一种宽视角模式tft基板制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种宽视角模式TFT基板制备方法。所述方法包括：在基板上沉积Gate层的工序；采用CVD工艺，沉积岛层的工序；沉积第一ITO层的工序；沉积源极漏极层的工序；采用PECVD工艺，沉积PA层的工序；在本工序中，包括：以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一PA层，以及以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二PA层；沉积第二ITO层的工序。应用本发明技术方案，能够在制备过程中避免将第一ITO层还原，进而可以保护第一ITO层的电学和光学性能，同时可以提升TFT基板的透过率，从而减小TFT显示器的功耗。
【专利说明】
一种宽视角模式TFT基板制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及半导体器件制备和显示领域，特别是涉及一种宽视角模式TFT基板制备方法。
【背景技术】
[0002]TFT LCD(Thin-FiIm-Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)由于其高速度、高亮度、高对比度等优点，目前已经得到普遍的应用。TFT基板的模式有很多，较常见的有TN、IPS、MVA等。TN模式，响应速度最快，但色彩最差，可视角度相对较小，成本低，主要应用在显示器和小型电视领域。宽视角模式的TFT基板，视角可达170°以上，以IPS模式为典型，可视角度相对较高，响应速度较快，色彩准确，成本适中。
[0003]传统技术中，宽视角模式的TFT基板在制备过程中需要先后经过多道工序，分别以制作不同的材料膜层，包括Gate层、岛层、D/S(源极漏极)层、第一 ITO层、PA(保护层)、第二ITO层。有一些非金属材料膜层的制作是采用CVD(Chemical Vapor Deposit1n，化学气相沉积)工艺，例如用PECVD法沉积PA。
[0004]发明人在研究中发现，传统技术至少具有下列问题:在使用PECVD制作PA层的工序中，形成PA层的工艺气体会形成等离子体，其中又包含了大量的H离子和电子，H离子和这些电子可能会与基板裸露的第一 ITO层发生还原反应，从而影响最终宽视角TFT基板成品第一ITO层的电学和光学性能，降低成品良率。
【发明内容】
[0005]基于此，有必要提供一种宽视角模式TFT基板制备方法，能够在PECVD法制备PA的工序中，降低H离子和电子与裸露的第一ITO层发生还原反应的几率，从而提升TFT基板成品整体上的良率。
[0006]—种宽视角模式TFT基板制备方法，包括:
[0007]在基板上沉积Gate层的工序；
[0008]采用CVD工艺，沉积岛层的工序；
[0009]沉积第一 ITO层的工序；
[0010]沉积源极漏极层的工序；
[0011]采用PECVD工艺，沉积PA层的工序;在本工序中，包括:以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层，以及以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二 PA层；
[0012]沉积第二 ITO层的工序。
[0013]在一个实施例中，所述采用PECVD工艺，沉积PA层的工序包括:
[0014]经过本工序前述工序的基板进入PECVD工艺腔室；
[0015]通过等离子体清洁气体进行清洁；
[0016]通过本工序的工艺气体，以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层；
[0017]以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二PA层；
[0018]对经过前述步骤的基板进行优化除静电；
[0019]从所述PECVD工艺腔室中移出基板。
[0020]在一个实施例中，在所述以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一PA层的步骤中:
[0021]产生等离子体的射频电源功率为800?1500W;所述工艺气体包括N2、NH3、SiH4，气体流量分别为6000sccm、2000sccm、220sccm，所述PECVD腔室内压力为1200mTorr。
[0022]在一个实施例中，沉积的第一PA层的厚度为200?300A。
[0023]在一个实施例中，在所述以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二PA层的步骤中:
[0024]产生等离子体的射频电源功率为2500?3500W;所述工艺气体包括N2、NH3、SiH4，气体流量分别为7850sccm、3360sccm、750sccm，所述PECVD腔室内压力为1500mTorr。
[0025]在一个实施例中，所述等离子体清洁气体为N2、NH3或其混合气体等离子体;在进行清洁的过程中，所述PECVD腔室内的压力值为1500mTorr，气流量为1500SCCm，产生等离子体的射频电源功率为300?500W。
[0026]在一个实施例中，所述对经过前述步骤的基板进行优化除静电的步骤，包括:
[0027]通过H2，气流量为800sccm，所述PECVD腔室压力为1500mTorr，利用射频电源产生等离子体进行除静电。
[0028]在一个实施例中，所述在基板上沉积Gate层的工序，所述沉积第一ITO层的工序，所述沉积源极漏极层的工序，以及所述沉积第二 ITO层的工序，采用PVD成膜工艺。
[0029]上述宽视角模式TFT基板制备方法，在采用PECVD工艺，沉积PA层的工序当中，先以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层，使得等离子气体中H离子和电子具备较低的能量，从而抑制了 H离子和电子与裸露的第一 ITO层发生还原反应，从而保证了第一 ITO层和第二 ITO层之间的电场和光学性能，提升了 TFT基板的良率。
【附图说明】
[0030]图1为一个实施例中的宽视角模式TFT基板制备方法的流程示意图；
[0031]图2为一个实施例中的宽视角模式TFT基板的结构示意图；
[0032]图3为一个实施例中沉积PA层工序的流程示意图。
【具体实施方式】
[0033]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0034]参见图1和图2，在一个实施例中提供了一种宽视角模式TFT基板制备方法，包括:
[0035]101，在基板上沉积Gate层的工序。
[0036]具体的，可采用PVD(Physical Vapor Deposit1n，物理气相沉积)成膜工艺，在基板20上沉积金属，经工艺处理得到Gate图案21。
[0037]102，采用CVD工艺，沉积岛层的工序。
[0038]具体的，岛(Island)层为非金属膜层，包括G-SiNx(图2中221)、a_Si(图2中区域222)、n+a-Si(图 2中 223)。
[0039]103，沉积第一 ITO层的工序。
[0040]具体的，采用PVD沉积ΙΤ0，第一ITO如图2中23。
[0041 ] 104，沉积源极漏极层的工序。
[0042]具体的，在前述基础上，沉积金属层，经工艺处理得到源极漏极(S/D)图案24。
[0043 ] 15，采用PECVD工艺，沉积PA层的工序。
[0044]具体的，PA层即图2中的25，为非金属层。工艺为PECVD工艺。由于第一ITO层为裸露的(源极漏极层不覆盖第一 ITO层)，为避免等离子体中的H离子和电子与第一 ITO层(含有In203、Sn02)发生还原反应，本工序，先以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层，再以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二 PA层。
[0045]106，沉积第二 ITO层的工序。
[0046]具体的，第二ITO层为图2中26，采用PVD成膜工艺。
[0047]上述宽视角模式TFT基板制备方法，在采用PECVD工艺，沉积PA层的工序当中，先以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层，使得等离子气体中H离子和电子具备较低的能量，从而抑制了 H离子和电子与裸露的第一 ITO层发生还原反应，从而保证了第一 ITO层和第二 ITO层之间的电场和光学性能，提升了 TFT基板的良率。
[0048]在图3实施例中，采用PECVD工艺，沉积PA层的工序包括:
[0049]301，经过本工序前述工序的基板进入PECVD工艺腔室。
[0050]302，通过等离子体清洁气体进行清洁。
[0051]等离子清洁气体主要作用是抑制膜内，不能与第一ITO层进行反应，可以从后续的工艺气体中优选，例如等离子体清洁气体为N2、NH3或其混合气体等离子体。在进行清洁的过程中，PECVD腔室内的压力值为1500mTorr，气流量为1500sccm，产生等离子体的射频电源功率为300?500W。
[0052]303，通过本工序的工艺气体，进行PECVD成膜。
[0053]具体的，通过本工序的工艺气体，以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层，其中产生等离子体的射频电源功率为800?1500W;所述工艺气体包括N2、NH3、SiH4，气体流量分别为6000sccm、2000sccm、220sccm，所述PECVD腔室内压力为1200mTorr。沉积的第一 PA层的厚度为200?300A。之后以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二 PA层，产生等离子体的射频电源功率为2500?3500胃；所述工艺气体包括似、圓3、3丨!14，气体流量分别为78508(^111、3360sccm、75Osccm，所述 PECVD 腔室内压力为 15OOmTorr。
[0054]304，对进过前述步骤的基板进行优化除静电。
[0055]具体的，通过H2，气流量为800sccm，PECVD腔室压力为1500mTorr，利用射频电源产生等离子体进行除静电。
[0056]305，从PECVD工艺腔室中移出基板。
[0057]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种宽视角模式TFT基板制备方法，其特征在于，所述方法包括: 在基板上沉积Gate层的工序； 采用CVD工艺，沉积岛层的工序； 沉积第一 ITO层的工序； 沉积源极漏极层的工序； 采用PECVD工艺，沉积PA层的工序;在本工序中，包括:以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一PA层，以及以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二 PA层； 沉积第二 ITO层的工序。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用PECVD工艺，沉积PA层的工序包括: 经过本工序前述工序的基板进入PECVD工艺腔室； 通过等离子体清洁气体进行清洁； 通过本工序的工艺气体，以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层； 以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二 PA层； 对经过前述步骤的基板进行优化除静电； 从所述PECVD工艺腔室中移出基板。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述以一相对较低的功率将本工序的工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第一 PA层的步骤中: 产生等离子体的射频电源功率为800?1500W ；所述工艺气体包括N2、NH3、SiH4，气体流量分别为6000sccm、2000sccm、220sccm，所述 PECVD 腔室内压力为 1200mTorr。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，沉积的第一PA层的厚度为200?300A。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述以另一相对较高的功率将所述工艺气体解离成等离子体，进行反应沉积为第二 PA层的步骤中: 产生等离子体的射频电源功率为2500?3500W;所述工艺气体包括N2、NH3、SiH4，气体流量分别为 7850sccm、3360sccm、750sccm，所述 PECVD 腔室内压力为 1500mTorr。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述等离子体清洁气体为N2、NH3或其混合气体等离子体;在进行清洁的过程中，所述PECVD腔室内的压力值为1500mTorr，气流量为1500sccm，产生等离子体的射频电源功率为300?500W。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对经过前述步骤的基板进行优化除静电的步骤，包括: 通过H2，气流量为800sccm，所述PECVD腔室压力为1500mTorr，利用射频电源产生等离子体进行除静电。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在基板上沉积Gate层的工序，所述沉积第一 ITO层的工序，所述沉积源极漏极层的工序，以及所述沉积第二 ITO层的工序，采用PVD成膜工艺。
【文档编号】H01L21/77GK106098617SQ201610630003
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月1日 公开号201610630003.2, CN 106098617 A, CN 106098617A, CN 201610630003, CN-A-106098617, CN106098617 A, CN106098617A, CN201610630003, CN201610630003.2
【发明人】朱东梅, 刘力明, 邓泽新, 黄伟东, 李建华
【申请人】信利（惠州）智能显示有限公司