一種tft陣列半曝光光刻工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種TFT陣列半曝光光刻工藝,在薄膜晶體管溝道位置處設置低于曝光設備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板,在己形成半導體膜層和金屬膜層的襯底上實施光刻工藝。本發明可以應用于TFT?LCD生產中的硅島圖案和源/漏級圖案形成,可以僅利用一次光刻工藝即形成上述圖形,比傳統工藝減少一次或多次光刻,可以減少光刻掩模版的成本和減少工序數目,對于節約成本和減短工藝時間、增加生產量有很大作用。
【專利說明】
一種TFT陣列半曝光光刻工藝
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種TFT陣列半曝光光刻工藝。
【背景技術】
[0002]為了在透明絕緣襯底(如玻璃)上形成薄膜晶體管(TFT,Thin FilmTransistor)陣列,TFT陣列生產工藝中,需要使用一定數量的光掩膜板(Photo Mask)在襯底上反復進行成膜、曝光、刻蝕等光刻工藝,以形成TFT陣列的引線、電極、端子、各絕緣膜層等。自1993年TFT-LCD的大規模生產制造開始以來,為了降低生產成本,提高產品的良品率,各制造商不斷通過改變TFT的結構設計,努力減少陣列工藝中的光刻工藝次數。TFT結構經過溝道(Channel)保護型、溝道刻蝕型,最終演變為目前普遍采用的接觸孔(Contact Hole)統合型,光刻次數也由6?8次減少到5次。目前已很難通過TFT結構的改變來減少光刻工藝的次數,只能對現有光刻工藝本身進行改善。
[0003]在TFT陣列工藝生產時,需要反復進行多次光刻,才能完成薄膜晶體管陣列的制作。柵電極、源電極和漏電級、溝道半導體、源漏電極與透明電極連接用接觸孔、透明電極等圖形的形成在薄膜晶體管陣列生產中是必不可少的。普通的薄膜晶體管陣列生產中,為了形成上述圖形,需要采用5張以上的光掩膜板,進行5次以上的光刻工藝來實現,生產成本高、工序數目多。
[0004]通常在薄膜晶體管陣列生產中,需要兩次光刻才能形成源漏電級和溝道半導體的圖形。即先在半導體成膜后的襯底上,通過一次光刻,形成所需的半導體圖形,之后進行源漏電極的金屬成膜,再通過第二次光刻,形成源漏電極圖形。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是對現有的工藝進行改進以簡化工藝、減少光刻掩模版使用數量。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種TFT陣列半曝光光刻工藝,在薄膜晶體管溝道位置處設置低于曝光設備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板,在已形成半導體膜層和金屬膜層的襯底上實施光刻工藝。
[0007]經過對金屬膜層的第一次濕刻、對半導體的干刻后,再對上一步殘留的光刻膠進行刻蝕,去除溝道部分的殘留光刻膠,然后對金屬膜層進行第二次濕刻。
[0008]本發明的積極進步效果在于:可以應用于TFT-LCD生產中的硅島圖案和源/漏級圖案形成,可以僅利用一次光刻工藝即形成上述圖形,比傳統工藝減少一次或多次光刻,可以減少光刻掩模版的成本和減少工序數目,對于節約成本和減短工藝時間、增加生產量有很大作用。
【附圖說明】
[0009]圖1a-1d為本發明實施例的過程示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖給出本發明較佳實施例,以詳細說明本發明的技術方案。
[0011]如圖1a-1d所示,一種TFT陣列半曝光光刻工藝,在薄膜晶體管溝道位置處設置低于曝光設備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板,在已形成半導體膜層和金屬膜層的襯底上實施光刻工藝。
[0012]經過對金屬膜層的第一次濕刻、對半導體的干刻后,再對上一步殘留的光刻膠進行刻蝕,去除溝道部分的殘留光刻膠,然后對金屬膜層進行第二次濕刻。
[0013]對于一塊己經有柵極圖案并且己經形成半導體膜層和金屬膜層的玻璃基板,經過光刻膠涂布前的洗凈工序、光刻膠涂布(2.2μπι)、并且經過120°C的預烘焰,進入到曝光裝置(可采用Canon 產MPA-7800)。
[0014]曝光時采用85mJ的曝光量,使用一塊在薄膜晶體管溝道位置處設有低于曝光設各臨界分辨率大小圖形的光刻掩膜版(如HOYA制)進行曝光,之后經過顯影、后烘焙完成光刻工藝。再經過對金屬膜層的第一次濕刻、對半導體的干刻后,半導體圖形形成,之后對光刻膠進行刻蝕,去除溝道部分的殘留光刻膠,并對金屬膜層進行第二次濕刻,從而形成源漏電極圖形。
【主權項】
1.一種TFT陣列半曝光光刻工藝,其特征在于,在薄膜晶體管溝道位置處設置低于曝光設備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板,在己形成半導體膜層和金屬膜層的襯底上實施光刻工藝。2.根據權利要求1所述的一種TFT陣列半曝光光刻工藝,其特征在于,經過對金屬膜層的第一次濕刻、對半導體的干刻后,再對上一步殘留的光刻膠進行刻蝕,去除溝道部分的殘留光刻膠,然后對金屬膜層進行第二次濕刻。
【文檔編號】H01L21/027GK105914182SQ201610419169
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月15日
【發明人】熊勇軍, 楊黎明
【申請人】蘇州眾顯電子科技有限公司