TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法技術

本發明專利技術提供一種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法，包括以下步驟：步驟1、提供具有第一金屬層的基板及監測機臺；步驟2，提供具有第一金屬層的基板的反射率參考值；步驟3、通過光罩制程圖案化該第一金屬層，以形成柵極；步驟4、在柵極上形成柵極絕緣層；步驟5、在柵極絕緣層上蝕刻接觸孔，同時通過監測機臺測量該接觸孔底面的反射率，當該接觸孔底面的反射率等于參考值時，停止蝕刻。本發明專利技術通過監控金屬層的反射率變化以確定接觸孔內的絕緣層是否蝕刻干凈，有效避免由于絕緣層蝕刻不干凈而產生接觸電阻造成的TFT基板報廢，及由于過蝕刻而導致的接觸孔鉆蝕，接觸孔形貌差，進而造成ITO覆蓋的時候接觸不良。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及液晶顯示裝置生產領域，尤其涉及ー種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法。
技術介紹
液晶顯示裝置(LCD, Liquid Crystal Display)具有機身薄、省電、無福射等眾多優點，得到了廣泛的應用。現有市場上的液晶顯示裝置大部分為背光型液晶顯示裝置，其包括殼體、設于殼體內的液晶面板及設于殼體內的背光模組(backlight module)。液晶面板的工作原理是在兩片平行的玻璃基板當中放置液晶分子，兩片玻璃基板中間有許多垂直和水平的細小電線，通過通電與否來控制液晶分子改變方向，將背光模組的光線折射出來產生畫面。 通常液晶顯示面板由彩膜(CF，Color Filter)基板、薄膜晶體管基(TFT，ThinFilm Transistor)板、夾于彩膜基板與薄膜晶體管基板之間的液晶(LC, Liquid Crystal)及密封膠框(Sealant)組成，其成型エ藝一般包括前段陣列(Array)制程(薄膜、黃光、蝕刻及剝膜)、中段成盒(Cell)制程(TFT基板與CF基板貼合)及后段模組組裝制程(驅動IC與印刷電路板壓合)。其中，前段Array制程主要是形成TFT基板，以便于控制液晶分子的運動；中段Cell制程主要是在TFT基板與CF基板之間添加液晶；后段模組組裝制程主要是驅動IC壓合與印刷電路板的整合，進而驅動液晶分子轉動，顯示圖像。薄膜晶體管基板一般包括玻璃基板及形成于玻璃基板上的薄膜晶體管，在形成薄膜晶體管時，需要將柵極金屬層(Gate Metal)與源/漏極金屬層(SD Metal)上的絕緣層蝕刻棹，但由于Gate Metal與SD Metal上的絕緣層的厚度不相同，使得在蝕刻時蝕刻機臺終點檢測(End Point Detect)很難實現。另，為了實現電連接，需要在絕緣層上蝕刻接觸孔(Contact hole)以露出源極電極，現有的Contact hole—般有兩種形成方式,第一種為，干蝕刻(Dry etch)掉源漏極絕緣層(PVX)與柵極絕緣層(Gate insulator)形成,這種結構的源極電極(GE)—般由Al/Mo形成；第二種為，干蝕刻掉源漏極絕緣層(PVX)形成，這種結構的源極電極(SE) —般由Mo/Al/Mo 形成。現以華星光電(China Star Optoelectronics Technology, CS0T)32inch 液晶顯示面板用薄膜晶體管基板為例對上述兩種結構中各層厚度予以說明第一種結構，以Al/Mo形成源極電極，其Al層厚度為3900A,Mo厚度為600 A,源漏極絕緣層(由SiNx形成)厚度為2000 A，柵極絕緣層(由SiNx形成)厚度為4000 A;第二種結構，以Mo/Al/Mo形成源極電極，源極電極的Mo層、Al層與Mo層(由上至下)的厚度分別為350 k、3000 λ與100 Α，而源漏極絕緣層(由SiNx形成)厚度為2000 Α。在上述形成的接觸孔中形成透明導電層(ΙΤ0)，并蝕刻過孔(Via hole),以實現源極電極與像素電極的電連接，現有的蝕刻中一般通過納米(Nano)機臺測量待蝕刻薄膜厚度，在根據該厚度確定蝕刻的深度，但現有的Nano機臺的測量范圍有限，如果薄膜厚度小于300人，其就不能或者不能準確測出，在蝕刻Via hole時,如果蝕刻過量(Over etch)會導致ITO膠接(Tape)不佳，容易斷線，進而導致薄膜晶體管異常。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供ー種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法，其通過檢測金屬層反射率的變化以確定接觸孔的蝕刻程度，有效保證接觸孔的蝕刻效果，進而提升TFT基板的品質。為實現上述目的，本專利技術提供ー種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法，包括以下步驟步驟I、提供具有第一金屬層的基板及監測機臺；步驟2、提供具有第一金屬層的基板的反射率參考值； 步驟3、通過光罩制程圖案化該第一金屬層，以形成柵極；步驟4、在柵極上形成柵極絕緣層；步驟5、在柵極絕緣層上蝕刻接觸孔，同時通過監測機臺測量該接觸孔底面的反射率，當該接觸孔底面的反射率介于參考值的90% 110%之間時，停止蝕刻。所述基板為玻璃基板或塑膠基板。所述第一金屬層包含有鋁層。所述步驟2中反射率參考值為所述第一金屬層中鋁層的反射率。所述柵極絕緣層為氮化硅層。本專利技術還提供ー種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法，其特征在于，包括以下步驟步驟101、提供具有第二金屬層的基板及監測機臺；步驟102、提供具有第二金屬層的基板的反射率參考值；步驟103、通過光罩制程圖案化該第二金屬層，以形成源漏極；步驟104、在源漏極上形成源漏極絕緣層；步驟105、在源漏極絕緣層上蝕刻接觸孔，同時通過監測機臺測量該接觸孔底面的反射率，當該接觸孔底面的反射率介于參考值的90% 110%之間時，停止蝕刻。所述基板為玻璃基板或塑膠基板。所述第二金屬層包含有鋁層。所述步驟102中反射率參考值為所述第二金屬層中鋁層的反射率。所述源漏極絕緣層為氮化硅層本專利技術的有益效果本專利技術提供ー種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法，其通過監控金屬層的反射率變化以確定接觸孔內的絕緣層是否蝕刻干凈，有效避免由于絕緣層蝕刻不干凈而產生接觸電阻造成的TFT基板報廢，及由于過蝕刻而導致的接觸孔鉆蝕，接觸孔形貌差，進而造成ITO覆蓋的時候接觸不良。為了能更進一歩了解本專利技術的特征以及
技術實現思路
，請參閱以下有關本專利技術的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本專利技術加以限制。附圖說明下面結合附圖，通過對本專利技術的具體實施方式詳細描述，將使本專利技術的技術方案及其它有益效果顯而易見。附圖中，圖I為本專利技術TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法的一實施例的流程圖；圖2為用圖I所示的方法蝕刻接觸孔的TFT基板的結構示意圖；圖3為金屬層反射光線的光路示意圖；圖4為絕緣層反射光線的光路示意圖；圖5為本專利技術TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法的另ー實施例的流程圖。具體實施方式 為更進一步闡述本專利技術所采取的技術手段及其效果，以下結合本專利技術的優選實施例及其附圖進行詳細描述。請參閱圖I至圖4，本專利技術提供種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法，包括以下步驟步驟I、提供具有第一金屬層40的基板20及監測機臺(未圖示)。所述基板20為透明基板，優選玻璃基板或塑膠基板。所述監測機臺為納米(Nano)機臺，該納米機臺的姆個測試單元的規格需求為2000umX2000um的正方形。所述第一金屬層為鋁/鑰層。步驟2、提供具有第一金屬層40的基板20的反射率參考值(target)。該步驟中反射率參考值為所述第一金屬層中鋁層的反射率，其檢測方法為在第一金屬層40中的招層上畫出測試單元(test key),該測試單元的規格為2000umX 2000um的正方形，以配合監測機臺的測試規格需求，通過監測機臺測量該鋁層的反射率，并將該反射率予以記錄，以作為參考值。步驟3、通過光罩制程圖案化該第一金屬層40，以形成柵極。步驟4、在柵極上形成柵極絕緣層60。所述柵極絕緣層60為氮化硅(SiNx)層。步驟5、在柵極絕緣層60上蝕刻接觸孔62，同時通過監測機臺測量該接觸孔62底面的反射率，當該接觸孔62底面的反射率介于參考值的90% 110%之間時，停止蝕刻。在監測接觸孔62底面的反射率過本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種TFT基板接觸孔蝕刻制程監控方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1、提供具有第一金屬層的基板及監測機臺；步驟2、提供具有第一金屬層的基板的反射率參考值；步驟3、通過光罩制程圖案化該第一金屬層，以形成柵極；步驟4、在柵極上形成柵極絕緣層；步驟5、在柵極絕緣層上蝕刻接觸孔，同時通過監測機臺測量該接觸孔底面的反射率，當該接觸孔底面的反射率介于參考值的90%～110%之間時，停止蝕刻。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：闕祥燈，
申請(專利權)人：深圳市華星光電技術有限公司，
類型：發明
國別省市：