TFT-Array工艺

TFTArray工艺技术概要,1,一、 TFT的基本构造二、 ARRAY工艺介绍三、 4Mask与5Mask工艺对比 四、 Array现场气液安全,2,主要内容,3,一、 TFT的基本构造,4,一、 TFT的基本构造,GATE,G-SiNx,a-Si,n+ a-Si,DRAIN,SOURCE,P-SiNx,ITO像素电极,GLASS,接触孔,G工程,I 工程,D工程,C工程,PI工程,5,PR曝光工程,成膜工程,刻蚀工程,剥离,G层Sputter (AL-Nb, Mo-Nd),G-Mask PR曝光,G层湿刻,剥离,工艺详细流程G工程,6,工艺详细流程D/I工程图解,PR曝光工程,成膜工程,剥离工程,D层 Sputter (Cr),D-Mask PR曝光,D层湿刻2,剥离,PCVD （SiNx）,Island干刻,D层湿刻1,刻蚀工程,成膜工程,PCVD （3层CVD）,成膜工程,Channel干刻,7,工艺详细流程C工程,PR曝光工程,成膜工程,刻蚀工程,剥离,PCVD (SiNx),C-Mask PR曝光,Contact Hole干刻,剥离,8,工艺详细流程PI工程,PR曝光工程,成膜工程,刻蚀工程,Sputter （ITO）,PI-Mask PR曝光,ITO湿刻,剥离,剥离,二、ARRAY工艺介绍,9,10,1-1、洗净,11,1-2、洗净方法及原理概述,溅射( Sputter )是指利用电场加速的气体离子对靶材的轰击，使成膜材料从靶材转移到基板的物理成膜方法。Sputter在工艺流程中的位置,12,2-1、Sputter,2-2、Sputter,TFT中Sputter薄膜的种类和作用,13,整体图（SMD-1200）基板搬入（加热）/搬出（冷却）室（L1、L2）搬送室(Tr)成膜室（X1、X3）,14,2-3、Sputter设备,15,3-1、PCVD,16,3-2、PCVD,4-1、PR/曝光,由洗净、涂覆、曝光、显影四大部分组成。洗净： Excimer UV RBAAJet直水SprayA/k涂覆： 除水干燥 Slit涂覆 Spin 涂覆减压干燥端面清洗前烘曝光显影：显影1显影2循环纯水Spray直水SprayA/K 后烘,17,18,4-2、InlinePR,涂布前洗净,EBR处理,预烘,基板端面的光刻胶除去,N 洗浄液,排气,光刻胶中的溶剂除去 决定光刻胶感光速度,加热盘,非接触方式改善静电、背面污染、热应力等方面,非接触式栓,刷子,2流体,19,4-3、曝光,基板,弓補正,20,4-4、显影,显影液回收,清洗槽,风刀干燥,显影槽,基板倾斜，显像液流下,基板全面喷纯水,回收显影液,湿刻的目的 湿刻是通过对象材料（一般为金属导电膜）与刻蚀液之间的化学反应，对对象材料进行刻蚀的过程。 在TFT-LCD工艺中，主要是对Gate层（Mo/Al）、Drain层（Cr）及像素层（ITO）进行刻蚀。,21,5-1、湿刻,5-2、湿刻设备概要,湿刻装置的构成,22,水洗,干燥,23,6-1、干刻,成膜工程（）,工程（涂布、曝光、显像）,刻蚀工程（ ）,剥离,刻蚀目的：形成TFT基板的各种pattern。DE刻蚀的主要对象为非金属膜。,反应气体在高频电场作用下发生等离子体（Plasma）放电。等离子体与基板发生作用将没有被光刻胶掩蔽的薄膜刻蚀掉。,24,6-2、干刻原理,ETCHING GAS,PLASMA,25,6-3、干刻装置,P/C (Process Chamber),T/C (Transfer Chamber),L/L (Load Lock),大气Robot,从Cassette和L/L之间的搬送,大气压和真空两种状态之间的切换,L/L和P/C之间的搬送。防止不纯物进入P/C，P/C内的特气外泄,真空中进行Plasma的物理、化学反应，进行刻蚀,1.剥离简介：刻蚀（干刻、湿刻）完 成后除去光刻胶的过程。,26,7-1、剥离,3 .各部分作用,27,7-2、剥离,水洗槽,2 .剥离装置示意图,28,8、热退火,热退火简介： 经过适当时间的热处理，修 复晶体损伤，改善晶体性质。,淀积，刻蚀等基本加工完成。,热退火处理,损伤分解，缺陷复合，再结晶，掺杂物质再分布。,薄膜晶体（主要是ITO和N+）性质得到提高。,29,9、检查与修复,10、ARRAY工艺介绍4Mask工艺PR后像素照片,30,31,11、ARRAY工艺介绍工艺不良（PR）,显影后接触孔边缘形状不规则,光刻胶Pinhole,D断线,PR/曝光使待刻蚀膜层上的光刻胶形成掩模图形的过程,32,三、4Mask与5Mask工艺对比,33,三、4Mask与5Mask工艺对比