TFT-LCD湿刻工艺中Mo/Al薄膜刻蚀液的配方及其优化
发布时间：2022-02-08 23:14
薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）阵列制程中,栅极、源极电路制作所用金属材料限制因素较多,Mo/Al复合金属层由于粘附能力强,电阻率低等特点常被用于金属互连工艺中制作导电线路。因此刻蚀加工Mo/Al薄膜是该生产过程的一个重要工艺段。金属Mo/Al刻蚀液是在湿化品磷酸基溶液中加入硝酸、乙酸组成,Mo/Al复合层金属膜刻蚀后锥度角一般控制在40°60°之间。在实际生产中,实现刻蚀液对Mo、Al刻蚀速率的可控调节,从而保证刻蚀后金属玻璃基片的形貌非常重要,目前Mo/Al刻蚀液各组份在此过程所起的作用尚不清晰。基于此,本文就Mo/Al金属刻蚀速率、刻蚀机理以及优化刻蚀液后金属薄膜锥度角控制等问题展开具体的研究,以指导实际生产。采用正交实验和电化学测试方法等手段,以腐蚀速率作为判断标准,初步确定了单金属铝腐蚀时,磷酸、硝酸、乙酸的最优浓度比例为磷酸（65.28%）、硝酸（4.46%）、乙酸（4.0%）。根据单酸、关键组分二元酸的实验数据结合Al薄膜玻璃基片腐蚀实验XPS表征结果,对铝的腐蚀机理以及三酸各自的腐蚀作用进行探究。结果表明,磷酸在金属铝腐蚀过程中主要起到溶解金...
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TFT-LCD构造简图
浙江工业大学硕士学位论文显示信号能够改变加在液晶面板上的电压，通过控制像素点中液晶分将来自背光源的光调制产生不同的色彩、亮度等显示效果，从而显示4]。晶显示器制造工艺简述-LCD在当前的生产过程中有较成熟的制造工艺，工艺流程精细且复杂技术含量高，从液晶面板制造的角度可以分为三大工序，分别为：T（Array工序）、液晶单元工序（Cell工序）、模组工序（Module工组装驱动部件组装
图 1-4 刻蚀工艺示意图[6]Figure 1-4. Schematic diagram of the etching process刻蚀工艺在 TFT-LCD、微电子、光电子、微机电系统（MEMS）、集成电路（IC）、印刷电路等微细图形加工中应用广泛。依照工艺的差异，刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀 ；根据刻蚀的特点，其也可分为有图形刻蚀和无图形刻蚀。有图形的刻蚀，其材料表面具有有图形的光刻胶，通过曝光显影之后，有图形的刻蚀可以在材料上制作多种不同的特征图形，包括栅极、金属互联线、通孔、接触孔和沟槽等[65,66]，无图形刻蚀主要是用来剥离掩蔽层[67]；按照被刻蚀的材料划分，刻蚀工艺又被分为介质刻蚀、硅刻蚀、金属刻蚀。介质刻蚀是用于介质材料的刻蚀，如二氧化硅、氮化硅，此种材料大多用于半导体制程中，如动态随机存取存储器（DRAM）[68]、计算机闪存设备（NAND）中。硅刻蚀包括单晶硅和多晶硅，单晶硅刻蚀应用在制作半导体器件沟槽，多晶硅刻蚀在场效应管（MOS）器件[69]中得到应用。金属刻蚀应用于液晶面板 TFT 制程中，主要是在 Array 工序中 5Mask 工艺上需要对金属 Al、Mo、Cu、Ti、ITO 等组成的复合金属进行刻
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析电子化学品现状及发展趋势[J]. 魏建东,谭良谋,邵玉昌. 化工管理. 2018(36)
[2]TFT-LCD制造工艺中金属或金属复合膜层坡度角的研究[J]. 范学丽,靖瑞宽,王晏酩,靳腾,董建杰,许永昌,徐斌,章志兴,高矿. 液晶与显示. 2018(03)
[3]显示技术比较及新进展[J]. 李继军,聂晓梦,甄威,杜云刚. 液晶与显示. 2018(01)
[4]电子化学品在TFT-LCD阵列和彩膜工艺中的应用[J]. 喻兰,李少平. 广东化工. 2017(14)
[5]LTPS工艺中光刻胶与膜层粘附力的研究[J]. 剧永波,陈建军,张宸铭,简月圆,熊正平,张龙泉,赵东升,罗少先,刘昊,孙宏伟,白贺鹏. 液晶与显示. 2017(03)
[6]光罩清洗的流程以及优化[J]. 肖林峰. 科技创新导报. 2016(36)
[7]芯片制造中的厚铝刻蚀工艺[J]. 蒋玉贺. 微处理机. 2016(03)
[8]过孔的不同干法刻蚀工艺对TFT-LCD性能的影响研究[J]. 霍晓迪,陈兵,李知勋,李淳东,刘华锋. 液晶与显示. 2016(01)
[9]湿法刻蚀FI CD均一性的影响因素及提高刻蚀均一性的研究[J]. 范学丽,靖瑞宽,翁超,陈启省,王晏酩,肖红玺,刘还平. 液晶与显示. 2016(01)
[10]干法刻蚀工艺对TFT-LCD Flicker改善的研究[J]. 李鑫,卞丽丽,陈曦,吴成龙,贠向南. 液晶与显示. 2015(06)
硕士论文
[1]显影液中光刻胶浓度对特征线宽的影响研究[D]. 陈仲仁.华南理工大学 2017
[2]AlNiGd金属玻璃相变光刻湿法刻蚀工艺研究[D]. 黄君竹.华中科技大学 2015
[3]沟槽栅MOSFET芯片级失效分析的研究[D]. 时俊亮.复旦大学 2013
[4]用于LCD的LED背光源配光设计[D]. 肖箫.华南理工大学 2012
[5]TFT Active层成膜Particle的分析与研究[D]. 常曙光.复旦大学 2011
[6]J公司液晶面板生产效能提升过程研究[D]. 黎午升.吉林大学 2011
[7]大尺寸面板液晶显示屏阵列工艺中的金属钼刻蚀研究[D]. 荀本鹏.电子科技大学 2007
本文编号：3615934
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TFT-LCD构造简图
浙江工业大学硕士学位论文显示信号能够改变加在液晶面板上的电压，通过控制像素点中液晶分将来自背光源的光调制产生不同的色彩、亮度等显示效果，从而显示4]。晶显示器制造工艺简述-LCD在当前的生产过程中有较成熟的制造工艺，工艺流程精细且复杂技术含量高，从液晶面板制造的角度可以分为三大工序，分别为：T（Array工序）、液晶单元工序（Cell工序）、模组工序（Module工组装驱动部件组装
图 1-4 刻蚀工艺示意图[6]Figure 1-4. Schematic diagram of the etching process刻蚀工艺在 TFT-LCD、微电子、光电子、微机电系统（MEMS）、集成电路（IC）、印刷电路等微细图形加工中应用广泛。依照工艺的差异，刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀 ；根据刻蚀的特点，其也可分为有图形刻蚀和无图形刻蚀。有图形的刻蚀，其材料表面具有有图形的光刻胶，通过曝光显影之后，有图形的刻蚀可以在材料上制作多种不同的特征图形，包括栅极、金属互联线、通孔、接触孔和沟槽等[65,66]，无图形刻蚀主要是用来剥离掩蔽层[67]；按照被刻蚀的材料划分，刻蚀工艺又被分为介质刻蚀、硅刻蚀、金属刻蚀。介质刻蚀是用于介质材料的刻蚀，如二氧化硅、氮化硅，此种材料大多用于半导体制程中，如动态随机存取存储器（DRAM）[68]、计算机闪存设备（NAND）中。硅刻蚀包括单晶硅和多晶硅，单晶硅刻蚀应用在制作半导体器件沟槽，多晶硅刻蚀在场效应管（MOS）器件[69]中得到应用。金属刻蚀应用于液晶面板 TFT 制程中，主要是在 Array 工序中 5Mask 工艺上需要对金属 Al、Mo、Cu、Ti、ITO 等组成的复合金属进行刻
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析电子化学品现状及发展趋势[J]. 魏建东,谭良谋,邵玉昌. 化工管理. 2018(36)
[2]TFT-LCD制造工艺中金属或金属复合膜层坡度角的研究[J]. 范学丽,靖瑞宽,王晏酩,靳腾,董建杰,许永昌,徐斌,章志兴,高矿. 液晶与显示. 2018(03)
[3]显示技术比较及新进展[J]. 李继军,聂晓梦,甄威,杜云刚. 液晶与显示. 2018(01)
[4]电子化学品在TFT-LCD阵列和彩膜工艺中的应用[J]. 喻兰,李少平. 广东化工. 2017(14)
[5]LTPS工艺中光刻胶与膜层粘附力的研究[J]. 剧永波,陈建军,张宸铭,简月圆,熊正平,张龙泉,赵东升,罗少先,刘昊,孙宏伟,白贺鹏. 液晶与显示. 2017(03)
[6]光罩清洗的流程以及优化[J]. 肖林峰. 科技创新导报. 2016(36)
[7]芯片制造中的厚铝刻蚀工艺[J]. 蒋玉贺. 微处理机. 2016(03)
[8]过孔的不同干法刻蚀工艺对TFT-LCD性能的影响研究[J]. 霍晓迪,陈兵,李知勋,李淳东,刘华锋. 液晶与显示. 2016(01)
[9]湿法刻蚀FI CD均一性的影响因素及提高刻蚀均一性的研究[J]. 范学丽,靖瑞宽,翁超,陈启省,王晏酩,肖红玺,刘还平. 液晶与显示. 2016(01)
[10]干法刻蚀工艺对TFT-LCD Flicker改善的研究[J]. 李鑫,卞丽丽,陈曦,吴成龙,贠向南. 液晶与显示. 2015(06)
硕士论文
[1]显影液中光刻胶浓度对特征线宽的影响研究[D]. 陈仲仁.华南理工大学 2017
[2]AlNiGd金属玻璃相变光刻湿法刻蚀工艺研究[D]. 黄君竹.华中科技大学 2015
[3]沟槽栅MOSFET芯片级失效分析的研究[D]. 时俊亮.复旦大学 2013
[4]用于LCD的LED背光源配光设计[D]. 肖箫.华南理工大学 2012
[5]TFT Active层成膜Particle的分析与研究[D]. 常曙光.复旦大学 2011
[6]J公司液晶面板生产效能提升过程研究[D]. 黎午升.吉林大学 2011
[7]大尺寸面板液晶显示屏阵列工艺中的金属钼刻蚀研究[D]. 荀本鹏.电子科技大学 2007
本文编号：3615934
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