KR101774484B1 - 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액 및 이를 이용한 표시 기판의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
인듐 산화막의 비할로겐성 식각액 및 이를 이용한 표시 기판의 제조 방법에서, 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함한다. 이때, 비할로겐성 식각액은 할로겐 화합물을 포함하지 않는다. 이에 따라, 인듐 산화막의 하부에 구리막이 형성되더라도 인듐 산화막의 식각 공정에서 구리막이 손상되는 것을 최소화시킬 수 있어 제조 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액 및 이를 이용한 표시 기판의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표시 기판을 형성하는 공정에서 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액 및 이를 이용한 표시 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시 패널은 화소를 구동하기 위한 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터가 형성된 표시 기판을 포함한다. 상기 표시 기판은 다수의 금속 패턴들을 포함하고, 상기 금속 패턴들은 주로 포토리소그래피(photolithography) 방식을 통해 형성된다. 상기 포토리소그래피 방식은, 기판에 형성된 식각 대상이 되는 박막 상에 포토레지스트막을 형성하고, 상기 포토레지스트막을 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성한 후, 상기 포토레지스트 패턴을 식각 방지막으로 이용하고 식각액으로 상기 박막을 식각함으로써 상기 박막을 패터닝할 수 있는 공정이다.
상기 박막의 식각 공정에서, 상기 포토레지스트 패턴에 의해서 노출되는 영역의 상기 박막은 상기 식각액에 의해서 제거되고, 상기 제거된 박막의 하부 박막이 노출된다. 이때, 상기 노출된 하부 박막이 상기 식각액과 접촉하게 되고, 상기 식각액이 상기 하부 박막을 손상시킬 수 있다.
상기 식각 대상이 되는 박막이 인듐 산화막인 경우에 이용되는 식각액으로서, 왕수계 식각액(한국공개특허 1996-002903호), 염화철계 식각액(미국등록특허 5,456,795), 옥살산 식각액(한국공개특허 2000-0017470) 등을 들 수 있으나, 이들은 대부분 강한 화학적 활성을 갖고 있어 상기 하부 박막을 쉽게 손상시킬 수 있다. 이를 해결하기 위해서 주산화제로서 황산을 이용하고 보조 산화제로서 질산 또는 과염소산을 이용한 인듐 산화막의 식각액 조성물(한국공개특허 2005-0077451)이 개발되었고, 상기 식각액 조성물은 하부 박막이 알루미늄-네오디뮴(Al-Nd), 몰리브덴(Mo) 및 크롬(Cr)을 포함하는 경우에는 상기 인듐 산화막을 식각하는 공정에서 상기 하부 박막을 손상시키지 않을 수 있다.
그러나 상기 하부 박막이 구리(Cu)를 포함하고, 상기 식각액 조성물을 이용하여 구리 박막 상에 형성된 인듐 산화막을 식각하는 경우에, 상기 식각액 조성물에 의해서 상기 구리 박막의 표면이 손상되는 문제점이 있다. 따라서 상기 식각액 조성물은 구리 박막이 하부 박막인 경우에 상기 인듐 산화막의 식각액으로 이용할 수 없다. 결국, 동일한 식각 대상이 되는 박막인 인듐 산화막을 식각하더라도, 상기 하부 박막이 알루미늄을 포함하는 경우와 구리를 포함하는 경우 각각 다른 식각액 조성물을 이용해야 하므로 번거롭고 제조사에서는 다수의 식각액 조성물들을 구비해 두어야 함에 따라 생산 원가가 상승될 수 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 하부막을 구리막 또는 알루미늄막 중 어느 것을 이용하더라도 상부막인 인듐 산화막을 식각하는 공정에서 상기 하부막의 손상을 최소화시킬 수 있는 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 비할로겐성 식각액을 이용한 표시 기판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 화합물 및 물을 포함한다.
일 실시예에서, 질산의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 1 중량％ 내지 10 중량％이고, 황산의 함량은 1 중량％ 내지 10 중량％이며, 상기 부식 방지제의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％이고, 상기 고리형 아민 화합물의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％일 수 있다. 이때, 상기 비할로겐성 식각액에서 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 화합물을 제외한 잔부는 상기 물로 채워질 수 있다.
상기 부식 방지제의 구체적인 예로서, 암모늄 아세테이트(ammonium acetate, CH3COONH4), 암모늄 설파메이트(ammonium sulfamate, NH4SO3NH2), 암모늄 벤젠디올(ammonium benzenediol, NH4C6H4(OH)2), 암모늄 카바메이트(ammonium carbamate, NH2COONH4), 염화암모늄(ammonium chloride, NH4Cl), 인산암모늄(ammonium dihydrogen phosphate, NH4H2PO4), 암모늄 포메이트(ammonium formate, NH4COOH), 탄산수소암모늄(ammonium bicarbonate, NH4HCO3), 구연산 암모늄(ammonium citrate, H4NO2CCH2C(OH)(CO2NH4)CH2CO2NH4), HOC(CO2H)(CH2CO2NH4)2), 질산암모늄(ammonium nitrate, NH4NO3), 과황산 암모늄(ammonium persulfate, (NH4)2S2O8), 암모늄 설파메이트(ammonium sulphamate, H2NSO3NH4) 및 황산암모늄(ammonium sulfate, (NH4)2SO4) 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 조합되어 이용될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 고리형 아민 화합물은 수용성 헤테로 사이클릭 아민 화합물을 포함할 수 있다. 상기 고리형 아민 화합물의 구체적인 예로서는, 아미노테트라졸(aminotetrazole), 이미다졸(imidazole), 인돌(indole), 푸린(purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘(pyridine), 피리미딘(pyrimidine), 피롤(pyrrole), 피롤리딘(pyrrolidine) 및 피롤린(pyrroline) 등을 들 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 표시 기판의 제조 방법에서, 기판 상에 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 스위칭 소자를 형성하고, 상기 스위칭 소자가 형성된 기판 상에 인듐 산화막을 형성한다. 상기 인듐 산화막을 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 여분의 물을 포함하는 비할로겐성 식각액을 이용하여 패터닝함으로써 상기 드레인 전극과 접촉하는 제1 화소 전극을 형성한다.
일 실시예에서, 질산의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 1 중량％ 내지 10 중량％이고, 황산의 함량은 1 중량％ 내지 10 중량％이며, 상기 부식 방지제의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％이고, 상기 고리형 아민 화합물의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％일 수 있다. 이때, 상기 비할로겐성 식각액에서 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 화합물을 제외한 잔부는 상기 물로 채워질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 각각은 구리막을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 인듐 산화막을 상기 스위칭 소자가 형성된 기판을 커버하도록 형성한 후, 상기 인듐 산화막을 상기 비할로겐성 식각액으로 식각하여 상기 드레인 전극과 직접 접촉하는 상기 제1 화소 전극을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 기판의 제조 방법은 상기 제1 화소 전극이 형성된 기판 상에 절연층을 형성하는 단계와, 상기 절연층이 형성된 기판 상에 상기 제1 화소 전극과 중첩되고 슬릿 패턴을 갖는 제2 화소 전극을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 절연층을 식각하여 상기 스위칭 소자와 연결된 신호 배선의 단부 상에 패드 홀을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 화소 전극을 형성할 때, 상기 패드 홀을 통해서 상기 신호 배선의 단부와 콘택하는 콘택 전극을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 화소 전극을 형성할 때, 상기 스위칭 소자와 연결된 신호 배선의 단부 위에 버퍼 전극을 더 형성할 수 있다. 이때, 상기 제2 화소 전극을 형성할 대, 상기 패드 홀을 통해서 상기 버퍼 전극과 접촉하는 콘택 전극을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 스위칭 소자가 형성된 기판을 커버하도록 절연층을 형성한 후, 상기 절연층을 패터닝하여 상기 드레인 전극을 부분적으로 노출시키는 콘택홀을 형성할 수 있다. 이때, 상기 인듐 산화막은 상기 콘택홀이 형성된 기판을 커버하도록 형성되고, 상기 제1 화소 전극은 상기 콘택홀을 통해서 상기 드레인 전극과 접촉할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 인듐 산화막은 비정질 상태를 가지고, 상기 제1 화소 전극을 형성하는 단계는 상기 비정질의 상기 제1 화소 전극을 열처리하여 결정화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 표시 기판의 제조 방법에서, 기판 상에 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 스위칭 소자를 형성하고, 상기 드레인 전극과 직접적으로 콘택하고, 인듐 산화물을 포함하는 1차 화소 전극을 형성한다. 상기 1차 화소 전극을 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함하는 비할로겐성 식각액을 이용하여 제거한다. 이어서, 상기 1차 화소 전극이 제거된 기판 상에 상기 드레인 전극과 직접적으로 콘택하는 2차 화소 전극을 형성한다.
일 실시예에서, 질산의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 1 중량％ 내지 10 중량％이고, 황산의 함량은 1 중량％ 내지 10 중량％이며, 상기 부식 방지제의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％이고, 상기 고리형 아민 화합물의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％일 수 있다. 이때, 상기 비할로겐성 식각액에서 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 화합물을 제외한 잔부는 상기 물로 채워질 수 있다.
이와 같은 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액 및 표시 기판의 제조 방법에 따르면, 인듐 산화막의 하부에 구리막이 형성된 경우에 비할로겐성 식각액이 상기 구리막을 손상시키지 않고 상기 인듐 산화막만을 선택적으로 식각할 수 있다. 상기 비할로겐성 식각액은 하부막이 알루미늄막인 경우에도 상기 인듐 산화막을 식각하는 공정에서 상기 알루미늄막을 손상시키지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 비할로겐성 식각액은 상기 구리막 및 상기 알루미늄막 모두에 대해서 상기 하부막의 손상을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 인듐 산화막의 식각 방지막으로 이용하는 포토레지스트 패턴의 광반응 물질들이 상기 비할로겐성 식각액에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있고, 상기 인듐 산화막의 잔사를 최소화시킬 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액은 옥살산계 식각액에서 약 0℃ 이하에서 발생하는 옥살산의 결정화 문제나 왕수계 식각액에서 발생하는 하부막 손상 문제도 원천적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 라인 및 II-II' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3e는 도 2에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 평면도이다.
도 7은 도 6의 III-III' 라인 및 IV-IV' 라인을 따라 제조된 표시 기판의 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 9는 도 7에 도시된 표시 기판의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우의 식각 시간에 따른 스큐 길이를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우의 식각 시간에 따른 하부 구리막의 테이퍼 각도를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우, 식각 시간에 따른 인듐 산화막의 식각 결과와 구리막의 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 13은 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우, 식각 시간에 따른 인듐 산화막의 식각 결과와 구리막의 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d는 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 15a, 도 15b, 도 15c 및 도 15d는 비교예 1에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 16a, 도 16b, 도 16c 및 도 16d는 비교예 2에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 2는 도 1의 I-I' 라인 및 II-II' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3e는 도 2에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 평면도이다.
도 7은 도 6의 III-III' 라인 및 IV-IV' 라인을 따라 제조된 표시 기판의 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 9는 도 7에 도시된 표시 기판의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우의 식각 시간에 따른 스큐 길이를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우의 식각 시간에 따른 하부 구리막의 테이퍼 각도를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우, 식각 시간에 따른 인듐 산화막의 식각 결과와 구리막의 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 13은 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우, 식각 시간에 따른 인듐 산화막의 식각 결과와 구리막의 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d는 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 15a, 도 15b, 도 15c 및 도 15d는 비교예 1에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 16a, 도 16b, 도 16c 및 도 16d는 비교예 2에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
이하에서는, 먼저 본 발명의 비할로겐성 식각액에 대해서 설명한 후, 이를 이용하여 표시 기판의 제조 방법과, 비할로겐성 식각액을 이용한 실험 결과를 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함한다. 상기 비할로겐성 식각액은 할로겐 화합물은 포함하지 않는다.
상기 비할로겐성 식각액에 이용되는 질산 및 황산은 인듐 산화막을 식각하는 주성분이다. 질산은 상기 인듐 산화막을 황산과 함께 식각하는 성분이면서도, 상기 인듐 산화막의 식각 방지막으로 이용되는 포토레지스트 패턴을 손상시키는 것을 방지하고 상기 인듐 산화막의 잔사 발생을 최소화시킬 수 있다. 질산 및 황산 각각은 통상적으로 공지된 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 비할로겐성 식각액에 이용된 질산 및 황산의 함량은 비할로겐성 식각액 전체의 안정성을 해하지 않는 범위에 포함되는 것이 바람직하다.
황산의 함량이 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 1 중량％ 미만인 경우, 상기 인듐 산화막에 대한 식각 속도가 낮아질 수 있다. 또한, 황산의 함량이 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 10 중량％ 초과인 경우, 상기 포토레지스트 패턴이나 상기 인듐 산화막의 하부막을 화학적으로 손상시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 비할로겐성 식각액에서, 황산의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 1 중량％ 내지 약 10 중량％인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 상기 비할로겐성 식각액에서 황산의 함량은 약 3 중량％ 내지 약 8 중량％일 수 있다.
질산의 함량이 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 1 중량％ 미만인 경우에 상기 비할로겐성 식각액의 상기 인듐 산화막에 대한 식각 속도를 저하시킬 수 있고 상기 포토레지스트 패턴이 손상될 수 있고, 약 10 중량％ 초과인 경우 상기 인듐 산화막의 하부막을 쉽게 손상시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 비할로겐성 식각액에서, 질산의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 1 중량％ 내지 약 10 중량％인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 상기 비할로겐성 식각액에서 질산의 함량은 약 5 중량％ 내지 약 10 중량％일 수 있다.
상기 부식 방지제는 질산 및 황산이 상기 인듐 산화막의 하부막을 손상시키기는 것을 억제할 수 있다. 구체적으로, 상기 부식 방지제는 질산 및 황산이 알루미늄(Al)을 포함하는 하부막을 부식시키는 것을 억제한다.
상기 부식 방지제는 암모늄(NH4 +)을 포함한다. 상기 부식 방지제의 구체적인 예로서는, 암모늄 아세테이트(ammonium acetate, CH3COONH4), 암모늄 설파메이트(ammonium sulfamate, NH4SO3NH2), 암모늄 벤젠디올(ammonium benzenediol, NH4C6H4(OH)2), 암모늄 카바메이트(ammonium carbamate, NH2COONH4), 염화암모늄(ammonium chloride, NH4Cl), 인산암모늄(ammonium dihydrogen phosphate, NH4H2PO4), 암모늄 포메이트(ammonium formate, NH4COOH), 탄산수소 암모늄(ammonium bicarbonate, NH4HCO3), 구연산 암모늄(ammonium citrate, H4NO2CCH2C(OH)(CO2NH4)CH2CO2NH4), HOC(CO2H)(CH2CO2NH4)2), 질산암모늄(ammonium nitrate, NH4NO3), 과황산 암모늄(ammonium persulfate, (NH4)2S2O8), 암모늄 설파메이트(ammonium sulphamate, H2NSO3NH4) 및 황산암모늄(ammonium sulfate, (NH4)2SO4) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 조합하여 이용될 수 있다.
상기 부식 방지제의 함량이 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 0.1 중량％ 미만인 경우에는 실질적으로 질산 및 황산에 의한 금속의 부식을 억제할 수 없고, 약 5 중량％ 초과인 경우에는 오히려 상기 비할로겐성 식각액의 상기 인듐 산화막에 대한 식각 속도를 저하시킬 수 있다. 따라서 상기 부식 방지제의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 0.1 중량％ 내지 약 5 중량％인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 상기 부식 방지제의 함량은 약 0.5 중량％ 내지 약 3 중량％일 수 있다.
상기 고리형 아민 화합물은 질산 및 황산이 상기 인듐 산화막의 하부막을 손상시키기는 것을 억제할 수 있다. 구체적으로, 상기 부식 방지제는 질산 및 황산이 구리(Cu)를 포함하는 하부막을 부식시키는 것을 억제한다.
상기 고리형 아민 화합물은 수용성 헤테로 사이클릭 아민 화합물을 포함할 수 있다. 상기 고리형 아민 화합물의 구체적인 예로서는, 아미노테트라졸(aminotetrazole), 이미다졸(imidazole), 인돌(indole), 푸린(purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘(pyridine), 피리미딘(pyrimidine), 피롤(pyrrole), 피롤리딘(pyrrolidine) 및 피롤린(pyrroline) 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 조합하여 이용될 수 있다.
상기 고리형 아민 화합물의 함량이 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 0.1 중량％ 미만인 경우 실질적으로 질산 및 황산에 의한 금속의 부식을 억제할 수 없고, 약 5 중량％ 초과인 경우에는 오히려 상기 비할로겐성 식각액의 상기 인듐 산화막에 대한 식각 속도를 저하시킬 수 있다. 따라서 상기 고리형 아민 화합물의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 0.1 중량％ 내지 약 5 중량％인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 상기 고리형 아민 화합물의 함량은 약 0.3 중량％ 내지 약 2 중량％일 수 있다.
상기 비할로겐성 식각액은 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br) 또는 요오드(I)를 포함하는 할로겐 화합물을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 상기 할로겐 화합물은 통상의 식각액에서 황산 및 질산이 상기 인듐 산화막을 식각하는 것을 보조하는 역할을 하지만, 상기 인듐 산화막의 하부막이 구리막인 경우에 상기 할로겐 화합물에 의해서 상기 구리막이 쉽게 손상된다. 따라서 본 발명의 비할로겐성 식각액은 상기 할로겐 화합물을 포함하지 않는 것이 바람직하다.
상기 비할로겐성 식각액에 포함되지 않는 것이 바람직한 할로겐 화합물의 구체적인 예로서는, 염화나트륨(NaCl), 염화칼륨(KCl), 염산(HCl), 염화암모늄(NH4Cl), 염화 은(AgCl), 염화 철(FeCl2), 염화 구리(CuCl2), 불산(HF), 이불화 암모늄(ammonium bifluoride, NH4FHF), 이불화 칼륨(potassium bifluoride, KFHF), 이불화 나트륨(sodium bifluoride, NaFHF), 불화 칼륨(KF), 불화 나트륨(NaF), 브롬산(HBrO3), 브롬화 은(AgBr), 브롬화칼륨(KBr), 요오드화칼륨(KI), 요오드화나트륨(NaI) 및 요오드산칼륨(KIO3) 등을 들 수 있다. 상기 비할로겐성 식각액은 이들 중 어느 하나도 포함하지 않는 것이 바람직하다.
상기 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 아민 화합물 외에 물을 포함한다. 상기 비할로겐성 식각액에 이용되는 물은 특별히 한정되지 않는다. 바람직하게, 상기 비할로겐성 식각액에 이용되는 물은 탈염수일 수 있다. 보다 바람직하게, 상기 비할로겐성 식각액에 이용되는 물은 비저항값이 약 18㏁/㎝인 탈염수일 수 있다. 상기 비할로겐성 식각액에 이용되는 물의 함량은 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 아민 화합물의 전체 함량에 의해서 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 비할로겐성 식각액 전체 함량에 대해서, 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 아민 화합물의 전체 함량을 제외한 함량이 물의 함량일 수 있다.
이와 달리, 상기 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 아민 화합물 외에 이들의 역할을 보조하고 제어할 수 있는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 예를 들어, 계면 활성제, 금속 이온 봉쇄제 등을 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 0.0001 중량％ 미만인 경우에는 기능을 발휘할 수 없고 약 0.01 중량％ 초과인 경우에는 상기 비할로겐성 식각액의 화학적 안정도에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 상기 첨가제의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 약 0.0001 중량％ 내지 약 0.01 중량％인 것이 바람직하다. 상기 비할로겐성 식각액이 상기 첨가제를 더 포함하는 경우, 상기 비할로겐성 식각액에 이용되는 물의 함량은 질산, 황산, 상기 부식 방지제, 상기 고리형 아민 화합물 및 상기 첨가제 전체 함량을 상기 비할로겐성 식각액 전체 함량에서 뺀 값과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 비할로겐성 식각액에 의해서 식각되는 대상이 되는 막은, 인듐 산화막을 포함한다. 상기 인듐 산화막은 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide, IZO), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO) 등을 포함할 수 있다. 상기 인듐 산화막은 결정질 상태가 아닌 비정질 상태의 박막일 수 있다.
본 발명에 따른 비할로겐성 식각액은, 상기 하부막이 구리막을 포함하는 경우 상기 인듐 산화막을 식각하는 공정에서 상기 구리막이 부식되어 손상되는 것을 방지할 수 있다. 동시에, 상기 비할로겐성 식각액은 상기 하부막이 알루미늄막을 포함하는 경우에도 상기 비할로겐성 식각액에 의해서 상기 알루미늄막이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 비할로겐성 식각액은 상기 구리막 및 상기 알루미늄막 모두에 대해서 상기 하부막의 손상을 최소화할 수 있다. 또한, 상기 포토레지스트 패턴의 광반응 물질들이 상기 비할로겐성 식각액에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있고, 상기 인듐 산화막의 잔사를 최소화시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 아민 화합물을 주성분으로 함으로써, 옥살산계 식각액에서 약 0℃ 이하에서 발생하는 옥살산의 결정화 문제나 왕수계 식각액에서 발생하는 하부막 손상 문제도 원천적으로 방지할 수 있다.
이하에서는, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 평면도이고, 도 2는 도 1의 I-I' 라인 및 II-II' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 기판(100)은 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 스위칭 소자(SW), 제1 화소 전극(PE1) 및 제2 화소 전극(PE2)을 포함한다. 상기 표시 기판(100)은 게이트 패드 전극(GPE) 및 데이터 패드 전극(DPE)을 더 포함할 수 있다.
상기 게이트 라인(GL)은 상기 표시 기판(100)의 제1 방향(D1)으로 연장된다. 상기 게이트 라인(GL)은 상기 제1 방향(D1)을 따르는 직선형을 가질 수 있다. 상기 데이터 라인(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 다른 제2 방향(D2)으로 연장된다. 상기 제2 방향(D2)은 예를 들어, 상기 제1 방향(D1)과 수직한 방향일 수 있다. 상기 데이터 라인(DL)은 서로 인접한 2개의 게이트 라인들(GL) 사이의 일 영역에서 상기 2개의 게이트 라인들(GL)을 향하는 양방향으로 각각 분기된 "<"형상을 가질 수 있다. 상기 데이터 라인(DL)은 상기 "<"형상이 상기 제2 방향(D2)을 따라 반복되어 지그재그 패턴을 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 데이터 라인(DL)은 상기 제2 방향(D2)을 따르는 직선형을 가질 수 있다.
상기 스위칭 소자(SW)는 상기 게이트 라인(GL), 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 제1 화소 전극(PE1)과 전기적으로 연결된다. 상기 스위칭 소자(SW)는 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 액티브 패턴(AP) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다. 상기 게이트 전극(GE)은 상기 게이트 라인(GL)과 연결되고, 상기 소스 전극(SE)은 상기 데이터 라인(DL)과 연결된다. 상기 드레인 전극(DE)은 상기 소스 전극(DE)과 이격된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)의 하부에 배치되고, 상기 소스 및 드레인 전극들(SE, DE) 사이의 이격 영역을 통해서 부분적으로 노출될 수 있다. 상기 액티브 패턴(AP)은 반도체층(132) 및 오믹 콘택층(134)을 포함할 수 있다. 상기 드레인 전극(DE)이 상기 제1 화소 전극(PE1)과 직접적으로 콘택함으로써, 상기 스위칭 소자(SW)는 상기 제1 화소 전극(PE1)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 게이트 라인(GL), 상기 게이트 전극(GE) 및 상기 게이트 패드 전극(GPE)은 서로 동일한 게이트 금속층으로 형성될 수 있다. 상기 게이트 금속층은 단일 금속을 포함하거나 합금일 수 있고, 서로 다른 금속층들이 적층된 다층막 구조를 가질 수 있다.
상기 표시 기판(100)은 제1 절연층(120)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 절연층(120)은 상기 게이트 라인(GL), 상기 게이트 전극(GE) 및 상기 게이트 패드 전극(GPE)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 형성될 수 있다. 상기 제1 절연층(120)은 상기 게이트 라인(GL)과 상기 데이터 라인(DL) 사이에 배치되어 이들을 절연시킬 수 있다.
상기 데이터 라인(DL), 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)은 서로 동일한 소스 금속층으로 형성될 수 있다. 상기 소스 금속층은 구리막을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 소스 금속층은 상기 오믹 콘택층(134) 상에 형성된 제1 금속층(142) 및 상기 제1 금속층(142) 상에 형성된 제2 금속층(144)을 포함할 수 있다. 상기 제2 금속층(144)이 구리(Cu)를 포함하는 구리막이고, 상기 제1 금속층(142)은 티타늄(Ti)을 포함하는 티타늄막일 수 있다. 상기 제1 금속층(142)이 상기 제2 금속층(144)과 상기 오믹 콘택층(134) 사이의 접착력을 향상시킬 수 있다.
상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)의 하부에는 상기 액티브 패턴(AP)이 형성되고, 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)의 하부에는 상기 액티브 패턴(AP)과 실질적으로 동일한 층상 구조를 갖는 더미 패턴이 형성될 수 있다. 상기 더미 패턴은 상기 반도체층(132) 및 상기 오믹 콘택층(134)을 포함할 수 있다. 상기 더미 패턴은 상기 액티브 패턴(AP)을 형성하는 공정에서 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)의 하부에 형성될 수 있다. 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)의 식각면들은 상기 액티브 패턴(AP)의 측벽면과 동일한 평면상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 데이터 패드 전극(DPE)의 식각면은 상기 더미 패턴의 측벽면과 동일한 평면상에 배치될 수 있다.
상기 제1 화소 전극(PE1)은 평면에서 볼 때 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)에 의해서 둘러싸여질 수 있다. 상기 제1 화소 전극(PE1)은 테두리가 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)과 부분적으로 중첩될 수 있다. 상기 드레인 전극(DE) 중에서, 상기 소스 전극(SE)과 마주하는 일단의 타단의 일부가 상기 제1 화소 전극(PE1)과 직접적으로 콘택할 수 있다. 상기 제1 화소 전극(PE1)은 단면으로 볼 때, 상기 드레인 전극(DE)의 상부 표면에서부터 측벽면을 따라 상기 제1 절연층(120)까지 연장된다. 이에 따라, 상기 제1 화소 전극(PE1)은 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 제1 절연층(120)과 부분적으로 접촉할 수 있다.
상기 제1 화소 전극(PE1)은 인듐 산화막을 포함한다. 상기 인듐 산화막의 구체적인 예로서는, 인듐 틴 옥사이드(ITO) 및 인듐 징크 옥사이드(IZO) 등을 들 수 있다. 상기에서 설명한 본 발명에 따른 비할로겐성 식각액은 상기 제1 화소 전극(PE1)을 형성하는 공정에서 이용될 수 있다. 상기 제1 화소 전극(PE1)은 상기 스위칭 소자(SW)를 구동하기 위한 화소 전압이 상기 스위칭 소자(SW)를 통해서 인가될 수 있다.
상기 표시 기판(100)은 제2 절연층(150)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 절연층(150)은 상기 데이터 라인(DL), 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE), 상기 데이터 패드 전극(DPE) 및 상기 제1 화소 전극(PE1)이 형성된 베이스 기판(110) 상에 형성될 수 있다. 상기 제2 절연층(150)은 상기 제1 절연층(120)과 함께 상기 게이트 패드 전극(GPE)을 부분적으로 노출시키는 제1 패드 홀(CT1)을 정의하는 홀을 포함한다. 상기 제2 절연층(150)의 홀은 상기 게이트 패드 전극(GPE)을 부분적으로 노출시키는 상기 제1 절연층(120)의 홀과 일치할 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 절연층들(120, 150)의 홀들을 통해서 상기 제1 패드 홀(CT1)이 정의될 수 있다. 또한, 상기 제2 절연층(150)은 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 부분적으로 노출시키는 홀을 더 포함할 수 있다. 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 노출시키는 상기 제2 절연층(150)의 홀을 제2 패드 홀(CT2)로 정의한다.
상기 제2 화소 전극(PE2)은 상기 제2 절연층(150) 상에 형성된다. 상기 제2 화소 전극(PE2)은 상기 제1 화소 전극(PE1)과 중첩되고, 상기 제2 절연층(150)에 의해서 절연될 수 있다. 상기 제2 화소 전극(PE2)은 서로 이격된 바(bar) 전극들이 정의하는 슬릿 패턴(SLT)을 포함할 수 있다. 상기 바 전극들이 상기 데이터 라인(DL)의 "<" 형상과 실질적으로 동일한 형상을 갖기 때문에 상기 슬릿 패턴(SLT) 또한 "<" 형상을 가질 수 있다. 상기 바 전극들은 서로 연결되고, 서로 인접하게 배치된 제2 화소 전극들(PE2)도 서로 연결 전극(CNE)에 의해서 연결될 수 있다. 상기 슬릿 패턴(SLT)은 실질적으로 개구 패턴일 수 있다. 상기 슬릿 패턴(SLT)을 통해서 상기 제2 절연층(150)이 부분적으로 노출될 수 있다. 상기 제2 화소 전극(PE2)의 상기 슬릿 패턴(SLT)에 의해 상기 제1 화소 전극(PE1)과 상기 제2 화소 전극(PE2) 사이에 수평 전계가 형성되고, 상기 수평 전계에 의해 상기 제2 화소 전극(PE2) 상에 배치된 액정(미도시)의 거동을 조절할 수 있다.
상기 제2 화소 전극(PE2)은 인듐 산화막을 포함한다. 상기 인듐 산화막의 구체적인 예로서는, 인듐 틴 옥사이드(ITO) 및 인듐 징크 옥사이드(IZO) 등을 들 수 있다. 상기에서 설명한 본 발명에 따른 비할로겐성 식각액은 상기 제2 화소 전극(PE2)을 형성하는 공정에도 이용될 수 있다. 상기 제2 화소 전극(PE2)은 상기 제1 화소 전극(PE1)에 인가되는 상기 화소 전압과 다른 공통 전압이 인가될 수 있다.
이하에서는, 상기 기판(110)에서 상기 제1 및 제2 화소 전극들(PE1, PE2)이 형성된 영역을 상기 기판(110)의 "화소 영역"으로 정의한다. 일례로, 상기 화소 영역의 외곽에 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)이 배치될 수 있다. 이와 달리, 상기 화소 영역의 일부에 상기 게이트 라인(GL) 및/또는 상기 데이터 라인(DL)이 배치될 수도 있다.
한편, 상기 게이트 패드 전극(GPE)은 상기 게이트 라인(GL)의 일단부로 정의될 수 있다. 상기 게이트 패드 전극(GPE) 상에 게이트 콘택 전극(GCE)이 형성될 수 있다. 상기 게이트 콘택 전극(GCE)이 상기 제1 패드 홀(CT1)을 통해서 상기 게이트 패드 전극(GPE)과 직접적으로 콘택할 수 있다. 상기 데이터 패드 전극(DPE)은 상기 데이터 라인(DL)의 일단부로 정의될 수 있다. 상기 데이터 패드 전극(DPE) 상에 데이터 콘택 전극(DCE)이 형성될 수 있다. 상기 데이터 콘택 전극(DCE)이 상기 제2 패드 홀(CT2)을 통해서 상기 데이터 패드 전극(DPE)과 직접적으로 콘택할 수 있다. 상기 데이터 패드 전극(DPE)의 상기 제2 금속층(142)이 상기 데이터 콘택 전극(DCE)과 직접적으로 콘택할 수 있다.
도 1 및 도 2에서는, 상기 제1 화소 전극(PE1)은 플레이트형을 갖고 상기 제2 화소 전극(PE2)은 상기 슬릿 패턴(SLT)을 포함하는 것을 일례로 설명하였으나 상기 제1 화소 전극(PE1)이 상기 제2 화소 전극(PE2)의 상기 슬릿 패턴(SLT)과 어긋나게 배치된 슬릿 패턴을 포함하여 이들 사이에 수평 전계를 형성할 수 있다.
이하에서는, 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 본 발명의 비할로겐성 식각액을 이용하여 도 2에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3a 내지 도 3e는 도 2에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
구체적으로, 도 3a는 제1 마스크를 이용하여 상기 게이트 라인(GL)과 연결된 상기 게이트 전극(GE) 및 상기 게이트 패드 전극(GPE)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 상기 베이스 기판(110) 상에 상기 게이트 금속층을 형성하고, 상기 게이트 금속층을 패터닝하여 상기 게이트 전극(GE) 및 상기 게이트 패드 전극(GPE)을 형성한다. 구체적으로, 상기 게이트 금속층 상에 제1 마스크(미도시)를 이용하여 제1 포토레지스트 패턴(미도시)을 형성하고, 상기 제1 포토레지스트 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 상기 게이트 금속층을 식각한다.
상기 게이트 전극(GE) 및 상기 게이트 패드 전극(GPE)이 형성된 상기 베이스 기판(110) 상에 상기 제1 절연층(120)을 형성한다. 상기 제1 절연층(120)은 상기 베이스 기판(110)의 전면에 형성될 수 있다. 상기 제1 절연층(120)을 예를 들어, 산화 실리콘 또는 질화 실리콘으로 형성할 수 있다.
도 3b는 제2 마스크를 이용하여 상기 데이터 라인(DL)과 연결된 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)과, 상기 액티브 패턴(AP) 및 상기 더미 패턴을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3b를 참조하면, 상기 제1 절연층(120)이 형성된 상기 베이스 기판(110) 상에 상기 반도체층(132), 상기 오믹 콘택층(134), 상기 제1 금속층(142) 및 상기 제2 금속층(144)을 순차적으로 형성한다. 상기 제2 금속층(144) 상에 제2 마스크(미도시)를 이용하여 제2 포토레지스트 패턴(미도시)을 형성한다. 상기 제2 마스크는 슬릿부 또는 하프톤부를 포함하는 마스크일 수 있고, 상기 슬릿부 또는 상기 하부톤부는 상기 소스 전극(SE)과 상기 드레인 전극(DE) 사이의 이격된 영역과 대응할 수 있다. 상기 제2 포토레지스트 패턴은 상기 이격된 영역에 형성된 제1 두께부와, 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE), 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)과 대응하는 영역에 형성되고 상기 제1 두께부보다 두꺼운 제2 두께부를 포함할 수 있다.
상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 상기 제1 및 제2 금속층들(142, 144)을 패터닝하여 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE), 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 형성한다. 동시에, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 상기 오믹 콘택층(134) 및 상기 반도체층(132)을 패터닝하여 상기 액티브 패턴(AP) 및 상기 더미 패턴을 형성할 수 있다.
도 3c는 제3 마스크를 이용하여 상기 제1 화소 전극(PE1)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3c를 참조하면, 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE), 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 상기 기판(110) 상에 제1 인듐 산화막(INL1)을 형성하고, 상기 제1 인듐 산화막(INL1) 상에 제3 포토레지스트 패턴(210)을 형성한다. 상기 제3 포토레지스트 패턴(210)은 상기 화소 영역의 상기 제1 인듐 산화막(INL1) 상에 형성될 수 있다.
상기 제1 인듐 산화막(INL1)은 상기 기판(110)에 전체적으로 형성되어 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE), 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE) 각각과 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)은 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE), 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE) 각각의 상부 표면 및 측벽면을 모두 직접적으로 커버할 수 있다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)은 인듐 징크 옥사이드 및 인듐 틴 옥사이드 등을 포함할 수 있다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)은 비정질 상태일 수 있다.
상기 제3 포토레지스트 패턴(210)을 식각 방지막으로 이용하여 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 식각액으로 식각한다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 식각하는 식각액은 비할로겐성 식각액으로서, 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함한다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 식각하는 상기 비할로겐성 식각액은 상기에서 설명한 본 발명의 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액과 실질적으로 동일하므로 중복되는 구체적인 설명은 생략한다. 상기 비할로겐성 식각액이 상기 고리형 아민 화합물을 포함하고 상기 할로겐 화합물을 포함하지 않기 때문에 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 식각하는 공정에서 구리를 포함하는 상기 제2 금속층(144)이 상기 비할로겐성 식각액에 노출되더라도 상기 제2 금속층(144)이 상기 비할로겐성 식각액에 의해서 부식되는 것을 방지할 수 있다.
도면으로 도시하지 않았으나, 상기 제1 인듐 산화막(INL1)이 비정질 상태인 경우, 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 상기 비할로겐성 식각액을 이용하여 패터닝한 후 열처리한다. 상기 열처리를 통해서 비정질 상태의 인듐 산화물이 다결정화될 수 있다.
도 3d는 제4 마스크를 이용하여 상기 제1 및 제2 절연층들(120, 150)을 패터닝하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3d를 참조하면, 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 상기 비할로겐성 식각액을 이용하여 식각함에 따라 형성된 상기 제1 화소 전극(PE1)을 포함하는 상기 기판(110) 상에 상기 제2 절연층(150)을 형성한다. 상기 제1 화소 전극(PE1)은 상기 드레인 전극(DE)의 상부 표면의 일부와 직접적으로 접촉하고, 상기 드레인 전극(DE)의 측벽면과 직접적으로 접촉한다.
상기 제2 절연층(150) 상에 제4 마스크를 이용하여 제4 포토레지스트 패턴(220)을 형성한다. 상기 제4 포토레지스트 패턴(220)은 상기 게이트 패드 전극(GPE)이 형성된 영역과 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 영역을 제외한 상기 기판(110)의 전면에 형성될 수 있다. 즉, 상기 게이트 패드 전극(GPE) 상의 상기 제2 절연층(150)과 상기 데이터 패드 전극(DPE) 상의 상기 제2 절연층(150)이 상기 제4 포토레지스트 패턴(220)에 의해서 노출될 수 있다.
상기 제4 포토레지스트 패턴(220)을 식각 방지막으로 이용하여, 상기 게이트 패드 전극(GPE) 상의 상기 제1 및 제2 절연층들(120, 150)과 상기 데이터 패드 전극(DPE) 상의 상기 제2 절연층(150)을 제거한다.
도 3e는 제5 마스크를 이용하여 상기 제2 화소 전극(PE2), 상기 게이트 콘택 전극(GCE) 및 상기 데이터 콘택 전극(DCE)을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3e를 참조하면, 상기 제4 포토레지스트 패턴(220)을 이용하여 상기 게이트 패드 전극(GPE)을 부분적으로 노출시키는 상기 제1 패드 홀(CT1) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 부분적으로 노출시키는 상기 제2 패드 홀(CT2)이 형성된 상기 기판(110) 상에 제2 인듐 산화막(INL2)을 형성한다. 상기 제2 인듐 산화막(INL2)은 인듐 징크 옥사이드(IZO) 또는 인듐 틴 옥사이드(ITO)를 포함할 수 있다. 상기 제2 인듐 산화막(INL2)은 비정질 상태이거나 다결정 상태일 수 있다.
상기 제2 인듐 산화막(INL2) 상에 제5 마스크를 이용하여 제5 포토레지스트 패턴(230)을 형성한다. 상기 제5 포토레지스트 패턴(230)은 상기 게이트 패드 전극(GPE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 영역과 상기 화소 영역 상의 상기 제2 인듐 산화막(INL2) 상에 형성될 수 있다.
상기 화소 영역 상에 형성된 상기 제5 포토레지스트 패턴(230)은 다수의 홀들을 포함할 수 있다. 상기 홀들을 통해서 노출되는 상기 제2 인듐 산화막(INL2)은 제거되고 서로 인접한 홀들 사이에 형성된 상기 제5 포토레지스트 패턴(230) 하부의 상기 제2 인듐 산화막(INL2)은 잔류하여 상기 슬릿 패턴을 포함하는 상기 제2 화소 전극(PE2)을 형성할 수 있다.
상기 게이트 패드 전극(GPE) 상에 형성된 상기 제5 포토레지스트 패턴(230) 하부의 상기 제2 인듐 산화막(INL2)은 상기 기판(110) 상에 잔류하여 상기 게이트 콘택 전극(GCE)을 형성한다. 상기 데이터 패드 전극(DPE) 상에 형성된 상기 제5 포토레지스트 패턴(230) 하부의 상기 제2 인듐 산화막(INL2)은 상기 기판(110) 상에 잔류하여 상기 데이터 콘택 전극(DCE)을 형성한다. 이에 따라, 상기 게이트 콘택 전극(GCE)이 상기 제1 패드 홀(CT1)을 통해서 상기 게이트 패드 전극(GPE)과 직접적으로 접촉하고, 상기 데이터 콘택 전극(DCE)이 상기 제2 패드 홀(CT2)을 통해서 상기 데이터 패드 전극(DPE)과 직접적으로 접촉할 수 있다.
이에 따라, 도 1 및 도 2에 도시된 표시 기판(100)을 제조할 수 있다.
상기에서 설명한 바에 따르면, 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 상기 기판(110) 상에 별도의 절연층을 형성하지 않고 직접적으로 형성한 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 이용하여 상기 제1 화소 전극(PE1)을 형성하는 공정에서도 본 발명에 따른 비할로겐성 식각액을 이용함으로써 상기 제2 금속층(144)이 상기 비할로겐성 식각액에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제2 금속층(144)이 구리막을 포함하더라도 상기 비할로겐성 식각액에 의한 손상이 최소화될 수 있다. 상기에서는, 상기 제1 금속층(142)이 티타늄막을 포함하고 상기 제2 금속층(144)이 구리막을 포함하는 경우를 일례로 들어 설명하였으나, 상기 제1 금속층(142)이 몰리브덴막을 포함하고 상기 제2 금속층(144)이 알루미늄막을 포함하는 경우에도 상기 비할로겐성 식각액에 의해서 상기 제2 금속층(144)이 손상되는 것을 최소화시킬 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 단면도이다.
도 4에 도시된 표시 기판(102)은 데이터 패드 전극(DPE)과 데이터 콘택 전극(DCE) 사이에 버퍼 전극(BL)이 더 형성된 것을 제외하고는 도 1 및 도 2에서 설명한 표시 기판(100)과 실질적으로 동일하다. 따라서 중복되는 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 표시 기판(102)은 스위칭 소자(SW), 게이트 패드 전극(GPE), 데이터 패드 전극(DPE), 게이트 콘택 전극(GCE), 데이터 콘택 전극(DCE), 버퍼 전극(BL), 제1 화소 전극(PE1) 및 제2 화소 전극(PE2)을 포함한다.
상기 게이트 전극(GE)을 커버하는 제1 절연층(120) 상에 상기 스위칭 소자(SW)의 액티브 패턴(AP)이 형성되고, 상기 액티브 패턴(AP) 상에 상기 스위칭 소자(SW)의 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 형성된다. 상기 데이터 패드 전극(DPE)의 하부에는 상기 액티브 패턴(AP)과 실질적으로 동일한 층상 구조를 갖는 버퍼 패턴이 형성된다. 상기 데이터 패드 전극(DPE), 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE) 각각은 티타늄막을 포함하는 제1 금속층(142) 및 상기 제1 금속층(142) 상에 형성되고 구리막을 포함하는 제2 금속층(144)을 포함한다.
상기 버퍼 전극(BL)은 상기 데이터 패드 전극(DPE)의 상기 제2 금속층(144) 상에 형성되고, 상기 제1 화소 전극(PE1)과 실질적으로 동일한 금속층으로 형성된다. 상기 제1 화소 전극(PE1)을 커버하는 제2 절연층(150) 상에 상기 제2 화소 전극(PE2)이 형성되고, 상기 제1 및 제2 절연층들(120, 150)의 제1 패드 홀(CT1)을 통해서 노출되는 상기 게이트 패드 전극(GPE)은 상기 게이트 콘택 전극(GCE)과 통해서 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 제2 절연층(150)의 제2 패드 홀(CT2)을 통해서 상기 버퍼 전극(BL)이 노출되고, 상기 버퍼 전극(BL)은 상기 제2 패드 홀(CT2)을 통해서 상기 데이터 콘택 전극(DCE)과 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 버퍼 전극(BL)은 상기 데이터 콘택 전극(DCE)을 형성하는 공정에서 상기 데이터 패드 전극(DPE)의 상기 제2 금속층(144)을 커버하고 있으므로 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 형성하는 공정에서 상기 제2 금속층(144)이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4에 도시된 표시 기판의 제조 방법은, 제1 인듐 산화막(INL1)을 형성하는 단계 이전인 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 형성하는 단계까지는 도 3a 및 도 3b에서 설명한 단계들과 실질적으로 동일하다. 따라서 중복되는 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 기판(110) 상에 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 형성하고, 상기 제1 인듐 산화막(INL1) 상에 포토레지스트 패턴(240)을 형성한다. 도 5에 도시된 포토레지스트 패턴(240)은 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 영역의 상기 제1 인듐 산화막(INL1) 상에 형성된 포토 패턴을 더 포함하는 것을 제외하고는 도 3c에서 설명한 제3 포토레지스트 패턴과 실질적으로 동일하다.
상기 포토레지스트 패턴(240)을 식각 방지막으로 이용하여 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 패터닝한다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 식각하는 식각액은 비할로겐성 식각액을 포함한다. 상기 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함한다. 상기 비할로겐성 식각액은 할로겐 화합물을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)을 식각하는 상기 비할로겐성 식각액은 상기에서 설명한 본 발명의 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액과 실질적으로 동일하므로 중복되는 구체적인 설명은 생략한다. 상기 제1 인듐 산화막(INL1)이 상기 포토레지스트 패턴(240)을 이용하여 식각하면, 상기 제1 화소 전극(PE1) 및 상기 버퍼 전극(BL)이 형성될 수 있다.
도 4에 도시되고 상기 제1 화소 전극(PE1) 및 상기 버퍼 전극(BL) 상에 형성되는 상기 제2 절연층(150), 상기 제2 화소 전극(PE2), 상기 게이트 콘택 전극(GCE) 및 상기 데이터 콘택 전극(DCE)은 상기 데이터 콘택 전극(DCE)이 상기 버퍼 전극(BL)과 직접적으로 콘택하는 것을 제외하고는 도 3d 및 도 3e에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 단계들을 통해서 형성될 수 있다.
이에 따라, 도 4에 도시된 표시 기판(102)을 제조할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제조된 표시 기판의 평면도이다.
도 7은 도 6의 III-III' 라인 및 IV-IV' 라인을 따라 제조된 표시 기판의 단면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 표시 기판(104)은 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 스위칭 소자(SW) 및 화소 전극(PE)을 포함한다. 상기 표시 기판(104)은 게이트 패드 전극(GPE) 및 데이터 패드 전극(DPE)을 더 포함할 수 있다.
상기 게이트 라인(GL)은 제1 방향(D1)을 따라 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 뻗은 직선형을 가질 수 있다. 상기 데이터 라인(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 다른 제2 방향(D2)을 따라 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 뻗은 직선형을 가질 수 있다.
상기 스위칭 소자(SW)는 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)과 전기적으로 연결된다. 상기 스위칭 소자(SW)는 게이트 전극(GE), 액티브 패턴(AP), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다. 상기 드레인 전극(DE)은 상기 화소 전극(PE)과 직접적으로 콘택하고 이에 따라 상기 스위칭 소자(SW)와 상기 화소 전극(PE)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 데이터 라인(DL)과 연결된 상기 소스 전극(SE), 상기 소스 전극(SE)과 이격된 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE) 각각은 제1 금속층(142) 및 제2 금속층(144)을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제1 금속층(142)은 티타늄막을 포함할 수 있고, 상기 제2 금속층(144)은 구리막을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)과 상기 액티브 패턴(AP) 사이에 제1 절연층(120)이 형성된다. 상기 제1 절연층(120)은 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)을 절연시킬 수 있다. 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE) 상에 제2 절연층(150)이 형성된다. 상기 제1 및 제2 절연층들(120, 150)을 관통하는 제1 패드 홀(CT1)을 통해서 상기 게이트 패드 전극(GPE)이 부분적으로 노출되고, 상기 제2 절연층(150)을 관통하는 제2 패드 홀(CT2)을 통해서 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 부분적으로 노출될 수 있다. 또한, 상기 제2 절연층(150)은 상기 드레인 전극(DE)을 부분적으로 노출시키는 콘택홀(PCT)을 더 포함한다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제2 절연층(150) 상에 형성되고, 상기 화소 전극(PE)은 상기 콘택홀(PCT)을 통해서 상기 드레인 전극(DE)과 직접적으로 콘택할 수 있다. 상기 게이트 패드 전극(GPE) 상에 게이트 콘택 전극(GCE)이 형성되고, 상기 게이트 콘택 전극(GCE)은 상기 제1 패드 홀(CT1)을 통해서 상기 게이트 패드 전극(GPE)과 콘택한다. 상기 데이터 패드 전극(DPE) 상에 데이터 콘택 전극(DCE)이 형성되고, 상기 데이터 콘택 전극(DCE)은 상기 제2 패드 홀(CT2)을 통해서 상기 데이터 패드 전극(DPE)과 콘택한다. 상기 데이터 패드 전극(DPE)은 도 2에 도시된 버퍼 패턴 없이 상기 제1 절연층(120) 상에 직접적으로 형성될 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 도 7에 도시된 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 8a를 참조하면, 제1 마스크(미도시)를 이용하여 상기 게이트 전극(GE) 및 상기 게이트 패드 전극(GPE)을 형성한다. 상기 게이트 전극(GE) 및 상기 게이트 패드 전극(GPE)이 형성된 기판(110) 상에 상기 제1 절연층(120)을 형성하고, 상기 제1 절연층(120) 상에 제2 마스크(미도시)를 이용하여 반도체층(132) 및 오믹 콘택층(134)을 포함하는 상기 액티브 패턴(AP)을 형성한다.
도 8b를 참조하면, 상기 액티브 패턴(AP)이 형성된 기판(110) 상에 제3 마스크(미도시)를 이용하여 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 형성한다. 구체적으로, 상기 액티브 패턴(AP)이 형성된 기판(110) 상에 상기 제1 및 제2 금속층들(142, 144)을 순차적으로 형성하고, 상기 제2 금속층(144) 상에 상기 제3 마스크를 이용하여 제1 포토 패턴을 형성한다. 상기 제1 포토 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 상기 제1 및 제2 금속층들(142, 144)을 식각한다.
이어서, 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 기판(110) 상에 상기 제2 절연층(150)을 형성한다.
도 8c를 참조하면, 상기 제2 절연층(150) 상에 제4 마스크(미도시)를 이용하여 제2 포토 패턴을 형성하고, 상기 제2 포토 패턴을 이용하여 상기 제1 및 제2 패드 홀들(CT1, CT2) 및 상기 콘택홀(PCT)을 형성한다.
이어서, 상기 콘택홀(PCT)이 형성된 기판(110) 상에 인듐 산화막(INL)을 형성하고 제5 마스크(미도시)를 이용하여 제3 포토 패턴(300)을 형성한다. 상기 제3 포토 패턴(300)은 상기 기판(110)의 화소 영역, 상기 게이트 패드 전극(GPE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)이 형성된 영역들 각각에 배치될 수 있다. 상기 제3 포토 패턴(300)을 식각 방지막으로 이용하여 상기 인듐 산화막(INL)을 패터닝하여 상기 화소 전극(PE)을 형성할 수 있다.
상기 인듐 산화막(INL)은 비할로겐성 식각액을 이용하여 식각할 수 있다. 상기 비할로겐성 식각액은 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함하고, 할로겐 화합물을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 일 실시예에서, 질산의 함량은 상기 비할로겐성 식각액 전체 중량에 대해서 1 중량％ 내지 10 중량％이고, 황산의 함량은 1 중량％ 내지 10 중량％이며, 상기 부식 방지제의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％이고, 상기 고리형 아민 화합물의 함량은 0.1 중량％ 내지 5 중량％일 수 있다. 이때, 상기 비할로겐성 식각액에서 질산, 황산, 상기 부식 방지제 및 상기 고리형 화합물을 제외한 잔부는 상기 물로 채워질 수 있다. 상기 비할로겐성 식각액은 상기에서 설명한 본 발명의 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액과 실질적으로 동일하므로 중복되는 구체적인 설명은 생략한다. 상기 비할로겐성 식각액을 이용함에 따라, 상기 인듐 산화막(INL)을 식각하는 공정에서 상기 제2 금속층(144)이 부식되는 것을 방지할 수 있다. 도면으로 도시하지 않았으나, 상기 인듐 산화막(INL)이 비정질 상태인 경우, 상기 인듐 산화막(INL)을 상기 비할로겐성 식각액을 이용하여 패터닝한 후 열처리한다. 상기 열처리를 통해서 비정질 상태의 인듐 산화물이 다결정화될 수 있다.
도 7, 도 8a 내지 도 8d에서는 상기 액티브 패턴(AP)을 형성하는 마스크와 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 형성하는 마스크를 서로 독립적으로 사용하는 경우를 일례로 설명하였으나, 상기 제2 마스크와 상기 제3 마스크 대신 하나의 단일 마스크를 이용하여 도 3b에서 설명한 것과 같이 상기 액티브 패턴(AP)을 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE) 및 상기 데이터 패드 전극(DPE)을 형성하는 공정에서 동시에 형성할 수 있다.
도 9는 도 7에 도시된 표시 기판의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9에서 "2차 화소 전극"이라고 지칭하는 것이 도 7에 도시된 화소 전극(PE)과 실질적으로 동일하다. 또한, 도 7에 도시된 표시 기판을 제조하는 다른 방법에서, 제1 및 제2 패드 홀들(CT1, CT2) 및 콘택홀(PCT)을 형성하는 단계까지는 도 8a 및 도 8b에서 설명한 것과 실질적으로 동일하고, 도 9의 인듐 산화막을 형성하는 단계(S510)가 도 8c에 도시된 인듐 산화막(INL)과 실질적으로 동일하다.
도 8c 및 도 9를 참조하면, 제1 및 제2 패드 홀들(CT1, CT2) 및 콘택홀(PCT)이 형성된 기판(110) 상에 1차 인듐 산화막(미도시)을 형성한다(S510). 상기 1차 인듐 산화막을 패터닝하여 "1차 화소 전극"을 형성한다(S520). 예를 들어, 상기 1차 화소 전극은 질산, 황산, 암모늄을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함하는 비할로겐성 식각액을 이용하여 식각할 수 있다. 이때, 상기 1차 화소 전극이 화소에 균일한 박막 두께로 형성되지 않거나, 표면 손상이 발견되는 경우 상기 1차 화소 전극을 그대로 이용하면 제품의 신뢰성이 떨어지고, 상기 1차 화소 전극이 형성된 기판을 폐기하면 생산성이 저하될 수 있다. 이를 해결하기 위해서, 불량인 상기 1차 화소 전극만을 선택적으로 제거하여 기판을 재활용할 수 있다(S530). 상기 1차 화소 전극을 질산, 황산, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제, 고리형 아민 화합물 및 물을 포함하고, 할로겐 화합물을 포함하지 않는 비할로겐성 식각액을 이용하여 제거함으로써 상기 1차 화소 전극은 잔사 없이 충분히 제거되고 상기 비할로겐성 식각액과 접촉하는 패턴, 예를 들면 상기 제1 및 제2 패드 홀들(CT1, CT2) 및 상기 콘택홀(PCT)을 통해서 노출되는 금속층이 상기 비할로겐성 식각액에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 상기 제1 패드 홀(CT1)을 통해서 노출되는 게이트 패드 전극(GPE)의 알루미늄막과 상기 제2 패드 홀(CT2)을 통해서 노출되는 데이터 패드 전극(DPE)의 구리막과 상기 콘택홀(PCT)을 통해서 노출되는 드레인 전극(DE)의 구리막을 포함하는 경우, 상기 알루미늄막 및 상기 구리막 모두가 상기 비할로겐성 식각액에 의해서 부식되지 않을 수 있다.
상기 1차 화소 전극을 제거한 후, 다시 상기 제1 및 제2 패드 홀들(CT1, CT2) 및 상기 콘택홀(PCT)이 형성된 기판 상에 인듐 산화막을 형성하고(S540), 상기 인듐 산화막을 패터닝하여 도 7에 도시된 화소 전극인 "2차 화소 전극"을 형성할 수 있다(S550). 이때, 상기 2차 화소 전극을 형성하는 공정 또한 상기 비할로겐성 식각액을 이용할 수 있다.
도면으로 도시하지 않았으나, 도 7에 도시된 화소 전극(PE)이 "2차 화소 전극"으로서 불량품으로 판명되면 상기 2차 화소 전극을 상기 비할로겐성 식각액을 이용하여 제거한 후, 다시 인듐 산화막을 형성하고 상기 비할로겐성 식각액을 이용하여 상기 인듐 산화막을 패터닝하여 "3차 화소 전극"을 형성함으로써 불량 상태의 기판을 재활용하여 제품의 생산성 및 제조 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기에서 설명한 바에 따르면, 인듐 산화막을 식각하는 비할로겐성 식각액이 하부막 손상을 최소화시키므로 제조 공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 비할로겐성 식각액을 기판의 재활용 공정에서 불량의 화소 전극을 제거하는데 이용함으로써 상기 불량 화소 전극을 제거할 때 상기 비할로겐성 식각액이 상기 화소 전극의 하부막과 접촉하더라도 상기 하부막을 손상시키지 않을 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따른 식각액들과 비교예 1 및 2에 따른 식각액들을 하기 표 1 및 표 2와 같이 준비한 후, 이들의 특성 평가 실험을 수행한 결과를 설명하기로 한다.
실시예 1 내지 4
하기 표 1에 나타낸 조성을 갖는 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따른 식각액 조성물을 제조하였다.
<표 1>
비교예 1 및 2
하기 표 2에 나타낸 조성을 갖는 비교예 1 및 2에 따른 식각액 조성물을 제조하였다.
<표 2>
인듐 산화막의 식각력 평가 실험 - 1
구리를 포함하는 금속 패턴 및 상기 금속 패턴의 하부면을 제외한 전체 면을 커버하는 약 550Å 두께의 IZO막이 순차적으로 형성된 기판에 대해서, IZO막 상에 포토 패턴을 형성하고 상기 포토 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 실시예 1에 따른 식각액으로 IZO막을 식각한 후, 상기 포토 패턴의 끝단과 패터닝된 IZO막의 식각면 사이의 스큐 길이를 측정하였다. 그 결과를 도 10의 그래프 A로 나타낸다.
또한, 구리를 포함하는 금속 패턴 및 상기 금속 패턴의 하부면을 제외한 전체 면을 커버하는 약 550Å 두께의 IZO막이 순차적으로 형성된 기판에 대해서, IZO막 상에 포토 패턴을 형성하고 상기 포토 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 비교예 1에 따른 식각액들로 IZO막을 식각한 후 상기 포토 패턴의 끝단과 패터닝된 IZO의 식각면 사이의 스큐 길이를 측정하였다. 그 결과를 도 10의 그래프 B로 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우의 식각 시간에 따른 스큐 길이를 나타낸 그래프이다. 도 10에서, x축은 식각 시간(단위: 초)을 나타내고, y축은 스큐 길이(단위: ㎛)의 평균값을 나타낸다.
도 10을 참조하면, 그래프 A는 식각 시간이 약 30초, 약 40초, 약 60초, 약 80초, 약 90초, 약 150초 및 약 200초가 경과함에 따라서 스큐 길이가 약 0.01㎛, 약 0.05㎛, 약 0.1㎛, 약 0.19㎛, 약 0.29㎛, 약 0.38㎛ 및 약 0.5㎛임을 나타낸다. 즉, 본 발명에 따르면 식각 시간이 경과할수록 스큐 길이가 점점 길어지는 것을 알 수 있다. 다시 말하면, 식각 시간이 경과할수록 상기 포토 패턴의 하부에 형성된 IZO막의 식각면이 계속하여 실시예 1에 따른 식각액에 의해서 식각되어 상기 포토 패턴의 단부보다 상대적으로 함입되어 상기 포토 패턴과 상기 IZO막 사이에 언더컷이 형성되는 것으로 볼 수 있다.
그래프 B는 식각 시간이 약 30초, 약 40초, 약 50초, 약 60초, 약 70초, 약 80초, 약 90초, 약 100초, 약 150초 및 약 200초가 경과함에 따라서 스큐 길이가 약 0.04㎛, 약 0.07㎛, 약 0.09㎛, 약 0.15㎛, 약 0.19㎛, 약 0.25㎛, 약 0.28㎛, 약 0.33㎛, 약 0.46㎛ 및 약 0.61㎛임을 나타낸다. 즉, 비교예 1에 따른 식각액 또한 식각 시간이 경과할수록 실시예 1에 따른 식각액을 이용한 경우와 유사하게, 스큐 길이가 점점 길어지는 것을 알 수 있다.
그래프 B에 비해서, 그래프 A의 스큐 길이가 상대적으로 긴 것을 알 수 있지만 공정 환경을 고려할 때 그래프 A와 그래프 B의 범위는 실질적으로 동등한 효과 범위에 있다고 할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 식각액은, 기존의 비교예 1에 다른 식각액과 동등한 수준으로 IZO막을 식각할 수 있다고 볼 수 있다.
또한, 실시예 2 내지 4에 따른 식각액들을 이용하여 상기 인듐 산화막의 식각 능력 실험을 수행할 때, 도 11에 도시된 그래프 B와 실질적으로 유사한 경향을 가지는 것을 알 수 있다.
인듐 산화막의 식각력 평가 실험 - 2
구리를 포함하는 금속 패턴 및 상기 금속 패턴의 하부면을 제외한 전체 면을 커버하는 약 550Å 두께의 IZO막이 순차적으로 형성된 기판에 대해서, IZO막 상에 포토 패턴을 형성하고 상기 포토 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 실시예 1에 따른 식각액으로 IZO막을 식각한 후, IZO막의 식각면의 기울기인 테이퍼 각도를 측정하였다. 그 결과를 도 11의 막대그래프 C로 나타낸다.
또한, 구리를 포함하는 금속 패턴 및 상기 금속 패턴의 하부면을 제외한 전체 면을 커버하는 약 550Å 두께의 IZO막이 순차적으로 형성된 기판에 대해서, IZO막 상에 포토 패턴을 형성하고 상기 포토 패턴을 식각 방지막으로 이용하여 비교예 1에 따른 식각액으로 IZO막을 식각한 후, IZO막의 식각면의 기울인 테이퍼 각도를 측정하였다. 그 결과를 도 11의 막대그래프 D로 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우의 식각 시간에 따른 하부 구리막의 테이퍼 각도를 나타낸 그래프이다. 도 11에서, x축은 식각 시간(단위: 초)을 나타내고, y축은 테이퍼 각도(단위: °)를 나타낸다.
도 11을 참조하면, 각각의 식각 시간에 대해서 막대그래프 C 및 D를 비교하면 막대그래프 C의 결과는 막대그래프 D의 결과와 거의 유사한 수준임을 알 수 있다. 즉, 본 발명에서와 같이 고리형 디아민 화합물을 식각액에 첨가하더라도 상기 금속 패턴의 테이퍼 각도가 비교예 1에 따른 식각액의 테이퍼 각도와 유사한 수준임을 알 수 있다. 또한, 실시예 2 내지 4에 따른 식각액들을 이용하여 상기 인듐 산화막의 식각 능력 실험을 수행할 때, 도 12에 도시된 막대그래프 C 또는 D와 실질적으로 유사한 경향을 가지는 것을 알 수 있다.
하부막 부식 방지력 평가 실험 - 1
기판 상에 질화 실리콘막, IZO막 및 포토 패턴을 순차적으로 형성한 샘플들과, 기판 상에 구리막, IZO막 및 포토 패턴을 순차적으로 형성한 샘플들에 대해서 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액을 이용하여 식각 시간을 변경하여 상기 IZO막을 식각하고 상기 포토 패턴을 제거한 상태의 IZO막의 표면과 상기 구리막이 식각액에 노출된 상태의 표면을 전자주사현미경(SEM)을 이용하여 촬영하였다. 그 결과를 도 12에 나타낸다.
또한, 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 식각 시간을 변경하여 샘플들의 IZO막을 식각하고 상기 포토 패턴을 제거한 상태의 IZO막의 표면과 상기 구리막이 식각액에 노출된 상태의 표면을 전자주사현미경을 이용하여 촬영하였다. 그 결과를 도 13에 나타낸다.
도 12는 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우, 식각 시간에 따른 인듐 산화막의 식각 결과와 구리막의 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다. 도 13은 비교예 1에 따른 식각액을 이용하여 인듐 산화막을 식각한 경우, 식각 시간에 따른 인듐 산화막의 식각 결과와 구리막의 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 12 및 도 13에서, IZO 식각 결과 사진에서 상대적으로 높게 보이는 부분이 기판에 잔류하는 IZO막이고 상대적으로 낮게 보이는 부분이 IZO막이 제거되어 기판 상에 형성된 질화 실리콘막이 드러나는 부분이다. 또한, 도 12 및 도 13의 구리막 표면 상태에서 상대적으로 높게 보이는 부분은 IZO막이고 상대적으로 낮게 보이는 부분은 식각액에 노출된 구리막이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 실시예 1에 따른 식각액 및 비교예 1에 따른 식각액 모두, 식각 시간이 경과하더라도 IZO의 식각 결과는 크게 변화가 없음을 알 수 있다. 즉, 실시예 1에 따른 식각액은 비교예 1에 따른 식각액의 IZO막의 식각 특성, 즉 IZO막의 식각면의 직진성 및 IZO막을 손상시키지 않는 특성과 크게 다르지 않은 특성을 가짐을 알 수 있다.
반면, 구리막 표면 상태에 있어서는 실시예 1에 따른 식각액의 경우 식각 시간이 경과한다하더라도 구리막의 표면의 변화가 없는 반면 비교예 1에 따른 식각액의 경우 식각 시간이 경과할수록 구리막의 표면이 심하게 부식됨을 알 수 있다.
하부막 부식 방지력 평가 실험 - 2
기판 상에 티타늄 패턴, 구리를 포함하는 금속 패턴 및 상기 기판을 전체적으로 커버하는 IZO막이 순차적으로 형성된 기판에 대해서, 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액, 비교예 1에 따른 식각액 및 비교예 2에 따른 식각액을 이용하여 약 5분, 약 10분 및 약 15분 동안 가하여 IZO막을 제거하였다. 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리를 측정하고, 금속 패턴의 표면을 전자주사현미경으로 촬영하였다. 그 결과를 도 14a 내지 도 14d, 도 15a 내지 도 15d 및 도 16a 내지 도 16d에 나타낸다.
도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d는 본 발명의 실시예 1에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 14a는 IZO막을 제거하기 전의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.77㎛이다. 도 14b는 식각액으로 약 5분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.76㎛이다. 도 14c는 식각액으로 약 10분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.76㎛이다. 도 14d는 식각액으로 약 15분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.76㎛이다. 도 14a 내지 도 14d를 참조하면, 각각의 거리가 거의 변화하지 않았고 금속 패턴의 두께 또한 거의 변화가 없는 것을 알 수 있다.
도 15a, 도 15b, 도 15c 및 도 15d는 비교예 1에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다.
도 15a는 IZO막을 제거하기 전의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.77㎛이다. 도 15b는 식각액으로 약 5분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 측정할 수 없을 정도로 금속 패턴이 부식됨을 알 수 있다. 도 15c는 식각액으로 약 10분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 도 15d는 약 15분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이다. 도 15c 및 도 15d 모두에서 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 측정할 수 없을 정도로 금속 패턴이 부식됨을 알 수 있다. 또한, 도 15b, 도 15c 및 도 15d를 참조하면, 금속 패턴의 두께 또한 현저히 감소한 것을 알 수 있다.
도 16a, 도 16b, 도 16c 및 도 16d는 비교예 2에 따른 식각액과 구리막이 접촉하는 시간에 따른 구리막 표면 상태를 나타낸 SEM 사진들이다. 도 16a는 IZO막을 제거하기 전의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.128㎛이다. 도 16b는 식각액으로 약 5분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.238㎛이다. 도 16c는 식각액으로 약 10분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.394㎛이다. 도 16d는 식각액으로 약 15분 동안 상기 IZO막을 제거한 후의 사진이고, 티타늄 패턴의 말단과 금속 패턴의 말단 사이의 거리는 약 0.519㎛이다. 도 16a 내지 도 16d를 참조하면, 각각의 거리가 식각 시간이 증가함에 따라 길어지고 금속 패턴의 두께 또한 감소한 것을 알 수 있다.
상기에서 검토한 바에 따르면, 본 발명에 따른 식각액이 IZO막의 식각 특성은 그대로 가지면서도 하부막인 구리를 포함하는 금속 패턴은 거의 손상시키지 않음을 알 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 인듐 산화막의 하부에 구리막이 형성된 경우에 식각액이 상기 구리막을 손상시키지 않고 상기 인듐 산화막만을 선택적으로 식각할 수 있다. 상기 식각액은 하부막이 알루미늄막인 경우에도 상기 인듐 산화막을 식각하는 공정에서 상기 알루미늄막을 손상시키지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 식각액은 상기 구리막 및 상기 알루미늄막 모두에 대해서 상기 하부막의 손상을 최소화할 수 있다. 또한, 상기 인듐 산화막의 식각 방지막으로 이용하는 포토레지스트 패턴의 광반응 물질들이 상기 식각액에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있고, 상기 인듐 산화막의 잔사를 최소화시킬 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 인듐 산화막의 식각액은 옥살산계 식각액에서 약 0℃ 이하에서 발생하는 옥살산의 결정화 문제나 왕수계 식각액에서 발생하는 하부막 손상 문제도 원천적으로 방지할 수 있다.
100, 102, 104: 표시 기판 110: 베이스 기판
120, 150: 제1, 제2 절연층 PE1, PE2: 제1, 제2 화소 전극
SE: 소스 전극 DE: 드레인 전극
142, 144: 제1 및 제2 금속층 GPE: 게이트 패드 전극
DPE: 데이터 패드 전극 PE: 화소 전극
120, 150: 제1, 제2 절연층 PE1, PE2: 제1, 제2 화소 전극
SE: 소스 전극 DE: 드레인 전극
142, 144: 제1 및 제2 금속층 GPE: 게이트 패드 전극
DPE: 데이터 패드 전극 PE: 화소 전극
Claims (24)
- 질산 7 중량% 내지 10 중량%;
황산 1 중량% 내지 10 중량%;
암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제 0.5 중량% 내지 3 중량%;
고리형 아민 화합물 0.1 중량% 내지 5 중량%; 및
잔부의 물을 포함하는 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액. - 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 부식 방지제는
암모늄 아세테이트(ammonium acetate, CH3COONH4), 암모늄 설파메이트(ammonium sulfamate, NH4SO3NH2), 암모늄 벤젠디올(ammonium benzenediol, NH4C6H4(OH)2), 암모늄 카바메이트(ammonium carbamate, NH2COONH4), 염화암모늄(ammonium chloride, NH4Cl), 인산암모늄(ammonium dihydrogen phosphate, NH4H2PO4), 암모늄 포메이트(ammonium formate, NH4COOH), 탄산수소 암모늄(ammonium bicarbonate, NH4HCO3), 구연산 암모늄(ammonium citrate, H4NO2CCH2C(OH)(CO2NH4)CH2CO2NH4), HOC(CO2H)(CH2CO2NH4)2), 질산암모늄(ammonium nitrate, NH4NO3), 과황산 암모늄(ammonium persulfate, (NH4)2S2O8), 암모늄 설파메이트(ammonium sulphamate, H2NSO3NH4) 및 황산암모늄(ammonium sulfate, (NH4)2SO4) 으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액. - 제1항에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은 수용성 헤테로 사이클릭 아민 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액.
- 제4항에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은
아미노테트라졸(aminotetrazole), 이미다졸(imidazole), 인돌(indole), 푸린(purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘(pyridine), 피리미딘(pyrimidine), 피롤(pyrrole), 피롤리딘(pyrrolidine) 및 피롤린(pyrroline)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 인듐 산화막의 비할로겐성 식각액. - 기판 상에 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 스위칭 소자를 형성하는 단계;
상기 스위칭 소자가 형성된 기판 상에 인듐 산화막을 형성하는 단계; 및
상기 인듐 산화막을 질산 7 중량% 내지 10 중량%, 황산 1 중량% 내지 10 중량%, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제 0.5 중량% 내지 3 중량%, 고리형 아민 화합물 0.1 중량% 내지 5 중량% 및 잔부의 물을 포함하는 비할로겐성 식각액을 이용하여 패터닝하여 상기 드레인 전극과 접촉하는 제1 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 표시 기판의 제조 방법.
- 삭제
- 제6항에 있어서, 상기 부식 방지제는
암모늄 아세테이트(ammonium acetate, CH3COONH4), 암모늄 설파메이트(ammonium sulfamate, NH4SO3NH2), 암모늄 벤젠디올(ammonium benzenediol, NH4C6H4(OH)2), 암모늄 카바메이트(ammonium carbamate, NH2COONH4), 염화암모늄(ammonium chloride, NH4Cl), 인산암모늄(ammonium dihydrogen phosphate, NH4H2PO4), 암모늄 포메이트(ammonium formate, NH4COOH), 탄산수소 암모늄(ammonium bicarbonate, NH4HCO3), 구연산 암모늄(ammonium citrate, H4NO2CCH2C(OH)(CO2NH4)CH2CO2NH4), HOC(CO2H)(CH2CO2NH4)2), 질산암모늄(ammonium nitrate, NH4NO3), 과황산 암모늄(ammonium persulfate, (NH4)2S2O8), 암모늄 설파메이트(ammonium sulphamate, H2NSO3NH4) 및 황산암모늄(ammonium sulfate, (NH4)2SO4) 으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제6항에 있어서, 상기 고리형 아민 화합물은
아미노테트라졸(aminotetrazole), 이미다졸(imidazole), 인돌(indole), 푸린(purine), 피라졸(pyrazole), 피리딘(pyridine), 피리미딘(pyrimidine), 피롤(pyrrole), 피롤리딘(pyrrolidine) 및 피롤린(pyrroline)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제6항에 있어서, 상기 소스 및 드레인 전극들은 각각 구리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 제1 화소 전극을 형성하는 단계는
상기 인듐 산화막을 상기 스위칭 소자가 형성된 기판을 커버하도록 형성하는 단계; 및
상기 인듐 산화막을 상기 식각액으로 식각하여 상기 드레인 전극과 직접 접촉하는 상기 제1 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제6항에 있어서, 상기 제1 화소 전극이 형성된 기판 상에 절연층을 형성하는 단계; 및
상기 절연층이 형성된 기판 상에 상기 제1 화소 전극과 중첩되고 슬릿 패턴을 갖는 제2 화소 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제12항에 있어서, 상기 절연층을 식각하여 상기 스위칭 소자와 연결된 신호 배선의 단부 상에 패드 홀을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 제2 화소 전극을 형성하는 단계는
상기 패드 홀을 통해서 상기 신호 배선의 단부와 콘택하는 콘택 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제13항에 있어서, 상기 제1 화소 전극을 형성하는 단계는
상기 스위칭 소자와 연결된 신호 배선의 단부 위에 버퍼 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제15항에 있어서, 상기 제2 화소 전극을 형성하는 단계는
상기 패드 홀을 통해서 상기 버퍼 전극과 접촉하는 콘택 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제6항에 있어서, 상기 스위칭 소자가 형성된 기판을 커버하도록 절연층을 형성하는 단계; 및
상기 절연층을 패터닝하여 상기 드레인 전극을 부분적으로 노출시키는 콘택홀을 형성하는 단계를 더 포함하는 표시 기판의 제조 방법. - 제17항에 있어서, 상기 제1 화소 전극을 형성하는 단계는
상기 인듐 산화막을 상기 콘택홀이 형성된 기판을 커버하도록 형성하는 단계; 및
상기 인듐 산화막을 식각하여 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 접촉하는 상기 제1 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제6항에 있어서, 상기 인듐 산화막은 비정질 상태를 갖고,
상기 제1 화소 전극을 형성하는 단계는 상기 비정질의 상기 제1 화소 전극을 열처리하여 결정화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 기판 상에 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 스위칭 소자를 형성하는 단계;
상기 드레인 전극과 직접적으로 콘택하고, 인듐 산화물을 포함하는 1차 화소 전극을 형성하는 단계;
상기 1차 화소 전극을 질산 7 중량% 내지 10 중량%, 황산 1 중량% 내지 10 중량%, 암모늄(NH4 +)을 포함하는 부식 방지제 0.5 중량% 내지 3 중량%, 고리형 아민 화합물 0.1 중량% 내지 5 중량% 및 잔부의 물을 포함하는 비할로겐성 식각액을 이용하여 제거하는 단계;
상기 1차 화소 전극이 제거된 기판 상에 상기 드레인 전극과 직접적으로 콘택하는 2차 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 표시 기판의 제조 방법. - 삭제
- 제20항에 있어서, 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극은 구리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
- 제20항에 있어서, 상기 1차 화소 전극을 형성하기 전에 상기 스위칭 소자가 형성된 기판 상에 상기 드레인 전극을 부분적으로 노출시키는 콘택홀을 포함하는 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하고,
상기 1차 화소 전극 및 상기 2차 화소 전극 각각은 상기 콘택홀을 통해서 상기 드레인 전극과 콘택하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법. - 제20항에 있어서, 상기 1차 화소 전극을 형성하는 단계는
인듐 산화막을 상기 스위칭 소자가 형성된 기판을 커버하도록 형성하는 단계; 및
상기 인듐 산화막을 패터닝하여 상기 드레인 전극과 직접 접촉하는 상기 1차 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
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