[發明專利]一種薄膜晶體管及其制造方法有效

申請號：	201410346471.8	申請日：	2014-07-21
公開（公告）號：	CN104134613B	公開（公告）日：	2018-12-11
發明（設計）人：	高金字;呂雅茹;鍾享顯;陸文正	申請（專利權）人：	福州華映視訊有限公司;中華映管股份有限公司
主分類號：	H01L21/336	分類號：	H01L21/336;H01L29/786
代理公司：	福州君誠知識產權代理有限公司 35211	代理人：	戴雨君
地址：	350000 福建***	國省代碼：	福建;35
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種薄膜晶體管及其制造方法
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【說明書】：

一種制造薄膜晶體管的方法，包含下列步驟：形成閘極于基板上；形成閘極絕緣層于閘極上；形成圖案化半導體層于閘極絕緣層上；形成源極于圖案化半導體層上；氧化源極的外圍部份以形成氧化層，其中氧化層覆蓋源極及部分的圖案化半導體層；形成保護層與氫離子，其中保護層覆蓋氧化層與圖案化半導體層；以及以氫離子摻雜未被氧化層覆蓋的圖案化半導體層，以形成汲極。本發明亦提供一種薄膜晶體管。

技術領域

本發明是有關于一種薄膜晶體管及其制造方法，特別是有關于一種短通道薄膜晶體管及其制造方法。

背景技術

近年來，由于半導體制造技術的進步，薄膜晶體管(Thin-film transistor, TFT)的制程亦趨于快速及簡單，使得TFT被廣泛應用于計算機芯片、手機芯片、TFT液晶顯示器(Liquid crystal display, LCD)等。若將TFT使用于如LCD時，TFT可作為開關，藉由開關的on/off控制LCD的畫素顯示影像，故TFT的on/off之間的切換須快速。切換的快速與否與TFT的on電流(Ion)有關，Ion的提升可提升TFT的效率及性能。而Ion又和通道寬度(W)與長度(L)的比值有關，若TFT寬度與長度的比值(W/L)越大，則Ion越大。因此，縮短TFT的通道長度有助于提升TFT的效率及性能。

然而，受限于曝光機設備的極限，目前的最小線寬與線距約為3μm，故TFT的通道長度無法進一歩縮短，而使Ion再提升的裕度有限，進而無法有效地提升TFT的效率及性能。有鑒于此，如何提升TFT的效率及性能成為一重要課題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種薄膜晶體管(TFT)及其制造方法，其可縮短TFT通道長度，并有效提升TFT的效率及性能。

本發明所采用的技術方案是：

形成圖案化半導體層的步驟更包含：形成半導體材料于閘極絕緣層上；以半調式光罩形成光阻于半導體材料上；以及以光阻為屏蔽對半導體材料進行蝕刻，以形成圖案化半導體層。

其中該源極的材料包含容易氧化的金屬，例如：鋁、鉬、鈦。

其中該氧化源極的外圍部份包含以二氧化氮電漿或氧氣電漿進行氧化。

其中該保護層與氫離子系以甲硅烷(SiH₄)與氨(NH₃)形成。

其中該氧化層的厚度小于3μm。

本發明還提供一種薄膜晶體管，包含：基板；閘極，位于基板上；閘極絕緣層，位于閘極上；結構層，位于閘極絕緣層上，結構層包含半導體層以及汲極，且汲極與半導體層相鄰連接；源極，位于部分的半導體層上；氧化層，覆蓋源極與未被源極覆蓋的半導體層；以及保護層，位于汲極與氧化層上，其中，該氧化層的厚度小于3μm。

其中該半導體層的材料包含氧化銦鎵鋅(IGZO)。

其中該氧化層的材料包含金屬氧化物。