[发明专利]生产低温多晶硅薄膜晶体管的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生产低温多晶硅薄膜晶体管的方法，属于光电领域。

背景技术

目前生产低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)的工序主要包括结晶化工序和活性化工序。这些工序都是在500～600℃的温度下完成的，首先通过热处理工序，将非晶硅(a-Si)用多晶硅(poly-Si)进行结晶化，然后进行离子掺杂(lon doping)工序，再通过热处理完成活性化工序，主要步骤如下：

1、在玻璃基板或石英基板上用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的缓冲氧化层；

2、用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)或化学气相沉积(LPCVD)的非晶硅(a-Si)薄膜层；

3、用ALD(原子层沉积)设备的Ni原子单位蒸镀或溅射蒸镀数十的Ni金属层；

4、在约600℃下使非晶硅(a-Si)结晶化(结晶时间一般为1～4h)；

5、硅图案化；

6、用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的栅极绝缘层；

7、溅射蒸镀的栅极导电层，然后图案化；

8、离子掺杂处理；

9、于500～600℃活化(活化时间一般为1～4h)；

10、沉积ILD(层间绝缘层)及形成通孔图案

11、沉积源/漏金属层及形成数据线图案

12、钝化绝缘膜沉积及形成通孔图案

13、沉积ITO薄膜及形成OLED阳极图案；

14、形成像素限定层图案。

上述方法存在的主要缺陷在于工序处理时间较长，设备需求多，生产成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种生产成本更低的生产低温多晶硅薄膜晶体管的方法。

本发明生产低温多晶硅薄膜晶体管的方法包括如下步骤：

a、在玻璃基板或石英基板上用等离子体增强化学气相沉积的缓冲氧化层；

b、用等离子体增强化学气相沉积或化学气相沉积的非晶硅薄膜层；

c、硅图案化；

d、用等离子体增强化学气相沉积的栅极绝缘层；

e、溅射蒸镀的栅极导电层，然后图案化；

f、离子掺杂处理；

g、蒸镀的Ni金属层；

h、加热，于500～700℃下使非晶硅结晶化和活性化；

i、沉积ILD(层间绝缘层)及形成通孔图案；

j、沉积源/漏金属层及形成数据线图案；

k、钝化绝缘膜沉积及形成通孔图案；

l、沉积ITO薄膜及形成OLED阳极图案；

m、形成像素限定层图案。

其中，上述g步骤可以采用常规的设备蒸镀Ni金属层，优选采用ALD设备蒸镀Ni金属层。

其中，上述h步骤保温时间过长会降低生产效率，保温时间过短则会降低结晶性，综合考虑生产效率和结晶性，上述h步骤优选于500～700℃下保温1～4h使非晶硅结晶化和活性化。

本发明方法通过改变低温多晶硅薄膜晶体管的生产工序步骤，使结晶化与活性化同时进行，节约了生产时间，提升了生产效率。本发明为低温多晶硅薄膜晶体管的生产提供了一种新的方法，具有广阔的应用前景。

具体实施方式

本发明生产低温多晶硅薄膜晶体管的方法包括如下步骤：

a、在玻璃基板或石英基板上用等离子体增强化学气相沉积的缓冲氧化层；

b、用等离子体增强化学气相沉积或化学气相沉积的非晶硅薄膜层；

c、硅图案化；

d、用等离子体增强化学气相沉积的栅极绝缘层；

e、溅射蒸镀的栅极导电层，然后图案化；

f、离子掺杂处理；

g、蒸镀的Ni金属层；

h、加热，于500～700℃下使非晶硅结晶化和活性化；

i、沉积ILD(层间绝缘层)及形成通孔图案；

j、沉积源/漏金属层及形成数据线图案；

k、钝化绝缘膜沉积及形成通孔图案；

l、沉积ITO薄膜及形成OLED阳极图案；

m、形成像素限定层图案。

其中，上述g步骤可以采用常规的设备蒸镀Ni金属层，优选采用ALD设备蒸镀Ni金属层。

其中，上述h步骤保温时间过长会降低生产效率，保温时间过短则会降低结晶性，综合考虑生产效率和结晶性，上述h步骤优选于500～700℃下保温1～4h使非晶硅结晶化和活性化。

下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。