[发明专利]自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的制备方法，其特征在于该方法用具有自限制和缓释功能的金属诱导薄膜材料作为诱导源，诱导非晶硅薄膜变成多晶硅薄膜，具体步骤如下：

第一、首先，在衬底上沉积一层氧化硅或氮化硅阻挡层，之后，在其上面沉积形成一层非晶硅薄膜；

第二、在上述非晶硅薄膜上沉积一层氧化硅或氮化硅覆盖层，并在该覆盖层上刻蚀出诱导口；

第三、在上述覆盖层上形成一层金属诱导薄膜，使该金属诱导薄膜在诱导口处与非晶硅接触；

第四、然后在450℃以上温度退火后，非晶硅被金属诱导晶化多晶硅，制成自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜；在诱导口的下方形成金属诱导晶化区，在没有诱导口的覆盖层下形成金属诱导横向晶化区。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于上述第三步中的金属诱导薄膜材料为催化金属Ni、Au、Cu、Pd、Co、Al或Ag的氧化物和氧化硅混合薄膜，金属含量即金属原子数与金属、氧及硅原子数和的比为1％至30％。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于金属诱导薄膜为氩氧混合气体气氛下溅射生成的薄膜，厚度为1nm至30nm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第二步中所述的诱导口为周期重复诱导口，每个诱导口的几何尺寸相同，诱导口宽度为2μm至20μm，间隔距离相同，为30μm至300μm。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述的诱导口为采用光刻方法形成的长条形孔口。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的衬底材料为玻璃或Al箔柔性衬底材料。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第一步中所述的非晶硅薄膜为PECVD、LPCVD、溅射沉积的非晶硅薄膜，厚度为10nm至10μm；第二步中所述的覆盖层为PECVD、LPCVD、或溅射沉积的低温氧化硅或氮化硅或二者的混合薄膜，厚度为50nm至500nm。

8.权利要求1至7中任一项所述方法制备的自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的应用，其特征在于以金属诱导横向晶化区为沟道区制备多晶硅薄膜晶体管。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于以金属诱导横向晶化区为沟道区的多晶硅薄膜晶体管，源漏因间是金属诱导横向晶化多晶硅材料或是金属诱导晶化多晶硅材料。

10.权利要求1至7中任一项所述方法制备的自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的应用，其特征在于，用于制备多晶硅器件和系统，包括平板显示器有源选址基板、多晶硅电路、或太阳能电池。