显示装置接触孔形成方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种显示装置接触孔形成方法，包括：提供基板，基板上依次形成有第一金属层、绝缘层、第二金属层、钝化层和图案化光刻胶层；执行第一蚀刻步骤去除第一金属层上方对应的全部厚度的钝化层以及部分厚度的绝缘层，同时去除第二金属层上方对应的部分厚度的半色调光刻胶；执行灰化步骤，完全去除第二金属层上方对应的半色调光刻胶；执行第二蚀刻步骤，去除第一金属层上方深孔内保留的绝缘层，曝露出第一金属层表面，同时去除第二金属层上方浅孔内对应的钝化层，曝露出第二金属层表面。该方案可以去除光刻胶残膜均一性不好控制的缺陷，优化了蚀刻工艺，控制蚀刻速度的工艺简单，可以最大程度的避免金属配线的过度蚀刻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示装置制造
，尤其涉及一种。
技术介绍
在TFT (Thin Film Transistor，薄膜晶体管)制造工艺过程中，TFT各组成结构及其面积被最佳化，其中，金属配线分为D(data，数据)配线和G(gate栅)配线两种，金属配线之间以及金属配线与透明电极层之间沉积有绝缘层和钝化层。为了最小化对经由配线元件所传送的信号的干扰，绝缘层通常由低介电材料形成，接触孔形成于钝化层及绝缘层中，且传输相同信号的金属配线通常经由数个接触孔而相互连接，其中连接D配线和透明电极层的接触孔定义为浅孔接触孔，连接G配线和透明电极层的接触孔定义为深孔接触孔。目前业界通常采用两次蚀刻工艺形成上述浅孔接触孔和深孔接触孔，第一步蚀刻 中，同时蚀刻深孔处钝化层以及绝缘层的一部分、浅孔处的光刻胶以及钝化层一部分；第二步蚀刻中，蚀刻去除深孔处保留的绝缘层和浅孔处保留的钝化层。由于深孔处保留的绝缘层和浅孔处保留的钝化层的膜质不一样，其蚀刻速度不一样，因此对第一次蚀刻后深孔处保留的绝缘层和浅孔处保留的钝化层的均一性有较高的要求，如果均一性不好，为保证深孔和浅孔处完全蚀刻，需要比较大的过刻；另外，在第一步蚀刻中，在保证钝化层和绝缘层与光刻胶的蚀刻选择比的同时，要求较大蚀刻速度，工艺较难控制。如图IA所示，形成接触孔的两次蚀刻工艺中，涂覆光刻胶显影以后，在浅孔上方形成半色调(half tone)光刻胶18A。第一次蚀刻过程为,在第一金属层12A上方,依次蚀刻钝化层16以及部分的绝缘层14，以形成深孔20A其中未被移除、且残留于深孔20A底层内的绝缘层14的厚度约为50埃至500埃；同时，在第二金属层12B上方，蚀刻移除半色调光刻胶18A和部分钝化层16，其中未被移除、且残留于浅孔20B底层内的钝化层厚度约为50埃至500埃，如图IB所示。第二次蚀刻过程为，采用较第一次蚀刻氧气含量更少的蚀刻气体进行蚀刻，分别移除深孔20A内剩余的绝缘层和浅孔20B内剩余的钝化层，深孔20A和浅孔20B内都形成上下两个不同的倾斜角α I和α 2，其中深孔20Α和浅孔20Β内的α I相等，并且α I > ct2，如图IC所不。以上两步蚀刻中，由于浅孔上方图案化光刻胶厚度和均一性较差，造成后续的第一次和第二次蚀刻中间的时间节点和第二步蚀刻结束的时间节点都较难控制，蚀刻速度也由于蚀刻气体的选择比而更难调节，因此，蚀刻后容易出现较大的金属配线过刻量。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种，以在保留并改进两步蚀刻工艺的良好接触孔蚀刻形貌的前提下，优化蚀刻工艺，使蚀刻工艺更好控制，减小蚀刻时对金属配线的过刻量。为此，本专利技术实施例提供了如下技术方案一种，包括提供基板，基板上形成有第一金属层，第一金属层和基板上覆盖有绝缘层，绝缘层上形成有第二金属层，且第二金属层和第一金属层在垂直于基板的方向上不重合，第二金属层和绝缘层上覆盖有钝化层，钝化层上覆盖有图案化光刻胶层，其中图案化光刻胶层包括设置在第二金属层上方对应位置的半色调光刻胶区域；以所述图案化光刻胶层为掩模，执行第一蚀刻步骤，去除第一金属层上方对应的全部厚度的钝化层以及部分厚度的绝缘层，形成深孔，同时去除第二金属层上方对应的部分厚度的半色调光刻胶，形成浅孔；执行灰化步骤，完全去除第二金属层上方对应的半色调光刻胶；以所述图案化光刻胶层为掩模，执行第二蚀刻步骤，去除第一金属层上方深孔内保留的绝缘层，曝露出第一金属层表面，同时去除第二金属层上方浅孔内对应的钝化层，曝露出第二金属层表面。优选的，第一蚀刻步骤使用的蚀刻气体为含氟气体、含氟气体和氧气的混合气体、含氟气体和氦气的混合气体、或者含氟气体和氧气以及氦气三种气体的混合气体。 优选的，第二蚀刻步骤和第一蚀刻步骤中使用相同或不同的蚀刻气体。优选的，灰化步骤采用含氟气体和氧气的混合气体、或者仅采用氧气为灰化气体。优选的，所述含氟气体包括SF6、CF4或CHF3。优选的，所述，还包括在第二蚀刻步骤执行完毕后，采用剥离的方式移除钝化层上方的图案化光刻胶层。优选的，所述，还包括移除图案化光刻胶层之后，在钝化层上方形成覆盖钝化层的电极层，所述电极层覆盖于深孔以及浅孔内。优选的，在第二蚀刻步骤执行完毕后，深孔内形成有上下两个倾角，分别为上倾角和下倾角，浅孔内形成有一个倾角。优选的，当第二蚀刻步骤中使用的蚀刻气体选择比大于第一蚀刻步骤中使用的蚀刻气体选择比时，所述上倾角度大于、等于或者小于所述下倾角度。优选的，当第二蚀刻步骤中使用的蚀刻气体选择比小于第一蚀刻步骤中使用的蚀刻气体选择比时，所述上倾角度小于所述下倾角度。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点本专利技术实施例所提供的中，在现有的两步刻蚀制程之间，增加了一步灰化过程，可以去除光刻胶残膜均一性不好控制的缺陷，优化了蚀刻工艺，两步蚀刻过程可以用同一种蚀刻气体，这样控制蚀刻速度的工艺简单，同时可以最大程度的避免金属配线的过度蚀刻。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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，对于本领域普通技术人员来讲，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1A、IB和IC为现有技术中的接触孔形成过程示意图；图2为本申请实施例一提供的流程示意图；图3A、3B、3C、3D和3E为本申请实施例一提供的接触孔形成过程中的结构示意图；图3F、3G和3H为本申请实施例一提供最终得到的接触孔结构示意图。上述图中，10为基板、12A为第一金属层、12B为第二金属层、14为绝缘层、16为钝化层、18为图案化光刻胶层、18A为半色调光刻胶区域、20A为深刻、20B为浅孔。具体实施例方式为了在显示装置接触孔形成过程中，优化蚀刻工艺，使蚀刻工艺更好控制，减小蚀刻时对金属配线的过刻量，本专利技术实施例提供了一种，该方法包 括以下步骤提供基板，基板上形成有第一金属层，第一金属层和基板上覆盖有绝缘层，绝缘层上形成有第二金属层，且第二金属层和第一金属层在垂直于基板的方向上不重合，第二金属层和绝缘层上覆盖有钝化层，钝化层上覆盖有图案化光刻胶层，其中图案化光刻胶层包括设置在第二金属层上方对应位置的半色调光刻胶区域；以所述图案化光刻胶层为掩模，执行第一蚀刻步骤，去除第一金属层上方对应的全部厚度的钝化层以及部分厚度的绝缘层，形成深孔，同时去除第二金属层上方对应的部分厚度的半色调光刻胶，形成浅孔；执行灰化步骤，完全去除第二金属层上方对应的半色调光刻胶；以所述图案化光刻胶层为掩模，执行第二蚀刻步骤，去除第一金属层上方深孔内保留的绝缘层，曝露出第一金属层表面，同时去除第二金属层上方浅孔内对应的钝化层，曝露出第二金属层表面。应用本实施例提供的，在现有的两步刻蚀制程之间，增加了一步灰化过程，可以去除光刻胶残膜均一性不好控制的缺陷，优化了蚀刻工艺，两步蚀刻过程可以用同一种蚀刻气体，这样控制蚀刻速度的工艺简单，同时可以最大程度的避免金属配线的过度蚀刻。以上是本申请的核心思想，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，而不是全部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种显示装置接触孔形成方法，其特征在于，包括 提供基板，基板上形成有第一金属层，第一金属层和基板上覆盖有绝缘层，绝缘层上形成有第二金属层，且第二金属层和第一金属层在垂直于基板的方向上不重合，第二金属层和绝缘层上覆盖有钝化层，钝化层上覆盖有图案化光刻胶层，其中图案化光刻胶层包括设置在第二金属层上方对应位置的半色调光刻胶区域； 以所述图案化光刻胶层为掩模，执行第一蚀刻步骤，去除第一金属层上方对应的全部厚度的钝化层以及部分厚度的绝缘层，形成深孔，同时去除第二金属层上方对应的部分厚度的半色调光刻胶，形成浅孔； 执行灰化步骤，完全去除第二金属层上方对应的半色调光刻胶； 以所述图案化光刻胶层为掩模，执行第二蚀刻步骤，去除第一金属层上方深孔内保留的绝缘层，曝露出第一金属层表面，同时去除第二金属层上方浅孔内对应的钝化层，曝露出第二金属层表面。2.根据权利要求I所述的显示装置接触孔形成方法，其特征在于 第一蚀刻步骤使用的蚀刻气体为含氟气体、含氟气体和氧气的混合气体含氟气体和氦气的混合气体、或者含氟气体和氧气以及氦气三种气体的混合气体。3.根据权利要求2所述的显示装置接触孔形成方法，其特征在于 第二蚀刻步骤和第一蚀刻步骤中使用相同或不同的蚀刻气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建强，张容，李延辉，康亮，
申请(专利权)人：上海中航光电子有限公司，
类型：发明
国别省市：