4.2 ELA工艺
ELA工艺在制作LTPS TFT-LCD器件时，主要是用于对p-si薄膜进行晶化，而良好的p-si膜是制备高性能器件的必要条件之一。晶化是通过改变粒度尺寸来改进p-si膜的表面形态并提高其场效应迁移率进行的；目前的ELA工艺已取得了400cm2/N秒以上的迁移率。但采用这种方法时，迁移率的提高受限于表面之颗粒边界发生的溅射，故需进一步改进P道沟的性能。
对于不同尺寸的基底实施ELA工艺所取得的生产率是不同的（表4）。ELA工艺的产品质量还与其功率与光束的波长有关（图3）。目前的ELA工艺采用的多为准分子激光器，其能量被控制在530～670mJ。采用涂铬玻璃基底有助于制作均匀的p-si薄膜;但要制作高度均匀的薄膜，则需要提高准分子激光峰值间的能量稳定性。可用于对p-si薄膜进行晶化的方法还有MIC（金属诱化晶化）、SPC（固相晶化）等方法，因在制作LTPS TFT之p-si薄膜方面不如ELA工艺使用得那样普遍，故不赘述。（图片）
表4 在不同尺寸基底上实施ELA的生产率
4.3离子注入与激活工艺
离子注入是用于控制p-si TFT-LCD器件的阈值电压，并形成电子空穴源与道沟的。图4为两种门结构之LTPS P-Si TFT-LCD器件的离子注入步骤。目前已用非基团隔离的离子注入技术取代了离子填充法，因而有益于以低能量大面积制作P-Si TFT；但是这种方法有一个缺点，即难以精确地控制掺杂量。（图片）
图3 在ELA工艺中，作为基底尺寸函数之激光能量与膜表面颗粒度的关系
离子注入可以分为掺杂（I/D）与植入（I/I）两种方式。因I/D法的掺杂量大于I/I法的，并且采用I/D法时离子的能量较高，所以采用I/D法时，基底的温度也会比采用I/I法时的高。但I/D法有对掺杂量控制不稳的缺点。在生产率方面，I/I法要高些，因此在进行大剂量离子注入时，宜用I/D法，反之则适于用I/I法。
对注入的掺杂物离子要进行激活。目前已有了ELA、RTA（快捷热焙烧）以及炉内热焙烧等到方法，这些方法各有其优缺点（表5），而目前较为通用的是ELA法。（图片）
表5 各种激活掺杂离子的方法比较
4.4 门绝缘层的氧化
高质量的门绝缘层对制作出高性能LTPS p-Si TFT来说，是十分重要的。要制取高质量的门绝缘层，就需要对门绝缘层进行必要的氧化。在制作p-Si TFT来说，目前已有了不采用传统PECVD的方法;因为如采用这种方法，所用的N2O气体中的氨会使氧化好的门绝缘层（SiO2膜）出现缺陷，因而在新方法中采用了TEOS（四乙基氧硅烷）气体；这是因为其在等离子体内的高分解率会在基底近表面处产生高浓度的氧，有助于减少门绝缘层SiO2膜的缺陷。 （图片）
图4 两种门结构之LTPS p-Si TFT-LCD的离子注入步骤
4.5 光刻技术
光刻工艺与LTPS p-SiTFT-LCD器件的分辨率与校准精确度关系密切。目前用于制作p-Si TFT-LCD器件的光刻设备已发展到第四代。表6是各代p-Si TFT光刻设备的性能比较。即使是第四代光刻设备，也还存在着继续提高分辨率与校准精度的余地。
五、结束语
LTPS p-Si TFT-LCD技术的优势与应用潜力使其在未来会有一个很大的发展。表7即是这种技术的发展趋势。该技术的发展必将有力地促进TFT-LCD技术的整体发展，使更多新型高性能p-Si TFT-LCD器被推出，而这些新型p-Si TFT-LCD器件的应用也必将会大大方便人们未来的工作与生活。
3/14/2005
