金属单向诱导横向晶化激光修饰多晶硅薄膜晶体管

对采用金属诱导单一方向横向晶化(metal induced unilaterally crystallization,MIUC)并结合激光后退火技术,以提高多晶硅薄膜晶体管的性能,进行了深入研究.MIUC薄膜晶体管已具有良好的器件性能和均匀性,再加以三倍频YAG激光退火后的MIUC薄膜晶体管,其场效应迁移率则可提高近一倍.器件的多种性能和参数的均匀性与所用修饰性的激光处理条件密切相关,具有规律性,故而是可控的,这为工业化技术的掌控提供了基础.     

镍硅化物诱导横向晶化制备高性能多晶硅薄膜晶体管

提出一种新的采用镍硅化物作为种子诱导横向晶化制备低温多晶硅薄膜晶体管的方法。分别采用微区Raman、原子力显微镜和俄歇电子能谱对制备的多晶硅薄膜进行结构和性能表征,并以此多晶硅薄膜为有源层制备了薄膜晶体管,测试其I-V转移特性。测试结果显示,制备的多晶硅薄膜具有较低的金属污染和较大的晶粒尺寸,且制备的多晶硅薄膜晶体管具有良好的电学特性,可以有效地减小漏电流,同时可提高场效应载流子迁移率。这主要是由于多晶硅沟道区中镍含量的有效降低使得俘获态密度减少。     

金属单向诱导横向晶化激光修饰多晶硅薄膜晶体管

对采用金属诱导单一方向横向晶化(metal induced unilaterally crystallization,MIUC)并结合激光后退火技术,以提高多晶硅薄膜晶体管的性能,进行了深入研究.MIUC薄膜晶体管已具有良好的器件性能和均匀性,再加以三倍频YAG激光退火后的MIUC薄膜晶体管,其场效应迁移率则可提高近一倍.器件的多种性能和参数的均匀性与所用修饰性的激光处理条件密切相关,具有规律性,故而是可控的,这为工业化技术的掌控提供了基础.     

低温金属诱导横向晶化多晶硅材料和器件技术

使用金属镍诱导非晶硅晶化(MIC:metal-induced crystallization)技术,获得了低温(＜550℃)多晶硅.通常在镍覆盖区以外的晶化硅更加有用,这一技术被称为金属诱导横向晶化(MILC:metal-induced lateral crystallization)技术.通过对结晶动力学过程和材料特性的研究,提出了可同时适用于镍覆盖区和相连非覆盖区金属诱导结晶的同一晶化机制.虽然MILC多晶硅的材料特性明显优于固相晶化多晶硅的材料特性,薄膜晶体管沟道中存在MIC/MILC 的界面所形成的横向晶界会明显的降低其性能.若将这些界面从沟道中去除掉,即可获得可满足液晶和有机发光二极管等显示器进行系统集成所需的高性能器件.     

准分子激光诱导非晶硅晶化制备多晶硅薄膜晶体管

讨论了用准分子激光诱导非晶硅晶化法制备多晶硅薄膜晶体管的结构与工艺优化问题。用 Xe Cl准分子激光器对 PECVD法生长的非晶硅薄膜进行了诱导晶化处理 ,成功制备了多晶硅薄膜晶体管 ,获得最大场效应迁移率为 1 4.5cm2 /V· s,亚阈值斜率为 1 .9V/dec,开关电流比为 1 .0× 1 0 6的器件性能。     

金属诱导非晶硅横向晶化形成的多晶硅的生长研究

详细研究了金属诱导非晶硅横向晶化时间、温度对晶化生长的影响。结果显示 ,晶化生长速度受温度影响较大 ,其最大生长速度在 6 2 5℃附近。在较高的温度下 ,非晶自发成核和晶化 ,从而限制了金属诱导晶体生长速度。镍诱导源的长度和厚度也对晶体生长有影响 ,文中对其影响机理进行了讨论     

金属诱导横向晶化非晶硅薄膜技术及新发展

金属诱导横向晶化技术(MILC)由于具有晶化温度低、晶化颗粒大等优点而获得了快速发展。阐述了金属诱导横向晶化非晶硅薄膜的晶化机理、晶化效果及影响晶化效果的主要参数,并介绍了基于多种辅助措施,如离子掺杂、电磁场辅助、微波退火、激光退火、氮硅化合物覆盖法和焦耳热升温法等方法,以优化金属诱导横向晶化非晶硅薄膜。辅助措施均有利于增强晶化效果,更易获得大面积无孪晶多晶硅薄膜,并具有较高的载流子迁移率。最后提出采用微纳金属阵列结构调控晶化能量,实现低温、高速、大晶粒直径的多晶硅薄膜制备新方法。     

自缓释镍源的横向诱导晶化多晶硅薄膜晶体管

以镍硅合金靶作为溅射源,采用磁控溅射方法制备了一种自缓释镍源. 控制合适的自缓释镍源的准备条件,以单一方向横向晶化条件对非晶硅薄膜进行再晶化,可以获得低残余镍含量、大晶粒、高薄膜质量的多晶硅. 以此多晶硅为有源层进行了薄膜晶体管研究. 制备的p型TFT器件具有良好的特性,可有效地减小漏电流,同时具有很好的均匀性和稳定性.     

自缓释镍源的横向诱导晶化多晶硅薄膜晶体管

以镍硅合金靶作为溅射源,采用磁控溅射方法制备了一种自缓释镍源.控制合适的自缓释镍源的准备条件,以单一方向横向晶化条件对非晶硅薄膜进行再晶化,可以获得低残余镍含量、大晶粒、高薄膜质量的多晶硅.以此多晶硅为有源层进行了薄膜晶体管研究.制备的p型TFT器件具有良好的特性,可有效地减小漏电流,同时具有很好的均匀性和稳定性.     

多晶硅薄膜的激光晶化技术

1 引言 多晶硅薄膜晶体管(p-Si TFT)在有源LCD和有源OLED中都有重要应用.在有源LCD中,a-SiTFT LCD目前占据绝大部分市场,尤其在大尺寸液晶电视和液晶显示器等方面,p-Si TFT LCD只是在中小尺寸中要求高分辨率的应用领域占据了一部分市场.     

高温处理对镍诱导晶化硅上的薄膜晶体管性能的影响

采用标准双栅 CMOS工艺在镍诱导非晶硅横向晶化形成的多晶硅上制造了高性能的薄膜晶体管 ,并详细研究了器件制备前高温预处理对薄膜晶体管性能的影响 .实验发现不同的温度处理 ,将引起器件性能的显著变化 .在10 0 0℃预处理温度下获得了最好的器件性能 .10 0 0℃在 NMOS管中测得的电子迁移率达 314 cm2 / (V· s) ,分别比在 110 0℃和未做高温处理下的大 10 %和 2 2 % .10 0 0℃下器件的最大开关电流比也达到了 3× 10 8.对器件的进一步重复性研究证实了上述结果的可靠性     

基于溶液法的规则排列连续晶畴的金属诱导多晶硅薄膜及薄膜晶体管(英文)

介绍了一种新的金属诱导多晶硅技术。该技术的核心是预设规则化晶核定位孔和镍源补充孔与溶液浸蘸技术的结合。以定位孔为晶化的起始点,晶化过程中消耗的镍可通过分布在周边的镍源补充孔中的镍给予补充。这样可以大大降低晶核定位孔中的初始镍量,使整个多晶硅薄膜中不存在明显的高镍含量区。即包括晶核定位孔、镍源补充孔在内的整个多晶硅薄膜区域内,能形成连续晶畴的多晶硅薄膜,都可作为高质量TFT的有源层。根据晶核定位孔分布形式的不同,可以设计成规则、重复的分布形式,获得正六边形的蜂巢晶体薄膜和准平行晶带晶体薄膜。这些规则形成的晶畴形状与尺寸相同,可准确地控制晶化的过程,具有晶化时间的高可控性和工艺过程的高稳定性,故而适合于工业化生产的要求。利用些技术,当温度为590 ℃时,可将晶化时间缩短至2 h之内。用这种多晶硅薄膜为有源层,所得多晶硅TFT的场效应迁移率典型值为～55 cm2/V.s ,亚阈值斜摆幅为0 .6 V/dec ,开关电流比为～1×107,开启电压为-3 V。     

高温处理对镍诱导晶化硅上的薄膜晶体管性能的影响

采用标准双栅CMOS工艺在镍诱导非晶硅横向晶化形成的多晶硅上制造了高性能的薄膜晶体管,并详细研究了器件制备前高温预处理对薄膜晶体管性能的影响.实验发现不同的温度处理,将引起器件性能的显著变化.在1000℃预处理温度下获得了最好的器件性能.1000℃在NMOS管中测得的电子迁移率达314cm2/(V*s),分别比在1100℃和未做高温处理下的大10%和22%.1000℃下器件的最大开关电流比也达到了3×108.对器件的进一步重复性研究证实了上述结果的可靠性.     

多晶硅薄膜的两步激光晶化技术

采用两步激光晶化技术获得了多晶硅薄膜，分析计算了激光晶化时薄膜中的温度分布及表面温度与激光功率密度的关系，利用计算结果并优化了激光晶化时的工艺参数，采用该技术制备了性能优良的顶栅多晶硅薄膜晶体管，测量了薄膜晶体管的转移特性与输入输出特性，从多晶硅薄膜的制备工艺上分析了提高薄膜晶体管性能的原因。     

3.5‐Inch QCIF AMOLED Panels with Ultra‐low‐Temperature Polycrystalline Silicon Thin Film Transistor on Plastic Substrate

In this paper, we describe the fabrication of 3.5‐inch QCIF active matrix organic light emitting display (AMOLED) panels driven by thin film transistors, which are produced by an ultra‐low‐temperature polycrystalline silicon process on plastic substrates. The over all processing scheme and technical details are discussed from the viewpoint of mechanical stability and display performance. New ideas, such as a new triple‐layered metal gate structure to lower leakage current and organic layers for electrical passivation and stress reduction are highlighted. The operation of a 3.5‐inch QCIF AMOLED is also demonstrated.     

金属诱导非晶硅横向结晶机理研究

本文主要研究金属诱导横向结晶速度与工艺条件的关系,探讨隐含在这些关系背后的制约因素.研究发现金属诱导横向结晶速度在长时间退火过程中下降;非晶硅本身在长时间退火过程中的变化是结晶速度下降的一个原因,而另外一个原因是在横向结晶过程中结晶前锋需要不断从镍覆盖区补充镍元素,而镍在硅中的扩散速度是有限的,因此,当结晶前锋离镍覆盖区距离远时,这种补充过程就开始制约横向生长速度.通过对这些结果的分析提出了金属诱导结晶的理论.     

微波退火法低温制备多晶硅薄膜晶体管

多晶硅薄膜晶体管以其独特的优点在液晶显示领域中有着重要位置。为了满足在普通玻璃衬底上制备多晶硅薄膜晶体管有源矩阵液晶显示器,低温制备（小于600℃）高质量多晶硅薄膜已成为研究热点,文章利用微波加热技术,采用非晶硅薄膜微波退火固相晶化法低温制备出多晶硅薄膜晶体管,研究了微波退火工艺对多晶硅薄膜晶体管电学性能的影响。     

金属诱导法低温多晶硅薄膜的制备与研究

利用金属诱导晶化（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ,ＭＩＣ）的方法研究了ａ－Ｓｉ／Ｎｉ的低温晶化,ＭＩＣ的晶化温度降低到４４０℃。采用ＸＲＤ、Ｒａｍａｎ、ＳＥＭ和ＸＰＳ等手段研究了Ｎｉ－ＭＩＣ多晶硅薄膜的特性,分析了薄膜结构和组成,讨论了晶化过程的机理。