KR20240178092A - Etching solution composition for indium oxide layer and etching method and manufacturing method of an array substrate for liquid crystal display using the same and an array substrate manufactured therefrom - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인듐 산화막 식각액 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 A)무기산, B)인산염화합물, C)아졸계화합물, 및 D)물을 포함하는 인듐 산화막 식각액 조성물, 및 이를 이용한 식각 방법 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법, 및 이에 따라 제조된 어레이 기판에 관한 것이다.The present invention relates to an indium oxide film etchant composition, and more specifically, to an indium oxide film etchant composition comprising A) an inorganic acid, B) a phosphate compound, C) an azole compound, and D) water, and an etching method using the same, a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display, and an array substrate manufactured thereby.
Description
본 발명은 인듐 산화막의 식각액 조성물, 및 이를 이용한 식각 방법 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법, 및 이에 따라 제조된 어레이 기판에 관한 것이다.The present invention relates to an etchant composition for an indium oxide film, an etching method using the same, a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device, and an array substrate manufactured thereby.
일반적으로 박막 트랜지스터 표시판(Thin Film Transistor, TFT)은 액정 표시 장치나 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치 등에서 각 화소를 독립적으로 구동하기 위한 회로 기판으로서 사용된다. 박막 트랜지스터 표시판은 주사 신호를 전달하는 주사 신호 배선 또는 게이트 배선과, 화상 신호를 전달하는 화상 신호선 또는 데이터 배선이 형성되어 있고, 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극 등으로 이루어져 있다.In general, a thin film transistor (TFT) display is used as a circuit board for independently driving each pixel in a liquid crystal display or an organic EL (Electro Luminescence) display. A thin film transistor display is formed with scan signal lines or gate lines that transmit scan signals, image signal lines or data lines that transmit image signals, and thin film transistors connected to the gate lines and data lines, and pixel electrodes connected to the thin film transistors.
박막 트랜지스터(TFT)는 반도체 재료와 물성에 따라 아몰퍼스 실리콘(a-Si), 저온다결정실리콘(LTPS), 옥사이드(Oxide) 박막 트랜지스터 등으로 나뉘며, 옥사이드 박막 트랜지스터(Oxide TFT)는 상기 아몰퍼스 실리콘(a-Si) 박막 트랜지스터에 비해 전자의 이동속도가 빨라 고해상도 디스플레이 구현에 유리하다. 또한, 옥사이드 박막 트랜지스터(Oxide TFT)는 저온다결정실리콘(LTPS) 박막 트랜지스터에 비해, 공정이 간단하여 생산 비용이 비교적 저렴한 장점이 있고, 비정질 형태의 TFT로 균일성이 우수해 TV와 같은 대형 사이즈 디스플레이에 적합한 장점이 있다.Thin film transistors (TFTs) are divided into amorphous silicon (a-Si), low-temperature polycrystalline silicon (LTPS), and oxide thin film transistors depending on the semiconductor material and properties. Oxide thin film transistors (Oxide TFTs) have a faster electron movement speed than amorphous silicon (a-Si) thin film transistors, which is advantageous for implementing high-resolution displays. In addition, oxide thin film transistors (Oxide TFTs) have the advantage of a simple process and relatively low production costs compared to LTPS thin film transistors, and are suitable for large-size displays such as TVs because they have excellent uniformity as an amorphous TFT.
이러한 옥사이드 박막 트랜지스터 표시판의 제조 시에, 기판 위에 게이트 배선 및 데이터 배선용 금속층을 적층시키고, 상기 금속층을 식각하여 다수의 금속 패턴들을 형성하는 과정을 포함한다. 상기 금속 패턴 형성 후 게이트 절연막을 증착시키며, 상기 게이트 절연막 상에 활성층인 옥사이드막(산화막)을 증착시키는 공정이 진행된다. 상기 활성층으로 반도체 특성을 갖는 산화물로 인듐 산화막 등이 사용될 수 있으며, 또한, 상기 산화막을 증착시키는 공정은 상기 산화물을 식각액으로 식각시켜 패터닝하는 과정을 포함한다. When manufacturing such an oxide thin film transistor display panel, a process is included in which a metal layer for gate wiring and data wiring is laminated on a substrate, and the metal layer is etched to form a plurality of metal patterns. After the metal pattern is formed, a gate insulating film is deposited, and a process of depositing an oxide film (oxide film) as an active layer on the gate insulating film is performed. An oxide having semiconductor properties, such as an indium oxide film, can be used as the active layer, and further, the process of depositing the oxide film includes a process of patterning by etching the oxide with an etchant.
대한민국 공개특허 제 10-2021-0088482호는 질산 및 아질산에서 선택되는 1종 이상의 산, 염소 화합물, 황산염, 고리형 아민 화합물, 인산염 및 물을 포함하는 인듐 산화막 식각액 조성물에 관해 개시하고 있다. 한편, 산화갈륨아연인듐(IGZO)/산화아연인듐(ZIO)산화막의 적층구조의 인듐 산화막의 경우, 산화갈륨아연인듐(IGZO) 산화막이 활성층의 기능을 수행하며, 상부 산화아연인듐(ZIO) 산화막은 하부막에 대한 보호막의 역할을 수행한다. 따라서, 다층막 형태의 인듐 산화막 식각시, 상부 보호막으로 기능하는 특정 산화막을 선택적으로 식각하는 것이 필요하다. 그러나 상기한 종래의 식각액 조성물은 일예로, 산화갈륨아연인듐(IGZO)/산화아연인듐(ZIO)산화막의 적층구조의 인듐 산화막 등을 식각하는 경우, 뚜렷한 선택적 식각 특성을 나타내지 못하는 문제점이 있다. 따라서 다층막의 인듐 산화막의 적층구조에서 특정 산화막에 대한 높은 식각 선택비를 가지는 식각액 조성물의 개발이 요구되는 실정이다.Korean Patent Publication No. 10-2021-0088482 discloses an etchant composition for an indium oxide film comprising at least one acid selected from nitric acid and nitrous acid, a chlorine compound, a sulfate, a cyclic amine compound, a phosphate, and water. Meanwhile, in the case of an indium oxide film having a laminated structure of gallium zinc indium oxide (IGZO)/zinc indium oxide (ZIO) oxide films, the gallium zinc indium oxide (IGZO) oxide film functions as an active layer, and the upper zinc indium oxide (ZIO) oxide film functions as a protective film for the lower film. Therefore, when etching an indium oxide film in the form of a multilayer film, it is necessary to selectively etch a specific oxide film functioning as an upper protective film. However, the above-mentioned conventional etchant composition has a problem in that it does not exhibit distinct selective etching characteristics when etching, for example, an indium oxide film having a laminated structure of gallium zinc indium oxide (IGZO)/zinc indium oxide (ZIO) oxide films. Therefore, there is a need for the development of an etchant composition having a high etching selectivity for a specific oxide film in a laminated structure of a multilayer indium oxide film.
본 발명은, 상기와 같은 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 다층막 형태의 인듐 산화막에 대해, 식각 속도를 효과적으로 제어하여 다층막의 인듐 산화막에 대한 선택적 식각 특성을 나타내는 인듐 산화막의 식각액 조성물, 및 이를 이용한 식각 방법 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법, 및 이에 따라 제조된 어레이 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art as described above, and aims to provide an etchant composition for an indium oxide film, which effectively controls the etching rate for an indium oxide film in the form of a multilayer film and exhibits selective etching characteristics for the indium oxide film in the form of a multilayer film, and an etching method using the same, a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device, and an array substrate manufactured thereby.
본 발명은, A)무기산, B)인산염화합물, C)아졸계화합물, 및 D)물을 포함하며, 하기 식 1에서, Y값이 0.02 내지 1.00이고, 염소계 화합물 및 황산염을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는, 인듐 산화막 식각액 조성물을 제공한다.The present invention provides an indium oxide film etchant composition comprising A) an inorganic acid, B) a phosphate compound, C) an azole compound, and D) water, wherein in the following formula 1, the Y value is 0.02 to 1.00 and does not contain a chlorine compound or sulfate.
<식 1><Formula 1>
(상기 식 1에서, (In the above equation 1,
a는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 무기산의 중량%를 나타내며, b는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 인산염화합물의 중량%를 나타낸다.)a represents the weight % of the inorganic acid with respect to the total weight of the indium oxide film etching composition, and b represents the weight % of the phosphate compound with respect to the total weight of the indium oxide film etching composition.)
또한, 본 발명은 기판 상에, 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막 및 산화아연인듐을 포함하는 산화막을 포함하는 다층막을 형성하는 단계; 상기 다층막 위에 선택적으로 광 반응 물질을 남기는 단계; 및 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물을 사용하여 상기 다층막을 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides an etching method characterized by including a step of forming a multilayer film including an oxide film including gallium zinc indium oxide and an oxide film including zinc indium oxide on a substrate; a step of selectively leaving a photo-reactive material on the multilayer film; and a step of etching the multilayer film using an indium oxide film etchant composition of the present invention.
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 산화물 반도체 층을 형성하는 단계; d) 상기 산화물 반도체층 상에 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및 e) 상기 드레인 전극에 연결된 화소 전극을 형성하는 단계; 를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서, 상기 c) 단계의 산화물 반도체 층은 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막 및 산화아연인듐을 포함하는 산화막을 포함하는 다층막이며, 상기 다층막을 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물로 식각하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display, comprising the steps of: a) forming a gate wiring on a substrate; b) forming a gate insulating layer on a substrate including the gate wiring; c) forming an oxide semiconductor layer on the gate insulating layer; d) forming source and drain electrodes on the oxide semiconductor layer; and e) forming a pixel electrode connected to the drain electrode, wherein the oxide semiconductor layer of step c) is a multilayer film including an oxide film including gallium zinc indium oxide and an oxide film including zinc indium oxide, and the method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display is characterized in that the multilayer film is etched with an indium oxide film etchant composition of the present invention.
또한, 본 발명은 상기 제조 방법으로 제조된 액정 표시 장치용 어레이 기판을 제공한다.In addition, the present invention provides an array substrate for a liquid crystal display device manufactured by the above manufacturing method.
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은 다층막 형태의 인듐 산화막에 대해 식각 속도를 효과적으로 제어하여, 선택적 식각 특성을 나타낼 수 있다.An indium oxide film etchant composition according to one specific example of the present invention can effectively control the etching rate for an indium oxide film in the form of a multilayer film, thereby exhibiting selective etching characteristics.
본 발명은, 무기산 및 인산염화합물을 특정 함량비로 포함하고, 염소계 화합물 및 황산염을 포함하지 않아, 인듐 산화막에 대한 식각 속도를 효과적으로 제어하며, 다층막 형태의 인듐 산화막에 대한 선택적 식각 특성을 나타낼 수 있는, 인듐 산화막 식각액 조성물, 및 이를 이용한 식각 방법 및 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법, 및 이에 따라 제조된 기판에 관한 것이다.The present invention relates to an indium oxide film etchant composition containing an inorganic acid and a phosphate compound in a specific content ratio and not containing a chlorine compound and a sulfate, thereby effectively controlling an etching rate for an indium oxide film and exhibiting selective etching characteristics for an indium oxide film in a multilayer film form, and an etching method using the same, a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display, and a substrate manufactured thereby.
더욱 상세하게는, 본 발명은 A)무기산, B)인산염화합물, C)아졸계화합물, 및 D)물을 포함하며, 하기 식 1에서, Y값이 0.02 내지 1.00이고, 염소계 화합물 및 황산염을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는, 인듐 산화막 식각액 조성물에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to an indium oxide film etchant composition comprising A) an inorganic acid, B) a phosphate compound, C) an azole compound, and D) water, wherein in the following formula 1, the Y value is 0.02 to 1.00 and does not contain a chlorine compound or sulfate.
<식 1><Formula 1>
(상기 식 1에서, (In the above equation 1,
a는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 무기산의 중량%를 나타내며, a represents the weight % of the inorganic acid with respect to the total weight of the indium oxide film etching solution composition,
b는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 인산염화합물의 중량%를 나타낸다.)b represents the weight % of the phosphate compound with respect to the total weight of the indium oxide film etching solution composition.)
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은, 다층막 형태의 인듐 산화막을 선택적으로 식각하는 것을 특징으로 한다. 상기 A)무기산과 상기 B)인산염화합물을 특정 함량비로 포함하는 경우, 다층막 형태의 인듐 산화막에 대한 식각 속도를 효과적으로 제어할 수 있으며, 이에 따라 상부 산화막과 하부 산화막을 선택적으로 식각할 수 있는 인듐 산화막 식각액 조성물을 제공할 수 있다.An indium oxide film etchant composition according to one specific example of the present invention is characterized by selectively etching an indium oxide film in a multilayer film form. When the A) inorganic acid and the B) phosphate compound are included in a specific content ratio, the etching speed for an indium oxide film in a multilayer film form can be effectively controlled, and thus an indium oxide film etchant composition capable of selectively etching an upper oxide film and a lower oxide film can be provided.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 명세서에서 사용되는 용어는 실시 형태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. The terms used herein are for the purpose of describing embodiments only and are not intended to limit the invention.
본 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소 이외의 하나 이상의 다른 구성요소를 배제하지 않는 의미로 사용한다.As used herein, the terms “comprises” and/or “comprising” are used to mean not excluding one or more other components other than the mentioned components.
<인듐 산화막 식각액 조성물><Indium oxide film etching solution composition>
이하, 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물을 구성하는 각 성분을 설명한다. 그러나 본 발명이 이들 성분에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, each component constituting the indium oxide film etching solution composition of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to these components.
A)무기산A) Weapon Mountain
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물에 포함되는 A)무기산은 인듐 산화막을 식각하는 주성분이면서, 상기 인듐 산화막의 식각 방지막으로 이용되는 포토레지스트 패턴을 손상시키는 것을 방지하고, 잔사 발생을 최소화하는 역할을 한다. A) Inorganic acid included in the indium oxide film etching solution composition according to one specific example of the present invention is a main component that etches the indium oxide film, and prevents damage to the photoresist pattern used as an etching prevention film of the indium oxide film and plays a role in minimizing the generation of residue.
상기 무기산은 질산(HNO3; Nitric Acid) 또는 황산(H2SO4; Sulfuric Acid)으로부터 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하며, 바람직하게는 질산을 포함한다. 황산을 포함하는 경우, 조성물의 총 중량에 대하여 0.1 내지 3.0중량%으로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 기준에 대하여 황산이 3.0중량%를 초과하여 포함되는 경우, 과식각이 발생할 수 있어 선택적 식각의 제어가 어려워지는 문제점이 있다.The above inorganic acid includes at least one selected from the group consisting of nitric acid (HNO 3 ; Nitric Acid) and sulfuric acid (H 2 SO 4 ; Sulfuric Acid), and preferably includes nitric acid. When sulfuric acid is included, it is preferable that it is included in an amount of 0.1 to 3.0 wt% based on the total weight of the composition. When sulfuric acid is included in an amount exceeding 3.0 wt% based on the above standard, there is a problem that overetching may occur, making it difficult to control selective etching.
상기 무기산은 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물 총 중량에 대하여 1.0 내지 12.0 중량%, 바람직하게는 2.0 내지 9.0 중량%, 보다 바람직하게는 3.0 내지 7.0 중량%로 함유되는 것이 좋다. 상기 기준에 대하여 1.0 중량% 미만으로 포함되면, 인듐 산화막의 식각이 원활히 이루어지지 않아 식각 속도가 저하되고, 공정 시간이 길어지게 된다. 뿐만 아니라, 잔사가 발생되고 일부 영역이 식각이 불완전할 수 있다. 반면, 12.0 중량%를 초과할 경우 식각 속도는 빨라지지만 식각을 컨트롤하는 것이 어려워 과식각이 발생할 수 있다. 또한, 인듐을 포함하는 다중막 식각시, 선택적 식각의 제어가 어려워지는 문제점이 있다.The above-mentioned inorganic acid is preferably contained in an amount of 1.0 to 12.0 wt%, preferably 2.0 to 9.0 wt%, and more preferably 3.0 to 7.0 wt%, based on the total weight of the indium oxide film etching composition of the present invention. If it is contained in an amount less than 1.0 wt% with respect to the above standard, the indium oxide film is not etched smoothly, the etching speed is reduced, and the process time is lengthened. In addition, residues may be generated and some areas may be incompletely etched. On the other hand, if it exceeds 12.0 wt%, the etching speed is increased, but it is difficult to control the etching, which may cause overetching. In addition, there is a problem that it is difficult to control selective etching when etching a multi-film including indium.
상기 무기산의 함량은 식각 대상막의 종류 및 특성에 따라 적절하게 조절될 수 있다.The content of the above inorganic acid can be appropriately adjusted depending on the type and characteristics of the film to be etched.
B)인산염화합물 B) Phosphate compounds
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물에 포함되는 인산염화합물은 인듐 산화막에 대한 식각 속도를 감소시키며, 인듐 산화막 식각액 조성물에 상기 A)무기산과 함께 포함되어, 상기 산화막에 대한 식각 속도를 제어하는 역할을 한다.The phosphate compound included in the indium oxide film etching composition according to one specific example of the present invention reduces the etching rate for the indium oxide film, and is included in the indium oxide film etching composition together with the inorganic acid A) to control the etching rate for the oxide film.
상기 인산염화합물은 인산에서 수소가 알칼리 금속 혹은 알칼리 토금속으로 하나 또는 두 개 치환된 염에서 선택되는 것이면 특별히 한정하지 않으나, 인산나트륨(sodium phosphate), 인산칼륨(potassium phosphate) 및 인산암모늄(ammonium phosphate)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 제1인산나트륨(NaH2PO4 ; Sodium Phosphate Monobasic)일 수 있다.The above phosphate compound is not particularly limited as long as it is selected from a salt in which one or two hydrogens in phosphoric acid are substituted by an alkali metal or an alkaline earth metal, but is preferably at least one selected from the group consisting of sodium phosphate, potassium phosphate, and ammonium phosphate, and more preferably sodium phosphate monobasic ( NaH2PO4 ; Sodium Phosphate Monobasic).
상기 인산염화합물은 본 발명의 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 0.01 내지 7.0 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 5.0 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 2.0 중량%로 포함될 수 있다. 상기 인산염의 함량이 0.01 중량% 미만일 경우, 인듐 산화막의 식각 속도가 빨라져 선택적 식각 특성에 불리하며, 함량이 7.0 중량%를 초과하는 경우에는 인듐 산화막의 식각 속도가 느려져 원하는 식각 속도를 구현할 수 없으며, 이로 인해 선택적 식각 특성에 불리한 문제점이 있다.The above phosphate compound may be included in an amount of 0.01 to 7.0 wt%, preferably 0.1 to 5.0 wt%, and more preferably 0.1 to 2.0 wt%, based on the total weight of the etchant composition of the present invention. When the content of the phosphate is less than 0.01 wt%, the etching speed of the indium oxide film becomes fast, which is detrimental to the selective etching characteristics, and when the content exceeds 7.0 wt%, the etching speed of the indium oxide film becomes slow, making it impossible to achieve the desired etching speed, which causes a problem of being detrimental to the selective etching characteristics.
C)아졸계화합물C) Azole compounds
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물에 포함되는 아졸계화합물은 인듐 산화막에 대한 식각 속도를 조절하는 역할을 한다.The azole compound included in the indium oxide film etching solution composition according to one specific example of the present invention serves to control the etching rate for the indium oxide film.
본 발명의 아졸계화합물로는, 트리아졸계화합물 및/또는 테트라졸계 화합물을 사용할 수 있다. 예컨대 본 발명의 아졸계화합물은, 아미노트리아졸(aminotriazole), 5-아미노테트라졸(5-aminotetrazole), 3-아미노테트라졸(3-aminotetrazole), 5-메틸테트라졸(5-methyltetrazole), 벤조트리아졸(benzotriazole), 톨리트리아졸(tolyltriazole), 피라졸(pyrazole), 피롤(pyrrole), 이미다졸(imidazole), 2-메틸이미다졸(2-methylimidazole), 2-에틸이미다졸(2-ethylimidazole), 2-프로필이미다졸(2-propylimidazole), 2-아미노이미다졸(2-aminoimidazole), 4-메틸이미다졸(4-methylimidazole), 4-에틸이미다졸(4-ethylimidazole), 및 4-프로필이미다졸(4-propylimidazole)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.As the azole compound of the present invention, a triazole compound and/or a tetrazole compound can be used. For example, the azole compound of the present invention may include at least one selected from the group consisting of aminotriazole, 5-aminotetrazole, 3-aminotetrazole, 5-methyltetrazole, benzotriazole, tolyltriazole, pyrazole, pyrrole, imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-propylimidazole, 2-aminoimidazole, 4-methylimidazole, 4-ethylimidazole, and 4-propylimidazole, but is not limited thereto.
보다 바람직하게는, 트리아졸계로서 벤조트리아졸; 및 테트라졸계로서 5-아미노테트라졸, 3-아미노테트라졸 및 5-메틸테트라졸; 로부터 선택되는 1종 이상을 들 수 있다. 이 중 더욱 바람직하게는 벤조트리아졸을 들 수 있다.More preferably, at least one selected from triazoles such as benzotriazole; and tetrazole-based compounds such as 5-aminotetrazole, 3-aminotetrazole and 5-methyltetrazole; is used. Among these, benzotriazole is more preferably used.
상기 아졸계화합물은 본 발명의 식각액 조성물 총 중량에 대하여, 0.01 내지 2.0 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 0.1 내지 1.5 중량%로 포함되는 것이 보다 바람직하다. 상기 아졸계화합물이 0.01 중량% 미만으로 포함될 경우, 산화막의 식각 속도가 너무 빨라질 수 있으며, 2.0 중량%를 초과하는 경우, 식각 속도가 너무 느려지게 되어 선택적 식각 특성에 불리하다.The above azole compound is preferably included in an amount of 0.01 to 2.0 wt%, and more preferably 0.1 to 1.5 wt%, based on the total weight of the etchant composition of the present invention. If the above azole compound is included in an amount of less than 0.01 wt%, the etching speed of the oxide film may become too fast, and if it exceeds 2.0 wt%, the etching speed becomes too slow, which is detrimental to the selective etching characteristics.
D)물D) Water
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은 A)무기산, B)인산염화합물, C)아졸계화합물 외에 물을 포함한다. 상기 물은 특별히 한정하지 않으나 탈이온수를 이용하는 것이 바람직하며, 반도체 공정용을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 물은 비저항값이 18 ㏁/㎝ 이상인 것이 보다 바람직할 수 있다.An indium oxide film etchant composition according to one specific example of the present invention comprises A) an inorganic acid, B) a phosphate compound, C) an azole compound, and water. The water is not particularly limited, but deionized water is preferably used, and it is preferable to use water for semiconductor processes. It is more preferable that the water have a resistivity value of 18 MΩ/cm or more.
상기 물은 식각액 조성물 총 100중량%에 대하여 잔량으로 포함될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어인 「잔량」은, 본 발명의 필수 성분 및 그 외 다른 성분들을 더 포함한 총 조성물의 중량이 100 중량%가 되도록 하는 양을 의미하는 것일 수 있다.The water may be included as a remainder with respect to the total 100 wt% of the etchant composition. The term “residual amount” used herein may mean an amount such that the weight of the total composition including the essential components of the present invention and other components becomes 100 wt%.
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은 상기에 언급한 성분들 외에 식각 조절제, 계면활성제, 금속 이온 봉쇄제, 부식 방지제, pH 조절제 및 이에 국한되지 않는 다른 첨가제로부터 선택되는 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다. 상기 첨가제는, 본 발명의 범위 내에서 본 발명의 효과를 더욱 양호하게 하기 위하여, 당해 분야에서 통상적으로 사용하는 첨가제들로부터 선택하여 사용할 수 있다. An indium oxide film etchant composition according to one specific example of the present invention may additionally include, in addition to the above-mentioned components, at least one selected from an etching regulator, a surfactant, a metal ion sequestering agent, a corrosion inhibitor, a pH regulator, and other additives not limited thereto. The additive may be selected and used from additives commonly used in the relevant field in order to further improve the effects of the present invention within the scope of the present invention.
또한, 본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 다른 화합물을 더 포함할 수 있으나, 염소계 화합물 및 황산염은 포함하지 않는 것이 바람직하다. 인듐 산화막 식각액 조성물에 염소계 화합물 및 황산염이 포함될 경우, 다층막 형태의 인듐 산화막에 대한 식각 속도가 증가하여, 선택적 식각 특성의 확보가 어려울 수 있다.In addition, the indium oxide film etchant composition according to one specific example of the present invention may further include other compounds within a range that does not impair the purpose of the present invention, but it is preferable that it does not include chlorine-based compounds and sulfates. When the indium oxide film etchant composition includes chlorine-based compounds and sulfates, the etching speed for the indium oxide film in the form of a multilayer film increases, and it may be difficult to secure selective etching characteristics.
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물을 구성하는 성분들은 반도체 공정용의 순도를 가지는 것이 바람직하다.It is preferable that the components constituting the indium oxide film etching composition according to one specific example of the present invention have a purity suitable for semiconductor processes.
식 1: 무기산 및 인산염화합물의 함량비Equation 1: Content ratio of inorganic acid and phosphate compounds
본 발명의 식 1의 Y값은 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 무기산 및 인산염화합물의 중량%의 비율로 정의되며, 계산 방법을 하기 <식 1>에 나타내었다.The Y value of Equation 1 of the present invention is defined as the weight % ratio of the inorganic acid and phosphate compound to the total weight of the indium oxide film etching solution composition, and the calculation method is shown in Equation 1 below.
<식 1><Formula 1>
상기 식 1에서, In the above equation 1,
a는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 무기산의 중량%를 나타내며, a represents the weight % of the inorganic acid with respect to the total weight of the indium oxide film etching solution composition,
b는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 인산염화합물의 중량%를 나타낸다.b represents the weight % of the phosphate compound with respect to the total weight of the indium oxide film etching solution composition.
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은, 식 1의 Y 값이 0.02 내지 1.0일 수 있다. 이 경우, 식각 대상인 인듐 산화막의 식각 속도가 조정됨에 따라, 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물에 의해 식각 되어 제조되는 배선의 소자의 저항특성을 안정적으로 확보할 수 있다. According to one specific example of the present invention, the indium oxide film etchant composition may have a Y value of Formula 1 of 0.02 to 1.0. In this case, as the etching speed of the indium oxide film, which is an etching target, is adjusted, the resistance characteristics of a wiring element manufactured by etching using the indium oxide film etchant composition of the present invention can be stably secured.
구체적으로, 식 1의 Y 값이 상기 범위를 만족함에 따라, 인듐 산화막 중 갈륨을 포함하는 인듐 산화막과 갈륨을 포함하지 않는 인듐 산화막, 바람직하게는, 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막과 산화아연인듐을 포함하는 산화막에 대한 식각속도 비율이 1:3.5 이상, 바람직하게는 1:5 이상일 수 있다. 이 경우, 활성층으로 사용되는 하부 산화막은 식각하지 않으면서, 보호막 역할을 수행하는 상부 산화막에 대해서만 선택적으로 식각할 수 있는 이점이 있다. Specifically, when the Y value of Equation 1 satisfies the above range, the etching rate ratio for the indium oxide film including gallium and the indium oxide film not including gallium, preferably, the oxide film including gallium zinc indium oxide and the oxide film including zinc indium oxide, may be 1:3.5 or more, preferably 1:5 or more. In this case, there is an advantage in that the lower oxide film used as the active layer can be selectively etched only for the upper oxide film performing the role of a protective film without being etched.
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은, 20℃ 내지 40℃의 온도에서 식각되기 위한 것일 수 있다. 바람직하게는, 25℃ 내지 35℃의 온도에서 식각되기 위한 것일 수 있다.An indium oxide film etchant composition according to one specific example of the present invention may be for etching at a temperature of 20° C. to 40° C. Preferably, it may be for etching at a temperature of 25° C. to 35° C.
인듐 산화막Indium oxide film
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물에 의해서 식각되는 상기 인듐 산화막은, 인듐(In); 및 아연(Zn), 갈륨(Ga), 주석(Sn)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하며, 단일막 또는 다층막일 수 있다.The indium oxide film etched by the indium oxide film etching solution composition according to one specific example of the present invention includes indium (In); and at least one selected from the group consisting of zinc (Zn), gallium (Ga), and tin (Sn), and may be a single film or a multilayer film.
상기 인듐 산화막의 구체예로서 산화주석인듐(ITO), 산화아연인듐(ZIO), 산화주석아연인듐(ITZO), 산화갈륨아연인듐(IGZO) 등으로부터 선택되는 1종 이상을 들 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 인듐 산화막은 이중막의 형태로써, 갈륨을 포함하는 인듐 산화막;과 갈륨을 포함하지 않는 인듐 산화막을 포함할 수 있으며, 바람직하게는, 산화갈륨아연인듐(IGZO)막; 및 산화아연인듐(ZIO)막을 포함할 수 있다. 상기 인듐 산화막은 결정질 상태 또는 비정질(amorphous) 상태일 수 있으며, 상기 비정질 상태일 경우 이를 열처리하여 결정화하여 사용할 수 있다.Specific examples of the indium oxide film include, but are not limited to, at least one selected from tin indium oxide (ITO), zinc indium oxide (ZIO), tin zinc indium oxide (ITZO), and gallium zinc indium oxide (IGZO). In addition, the indium oxide film may be in the form of a double film, and may include an indium oxide film including gallium; and an indium oxide film not including gallium; and preferably, may include a gallium zinc indium oxide (IGZO) film; and a zinc indium oxide (ZIO) film. The indium oxide film may be in a crystalline state or an amorphous state, and when in the amorphous state, it may be crystallized by heat treatment and used.
상기 이중막은, 예컨대, 산화아연인듐(ZIO) 금속막을 상부막으로 하고 산화갈륨아연인듐(IGZO) 금속막을 하부막으로 하는 산화갈륨아연인듐(IGZO) 금속막/산화아연인듐(ZIO) 금속막의 이중막을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The above double film may be, for example, a double film of gallium zinc indium oxide (IGZO) metal film/zinc indium oxide (ZIO) metal film having a zinc indium oxide (ZIO) metal film as an upper film and a gallium zinc indium oxide (IGZO) metal film as a lower film, but is not limited thereto.
본 발명의 일 구체예에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물은, 상기 산화갈륨아연인듐(IGZO) 금속막/산화아연인듐(ZIO) 금속막의 이중막을 식각하기 위한 것일 수 있다.An indium oxide film etching composition according to one specific example of the present invention may be used to etch a double film of gallium zinc indium oxide (IGZO) metal film/zinc indium oxide (ZIO) metal film.
상기 다층막은 다층막의 상부에 배치되는 막이나 하부에 배치되는 막을 구성하는 물질 또는 상기 막들과의 접합성(adhesion) 등을 복합적으로 고려하여 층간 결합 구조가 결정될 수 있다.The interlayer bonding structure of the above multilayer film can be determined by comprehensively considering the material constituting the film disposed on the upper or lower part of the multilayer film, or the adhesion with the films.
<인듐 산화막 식각 방법><Indium oxide film etching method>
또한, 본 발명은 상술한 인듐 산화막 식각액 조성물을 사용하여 다층막 형태의 인듐 산화막을 식각하는 방법에 관한 것이다. In addition, the present invention relates to a method for etching an indium oxide film in the form of a multilayer film using the above-described indium oxide film etching solution composition.
본 발명의 인듐 산화막 식각 방법에 대하여 상술한 <인듐 산화막 식각액 조성물> 항목의 내용이 제한 없이 적용된다. The contents of the <Indium oxide film etching solution composition> section described above are applied without limitation to the indium oxide film etching method of the present invention.
구체적으로, 본 발명은, 기판 상에, 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막 및 산화아연인듐을 포함하는 산화막을 포함하는 다층막을 형성하는 단계; 상기 다층막 위에 선택적으로 광 반응 물질을 남기는 단계; 및 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물을 사용하여 상기 다층막을 식각하는 단계를 포함하는 식각 방법을 제공한다.Specifically, the present invention provides an etching method comprising: a step of forming a multilayer film including an oxide film including gallium zinc indium oxide and an oxide film including zinc indium oxide on a substrate; a step of selectively leaving a photo-reactive material on the multilayer film; and a step of etching the multilayer film using an indium oxide film etchant composition of the present invention.
본 발명의 식각 방법으로 식각된 다층막은, 각 산화막이 선택적으로 식각된 것일 수 있다.A multilayer film etched by the etching method of the present invention may have each oxide film selectively etched.
<액정표시장치용 어레이 기판 및 상기 기판의 제조방법><Array substrate for liquid crystal display device and method for manufacturing the substrate>
또한, 본 발명은 상술한 인듐 산화막 식각액 조성물을 사용하여 제조된액정표시장치용 어레이 기판 및 그 제조방법에 대한 것이다. In addition, the present invention relates to an array substrate for a liquid crystal display device manufactured using the above-described indium oxide film etching composition and a manufacturing method thereof.
본 발명의 액정표시장치용 어레이 기판 및 그 제조방법에 대하여 상술한 <인듐 산화막 식각액 조성물> 항목의 내용이 제한 없이 적용된다. The contents of the <Indium Oxide Film Etching Solution Composition> section described above are applied without limitation to the array substrate for a liquid crystal display device of the present invention and the manufacturing method thereof.
구체적으로, 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 산화물 반도체 층을 형성하는 단계; d) 상기 산화물 반도체층 상에 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및 e) 상기 드레인 전극에 연결된 화소 전극을 형성하는 단계; 를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서, 상기 c) 단계의 산화물 반도체 층은 다층막이며, 상기 다층막을 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물로 식각하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공한다. Specifically, the present invention provides a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display, comprising the steps of: a) forming a gate wiring on a substrate; b) forming a gate insulating layer on a substrate including the gate wiring; c) forming an oxide semiconductor layer on the gate insulating layer; d) forming source and drain electrodes on the oxide semiconductor layer; and e) forming a pixel electrode connected to the drain electrode, wherein the oxide semiconductor layer in step c) is a multilayer film, and the multilayer film is etched with an indium oxide film etchant composition of the present invention.
상기 다층막은 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막 및 산화아연인듐을 포함하는 산화막을 포함하는 이중막 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The above multilayer film may be a bilayer film including an oxide film including gallium zinc indium oxide and an oxide film including zinc indium oxide, but is not limited thereto.
상기 a) 단계는 기판 상에 금속막을 형성하고, 상기 금속막을 식각하여 게이트 배선을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 d) 단계는 산화물 반도체층 상에 금속막을 형성하고, 상기 금속막을 식각하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 a) 또는 d) 단계의 금속막의 식각은 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물 외에 적절한 금속막 식각액 조성물을 이용하여 실시하는 것이 가능하다. 상기 액정표시장치용 어레이 기판은 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판일 수 있다.The step a) above may include a step of forming a metal film on a substrate and etching the metal film to form a gate wiring, and the step d) may include a step of forming a metal film on an oxide semiconductor layer and etching the metal film to form source and drain electrodes, and the etching of the metal film in the step a) or d) may be performed using an appropriate metal film etchant composition in addition to the indium oxide film etchant composition of the present invention. The array substrate for the liquid crystal display device may be a thin film transistor (TFT) array substrate.
또한, 본 발명은 상기 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법으로 제조된 액정표시 장치용 어레이 기판을 제공한다.In addition, the present invention provides an array substrate for a liquid crystal display device manufactured by the method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device.
상술한 바와 같이 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물을 사용함으로써, 인듐을 포함하는 금속 산화막에 대한 식각 속도를 제어하여, 상부 산화막과 하부 산화막을 선택적으로 식각할 수 있다. 또한, 본 발명의 인듐 산화막 식각액 조성물은 액정표시장치와 같은 평판 디스플레이의 제조뿐만 아니라, 유기발광장치(OLED), 터치스크린, 메모리 반도체 표시판 등의 제조에도 사용될 수 있다. 또한, 인듐을 포함하는 금속 산화막이 형성되어 있는 다층막으로 이루어진 금속 산화막 배선을 포함하는 다른 전자 장치의 제조에도 사용될 수 있다.As described above, by using the indium oxide film etchant composition of the present invention, the etching rate for the metal oxide film containing indium can be controlled, so that the upper oxide film and the lower oxide film can be selectively etched. In addition, the indium oxide film etchant composition of the present invention can be used not only for the manufacture of a flat panel display such as a liquid crystal display, but also for the manufacture of an organic light emitting device (OLED), a touch screen, a memory semiconductor display panel, and the like. In addition, it can be used for the manufacture of other electronic devices including a metal oxide film wiring formed of a multilayer film on which a metal oxide film containing indium is formed.
이하에서, 실시예를 이용하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명은 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위 내에서 당업자에 의해 적절히 수정, 변경될 수 있다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해질 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention, and the present invention is not limited to the following examples, and may be appropriately modified and changed by those skilled in the art within the scope of the present invention. The scope of the present invention will be determined by the technical idea of the patent claims described below.
<실시예 및 비교예> 식각액 조성물의 제조<Examples and Comparative Examples> Preparation of Etching Solution Composition
하기 표 1에 나타낸 조성 및 함량으로 실시예 1~10 및 비교예 1~4의 식각액 조성물을 제조하였으며, 본 발명의 <식 1>에 따른 Y 값을 표 1에 나타내었다.Etching solution compositions of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4 were prepared with the compositions and contents shown in Table 1 below, and the Y values according to <Formula 1> of the present invention are shown in Table 1.
(단위: 중량%)furtherance
(Unit: weight%)
-무기산: 질산(Nitric acid)-Inorganic acid: Nitric acid
-인산염: 제1인산나트륨(Sodium Phosphate monobasic) -Phosphate: Sodium Phosphate monobasic
-아졸계화합물: 벤조트리아졸(Benzotriazole)-Azole compounds: Benzotriazole
-염소계화합물: 염화나트륨(Sodium chloride)- Chlorine compounds: Sodium chloride
-황산염: 황산암모늄(Ammonium sulfate) -Sulphate: Ammonium sulfate
<실험예><Experimental example>
실험예 1. 인듐 산화막에 대한 식각 속도(Etch Rate) 평가Experimental Example 1. Evaluation of Etch Rate for Indium Oxide Film
유리기판(100mmⅩ100mm)상에 IGZO 산화막 과 ZIO 산화막을 증착시킨 뒤 포토리소그래피(photolithography) 공정을 통하여 기판 상에 소정의 패턴을 가진 포토레지스트가 형성되도록 한 후, 실시예 1 내지 10 및 비교예 1 내지 4의 조성물을 각각 사용하여 구리를 포함하는 금속막에 대하여 식각공정을 실시하였다. 분사식 식각 방식의 실험장비(모델명 : ETCHER(TFT), SEMES사)를 이용하였고, 식각공정시 식각액 조성물의 온도는 약 30℃ 내외로 하였으나, 적정온도는 다른 공정조건과 기타 요인에 의해 필요에 따라 변경될 수 있다. 식각 시간은 식각 온도에 따라서 다를 수 있으나, 통상 50~150초 정도로 진행하였다. 상기 식각공정에서 식각된 구리계 금속막의 프로파일을 단면 SEM(Hitachi사 제품, 모델명 S-4700)을 사용하여 검사하였다. IGZO 산화막 및 ZIO 산화막에 대한 식각 속도(Etch Rate)를 측정하였으며, 식각 속도 평가 기준에 따른 평가 결과를 하기 표 2에 나타내었다.After depositing an IGZO oxide film and a ZIO oxide film on a glass substrate (100 mm x 100 mm), a photoresist having a predetermined pattern was formed on the substrate through a photolithography process. Then, an etching process was performed on the metal film including copper using the compositions of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4, respectively. A spray-type etching experiment device (model name: ETCHER (TFT), SEMES) was used, and the temperature of the etchant composition during the etching process was set to approximately 30°C, but the appropriate temperature may be changed as needed depending on other process conditions and other factors. The etching time may vary depending on the etching temperature, but was typically performed for approximately 50 to 150 seconds. The profile of the copper-based metal film etched in the etching process was examined using a cross-sectional SEM (Hitachi, model name S-4700). The etching rates for IGZO oxide films and ZIO oxide films were measured, and the evaluation results according to the etching rate evaluation criteria are shown in Table 2 below.
<식각 속도(Etch Rate) 평가 기준> <Etch Rate Evaluation Criteria>
◎ (우수): IGZO 식각 속도:ZIO 식각 속도 1:5 이상◎ (Excellent): IGZO etching speed: ZIO etching speed 1:5 or higher
○ (양호): IGZO 식각 속도:ZIO 식각 속도 1:3.5 이상 1:5 미만○ (Good): IGZO etching rate: ZIO etching rate 1:3.5 or more, less than 1:5
△ (보통): IGZO 식각 속도:ZIO 식각 속도 1:2.5 이상 1:3.5 미만△ (Normal): IGZO etching speed: ZIO etching speed 1:2.5 or more, less than 1:3.5
X (불량): IGZO 식각 속도:ZIO 식각 속도 1:2.5 미만X (bad): IGZO etching rate:ZIO etching rate less than 1:2.5
(Å/sec)IGZO E/R
(Å/sec)
(Å/sec)ZIO E/R
(Å/sec)
상기 실시예 1 내지 10 및 비교예 1 내지 4의 식각액 조성물의 인듐 산화막에 대한 식각 속도(Etch Rate) 평가를 진행하였다. 상기 표 2에 기재된 실시예 1 내지 10에 대한 실험결과를 통해 확인할 수 있듯이, 본 발명에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물의 경우, 우수한 선택적 식각 특성을 나타내는 것을 알 수 있었다.The etching rate of the etchant compositions of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4 for indium oxide films was evaluated. As can be confirmed through the experimental results for Examples 1 to 10 described in Table 2, it was found that the indium oxide film etchant composition according to the present invention exhibited excellent selective etching characteristics.
반면, 비교예 1 및 2의 경우 각각 염소계 화합물 또는 황산염을 포함하여, 본 발명에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물의 경우보다, 선택적 식각 특성이 저하되는 결과를 나타내었다. On the other hand, in the case of Comparative Examples 1 and 2, the selective etching characteristics were lowered compared to the indium oxide film etchant composition according to the present invention, since each contained a chlorine compound or sulfate.
또한, 본 발명에 따른 무기산 및 인산염화합물의 함량비(Y값) 범위를 벗어나는 비교예 3 및 4의 경우, 본 발명에 따른 인듐 산화막 식각액 조성물의 경우보다, 선택적 식각 특성이 저하되는 결과를 나타내었다.In addition, in the case of Comparative Examples 3 and 4, which were outside the range of the content ratio (Y value) of the inorganic acid and phosphate compound according to the present invention, the selective etching characteristics were lowered compared to the indium oxide film etchant composition according to the present invention.
Claims (14)
하기 식 1에서, Y값이 0.02 내지 1.00이며,
염소계 화합물 및 황산염을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는,
인듐 산화막 식각액 조성물.
<식 1>
(상기 식 1에서,
a는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 무기산의 중량%를 나타내며,
b는 인듐 산화막 식각액 조성물의 총 중량에 대한 인산염화합물의 중량%를 나타낸다.)
An indium oxide film etching composition comprising A) an inorganic acid, B) a phosphate compound, C) an azole compound, and D) water.
In the following equation 1, the Y value is between 0.02 and 1.00,
Characterized in that it does not contain chlorine compounds and sulfates,
Indium oxide film etching solution composition.
<Formula 1>
(In the above equation 1,
a represents the weight % of the inorganic acid with respect to the total weight of the indium oxide film etching solution composition,
b represents the weight % of the phosphate compound with respect to the total weight of the indium oxide film etching solution composition.)
상기 무기산은 질산 및 황산으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
The above inorganic acid comprises at least one selected from the group consisting of nitric acid and sulfuric acid.
Indium oxide film etching composition.
상기 인산염화합물은 인산나트륨, 인산칼륨 및 인산암모늄으로 이루어진 화합물 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
The above phosphate compound comprises at least one selected from the group of compounds consisting of sodium phosphate, potassium phosphate and ammonium phosphate.
Indium oxide film etching composition.
상기 아졸계화합물은 아미노트리아졸, 아미노테트라졸, 벤조트리아졸, 톨리트리아졸, 피라졸, 피롤, 이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-에틸이미다졸, 2-프로필이미다졸, 2-아미노이미다졸, 4-메틸이미다졸, 4-에틸이미다졸, 및 4-프로필이미다졸로 이루어진 화합물 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
The above azole compound comprises at least one selected from the group of compounds consisting of aminotriazole, aminotetrazole, benzotriazole, tolytriazole, pyrazole, pyrrole, imidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-propylimidazole, 2-aminoimidazole, 4-methylimidazole, 4-ethylimidazole, and 4-propylimidazole.
Indium oxide film etching composition.
상기 인듐 산화막은, 인듐; 및 아연, 갈륨, 및 주석으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 산화막을 포함하며,
상기 산화막을 단일막 또는 다층막으로 포함하는,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
The above indium oxide film includes an oxide film including indium; and at least one selected from the group consisting of zinc, gallium, and tin;
Comprising the above oxide film as a single film or multilayer film,
Indium oxide film etching composition.
상기 인듐 산화막은, 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막; 및 산화아연인듐을 포함하는 산화막을 포함하는,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
The above indium oxide film includes an oxide film containing gallium zinc indium oxide; and an oxide film containing zinc indium oxide.
Indium oxide film etching composition.
상기 인듐 산화막 식각액 조성물은, 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막; 및 산화아연인듐을 포함하는 산화막을 식각하기 위한 것인,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
The above indium oxide film etching composition is for etching an oxide film including gallium zinc indium oxide; and an oxide film including zinc indium oxide.
Indium oxide film etching composition.
조성물 총 중량을 기준으로,
상기 A)무기산 2.0 내지 9.0 중량%,
상기 B)인산염화합물 0.1 내지 2.0 중량%,
상기 C)아졸계화합물 0.01 내지 2.0 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
Based on the total weight of the composition,
The above A) 2.0 to 9.0 wt% of inorganic acid,
B) 0.1 to 2.0 wt% of the above phosphate compound,
Characterized in that it comprises 0.01 to 2.0 wt% of the above C) azole compound,
Indium oxide film etching composition.
상기 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막과 상기 산화아연인듐을 포함하는 산화막에 대한 식각속도 비율이 1:3.5 이상이 되도록 식각하기 위한 것을 특징으로 하는,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 6,
Characterized in that the etching is performed so that the etching rate ratio for the oxide film containing the gallium zinc indium oxide and the oxide film containing the zinc indium oxide is 1:3.5 or more.
Indium oxide film etching composition.
상기 인듐 산화막 식각액 조성물은 20℃ 내지 40℃의 온도에서 식각되기 위한 것을 특징으로 하는,
인듐 산화막 식각액 조성물.
In paragraph 1,
The above indium oxide film etching composition is characterized in that it is etched at a temperature of 20°C to 40°C.
Indium oxide film etching composition.
상기 다층막 위에 선택적으로 광 반응 물질을 남기는 단계; 및
청구항 1의 조성물을 사용하여 상기 다층막을 식각하는 단계를 포함하는 식각 방법.
A step of forming a multilayer film including an oxide film containing gallium zinc indium oxide and an oxide film containing zinc indium oxide on a substrate;
A step of selectively leaving a photo-responsive material on the multilayer film; and
An etching method comprising the step of etching the multilayer film using the composition of claim 1.
b) 상기 게이트 배선을 포함한 기판 상에 게이트 절연층을 형성하는 단계;
c) 상기 게이트 절연층 상에 산화물 반도체 층을 형성하는 단계;
d) 상기 산화물 반도체층 상에 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계; 및
e) 상기 드레인 전극에 연결된 화소 전극을 형성하는 단계; 를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서,
상기 c) 단계의 산화물 반도체 층은 산화갈륨아연인듐을 포함하는 산화막 및 산화아연인듐을 포함하는 산화막을 포함하는 다층막이며, 상기 다층막을 청구항 1의 인듐 산화막 식각액 조성물로 식각하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
a) a step of forming a gate wiring on a substrate;
b) a step of forming a gate insulating layer on a substrate including the gate wiring;
c) a step of forming an oxide semiconductor layer on the gate insulating layer;
d) forming source and drain electrodes on the oxide semiconductor layer; and
e) a step of forming a pixel electrode connected to the drain electrode; In a method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device, comprising:
A method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device, characterized in that the oxide semiconductor layer of step c) is a multilayer film including an oxide film including gallium zinc indium oxide and an oxide film including zinc indium oxide, and the multilayer film is etched with the indium oxide film etchant composition of claim 1.
상기 액정표시장치용 어레이 기판이 박막트랜지스터 어레이 기판인 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
In claim 12,
A method for manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device, characterized in that the array substrate for the liquid crystal display device is a thin film transistor array substrate.
An array substrate for a liquid crystal display device manufactured by the manufacturing method of claim 12 or 13.
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