TFT混切技术的干蚀刻制程工艺优化研究
伴随TFT-LCD行业的迅猛发展,许多新技术新工艺在LCD面板实际生产中得到规模化的应用。为了满足市场对不同尺寸面板的需求,防止尺寸生产单一化导致实际产能的浪费,生产中会应用到混切技术（Multi-Mode Glass,MMG）。
MMG混切技术可以将不同尺寸面板根据产品规格需求混合排版在同一片基板上,避免产品单一化,提高玻璃基板利用率,从而降低生产成本,提高市场竞争力。目前MMG混切技术已在实际生产中的得以应用,但仍旧存在一些难题,如干蚀刻后的有源层残留膜厚均一性（a-Si remain U%）不佳,这将会影响产品的电学性能/产品良率以及产品品质等。
研究发现造成此问题的原因是MMG混切产品两个尺寸的像素密度（Pixels Per Inch,简称PPI）和金属密度差异过大导致负载效应明显。为了改善此问题,本文从干蚀刻制程面以及设计面两个方面进行优化。
在干蚀刻方面,通过分析有源层残留膜厚U%来评估MMG混切技术的影响。通过干蚀刻制程参数的调整来优化产品的有源层残留膜厚U%,通过试验设计研究干蚀刻参数对有源层残留膜厚U%的影响,如气体压力、电源功率、蚀刻气体比例、蚀刻气体分布等工艺参数对蚀刻的速度、有源层残留膜厚U%的影响,以确定最佳的干蚀刻制程工艺参数。
其中:气体压力增大,其蚀刻作用的等离子体（Plasma）在高压下会收缩,基板中间的蚀刻速率快,压力减小则等离子体膨胀使大板周边的蚀刻速率大于中间;电源功率越大,等离子体的单位体积的数量就会越多,蚀刻速率就越快;主蚀刻气体的比例越高,活性基团的密度也就越大,蚀刻也速率越快;蚀刻气体的分布则主要影响大板的均一性,使局部的蚀刻速率加快或减慢,与化学气相沉积（Chemical
Vapor Deposition,CVD）前制程成膜状况匹配。本文采用扫描电子显微镜（SEM）、电学量测设备、膜厚仪对样品进行分析。
结果显示,纯切产品（55吋）的制程最优条件为:上下电极分别为3000和4000 V,压力为30mT,气流控制为5%;MMG混切产品（43+22吋）干蚀刻制程最优条件:压力为30mT,上电极3000 V,下电极6000V,Cl2与SF6比例为10:1。同时发现,通过精进MMG混切产品的设计规格,如尺寸搭配、增加外围无效像素、膜柱密度调整、共通电极分开设计等可预防扩宽制程能力范围。