一種ips模式tft基板制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件制備領(lǐng)域,特別是涉及一種IPS模式TFT基板制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]TFT LCD (Thin-Film-Transistor Liquid Crystal Display,薄膜晶體管液晶顯不器)由于其高速度、高亮度、高對比度等優(yōu)點(diǎn),目前已經(jīng)得到普遍的應(yīng)用。TFT基板的模式有很多,較常見的有TN、IPS、MVA等。TN模式,響應(yīng)速度最快,但色彩最差,可視角度相對較小,成本低,主要應(yīng)用在顯示器和小型電視領(lǐng)域。IPS模式的TFT基板,是一種寬視角顯示技術(shù),可視角度相對較高,響應(yīng)速度較快,色彩準(zhǔn)確,成本適中。
[0003]傳統(tǒng)技術(shù)中,IPS模式的TFT基板在制備過程中需要經(jīng)過多道工序,用以沉積不同的材料膜層,包括gate、島、ΙΤ0等等。有一些材料膜層的沉積是采用CVD (Chemical VaporD印osit1n,化學(xué)氣相沉積)工藝。發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn),在CVD成膜工序的上一工序中,難免會有微?;虿粔蛑旅艿那耙还ば虿牧夏游皆谒苽涞漠a(chǎn)品表面上,如果直接進(jìn)行CVD成膜工序,那些微粒和不夠致密的膜層將會成為CVD膜層的"膜內(nèi)灰",對整體器件的性能造成影響,從而影響TFT基板的良率。故,需要提供一種方法,能夠在IPS模式的TFT基板制備過程中抑制膜內(nèi)灰的產(chǎn)生,從而提升TFT基板的良率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要提供一種IPS模式TFT基板制備方法,能夠在制備過程中抑制膜內(nèi)灰的產(chǎn)生,從而提升TFT基板整體上的良率。
[0005]—種IPS模式TFT基板制備方法,包括:
[0006]在基板上沉積Gate層的工序;
[0007]采用CVD工藝,沉積島層的工序;
[0008]沉積第一 ΙΤ0層的工序;
[0009]沉積源極漏極層的工序;
[0010]采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序;在本工序中,包括:在進(jìn)行CVD成膜之前,通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔的步驟;
[0011]沉積第二 ΙΤ0層的工序。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,所述采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序包括:
[0013]經(jīng)過本工序前述工序的基板進(jìn)入CVD工藝腔室;
[0014]通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔;
[0015]通過本工序的工藝氣體,進(jìn)行CVD成膜;
[0016]對所述基板進(jìn)行優(yōu)化除靜電;
[0017]從所述CVD工藝腔室中移出所述基板。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中,所述等離子體清潔氣體為N2、NH3或其混合氣體等離子體;在進(jìn)行清潔的過程中,所述CVD腔室內(nèi)的壓力值為1500mTorr,氣流量為1500sccm,產(chǎn)生等離子體的射頻電源功率為300?500W。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中,所述通過本工序的工藝氣體,進(jìn)行CVD成膜的步驟,包括:
[0020]通過N2、NH3、SiH4,氣流量分別為 4000sccm、1500sccm、250sccm,所述 CVD 腔室內(nèi)壓力為1500mTorr,進(jìn)行反應(yīng)并成膜。
[0021]在一個(gè)實(shí)施例中,所述對所述基板進(jìn)行優(yōu)化除靜電的步驟,包括:
[0022]通過H2,氣流量為800sccm,所述CVD腔室壓力為1500mTorr,利用射頻電源產(chǎn)生等離子體進(jìn)行除靜電。
[0023]在一個(gè)實(shí)施例中,所述在基板上沉積Gate層的工序,所述沉積第一 ΙΤ0層的工序,所述沉積源極漏極層的工序,所述沉積第二 ΙΤ0層的工序,采用PVD成膜工藝。
[0024]上述IPS模式TFT基板制備方法,在采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序當(dāng)中,在通過工藝氣體進(jìn)行反應(yīng)成膜之前,先通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔,抑制了本工序中可能會產(chǎn)生的膜內(nèi)灰,保證了第一 ΙΤ0層和第二 ΙΤ0層之間的電場性能免受不良影響,從而提升了 TFT基板的良率。
【附圖說明】
[0025]圖1為一個(gè)實(shí)施例中的IPS模式TFT基板制備方法的流程示意圖;
[0026]圖2為一個(gè)實(shí)施例中的IPS模式TFT基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3為一個(gè)實(shí)施例中沉積保護(hù)層工序的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0029]參見圖1和圖2,在一個(gè)實(shí)施例中提供了一種IPS (In-Plane Switching)模式TFT基板制備方法,包括:
[0030]101,在基板上沉積Gate層的工序。
[0031]具體的,可采用PVD (Physical Vapor Deposit1n,物理氣相沉積)成膜工藝,在基板20上沉積金屬,經(jīng)工藝處理得到Gate圖案21。
[0032]102,采用CVD工藝,沉積島層的工序。
[0033]具體的,島(Island)層為非金屬膜層,包括G-SiNx(圖2中221)、a_Si (圖2中區(qū)域 222)、n+a-Si (圖 2 中 223)。
[0034]103,沉積第一 ΙΤ0層的工序。
[0035]具體的,采用PVD沉積ΙΤ0,第一 ΙΤ0如圖2中23。
[0036]104,沉積源極漏極層的工序。
[0037]具體的,在前述基礎(chǔ)上,沉積金屬層,經(jīng)工藝處理得到源極漏極(S/D)圖案24。
[0038]105,采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序。
[0039]具體的,保護(hù)層即圖2中的25,為非金屬層。工藝為CVD工藝。由于保護(hù)層25夾在第一 ΙΤ0層與第二 ΙΤ0層之間,若不對前述工序基板表面(尤其是第一 ΙΤ0層表面)的微粒及不夠緊密的膜層進(jìn)行處理,就會形成CVD膜層中的膜內(nèi)灰,從而對兩ΙΤ0層之間的介電常數(shù)造成影響,從而降低整體器件的性能。在本工序中,為對膜內(nèi)灰進(jìn)行抑制,包括了在進(jìn)行CVD成膜之前,通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔的步驟。消除基板表面的微粒以及不夠緊致的膜層,從而抑制膜內(nèi)灰的產(chǎn)生。在清潔步驟完成之后,通過本工序的工藝氣體(反應(yīng)氣體),進(jìn)行成膜,形成保護(hù)層。
[0040]106,沉積第二 ΙΤ0層的工序。
[0041]具體的,第二 ΙΤ0層為圖2中26,采用PVD成膜工藝。
[0042]上述實(shí)施例中的IPS模式TFT基板制備方法,在采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序當(dāng)中,在通過工藝氣體進(jìn)行反應(yīng)成膜之前,先通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔,抑制了本工序中可能會產(chǎn)生的膜內(nèi)灰,保證了第一 ΙΤ0層和第二 ΙΤ0層之間的電場性能免受不良影響,從而提升了 TFT基板的良率。
[0043]進(jìn)一步的,在圖3實(shí)施例中,采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序包括:
[0044]301,經(jīng)過本工序前述工序的基板進(jìn)入CVD工藝腔室。
[0045]302,通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔。
[0046]等離子清潔氣體主要作用是抑制膜內(nèi),不能與第一 ΙΤ0層進(jìn)行反應(yīng),可以從后續(xù)的工藝氣體中優(yōu)選,例如等離子體清潔氣體為N2、NH3或其混合氣體等離子體。在進(jìn)行清潔的過程中,CVD腔室內(nèi)的壓力值為1500mTorr,氣流量為1500sccm,產(chǎn)生等離子體的射頻電源功率為300?500W。
[0047]303,通過本工序的工藝氣體,進(jìn)行CVD成膜。
[0048]具體的,通過N2、NH3、SiH4,氣流量分別為 4000sccm、1500sccm、250sccm,所述 CVD腔室內(nèi)壓力為1500mTorr,進(jìn)行反應(yīng)并成膜。
[0049]304,對基板進(jìn)行優(yōu)化除靜電。
[0050]具體的,通過H2,氣流量為800sccm,CVD腔室壓力為1500mTorr,利用射頻電源產(chǎn)生等離子體進(jìn)行除靜電。
[0051]305,從CVD工藝腔室中移出基板。
[0052]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種IPS模式TFT基板制備方法,其特征在于,所述方法包括: 在基板上沉積Gate層的工序; 采用CVD工藝,沉積島層的工序; 沉積第一 ITO層的工序; 沉積源極漏極層的工序; 采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序;在本工序中,包括:在進(jìn)行CVD成膜之前,通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔的步驟; 沉積第二 ITO層的工序。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序包括: 經(jīng)過本工序前述工序的基板進(jìn)入CVD工藝腔室; 通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔; 通過本工序的工藝氣體,進(jìn)行CVD成膜; 對所述基板進(jìn)行優(yōu)化除靜電; 從所述CVD工藝腔室中移出所述基板。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述等離子體清潔氣體為N2、NH3或其混合氣體等離子體;在進(jìn)行清潔的過程中,所述CVD腔室內(nèi)的壓力值為1500mTorr,氣流量為1500sccm,產(chǎn)生等離子體的射頻電源功率為300?500W。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述通過本工序的工藝氣體,進(jìn)行CVD成膜的步驟,包括: 通過N2、NH3、SiH4,氣流量分別為4000sccm、1500sccm、250sccm,所述CVD腔室內(nèi)壓力為1500mTorr,進(jìn)行反應(yīng)并成膜。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述對所述基板進(jìn)行優(yōu)化除靜電的步驟,包括: 通過H2,氣流量為800sccm,所述CVD腔室壓力為1500mTorr,利用射頻電源產(chǎn)生等離子體進(jìn)行除靜電。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在基板上沉積Gate層的工序,所述沉積第一 ITO層的工序,所述沉積源極漏極層的工序,所述沉積第二 ITO層的工序,采用PVD成膜工藝。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種IPS模式TFT基板制備方法。所述方法包括:在基板上沉積Gate層的工序;采用CVD工藝,沉積島層的工序;沉積第一ITO層的工序;沉積源極漏極層的工序;采用CVD工藝,沉積保護(hù)層的工序;在本工序中,包括:在進(jìn)行CVD成膜之前,通過等離子體清潔氣體進(jìn)行清潔的步驟;沉積第二ITO層的工序。應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案,能夠在制備過程中抑制膜內(nèi)灰的產(chǎn)生,從而提升TFT基板整體上的良率。
【IPC分類】H01L27/12, H01L21/77
【公開號】CN105304560
【申請?zhí)枴緾N201510652312
【發(fā)明人】朱東梅, 劉力明, 符偉杰, 鄧澤新, 黃偉東, 李建華
【申請人】信利(惠州)智能顯示有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月10日