液晶顯示器下基板的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設及液晶顯示器制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是設及一種液晶顯示器下基板的制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著智能手機、平板電腦等產(chǎn)品的不斷發(fā)展，薄膜晶體管（ThinFilm Transistor,TFT)的液晶顯示器得到越來越廣泛的應用，并促使各大廠商積極地進行產(chǎn)品 的研發(fā)與制造。液晶顯示器主要包括上基板組件、下基板組件、液晶、驅(qū)動電路單元、背光燈 模組和其他附件等幾部分。
[0003] 在傳統(tǒng)工藝中，下基板的制造方法主要包括W下步驟：
[0004] 提供玻璃基板；
[0005] 在玻璃基板上形成有源層；
[0006] 采用化學氣相沉積法煙lemicalVapourD巧osition，CVD)或等離子增強型化學 氣相沉積法（PlasmaEnhancedQiemicalVaporD巧osition，陽CVD)在玻璃基板和有源 層上依次形成柵極絕緣層（GI)和層間絕緣層（ILD)，其中，柵極絕緣層為氧化娃/氮化娃 (SiOx/Si化）兩層膜結(jié)構(gòu)，層間絕緣層（ILD)為氮化娃/氧化娃（Si化/SiOx)兩層膜結(jié)構(gòu)；
[0007] 對層間絕緣層和柵極絕緣層進行過孔（ContactHole)刻蝕，請參閱圖1，過孔刻 蝕包括主刻蝕（Main化ching)和過刻蝕（Over化ching)兩個步驟，其中，主刻蝕；采用CF4 刻蝕層間絕緣層10的氧化娃層11和部分氮化娃層12 ;過刻蝕：采用CsHFg刻蝕層間絕緣層 10余下的氮化娃層12,W及柵極絕緣層20的氮化娃層21和氧化娃層22 ;
[000引形成源漏電極（S/D)，并使源漏電極貫穿過孔后與有源層搭接。
[0009] 然而，采用上述傳統(tǒng)工藝制備下基板依然存在如下缺陷：
[0010] 1、在過孔刻蝕工藝中，由于CF4和CsHFg對氧化娃層和氮化娃層的刻蝕速率有所差 異，從而導致整個過孔的坡度角、形貌、關(guān)鍵尺寸偏差（CDLoss)等參數(shù)難W控制，此外，在 過刻蝕中，C2HF5還會對部分的有源層造成一定的破壞。而過孔品質(zhì)的好壞對后續(xù)的源漏電 極形成至關(guān)重要，例如，坡度角過大，會導致后續(xù)的源漏電極搭接容易出現(xiàn)斷裂問題，又如， 坡度角過小會導致關(guān)鍵尺寸偏差過大。
[0011] 2、在形成柵極絕緣層的工藝中，化學氣相沉積法或等離子增強型化學氣相沉積法 需要使用Si&和N2〇氣體，使得制備的氧化娃層含有大量的Si-H鍵和Si-OH鍵，造成膜質(zhì) 疏松和懸掛鍵缺陷的問題，該會對開態(tài)電流、漏電流、載流子遷移率等TFT器件性能產(chǎn)生影 響。此外，馬0中的N成分則會導致制備的氧化娃層與有源層界面缺陷較多，造成平帶電壓 漂移較大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 基于此，有必要提供一種過孔刻蝕工藝較簡單，過孔品質(zhì)較高，平帶電壓漂移較 小，W及柵極氧化娃層的膜質(zhì)較致密和懸掛鍵缺陷較少的液晶顯示器下基板的制備方法。
[0013] 一種液晶顯示器下基板的制備方法，包括如下步驟：
[0014] 提供玻璃基板；
[0015] 在所述玻璃基板上依次形成第一多晶娃層和第二多晶娃層，將所述第二多晶娃層 氧化為柵極氧化娃層；
[0016] 在所述柵極氧化娃層上形成柵極氮化娃層；
[0017] 在所述柵極氮化娃層上形成柵極；
[0018] 在所述柵極上依次形成層間氮化娃層和層間氧化娃層；
[0019] 采用CF4刻蝕所述層間氧化娃層，采用C2HF5刻蝕所述層間氮化娃層和所述柵極氮 化娃層，采用HF刻蝕柵極氧化娃層，形成過孔；
[0020] 在所述過孔內(nèi)形成源漏電極。
[0021] 在其中一個實施例中，所述第一多晶娃層的厚度大于所述第二多晶娃層的厚度。 [002引在其中一個實施例中，所述第一多晶娃層的厚度為450A~500A，所述第二多晶 娃層的厚度為60A~lOOA。
[0023] 在其中一個實施例中，所述將所述第二多晶娃層氧化為柵極氧化娃層采用化學氣 相沉積法進行，其中，氧氣流量為lOOOsccm~2000sccm，腔室壓強為50500化~151500化， 溫度為400~600°C，反應時間為30S~90S。
[0024] 在其中一個實施例中，所述采用CF4刻蝕所述層間氧化娃層采用干法刻蝕進行， 其中，CF4流量為lOOsccm~300sccm，氧氣流量為50sccm~300sccm，腔室壓強為10化~ 30Pa，電源功率為800W~1000W。
[0025] 在其中一個實施例中，所述采用CsHFg刻蝕所述層間氮化娃層和所述柵極氮化 娃層采用干法刻蝕進行，其中，C2HF日流量為200sccm~400sccm，氨氣流量為lOOsccm~ 200sccm，氧氣流量為lOOsccm~200sccm，腔室壓強為10化~20化，電源功率為300W~ 800W。
[0026] 在其中一個實施例中，所述采用HF刻蝕柵極氧化娃層采用濕法刻蝕進行。
[0027] 在其中一個實施例中，所述在所述玻璃基板上依次形成第一多晶娃層和第二多晶 娃層的步驟之前，還包括如下步驟：
[002引在所述玻璃基板上形成保護絕緣層。
[0029] 在其中一個實施例中，所述在所述過孔內(nèi)形成源漏電極的步驟之后，還包括如下 步驟：
[0030] 在所述源漏電極和層間氧化娃層上形成平坦化層。
[0031] 在其中一個實施例中，所述在所述源漏電極和層間氧化娃層上形成平坦化層的步 驟之后，還包括如下步驟：
[0032] 刻蝕所述平坦化層后，形成與所述漏電極連接的像素電極。
[0033] 上述液晶顯示器下基板的制備方法通過將第二多晶娃層直接氧化形成柵極氧化 娃層，且改進了過孔的刻蝕方法，如此，可W使液晶顯示器下基板的平帶電壓漂移較小、W 及柵極氧化娃層的膜質(zhì)較致密和懸掛鍵缺陷較少。此外，改進后的過孔刻蝕工藝也較簡單， 過孔品質(zhì)較局。
【附圖說明】
[0034] 圖1為傳統(tǒng)液晶顯示器下基板的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖2為本發(fā)明一實施方式的液晶顯示器下基板的制備方法流程圖；
[0036] 圖3~圖12是本發(fā)明實施例1的液晶顯示器下基板的制備過程中的各個階段的 結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0037] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明 的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)W便于充分理解本發(fā) 明。但是本發(fā)明能夠W很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W在不 違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[003引如圖2所示，本發(fā)明一實施方式的液晶顯示器下基板的制備方法包括如下步驟：
[0039] S110;提供玻璃基板。
[0040] 在實際應用中，該玻璃基板需要具有高的透明度、較低的反射率、較好的熱穩(wěn)定性 和抗腐蝕性、較高的機械強度和較好的機械加工特性，此外，該玻璃基板還需要具有良好的 電絕緣性。優(yōu)選的，玻璃基板為不含堿離子的棚娃酸鹽玻璃或無堿娃酸侶玻璃等。
[0041] 為了進一步保護后續(xù)在玻璃基板上形成的多晶娃層，W防止玻璃基板內(nèi)的金屬離 子在多晶娃層的沉積過程中進入多晶娃層內(nèi)，例如，在玻璃基板上依次形成第一多晶娃層 和第二多晶娃層的步驟之前，還包括如下步驟；在玻璃基板上形成保護絕緣層，如此，通過 保護絕緣層可W進一步保護后續(xù)在玻璃基板上形成的多晶娃層，W防止玻璃基板內(nèi)的金 屬離子在多晶娃層的沉積過程中進入多晶娃層內(nèi)；又如，保護絕緣層包括氮化娃/氧化娃 (Si化/SiOx)兩層膜結(jié)構(gòu)，其中，所述氮化娃層與玻璃基板貼合，所述氧化娃層與多晶娃層 貼合。
[0042] S120;在玻璃基板上依次形成第一多晶娃層和第二多晶娃層，將第二多晶娃層氧 化為柵極氧化娃層。
[0043] 在玻璃基板上形成的第一多晶娃層和第二多晶娃層為一體成型結(jié)構(gòu)，進一步的， 第一多晶娃層和第二多晶娃層的形成條件相同，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同。具體的，第一多晶娃層和第 二多晶娃層為非晶娃層通過準分子激光晶化法巧LA)形成。當然，第一多晶娃層和第二多 晶娃層也可通過低壓化學氣相沉積法（LPCVD)直接形成。
[0044] 具體的，第一多晶娃層的厚度大于第二多晶娃層的厚度。優(yōu)選的，第一多晶娃層的 厚度為450A~500A，即第一多晶娃層的厚度為450埃~500埃，第二多晶娃層的厚度為 60A~…OA。
[0045] 具體的，將第二多晶娃層氧化為柵極氧化娃層采用化學氣相沉積法進行，其中，氧 氣流量為lOOOsccm~2000sccm，腔室壓強為50500化~151500化，溫度為400~600°C，反 應時間為30S~90S，即反應時間為30秒~90秒。相對于采用傳統(tǒng)CVD或PECVD并WSiH4 和馬0為原料氣體而形成的柵極絕緣層的氧化娃層的方法，本發(fā)明的柵極氧化娃層的致密 程度更高，在后續(xù)的刻蝕等加工中，更不易被損壞，此外，Si-H鍵和Si-OH鍵的含量也更少， 經(jīng)多次實驗的數(shù)據(jù)佐證，柵極氧化娃層中Si-H鍵和Si-OH鍵的含量均低于1 %W下。
[0046] 需要說明的是，本發(fā)明提到的第一多晶娃層即可視為有源層，其與現(xiàn)有技術(shù)中的 有源層所起的作用相同。本發(fā)明提到的柵極氧化娃層即可視為柵極絕緣層的氧化娃層， 其與現(xiàn)有技術(shù)的中的氧化娃層所起的作用相同，不同點在于，兩者的制備方法不同，厚度不 同，致密程度不同，化及Si-H鍵和Si-OH鍵的含量不同。
[0047] 為了便于理解，下面將詳細介紹通過步驟S120形成的柵極氧化娃層可W使平帶 電壓漂移較小，W及柵極氧化娃層的膜質(zhì)較致密和懸掛鍵缺陷較少的原理。
[0048] 首先，W本發(fā)明如何減小平帶電壓漂移為例進行說明，采用傳統(tǒng)CVD或PECVD并W SiH4和N20為原料氣體而形成的柵極絕緣層的氧化娃層的過程中，SiH4和N20發(fā)生反應后， 通常主要W氧化娃（SiOx)和氮氧化娃（SiON)的形式進行沉積，也就是說，柵極絕緣層的氧 化娃層含有氮氧化娃該種物質(zhì)，而氮（腳成份的引入，會導致柵極絕緣層的氧化娃層與多 晶娃層的界面態(tài)缺陷增大，使得更多的電子被俘獲，同時，柵極絕緣層的氧化娃層的空間電 荷層內(nèi)有電場產(chǎn)生，迫使能帶發(fā)生更大的彎