[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

摘要

自缓释金属诱导晶化多晶硅薄膜材料的制备方法及应用。采用镍硅混合物靶，在氩氧混合气体中溅射形成低镍含量的氧化镍和氧化硅混合薄膜作金属诱导横向晶化诱导源。由于镍以氧化物状态存在，并以较低含量混合在氧化硅中，因此，除靠近非晶硅和金属诱导层界面处的镍可较快地扩散到硅膜之中，后面的镍则以非常缓慢的速度释放到硅膜中。表面镍原子数量与混合物薄膜的厚度无关，因此，即使其厚度不均匀及批次间厚度出现变化，晶核和诱导前锋的形成状态却是基本相同的。在随后的横向晶化过程中，缓释的镍不断补充晶化前锋所需的镍。使用该技术可在保持适当的晶化速率前提下，有效地减少了多晶硅中镍的残余量，提高了多晶硅材料和器件的均匀性和稳定性。

主权项

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。