[发明专利]一种LTPS的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，更具体地，涉及一种LTPS的制备工艺。

背景技术

在LTPS工艺中，各个膜层的优劣严重影响LTPS器件的性能。LTPS工艺中从下到上的膜层中包含SiO_x有缓冲层（Buffer Layer：SiN_x/SiO_x）、栅极绝缘层（GI：SiO_x/SiN_x）和层间绝缘层（ILD：SiN_x/SiO_x)。由此可见，SiO_x膜的致密性和均匀性等各方面的优劣严重影响着LTPS工艺的优劣。

在LTPS中，SiN_x与玻璃接触的应力比较大，SiO_x与多晶硅界面湿润角比较好因而采用上述堆叠结构。传统PECVD法使用SiH₄和N₂O气体制备的SiO_x膜含有大量的Si-H键和Si-OH键，导致膜质疏松和悬挂键缺陷，且N₂O中氮成分导致制备的SiO_x膜与多晶硅层界面缺陷较多造成平带电压漂移较大。

在LTPS中，Contact Hole的刻蚀质量严重影响着LTPS器件的性能。LTPS制程中过孔刻蚀（Contact Hole）从上到下刻蚀包含层间绝缘层（ILD)和栅极绝缘层（GI）的SiO_x/SiN_x/SiN_x/SiO_x膜层结构，刻蚀过程中膜层材料、致密性、厚度的不同，使坡度角、形貌、CD Loss等参数难以控制。

发明内容

本发明的目的在于提高SiN_x层的致密性和均匀性。

根据以上发明目的，本发明首先提供一种LTPS的制备工艺，使用正硅酸乙酯来制备LTPS中的SiO_X膜层。

将正硅酸乙酯与弱酸溶液混合，制成溶胶，再将溶胶涂覆并形成SiO_X膜层。

将涂覆后的溶胶置于高温环境中，形成致密的SiO_X膜层。

增加栅极绝缘层的SiO_x层的厚度，去掉栅极绝缘层的SiN_x层。

所述的高温为450~650℃。

所述的弱酸溶液为草酸、醋酸、碳酸或次氯酸。

从另外一个角度来说，本发明再公开一种正硅酸乙酯在LTPS的制备工艺中的应用。

所述的正硅酸乙酯与弱酸溶液混合，制成溶胶，再将溶胶涂覆并形成SiO_X膜层。

本发明具有以下优点：

1. 通过新的成膜方式来改善膜层的均匀性和膜质等特性，降低Contact Hole刻蚀难度，改善氧化硅与多晶硅界面特性并减少平带电压漂移，从而改进LTPS的整体的制备工艺。

2. 本发明的SiO_x薄膜取代缓冲层和层间绝缘层中采用传统PECVD沉积的SiO_x薄膜并且栅极绝缘层全部由该种SiO_x薄膜组成。

3. 本发明未使用N₂O和SiH₄沉积，可减少氧化硅中的N含量和制备过程中产生的颗粒物、灰尘等不良，在一定程度上改善界面态缺陷和提高氧化硅薄膜质量。

4. 减少SiO_x膜中含有的Si-H键和Si-OH键，进而减少悬挂键的缺陷密度而改善平带电压漂移。

5. 由于SiO_x膜的致密性增加以及膜层变化显著，更有利于后期的Contact Hole刻蚀的控制。

6. 由于膜层均匀性的可控性加强，对于刻蚀后的线宽更容易控制，从而有利于实现窄边框化。

7. 本发明采用弱酸，可以加快反应速率，但酸性过强则会导致反应不易控制从而成膜效果难以控制。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步详细说明本发明。除非特别说明，本发明采用的试剂、设备和方法为本技术领域常规市购的试剂、设备和常规使用的方法。

实施例1