[发明专利]一种阵列基板制作方法、膜层刻蚀防损伤监控方法及设备有效
申请号: | 201310714433.9 | 申请日: | 2013-12-20 |
公开(公告)号: | CN103811291B | 公开(公告)日: | 2018-01-23 |
发明(设计)人: | 刘政;任章淳 | 申请(专利权)人: | 京东方科技集团股份有限公司 |
主分类号: | H01L21/00 | 分类号: | H01L21/00;H01L21/02;H01L21/311;H01L21/3213;H01L21/3065 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201 | 代理人: | 赵天月 |
地址: | 100015 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 阵列 制作方法 刻蚀 损伤 监控 方法 设备 | ||
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种阵列基板的制作方法、膜层刻蚀防损伤监控方法及设备。
背景技术
目前,由于低温多晶硅显示基板相对非晶硅显示基板具有更高的驱动能力,可较容易获得更高的显示质量,因此,越来越受到用户的追捧。如图1所示,为一种典型的顶栅结构阵列基板的结构示意图,该阵列基板包括玻璃等透明基板101’、缓冲层102’、多晶硅有源层103’、栅极绝缘层104’、栅极金属105’和层间绝缘层106’组成。在刻蚀过孔时,在层间绝缘层 106 ’之上用光刻工艺形成掩膜,采用干法刻蚀将带刻蚀区域刻蚀去除, 从而形成过孔,在后续工艺中即可沉积金属至过孔内从而实现与多晶硅有源层的连接。
但遗憾的是,目前栅极绝缘层104’、层间绝缘层106’相加起来的厚度是相较有源层的厚度差别非常大(10:1以上),刻蚀工艺的难度很大,而且较难有效监测有否刚好刻蚀至多晶硅有源层表面,导致很容易出现有源层过刻问题,降低了多晶硅基板的制造良率,特别是基板尺寸较大时,整个基板的刻蚀情况更难以把握。
当然,除了有源层,其他膜层也存在在刻蚀过程中发生过度刻蚀的现象。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种阵列基板的制作方法、膜层刻蚀防损伤监控方法及设备,以克服现有技术中无法掌控对有源层等膜层的刻蚀程度导致容易出现过刻,影响有源层等膜层性能的缺陷。
(二)技术方案
为了实现上述目的,本发明一方面提供一种膜层刻蚀防损伤监控方法,包括:
在形成膜层图形之后监测并记录所述膜层的透光率基准值;
在所述膜层图形上形成阻挡层,对阻挡层进行刻蚀过孔的过程中,实时监测所述膜层的透光率现有值,通过透光率现有值和透光率基准值之间的变化量来监控对所述膜层的刻蚀程度。
优选地,监测所述膜层的不同位置的多个透光率值。
优选地,监测所述膜层的不同位置的9~25点透光率值。
优选地,实时监测膜层的透光率现有值,当透光率现有值达到透光率基准值的 100%~120%时,停止刻蚀。
优选地,所述膜层为有源层,所述阻挡层为栅绝缘层和层间绝缘层。
优选地,所述栅绝缘层和层间绝缘层的厚度之和与所述有源层的厚度的比值在10:1以上。
优选地,形成有源层图形具体包括:
沉积非晶硅层,将非晶硅进行晶化形成多晶硅层,对多晶硅层采用构图工艺形成有源层图形。
优选地,监测并记录该有源层的透光率基准值具体包括:
对有源层进行光束照射,感应所述有源层图形的透光率,并将该透光率作为有源层的透光率基准值。
另一方面,本发明还提供一种基于上述的膜层刻蚀防损伤监控方法的阵列基板制作方法,包括:
在基板上沉积缓冲层;
在缓冲层上形成有源层的图形,监测并记录所述有源层的透光率基准值;
在完成上述步骤的基板上沉积阻挡层和栅电极层,所述阻挡层包括栅绝缘层和层间绝缘层;
对阻挡层进行刻蚀过孔,在刻蚀过程中,实时监测有源层的透光率现有值,当透光率现有值达到透光率基准值的100%~120%时,停止刻蚀;
在完成上述步骤的基板上形成源漏电极层,所述源漏电极通过过孔与有源层实现电连接。
再一方面,本发明还提供一种膜层刻蚀防损伤监控设备,包括腔室,所述腔室中设有光源和若干个光感探头,所述光源向基板上的所述膜层照射,所述光感探头用于感应所述膜层的透光率。
优选地,所述腔室为真空腔室,所述真空腔室连通反应气体源;所述真空腔室中设有刻蚀装置。
优选地,所述刻蚀装置具体包括:
相对设置的上极板和下极板,其中一个极板接地,另外一个极板接射频电源,使得上极板和下极板之间生成对基板进行刻蚀的等离子体;
所述下极板用于放置待刻蚀的基板。
优选地,所述光源位于所述上极板上;
或者,所述光源位于真空腔室的侧壁;
或者,所述光源位于真空腔室的上壁。
优选地,所述光感探头设置于所述下极板远离所述基板的一侧。
优选地,所述光感探头的数量为5-25个,均匀分布。
优选地,还包括用于提供射频电流以产生等离子体的射频电源,所述射频电源采用间断供给的方法,在断电时间段进行膜层的透光率的监测。
(三)有益效果
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造