CN106206290A - 一种包含铝的膜层图案、其制作方法及其后处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种包含铝的膜层图案、其制作方法及其后处理方法，以覆盖在包含铝的待图案化膜层上的图案化光刻胶层为掩模，对待图案化膜层采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成图案化膜层；之后，对形成的包含铝的图案化膜层同时进行脱氯处理和卸载承载基板。由于同时进行脱氯处理和卸载基板处理，省去了中间设备等待时间，缩短了整体的后处理工艺的处理时长，能够提高产能。并且，也能减少脱氯处理和卸载基板处理时气体的使用量，节约成本。此外，由于减少了后处理工艺中气体的使用量，可以降低对于图案化光刻胶层的损伤，减少设备腔体内附着物产生的悬浮粒子，降低后续基板干刻工艺时产生残留物不良的几率，也会延长设备日常维护的周期。
Description
技术领域
本发明涉及液晶模组领域，尤其涉及一种包含铝的膜层图案、其制作方法及其后处理方法。
背景技术
目前，显示基板内部的重要部件包括多种具有图案的膜层，有些图案化膜层需要采用干刻工艺形成。例如在形成数据线的图案时，需要采用包含氯气(Cl2)的气体对钛铝钛(Ti/Al/Ti)复合膜层进行干法刻蚀，由于残留的氯气及图案化膜层的表面会与大气中的水分发生反应，导致图案化膜层腐蚀的发生。因此，一般会在上述干法刻蚀之后进行脱氯的后处理工艺(AT步骤)，之后将图案化膜层与承载的玻璃基板进行分离处理(Discharge)。
可以看出，在现有的干法刻蚀工艺之后需要进行两个工艺步骤，每个工艺步骤大约需要30s左右，并且由于这两个工艺步骤需要不同的工艺参数，具体为所需腔体压强不同，因此需要在两个工艺步骤之间增加中间设备等待时间，大约需要10s，总共需要70s左右，导致工艺时间的大大延长。
并且，在脱氯的后处理工艺中使用的气体会对图案化膜层上作为掩膜的图案化光刻胶层起到灰化作用，这会造成光刻胶层的损伤增多，导致设备的腔体内部附着物增加，在腔体内的悬浮粒子会增加后续基板的干刻工艺中产生膜层图案化的残留物不良的几率，也会缩短设备日常维护的周期。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种包含铝的膜层图案、其制作方法及其后处理方法，用以解决现有的干刻工艺之后的处理造成的问题。
因此，本发明实施例提供了一种包含铝的膜层图案干刻工艺的后处理方法，包括：
对包含铝的图案化膜层同时进行脱氯处理和卸载承载基板，所述图案化膜层是采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成的。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，所述进行脱氯处理，具体包括：
通入包含氧气和四氟化碳的混合气体进行脱氯处理。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，通入的所述包含氧气和四氟化碳的混合气体中，氧气和四氟化碳的气体体积流量比为10:1-50:1。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，通入的所述包含氧气和四氟化碳的混合气体中，氧气的气体体积流量为1500sccm，四氟化碳的气体体积流量为50sccm。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，所述卸载承载基板，具体包括：
去除掉吸附所述承载基板的静电。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，所述去除掉吸附所述承载基板的静电，具体包括：
加载6kV至15kV的电压产生等离子体去除静电。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，同时进行脱氯处理和卸载承载基板的时长为20s-50s。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，同时进行脱氯处理和卸载承载基板的腔体压强为30-100毫托。
另一方面，本发明实施例还提供了一种包含铝的膜层图案的制作方法，包括：
以覆盖在包含铝的待图案化膜层上的图案化光刻胶层为掩模，对所述待图案化膜层采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成图案化膜层；
对所述图案化膜层进行本发明实施例提供的上述后处理方法。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，所述待图案化膜层为数据信号线层或触控电极线层。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，所述待图案化膜层为钛铝钛复合膜层、钼铝钼复合膜层、或钛铝钼复合膜层。
另一方面，本发明实施例还提供了一种包含铝的膜层图案，所述包含铝的膜层图案采用本发明实施例提供的上述制作方法制得。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的一种包含铝的膜层图案、其制作方法及其后处理方法，以覆盖在包含铝的待图案化膜层上的图案化光刻胶层为掩模，对待图案化膜层采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成图案化膜层；之后，对形成的包含铝的图案化膜层同时进行脱氯处理和卸载承载基板。由于同时进行脱氯处理和卸载基板，省去了中间设备等待时间，缩短了整体的后处理工艺的处理时长，能够提高产能。并且，也能减少脱氯处理和卸载基板时气体的使用量，节约成本。此外，由于减少了后处理工艺中气体的使用量，可以降低对于图案化光刻胶层的损伤，减少设备腔体内附着物产生的悬浮粒子，降低后续基板干刻工艺时产生残留物不良的几率，也会延长设备日常维护的周期。
附图说明
图1为本发明实施例提供的后处理方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的包含铝的膜层图案的制作方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的包含铝的膜层图案、其制作方法及其后处理方法的具体实施方式进行详细地说明。
具体地，由于在进行干刻工艺中用到了包含氯气(Cl2)的气体，因此，在干法刻蚀后，在包含铝(Al)的图案化膜层的表面会存在残留的氯气，图案化膜层中的金属铝会吸附残留的氯气并进行以下的反应：2Al+3Cl2→2AlCl3↑。
因此，若不进行不进行脱氯处理，则在图案化膜层暴露在空气中时，残留的氯气与图案化膜层中的金属铝进行反应生成的AlCl3会与大气中的水分发生反应，生成HCl。HCl会和Al发生反应，生成AlxCly。AlxCly再与大气中的水分反应，反应方程式为：AlxCly+H2O→Al(OH)3+HCl。图案化膜层的腐蚀继续发生，最终导致图案化膜层腐蚀不良的发生形成断线。
基于此，本发明实施例提供了一种包含铝的膜层图案干刻工艺的后处理方法，如图1所示，具体包括以下步骤：
S101、对包含铝的图案化膜层同时进行脱氯处理和卸载承载基板，该图案化膜层是采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成的。
具体地，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，由于同时进行脱氯处理和卸载基板，省去了中间设备等待时间，缩短了整体的后处理工艺的处理时长，能够提高产能。并且，也能减少脱氯处理和卸载基板时气体的使用量，节约成本。此外，由于减少了后处理工艺中气体的使用量，可以降低对于图案化光刻胶层的损伤，减少设备腔体内附着物产生的悬浮粒子，降低后续基板干刻工艺时产生残留物不良的几率，也会延长设备日常维护的周期。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，进行脱氯处理可以具体采用如下方式：在设备腔体内通入包含氧气(O2)和四氟化碳(CF4)的混合气体进行脱氯处理。其反应方程式如下：
2AlCl3+3O*→Al2O3+3Cl2↑；2AlCl3+6F*→2AlF3+3Cl2↑
由于在脱氯处理中用到的四氟化碳会对图案化膜层上作为掩膜的图案化光刻胶层起到灰化作用，造成光刻胶层的损伤，因此，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，对于通入的氧气和四氟化碳的混合气体中四氟化碳的比例进行了限定，应尽量减少四氟化碳的比例。
具体地，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，通入的包含氧气和四氟化碳的混合气体中，氧气和四氟化碳的气体体积流量比为10:1-50:1。较佳地，氧气和四氟化碳的气体体积流量比为优选为30:1。
并且，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，通入的包含氧气和四氟化碳的混合气体中，氧气的气体体积流量为1500sccm，四氟化碳的气体体积流量为50sccm为佳。而在现有技术中进行脱氯后处理工艺时使用的氧气气体体积流量为2000sccm，四氟化碳的气体体积流量为200sccm，相比较可知，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，大大降低了四氟化碳的使用量，这样可以减少光刻胶层的损伤，从而可以减少设备腔体内附着物产生的悬浮粒子，降低后续基板干刻工艺时产生残留物不良的几率，也会延长设备日常维护的周期。
具体地，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，由于在干刻工艺时一般采用静电将形成有图案化膜层的衬底吸附于承载基板之上，因此，在执行卸载承载基板时，具体可以采用去除掉吸附所述承载基板的静电的方式。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，除掉吸附承载基板的静电时，一般采用加载6kV至15kV的电压产生等离子体来去除静电。较佳地，加载的电压一般控制在8kV左右为佳。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，同时进行脱氯处理和卸载承载基板的时长一般控制在20s-50s。较佳地，时长控制在40s左右。与现有的干法刻蚀工艺之后的处理时长70s相比较，可以节省将近一般的处理时长，能够大大提高产能。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述后处理方法中，同时进行脱氯处理和卸载承载基板的腔体压强一般控制在30-100毫托。较佳地，腔体压强控制在50毫托左右。在该范围的腔体压强，在腔体内可以同时实现脱氯处理和去除静电的工艺。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种包含铝的膜层图案的制作方法，由于该制作方法解决问题的原理与前述后处理方法相似，因此该制作方法的实施可以参见后处理方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的一种包含铝的膜层图案的制作方法，如图2所示，包括以下步骤：
S201、以覆盖在包含铝的待图案化膜层上的图案化光刻胶层为掩模，对待图案化膜层采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成图案化膜层；一般地，采用氯气和三氯化硼(BCl3)的混合气体进行干刻工艺；
S202、对图案化膜层进行本发明实施例提供的上述后处理方法。
在具体实施时，上述步骤S201采用干刻工艺形成图案化膜层之前，还可以包括以下步骤：
首先，在包含铝的待图形化膜层上涂覆光刻胶；
之后，采用掩膜板图形对光刻胶进行曝光显影，在待图形化膜层上形成图案化光刻胶层。一般地，图案化光刻胶层的图案与图案化膜层的最终图案会一致。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，该待图案化膜层可以为数据信号线层或触控电极线层。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，该待图案化膜层具体可以为钛铝钛(Ti/Al/Ti)复合膜层、钼铝钼(Mo/Al/Mo)复合膜层、或钛铝钼(Ti/Al/Mo)复合膜层。
下面以该待图案化膜层为钛铝钛复合膜层为例，对本发明实施例提供的上述制作方法中干刻工艺的原理进行具体介绍。
对于钛铝钛复合膜层来讲，干刻工艺主要是利用氯原子的强氧化性来和金属和反应，生成挥发性物质，反应方程式为：Ti,Al+Cl→TiCl4↑+AlCl3↑。但是，由于金属Ti上面有氧化层，只用Cl2无法完全刻蚀，因此，必须采用BCl3针对氧化层进行清除，同时利用BCl3对Ti形成侧面保护，防止侧面刻蚀严重，因此，一般选用Cl2和BCl3的混合气体作为干刻工艺的刻蚀气体。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种包含铝的膜层图案，具体采用本发明实施例提供的上述包含铝的膜层图案的制作方法制得。
本发明实施例提供的上述包含铝的膜层图案、其制作方法及其后处理方法，以覆盖在包含铝的待图案化膜层上的图案化光刻胶层为掩模，对待图案化膜层采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成图案化膜层；之后，对形成的包含铝的图案化膜层同时进行脱氯处理和卸载承载基板。由于同时进行脱氯处理和卸载基板处理，省去了中间设备等待时间，缩短了整体的后处理工艺的处理时长，能够提高产能。并且，也能减少脱氯处理和卸载基板处理时气体的使用量，节约成本。此外，由于减少了后处理工艺中气体的使用量，可以降低对于图案化光刻胶层的损伤，减少设备腔体内附着物产生的悬浮粒子，降低后续基板干刻工艺时产生残留物不良的几率，也会延长设备日常维护的周期。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (12)
1.一种包含铝的膜层图案干刻工艺的后处理方法，其特征在于，包括：
对包含铝的图案化膜层同时进行脱氯处理和卸载承载基板，所述图案化膜层是采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成的。
2.如权利要求1所述的后处理方法，其特征在于，所述进行脱氯处理，具体包括：
通入包含氧气和四氟化碳的混合气体进行脱氯处理。
3.如权利要求2所述的后处理方法，其特征在于，通入的所述包含氧气和四氟化碳的混合气体中，氧气和四氟化碳的气体体积流量比为10:1-50:1。
4.如权利要求3所述的后处理方法，其特征在于，通入的所述包含氧气和四氟化碳的混合气体中，氧气的气体体积流量为1500sccm，四氟化碳的气体体积流量为50sccm。
5.如权利要求2所述的后处理方法，其特征在于，所述卸载承载基板，具体包括：
去除掉吸附所述承载基板的静电。
6.如权利要求5所述的后处理方法，其特征在于，所述去除掉吸附所述承载基板的静电，具体包括：
加载6kV至15kV的电压产生等离子体去除静电。
7.如权利要求1-6任一项所述的后处理方法，其特征在于，同时进行脱氯处理和卸载承载基板的时长为20s-50s。
8.如权利要求1-6任一项所述的后处理方法，其特征在于，同时进行脱氯处理和卸载承载基板的腔体压强为30-100毫托。
9.一种包含铝的膜层图案的制作方法，其特征在于，包括：
以覆盖在包含铝的待图案化膜层上的图案化光刻胶层为掩模，对所述待图案化膜层采用包含氯气的气体进行干刻工艺形成图案化膜层；
对所述图案化膜层进行如权利要求1-8任一项所述的后处理方法。
10.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述待图案化膜层为数据信号线层或触控电极线层。
11.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述待图案化膜层为钛铝钛复合膜层、钼铝钼复合膜层、或钛铝钼复合膜层。
12.一种包含铝的膜层图案，其特征在于，所述包含铝的膜层图案采用如权利要求9-11任一项所述的制作方法制得。
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