[發(fā)明專利]一種用于測(cè)試SiNx絕緣層的MIM結(jié)構(gòu)的制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110267139.9
• 申請(qǐng)日: 2011-09-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102832103A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東中顯科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/02
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/02;G01R31/26
• 代理公司: 北京瑞恒信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11382
• 代理人: 曹津燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體測(cè)試領(lǐng)域，更具體地，涉及一種檢測(cè)SiNx(氮化硅)絕緣層的裝置的制造方法。

背景技術(shù)

薄膜晶體管(TFT)是指在襯底上沉積一層半導(dǎo)體薄膜，通過(guò)光刻、刻蝕等技術(shù)制作出源、漏極，柵極及管體而成，它由柵絕緣層、有源層、柵電極、源和漏電極幾個(gè)部分組成。

柵絕緣層作為T(mén)FT的重要組成部分，對(duì)TFT而言需要滿足以下幾個(gè)方面的要求：好的絕緣耐壓性能、高的穩(wěn)定性能以及與有源層之間形成好的界面特性等SiNx作為絕緣層材料。與常用絕緣材料SiO2相比，SiNx除具有相當(dāng)?shù)膿舸╇妷和猓琒iNx還具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)相對(duì)介電常數(shù)高，PECVD制備的二氧化硅為3.9左右，而氮化硅薄膜的值約為8；2)氮化硅對(duì)堿金屬的阻擋能力強(qiáng)，可以有效地防止堿金屬離子通過(guò)柵絕緣層進(jìn)入溝道；3)氮化硅的化學(xué)穩(wěn)定性高，除了氫氟酸和熱磷酸外，它幾乎不和其它的酸堿發(fā)生反應(yīng)；4)氮化硅具有更好的防水和防氣體滲透性能，能夠有效減少氣體和水汽滲透對(duì)器件造成的影響。

雖然，SiNx作為絕緣層具有上述優(yōu)點(diǎn)，然而目前還沒(méi)有相應(yīng)的檢測(cè)裝置對(duì)TFT上的所使用的SiNx絕緣層的相應(yīng)的特性，如介電性能、擊穿電場(chǎng)等進(jìn)行有效檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明提出一種用于測(cè)試SiNx絕緣層的MIM(金屬-絕緣層-金屬)結(jié)構(gòu)的制造方法。

該制造方法，包括下述步驟：

步驟1、玻璃襯底的清洗；

步驟2、制作下電極；

步驟3、制作柵絕緣層；

步驟4、制作上電極圖形。

通過(guò)對(duì)測(cè)試SiNx絕緣層的MIM結(jié)構(gòu)的制造，能夠準(zhǔn)確快速的檢測(cè)出SiNx絕緣層，以及SiNx絕緣層的介電性能，為薄膜晶體管(TFT)及其柵絕緣層的性能提供了準(zhǔn)確工作的依據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1是制備MIM結(jié)構(gòu)器件的工藝流程圖；

圖2是MIM結(jié)構(gòu)器件結(jié)構(gòu)圖；

圖3是MIM結(jié)構(gòu)的SiNx擊穿場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種用于測(cè)試SiNx絕緣層的MIM結(jié)構(gòu)器件進(jìn)行詳細(xì)描述。

該結(jié)構(gòu)的制備流程圖1所示：

1)玻璃襯底的清洗。先用清洗液洗襯底的表面，用清水沖洗干凈，接著放在丙酮、乙醇、去離子水中分別超聲清洗30min，此過(guò)程重復(fù)一次。

2)下電極的制備。選用鉻作為下電極金屬材料，使用磁控濺射的方法制備。工藝參數(shù)如表1所示；金屬層制作完成后，利用光刻技術(shù)，刻出相對(duì)應(yīng)的下電極圖形，涂膠、烘烤、曝光和顯影的參數(shù)如下表2所示(也可采用本領(lǐng)域公知的參考參數(shù))，Cr的腐蝕液用的是硝酸鈰銨混合溶液。

表1磁控濺射制備薄膜的工藝條件

表2涂膠、烘烤、曝光、顯影參數(shù)涂膠的工藝參數(shù)

??次序?轉(zhuǎn)速(rpm)?時(shí)間(s)??1(低速)?300?3??2(高速)?1200?40

烘烤工藝參數(shù)