專利名稱:薄膜晶體管基板及其制備方法
薄膜晶體管基板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管基板及其制備方法。
背景技術(shù):
薄膜晶體管(TFT)基板在灌液、貼合、減薄后,進(jìn)行后制程加工的過(guò)程中,由于搬運(yùn)、切割、擦拭、清洗、檢測(cè)、組裝等工序中會(huì)多次對(duì)基板進(jìn)行處理操作,操作過(guò)程中容易產(chǎn)生靜電。目前,業(yè)內(nèi)通常在TFT基板在后制程加工時(shí)使用離子風(fēng)靜電消除器等一系列外置的靜電防護(hù)措施來(lái)清除操作過(guò)程中產(chǎn)生的靜電。然而,上述防靜電處理需要設(shè)置額外的工序,且同時(shí)不能隨時(shí)消除產(chǎn)生的靜電,從而不能有效的消除靜電。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述狀況,有必要提供一種可有效消除靜電的薄膜晶體管基板及其制備方法。一種薄膜晶體管基板,包括:基底;保護(hù)層,層疊于所述基底上,所述保護(hù)層的材料為二氧化硅;導(dǎo)電層,層疊于所述保護(hù)層上,所述導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫。進(jìn)一步地,所述保護(hù)層的厚度為15納米 35納米。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電層的厚度為12納米 19納米。進(jìn)一步地,所述氧化銦錫中In2O3與SnO2的質(zhì)量比為90: 10。一種薄膜晶體管基板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:在基底上形成保護(hù)層,所述保護(hù)層的材料為二氧化硅;在保護(hù)層上形成導(dǎo)電層,所述導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫。進(jìn)一步地,所述保護(hù)層的厚度為15納米 35納米。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電層的厚度為12納米 19納米。進(jìn)一步地,所述基底為經(jīng)過(guò)灌液、貼合、減薄處理形成的薄膜晶體管基底。進(jìn)一步地,所述保護(hù)層由真空磁控濺射形成,真空磁控濺射保護(hù)層的工藝參數(shù)為:基底加熱溫度為60°C 80°C,真空度為2.5X 10 3.5X 10 ,總氣壓為0.2Pa
0.4Pa,濺射功率為2500W 3500W。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電層由真空磁控濺射形成,真空磁控濺射導(dǎo)電層的工藝參數(shù)為:基底加熱溫度為60°C 80°C,真空度為2.5X 10 3.5X 10 ,總氣壓為0.2Pa
0.4Pa,濺射功率為2500W 3500W。上述薄膜晶體管基板及其制備方法通過(guò)在基底上設(shè)置保護(hù)層及導(dǎo)電層,降低基底表面電阻,控制已產(chǎn)生靜 電的消散,加速靜電的泄漏,使產(chǎn)生的靜電迅速?gòu)幕灞砻婊蛲ㄟ^(guò)內(nèi)部泄漏,防止靜電的聚集,達(dá)到防靜電的目的;保護(hù)層可以增加基底表面電阻的穩(wěn)定性,同時(shí)增加導(dǎo)電層與基底之間的結(jié)合力。
圖1為一實(shí)施方式的薄膜晶體管基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為一實(shí)施方式的薄膜晶體管基板的制備方法的流程圖。
具體實(shí)施方式為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。請(qǐng)參閱圖1,一實(shí)施方式的薄膜晶體管基板100包括依次層疊的基底10、保護(hù)層30及導(dǎo)電層50?;?0為經(jīng)過(guò)灌液、貼合、減薄處理形成的TFT基底。保護(hù)層30層疊于基底10上。保護(hù)層30的材料為二氧化硅(SiO2)。保護(hù)層30的厚度為15納米 35納米,優(yōu)選為20納米。導(dǎo)電層50層疊于保護(hù)層30上。導(dǎo)電層50的材料為氧化銦錫(ΙΤ0,In2O3: SnO2),其中In2O3與SnO2的質(zhì)量比為90: 10。導(dǎo)電層50的厚度為12納米 19納米,優(yōu)選為15納米。上述薄膜晶體管基板100通過(guò)在基底10上設(shè)置保護(hù)層30及導(dǎo)電層50,降低基底10表面電阻,控制已產(chǎn)生靜電的 消散,加速靜電的泄漏,使產(chǎn)生的靜電迅速?gòu)幕灞砻婊蛲ㄟ^(guò)內(nèi)部泄漏,防止靜電的聚集,達(dá)到防靜電的目的;保護(hù)層30可以增加基底10表面電阻的穩(wěn)定性,在低溫狀態(tài)下基板表面會(huì)有雜質(zhì)氣體分子吸附于基板表面,影響氧化銦錫膜層的純度,從而影響電阻的穩(wěn)定性能和膜層的附著力,因此在鍍制氧化銦錫前,先鍍一層SiO2層,在鍍膜過(guò)程中,可以將TFT基板表面雜質(zhì)氣體分子轟擊去除,并在TFT基板表面形成一個(gè)平整的膜面,再鍍氧化銦錫的時(shí)候,得到高品質(zhì)的氧化銦錫膜層,提高氧化銦錫層的穩(wěn)定性能和附著力,同時(shí)增加導(dǎo)電層50與基底10之間的結(jié)合力。請(qǐng)同時(shí)參閱圖2,一實(shí)施方式的薄膜晶體管基板100的制備方法,包括以下步驟:步驟S110、在基底10上形成保護(hù)層30,保護(hù)層30的材料為二氧化硅。在本實(shí)施例中,基底10在形成保護(hù)層30之前先進(jìn)行預(yù)處理去除基底10表面的臟污及灰塵。預(yù)處理的步驟為:先將基底10使用純水進(jìn)行清洗,經(jīng)冷風(fēng)吹去基底10表面的水,再用熱風(fēng)吹基底10進(jìn)行干燥,然后將干燥后的基底10進(jìn)行質(zhì)量檢查,若基底10的表面無(wú)贓物,且無(wú)劃痕,則基底10合格,可以準(zhǔn)備鍍膜。本實(shí)施方式中,保護(hù)層30由真空磁控濺射形成,真空磁控濺射保護(hù)層30的工藝參數(shù)為:基底10加熱溫度為60°C 80°C,基底10的加熱時(shí)間為270S 450S,基底10運(yùn)行速度為13.3mm/S 22.2mm/S,鍍膜時(shí)間為90S 150S,鍍膜室的真空度為2.SXKT1Pa
3.5 X KT1Pa,總氣壓為0.2Pa 0.4Pa,保護(hù)層濺射功率為4200W 6200W,氣氛為Ar。保護(hù)層30使用兩個(gè)靶材進(jìn)行鍍膜。形成的保護(hù)層30的厚度為15納米 35納米,優(yōu)選為20納米。
步驟S120、在保護(hù)層30上形成導(dǎo)電層50,導(dǎo)電層50的材料為氧化銦錫。本實(shí)施方式中,氧化銦錫中In2O3與SnO2的質(zhì)量比為90: 10。導(dǎo)電層50由真空磁控濺射形成,真空磁控濺射導(dǎo)電層50的工藝參數(shù)為:基底10加熱溫度為60°C 80°C,基底10的加熱時(shí)間為450S 750S,基底10運(yùn)行速度為13.3mm/S 22.2mm/S,鍍膜時(shí)間為90S 150S,鍍膜室的真空度為2.5 X KT1Pa 3.5 X KT1Pa,總氣壓為0.2Pa 0.4Pa,氧化銦錫層濺射功率為2500W 3500W,氣氛為Ar。形成的導(dǎo)電層層50的厚度為12納米 19納米,優(yōu)選為15納米。上述薄膜晶體管基板100的制備方法簡(jiǎn)單,制備的薄膜晶體管基板100通過(guò)在基底10上設(shè)置保護(hù)層30及導(dǎo)電層50,降低基底10表面電阻,控制已產(chǎn)生靜電的消散,加速靜電的泄漏,使產(chǎn)生的靜電迅速?gòu)幕灞砻婊蛲ㄟ^(guò)內(nèi)部泄漏,防止靜電的聚集,達(dá)到防靜電的目的。以下為具體實(shí)施例部分,下述實(shí)施例中用鍍膜的WG真空磁控濺射鍍膜機(jī)(YFZK-TFT-1100X1300);用于清洗的WG清洗機(jī)(HKD-TFT-1100X 1300);用于測(cè)試厚度的膜厚儀(XP-2)、測(cè)試電阻的電阻儀(XY)及分光計(jì)(7230G)。實(shí)施例1對(duì)基底10進(jìn)行預(yù)處理去除基底10表面的臟污及灰塵。預(yù)處理的步驟為:先將基底10使用純水進(jìn)行清洗,經(jīng)冷風(fēng)吹去基底10表面的水,再用熱風(fēng)吹基底10進(jìn)行干燥,然后將干燥后的基底10進(jìn)行質(zhì)量檢查,若基底10的表面無(wú)贓物,且無(wú)劃痕,則基底10合格,可以準(zhǔn)備鍍膜。在基底10上采用WG真空磁控濺射鍍膜機(jī)真空濺鍍SiO2膜形成保護(hù)層30。靶材為多晶硅,共有兩 個(gè)靶材。在真空濺鍍膜過(guò)程中,基底10加熱溫度為50°C,基底10的加熱時(shí)間為450S,基底10運(yùn)行速度為13.3mm/S,鍍膜時(shí)間為150S,鍍膜室的真空度為3.5 X KT1Pa,總氣壓為0.4Pa,保護(hù)層濺射功率為6200W。然后,采用膜厚儀測(cè)試保護(hù)層30的厚度為35納米,采用分光計(jì)測(cè)試保護(hù)層的透光率為91.0%。在保護(hù)層30上采用WG真空磁控濺射鍍膜機(jī)真空濺鍍氧化銦錫膜形成導(dǎo)電層50。靶材為氧化銦錫,其中In2O3與SnO2的質(zhì)量比為90: 10。在真空濺鍍膜過(guò)程中,基底10加熱溫度為60°C,基底10的加熱時(shí)間為750S,基底10運(yùn)行速度為13.3mm/S,鍍膜時(shí)間為150S,鍍膜室的真空度為3.5 X KT1Pa,總氣壓為0.4Pa,濺射功率為3500W。然后,采用膜厚儀測(cè)試導(dǎo)電層50的厚度為19納米,鍍膜后I小時(shí)后,采用四探針?lè)綁K電阻表測(cè)試表面電阻445 Ω/ □,采用分光計(jì)測(cè)試鍍完兩層膜基板的透光率為89.9%,,使用3M膠帶測(cè)試百格附著力,無(wú)掉膜。鍍膜后放置I個(gè)月后,對(duì)防靜電膜層穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試,采用四探針?lè)綁K電阻表測(cè)試表面電阻450 Ω / 口,采用分光計(jì)測(cè)試鍍完兩層膜基板的透光率為89.1 %,使用3M膠帶測(cè)試百格附著力,無(wú)掉膜。膜層幾乎沒(méi)有變化,非常穩(wěn)定。實(shí)施例2對(duì)基底10進(jìn)行預(yù)處理去除基底10表面的臟污及灰塵。預(yù)處理的步驟為:先將基底10使用純水進(jìn)行清洗,經(jīng)冷風(fēng)吹去基底10表面的水,再用熱風(fēng)吹基底10進(jìn)行干燥,然后將干燥后的基底10進(jìn)行質(zhì)量檢查,若基底10的表面無(wú)贓物,且無(wú)劃痕,則基底10合格,可以準(zhǔn)備鍍膜。在基底10上采用WG真空磁控濺射鍍膜機(jī)真空濺鍍SiO2膜形成保護(hù)層30。靶材為多晶硅,共有兩個(gè)靶材。在真空濺鍍膜過(guò)程中,基底10加熱溫度為80°C,基底10的加熱時(shí)間為270S,基底10運(yùn)行速度為22.2mm/S,鍍膜時(shí)間為90S,鍍膜室的真空度為2.5 X KT1Pa,總氣壓為0.2Pa,濺射功率為4200W。然后,采用膜厚儀測(cè)試保護(hù)層30的厚度為15納米,采用分光計(jì)測(cè)試保護(hù)層的透光率為91.2%。在保護(hù)層30上采用WG真空磁控濺射鍍膜機(jī)真空濺鍍氧化銦錫膜形成導(dǎo)電層50。靶材為氧化銦錫,其中In2O3與SnO2的質(zhì)量比為90: 10。在真空濺鍍膜過(guò)程中,基底10加熱溫度為80°C,基底10的加熱時(shí)間為450S,基底10運(yùn)行速度為22.2mm/S,鍍膜時(shí)間為90S,鍍膜室的真空度為2.5 X KT1Pa,總氣壓為0.2Pa,濺射功率為2500W。然后,采用膜厚儀測(cè)試導(dǎo)電層50的厚度為12納米,鍍膜后I小時(shí)后,采用四探針?lè)綁K電阻表測(cè)試表面電阻550 Ω/ □,采用分光計(jì)測(cè)試鍍完兩層膜基板的透光率為89.9%,使用3M膠帶測(cè)試百格附著力,無(wú)掉膜。鍍膜后放置I個(gè)月后,對(duì)防靜電膜層穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試,采用四探針?lè)綁K電阻表測(cè)試表面電阻560 Ω / 口,采用分光計(jì)測(cè)試鍍完兩層膜基板的透光率為89.9 %,使用3M膠帶測(cè)試百格附著力,無(wú)掉膜。膜層幾乎沒(méi)有變化,非常穩(wěn)定。對(duì)比例對(duì)基底10進(jìn)行預(yù)處理去除基底10表面的臟污及灰塵。預(yù)處理的步驟為:先將基底10使用純水進(jìn)行清洗,經(jīng)冷風(fēng)吹去基底10表面的水,再用熱風(fēng)吹基底10進(jìn)行干燥,然后將干燥后的基底10進(jìn)行質(zhì)量檢查,若基底10的表面無(wú)贓物,且無(wú)劃痕,則基底10合格,可以準(zhǔn)備鍍膜。在基底10上采用WG真空磁控濺射鍍膜機(jī)真空濺鍍氧化銦錫膜形成導(dǎo)電層50。靶材為氧化銦錫,其中 In2O3與SnO2的質(zhì)量比為90: 10。在真空濺鍍膜過(guò)程中,基底10加熱溫度為80°C,基底10的加熱時(shí)間為450S,基底10運(yùn)行速度為22.2mm/S,鍍膜時(shí)間為90S,鍍膜室的真空度為2.5 X KT1Pa,總氣壓為0.2Pa,濺射功率為2500W。然后,采用膜厚儀測(cè)試導(dǎo)電層50的厚度為13納米,鍍膜后I小時(shí)后,采用四探針?lè)綁K電阻表測(cè)試表面電阻544 Ω/ □,采用分光計(jì)測(cè)試保護(hù)層的透光率為88.7%,使用3M膠帶測(cè)試百格附著力,有輕微掉膜現(xiàn)象。鍍膜后放置I個(gè)月后,對(duì)防靜電膜層穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試,采用四探針?lè)綁K電阻表測(cè)試表面電阻1210Ω/ □,采用分光計(jì)測(cè)試導(dǎo)電層的透光率為89.3%,使用3M膠帶測(cè)試百格附著力,有輕微掉膜現(xiàn)象。防靜電膜層不穩(wěn)定,電阻漂移大。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管基板,其特征在于,包括: 基底; 保護(hù)層,層疊于所述基底上,所述保護(hù)層的材料為二氧化硅; 導(dǎo)電層,層疊于所述保護(hù)層上,所述導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管基板,其特征在于,所述保護(hù)層的厚度為15納米 35納米。
3.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管基板,其特征在于,所述導(dǎo)電層的厚度為12納米 19納米。
4.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管基板,其特征在于,所述氧化銦錫中In2O3與SnO2的質(zhì)量比為90: 10。
5.一種薄膜晶體管基板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 在基底上形成保護(hù)層,所述保護(hù)層的材料為二氧化硅; 在保護(hù)層上形成導(dǎo)電層,所述導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫。
6.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管基板的制備方法,其特征在于,所述保護(hù)層的厚度為15納米 35納米。
7.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管基板的制備方法,其特征在于,所述導(dǎo)電層的厚度為12納米 19納米。
8.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管基板的制備方法,其特征在于,所述基底為經(jīng)過(guò)灌液、貼合、減薄處理形成的薄膜晶體管基底。
9.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管基板的制備方法,其特征在于,所述保護(hù)層由真空磁控濺射形成,真空磁控濺射保護(hù)層的工藝參數(shù)為:基底加熱溫度為60°C 80°C,真空度為2.5 X KT1Pa 3.5 X KT1Pa,總氣壓為0.2Pa 0.4Pa,濺射功率為2500W 3500W。
10.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管基板的制備方法,其特征在于,所述導(dǎo)電層由真空磁控濺射形成,真空磁控濺射導(dǎo)電層的工藝參數(shù)為:基底加熱溫度為60°C 80°C,真空度為 2.5 X KT1Pa 3.5 X KT1Pa,總氣壓為 0.2Pa 0.4Pa,濺射功率為 2500W 3500W。
全文摘要
一種薄膜晶體管基板,包括基底、保護(hù)層及導(dǎo)電層;保護(hù)層層疊于所述基底上,所述保護(hù)層的材料為二氧化硅;導(dǎo)電層層疊于所述保護(hù)層上,所述導(dǎo)電層的材料為氧化銦錫。上述薄膜晶體管基板通過(guò)在基底上設(shè)置保護(hù)層及導(dǎo)電層,降低基底表面電阻,控制已產(chǎn)生靜電的消散,加速靜電的泄漏,使產(chǎn)生的靜電迅速?gòu)幕灞砻婊蛲ㄟ^(guò)內(nèi)部泄漏,防止靜電的聚集,達(dá)到防靜電的目的。本發(fā)明還提供一種薄膜晶體管基板的制備方法。
文檔編號(hào)H01L23/60GK103247605SQ20121002249
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月1日
發(fā)明者易偉華, 楊會(huì)良, 張芙嘉, 劉文高 申請(qǐng)人:江西沃格光電科技有限公司