低温多晶矽(LTPS)薄膜电晶体的制作方法

摘要

一种低温多晶矽薄膜电晶体的CMOS制作方法。此方法包括在一绝缘基板上形成欲作为一N-TFT和一P-TFT的多晶矽岛状物(poly island)；依序沉积一闸极绝缘层和一闸极金属层于该绝缘基板上；图案化该闸极金属层，以形成该N-TFT的闸极金属和该P-TFT的闸极金属罩；以该 N-TFT的闸极金属和该闸极金属罩作为罩幕，对该多晶矽岛状物进行N-离子植入步骤，形成该N-TFT之N-区域；形成一光阻图案于该N-TFT的闸极金属和该P-TFT的闸极金属罩上，其中一部份光阻图案定义出该P-TFT之闸极金属，而该光阻图案之另一部份罩覆住该N-TFT之闸极金属以及邻接的部份闸极绝缘层表面，以定义出该N-TFT之LDD(Lightly Doped Drain)结构；对该多晶矽岛状物进行N+离子植入，形成该N-TFT之源极/汲极(S/D)区域；蚀刻未被该光阻图案遮盖住的该闸极金属罩部份，形成该P-TFT之闸极金属；以该光阻图案和该P-TFT之闸极金属作为罩幕，对该多晶矽岛状物进行P+离子植入，形成该P-TFT之 S/D区域；剥除该光阻图案；以及形成该N-TFT和该P-TFT的S/D金属电极。五、(一)、本案代表图为：第__三F_____图(二)、本案代表图之元件代表符号简单说明：1绝缘基板；玻璃基板 2缓冲层5多晶矽岛状物 6闸极绝缘层28S/D区域 30第三光阻图案29’闸极金属 21’LDD结构

主权项

1.一种低温多晶矽(LTPS)薄膜电晶体的CMOS制作方法,包括:形成欲作为一N-TFT和一P-TFT的多晶矽岛状物(polyisland)在一绝缘基板上;依序沉积一闸极绝缘层和一闸极金属层于该绝缘基板上;图案化该闸极金属层,以形成该N-TFT的闸极金属和该P-TFT的闸极金属罩,其中,该闸极金属罩系将位于整个该P-TFT区域之该多晶矽岛状物的部份完全罩住;以该N-TFT的闸极金属和该P-TFT的闸极金属罩作为罩幕,对该多晶矽岛状物进行N-离子植入步骤,形成该N-TFT之N-区域;形成一光阻图案于该N-TFT的闸极金属和该P-TFT的闸极金属罩上,其中该光阻图案之一部份定义出该P-TFT之闸极金属,而该光阻图案之另一部份罩覆住该N-TFT之闸极金属以及邻接的部份闸极绝缘层表面,以定义出该N-TFT之LDD结构;对该多晶矽岛状物进行N+离子植入,形成该N-TFT之S/D区域;蚀刻未被该光阻图案遮盖住的该闸极金属罩部份,形成该P-TFT之闸极金属;以该光阻图案和该P-TFT之闸极金属作为罩幕,对该多晶矽岛状物进行P+离子植入,形成该P-TFT之S/D区域;剥除该光阻图案;以及形成该N-TFT和该P-TFT的S/D金属电极。2.如申请专利范围第1项所述之制作方法,其中所使用之N+剂量和P+剂量系先经过适当调配,以便使该N-TFT之N+区域在经该P+离子植入步骤后,仍保持N+掺杂类型和低阻値特性。3.如申请专利范围第1项所述之制作方法,其中在形成该光阻图案于该N-TFT的闸极金属和该闸极金属罩上的步骤时,使形成在该N-TFT的闸极金属上之该光阻图案的位置与该N-TFT的闸极金属相对称,以便形成对称型的N-TFT之S/D区域。4.如申请专利范围第1项所述之制作方法,其中在形成该光阻图案于该N-TFT的闸极金属和该闸极金属罩上的步骤时,使形成在该N-TFT的闸极金属上之该光阻图案的位置不对称于该N-TFT的闸极金属,以便形成不对称型的N-TFT之S/D区域。5.如申请专利范围第1项所述之制作方法,在形成该N-TFT和该P-TFT的S/D金属电极之后,另包括形成ITO连接电极步骤。6.如申请专利范围第1项所述之制作方法,其中一缓冲层形成在该多晶矽岛状物与该绝缘基板之间。7.一种低温多晶矽(LTPS)薄膜电晶体的CMOS制作方法,包括:形成欲作为一N-TFT和一P-TFT的多晶矽岛状物(polyisland)在一绝缘基板上;依序沉积一闸极绝缘层和一闸极金属层于该绝缘基板上;图案化该闸极金属层,以形成该P-TFT的闸极金属和该N-TFT的第一闸极金属罩,其中该第一闸极金属罩将位于整个该N-TFT区域之该多晶矽岛状物的部份完全罩住;以该P-TFT的闸极金属和该第一闸极金属罩作为罩幕,对该多晶矽岛状物进行P+离子植入步骤,形成该P-TFT之S/D区域;形成一光阻图案于该P-TFT的闸极金属和该N-TFT的闸极金属罩上,其中该光阻图案将整个该P-TFT区域以及该N-TFT之闸极金属和LDD结构区域罩住;蚀刻未被该光阻图案遮盖住的该第一闸极金属罩部份,形成该N-TFT之第二闸极金属罩;对该多晶矽岛状物进行N+离子植入,形成该N-TFT之S/D区域;以该光阻图案作为罩幕,对该第二闸极金属罩的侧壁(side wall)进行蚀刻程序,使该第二闸极金属罩的该侧壁产生回缩,而形成该N-TFT之闸极金属,同时定义出该N-TFT的LDD结构区域;剥除该光阻图案;以该N-TFT之闸极金属作为罩幕,对该多晶矽岛状物进行N-离子植入,形成该N-TFT之LDD结构;以及形成该N-TFT和该P-TFT的S/D金属电极。8.如申请专利范围第7项所述之制作方法,其中使用乾蚀刻技术,对该第二闸极金属罩的侧壁(side wall)进行蚀刻程序。9.如申请专利范围第7项所述之制作方法,其中使用湿蚀刻技术,对该第二闸极金属罩的侧壁(sidewall)进行蚀刻程序。10.如申请专利范围第7项所述之制作方法,在形成该N-TFT和该P-TFT的S/D金属电极之后,另包括形成ITO连接电极步骤。图式简单说明:图一A至图一K,系为习知技术一有关自我对准的顶部闸极(top gate)LTPS CMOS制程(周边驱动电路)之步骤流程示意图;图二A至图二D,系为习知技术二有关自我对准的顶部闸极LTPS CMOS制程异于习知技术一之步骤流程示意图;图三A至图三G,系为本发明之低温多晶矽(LTPS)薄膜电晶体的CMOS制作方法的第一实施态样异于习知技术之步骤流程示意图;图三B',系为图三B的平面图;图三G',系为图三G的平面图;图四A至图四B,系为本发明之低温多晶矽(LTPS)薄膜电晶体的CMOS制作方法的第二实施态样异于第一实施态样之步骤流程示意图;图四B'系为图四B的平面图;以及图五A至图五G,系为本发明之低温多晶矽(LTPS)薄膜电晶体的CMOS制作方法的第三实施态样异于习知技术之步骤流程示意图。