| 主权项 |
1.一种于基板上制作双重自行对准低温复晶矽薄膜电晶体(low temperature polysilicon thin film transistor,LTPS TFT)的方法,该基板表面包含有至少一第一区与至少一第二区,系分别用来制作至少一N型LTPS TFT与至少一P型LTPS TFT,该方法至少包含下列步骤:于该基板之第一区与第二区上分别形成一未掺杂(undoped)图案化复晶矽层,且各该未掺杂图案化复晶矽层中皆包含有一源极区、一汲极区,以及一通道区;于该基板上方依序形成一介电层与一图案化导电层,覆盖于该等未掺杂图案化复晶矽层之上,且该第一区之该图案化导电层中包含有二个第一开口;进行第一离子布植制程,将N型掺质经由该二个第一开口自行对准植入该未掺杂图案化复晶矽层之该源极区与该汲极区中,以分别形成一N型源极电极(source electrode)与一N型汲极电极(drain electrode);去除该图案化导电层之宽度一预定距离,以于该图案化导电层中形成二个第二开口,并同时定义出该N型LTPS TFT之一闸极电极;进行第二离子布植制程,将N型掺质经由该二个第二开口自行对准植入该第一区之该未掺杂图案化复晶矽层中,以形成二个N型轻掺杂汲极(lightly dopeddrain, LDD);于该第二区之该图案化导电层中形成该P型LTPS TFT之一闸极电极;以及于该第二区之该源极区与该汲极区中分别形成该P型LTPS TFT之一P型源极电极与一P型汲极电极。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该基板系为一玻璃基板或一石英(quartz)基板。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该基板与该等未掺杂图案化复晶矽层之间另包含有一缓冲层。4.如申请专利范围第1项之方法,其中形成各该未掺杂图案化复晶矽层的步骤另包含有下列步骤:进行一溅镀(sputtering)制程,以于该基板表面形成一非晶矽层(amorphous silicon layer, -Si layer);进行一回火(annealing)制程,使得该非晶矽层再结晶(recrystallize)以形成一复晶矽层;以及进行一微影暨蚀刻制程(photo-etching process, PEP),以于该第一区与该第二区之该复晶矽层中分别形成各该未掺杂图案化复晶矽层。5.如申请专利范围第1项之方法,其中形成该介电层之材料系包含有一氧化矽层或一氮化矽层。6.如申请专利范围第1项之方法,其中于该图案化导电层中形成该二个第一开口与该二个第二开口的步骤另包含有下列步骤:于该介电层上形成一导电层与一第一图案化光阻层;去除未被该第一图案化光阻层所覆盖之该导电层,以于该第一区之该导电层中形成该二个第一开口;进行一光阻缩小(trimming)制程,使得该第一图案化光阻层之宽度缩小该预定距离;去除未被该缩小之该第一图案化光阻层所覆盖之该导电层,以于该第一区之该导电层中形成该二个第二开口;以及去除该缩小之第一图案化光阻层。7.如申请专利范围第6项之方法,其中各该第一开口之宽度系小于各该第二开口之宽度。8.如申请专利范围第6项之方法,其中形成该导电层之金属材料系选自由铝、钨(W)、铬(Cr)及钼(Mo)所组成的群组。9.如申请专利范围第6项之方法,其中该光阻缩小制程系包含有一灰化(ash)制程、一削光阻(descum)制程、一紫外光照射制程或一加热固化(curing)制程。10.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一离子布植制程之布植浓度约介于1E14至1E16 atoms/cm2之间,且该N型掺质系包含有砷原子(arsenic, As)或磷原子(phosphorous, P)。11.如申请专利范围第1项之方法,其中该第二离子布植制程之布植浓度约介于1E12至1E14 atoms/cm2之间,且该N型掺质系包含有磷原子或砷原子。12.如申请专利范围第1项之方法,其中形成该P型LTPSTFT之该闸极电极的步骤另包含有下列步骤:于该基板上方形成一第二图案化光阻层,覆盖于该第一区之该闸极电极与该第二区之该通道区之上;去除未被该第二图案化光阻层所覆盖之该图案化导电层,以于该第二区之该图案化导电层中形成该P型LTPS TFT之该闸极电极;以及去除该第二图案化光阻层。13.如申请专利范围第12项之方法,其中形成该P型源极电极与该P型汲极电极的步骤另包含有下列步骤:于该基板上方形成一第三图案化光阻层,且该第三图案化光阻层暴露出该第二区之该源极区与该汲极区;进行一第三离子布植制程,将P型掺质植入未被该第三图案化光阻层所覆盖之该源极区与该汲极区中,以分别形成该P型LTPS TFT之该P型源极电极与该P汲极电极;以及去除该第三图案化光阻层。14.如申请专利范围第13项之方法,其中该第三离子布植制程之布植浓度约介于1E14至1E16 atoms/cm2之间,且该P型掺质系包含有硼原子(boron, B)或氟化硼(BF2)。15.如申请专利范围第1项之方法,其中形成该P型LTPSTFT之该闸极电极、该P型源极电极与该P型汲极电极中的方法另包含有下列步骤:于该基板上方形成一第四图案化光阻层,且该第四图案化光阻层暴露出该第二区上之该源极区与该汲极区;去除未被该第四图案化光阻层所覆盖之该图案化导电层,以形成该P型LTPS TFT之该闸极电极;进行一第四离子布植制程,以于该第二区上之该源极区与该汲极区中形成该P型LTPS TFT之该P型源极电极与该P型汲极电极;去除该第四图案化光阻层;于该基板上方形成一第五图案化光阻层,覆盖于该第一区之该闸极电极与该第二区之该闸极电极之上;去除未被该第五图案化光阻层所覆盖之该图案化导电层;以及去除该第五图案化光阻层。16.如申请专利范围第1项之方法,其中该N型LTPS TFT系设于该基板之一像素阵列区(pixel array area)内,系用来作为一液晶显示(liquid crystal display, LCD)之像素单元的开关元件(switching device)。17.如申请专利范围第16项之方法,其中该P型LTPS TFT与该N型LTPS TFT系构成一低温复晶矽互补式金氧半导体薄膜电晶体(LTPS complementary metal-oxide-semiconductor TFT, LTPS CMOS TFT),且该LTPS CMOS TFT系设于该液晶显示器之一周边电路区(periphery circuit area)之内,系用来作为该液晶显示器之周边电路的逻辑元件(logic device)。18.一种于一基板上制作一双重自行对准低温复晶矽薄膜电晶体(low temperature polysilicon thin filmtransistor, LTPS TFT)的方法,该基板表面包含有至少一第一区与至少一第二区,系分别用来制作至少一N型LTPS TFT与至少一P型LTPS TFT,该方法包含有下列步骤:于该基板之该第一区与该第二区上分别形成一未掺杂图案化复晶矽层;于该基板上方依序形成一介电层、一导电层与一第一图案化光阻层,且该第一区之该第一图案化光阻层中包含有二个第一开口;进行一等向性蚀刻制程,经由该二个第一开口来去除未被该第一图案化光阻层所覆盖之该导电层,以于该第一区之该导电层中形成二个第二开口,并同时定义出该N型LTPS TFT之一闸极电极(gate electrode);利用该第一图案化光阻层当作一罩幕,将N型掺质自行对准植入该第一区之该未掺杂图案化复晶矽层中,以形成该N型LTPS TFT之一N型源极电极与一N型汲极电极;去除该第一图案化光阻层;利用该导电层当作一罩幕,将N型掺质自行对准植入该第一区之该未掺杂图案化复晶矽层中,以形成该N型LTPS TFT之二个N型轻掺杂汲极(lightly doped drain,LDD);于该第二区之该导电层中形成该P型LTPS TFT之一闸极电极;以及于该第二区之该未掺杂图案化复晶矽层中分别形成该P型LTPS TFT之一P型源极电极与一P型汲极电极。19.如申请专利范围第18项之方法,其中该基板系为一玻璃基板或一石英(quartz)基板。20.如申请专利范围第18项之方法,其中该基板与该等未掺杂图案化复晶矽层之间另包含有一缓冲层。21.如申请专利范围第18项之方法,其中形成各该未掺杂图案化复晶矽层的方法另包含有下列步骤:进行一溅镀(sputtering)制程,以于该基板表面形成一非晶矽层(amorphous silicon layer, -Si layer);进行一回火(annealing)制程,使得该非晶矽层再结晶(recrystallize)以形成一复晶矽层;以及进行一微影暨蚀刻制程(photo-etching process, PEP),以于该第一区与该第二区之该复晶矽层中分别形成各该未掺杂图案化复晶矽层。22.如申请专利范围第18项之方法,其中形成该介电层之材料系包含有一氧化矽层或一氮化矽层。23.如申请专利范围第18项之方法,其中该第一图案化光阻层之各该第一开口之宽度系小于该导电层之各该第二开口之宽度。24.如申请专利范围第18项之方法,其中形成该导电层之材料系包含有铝、钨(W)、铬(Cr)或钼(Mo)金属。25.如申请专利范围第18项之方法,其中该N型掺质系包含有砷原子(arsenic, As)或磷原子(phosphorous, P)。26.如申请专利范围第18项之方法,其中该P型掺质系包含有硼原子(boron, B)或氟化硼(BF2)。27.如申请专利范围第18项之方法,其中形成该P型LTPS TFT之该闸极电极的方法另包含有下列步骤:于该基板上方形成一第一图案化光阻层,覆盖于该第一区之该闸极电极与该第二区之一通道(channel)区之上;去除未被该第一图案化光阻层所覆盖之该导电层,以于该第二区之该导电层中形成该P型LTPS TFT之该闸极电极;以及去除该第一图案化光阻层。28.如申请专利范围第18项之方法,其中形成该P型源极电极与该P汲极电极的方法另包含有下列步骤:于该基板上方形成一第二图案化光阻层;利用该第二图案化光阻层与该P型LTPS TFT之该闸极电极当作一罩幕,将P型掺质自行对准植入该第二区之该未掺杂图案化复晶矽层中,以分别形成该P型LTPS TFT之该P型源极电极与该P型汲极电极;以及去除该第二图案化光阻层。29.如申请专利范围第18项之方法,其中形成该P型LTPS TFT之该闸极电极、该P型源极电极与该P型汲极电极的方法另包含有下列步骤:于该基板上方形成一第三图案化光阻层,且该第三图案化光阻层暴露出该第二区之该未掺杂图案化复晶矽层之一源极区与一汲极区;去除未被该第三图案化光阻层所覆盖之该导电层,以形成该P型LTPS TFT之该闸极电极;利用该P型LTPS TFT之该闸极电极与该第三图案化光阻层当作一罩幕,将P型掺质自行对准植入该第二区之该未掺杂图案化复晶矽层中,以分别形成该P型LTPS TFT该P型源极电极与该P汲极电极;去除该第三图案化光阻层;于该基板上形成一第四图案化光阻层,覆盖于该N型LTPS TFT之该闸极电极与该P型LTPS TFT之该闸极电极之上;去除未被该第四图案化光阻层所覆盖之该导电层;以及去除该第四图案化光阻层。30.如申请专利范围第18项之方法,其中该N型LTPS TFT系设于该基板之一像素阵列区(pixel array area)内,系用来作为一液晶显示器(liquid crystal display, LCD)之像素单元的开关元件(switching device)。31.如申请专利范围第30项之方法,其中该P型LTPS TFT与该N型LTPS TFT系构成一低温复晶矽互补式金氧半导体薄膜电晶体(LTPS complementary metal-oxide-semiconductor TFT, LTPS CMOS TFT),且该LTPS CMOS TFT系设于该液晶显示器之一周边电路区(periphery circuit area)之内,系用来作为该液晶显示器之周边电路的逻辑元件(logic device)。32.如申请专利范围第18项之方法,其中该等向性蚀刻制程系为一湿蚀刻制程。图式简单说明:第1图至第5图为习知制作LTPS CMOS TFT之方法示意图。第6图至第14图为根据本发明制作LTPS CMOS TFT之方法较佳实施例之示意图。第15图至第21图为本发明之第二实施例制作LTPS CMOSTFT之方法示意图。 |
