KR100278606B1 - Thin film transistor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 박막트랜지스터에 관한 것으로, 본 발명에서는 소오스/드레인 전극과 전기적으로 접촉된 콘택 보강층의 길이를 예컨대, 폴리 실리콘층의 고농도 도핑영역 뿐만아니라 채널영역까지 연장 확대한다. 다른 실시예로, 본 발명에서는 콘택 보강층의 길이를 예컨대, 저농도 도핑영역까지 연장 확대한다.The present invention relates to a thin film transistor, and in the present invention, the length of the contact reinforcement layer in electrical contact with the source / drain electrodes extends to the channel region as well as the highly doped region of the polysilicon layer. In another embodiment, the length of the contact reinforcement layer is extended to, for example, a lightly doped region.

이러한 각각의 경우, 소오스 전극으로부터 드레인전극으로 플로우되는 일렉트론들은 연장 확대된 콘택 보강층에 의해서 넓게 분포된 이동경로를 제공받을 수 있게 되고, 결국, 핫 캐리어는 박막트랜지스터의 어느 한 부분만을 집중적으로 손상시키지 못하게 된다. 결과적으로, 본 발명을 채용한 박막트랜지스터는 폴리 실리콘 본래의 다양한 효과를 획득할 수 있으면서도, 핫 캐리어에 의한 손상을 최소화할 수 있다.In each of these cases, the electrons flowing from the source electrode to the drain electrode can be provided with a widely distributed movement path by the extended contact reinforcement layer, so that the hot carriers do not intensively damage any part of the thin film transistor. I can't. As a result, the thin film transistor adopting the present invention can attain various effects inherent in polysilicon, while minimizing damage caused by hot carriers.

Description

박막트랜지스터Thin film transistor

본 발명은 액정표시장치 등의 전자기기에 사용되는 박막트랜지스터에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 콘택 보강층(Contact buffer layer)의 길이를 예컨대, 폴리 실리콘층(Polycrystalline silicon layer)의 채널영역 또는 저농도 도핑영역까지 확대 연장시키고, 이를 통해, 일렉트론들의 이동경로를 폭 넓게 확보함으로써, 핫 캐리어의 발생이 특정 부분에 집중되는 문제점을 미리 방지할 수 있도록 하는 박막트랜지스터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor used in an electronic device such as a liquid crystal display device. More particularly, the length of a contact buffer layer may be, for example, a channel region or a low concentration doping region of a polycrystalline silicon layer. The present invention relates to a thin film transistor which extends and extends the structure to thereby secure a wide movement path of the electrons, thereby preventing a problem in which hot carriers are concentrated in a specific portion.

근래에 고품위 TV(High definition TV) 등의 새로운 첨단 영상기기가 개발됨에 따라 평판 표시기에 대한 요구가 급속히 확대되고 있다.Recently, with the development of new advanced imaging devices such as high definition TVs, the demand for flat panel displays is rapidly expanding.

액정표시장치는 평판 표시기의 대표적인 장치 중의 하나로써, ELD(Electro luminescence display), VFD(Vacuum fluorescence display), PDP(Plasma display panel) 등이 해결하지 못한 저전력화, 고속화 등의 문제를 일으키지 않기 때문에, 최근 들어 그 사용 영역이 크게 확산되고 있다.The liquid crystal display is one of the representative devices of the flat panel display, and does not cause problems such as low power and high speed, which are not solved by electroluminescence display (ELD), vacuum fluorescence display (VFD), and plasma display panel (PDP). In recent years, the use area has spread significantly.

이러한 액정표시장치는 크게 수동형과 능동형의 두 가지 형태로 나뉘는데, 이 중, 능동형 액정표시장치는 각 화소 하나하나를 박막트랜지스터와 같은 능동소자가 제어하도록 되어 있어, 속도, 시야각, 그리고 콘트라스트 측면에서, 수동형 액정표시장치에 비해 훨씬 뛰어나기 때문에, 100만 화소 이상의 해상도를 필요로하는 고품위 TV 등에 적합한 평판 표시기로 널리 각광받고 있다.The liquid crystal display is divided into two types, a passive type and an active type. Among the active liquid crystal display devices, each pixel is controlled by an active element such as a thin film transistor, and in terms of speed, viewing angle, and contrast, Since it is much superior to the passive liquid crystal display device, it has been widely spotlighted as a flat panel display suitable for high-definition TV or the like requiring a resolution of 1 million pixels or more.

최근, 액정표시장치의 능동소자로 사용되는 박막트랜지스터의 중요성이 크게 부각되면서, 이에 대한 연구개발이 더욱 심화되고 있으며, 특히, 박막트랜지스터에 폴리 실리콘을 채용하고자 하는 연구가 좀더 다양하게 진행되고 있다. 그 이유는 폴리 실리콘이 통상의 아모르포스 실리콘(Amorphous silicon)에 비해 모빌리티(mobility) 측면에서 대략 100 배 정도의 우수한 특성을 보이고 있기 때문이다.Recently, as the importance of a thin film transistor used as an active element of a liquid crystal display device has been greatly highlighted, research and development has been further intensified, and in particular, studies to employ polysilicon in a thin film transistor have been conducted in various ways. The reason for this is that polysilicon exhibits about 100 times better characteristics in terms of mobility than conventional amorphous silicon.

이와 같은 폴리 실리콘의 우수한 모빌리티 특성 때문에, 폴리 실리콘을 채용한 박막트랜지스터는 스위칭 소자로써의 역할을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 인버터 등의 구동회로를 내장할 수 있는 이점을 갖고 있다.Due to such excellent mobility characteristics of polysilicon, the thin film transistor employing polysilicon may not only play a role as a switching element but also have a built-in driving circuit such as an inverter.

이러한 폴리 실리콘을 채용한 박막트랜지스터의 일반적인 구조는 예컨대, 미국특허공보 제 5780326 호 "풀리 프레너라이즈 박막트랜지스터 및 그것의 제조 프로세스(Fully planarized thin film transistor and process to fabricate same)", 미국특허공보 제 5705424 호 "액티브 메트릭스 픽셀 전극 제조 프로세스(Process of fabricating active matrix pixel electrode)", 미국특허공보 제 5583366 호 "액티브 메트릭스 패널(Active matrix pannel)", 미국특허공보 제 5499124 호 "액정물질과 접한 절연층을 갖는 폴리 실리콘 트랜지스터 구조(Polysilicon transistors formed on an insulation layer which is adjacent to a liquid crystal material)" 미국특허공보 제 5393682 호 "티에프티 소자의 제조를 위한 폴리 프로파일 테이퍼 형성방법(Method for making tapered poly profile for TFT device manufacturing)" 등에 좀더 상세하게 제시되어 있다.The general structure of such a thin film transistor employing polysilicon is described, for example, in U.S. Patent No. 5780326, "Fully planarized thin film transistor and process to fabricate same", U.S. Patent Publication 5705424 "Process of fabricating active matrix pixel electrode", U.S. Patent No. 5583366 "Active matrix pannel", U.S. Patent No. 5499124 "Insulating layer in contact with liquid crystal material. Polysilicon transistors formed on an insulation layer which is adjacent to a liquid crystal material US Patent No. 5393682 "Method for making tapered poly profile for TFT device manufacturing ", and the like.

그러나, 이러한 종래의 폴리 실리콘을 채용한 박막트랜지스터에는 몇 가지 중대한 문제점이 있다.However, there are some serious problems with the conventional thin film transistor employing polysilicon.

통상, 폴리 실리콘은 아모르포스 실리콘에 비해, 모빌리티가 우수한 장점이 있기는 하지만, 싱글 크리스탈 실리콘(Single crystal silicon)에 비해서는 그 성능이 상대적으로 열악하다.Generally, polysilicon has superior mobility compared to amorphous silicon, but its performance is relatively inferior to that of single crystal silicon.

예컨대, 폴리 실리콘에는 싱글 크리스탈 실리콘에는 존재하지 않는 그레인 바운더리 트랩(Grain boundary trap)이 존재하기 때문에, 예컨대, 일렉트론의 원활한 이동을 확보하기가 매우 힘들며, 이를 확보하기 위해서는 높은 구동전압이 가해져야 하는 단점이 있다.For example, since there is a grain boundary trap in polysilicon which does not exist in single crystal silicon, it is very difficult to ensure smooth movement of the electron, for example, and a high driving voltage must be applied to secure it. There is this.

이와 같이, 높은 구동전압이 가해진 상태에서, 채널방향의 전기장에 의해 가속된 일렉트론이 핀치 오프 영역(Pinch off)을 경유하여 터넬링(Tunnelling)되는 경우, 각 일렉트론들은 게이트 절연층/폴리 실리콘층의 계면 또는 소오스/드레인 전극의 단면과 강하게 충돌하여 이른바, "충격 이온화 현상(Impact ionization appearance)"을 초래하게 되고, 결국, 불필요한 핫 캐리어들을 생성시키게 된다.As such, when the electrons accelerated by the electric field in the channel direction are tunneled through the pinch off region in the state where a high driving voltage is applied, each of the electrons is formed in the gate insulating layer / polysilicon layer. Strong collisions with the cross section of the interface or source / drain electrodes result in what is called an "Impact ionization appearance", which in turn creates unnecessary hot carriers.

이때, 생성된 핫 캐리어들은 채널내에 이른바, "댕링본드(Dangling bond)"를 형성시켜, 소오스 전극으로부터 드레인 전극으로 이동하는 일렉트론들의 모빌리티를 저하시키는 원인으로 작용한다.At this time, the generated hot carriers form a so-called "Dangling bond" in the channel, which acts as a cause of reducing the mobility of the electrons moving from the source electrode to the drain electrode.

또한, 핫 캐리어들은 게이트 절연층/폴리 실리콘층의 계면에서 트랩영역을 형성시켜, 이동중인 일렉트론들을 강제로 트랩핑시킴으로써, 박막트랜지스터의 스위칭 기능을 극도록 악화시키는 원인으로 작용한다.In addition, the hot carriers form a trap region at the interface of the gate insulating layer / polysilicon layer and forcibly trapping moving electrons, thereby causing an extreme deterioration in the switching function of the thin film transistor.

따라서, 본 발명의 목적은 폴리 실리콘의 장점을 유지하면서도, 핫 캐리어에 의한 박막트랜지스터의 손상을 저감시키는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to reduce the damage of the thin film transistor by the hot carrier while maintaining the advantages of polysilicon.

본 발명의 다른 목적은 핫 캐리어의 생성을 억제시킴으로써, "댕링본드의 형성", "트랩영역의 형성" 등을 미리 차단시키는데 있다.It is another object of the present invention to inhibit the formation of hot carriers so as to block "dening bond bond", "formation of trap region", and the like in advance.

본 발명의 또 다른 목적은 핫 캐리어의 영향력 저감을 통해, 전반적인 박막트랜지스터의 기능, 예컨대, 스위칭 기능을 향상시키는데 있다.Still another object of the present invention is to improve the overall thin film transistor's function, for example, switching function, by reducing the influence of hot carriers.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.Still other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 박막트랜지스터의 형상을 도시한 예시도.1 is an exemplary view showing the shape of a thin film transistor according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 요부 단면도.2 is a cross-sectional view of main parts of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 박막트랜지스터의 형상을 도시한 예시도.Figure 3 is an illustration showing the shape of a thin film transistor according to a second embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 요부 단면도.4 is a sectional view of the main parts of FIG. 3;

도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 박막트랜지스터의 형상을 도시한 예시도.5 is an exemplary view showing the shape of a thin film transistor according to a third embodiment of the present invention.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 소오스/드레인 전극과 전기적으로 접촉된 콘택 보강층의 길이를 예컨대, 폴리 실리콘층의 고농도 도핑영역 뿐만아니라 채널영역까지 연장 확대한다. 다른 실시예로, 본 발명에서는 콘택 보강층의 길이를 예컨대, 저농도 도핑영역까지 연장 확대할 수도 있다.In order to achieve the above object, in the present invention, the length of the contact reinforcement layer in electrical contact with the source / drain electrodes is extended to the channel region as well as the highly doped region of the polysilicon layer. In another embodiment, the length of the contact reinforcement layer may be extended to, for example, a lightly doped region.

이러한 각각의 경우, 소오스 전극으로부터 드레인전극으로 플로우되는 일렉트론들은 연장 확대된 콘택 보강층에 의해서 넓게 분포된 이동경로를 제공받을 수 있게 되고, 결국, 핫 캐리어는 박막트랜지스터의 어느 한 부분만을 집중적으로 손상시키지 못하게 된다. 결과적으로, 본 발명을 채용한 박막트랜지스터는 폴리 실리콘 본래의 다양한 효과를 획득할 수 있으면서도, 핫 캐리어에 의한 손상을 최소한으로 유지받을 수 있다. 이때, 바람직하게, 콘택 보강층의 형성두께는 예컨대, 500Å~3000Å를 유지한다.In each of these cases, the electrons flowing from the source electrode to the drain electrode can be provided with a widely distributed movement path by the extended contact reinforcement layer, so that the hot carriers do not intensively damage any part of the thin film transistor. I can't. As a result, the thin film transistor employing the present invention can obtain various effects inherent in polysilicon and can be kept to a minimum due to hot carrier damage. At this time, the formation thickness of the contact reinforcement layer is preferably maintained at 500 kPa to 3000 kPa, for example.

또한, 본 발명에서는 또 다른 실시예로써, 콘택 보강층들의 단부에 오프셋 구조를 형성시킨다. 이 경우, 오프셋 구조의 형성에 의해 채널영역의 전계가 크게 약화됨으로써, 일렉트론의 가속력이 일정 수준으로 저감되게 되고, 결국, 핫 캐리어의 생성은 현저히 억제된다. 이러한 구조를 통해, 핫 캐리어의 생성이 억제되면, "댕링본드의 형성", "트랩영역의 형성" 등은 미리 차단되고, 본 발명을 채용한 박막트랜지스터의 기능은 현저히 향상될 수 있다.In still another embodiment of the present invention, an offset structure is formed at the ends of the contact reinforcement layers. In this case, the electric field of the channel region is greatly weakened by the formation of the offset structure, whereby the acceleration force of the electron is reduced to a certain level, and eventually, the generation of hot carriers is significantly suppressed. Through this structure, when the generation of hot carriers is suppressed, "formation of the dangling bond", "formation of the trap region", and the like are blocked in advance, and the function of the thin film transistor employing the present invention can be significantly improved.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 박막트랜지스터를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a thin film transistor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 박막트랜지스터(100)에서, 예컨대, 투광성 유리로 이루어진 기판(1)의 상부에는 서로 일정 간격을 두고 분할 형성된 예컨대, 도전성 재질의 콘택 보강층들(35,36)이 형성된다. 이러한 콘택 보강층들(35,36)은 후술하는 소오스/드레인 전극들(3,4)과 전기적으로 접촉된다.As shown in Figure 1 and 2, in the thin film transistor 100 according to an embodiment of the present invention, for example, the conductive material is formed on the upper portion of the substrate 1 made of a transparent glass at regular intervals, for example, a conductive material Contact reinforcement layers 35 and 36 are formed. These contact reinforcement layers 35 and 36 are in electrical contact with source / drain electrodes 3 and 4 described later.

이때, 기판(1)의 상부에는 폴리 실리콘층(30)이 상술한 콘택 보강층(35,36)을 커버한 상태로 형성되는데, 이러한 폴리 실리콘층(35,36)은 예컨대, 서로 분리된 한 쌍의 고농도 도핑영역들(31,32) 및 고농도 도핑영역들(31,42) 사이에 개재된 채널영역(6)으로 이루어진다.In this case, the polysilicon layer 30 is formed on the substrate 1 to cover the above-described contact reinforcement layers 35 and 36. The polysilicon layers 35 and 36 are, for example, a pair separated from each other. And the channel region 6 interposed between the heavily doped regions 31 and 32 and the heavily doped regions 31 and 42.

여기서, 고농도 도핑영역들(31,32)의 인접부에는 고농도 도핑영역들(31,32)과 연접한 상태로 서로 분리된 한 쌍의 저농도 도핑영역들(33,34)이 더 형성될 수도 있는데, 이 경우, 본 발명의 박막트랜지스터(100)는 이른바, "LDD(Lightly Doped Drain)"구조를 이루어, 핫 캐리어의 생성을 어느 정도 방지하는 부수적인 효과를 얻을 수 있다.Here, a pair of low concentration doping regions 33 and 34 may be further formed adjacent to the high concentration doping regions 31 and 32 in contact with the high concentration doping regions 31 and 32. In this case, the thin film transistor 100 of the present invention has a so-called "lightly doped drain" structure, and thus may have a side effect of preventing the generation of hot carriers to some extent.

물론, 이러한 저농도 도핑영역들(33,34)의 형성이 본 발명의 일실시예를 구성하는 필수적인 요소는 아니다. 본 발명은 이러한 저농도 도핑영역들(33,34)을 형성하지 않고서도 특유의 '핫 캐리어에 의한 손상을 회피할 수 있는 효과'를 얻을 수 있다.Of course, the formation of such low concentration doped regions 33 and 34 is not an essential component of an embodiment of the present invention. The present invention can obtain a unique 'effect of avoiding damage by hot carriers' without forming such low concentration doped regions 33 and 34.

한편, 폴리 실리콘층(30)의 예컨대, 채널영역(6) 상부에는 게이트 전극(2)이 형성되는데, 이러한 게이트 전극(2)은 게이트 라인(도시안됨)을 통해 외부의 회로블록과 전기적으로 연결됨으로써, 외부의 게이트 신호를 신속히 입력받을 수 있다.On the other hand, for example, a gate electrode 2 is formed on the channel region 6 of the polysilicon layer 30, and the gate electrode 2 is electrically connected to an external circuit block through a gate line (not shown). As a result, the external gate signal can be quickly input.

이때, 폴리 실리콘층(30)과 게이트 전극(2) 사이에는 게이트 절연층(5)이 형성되며, 이러한 게이트 절연층(5)은 폴리 실리콘층(30)과 게이트 전극(2)이 서로 통전되지 않도록 하는 역할을 수행한다. 여기서, 게이트 전극(2)의 상부에는 층간 절연층(7)이 형성되어 게이트 전극(2)을 커버하게 된다.In this case, a gate insulating layer 5 is formed between the polysilicon layer 30 and the gate electrode 2, and the polysilicon layer 30 and the gate electrode 2 are not energized with each other. It serves to prevent. Here, an interlayer insulating layer 7 is formed on the gate electrode 2 to cover the gate electrode 2.

다른 한편, 층간 절연층(7)의 상부에는 소오스 전극(3)이 노출되어 형성되는데, 이러한 소오스 전극(3)은 층간 절연층(7), 게이트 절연층(5), 폴리 실리콘층(30)을 연속 관통한 상태로 콘택 보강층들(35,36)의 어느 하나, 예컨대, 좌측 콘택 보강층(35)과 전기적으로 접촉된다. 이러한 소오스 전극(3)은 데이터 라인(도시안됨)을 통해 외부의 회로블록과 전기적으로 연결됨으로써, 외부의 데이터 신호를 신속히 입력받을 수 있다.On the other hand, the source electrode 3 is formed on the upper portion of the interlayer insulating layer 7, and the source electrode 3 is formed of the interlayer insulating layer 7, the gate insulating layer 5, and the polysilicon layer 30. Is in electrical contact with any one of the contact reinforcement layers 35, 36, for example, the left contact reinforcement layer 35 in a continuous penetrating state. The source electrode 3 is electrically connected to an external circuit block through a data line (not shown), so that an external data signal can be promptly input.

이때, 소오스 전극(3)은 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)을 통하여 외부의 데이터 신호를 후술하는 드레인 전극(4)으로 전달하게 되는데, 이를 위하여 소오스 전극(3)은 기본적으로 폴리 실리콘층(30)과 전기적으로 접촉되어야 한다.At this time, the source electrode 3 transmits an external data signal to the drain electrode 4 to be described later through the channel region 6 of the polysilicon layer 30. For this purpose, the source electrode 3 is basically a poly It must be in electrical contact with the silicon layer 30.

여기서, 도전성 재질의 좌측 콘택 보강층(35)은 폴리 실리콘층(30)과 전기적으로 접촉됨과 아울러 소오스 전극(3)과도 전기적으로 접촉됨으로써, 소오스 전극(3)을 흐르는 데이터 신호가 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)을 경유하여 드레인 전극(4)으로 신속히 전달될 수 있도록 한다. 이러한 좌측 콘택 보강층(35)은 소오스 전극(3)과 안정적인 접촉상태를 유지한 상태로 소오스 전극(3)을 흐르는 데이터 신호를 폴리 실리콘층(30)으로 신속히 전달함으로써, 소오스 전극(3)의 전기적인 콘택 안정성이 좀더 견고하게 보강되도록 하는 역할을 수행한다.Here, the left contact reinforcement layer 35 of the conductive material is in electrical contact with the polysilicon layer 30 and also with the source electrode 3, so that the data signal flowing through the source electrode 3 is transferred to the polysilicon layer 30. It can be quickly delivered to the drain electrode 4 via the channel region (6) of. The left contact reinforcement layer 35 transmits a data signal flowing through the source electrode 3 to the polysilicon layer 30 while maintaining a stable contact state with the source electrode 3, thereby providing electric power to the source electrode 3. It serves to reinforce the robust contact stability.

한편, 층간 절연층(7)의 다른 상부에는 드레인 전극(4)이 노출되어 형성되는데, 이러한 드레인 전극(4)은 상술한 소오스 전극(3)과 유사한 형상을 이루어 층간 절연층(7), 게이트 절연층(5), 폴리 실리콘층(30)을 연속 관통한 상태로 콘택 보강층들(35,36)의 다른 어느 하나, 예컨대, 우측 콘택 보강층(36)과 전기적으로 접촉된다.On the other hand, the drain electrode 4 is exposed and formed on the other upper portion of the interlayer insulating layer 7, and the drain electrode 4 has a shape similar to that of the source electrode 3 described above, and the interlayer insulating layer 7 and the gate. The other one of the contact reinforcement layers 35 and 36, for example, the right contact reinforcement layer 36, is in electrical contact with the insulating layer 5 and the polysilicon layer 30 continuously.

이때, 드레인 전극(4)은 소오스 전극(3)이 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)을 통하여 외부의 데이터 신호를 전달하면, 이를 후술하는 화소전극(9)으로 전달하게 되는데, 이를 위하여 드레인 전극(4)은 기본적으로 폴리 실리콘층(30)과 전기적으로 접촉되어야 한다.In this case, when the source electrode 3 transmits an external data signal through the channel region 6 of the polysilicon layer 30, the drain electrode 4 transfers the data signal to the pixel electrode 9 which will be described later. For this purpose, the drain electrode 4 should basically be in electrical contact with the polysilicon layer 30.

여기서, 도전성 재질의 우측 콘택 보강층(36)은 폴리 실리콘층(30)과 전기적으로 접촉됨과 아울러 드레인 전극(4)과도 전기적으로 접촉된다. 이 경우, 우측 콘택 보강층(30)은 소오스 전극(3)을 흐르는 데이터 신호가 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)을 통하여 전달되면, 이를 신속히 전달받아 드레인 전극(4)으로 연이어 전달한다. 이때, 우측 콘택 보강층(36)은 드레인 전극(4)과 안정적인 접촉상태를 유지한 상태로 폴리 실리콘층(30)을 흐르는 데이터 신호를 드레인 전극(4)으로 신속히 전달함으로써, 드레인 전극(4)의 전기적인 콘택 안정성이 좀더 견고하게 보강되도록 하는 역할을 수행한다.Here, the right contact reinforcement layer 36 of the conductive material is in electrical contact with the polysilicon layer 30 and also in contact with the drain electrode 4. In this case, when the data signal flowing through the source electrode 3 is transmitted through the channel region 6 of the polysilicon layer 30, the right contact reinforcement layer 30 may be rapidly delivered to the drain electrode 4. . At this time, the right contact reinforcement layer 36 rapidly transfers a data signal flowing through the polysilicon layer 30 to the drain electrode 4 while maintaining a stable contact state with the drain electrode 4, thereby preventing the drain electrode 4. It serves to strengthen the electrical contact stability more firmly.

이러한 소오스 전극(3), 드레인 전극(4)을 포함하는 층간 절연층(7)의 상부에는 층간 절연층(8)이 형성되며, 층간 절연층(8)의 일부, 예컨대, 드레인 전극(4)의 상층부는 비아홀(Via hall)의 형성에 의해 오픈된다. 이러한 비아홀에는 화소전극(9)이 도포되어 드레인 전극(4)과 전기적으로 접촉된 구조를 이루게 된다.An interlayer insulating layer 8 is formed on the interlayer insulating layer 7 including the source electrode 3 and the drain electrode 4, and a part of the interlayer insulating layer 8, for example, the drain electrode 4. The upper layer of is opened by the formation of a via hall. The pixel electrode 9 is coated on the via hole to form a structure in electrical contact with the drain electrode 4.

이때, 게이트 전극(2)이 게이트 신호를 통해 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)을 공핍화(Depletion)시키면, 소오스 전극(3)을 통해 입력된 데이터 신호는 좌측 콘택 보강층(35)을 경유하여 공핍화된 채널영역(6)을 흐른 후 우측 콘택 보강층(36), 드레인 전극(4)으로 연이어 전달되고, 최종적으로 화소전극(9)에 다다른다. 물론, 이러한 데이터 신호의 전달은 폴리 실리콘층(30) 내부의 일렉트론들에 의해 수행되며, 이러한 일렉트론들은 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)에 걸리는 전계에 의해 가속화되어 드레인 전극(4) 방향으로 빠르게 이동함으로써, 소오스 전극(3)으로부터 전달된 데이터 신호가 드레인 전극(4)으로 신속히 전달될 수 있도록 한다.At this time, when the gate electrode 2 depletes the channel region 6 of the polysilicon layer 30 through the gate signal, the data signal input through the source electrode 3 is left contact reinforcement layer 35. After passing through the depleted channel region 6 via the via, it is successively transferred to the right contact reinforcement layer 36 and the drain electrode 4, and finally reaches the pixel electrode 9. Of course, the transmission of this data signal is performed by the electrons inside the polysilicon layer 30, which are accelerated by an electric field applied to the channel region 6 of the polysilicon layer 30, and the drain electrode 4. By moving quickly in the direction, the data signal transmitted from the source electrode 3 can be transmitted to the drain electrode 4 quickly.

이러한 구조를 이루는 본 발명에서, 각 콘택 보강층들(35,36) 중 적어도 어느 하나는 폴리 실리콘층(30)의 고농도 도핑영역들(31,32) 및 저농도 도핑영역들(33,34)의 하부면을 거쳐 채널영역(6)의 하부면까지 연장된다. 물론, 두 개의 콘택 보강층들(35,36) 모두가 폴리 실리콘층(30)의 고농도 도핑영역들(31,32) 및 저농도 도핑영역들(33,24)의 하부면을 거쳐 채널영역(6)의 하부면까지 연장되어도 무방하다. 도 1과 도 2에는 두 개의 콘택 보강층들(35,36) 모두가 연장 확대된 경우가 도시되어 있다.In the present invention having such a structure, at least one of each of the contact reinforcement layers 35 and 36 is formed under the heavily doped regions 31 and 32 and the lightly doped regions 33 and 34 of the polysilicon layer 30. It extends through the surface to the lower surface of the channel region 6. Of course, both of the contact reinforcement layers 35 and 36 pass through the bottom surface of the heavily doped regions 31 and 32 and the lightly doped regions 33 and 24 of the polysilicon layer 30. It may extend to the lower surface of the. 1 and 2 illustrate a case in which both of the contact reinforcement layers 35 and 36 are extended.

이는 본 발명의 요지를 이루는 부분으로, 물론, 종래와 비교해도 그 구성이 매우 상이한 부분이다.This is a part which constitutes the gist of the present invention, and, of course, its part is very different from the conventional one.

본 발명이 이러한 구성을 이루는 경우, 예컨대, 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)을 통하여 소오스 전극(3)으로부터 드레인 전극(4) 방향으로 이동되는 일렉트론들은 연장 확대된 콘택 보강층들(35,36)에 의해서 좀더 넓게 확보된 이동경로를 제공받을 수 있게 된다. 이에 따라, 가속화된 일렉트론들은 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(30)의 계면 또는 소오스/드레인 전극(3,4)의 단면 뿐만 아니라, 연장 확대된 콘택 보강층들(35,36)까지도 자신의 이동경로로 확보할 수 있게 되며, 결국, 특정 부위, 예컨대, 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(30)의 계면에만 집중적으로 충돌하는 문제점을 유발하지 않는다.When the present invention achieves this configuration, for example, the electrons moved from the source electrode 3 to the drain electrode 4 through the channel region 6 of the polysilicon layer 30 are extended and extended contact reinforcement layers 35. 36, it is possible to receive a more widely secured movement route. Accordingly, the accelerated electrons may extend not only the interface of the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 30 or the cross section of the source / drain electrodes 3 and 4, but also the extended and enlarged contact reinforcement layers 35 and 36. It can be secured by the movement path of, and, consequently, does not cause a problem of intensively colliding only at an interface of a specific part, for example, the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 30.

결과적으로, 본 발명을 채용한 박막트랜지스터(100)는 상술한 바와 같이, 일렉트론들의 이동경로를 폭 넓게 확보할 수 있게 되고, 이에 따라, 가속화된 일렉트론들이 충격 이온화 현상에 의해 불필요한 핫 캐리어들을 생성시키더라도 그것에 의한 피해를 최소화할 수 있다.As a result, the thin film transistor 100 employing the present invention can secure a wide movement path of the electrons as described above, whereby the accelerated electrons generate unnecessary hot carriers by the impact ionization phenomenon. Even if the damage caused by it can be minimized.

결국, 본 발명을 채용한 박막트랜지스터(100)는 폴리 실리콘 본래의 다양한 효과를 획득할 수 있으면서도, 핫 캐리어에 의한 손상을 최소화할 수 있다.As a result, the thin film transistor 100 employing the present invention can obtain various effects inherent in polysilicon and minimize damage caused by hot carriers.

이때, 바람직하게, 콘택 보강층들의 두께는 500Å~3000Å을 유지한다.At this time, preferably, the thickness of the contact reinforcement layers is maintained at 500 ~ 3000Å.

한편, 채널영역(6)과 접촉되는 콘택 보강층들(35,36)의 단부는 오프셋 구조(Offset structure)를 이룬다.Meanwhile, end portions of the contact reinforcement layers 35 and 36 in contact with the channel region 6 form an offset structure.

예컨대, 한국반도체학술대회논문집(1998.2. P28) "저온 poly-Si TFT의 공정 단순화를 위한 스태거 구조 박막 트랜지스터 개발"에 제시된 바와 같이, 통상의 오프셋 구조는 폴리 실리콘층의 채널영역에 걸리는 전계를 약화시킨다고 알려져 있는 바, 본 발명에서는 이러한 원리를 채용하여 채널영역(6)과 접촉되는 콘택 보강층들(35,36)의 단부에 예컨대, 20。 정도로 기울어진 오프셋 구조를 형성시킴으로써, 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)에 걸리는 전계의 약화를 유도한다.For example, as presented in the Korean Semiconductor Society Conference (February 1998. P28) "Development of Stagger Structure Thin Film Transistor for Simplifying Process of Low Temperature Poly-Si TFT", the conventional offset structure is designed to reduce the electric field applied to the channel region of the polysilicon layer. The present invention employs this principle to form an offset structure inclined at, for example, about 20 ° at the ends of the contact reinforcement layers 35 and 36 in contact with the channel region 6, so that the polysilicon layer ( The weakening of the electric field across the channel region 6 in 30 is induced.

이와 같이 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)에 걸리는 전계의 약화가 달성되면, 채널영역(6)을 흐르는 일렉트론들의 가속력은 크게 저감되고, 결국, 일렉트론들의 충격 이온화에 의한 핫 캐리어의 생성은 현저히 억제된다.When the weakening of the electric field applied to the channel region 6 of the polysilicon layer 30 is thus achieved, the acceleration force of the electrons flowing through the channel region 6 is greatly reduced, resulting in the generation of hot carriers by impact ionization of the electrons. Is significantly suppressed.

이러한 본 발명을 통해, 핫 캐리어의 생성이 억제되면, 상술한 "댕링본드"의 형성 또한 억제될 수 있고, 예컨대, 소오스 전극(3)으로부터 드레인 전극(4)으로 이동하는 일렉트론들의 모빌리티는 정상적인 상태를 유지할 수 있다.With this invention, when the production of hot carriers is suppressed, the formation of the above-mentioned "dening ring" can also be suppressed, for example, the mobility of the electrons moving from the source electrode 3 to the drain electrode 4 is normal. Can be maintained.

또한, 본 발명을 통해, 핫 캐리어의 생성이 억제되면, 예컨대, 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(30)의 계면에서 형성되던 트랩영역의 형성 또한 억제될 수 있고, 결국, 일렉트론들의 강제 트랩핑 현상은 미리 방지될 수 있다.In addition, through the present invention, when the generation of hot carriers is suppressed, for example, formation of a trap area formed at the interface of the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 30 can also be suppressed, and eventually, the force of the electrons is suppressed. The trapping phenomenon can be prevented in advance.

이러한 본 발명의 달성을 통해, 박막트랜지스터의 예컨대, 스위칭 기능은 현저히 향상될 수 있다.Through this achievement of the present invention, for example, the switching function of the thin film transistor can be significantly improved.

한편, 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 콘택 보강층들(45,46) 중 적어도 어느 하나는 고농도 도핑영역들(41,42)의 하부면을 거쳐 저농도 도핑영역들(43,44)의 하부면까지 연장된다. 이 경우, 폴리 실리콘층(40)의 채널영역(6)은 콘택 보강층들(45,46)의 연장 선상에서 제외된다. 물론, 두 개의 콘택 보강층들(45,46) 모두가 고농도 도핑영역들(41,42)의 하부면을 거쳐 저농도 도핑영역들(43,44)의 하부면까지 연장되어도 무방하다. 도 3과 도 4에는 두 개의 콘택 보강층들(45,46) 모두가 연장 확대된 경우가 도시되어 있다.3 and 4, according to another embodiment of the present invention, at least one of the contact reinforcement layers 45 and 46 passes through a lower surface of the high concentration doped regions 41 and 42. It extends to the lower surface of the doped regions 43 and 44. In this case, the channel region 6 of the polysilicon layer 40 is excluded on the extension line of the contact reinforcement layers 45 and 46. Of course, both contact reinforcement layers 45 and 46 may extend to the lower surfaces of the lightly doped regions 43 and 44 via the lower surfaces of the heavily doped regions 41 and 42. 3 and 4 illustrate a case in which both of the contact reinforcement layers 45 and 46 are extended and enlarged.

본 발명이 이러한 구성을 이루는 경우에도, 예컨대, 폴리 실리콘층(30)의 채널영역(6)을 통하여 소오스 전극(3)으로부터 드레인 전극(4) 방향으로 이동되는 일렉트론들은 연장 확대된 콘택 보강층들(45,46)에 의해서 좀더 넓게 확보된 이동경로를 제공받을 수 있게 된다.Even when the present invention achieves such a configuration, for example, the electrons moved from the source electrode 3 to the drain electrode 4 through the channel region 6 of the polysilicon layer 30 are extended and extended contact reinforcement layers ( 45, 46) can be provided a more widely secured movement path.

이에 따라, 가속화된 일렉트론들은 예컨대, 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(40)의 계면 또는 소오스/드레인 전극(3,4)의 단면 뿐만 아니라, 연장 확대된 콘택 보강층들(45,46)까지도 자신의 이동경로로 확보할 수 있게 되며, 결국, 특정 부위, 예컨대, 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(40)의 계면에만 집중적으로 충돌하는 문제점을 유발하지 않는다.Accordingly, the accelerated electrons can extend, for example, the interface of the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 40 or the cross section of the source / drain electrodes 3, 4, as well as the extended and enlarged contact reinforcement layers 45, 46. Even it can be secured by its own movement path, and thus, it does not cause a problem of intensively colliding only at an interface of a specific part, for example, the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 40.

결과적으로, 본 발명의 다른 실시예를 채용한 박막트랜지스터(200)는 상술한 바와 같이, 일렉트론들의 이동경로를 폭 넓게 확보할 수 있기 때문에 가속화된 일렉트론들이 충격 이온화 현상에 의해 불필요한 핫 캐리어들을 생성시키더라도 그것에 의한 피해를 최소화할 수 있다.As a result, the thin film transistor 200 employing another embodiment of the present invention can secure a wide movement path of the electrons as described above, so that the accelerated electrons generate unnecessary hot carriers by the impact ionization phenomenon. Even if the damage caused by it can be minimized.

결국, 본 발명의 다른 실시예를 채용한 박막 트랜지스터(200)는 폴리 실리콘 본래의 다양한 효과를 획득할 수 있으면서도, 핫 캐리어에 의한 손상을 최소한으로 유지할 수 있다.As a result, the thin film transistor 200 employing another embodiment of the present invention can attain various effects inherent in polysilicon and keep the damage caused by the hot carrier to a minimum.

한편, 상술한 경우와 마찬가지로, 본 발명의 다른 실시예에서도, 저농도 도핑영역(43,44)과 접촉되는 콘택 보강층들(45,46)의 단부는 오프셋 구조를 이루어, 폴리 실리콘층(40)에 걸리는 전계의 약화를 유도한다.On the other hand, as in the case described above, in the other embodiment of the present invention, the end portions of the contact reinforcement layers 45 and 46 in contact with the lightly doped regions 43 and 44 form an offset structure to the polysilicon layer 40. Induces weakening of the electric field.

이와 같이 폴리 실리콘층(40)에 걸리는 전계의 약화가 달성되면, 상술한 바와 같이, 채널영역(6)을 흐르는 일렉트론들의 가속력은 크게 저감되고, 결국, 일렉트론들의 충격 이온화에 의한 핫 캐리어의 생성은 현저히 억제된다.When the weakening of the electric field applied to the polysilicon layer 40 is thus achieved, as described above, the acceleration force of the electrons flowing through the channel region 6 is greatly reduced, and eventually, the generation of hot carriers by impact ionization of the electrons Significantly suppressed.

이러한 본 발명의 다른 실시예를 통해, 핫 캐리어의 생성이 억제되면, 상술한 "댕링본드"의 형성 또한 억제될 수 있고, 결국, 소오스 전극(3)으로부터 드레인 전극(4)으로 이동하는 일렉트론들의 모빌리티는 정상적인 상태를 유지할 수 있다.Through this alternative embodiment of the present invention, if the production of hot carriers is suppressed, the formation of the "dangling bonds" described above can also be suppressed, and eventually, of the electrons moving from the source electrode 3 to the drain electrode 4. Mobility can remain normal.

또한, 본 발명의 다른 실시예를 통해, 핫 캐리어의 생성이 억제되면, 예컨대, 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(40)의 계면에서 형성되던 트랩영역의 형성 또한 억제될 수 있고, 결국, 일렉트론들의 강제 트랩핑 현상은 미리 방지될 수 있다.In addition, through the embodiment of the present invention, if the generation of hot carriers is suppressed, for example, the formation of the trap area formed at the interface of the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 40 can also be suppressed, and eventually Forced trapping of the electrons can be prevented in advance.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 상술한 다른 실시예들과 달리, 두 개의 콘택 보강층들(55,56) 모두가 확대 연장되지 않고, 이들 중 드레인 전극(4)과 접촉된 우측 콘택 보강층(56)만이 고농도 도핑영역(52)의 하부면을 거쳐 저농도 도핑영역(54)의 하부면까지 연장된다. 물론, 이 경우 소오스 전극(3)과 접촉된 좌측 콘택 보강층(55)에는 별 다른 구조변경이 가해지지 않는다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, in another embodiment of the present invention, unlike the other embodiments described above, both of the contact reinforcement layers 55 and 56 do not extend and the drain electrode 4 among them is extended. ) Only the right contact reinforcement layer 56 extends through the bottom surface of the heavily doped region 52 to the bottom surface of the lightly doped region 54. In this case, no structural change is applied to the left contact reinforcement layer 55 in contact with the source electrode 3.

상술한 바와 같이, 일렉트론들은 폴리 실리콘층(50)의 채널영역(6)에 걸리는 전계에 의해 가속화되어 소오스 전극(3)으로부터 드레인 전극(4) 방향으로 빠르게 이동하게 되는 바, 결국, 일렉트론들의 충격 이온화에 의해 발생되는 핫 캐리어는 주로 드레인 전극(4) 쪽에 많은 악영향을 미치게 된다.As described above, the electrons are accelerated by an electric field applied to the channel region 6 of the polysilicon layer 50 to move quickly from the source electrode 3 to the drain electrode 4, resulting in the impact of the electrons. Hot carriers generated by ionization mainly have a lot of adverse effects on the drain electrode 4 side.

본 발명의 또 다른 실시예에서는 이러한 점을 미리 감안하여 상술한 바와 같이, 소오스 전극(3)과 접촉된 좌측 콘택 보강층(55)에는 별 다른 구조변경을 가하지 않는 대신, 드레인 전극(4)과 접촉된 우측 콘택 보강층(56)에는 일정한 구조변경을 가하여, 우측 콘택 보강층(56)이 고농도 도핑영역(52)의 하부면을 거쳐 저농도 도핑영역(54)의 하부면까지 연장되도록 한다.In another embodiment of the present invention, in consideration of this point in advance, as described above, the left contact reinforcing layer 55 in contact with the source electrode 3 does not have any structural change, but instead contacts the drain electrode 4. The right contact reinforcing layer 56 is subjected to a certain structural change so that the right contact reinforcing layer 56 extends through the lower surface of the highly doped region 52 to the lower surface of the lightly doped region 54.

본 발명이 이러한 구성을 이루면, 폴리 실리콘층(50)의 채널영역(6)을 통하여 소오스 전극(3)으로부터 드레인 전극(4) 방향으로 이동되는 일렉트론들은 연장 확대된 드레인 전극(4) 쪽의 우측 콘택 보강층(56)에 의해서 좀더 넓게 확보된 이동경로를 제공받을 수 있게 된다.According to the present invention, the electrons moved from the source electrode 3 to the drain electrode 4 through the channel region 6 of the polysilicon layer 50 are extended to the right of the drain electrode 4. The contact reinforcement layer 56 may be provided with a more widely secured movement path.

이에 따라, 가속화된 일렉트론들은 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(50)의 계면 또는 소오스/드레인 전극(3,4)의 단면 뿐만 아니라, 연장 확대된 우측 콘택 보강층(56)까지도 자신의 이동경로로 확보할 수 있게 되며, 결국, 특정 부위, 예컨대, 게이트 절연층(5)/폴리 실리콘층(50)의 계면에만 집중적으로 충돌하는 문제점을 유발하지 않는다.Accordingly, the accelerated electrons move not only at the interface of the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 50 or at the cross section of the source / drain electrodes 3 and 4, but also to the extended and enlarged right contact reinforcement layer 56. It can be secured by a path, and thus does not cause a problem of intensively colliding only at an interface of a specific portion, for example, the gate insulating layer 5 / polysilicon layer 50.

결과적으로, 본 발명의 또 다른 실시예를 채용한 박막트랜지스터(300)는 상술한 각 실시예와 마찬가지로, 일렉트론들의 이동경로를 폭 넓게 확보할 수 있기 때문에 가속화된 일렉트론들이 충격 이온화 현상에 의해 불필요한 핫 캐리어들을 생성시키더라도 그것에 의한 피해를 최소화할 수 있다.As a result, the thin film transistor 300 employing another embodiment of the present invention can secure a wide movement path of the electrons, as in each of the above-described embodiments, so that the accelerated electrons are unnecessarily hot due to the impact ionization phenomenon. Even generating carriers can minimize the damage caused by it.

결국, 본 발명의 또 다른 실시예를 채용한 박막 트랜지스터(300)는 폴리 실리콘 본래의 다양한 효과를 획득할 수 있으면서도, 핫 캐리어에 의한 손상을 최소화할 수 있다.As a result, the thin film transistor 300 employing another embodiment of the present invention can obtain various effects inherent in polysilicon and minimize damage caused by hot carriers.

한편, 상술한 각 실시예와 마찬가지로, 본 발명의 또 다른 실시예에서도, 저농도 도핑영역(54)과 접촉되는 우측 콘택 보강층(56)의 단부는 오프셋 구조를 이루어, 폴리 실리콘층(50)에 걸리는 전계의 약화를 유도한다.On the other hand, as in each of the embodiments described above, in another embodiment of the present invention, the end portion of the right contact reinforcing layer 56 in contact with the low concentration doped region 54 forms an offset structure, which is applied to the polysilicon layer 50. Induces weakening of the electric field.

이와 같이 폴리 실리콘층(50)에 걸리는 전계의 약화가 달성되면, 상술한 바와 같이, 채널영역(6)을 흐르는 일렉트론들의 가속력은 크게 저감되고, 결국, 일렉트론들의 충격 이온화에 의한 핫 캐리어의 생성은 현저히 억제된다.When the weakening of the electric field applied to the polysilicon layer 50 is achieved, as described above, the acceleration force of the electrons flowing through the channel region 6 is greatly reduced, and as a result, the generation of hot carriers by impact ionization of the electrons Significantly suppressed.

이상의 설명에서와 같이, 본 발명에서는 콘택 보강층의 길이를 예컨대, 폴리 실리콘층의 채널영역 또는 저농도 도핑영역까지 확대 연장시키고, 이를 통해, 일렉트론들의 이동경로를 폭 넓게 확보함으로써, 핫 캐리어의 발생이 특정 부분에 집중되는 문제점을 미리 방지할 수 있다.As described above, in the present invention, the length of the contact reinforcement layer is extended to, for example, the channel region or the lightly doped region of the polysilicon layer, thereby securing a wide movement path of the electrons, thereby generating hot carriers. Problems that are concentrated on the part can be prevented in advance.

이러한 본 발명은 생산라인에서 제조되는 다양한 유형의 박막트랜지스터에서 전반적으로 유용한 효과를 나타낸다.The present invention has an overall useful effect in various types of thin film transistors manufactured in production lines.

그리고, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.And while certain embodiments of the invention have been described and illustrated, it will be apparent that the invention may be embodied in various modifications by those skilled in the art.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be understood individually from the technical spirit or point of view of the present invention and such modified embodiments should fall within the scope of the appended claims of the present invention.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 박막트랜지스터에서는 소오스/드레인 전극과 전기적으로 접촉된 콘택 보강층의 길이를 예컨대, 폴리 실리콘층의 고농도 도핑영역 뿐만아니라 채널영역까지 연장 확대한다. 다른 실시예로, 본 발명에서는 콘택 보강층의 길이를 예컨대, 저농도 도핑영역까지 연장 확대한다.As described in detail above, in the thin film transistor according to the present invention, the length of the contact reinforcement layer in electrical contact with the source / drain electrodes extends to the channel region as well as the highly doped region of the polysilicon layer. In another embodiment, the length of the contact reinforcement layer is extended to, for example, a lightly doped region.

이러한 각각의 경우, 소오스 전극으로부터 드레인전극으로 플로우되는 일렉트론들은 연장 확대된 콘택 보강층에 의해서 넓게 분포된 이동경로를 제공받을 수 있게 되고, 결국, 핫 캐리어는 박막트랜지스터의 어느 한 부분만을 집중적으로 손상시키지 못하게 된다. 결과적으로, 본 발명을 채용한 박막트랜지스터는 폴리 실리콘 본래의 다양한 효과를 획득할 수 있으면서도, 핫 캐리어에 의한 손상을 최소화할 수 있다.In each of these cases, the electrons flowing from the source electrode to the drain electrode can be provided with a widely distributed movement path by the extended contact reinforcement layer, so that the hot carriers do not intensively damage any part of the thin film transistor. I can't. As a result, the thin film transistor adopting the present invention can attain various effects inherent in polysilicon, while minimizing damage caused by hot carriers.

Claims (7)

기판과;A substrate; 상기 기판상에 분할 형성된 한 쌍의 콘택 보강층들과;A pair of contact reinforcement layers divided on said substrate; 상기 콘택 보강층들이 커버되도록 상기 기판상에 형성되며, 서로 분리된 한 쌍의 고농도 도핑영역 및 상기 고농도 도핑영역 사이에 개재된 채널영역으로 이루어지는 폴리 실리콘층과;A polysilicon layer formed on the substrate to cover the contact reinforcement layers, the pair of high concentration doped regions separated from each other, and a channel region interposed between the high concentration doped regions; 상기 폴리 실리콘층상에 형성된 게이트 절연층과;A gate insulating layer formed on the polysilicon layer; 상기 게이트 절연층상에 형성된 게이트 전극과;A gate electrode formed on the gate insulating layer; 상기 게이트 전극이 커버되도록 상기 게이트 절연층상에 형성된 층간 절연층과;An interlayer insulating layer formed on the gate insulating layer to cover the gate electrode; 상기 층간 절연층의 상부로 노출되며, 상기 층간 절연층, 게이트 절연층, 폴리 실리콘층을 연속 관통한 상태로 상기 콘택 보강층들의 어느 하나와 전기적으로 접촉된 소오스 전극과;A source electrode exposed over the interlayer insulating layer, the source electrode being in electrical contact with any one of the contact reinforcing layers in a state of continuously passing through the interlayer insulating layer, the gate insulating layer, and the polysilicon layer; 상기 층간 절연층의 다른 상부로 노출되며, 상기 층간 절연층, 게이트 절연층, 폴리 실리콘층을 연속 관통한 상태로 상기 콘택 보강층들의 다른 어느 하나와 전기적으로 접촉된 드레인 전극을 포함하며,A drain electrode exposed to the other upper portion of the interlayer insulating layer, the drain electrode being in electrical contact with any other of the contact reinforcement layers in a continuous passage through the interlayer insulating layer, the gate insulating layer, and the polysilicon layer; 상기 콘택 보강층들 중의 적어도 어느 하나는 상기 고농도 도핑영역의 하부면을 거쳐 상기 채널영역의 하부면까지 연장되는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.At least one of the contact reinforcement layers extends through the bottom surface of the heavily doped region to the bottom surface of the channel region. 제 1 항에 있어서, 상기 각 고농도 도핑영역들 및 채널영역 사이에는 저농도 도핑영역들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.2. The thin film transistor of claim 1, wherein low concentration doped regions are further formed between the high concentration doped regions and the channel region. 제 1 항에 있어서, 상기 채널영역과 접촉되는 상기 콘택 보강층들의 단부는 오프셋 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.The thin film transistor of claim 1, wherein an end of the contact reinforcement layers in contact with the channel region forms an offset structure. 제 1 항에 있어서, 상기 콘택 보강층들의 두께는 500Å~3000Å인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.The thin film transistor according to claim 1, wherein the contact reinforcement layers have a thickness of 500 mV to 3000 mV. 기판과:Substrate: 상기 기판상에 분할 형성된 한 쌍의 콘택 보강층들과;A pair of contact reinforcement layers divided on said substrate; 상기 콘택 보강층들이 커버되도록 상기 기판상에 형성되며, 서로 분리된 한 쌍의 고농도 도핑영역들, 상기 고농도 도핑영역들과 연접한 상태로 서로 분리된 한 쌍의 저농도 도핑영역들 및 상기 저농도 도핑영역들 사이에 개재된 채널영역으로 이루어지는 폴리 실리콘층과;A pair of high concentration doping regions formed on the substrate to cover the contact reinforcement layers and separated from each other, a pair of low concentration doping regions separated from each other in contact with the high concentration doping regions, and the low concentration doping regions A polysilicon layer comprising a channel region interposed therebetween; 상기 폴리 실리콘층상에 형성된 게이트 절연층과;A gate insulating layer formed on the polysilicon layer; 상기 게이트 절연층상에 형성된 게이트 전극과;A gate electrode formed on the gate insulating layer; 상기 게이트 전극이 커버되도록 상기 게이트 절연층상에 형성된 층간 절연층과;An interlayer insulating layer formed on the gate insulating layer to cover the gate electrode; 상기 층간 절연층의 상부로 노출되며, 상기 층간 절연층, 게이트 절연층, 폴리 실리콘층을 연속 관통한 상태로 상기 콘택 보강층들의 어느 하나와 전기적으로 접촉된 소오스 전극과;A source electrode exposed over the interlayer insulating layer, the source electrode being in electrical contact with any one of the contact reinforcing layers in a state of continuously passing through the interlayer insulating layer, the gate insulating layer, and the polysilicon layer; 상기 층간 절연층의 다른 상부로 노출되며, 상기 층간 절연층, 게이트 절연층, 폴리 실리콘층을 연속 관통한 상태로 상기 콘택 보강층들의 다른 어느 하나와 전기적으로 접촉된 게이트 전극을 포함하며,A gate electrode exposed to the other upper portion of the interlayer insulating layer, the gate electrode being in electrical contact with any other of the contact reinforcement layers while continuously passing through the interlayer insulating layer, the gate insulating layer, and the polysilicon layer, 상기 콘택 보강층들 중의 적어도 어느 하나는 상기 고농도 도핑영역의 하부면을 거쳐 상기 저농도 도핑영역의 하부면까지 연장되는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.At least one of the contact reinforcement layers extends through a lower surface of the heavily doped region to a lower surface of the low concentration doped region. 제 5 항에 있어서, 상기 저농도 도핑영역과 접촉되는 상기 콘택 보강층들의 단부는 오프셋 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.6. The thin film transistor of claim 5, wherein ends of the contact reinforcement layers in contact with the lightly doped region form an offset structure. 제 5 항에 있어서, 상기 고농도 도핑영역의 하부면을 거쳐 상기 저농도 도핑영역의 하부면까지 연장되는 콘택 보강층은 상기 드레인 전극과 접촉된 콘택 보강층인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.6. The thin film transistor of claim 5, wherein the contact reinforcement layer extending through the bottom surface of the heavily doped region to the bottom surface of the low concentration doped region is a contact reinforcement layer in contact with the drain electrode.
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