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1、CVD制程工藝及設(shè)備介紹2014年05月10日李廣錄主要內(nèi)容1.PECVD制程工藝介紹2.PECVD設(shè)備介紹PECVD制程工藝介紹1.TFT-LCD基本概念2.CVD工程目的及原理介紹3.PECVD設(shè)備及反應(yīng)原理4.工藝參數(shù)及檢查項(xiàng)目TFT-LCD基本概念ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay薄膜晶體管液晶顯示器ThinFilm：薄膜，膜厚在um(10-6m)級(jí)以下Transistor：電晶體，固態(tài)半導(dǎo)體元件，作為一種可變開(kāi)關(guān)，基於輸入的電壓可控制輸出的電流Li
2、quidCrystal：液晶，不同軸向透光性不同，具有依照電場(chǎng)方向旋轉(zhuǎn)排列功能ThinFilmTransistor：Controlthepixelsignalon/offLiquidCrystal：Controlthelightpolarization黑矩陣背光源ＴＦＴ-ＬＣＤ結(jié)構(gòu)圖偏光片CF公共電極液晶層象素電極掃描線信號(hào)線TFT玻璃偏光片TFT-LCD名詞解釋分辨率（DisplayResolution）：顯示器上水平方向和垂直方向上相素（Pixel）的數(shù)目。注：一個(gè)相素有R、G、B三個(gè)子相素（S
3、ub-Pixel）。對(duì)比度（ContrastRatio）：顯示器最大亮度值（全白）與最小亮度值（全黑）之比值。一般TFT-LCD的對(duì)比值為200:1至400:1。視角（ViewingAngle）：在大角度觀看的情況下，顯示器亮暗對(duì)比變差會(huì)使畫(huà)面失真，而在可接受的觀測(cè)角度范圍就稱為視角。反應(yīng)時(shí)間（ResponseTime）：從輸入信號(hào)到輸出影像所經(jīng)歷的時(shí)間，一般液晶顯示器反應(yīng)時(shí)間為20~30毫秒。（標(biāo)準(zhǔn)電影格式每畫(huà)面為40毫秒）9TFT基本概念GSDSDGSDGCVD工程在TFT流程中的作用（受入洗凈
4、）成膜前洗凈PVD成膜（PhysicalVaporDeposition）光刻(Lithograph)濕蝕刻（WETEtch）干蝕刻（DryEtch）CVD成膜(ChemicalVaporDeposition)Resist剝離外觀檢查Pattern修正（斷線修正）CVD工程在TFT流程中的作用Pixel模式圖TFT模式圖（平面)TFT模式圖（斷面)（PECVD）沉積Drain電極Gate電極像素電極a-SiG-SiNxPas-SiNxN+a-Sia-Si半導(dǎo)體膜Gate絕緣膜Passivation鈍化
5、膜TFT等效電路CsGate線(掃描線)G(柵極)Gate=G(柵電極或閘極)GateS(源電極)SourceClcData線(數(shù)據(jù)線)S(源電極)Source有源層a–Si層D(漏電極)DrainD(漏電極)Drain作用特性要求G-SiNx（柵極絕緣層）絕緣保護(hù)電介質(zhì)系數(shù)高a-Si（通道層）電子溝道電子遷移率高N+a-Si（歐姆接觸層）信號(hào)線性傳輸形成歐姆接觸Pas-SiNx（絕緣保護(hù)層）絕緣保護(hù)抗化學(xué)腐蝕性好，抗潮濕CVD各層膜的用途及特性要求TFT斷面圖CVD工程在TFT流程中的作用Pas-
6、SiNx層N+a-Si層a-Si層G-SiNx層CVD原理介紹CVD(ChemicalVaporDeposition)化學(xué)氣相沉積借由氣體混合物發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，包括利用熱能、等離子體(Plasma)或紫外光（UV）照射等方式，在基板(Substrate)表面上沉積一層固態(tài)化合物的過(guò)程。關(guān)鍵點(diǎn)經(jīng)由化學(xué)反應(yīng)或熱分解薄膜的材料源由外加氣體供給制程反應(yīng)物必須為氣相的形式種類熱CVD等離子CVDAP-CVD(AtmosphericPressureCVD)LP-CVD（LowPressureCVD）PE-CVD
7、(PlasmaenhancedCVD)設(shè)備簡(jiǎn)圖反應(yīng)壓力大氣真空真空基板溫度700~800℃700~800℃200~400℃使用產(chǎn)業(yè)ICICLCD，IC，Solar排氣成膜氣體ＲＦ電源真空腔室Plasma電極排氣成膜氣體基板加熱器幾種常見(jiàn)CVD比較PECVD反應(yīng)原理Plasma的概念通常被視為物質(zhì)除固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之外存在的第四種形態(tài),它是一種中性、高能量、離子化的氣體，由是大量的帶電的正粒子、負(fù)粒子（其中包括正離子、負(fù)離子、電子、自由基和各種活性基團(tuán)等）組成的集合體，其中正電荷和負(fù)電荷的電量相等，故
8、稱等離子體（Plasma）。等離子體是宇宙中存在最廣泛的一種物態(tài)，目前觀測(cè)到的宇宙物質(zhì)中,99%都是等離子體,但分布的范圍很稀薄。注意點(diǎn)非束縛性：異類帶電粒子之間相互“自由”，等離子體的基本粒子元是帶正負(fù)電荷的粒子（電子、離子），而不是其結(jié)合體。粒子與電場(chǎng)的不可分割性：等離子體中粒子的運(yùn)動(dòng)與電場(chǎng)（外場(chǎng)以及粒子產(chǎn)生的自洽場(chǎng)）的運(yùn)動(dòng)緊密耦合，不可分割。集體效應(yīng)起主導(dǎo)作用：等離子體中相互作用的電磁力是長(zhǎng)程的庫(kù)侖力。Plasma產(chǎn)生原理在氣壓恒定的條件下，對(duì)氣體增加能量(熱能
