[發明專利]薄膜晶體管的制作方法

有效

• 申請號: 201310370062.7
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103681350A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 薛英家
• 申請（專利權）人: 薛英家
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/77
• 代理公司: 北京泰吉知識產權代理有限公司 11355
• 代理人: 張雅軍;秦小耕

1.一種薄膜晶體管的制作方法；其特征在于：該薄膜晶體管的制作方法包含：

（a）于一個基板上依序以半導體材料、介電材料、導體材料形成一層第一層體、一層第二層體，及一層第三層體；

（b）用一個第一灰階光罩于該第三層體上形成一由光阻構成的第一圖案層，該第一圖案層具有一個第一中心部、一個自該第一中心部外圍向外延伸且厚度小于該第一中心部厚度的第一翼部，及一個讓該第三層體預定表面區域裸露的第一鏤空部；

（c）往該基板的方向蝕刻移除該第一層體、第二層體、第三層體對應于該第一鏤空部的結構，而定義將形成至少一個晶體管的一個半導體層、一個介電層，及一個導電層；

（d）借該第一圖案層的遮覆自該第一圖案層的第一中心部和第一翼部向該基板方向剝除直到對應該第一翼部的導電層裸露，再繼續蝕刻移除對應該第一翼部的導電層結構，并于對應該第一翼部的半導體層進行摻雜而形成一個第一型摻雜區；及

（e）移除剩余的第一圖案層結構，得到一個具有由對應該第一中心部的導電層、介電層和半導體層，及該第一型摻雜區的第一型薄膜晶體管。

2.根據權利要求1所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于：該步驟（b）形成的該第一圖案層還具有一個與該第一中心部實質等厚度的第一遮覆部，而在該步驟（c）移除對應該第一鏤空部的第一層體、第二層體、第三層體后定義一個對應第一中心部及第一翼部的第一型薄膜晶體管的區域，及一個對應該第一遮覆部的第二型薄膜晶體管的區域，且該薄膜晶體管的制作方法還包含：

（f）用一個第二灰階光罩形成一層由光阻構成的第二圖案層，該第二圖案層具有一個遮覆該第一型薄膜晶體管的第二遮覆部，及位于該第一遮覆部的一個第二中心部和一個供該第二中心部周圍的導電層裸露的第二鏤空部，

（g）移除對應該第二鏤空部的導電層，并于對應該第二鏤空部的半導體層進行摻雜而成一個第二型摻雜區，及

（h）移除剩除的第二圖案層結構，則對應該第二中心部的導電層、介電層和半導體層，及該第二型摻雜區成為一個第二型薄膜晶體管。

3.根據權利要求1所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于：該步驟（b）形成的該第一圖案層還具有一個與該第一中心部實質等厚度的第一遮覆部，而在該步驟（c）移除對應該第一鏤空部的第一層體、第二層體、第三層體后定義一個對應第一中心部及第一翼部的第一型薄膜晶體管的區域，及一個對應該第一遮覆部的第二型薄膜晶體管的區域，且該薄膜晶體管的制作方法還包含：

（f）用一個第二灰階光罩形成一層由光阻構成的第二圖案層，該第二圖案層具有一個遮覆該第一型薄膜晶體管的第二遮覆部，及對應該第一遮覆部的一個第二中心部、一個自該第二中心部外圍向外延伸且厚度小于該第二中心部的第二翼部，和一個供該第二中心部周圍的導電層裸露的第二鏤空部，

（g）移除對應該第二鏤空部的導電層，并于對應該第二鏤空部的半導體層進行摻雜而成一個第二型摻雜區的外摻雜部，

（h）借該第二圖案層的遮覆自該第二圖案層的第二中心部和第二翼部向該基板方向剝除直到對應該第二翼部的導電層裸露，再繼續蝕刻移除對應該第二翼部的導電層結構，并于對應該第二翼部的半導體層進行摻雜而形成一個第二型摻雜區的低外雜摻部，及

（i）移除剩除的第二圖案層結構，則對應該第二中心部的導電層、介電層和半導體層，及該第二型摻雜區成為一第二型薄膜晶體管。

4.根據權利要求1所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于：該步驟（b）的第一圖案層的第一翼部具有一個自該第一中心部外圍向外延伸的第一區，及一個自該第一區向外延伸且厚度小于該第一區的第二區，該步驟（d）移除該第一翼部的第二區及對應該第二區的導電層，并于對應該第二區的半導體層進行摻雜而成該第一型摻雜區的外摻雜部，再移除該第一翼部的第一區及對應該第一區的導電層，并于對應該第一區的半導體層進行摻雜而成載子濃度低于該第一型摻雜區的低外雜摻部。

5.根據權利要求1～4其中任一項所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于：該薄膜晶體管的制作方法還包含一個步驟（j），該步驟（j）于該晶體管的摻雜區表面以導電材料形成與外界電連接的電極。

6.根據權利要求1所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于：該步驟（a）是于該基板設置一層非晶硅層體，再對該非晶硅層體以選自雷射、爐管、及快速回火的方式進行回火，而形成該第一層體。