[发明专利]一种薄膜晶体管及其制造方法有效

申请号：	201410346471.8	申请日：	2014-07-21
公开（公告）号：	CN104134613B	公开（公告）日：	2018-12-11
发明（设计）人：	高金字;吕雅茹;鍾享顯;陸文正	申请（专利权）人：	福州华映视讯有限公司;中华映管股份有限公司
主分类号：	H01L21/336	分类号：	H01L21/336;H01L29/786
代理公司：	福州君诚知识产权代理有限公司 35211	代理人：	戴雨君
地址：	350000 福建***	国省代码：	福建;35
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摘要：
搜索关键词：	一种薄膜晶体管及其制造方法
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【说明书】：

一种制造薄膜晶体管的方法，包含下列步骤：形成闸极于基板上；形成闸极绝缘层于闸极上；形成图案化半导体层于闸极绝缘层上；形成源极于图案化半导体层上；氧化源极的外围部份以形成氧化层，其中氧化层覆盖源极及部分的图案化半导体层；形成保护层与氢离子，其中保护层覆盖氧化层与图案化半导体层；以及以氢离子掺杂未被氧化层覆盖的图案化半导体层，以形成汲极。本发明亦提供一种薄膜晶体管。

技术领域

本发明是有关于一种薄膜晶体管及其制造方法，特别是有关于一种短通道薄膜晶体管及其制造方法。

背景技术

近年来，由于半导体制造技术的进步，薄膜晶体管(Thin-film transistor, TFT)的制程亦趋于快速及简单，使得TFT被广泛应用于计算机芯片、手机芯片、TFT液晶显示器(Liquid crystal display, LCD)等。若将TFT使用于如LCD时，TFT可作为开关，藉由开关的on/off控制LCD的画素显示影像，故TFT的on/off之间的切换须快速。切换的快速与否与TFT的on电流(Ion)有关，Ion的提升可提升TFT的效率及性能。而Ion又和通道宽度(W)与长度(L)的比值有关，若TFT宽度与长度的比值(W/L)越大，则Ion越大。因此，缩短TFT的通道长度有助于提升TFT的效率及性能。

然而，受限于曝光机设备的极限，目前的最小线宽与线距约为3μm，故TFT的通道长度无法进一歩缩短，而使Ion再提升的裕度有限，进而无法有效地提升TFT的效率及性能。有鉴于此，如何提升TFT的效率及性能成为一重要课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种薄膜晶体管(TFT)及其制造方法，其可缩短TFT通道长度，并有效提升TFT的效率及性能。

本发明所采用的技术方案是：

形成图案化半导体层的步骤更包含：形成半导体材料于闸极绝缘层上；以半调式光罩形成光阻于半导体材料上；以及以光阻为屏蔽对半导体材料进行蚀刻，以形成图案化半导体层。

其中该源极的材料包含容易氧化的金属，例如：铝、钼、钛。

其中该氧化源极的外围部份包含以二氧化氮电浆或氧气电浆进行氧化。

其中该保护层与氢离子系以甲硅烷(SiH₄)与氨(NH₃)形成。

其中该氧化层的厚度小于3μm。

本发明还提供一种薄膜晶体管，包含：基板；闸极，位于基板上；闸极绝缘层，位于闸极上；结构层，位于闸极绝缘层上，结构层包含半导体层以及汲极，且汲极与半导体层相邻连接；源极，位于部分的半导体层上；氧化层，覆盖源极与未被源极覆盖的半导体层；以及保护层，位于汲极与氧化层上，其中，该氧化层的厚度小于3μm。

其中该半导体层的材料包含氧化铟镓锌(IGZO)。

其中该氧化层的材料包含金属氧化物。