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申请/专利权人:三星显示有限公司;高丽大学校世宗产学协力团
摘要:本发明涉及铜等离子体蚀刻方法以及显示面板制造方法。根据示例性实施方式的铜等离子体蚀刻方法包括:将基板放置在等离子体蚀刻设备的处理室中的基座上;将包括氯化氢的蚀刻气体供应到处理室中;等离子体蚀刻在基板中的含有铜的导电层;以及在等离子体蚀刻期间将基座的温度保持在10℃或更低。
主权项:1.一种铜等离子体蚀刻方法,包括:将基板放置在等离子体蚀刻设备的处理室中的基座上,所述基板包括含有铜的导电层;将含有氯化氢的蚀刻气体供应到所述处理室中;等离子体蚀刻在所述基板上的含有铜的所述导电层;以及在所述等离子体蚀刻期间保持所述基座的温度在10℃或更低,所述蚀刻气体进一步包括H2气,并且所述H2气相对于氯化氢的流速比为0.5或更小,所述等离子体蚀刻进行120秒至300秒。
全文数据:铜等离子体蚀刻方法及显示面板的制造方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年9月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0127794号的优先权和权益,该申请的全部内容通过引用并入本文。技术领域本公开涉及铜等离子体蚀刻方法,以及用于通过使用铜等离子体蚀刻制造电子装置诸如显示面板的方法。背景技术在制造诸如显示装置、半导体装置等的电子装置时,可能需要高分辨率电路和高密度电路。为了形成高分辨率电路和高密度电路,形成电路的导线可能需要变窄,因此,具有高导电性的铜可能是有利的。因此,可能要求用于控制铜线的蚀刻均匀性、形成良好轮廓、具有精确临界尺寸CD等的蚀刻工艺。然而,典型的湿法蚀刻工艺在形成宽度为例如约2微米μm或更小的铜线时可能难以控制精确临界尺寸。在本背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明背景的理解,因此它可能包含不形成本国本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。发明内容本申请实施方式提供一种改进的铜等离子体蚀刻方法,以及一种用于制造电子装置的方法。一种铜等离子体蚀刻方法,包括:将包含含有铜的导电层的基板放置在等离子体蚀刻设备的处理室中的基座上;将包括氯化氢的蚀刻气体供应到处理室中;在基板上等离子体蚀刻该含有铜的导电层;并且在等离子体蚀刻期间将基座的温度保持在约10℃或更低。等离子体蚀刻可以包括以下反应阶段:第一反应阶段:Cu+Cl→CuCls第二反应阶段:CuCl+Cl→CuCl2s第三反应阶段:CuCl2+3H→CuHg+2HClg3CuCl2+3H→Cu3Cl3g+3HClg3CuCl2+32H2→Cu3Cl3g+3HClg。在等离子体蚀刻中,氢自由基的数量可以大于或等于氯自由基的数量。蚀刻气体可以进一步包括H2气。H2气相对于氯化氢的流速比可以为约0.5或更小。等离子体蚀刻可以使用由电子回旋共振ECR等离子体源形成的等离子体来实施。在等离子体蚀刻中,可以施加反应性离子蚀刻。等离子体蚀刻可以在约10-2托至约10-4托的处理压力下实施。在等离子体蚀刻中,可以使用光刻胶掩模作为蚀刻掩模。一种显示面板制造方法,包括:在基板上形成含有铜的导电层;将其上形成有导电层的基板放置在等离子体蚀刻设备的处理室中的基座上;将包括氯化氢的蚀刻气体供应到处理室中;等离子体蚀刻该导电层;以及在等离子体蚀刻期间将基座的温度保持在约10℃或更低。导电层的等离子体蚀刻可以包括形成栅极线和栅极。导电层的等离子体蚀刻可以包括形成数据线、源极和漏极。基板可以是塑料基板。铜可以被干法蚀刻而无需另外使用能量,诸如热能、光能、等离子体能量等。另外,在铜的蚀刻期间,可以防止在蚀刻设备中沉积副产物,可以精确控制临界尺寸,并且可以改善工艺稳定性。此外,在整个说明书中有若干可以理解的有益效果。附图说明通过参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式,本公开的以上和其它优点和特征将变得更加明显。图1是根据示例性实施方式的等离子体蚀刻设备的示意图。图2是根据示例性实施方式的铜等离子体蚀刻方法的流程图。图3是根据示例性实施方式的铜等离子体蚀刻工艺的示意图。图4是示出取决于是否施加反应性离子蚀刻的蚀刻结果的照片。图5是示出根据氯化氢和H2气的流速比的蚀刻结果的照片。图6是示出当氯化氢与H2气的流速比为47.5:12.5时的蚀刻结果的电子显微镜照片。图7是示出根据蚀刻时间的光学发射光谱OES强度的图。图8是示出根据蚀刻时间的蚀刻结果的照片。图9是根据示例性实施方式的有机发光显示面板的示意性截面图。图10是根据示例性实施方式的液晶显示面板的示意性截面图。具体实施方式在下文中将参考附图更充分地描述本发明,在附图中示出了本发明的示例性实施方式。如本领域技术人员将认识到的,所描述的实施方式可以以各种不同的方式进行修改,所有这些都不脱离本发明的精神或范围。附图和描述在本质上被认为是说明性的而不是限制性的。整个说明书中相同的附图标记表示相同的元件。另外,为了更好地理解和容易描述,附图中示出的每个配置的尺寸和厚度是任意显示的,但是本发明不限于此。在附图中,为了清楚起见,层、膜、板、区域等的厚度被放大。在附图中,为了更好地理解和容易描述,一些层和区域的厚度被放大。将理解,当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”时,其可以直接在另一元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接”在另一元件“上”时,则不存在中间元件。另外,除非明确相反地描述,否则词语“包括”和诸如“包含”或“含有”的变型将被理解为暗示包括陈述的要素但不排除任何其他要素。此外,在本说明书中,除非明确相反地描述,否则短语“在平面上”意为从顶部观察目标部分,而短语“在截面上”意为从侧面观察通过垂直切割目标部分形成的截面。将理解,尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区域、层和或部分,但是这些元件、组件、区域、层和或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分。因此,下面讨论的“第一元件”、“组件”、“区域”、“层”或“部分”可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分,而不背离本文的教导。本文使用的术语仅仅是为了描述特定实施方式的目的,而不意图是限制性的。如本文所使用的,除非内容另有清楚指出,否则单数形式“一a”、“一an”和“所述”旨在包括复数形式,包括“至少一个”。“至少一个”不应被解释为限制“一a”或“一an”。“或”意为“和或”。如本文所使用的,术语“和或”包括一个或多个相关列出项目中的任一项或所有组合。此外,诸如“下”或“底”和“上”或“顶”等相对术语可以在本文中用于描述一个元件与另一个元件的关系,如图中所示。将理解,除了附图中描绘的方位之外,相对术语旨在包含装置的不同方位。例如,如果图中的一个中的装置翻转,则被描述为在其他元件的“下”侧的元件然后将被定位在其他元件的“上”侧。因此,取决于图的特定方位,示例性术语“下”可以包含“下”和“上”的两个方位。类似地,如果图中的一个中的装置翻转,则被描述为在其他元件“下方”或“之下”的元件然后将被定位在其他元件“上方”。因此,示例性术语“在...下方”或“在...之下”可以包含上方和下方两个方位。考虑到所讨论的测量和与特定量的测量相关的误差即,测量系统的局限性,本文所用的“约”或“近似”包括所述值且意为在如本领域普通技术人员所确定的特定值的可接受的偏差范围内。例如,“约”可以意为在一个或多个标准偏差内,或在所述值的±20%、10%或5%内。除非另外定义,否则本文使用的所有术语包括技术和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是,诸如在通用字典中定义的那些术语应该被解释为具有与其在相关技术背景下和本公开中的含义一致的含义,并且将不被解释为理想化或过于正式的含义,除非本文明确如此定义。本文中参照作为理想实施方式的示意图示的截面图示来描述示例性实施方式。这样,要预期到由于例如制造技术和或容差而导致的图示的形状的变化。因此,本文描述的实施方式不应被解释为限于如本文所图示的区域的特定形状,而是包括例如由制造导致的形状上的偏差。例如,图示或描述为平坦的区域通常可具有粗糙和或非线性特征。此外,图示的锐角可以是圆的。因此,附图中图示的区域本质上是示意性的,并且它们的形状不旨在图示区域的精确形状,并且不旨在限制本发明的权利要求的范围。在铜Cu的干法蚀刻中,包括氟F或氯Cl的卤族气体可以是期望的,并且必要时可以使用含有氢H、氮N、氦He、氩Ar等的混合物气体。当使用含有氯的混合物气体时,氯离子和自由基通过使用等离子体形成,然后与铜反应,从而可以形成诸如氯化铜ICuCl或氯化铜IICuCl2的反应物。在典型条件下,反应物可以保持为液相或固相,因此可以通过施加额外的能量例如,热能、光能、等离子体能等通过蒸发对铜进行蚀刻。CuCl或CuCl2的蒸发点在常压下为约1000℃,在约10-2至10-4托其可以是使用等离子体源的蚀刻设备的典型压力的真空中为约150℃。因此,当使用热方法时,将CuCl或CuCl2加热至约200℃或更高以完全蚀刻CuCl或CuCl2,使得没有残留物残留。当使用光学方法时,蚀刻设备可以通过使用UV源向CuCl或CuCl2照射具有约2.2电子伏特eV或更高的能量的辐射束来汽化铜。然而,当能量耗尽时,由于汽化的CuCl或CuCl2被排放到室的外部时与室的内表面接触,汽化的固体形式的CuCl或CuCl2可以再沉积在基板或室的内表面。当继续再沉积时,用于保持真空状态的排气条件可能改变,并且当再沉积显著增加时,管道可能堵塞,并且不能保持等离子体。另外,再沉积到室的蚀刻副产物可能形成颗粒,由此中断蚀刻。此外,蚀刻副产物可能污染基板,从而产品质量下降或产量降低。为了解决这样的问题,根据示例性实施方式,提供了一种有效地将作为氯反应物的CuCl或CuCl2转化为可在室温下汽化的CuH和Cu3Cl3的工艺条件。例如,其上放置基板的基座也称为基座电极或下电极的温度被保持为低于蚀刻设备的其他构成元件的温度,从而蚀刻铜而不会导致上述问题。根据示例性实施方式,提供了一种用于干法蚀刻铜而无需使用用于汽化蚀刻副产物的附加能量源的设备及其方法。高密度等离子体形成为电子回旋共振ECR等离子体源,并且通过使用氯化氢作为蚀刻气体以相同比率连续供应氯Cl和氢H,以便产生室温下为气相的CuH和Cu3Cl3。任选地,向蚀刻气体添加H2气以增加氢H自由基密度,从而提高工艺稳定性并加速产生CuH和Cu3Cl3的反应速度。H2气相对于氯化氢的流速比H2HCl可以是例如1或更小或者0.2或更小。图1是根据示例性实施方式的等离子体蚀刻设备的示意图,图2是根据示例性实施方式的铜等离子体蚀刻方法的流程图,且图3是根据示例性实施方式的铜等离子体蚀刻工艺的示意图。参考图1,等离子体蚀刻设备10包括处理室101、产生微波的微波发生器102和包括用于产生磁场的磁性线圈的磁场发生器103。另外,等离子体蚀刻设备10在处理室101中包括其上放置基板S的基座104、冷却装置106以及射频RF发生器107。虽未图示,但等离子体蚀刻设备10包括用于将气体注入到处理室101中的气体注入装置以及可以从处理室101排出气体即,在蚀刻期间产生的气体并控制处理室101中的压力的排气装置。等离子体蚀刻设备10可以包括若干用于控制和操作的装置,或者可以连接到这样的装置。示例性等离子体蚀刻设备10可以进行各种修改,如本领域技术人员可以确定的。等离子体蚀刻设备10同时使用电场和磁场来形成具有高等离子体电子温度的高密度等离子体,并且可以称为ECR蚀刻设备或ECR等离子体发生器。当使用微波发生器102产生的微波具有与使用磁场发生器103产生的磁场的电子回旋频率相匹配的频率时,在处理室101中的磁场中发生电子回旋共振。当气体被注入到这样的ECR区域中时,气体被电离,使得等离子体形成并且等离子体中的电子由于通过该区域时的共振而被加速,使得可以获得例如实现高能量,并且因为由于磁场导致的扩散损失减小,所以气体电离率增加,使得可以产生具有高等离子体电子温度的高密度等离子体。图2示出使用如图1中所示的等离子体蚀刻设备10来蚀刻铜的过程。参考图1和图2,制备要蚀刻的基板SS10。基板S可以是适合于被蚀刻的任何基板,例如,硅基板,诸如晶片、显示基板、太阳能基板等。在基板S中形成铜层在该铜层上将要通过蚀刻形成包括导线、电极等的电路或电极,并且可以在铜层上形成或放置掩模。掩模可以限定要在铜层中蚀刻的部分。掩模可以是由氧化硅等形成的硬掩模,或者可以由光刻胶形成。除了铜层之外,在基板S中还可以包括一个或多个将被图案化或将不被图案化的层。该至少一个层可以是适用于特定装置的任何层。将制备的基板S放置在处理室101中的基座104上。在基板S被放置在处理室101中的基座104上之后,向处理室101中供应氯化氢或者氯化氢和H2气S20。氯化氢或者氯化氢和H2气被用作用于蚀刻铜的处理气体或蚀刻气体。接着,通过使用ECR等离子体源由处理气体形成氯等离子体和氢等离子体S30。ECR等离子体源可以使用微波发生器102和磁场发生器103供应。使用氯Cl等离子体和氢H等离子体对应于掩模的图案来蚀刻基板S的铜层S40。蚀刻可以通过以下三个阶段反应来进行。第一反应阶段:Cu+Cl→CuCls第二反应阶段:CuCl+Cl→CuCl2s第三反应阶段:CuCl2+3H→CuHg+2HClg3CuCl2+3H→Cu3Cl3g+3HClg3CuCl2+32H2→Cu3Cl3g+3HClg。在第一和第二反应阶段中产生的CuCl和CuCl2在室温下为非挥发性物质,并且当在约10-2至10-4托这可以是等离子体设备10的工艺压力下施加约150℃或更高的热量时汽化。然而,由于通过铜和氯之间的反应产生CuCl和CuCl2而产生热量,并且由于来自等离子体的能量使处理室101的内部温度升高,所以CuCl和CuCl2可以部分地被汽化而无需额外的热量供应。因此,当铜被蚀刻时,可能需要抑制CuCl和CuCl2的汽化,以便当铜被蚀刻时在处理室101中再沉积CuCl和CuCl2。基板S的温度升高可以被抑制,并且基板S的温度可以通过基座104来控制。由于基板S被放置在基座104上,所以基板S的温度可以与基座104的温度Ts近似相同或类似。对于基板S的温度控制,其上放置基板S的基座104的温度Ts可以被设定为在等离子体蚀刻设备10的整个配置中例如,在处理室101和处理室101中的配置中是最低的。在蚀刻处理期间,基座104的温度Ts可以被保持为低于处理室101的内壁温度Tc。处理室101的内壁温度Tc可以高于室温,并且基座104的温度Ts可以低于室温。根据示例性实施方式,基座104的温度Ts可以保持在低于处理室101的内壁温度Tc的温度下,例如约10℃或更低。尽管处理室101的内壁温度Tc降低至低于CuCl和CuCl2的蒸发点,例如降低至约100℃,但是等离子体中的热能或离子轰击被分散,因此基板S可以关于具有高能量的颗粒被局部加热以汽化CuCl和CuCl2。当基座104的温度Ts充分降低至例如低于约10℃时,整个基板S可以保持在低于CuCl和CuCl2的蒸发点的温度下。当基座104的温度尽可能低时可以是有利的,但是如果温度太低,则可能由于等离子体蚀刻设备10中的冷凝而发生工艺误差。因此,基座104的温度Ts可以高于导致冷凝的温度。例如,温度Ts可以高于约-50℃。基座104的温度Ts可以使用与基座104连接的冷却装置106进行控制,并且例如,基座104的温度Ts可以通过使冷却剂循环到基座104而被设定为预定的温度。当基座104的温度Ts保持在小于约10℃的足够低的水平即,TsTc时,实施第三反应阶段的蚀刻反应以有效地产生CuH和Cu3Cl3。参考图3,通过铜Cu和氯Cl自由基反应形成CuCl,并且连续供应氯用于在第二反应阶段中CuCl和氯自由基的附加的反应,使得铜层中铜将被蚀刻的部分即,未被掩模M覆盖的部分用CuCl2饱和。在第三反应阶段,CuH和Cu3Cl3其为来自CuCl2和氢自由基的反应的在室温和常压下保持气态然后汽化的物质完全蚀刻铜。氯化氢HCl也在第三反应阶段中产生,并且氯化氢通过等离子体源被分离成氢自由基和氯自由基,并因此在铜蚀刻过程中被重新利用。由于Cu3Cl3具有材料稳定性,因此没有分离,因此可以以气态排出到处理室101的外部。为了连续地保持第三反应阶段的蚀刻反应,可以以等于或大于氯离子和自由基的量供应氢离子和自由基。NH自由基≥NCl自由基根据示例性实施方式,氯化氢气体被用作蚀刻气体。通过使用ECR等离子体源来分离氯化氢,使得可以产生相同比率的氢自由基和氯自由基。此外,供应氢气以增加氢自由基的数量。当未分解成氢自由基的H2自由基与CuCl2反应并因此形成Cu3Cl3时,发生吸热,从而可能降低放置于基座104上的基板S的温度。因此,供应H2气可以抑制不必要的CuCl和CuCl2反应物的汽化并提高工艺稳定性。当在蚀刻过程中使用ECR等离子体源时,在该过程中可能是有利的,因为ECR等离子体源相比于电感耦合等离子体ICP源或电容耦合等离子体CCP包括高密度等离子体例如,约1011cm3或更高和高能量例如,约1eV至约10eV。由于H2在室温下具有约4.52eV的高能量键,所以ECR等离子体源可以是期望的以有效形成氢自由基。如上所述,等离子体蚀刻设备10的微波发生器102和磁场发生器103可以用作ECR等离子体源。图4是示出取决于施加反应性离子蚀刻的蚀刻结果的照片。在图4中,左图是示出通过使用功率为900瓦W的ECR等离子体源蚀刻的铜层样品的照片,并且右图是示出通过施加自偏压为-150伏特V的反应性离子蚀刻RIE连同功率为900W的ECR等离子体源进行蚀刻的铜层样品的照片。当结合RIE模式时例如,在基座104上使用时,添加离子反应,使得各向异性蚀刻可以得到改善。反应性离子蚀刻可以通过例如使用RF发生器107对基座104施加射频来实施。图5是示出根据氯化氢和H2气的流速比的蚀刻结果的照片,并且图6是示出氯化氢和H2气的流速比为47.5:12.5时的蚀刻结果的扫描型电子显微镜照片。当氢自由基的数量太大时,CuCl2可能需要长时间来达到饱和状态,并且可能中断蚀刻。因此,使用适当的比率可以是有利的。为了根据气体比率来获得例如,实现蚀刻结果,将ECR功率设定为900W,将RIE设定为50W-150V,等离子体源与基板之间的间隙对应于图1中的相对电极105与基板S之间的间隙设定为1厘米cm,并且处理时间设定为300秒,并且蚀刻铜层同时通过调节氯化氢和H2气的流速来调节气体比率。图5示出了一些蚀刻结果。随着H2气的流速比增加,蚀刻速率降低,并且当HCl:H2的流速比变为40:20时,在300秒内铜层未被蚀刻,并且当H2相对于氯化氢的流速比H2HCl在0与0.5之间时,可以获得例如,实现各种且有效的铜蚀刻速率和各种铜微图案。当流速比H2HCl超过0.5时,蚀刻时间迅速增加,这可能是由于氯自由基的量不足造成的。当流速比H2HCl超过1时,CuClx层没有充分形成,从而中断蚀刻。另外,当HCl:H2的流速比为47.5:12.5时,如图6所示,可以精确控制铜蚀刻临界尺寸CD。也就是说,当流速比H2HCl为约0.263时,具有约的厚度和约1纳米nm至约2nm的宽度的铜层能够以约300纳米每分钟nmmin的高蚀刻速率被微图案化。因此,当一起考虑蚀刻速率和蚀刻临界尺寸时,当流速比H2HCl为约0.263或更小即,当HCl相对于H2的流速比HClH2为约3.8或更大时是有利的。在工艺方面,当蚀刻气体的总流量根据基板尺寸、图案设计和工艺环境而增加时可能是有利的,并且例如,总流量可增加到约100立方厘米每分钟sccm,并且氯化氢的流速比可以根据工艺条件而改变。图7是示出根据蚀刻时间的OES强度的图,并且图8是示出根据蚀刻时间的蚀刻结果的照片。上述第三阶段的蚀刻反应可以由光学发射光谱OES数据和根据蚀刻时间的铜蚀刻结果来确认。作为工艺条件,ECR功率设定为900W,RIE设定为50W-150V,等离子体源与基板之间的间隙设定为1cm,HCl:H2的流速比设定为47.5:12.5,并且蚀刻时间设定为120秒s、180s、240s和300s,并且比较蚀刻结果。如图7所示,从等离子体开启的那一刻开始,通过铜和氯的自由基反应,CuClx的强度增加最快,使得强度在120秒时达到峰值。在这种情况下,可以观察到CuClx的生长达到饱和状态,然后通过与氢自由基反应而被汽化成CuH或Cu3Cl3,使得CuClx的强度降低。通过该实验,可以验证根据示例性实施方式的第三阶段蚀刻反应。根据示例性实施方式,可以提供可以在室温下蚀刻铜而无需额外能源的蚀刻设备和蚀刻方法。通过使用ECR等离子体源形成高密度等离子体,并且使用HCl作为蚀刻气体,使得氯和氢可以以相同比率连续供应。选择性地,加入H2气以增加氢自由基的密度,从而提高工艺稳定性,并且可以通过第三反应的蚀刻反应加速用于形成Cu3Cl3和CuH反应物在室温和常压下具有气态的过程。回来参考图1,其上放置有基板S在该基板S上发生前述反应的基座104的温度Ts被保持为比蚀刻设备10的其他构成元件的温度显著更低例如,TsTc,以抑制非挥发性蚀刻副产物的蒸发,从而稳定地保持该过程。然而,不同于其中通过增加基板S的温度来蚀刻铜的典型方法,根据示例性实施方式,可以以精确的临界尺寸蚀刻铜同时保持基座104的温度Ts在约10℃或更低,以抑制CuCl和CuCl2的蒸发。在蚀刻设备10的整体配置中基座104的温度Ts降低到最低,使得可以降低基板S的温度。对于第三反应的铜蚀刻反应,将氢自由基的数量供应为等于或大于氯自由基的数量可以有利的。因此,可以将H2气添加到作为蚀刻气体的氯化氢中,并且H2和CuCl2发生化学反应,从而发生吸热。当通过仅使用氯化氢气体形成氢自由基和氯自由基来蚀刻铜时,在一些情况下可能会受到限制。例如,由于形成CuCl和CuCl2的过程产生的热量和等离子体热,处理室101中的某个部分可能暂时被过度加热。虽然为了降低基板S的温度而将基座104的温度Ts保持为小于约10℃,但也可能对基板的铜层或形成于铜层上的掩模施加过高的热量。当掩模是光刻胶或基板S由塑料例如,有机聚合物形成时,掩模或基板S可能由于瞬间的高热量而被损坏。当供应H2时,H2和CuCl2彼此反应,使得在引起吸热的同时形成Cu3Cl3,然后可以降低处理室101的内部温度,由此抑制CuCl和CuCl2的蒸发并释放或去除工艺限制。下文中,将描述显示面板,该显示面板为其上可应用上述蚀刻方法的各种电子装置和电子部件中的一种。蚀刻方法可以用于制造诸如有机发光显示面板、液晶显示面板等的显示面板。图9是根据示例性实施方式的有机发光显示面板的示意性截面图,并且图10是根据示例性实施方式的液晶显示面板的示意性截面图。如本领域普通技术人员将理解的,显示面板可以包括除了所示配置之外的各种配置。首先,将描述有机发光显示面板,并且将着重于它们的区别来描述液晶显示面板。参考图9,显示面板20包括基板110,以及在基板110上由多个层形成的信号线和元件。基板110可以是由塑料例如聚合物膜形成的柔性基板。例如,基板110可以由诸如聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯等的聚合物形成。基板110可以是由玻璃或硅制成的硬基板。基板110可以包括防止杂质扩散使半导体特性劣化且防止水分等渗透的阻挡层未示出。晶体管TR的半导体131位于基板110上,并且栅极绝缘层140位于半导体131上。半导体131包括源极区和漏极区以及设置在源极区和漏极区之间的沟道区。半导体131可以包括多晶硅、氧化物半导体或非晶硅。栅极绝缘层140可以通过沉积诸如氧化硅、氮化硅等的无机绝缘材料来形成。包括晶体管TR的栅极线121和栅极124的栅极导体位于栅极绝缘层140上。栅极导体可以通过在基板110上沉积诸如铜Cu、铝Al、银Ag、钼Mo、铬Cr、钽Ta、钛Ti等的导电材料并将其图案化来形成。当使用铜作为栅极导体时,作为示例,通过溅射而在基板110上形成铜层。接下来,在铜层上形成或设置掩模,然后通过使用根据上述示例性实施方式的铜等离子体蚀刻方法进行蚀刻,以便形成为图案化的铜层的栅极导体。当铜层被蚀刻时,其上放置基板110的基座的温度保持在约10℃或更低,从而降低基板110的温度,并且另外供应到蚀刻气体的H2与CuCl2反应,同时导致吸热,使得基板110的温度可以降低,并且因此,可能对热敏感的光刻胶可用作掩模。另外,由于基板110保持在低温下,所以即使例如使用塑料基板,在铜层的干法蚀刻期间基板110也不被损坏。层间绝缘层160位于栅极导体上。层间绝缘层160可以包括无机绝缘材料。在层间绝缘层160上设置包括数据线171以及晶体管TR的源极173和漏极175的数据导体。源极173和漏极175分别通过形成在层间绝缘层160和栅极绝缘层140中的接触孔与半导体层131连接。数据导体可以包括诸如铜Cu、铝Al、银Ag、钼Mo、铬Cr、金Au、铂Pt、钯Pd、钽Ta、钨W、钛Ti、镍Ni等的金属或金属合金。当使用铜作为数据导体时,可以通过与上述使用铜作为栅极导体的情况相同的方式蚀刻铜层来形成数据导体。平坦化层180可以位于源极173和漏极175上。平坦化层180可以包括有机绝缘材料或无机绝缘材料。像素电极191位于平坦化层180上。像素电极191通过形成在平坦化层180中的接触孔与漏极175连接,并从其接收数据信号。包括从基板110到像素电极191的层的部分可以被称为晶体管显示面板或薄膜晶体管显示面板。像素限定层360位于平坦化层180上。像素限定层360包括与像素电极191交叠的开孔。发光层370位于像素限定层360的开孔中的像素电极191上,并且公共电极270位于发光层370上。像素电极191、发光层370和公共电极270形成有机发光二极管OLED。像素电极191可以是有机发光二极管的阳极,并且公共电极270可以是有机发光二极管的阴极。公共电极270可以包括透明导电材料,诸如铟锡氧化物ITO、铟锌氧化物IZO等。保护有机发光二极管的封装层390位于公共电极270上。关于液晶显示面板30参考图10,晶体管TR的栅极线121和栅极124位于基板110上,并且栅极绝缘层140位于栅极线121和栅极124上。晶体管TR的半导体151和半导体154位于栅极绝缘层140上,数据线171位于半导体151上,并且源极173和漏极175位于半导体154上。当包括栅极线121和栅极124的栅极导体由铜形成时,铜层在基板110上形成并且通过使用根据上述示例性实施方式的铜等离子体蚀刻方法进行蚀刻,以便形成栅极导体其为图案化的铜层。当包括数据线171、源极173和漏极175的数据导体由铜形成时,铜层在基板110上形成并且通过使用根据上述示例性实施方式的铜等离子体蚀刻方法进行蚀刻,从而形成数据导体其为图案化的铜层。平坦化层180位于数据导体上,并且像素电极191位于平坦化层180上。像素电极191通过形成在平坦化层180中的接触孔与漏极175连接,并且从其接收数据信号。包括从基板110到像素电极191的层的部分可以被称为晶体管显示面板或薄膜晶体管显示面板。包括液晶分子31的液晶层3位于像素电极191上,并且将液晶层3与基板110一起密封的绝缘层210位于液晶层3上。绝缘层210可以是基板的形式。液晶分子31可以在微腔中彼此分开设置。公共电极270设置在绝缘层210下方,以与像素电极191一起在液晶层3中产生电场,从而控制液晶分子31的配向方向。配向层未示出可以设置在像素电极191和液晶层3之间以及液晶层3和公共电极270之间。公共电极270可以设置在基板110和液晶层3之间。尽管已经结合目前认为是实际的示例性实施方式描述了本发明,但是将理解的是,本发明不限于所公开的实施方式,而是相反,本发明旨在覆盖包括在所附权利要求书的精神和范围内的各种修改和等同布置。
权利要求:1.一种铜等离子体蚀刻方法,包括:将基板放置在等离子体蚀刻设备的处理室中的基座上,所述基板包括含有铜的导电层;将含有氯化氢的蚀刻气体供应到所述处理室中;等离子体蚀刻在所述基板上的含有铜的所述导电层;以及在所述等离子体蚀刻期间保持所述基座的温度在10℃或更低。2.如权利要求1所述的铜等离子体蚀刻方法,其中所述等离子体蚀刻包括以下反应阶段:第一反应阶段:Cu+Cl→CuCls第二反应阶段:CuCl+Cl→CuCl2s第三反应阶段:CuCl2+3H→CuHg+2HClg;3CuCl2+3H→Cu3Cl3g+3HClg;和3CuCl2+32H2→Cu3Cl3g+3HClg。3.如权利要求1所述的铜等离子体蚀刻方法,其中,在所述等离子体蚀刻中,氢自由基的数量大于或等于氯自由基的数量。4.如权利要求1所述的铜等离子体蚀刻方法,其中所述蚀刻气体进一步包括H2气。5.如权利要求4所述的铜等离子体蚀刻方法,其中,所述H2气相对于氯化氢的流速比为0.5或更小。6.如权利要求1所述的铜等离子体蚀刻方法,其中所述等离子体蚀刻使用由电子回旋共振等离子体源形成的等离子体来实施。7.如权利要求1所述的铜等离子体蚀刻方法,其中所述等离子体蚀刻包括反应性离子蚀刻。8.如权利要求1所述的铜等离子体蚀刻方法,其中所述等离子体蚀刻在10-2托至10-4托的处理压力下实施。9.如权利要求1所述的铜等离子体蚀刻方法,其中,在所述等离子体蚀刻中,使用光刻胶掩模作为蚀刻掩模。10.一种显示面板制造方法,包括:在基板上形成含有铜的导电层;将其上形成有所述导电层的所述基板放置在等离子体蚀刻设备的处理室中的基座上;将含有氯化氢的蚀刻气体供应到所述处理室中;等离子体蚀刻所述导电层;以及在所述等离子体蚀刻期间将所述基座的温度保持在10℃或更低。
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