利用测量少子寿命再现低温多晶硅背板工艺

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1、万方数据l引言利用测量少子寿命再现低温多晶硅背板工艺业界对改变和控制准分子激光器制备低温多晶硅技术正在积极的开发中。显示技术产业作为新一代信息技术产业的代表，OLED显示等新型显示技术和产业化已被列为《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》中加快进行培育和发展的战略新兴产业之一。为了进一步缩小国际差距，尽早掌握AMOLED技术并产业化，本文重点研究准分子激光器制备低温多晶硅技术对显示用LTPS-TFT特性的影响，通过微波光电导衰减法表征LTPS薄膜少子寿命，建立激光参数、多晶硅晶界势垒和AMOLED显示用TFT特性的模型，拓宽工艺窗口，进而实现AMOLED显示品质

2、和良率的改善。2万方数据利用测量少子寿命再现低温多晶硅背板工艺2文献综述半导体单晶硅材料是以金刚石晶格排列成局部连续晶核，如果排列不同是晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅材料。多晶硅半导体材料的用途十分广泛，除了半导体显示行业和现阶段的IC产业中外，还被广泛应用在太阳能产业。目前，平板显示行业受制于显示载体需要使用透明的玻璃或塑料和视觉需求，在多晶硅生长方面以准分子激光器对非晶硅的再结晶技术制作低温多晶硅最为成熟，固相热生长技术金属诱导技术目前也有一定进展，但是规模化生产还要进一步突破技术瓶颈；准分子激光器对非晶硅再结晶技术虽然已经开始规模化生产，但是由于激

3、光能量和光学镜片的影响，多晶硅晶粒排列重复性窗口比较狭小，很容易造成规模产品的重复性差，造成生产良率的低下，制造成本的上升1。2．1境外LTPSAdVIOLED产业现状制作LTPSAMOLED显示器件的国家和地区主要是韩国、日本、中国台湾2。利用低温多晶硅制作TFT显示器件的厂家主要有13家。其中产能和产量比较大的有3家：三星(韩国)、LGD(韩国)、AUO(台湾)，其产量占全球低温多晶硅(LTPS)产量的80％以上，其中以三星、LGD为主的韩国厂家的LTPS技术主要用于AMOLED显示。相比非晶硅制作LCD显示技术国内外差距大的特点，国内在低温多晶硅(LTPS)

4、技术开发方面技术水平差距已经明显缩短，但是国外的低温多晶硅TFT制作AMOLED技术的以三星为代表公司还是具有技术、成本、规模等多重优势，具体表现在以下几个方面。2．1．1境外AdVIOLED企业规模和优势作为a-SiTFT的换代技术，LTPS背板技术在未来的AMOLED市场中有很大的应用上升空间，见图2．1。大尺寸面板的价格主要取决于生产线的有效产率，而中小尺寸面板的价格则与产品设计能力更为密切。从这个角度来看，尽管中小尺寸面板市场始终供大于求，苹果公司却一直为了寻找用于iPhone、iPad、Macbook等系列产品的Retina显示屏供货商而煞费苦心，也说明

5、了在中小尺寸面板市场中，产品附加值所扮演的角色更加重要。LTPS的工艺较为复杂，对面板尺寸依赖性高，即便是最尖端的制造商也会因其良率万方数据2文献综述利用测量少子寿命再现低温多晶硅背板工艺过低而备受煎熬。2011201220132014201520162017aSi／IGZOS003，6209，60414，16816．39821，97536，450㈣IGZO1592，0363，8285，79810．92013，60316．408黼LTPS4，4767，0189，63914，53316，49617，75219．907d卜a-Si193，09I200，252200，5

6、07203，646212，337212，832图2．1已实现量产的背板技术的出货量趋势预测目前境外在建的中小尺寸面板产线，生产的主要是G5．5或G6的用于智能手机的超高分辨率LTPS面板，能同时用于LCD和AMOLED显示。AMOLED的生产工艺虽然三星电子已经量产，但是技术成熟度依然不高，技术门槛很高。LCD的标准化工艺自从上世纪90年代确立以来，近二十年间并没有出现根本性变革；而AMOLED不同，尽管LTPSTFT背板、蒸镀、玻璃粉封装三者结合是目前的标准工艺，但仍有各种不同的生产工艺及制造设备可以用于AMOLED的量产，特别是柔性显示的技术发展需要，TFE(

7、ThinFilmEncapsulation)技术的多面性，诸多复杂的工艺中并没有哪种工艺体现出可供长期投资且稳定的明显优势。2．1．2目前的技术规模和发展趋势三星电子从1988年开始研究TFT-LCD相关及辅助技术，1997年进入LTPS面板的技术开发工作，2000年前后三星电子开发出IMT2000用的2英寸LTPS面板，同年与NEC成立SNMD公司共同开展开发OLED产品技术，2001年成功开发出了8．4英寸和15．1英寸的AMOLED显示面板，2003年三星通过循序侧向结晶方法成功开发出21．3英寸的UXGA级LTPS-TFT面板。虽然三星电子在LTPS技术上

8、起步相对日