发明名称 低温多晶矽薄膜电晶体及其多晶矽层的制造方法
摘要 一种低温多晶矽薄膜电晶体及其多晶矽层的制造方法,系先于一面板上形成一非晶矽层,面板包括一显示区与一周边电路区。然后,于周边电路区之部分非晶矽层上形成一金属层,再进行一结晶制程,以使周边电路区之非晶矽层成为一多晶矽层。随后,进行一准分子雷射退火制程,以使周边电路区之多晶矽层的晶拉变大,且使显示区之非晶矽层成为多晶矽层。由于在周边电路区的多晶矽层之晶粒较其他部位的大,所以可符合高电子迁移率的需求。而显示区则为晶粒较小的多晶矽,可符合低漏电流的需求。伍、(一)、本案代表图为:第____1B_____图(二)、本案代表图之元件代表符号简单说明:10:周边电路区12:显示区100:面板102:缓冲层104:非晶矽层104a:多晶矽层106:罩幕层110:金属层120:结晶制程
申请公布号 TW578310 申请公布日期 2004.03.01
申请号 TW092107490 申请日期 2003.04.02
申请人 友达光电股份有限公司 发明人 彭佳添;吴焕照
分类号 H01L29/786 主分类号 H01L29/786
代理机构 代理人 詹铭文 台北市中正区罗斯福路二段一○○号七楼之一;萧锡清 台北市中正区罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种多晶矽层的制造方法,该方法包括:于一面板上形成一非晶矽层,其中该面板包括一显示区与一周边电路区;于该周边电路区之部分该非晶矽层上形成一金属层;进行一结晶制程,以使该周边电路区之该非晶矽层成为一第一多晶矽层;以及进行一准分子雷射退火制程,以使该周边电路区之该第一多晶矽层成为一第二多晶矽层以及使该显示区之该非晶矽层成为一第三多晶矽层,其中该第二多晶矽层之晶粒大于该第二多晶矽层以及该第三多晶矽层之晶粒。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中于该周边电路区之部分该非晶矽层上形成该金属层之步骤,包括:于该非晶矽层上形成一罩幕层,该罩幕层具有一开口,以暴露出该周边电路区之部分该非晶矽层;以及于该开口中所暴露出的该非晶矽层上形成该金属层。3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中进行该结晶制程之后,更包括去除该罩幕层。4.如申请专利范围第2项所述之方法,其中该罩幕层包括氧化矽层。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该金属层包括镍层。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该结晶制程包括固相结晶制程。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中于该面板上形成该非晶矽层之前,更包括于该面板上形成一缓冲层,其中该缓冲层包括一氮化矽层以及一氧化矽层所组成的堆叠层。8.一种低温多晶矽薄膜电晶体的制造方法,该方法包括:于一面板上形成一非晶矽层,其中该面板包括一显示区与一周边电路区;利用一金属诱导结晶制程,以使该周边电路区之该非晶矽层成为一第一多晶矽层;进行一准分子雷射退火制程,以使该周边电路区之该第一多晶矽层成为一第二多晶矽层以及使该显示区之该非晶矽层成为一第三多晶矽层,其中该第二多晶矽层之晶粒大于该第二多晶矽层以及该第三多晶矽层之晶粒;图案化该第二多晶矽层,以形成复数个岛状多晶矽层;于每一该些岛状多晶矽层中分别形成一通道区与一位于该通道区两侧之源极/汲极掺杂区;以及于该通道区上形成一闸极。9.如申请专利范围第8项所述之方法,其中利用该金属诱导结晶制程之步骤,包括:于该非晶矽层上形成一罩幕层,该罩幕层具有一开口,以暴露出该周边电路区之部分该非晶矽层;于该开口中所暴露出的该非晶矽层上形成一金属层;以及进行一结晶制程。10.如申请专利范围第9项所述之方法,其中进行该结晶制程之后,更包括去除该罩幕层。11.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该结晶制程包括固相结晶制程。12.如申请专利范围第9项所述之方法,其中该罩幕层包括氧化矽层。13.如申请专利范围第8项所述之方法,其中该金属层包括镍层。14.如申请专利范围第8项所述之方法,其中于该面板上形成该非晶矽层之前,更包括于该面板上形成一缓冲层,其中该缓冲层包括一氮化矽层以及一氧化矽层所组成的堆叠层。15.如申请专利范围第8项所述之方法,其中图案化该第二多晶矽层之后,更包括进行一掺杂制程。16.如申请专利范围第11项所述之方法,其中进行该掺杂制程之后与于每一该些岛状多晶矽层中分别形成该通道区与该位于该通道区两侧之源极/汲极掺杂区之前,更包括于该些岛状多晶矽层以及该缓冲层上覆盖一闸极绝缘层。17.如申请专利范围第16项所述之方法,其中于每一该些岛状多晶矽层中分别形成该通道区与该位于该通道区两侧之源极/汲极掺杂区之步骤,包括:于该闸极绝缘层上形成一第一图案化光阻层,以暴露出每一该些岛状多晶矽层两侧上表面的部位;以及进行一p+掺杂制程。18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中进行该p+掺杂制程之后,更包括去除该第一图案化光阻层。19.如申请专利范围第8项所述之方法,其中于每一该些岛状多晶矽层中分别形成该通道区与该位于该通道区两侧之源极/汲极掺杂区之步骤,包括:于该面板上形成一第二图案化光阻层,以覆盖部分每一该些岛状多晶矽层,并暴露出每一该些岛状多晶矽层两侧上表面;以及进行一n+掺杂制程。20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中进行该n+掺杂制程之后,更包括去除该第二图案化光阻层。21.如申请专利范围第20项所述之方法,其中于每一该些岛状多晶矽层中分别形成该通道区与该位于该通道区两侧之源极/汲极掺杂区之后,更包括于该些岛状多晶矽层以及该缓冲层上覆盖一闸极绝缘层。22.如申请专利范围第21项所述之方法,其中于该些岛状多晶矽层上覆盖该闸极绝缘层之后,更包括:于该闸极绝缘层上形成一第三图案化光阻层,以暴露出每一该些岛状多晶矽层中邻近该些源极/汲极掺杂区的部位;以及进行一n-掺杂制程。23.如申请专利范围第22项所述之方法,其中进行该n-掺杂制程之后,更包括去除该第三图案化光阻层。24.如申请专利范围第8项所述之方法,更包括:于该面板上形成一层间介电层;于该层间介电层与该闸极绝缘层中形成复数个第一开口,以暴露出该些源极/汲极掺杂区;以及形成复数个源极/汲极接触金属,该些源极/汲极接触金属系藉由该些第一开口而与该些源极/汲极掺杂区电性相连。25.如申请专利范围第24项所述之方法,更包括:于该面板上形成一保护层;以及于该保护层中形成一第二开口,以暴露出部分该些源极/汲极接触金属;以及形成一画素电极,该画素电极系藉由该第二开口而与部分该些源极/汲极接触金属电性相连。26.如申请专利范围第25项所述之方法,其中该画素电极包括铟锡氧化物。27.如申请专利范围第25项所述之方法,其中该保护层包括氮化矽层。图式简单说明:第1A图至第1D图系依照本发明之一较佳实施例之低温多晶矽薄膜电晶体的多晶矽层的制造流程剖面图;以及第2A图至第2H图系于第1D图之周边电路区中制作本发明之一较佳实施例的低温多晶矽薄膜电晶体的制造流程剖面图。
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