发明名称 自我对准之双闸极薄膜电晶体
摘要 一种自我对准之双闸极薄膜电晶体,其制造方法先形成一下闸极于一基础层上方,再依序沉积一第一闸极介电层、一绝缘层与一半导体层于下闸极与基础层上方,然后化学机械研磨半导体层而停止于绝缘层,移除未被半导体层覆盖住之绝缘层而暴露出第一闸极介电层,并依序沉积一导通层与一第二闸极介电层于半导体层与第一闸极介电层上方,最后形成一上闸极于第二闸极介电层上方。本发明除了具有自我对准上闸极与下闸极之功效,半导体层之材质可为多晶矽锗,得以降低源/汲极的接触电阻值、改善扭结效应问题,并增大输出阻抗与增益。伍、(一)、本案代表图为:第1G图(二)、本案代表图之元件代表符号简单说明:10基础层 11下闸极12第一闸极介电层 13绝缘层14半导体层 15导通层16第二闸极介电层 17上闸极
申请公布号 TW571370 申请公布日期 2004.01.11
申请号 TW091133084 申请日期 2002.11.11
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 刘继文;张鼎张;刘柏村;王英郎
分类号 H01L21/328 主分类号 H01L21/328
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,该制造方法至少包括下列步骤:形成一下闸极于一基础层上方;依序沉积一第一闸极介电层、一绝缘层与一半导体层于该下闸极与该基础层上方;化学机械研磨该半导体层,而停止于该绝缘层;移除未被该半导体层覆盖住之该绝缘层,而暴露出该第一闸极介电层;依序沉积一导通层与一第二闸极介电层于该半导体层与该第一闸极介电层上方;以及形成一上闸极于该第二闸极介电层上方。2.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中形成该下闸极于该基础层上方至少包括下列步骤:沉积一导体层于该基础层上方;以及以微影制程与蚀刻技术定义该导体层图案。3.如申请专利范围第2项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该导体层之材质为多晶矽。4.如申请专利范围第3项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中于沉积该导体层于该基础层上方之后,更包括有一重掺杂磷于该导体层之步骤。5.如申请专利范围第3项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以低压化学气相沉积法沉积该导体层。6.如申请专利范围第5项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中于400~450℃沉积该导体层。7.如申请专利范围第2项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该导体层之厚度为2000~3000。8.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该第一闸极介电层之材质为二氧化矽。9.如申请专利范围第8项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以低温氧化沉积法沉积该第一闸极介电层。10.如申请专利范围第9项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中于400~450℃沉积该第一闸极介电层。11.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该第一闸极介电层之厚度为1000。12.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该绝缘层之材质为氮化矽。13.如申请专利范围第12项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以磷酸进行湿蚀刻移除未被该半导体层覆盖住之该绝缘层。14.如申请专利范围第12项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以电浆加强化学气相沉积法沉积该绝缘层。15.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该绝缘层之厚度为1500~2500。16.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该半导体层之材质为多晶矽锗。17.如申请专利范围第16项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以高真空化学气相沉积法沉积该半导体层。18.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该半导体层之厚度为2000~3000。19.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中沉积该导通层于该半导体层与该第一闸极介电层上方至少包括下列步骤:沉积一多晶矽层于该半导体层与该第一闸极介电层上方;以及低温结晶化该多晶矽层。20.如申请专利范围第19项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以低压化学气相沉积法沉积该多晶矽层。21.如申请专利范围第19项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该多晶矽层之厚度为250~350。22.如申请专利范围第19项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以雷射退火方式来低温结晶化该多晶矽层。23.如申请专利范围第19项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以金属引发侧向结晶法方式来低温结晶化该多晶矽层。24.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该第二闸极介电层之材质为二氧化矽。25.如申请专利范围第24项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中以低温氧化沉积法沉积该第二闸极介电层。26.如申请专利范围第25项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中于400~450℃沉积该第二闸极介电层。27.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中该第二闸极介电层之厚度为1000。28.如申请专利范围第1项之自我对准之双闸极薄膜电晶体之制造方法,其中形成该上闸极于该第二闸极介电层上方至少包括下列步骤:沉积一多晶矽层于该第二闸极介电层上方;以及化学机械研磨该多晶矽层,而停止于该第二闸极介电层。29.一种双闸极薄膜电晶体之结构,至少包括:一基础层;一下闸极,系位于该基础层上方;一第一闸极介电层,系共型覆盖住该基础层与该下闸极;一绝缘层,系位于下方未覆盖有该下闸极之该第一闸极介电层上方,该绝缘层约与该第一闸极介电层同高度;一半导体层,系位于该绝缘层上方;一导通层,系共型覆盖住该半导体层、该绝缘层与该第一闸极介电层;一第二闸极介电层,系共型覆盖住该导通层;以及一上闸极,系位于该第二闸极介电层上方,而与该下闸极对准。30.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该下闸极之材质为多晶矽。31.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该下闸极之厚度为2000~3000。32.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该第一闸极介电层之材质为二氧化矽。33.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该第一闸极介电层之厚度为1000。34.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该绝缘层之材质为氮化矽。35.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该绝缘层之厚度为1500~2500。36.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该半导体层之材质为多晶矽锗。37.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该半导体层之厚度为2000~3000。38.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该导通层之厚度为250~350。39.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该第二闸极介电层之材质为二氧化矽。40.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该第二闸极介电层之厚度为1000。41.如申请专利范围第29项之双闸极薄膜电晶体之结构,其中该上闸极之材质为多晶矽。图式简单说明:第1A~1G图为绘示本发明制作自我对准之双闸极薄膜电晶体之剖面结构流程示意图。
地址 新竹市新竹科学工业园区园区三路一二一号