自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的制备方法及应用技术

自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的制备方法及应用。采用镍硅混合物靶，在氩氧混合气体中溅射形成低镍含量的氧化镍和氧化硅混合薄膜作金属诱导横向晶化诱导源。由于镍以氧化物状态存在，并以较低含量混合在氧化硅中，因此，除靠近非晶硅和金属诱导层界面处的镍可较快地扩散到硅膜之中，后面的镍则以非常缓慢的速度释放到硅膜中。表面镍原子数量与混合物薄膜的厚度无关，因此，即使其厚度不均匀及批次间厚度出现变化，晶核和诱导前锋的形成状态却是基本相同的。在随后的横向晶化过程中，缓释的镍不断补充晶化前锋所需的镍。使用该技术可在保持适当的晶化速率前提下，有效地减少了多晶硅中镍的残余量，提高了多晶硅材料和器件的均匀性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多晶硅薄膜材料的制备
通过采用镍硅混合物溅射 靶，在氩、氧混合气体中等离子M形成低镍^M化镍、氧化硅薄膜作为金属诱导横向晶化诱 导源，然后退火晶化形成多晶硅薄膜材料。
技术介绍
获得高质量的液晶、有机发光二极管等平板显示器，必须使用有源驱动技术。有源显示去除了显示信号串扰的影响，提高了显示器的分辨率和彩色质量。 而有源显示基板的关键技术是薄膜晶体管技术。现在的有源矩阵显示器所采用的主要为非晶硅薄膜晶体管技术，其主要优点是 工艺成熟并相对简单，成品率高，成本较低。但是非晶硅薄膜晶体管的缺点是场效 应迁移率低，器件的稳定性较差，这使之难以满足快速开关的彩色时序液晶显示、 电流驱动的有机发光二极管显示、以及集成型显示的要求。玻璃衬底上制备的低温 多晶硅薄膜晶体管，具有较高的迁移率和较好的器件稳定性，适合于快速开关、电 流驱动和集成基板制作，是未来平板显示器的关键技术。现有的制备低温多晶硅薄膜技术主要包括准分子激光晶化技术、固相晶化和金 属诱导晶化技术，前者的结晶质量强烈地依赖激光照射状态，如光强、脉冲宽度、 光波波长、扫描速度等。工艺窗口窄、流程的稳定性差、产品的良本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的制备方法，其特征在于该方法用具有自限制和缓释功能的金属诱导薄膜材料作为诱导源，诱导非晶硅薄膜变成多晶硅薄膜，具体步骤如下：　　　　第一、首先，在衬底上沉积一层氧化硅或氮化硅阻挡层，之后，在其上面沉积形成一层非晶硅薄膜；　　　　第二、在上述非晶硅薄膜上沉积一层氧化硅或氮化硅覆盖层，并在该覆盖层上刻蚀出诱导口；　　　　第三、在上述覆盖层上形成一层金属诱导薄膜，使该金属诱导薄膜在诱导口处与非晶硅接触；　　　　第四、然后在４５０℃以上温度退火后，非晶硅被金属诱导晶化多晶硅，制成自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜；在诱导口的下方形成金属诱导晶化区，在没有诱导口的覆盖层下形...

【技术特征摘要】
1、一种自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的制备方法，其特征在于该方法用具有自限制和缓释功能的金属诱导薄膜材料作为诱导源，诱导非晶硅薄膜变成多晶硅薄膜，具体步骤如下第一、首先，在衬底上沉积一层氧化硅或氮化硅阻挡层，之后，在其上面沉积形成一层非晶硅薄膜；第二、在上述非晶硅薄膜上沉积一层氧化硅或氮化硅覆盖层，并在该覆盖层上刻蚀出诱导口；第三、在上述覆盖层上形成一层金属诱导薄膜，使该金属诱导薄膜在诱导口处与非晶硅接触；第四、然后在450℃以上温度退火后，非晶硅被金属诱导晶化多晶硅，制成自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜；在诱导口的下方形成金属诱导晶化区，在没有诱导口的覆盖层下形成金属诱导横向晶化区。2、 根据权利要求1 0M的制备方法，，征在于J^第三步中的金J1诱导薄膜材料为催化 鍋Ni、 Au、 Cu、 Pd、 Co、 Al或Ag的氧化物和氧化硅混合薄膜，金属^S即金属原子数与金属、 氧及硅原子数和的比为1 %至30% 。3、 根据权利要求2戶做的制备方法，欺寺征在于金属诱导薄膜为織混仏体气氛下M ^的薄膜，厚度为lnm至30nm。4、 根据权利要求l所述的制备方法，其特征在于第二步中所述的诱导口为周期重复诱导口，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟志国，吴春亚，熊绍珍，李娟，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]