Develop Low Temperature, High Mobility Poly-Si and GaSb Thin Film Transistors for LCD Glass Substrate Application

本計畫乃研製低溫高移動率之複晶矽以及銻化鎵薄膜電晶體。第一部份乃針對非晶矽薄膜經雷射再結晶(ELC)後， 會形成非常粗糙之複晶矽薄膜表面，並惡化複晶矽氧化層與電晶體元件的特性。因此我們使用化學機械研磨(CMP)來改善複晶矽薄膜的表面平坦度，後續並結合使用四氟化碳(CF4 )電漿處理，使參與的氟離子能填補受損傷的鍵結及打斷一些扭曲的矽氧鍵結，而在複晶矽氧化層與複晶矽介面間形成了強壯的矽氟鍵結，而改善了複晶矽氧化層的品質與電晶體元件的可靠度。第二部份使用高介電材料Gd,Y來製作薄膜電晶體之閘極絕緣層，並實際應用於玻璃基板上。我們希望能製作出高電場強度與低漏電流之閘極絕緣層，加上合適退火緻密化，以應用製作出低溫高移動率之高介電絕緣層複晶矽薄膜電晶體。第三部份將使用銻化鎵(GaSb)作為電晶體通道元件薄膜。其電子遷移率可達5000 cm2/V.sec，可有效提昇薄膜電晶體之電子遷移率。此外，銻化鎵薄膜可於低溫約300~ 4000C 下達到再結晶狀態，很適合用來製作低溫薄膜電晶體。因此我們希望結合使用以上研究成果並使用銻化鎵作為電晶體通道元件薄膜，先行探討其薄膜物性與低溫的結晶狀態，也期盼能在低溫結晶條件就能作出高載子移動率之薄膜電晶體。

Project ID:PB9609-4097
External Project ID:NSC96-2221-E182-053