一種寬視角模式tft基板制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種寬視角模式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PECVD工藝，沉積PA層的工序；在本工序中，包括：以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一PA層，以及以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二PA層；沉積第二ITO層的工序。應用本發明技術方案，能夠在制備過程中避免將第一ITO層還原，進而可以保護第一ITO層的電學和光學性能，同時可以提升TFT基板的透過率，從而減小TFT顯示器的功耗。
【專利說明】
一種寬視角模式TFT基板制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及半導體器件制備和顯示領域，特別是涉及一種寬視角模式TFT基板制備方法。
【背景技術】
[0002]TFT LCD(Thin-FiIm-Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶體管液晶顯示器)由于其高速度、高亮度、高對比度等優點，目前已經得到普遍的應用。TFT基板的模式有很多，較常見的有TN、IPS、MVA等。TN模式，響應速度最快，但色彩最差，可視角度相對較小，成本低，主要應用在顯示器和小型電視領域。寬視角模式的TFT基板，視角可達170°以上，以IPS模式為典型，可視角度相對較高，響應速度較快，色彩準確，成本適中。
[0003]傳統技術中，寬視角模式的TFT基板在制備過程中需要先后經過多道工序，分別以制作不同的材料膜層，包括Gate層、島層、D/S(源極漏極)層、第一 ITO層、PA(保護層)、第二ITO層。有一些非金屬材料膜層的制作是采用CVD(Chemical Vapor Deposit1n，化學氣相沉積)工藝，例如用PECVD法沉積PA。
[0004]發明人在研究中發現，傳統技術至少具有下列問題:在使用PECVD制作PA層的工序中，形成PA層的工藝氣體會形成等離子體，其中又包含了大量的H離子和電子，H離子和這些電子可能會與基板裸露的第一 ITO層發生還原反應，從而影響最終寬視角TFT基板成品第一ITO層的電學和光學性能，降低成品良率。
【發明內容】
[0005]基于此，有必要提供一種寬視角模式TFT基板制備方法，能夠在PECVD法制備PA的工序中，降低H離子和電子與裸露的第一ITO層發生還原反應的幾率，從而提升TFT基板成品整體上的良率。
[0006]—種寬視角模式TFT基板制備方法，包括:
[0007]在基板上沉積Gate層的工序；
[0008]采用CVD工藝，沉積島層的工序；
[0009]沉積第一 ITO層的工序；
[0010]沉積源極漏極層的工序；
[0011]采用PECVD工藝，沉積PA層的工序;在本工序中，包括:以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層，以及以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二 PA層；
[0012]沉積第二 ITO層的工序。
[0013]在一個實施例中，所述采用PECVD工藝，沉積PA層的工序包括:
[0014]經過本工序前述工序的基板進入PECVD工藝腔室；
[0015]通過等離子體清潔氣體進行清潔；
[0016]通過本工序的工藝氣體，以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層；
[0017]以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二PA層；
[0018]對經過前述步驟的基板進行優化除靜電；
[0019]從所述PECVD工藝腔室中移出基板。
[0020]在一個實施例中，在所述以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一PA層的步驟中:
[0021]產生等離子體的射頻電源功率為800?1500W;所述工藝氣體包括N2、NH3、SiH4，氣體流量分別為6000sccm、2000sccm、220sccm，所述PECVD腔室內壓力為1200mTorr。
[0022]在一個實施例中，沉積的第一PA層的厚度為200?300A。
[0023]在一個實施例中，在所述以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二PA層的步驟中:
[0024]產生等離子體的射頻電源功率為2500?3500W;所述工藝氣體包括N2、NH3、SiH4，氣體流量分別為7850sccm、3360sccm、750sccm，所述PECVD腔室內壓力為1500mTorr。
[0025]在一個實施例中，所述等離子體清潔氣體為N2、NH3或其混合氣體等離子體;在進行清潔的過程中，所述PECVD腔室內的壓力值為1500mTorr，氣流量為1500SCCm，產生等離子體的射頻電源功率為300?500W。
[0026]在一個實施例中，所述對經過前述步驟的基板進行優化除靜電的步驟，包括:
[0027]通過H2，氣流量為800sccm，所述PECVD腔室壓力為1500mTorr，利用射頻電源產生等離子體進行除靜電。
[0028]在一個實施例中，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，以及所述沉積第二 ITO層的工序，采用PVD成膜工藝。
[0029]上述寬視角模式TFT基板制備方法，在采用PECVD工藝，沉積PA層的工序當中，先以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層，使得等離子氣體中H離子和電子具備較低的能量，從而抑制了 H離子和電子與裸露的第一 ITO層發生還原反應，從而保證了第一 ITO層和第二 ITO層之間的電場和光學性能，提升了 TFT基板的良率。
【附圖說明】
[0030]圖1為一個實施例中的寬視角模式TFT基板制備方法的流程示意圖；
[0031]圖2為一個實施例中的寬視角模式TFT基板的結構示意圖；
[0032]圖3為一個實施例中沉積PA層工序的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0034]參見圖1和圖2，在一個實施例中提供了一種寬視角模式TFT基板制備方法，包括:
[0035]101，在基板上沉積Gate層的工序。
[0036]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，經工藝處理得到Gate圖案21。
[0037]102，采用CVD工藝，沉積島層的工序。
[0038]具體的，島(Island)層為非金屬膜層，包括G-SiNx(圖2中221)、a_Si(圖2中區域222)、n+a-Si(圖 2中 223)。
[0039]103，沉積第一 ITO層的工序。
[0040]具體的，采用PVD沉積ΙΤ0，第一ITO如圖2中23。
[0041 ] 104，沉積源極漏極層的工序。
[0042]具體的，在前述基礎上，沉積金屬層，經工藝處理得到源極漏極(S/D)圖案24。
[0043 ] 15，采用PECVD工藝，沉積PA層的工序。
[0044]具體的，PA層即圖2中的25，為非金屬層。工藝為PECVD工藝。由于第一ITO層為裸露的(源極漏極層不覆蓋第一 ITO層)，為避免等離子體中的H離子和電子與第一 ITO層(含有In203、Sn02)發生還原反應，本工序，先以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層，再以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二 PA層。
[0045]106，沉積第二 ITO層的工序。
[0046]具體的，第二ITO層為圖2中26，采用PVD成膜工藝。
[0047]上述寬視角模式TFT基板制備方法，在采用PECVD工藝，沉積PA層的工序當中，先以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層，使得等離子氣體中H離子和電子具備較低的能量，從而抑制了 H離子和電子與裸露的第一 ITO層發生還原反應，從而保證了第一 ITO層和第二 ITO層之間的電場和光學性能，提升了 TFT基板的良率。
[0048]在圖3實施例中，采用PECVD工藝，沉積PA層的工序包括:
[0049]301，經過本工序前述工序的基板進入PECVD工藝腔室。
[0050]302，通過等離子體清潔氣體進行清潔。
[0051]等離子清潔氣體主要作用是抑制膜內，不能與第一ITO層進行反應，可以從后續的工藝氣體中優選，例如等離子體清潔氣體為N2、NH3或其混合氣體等離子體。在進行清潔的過程中，PECVD腔室內的壓力值為1500mTorr，氣流量為1500sccm，產生等離子體的射頻電源功率為300?500W。
[0052]303，通過本工序的工藝氣體，進行PECVD成膜。
[0053]具體的，通過本工序的工藝氣體，以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層，其中產生等離子體的射頻電源功率為800?1500W;所述工藝氣體包括N2、NH3、SiH4，氣體流量分別為6000sccm、2000sccm、220sccm，所述PECVD腔室內壓力為1200mTorr。沉積的第一 PA層的厚度為200?300A。之后以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二 PA層，產生等離子體的射頻電源功率為2500?3500胃；所述工藝氣體包括似、圓3、3丨!14，氣體流量分別為78508(^111、3360sccm、75Osccm，所述 PECVD 腔室內壓力為 15OOmTorr。
[0054]304，對進過前述步驟的基板進行優化除靜電。
[0055]具體的，通過H2，氣流量為800sccm，PECVD腔室壓力為1500mTorr，利用射頻電源產生等離子體進行除靜電。
[0056]305，從PECVD工藝腔室中移出基板。
[0057]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種寬視角模式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PECVD工藝，沉積PA層的工序;在本工序中，包括:以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一PA層，以及以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二 PA層； 沉積第二 ITO層的工序。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用PECVD工藝，沉積PA層的工序包括: 經過本工序前述工序的基板進入PECVD工藝腔室； 通過等離子體清潔氣體進行清潔； 通過本工序的工藝氣體，以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層； 以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二 PA層； 對經過前述步驟的基板進行優化除靜電； 從所述PECVD工藝腔室中移出基板。3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述以一相對較低的功率將本工序的工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第一 PA層的步驟中: 產生等離子體的射頻電源功率為800?1500W ；所述工藝氣體包括N2、NH3、SiH4，氣體流量分別為6000sccm、2000sccm、220sccm，所述 PECVD 腔室內壓力為 1200mTorr。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，沉積的第一PA層的厚度為200?300A。5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在所述以另一相對較高的功率將所述工藝氣體解離成等離子體，進行反應沉積為第二 PA層的步驟中: 產生等離子體的射頻電源功率為2500?3500W;所述工藝氣體包括N2、NH3、SiH4，氣體流量分別為 7850sccm、3360sccm、750sccm，所述 PECVD 腔室內壓力為 1500mTorr。6.根據權利要求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;在進行清潔的過程中，所述PECVD腔室內的壓力值為1500mTorr，氣流量為1500sccm，產生等離子體的射頻電源功率為300?500W。7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述對經過前述步驟的基板進行優化除靜電的步驟，包括: 通過H2，氣流量為800sccm，所述PECVD腔室壓力為1500mTorr，利用射頻電源產生等離子體進行除靜電。8.根據權利要求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，以及所述沉積第二 ITO層的工序，采用PVD成膜工藝。
【文檔編號】H01L21/77GK106098617SQ201610630003
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月1日 公開號201610630003.2, CN 106098617 A, CN 106098617A, CN 201610630003, CN-A-106098617, CN106098617 A, CN106098617A, CN201610630003, CN201610630003.2
【發明人】朱東梅, 劉力明, 鄧澤新, 黃偉東, 李建華
【申請人】信利（惠州）智能顯示有限公司