发明名称 一种薄膜电晶体之制造方法
摘要 本发明系有关于一种薄膜电晶体(TFT;Thin Film Transistor)之制作方法,尤指利用先行沈积一层金属屏蔽层覆盖在TFT之源极和汲极之间的通道(channel)上,做为TFT进行电浆氢化处理步骤时,用来保护其TFT通道免受氢化过程中氢化辉光之紫外线的破坏,以得到高性能、高品质的TFT;除此,薄膜电晶体负载之静态随机存取记忆体细胞布局中之金属连接层亦可当作电浆氢化时,薄膜电晶体之屏蔽层,可使TFT于电浆氢化时,免于由电浆辉光中之紫外线造成之辐射破坏(Vadiation damage)而得到高性能之TFT。
申请公布号 TW345747 申请公布日期 1998.11.21
申请号 TW085111506 申请日期 1996.09.20
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 伍寿国;李泔原;梁孟松
分类号 H01L27/13 主分类号 H01L27/13
代理机构 代理人 郑煜腾 台北巿松德路一七一号二楼
主权项 1.一种薄膜电晶体(TFT;Thin Film Transistor)之制作方法,其步骤包括:在一矽基板上沈积一绝缘层,其上在沈积一传导层,并界定所述传导层为一闸电极;沈积一闸极氧化层,并制定TFT闸极/TFT汲极之接触窗;沈积一非晶矽层,并界定出TFT源极、汲极和TFT通道(channel)区域;进行退火处理;沈积一介电层;沈积一金属层,并界定金属层图案,其金属图案含盖TFT源极和汲极之间的TFT通道区域范围;进行电浆氢化处理;沈积保护层。2.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述传导层为一复晶矽(Polysilicon)层。3.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述传导层之厚度为400-1000埃左右。4.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述闸电极为一复晶矽闸电极。5.如申请专利范围第1项所述之一程薄膜电晶体之制作方法,其中所述闸极氧化层系利用低压化学汽相沈积法沈积之,其厚度约为200-500埃左右。6.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中,系以低压化学气相沈积法形成所述非晶矽层。7.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述非晶矽层厚度约200-500埃左右。8.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中,所述退火处理之退火温度为600℃左右,并持续10-48小时。9.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中,系以电浆增强式化学气相沈积法沈积四乙氧基矽烷(TEOS;Tetraethoxysilanes)做为所述介电层之材质。10.如申请专利范围第9项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述介电层厚度约为5000-10000埃左右。11.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述金属层系为一铝铜合金。12.如申请专利范围第11项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述金属层之厚度约为4000-5000埃左右。13.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中系以微影技术和电浆蚀刻技术界定所述金属层图案。14.如申请专利范围第13项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述金属层图案范围,以覆盖在所述TFT之源极和汲极之间的通道为范围。15.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述电浆氢化虚理过程之反应气体为氢气,流量为30-100sccm。16.如申请专利范围第15项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述电浆氢化处理过程之反应压力约为1-10torr左右。17.如申请专利范围第16项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述电浆氢化处理过程之射频功率为80-120瓦左右。18.如申请专利范围第17项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述电浆氢化处理过程之射率为13.56MHz。19.如申请专利范围第1项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中利用化学气相沈积法或自旋涂布等方式沈积所述保护层。20.如申请专利范围第19项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述保层之材质包括:氮矽化合物(SiNx)、氧矽化合物(SiOx)或聚合物(Polyimide)。21.如申请专利范围第20项所述之一种薄膜电晶体之制作方法,其中所述保护层之厚度约为5000埃左右。图式简单说明:第一图(a)至第一图(g)系为本发明之一种薄膜电晶体之制作方法步骤剖面示意图。第二图(a)至第二图(b)系为本发明第一图中之屏蔽金属层可直接充当应用在薄膜电晶体负载(TFT-load)SRAM细胞上之位元线布局视示意图。第三图系比较本发明和传统之薄膜电晶体(TFT)之不同制造方法,而得到不同的TFT电特性示意图;横轴为所量测到的TFT闸电压値VG,单位为伏特V;纵轴为所量测到的TFT汲极电流値ID,单位为安培A。
地址 新竹科学工业园区园区三路一二一号