[发明专利]薄膜晶体管及其制造方法在审
| 申请号: | 201610840081.5 | 申请日: | 2016-09-22 |
| 公开(公告)号: | CN107863297A | 公开(公告)日: | 2018-03-30 |
| 发明(设计)人: | 张锡明;黄彦余 | 申请(专利权)人: | 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: | 北京同立钧成知识产权代理有限公司11205 | 代理人: | 马雯雯,臧建明 |
| 地址: | 中国台湾*** | 国省代码: | 台湾;71 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 薄膜晶体管 及其 制造 方法 | ||
1.一种薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,包括:
在基板上形成栅极;
在所述基板及所述栅极上依序形成第一绝缘层、第二绝缘层、氧化物半导体层、第一蚀刻阻挡层、第二蚀刻阻挡层以及光刻胶结构,所述光刻胶结构具有厚部及薄部,其中所述第一蚀刻阻挡层与所述第二绝缘层相对于所述第二蚀刻阻挡层具有刻蚀选择性,且所述第一绝缘层相对于所述第一蚀刻阻挡层与所述第二绝缘层具有刻蚀选择性;
以所述光刻胶结构为掩模,图案化所述第二蚀刻阻挡层以及所述第一蚀刻阻挡层,以形成准第二蚀刻阻挡图案以及准第一蚀刻阻挡图案;
图案化所述氧化物半导体层,以形成氧化物半导体图案;
进行灰化工序,以移除所述光刻胶结构的所述薄部并保留部分的所述厚部;
以所述部分的所述厚部为掩模,图案化所述准第二蚀刻阻挡图案,以形成第二蚀刻阻挡图案,所述第二蚀刻阻挡图案暴露部分的所述准第一蚀刻阻挡图案以及未被所述氧化物半导体图案覆盖的部分的所述第二绝缘层;
以所述部分的所述厚部为掩模,图案化所述准第一蚀刻阻挡图案,以形成第一蚀刻阻挡图案,并移除未被所述氧化物半导体图案覆盖的所述部分的所述第二绝缘层,以形成绝缘图案;以及
在所述第一蚀刻阻挡图案及所述第二蚀刻阻挡图案上形成源极与漏极,所述源极与所述漏极分别与所述氧化物半导体图案的两侧电性连接。
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述第一绝缘层的材质与所述第二蚀刻阻挡层的材质相同,所述第二绝缘层的材质与所述第一蚀刻阻挡层的材质相同,而所述第一绝缘层的材质与所述第二绝缘层的材质相异。
3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述第一绝缘层的材质与所述第二蚀刻阻挡层的材质为氮化硅,所述第二绝缘层的材质与所述第一蚀刻阻挡层的材质为氧化硅,图案化所述准第二蚀刻阻挡图案以形成所述第二蚀刻阻挡图案的步骤为:
利用干法刻蚀工序图案化所述准第二蚀刻阻挡图案以形成所述第二蚀刻阻挡图案,其中所述干法刻蚀工序所使用的蚀刻气体包括氯气与氧气。
4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述第一绝缘层的材质与所述第二蚀刻阻挡层的材质为氮化硅,所述第二绝缘层的材质与所述第一蚀刻阻挡层的材质为氧化硅,图案化所述准第一蚀刻阻挡图案以形成所述第一蚀刻阻挡图案的步骤为:
利用干法刻蚀工序图案化所述准第一蚀刻阻挡图案以形成所述第一蚀刻阻挡图案,其中所述干法刻蚀工序使用的蚀刻气体包括二氟化二硫。
5.一种薄膜晶体管,配置在基板上,其特征在于,所述薄膜晶体管包括:
栅极,配置在所述基板上;
第一绝缘层,覆盖所述栅极以及所述基板;
绝缘图案,配置在所述第一绝缘层上且与在所述栅极上方;
氧化物半导体图案,配置在所述绝缘图案上;
第一蚀刻阻挡图案,配置在所述氧化物半导体图案上且暴露所述氧化物半导体图案的两侧;
第二蚀刻阻挡图案,配置在所述第一蚀刻阻挡图案上且暴露所述氧化物半导体图案的所述两侧;
源极以及漏极,配置在所述第一蚀刻阻挡图案及第二蚀刻阻挡图案上且分别与所述氧化物半导体图案的所述两侧电性连接,其中所述第一蚀刻阻挡图案与所述绝缘图案相对于所述第二蚀刻阻挡图案具有刻蚀选择性,且所述第一绝缘层相对于所述绝缘图案与所述第一蚀刻阻挡图案具有刻蚀选择性。
6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第一绝缘层的材质与所述第二蚀刻阻挡图案的材质相同,所述绝缘图案的材质与所述第一蚀刻阻挡图案的材质相同,而所述第一绝缘层的材质与所述绝缘图案的材质相异。
7.根据权利要求5所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第一绝缘层的材质与所述第二蚀刻阻挡图案的材质为氮化硅,而所述绝缘图案的材质与所述第一蚀刻阻挡图案的材质为氧化硅。
8.根据权利要求5所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第一蚀刻阻挡图案与所述第二蚀刻阻挡图案重合。
9.根据权利要求5所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述氧化物半导体图案与所述绝缘图案重合。
10.根据权利要求5所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述第一绝缘层、所述绝缘图案、所述氧化物半导体图案、所述第一蚀刻阻挡图案及所述第二蚀刻阻挡图案朝远离所述栅极的方向依序堆叠。
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