中排除。又如,熱退火處理的溫度為490°C,時(shí)間為lOmin。
[0102]S106、除去多晶硅薄膜500上的減反射膜400,其完成后的截面圖請(qǐng)參閱圖2F。
[0103]具體地,通過(guò)刻蝕方法除去所述減反射膜。需要說(shuō)明的是,除去所述減反射膜可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的干法刻蝕技術(shù),在此不再贅述。
[0104]SI 07、對(duì)多晶硅薄膜500進(jìn)行構(gòu)圖工藝,形成有源層510,請(qǐng)參閱圖2G。
[0105]具體地,利用光刻工藝形成掩膜,采用干法刻蝕方法形成硅島,得到包括溝道區(qū)和非溝道區(qū)的有源層。
[0106]需要說(shuō)明的是,步驟S106與步驟S107的順序可以調(diào)換。
[0107]S108、在有源層510的上方形成柵極絕緣層600、柵極700、層間絕緣層800及源極910和漏極,源極910和漏極920分別通過(guò)過(guò)孔與有源層連接,其完成后的截面圖請(qǐng)參閱圖2H。
[0108]具體地,包括如下步驟:
[0109]S1081、在有源層510上沉積柵極絕緣層600。
[0110]例如,采用化學(xué)氣相沉積方法,在形成了有源層的基板上形成柵極絕緣層。又如,沉積溫度一般控制在500°C以下。又如,柵極絕緣層的厚度可為80?200nm,也可根據(jù)具體工藝需要選擇合適的厚度。又如,柵極絕緣層采用單層的氧化硅、氮化硅,或者二者的疊層。
[0111]S1082、在柵極絕緣層600上沉積柵極金屬層,通過(guò)構(gòu)圖工藝形成柵極700。
[0112]本實(shí)施例中,在柵極絕緣層上形成柵極金屬層的過(guò)程可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的形成柵極的步驟,如先在柵極絕緣層形成柵極金屬層,然后對(duì)柵極金屬層進(jìn)行光刻和濕法刻蝕等操作最終在柵極絕緣層上形成柵極,在此不做限定。
[0113]S1082、在柵極700上形成層間絕緣層800。
[0114]S108、在柵極絕緣層600和層間絕緣層800上刻蝕形成過(guò)孔。
[0115]S109、在所述過(guò)孔內(nèi)形成源極910和漏極920,并使源極910與漏極920分別與有源層510連接。
[0116]本實(shí)施例中,在所述過(guò)孔內(nèi)形成源極及漏極的過(guò)程可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的形成柵極的步驟。例如,采用磁控濺射等常用的成膜方式在過(guò)孔內(nèi)以及層間絕緣層上形成金屬膜,然后對(duì)金屬膜進(jìn)行光刻及濕法刻蝕等操作形成源極和漏極。
[0117]上述薄膜晶體管的制備方法,通過(guò)在非晶硅層上設(shè)置有減反射膜,由于減反射膜的光折射率介于空氣與非晶硅之間,且減反射膜的折射率隨著沉積厚度的增加逐漸降低,通過(guò)減反射膜可以降低界面兩側(cè)介質(zhì)的折射率差值,進(jìn)而可以減少界面反射,提高光能量的利用率。
[0118]此外,通過(guò)對(duì)減反射膜進(jìn)行刻蝕處理,利用非晶硅層上有無(wú)減反射膜構(gòu)建溫度梯度,實(shí)現(xiàn)晶粒結(jié)晶生長(zhǎng)方向可控制的超級(jí)橫向生長(zhǎng),可以拓展ELA工藝能量窗口,并且制備的多晶硅薄膜晶粒尺寸較大、分布較均勻。
[0119]以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡(jiǎn)潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。
[0120]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低溫多晶硅薄膜的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 在基板上形成非晶硅層; 在所述非晶硅層上沉積減反射膜,所述減反射膜的折射率隨著沉積厚度的增加逐漸降低,且所述減反射膜的最大折射率小于所述非晶硅層的折射率; 對(duì)所述非晶硅層進(jìn)行激光退火處理,使所述非晶硅層轉(zhuǎn)化為多晶硅薄膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅薄膜的制備方法,其特征在于,所述減反射膜通過(guò)調(diào)節(jié)硅烷、氨氣、氮?dú)?、一氧化二氮及六氟乙烷的流量比得到?.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低溫多晶硅薄膜的制備方法,其特征在于,在所述基板溫度為340?350°C、反應(yīng)室壓強(qiáng)為1200?1800毫托的條件下通過(guò)等離子體化學(xué)氣相沉積法沉積所述減反射膜。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫多晶硅薄膜的制備方法,其特征在于,所述減反射膜的沉積過(guò)程具體為: 調(diào)節(jié)硅烷、氨氣及氮?dú)獾牧髁勘?,以在所述非晶硅層上形成氮化硅膜層?逐漸增加一氧化二氮的流量,并降低氨氣的流量,以形成氮化硅及氧化硅混合膜層; 停止通入氨氣,并調(diào)節(jié)硅烷、一氧化二氮的流量比,以形成氧化硅膜層; 逐漸增加六氟乙烷的流量,以形成氟摻雜氧化硅膜層。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低溫多晶硅薄膜的制備方法,其特征在于,所述減反射膜的沉積過(guò)程具體為: 在沉積開(kāi)始階段,調(diào)節(jié)硅烷、氨氣及氮?dú)獾牧髁勘葹?24?27): (160?220): (350?450),以形成氮化娃膜層; 逐漸增加一氧化二氮的流量,并降低氨氣的流量,以形成氮化硅及氧化硅混合膜層; 停止通入氨氣,并調(diào)節(jié)娃燒、一氧化二氮的流量比為(24?27): (160?220),以形成氧化硅膜層; 逐漸增加六氟乙烷的流量,形成氟摻雜氧化硅膜層,當(dāng)一氧化二氮與六氟乙烷的流量比為(160?220): (60?85)時(shí),停止所述沉積過(guò)程。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低溫多晶硅薄膜的制備方法,其特征在于,所述減反射膜的厚度:d=(K+l/2)X(A/2n); 其中,d為減反射膜的厚度; K為自然數(shù); λ為激光退火處理時(shí)激光的波長(zhǎng); η為減反射膜折射率。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅薄膜的制備方法,其特征在于,對(duì)所述非晶硅進(jìn)行激光退火處理之前,還包括:對(duì)所述減反射膜進(jìn)行刻蝕處理,以除去所述非晶硅層上的部分減反射膜。8.一種薄膜晶體管的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: 在基板上形成多晶硅薄膜,并通過(guò)構(gòu)圖工藝形成有源層; 其中,所述多晶硅薄膜通過(guò)權(quán)利要求1?7中任一所述的低溫多晶硅薄膜的制備方法得到。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜晶體管的制備方法,其特征在于,還包括如下步驟: 在所述有源層的上方形成柵極絕緣層、柵極、層間絕緣層及源極和漏極,所述源極和所述漏極分別通過(guò)過(guò)孔與所述有源層連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜晶體管的制備方法,其特征在于,對(duì)所述有源層的上方形成柵極絕緣層、柵極、層間絕緣層及源極和漏極,具體包括: 在所述有源層的上方形成柵極絕緣層; 在所述柵極絕緣層的上方形成柵極金屬層,并通過(guò)構(gòu)圖工藝形成柵極; 在所述柵極上方形成層間絕緣層; 在所述柵極絕緣層及所述層間絕緣層上形成過(guò)孔; 在所述過(guò)孔內(nèi)形成源極和漏極,并使所述源極和所述漏極分別與所述有源層連接。
【專利摘要】一種低溫多晶硅薄膜的制備方法,包括如下步驟:在基板上形成非晶硅層;在所述非晶硅層上沉積減反射膜,所述減反射膜的折射率隨著沉積厚度的增加逐漸降低,且所述減反射膜的最大折射率小于所述非晶硅層的折射率;對(duì)所述非晶硅層進(jìn)行激光退火處理,使所述非晶硅層轉(zhuǎn)化為多晶硅薄膜。上述低溫多晶硅薄膜的制備方法,通過(guò)在非晶硅層上設(shè)置有減反射膜,由于減反射膜的光折射率介于空氣與非晶硅之間,且減反射膜的折射率隨著沉積厚度的增加逐漸降低,通過(guò)減反射膜可以降低界面兩側(cè)介質(zhì)的折射率差值,進(jìn)而可以減少界面反射,提高光能量的利用率。
【IPC分類】H01L21/02, H01L21/336, H01L29/786
【公開(kāi)號(hào)】CN105513950
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610032218
【發(fā)明人】陳卓, 陳建榮, 任思雨, 蘇君海, 李建華
【申請(qǐng)人】信利(惠州)智能顯示有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2016年1月15日