JPH0660744A - 基板上にスズ−添加酸化インジウム（ｉｔｏ）の導電性パターンを製法する方法 - Google Patents
基板上にスズ−添加酸化インジウム（ｉｔｏ）の導電性パターンを製法する方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 環境性、選択性を向上する。
【構成】 スズ−添加酸化インジウム（ＩＴＯ）を、酢
酸又はメタノールのような、水より低誘電率の液体を用
いて例えば塩酸のような濃ハロゲン酸を希釈することに
よって得られるエッチング浴中でＭｏ，Ｗ及びＴｉＷの
金属に対して選択的に蝕刻可能である。
酸又はメタノールのような、水より低誘電率の液体を用
いて例えば塩酸のような濃ハロゲン酸を希釈することに
よって得られるエッチング浴中でＭｏ，Ｗ及びＴｉＷの
金属に対して選択的に蝕刻可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は基板上にスズ−添加酸イ
ンジウム（ＩＴＯ）の導電性パターンを製造する方法に
関し、この方法では、スズ−添加酸化インジウムの層を
基板上に形成し、その後でこの層をハロゲン酸を含む水
性エッチング浴を用いて印刷的に形成する。
ンジウム（ＩＴＯ）の導電性パターンを製造する方法に
関し、この方法では、スズ−添加酸化インジウムの層を
基板上に形成し、その後でこの層をハロゲン酸を含む水
性エッチング浴を用いて印刷的に形成する。
【０００２】又、本発明は液晶表示装置のための支持プ
レートを製造する方法に関し、この支持プレートはスズ
−添加酸化インジウムのパターン及び酸化エッチング浴
中に溶解する金属の導電体を有し、特に金属はＭｏ，Ｗ
及びＴｉＷよりなる群から選択される。
レートを製造する方法に関し、この支持プレートはスズ
−添加酸化インジウムのパターン及び酸化エッチング浴
中に溶解する金属の導電体を有し、特に金属はＭｏ，Ｗ
及びＴｉＷよりなる群から選択される。
【０００３】更に、本発明は酸化エッチング浴中に溶解
される金属に相対してＩＴＯを選択的にエッチングする
ために、ハロゲン酸並びに酢酸及びメタノールよりなる
群から選択される液体の水溶液からなるエッチング浴の
使用に関し、特に金属はＭｏ，Ｗ及びＴｉＷよりなる群
から選択される。
される金属に相対してＩＴＯを選択的にエッチングする
ために、ハロゲン酸並びに酢酸及びメタノールよりなる
群から選択される液体の水溶液からなるエッチング浴の
使用に関し、特に金属はＭｏ，Ｗ及びＴｉＷよりなる群
から選択される。
【０００４】
【従来の技術】例えば、液晶表示装置（ＬＣＤS ）のよ
うな電気光学表示装置、電子発光表示装置、光電池、及
び固体状態映像センサの製造においてこのような方法が
用いられる。ＬＣＤにおいては液晶媒体は２枚の平行な
ガラス支持プレート間に挟まれる。一般にスズ−添加酸
化インジウムのような半導体金属酸化物からなる透明な
電極は媒体に面した支持プレートの面上に形成される。
この材料を一般にＩＴＯとして表わし、スパッタリン
グ、真空蒸着、化学蒸着又は相当する金属化合物の加水
分解及び熱分解により層の形態で支持プレートに形成で
きる。ＩＴＯ層は一般に20〜400nm の範囲の厚さを有
し、例えば２〜10原子％のスズを含む。所望の電極パタ
ーンを適当な化学エッチング剤を用いて、パターンに応
じてＩＴＯ層をエッチングすることにより得る。
うな電気光学表示装置、電子発光表示装置、光電池、及
び固体状態映像センサの製造においてこのような方法が
用いられる。ＬＣＤにおいては液晶媒体は２枚の平行な
ガラス支持プレート間に挟まれる。一般にスズ−添加酸
化インジウムのような半導体金属酸化物からなる透明な
電極は媒体に面した支持プレートの面上に形成される。
この材料を一般にＩＴＯとして表わし、スパッタリン
グ、真空蒸着、化学蒸着又は相当する金属化合物の加水
分解及び熱分解により層の形態で支持プレートに形成で
きる。ＩＴＯ層は一般に20〜400nm の範囲の厚さを有
し、例えば２〜10原子％のスズを含む。所望の電極パタ
ーンを適当な化学エッチング剤を用いて、パターンに応
じてＩＴＯ層をエッチングすることにより得る。
【０００５】米国特許第 4,093,504号明細書には、ＩＴ
Ｏのパターンを製造する方法が開示されており、この方
法では、フォトレジスト層をＩＴＯ層上に形成し、この
後、フォトレジスト層をパターン化した放射線に露光
し、現像する。続いてＩＴＯを、塩酸及びＦｅＣｌ3 の
混合物からなるエッチング浴を用いてエッチングし、こ
れによりＩＴＯパターンを形成する。ＦｅＣｌ3 が在る
とＩＴＯのエッチング速度が上がる。
Ｏのパターンを製造する方法が開示されており、この方
法では、フォトレジスト層をＩＴＯ層上に形成し、この
後、フォトレジスト層をパターン化した放射線に露光
し、現像する。続いてＩＴＯを、塩酸及びＦｅＣｌ3 の
混合物からなるエッチング浴を用いてエッチングし、こ
れによりＩＴＯパターンを形成する。ＦｅＣｌ3 が在る
とＩＴＯのエッチング速度が上がる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この既知の方法の欠点
は、ＦｅＣｌ3 が環境に有害であることである。別の欠
点はＦｅＣｌ3 の酸化性能であり、これはＩＴＯのみな
らず、例えばＭｏのようなあるタイプのＬＣＤパネルに
存する幾つかの他の金属をも攻撃することである。この
ように、既知のエッチング浴は選択的なＩＴＯのエッチ
ング剤ではない。本発明の目的は、上記欠点がなく、以
下に詳述する利点を有する方法を提供することである。
は、ＦｅＣｌ3 が環境に有害であることである。別の欠
点はＦｅＣｌ3 の酸化性能であり、これはＩＴＯのみな
らず、例えばＭｏのようなあるタイプのＬＣＤパネルに
存する幾つかの他の金属をも攻撃することである。この
ように、既知のエッチング浴は選択的なＩＴＯのエッチ
ング剤ではない。本発明の目的は、上記欠点がなく、以
下に詳述する利点を有する方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によると、序文に
記載した方法により、この目的を達成することができ、
この方法はエッチング浴を濃ハロゲン酸を水より低誘電
率（ε）を有する液体で希釈することにより調製するこ
とを特徴とする。適当なハロゲン酸は塩酸であるが他の
ハロゲン酸、即ちＨＢr やＨＩも好適に使用できる。又
ＨＦもＩＴＯをエッチングするのに適しているが、この
酸はＩＴＯ層を形成している支持プレートのガラスも攻
撃するという欠点を有している。濃臭化水素は水１ｌ当
たり９mol のＨＢr を含んでおり、濃ＨＩは水１ｌ当た
り６mol のＨＩを含み、濃塩酸は水１ｌ当たり12mol の
ＨＣｌ（37wt％のＨＣｌ）を含む。濃ハロゲン酸をＩＴ
Ｏをエッチングするのに使用できる。しかしながら、こ
のような高濃度のハロゲン酸を有するエッチング浴は印
刷工程で使用するフォトレジスト層も攻撃する。フォト
レジスト層の攻撃は水でハロゲン酸を希釈することによ
り減少できるが、ＩＴＯ層のエッチング速度を実質的に
減少する。これにより加工時間が長くなってしまうか、
所定の加工時間にて高加工温度となってしまうかであ
る。
記載した方法により、この目的を達成することができ、
この方法はエッチング浴を濃ハロゲン酸を水より低誘電
率（ε）を有する液体で希釈することにより調製するこ
とを特徴とする。適当なハロゲン酸は塩酸であるが他の
ハロゲン酸、即ちＨＢr やＨＩも好適に使用できる。又
ＨＦもＩＴＯをエッチングするのに適しているが、この
酸はＩＴＯ層を形成している支持プレートのガラスも攻
撃するという欠点を有している。濃臭化水素は水１ｌ当
たり９mol のＨＢr を含んでおり、濃ＨＩは水１ｌ当た
り６mol のＨＩを含み、濃塩酸は水１ｌ当たり12mol の
ＨＣｌ（37wt％のＨＣｌ）を含む。濃ハロゲン酸をＩＴ
Ｏをエッチングするのに使用できる。しかしながら、こ
のような高濃度のハロゲン酸を有するエッチング浴は印
刷工程で使用するフォトレジスト層も攻撃する。フォト
レジスト層の攻撃は水でハロゲン酸を希釈することによ
り減少できるが、ＩＴＯ層のエッチング速度を実質的に
減少する。これにより加工時間が長くなってしまうか、
所定の加工時間にて高加工温度となってしまうかであ
る。
【０００８】濃ハロゲン酸を水で希釈しないで水（ε＝
78.5）より低誘電率の液体で希釈した場合はＩＴＯのエ
ッチング速度は水−希釈ハロゲン酸浴におけるより速
い。ハロゲン酸溶液中の解離していないハロゲン酸分子
がＩＴＯのエッチングに対して関係しているという説明
が可能である。ハロゲン酸分子の解離はハロゲン酸溶液
を水より低誘電率の液体で希釈することによって減少す
る。適当な液体としては例えば酢酸（ε＝6.15），メタ
ノール（ε＝32.6）である。他の適当な液体は例えばエ
タノール（ε＝24.3），プロパノール−１（ε＝20.1）
及びイソプロパノール（ε＝18.3）である。前記液体は
任意な割合にて濃ハロゲン酸と混合できる。酢酸で希釈
したエッチング浴は、より低誘電率なので、同容量％の
メタノールで希釈したエッチング浴におけるよりＩＴＯ
−エッチング速度が速い。希釈液の実際の濃度は25〜75
容量％の範囲である。より低濃度の希釈液では、フォト
レジスト層を明らかに攻撃し、パターン鮮明度の劣化を
招く。より高濃度の希釈液では、ＩＴＯエッチング速度
は低下し、加工時間が長くなってしまう。希釈液の実際
の濃度は例えば50容量％であり、すなわち、このような
エッチング浴中の開始時の塩酸濃度は６mol/l である。
この程度の希釈では、塩酸はフォトレジスト層をほとん
ど攻撃せず、ＩＴＯの好ましいエッチング速度が得られ
る。アルカノール及び酢酸は従来使用されていたＦｅＣ
ｌ3 より環境への害がかなり少ない。
78.5）より低誘電率の液体で希釈した場合はＩＴＯのエ
ッチング速度は水−希釈ハロゲン酸浴におけるより速
い。ハロゲン酸溶液中の解離していないハロゲン酸分子
がＩＴＯのエッチングに対して関係しているという説明
が可能である。ハロゲン酸分子の解離はハロゲン酸溶液
を水より低誘電率の液体で希釈することによって減少す
る。適当な液体としては例えば酢酸（ε＝6.15），メタ
ノール（ε＝32.6）である。他の適当な液体は例えばエ
タノール（ε＝24.3），プロパノール−１（ε＝20.1）
及びイソプロパノール（ε＝18.3）である。前記液体は
任意な割合にて濃ハロゲン酸と混合できる。酢酸で希釈
したエッチング浴は、より低誘電率なので、同容量％の
メタノールで希釈したエッチング浴におけるよりＩＴＯ
−エッチング速度が速い。希釈液の実際の濃度は25〜75
容量％の範囲である。より低濃度の希釈液では、フォト
レジスト層を明らかに攻撃し、パターン鮮明度の劣化を
招く。より高濃度の希釈液では、ＩＴＯエッチング速度
は低下し、加工時間が長くなってしまう。希釈液の実際
の濃度は例えば50容量％であり、すなわち、このような
エッチング浴中の開始時の塩酸濃度は６mol/l である。
この程度の希釈では、塩酸はフォトレジスト層をほとん
ど攻撃せず、ＩＴＯの好ましいエッチング速度が得られ
る。アルカノール及び酢酸は従来使用されていたＦｅＣ
ｌ3 より環境への害がかなり少ない。
【０００９】又、本発明は液晶表示装置のための支持プ
レートを製造する方法にも関し、この支持プレートはス
ズ−添加酸化インジウム（ＩＴＯ）のパターン及び酸化
エッチング浴中に溶解する金属導電体を含み、この方法
は、スズ−添加酸化インジウムのパターンを、濃ハロゲ
ン酸を水より低誘電率の液体で希釈することにより調製
されるエッチング浴中で処理して得ることを特徴とす
る。このような支持プレートは能動及び受動プレートの
両方の形態で液晶テレビスクリーン（ＬＣ−ＴＶ）中で
使用される。能動プレートは基板として透明なガラスプ
レートを含み、この上に画素（pixels）に加えてパター
ン化したスイッチング素子が在る。このために、より良
い画質及びコントラストが得られる。スイッチング素子
は、ＴＦＴ s （Thin Film Transistors ）及びＭＩＭ
スイッチ（Metal Insulator Metal ）のダイオードス
イッチでもよい。このようなスイッチング素子はしばし
ばＭｏ，Ｗ又はＴｉＷのような金属を含む。ＭＩＭスイ
ッチング素子は例えば一連の第１Ｍｏ層、窒化ケイ素Ｓ
ｉＮx の絶縁層及び第２Ｍｏ層から構成され得る。スイ
ッチング素子は適当なエッチング浴で種々の層をエッチ
ングして、写真平版的に得られる。前記金属を含む能動
プレートの製造においては既知のＩＴＯ−エッチング浴
は酸化エッチング浴であるので、この金属が攻撃される
ことをももたらすという問題が生じる。「酸化エッチン
グ浴」の表現は、エッチング浴は例えば塩酸のような活
性物質に加えて、ＦｅＣｌ3 ，Ｈ2 Ｏ2 ，Ｃｅ（IV）
塩、硝酸、過マンガン酸塩又は二クロム酸塩のような酸
化剤を含み、ＩＴＯと前記金属の両方のエッチングが生
じることを意味していると理解すべきである。既知のエ
ッチング浴は、Ｃｒ，Ｃｕ，Ｎｉ，及び特にＭｏ，Ｗ及
びＴｉＷのような酸化エッチング浴中に溶解する金属に
応じて選択的にＩＴＯ層をエッチングすることができな
い。水−希釈ハロゲン酸はＭｏを攻撃しないが、ＩＴＯ
層のエッチング時間が長くなってしまう。本発明の方法
によると、Ｍｏ，Ｗ及びＴｉＷのような金属が攻撃され
ることなく、選択的にＩＴＯ層のエッチングが可能であ
る。
レートを製造する方法にも関し、この支持プレートはス
ズ−添加酸化インジウム（ＩＴＯ）のパターン及び酸化
エッチング浴中に溶解する金属導電体を含み、この方法
は、スズ−添加酸化インジウムのパターンを、濃ハロゲ
ン酸を水より低誘電率の液体で希釈することにより調製
されるエッチング浴中で処理して得ることを特徴とす
る。このような支持プレートは能動及び受動プレートの
両方の形態で液晶テレビスクリーン（ＬＣ−ＴＶ）中で
使用される。能動プレートは基板として透明なガラスプ
レートを含み、この上に画素（pixels）に加えてパター
ン化したスイッチング素子が在る。このために、より良
い画質及びコントラストが得られる。スイッチング素子
は、ＴＦＴ s （Thin Film Transistors ）及びＭＩＭ
スイッチ（Metal Insulator Metal ）のダイオードス
イッチでもよい。このようなスイッチング素子はしばし
ばＭｏ，Ｗ又はＴｉＷのような金属を含む。ＭＩＭスイ
ッチング素子は例えば一連の第１Ｍｏ層、窒化ケイ素Ｓ
ｉＮx の絶縁層及び第２Ｍｏ層から構成され得る。スイ
ッチング素子は適当なエッチング浴で種々の層をエッチ
ングして、写真平版的に得られる。前記金属を含む能動
プレートの製造においては既知のＩＴＯ−エッチング浴
は酸化エッチング浴であるので、この金属が攻撃される
ことをももたらすという問題が生じる。「酸化エッチン
グ浴」の表現は、エッチング浴は例えば塩酸のような活
性物質に加えて、ＦｅＣｌ3 ，Ｈ2 Ｏ2 ，Ｃｅ（IV）
塩、硝酸、過マンガン酸塩又は二クロム酸塩のような酸
化剤を含み、ＩＴＯと前記金属の両方のエッチングが生
じることを意味していると理解すべきである。既知のエ
ッチング浴は、Ｃｒ，Ｃｕ，Ｎｉ，及び特にＭｏ，Ｗ及
びＴｉＷのような酸化エッチング浴中に溶解する金属に
応じて選択的にＩＴＯ層をエッチングすることができな
い。水−希釈ハロゲン酸はＭｏを攻撃しないが、ＩＴＯ
層のエッチング時間が長くなってしまう。本発明の方法
によると、Ｍｏ，Ｗ及びＴｉＷのような金属が攻撃され
ることなく、選択的にＩＴＯ層のエッチングが可能であ
る。
【００１０】本発明の方法は能動プレートの製造だけで
なくＬＣＤの受動プレートの製造においても有利に使用
できる、又この工程ではいわゆるＩＣ領域の例えばＭｏ
に対してＩＴＯを選択的にエッチングしなければならな
い。
なくＬＣＤの受動プレートの製造においても有利に使用
できる、又この工程ではいわゆるＩＣ領域の例えばＭｏ
に対してＩＴＯを選択的にエッチングしなければならな
い。
【００１１】適当な希釈液は例えば上記酢酸及びメタノ
ールである。前記液は濃ハロゲン酸に25〜75容量％、例
えば50容量％の範囲の濃度で添加される。この濃度範囲
外では上記欠点が生じる。
ールである。前記液は濃ハロゲン酸に25〜75容量％、例
えば50容量％の範囲の濃度で添加される。この濃度範囲
外では上記欠点が生じる。
【００１２】ハロゲン酸の水溶液及び水より低誘電率の
液体、特に酢酸又はメタノールからなるエッチング浴を
用いると、好ましいＩＴＯのエッチング速度とＭｏ，Ｗ
及びＴｉＷのような金属に対して選択的にＩＴＯをエッ
チングする可能性とが有利に結びつく。
液体、特に酢酸又はメタノールからなるエッチング浴を
用いると、好ましいＩＴＯのエッチング速度とＭｏ，Ｗ
及びＴｉＷのような金属に対して選択的にＩＴＯをエッ
チングする可能性とが有利に結びつく。
【００１３】
【実施例】本発明を典型的な具体例及び図面によりより
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１４】実施態様１ 120nm の厚さのＩＴＯ層をガラスプレート上にスパッタ
する。スパッタ中、ガラスプレートの温度は 350℃であ
る。酸化インジウムに加えて、ＩＴＯ層は４原子％のス
ズを含む。ＩＴＯ層を例えばフォトレジスト層（ＵＣＢ
より利用できるノボラックＰＦＲ3700）のような保護ラ
ッカーで部分的に覆う。続いてこのＩＴＯ層を30℃の温
度のエッチング浴中でエッチングする。フォトレジスト
層をエッチングし、リンスし、ストリップし、乾燥した
後、ＩＴＯ層の触刻深さをTencorAlpha-step 200 によ
り測定する。ＩＴＯ層を触刻するために以下の３タイプ
のエッチング浴を用いた。 タイプＡ：水（ε＝78.5）で希釈した濃塩酸 タイプＢ：メタノール（ε＝32.6）で希釈した濃塩酸 タイプＣ：酢酸（ε＝6.19）で希釈した濃塩酸 各タイプのエッチング浴の希釈を０〜100 容量％で変化
させ、ＩＴＯ層の関連したエッチング速度を測定した。
する。スパッタ中、ガラスプレートの温度は 350℃であ
る。酸化インジウムに加えて、ＩＴＯ層は４原子％のス
ズを含む。ＩＴＯ層を例えばフォトレジスト層（ＵＣＢ
より利用できるノボラックＰＦＲ3700）のような保護ラ
ッカーで部分的に覆う。続いてこのＩＴＯ層を30℃の温
度のエッチング浴中でエッチングする。フォトレジスト
層をエッチングし、リンスし、ストリップし、乾燥した
後、ＩＴＯ層の触刻深さをTencorAlpha-step 200 によ
り測定する。ＩＴＯ層を触刻するために以下の３タイプ
のエッチング浴を用いた。 タイプＡ：水（ε＝78.5）で希釈した濃塩酸 タイプＢ：メタノール（ε＝32.6）で希釈した濃塩酸 タイプＣ：酢酸（ε＝6.19）で希釈した濃塩酸 各タイプのエッチング浴の希釈を０〜100 容量％で変化
させ、ＩＴＯ層の関連したエッチング速度を測定した。
【００１５】図１に、ＩＴＯ層のエッチング速度Ｒを、
エッチング浴中の塩酸濃度ＣHCl の関数として、及び濃
塩酸を希釈する液体（水、メタノール又は酢酸）の濃度
ＣDの関数としてプロットする。測定値（●）を有する
曲線Ａは濃塩酸を水で希釈したエッチング浴を用いた場
合のＩＴＯ層のエッチング速度を示す。測定値（×）を
有する曲線Ｂは濃塩酸をメタノールで希釈したエッチン
グ浴を用いた場合のＩＴＯ層のエッチング速度を示す。
測定値（○）を有する曲線Ｃは濃塩酸を酢酸で希釈した
エッチング浴を用いた場合のＩＴＯ層のエッチング速度
を示す。
エッチング浴中の塩酸濃度ＣHCl の関数として、及び濃
塩酸を希釈する液体（水、メタノール又は酢酸）の濃度
ＣDの関数としてプロットする。測定値（●）を有する
曲線Ａは濃塩酸を水で希釈したエッチング浴を用いた場
合のＩＴＯ層のエッチング速度を示す。測定値（×）を
有する曲線Ｂは濃塩酸をメタノールで希釈したエッチン
グ浴を用いた場合のＩＴＯ層のエッチング速度を示す。
測定値（○）を有する曲線Ｃは濃塩酸を酢酸で希釈した
エッチング浴を用いた場合のＩＴＯ層のエッチング速度
を示す。
【００１６】図１は、エッチング浴中のＨＣｌ濃度が等
しい場合にはε水＞εメタノール＞ε酢酸と順に希釈液
の誘電率が減少するにつれてＩＴＯ層のエッチング速度
が高くなることを示す。濃塩酸を50容量％の水で希釈す
るとＩＴＯ層のエッチング速度は３nm/minになる。濃塩
酸を50容量％の酢酸で希釈すると、ＩＴＯ層のエッチン
グ速度は４倍速くなり、即ち12nm/minとなる。
しい場合にはε水＞εメタノール＞ε酢酸と順に希釈液
の誘電率が減少するにつれてＩＴＯ層のエッチング速度
が高くなることを示す。濃塩酸を50容量％の水で希釈す
るとＩＴＯ層のエッチング速度は３nm/minになる。濃塩
酸を50容量％の酢酸で希釈すると、ＩＴＯ層のエッチン
グ速度は４倍速くなり、即ち12nm/minとなる。
【００１７】実施態様２ 図２〜６はＬＣＤのための能動プレート上にＭＩＭスイ
ッチング素子を製造する際における数段階を模式的に示
した断面図である。酸化インジウム及び４原子％のスズ
からなる40nmの厚さのＩＴＯ層２をガラス基板１上にス
パッタする。30nmの厚さを有する第１モリブデン層３を
前記ＩＴＯ層上にスパッタする。続いて、ポジティブ
フォト レジスト層４（ＵＣＢから利用できるノボラッ
クＰＦＲ3700）をスピンコーティングにより前記Ｍｏ層
３上に形成する。慣行的なフォトレジスト法で、10μｍ
×10μｍの寸法の窓５をフォトレジスト層に形成する。
得られた多層構造を図２に示す。続いてこの窓５にて、
以下の組成のＭｏエッチング浴を用いてＭｏ層３の窓を
エッチングする。 40容量％のリン酸 ２容量％の硝酸 33容量％の酢酸 25容量％の水 幾つかの場合では、ＴｉＷ層をＭｏ層３の代わりに用い
た。この材料は水中の30容量％のＨ2 Ｏ2 でエッチング
できる。
ッチング素子を製造する際における数段階を模式的に示
した断面図である。酸化インジウム及び４原子％のスズ
からなる40nmの厚さのＩＴＯ層２をガラス基板１上にス
パッタする。30nmの厚さを有する第１モリブデン層３を
前記ＩＴＯ層上にスパッタする。続いて、ポジティブ
フォト レジスト層４（ＵＣＢから利用できるノボラッ
クＰＦＲ3700）をスピンコーティングにより前記Ｍｏ層
３上に形成する。慣行的なフォトレジスト法で、10μｍ
×10μｍの寸法の窓５をフォトレジスト層に形成する。
得られた多層構造を図２に示す。続いてこの窓５にて、
以下の組成のＭｏエッチング浴を用いてＭｏ層３の窓を
エッチングする。 40容量％のリン酸 ２容量％の硝酸 33容量％の酢酸 25容量％の水 幾つかの場合では、ＴｉＷ層をＭｏ層３の代わりに用い
た。この材料は水中の30容量％のＨ2 Ｏ2 でエッチング
できる。
【００１８】続いて、窓５のＩＴＯ層２を、濃塩酸（37
重量％，12mol/l ）を酢酸で50容量％の濃度に希釈して
調製するエッチング浴を用いて触刻する。結果的に、Ｉ
ＴＯエッチング浴は以下の組成を有する。 ６mol/l のＨＣｌ 50容量％の酢酸
重量％，12mol/l ）を酢酸で50容量％の濃度に希釈して
調製するエッチング浴を用いて触刻する。結果的に、Ｉ
ＴＯエッチング浴は以下の組成を有する。 ６mol/l のＨＣｌ 50容量％の酢酸
【００１９】30℃にて、ＩＴＯ層のエッチング速度は12
mm/minである。フォトレジスト層４はＭｏ層３上にまだ
在る。本発明のエッチング浴は、Ｍｏ層３は攻撃を受け
ず、即ち、フォトレジスト層のエッチング不足は起こら
ないので、Ｍｏ層及びＩＴＯ層中の窓の寸法も10μｍ×
10μｍである。別の実施態様では、Ｍｏ層３の窓を蝕刻
し、その後フォトレジスト層をストリッピング浴で処理
することにより除去する。続いて、ＩＴＯ層２を蝕刻
し、この方法ではＭｏ層は下のＩＴＯ層のエッチングマ
スクとして事実機能する。このエッチング処理の後、図
３に図示する構造が得られた。
mm/minである。フォトレジスト層４はＭｏ層３上にまだ
在る。本発明のエッチング浴は、Ｍｏ層３は攻撃を受け
ず、即ち、フォトレジスト層のエッチング不足は起こら
ないので、Ｍｏ層及びＩＴＯ層中の窓の寸法も10μｍ×
10μｍである。別の実施態様では、Ｍｏ層３の窓を蝕刻
し、その後フォトレジスト層をストリッピング浴で処理
することにより除去する。続いて、ＩＴＯ層２を蝕刻
し、この方法ではＭｏ層は下のＩＴＯ層のエッチングマ
スクとして事実機能する。このエッチング処理の後、図
３に図示する構造が得られた。
【００２０】70nmの厚さの窒化ケイ素の絶縁層６をＭｏ
層３上にスパッタする。この窒化ケイ素を、ＳＦ6 及び
ＣＣｌ4 の混合物のプラズマ中で反応性イオンエッチン
グ（ＲＩＥ）により、後に画素となる領域の上を写真平
版的に除去する。この結果、図４に示す構造になる。Ｍ
ｏ層３を上記したＭｏエッチング浴を用いて画素８の領
域で触刻する。この方法で形成された構造を図５に示
す。続いて、240nm の厚さを有する第２Ｍｏ層７をスパ
ッタ及びその後の慣行的な写真平版方法で形成し、図６
に示す構造を得る。
層３上にスパッタする。この窒化ケイ素を、ＳＦ6 及び
ＣＣｌ4 の混合物のプラズマ中で反応性イオンエッチン
グ（ＲＩＥ）により、後に画素となる領域の上を写真平
版的に除去する。この結果、図４に示す構造になる。Ｍ
ｏ層３を上記したＭｏエッチング浴を用いて画素８の領
域で触刻する。この方法で形成された構造を図５に示
す。続いて、240nm の厚さを有する第２Ｍｏ層７をスパ
ッタ及びその後の慣行的な写真平版方法で形成し、図６
に示す構造を得る。
【００２１】図７は、２つの画素及び２つのＭＩＭ構造
を有するＬＣ−ＴＶの能動プレートの模式的な部分平面
図である。この図はガラス基板１上のＩＴＯ層を有する
２つの画素８を示す。画素は窓５を有する。この窓を、
Ｍｏの列電極９の下に延びる窒化ケイ素６で覆う。前記
列電極を連結し、ＭＩＭ構造のＭｏ層７と一体にする。
前記ＭＩＭ構造はハッチングを付した領域10に位置し、
２つのＭｏ層間に挟まれた窒化ケイ素層からなる。前記
ＭＩＭ構造は４μｍ×５μｍの寸法を有する。図６は図
７のＩ−Ｉ断面図である。
を有するＬＣ−ＴＶの能動プレートの模式的な部分平面
図である。この図はガラス基板１上のＩＴＯ層を有する
２つの画素８を示す。画素は窓５を有する。この窓を、
Ｍｏの列電極９の下に延びる窒化ケイ素６で覆う。前記
列電極を連結し、ＭＩＭ構造のＭｏ層７と一体にする。
前記ＭＩＭ構造はハッチングを付した領域10に位置し、
２つのＭｏ層間に挟まれた窒化ケイ素層からなる。前記
ＭＩＭ構造は４μｍ×５μｍの寸法を有する。図６は図
７のＩ−Ｉ断面図である。
【００２２】
【発明の効果】本発明の方法及びエッチング浴は環境に
有害なＦｅＣｌ3 を用いることなくＭｏについてＩＴＯ
を選択的に触刻でき、又、高エッチング速度を保持し、
比較的低温のエッチング浴を用いることができる。
有害なＦｅＣｌ3 を用いることなくＭｏについてＩＴＯ
を選択的に触刻でき、又、高エッチング速度を保持し、
比較的低温のエッチング浴を用いることができる。
【図１】ＩＴＯ層のエッチング速度Ｒを、エッチング浴
中の塩酸の濃度ＣHCl 及び希釈液の濃度ＣD の関数とし
て各々示す。
中の塩酸の濃度ＣHCl 及び希釈液の濃度ＣD の関数とし
て各々示す。
【図２】ＬＣＤのための能動プレート上のＭＩＭ構造の
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
【図３】ＬＣＤのための能動プレート上のＭＩＭ構造の
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
【図４】ＬＣＤのための能動プレート上のＭＩＭ構造の
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
【図５】ＬＣＤのための能動プレート上のＭＩＭ構造の
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
【図６】ＬＣＤのための能動プレート上のＭＩＭ構造の
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
製造中のいくつかの段階を図す断面図である。
【図７】ＬＣＤのための能動プレートの部分平面図であ
る。
る。
１ ガラス基板 ２ ＩＴＯ層 ３ 第１モリブデン層 ４ ポジティブ フォトレジスト層 ５ 窓 ６ 窒化ケイ素の絶縁体 ７ 第２モリブデン層 ８ 画素 ９ 列電極 １０ ＭＩＭ構造
フロントページの続き (72)発明者 ヨハネス エンゲルベルタス アドリアヌ ス マリア ファン デン メーラケル オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ １ (72)発明者 ヨハネス ウィルヘルムス マリア ヤコ ブス オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ １
Claims (10)
- 【請求項１】 スズ−添加酸化インジウムの層を基板上
に形成し、その後その層をハロゲン酸を含む水性エッチ
ング浴を用いて印刷的に形成する方法において、そのエ
ッチング浴を、濃ハロゲン酸を水より低誘電率の液体で
希釈することによって調製することを特徴とする、基板
上にスズ−添加酸化インジウム（ＩＴＯ）の導電性パタ
ーンを製造する方法。 - 【請求項２】 希釈剤として酢酸を用いることを特徴と
する請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 希釈剤としてメタノールを用いることを
特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 使用されるハロゲン酸が濃塩酸であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載
の方法。 - 【請求項５】 希釈液の濃度が25〜75容量％であるエッ
チング浴を用いることを特徴とする請求項１〜４のうち
いずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】 酸化エッチング浴中に溶解する金属、特
にＭｏ，Ｗ及びＴｉＷよりなる群から選択される金属に
相対してスズ−添加酸化インジウム（ＩＴＯ）を選択的
にエッチングするための、ハロゲン酸並びに、酢酸及び
メタノールよりなる群から選択される液体の水溶液から
なるエッチング浴の使用法。 - 【請求項７】 25〜75容量％の酢酸又はメタノールで濃
塩酸を希釈することによりエッチング浴を調製すること
を特徴とする請求項６記載のエッチング浴の使用法。 - 【請求項８】 スズ−添加酸化インジウム（ＩＴＯ）の
パターン及び酸化エッチング浴中に溶解する金属導電体
からなり、スズ−添加酸化インジウムのパターンを、濃
ハロゲン酸を水より低誘電率を有する液体で希釈するこ
とにより調製するエッチング浴中で処理することにより
得ることを特徴とする液晶表示装置のための支持プレー
トを製造する方法。 - 【請求項９】 支持プレートが液晶表示装置の能動プレ
ートであり、このプレートがスズ−添加酸化インジウム
（ＩＴＯ）の層及び、Ｍｏ，Ｗ及びＴｉＷよりなる群か
ら選択される金属の第１導電体並びに第１導電体上の絶
縁体及び絶縁体上のＭｏ，Ｗ及びＴｉＷよりなる群から
選択される金属の第２導電体からなるスイッチング素子
を保持する基板からなり、前記スイッチング素子を、水
より低誘電率の液体で濃ハロゲン酸を希釈することによ
り調製するエッチング浴を用いることによるパターンに
応じてＩＴＯ層をエッチングする印刷工程から得ること
を特徴とする請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 使用されるハロゲン酸が濃塩酸であ
り、25〜75容量％の濃度の酢酸又はメタノールで希釈さ
れることを特徴とする請求項８又は９記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL92200732:3 | 1992-03-13 | ||
| EP92200732 | 1992-03-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660744A true JPH0660744A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=8210479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5049315A Pending JPH0660744A (ja) | 1992-03-13 | 1993-03-10 | 基板上にスズ−添加酸化インジウム（ｉｔｏ）の導電性パターンを製法する方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5366588A (ja) |
| EP (1) | EP0560442B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0660744A (ja) |
| DE (1) | DE69302936T2 (ja) |
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| KR100532080B1 (ko) * | 2001-05-07 | 2005-11-30 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 비정질 인듐 틴 옥사이드 식각용액 및 이를 이용한 액정표시소자의 제조방법 |
| KR100590916B1 (ko) * | 1999-06-23 | 2006-06-19 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 박막 트랜지스터 어레이 기판의 제조방법 |
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| US7410906B2 (en) * | 2004-07-16 | 2008-08-12 | Fujifilm Corporation | Functional device and method for producing the same, and image pickup device and method for producing the same |
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| KR100636162B1 (ko) * | 2004-08-25 | 2006-10-18 | 삼성전자주식회사 | 소프트웨어 보호 방법 및 그 장치 |
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| EP2649188A1 (en) | 2010-12-06 | 2013-10-16 | Novozymes North America, Inc. | Methods of hydrolyzing oligomers in hemicellulosic liquor |
| DE102011120328A1 (de) * | 2011-12-06 | 2013-06-06 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Ätzverfahren für Metall-Mischoxide |
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- 1993-03-05 DE DE69302936T patent/DE69302936T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-10 JP JP5049315A patent/JPH0660744A/ja active Pending
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