專利名稱：Tft陣列半曝光光刻工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種TFT陣列半曝光光刻工藝背景技術(shù)為了在透明絕緣襯底(如玻璃)上形成薄膜晶體管(TFT，Thin FilmTransistor)陣列，TFT陣列生產(chǎn)工藝中，需要使用一定數(shù)量的光掩膜板(Photo Mask)在襯底上反復(fù)進(jìn)行成膜、曝光、刻蝕等光刻工藝，以形成TFT陣列的引線、電極、端子、各絕緣膜層等。自1993年TFT-LCD的大規(guī)模生產(chǎn)制造開(kāi)始以來(lái)，為了降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的良品率，各制造商不斷通過(guò)改變TFT的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，努力減少陣列工藝中的光刻工藝次數(shù)。TFT結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)溝道(Channel)保護(hù)型、溝道刻蝕型，最終演變?yōu)槟壳捌毡椴捎玫慕佑|孔(Contact Hole)統(tǒng)合型，光刻次數(shù)也由6～8次減少到5次。目前已很難通過(guò)TFT結(jié)構(gòu)的改變來(lái)減少光刻工藝的次數(shù)，只能對(duì)現(xiàn)有光刻工藝本身進(jìn)行改善。
在TFT陣列工藝生產(chǎn)時(shí)，需要反復(fù)進(jìn)行多次光刻，才能完成薄膜晶體管陣列的制作。柵電極、源電極和漏電級(jí)、溝道半導(dǎo)體、源漏電極與透明電極連接用接觸孔、透明電極等圖形的形成在薄膜晶體管陣列生產(chǎn)中是必不可少的。普通的薄膜晶體管陣列生產(chǎn)中，為了形成上述圖形，需要采用5張以上的光掩膜板，進(jìn)行5次以上的光刻工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)成本高、工序數(shù)目多。
通常在薄膜晶體管陣列生產(chǎn)中，需要兩次光刻才能形成源漏電級(jí)和溝道半導(dǎo)體的圖形。即先在半導(dǎo)體成膜后的襯底上，通過(guò)一次光刻，形成所需的半導(dǎo)體圖形，之后進(jìn)行源漏電極的金屬成膜，再通過(guò)第二次光刻，形成源漏電極圖形。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是對(duì)現(xiàn)有的工藝進(jìn)行改進(jìn)以簡(jiǎn)化工藝、減少光刻掩模版使用數(shù)量。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種TFT陣列半曝光光刻工藝，在薄膜晶體管溝道位置處設(shè)置低于曝光設(shè)備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板，在已形成半導(dǎo)體膜層和金屬膜層的襯底上實(shí)施光刻工藝。
經(jīng)過(guò)對(duì)金屬膜層的第一次濕刻、對(duì)半導(dǎo)體的干刻后，再對(duì)上一步殘留的光刻膠進(jìn)行刻蝕，去除溝道部分的殘留光刻膠，然后對(duì)金屬膜層進(jìn)行第二次濕刻。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于可以應(yīng)用于TFT-LCD生產(chǎn)中的硅島圖案和源/漏級(jí)圖案形成，可以僅利用一次光刻工藝即形成上述圖形，比傳統(tǒng)工藝減少一次或多次光刻，可以減少光刻掩模版的成本和減少工序數(shù)目，對(duì)于節(jié)約成本和減短工藝時(shí)間、增加生產(chǎn)量有很大作用。


圖1a-1d為本發(fā)明一實(shí)施例的過(guò)程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1a-1d所示，一種TFT陣列半曝光光刻工藝，在薄膜晶體管溝道位置處設(shè)置低于曝光設(shè)備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板，在已形成半導(dǎo)體膜層和金屬膜層的襯底上實(shí)施光刻工藝。
經(jīng)過(guò)對(duì)金屬膜層的第一次濕刻、對(duì)半導(dǎo)體的干刻后，再對(duì)上一步殘留的光刻膠進(jìn)行刻蝕，去除溝道部分的殘留光刻膠，然后對(duì)金屬膜層進(jìn)行第二次濕刻。
對(duì)于一塊已經(jīng)有柵極圖案并且已經(jīng)形成半導(dǎo)體膜層和金屬膜層的玻璃基板，經(jīng)過(guò)光刻膠涂布前的洗凈工序、光刻膠涂布(2.2μm)、并且經(jīng)過(guò)120℃的預(yù)烘焙，進(jìn)入到曝光裝置(可采用Canon產(chǎn)MPA-7800)。
曝光時(shí)采用85mJ的曝光量，使用一塊在薄膜晶體管溝道位置處設(shè)有低于曝光設(shè)備臨界分辨率大小圖形的光刻掩膜版(如HOYA制)進(jìn)行曝光，之后經(jīng)過(guò)顯影、后烘焙完成光刻工藝。再經(jīng)過(guò)對(duì)金屬膜層的第一次濕刻、對(duì)半導(dǎo)體的干刻后，半導(dǎo)體圖形形成，之后對(duì)光刻膠進(jìn)行刻蝕，去除溝道部分的殘留光刻膠，并對(duì)金屬膜層進(jìn)行第二次濕刻，從而形成源漏電極圖形。
權(quán)利要求
1.一種TFT陣列半曝光光刻工藝，其特征在于，在薄膜晶體管溝道位置處設(shè)置低于曝光設(shè)備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板，在已形成半導(dǎo)體膜層和金屬膜層的襯底上實(shí)施光刻工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT陣列半曝光光刻工藝，其特征在于，經(jīng)過(guò)對(duì)金屬膜層的第一次濕刻、對(duì)半導(dǎo)體的干刻后，再對(duì)上一步殘留的光刻膠進(jìn)行刻蝕，去除溝道部分的殘留光刻膠，然后對(duì)金屬膜層進(jìn)行第二次濕刻。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種TFT陣列半曝光光刻工藝，在薄膜晶體管溝道位置處設(shè)置低于曝光設(shè)備臨界分辨率大小圖形的光掩膜板，在已形成半導(dǎo)體膜層和金屬膜層的襯底上實(shí)施光刻工藝。本發(fā)明可以應(yīng)用于TFT－LCD生產(chǎn)中的硅島圖案和源/漏級(jí)圖案形成，可以僅利用一次光刻工藝即形成上述圖形，比傳統(tǒng)工藝減少一次或多次光刻，可以減少光刻掩模版的成本和減少工序數(shù)目，對(duì)于節(jié)約成本和減短工藝時(shí)間、增加生產(chǎn)量有很大作用。
文檔編號(hào)H01L21/027GK1996147SQ20051011225
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月28日
發(fā)明者謝曉明, 譚智敏 申請(qǐng)人:上海廣電Nec液晶顯示器有限公司