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　　在2016中國平(ping)板顯示學術(shu)(shu)大會的(de)TFT器件及(ji)相(xiang)關(guan)技術(shu)(shu)的(de)分論壇上，深圳市華星(xing)光電技術(shu)(shu)有限公司(si)工程師周星(xing)宇作了題為《新型固相(xiang)晶化法制備多晶硅薄膜(mo)晶體管(guan)及(ji)其性能(neng)優化》的(de)演(yan)講報告。以(yi)下(xia)為演(yan)講文字(zi)實錄：

　　固(gu)(gu)相晶(jing)化(hua)是有別于ELA的(de)一種多(duo)晶(jing)硅(gui)(gui)化(hua)技(ji)術(shu)，指通過使固(gu)(gu)態下的(de)非(fei)晶(jing)硅(gui)(gui)薄(bo)膜的(de)硅(gui)(gui)原子被激(ji)活、充足，使非(fei)晶(jing)硅(gui)(gui)薄(bo)膜轉化(hua)為多(duo)晶(jing)硅(gui)(gui)薄(bo)膜的(de)晶(jing)化(hua)技(ji)術(shu)。但結晶(jing)過程時間較長，為了(le)量產(chan)通常(chang)會將(jiang)結晶(jing)溫度升高。

　　和傳統(tong)的技術比(bi)，我們(men)新型的固相(xiang)晶(jing)化技術可以(yi)使最短的時間(jian)內成為(wei)多晶(jing)硅膜，我們(men)的方(fang)法(fa)是可以(yi)在比(bi)較短的時間(jian)內使得薄膜完全結晶(jing)。

　　這(zhe)個技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)點(dian)是(shi)(shi)(shi)在(zai)TFT制(zhi)成之(zhi)前，與我(wo)們(men)(men)傳統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)作是(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，流(liu)程(cheng)主要(yao)(yao)包括成晶(jing)(jing)，粒子的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)摻(chan)雜(za)(za)，然(ran)后(hou)是(shi)(shi)(shi)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)，去(qu)掉摻(chan)雜(za)(za)，等等。在(zai)我(wo)們(men)(men)這(zhe)個方(fang)(fang)(fang)法中有以(yi)下幾(ji)個關(guan)鍵(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)成對(dui)它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)比較大(da)，三個因(yin)素影響(xiang)著(zhu)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)比例和(he)速率。因(yin)為牽涉到(dao)蝕刻，就(jiu)有一(yi)(yi)個蝕刻均(jun)勻性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)，以(yi)及最后(hou)離子摻(chan)雜(za)(za)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)。華星自主開發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)技術(shu)遷移率達到(dao)50%，在(zai)非金屬誘(you)導的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)技術(shu)中，固相晶(jing)(jing)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)是(shi)(shi)(shi)最好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。IDW2015我(wo)們(men)(men)在(zai)國際上首次報(bao)道(dao)了(le)(le)這(zhe)項(xiang)新技術(shu)，目前已(yi)經申(shen)請了(le)(le)相關(guan)專利19篇，我(wo)們(men)(men)在(zai)不(bu)斷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)完(wan)(wan)善(shan)(shan)提(ti)高它(ta)(ta)。對(dui)于不(bu)斷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)完(wan)(wan)善(shan)(shan)首先第一(yi)(yi)步我(wo)們(men)(men)對(dui)這(zhe)個SPC結(jie)(jie)晶(jing)(jing)工藝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)，最主要(yao)(yao)是(shi)(shi)(shi)兩方(fang)(fang)(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)，其實(shi)我(wo)們(men)(men)還(huan)做(zuo)了(le)(le)別(bie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)面比較小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)，第一(yi)(yi)是(shi)(shi)(shi)摻(chan)雜(za)(za)了(le)(le)改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)，我(wo)們(men)(men)以(yi)A和(he)B的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)式來改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)，A是(shi)(shi)(shi)改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)以(yi)前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，加入了(le)(le)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間，結(jie)(jie)晶(jing)(jing)率不(bu)是(shi)(shi)(shi)很高，如果改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)摻(chan)雜(za)(za)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)，在(zai)相同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)時間內(nei)，它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)率可(ke)以(yi)更高，并且我(wo)們(men)(men)可(ke)以(yi)認(ren)為它(ta)(ta)達到(dao)了(le)(le)完(wan)(wan)全結(jie)(jie)晶(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)態，需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間就(jiu)更少。第二個改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)規模的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)整(zheng)體條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)，我(wo)們(men)(men)通過了(le)(le)反復的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)萃取，比如對(dui)比改(gai)(gai)(gai)善(shan)(shan)前后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)，可(ke)以(yi)發現不(bu)光可(ke)以(yi)把完(wan)(wan)全結(jie)(jie)晶(jing)(jing)所需(xu)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度降(jiang)下來，也可(ke)以(yi)把時間縮短(duan)，這(zhe)兩個都是(shi)(shi)(shi)很不(bu)容易(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。目前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工藝也是(shi)(shi)(shi)可(ke)以(yi)在(zai)650攝氏度推(tui)廣15分鐘就(jiu)可(ke)以(yi)完(wan)(wan)成完(wan)(wan)全結(jie)(jie)晶(jing)(jing)。

　　改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝，降低了(le)(le)完全結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)所需要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度和時(shi)間，它(ta)其(qi)實就(jiu)是(shi)(shi)節省了(le)(le)成本，也保證了(le)(le)質量(liang)。從我(wo)(wo)們(men)在改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)之后，我(wo)(wo)們(men)制作的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)情(qing)節接觸比較(jiao)好。漏電的(de)(de)(de)(de)(de)(de)降低主要歸結(jie)于多晶(jing)(jing)(jing)(jing)硅薄膜(mo)內部缺陷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)減少，是(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)載流子傳輸更為順(shun)暢，也減少了(le)(le)漏電的(de)(de)(de)(de)(de)(de)路(lu)徑(jing)。另(ling)一(yi)方面是(shi)(shi)可靠性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)，薄膜(mo)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)品(pin)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)升，可以(yi)(yi)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)電信(xin)，而且(qie)一(yi)定(ding)(ding)程(cheng)度上(shang)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)了(le)(le)可靠性(xing)。結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)質量(liang)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，如果(guo)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)工(gong)藝，它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)薄膜(mo)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)(jing)質量(liang)變(bian)好以(yi)(yi)后，它(ta)甚至(zhi)可以(yi)(yi)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)到(dao)2.5伏(fu)，但(dan)是(shi)(shi)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)值還是(shi)(shi)很(hen)大，我(wo)(wo)們(men)不(bu)是(shi)(shi)很(hen)滿意(yi)。接下(xia)來就(jiu)是(shi)(shi)怎么樣提(ti)高我(wo)(wo)們(men)方法的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)，我(wo)(wo)們(men)發現其(qi)實這(zhe)(zhe)兩種方法是(shi)(shi)不(bu)太一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，我(wo)(wo)們(men)又做了(le)(le)大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)。主要包括三個(ge)(ge)方面，GI沉積前我(wo)(wo)們(men)做了(le)(le)一(yi)些改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)，另(ling)外(wai)調節GI的(de)(de)(de)(de)(de)(de)沉積條件。這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)以(yi)(yi)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)試(shi)圖，從數據(ju)看出我(wo)(wo)們(men)關注的(de)(de)(de)(de)(de)(de)PPTS由改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)前到(dao)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)2.5伏(fu)，優(you)化以(yi)(yi)后可以(yi)(yi)達到(dao)一(yi)伏(fu)，另(ling)外(wai)是(shi)(shi)NBTS雖然不(bu)是(shi)(shi)很(hen)多，但(dan)也有一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)(gai)善(shan)(shan)(shan)(shan)，這(zhe)(zhe)都在一(yi)伏(fu)以(yi)(yi)內，達到(dao)了(le)(le)比較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)。

　　我們(men)采(cai)用了(le)頂(ding)發光的結構，2T1C電路驅動，NTFT作為(wei)開關(guan)TFT，PTFT作為(wei)OLED的驅動TFT。對于這(zhe)項技術(shu)(shu)我們(men)進一(yi)步的開發，既然做(zuo)成了(le)這(zhe)樣的技術(shu)(shu)，它(ta)與(yu)我們(men)目前(qian)8.5代線的兼容性更好，這(zhe)個技術(shu)(shu)我們(men)是(shi)剛(gang)剛(gang)在研發之中，只是(shi)做(zuo)出(chu)來一(yi)個電信，它(ta)的器件(jian)性能還(huan)不(bu)是(shi)很好，有待(dai)于進一(yi)步的優(you)化。

　　最后把OLED面板刪除，我(wo)(wo)們得出(chu)的(de)(de)(de)對比，我(wo)(wo)們的(de)(de)(de)技(ji)術具有均勻性好(hao)，適用于大(da)尺寸，可(ke)以制作CMOS，電(dian)性可(ke)靠性優(you)良等優(you)點。它(ta)的(de)(de)(de)工(gong)藝可(ke)以更容易實現窄面框(kuang)，未(wei)來(lai)將用在量產上(shang)，需要進(jin)一(yi)步的(de)(de)(de)降低(di)它(ta)的(de)(de)(de)溫度，優(you)化器件的(de)(de)(de)性能，使它(ta)成為一(yi)種高性能、低(di)成本的(de)(de)(de)技(ji)術。