종래의 과산화수소계 식각액을 이용한 구리-배선을 주로 하는 Ultra Definition(UD)급 디스플레이 패널의 패턴 형성에 있어서, 짧은 누적처리 매수(shelf life time)와 고가의 폐액 처리비용으로 인해 많은 제약이 있었 으며, 느린 식각속도에 대한 개선을 위하여 많은 연구가 진행되었다. 디스 플레이 패널을 형성하는 주 금속의 적용에도 여러 가지 시도가 있었고, 기존에 적용?운용하였던 낮은 전도도와 높은 저항성을 가진 알루미늄을 대체하기 위하여 현재는 주 금속으로 구리 금속을 널리 사용 중이다. 구리 배선을 주로 사용하는 디스플레이 패널의 식각액에 대해 산화를 용이하게 하는 과산화수소계 식각액에 대한 연구가 현재까지 주를 이루었 지만, 본 연구에서는 높은 전도도와 낮은 저항성을 가질 수 있는 두꺼운 구리 배선의 구조로 인해 인산을 기초로 하는 습식 식각액 연구를 진행 하였다. 습식 식각액을 통한 식각의 과정은 크게 주 금속에 대한 산화, 식각, 탈착의 순서로 진행되며 본 연구에서는 식각제(etching agent)로 인산을 적용하여 low skew구현에 필수적인 etch stop현상이 발생하는 각 성분의 적절한 함량비를 확인 하였다. Etch stop이 발생하는 각 성분의 함량비는 인산 60~64%, 질산 4~ 5%, 첨가제 1~3% 범위 내에서 발생하여 목표하고자 하는 구리 배선의 low skew가 가능 하였다. 또한 인산의 높은 점도로 인하여 구리 배선의 식각면이 라운드성으로 경사면을 형성하는 현상에 대해 buffer solution으로 초산을 적용하여 주 금속과의 접액성을 63.07°에서 42.49°로 접촉각을 향상시켜 패턴 형성에 유리하도록 하였다. 본 연구를 통해 확인한 인산계 식각액의 함량변화는 식각 진행 24시간 후에도 3% 이내로 패턴 형성에 유의차가 없음을 확인 하였다.
Using conventional hydrogen peroxide-based etchant mainly copper wiring pattern formed on a UD-class display panel with a short shelf life time due to the expensive cost of the waste treatment received ma ny restrictions on the improvement of the slowing etch rate much rese arch has been conducted about application of a metal forming a displa y panel in various ways that were tried, representatively, applied had l ow conductivity and high resistance to replace aluminum with copper metal to metal in the main current widespread use. The display panel is represented by a copper etching solution for a peroxide-based etching solutions that facilitate oxidation of the study to date has achieved the mainstream, but in the present study may have high conductivity and low resistivity of thick copper wire due to the structure of the phosphoric acid based on the study was conducted by wet chemical etch. Wet chemical etch to etch through the metal in the process of oxidation, etching, the sequence proceeds to the desorption etching agent to phosphoric acid is essential to implement by applying the Low skew etch stop occurs a proper content ratio of each component was confirmed. Etch stop occurs, the content ratio of each component is 60 - 64% phosphoric acid, nitric acid 4 - 5%, 1 - 3% of an additive to the target would occur within the scope of the copper wiring was possible low skew. In addition, due to the high viscosity of phosphoric etching of the copper wiring surface is formed round the slope characteristics of the phenomenon of acid Buffer solution for applying the liquid state to contact with the metal contact angle of 42.49 o and 63.07 o in pattern formation in the glass enhances was so. Through this study, confirming the content of the phosphoric acid-based etchant changes the etching proceeds to within 3% after 24 hours no significant differences in the pattern formation was confirmed.