[发明专利]使用透明基板制造多晶硅膜的方法和装置

权利要求书

1.一种使用透明基板制造多晶硅膜的方法，所述方法包括：在所述透明基板的表面上形成光吸收层；并使用快速热处理(RTP)光源的辐射加热所述光吸收层，同时沉积所述多晶硅膜于该光吸收层上。

2.根据权利要求1的方法，其还包括进行背面冷却用来控制所述透明基板的温度增加同时形成所述多晶硅膜。

3.根据权利要求1的方法，其中所述光吸收层可为选自以下组中的任何材料：硅(Si)、非晶硅(a-Si)、锗(Ge)、碳化硅(SiC)、无定形碳(a-C)、砷化镓(GaAs)、硅锗(SiGe)、以及III-V族化合物半导体材料。

4.根据权利要求1的方法，其中将所述光吸收层维持在450-1600℃的自发温度。

5.一种用于在透明基板的表面上形成多晶硅膜的装置，所述装置包括：提供在反应炉内的、托住所述透明基板并对该透明基板进行背面冷却的基板托架；具有光吸收层且被装载于所述基板托架上的透明基板；以及用于加热所述光吸收层并提供用于形成所述多晶硅膜的反应能量的RTP光源。

6.根据权利要求5的装置，其中所述基板托架还包括涂覆于其上的反射膜。

7.根据权利要求5的装置，其中所述反应炉内的处理压力维持在0.1-1000Torr。

8.根据权利要求5的装置，其中所述基板托架在-20℃至基板变形温度的范围内控制所述背面冷却。

9.一种用于制造薄膜晶体管(TFT)的方法，所述薄膜晶体管(TFT)具有透明基板、形成于所述透明基板上的多晶硅活性层、形成于所述多晶硅活性层上的栅极绝缘层、以及形成于所述栅极绝缘层上的栅极，其中该多晶硅活性层的形成还包括：在透明基板的表面上形成光吸收层；并使用快速热处理(RTP)光源的辐射加热所述光吸收层，同时沉积多晶硅膜于该光吸收层上。

10.根据权利要求9的方法，其中所述光吸收层为选自以下组中的任何材料：硅(Si)、非晶硅(a-Si)、锗(Ge)5、碳化硅(SiC)、无定形碳(a-C)、砷化镓(GaAs)、硅锗(SiGe)、以及III-V族化合物半导体材料。

11.一种用于制造场效晶体管(FET)的方法，所述场效晶体管(FET)具有透明基板、形成于所述透明基板上的多晶硅活性层、形成于所述多晶硅活性层上的栅极绝缘层、以及形成于所述栅极绝缘层上的栅极，其中该多晶硅活性层的形成还包括：在透明基板的表面上形成光吸收层；并使用RTP光源的辐射加热所述光吸收层，同时沉积多晶硅膜于该光吸收层上。

12.根据权利要求11的方法，其中所述光吸收层为选自以下组中的任何材料：硅(Si)、非晶硅(a-Si)、锗(Ge)、碳化硅(SiC)、无定形碳(a-C)、砷化镓(GaAs)、硅锗(SiGe)、以及III-V族化合物半导体材料。

13.一种使用透明基板的多晶硅膜的结构，所述结构包括：形成于所述透明基板上的光吸收层；以及使用RTP光源的辐射加热所述光吸收层时形成于该光吸收层上的所述多晶硅膜。

14.根据权利要求13的结构，其中所述光吸收层为选自以下组的任何材料：硅(Si)、非晶硅(a-Si)、锗(Ge)、碳化硅(SiC)、无定形碳(a-C)、砷化镓(GaAs)、硅锗(SiGe)、以及III-V族化合物半导体材料。