一种SiH4BaseSiOx绝缘膜的制备方法与流程

本发明属于半导体制造工艺，具体是指一种sih4(硅烷)base siox绝缘膜的制备方法。

背景技术：

1、薄膜晶体管(tft)是显示器驱动的核心，广泛运用于面板显示器。由于铟镓锌氧化物(igzo)载流子迁移率是传统非晶硅(a-si)的20～30倍，可提高tft器件驱动频率，提高像素的响应速度，实现更快的刷新率，故使用igzo做为tft的器件的半导体层更适用于市面上功能多样化的液晶显示面板。

2、tft的结构中，如图1所示，半导体层与栅极间隔着一层第一绝缘层，由于igzo材料特性在还原氛围退火过程中易产生氧空缺，故第一绝缘层一般选用氧化硅(siox)膜质，现有技术的igzo薄膜晶体管产品的该层绝缘膜一般选用teos(四乙氧基硅烷)siox。现生产的teos siox膜质主要材料组成成分为teos和o2(参见图2)，该膜质与金属层钛搭配经过高温制程后易产生膜浮。teos为液态材料，成膜前需先从液态转化为气态后与氧搭配形成teossiox膜质作用于玻璃基板上。因teos siox膜质与金属层覆盖性不佳，经烘烤制程后易与金属层发生界面分离，且主要提供si-o键的材料teos相对sih4较不普及，生产成本亦较高，从产品质量及经济效益考虑，需另开发一种氧化硅膜质取代teos siox。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于提供一种sih4 base siox绝缘膜的制备方法，其制备的绝缘膜适用于igzo薄膜晶体管产品中的半导体层与栅极间使用的绝缘层。

2、本发明是这样实现的：

3、一种sih4 base siox绝缘膜的制备方法，包括如下步骤：

4、步骤s1：将待沉积sih4 base siox绝缘层的基板透过真空传送机构置入cvd真空腔体；

5、步骤s2：将待沉积sih4 base siox绝缘层的基板与加热承载基座接触，使玻璃基板受热均匀；

6、步骤s3：同时通入sih41730 sccm，n2o4660 sccm，透过调压阀将腔体压力控制在1350mtorr；

7、步骤s4：以7900w输出功率透过等离子体plasma解离步骤s3的制程气体形成sih4base siox薄膜沉积在玻璃基板上；

8、步骤s5：沉膜完成之后关闭等离子体系统并将腔体内sih4、n2o气体排出；

9、步骤s6：沉膜完成之后将基板传出真空腔体，完成sih4 base siox沉积制程。

10、进一步地，所述cvd真空腔体的温度设定为375℃。

11、本发明的优点在于：本发明方法制备的是一种使用在半导体层和栅极金属层间的非金属膜sih4base siox，此膜质特点为可以有效补偿栅极金属层在高温制程影响下产生的张应力形变，膜质覆盖性佳与金属层的搭配性强，且相较于现有的teos siox膜质，sih4base siox形成的崩溃电场较小，电荷捕捉力较低，从而提升产品的电性及良率。sih4basesiox膜质主要化学组成成分为sih4和n2o，化学气体材料较常见，相较teos成本低，生产效益高，且该膜质与金属层覆盖性佳，可以有效补偿底层金属膜(ti)随着高温制程温度产生张应力(tensile)的形变。

技术特征：

1.一种sih4basesiox绝缘膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的一种sih4basesiox绝缘膜的制备方法，其特征在于：所述cvd真空腔体的温度设定为375℃。

技术总结
一种SiH<subgt;4</subgt;BaseSiO<subgt;x</subgt;绝缘膜的制备方法，包括如：将待沉积SiH<subgt;4</subgt;BaseSiO<subgt;x</subgt;绝缘层的基板透过真空传送机构置入CVD真空腔体；同时通入SiH<subgt;4</subgt;1730sccm，N<subgt;2</subgt;O4660sccm，透过调压阀将腔体压力控制在1350mtorr；以7900W输出功率透过等离子体Plasma解离制程气体形成SiH<subgt;4</subgt;BaseSiO<subgt;x</subgt;薄膜沉积在玻璃基板上；沉膜完成之后关闭等离子体系统并将腔体内SiH<subgt;4</subgt;、N<subgt;2</subgt;O气体排出。本发明方法制备的是一种使用在半导体层和栅极金属层间的非金属膜SiH<subgt;4</subgt;BaseSiO<subgt;x</subgt;，此膜质特点为可以有效补偿栅极金属层在高温制程影响下产生的张应力形变，膜质覆盖性佳与金属层的搭配性强。

技术研发人员：余振富,黄海龙,林冰冰,陈彦均,杨朝胜
受保护的技术使用者：福建华佳彩有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15