材料成型与控制技术
摘要：低压化学气相沉积、固相晶化、准分子激光晶化、快速热退火、金属诱导晶化、等离子体增强化学反应气相沉积等是目前用于制备多晶硅薄膜的几种主要方法。它们具有各自不同的制备原理、晶化机理、及其优缺点。 关键词：氢化非晶硅 多晶硅 晶化
The preparation methods of polycrystalline silicon filmAbstract: At present，The preparation methods of polycrystalline silicon film，including Low pressure Chemical Vapor Deposition、Solide Phase Crystallization、Excimer Laser Annealing、 Rapid Thermal Annealing、Metal Induced Crystallization、plasma enhanced chemical vapor deposition，are being developed. we review typical preparation methods of polycrystalline silicon film、Crystallization Mechanism、their Advantage and Disadvantage. Keywords: a-Si:Ｈ,Polycrystalline silicon, Crystallization 1 前言 多晶硅薄膜材料同时具有单晶硅材料的高迁移率及非晶硅材料的可大面积、低成本制备的优点。因此，对于多晶硅薄膜材料的研究越来越引起人们的关注，多晶硅薄膜的制备工艺可分为两大类：一类是高温工艺，制备过程中温度高于600℃,衬底使用昂贵的石英，但制备工艺较简单。另一类是低温工艺，整个加工工艺温度低于600℃，可用廉价玻璃作衬底，因此可以大面积制作，但是制备工艺较复杂。目前制备多晶硅薄膜的方法主要有如下几种： 2 低压化学气相沉积（LPCVD） 这是一种直接生成多晶硅的方法。LPCVD是集成电路中所用多晶硅薄膜的制备中普遍采用的标准方法，具有生长速度快，成膜致密、均匀，装片容量大等特点。多晶硅薄膜可采用硅烷气体通过LPCVD法直接沉积在衬底上，典型的沉积参数是：硅烷压力为13.3～26.6Pa，沉积温度Td=580～630℃，生长速率5～10nm/min。由于沉积温度较高，如普通玻璃的软化温度处于500～600℃，则不能采用廉价的普通玻璃而必须使用昂贵的石英作衬底。 LPCVD法生长的多晶硅薄膜，晶粒具有<110>择优取向，形貌呈“V”字形，内含高密度的微挛晶缺陷，且晶粒尺寸小，载流子迁移率不够大而使其在器件应用方面受到一定限制。虽然减少硅烷压力有助于增大晶粒尺寸，但往往伴随着表面粗糙度的增加，对载流子的迁移率与器件的电学稳定性产生不利影响。
1 引言---------------------------------------------------------------13
2渗碳技术的发展与近况------------------------------------------------14
2．1渗碳技术的进步：-------------------------------------------- 14
2．2传统可控气氛与低压真空渗碳技术的比较------------------------ 14
3 氮化技术的发展与近况------------------------------------------------16
3．1真空渗氮-----------------------------------------------------16
3．2氮化技术-----------------------------------------------------17
4气体渗碳工艺与气体氮化工艺------------------------------------------19
5渗碳工艺的装备------------------------------------------------------21
6结束语 -------------------------------------------------------------25
8参考文献------------------------------------------------------------28
参考文献：[1] 懂会宁等，非晶硅的二步快速退火固相晶化,四川大学学报[J], 1995, 0l：95～97[2] 曾祥斌。多晶硅薄膜的新型激光晶化制备方法[J]电子元件与材料，2000，01：7～8[3] 刘传珍等。激光退火法低温制备多晶硅搏膜的研究[J]。液晶与显示，2000，01：46～51[4] 刘传珍等。金属诱导法低温多晶硅薄膜的制备与研究[J]。半导体学报，2001，01：61～65[5] 邱法斌等。准分子激光烧结玻璃衬底上多晶硅薄膜材料的制备[J]。液晶与显示，2001，03：170～174[6] 卓铭。金属Ni诱导横向晶化的结构及工艺进程的优化[J]。半导体学报，2002，11：1217～1223[7] 刘丰珍。等离子体-热丝CVD技术制备多晶硅薄膜[J]。半导体学报，2003，05：499～503[8] 邱春文等。PECVD法低温沉积多晶硅薄膜的研究[J]。液晶与显示，2003，03：201～204
