ＯＬＥＤ用ＴＦＴ基板的金属诱导结晶化方法技术

本发明专利技术属于ＯＬＥＤ显示器制造领域，涉及一种ＯＬＥＤ用ＴＦＴ基板的金属诱导结晶化方法。要解决的技术问题是降低金属诱导多晶硅基板的漏电流特性。技术方案是提供一种ＴＦＴ基板的间接金属诱导结晶化方法，步骤为：ａ、准备基板，在基板上镀缓冲层；ｂ、在缓冲层上镀ａ－Ｓｉ层；ｃ、然后在ａ－Ｓｉ层上通过掩模光刻形成所需ＰＲ图形；ｄ、在已形成所需ＰＲ图形的ａ－Ｓｉ层表面镀金属触媒层；ｅ、进行热处理，使ａ－硅层转变为多晶硅层；ｆ、去除金属触媒层，再次通过掩模光刻形成所需ＰＲ图形，蚀刻掉ＰＲ图形未遮盖的多晶硅层，然后去除ＰＲ图形。本发明专利技术方法用于制备ＡＭＯＬＥＤ用ＴＦＴ基板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液晶显示器制造
，具体涉及一种OLED用TFT基板的间接金属 诱导结晶化方法。
技术介绍
AMOLED (Active Matrix Organic Light Emitting Diode)以 TFT 背板为基板，并 在其上形成阳极层/有机材料层/阴极层等，最后经过封装工艺来完成制作。AMOLED与TFT-LCD的驱动方式不同，AMOLED为电流驱动方式，而TFT-LCD为电压 驱动方式。在电流驱动方式中载流子的迁移率是个重要因子，如果对载流子迁移率进行比 较，多晶硅TFT的载流子迁移率要比a-Si TFT优秀很多。因此，与TFT-IXD使用a_Si TFT 基板不同，AMOLED需要使用多晶硅TFT。目前有很多种关于将a-Si向多晶硅进行结晶化的方法。代表性的方法 有使用激光的方法 ELC(Eximer Laser Crystallization), CGS(Continuous Grain Silicon)，SLS(Sequential Lateral Solidification)，SELAX(Selectively Enlarging LaserXtallization)等，以及不使用激光的方法 SPC(Solid Phase Crystallization)， MICC (Metal Induced Crystal1ization using Capping layer)，MILC (Metal InducedLateral Crystallization), SGS(Super Grain Silicon)等。目前而言，使用激光的结晶化方法和不使用激光的结晶化方法各有优缺点。使用 激光的结晶化方法的很大的不足点是TFT质量均一性不好、难以大型化、初期设备投资费 用及设备维持费用高等，由于这些理由，非激光结晶化方法总体上处于领先地位。在多晶硅的诱导结晶方法中，不使用激光而使用金属触媒的方法有很多种。其中 主要的结晶化方法有MILC (Metal Induced Lateral Crytallization，金属侧向诱导结晶 化)法禾口 MICC(Metal Induced Crystallization using Capping layer，使用盖层的金属 诱导结晶化)法。图1为对MILC结晶化方法机理进行说明的模式图。首先，在非碱玻璃上面，使用 PECVD设备蒸镀作为缓冲层的硅的氧化物(如SiO2)或硅的氮化物(Si3N4)等，这是为了阻 止AMOLED驱动时发生的碱离子向TFT膜方向流入。同时，使用PEV⑶设备蒸镀a_Si。另 夕卜，在之后工艺中尽量只使活性层的两端暴露在I3R掩膜之外，随后，通过溅射蒸镀金属触 媒.再在600°C以下的温度条件下，进行退火来完成多晶硅的制作。MICC结晶化方法是先在非碱玻璃的上面通过PECVD蒸镀缓冲层；之后使用PECVD 或LPCVD方式蒸镀a-Si层，然后蒸镀盖层(Capping Layer)。这是为了将a_Si薄膜表面尽 量不直接与金属触媒接触。再通过溅射蒸镀金属触媒。最后，进行热处理，然后去除盖层。 这样即为将金属污染最小化的结晶化方法。因为MICC采用盖层进行金属诱导，金属会向多 晶硅层浸入，也会造成相对多的金属污染，从而漏电流相比本专利技术也要大些。但是，上面两种使用金属触媒的结晶化方法，由于金属污染，在进行器件制作后， 漏电流特性不可避免地要比不使用金属触媒的结晶化方法多少要低，如将采用MILC方法制造的TFT与采用ELC方法制造的TFT的漏电流特性进行比较，一般有2个数量级的差异。目前本领域急需解决用金属触媒进行Si结晶化时的金属污染问题，以改善 AMOLED的漏电流特性，使AMOLED的驱动特性稳定
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是降低金属诱导方法制造的多晶硅基板的漏电流特性。 本专利技术解决技术问题的技术方案是提供一种OLED用TFT基板的金属诱导结晶化方法。该 方法包括以下步骤a、准备基板，在基板上镀缓冲层；b、在缓冲层上镀a-Si层；C、然后在a-Si层上通过I3R掩模光刻形成所需I3R图形；d、在已形成所需ra图形的a-Si层表面镀金属触媒层；e、进行热处理，使a_硅层转变为多晶硅层；f、去除金属触媒层，再次通过ra掩模光刻形成所需ra图形，蚀刻掉ra图形未遮 盖的多晶硅层，然后去除ra图形。其中，上述方法的步骤d中所述的金属触媒为Ni。其中，上述方法的步骤d中金属触媒层的厚度为10 ？ 100 ？。经本专利技术方法处理后，即完成了结晶化工序，然后将TFT基板送入下一道工艺处 理。其中，基板主要是用透明材质，如玻璃、石英。本领域常用非碱玻璃。在处理中一 般会在基板上蒸镀至少一层缓冲层，上述缓冲层使用硅的氧化物和/或硅的氮化物。上述蒸镀各种材料层的方式可使用本领域常用的PECVD或LPCVD方式，使用常规 PECVD或LPCVD设备即可完成。本专利技术方法中的热处理条件也是本领域常用的结晶化条件。 本专利技术方法中的光刻工艺及PR掩模技术等均可使用本领域现有技术完成。本专利技术的有益效果在于使用通过本专利技术方法所制造LTPS(低温多晶硅)TFT的 AMOLED的漏电流特性为10_12A程度，与现有的采用金属触媒的MILC、MICC结晶化方法的器 件相比漏电流特性优秀1 2个数量级，与没有使用金属触媒的多晶硅TFT-AM0LED器件等 同。这是由于其能控制作为MILC、MICC方法缺陷的金属污染问题，提高了 OLED用TFT基 板的制造效率。使用本专利技术方法进行OLED用TFT基板生产能将更好地发挥0LED，尤其是 AMOLED的易大型化、均一性好、工艺单价低等优势，使AMOLED有好的应用前景。附图说明图1表示在玻璃基板表面蒸镀一层缓冲层；图2表示在基板上蒸镀a-Si活性层；图3表示用ra掩模光刻后得所需I3R图形；图4表示在基板的表面溅射蒸镀得金属触媒层；图5表示通过ra的剥离液进行ra剥离，再准备进行热处理；图6表示热处理使a-Si转变为多晶硅；图7表示去除金属触媒层，再在所需图案上用I3R形成所需ra图形；图8表示蚀刻掉ra图形未遮盖的多晶硅层，然后去除ra图形，完成结晶化工序。各图中的标注1为基板，2为缓冲层(buffer layer)、3为a_硅(a-Si)活性层， 4为I3R图形(patterned PR)，5为金属触媒层，6为多晶硅(poly-Si)层。具体实施方式 以下结合附图对本专利技术具体实施方式做详细说明。使用本专利技术方法进行结晶化方法的步骤为a、准备基板，在基板上镀缓冲层(如图1所示)；b、在缓冲层上镀a-Si层(如图2所示)；C、然后在a-Si层上通过I3R掩模光刻形成所需I3R图形(如图3所示)；d、在已形成所需I3R图形的a-Si层表面镀金属触媒层(如图4所示)，使金属触媒 层覆盖I3R图形和没有I3R图形遮掩的a-Si层，然后去除ra图形(如图5所示)；e、行热处理，使a_硅层转变为多晶硅层；f、去除金属触媒层(如图6所示)，再次通过ra掩模光刻形成所需ra图形(如图 7所示)，蚀刻掉与金属触媒直接接触过的那部分多晶硅层(如图8所示)，然后去除ra图 形。本领域基板一般为透明基板，如玻璃、石本文档来自技高网...

【技术保护点】
ＯＬＥＤ用ＴＦＴ基板的间接金属诱导结晶化方法，其特征在于包括以下步骤：ａ、准备基板（１），在基板上镀缓冲层（２）；ｂ、在缓冲层（２）上镀ａ－Ｓｉ层（３）；ｃ、然后在ａ－Ｓｉ层（３）上通过掩模光刻形成所需ＰＲ图形（４）；ｄ、在已形成所需ＰＲ图形（４）的ａ－Ｓｉ层（３）表面镀金属触媒层（５）；ｅ、进行热处理，使ａ－硅层（３）转变为多晶硅层（６）；ｆ、去除金属触媒层（５），再次通过掩模光刻形成所需ＰＲ图形（４），蚀刻掉ＰＲ图形（４）未遮盖的多晶硅层（６），然后去除ＰＲ图形（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵大庸，柳济宣，
申请(专利权)人：四川虹视显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]