形成接触孔的方法和利用该方法制造薄膜晶体管板的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于形成接触孔的方法，包括：在基板上形成导电层；将导电层图样化以形成布线；通过低温处理在布线和基板上形成绝缘层，以及利用缺氧气体对绝缘层进行干法蚀刻以暴露布线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术披露的内容涉及用于形成接触孔的方法，更具体地，涉及利用干法蚀刻形成接触孔的方法和用于制造包括该接触孔的TFT(面)板。
技术介绍
液晶显示器(“LCD”)是一种广泛使用的平板显示器。LCD可包括具有插入其间的电极和液晶层的两个面板。LCD将电压施加至该电极，以使液晶层中的液晶分子重新排列，从而调整入射光的发射量。广泛使用的LCD包括在各个面板上的电极和用于切换(转换)施加到电极上的电压的薄膜晶体管(“TFT”)。可在两个基板中的一个基板上设置TFT。在LCD中，多个像素电极可在一个基板上排列为矩阵，并且可在另一个基板的表面上形成共用电极。通过将单独的电压(individual voltage)施加到各个像素电极上，可在LCD上显示图像。为了施加单独的电压，将多个三端子TFT连接至各个像素电极，并且在基板上设置用于传输控制TFT的信号的多个栅极线和用于传输要施加到像素电极上的电压的多个数据线。当LCD的显示面积增大时，连接至TFT的栅极线和数据线变得更长，从而增大了栅极线和数据线的电阻。为了使得可由电阻引起的信号延迟降低到最小，栅极线和数据线可用具有低电阻率的材料形成。可以使用具有电阻率约1.59μΩcm的银(Ag)布线来减少栅极线和数据线的信号延迟问题。但是，当将Ag用于布线时，接下来的处理(例如，形成绝缘层)必须在低温下进行，因为Ag具有高的热敏感性。在低温下形成的绝缘层可能具有较差的机械性能。当对这样的绝缘层进行干法蚀刻以形成接触孔时，蚀刻速率难于控制，并且可能会发生例如形成导致倒锥形剖面的底切的情况。另外，经历蚀刻处理的栅极布线或数据布线可能会被氧化和脱色(变色，discolored)。
技术实现思路
本专利技术的典型实施例提供了一种具有可控蚀刻速率的用于形成接触孔的方法。本专利技术的典型实施例提供了一种用于形成接触孔的方法，其中，可防止接触孔下面的金属布线被氧化。根据本专利技术的实施例，一种用于形成接触孔的方法包括在基板上形成导电层；将该导电层图样化以形成布线；通过低温沉积处理在该布线和基板上形成绝缘层；以及利用缺氧气体(anoxic gas)对该绝缘层进行干法蚀刻以暴露该布线。布线可包括银(Ag)。缺氧气体可包括基于氟的气体和氮气。基于氟的气体可包括SF6、CF4、CHF3或C2F6中的至少一种。基于氟的气体与氮气的混合比率可在约2∶1到约4∶1的范围内。干法蚀刻可包括等离子体蚀刻。接触孔的侧剖面可大致为直角。低温沉积处理可在约280℃或更低的温度下进行。低温处理(过程)可包括等离子体化学汽相沉积。绝缘层可包括有机层、低温非晶氧化硅层或低温非晶氮化硅层。根据本专利技术的实施例，一种用于制造薄膜晶体管(TFT)面板的方法包括形成栅极布线，其包括在基板上沿第一方向延伸的栅极线；利用第一低温沉积处理形成覆盖栅极布线的第一绝缘层；形成数据布线，其包括沿第二方向延伸以与在第一绝缘层上的栅极线交叉的数据线；利用第二低温沉积处理形成覆盖数据布线的第二绝缘层；以及形成接触孔，其通过对第一绝缘层和第二绝缘层进行干法蚀刻或通过利用缺氧气体对第二绝缘层来暴露栅极布线或数据布线进行干法蚀刻。附图说明通过以下结合附图的描述，可以更详细地理解本专利技术的典型实施例，附图中图1是根据本专利技术的实施例用于形成接触孔的方法的流程图；图2至图6是示出了根据本专利技术的实施例用于形成接触孔的方法的剖面图； 图7A是根据本专利技术的实施例制造的薄膜晶体管(TFT)面板的布置图；图7B是沿着图7A的B-B’线的剖面图；图8A、图9A、图10A和图11A是依次示出了根据本专利技术的实施例用于制造TFT面板的方法的布置图；以及图8B、图9B、图10B和图11B是沿着图8A、图9A、图10A和图11A的B-B’线的剖面图。具体实施例方式下面将参照附图对本专利技术的典型实施例进行更详细的描述。但是，可以以许多不同的形式来实施本专利技术，而不应该将本专利技术理解为限于本文所述的实施例。参照附图描述了根据本专利技术的实施例用于形成接触孔的方法。图1是根据本专利技术的实施例用于形成接触孔的方法的流程图，而图2至图6是示出了根据本专利技术的实施例用于形成接触孔的方法的剖面图。参照图1和图2，在基板1上形成导电层2(S1)。导电层2可包括例如Ag或Ag合金。在下文中将导电层2称作“Ag导电层”。基板1可以是包括例如玻璃、石英、或蓝宝石(刚玉)的绝缘层。在基板1上形成Ag导电层2之前，可设置包括例如铟的氧化物材料(如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO))的透明导电氧化物层(未示出)，以提高Ag导电层2与基板1的附着力(粘附力)。Ag导电层2可通过例如溅射法在基板1上形成。在本专利技术的实施例中，Ag导电层2具有约1000到约3000的厚度，优选为约1500到约2000。为了增大Ag导电层2与上覆的绝缘层之间的附着力并防止Ag扩散到上覆层中，可在Ag导电层2上形成透明导电层(未示出)。参照图1和图3，将Ag导电层2图样化以形成布线(S2)。在其上形成有Ag导电层2的基板1上形成感光层。然后将感光层曝光并显影，从而形成感光层图样3。接着利用感光层图样3作为蚀刻掩模将Ag导电层2图样化，以形成包括例如Ag的金属布线2’。金属布线2’在下文中称作“Ag布线”。在本专利技术的实施例中，Ag导电层2的图样化可通过湿法蚀刻进行。参照图1和图4，形成绝缘层4(S3)。在其上形成有Ag布线2’的基板1的整个表面上形成绝缘层4。由于Ag布线2’对热敏感，所以当在高温下进行随后的处理时，可能会发生聚集(agglomeration，粘结)或短路。在本专利技术的实施例中，在Ag布线2’上形成的绝缘层4可在约280℃或更低的温度下沉积。绝缘层4可由例如有机层、低温非晶氧化硅层或低温非晶氮化硅层形成。在本专利技术的实施例中，有机层可包括例如全氟环丁烷(PFCB)、苯并环丁烯(BCB)或压克力(丙烯酸类，acryl)。低温非晶二氧化硅层或低温非晶氮化硅层可包括例如等离子体增强的化学汽相沉积(PECVD)。有机层可通过例如旋转涂覆法或非旋转涂法形成。参照图1和图5，对绝缘层4进行蚀刻以暴露布线(S4)。在绝缘层4上形成感光层，然后将感光层曝光并显影，以形成感光层图样5。接着，利用感光层图样5作为蚀刻掩模将绝缘层4图样化，从而形成接触孔6以暴露Ag布线2’。在本专利技术的实施例中，绝缘层4的图样化形成可利用包括例如等离子体蚀刻的干法蚀刻来进行。等离子体蚀刻可通过例如等离子体蚀刻(PE)模型装置(plasmaetch mode device，等离子体蚀刻模式装置)来进行。将电源信号施加到PE模型装置的上部。当通过PE模型装置进行等离子体蚀刻时，可将对基板1或Ag布线2’的损坏降低到最小，并且可降低对于感光层图样5的蚀刻选择性。当通过PE模型装置进行等离子体蚀刻时，压力可在约200mT到约500mT的范围内。与通过高温沉积处理形成的绝缘层相比，通过低温沉积处理形成的绝缘层4较为不坚硬(solid)。因此，当通过利用氧气进行等离子体蚀刻而使绝缘层4图样化来形成接触孔时，蚀刻速率可为约30000/min。因此，难以控制蚀刻速率。此外，由于接触孔的侧剖面会是倒锥形的，所以在绝缘层下的金属布线可能会发生腐蚀。由此，金属布线被氧化和脱色。在根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成接触孔的方法，包括：在基板上形成导电层；将所述导电层图样化，以形成布线；通过低温沉积处理在所述布线和所述基板上形成绝缘层；以及利用缺氧气体对所述绝缘层进行干法蚀刻，以暴露所述布线。

【技术特征摘要】
KR 2005-7-15 10-2005-00644901.一种用于形成接触孔的方法，包括在基板上形成导电层；将所述导电层图样化，以形成布线；通过低温沉积处理在所述布线和所述基板上形成绝缘层；以及利用缺氧气体对所述绝缘层进行干法蚀刻，以暴露所述布线。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述布线包括银(Ag)。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述缺氧气体包括基于氟的气体和氮气。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述基于氟的气体包括SF6、CF4、CHF3或C2F6中的至少一种。5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述基于氟的气体与所述氮气的混合比率在约2∶1到约4∶1的范围内。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述干法蚀刻包括等离子体蚀刻。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接触孔的侧剖面大致为直角。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低温沉积处理在约280℃或更低的温度下进行。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低温沉积处理包括等离子体化学汽相沉积。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述绝缘层包括有机层、低温非晶氧化硅层或低温非晶氮化硅层。11.一种用于制造薄膜晶体管(TFT)面板的方法，所述方法包括在基板上形成栅极布线，其包括以第一方向延伸的栅极线；利用第一低温沉积处理形成覆盖所述栅极布线的第一绝缘层；在所述第一绝缘层上形成数...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦洪基，金湘甲，吴旼锡，丁有光，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]