氧化物TFT(Thin Film Transistor)源漏极短路(Gate Data Short,DGS)缺陷导致显示品质恶化和产品报废,明确DGS原理、识别影响因素并输出解决方案对确保产品良率和品质具有积极意义。本文首先确认了DGS宏观现象和微观形貌,随后探究了栅极...氧化物TFT(Thin Film Transistor)源漏极短路(Gate Data Short,DGS)缺陷导致显示品质恶化和产品报废,明确DGS原理、识别影响因素并输出解决方案对确保产品良率和品质具有积极意义。本文首先确认了DGS宏观现象和微观形貌,随后探究了栅极绝缘层(Gate Insulator,GI)介电损耗和耐压强度的关系,统计了不同产品在点灯恶化实验中的DGS发生率,明确了产品栅极电压、刷新率对DGS的影响。将实验现象和调研的DGS机理匹配,分析了氧化物TFT DGS高于非晶硅TFT的原因。结果表明,DGS的本质是栅极绝缘层耐压强度不足而导致的GI介电击穿,GI介电损耗、栅压和刷新率均是影响DGS的显著因子。这些因子在Cu扩散、Cu电迁移机理的相互作用下,降低了GI有效厚度,增加了GI热击穿风险,最终造成了DGS。产线可行的DGS抑制措施有两种:降低叠层GI的SiO_(x)厚度比例,减少叠层栅极绝缘层介电损耗,抑制热击穿;下调TFT栅压,抑制Cu离子扩散和电迁移。将上述措施作为改善方案进行实验测试,面板DGS发生率下降73%。该方案成功抑制了氧化物面板DGS发生率,提升了产品品质,为氧化物TFT制程优化提供了参考。展开更多
文摘氧化物TFT(Thin Film Transistor)源漏极短路(Gate Data Short,DGS)缺陷导致显示品质恶化和产品报废,明确DGS原理、识别影响因素并输出解决方案对确保产品良率和品质具有积极意义。本文首先确认了DGS宏观现象和微观形貌,随后探究了栅极绝缘层(Gate Insulator,GI)介电损耗和耐压强度的关系,统计了不同产品在点灯恶化实验中的DGS发生率,明确了产品栅极电压、刷新率对DGS的影响。将实验现象和调研的DGS机理匹配,分析了氧化物TFT DGS高于非晶硅TFT的原因。结果表明,DGS的本质是栅极绝缘层耐压强度不足而导致的GI介电击穿,GI介电损耗、栅压和刷新率均是影响DGS的显著因子。这些因子在Cu扩散、Cu电迁移机理的相互作用下,降低了GI有效厚度,增加了GI热击穿风险,最终造成了DGS。产线可行的DGS抑制措施有两种:降低叠层GI的SiO_(x)厚度比例,减少叠层栅极绝缘层介电损耗,抑制热击穿;下调TFT栅压,抑制Cu离子扩散和电迁移。将上述措施作为改善方案进行实验测试,面板DGS发生率下降73%。该方案成功抑制了氧化物面板DGS发生率,提升了产品品质,为氧化物TFT制程优化提供了参考。
