專利名稱:一種感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電子顯示器件,特別涉及一種感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法。
背景技術(shù):
薄膜晶體管在顯示器件中有著廣泛的應(yīng)用,目前薄膜晶體管的主流技術(shù)是非晶硅薄膜晶體管技術(shù),但非晶硅薄膜晶體管有遷移率低、穩(wěn)定性差的問題,不能適用在一些高要求的領(lǐng)域,如有機(jī)發(fā)光顯示器件,多晶硅薄膜晶體管可以解決上述問題,因此在有機(jī)發(fā)光顯示器件中人們開始應(yīng)用多晶硅薄膜晶體管技術(shù),多晶硅薄膜晶體管技術(shù)可以解決上述的問題。在多晶硅薄膜晶體管制造技術(shù)中非晶硅薄膜的晶化技術(shù)是最關(guān)鍵的,為了在玻璃基板上進(jìn)行晶化,必須使用低溫晶化技術(shù),目前的主要的低溫晶化技術(shù)是激光退火,但激光技術(shù)還有一些局限性,如準(zhǔn)分子激光器的功率不穩(wěn)定,會引起晶化的不均勻性,從而導(dǎo)致顯示圖像的不均勻,而半導(dǎo)體激光器雖然功率穩(wěn)定,但目前半導(dǎo)體激光器的功率比較小,而且半導(dǎo)體激光器的波長和硅的吸收波長很難匹配。另外激光退火設(shè)備復(fù)雜,大尺寸擴(kuò)展困難,價格和維護(hù)費(fèi)用都非常高。這都是多晶硅薄膜晶體管普及應(yīng)用的主要障礙之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對非晶硅薄膜的晶化現(xiàn)在存在的問題,提出了一種感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法,利用感應(yīng)線圈產(chǎn)生強(qiáng)的交變磁場,交變磁場靠近覆蓋有金屬膜的非晶硅薄膜,金屬膜會產(chǎn)生強(qiáng)的感應(yīng)渦旋電流,可以迅速加熱金屬膜,從而加熱金屬膜下面的非晶硅,非晶硅被加熱后,導(dǎo)電性增強(qiáng),在交變磁場中也會產(chǎn)生渦旋電流,進(jìn)一步對自己加熱,因此非晶硅薄膜被迅速加熱達(dá)到晶化溫度,從而達(dá)到晶化的目的,所需設(shè)備簡單,成本低。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法,先在玻璃基板上沉積一層非晶硅薄膜,再將非晶硅薄膜上覆蓋一層金屬膜,將感應(yīng)線圈的開口一端貼近金屬膜,感應(yīng)線圈連接感應(yīng)電源,感應(yīng)線圈中通上千安培的交變電流,線圈中產(chǎn)生強(qiáng)的交變磁場垂直作用于金屬膜和非晶硅薄膜,金屬膜產(chǎn)生強(qiáng)的感應(yīng)渦旋電流,迅速加熱金屬膜,金屬膜上熱傳遞到下面覆蓋的非晶硅薄膜,當(dāng)非晶硅薄膜被迅速加熱達(dá)到晶化溫度后,保持到非晶硅薄膜逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч璞∧ぃY(jié)晶完以后將玻璃基板冷卻,并對玻璃基板上的金屬膜進(jìn)行脫膜,最后得到了晶化好的非晶硅薄膜。當(dāng)線圈中產(chǎn)生強(qiáng)的交變磁場垂直作用于金屬膜和非晶硅薄膜時,讓玻璃基板進(jìn)行橫向移動,使感應(yīng)線圈對整個玻璃基板上的非晶硅薄膜進(jìn)行掃描晶化。所述金屬膜的厚度范圍為10納米到10000納米。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法,感應(yīng)加熱設(shè)設(shè)備比較簡單,晶化設(shè)備的成本較低;感應(yīng)加熱速度很快,而且是直接對需加熱的區(qū)域進(jìn)行加熱,力口熱效率很高,能效利用率高;感應(yīng)加熱不會對非晶硅下面的玻璃基板加熱,不會使玻璃基板溫度過高而變形,有利于多晶硅薄膜晶體管普及應(yīng)用。
圖1為本發(fā)明感應(yīng)加熱非晶硅晶化示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示感應(yīng)加熱非晶硅晶化示意圖,先在玻璃基板1上沉積一層非晶硅薄膜 2,再將非晶硅薄膜2上覆蓋一層金屬膜3,將感應(yīng)線圈4的開口一端貼近金屬膜,感應(yīng)線圈連接感應(yīng)電源,感應(yīng)線圈中通強(qiáng)大交變電流,可達(dá)上千安培,線圈中產(chǎn)生強(qiáng)的交變磁場,交變磁場垂直金屬膜和非晶硅薄膜2,金屬膜3會產(chǎn)生強(qiáng)的感應(yīng)渦旋電流,可以迅速加熱金屬膜3,從而加熱金屬膜3下面覆蓋的非晶硅薄膜2,非晶硅被加熱后,導(dǎo)電性增強(qiáng),在交變磁場中也產(chǎn)生渦旋電流,進(jìn)一步對非晶硅薄膜2進(jìn)行加熱,非晶硅薄膜2被迅速加熱達(dá)到晶化溫度,保持一段時間,使非晶硅薄膜2逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч璞∧?。結(jié)晶完以后將玻璃基板1冷卻,并對玻璃基板1上的金屬膜3進(jìn)行脫膜,最后就得到了晶化好的非晶硅薄膜2。為了進(jìn)行大面積晶化,將沉積有非晶硅薄膜2的玻璃基板1進(jìn)行橫向移動,從而使感應(yīng)線圈4對整個底板上的非晶硅薄膜2進(jìn)行掃描晶化,從而達(dá)到大面積計(jì)劃的目的。實(shí)驗(yàn)步驟在玻璃基板上用化學(xué)氣相沉積的方法沉積一層非晶硅薄膜,非晶硅薄膜的厚度在30納米左右,然后再利用熱蒸發(fā)鍍膜設(shè)備在非晶硅薄膜上蒸鍍一層金屬鋁膜, 金屬鋁膜的厚度在100納米左右,一般金屬膜的厚度范圍為10納米到10000納米,將玻璃基板放置到感應(yīng)線圈口下,對線圈通高頻電流,電流為1000安培,2分鐘后停止通電進(jìn)行冷卻,冷卻后將基板放入鹽酸中對鋁膜進(jìn)行脫膜,脫膜后就得到了晶化好得多晶硅薄膜基板。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法,其特征在于,先在玻璃基板上沉積一層非晶硅薄膜, 再將非晶硅薄膜上覆蓋一層金屬膜,將感應(yīng)線圈的開口一端貼近金屬膜,感應(yīng)線圈連接感應(yīng)電源,感應(yīng)線圈中通上千安培的交變電流,線圈中產(chǎn)生強(qiáng)的交變磁場垂直作用于金屬膜和非晶硅薄膜,金屬膜產(chǎn)生強(qiáng)的感應(yīng)渦旋電流,迅速加熱金屬膜,金屬膜上熱傳遞到下面覆蓋的非晶硅薄膜,當(dāng)非晶硅薄膜被迅速加熱達(dá)到晶化溫度后,保持到非晶硅薄膜逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч璞∧?,結(jié)晶完以后將玻璃基板冷卻,并對玻璃基板上的金屬膜進(jìn)行脫膜,最后得到了晶化好的非晶硅薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法,其特征在于,當(dāng)線圈中產(chǎn)生強(qiáng)的交變磁場垂直作用于金屬膜和非晶硅薄膜時,讓玻璃基板進(jìn)行橫向移動,使感應(yīng)線圈對整個玻璃基板上的非晶硅薄膜進(jìn)行掃描晶化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法,其特征在于,所述金屬膜的厚度范圍為10納米到10000納米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種感應(yīng)加熱非晶硅晶化方法,利用感應(yīng)線圈產(chǎn)生強(qiáng)的交變磁場,交變磁場靠近覆蓋有金屬膜的非晶硅薄膜,金屬膜會產(chǎn)生強(qiáng)的感應(yīng)渦旋電流,可以迅速加熱金屬膜,從而加熱金屬膜下面的非晶硅,非晶硅被加熱后,導(dǎo)電性增強(qiáng),在交變磁場中也會產(chǎn)生渦旋電流,進(jìn)一步對自己加熱,因此非晶硅薄膜被迅速加熱達(dá)到晶化溫度,從而達(dá)到晶化的目的,所需設(shè)備簡單,成本低。有利于多晶硅薄膜晶體管普及應(yīng)用。
文檔編號C30B28/02GK102465338SQ20101054771
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者劉紅君, 陳科 申請人:上海廣電電子股份有限公司