Cu膜、薄膜晶体管及阵列基板的制备方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种Cu膜、薄膜晶体管及阵列基板的制备方法。该Cu膜的制备方法包括：在玻璃基板上沉积形成Cu膜；在Cu膜之上形成光阻图形；对Cu膜刻蚀出所需要的金属图形；对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，该高温预处理的温度为150℃～300℃。本发明专利技术实施例中利用试验推论得出Cu吸放热理论，对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，然后进行其他制程，可以得到较好Taper角，避免因圆形Taper导致的尖端放电，提高TFT生产良率。

Fabrication of Cufilm, Thin Film Transistor and Array Substrate

The embodiment of the invention discloses a preparation method of a Cu film, a thin film transistor and an array substrate. The preparation methods of the copper film include: depositing the copper film on the glass substrate; forming photoresistive patterns on the copper film; etching the required metal patterns on the copper film; and high temperature pretreatment of the copper film etching the metal patterns. The temperature of the high temperature pretreatment is 150 ~300 C. In the embodiment of the present invention, the heat absorption and exothermic theory of copper is deduced by experiment, the copper film etched with metal pattern is pretreated at high temperature, and then other processes are carried out to obtain a better Taper angle, avoid the tip discharge caused by circular Taper, and improve the TFT productivity.

【技术实现步骤摘要】
Cu膜、薄膜晶体管及阵列基板的制备方法
本专利技术涉及半导体材料
，具体涉及一种Cu膜、薄膜晶体管及阵列基板的制备方法。
技术介绍
现今科技蓬勃发展，信息商品种类推陈出新，满足了大众不同的需求。早期显示器多半为阴极射线管(CathodeRayTube，CRT)显示器，由于其体积庞大与耗电量大，而且所产生的辐射对于长时间使用显示器的使用者而言，有危害身体的问题。因此，现今市面上的显示器渐渐将由液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)取代旧有的CRT显示器，而随着尺寸不停的做大，电极导线的延迟成了急需解决的问题，Cu导线的开发应运而生，但Cu导线因氧化及刻蚀问题，导致薄膜晶体管(Thin-filmtransistor，TFT)良率不高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种Cu膜、薄膜晶体管及阵列基板的制备方法，对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，然后进行其他制程，可以得到较好Taper角，避免因圆形Taper导致的尖端放电，提高TFT生产良率。为解决上述问题，第一方面，本申请提供一种Cu膜的制备方法，所述方法包括：在玻璃基板上沉积形成Cu膜；在所述Cu膜之上形成光阻图形；对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形；对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，所述高温预处理的温度为150℃～300℃。进一步的，所述在玻璃基板上沉积形成Cu膜的步骤，包括：采用物理气相沉积工艺在玻璃基板上沉积形成Cu膜。进一步的，所述Cu膜厚度为1000～4000埃。进一步的，所述对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形的步骤包括：利用干法刻蚀和湿法刻蚀结合对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形。进一步的，所述高温预处理的温度为160℃～270℃。进一步的，所述高温预处理的温度为190℃。进一步的，所述高温预处理的时间为2min～120min。进一步的，所述高温预处理的环境为真空、大气或N2的加热环境。第二方面，本申请提供一种薄膜晶体管的制备方法，所述方法包括利用如第一方面中任一项所述Cu膜的制备方法制备栅极金属层或源漏极金属层的步骤。第三方面，本申请提供一种阵列基板的制备方法，包括如第二方面所述的薄膜晶体管的制备方法制备薄膜晶体管的步骤。本专利技术实施例方法通过在玻璃基板上沉积形成Cu膜；在Cu膜之上形成光阻图形；对Cu膜刻蚀出所需要的金属图形；对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，该高温预处理的温度为150℃～300℃。本专利技术实施例中利用试验推论得出Cu吸放热理论，对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，然后进行其他制程，可以得到较好Taper角，避免因圆形Taper导致的尖端放电，提高TFT生产良率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供一种Cu膜的制备方法的一个实施例流程示意图；图2是Cu膜不经过高温预处理的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的Cu膜的制备方法中Cu膜经过高温预处理后的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。近年来，随着半导体设备的高速化、配线图案的微细化，高于Al导电性且电子迁移耐性等也良好的Cu作为配线、镀Cu的晶种层、接触插头的材料备受瞩目。作为该Cu的成膜方法，大多使用以溅射法为代表的物理蒸镀(PhysicalVaporDeposition，PVD)法，但伴随半导体设备的微细化，阶跃式覆盖率(Stepcoverage)差这一缺点变得明显。因此，作为Cu膜的成膜方法，一直使用着通过含有Cu的原料气体的热分解反应和该原料气体利用还原性气体的还原反应在基板上形成Cu膜的化学气相沉积生长(ChemicalVaporDeposition，CVD)法。薄膜晶体管(Thin-filmtransistor，TFT)是场效应晶体管的种类之一，大略的制作方式是在基板上沉积各种不同的薄膜，如半导体主动层、介电层和金属电极层。薄膜晶体管对显示器件的工作性能具有十分重要的作用。现今市面上的显示器渐渐将由液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)取代旧有的CRT显示器，而随着尺寸不停的做大，电极导线的延迟成了急需解决的问题，Cu导线的开发应运而生(例如在TFT的制备过程中，可以通过制备Cu膜形成TFT的栅极和源漏极)，但Cu导线因氧化及刻蚀问题，导致薄膜晶体管TFT生产良率不高。如图1所示，为本专利技术实施例中Cu膜的制备方法的一个实施例示意图，该方法包括：S101、在玻璃基板上沉积形成Cu膜。具体的，本专利技术实施例中，所述在玻璃基板上沉积形成Cu膜的步骤，具体可以包括：采用物理气相沉积工艺在玻璃基板上沉积形成Cu膜。物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition，PVD)指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。它的作用是可以使某些有特殊性能(强度高、耐磨性、散热性、耐腐性等)的微粒喷涂在性能较低的母体上，使得母体具有更好的性能。PVD工艺在薄膜晶体管制备过程中广泛采用。进一步的，本专利技术实施例中，Cu膜厚度为1000～4000埃。在本专利技术一些实施例中，作为优选，Cu膜厚度为900～3800埃。S102、在所述Cu膜之上形成光阻图形。光阻，亦称为光阻剂，是一个用在许多工业制程上的光敏材料。像是光刻技术，可以在材料表面刻上一个图案的被覆层。光阻有两种，正向光阻(positivephotoresist)和负向光阻(negativephotoresist)，正向光阻是光阻的一种，其照到光的部分会溶于光阻显影液，而没有照到光的部分不会溶于光阻显影液。负向光阻是光阻的另一种，其照到光的部分不会溶于光阻显影液，而没有照到光的部分会溶于光阻显影液。本专利技术实施例中，光阻图像可以是正向光阻或负向光阻形成的光阻图形，具体不作限定。S103、对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形。刻蚀，英文为Etch，它是半导体制造工艺，微电子IC制造工艺以及微纳制造工艺中的一种相当重要的步骤。是与光刻相联本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Cu膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括：在玻璃基板上沉积形成Cu膜；在所述Cu膜之上形成光阻图形；对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形；对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，所述高温预处理的温度为150℃～300℃。

【技术特征摘要】
1.一种Cu膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括：在玻璃基板上沉积形成Cu膜；在所述Cu膜之上形成光阻图形；对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形；对刻蚀金属图形的Cu膜进行高温预处理，所述高温预处理的温度为150℃～300℃。2.根据权利要求1所述Cu膜的制备方法，其特征在于，所述在玻璃基板上沉积形成Cu膜的步骤，包括：采用物理气相沉积工艺在玻璃基板上沉积形成Cu膜。3.根据权利要求2所述Cu膜的制备方法，其特征在于，所述Cu膜厚度为1000～4000埃。4.根据权利要求1所述Cu膜的制备方法，其特征在于，所述对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形的步骤包括：利用干法刻蚀和湿法刻蚀结合对所述Cu膜刻蚀出所需要的金属图形...

【专利技术属性】
技术研发人员：李嘉，
申请(专利权)人：深圳市华星光电半导体显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44