以剥除法制作图案化膜层的方法技术

本发明专利技术公开了一种以剥除法制作图案化膜层的方法。此方法是先在基板上形成图案化堆叠层，图案化堆叠层是由牺牲层与光致抗蚀剂层所构成，其中光致抗蚀剂层覆盖并延伸突出于上述牺牲层之外。随后，在图案化堆叠层上以及图案化堆叠层之中的间隙形成一膜层，此膜层的厚度小于牺牲层的厚度。其后，以剥除法移除光致抗蚀剂层以及光致抗蚀剂层上的膜层。之后，再移除牺牲层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种图案化膜层的制作方法且特别是有关于一种以剥 除法制作图案化膜层的方法。
技术介绍
在集成电路工艺中，制作图案化膜层的方法通常是将整片的膜层镀在基 板之后，再经由光刻与蚀刻工艺来进行图案化工艺。然而，对于一些厚度较 厚的膜层来说，此种方法却面临一些问题，因而，也有采用剥除法(lift-off process)来制作图案化膜层的研究。举例来说，彩色滤光片可以过滤光源所发出的光，是许多显示元件中不 可或缺的构件。彩色滤光片通常是由不同折射率的膜层交错叠合而成，以达 成对特定波长过滤的目的。在一般具有复合层结构的滤光片的制作过程中， 通常是先将具有不同折射率的膜层依序形成在基板上，然后再进行溅镀蚀刻 工艺以将上述的膜层图案化。然而，由于一般滤光片的膜层厚度至少大于 8000A，采用已知的方式来进行蚀刻工艺时，其蚀刻速率非常低，往往使得 蚀刻工艺耗费过多的时间，且距量产的蚀刻速率的需求实有一段距离，因此， 依照已知的蚀刻方法并无法有效量产彩色滤光片。另 一种制作彩色滤光片的方法是采用剥除法来施行。此种方法是在基板 中形成倒梯形的光致抗蚀剂层，然后，将具有不同折射率的滤光膜层依序形 成在基板上，以覆盖光致抗蚀剂层与光致抗蚀剂层之间的间隙以及光致抗蚀 剂层。倒梯形的角度愈大，则其侧壁愈难以被滤光膜层所覆盖，因此，光致 抗蚀剂层及其上方所覆盖的滤光膜层可以透过剥除工艺来移除之，而留下位 于基板上的滤光膜层。然而，倒梯形光致抗蚀剂层多采用负型光致抗蚀剂制作，且其倒梯形角 度与光致抗蚀剂的厚度以及光致抗蚀剂剂反应有关，在工艺上必须搭配曝光 能量以及曝光后烘烤的温度来能控制倒梯形角度，因此，倒梯形角度受到局 限，而无法做出大角度的倒梯形。请参照图1，在进行滤光膜层14的镀膜工艺时，滤光膜层14不仅会覆盖基板10与倒梯形光致抗蚀剂层12的上表面， 还有可能因为光致抗蚀剂层12的倒梯形的角度不够大，使其侧壁完全包覆 住，而难以，甚至无法以剥除工艺来移除之。另一方面，也有采用T型光致抗蚀剂层来进行剝除工艺，其虽可满足镀 膜时的需求，但是，制作T型光致抗蚀剂层的光刻工艺的难度较高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是在提供一种，其工艺 简单、易于控制，且可以快速量产。本专利技术提出 一种。此方法是先在基板上 形成图案化堆叠层，图案化堆叠层是由牺牲层与光致抗蚀剂层所构成，其中 光致抗蚀剂层覆盖并延伸突出于上述牺牲层之外。随后，在图案化堆叠层上 以及图案化堆叠层之中的间隙形成膜层，此膜层的厚度小于牺牲层的厚度。 其后，以剥除法移除光致抗蚀剂层以及图案化堆叠层上的膜层。之后，再移 除牺牲层。依照本专利技术实施例所述，上述图案化堆叠层的形成方法是先在基板上依 序形成一层牺牲材料层与一层光致抗蚀剂材料层，随后，图案化光致抗蚀剂 材料层，以形成上述光致抗蚀剂层。然后，使上述光致抗蚀剂层的图案转移 至牺牲材料层。之后，去除上述光致抗蚀剂层侧壁边缘下方的部分牺牲材料 层，例如是湿式蚀刻法，以形成上述牺牲层，使上述光致抗蚀剂层延伸突出 于上述牺牲层之外。依照本专利技术实施例所述，上述图案化堆叠层的形成方法是先在基板上依 序形成一层牺牲材料层与一层光致抗蚀剂材料层，随后，图案化上述光致抗 蚀剂材料层，以形成上述光致抗蚀剂层。然后，进行一湿式蚀刻工艺，去除 上述光致抗蚀剂层所棵露的牺牲材料层及其侧壁边缘下方的部分上述牺牲 材料层，以形成上述牺牲层，使上述光致抗蚀剂层延伸突出于上述牺牲层之 外。依照本专利技术实施例所述，上述牺牲层的材料包括无机材料，如氧化硅、 氮化硅或氮氧化硅。依照本专利技术实施例所述，上述膜层包括彩色滤光膜。本专利技术提出 一种。此方式是先在基板上形成图案化堆叠层，图案化堆叠层是由牺牲层与第一光致抗蚀剂层所构成， 且第一光致抗蚀剂层覆盖并延伸突出于上述牺牲层之外。接着，在图案化堆 叠层上以及图案化堆叠层之间的间隙形成第 一膜层，其厚度小于上述牺牲层 的厚度。随后，以剥除法移除第一光致抗蚀剂层及其上方所覆盖的第一膜层。 然后，在第一膜层上形成第二光致抗蚀剂层。之后，去除牺牲层，棵露出基 板。其后，在第二光致抗蚀剂层上以及所棵露的基板上形成第二膜层。之后， 以剥除法移除第二光致抗蚀剂层及其上方所覆盖的第二膜层。依照本专利技术实施例所述，上述图案化堆叠层的形成方法是先在上述基板 上依序形成牺牲材料层与第一光致抗蚀剂材料层。接着，图案化上述第一光 致抗蚀剂材料层，以形成上述第一光致抗蚀剂层。随后，使上述第一光致抗 蚀剂层的图案转移至牺牲材料层。其后，去除上述第一光致抗蚀剂层侧壁边 缘下方的部分牺牲材料层，例如是以湿式蚀刻法，形成上述牺牲层，使上述 第 一光致抗蚀剂层延伸突出于上述牺牲层之外。依照本专利技术实施例所述，上述图案化堆叠层的形成方法是先在上述基板 上依序形成牺牲材料层与第一光致抗蚀剂材料层。接着，图案化上述第一光 致抗蚀剂材料层，以形成上述第一光致抗蚀剂层。之后，进行一湿式蚀刻工 艺，去除部分上述牺牲材料层，使留下来之上述牺牲层与上述第一光致抗蚀 剂层之间形成底切缺口。依照本专利技术实施例所述，上述去除牺牲层的方法包括以上述第二光致抗 蚀剂层为掩模，进行干式蚀刻工艺。依照本专利技术实施例所述，上述干式蚀刻工艺还包括去除未被上述第二光 致抗蚀剂层所覆盖的的上述第 一膜层。依照本专利技术实施例所述，上述牺牲层之材料包括无机材料，如氧化硅、 氮化硅或氮氧化硅。依照本专利技术实施例所述，上述第一膜层与上述第二膜层为不同色的滤光膜。本专利技术，其工艺简单、易于控制，且可 以快速量产。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优 选实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1是已知一种以剥除法制作彩色滤光片的剖面示意图。图2A至图2H,是依照本专利技术一实施例所绘示的使用剥除法来制作图案 化膜层的制造流程剖面图。图3A至图3G,是依照本专利技术另一实施例所绘示的使用剥除法来制作图 案化膜层的制造流程剖面图。附图标记说明10、 100:基板12、 104、 104a、 112:光致抗蚀剂层14:彩色滤光膜层102、 102a、 102b、 102c:牺牲层106、 107:图案化堆叠层108、 114:间隙110、 110a、 116:膜层120、 130:空隙124:侧边140:底切缺口具体实施例方式本专利技术是以牺牲层与光致抗蚀剂层两层所构成的图案化堆叠层来进行 使用剥除法制作图案化膜层之工艺。通过传统的光刻工艺以及蚀刻工艺的控 制，即可轻易形成具有所需形状，例如是T型或是类T型的图案化堆叠层，因此，在膜层沉积之后，可以很容易地将光致抗蚀剂层及其上方所覆盖的膜 层去除。而牺牲层，则不会留下来，其可经由后续的蚀刻工艺来去除之。在 一实施例中，牺牲层去除之后所空下来的位置则可用来形成另一图案化膜 层。实施例一图2A至图2H,是依照本专利技术实施例所绘示的使用剥除法来制作图案化 膜层的制造流程剖面图。请参照图2A,在基板100上依序形成牺牲层102与光致抗蚀剂层104。牺牲层102的材料例如是无机材料，如氧化硅、氮化硅或是氮氧化硅。牺牲层102的厚度与预定形成之图案化膜层有关，较佳的厚度是大于预定形成的 图案化膜层的厚度。在一实施例中，预定形成的图案化膜层的厚度为1微本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以剥除法制作图案化膜层的方法，包括：提供基板；在该基板上形成图案化堆叠层，该图案化堆叠层是由牺牲层与光致抗蚀剂层所构成，且该光致抗蚀剂层覆盖并延伸突出于该牺牲层之外；在该图案化堆叠层上以及该图案化堆叠层之中的间隙 形成膜层，该膜层的厚度小于该牺牲层的厚度；以剥除法移除该光致抗蚀剂层以及该光致抗蚀剂层上的该膜层；以及移除该牺牲层。

【技术特征摘要】
1、一种以剥除法制作图案化膜层的方法，包括提供基板；在该基板上形成图案化堆叠层，该图案化堆叠层是由牺牲层与光致抗蚀剂层所构成，且该光致抗蚀剂层覆盖并延伸突出于该牺牲层之外；在该图案化堆叠层上以及该图案化堆叠层之中的间隙形成膜层，该膜层的厚度小于该牺牲层的厚度；以剥除法移除该光致抗蚀剂层以及该光致抗蚀剂层上的该膜层；以及移除该牺牲层。2、 如权利要求1所述的以剥除法制作图案化膜层的方法，其中该图案 化堆叠层的形成方法包括在该基板上依序形成牺牲材料层与光致抗蚀剂材料层； 图案化该光致抗蚀剂材料层，以形成该光致抗蚀剂层； 使该光致抗蚀剂层的图案转移至该牺牲材料层；以及 去除该光致抗蚀剂层边缘下方的部分该牺牲材料层，以形成该牺牲层， 使该光致抗蚀剂层延伸突出于该牺牲层之外。3、 如权利要求2所述的以剥除法制作图案化膜层的方法，其中去除该 光致抗蚀剂层边缘下方的部分该牺牲材料层的方法包括湿式蚀刻法。4、 如权利要求1所述的以剥除法制作图案化膜层的方法，其中该图案 化堆叠层的形成方法包括在该基板上依序形成牺牲材料层与光致抗蚀剂材料层； 图案化该光致抗蚀剂材料层，以形成该光致抗蚀剂层；以及 进行一湿式蚀刻工艺，去除该光致抗蚀剂层所棵露的牺牲材料层及其边缘下方的部分该牺牲材料层，以形成该牺牲层，使该光致抗蚀剂层延伸突出于该牺牲层之外。5、 如权利要求1所述的以剥除法制作图案化膜层的方法，其中该牺牲 层的材料包括无机材料。6、 如权利要求5所述的以剥除法制作图案化膜层的方法，其中该无机 材料包括氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。7、 如权利要求1所述的以剥除法制作图案化膜层的方法，其中该膜层 包括彩色滤光膜。8、 一种以剥除法制作图案化膜层的方法，包括 提供基板；在该基板上形成图案化堆叠层，该图案化堆叠层是由牺牲层与第一光致 抗蚀剂层所构成，且该第一光致抗蚀剂层覆盖并延伸突出于该牺牲层之外；在该图案化堆叠层上以及该图案化堆叠层之间的间隙形成第 一膜层，该 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：格培文，官大双，
申请(专利权)人：联诚光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]