[發(fā)明專(zhuān)利]顯示裝置接觸孔形成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110063933.1
• 申請(qǐng)日: 2011-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102683266A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張建強(qiáng);張容;李延輝;康亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海中航光電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/768
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/768;H01L21/311
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長(zhǎng)明

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及顯示裝置制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種顯示裝置接觸孔形成方法。

背景技術(shù)：

在TFT(Thin?Film?Transistor，薄膜晶體管)制造工藝過(guò)程中，TFT各組成結(jié)構(gòu)及其面積被最佳化，其中，金屬配線分為D(data，數(shù)據(jù))配線和G(gate柵)配線兩種，金屬配線之間以及金屬配線與透明電極層之間沉積有絕緣層和鈍化層。為了最小化對(duì)經(jīng)由配線元件所傳送的信號(hào)的干擾，絕緣層通常由低介電材料形成，接觸孔形成于鈍化層及絕緣層中，且傳輸相同信號(hào)的金屬配線通常經(jīng)由數(shù)個(gè)接觸孔而相互連接，其中連接D配線和透明電極層的接觸孔定義為淺孔接觸孔，連接G配線和透明電極層的接觸孔定義為深孔接觸孔。

目前業(yè)界通常采用兩次蝕刻工藝形成上述淺孔接觸孔和深孔接觸孔，第一步蝕刻中，同時(shí)蝕刻深孔處鈍化層以及絕緣層的一部分、淺孔處的光刻膠以及鈍化層一部分；第二步蝕刻中，蝕刻去除深孔處保留的絕緣層和淺孔處保留的鈍化層。由于深孔處保留的絕緣層和淺孔處保留的鈍化層的膜質(zhì)不一樣，其蝕刻速度不一樣，因此對(duì)第一次蝕刻后深孔處保留的絕緣層和淺孔處保留的鈍化層的均一性有較高的要求，如果均一性不好，為保證深孔和淺孔處完全蝕刻，需要比較大的過(guò)刻；另外，在第一步蝕刻中，在保證鈍化層和絕緣層與光刻膠的蝕刻選擇比的同時(shí)，要求較大蝕刻速度，工藝較難控制。

如圖1A所示，形成接觸孔的兩次蝕刻工藝中，涂覆光刻膠顯影以后，在淺孔上方形成半色調(diào)(half?tone)光刻膠18A。第一次蝕刻過(guò)程為，在第一金屬層12A上方，依次蝕刻鈍化層16以及部分的絕緣層14，以形成深孔20A其中未被移除、且殘留于深孔20A底層內(nèi)的絕緣層14的厚度約為50埃至500埃；同時(shí)，在第二金屬層12B上方，蝕刻移除半色調(diào)光刻膠18A和部分鈍化層16，其中未被移除、且殘留于淺孔20B底層內(nèi)的鈍化層厚度約為50埃至500埃，如圖1B所示。第二次蝕刻過(guò)程為，采用較第一次蝕刻氧氣含量更少的蝕刻氣體進(jìn)行蝕刻，分別移除深孔20A內(nèi)剩余的絕緣層和淺孔20B內(nèi)剩余的鈍化層，深孔20A和淺孔20B內(nèi)都形成上下兩個(gè)不同的傾斜角α1和α2，其中深孔20A和淺孔20B內(nèi)的α1相等，并且α1＞α2，如圖1C所示。

以上兩步蝕刻中，由于淺孔上方圖案化光刻膠厚度和均一性較差，造成后續(xù)的第一次和第二次蝕刻中間的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和第二步蝕刻結(jié)束的時(shí)間節(jié)點(diǎn)都較難控制，蝕刻速度也由于蝕刻氣體的選擇比而更難調(diào)節(jié)，因此，蝕刻后容易出現(xiàn)較大的金屬配線過(guò)刻量。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種顯示裝置接觸孔形成方法，以在保留并改進(jìn)兩步蝕刻工藝的良好接觸孔蝕刻形貌的前提下，優(yōu)化蝕刻工藝，使蝕刻工藝更好控制，減小蝕刻時(shí)對(duì)金屬配線的過(guò)刻量。

為此，本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案：

一種顯示裝置接觸孔形成方法，包括：

提供基板，基板上形成有第一金屬層，第一金屬層和基板上覆蓋有絕緣層，絕緣層上形成有第二金屬層，且第二金屬層和第一金屬層在垂直于基板的方向上不重合，第二金屬層和絕緣層上覆蓋有鈍化層，鈍化層上覆蓋有圖案化光刻膠層，其中圖案化光刻膠層包括設(shè)置在第二金屬層上方對(duì)應(yīng)位置的半色調(diào)光刻膠區(qū)域；

以所述圖案化光刻膠層為掩模，執(zhí)行第一蝕刻步驟，去除第一金屬層上方對(duì)應(yīng)的全部厚度的鈍化層以及部分厚度的絕緣層，形成深孔，同時(shí)去除第二金屬層上方對(duì)應(yīng)的部分厚度的半色調(diào)光刻膠，形成淺孔；

執(zhí)行灰化步驟，完全去除第二金屬層上方對(duì)應(yīng)的半色調(diào)光刻膠；

以所述圖案化光刻膠層為掩模，執(zhí)行第二蝕刻步驟，去除第一金屬層上方深孔內(nèi)保留的絕緣層，曝露出第一金屬層表面，同時(shí)去除第二金屬層上方淺孔內(nèi)對(duì)應(yīng)的鈍化層，曝露出第二金屬層表面。

優(yōu)選的，第一蝕刻步驟使用的蝕刻氣體為含氟氣體、含氟氣體和氧氣的混合氣體、含氟氣體和氦氣的混合氣體、或者含氟氣體和氧氣以及氦氣三種氣體的混合氣體。

優(yōu)選的，第二蝕刻步驟和第一蝕刻步驟中使用相同或不同的蝕刻氣體。

優(yōu)選的，灰化步驟采用含氟氣體和氧氣的混合氣體、或者僅采用氧氣為灰化氣體。

優(yōu)選的，所述含氟氣體包括：SF₆、CF₄或CHF₃。

優(yōu)選的，所述顯示裝置接觸孔形成方法，還包括：

在第二蝕刻步驟執(zhí)行完畢后，采用剝離的方式移除鈍化層上方的圖案化光刻膠層。

優(yōu)選的，所述顯示裝置接觸孔形成方法，還包括：