[發明專利]一種改善多晶硅表面平坦度的方法

有效

• 申請號: 201710684869.6
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107393832B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 方宏
• 申請（專利權）人: 武漢華星光電半導體顯示技術有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/786
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

本發明提供一種改善多晶硅表面平坦度的方法，該方法包括下述步驟：在柔性基板上鍍上緩沖層；在緩沖層上依次沉積SiNx層、SiOx層、非晶硅層；對非晶硅層的表面進行清洗，再對非晶硅層的表面采用準分子激光退火處理，制備得到多晶硅層；在多晶硅層的表面涂布光阻，并對光阻進行曝光及顯影處理，暴露出多晶硅層表面的突起部分；對多晶硅層表面的突起部分進行刻蝕。本發明的方法可以除去多晶硅表面的突起部分，可以改善漏致晶界勢壘下降效應，還能可以提升TFT器件的耐彎折性。

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種改善多晶硅表面平坦度的方法。

背景技術

隨著平面顯示技術的發展，具有高分辨率、低能耗的液晶顯示器的需求越來越大。非晶硅的電子遷移率較低，而低溫多晶硅(Low Temperature Ploy-silicon)可以在低溫下制作，且擁有比非晶硅更高(高20-100倍)的電子遷移率。這樣就可以將TFT(薄膜晶體管)器件以及其像素點做到更小，以達到高分辨率的要求。此外，低溫多晶硅制作的CMOS器件可使液晶顯示器具有低能耗。因此，低溫多晶硅得到了廣泛地研究和應用。

目前多晶硅結晶的主流技術是采用準分子激光退火技術(Excimer LaserCrystallization，簡稱ELA)來實現，可以得到晶粒尺寸較大的多晶硅，電子遷移率較大。

采用ELA工藝進行多晶硅結晶的一個缺點，就是得到的多晶硅表面粗糙度較大，晶界處的突起較多，隨著手機/平板顯示精度的提高，TFT器件越做越小，多晶硅的突起部分會引起很多TFT器件電性上的缺陷，比如漏致晶界勢壘下降效應等，造成閾值電壓Vth漂移。

隨著柔性顯示的快速發展，對TFT器件性能要求提高，其中一項重要的特性要求就是耐彎折性，采用ELA工藝進行結晶的多晶硅的突起部分會使后續沉積的絕緣層(GI層)和金屬層(Metal層)也有突起，TFT器件耐彎折性會變差。

基于以上背景，針對柔性顯示技術更需要對多晶硅表面粗糙度做制程改善。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種改善多晶硅表面平坦度的方法，可以改善多晶硅表面粗糙度。

本發明提供的一種改善多晶硅表面平坦度的方法，包括下述步驟：

在柔性基板上鍍上緩沖層；

在所述緩沖層上依次沉積SiNx層、SiOx層、非晶硅層；

對所述非晶硅層的表面進行清洗，再對所述非晶硅層的表面采用準分子激光退火處理，制備得到多晶硅層；

在所述多晶硅層的表面涂布光阻，并對所述光阻進行曝光及顯影處理，暴露出所述多晶硅層表面的突起部分；

對所述多晶硅層表面的突起部分進行刻蝕。

優選地，所述緩沖層包括SiNx層和/或SiOx層。

優選地，所述緩沖層上沉積的SiNx層、SiOx層、非晶硅層的厚度范圍依次為：400～700埃米、2000～4000埃米、400～700埃米。

優選地，

在所述多晶硅層的表面涂布光阻，并對所述光阻進行曝光及顯影處理，暴露出所述多晶硅層表面的突起部分具體為：

通過涂布機在所述多晶硅的表面涂布所述光阻，并對所述光阻進行曝光，采用顯影液對所述多晶硅的表面進行顯影處理，直至所述多晶硅表面的突起部分暴露出來，平坦區域被所述光阻覆蓋?。?/p>

其中，所述光阻的厚度范圍為5000～10000埃米，所述顯影液中的顯影劑濃度范圍為0.5％～2.5％。

優選地，在所述緩沖層上依次沉積SiNx層、SiOx層、非晶硅層具體為：