[发明专利]一种LTPS产品中制造缓冲层的方法

说明书

技术领域

本发明涉及LTPS产品制造技术领域，尤其涉及一种LTPS产品中制造缓冲层的方法。

背景技术

在现有技术中，LTPS（Low Temperature Poly-silicon，低温多晶硅技术）产品中缓冲层（Buffer Layer）三层结构的制程基本包括以下几个特点：

1．在玻璃表面可能存在的金属离子主要为I/II族的金属离子：K，Na，Ca，Mg，Ba等；

2．经试验SIMS（secondary ion mass spectroscopy，二次离子质谱）测试，不同绝缘层阻隔金属离子的情况如下：

1）使用SiNx作为绝缘层时，所有金属离子可经约500埃的SiNx层有效隔绝至10¹⁵以下；

2）当仅使用SiO₂作为绝缘层时，Ca，Mg，Ba离子可经约的SiO₂层进行有效隔绝至10¹⁵以下，而K，Na离子的隔绝效果不佳，约需才能隔绝至10¹⁵以下。

3．玻璃表面的金属离子会对组件设备造成性能上的影响，因此一般制程中正沟道型的TFT（Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管）需要使用绝缘层做缓冲层来进行金属离子的隔绝。

4．SiNx与光刻胶/玻璃接触时较SiO₂差，易剥落，但是SiO₂层阻隔金属离子的效果比SiNx层差，因此目前较多使用的方法是采用如图1所示的SiO₂/SiNx/SiO₂三层结构来做缓冲层。但是这三层结构的缓冲层导致层数过多（使得元件的特性差）、制造程序多（降低了产能）以及膜厚较厚（制造成本较高）的缺陷。

中国专利（CN102446711A）公开了一种MIM电容中绝缘层的制作方法，在MIM电容的下电极板上，采用正硅酸乙酯以及臭氧气体进行热反应，形成二氧化硅绝缘层，并在形成绝缘体后继续常规方法制作MIM电容器的上金属极板，最终形成MIM电容。该专利中并未涉及创新的制作缓冲层的方法，无法解决现有的技术问题。

中国专利（CN1564308）公开了一种绝缘层上硅结构及制备方法，先后通过Al薄膜沉积、键合、离子注入，结合热处理等技术来制备以氮化铝或氧化铝或AlN、Al₂O₃、Si₃N4或SiO₂中两种或多种复合层为埋层的SOI结构衬底材料，即先在硅片表面淀积Al薄膜，然后通过键合技术实现层转移，最后经N或O离子注入形成所需埋层材料。该专利未涉及创新的制作缓冲层的技术，无法解决现有技术中的问题。

美国专利（US2013032900A1）公开了一种形成缓冲层的方法，该方法包括形成一个高介电系数的介质层，在该介质层上形成一个氮化钛层，在氮化钛层上形成一个硅保护层，在氮化钛层中对硅保护层进行退火处理，以形成一个退火硅保护层，并最终在高介电系数的介质层上形成一个多金属层。该专利中，采用了添加保护层的方式来形成缓冲层，其膜厚厚度并未降低，因此，无法解决现有技术中的问题。

发明内容

在一些实施方式中，根据现有技术中的缺陷，本发明提供了一种LTPS产品中制造缓冲层的方法，所述LTPS产品包括基板和缓冲层，所述基板内部包括碱金属离子，包括以下步骤：

步骤S1、对所述基板进行加热，使所述基板内部的所述碱金属离子被驱动扩散至所述基板的表面；

步骤S2、对所述基板进行酸洗，以除去所述基板表面的所述碱金属离子；

步骤S2、在所述基板上形成缓冲层。

上述的方法，在一些实施方式中，采用烘箱加热或快速热退火或加热室加热的方法对所述基板进行加热，其他任何各种有效的升温方式对基板的受热都是适宜的。

上述的方法，采用580℃-700℃的温度对所述基板进行加热。

上述的方法，采用低浓度弱酸对所述基板进行酸洗，以除去扩散至基板表面的K、Na离子。

上述的方法，所述低浓度弱酸的浓度≥4ppm。

上述的方法，采用醋酸或磷酸或碳酸对所述基板进行酸洗。

上述的方法，所述基板为透光的玻璃基板或石英基板。