[發明專利]電子裝置、薄膜晶體管、顯示裝置及導體接觸工藝

無效

• 申請號: 200810146110.3
• 申請日: 2008-08-06
• 公開（公告）號: CN101645456A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 王程麒;林志展;石世民
• 申請（專利權）人: 奇美電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/49
• 分類號: H01L29/49;H01L29/43;H01L29/786;H01L23/532
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 張 波

技術領域

本發明是有關于一種電子裝置、薄膜晶體管、顯示裝置及導體接觸工藝，且特別是有關于一種具有多層金屬結構的電子裝置、薄膜晶體管、顯示裝置及導體接觸工藝。

背景技術

在一般的半導體工藝或液晶顯示器的金屬化工藝中，一般是選用鋁(Al)、鉬(Mo)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鎢(W)等金屬或其合金做為金屬層的材料，其中又以鋁為最常用。鋁是地球上含量最豐富的金屬，其價格便宜且具有多項特點，如電阻系數低、對基板的附著性(adhesion)佳、且蝕刻特性(etchingcharacteristics)好。以常見的開關元件薄膜晶體管為例，就常以鋁作為柵極與源/漏極金屬層的材質。

然而，若以單層鋁作為柵極時，則鋁接觸大氣之后會產生氧化物。當使用蝕刻液進行蝕刻時，所產生的鋁氧化物將無法有效地被蝕刻液蝕刻。此外，若以單層鋁作為源/漏極，在鋁層之上形成銦錫氧化物等氧化物導電層時，鋁的表面常會被腐蝕而使鋁與氧化物導電層的接觸阻抗過大。為了避免產生鋁氧化物或是避免鋁被腐蝕的問題，通常會在鋁層之上形成另一層金屬層而形成多層金屬的結構。

一般來說，多層金屬的結構多以鋁與鉬(Mo)或是鉬合金而形成。以鋁與鉬或其合金所構成的多層金屬結構雖有助于蝕刻工藝的進行，也可降低金屬層與氧化物導電層間的阻抗。然而，鉬是貴金屬材料，其靶材成本比其他金屬高出許多。此外，制造薄膜晶體管時，必須進行干式蝕刻工藝形成接觸窗，以使氧化物導電層與多層金屬結構的漏極接觸。此時，鉬會受到六氟化硫(SF₆)等蝕刻氣體的腐蝕而使氧化物導電層與鉬之間僅在所蝕刻出的開口周圍形成環狀接觸。整體而言，鋁與鉬或其合金所構成的多層金屬結構應用于半導體元件或是相關電子裝置時，仍有成本無法降低且工藝良率不高的情形。

發明內容

本發明提供一種電子裝置，以解決公知的電子裝置中多層金屬結構的高成本問題。

本發明另提供一種薄膜晶體管，以提升薄膜晶體管的工藝良率。

本發明又提供一種顯示裝置，其具有低制作成本以及高工藝良率。

本發明更提供一種導體接觸工藝，可提高導體接觸的良率。

本發明提出一種電子裝置以及一種顯示裝置。此電子裝置與此顯示裝置皆至少具有配置于襯底上的導體圖案。此導體圖案包括實質純鋁層以及鋁鎳鑭合金層。實質純鋁層配置于襯底上。鋁鎳鑭合金層則配置于實質純鋁層上。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，上述的鋁鎳鑭合金層中，鎳的含量介于0.1wt％～6wt％。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，上述的鋁鎳鑭合金層中，鑭的含量介于0.1wt％～2wt％。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，更包括氧化物導電層，配置于鋁鎳鑭合金層上，且氧化物導電層與鋁鎳鑭合金層直接接觸。此外，氧化物導電層的材質包括銦錫氧化物或銦鋅氧化物。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，上述的電子裝置更包括配置于實質純鋁層之下的導電層，以使實質純鋁層夾于導電層以及鋁鎳鑭合金層之間。其中，導電層的材質包括氮化鉬或鉬。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，上述的實質純鋁層之中鋁的含量大于等于99.0wt％。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，上述的鋁鎳鑭合金的阻抗為3-5μΩ-cm。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，上述的實質純鋁層的厚度與鋁鎳鑭合金層的厚度之間的比例為10∶1。

本發明的一實施例的電子裝置及顯示裝置中，上述的鋁鎳鑭合金層的厚度為200～500

本發明更提出一種薄膜晶體管，其適于配置于基板上。此薄膜晶體管包括柵極、柵絕緣層、半導體層以及源極與漏極。柵極配置于基板上，且柵極包括第一實質純鋁層以及第一鋁鎳鑭合金層，其中第一實質純鋁層位于第一鋁鎳鑭合金層以及基板之間。柵絕緣層配置于基板上并覆蓋柵極。半導體層配置于柵極上方的柵絕緣層上。源極與漏極配置于半導體層上，源極與漏極分別對應于柵極的兩側。

本發明再提出一種薄膜晶體管，其適于配置于基板上。此薄膜晶體管包括柵極、柵絕緣層、半導體層以及源極與漏極。柵極配置于基板上。柵絕緣層配置于基板上并覆蓋柵極。半導體層配置于柵極上方的柵絕緣層上。源極與漏極配置于半導體層上，源極與漏極分別對應于柵極的兩側。源極與漏極由導電層、第二實質純鋁層以及第二鋁鎳鑭合金層依序迭置所組成，且導電層與半導體層接觸。

本發明的一實施例的薄膜晶體管中，上述的第一鋁鎳鑭合金層中，鎳的含量介于0.1wt％～6wt％。