[發(fā)明專利]薄膜結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810677661.6
• 申請(qǐng)日: 2018-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN110649106A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝文俊;林振吉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中華映管股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/028
• 分類號(hào): H01L31/028;H01L33/02
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張曉霞;臧建明

本發(fā)明提供一種薄膜結(jié)構(gòu)，其包括非晶硅薄膜以及多個(gè)納米粒子。多個(gè)納米粒子于非晶硅薄膜的表面上，且多個(gè)納米粒子的材料包括光熱效應(yīng)材料，因此可以提升非晶硅薄膜于融化再結(jié)晶的過程中的大面積結(jié)晶均勻性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種薄膜結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種包括納米粒子的薄膜結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在目前現(xiàn)有的工藝中，多晶硅(crystalline silicon,c-Si)薄膜的制備方式如低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(PECVD)、固相晶化法(SPC)、準(zhǔn)分子激光晶化法(ELA)、快速熱退火法(RTA)與金屬橫向誘導(dǎo)法(MILC)，其中準(zhǔn)分子激光法由于可以在低溫制程下進(jìn)行，且其制備的多晶硅薄膜晶粒大、空間選擇性好、摻雜效率高、晶內(nèi)缺陷少、電學(xué)特性好、電子遷移率高達(dá)400平方厘米/伏特秒，進(jìn)而備受青睞。

準(zhǔn)分子激光法是利用激光脈波加熱及融化非晶硅，非晶硅(amorphous silicon,a-Si)薄膜會(huì)再結(jié)晶形成多晶硅薄膜。然而，準(zhǔn)分子激光一般處于紫外光波段，設(shè)備較為昂貴，且較難產(chǎn)生大面積的照射。另外，準(zhǔn)分子激光法對(duì)于大面積的非晶硅薄膜而言還是具有結(jié)晶均勻性較差的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種薄膜結(jié)構(gòu)，其可以提升非晶硅薄膜于融化再結(jié)晶的過程中的大面積結(jié)晶均勻性。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，這種薄膜結(jié)構(gòu)包括非晶硅薄膜以及多個(gè)納米粒子。多個(gè)納米粒子于非晶硅薄膜的表面上，且多個(gè)納米粒子的材料包括光熱效應(yīng)材料。

優(yōu)選地，多個(gè)納米粒子為多個(gè)棒狀納米粒子，且多個(gè)棒狀納米粒子的延伸方向不垂直于非晶硅薄膜的所述表面。

優(yōu)選地，多個(gè)棒狀納米粒子包括芯層與介電皮層，介電皮層包裹芯層，且芯層的材料不同于介電皮層的材料。

優(yōu)選地，芯層的材料包括金屬，且介電皮層的材料選自氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一種或多種。

優(yōu)選地，介電皮層經(jīng)由涂布方式形成。

優(yōu)選地，介電皮層的厚度介于5納米至50納米之間。

優(yōu)選地，多個(gè)納米粒子的截面積總和占非晶硅薄膜表面積的比例介于30％至100％之間。

優(yōu)選地，多個(gè)棒狀納米粒子的材料包括硅或鍺。

優(yōu)選地，多個(gè)棒狀納米粒子的長徑比介于1.1至10之間。

優(yōu)選地，多個(gè)棒狀納米粒子于非晶硅薄膜上的涂布密度大于1.5×10¹³個(gè)/平方厘米。

優(yōu)選地，多個(gè)納米粒子的材料選自硅、金屬摻雜硅、三五族鍺類半導(dǎo)體、硫化銅類金屬硫化物、納米碳管、石墨烯類碳基材料、氧化鐵類磁性材料、量子點(diǎn)、上轉(zhuǎn)換材料中的一種或多種。

優(yōu)選地，多個(gè)納米粒子的粒徑材料介于10納米至100納米之間。

優(yōu)選地，多個(gè)納米粒子于所述非晶硅薄膜上的涂布密度介于5個(gè)/平方微米至100個(gè)/平方微米。

在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的薄膜結(jié)構(gòu)中，由于非晶硅薄膜的表面上具有多個(gè)納米粒子，且多個(gè)納米粒子的材料包括光熱效應(yīng)材料，因此可以通過光照射到多個(gè)納米粒子，進(jìn)而可以提升非晶硅薄膜在融化再結(jié)晶的過程中的大面積結(jié)晶均勻性。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

包含附圖以便進(jìn)一步理解本發(fā)明，且附圖并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。附圖說明本發(fā)明的實(shí)施例，并與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施例的一種薄膜結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；