專利名稱：Amoled用tft基板的金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液晶顯示器制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種AMOLED用TFT基板的間接金 屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法。
背景技術(shù)：
AMOLED (Active Matrix Organic Light Emitting Diode)的結(jié)構(gòu)特征為內(nèi)置型 結(jié)構(gòu)，陰、陽極為整體分布，TFT (Thin Film Transistor薄膜晶體管)分布在陰極和陽極之 間，像素越細(xì)密，像素?cái)?shù)越多，越具有高分辨率。同時(shí)，通過TFT，只對(duì)需要的部分進(jìn)行供電， 因此可以制作電力消耗低的大面積顯示器。由于AMOLED相比PMOLED電力消耗低，最近被 廣范進(jìn)行研究。AMOLED生產(chǎn)的一大難題是TFT基板的生產(chǎn)技術(shù)。由于OLED是電流驅(qū)動(dòng)，在 基板中需要向各個(gè)像素特性均一。在電流驅(qū)動(dòng)方式中載流子的遷移率是個(gè)重要因子，如果 對(duì)載流子遷移率進(jìn)行比較，多晶硅TFT的載流子遷移率要比a-Si TFT優(yōu)秀很多。因此，與 TFT-LCD使用a-Si TFT基板不同，AMOLED需要使用多晶硅TFT。另外，遷移率、閥值電壓等 都須保持均一。 低溫多晶硅由于載流子遷移率高具有可以在面板內(nèi)集成驅(qū)動(dòng)器件的優(yōu)點(diǎn)，在面板 價(jià)格上具有優(yōu)點(diǎn)，要想制造高品質(zhì)的中小型顯示器，低溫多晶硅TFT器件是必然選擇。
低溫多晶硅的結(jié)晶化制造方法有代表性有使用激光的方法ELC (Eximer LaserCrystal1ization)， CGS(Continuous Grain Silicon), SLS(Sequential LateralSolidification) ， SELAX (Selectively Enlarging Laser Xtal1ization) 等，以及不使用激光的方法SPC(Solid Phase Crystallization), MICC(Metal Induced Crystal1izationusing Capping layer)， MI1X (Metal Induced Lateral Crystallization)，SGS(SuperGrain Silicon)等。 其中，由于利用金屬觸媒進(jìn)行結(jié)晶化的方法制備的多晶硅基板質(zhì)量均一性優(yōu)秀， 設(shè)備投資費(fèi)及維持費(fèi)用低廉，在往大型化擴(kuò)展是完全沒有問題，得到更廣范的應(yīng)用。但是由 于其主要思路是在TFT的源極和漏極直接蒸鍍硅，具有易被金屬污染這一致命缺點(diǎn)，受此 污染影響的產(chǎn)品會(huì)有像素不均一的的缺陷，后期可能會(huì)成為漏電流的原因。因此，如將采用 金屬誘導(dǎo)方法制造的TFT與采用激光誘導(dǎo)方法制造的TFT的漏電流特性進(jìn)行比較，一般有 2個(gè)數(shù)量級(jí)的差異。本領(lǐng)域目前急需發(fā)展克服這一缺陷的方法。
技術(shù)方案 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是降低金屬誘導(dǎo)方法制造的AMOLED用TFT基板的漏電 流特性。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是提供一種AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo) 結(jié)晶化方法。該方法包括以下步驟在完成TFT array(TFT陣列)的基板上，形成多晶硅孤 島，然后鍍a-Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。 其中，形成上述多晶硅孤島的方法為在完成TFT陣列的基板上鍍a-Si層；然后 鍍金屬觸媒層；進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形；然后分別將金屬觸媒層和a-Si層進(jìn)行刻蝕； 去除PR后進(jìn)行熱處理，再去除殘存的Ni，形成多晶硅孤島。
進(jìn)一步的，上述AM0LED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法包括以下步驟
a、將完成TFT陣列的基板使用LPCVD或PECVD設(shè)備，蒸鍍100 300 的a-Si 層； b、 a-Si層上通過濺射鍍50 100 的金屬觸媒Ni層； c、進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將Ni層與a-Si層刻蝕，隨后去除PR，進(jìn) 行熱處理，使a-Si轉(zhuǎn)變成多晶硅；
d、去除Ni層，形成多晶硅孤島； e、然后鍍600 1000 的a_Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。 其中，形成上述多晶硅孤島的方法為在完成TFT陣列的基板上鍍a-Si層；形成 a-Si層的孤島刻紋，鍍金屬觸媒層；進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將金屬觸媒層 和a-Si層進(jìn)行刻蝕；去除PR后進(jìn)行熱處理，再去除殘存的金屬觸媒層；形成多晶硅孤島。
進(jìn)一步的，上述AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法包括以下步驟
a、將完成TFT陣列的基板使用LPCVD或者PECVD設(shè)備，蒸鍍100 300 的a-Si 層； b、形成a-Si孤島刻紋后，通過濺射鍍50 100 的Ni層； c、進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將Ni層與a-Si層刻蝕，然后去除PR圖 形，進(jìn)行熱處理； d、去除Ni層，形成多晶硅孤島； e、然后鍍600 1000 的a_Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。 經(jīng)本發(fā)明方法處理后，即完成了結(jié)晶化工序，然后將TFT基板送入下一道工藝按 現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)處理。其中，上述方法中進(jìn)行熱處理促進(jìn)硅的結(jié)晶化的條件是本領(lǐng)域常用的 450°C 600°C 。形成多晶硅孤島再鍍a-Si層之后的處理工藝與鍍Ni之外的現(xiàn)有常規(guī)TFT 制造工藝方法相同。其中，基板是本領(lǐng)域普通的透明材料，如玻璃、石英等，常用非堿玻璃。
上述鍍各種材料層的方式可使用本領(lǐng)域常用方法，如PECVD、 LPCVD方式，使用常 規(guī)PECVD或LPCVD設(shè)備即可完成。本發(fā)明方法中的熱處理?xiàng)l件也是本領(lǐng)域常用的結(jié)晶化條 件。本發(fā)明方法中的光刻工藝及PR掩模技術(shù)等均可使用本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)完成。如用現(xiàn)有 PRlift-off工藝即可去除多余的PR和Ni層。 本發(fā)明的有益效果在于現(xiàn)有的MILC結(jié)晶化方法，在源極和漏極區(qū)域的硅上面蒸 鍍金屬誘導(dǎo)時(shí)，在熱處理后的MIC區(qū)域產(chǎn)生TFT的高漏電流，會(huì)降低TFT本身的特性。但本 發(fā)明方法誘導(dǎo)金屬對(duì)TFT沒有直接的污染，可解決這一問題。使制造的TFT具有穩(wěn)定性，其 漏電流特性優(yōu)秀1 2個(gè)數(shù)量級(jí)，提高AMOLED用TFT基板的制造效率。使用本發(fā)明方法進(jìn) 行OLED用TFT基板生產(chǎn)能將更好地發(fā)揮OLED，尤其是AMOLED的易大型化、均一性好、工藝 單價(jià)低等優(yōu)勢，使AMOLED有好的應(yīng)用前景。


圖1至圖5為本發(fā)明實(shí)施例一的實(shí)施示意圖。
圖6至圖10為本發(fā)明方法實(shí)施例二的實(shí)施示意圖。 其中標(biāo)記1為完成TF陣列的玻璃基板，2為a-Si層，3為金屬觸媒Ni層，4為后鍍 的a-Si層，5為多晶硅層孤島。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
做詳細(xì)說明。 本發(fā)明是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上做的創(chuàng)造性改進(jìn)。其改進(jìn)的方法來源為MILC結(jié)晶 化方法，該方法的主要流程為在完成TFT陣列的基板上，形成多晶硅孤島(即不連續(xù)的多 晶硅層)，然后鍍a-Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。本發(fā)明方法和現(xiàn)有技術(shù)的主要?jiǎng)?chuàng)新處在于 對(duì)工藝流程進(jìn)行了優(yōu)化，即在蒸鍍Ni后進(jìn)行光刻膠工藝主要優(yōu)點(diǎn)是利用2次晶化避免了金 屬污染。 實(shí)施例一使用本發(fā)明方法進(jìn)行TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化 a、在完成TF陣列的玻璃基板1上用LPCVD或PECVD設(shè)備蒸鍍100 的a-Si層
2(參見圖1); b、 a-Si層通過濺射鍍100 的Ni層3 (參見圖2); c、進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將Ni層3與a-Si層2刻蝕，隨后去除 PR(參見圖3)，在60(TC下進(jìn)行熱處理，使a-Si層2轉(zhuǎn)變成多晶硅層；
d、去除Ni層l，形成多晶硅層孤島5(參見圖4); e、然后再蒸鍍600 的a_Si層4(參見圖5)，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝?yán)^續(xù)TFT基板 的制備。 實(shí)施例三使用本發(fā)明方法進(jìn)行TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化 a、在完成TF陣列的玻璃基板1上用LPCVD或PECVD設(shè)備蒸鍍200 的a_Si層
2(參見圖1); b、 a-Si層通過濺射鍍50 的Ni層3 (參見圖2); c、進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將Ni層3與a-Si層2刻蝕，隨后去除 PR(參見圖3)，在50(TC下進(jìn)行熱處理，使a-Si層轉(zhuǎn)變成多晶硅層；
d、去除Ni層3，形成多晶硅層孤島5(參見圖4); e、然后蒸鍍800 的a-Si層4(參見圖5)，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝?yán)^續(xù)TFT基板的 制備。 實(shí)施例三使用本發(fā)明方法進(jìn)行TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化 a、將完成TF陣列的玻璃基板1上使用LPCVD或者PECVD設(shè)備，蒸鍍300 的a_Si
層2(參見圖6); b、形成a-Si孤島刻紋后(參見圖7)，通過濺射鍍50 的Ni層3 (參見圖8);
c、進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將Ni3層與a-Si層2刻蝕，然后去除 PR，在45(TC下進(jìn)行熱處理，使a-Si轉(zhuǎn)化為多晶硅；
d、去除Ni層3，形成多晶硅層孤島5(參見圖9); e、然后蒸鍍1000 的a_Si層4 (參見圖10)，進(jìn)而按現(xiàn)有技術(shù)完成結(jié)晶化工藝，然 后繼續(xù)TFT基板的制備。 經(jīng)檢測，用本方法制成的AMOLED用TFT基板的漏電流水平與現(xiàn)有的采用金屬觸媒 的MILC、 MICC結(jié)晶化方法的器件相比漏電流特性優(yōu)秀1 2個(gè)數(shù)量級(jí)，表明采用本發(fā)明工 藝制造的TFT更好。
權(quán)利要求
AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法，其特征在于包括以下步驟在完成TFT陣列的基板上，形成多晶硅孤島，然后鍍a-Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法，其特征在于 形成所述多晶硅孤島的方法為在完成TFT陣列的基板上鍍a-Si層；然后鍍金屬觸媒層；進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖 形；然后分別將金屬觸媒層和a-Si層進(jìn)行刻蝕；去除PR后進(jìn)行熱處理，再去除殘存的金屬 觸媒層，形成多晶硅孤島。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法，其特征在于 包括以下步驟a、 將完成TFT陣列的基板使用LPCVD或PECVD設(shè)備，蒸鍍100 300 的a-Si層；b、 a-Si層上通過濺射鍍50 100 的金屬觸媒Ni層；c、 進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將Ni層與a-Si層刻蝕，隨后去除PR，進(jìn)行熱 處理，使a-Si轉(zhuǎn)變成多晶硅；d、 去除Ni層，形成多晶硅孤島；e、 然后鍍600 1000 的a-Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法，其特征在于 形成所述多晶硅孤島的方法為在完成TFT陣列的基板上鍍a-Si層；形成a-Si層的孤島刻紋，鍍金屬觸媒層；進(jìn)行光 刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將金屬觸媒層和a-Si層進(jìn)行刻蝕；去除PR后進(jìn)行熱處理， 再去除殘存的金屬觸媒層；形成多晶硅孤島。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法，其特征在于 包括以下步驟a、 將完成TFT陣列的基板使用LPCVD或者PECVD設(shè)備，蒸鍍100 300 的a-Si層；b、 形成a-Si孤島刻紋后，通過濺射鍍50 100 的Ni層；c、 進(jìn)行光刻膠工藝形成PR圖形，然后分別將Ni層與a-Si層刻蝕，然后去除PR圖形， 進(jìn)行熱處理；d、 去除Ni層，形成多晶硅孤島；e、 然后鍍600 1000 的a-Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。
全文摘要
本發(fā)明屬于平板顯示器制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是降低金屬誘導(dǎo)方法制造的多晶硅基板的漏電流特性。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是提供一種AMOLED用TFT基板的間接金屬誘導(dǎo)結(jié)晶化方法。該方法在完成TFT陣列的基板上，形成多晶硅孤島，然后鍍a-Si層，進(jìn)而完成結(jié)晶化工藝。本發(fā)明方法可用于制備AMOLED用TFT基板，能降低漏電流特性。
文檔編號(hào)H01L21/02GK101719481SQ20091031127
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者徐正勛, 李慧元 申請(qǐng)人:四川虹視顯示技術(shù)有限公司