[發明專利]薄膜晶體管及其制造方法

無效

• 申請號: 200910136929.6
• 申請日: 2009-04-28
• 公開（公告）號: CN101656270A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 鄭現中;金民圭;鄭棕翰;牟然坤
• 申請（專利權）人: 三星移動顯示器株式會社
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/06;H01L29/12;H01L21/336
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭鴻禧;劉奕晴

本申請要求于2008年8月21日在韓國知識產權局提交的第2008-81772號韓國專利申請的權益，其公開通過引用包含于此。

技術領域

本發明的各方面涉及一種薄膜晶體管及其制造方法。

背景技術

當前，薄膜晶體管(TFT)被廣泛地用作控制諸如有機發光顯示器(OLED)或液晶顯示器(LCD)的顯示裝置中的像素的操作的開關器件和驅動電路。因此，當前正展開著改善TFT的特性的研究。

通過有源層與TFT的源極及有源層與TFT的漏極之間的接觸產生的接觸電阻會降低TFT的性能。高接觸電阻會降低由TFT的電荷注入單元產生的功率。

發明內容

本發明的各方面提供了一種薄膜晶體管(TFT)及其制造方法，所述薄膜晶體管具有被減小了的電極和有源層之間的接觸電阻。

根據本發明的各方面，提供了一種薄膜晶體管(TFT)，所述薄膜晶體管包括柵極、有源層、源極和漏極。有源層包括與源極和漏極接觸的接觸區域和除了接觸區域以外的剩余區域。接觸區域比剩余區域薄。

根據本發明的各方面，接觸區域的厚度可以為剩余區域的厚度的10％到90％。

根據本發明的各方面，有源層可以包含氧化物半導體。

根據本發明的各方面，TFT可以具有底柵結構。源極和漏極可以直接接觸有源層的接觸區域。

根據本發明的各方面，TFT還可以包括形成在有源層的剩余區域上的蝕刻停止層。

根據本發明的各方面，TFT還可以包括形成在有源層下的界面穩定層。所述界面穩定層可以包含帶隙與有源層的帶隙相等或帶隙大于有源層的帶隙的氧化物。

根據本發明的各方面，提供了一種TFT的制造方法。所述方法包括如下步驟：在基板上形成柵極；在所述柵極上形成柵絕緣層；在所述柵絕緣層上形成有源層；在所述有源層的接觸區域上形成源極和漏極。通過將有源層圖案化來形成接觸區域，使得接觸區域比有源層的剩余區域薄。

根據本發明的各方面，形成有源層的步驟可以包括在柵絕緣層上形成氧化物半導體層，并利用半色調掩膜將氧化物半導體層圖案化以形成具有接觸區域的有源層。

根據本發明的各方面，在形成源極和漏極之前可以在有源層的剩余區域上形成蝕刻停止層。最初，有源層可以形成為具有均勻的厚度，將蝕刻停止層圖案化的步驟可以包括過蝕刻工藝，過蝕刻工藝形成接觸區域。

根據本發明的各方面，所述制造方法還可以包括在柵絕緣層上形成界面穩定層，然后在界面穩定層上形成有源層。所述界面穩定層可以包含帶隙與有源層的帶隙相等或帶隙大于有源層的帶隙的氧化物。

根據本發明的各方面，接觸區域的厚度比剩余區域的厚度薄。因此，減小了源極和漏極與有源層之間的接觸電阻，從而得到具有改善的性能的TFT。

根據本發明的各方面，有源層包含氧化物半導體，這改善了TFT的特性。

本發明的另外的方面和/或優點將部分地在下面的描述中闡明，將部分地從描述中明顯看出，或可以從通過本發明的實踐學到。

附圖說明

從下面結合附圖對示例性實施例的描述中，本發明的這些和/或其它方面和優點將變得明顯且更容易理解，在附圖中：

圖1是示出根據本發明示例性實施例的薄膜晶體管(TFT)的剖面圖；

圖2A到圖2C是順序示出圖1中的TFT的制造方法的剖面圖；

圖3是示出根據本發明另一示例性實施例的TFT的剖面圖；

圖4A到圖4E是順序示出圖3中的TFT的制造方法的剖面圖；

圖5A和圖5B是示出根據本發明又一示例性實施例的TFT的剖面圖；

圖6是示出傳統TFT和示例性TFT的有源層的電阻R_T根據長度L的曲線圖；

圖7是示出傳統TFT和示例性TFT的漏電流Id根據柵電壓Vg的曲線圖。

具體實施方式

在下面的具體描述中，通過示例的方式僅示出并描述了本發明的某些示例性實施例。如本領域技術人員會意識到的，在全部不脫離本發明的精神或范圍的情況下，可以以各種不同的方式修改所描述的示例性實施例。因此，附圖和描述應被認為本質上是說明性而非限定性的。此外，當元件被稱作在另一元件“上”時，該元件可以直接在另一元件上，或者可以在它們之間設置有一個或多個中間元件。當元件被稱作“連接到”另一元件時，該元件可以直接連接到另一元件，或者也可以在它們之間設置有一個或多個中間元件的情況下間接連接到另一元件。這里，相同的標號始終表示相同的元件。以下，將參照附圖來描述本發明的示例性實施例。