CN109860043A - 一种阵列基板制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阵列基板制备方法，所述制备方法包括：S10、提供一衬底，所述衬底表面形成有第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层材质不同，且蚀刻速率不同；S20、在所述第二金属层表面形成光阻图案；S30、对所述第二金属层进行预处理以改变其蚀刻速率，使得所述第一金属层与所述第二金属层蚀刻速率相当，避免蚀刻速率不同形成拖尾金属；有益效果：本发明实施例通过工艺改善，一方面通过预处理减慢铜的蚀刻速率；另一方面在形成拖尾后，通过预处理在铜膜表面形成保护层，对拖尾进行二次刻蚀，达到缩短甚至消除拖尾，减弱拖尾产生的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板制备方法。
背景技术
目前的阵列基板的制作采用目前常用的Cu barrier(铜阻挡)层，铜是非常容易向其他材料扩散的，在硅和二氧化硅中都有很高的扩散率，这种高扩散率将破坏器件的性能，如果不加隔离，会导致器件中各处都扩散有铜离子，会导致器件有重金属沾污，也会导致钝化层的可靠性下降。因此在长铜之前，要先溅射一层导电的隔离层。铜长好之后，铜和铜连接的地方的隔离层就没办法去掉了，所以就留在了结构中。barrier的目的是为了隔离Cu和其他材料之间的扩散。
Cu barrier层中的MoTi/Ti都存在Tail(拖尾)问题，主要是由Cu和barrier的蚀刻速率差异造成。Tail一方面会影响CD(Critical Dimension，中文简称：临界尺寸)精度、寄生电容及发生短路，另一方面因tail很薄可透光，界面处的折射及反射会造成漏光。
综上所述，现有技术的阵列基板制备方法，由于铜和阻挡层的蚀刻速率差异，导致阻挡层的金属产生拖尾，不仅影响CD精度、寄生电容及发生短路，还造成漏光。故，有必要提供一种新的阵列基板制备方法来改善这一缺陷。
发明内容
本发明实施例提供一种阵列基板制备方法，用于解决现有技术由于铜和阻挡层的蚀刻速率差异，导致阻挡层的金属产生拖尾，不仅影响CD精度、寄生电容及发生短路，还造成漏光的技术问题。
本发明实施例提供一种阵列基板制备方法，所述制备方法包括：
S10、提供一衬底，所述衬底表面形成有第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层材质不同，且蚀刻速率不同；
S20、在所述第二金属层表面形成光阻图案；
S30、对所述第二金属层进行预处理以改变其蚀刻速率，使得所述第一金属层与所述第二金属层蚀刻速率相当，避免蚀刻速率不同形成拖尾金属。
根据本发明一优选实施例，在步骤S30中对所述第二金属层进行预处理的方法包括：等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法。
根据本发明一优选实施例，在步骤S30中对所述第二金属层进行预处理的气体包括可与所述第二金属层的金属反应的气体。
根据本发明一优选实施例，所述第一金属层材料为钼钛/钛。
根据本发明一优选实施例，所述第二金属层为铜。
本发明实施例还提供一种阵列基板制备方法，所述制备方法包括：
S10、提供一衬底，所述衬底表面形成有第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层材质不同，且蚀刻速率不同；
S20、在所述第二金属层表面形成光阻图案；
S30、对所述第一金属层和所述第二金属层进行刻蚀，所述第一金属层形成拖尾金属；
S40、对所述第二金属层表面进行预处理以形成保护层；
S50、对所述第一金属层和所述第二金属层进行二次刻蚀，消除所述拖尾金属。
根据本发明一优选实施例，在步骤S40中对所述第二金属层表面进行预处理的方法包括：等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法。
根据本发明一优选实施例，在步骤S40中对所述第二金属层表面进行预处理的气体包括可与所述第二金属层的金属反应的气体。
根据本发明一优选实施例，所述第一金属层材料为钼钛/钛。
根据本发明一优选实施例，所述第二金属层为铜。
有益效果：本发明实施例提供的一种阵列基板制备方法，通过工艺改善，一方面通过预处理减慢铜的蚀刻速率；另一方面在形成拖尾后，通过预处理在铜膜表面形成保护层，对拖尾进行二次刻蚀，达到缩短甚至消除拖尾，减弱拖尾产生的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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1为本发明第一优选实施例提供的阵列基板制备方法流程图；
图2为本发明第一优选实施例提供的阵列基板的结构图；
图3为本发明第二优选实施例提供的阵列基板制备方法流程图；
图4为本发明第二优选实施例提供的阵列基板制备方法子步骤图A；
图5为本发明第二优选实施例提供的阵列基板制备方法子步骤图B。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
现有技术的阵列基板制备方法，由于铜和阻挡层的蚀刻速率差异，导致阻挡层的金属产生拖尾，不仅影响CD精度、寄生电容及发生短路，还造成漏光，本实施例能够解决该缺陷。
如图1所示，本发明第一优选实施例提供的阵列基板制备方法流程图，
S101、提供一衬底，所述衬底表面形成有第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层材质不同，且蚀刻速率不同；
S102、在所述第二金属层表面形成光阻图案；
S103、对所述第二金属层进行预处理以改变其蚀刻速率，使得所述第一金属层与所述第二金属层蚀刻速率相当，避免蚀刻速率不同形成拖尾金属。
如图2所示，本发明第一优选实施例提供的阵列基板的结构图，从图中可以很直观地看到本发明的各组成部分，以及各组成部分之间的相对位置关系，所述阵列基板包括衬底201、形成于所述衬底201表面的第一金属层202，以及位于所述第一金属层202上的第二金属层203，所述第一金属层202与所述第二金属层203材质不同，且蚀刻速率不同。
在此较佳实施例中，清洗完所述衬底201后镀膜，镀膜完成后涂布光阻204，然后进行曝光显影制程，在所述第二金属层表面形成光阻图案，接着刻蚀制程，由于第一金属层202和第二金属层203的蚀刻速率差异，导致第一金属层202产生了拖尾金属，所述拖尾金属不仅影响CD精度、寄生电容及发生短路，还造成漏光，所以本发明实施例在刻蚀制程前对所述第二金属层203进行预处理，减缓所述第二金属层203的蚀刻速率，以尽量保持与第一金属层202蚀刻速率的一致。
对所述第二金属层203进行预处理的方法包括：等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法，可使用其中任一种方法对所述第二金属层203进行处理；其中等离子处理、离子注入可能用到预处理气体，对所述第二金属层203进行预处理的气体包括可与所述第二金属层203的金属反应的气体。
优选的，所述第一金属层材料可以为钼钛/钛，也可以为其他材料，如Mo、Nb、Ta、Co等；所述第二金属层可以为铜膜，也可以为其他金属。钼钛/钛金属层的蚀刻速率比铜膜的蚀刻速率慢，以致钼钛/钛金属层产生了拖尾金属，通过对铜膜进行预处理，减缓铜膜的反应速率，以保持和钼钛/钛金属层蚀刻速率一致，对铜膜进行预处理的方法包括等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法；对铜膜进行预处理的气体包括O2、SF6、NF3、Cl2、CF4等可与铜反应的气体。
如图3所示，本发明第二优选实施例提供的阵列基板制备方法流程图，
S301、提供一衬底，所述衬底表面形成有第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层材质不同，且蚀刻速率不同；
S302、在所述第二金属层表面形成光阻图案；
S303、对所述第一金属层和第二金属层进行刻蚀，第一金属层形成拖尾金属；
S304、对所述第二金属层表面进行预处理以形成保护层；
S305、对所述第一金属层和第二金属层进行二次刻蚀，消除所述拖尾金属。
如图4所示，本发明第二优选实施例提供的阵列基板制备方法子步骤图A，在衬底401表面形成了第一金属层402和第二金属层403，涂布光阻404，曝光显影制程结束后留下被光罩所遮挡的部分，然后刻蚀，由于所述第二金属层403的蚀刻速率与所述第一金属层402的蚀刻速率不一致导致第一金属层402产生了拖尾金属405，所述拖尾金属405不仅影响CD精度、寄生电容及发生短路，还造成漏光，所以，本发明实施例为了改善这一缺陷，对所述第二金属层403的表面处进行预处理，在第二金属层表面形成保护层406。
其中，对所述第二金属层403的表面进行预处理的方法包括：等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法，可使用其中任一种方法对所述第二金属层403表面进行处理；其中等离子处理、离子注入可能用到预处理气体，对所述第二金属层表面进行预处理的气体包括可与所述第二金属层403的金属反应的气体。
如图5所示，本发明第二优选实施例提供的阵列基板制备方法子步骤图B，在衬底501表面形成了第一金属层502和第二金属层503，涂布光阻504，曝光显影制程结束后留下被光罩所遮挡的部分，然后刻蚀，由于所述第二金属层503的蚀刻速率与所述第一金属层502的蚀刻速率不一致导致第一金属层502产生了拖尾金属505，所述拖尾金属505不仅影响CD精度、寄生电容及发生短路，还造成漏光，所以，本发明实施例为了改善这一缺陷，对所述第二金属层503的表面进行预处理，在第一金属层表面形成保护层506。
在此较佳实施例中，然后对所述第一金属层502和第二金属层503进行二次刻蚀，以此缩短甚至消除拖尾金属505。
相应的，对所述第二金属层503的表面进行预处理的方法包括：等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法，可使用其中任一种方法对所述第二金属层表面进行处理；其中等离子处理、离子注入可能用到预处理气体，对所述第二金属层表面进行预处理的气体包括可与所述第二金属层503的金属反应的气体。
优选的，所述第一金属层材料可以为钼钛/钛，也可以为其他阻材料，如Mo、Nb、Ta、Co等；所述第二金属层可以为铜，也可以为其他金属。钼钛/钛金属层的蚀刻速率比铜膜的蚀刻速率慢，以致钼钛/钛金属层产生了拖尾，通过对铜膜进行预处理，减缓铜膜的反应速率，以保持和钼钛/钛金属层蚀刻速率一致，对铜膜进行预处理的方法包括等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法；对铜膜进行预处理的气体包括O2、SF6、NF3、Cl2、CF4等可与铜反应的气体。
优选的，本发明在第一实施例效果不佳(即仍存在小拖尾，但不影响产品品质)的情况下，也可以结合第二实施例进行改善。
综上所述，本发明实施例提供的一种阵列基板制备方法，通过工艺改善，一方面通过预处理减慢铜的蚀刻速率；另一方面在形成拖尾后，通过预处理在铜膜表面形成保护层，对拖尾进行二次刻蚀，达到缩短甚至消除拖尾，减弱拖尾产生的技术效果，解决了现有技术由于铜和阻挡层的蚀刻速率差异，导致阻挡层的金属产生拖尾，不仅影响CD精度、寄生电容及发生短路，还造成漏光的技术问题。
以上对本发明实施例所提供的一种阵列基板制备方法进行了详细介绍。应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，而并不用于限制本发明。
Claims (10)
1.一种阵列基板制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
S10、提供一衬底，所述衬底表面形成有第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层材质不同，且蚀刻速率不同；
S20、在所述第二金属层表面形成光阻图案；
S30、对所述第二金属层进行预处理以改变其蚀刻速率，使得所述第一金属层与所述第二金属层蚀刻速率相当，避免蚀刻速率不同形成拖尾金属。
2.如权利要求1所述的阵列基板制备方法，其特征在于，在步骤S30中对所述第二金属层进行预处理的方法包括：等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法。
3.如权利要求1所述的阵列基板制备方法，其特征在于，在步骤S30中对所述第二金属层进行预处理的气体包括可与所述第二金属层的金属反应的气体。
4.如权利要求1所述的阵列基板制备方法，其特征在于，所述第一金属层材料为钼钛/钛。
5.如权利要求1所述的阵列基板制备方法，其特征在于，所述第二金属层为铜。
6.一种阵列基板制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
S10、提供一衬底，所述衬底表面形成有第一金属层和位于所述第一金属层上的第二金属层，所述第一金属层与所述第二金属层材质不同，且蚀刻速率不同；
S20、在所述第二金属层表面形成光阻图案；
S30、对所述第一金属层和所述第二金属层进行刻蚀，所述第一金属层形成拖尾金属；
S40、对所述第二金属层表面进行预处理以形成保护层；
S50、对所述第一金属层和所述第二金属层进行二次刻蚀，消除所述拖尾金属。
7.如权利要求6所述的阵列基板制备方法，其特征在于，在步骤S40中对所述第二金属层表面进行预处理的方法包括：等离子处理、离子注入、阳极氧化、电化学方法等可进行表面处理的方法。
8.如权利要求6所述的阵列基板制备方法，其特征在于，在步骤S40中对所述第二金属层表面进行预处理的气体包括可与所述第二金属层的金属反应的气体。
9.如权利要求6所述的阵列基板制备方法，其特征在于，所述第一金属层材料为钼钛/钛。
10.如权利要求6所述的阵列基板制备方法，其特征在于，所述第二金属层为铜。
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