用于显示器的高密度等离子体CVD微晶或非晶Si膜制造技术

在一个实施方式中，提供了一种用于形成非晶含硅层或微晶含硅层的工艺，包括：将基板引入基板处理腔室的处理区域，所述基板在基板支撑件上；使处理气体流入所述基板处理腔室内的一个或多个气体容积中，所述处理气体包括含硅气体；在等离子体条件下从所述处理气体形成激励的处理气体，所述等离子体条件包括至少约1.0

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于显示器的高密度等离子体CVD微晶或非晶Si膜


[0001]本公开内容的实施方式总体涉及高密度等离子体化学气相沉积工艺和通过高密度等离子体化学气相沉积形成的结构。更特定地，本文描述的实施方式涉及微晶或非晶含硅结构和用于形成微晶或非晶含硅结构的工艺。

技术介绍

[0002]薄膜晶体管(TFT)因其用于LCD和OLED显示器的高分辨率、低功耗和高速操作而在显示器应用中引起了极大兴趣。低温多晶硅(LTPS)TFT包括具有多晶含硅层(例如，微晶或非晶含硅层)的半导体层。形成TFT结构的微晶或非晶硅层的常规的方法典型地涉及使用电容耦合等离子体化学气相沉积(CCP
‑
CVD)技术。然而，这种沉积技术可能导致沉积的微晶或非晶硅层中的高氢含量。高氢含量可能因在后续激光退火操作期间放气而损坏微晶或非晶含硅层。
[0003]为了降低所得的TFT结构中的氢含量，常规的方法典型地包括脱氢操作。另外地，可通过在非常高的温度(约500℃或更高)下退火来在CCP
‑
CVD工艺期间降低高氢含量。附加的脱氢和/或高温操作使商业上可行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于形成非晶含硅层或微晶含硅层的工艺，包括：将基板引入基板处理腔室的处理区域，所述基板在基板支撑件上；使处理气体流入所述基板处理腔室内的一个或多个气体容积中，所述处理气体包括含硅气体；在等离子体条件下从所述处理气体形成激励的处理气体，所述等离子体条件包括至少约1.0
×
10
11
个离子/cm3的等离子体密度；使所述激励的处理气体流入所述处理区域中；和在所述基板上沉积非晶含硅层或微晶含硅层，同时将所述基板支撑件维持在约350℃或更低的温度下，所述非晶含硅层或微晶含硅层具有约2.5
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个原子/cc或更低的氢量。2.如权利要求1所述的工艺，其中所述处理气体进一步包括H2、非反应性气体或上述气体的组合。3.如权利要求2所述的工艺，其中H2与含硅气体的流率比为从约10至约50。4.如权利要求2所述的工艺，其中非反应性气体与含硅气体的流率比为从约10至约50。5.如权利要求1所述的工艺，其中将所述基板支撑件维持在约300℃或更低的温度下。6.如权利要求1所述的工艺，其中基于730mm
×
920mm的基板大小，所述含硅气体进入所述一个或多个气体容积的流率为从约20sccm至约250sccm。7.如权利要求6所述的工艺，其中：基于730mm
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920mm的基板大小，H2进入所述一个或多个气体容积的流率为从约1500sccm至约4000sccm；或者基于730mm
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920mm的基板大小，所述非反应性气体进入所述一个或多个气体容积的流率为从约1000sccm至约4000sccm。8.如权利要求1所述的工艺，其中所述等离子体条件进一步包括：从约8,000W至约48,000W的RF功率；从约1.6W/cm2到约7.2W/cm2的功率密度；或上述条件的组合。9.如权利要求1所述的工艺，其中所述处理区域中的压力为从约20mT至约200mT。10.一种用于形成非晶含硅层或微晶含硅层的工艺，包括：将基板引入基板处理腔室的处理区域，所述基板在基板支撑件上；使处理气体流入所述基板处理腔室内的一个或多个气体容积中，所述处理气体包括含硅气体以及H2或Ar中的至少一者；在等离子体条件下从所述处理气体形成激励的处理气体，所述等离子体条件包括至少约1.0
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10
11
个离子/cm3的等离子体密度；使所述激励的处理气体流入所述处理区域中；和在所述基板上沉积非晶含硅层或微晶含硅层，同时将所述基板支撑件维持在约350℃或更低的温度下，所述非晶含硅层或微晶含硅层具有约2.5
×
10
21
个原子/cc或更低的氢量。11.如权利要求10所述的工艺，其中基于730mm
×
920mm的基板大小，H2与含硅气体的流率比为从约10至约50。12.如权利要求10所述的工艺，其中基于730mm
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【专利技术属性】
技术研发人员：元泰景，崔寿永，任东吉，吴宗凯，李永东，赵来，王致远，桑杰，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：