非晶硅薄膜晶体管
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CVD:两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室中,以某种方 法激活后相会之间发生化学反应生成一种新的材料,沉积到基板表面上。 光刻:利用光学-化学反应原理和化学、物理刻蚀方法,将图形转移 到要加工材料的表面,形成功能图形的工艺技术。 刻蚀:材料的刻蚀是在光刻胶的保护下,通过物理或者化学的方法 将不受光刻胶保护的区域除去的过程。
a-Si TFT制备工艺流程
四、a-Si TFT应用
1.平板彩色液晶显示:
开关性能好、能够大面积沉积、再现性好、制备温度 低。大多用反向交叉型(IS),少数用正向交叉型(NS)。 2.红外探测器: 非晶硅薄膜晶体管由于其较高的沟道电流温度系数而 被用于非致冷型红外探测器。 3.集成电路 4.电子印刷机 5.图像传感器
a-Si TFT有许多种结构,基本的有四种,称为 正向交叉型、反向交叉型、正向共面型和反向共面 型。其中,反向交叉型结构最为常用。该种结构中, 厚度为数十至数百纳米的氢化非晶硅膜用作活性层。
二、a-Si TFT制备原理
在栅极电压的调制下,与 绝缘层形成界面的非晶硅膜的 一侧诱生载流子,使源极和漏 极之间通过电流。绝缘层通常 采用氧化硅膜或氮化硅膜。作 为源极-漏极电流对栅极电压的 特性,通路电流和断路电流之 比可高达10G以上,由于非晶硅膜 可在小于350℃的较低温度下形 成,因此衬底可以采用廉价的 玻璃,从而使a-Si TFT不但性 能优异,而且成本较低,成为 大面积微电子器件中优良的驱 动电路开关元件。
非晶硅薄膜晶体管
201402060230
黄颖
一、什么是a-Si TFT
α -Si 又称无定形硅。单质硅的一种形态。棕黑 色或灰黑色的微晶体。硅不具有完整的金刚石晶胞,纯 度不高。熔点、密度和硬度也明显低于晶体硅。 非晶硅薄膜晶体管(简称a-Si TFT)是利用氢化 非晶硅具有敏感的场效应特性制备的薄膜场效应晶体管。 它具有很低的关断电流和很高的开关电流比,广泛用于 液晶显示屏和平面摄像器件的地址矩阵。
三、a-Si TFT制备工艺流程
T以a-Si TFT为例,产业化的工艺流程如下:
玻璃基板处理→栅电极沉积(溅射法)→光刻和刻 蚀→ 栅绝缘膜SiNx (CVD法)→a-Si 膜沉积(CVD法)→ 光刻和刻蚀→沟道保护层SiNx (CVD法)→光刻和刻蚀→n+ a-Si 膜(CVD法)→光刻和刻蚀→源漏金属电极沉积(溅射 法)→光刻和刻蚀→钝化膜(CVD法)