[发明专利]TFT 中MIS 结构设计的控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种TFT中MIS结构设计的控制方法及系统。

背景技术

近年来，随着薄型化的显示趋势，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)已广泛使用在各种电子产品的应用中，例如手机、笔记本计算机以及彩色电视机等。

TFT-LCD的制作工艺按照加工的先后顺序分为阵列工艺、成盒工艺和模块工艺。其中，阵列工艺类似于半导体工艺，其是在玻璃基板上有规则地做成TFT器件、像素等图案的过程。

与半导体工艺不同的是，在制作TFT的工艺中，金属-绝缘体-半导体(Metal-Insulator-Semiconductor，简称MIS)结构基本采用等离子体增强化学气相沉积法(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，简称PECVD)生长的氮化硅作为栅极以开启绝缘层，而不是在Si基板上直接氧化生长的性质优良SiO2。因此氮化硅的性质对TFT特性影响十分关键。

然而，在本领域中还未有一种有效的方法来对TFT中的MIS结构的设计进行控制，进而确定TFT中的MIS结构，因此，亟需一种方法来解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种TFT中MIS结构设计的控制方法，该控制方法能够在对MIS结构进行设计时有效地获得所需要的MIS结构。另外，还提供了一种TFT中MIS结构设计的控制系统。

1)本发明提供了一种TFT中MIS结构设计的控制方法，包括：计算得到所设计的MIS结构中氮化硅的介电常数；判断所述氮化硅的介电常数是否达到TFT制程中的设定值，其中，若判断结果为否，则调整该MIS结构的参数，使得调整后的MIS结构中氮化硅的介电常数达到所述TFT制程中的设定值。

2)在本发明的第1)项的一个优选实施方式中，在计算得到所设计的MIS结构中氮化硅的介电常数的步骤中，进一步包括：通过高频电容电压测试得到关于该MIS结构的电容电压特性曲线；检测出该MIS结构中氮化硅的膜厚数值；基于该MIS结构的电容电压特性曲线中的最大电容值和该MIS结构中氮化硅的膜厚数值，计算得到该MIS结构中氮化硅的介电常数。

3)在本发明的第1)项或第2)项中的一个优选实施方式中，利用如下表达式来得到该MIS结构中氮化硅的介电常数ε_i：

ϵi=Cmax×diA×ϵ0]]>

式中，Cmax表示MIS结构的最大电容值，di表示MIS结构中氮化硅的膜厚数值，A表示电极面积，ε₀表示真空介电常数。

4)在本发明的第1)项-第3)项中任一项的一个优选实施方式中，在通过高频电容电压测试得到关于该MIS结构的电容电压特性曲线的步骤中，进一步：给所述MIS结构施加高频电压讯号，并将高频电压讯号按照设定电压间隔从第一电压调整到第二电压，得到各个间隔的电容-电压值，进而将各个间隔的电容-电压值描绘成所述MIS结构的电容电压特性曲线。

5)根据本发明的另一方面，还提供了一种TFT中MIS结构设计的控制系统，包括：计算装置，其构成以计算得到所设计的MIS结构中氮化硅的介电常数；判断装置，其构成以判断所述氮化硅的介电常数是否达到TFT制程中的设定值，其中，若判断结果为否，则调整该MIS结构的参数，使得调整后的MIS结构中氮化硅的介电常数达到所述TFT制程中的设定值。

6)在本发明的第5)项的一个优选实施方式中，所述计算装置进一步包括：高频电容-电压特性测试装置，其构成以通过高频电容电压测试得到关于该MIS结构的电容电压特性曲线；膜厚测量仪，其构成以检测出该MIS结构中氮化硅的膜厚数值；计算器，其构成以基于该MIS结构的电容电压特性曲线中的最大电容值和该MIS结构中氮化硅的膜厚数值，计算得到该MIS结构中氮化硅的介电常数。