实现多晶硅薄膜等离子氢化的新工艺

根据多晶硅薄膜氢化的微观机理,提出改进氢化效果的工艺方法,在不增加设备投资的情况下,采用该方法能够明显提高多晶硅薄膜的氢化效果,从而提高薄膜晶体管的性能,ＩＯＮ／ＩＯＦＦ从１０＾３量级,氢化工艺的处理时间也相应缩短。     

多晶硅薄膜后氢化的研究

本文利用氢气射频等离子体辉光放电技术对ａ－Ｓｉ及ｐｏｌｙ－Ｓｉ薄膜进行了后氢化研究。确定了最佳后氢化处理条件，对后氢化前后材料的电学、光学及电子态等特性进行了测量，分析，结果表明氢气射频等离子体辉光放电技术能明显改善材料的性能，利用后氢化技术对ｐｏｌｙ－Ｓｉ ＴＦＴ器件进行了处理，获得了满意的效果。     

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。     

多晶硅薄膜晶体管的表面氮钝化技术

采用N2O和NH3等离子钝化技术对多晶硅薄膜表面和栅氧表面进行了钝化处理。实验结果表明,该技术能有效降低多晶硅薄膜的界面态密度,提高多晶硅薄膜晶体管性能,二次离子质谱分析表明在p-Si/SiO界面有氮原子富积,说明生成了强的Si-N键。     

离子注入多晶硅的等离子腐蚀技术

用平行平板腐蚀器和两种不同的化学蚀剂(SF_6-O_2-Ar和SF_6-CCl_2F_2-Ar)研究离子注入掺磷多晶硅的干法腐蚀。以前发现,这两种方法腐蚀固态源扩散掺磷多晶硅的结果十分理想。使用两种不同的蚀剂产生不同的注入多晶硅剖面。蚀剂SF_6-CCl_2F_2-Ar导致尖锐的凹陷状豁口;而蚀剂SF_6-O_2-Ar则会造成条宽损耗,但不会产生豁口。本文提供了离子注入多晶硅的剖面样品,并对两种蚀剂产生不同剖面的可能机理进行讨论。通过在不同深度掺杂物浓和离子注入多晶硅的结构变化解释豁口。提出,腐蚀剂SP_6-O_2-Ar腐蚀产生的离子注入多晶硅,其剖面无豁口的原因是蚀剂SF_6-O_2-Ar中的氧和腐蚀表面的相互作用致使蚀剂对离子注入多晶硅中的杂质浓度不很敏感。本文提供了支持这种解释的简单实验的结果。     

XeCl激光晶化制备多晶硅薄膜及椭偏谱分析

采用新型的两步激光晶化技术在玻璃衬底上制备出性能良好的多晶硅薄膜 ,并制作了多晶硅薄膜晶体管 ,其迁移率为 10 3cm2 /V·s ,开关态电流比为 1× 10 7。采用椭偏光谱法分析了薄膜的结构 ,并提出多层膜模型模拟薄膜结构。测量结果与计算数据十分吻合。     

一种确定多晶硅薄膜禁带中态密度的数值积分方法

本文提出了一种数值积分方法，通过这种方法结合热激发场效应电导法可以推导薄膜晶体管的多晶硅材料禁带中的态密度，根据这种方法。我们研究了氢等离子本处理对多 硅薄膜晶体管木材禁态密度的影响。     

激光退火法低温制备多晶硅薄膜的研究

利用激光退火的方式在低温下制备多晶硅薄膜,采用ＸＲＤ、ＳＥＭ等分析手段,进行了表征与分析,对晶体的阈值能量密度进行了计算,并对激光退火的机理进行了探讨。研究结果表明：α－Ｓｉ晶化的阈值能量密与薄膜的厚度无关,在晶化区内,晶粒尺寸的大小随着照射到薄膜表面的激光能量密量的增加而增加。     

多晶硅薄膜应力特性研究

本文报道了低压化学气相淀积（ＬＰＣＶＤ）制备的多晶硅薄膜内应力与制备条件、退火温度和时间及掺杂浓度关系的实验研究结果,用ＸＲＤ、ＲＥＤ等技术测量分析了多晶硅膜的微结构组成．结果表明,ＬＰＣＶＤ制备的多晶硅薄膜具有本征压应力,其内应力受淀积条件、微结构组成等因素的影响．采用快速退火（ＲＴＡ）可以使其压应力松弛,减小其内应力,并可使其转变成为本征张应力,以满足在微机电系统（ＭＥＭＳ）制备中的要求     

热丝法氢处理多晶硅锗薄膜

优化了热丝法氢处理多晶硅锗薄膜工艺条件.通过测试材料暗电导的温度特性得出多晶硅锗材料的电导激活能,从而考察氢处理效果.结果表明,采用此技术可有效减少多晶硅锗薄膜中的缺陷态.在优化氢处理时衬底和热丝的温度后,可以把处理时间缩短致30min之内,明显短于其他氢处理技术.     

热丝法氢处理多晶硅锗薄膜

优化了热丝法氢处理多晶硅锗薄膜工艺条件.通过测试材料暗电导的温度特性得出多晶硅锗材料的电导激活能,从而考察氢处理效果.结果表明,采用此技术可有效减少多晶硅锗薄膜中的缺陷态.在优化氢处理时衬底和热丝的温度后,可以把处理时间缩短致30min之内,明显短于其他氢处理技术.     

快速光热退火法制备多晶硅薄膜的研究

为了制备应用于太阳电池的优质多晶硅薄膜,研究了非晶硅薄膜的快速光热退火技术。先利用 PECVD 设备沉积非晶硅薄膜,然后放入快速光热退火炉中进行退火。退火前后的薄膜利用 X 射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测试其晶体结构及表面形貌,用电导率设备测试其暗电导率。研究表明退火温度、退火时间对非晶硅薄膜的晶化都有很大的影响,光热退火前先用常规高温炉预热有助于增大多晶硅薄膜的晶粒尺寸和暗电导率。     

准分子激光烧结玻璃衬底上多晶硅薄膜材料的制备

在PECVD法制备a-Si：H薄膜材料基础上,以XeCl准分子激光\烧结为手段,对在玻璃衬底上制备多晶硅薄膜材料的工艺条件进行了探索,利用XRD,SEM,Raman光谱等分析测试手段对所制备材料的结构特征进行了表征,较高的衬底温度,合适的激光能量密度的脉冲频率,有利于获得高质量的多晶硅薄膜。     

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。     

p-Si TFT栅绝缘层用SiNx薄膜界面特性的研究

以NH3和SiH4为反应源气体,在低温下采用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)法在多晶硅(p-Si)衬底上沉积了SiNx薄膜.系统地分析讨论了沉积温度、射频功率、反应源气体流量比对SiNx薄膜界面特性的影响.分析表明,沉积温度和射频功率主要是通过影响SiNx薄膜中的si/N比和H含量影响薄膜的界面特性,而NH3/SiH4流量比则主要通过影响薄膜中的H含量影响薄膜界面特性.实验制备的SiNx薄膜层中的固定电荷密度、可动离子密度、SiNx与p-si之间的界面态密度分别达到了1.7×1012/cm2、1.4×1012/cm2、3.5×1012/(eV·cm2),其界面特性达到了制备高质量p-si TFT栅绝缘层的性能要求.     

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。     

准分子激光晶化制备TFT多晶硅薄膜的研究进展

对准分子激光晶化制备TFT用多晶硅薄膜的研究进展进行了综述。介绍了晶化过程中的超级横向生长现象。主要结合各种基于光束调制和光刻技术的人工控制超级横向生长方法,讨论了获得大晶粒尺寸优质多晶硅薄膜的途径。