專利名稱：制備薄膜晶體管基底的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備薄膜晶體管(TFT)基底的方法。更具體地說，本 發(fā)明涉及一種制備TFT基底的方法，該方法減少了制備過程中，在刻蝕金屬 膜時出現(xiàn)的不良現(xiàn)象(例如形成條紋(stringer))。
背景技術(shù)：
一般來說，液晶顯示(LCD)裝置包括:TFT基底、濾色器基底以及夾在 兩者之間的液晶層。TFT基底包括多個TFT和多個像素電極。濾色器基底包 括濾色器和共電極。
利用掩模，通過光刻工藝來制造TFT基底。為了降低生產(chǎn)時間與生產(chǎn)成 本，已開發(fā)了一種四掩模工藝。
通常，刻蝕數(shù)據(jù)金屬膜的四掩模工藝包括形成數(shù)據(jù)線的第 一次刻蝕工藝 和刻蝕溝道形成區(qū)域的第二次刻蝕工藝。
在四掩^f莫工藝中，第一次和第二次刻蝕工藝由濕法刻蝕工藝來進行。然 而，濕法刻蝕工藝是各向同性的，其難以形成精細的圖形(例如，濕法刻蝕 劑沿各個方向腐蝕TFT基底，從而導(dǎo)致偏差和底切(undercut))。而且，濕 法刻蝕工藝可能擠壓有源層，而不是金屬線，從而減小了孔徑比(aperture ratio),產(chǎn)生殘留圖形。
為了解決上述問題，可在第一次刻蝕工藝中采用濕法刻蝕工藝，在第二 次刻蝕工藝中采用干法刻蝕工藝。然而，濕法刻蝕工藝產(chǎn)生和留下金屬氧化 物，聚合物，和/或有機殘留物，這些物質(zhì)使第二次刻蝕工藝中形成條紋(例 如，金屬膜沒有刻蝕的部分)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種制備薄膜晶體管(TFT)基底的方法，該方法有效地 消除或減少了在對數(shù)據(jù)金屬膜進行干法刻蝕時產(chǎn)生的條紋。
在本發(fā)明的一個示例性實施例中，柵極絕緣層、有源層和數(shù)據(jù)金屬膜依
次在其上形成有柵極線的基底上形成。第一光刻膠圖形在數(shù)據(jù)金屬膜上形成。 對應(yīng)于溝道形成區(qū)的第一光刻膠圖形與對應(yīng)其他區(qū)域的第一光刻膠圖形相 比，具有較小的厚度。利用第一光刻膠圖形，對數(shù)據(jù)金屬膜進行第一次刻蝕。
然后利用第一光刻膠圖形對有源層進行刻蝕。P進后利用比例為1:4到1:20的 六氟化硫(SF6)氣體和氧氣(02)的氣體混合物，對第一光刻膠圖形進行干 法刻蝕，以形成在溝道形成區(qū)內(nèi)形成有開口的第二光刻膠圖形。然后利用第 二光刻膠圖形，對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次刻蝕。
對數(shù)據(jù)金屬膜第二次刻蝕后，去除第二光刻膠圖形，并形成具有開口以 部分露出數(shù)據(jù)金屬膜的鈍化層，并在鈍化層上形成像素電極。
對數(shù)據(jù)金屬膜的第一次刻蝕可以用濕法刻蝕，對數(shù)據(jù)金屬膜的第二次刻 蝕可以用干法刻蝕。
數(shù)據(jù)金屬膜可以具有鉬(Mo)層、鋁(Al)層和鉬(Mo)層依次堆疊 的三層結(jié)構(gòu)。
在對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次刻蝕前，由對數(shù)據(jù)金屬膜的第 一次刻蝕而產(chǎn) 生的不需要的殘留物，如金屬氧化物、聚合物和/或有機物質(zhì)被清除掉。干法 刻蝕工藝使用的氣體可以是六氟化硫(SF6)氣體、氬氣(Ar)、三氯化硼(BC13) 氣體、三氟化氮(NF3)氣體、溴氣(Br)、氧氣(02)或其混合物。
在另一示例性實施例中，在對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次刻蝕前，可以利用 濕法清洗去除殘留物。濕法清洗工藝可以采用四曱基氫氧化銨(TMAH)清 洗工藝、異丙醇(IPA)清洗工藝或者去離子水(DI)清洗工藝來進行。
在又一示例性實施例中，在對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次刻蝕前，利用酸清 洗去除殘留物。酸清洗工藝可以從稀釋的硼氟酸、稀釋的硫酸、稀釋的磷酸、 稀釋的硝酸、稀釋的乙酸或其混合物中所選擇的任意一種。酸清洗工藝可以 采用酸與去離子水比例為1:100到1:3000的混合液進行。
上述干法、濕法清洗工藝和酸清洗工藝并不限于緊靠對數(shù)據(jù)金屬膜進行 第二次刻蝕前進行(例如，清洗工藝可以在用第一光刻膠圖形刻蝕有源層之 后進行)。而且，對數(shù)據(jù)金屬膜第一次刻蝕可以是濕法刻蝕工藝，如在本發(fā)明 的另一示例性實施例中所述，其中，柵級絕緣層、有源層以及數(shù)據(jù)金屬膜依 次在其上形成有柵級線的基底上形成。隨后第一光刻膠圖形在數(shù)據(jù)金屬膜上 形成。對應(yīng)于溝道形成區(qū)的第一光刻膠圖形，與對應(yīng)于其他區(qū)域的第一光刻 膠圖形相比，具有較小的厚度。利用第一光刻膠圖形，對數(shù)據(jù)金屬膜進行第
一次干法刻蝕。然后，利用第一光刻膠圖形，對有源層進行刻蝕。此時，利 用上述的干法、濕法或酸清洗工藝，去除殘留物。接著，對第一光刻膠圖形 進行干法刻蝕，以形成在溝道形成區(qū)具有開口的第二光刻圖形。然后，利用 第二光刻膠圖形對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次干法刻蝕。
對數(shù)據(jù)金屬膜第二次干法刻蝕之后，去除第二光刻膠圖形，并形成具有 開口以部分露出數(shù)據(jù)金屬膜的鈍化層，并且在鈍化層上形成像素電極。


通過參考附圖對本發(fā)明示例性實施例進行更為詳細的描述，本發(fā)明的上
述和其他方面、特征和優(yōu)點將變得更加清楚，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例制備的薄膜晶體管("TFT")基板的平 面視圖2-6和圖8- IO是沿著圖1中的線I-I'截取的示出了圖1中的TFT基 底的制造工藝的示例性實施例的局部剖視圖7A是示出采用氧氣作為刻蝕氣體時，在樣品基底上是否形成條紋的 顯微照片；
圖7B是示出采用六氟化硫(SF6)和氧的混合物作為刻蝕氣體時，在樣 品基底上是否形成條紋的顯微照片。
具體實施例方式
在下文中，現(xiàn)在將參照附圖對本發(fā)明進行更充分的描述，在附圖中示出 了本發(fā)明的示例性實施例。然而，本發(fā)明可以實現(xiàn)為^f艮多不同的形式，并且 不應(yīng)被認為局限于這里所闡述的實施例。相反，提供這些實施例使得公開將 是充分和徹底的并將本發(fā)明的范圍充分傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。全文相同的 標號標引相同的元件。
當某一元件被稱為"在"另一元件"上"時，應(yīng)理解為該元件可以直接 在另一元件之上，或是在兩者之間會有插入元件存在。相反，當某一元件被 稱為"直接在"另一元件之"上"時，則沒有插入元件存在。在此所用的術(shù) 語"和/或"包括由一個或多個相關(guān)所列項的任意和全部組合。
雖然在此可能使用了 "第一"，"第二"，"第三"等術(shù)語來描述各種元件、 部件、區(qū)域、層和/或部分，但是應(yīng)理解為這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部
分并不應(yīng)該受限于這些術(shù)語。這些術(shù)語只是用來將一個元件、部件、區(qū)域、 層或部分與另一個元件、部件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開。因此，在不脫離本 發(fā)明教導(dǎo)的情況下，下面所討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或部分可能被 命名為第二元件、部件、區(qū)域、層或部分。
在此所用的術(shù)語只是為了描述特定實施例，并不是意圖限定本發(fā)明。除 非上下文中明確指出，否則單數(shù)形式也意在包括復(fù)數(shù)形式。在本說明書中所 使用的"包含"、"包括"等術(shù)語，應(yīng)理解為特指存在所述的特征、區(qū)域、整 體、步驟、操作、元件和/或部件，但并不排除有其他的一個或多個特征、區(qū) 域、整體、步驟、操作、元件、部件和/或由他們構(gòu)成的組的存在或添加。
而且，關(guān)系術(shù)語如"下方"或"底部"以及"上方"或"頂部，，可能在 此用來描述如圖所示的元件與元件間關(guān)系。除圖中所描述的方位外，這些關(guān) 系術(shù)語應(yīng)理解為還包含有裝置的不同方位。例如，如果將一圖中的裝置倒過 來，則位于其它元件"下方"的元件，其方位將變成位于其它元件的"上方"。 因此根據(jù)圖中的具體方位，示例性術(shù)語"下方"可能包含"下方"和"上方" 兩個方位。類似地，如果將一圖中的裝置倒過來，原來描述為在其它元件"下 面"或"下方"的元件則隨后將位于其它元件的上方。因此，示例性詞"下 面"或"下方"可包含上下兩個方位。
除非另有定義，否則在此使用的所有術(shù)語(包括科技術(shù)語)的意思與本 發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員按常規(guī)理解的意思是相同的。除非有明確 的定義，否則這些術(shù)語(例如通用的詞典所定義的)的意思應(yīng)與相關(guān)技術(shù)和 現(xiàn)有公開的上下文里的意思相 一致，而不應(yīng)該按理想化的或過度正式的意思 來進行解釋。
參照作為本發(fā)明的理想化了的實施例的示意圖的剖#見圖，在此對本發(fā)明 示例性的實施例進行了描述。如此，由于例如制造技術(shù)和/或容差所引起的圖 形形狀變化將是預(yù)見的。因此，本發(fā)明的實施例不應(yīng)該認為局限于在此所示 區(qū)域的具體形狀，而將包括例如由制造所導(dǎo)致的各種形狀變化。例如，所示 或所描述的為平坦的區(qū)域，會典型地具有粗糙和/或非線性的特征。而且，所 示銳角有可能被倒圓。因此，圖中所示區(qū)域?qū)嶋H上是示意性的，它們的形狀 不意在示出區(qū)域的精確的形狀，并且并不意在局限本發(fā)明的范圍。
以下，將參照附圖來更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的制備薄膜
晶體管(TFT)基底的方法。
圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例所制備的TFT基底的平面視圖。圖2-圖6和圖8-圖IO是沿著圖1中的線I-I'截取的示出了圖1中的TFT基底的制 造工藝的局部剖視圖。
參照圖1和圖2，在基底IIO形成柵極金屬膜(沒有示出)，利用曝光掩 模，通過光刻工藝將柵極金屬膜形成圖形，以形成柵極布線120，其中，柵 極布線120包括柵極線122和與柵極線122電連接的柵電極124?？赏ㄟ^使 用例如濺射工藝或化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝來在基底IIO上沉積柵極金屬 膜，但也并不局限于這些沉積工藝。
基底IIO可以包括透明絕緣基底，例如玻璃基底或其他合適的材料。
柵極布線120可包含例如鉻(Cr )、鋁(Al )、鉭(Ta )、鉬(Mo )、鈦(Ti )、 鴒(W)、銅(Cu)、銀(Ag)或這些金屬的合金的金屬性材料，但不局限于 這些材料。柵極布線120可以具有至少物理特性不同的金屬性材料的雙層結(jié) 構(gòu)。例如在一示例性實施例中，4冊極布線120包括第一金屬層和順序形成在 第一金屬層上的第二金屬層。第一金屬層包含鋁(Al)和鋁合金中的至少一 種。第二金屬層包含鉬(Mo)和鉬(Mo)合金中的至少一種。
如圖1所示，柵極線122可以沿基本水平方向延長，以限定每個像素P 的上側(cè)和下側(cè)。柵電極124與柵極線122電連接，從而柵電極124限定了在 每個像素P中形成的TFTQS的柵極接線端。
參照圖3，柵極絕緣層130、有源層140及數(shù)據(jù)金屬膜150依次在形成有 柵極布線120的基底110上形成。
柵極絕緣層130和有源層140可以使用例如等離子增強化學(xué)氣相沉積 (PECVD)工藝來形成，數(shù)據(jù)金屬膜150可以釆用例如'減射工藝或CVD工 藝來形成。可選擇地，柵極絕緣層130、有源層140及數(shù)據(jù)金屬膜150可通 過其他在此沒有具體指出的合適方法來形成。
柵極絕緣層130保護柵極布線120,并使柵極線與其他金屬膜或其他金 屬層進行電絕緣。柵極絕緣層130可包含氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)或 其他合適材料。柵極絕緣層130的厚度可以是大約4500A。
有源層140可以包括溝道層142和歐姆接觸層144。例如，溝道層142 包含非晶硅(a-Si)。歐姆接觸層144包含高濃度n型摻雜的非晶硅(n+a-Si)。
數(shù)據(jù)金屬膜150可以是低電阻值的三層結(jié)構(gòu)。例如，在一個示例性實施 例中，數(shù)據(jù)金屬膜150包括鉬(Mo) 151;鋁(Al) 152，順序形成在鉬(Mo)
上；鉬(Mo) 153，順序形成在鋁(Al) 152上?？蛇x擇地，數(shù)據(jù)金屬膜150 還可以包括金屬性材料例如鋁(Al)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、 鴒(W)、銅(Cu)、銀(Ag)或這些金屬的合金，但不限于這此材料。
參照圖4，在數(shù)據(jù)金屬膜150上形成光刻膠膜，然后通過利用使用例如 狹縫掩模、半色調(diào)(halftone)掩模等的掩模的光刻工藝將光刻膠膜圖形化， 以形成第一光刻膠圖形160。光刻膠膜可包括正膠，使曝光區(qū)域可以通過顯 影液去除。可選擇地，光刻膠膜可包括負膠。
在溝道形成區(qū)154處的第一光刻膠圖形160,與不在溝道形成區(qū)154處 的第一光刻膠圖形160相比，具有相對小的厚度。例如，第一光刻膠圖形160 中的溝道形成區(qū)域154處的厚度范圍可以是大約5000A至大約8000A。
參照圖1和圖5，利用第一光刻膠圖形160作為刻蝕阻擋層，將數(shù)據(jù)金 屬膜150進行第一次刻蝕。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，數(shù)據(jù)金屬膜150 的第 一次刻蝕是利用濕法刻蝕工藝進行的。
在利用第一光刻膠圖形160對數(shù)據(jù)金屬膜150進行濕法刻蝕時，形成了 數(shù)據(jù)線155和源/漏金屬圖形156。如圖1所示，數(shù)據(jù)線155可以沿基本垂直 的方向延伸，^爭越柵極線122，以確定像素P的左側(cè)和右側(cè)。
接著，利用第一光刻膠圖形160作為刻蝕阻擋層，對有源層140進行刻 蝕。有源層140的刻蝕工藝可以是干法刻蝕工藝。利用第一光刻膠圖形160 對有源層140進行刻蝕工藝后，數(shù)據(jù)線155和和源/漏圖形156下方的有源層 140部分被保留下來。即數(shù)據(jù)金屬膜150和有源層140是利用相同的第一光 刻膠圖形160刻蝕的，使得保留下來的有源區(qū)140的邊界部分與數(shù)據(jù)線155 的邊界部分和源/漏金屬圖形156的邊界部分相一致，如圖5所示。
在對凄t據(jù)金屬膜150第一次濕法刻蝕和對有源層140干法刻蝕之后，所 不期望的金屬氧化物層，如氧化鋁(AlxOy)等可能會在暴露于大氣的數(shù)據(jù)金 屬膜150表面上形成(例如，沒有被第一光刻膠圖形160覆蓋的數(shù)據(jù)金屬膜 150的刻蝕表面)。另外，來自第一次濕法刻蝕工藝的金屬氧化物、聚合物和 /或有機殘留物(以后統(tǒng)一稱為"殘留物")也有可能會留在數(shù)據(jù)金屬膜150 的表面上。
數(shù)據(jù)金屬膜150表面上的金屬氧化物層或殘留物降低隨后進行的刻蝕中 的刻蝕速率，使得在隨后進行的刻蝕工藝中， 一些表面沒有被刻蝕(例如形 成條紋)。因此，在對數(shù)據(jù)金屬膜150的第一次濕法刻蝕和對有源層140的干
法刻蝕之后，使數(shù)據(jù)金屬膜150暴露大氣的時間量最小是有益的。而且，利
用保持氮氣(N2)氣氛的容器裝置(stacker)(沒有示出)，進一步減少在暴 露出來的數(shù)據(jù)金屬膜150表面上的金屬氧化物層的生成。
參照圖5和圖6，第一光刻膠圖形160經(jīng)干法刻蝕后，形成第二光刻膠 圖形162,其中，在溝道形成區(qū)154處，第二光刻膠圖形162上形成有開口。 因此，對應(yīng)于溝道形成區(qū)154的源/漏金屬圖形156被暴露出來。
為了對第一光刻膠圖形160進行干法刻蝕，以形成第二光刻膠圖形162, 可以采用六氟化硫(SF6)氣體和氧氣(02)的組合作為刻蝕氣體?？刂屏?化硫(SF6)氣體和氧氣(02)的比例，使第一光刻膠圖形160的干法刻蝕和 去除數(shù)據(jù)金屬膜150表面上的任何殘留物的清洗(cleaning)工藝同時完成。
根據(jù)一個示例性實施例，六氟化硫(SF6)氣體和氧氣(02)理想的比例 范圍是大約l:4到大約1:20?？蛇x擇地，六氟化硫(SF6)氣體和氧氣(02) 的比例可以是大約1:30到大約1:40。
過量的六氟化硫(SF6)會損傷有源層140和柵極絕緣層130。相反，六 氟化硫(SF6)氣體的量不足降低了六氟化硫(SF6)氣體和氧氣(02)的組 合的清洗效果。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，對使用六氟化硫(SFJ氣 體和氧氣(02)的混合物的效果進行了兩個驗證實驗來測試，如圖7A和圖 7B中所示。
圖7A是示出使用氧氣作為刻蝕氣體時是否在樣品基底上形成條紋的顯 微照片，圖7B是示出使用六氟化硫(SF6)和氧(02)的混合物作為刻蝕氣 體時，是否在樣品基底上形成條紋的顯微照片。更具體地說，圖7A示出了 在大約50mT壓力下使用純氧氣(02)作為刻蝕氣體大約30秒時，是否產(chǎn)生 條紋。圖7B示出了在大約50mT壓力下用比例大約為1:10的六氟化硫(SF6) 氣體和氧氣(02)的混合物作為刻蝕氣體大約30秒時，是否形成條紋。當只 用氧氣(02)作為刻獨氣體時，在有源層和柵極絕緣層的端部可以看到大量 的條紋，如圖7A中畫圈的區(qū)域內(nèi)所示。另一方面，當使用六氟化硫(SFJ 氣體和氧氣(02)的混合物作為刻蝕氣體時，在有源層和柵極絕緣層端部所 見的條紋的數(shù)量被有效地減少或消除，如圖7B中畫圏的區(qū)域內(nèi)所示。
參照圖1和圖8，回到本發(fā)明的示例性實施例，在刻蝕第一光刻膠圖形 160形成第二光刻膠圖形162后，在數(shù)據(jù)金屬膜150之上，靠近溝道形成區(qū) 154，利用第二光刻膠圖形162作為刻蝕阻擋層，對數(shù)據(jù)金屬膜150進行第二
次刻蝕。數(shù)據(jù)金屬膜150的第二次刻蝕工藝可包括干法刻蝕工藝。
為了通過第二次干法刻蝕工藝形成數(shù)據(jù)金屬膜150，上鉬(Mo)層153、 鋁(Al)層152及下鉬(Mo)層151可以采用三種單獨的干法刻蝕工藝進行干 法刻蝕。或者，可采用兩種單獨的干法刻蝕工藝，例如，對上鉬(Mo)層153 進行干法刻蝕，然后同時對鋁層152和下鉬(Mo)層151進行干法刻蝕，但 并不局限于這一方法。
利用第二光刻膠圖形162對數(shù)據(jù)金屬膜150進行干法刻蝕的結(jié)果是，形 成了源電極157和漏電極158。源電極157與數(shù)據(jù)線155電連接(連接沒有 示出)，以限定TFTQS的源極接線端。漏電極158與源電極157相隔離，以 限定TFTQS的漏極接線端(沒有標出)。
利用第二光刻膠圖形162作為刻蝕阻擋層，形成了溝道形成區(qū)154的歐 姆接觸層144。因此，位于源電極157和漏電極158之間的一部分溝道層142 暴露出來，從而完成TFTQS的形成。
然后，去除掉保留在數(shù)據(jù)線155、源電極157和漏電極158上的第二光 刻膠圖形162。通過使用剝離溶液的剝離工藝或其他合適的工藝，可以將第 二光刻膠圖形162去除掉。
在對數(shù)據(jù)金屬膜150第二次干法刻蝕前，先可以進行干法清洗工藝，以 在去除掉數(shù)據(jù)金屬膜150表面上形成的任何殘留物。進行干法清洗工藝可以 采用的氣體如六氟化硫(SF6)氣體，氬氣(Ar)，三氯化硼(BC13)氣體， 三氟化氮(NF3)氣體，溴氣(Br)，氧氣(02)或其他適合的氣體。當使用 六氟化硫(SFJ氣體進行干法清洗工藝時，干法清洗工藝連同使用六氟化硫 (SF6)和氧(02)的氣體混合物作為刻蝕氣體對第一光刻膠圖形160進行干 法刻蝕的工藝同時進行。
或者，在對數(shù)據(jù)金屬膜150的第二次干法刻蝕前，可以先進行濕法清洗 工藝，以去除掉數(shù)據(jù)金屬膜150表面上形成的任何殘留物。濕法清洗工藝可 以包括例如四曱基氫氧化銨(TMAH)清洗工藝、異丙醇(IPA)清洗工藝或 去離子水(DI)清洗工藝，但并不局限于這幾種。例如，TMAH的濃度可以 不超過大約0.4%。
又或者，在對數(shù)據(jù)金屬膜150的第二次干法刻蝕前，可以先進行酸清洗 工藝，以去除掉數(shù)據(jù)金屬膜150的表面上形成的任何殘留物?？梢酝ㄟ^混合 有硼氟酸、硫酸、磷酸、硝酸、乙酸或其混合物的DI水的溶液，來進行酸清
洗工藝。在一示例性實施例中，可以采用的酸與去離子水的比例范圍是大約
1:100到大約1:3000。
如上所述，干法清洗工藝、濕法清洗工藝或酸清洗工藝均在對數(shù)據(jù)金屬 膜150進行第二次干法刻蝕之前進行，使得可以去除掉在對數(shù)據(jù)金屬膜150 進行第一次濕法刻蝕工藝后產(chǎn)生的任何殘留物，從而防止或減少條紋的形成。
在對數(shù)據(jù)金屬膜150進行第二次干法刻蝕工藝中，由于升高基底110的 溫度增加了刻蝕氣體與被刻蝕物之間反應(yīng)的可能性，所以將支撐基底110的 臺架(stage)溫度^:定最少為大約50°C，將進一步減少或防止條紋的產(chǎn)生。
在對數(shù)據(jù)金屬膜150進行第二次干法刻蝕工藝中，通過增加反應(yīng)腔室內(nèi) 的刻蝕氣體流速，可以進一步有效地去除掉數(shù)據(jù)金屬膜150表面上形成的任 何殘留物。例如，可以設(shè)定刻蝕裝備的自動壓力控制(APC)功能來將刻蝕 氣體速率增加至少大約15%。
參照圖1和圖9,在其上形成有TFTQS的基底110上形成鈍化層170。 鈍化層170是絕緣層，用以保護TFT QS和數(shù)據(jù)線155并將其絕緣。鈍化層 170可以包含氮化硅(SiNx )和氧化硅(SiOx )。鈍化層170可以通過CVD工 藝來形成，其厚度范圍是大約500A到大約2000A。
然后，利用曝光掩模，通過光刻工藝，鈍化層170形成圖形，從而形成 接觸孔172，露出一部分漏電極158。
參照圖1和圖10，透明導(dǎo)電層(沒有全部示出)形成在鈍化層170上。 利用曝光掩模，通過光刻工藝，透明導(dǎo)電層形成圖形，從而形成像素P中的 像素電極180。
通過在鈍化層170中形成的接觸孔172，像素電極180與漏電極158電 連接。像素電極180可包含氧化銦鋅(IZO)或氧化銦錫(ITO)，但并不局 限于此。
在像素電極180形成之前，可以在鈍化層170上順序地形成有機絕緣層 (沒有示出)，或者在沒有單獨的鈍化層170的情況下，單獨形成有機絕緣層， 來將鈍化層170的表面平面化。
在本發(fā)明的一個示例性實施例中，對數(shù)據(jù)金屬膜150的第一次刻蝕為濕 法刻蝕；或者對凄t據(jù)金屬膜層150的第一次刻蝕可以為干法刻蝕。在另一可 選的示例性實施例中，在刻蝕第二光刻膠圖形162之前，可以進行濕法、干 法、或酸清洗(如前所述)。而且，在可選的示例性實施例中，對第二光刻膠
圖形的刻蝕可以是濕法或干法刻蝕工藝。
雖然已在這里對本發(fā)明的示例性實施例進行了描述，但是應(yīng)該理解本發(fā) 明并不應(yīng)該局限于這些示例性實施例，而是在如本發(fā)明的權(quán)利要求的精神和 范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以做出各種變化與修改。
權(quán)利要求
1、一種制備薄膜晶體管基底的方法，所述方法包括在其上形成有柵極線的基底上依次形成柵極絕緣層、有源層和數(shù)據(jù)金屬膜；在數(shù)據(jù)金屬膜上形成第一光刻膠圖形，與對應(yīng)于其他區(qū)域的第一光刻膠圖形的厚度相比，對應(yīng)于溝道形成區(qū)的第一光刻膠圖形的厚度較?。焕玫谝还饪棠z圖形，對數(shù)據(jù)金屬膜進行第一次刻蝕；利用第一光刻膠圖形，對有源層進行刻蝕；利用包括比例范圍為1∶4到1∶20的六氟化硫(SF6)氣體和氧氣(O2)的氣體混合物，對第一光刻膠圖形進行干法刻蝕，以形成在溝道形成區(qū)形成有開口的第二光刻膠圖形；利用第二光刻膠圖形，對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次刻蝕。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，對數(shù)據(jù)金屬膜進行的第一次刻蝕是 濕法刻蝕工藝。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，對數(shù)據(jù)金屬膜進行的第二次刻蝕是 干法刻蝕工藝。
4、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，數(shù)據(jù)金屬膜具有三層結(jié)構(gòu)，所述三 層結(jié)構(gòu)包括依次堆疊的鉬(Mo)層、鋁(Al)層和鉬(Mo)層。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法，進一步包括在對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次刻蝕前，將殘留物從數(shù)據(jù)金屬膜的表面清洗掉。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述清洗工藝包括干法清洗工藝。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其中，干法清洗工藝包括由六氟化硫(SF6) 氣體、氬氣(Ar)、三氯化硼(BC13)氣體、三氟化氮(NF3)氣體、溴(Br) 氣、氧氣(02)組成的組中選擇的至少一種。
8、 如權(quán)利要求5所述的方法，其中，清洗工藝包括濕法清洗工藝。
9、 如權(quán)利要求8所述的方法，其中，濕法清洗工藝包括四甲基氫氧化銨 (TMAH)清洗工藝、異丙醇(IPA)清洗工藝或去離子水清洗工藝。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，TMAH的濃度不超過0.4。/c。
11、 如權(quán)利要求5所述的方法，其中，清洗工藝包括酸清洗工藝。
12、 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，利用由稀釋的硼氟酸、稀釋的硫 酸、稀釋的磷酸、稀釋的硝酸和稀釋的乙酸組成的組中選擇的至少一種稀釋 酸來進行酸清洗工藝。
13、 如權(quán)利要求12所述的方法，其中，利用酸與去離子水的混合溶液進行酸清洗工藝，混合溶液中酸與去離子水的比例為1:100到1:3000。
14、 如權(quán)利要求l所述的方法，進一步包括 去除第二光刻膠圖形；形成其上形成有開口的鈍化層，以部分露出基底上的數(shù)據(jù)金屬膜； 在鈍化層上形成像素電極。
15、 一種制備薄膜晶體管基底的方法，所述方法包括 在其上形成有柵極線的基底上，依次形成柵極絕緣層、有源層和數(shù)據(jù)金屬膜；在數(shù)據(jù)金屬膜上形成第 一光刻膠圖形，與對應(yīng)于其他區(qū)域的第 一光刻膠 圖形的厚度相比，對應(yīng)于溝道形成區(qū)的第一光刻膠圖形的厚度較小； 利用第一光刻膠圖形，對數(shù)據(jù)金屬薄膜進行第一次干法刻蝕； 利用第 一光刻膠圖形，對有源層進行刻蝕； 從數(shù)據(jù)金屬膜表面酸清洗殘留物；對第一光刻膠圖形進行干法刻蝕，以形成在溝道形成區(qū)形成有開口的第 二光刻膠圖形，所述開口露出部分數(shù)據(jù)金屬膜；利用第二光刻膠圖形對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次干法刻蝕。
16、 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，數(shù)據(jù)金屬膜包括鉬(Mo)層、 鋁(Al)層和鉬層(Mo)依次堆疊的三層結(jié)構(gòu)。
17、 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，利用由稀釋的硼氟酸、稀釋的硫 酸、稀釋的磷酸、稀釋的硝酸和稀釋的乙酸組成的組中選擇的至少一種稀釋 酸來進行酸清洗工藝。
18、 如權(quán)利要求17所述的方法，其中，利用酸與去離子水的混合溶液進 行酸清洗工藝，混合溶液中酸與去離子水的比例范圍為1:100到1:3000。
19、 如權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括在對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次干法刻蝕前，干法清洗數(shù)據(jù)金屬膜表面上產(chǎn) 生的殘留物，干法清洗工藝包括由六氟化硫(SF6)氣體、氬氣(Ar)、三氯 化硼(BC13)氣體、三氟化氮(NF3)氣體、溴(Br)氣和氧氣(02)組成的 組中選擇的至少一種氣體。
20、 如權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括在對數(shù)據(jù)金屬膜進行第二次干法刻蝕前，濕法清洗數(shù)據(jù)金屬膜表面上產(chǎn) 生的殘留物，濕法清洗工藝包括四曱基氫氧化銨(TMAH)清洗工藝、異丙 醇(IPA)清洗工藝或去離子水清洗工藝。
21、 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，利用六氟化硫(SF6)氣體和氧 氣(02)比例為l:4到l:20的氣體混合物，對第一光刻膠圖形進行干法刻蝕。
22、 如權(quán)利要求15所述的方法，其中，利用六氟化硫(SF6)氣體和氧 氣(02)比例為l:30到l:40的氣體混合物，對第一光刻膠圖形進行干法刻蝕。
23、 如權(quán)利要求15所述的方法，進一步包括 去除第二光刻膠圖形；形成其上形成有開口的鈍化層，以露出基底上的部分數(shù)據(jù)金屬膜，所述 基底具有經(jīng)干法刻蝕過的數(shù)據(jù)金屬膜； 在鈍化層上形成像素電極。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制備薄膜晶體管基底的方法，該方法包括在基底上依次形成柵極絕緣層、有源層和數(shù)據(jù)金屬膜。第一光刻膠圖形在數(shù)據(jù)金屬膜上形成，在溝道形成區(qū)內(nèi)的第一光刻膠圖形與不在溝道形成區(qū)內(nèi)的第一光刻膠圖形相比，具有相對小的厚度。利用第一光刻膠圖形，對有源層和數(shù)據(jù)金屬膜順序進行刻蝕。利用包括六氟化硫氣體和氧氣的氣體混合物，對第一光刻膠圖形進行干法刻蝕，以形成在溝道形成區(qū)中形成有開口的第二光刻膠圖形。然后利用第二光刻膠圖形，對數(shù)據(jù)金屬膜進行刻蝕。在此制備方法中，使用干法、濕法或酸清洗工序來減少基底中條紋(stringer)的形成。
文檔編號H01L21/84GK101170086SQ200710108519
公開日2008年4月30日 申請日期2007年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月23日
發(fā)明者樸明一, 李東振, 李庸懿, 李德重, 金京燮 申請人:三星電子株式會社