[發明專利]生產低溫多晶硅薄膜晶體管的方法

無效

• 申請號: 201010588952.1
• 申請日: 2010-12-15
• 公開（公告）號: CN102082098A
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發明（設計）人: 徐正勛;閆曉劍
• 申請（專利權）人: 四川虹視顯示技術有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/02;H01L21/20
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所 51124
• 代理人: 柯海軍;武森濤

技術領域

本發明涉及生產低溫多晶硅薄膜晶體管的方法，屬于光電領域。

背景技術

目前生產低溫多晶硅薄膜晶體管(LTPS?TFT)的工序主要包括結晶化工序和活性化工序。這些工序都是在500～600℃的溫度下完成的，首先通過熱處理工序，將非晶硅(a-Si)用多晶硅(poly-Si)進行結晶化，然后進行離子摻雜(lon?doping)工序，再通過熱處理完成活性化工序，主要步驟如下：

1、在玻璃基板或石英基板上用等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)的緩沖氧化層；

2、用等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)或化學氣相沉積(LPCVD)的非晶硅(a-Si)薄膜層；

3、用ALD(原子層沉積)設備的Ni原子單位蒸鍍或濺射蒸鍍數十的Ni金屬層；

4、在約600℃下使非晶硅(a-Si)結晶化(結晶時間一般為1～4h)；

5、硅圖案化；

6、用等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)的柵極絕緣層；

7、濺射蒸鍍的柵極導電層，然后圖案化；

8、離子摻雜處理；

9、于500～600℃活化(活化時間一般為1～4h)；

10、沉積ILD(層間絕緣層)及形成通孔圖案

11、沉積源/漏金屬層及形成數據線圖案

12、鈍化絕緣膜沉積及形成通孔圖案

13、沉積ITO薄膜及形成OLED陽極圖案；

14、形成像素限定層圖案。

上述方法存在的主要缺陷在于工序處理時間較長，設備需求多，生產成本較高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種生產成本更低的生產低溫多晶硅薄膜晶體管的方法。

本發明生產低溫多晶硅薄膜晶體管的方法包括如下步驟：

a、在玻璃基板或石英基板上用等離子體增強化學氣相沉積的緩沖氧化層；

b、用等離子體增強化學氣相沉積或化學氣相沉積的非晶硅薄膜層；

c、硅圖案化；

d、用等離子體增強化學氣相沉積的柵極絕緣層；

e、濺射蒸鍍的柵極導電層，然后圖案化；

f、離子摻雜處理；

g、蒸鍍的Ni金屬層；

h、加熱，于500～700℃下使非晶硅結晶化和活性化；

i、沉積ILD(層間絕緣層)及形成通孔圖案；

j、沉積源/漏金屬層及形成數據線圖案；

k、鈍化絕緣膜沉積及形成通孔圖案；

l、沉積ITO薄膜及形成OLED陽極圖案；

m、形成像素限定層圖案。

其中，上述g步驟可以采用常規的設備蒸鍍Ni金屬層，優選采用ALD設備蒸鍍Ni金屬層。

其中，上述h步驟保溫時間過長會降低生產效率，保溫時間過短則會降低結晶性，綜合考慮生產效率和結晶性，上述h步驟優選于500～700℃下保溫1～4h使非晶硅結晶化和活性化。

本發明方法通過改變低溫多晶硅薄膜晶體管的生產工序步驟，使結晶化與活性化同時進行，節約了生產時間，提升了生產效率。本發明為低溫多晶硅薄膜晶體管的生產提供了一種新的方法，具有廣闊的應用前景。

具體實施方式

本發明生產低溫多晶硅薄膜晶體管的方法包括如下步驟：

a、在玻璃基板或石英基板上用等離子體增強化學氣相沉積的緩沖氧化層；

b、用等離子體增強化學氣相沉積或化學氣相沉積的非晶硅薄膜層；

c、硅圖案化；

d、用等離子體增強化學氣相沉積的柵極絕緣層；

e、濺射蒸鍍的柵極導電層，然后圖案化；

f、離子摻雜處理；

g、蒸鍍的Ni金屬層；

h、加熱，于500～700℃下使非晶硅結晶化和活性化；

i、沉積ILD(層間絕緣層)及形成通孔圖案；

j、沉積源/漏金屬層及形成數據線圖案；

k、鈍化絕緣膜沉積及形成通孔圖案；

l、沉積ITO薄膜及形成OLED陽極圖案；

m、形成像素限定層圖案。

其中，上述g步驟可以采用常規的設備蒸鍍Ni金屬層，優選采用ALD設備蒸鍍Ni金屬層。

其中，上述h步驟保溫時間過長會降低生產效率，保溫時間過短則會降低結晶性，綜合考慮生產效率和結晶性，上述h步驟優選于500～700℃下保溫1～4h使非晶硅結晶化和活性化。

下面結合實施例對本發明的具體實施方式做進一步的描述，并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。