴층과 상기 몰리브덴층 상에 형성된 구리층을 포함하는 것을 의미하며, 상기 구리/몰리브덴 합금막은 몰리브덴 합금층과 상기 몰리브덴 합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 것을 의미하고, 구리 합금/몰리브덴 합금막은 몰리브덴 합금층과 상기 몰리브덴 합금층 상에 형성된 구리 합금층을 포함하는 것을 의미하며, 상기 구리/티타늄막은 티타늄층과 상기 티타늄층 상에 형성된 구리층을 포함하는 것을 의미한다.For example, the multilayered film may be a double-layered film or a triple-layered film such as a copper / molybdenum film, a copper / molybdenum alloy film, a copper alloy / molybdenum alloy film or a copper / titanium film. Means that the copper / molybdenum film includes a molybdenum layer and a copper layer formed on the molybdenum layer, and the copper / molybdenum alloy film includes a molybdenum alloy layer and a copper layer formed on the molybdenum alloy layer, Means that the alloy / molybdenum alloy film includes a molybdenum alloy layer and a copper alloy layer formed on the molybdenum alloy layer, and the copper / titanium film includes a titanium layer and a copper layer formed on the titanium layer.

또한, 상기 몰리브덴 합금층은 예컨대, 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 네오디늄(Nd), 및 인듐(In)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속과 몰리브덴의 합금으로 이루어진 층을 의미한다.The molybdenum alloy layer may include at least one metal selected from the group consisting of titanium (Ti), tantalum (Ta), chromium (Cr), nickel (Ni), neodymium (Nd), and indium And an alloy of molybdenum.

본 발명에서 후막(Cu) 금속층의 두께는 5000Å 이상인 것일 수 있다. 상기 후막의 경우 종래 공지된 식각액으로는 부식속도가 느려 공정 시간이 증가하게 되며, 이에 따라 후막 금속층의 두께가 5000Å 이상인 경우에는 적용이 불가하나, 본 발명의 식각액 조성물은 후막 금속층의 두께가 5000Å 이상이어도 적용이 가능한 것이 특징이다.
In the present invention, the thick metal (Cu) layer may have a thickness of 5000 angstroms or more. In the case of the thick film, the etching time is slowed by the conventionally known etchant and the process time is increased. Accordingly, it is not applicable when the thickness of the thick metal layer is 5000 ANGSTROM or more. However, It can also be applied to the features.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 과산화수소(H2O2)는 몰리브덴층과 상기 몰리브덴층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴막 또는 몰리브덴 합금층과 상기 몰리브덴 합금층 상에 형성된 구리층을 포함하는 구리 몰리브덴 합금막인 것을 특징으로 하는 구리계 금속막의 식각에 영향을 주는 주산화제이며, 상기 과산화수소(H2O2)는 조성물 총 중량에 대하여, 5 내지 30 중량%, 바람직하게는 17 내지 25중량%로 포함된다. 과산화수소가 5중량% 미만으로 포함되면, 구리계 금속막 및 몰리브덴 합금막의 식각력이 부족하여 충분한 식각이 이루어지지 않을 수 있으며, 30중량%를 초과하여 포함될 경우, 구리 이온 증가에 따른 발열 안정성이 크게 감소한다.
The hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) contained in the etchant composition of the present invention comprises a molybdenum layer, a copper molybdenum layer or molybdenum alloy layer including a copper layer formed on the molybdenum layer, and a copper layer formed on the molybdenum alloy layer Wherein the hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is added in an amount of 5 to 30% by weight, preferably 17 to 25% by weight, based on the total weight of the composition, and the copper oxide is a copper molybdenum alloy film. %. If hydrogen peroxide is contained in an amount less than 5% by weight, the etching performance of the copper-based metal film and the molybdenum alloy film may be insufficient, and sufficient etching may not be performed. If the hydrogen peroxide is contained in an amount exceeding 30% by weight, .

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 불소화합물은 물에 해리되어 불소 이온을 낼 수 있는 화합물을 의미한다. 상기 불소화합물은 몰리브덴 합금막의 식각 속도에 영향을 주는 보조산화제이며, 몰리브덴 합금막의 식각 속도를 조절한다.The fluorine compound contained in the etchant composition of the present invention means a compound dissociated in water and capable of emitting fluorine ions. The fluorine compound is a co-oxidant that affects the etching rate of the molybdenum alloy film and controls the etching rate of the molybdenum alloy film.

상기 불소화합물은 조성물 총 중량에 대하여, 0.01 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 4중량%로 포함된다. 불소화합물이 0.01 중량% 미만으로 포함되면, 몰리브덴 합금막의 식각 속도가 느려지며, 5 중량% 초과하여 포함되면, 몰리브덴 합금막의 식각 성능은 향상되지만, 식각 속도가 전체적으로 빨라지기 때문에 언더컷 현상이나 하부층(n+ a-Si:H, a-Si:G)의 식각 손상이 크게 나타난다.The fluorine compound is contained in an amount of 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1 to 4% by weight based on the total weight of the composition. If the content of the fluorine compound is less than 0.01% by weight, the etching rate of the molybdenum alloy film is lowered. If the fluorine compound is contained in an amount exceeding 5% by weight, the etching performance of the molybdenum alloy film is improved. However, a-Si: H, and a-Si: G).

상기 불소화합물은 당업계에서 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않는다. 하지만, 상기 불소화합물은 HF, NaF, NH4F, NH4BF4, NH4FHF, KF, KHF2, AlF3 및 HBF4로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하고, NH4F2가 보다 바람직하다.
The fluorine compound is not particularly limited as long as it is used in the art. However, the fluorine compound is HF, NaF, NH 4 F, NH 4 BF 4, NH 4 FHF, KF, KHF 2, AlF 3, and may be selected from the group consisting of HBF 4 and, NH 4 F 2 are more preferred Do.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 아졸화합물은 구리계 금속막의 식각 속도를 조절하며 패턴의 시디로스(CD Loss)를 줄여주어 공정상의 마진을 높이는 역할을 한다.The azole compound included in the etchant composition of the present invention controls the etch rate of the copper-based metal film and reduces the CD loss of the pattern, thereby enhancing the process margin.

상기 아졸화합물은 조성물 총 중량에 대하여, 0.1 내지 5중량%으로 포함되고, 바람직하게는 0.5 내지 1.5중량%로 포함된다. 아졸화합물이 0.1중량% 미만으로 포함되면, 식각 속도가 빠르게 되어 시디로스가 너무 크게 발생될 수 있으며, 5중량% 초과하여 포함되면, 구리계 금속막의 식각 속도가 너무 느려지게 되어 상대적으로 금속산화물막의 식각 속도가 빨라지게 되므로 언더컷이 발생될 수 있다. The azole compound is contained in an amount of 0.1 to 5% by weight, preferably 0.5 to 1.5% by weight, based on the total weight of the composition. If the azole compound is contained in an amount less than 0.1% by weight, the etching rate may be too high to cause the seedloss to be too large, and if it exceeds 5% by weight, the etching rate of the copper-based metal film becomes too slow, The etch rate is increased and undercut may occur.

아졸화합물 조성물 총 중량에 대하여, 트리아졸계 화합물 0.05 내지 1중량% 및 아미노테트라졸계 화합물 0.05 내지 1중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 상기 함량 범위로 트리아졸계 화합물 및 아미노테트라졸계 화합물이 포함되는 경우에는 식각 프로파일이 더 우수한 것이 특징이다.Based compound and 0.05 to 1% by weight of an aminotetrazole-based compound, based on the total weight of the azole compound composition. When the triazole-based compound and the aminotetrazole-based compound are included in the content range, It is characterized by better etching profile.

상기 아졸화합물은 트리아졸(Triazole)계 화합물 및 아미노테트라졸(aminotetrazole)계 화합물을 필수적으로 포함할 수 있다. 상기 아졸화합물은 조성물 중 트리아졸(Triazole)계 화합물 및 아미노테트라졸(aminotetrazole)계 화합물을 포함하지 않으면 후막 구리금속층 식각시 처리매수에 따른 에칭 프로파일 변동을 제어할 수 없어 공정상의 마진을 감소시킬 수 있다.The azole compound may essentially contain a triazole-based compound and an aminotetrazole-based compound. If the azole compound does not include a triazole compound and an aminotetrazole compound in the composition, it is not possible to control the variation of the etching profile according to the number of treatments in etching the thick copper metal layer, have.

상기 아졸화합물로 트리아졸계 화합물 및 아미노테트라졸계 화합물 이외의 아졸화합물이 포함될 수 있다. 예컨대, 피롤(pyrrole)계 화합물, 피라졸(pyrazol)계 화합물, 이미다졸(imidazole)계 화합물, 테트라졸(tetrazole)계 화합물, 펜타졸(pentazole)계 화합물, 옥사졸(oxazole)계 화합물, 이소옥사졸(isoxazole)계 화합물, 디아졸(thiazole)계 화합물 및 이소디아졸(isothiazole)계 화합물 등을 더 포함할 수 있다.The azole compound may include an azole compound other than the triazole compound and the aminotetrazole compound. Examples of the compound include a pyrrole compound, a pyrazol compound, an imidazole compound, a tetrazole compound, a pentazole compound, an oxazole compound, an iso An isoxazole-based compound, a thiazole-based compound, and an isothiazole-based compound.

상기 트리아졸계 화합물은 일례로 트리아졸일 수 있으며, 아미노테트라졸계 화합물은 일례로 5-아미노테트라졸일 수 있다.The triazole-based compound may be, for example, triazole, and the aminotetrazole-based compound may be, for example, 5-aminotetrazole.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물은 식각액 조성물의 보관 시 발생할 수 있는 과산화수소수의 자체 분해 반응을 막아주고 많은 수의 기판을 식각할 시에 식각 특성이 변하는 것을 방지한다. The water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in one molecule contained in the etching solution composition of the present invention prevents the self-decomposition reaction of the hydrogen peroxide solution that may occur in the storage of the etching solution composition and changes the etching property when a large number of substrates are etched ≪ / RTI >

일반적으로 과산화수소수를 사용하는 식각액 조성물의 경우 보관시 과산화수소수가 자체 분해하여 그 보관기간이 길지가 못하고 용기가 폭발할 수 있는 위험요소까지 갖추고 있다. 그러나 상기 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물이 포함될 경우 과산화수소수의 분해 속도가 10배 가까이 줄어들어 보관기간 및 안정성 확보에 유리하다. 특히 구리층의 경우 식각액 조성물 내에 구리 이온이 다량 잔존할 경우에 패시베이션(passivation) 막을 형성하여 까맣게 산화된 후 더 이상 식각되지 않는 경우가 많이 발생할 수 있으나 상기 화합물을 첨가하였을 경우 이런 현상을 막을 수 있다. In general, the etching solution composition using hydrogen peroxide water has a risk that the storage of the hydrogen peroxide is self-decomposed during storage and the container can explode because the storage period is not long. However, when a water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group is included in the molecule, the decomposition rate of the hydrogen peroxide solution is reduced to about 10 times, which is advantageous for securing the storage period and stability. Particularly, in the case of a copper layer, when a large amount of copper ions remain in the etchant composition, a passivation film is formed, and the resultant structure is not oxidized after being oxidized. However, such a phenomenon can be prevented .

상기 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물의 함량은 0.5 내지 5 중량%로 포함되고, 특히 바람직하게는 1 내지 3 중량% 범위로 포함된다. 상기 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물의 함량이 0.5 중량% 미만일 경우, 다량의 기판(약 500매)의 식각 후에는 패시베이션 막이 형성되어 충분한 공정 마진을 얻기가 어려워진다. 또한, 상기 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물의 함량이 5 중량% 초과할 경우, 몰리브덴 또는 몰리브덴합금의 식각속도는 느려지므로 구리 몰리브덴막 또는 구리 몰리브덴합금막의 경우 몰리브덴 또는 몰리브덴합금막의 잔사 문제가 발생할수 있다.The content of the water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in the molecule is in the range of 0.5 to 5 wt%, particularly preferably in the range of 1 to 3 wt%. When the content of the water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in the molecule is less than 0.5% by weight, a passivation film is formed after etching a large number of substrates (about 500 sheets), making it difficult to obtain a sufficient process margin. When the content of the water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in the molecule is more than 5 wt%, the etching rate of the molybdenum or molybdenum alloy is slowed. Therefore, in the case of the copper molybdenum film or the copper molybdenum alloy film, May occur.

상기 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물은 알라닌(alanine), 아미노부티르산 (aminobutyric acid), 글루탐산(glutamic acid), 글리신(glycine), 이미노디아세트산(iminodiacetic acid), 니트릴로트리아세트산(nitrilotriacetic acid) 및 사르코신(sarcosine) 등을 들 수 있으며, 이미노디아세트산(iminodiacetic acid)이 가장 바람직하다.
The water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in the above-mentioned molecule may be selected from the group consisting of alanine, aminobutyric acid, glutamic acid, glycine, iminodiacetic acid, nitrilotriacetic acid ) And sarcosine, and iminodiacetic acid is the most preferable.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 주석산(Tartaric Acid)은 후막 구리 금속층 식각시 횡방향 에칭 속도를 제어하여 사이드 에칭양을 조절하는 역할을 한다. 주석산(Tartaric Acid)은 본 발명의 식각액 조성물에 존재하지 않으면 빠른 횡방향 식각속도로 인해 불량을 발생시킬 수 있다.Tartaric acid contained in the etchant composition of the present invention controls the lateral etching rate during the etching of the thick copper metal layer to control the amount of side etching. If tartaric acid is not present in the etchant composition of the present invention, failure may occur due to the fast transverse etch rate.

상기 주석산의 함량은 조성물 총중량에 대하여 0.1 내지 5 중량%로 포함되고, 특히 바람직하게는 0.3 내지 3 중량% 범위인 조성물로 포함된다. 상기 주석산(Tartric Acid)은 함량이 0.1중량% 미만일 경우, 빠른 횡방향 에칭속도로 인해 식각 프로파일이 불량하게 될 수 있다. 상기 주석산(Tartaric Aicd)은 5중량% 초과하는 경우에는 구리 또는 구리합금막, 또는 몰리브덴합급막의 횡방향 에칭속도가 너무 느려지는 문제가 발생될 수 있다.
The content of the tartaric acid is in the range of 0.1 to 5% by weight, particularly preferably 0.3 to 3% by weight, based on the total weight of the composition. If the content of Tartric Acid is less than 0.1 wt%, the etching profile may become poor due to the high transverse etching rate. If the content of Tartaric Aicd is more than 5 wt%, the lateral etching rate of the copper or copper alloy film or the molybdenum alloy film may become too slow.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 인산염 화합물은 식각 프로파일을 양호하게 만들어주는 성분이다. 만약 상기 인산염 화합물이 본 발명의 식각액 조성물에 존재하지 않으면 부분적 과침식 현상이 발생할수 있다. The phosphate compound contained in the etchant composition of the present invention is a component that makes the etching profile good. Partial and erosion may occur if the phosphate compound is not present in the etchant composition of the present invention.

상기 인산염 화합물의 함량은 조성물 총중량에 대하여 0.1 내지 5 중량%로 포함되고, 특히 바람직하게는 0.5 내지 3 중량% 범위인 조성물로 포함된다. 상기 인산염 화합물의 0.1중량% 범위 미만일 경우, 부분적 과침식 현상으로 인해 식각 프로파일이 불량하게 될 수 있다. 상기 인산염 화합물이 5중량% 초과하는 경우에는 구리 또는 구리합금막의 부식속도 감소 및 몰리브덴 또는 몰리브덴합금막의 식각속도가 느려지는 문제가 발생될 수 있다.The content of the phosphate compound is in the range of 0.1 to 5 wt%, particularly preferably in the range of 0.5 to 3 wt%, based on the total weight of the composition. If the amount of the phosphate compound is less than 0.1 wt%, the etch profile may become poor due to partial erosion. If the amount of the phosphate compound exceeds 5% by weight, there may arise a problem that the corrosion rate of the copper or copper alloy film is decreased and the etching rate of the molybdenum or molybdenum alloy film is slowed down.

상기 인산염 화합물은 인산에서 수소가 알칼리 금속 혹은 알칼리 토금속으로 하나 또는 두 개 치환된 염에서 선택되는 것이면 특별히 한정하지 않으나, 제1인산암모늄(ammonium phosphate monobasic), 제1인산나트륨(sodium phosphate monobasic), 제1인산칼륨(potassium phosphate monobasic), 제2인산암모늄(ammonium phosphate dibasic), 제2인산나트륨(sodium phosphate dibasic) 및 제2인산칼륨(potassium phosphate dibasic) 등을 들 수 있다. 그리고 이중에서 제2인산암모늄(ammonium phosphate dibasic)이 가장 바람직하다.
The phosphate compound is not particularly limited as long as it is selected from salts of phosphoric acid in which hydrogen is substituted with one or two alkali metal or alkaline earth metal salts, but ammonium phosphate monobasic, sodium phosphate monobasic, Potassium phosphate monobasic, ammonium phosphate dibasic, sodium phosphate dibasic, and potassium phosphate dibasic. Of these, ammonium phosphate dibasic is most preferred.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 다가알코올형 계면활성제는 표면장력을 저하시켜 식각의 균일성을 증가시키는 역할을 한다. 또한, 상기 다가알코올형 계면활성제는 구리막을 식각한 후 식각액에 녹아져 나오는 구리 이온을 둘러 쌈으로서 구리이온의 활동도를 억제하여 과산화수소의 분해 반응을 억제하게 된다. 이렇게 구리 이온의 활동도를 낮추게 되면 식각액을 사용하는 동안 안정적으로 공정을 진행 할 수 있게 된다.
The polyhydric alcohol type surfactant contained in the etchant composition of the present invention lowers the surface tension and increases the uniformity of the etching. In addition, the polyhydric alcohol type surfactant inhibits the decomposition reaction of hydrogen peroxide by suppressing the activity of copper ions by surrounding the copper ions dissolved in the etching solution after etching the copper film. Thus, lowering the activity of the copper ion allows the process to proceed stably while using the etchant.

상기 다가알코올형 계면활성제의 함량은 조성물 총 중량에 대하여 0.001 내지 5중량%로 포함되고, 특히 바람직하게는 0.1 내지 3중량% 범위로 포함된다. 상기 다가알코올형 계면활성제의 함량이 0.001중량% 미만인 경우, 식각 균일성이 저하되고 과산화수소의 분해가 가속화 되는 문제점이 생길 수 있다. 상기 다가알코올형 계면활성제의 함량이 5중량% 초과하면 거품이 많이 발생되는 단점이 있다.The content of the polyhydric alcohol type surfactant is in the range of 0.001 to 5 wt%, particularly preferably 0.1 to 3 wt%, based on the total weight of the composition. If the content of the polyhydric alcohol surfactant is less than 0.001% by weight, etching uniformity may be deteriorated and the decomposition of hydrogen peroxide may be accelerated. When the content of the polyhydric alcohol type surfactant exceeds 5% by weight, much foam is generated.

상기 다가알코올형 계면활성제는 글리세롤(glycerol), 트리에틸렌글리콜(triethylene glycol) 및 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol)등을 들 수 있다. 그리고 이중에서 트리에틸렌글리콜(triethylene glycol)이 바람직하다.
Examples of the polyhydric alcohol type surfactant include glycerol, triethylene glycol, and polyethylene glycol. Of these, triethylene glycol is preferable.

본 발명의 식각액 조성물에 포함되는 물은 조성물 총 중량이 100 중량%가 되도록 잔량 포함된다. 상기 물은 특별히 한정하지 않으나, 탈이온수를 이용하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 물은 물속에 이온이 제거된 정도를 보여주는 물의 비저항값이 18㏁·㎝ 이상인 탈이온수를 이용하는 것이 보다 바람직하다.
Water contained in the etchant composition of the present invention is contained in such an amount that the total weight of the composition is 100% by weight. The water is not particularly limited, but it is preferable to use deionized water. Further, it is more preferable to use deionized water having a specific resistance of water of 18 M OMEGA. Or more to show the degree of removal of ions in water.

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, e) 상기 드레인 전극에 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서, 상기 a)단계 또는 d)단계 중 적어도 하나는 상기 기판 상에 구리 또는 구리 합금을 포함하는 금속층을 적층하는 단계, 및 식각액 조성물을 사용하여 식각하는 단계를 포함하며, 상기 식각액 조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 과산화수소(H2O2) 5 내지 30중량%, 불소화합물 0.01 내지 5중량%, 아졸화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물 0.5 내지 5중량%, 주석산 0.1 내지 5중량%, 인산염 화합물 0.1 내지 5중량%, 다가알코올형 계면활성제 0.001 내지 5중량%, 및 잔량의 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공한다.The method also includes the steps of: a) forming a gate wiring on the substrate; b) forming a gate insulating layer on the substrate including the gate wiring; c) forming a semiconductor layer on the gate insulating layer; d) forming a source electrode and a drain electrode on the semiconductor layer, e) forming a pixel electrode connected to the drain electrode, the method comprising the steps of: a) or d ) At least one of the steps comprises laminating a metal layer comprising copper or a copper alloy on the substrate, and etching using an etchant composition, wherein the etchant composition comprises hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), 0.01 to 5% by weight of a fluorine compound, 0.1 to 5% by weight of an azole compound, 0.5% by weight of a water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in one molecule, Wherein the liquid crystal composition comprises 5% by weight of tin, 0.1-5% by weight of tartaric acid, 0.1-5% by weight of a phosphate compound, 0.001-5% by weight of a polyhydric alcohol type surfactant and water in a remaining amount. ≪ / RTI >

상기 아졸화합물에 대해서는 앞서 설명한 바와 같다.The azole compound is as described above.

상기 제조방법에 있어서, 액정표시장치용 어레이 기판은 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판인 것일 수 있다.
In the above manufacturing method, the array substrate for a liquid crystal display may be a thin film transistor (TFT) array substrate.

또한, 본 발명은 상기 식각액 조성물을 사용하여 식각된 게이트 배선, 소스 전극 및 드레인 전극 중에서 하나 이상을 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판을 제공한다.
The present invention also provides an array substrate for a liquid crystal display comprising at least one of a gate wiring, a source electrode, and a drain electrode etched using the etchant composition.

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.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, Comparative Examples and Experimental Examples. However, the following examples, comparative examples and experimental examples are for illustrating the present invention, and the present invention is not limited by the following examples, comparative examples and experimental examples, and can be variously modified and changed.

실시예Example 1~4 및  1 to 4 and 비교예Comparative Example 1~6.  1 to 6. 식각액Etchant 조성물의 제조 Preparation of composition

하기 표 1의 성분 및 함량(단위: 중량%)에 따라 식각액 조성물을 제조하였다.The etchant composition was prepared according to the components and contents (unit: wt%) in Table 1 below.

구분division H2O2 H 2 O 2 ABFABF 5-ATZ5-ATZ TriazoleTriazole IDAIDA 주석산Tartaric acid NHPNHP TEGTEG 실시예 1Example 1 2020 0.10.1 0.40.4 0.20.2 2.02.0 0.50.5 0.50.5 1.51.5 실시예 2Example 2 1717 0.150.15 0.350.35 0.20.2 2.02.0 1.01.0 1.01.0 1.51.5 실시예 3Example 3 2222 0.20.2 0.40.4 0.150.15 2.02.0 2.02.0 1.51.5 1.51.5 실시예 4Example 4 2323 0.40.4 0.450.45 0.10.1 2.02.0 1.01.0 2.02.0 1.51.5 비교예 1Comparative Example 1 2020 0.10.1 0.40.4 0.20.2 2.02.0 -- 1.01.0 1.51.5 비교예 2Comparative Example 2 2020 0.10.1 0.40.4 0.20.2 2.02.0 0.050.05 1.01.0 1.51.5 비교예 3Comparative Example 3 2020 0.10.1 0.40.4 0.20.2 2.02.0 7.07.0 1.01.0 1.51.5 비교예 4Comparative Example 4 2020 0.10.1 0.40.4 -- 2.02.0 0.50.5 0.50.5 1.51.5 비교예 5Comparative Example 5 2020 0.10.1 0.40.4 7.07.0 2.02.0 0.50.5 0.50.5 1.51.5 비교예 6Comparative Example 6 2020 0.10.1 -- 0.20.2 2.02.0 0.50.5 0.50.5 1.51.5

* ABF: ammomium bifluoride* ABF: ammomium bifluoride

* 5-ATZ: 5-aminotetrazole* 5-ATZ: 5-aminotetrazole

* IDA: iminodiacetic acid* IDA: iminodiacetic acid

* NHP: sodium phosphate monobasic* NHP: sodium phosphate monobasic

* TEG: triethylene glycol
TEG: triethylene glycol

실험예Experimental Example . . 식각Etching 특성 평가 Character rating

실시예 1 내지 4, 비교예 1 내지 6의 식각액 조성물을 각각 사용하여 식각 공정을 실시하였다. 분사식 식각 방식의 실험장비(모델명: ETCHER(TFT), SEMES사)를 이용하였고, 식각 공정시 식각액 조성물의 온도는 약 33℃ 내외로 하였다. 식각 시간은 식각 온도에 따라서 다를 수 있으나, LCD Etching 공정에서 통상 30 내지 80초 정도로 진행하였다. 상기 식각 공정에서 식각된 구리계 금속막의 프로파일을 단면 SEM(Hitachi사 제품, 모델명 S-4700)을 사용하여 검사하였고, 결과를 하기 표2에 기재하였다. 식각공정에 사용된 구리계 금속막의 경우 Cu/Mo-Ti 5000/300Å 박막 기판을 사용하였다.
The etching solution compositions of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 6 were used to carry out the etching process. (ETCHER (TFT), manufactured by SEMES Co., Ltd.) was used as the etchant, and the temperature of the etchant composition was set to about 33 캜 in the etching process. The etching time may be different depending on the etching temperature, but it is usually 30 to 80 seconds in the LCD etching process. The profile of the copper-based metal film etched in the etching process was inspected using a cross-sectional SEM (product of Hitachi, model name S-4700), and the results are shown in Table 2 below. Cu / Mo-Ti 5000/300 Å thin film substrates were used for the copper-based metal films used in the etching process.

Cu 농도에 따른 사이드 사이드 에칭량(㎛)을 측정하였다. 사이드 에칭(Side Etch)량은 식각 후에 측정된 포토레지스트 끝단과 하부 금속 끝단 사이의 거리를 말한다. 사이드 에칭이 변화 하면, TFT 구동시 신호 전달 속도가 변화하게 되어 얼룩이 발생 될 수 있기 때문에, 사이드 에칭량은 최소화 되는 것이 바람직하다. 본 평가에서는 처리매수에 따른 사이드 에칭량이 ±0.1 ㎛ 인 조건이 충족되는 경우에 식각액 조성물을 식각 공정에 계속 사용할 수 있는 것으로 정하고 실험을 실시하였다.
Side side etching amount (占 퐉) according to the Cu concentration was measured. The amount of side etch refers to the distance between the photoresist tip and the bottom metal tip measured after etching. If the side etching is changed, the signal transmission speed may change during TFT driving, and unevenness may be generated. Therefore, it is desirable that the side etching amount is minimized. In this evaluation, when the condition of the side etching amount of ± 0.1 μm according to the number of the processing is satisfied, the etching composition was determined to be continuously usable in the etching process and the experiment was conducted.

구 분division 식각 프로파일Etching profile 사이드 에칭량(㎛)Side etching amount (占 퐉) 처리매수 변화량(㎛)
(Cu 300~6000ppm)
Amount of change in treated number (탆)
(Cu 300 to 6000 ppm)
실시예1Example 1 0.480.48 0.030.03 실시예2Example 2 0.520.52 0.040.04 실시예3Example 3 0.500.50 0.020.02 실시예4Example 4 0.500.50 0.050.05 비교예1Comparative Example 1 0.800.80 0.100.10 비교예2Comparative Example 2 0.780.78 0.050.05 비교예3Comparative Example 3 0.380.38 0.040.04 비교예4Comparative Example 4 0.490.49 0.300.30 비교예5Comparative Example 5 0.350.35 0.110.11 비교예6Comparative Example 6 0.550.55 0.320.32

<식각 프로파일><Etching Profile>

○: 우수(Taper Angle: 40°~ 60°)○: Excellent (Taper Angle: 40 ° to 60 °)

△: 양호(Taper Angle: 20°~ 60°)DELTA: Good (Taper Angle: 20 DEG to 60 DEG)

×: 불량 (금속막 소실 및 잔사 발생)
X: Bad (metal film disappearance and residue formation)

표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 4의 식각액 조성물은 모두 양호한 식각 특성을 나타내었다. 세부적으로 실시예 1의 식각액 조성물을 이용하여 구리계 박막 금속막을 식각하였을 때 식각 프로파일이 우수하였으며, Mo, Ti의 잔사는 발생하지 않았다. 또한, 사이드 에칭량은 ±0.1 ㎛인 조건에 충족함을 확인하였다.As shown in Table 2, the etching solution compositions of Examples 1 to 4 all exhibited good etching properties. In detail, when the copper-based thin film metal film was etched using the etching solution composition of Example 1, the etching profile was excellent, and Mo and Ti residues did not occur. Also, it was confirmed that the side etching amount satisfied the condition of ± 0.1 μm.

Claims (10)

조성물 총 중량에 대하여,
과산화수소(H2O2) 5 내지 30중량%,
불소화합물 0.01 내지 5중량%,
아졸화합물 0.1 내지 5중량%,
한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물 0.5 내지 5중량%,
주석산 0.1 내지 5중량%,
인산염 화합물 0.1 내지 5중량%,
다가알코올형 계면활성제 0.001 내지 5중량%, 및
잔량의 물을 포함하며,
상기 아졸화합물은 트리아졸계 화합물 및 아미노테트라졸계 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 구리계 금속막의 식각액 조성물.
With respect to the total weight of the composition,
5 to 30% by weight of hydrogen peroxide (H 2 O 2 )
0.01 to 5% by weight of a fluorine compound,
0.1 to 5% by weight of an azole compound,
0.5 to 5% by weight of a water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in one molecule,
0.1 to 5% by weight of tartaric acid,
0.1 to 5% by weight of a phosphate compound,
0.001 to 5% by weight of a polyhydric alcohol type surfactant, and
Water,
Wherein the azole compound comprises a triazole-based compound and an aminotetrazole-based compound.
청구항 1에 있어서,
상기 아졸화합물은 조성물 총 중량에 대하여 트리아졸계 화합물 0.05 내지 1중량% 및 아미노테트라졸계 화합물 0.05 내지 1중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리계 금속막의 식각액 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the azole compound comprises 0.05 to 1% by weight of a triazole-based compound and 0.05 to 1% by weight of an aminotetrazole-based compound based on the total weight of the composition.
청구항 1에 있어서,
상기 구리계 금속막은 구리 또는 구리 합금의 단일막; 또는
몰리브덴막, 몰리브덴 합금막, 티타늄막 및 티타늄 합금막으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 막과 구리막 및 구리 합금막 중에서 선택되는 하나 이상의 막을 포함하는 다층막인 것인, 구리계 금속막의 식각액 조성물.
The method according to claim 1,
The copper-based metal film may be a single film of copper or a copper alloy; or
Wherein the multilayer film is a multilayer film comprising at least one film selected from the group consisting of a molybdenum film, a molybdenum alloy film, a titanium film and a titanium alloy film, and at least one film selected from a copper film and a copper alloy film.
청구항 1에 있어서,
상기 불소화합물은 HF, NaF, NH4F, NH4BF4, NH4FHF, KF, KHF2, AlF3 및 HBF4로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인 구리계 금속막의 식각액 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the fluorine compound is at least one selected from the group consisting of HF, NaF, NH 4 F, NH 4 BF 4 , NH 4 FHF, KF, KHF 2 , AlF 3 and HBF 4 .
청구항 1에 있어서,
상기 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 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 구리계 금속막의 식각액 조성물.
The method according to claim 1,
The water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in the above-mentioned molecule may be selected from the group consisting of alanine, aminobutyric acid, glutamic acid, glycine, iminodiacetic acid, nitrilotriacetic acid ) And sarcosine. &Lt; / RTI &gt;
청구항 1에 있어서,
상기 인산염 화합물은 인산나트륨(sodium phosphate), 인산칼륨(potassium phosphate) 및 인산암모늄(ammonium sulfate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인 구리계 금속막의 식각액 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the phosphate compound is at least one selected from the group consisting of sodium phosphate, potassium phosphate, and ammonium sulfate.
청구항 1에 있어서,
상기 다가알코올형 계면활성제는 글리세롤(glycerol), 트리에틸렌글리콜(triethylene glycol) 및 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인 구리계 금속막의 식각액 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the polyhydric alcohol type surfactant is at least one selected from the group consisting of glycerol, triethylene glycol, and polyethylene glycol.
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)단계 또는 d)단계 중 적어도 하나는 상기 기판 상에 구리 또는 구리 합금을 포함하는 금속층을 적층하는 단계, 및 식각액 조성물을 사용하여 식각하는 단계를 포함하며,
상기 식각액 조성물은, 조성물 총 중량에 대하여 과산화수소(H2O2) 5 내지 30중량%, 불소화합물 0.01 내지 5중량%, 아졸화합물 0.1 내지 5중량%, 한 분자 내에 질소원자와 카르복실기를 갖는 수용성 화합물 0.5 내지 5중량%, 주석산 0.1 내지 5중량%, 인산염 화합물 0.1 내지 5중량%, 다가알코올형 계면활성제 0.001 내지 5중량%, 및 잔량의 물을 포함하며, 상기 아졸화합물은 트리아졸계 화합물 및 아미노테트라졸계 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
a) forming a gate wiring on the substrate,
b) forming a gate insulating layer on the substrate including the gate wiring,
c) forming a semiconductor layer on the gate insulating layer,
d) forming source and drain electrodes on the semiconductor layer, and
e) forming a pixel electrode connected to the drain electrode, the method comprising the steps of:
Wherein at least one of the steps a) or d) includes laminating a metal layer comprising copper or a copper alloy on the substrate, and etching using the etchant composition,
The etchant composition comprises 5 to 30% by weight of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), 0.01 to 5% by weight of a fluorine compound, 0.1 to 5% by weight of an azole compound, a water-soluble compound having a nitrogen atom and a carboxyl group in one molecule Wherein the azole compound is selected from the group consisting of a triazole-based compound and an aminotetra-based compound, wherein the azole compound is selected from the group consisting of triazole-based compounds and aminotetra- Based compound, and a sol-based compound.
청구항 8에 있어서,
상기 액정표시장치용 어레이 기판이 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판인 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
The method of claim 8,
Wherein the array substrate for a liquid crystal display is a thin film transistor (TFT) array substrate.
청구항 1의 식각액 조성물을 사용하여 식각된 게이트 배선, 소스 전극 및 드레인 전극 중에서 하나 이상을 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판.An array substrate for a liquid crystal display comprising at least one of a gate wiring, a source electrode, and a drain electrode etched using the etching liquid composition of claim 1.
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