[发明专利]平坦化层去残留的方法

说明书

本发明提供一种平坦化层去残留的方法，利用氧气和六氟化硫的混合气体作为制程气体对平坦化层进行干法刻蚀去残留处理，其中，氧气在等离子状态下与平坦化层过孔内残留的有机光阻屑反应使其消除，六氟化硫在等离子状态下与金属层上由氧化反应而产生的钛氧化物发生反应使其消除，从而使干法刻蚀去残留处理后，金属层上不存在钛氧化物层，与现有技术相比，制程气体中加入六氟化硫，不仅能够提升去残留制程的反应速率，并且还能够去除顶部钛层表面经氧化形成的钛氧化物，从而在清除了残留的有机光阻屑的同时，使后续形成的电极层与顶部钛层通过过孔搭接后不产生过高的阻抗，避免产生暗点等不良现象，提升液晶显示面板的品质。

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种平坦化层去残留的方法。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，如：液晶电视、移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等，在平板显示领域中占主导地位。

现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(Backlight Module)。液晶显示面板的工作原理是在薄膜晶体管阵列基板(ThinFilm Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)与彩色滤光片基板(ColorFilter，CF)之间灌入液晶分子，并在两片基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线折射出来产生画面。

目前，液晶显示器中薄膜晶体管阵列基板使用的薄膜晶体管主要有三种：低温多晶硅薄膜晶体管、氧化物半导体薄膜晶体管、及非晶硅薄膜晶体管。其中利用低温多晶硅技术(Low Temperature Poly-Silicon，LTPS)制作的液晶显示面板具有结构简单、稳定性高、电子迁移速率高、电路面积小、及显示分辨率高等特点，逐渐成为液晶显示器中的主流产品。

请参阅图1，在阵列基板的制作过程中，已经形成的低温多晶硅薄膜晶体管中的中间绝缘层10’及最外层的金属层20’上需要覆盖一层有机光阻(Photo Resist，PR)作为平坦化层(planarization，PLN)30’，以保证后续制程的可靠性及稳定性，之后，需要在平坦层30’上沉积氧化铟锡(ITO)薄膜50’以用作于电极，其中，金属层20’包括由下至上依次叠加的底部钛层21’、铝层22’、及顶部钛层23’，平坦化层30’在顶部钛层23’上方设有过孔40’，氧化铟锡薄膜50’通过过孔40’与顶部钛层23’搭接。

由于平坦化层30’为感旋光的有机光阻，在平坦化层30’上的过孔40’经由光刻制程制作，然而在光刻制程结束后，会有少量的有机光阻屑残留在过孔40’之中，因此需要对PLN层30’进行去残留(Descum)制程。现有的去残留制程采用干法去残留(DRY Descum)的方法，利用纯氧气(O₂)作为制程气体，通过氧气等离子(O₂ Plasma)与残留的有机光阻屑进行反应产生容易去除的碳氧化物气体与水，达到清除过孔40’中有机屑物的效果，其反应公式为：

C_xH_yO_z+O₂→CO_x+H₂O。

请参考图2，其为图1所示的低温多晶硅薄膜晶体管阵列基板在经过平坦化层去残留制程后过孔处的结构示意图，在平坦化层去残留过程中，氧气等离子与有机光阻屑进行反应的同时，会与顶部钛层23’发生氧化反应，从而使顶部钛层23’的上方覆盖一层钛氧化物层24’，钛氧化物层24’使顶部钛层23’与外层金属层50’进行搭接时产生过高的接触阻抗，进而形成暗点等不良现象，影响液晶显示面板品质。

发明内容