專利名稱：低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法
低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種低溫多晶硅薄膜 晶體管制造方法，尤其是一種對(duì)非晶硅層進(jìn)行預(yù)處理使其成為多層微晶粒狀的非晶硅層后再進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工藝的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法。
背景技術(shù)：
隨著高科技的發(fā)展，視頻產(chǎn)品，特別是數(shù)字化的視頻或影像裝置已經(jīng)成為在一般日常生活中所常見的產(chǎn)品。這些數(shù)字化的視頻或影像裝置中，顯示器是一個(gè)重要組件，以顯示相關(guān)信息。使用者可由顯示器讀取信息，或進(jìn)而控制裝置的運(yùn)作。而薄膜晶體管(TFT)可應(yīng)用于液晶顯示器(liquid crystal display,簡(jiǎn)稱LCD)的驅(qū)動(dòng)組件，使得液晶顯示器成為桌上直式型平面顯示器的主流，于個(gè)人計(jì)算器、游戲機(jī)、監(jiān)視器等市場(chǎng)成為未來(lái)主導(dǎo)性產(chǎn)品。目前，因非晶娃(amorphous silicon,簡(jiǎn)稱a_Si)薄膜晶體管，可于攝氏200-300度的低溫生長(zhǎng)，因此被廣泛使用。但非晶硅的電子遷移率(electron mobility)低,不超過(guò)Icm2/V. s,使得非晶娃薄膜晶體管已不敷目前高速組件應(yīng)用的需求，而多晶娃(polycrystalline silicon,簡(jiǎn)稱poly-Si)薄膜晶體管相較于非晶娃薄膜晶體管有較高的遷移率(約比非晶硅薄膜晶體管高2-3個(gè)數(shù)量級(jí))及低溫敏感性(lowtemperature sensitivity),使其更適用于高速組件。然而，以傳統(tǒng)方式退火非晶娃形成多晶硅時(shí)，其形成溫度需攝氏600度以上，故一般使用石英(quartz)作為基板。由于石英基板成本比玻璃基板貴很多，且在基板尺寸的限制下，基板大約僅有2至3時(shí)，因此過(guò)去只能發(fā)展小型基板。目前為了降低成本必須使用玻璃基板，故須使多晶硅的形成溫度降至攝氏500度以下。因此，許多降低多晶硅的形成溫度的方法紛紛被采用，其中以準(zhǔn)分子激光退火工藝(excimer laser annealing,簡(jiǎn)稱ELA)及金屬誘導(dǎo)結(jié)晶工藝(metal inducedcrystallization,簡(jiǎn)稱MIC)較受矚目，因?yàn)榍笆龉に嚲缮L(zhǎng)高質(zhì)量、無(wú)污染及低缺陷密度(low defect density)的多晶娃，以前述低溫工藝作的多晶娃薄膜晶體管又稱為”低溫多晶硅薄膜晶體管”。再者，由于多晶硅本身的電子遷移率高，所以通常在進(jìn)行制造薄膜晶體管數(shù)組的工藝時(shí)，可以一并于顯示區(qū)外圍的周邊電路區(qū)制作周邊電路。而金屬誘導(dǎo)結(jié)晶工藝的結(jié)晶方式是以側(cè)向生長(zhǎng)(lateral growth)為主,其是于非晶硅層形成前或形成后形成一金屬層，用以促進(jìn)非晶硅層的結(jié)晶，并于金屬層形成后進(jìn)行低溫退火工藝，以形成多晶硅。而金屬誘導(dǎo)結(jié)晶工藝中使用的金屬層不但可促進(jìn)非晶硅結(jié)晶，更重要的是為了要形成金屬硅化物。而主要的方式是控制其橫向成長(zhǎng)方向與源極-溝道-漏極延伸方向之間的關(guān)系，若兩方向垂直則適用像素區(qū)，若兩方向平行則適用于周邊電路(peripheral circuit)區(qū)。但是,金屬誘導(dǎo)結(jié)晶工藝的缺點(diǎn)在于所長(zhǎng)成的多晶娃層缺陷(defect)太多，需要再加一道高溫工藝,如快速熱工藝(rapid thermal process)或激光退火工藝，所以目前多以準(zhǔn)分子激光退火工藝為主。而現(xiàn)形成多晶娃的作法是運(yùn)用電衆(zhòng)輔助化學(xué)氣相沉積(plasma enhancedchemical vapor deposition, PECVD)在玻璃基板上沉積一二氧化娃(Si02)膜,接著再沉積一非晶娃膜，其中二氧化娃(Si02)膜為一緩沖層(buffer layer),可防止玻璃基板之鈉、鉀離子污染多晶硅薄膜晶體主動(dòng)層(active layer)之多晶硅膜。由于運(yùn)用電漿輔助化學(xué)氣相沉積設(shè)備所沉積之非晶硅內(nèi)含有8-15%氫含量(hydrogen content)，如未脫氫即進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火，硅膜將瞬間吸收龐大的準(zhǔn)分子激光能量，并于準(zhǔn)分子激光退火區(qū)產(chǎn)生氫爆，因而造成硅膜容易從基板產(chǎn)生脫落(ablation)，故需于準(zhǔn)分子激光退火PECVD硅膜前需進(jìn)行脫氫，經(jīng)過(guò)脫氫后的非晶硅膜進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火，使非晶硅膜形成為多晶硅膜，然上述非晶硅膜一次性沉積之厚度約為440A，且此時(shí)的非晶硅膜之晶粒較為雜亂，而以該厚度經(jīng)準(zhǔn)分子激光退火形成之多晶硅膜之晶粒仍會(huì)有些許不均的狀況，所以電子遷移率(electron mobility)不高且并未達(dá)到真正的期望值。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，有效改善多晶硅層因?yàn)槲唇?jīng)過(guò)預(yù)處理成為多層微晶粒狀的非晶硅層再進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工藝，使其多晶硅層之晶粒未達(dá)到理想晶粒大小，因此載子遷移率較小的問(wèn)題。本發(fā)明提出一種像素結(jié)構(gòu)，該方法為在一基板上形成一非晶硅層，接著在該非晶硅層上進(jìn)行去氫處理，此時(shí)即使其非晶硅層成為一微晶粒狀，而在該微晶粒狀的非晶硅層上再形成一層未微晶粒化的非晶硅層，再接著對(duì)該非晶硅層上進(jìn)行去氫處理使其非晶硅層也成為一微晶粒狀，然繼續(xù)重復(fù)形成該非晶硅層并進(jìn)行去氫處理，以形成多層微晶粒狀的非晶硅層，最后再進(jìn)行一準(zhǔn)分子激光退火工藝，使該多層微晶粒狀的非晶硅層結(jié)晶成為一多晶硅層，其中該多晶硅層因?yàn)榻?jīng)過(guò)預(yù)處理成為多層微晶粒狀的非晶硅層再進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工藝，使其多晶娃層之晶粒變得更大，因此有效的大幅提聞?shì)d子遷移率。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該非晶娃層時(shí)，通入一氣體為SiH4/H2,其中SiH4/H2比率需大于0. 5。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該非晶硅層時(shí)，所使用之功率(Power)為400W-2400W。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該非晶硅層時(shí)，該基板與上電極間之距離(Spacing)為 500MIL-1100MIL。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該非晶硅層時(shí)，腔體壓力(Pressure)為1100MPA-2500MPA。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該非晶娃層時(shí)，腔體溫度(Temperature)為280 0C -500。。。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該非晶硅層時(shí)，腔體氣體流速(FLOW)為2000SCCM-45000SCCM。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，通入腔室之氣體為H2/He/Ar。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，功率(Power)為400W-2400W。 在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，該基板與上電極間之距離(Spacing)為 500MIL-1100MIL。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，腔體壓力(Pressure)為 1100MPA-3000MPA。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，腔體溫度(Temperature)為 28CTC -50CTC。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，氣體流速(FLOW)為 2000SCCM-45000SCCM。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述的多層去氫后之非晶硅層至少為三層。在本發(fā)明之一實(shí)施例中，上述的三層非晶硅層總厚度為350-600A。根據(jù)以上所述，本發(fā)明的該多晶硅層因?yàn)榻?jīng)過(guò)預(yù)處理成為多層微晶粒狀的非晶硅層再進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工藝，在此特別提及，在未進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工藝前而處理的非晶硅層已經(jīng)成為微晶粒狀的非晶硅層，所以其變成多層微晶粒狀的非晶硅層再進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工藝會(huì)讓多晶硅層之晶粒變得更大，因此有效的大幅提高載子遷移率。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式作詳細(xì)說(shuō)明如下。

圖I至圖7為本發(fā)明之低溫多晶硅成膜制造方法示意圖。圖8至圖11為本發(fā)明中一種低溫多晶硅薄膜晶體管結(jié)構(gòu)制造示意圖。
具體實(shí)施方式為讓本發(fā)明更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例詳細(xì)介紹。本發(fā)明之較佳實(shí)施例均配以對(duì)應(yīng)的圖示標(biāo)號(hào)。圖I至圖11為一種低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法的示意圖，請(qǐng)先參照?qǐng)DI至圖7為本發(fā)明之低溫多晶硅成膜方法示意圖，在本實(shí)施例之一種低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法包括以下步驟。首先，在一基板100上形成一緩沖層110，其中形成緩沖層110的方法可以是低壓化學(xué)氣相沉積(low pressure CVD, LPCVD)制程或是電衆(zhòng)加強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(plasma enhanced CVD, PECVD)制程,更詳細(xì)而言,緩沖層110例如是單層氧化娃或是氧化硅/氮化硅之雙層結(jié)構(gòu)，此外基板100可以為玻璃基板、石英基板或是塑料基板。然后,在緩沖層110上形成一第一非晶娃層120,其中該第一非晶娃層120為一未經(jīng)準(zhǔn)分子激光退火工藝及未微晶?；姆蔷Ч鑼?，且形成該第一非晶硅層120需通入一氣體為SiH4/H2，其中SiH4/H2比率需大于O. 5、使用之功率(Power)為400W-2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA-2500MPA、腔體溫度(Temperature)為 280°C _500°C、腔體氣體流速(FLOW)為2000SCCM-45000SCCM，且 該基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為 500MIL-1100MIL 等。然后，進(jìn)行一第一非晶硅層微晶粒制程S110，使該第一非晶硅層120形成為微晶粒狀第一非晶硅層121，其中該第一非晶硅層微晶粒制程SllO的環(huán)境為在腔室內(nèi)通入氣體為 H2/He/Ar、使用功率(Power)為 400W-2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA-3000MPA、腔體溫度(Temperature)為 280°C _500°C、氣體流速(FLOW)為 2000SCCM-45000SCCM，且基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL等。接著，在微晶粒狀第一非晶硅層121上形成一第二非晶硅層130，其中該第二非晶硅層130為一未經(jīng)準(zhǔn)分子激光退火工藝及未微晶?；姆蔷Ч鑼?，且形成該第一非晶硅層120需通入一氣體為SiH4/H2，其中SiH4/H2比率需大于O. 5、使用之功率(Power)為 400W_2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA_2500MPA、腔體溫度(Temperature)為2800C _500°C、腔體氣體流速(FLOW)為2000SCCM -45000SCCM，且該基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL等。然后，進(jìn)行一第二非晶硅層微晶粒制程S120，使該第二非晶硅層130形成為微晶粒狀第二非晶硅層131，其中該第二非晶硅層微晶粒制程S120的環(huán)境為在腔室內(nèi)通入氣體為 H2/He/Ar、使用功率(Power)為 400W-2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA-3000MPA、腔體溫度(Temperature)為 280°C _500°C、氣體流速(FLOW)為 2000SCCM-45000SCCM，且基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL等。接著，在微晶粒狀第二非晶硅層131上形成一第三非晶硅層140，其中該第三非晶硅層140為一未經(jīng)準(zhǔn)分子激光退火工藝及未微晶?；姆蔷Ч鑼樱倚纬稍摰谝环蔷Ч鑼?20需通入一氣體為SiH4/H2，其中SiH4/H2比率需大于O. 5、使用之功率(Power)為 400W_2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA_2500MPA、腔體溫度(Temperature)為2800C _500°C、腔體氣體流速(FLOW)為2000SCCM-45000SCCM，且該基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL等。然后，進(jìn)行一第三非晶硅層微晶粒制程S130，使該第三非晶硅層140形成為微晶粒狀第三非晶硅層141，其中該第三非晶硅層微晶粒制程S130的環(huán)境為在腔室內(nèi)通入氣體為 H2/He/Ar、使用功率(Power)為 400W-2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA-3000MPA、腔體溫度(Temperature)為 280°C _500°C、氣體流速(FLOW)為 2000SCCM-45000SCCM，且基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL等。接著，在微晶粒狀第三非晶硅層141上形成一第四非晶硅層150，其中該第四非晶硅層150為一未經(jīng)準(zhǔn)分子激光退火工藝及未微晶?；姆蔷Ч鑼?，且形成該第一非晶硅層120需通入一氣體為SiH4/H2，其中SiH4/H2比率需大于0. 5、使用之功率(Power)為 400W_2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA_2500MPA、腔體溫度(Temperature)為2800C _500°C、腔體氣體流速(FLOW)為2000SCCM-45000SCCM，且該基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL等。然后，進(jìn)行一第四非晶硅層微晶粒制程S140，使該第四非晶硅層150形成為微晶粒狀第四非晶硅層151，其中該第四非晶硅層微晶粒制程S140的環(huán)境為在腔室內(nèi)通入氣體為 H2/He/Ar、使用功率(Power)為 400W-2400W、腔體壓力(Pressure)為 1100MPA-3000MPA、腔體溫度(Temperature)為 280°C _500°C、氣體流速(FLOW)為 2000SCCM-45000SCCM，且基板100與上電極(圖中未顯示)間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL等。接著，再將該微晶粒狀第一非晶硅層121、微晶粒狀第二非晶硅層131、微晶粒狀第三非晶娃層141、微晶粒狀第四非晶娃層151進(jìn)行一雷射退火(Laser annealing)制程，使其該多層微晶粒狀非晶硅層轉(zhuǎn)變成多晶硅層160。然后，對(duì)于此多晶硅層160進(jìn)行微顯影(photolithography)制程與蝕刻(etching)制程，以在基板110上形成第一多晶娃島狀物210及第二多晶硅島狀物220。
上述之雷射退火制程例如是準(zhǔn)分子雷射、固態(tài)雷射(solid-state laser)或二極管激發(fā)式固態(tài)雷射(diode pumped solid state laser,DPSS),其中，在對(duì)于多層微晶粒狀非晶硅層進(jìn)行雷射退火制程之前，更可進(jìn)行一去氫(dehydrogenation)制程，以降低多層微晶粒狀非晶硅層內(nèi)之氫含量。其中，適當(dāng)厚度的緩沖層110不僅能避免基板100內(nèi)之金屬離子擴(kuò)散至后續(xù)所形成之第一多晶硅島狀物210及第二多晶硅島狀物220中，更可降低雷射退火制程的冷卻速率，以形成較大的硅結(jié)晶顆粒，此外，上述之緩沖層110也可以改善基板100內(nèi)的金屬離子擴(kuò)散至多晶硅層160內(nèi)的現(xiàn)象。接著再參照?qǐng)D8，在基板100上形成一閘絕緣層300，并覆蓋住第一多晶硅島狀物210及第二多晶硅島狀物220，此外閘絕緣層300的材質(zhì)可以是氧化硅或其它絕緣材料，更詳細(xì)而言，形成氧化硅的方式可以是采用PECVD制程，并配合SiH4/N20或TEE0S/02等反應(yīng)氣體。其中，為了調(diào)整第一多晶硅島狀物210與第二多晶硅島狀物220的電性性質(zhì)，在閘絕緣層300之后，也可以分別對(duì)于第一多晶硅島狀物210及第二多晶硅島狀物220進(jìn)行離子植入制程，也就是通道摻雜(channel doping)制程。 然后，在第一多晶硅島狀物210上方之閘絕緣層300上形成一第一閘極410，并在第二多晶硅島狀物220上方之閘絕緣層300上形成一第二閘極420，更詳細(xì)而言，形成第一閘極410與第二閘極420的方式可以是先在閘絕緣層300上以濺鍍(sputtering)制程或物理氣相沉積(physics vapor deposition,PVD)制程形成一閘極材料層(圖中未顯示)，其中閘極材料層之材質(zhì)可以是鉻(Cr)或是其它金屬材質(zhì)，而閘極材料層的厚度可以是介于100埃至8000埃之間。接著再對(duì)此閘極材料層進(jìn)行微顯影(photolithography)制程與蝕刻(etching)制程，以形成第一閘極410及第二閘極420。在形成第一閘極410及第二閘極420之后，在基板上形成一犧牲層500，并覆蓋在第一閘極410、第二閘極420與閘絕緣層300之上，其中犧牲層500的厚度可以是介于50埃至2000埃。此外,犧牲層500之材質(zhì)例如是氮化娃(silicon nitride),而形成氮化娃的方式例如是采用PECVD制程，并配合反應(yīng)氣體SiH4/NH3。請(qǐng)參照?qǐng)D9，在第二多晶硅島狀物220上方之犧牲層500上形成一光阻層600為罩幕，移除第一多晶硅島狀物210上方之犧牲層500，當(dāng)犧牲層500之材質(zhì)為氮化硅時(shí)，移除犧牲層360的方式例如是使用磷酸(phosphoric acid)進(jìn)行蝕刻制程。接著，進(jìn)行一離子植入制程S210，以于第一閘極410兩側(cè)下方之第一多晶硅島狀物210中形成一第一源極/汲極210a，而第一源極/汲極210a之間即是一第一通道區(qū)210b。此外，第一離子植入制程S210所植入的離子可以P型摻雜物，其中P型摻雜物可以是硼離子。另外，硼離子的摻雜濃度可以是介于2E14至2E15 ionS/cm2，另外，植入能量例如是10至200keV。請(qǐng)參照?qǐng)D10，在形成第一源極/汲極210a之后，移除光阻層600。接著，進(jìn)行一第二離子植入制程S220，以于第二閘極420兩側(cè)下方之第二多晶硅島狀物220中形成一第二源極/汲極220a，而第二源極/汲極220a之間即是一第二通道區(qū)220b，此外，第二離子植入制程S220所植入的離子可以是η型摻雜物，其中η型摻雜物可以是磷離子。另外，磷離子的摻雜濃度例如是介于1Ε14至lE15ions/cm2，另外，植入能量例如是10至200keV。以上，由于犧牲層500的影響，因此第二離子植入制程S220不僅將離子植入第二多晶娃島狀物220內(nèi)，更穿越第一多晶娃島狀物210而植入緩沖層300內(nèi)。換目之，對(duì)于第一多晶硅島狀物210而言，第一離子植入制程S210所植入的離子與第二離子植入制程S220所植入的離子并不會(huì)互相影響，也就是說(shuō)由于犧牲層500的影響，因此不同區(qū)域的摻雜深度并不相同。接續(xù)上述，請(qǐng)參照?qǐng)D11，移除犧牲層500之后，在基板100上形成一圖案化介電層700，其中圖案化介電層700暴露出部份第一源極/汲極210a與部份第二源極/汲極220a，更詳細(xì)而言，形成圖案化介電層700的方式可以是先以CVD制程在基板100上形成一介電層，而此介電層的材質(zhì)例如是氧化硅、氮化硅或其它絕緣材料。此外，此介電層的厚度可以是介于2000埃至8000埃之間。在形成介電層之后，對(duì)于上述制程所形成之結(jié)構(gòu)體進(jìn)行熱制程，其可以是快速加熱退火制程(rapid thermal annealing, RTA),其溫度范圍例如是500至650°C。此外，退火時(shí)間可以是介于10至120秒之間，而較佳的退火時(shí)間可以是70秒。接著，對(duì)于此介電層進(jìn)行微顯影制程與蝕刻制程，以形成圖案化介電層700。然后，在圖案化介電層700上形成一第一源極/汲極導(dǎo)體層810及一第二源極/汲極導(dǎo)體層820，以完成薄膜晶體管的制作，其中第一源極/汲極導(dǎo)體層810分別與第一源極/汲極210a電性連接，而第二源極/汲極導(dǎo)體層820分別與第二源極/汲極220a電性連接。更詳細(xì)的說(shuō)，形成第一源極/汲極導(dǎo)體層810與第二源極/汲極導(dǎo)體層820的方式可以是先以濺鍍制程或是PVD制程在圖案化介電層700上形成一源極/汲極導(dǎo)體材料層，其中源極/汲極導(dǎo)體材料層之材質(zhì)可以是鉻(Cr)或是其它金屬材質(zhì)。此外，源極/汲極導(dǎo)體層的厚度可以是介于1000埃至8000埃之間。接著，再對(duì)此源極/汲極導(dǎo)體材料層進(jìn)行微顯影制程與蝕刻制程，以形成第一源極/汲極導(dǎo)體層810與第二源極/汲極導(dǎo)體層820。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然并非用以限定本發(fā)明，如傳統(tǒng)薄膜晶體管進(jìn)行一淺摻雜離子植入制程以形成淺摻雜區(qū)(LDD),以改善熱載子效應(yīng)(hot carriereffect)之設(shè)計(jì)亦也可應(yīng)用在本發(fā)明之中，故任何熟悉此項(xiàng)技藝者，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明之保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于，該方法包括 于一基板上形成一非晶娃層； 對(duì)該非晶硅層進(jìn)行去氫處理，使該非晶硅層成為一微晶粒狀； 再于該微晶粒狀的非晶硅層上形成一非晶硅層； 再對(duì)該非晶硅層進(jìn)行去氫處理，使該非晶硅層成為一微晶粒狀； 重復(fù)形成該非晶硅層并進(jìn)行去氫處理，以形成該多層微晶粒狀的非晶硅層； 進(jìn)行一準(zhǔn)分子激光退火工藝，使該多層微晶粒狀的非晶硅層結(jié)晶成為一多晶硅層。
2.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該非晶硅層通入之氣體為SiH4/H2，其中SiH4/H2比率需大于O. 5。
3.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該非晶硅層時(shí)，所使用之功率(Power)為400W-2400W。
4.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該非晶硅層時(shí)，該基板與上電極間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL。
5.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該非晶硅層時(shí)，腔體壓力(Pressure)為 1100MPA-2500MPA。
6.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該非晶硅層時(shí)，腔體溫度(Temperature)為 280°C _500°C。
7.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該非晶硅層時(shí)，腔體氣體流速(FLOW)為2000SCCM-45000SCCM。
8.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，通入腔室之氣體為H2/He/Ar。
9.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，功率(Power)為400W-2400W。
10.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，該基板與上電極間之距離(Spacing)為500MIL-1100MIL。
11.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，腔體壓力(Pressure)為1100MPA-3000MPA。
12.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，腔體溫度(Temperature)為280°C _500°C。
13.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于形成該該微晶粒狀的非晶硅層時(shí)，氣體流速(FLOW)為2000SCCM-45000SCCM。
14.如權(quán)利要求I所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于該多層去氫后之非晶硅層至少為三層。
15.如權(quán)利要求14所述的低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，其特征在于該三層非晶硅層總厚度為350-600A。
全文摘要
本發(fā)明為一種低溫多晶硅薄膜晶體管制造方法，該方法為在一基板上形成一非晶硅層，接著對(duì)該非晶硅層進(jìn)行去氫處理，此時(shí)即使非晶硅層成為一微晶粒狀，其后在該微晶粒狀的非晶硅層上再形成一層未微晶粒化的非晶硅層，再接著對(duì)該非晶硅層上進(jìn)行去氫處理使非晶硅層也成為一微晶粒狀，然后繼續(xù)重復(fù)形成該非晶硅層并進(jìn)行去氫處理，以形成多層微晶粒狀的非晶硅層，最后再進(jìn)行一準(zhǔn)分子激光退火工藝，使該多層微晶粒狀的非晶硅層結(jié)晶成為一多晶硅層，其中該多晶硅層因?yàn)榻?jīng)過(guò)預(yù)處理成為多層微晶粒狀的非晶硅層后再進(jìn)行準(zhǔn)分子激光退火工藝，使多晶硅層之晶粒變得更大，因此載子遷移率也變大。
文檔編號(hào)H01L21/324GK102629558SQ20121000441
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者余鴻志, 吳宏哲, 吳釗鵬, 莊涂城, 許民慶 申請(qǐng)人:深超光電(深圳)有限公司