薄膜电晶体及其制造方法

摘要

本发明系针对一薄膜电晶体(TFT)架构以及利用一平面TFT本体层制造一薄膜电晶体的方法。本发明之TFT可消除知技艺因为其TFT本体弯曲而造成之缺点如：高场接面之截止电流和侧面电场太大；通道有效长度的定义非常困难；不佳之表面拓蹼和TFT元件上表面之非平面化，等之问题。故本发明之方法可用以制造一TFT具有一平坦通道和一底闸极，其有低截止电流(Ioff)以及高导通电电流(Ion)，以及高Ion/Ioff比例和低待机功率且降低有效长度定义的困难。

主权项

1.一用以制造薄膜电晶体(thin film transistor,TFT)之方法,其包含以下步骤:沈积一或多层绝缘层于一具有驱动电晶体之基材上并定义该一或多层绝缘层图案以形成一凹入处(recess);沈积一复晶矽层于该一或多层绝缘层并填塞该凹处,以及平坦化该复晶矽层以形成一TFT闸极于该凹入处中,该TFT闸极之上表面与该一或多层绝缘层之上表面位在同一平面之中;形成一闸极氧化层于该一或多层绝缘层之上;形成一经平坦化之复晶矽TFT本体层于该闸极氧化层之上,以及形成TFT源极和汲极区和分隔两者之TFT通道于该TFT本体层之中;其中该TFT源极和汲极区和分开该TFT之通道都已平面化。2.如申请专利范围第1项所述之一用以制造薄膜电晶体之方法,其中定义该一或多层绝缘层图案之步骤包含形成一附加之凹入处于该一或多层绝缘层中,而在该附加之凹处中露出该驱动电晶体之一闸极;更包含沈积一复晶矽交连插拴(polysiliconinterconnect plug)于该附加之凹入处。3.一薄膜电晶体(TFT)包含:一绝缘层于一基材上形成和具有一TFT闸极凹入处;一TFT闸极在该凹入处中形成,该闸极已平面化,其上表面与该绝缘层之上表面系位于同一平面;一氧化层形成于该闸极与该绝缘层之上;以及一平面化之复晶矽TFT本体层在该氧化层上形成,该TFT本体层具有以TFT通道分隔开之源极和汲极区。4.如申请专利范围第3项所述之一薄膜电晶体,其中一驱动电晶体在该基材上形成,以及其中一复晶矽通孔(via)从该驱动电晶体之闸极穿过该绝缘层而延伸开。图示简单说明:第一图系显示习知SRAM记忆单元之线路方块图。第二图系详细显示习知TFT SRAM记忆单元之线路方块图。第三a到三c图和第四图系显示其形成如第二图所示之习知TFT SRAM记忆单元之一部份(分支70)之制作流程。第五到十一图系显示制作根据本发明之TFT SRAM记忆单元之一部份(分支70)之制作流程。第十二图系显示根据本发明之一TFT SRAM记忆单元。