发明名称 具有复合金属结构之薄膜电晶体之制程
摘要 本发明包含形成闸极于基板上,接着形成一闸极绝缘层于闸极与透明基板之上,一非晶矽层(a-Si)与掺杂矽层沈积于闸极绝缘层之上,第一金属层形成于糁杂矽层之上,第二金属层形成于第一金属层之上,第三金属层则形成于第二金属层之上。执行湿蚀刻制程,将第三金属层与第二金属层蚀刻,执行第二次蚀刻,采用乾蚀刻制程蚀刻到非晶形矽层之表面,然后去除光阻图案。接着,利用化学气相沈积法形成一保护层于整个表面,随后利用微影蚀刻制程制作一保护层之图案,一氧化铟锡层(indium tin oxide;ITO)溅镀到保护层之上,随后利用微影蚀刻制程制作一ITO层之图案。
申请公布号 TW418540 申请公布日期 2001.01.11
申请号 TW088108581 申请日期 1999.05.25
申请人 奇美电子股份有限公司 发明人 萨文志
分类号 H01L29/786 主分类号 H01L29/786
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种形成薄膜电晶体(TFT)之方法,该方法至少包含:形成至少一膜层于基板之上做为闸极;形成至少一闸极绝缘层于该闸极与该基板之上;形成至少一半导体层于该闸极绝缘层之上;形成掺杂半导体层于该半导体层之上;蚀刻该半导体层与该掺杂半导体层形成图案于该闸极上方;接续形成第一导电层于该掺杂半导体层与该闸极绝缘层之上,第二导电层于该第一导电层之上,第三导电层于该第二导电层之上,因而形成复合导电层结构;执行湿蚀刻制程以一光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第三导电层与该第二导电层,俾使得到一倾斜截面(taper profile);执行乾蚀刻制程以该光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第一导电层与该掺杂矽层以定义汲极与源极以及曝露该第一导电层之环状外缘;去除该光阻;及形成保护层于该闸极绝缘层、该汲极与源极之上。2.如申请专利范围第1项之方法,其中形成该保护层之后更包含形成一透明导电层于该保护层之上,上述之透明导电层将透过一介层窗与该第三导电层接触。3.如申请专利范围第2项之方法,其中形成该保护层之后更包含形成一透明导电层于该保护层之上并于该保护层中形成一邻接于上述之复合金属结构之介层窗,上述之透明导电层将透过上述之介层窗接触该复合金属结构之侧壁与环状边缘。4.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之第一导电层之组成包含选自铬(chromium;Cr)、钛(titanium;Ti)、铬合金、钛合金、氮化钛、氮化铬。5.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之第二导电层之组成包含选自铝、铝合金。6.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之第三导电层之组成包含选自铬Mo、MoN或其组合。7.如申请专利范围第1项之方法,其中形成该半导体层之后更包含形成一蚀刻阻障层图案于该半导体层之上。8.一种形成薄膜电晶体(TFT)之方法,该方法至少包含:形成至少一膜层于基板之上做为闸极;形成至少一闸极绝缘层于该闸极与该基板之上;形成至少一非晶矽层于该闸极绝缘层之上;形成掺杂矽层于该非晶矽层之上;蚀刻该非晶矽层与该掺杂矽层形成图案于该闸极上方;接续形成第一导电层于该掺杂矽层与该闸极绝缘层之上,第二导电层于该第一导电层之上,第三导电层于该第二导电层之上,因而形成复合导电层结构;执行等向性湿蚀刻制程以一光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第三导电层与该第二导电层,俾使得到一倾斜截面(taper profile);执行非等向性蚀刻制程以该光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第一导电层与该掺杂矽层以定义汲极与源极以及曝露该第一导电层之环状外缘;去除该光阻;及形成保护层于该闸极绝缘层、该汲极与源极之上。9.如申请专利范围第8项之方法,其中形成该保护层之后更包含形成一透明导电层于该保护层之上,上述之透明导电层将透过一介层窗与该第三导电层接触。10.如申请专利范围第8项之方法,其中形成该保护层之后更包含形成一透明导电层于该保护层之上并于该保护层中形成一邻接于上述之复合金属结构之介层窗,上述之透明导电层将透过上述之介层窗接触该复合金属结构之侧壁与环状边缘。11.如申请专利范围第8项之方法,其中上述之第一导电层之组成包含选自铬(chromium;Cr)、钛(titanium;Ti)、铬合金、钛合金、氮化钛、氮化铬。12.如申请专利范围第8项之方法,其中上述之第二导电层之组成包含选自铝、铝合金。13.如申请专利范围第8项之方法,其中上述之第三导电层之组成包含选自铬Mo、MoN或其组合。14.如申请专利范围第8项之方法,其中形成该非晶矽层之后更包含形成一蚀刻阻障层图案于该非晶矽层之上。15.一种形成薄膜电晶体(TFT)之方法,该方法至少包含:形成至少一膜层于基板之上做为闸极;形成至少一闸极绝缘层于该闸极与该基板之上;形成至少一半导体层于该闸极绝缘层之上;形成掺杂半导体层于该半导体层之上;蚀刻该半导体层与该掺杂半导体层形成图案于该闸极上方;接续形成第一导电层于该掺杂半导体层与该闸极绝缘层之上,第二导电层于该第一导电层之上,因而形成复合导电层结构;执行湿蚀刻制程以一光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第二导电层,俾使得到一倾斜截面(taper profile);执行乾蚀刻制程以该光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第一导电层与该掺杂矽层以定义汲极与源极以及曝露该第一导电层之环状外缘;去除该光阻;及形成保护层于该闸极绝缘层、该汲极与源极之上。16.如申请专利范围第15项之方法,其中形成该保护层之后更包含:蚀刻该保护层俾使形成一介层窗位于该复合导电层结构之侧,以曝露该复合导电层结构与该闸极绝缘层;及形成一透明导电层于该保护层之上,上述之透明导电层将透过该介层窗与该复合导电层结构之侧壁与环状外缘接触。17.如申请专利范围第15项之方法,其中形成该半导体层之后更包含形成一蚀刻阻障层图案于该半导体层之上。18.如申请专利范围第15项之方法,其中上述之第一导电层之组成包含选自铬(chromium;Cr)、钛(titanium;Ti)、铬合金、钛合金、氮化钛、氮化铬。19.如申请专利范围第15项之方法,其中上述之第二导电层之组成包含选自铝、铝合金。20.一种形成薄膜电晶体(TFT)之方法,该方法至少包含:形成至少一膜层于基板之上做为闸极;形成至少一闸极绝缘层于该闸极与该基板之上;形成至少一半导体层于该闸极绝缘层之上;形成掺杂半导体层于该半导体层之上;蚀刻该半导体层、该掺杂半导体层以形成一通道图案并形成一接触垫于该半导体层之侧;接续形成第一导电层于该掺杂半导体层与该闸极绝缘层之上,第二导电层于该第一导电层之上,因而形成复合导电层结构;执行湿蚀刻制程以一光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第二导电层,俾使得到一倾斜截面(taper profile);执行乾蚀刻制程以该光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第一导电层与该掺杂矽层以定义汲极与源极以及曝露该第一导电层之环状外缘;去除该光阻;及形成保护层于该闸极绝缘层、该汲极与源极之上。21.如申请专利范围第20项之方法,其中形成该保护层之后更包含:蚀刻该保护层俾使形成一介层窗位于该复合导电层结构之侧,以曝露该复合导电层结构与该接触垫;及形成一透明导电层于该保护层之上以及位于该接触垫之上,上述之透明导电层将透过该介层窗与该复合导电层结构之侧壁与环状外缘接触。22.如申请专利范围第20项之方法,其中形成该半导体层之后更包含形成一蚀刻阻障层图案于该半导体层之上。23.如申请专利范围第20项之方法,其中上述之第一导电层之组成包含选自铬(chromium;Cr)、钛(titanium;Ti)、铬合金、钛合金、氮化钛、氮化铬。24.如申请专利范围第20项之方法,其中上述之第二导电层之组成包含选自铝、铝合金。25.一种形成薄膜电晶体(TFT)之方法,该方法至少包含:形成至少一膜层于基板之上做为闸极;形成至少一闸极绝缘层于该闸极与该基板之上;形成至少一半导体层于该闸极绝缘层之上;形成掺杂半导体层于该半导体层之上;蚀刻该半导体层、该掺杂半导体层以形成一通道图案并具有一延伸部;接续形成第一导电层于该掺杂半导体层与该闸极绝缘层之上,第二导电层于该第一导电层之上,因而形成复合导电层结构;执行湿蚀刻制程以一光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第二导电层,俾使得到一倾斜截面(taper profile);执行乾蚀刻制程以该光阻作为蚀刻罩幕,用以蚀刻该第一导电层与该掺杂矽层以定义汲极与源极以及曝露该第一导电层之环状外缘;去除该光阻;及形成保护层于该闸极绝缘层、该汲极与源极之上。26.如申请专利范围第25项之方法,其中形成该保护层之后更包含:蚀刻该保护层俾使形成一介层窗位于该复合导电层结构之侧,以曝露该复合导电层结构与该延伸部;及形成一透明导电层于该保护层之上以及位于该通道图案之延伸部之上,上述之透明导电层将透过该介层窗与该复合导电层结构之侧壁与环状外缘接触。27.如申请专利范围第25项之方法,其中形成该半导体层之后更包含形成一蚀刻阻障层图案于该半导体层之上。28.如申请专利范围第27项之方法,其中上述之第一导电层之组成包含选自铬(chromium;Cr)、钛(titanium;Ti)、铬合金、钛合金、氮化钛、氮化铬。29.如申请专利范围第27项之方法,其中上述之第二导电层之组成包含选自铝、铝合金。图式简单说明:第一图为先前技术汲极与源极结构之截面图。第二图为先前技术BCE型TFT之截面图。第三图为先前技ES型TFT之截面图。第四图为本发明步骤之形成闸极、非晶矽极掺杂矽层之TFT截面图。第五图为本发明步骤之形成复合金属结构之TFT的截面图。第六图为本发明之执行湿蚀刻用以蚀刻第三与第二金属层之TFT的截面图。第七图为本发明之执行乾蚀刻用以蚀刻第一与掺杂矽层之TFT的截面图。第八图A为本发明之形成保护层以及ITO之TFT的截面图。第八图B为本发明之第二实施例之截面图。第八图C为本发明之第三实施例之截面图。第八图D为本发明之第四实施例之截面图。第八图E为本发明之第五实施例之截面图。第八图F为本发明之第六实施例之截面图。第八图G为本发明之第七实施例之截面图。第八图H为本发明之第八实施例之截面图。
地址 台南科学园区台南县奇业路一号