阵列基板铜工艺不良研究

本文结合产品开发过程中遇到的铜相关不良现象进行研究,提出了有效的改善措施.结果表明,在第一次氮化硅刻蚀中的后灰化工序有高含量的氧气,会使过孔内部铜发生氧化而发黑.使用氢等离子体处理,可以将氧化铜还原成铜,在生产线光学设备测量时过孔反射出金属白色.在氧化铟锡刻蚀过程中,高温退火会造成裸露的铜发生严重氧化,需要去掉退火步骤...     

4-Mask工艺Cu腐蚀分析及改善研究

针对4-Mask工艺铜数据线腐蚀造成的锯齿状不良现象进行系统研究,发现铜腐蚀发生的工艺步骤和机理,并找到有效的措施。首先,通过显微镜对每道刻蚀工艺后铜数据线形貌进行观测,确定铜腐蚀发生的工艺步骤。接着,通过扫描电子显微镜和X射线电子能谱测量腐蚀生产物成分,对腐蚀机理提出合理解释。最后在铜腐蚀发生机理基础上,提出有效的改善措施。铜腐蚀是在有源半导体层干刻和光刻胶的灰化综合作用下发生,其主要产物为氧化铜、氯化铜。通过先进行灰化工艺然后进行有源半导体层干刻的工艺措施,在铜数据线两侧形成氧化铜保护膜,可以彻底改善铜腐蚀。改善措施可以解决铜腐蚀的问题,彻底消除铜数据线锯齿状不良。     

网状斑点不良分析研究

针对网状斑点(Emboss Mura)不良现象进行系统研究,确定不良发生的机理,并找到有效的改善措施。首先通过半导体参数测试设备和改变电压、频率等方法测试Mura电学特性,然后采用扫描电子显微镜、椭偏仪对栅极绝缘层进行测量,最后采用扫描电子显微镜、X射线电子能谱对玻璃基板背面Mura形貌和成分进行测试,对Mura产生的原因提出合理的解释,并给出有效的改善措施。结果表明,Emboss Mura是干刻反应腔下部电极的阵列凸起划伤玻璃基板背面和凸起碎屑粘附在划伤处形成的。通过更改电极凸起的形状、结构、材质以及下部电极清洁方式、优化电极温度、增加PI膜厚等方式可以极大降低不良的发生率。     

薄膜晶体管液晶显示器阵列工艺最终关键尺寸测试方法研究

最终关键尺寸是评价薄膜晶体管液晶显示器产品性能的一项重要参数。本文研究了在光源照度变化的条件下得到准确的最终关键尺寸的方法。通过大量的实验测试、数据分析,并配合扫描电子显微镜(SEM)图片,确定最终关键尺寸合适的测试条件和方法。基于上述分析,选取测量值稳定的光照强度区间中心点的光照强度作为标准样品参照值,选取此时样品测试图片作为标准图片。测试结果与SEM结果进行对比,得到不同膜层测量值和真实值之间的补偿值。并通过不同尺寸产品的数据收集和分析来验证补偿值的可靠性。通过上述方法,可以极大地缩短最终关键尺寸测量的校正周期,并为今后新产品开发提供可靠的测试标准。     

TFT-LCD过孔接触电阻研究

研究了过孔接触电阻变化规律,并进行机理分析,为优化薄膜晶体管的过孔设计提供依据。首先,运用开尔文四线检测法对不同大小、形状、数量的钼/铝/钼结构的栅极和源/漏层金属与氧化铟锡连接过孔的接触电阻进行测试。然后,通过扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱仪和聚焦离子束显微镜对过孔内部形貌进行表征。最后,对过孔接触电阻变化规律进行机理分析。实验结果表明:过孔面积越大,接触电阻越小;过孔面积相同时,长方形过孔的接触电阻小于正方形过孔的接触电阻,多小孔的接触电阻小于单大孔的接触电阻,栅极金属与氧化铟锡的过孔接触电阻小于源/漏层金属与氧化铟锡的过孔接触电阻。为了降低钼/铝/钼与氧化铟锡连接过孔的接触电阻,过孔面积尽可能最大化,采用长方形过孔优于正方形过孔,多小过孔优于单大孔设计,同时优化过孔刻蚀工艺,减少过孔内顶层钼的损失。