发明名称 图案形成方法与使用此方法之电性装置制造方法
摘要 一图案形成方法,其包含形成一蚀刻附属层于一基板上;形成一钛(Ti)层于该蚀刻附属层上;利用一光罩以照光法形成一氧化钛(TiOx)层于部分该钛层上;蚀刻该钛层以形成一氧化钛图案;以该氧化钛图案为遮罩蚀刻该蚀刻附属层;移除该氧化钛层。
申请公布号 TWI293406 申请公布日期 2008.02.11
申请号 TW092132065 申请日期 2003.11.14
申请人 LG菲利普液晶显示股份有限公司 发明人 蔡基成;圭哲;黄龙燮
分类号 G03F7/213(2006.01);H01L21/027(2006.01) 主分类号 G03F7/213(2006.01)
代理机构 代理人 吴宏山 台北市内湖区行爱路176号3楼
主权项 1.一图案形成方法,其包含: 形成一蚀刻附属层于一基板上; 形成一钛层于该蚀刻附属层上; 藉由一光罩照射一光线至一部份该钛层以形成一 氧化钛层; 蚀刻该钛层以形成一氧化钛图案; 以该氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该蚀刻附属层;以 及 移除该氧化钛图形。 2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该光线可 为一紫外光或一雷射。 3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该钛层系 以该光线之照射而氧化为氧化钛。 4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中蚀刻该钛 层包含提供具有一酸类的一蚀刻液。 5.如申请专利范围第4项所述之方法,其中该酸类包 含氢氟酸(HF)。 6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中蚀刻该钛 层包含提供具有氯气的一气体。 7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中蚀刻该钛 层包含提供具有一含氯混合气体的一气体。 8.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该含氯混 合气体包含四氟化碳/氯气/氧气(CF4/Cl2/O2)。 9.如申请专利范围第1项所述之方法,其中移除该氧 化钛图形包含提供具有硫酸的一蚀刻液。 10.如申请专利范围第1项所述之方法,其中移除该 氧化钛图形包含提供一硷金属基蚀刻液。 11.如申请专利范围第1项所述之方法,其中移除该 氧化钛图形包含提供具有氯气/氮气(Cl2/N2)的一蚀 刻气体。 12.如申请专利范围第1项所述之方法,其中移除该 氧化钛图形包含提供具有四氟化碳/氯气(CF4/Cl2)的 一蚀刻气体。 13.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该蚀刻 附属层为一金属层、一绝缘层与一半导体层其中 之一。 14.如申请专利范围第1项所述之方法,其中形成该 钛层之设备与形成该蚀刻附属层之设备相同。 15.一图案形成方法,其包含: 形成一蚀刻附属层于一基板上; 形成一钛层于该蚀刻附属层上; 氧化一部分该钛层以形成一氧化钛图案; 以该氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该蚀刻附属层;以 及 移除该氧化钛图形。 16.如申请专利范围第15项所述之方法,其中氧化一 部份该钛层包含藉由一光罩照射一光线至该钛层 。 17.如申请专利范围第16项所述之方法,其中该光线 可为一紫外光或一雷射。 18.一图案形成方法,其包含: 形成一蚀刻附属层于一基板上; 形成一二氧化钛层包含一第一区域与一第二区域 于该蚀刻附属层上; 藉由一光罩照射一光线至该二氧化钛层的该第一 区域; 蚀刻该二氧化钛层的第二区域; 以该二氧化钛层的第一区域作为一遮罩而蚀刻该 蚀刻附属层;以及 移除该二氧化钛层的该第一区域。 19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中形成该 二氧化钛层包含沉积一二氧化钛层于该蚀刻附属 层上。 20.如申请专利范围第18项所述之方法,其中形成该 二氧化钛层包含: 沉积一钛层于该蚀刻附属层上;以及 氧化该钛层。 21.如申请专利范围第20项所述之方法,其中氧化该 钛层系藉由照射一光线至该钛层。 22.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该光线 可为一紫外光或一雷射。 23.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该二氧 化钛层的该第一区域的疏水性表面藉由照射该光 线而转变为亲水性表面。 24.如申请专利范围第18项所述之方法,其中蚀刻该 二氧化钛的该第二区域包含提供具有硫酸的一蚀 刻液至该二氧化钛层。 25.如申请专利范围第18项所述之方法,其中蚀刻该 二氧化钛的该第二区域包含提供具有一硷金属基 的一蚀刻液至该二氧化钛层。 26.如申请专利范围第18项所述之方法,其中移除该 二氧化钛层的该第一区域包含提供一具有氯气/氮 气(Cl2/N2)的蚀刻气体至该二氧化钛层的该第一区 域。 27.如申请专利范围第18项所述之方法,其中移除该 二氧化钛层的该第一区域包含提供一具有四氟化 碳/氯气(CF4/Cl2)的蚀刻气体至该二氧化钛层的该第 一区域。 28.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该蚀刻 附属层为一金属层、一绝缘层与一半导体层其中 之一。 29.如申请专利范围第18项所述之方法,其中形成该 钛层的设备与形成该蚀刻附属层的设备相同。 30.一图案形成方法,其包含: 形成一蚀刻附属层于一基板上; 形成一氧化钛层于该蚀刻附属层上; 改变该氧化钛层的表面由疏水性至亲水性使得该 氧化钛层具有一疏水性表面与一亲水性表面; 蚀刻该氧化钛层具有疏水性表面的部分以形成一 亲水性氧化钛图案; 以该亲水性的氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该蚀刻 附属层;以及 移除该亲水性的氧化钛图案。 31.如申请专利范围第30项所述之方法,其中改变该 氧化钛层的表面包含照射一光线至该氧化钛层。 32.如申请专利范围第31项所述之方法,其中该光线 可为一紫外光或一雷射。 33.一图案形成方法,其包含: 提供一蚀刻附属层; 形成一金属层于该蚀刻附属层上; 氧化一部份该金属层以形成一金属氧化层与一非 金属氧化层; 以一第一蚀刻工具移除该非金属氧化层; 以该金属氧化层作为一遮罩蚀刻该蚀刻附属层;以 及 以一第二蚀刻工具蚀刻该金属氧化层。 34.如申请专利范围第33项所述之方法,其中该金属 层包含钛。 35.如申请专利范围第34项所述之方法,其中该金属 氧化层包含氧化钛。 36.如申请专利范围第33项所述之方法,其中该第一 蚀刻工具为一蚀刻液,其中该蚀刻气体对非金属氧 化层的蚀刻速率较高于对金属氧化层的蚀刻速率 。 37.如申请专利范围第33项所述之方法,其中该第一 蚀刻工具为一蚀刻气体,其中该蚀刻气体对非金属 氧化层的蚀刻速率较高于对金属氧化层的蚀刻速 率。 38.如申请专利范围第33项所述之方法,其中该第二 蚀刻工具为一蚀刻液,其中该蚀刻气体对金属氧化 层的蚀刻速率较高于对非金属氧化层的蚀刻速率 。 39.如申请专利范围第33项所述之方法,其中该第二 蚀刻工具为一蚀刻气体,其中该蚀刻气体对金属氧 化层的蚀刻速率较高于对非金属氧化层的蚀刻速 率。 40.一制造液晶显示器之方法,其包含: 提供一基板; 以一第一金属遮罩层形成一闸极于该基板上; 沉积一闸绝缘层以覆盖该基板, 以一第二金属遮罩层形成一半导体层于该闸绝缘 层上; 以一第三金属遮罩层形成源/汲极于该半导体层上 ; 形成一钝化层以覆盖该基板;以及 沉积一画素电极于该钝化层上。 41.如申请专利范围第40项所述之方法,其中该第一 、第二与第三金属遮罩层各以钛构成。 42.如申请专利范围第41项所述之方法,其中形成该 闸极之步骤包含: 形成一金属层于该基板上; 形成一钛构成之第一金属遮罩层于该金属层上; 以一光罩至光至一部份的第一金属遮罩层以形成 一氧化钛遮罩层与一与一钛遮罩层; 蚀刻该钛遮罩层; 以该氧化钛遮罩层作为一遮罩蚀刻该金属层;以及 移除该氧化钛遮罩层。 43.如申请专利范围第41项所述之方法,其中形成该 半导体层之方法包含: 沉积一半导体层于该闸绝缘层上; 形成一钛构成之第二金属遮罩层于该半导体层上; 以一光罩至光至一部份的第二金属遮罩层以形成 一氧化钛遮罩层与一与一钛遮罩层; 蚀刻该钛遮罩层; 以该氧化钛遮罩层作为一遮罩蚀刻该半导体层;以 及 移除该氧化钛遮罩层。 44.如申请专利范围第41项所述之方法,其中形成该 源/汲极之方法包含: 沉积一金属层于该半导体层上; 形成一钛构成之第三金属遮罩层于该金属层上; 以一光罩至光至一部份的第三金属遮罩层以形成 一氧化钛遮罩层与一与一钛遮罩层; 蚀刻该钛遮罩层; 以该氧化钛遮罩层作为一遮罩蚀刻该金属层;以及 移除该氧化钛遮罩层。 45.如申请专利范围第40项所述之方法,其中形成该 画素电极之方法包含: 沉积一氧化铟锡层于该钝化层上; 形成一钛构成之第四金属遮罩层于该半导体层上; 以一光罩至光至一部份的第四金属遮罩层以形成 一氧化钛遮罩层与一与一钛遮罩层; 蚀刻该钛遮罩层; 以该氧化钛遮罩层作为一遮罩蚀刻该氧化铟锡层; 以及 移除该氧化钛遮罩层。 46.如申请专利范围第40项所述之方法,其中该第一 、第二与第三金属遮罩层各以二氧化钛构成。 47.如申请专利范围第46项所述之方法,其中形成该 闸极之步骤包含: 形成一金属层于该基板上; 形成一二氧化钛构成之第一金属遮罩于该金属层 上; 以一光罩照光至一部份的该二氧化钛层(第一金属 遮罩层)以改变该二氧化钛层的表面由疏水性至亲 水性,使得该二氧化钛层具有一疏水性表面与一亲 水性表面; 蚀刻该二氧化钛层具有该疏水性的表面的部份以 形成一亲水性的二氧化钛图案; 以该亲水性的二氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该金 属层;以及 移除该亲水性的二氧化钛图案。 48.如申请专利范围第46项所述之方法,其中形成该 半导体层包含: 沉积一半导体层于该绝缘层上; 形成二氧化钛构成的一第二金属遮罩层于该半导 体层上; 以一光罩照光至一部份的该二氧化钛层(该第二金 属遮罩层)以改变该二氧化钛层的表面由疏水性至 亲水性,使得该二氧化钛层具有一疏水性表面与一 亲水性表面; 蚀刻该二氧化钛层具有该疏水性的表面的部份以 形成一亲水性的二氧化钛图案; 以该亲水性的二氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该半 导体层;以及 移除该亲水性的二氧化钛图案。 49.如申请专利范围第46项所述之方法,其中形成该 源/汲极包含: 沉积一金属层于该半导体上; 形成二氧化钛构成的一第三金属遮罩层于该金属 层上; 以一光罩照光至一部份的该二氧化钛层(该第三金 属遮罩层)以改变该二氧化钛层的表面由疏水性至 亲水性,使得该二氧化钛层具有一疏水性表面与一 亲水性表面; 蚀刻该二氧化钛层具有该疏水性的表面的部份以 形成一亲水性的二氧化钛图案; 以该亲水性的二氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该金 属层;以及 移除该亲水性的二氧化钛图案。 50.如申请专利范围第46项所述之方法,其中形成该 画素电极包含: 沉积一氧化铟锡层于该钝化层上; 形成二氧化钛构成的一第四金属遮罩层于该氧化 铟锡层上; 以一光罩照光至一部份的该二氧化钛层(该第四金 属遮罩层)以改变该二氧化钛层的表面由疏水性至 亲水性,使得该二氧化钛层具有一疏水性表面与一 亲水性表面; 蚀刻该二氧化钛层具有该疏水性的表面的部份以 形成一亲水性的二氧化钛图案; 以该亲水性的二氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该氧 化铟锡层;以及 移除该亲水性的二氧化钛图案。 51.一半导体装置的制造方法,其包含: 沉积一绝缘层于该半导体基板上; 形成一金属层于该绝缘层上; 形成一钛层于该金属层上; 以一光罩照射一光线至该钛层上以形成一氧化钛 遮罩层与一钛遮罩层; 蚀刻该钛遮罩层以形成一氧化钛图形作为一遮罩; 以该氧化钛图形作为一遮罩蚀刻该金属层并移除 该氧化钛图形以形成一闸极;以及 植入离子至该半导体层以形成源/汲极区。 52.如申请专利范围第51项所述之方法,其中该离子 藉由该绝缘层植入。 53.如申请专利范围第51项所述之方法,其中蚀刻该 金属层包含与该金属层一同蚀刻该绝缘层。 54.如申请专利范围第53项所述之方法,其中该离子 直接植入该半导体层。 55.一半导体装置的制造方法,其包含: 沉积一绝缘层于该半导体基板上; 形成一金属层于该绝缘层上; 形成一二氧化钛层于该金属层上; 以一光罩照射一光线至一部份的该二氧化钛层以 改变该二氧化钛层的表面由疏水性至亲水性,使得 该二氧化钛层具有一疏水性表面与一亲水性表面; 蚀刻该二氧化钛层具有该疏水性的表面的部份以 形成一亲水性的二氧化钛图案; 以该亲水性的二氧化钛图案作为一遮罩蚀刻该金 属层以形成一闸极;以及 植入离子至该半导体层以形成一源/汲区。 图式简单说明: 第1A至1F图系习知技艺中以一光阻形成图案之步骤 顺序示意图。 第2A至2F图系本发明中一实施例之图案形成步骤顺 序示意图。 第3A至3C图系本发明中一实施例制作一实际图形之 放大图。 第4A至4F图系本发明中另一实施例之图案形成步骤 顺序示意图。 第5图系一紫外光照射时间与一接触角之关系图。 第6图系一液晶显示器之平面图。 第7图系第6图中沿I-I'之剖视图。 第8A至8G图系显示本发明中以图案形成法制造一液 晶显示器之步骤顺序示意图。 第9A至9F图系显示本发明中利用图案形成法制造一 半导体装置之步骤顺序示意图。
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