多晶硅薄膜的表面处理工艺

无机材料学报

多晶硅薄膜的表面处理工艺

曾祥斌¹; Johnny K O Sin²; 徐重阳¹; 饶瑞¹

1. 华中科技大学电子科学与技术系, 武汉 430074; 2. 香港科技大学电气与电子工程系

收稿日期:2000-08-07 修回日期:2000-09-25 出版日期:2001-07-20 网络出版日期:2001-07-20

Surface Plasma Passivation of the Polycrystalline Silicon Thin Films by Using NH₃ or N₂O Gas

ZENG Xiang-Bin¹; Johnny K O Sin²; XU Zhong-Yang¹; RAO Rui ¹

1.Department of Electronic Science and Technology Huazhong University of Science and Technology; Wuhan 430074; Chian; 2. Department of Electrical and Electronic Engineering; The Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Hong Kong, China

Received:2000-08-07 Revised:2000-09-25 Published:2001-07-20 Online:2001-07-20

摘要/Abstract

摘要： 采用ＮＨ_３和Ｎ_２Ｏ的等离子体分别对ｐ－Ｓｉ（多晶硅）薄膜表面进行了钝化处理，处理后的ｐ－ＳｉＴＦＴ（薄膜晶体管）具有比未处理ＴＦＴ更优越的性能，通电试验与热应力试验后，处理后的器件呈现出更好的承受电负荷和热应力能力，钝化的微观机理是ＮＨ_３和Ｎ_２Ｏ等离子体中和了ｐ－Ｓｉ薄膜的悬挂键，形成牢固的Ｓｉ－Ｎ键，减少了表面态密度．

关键词: NH₃, N₂O, 表面钝化, p-Si TFT

Abstract: The poly-Si thin film was passivated by using NH₃ or N₂O plasma before deposition of gate diode. The poly-Si TFTs fabricated with this process have better electrical characteristics than those of conventional poly-Si TFT without NH₃ or N₂O plasma passivation. These devices also have better hot-carrier endurance and thermal stability. Both the nitrogen pile-up at the SiO₂/poly-Si interface and the strong Si-N bond formation to terminate the dangling bonds at the grand boundaries of the poly-Si thin film in the channel region are the major causes.

Key words: NH₃, N₂O, surface passivation, poly-Si TFT

中图分类号:

O484

曾祥斌,Johnny K O Sin,徐重阳,饶瑞. 多晶硅薄膜的表面处理工艺[J]. 无机材料学报.

ZENG Xiang-Bin,Johnny K O Sin,XU Zhong-Yang,RAO Rui. Surface Plasma Passivation of the Polycrystalline Silicon Thin Films by Using NH₃ or N₂O Gas[J]. Journal of Inorganic Materials.

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