KR101338994B1 - Thin Film Transistor and Method for fabricating the same - Google Patents

Thin Film Transistor and Method for fabricating the same Download PDF

Info

Publication number
KR101338994B1
KR101338994B1 KR1020070141940A KR20070141940A KR101338994B1 KR 101338994 B1 KR101338994 B1 KR 101338994B1 KR 1020070141940 A KR1020070141940 A KR 1020070141940A KR 20070141940 A KR20070141940 A KR 20070141940A KR 101338994 B1 KR101338994 B1 KR 101338994B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thin film
film transistor
region
gate electrode
conductive impurity
Prior art date
Application number
KR1020070141940A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090073871A (en
Inventor
조봉래
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020070141940A priority Critical patent/KR101338994B1/en
Publication of KR20090073871A publication Critical patent/KR20090073871A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101338994B1 publication Critical patent/KR101338994B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78606Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device
    • H01L29/78618Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device characterised by the drain or the source properties, e.g. the doping structure, the composition, the sectional shape or the contact structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66742Thin film unipolar transistors
    • H01L29/6675Amorphous silicon or polysilicon transistors
    • H01L29/66757Lateral single gate single channel transistors with non-inverted structure, i.e. the channel layer is formed before the gate

Abstract

본 발명은 박막트랜지스터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 박막트랜지스터 제조방법은 기판상에 활성층을 형성하는 단계; 상기 활성층을 포함한 기판상에 게이트절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트절연막상에 게이트전극을 형성하는 단계; 상기 게이트전극일측아래의 활성층에 제1도전형 불순물을 주입하여 제1도전형 불순물영역을 형성하는 단계; 상기 게이트전극타측아래의 활성층에 제2도전형 불순물을 주입하여 제2도전형 불순물영역을 형성하는 단계; 상기 게이트전극을 포함한 게이트절연막상에 상기 제1도전형 불순물영역과 제2도전형 불순물영역을 노출시키는 제1, 2 콘택홀을 형성하는 단계; 및 상기 제1, 2 콘택홀을 포함한 층간절연막상에 상기 제1도전형 불순물영역 및 제2도전형 불순물영역과 각각 접속되는 드레인전극과 소스전극을 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a thin film transistor and a method of manufacturing the same, the method of manufacturing a thin film transistor according to the present invention comprises the steps of forming an active layer on a substrate; Forming a gate insulating film on the substrate including the active layer; Forming a gate electrode on the gate insulating film; Forming a first conductive impurity region by injecting a first conductive impurity into an active layer under one side of the gate electrode; Forming a second conductive impurity region by implanting a second conductive impurity into the active layer under the other side of the gate electrode; Forming first and second contact holes on the gate insulating layer including the gate electrode to expose the first conductive impurity region and the second conductive impurity region; And forming a drain electrode and a source electrode connected to the first conductive impurity region and the second conductive impurity region, respectively, on the interlayer insulating layer including the first and second contact holes. do.

불순물영역, 누설전류, 활성층, LDD(lightly doped drain) Impurity region, leakage current, active layer, lightly doped drain (LDD)

Description

박막트랜지스터 및 그 제조방법{Thin Film Transistor and Method for fabricating the same}Thin film transistor and its manufacturing method {Thin Film Transistor and Method for fabricating the same}

본 발명은 박막트랜지스터 및 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 LDD(lightly doped drain) 영역을 별도로 형성하지 않더라도 누설전류(leakage current)와 킹크(kink) 현상을 억제할 수 있는 박막트랜지스터 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor and a manufacturing method, and more particularly, to a thin film transistor capable of suppressing leakage current and kink, even when a lightly doped drain region is not formed separately. It is about a method.

일반적으로 액정표시장치는 화소를 구동하는 방식에 따라 수동행렬 액정표시장치와 능동행렬 액정표시장치로 나누어지는데, 이중에서 능동행렬 액정표시장치는 하나의 화소가 각 화소마다 형성된 박막트랜지스터로 구동된다.In general, a liquid crystal display device is divided into a passive matrix liquid crystal display device and an active matrix liquid crystal display device according to a method of driving pixels. Among them, an active matrix liquid crystal display device is driven by a thin film transistor in which one pixel is formed for each pixel.

이러한 박막트랜지스터는 활성층과 게이트전극, 소스전극 그리고 드레인전극으로 구성되어 있으며, 이중 활성층은 채널이 형성되는 곳으로 박막트랜지스터의 특성을 좌우한다.The thin film transistor is composed of an active layer, a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode, and the double active layer is where the channel is formed and determines the characteristics of the thin film transistor.

활성층은 일반적으로 비정질 실리콘이나 폴리실리콘을 이용하는데, 최근 들어 박막트랜지스터의 활성층을 비정질실리콘에서 폴리실리콘으로 대체하고 있다. 이는 폴리실리콘이 비정질실리콘에 비하여 전계이동도가 높고 광누설전류가 거의 없으며, 유리기판위에 회로를 제작할 수 있는 SOG(silicon on glass) 제품을 만들 수 있는 장점이 있기 때문이다.The active layer generally uses amorphous silicon or polysilicon. Recently, the active layer of the thin film transistor has been replaced by amorphous silicon to polysilicon. This is because polysilicon has an advantage of making SOG (silicon on glass) products that can produce circuits on glass substrates with high electric field mobility and almost no light leakage current compared to amorphous silicon.

이러한 폴리실리콘을 이용한 박막트랜지스터는 일반적으로 탑게이트(top gate)구조를 채택하는데, 이 구조는 활성층의 상부에 게이트전극이 존재하여 일반적인 MOSFET(metal-oxide semiconductor field effect transistor) 소자와 유사한 구조를 가지며, 기존의 반도체 집적공정을 이용할 수 있는 큰 장점을 가지고 있다.A thin film transistor using polysilicon generally adopts a top gate structure, which has a structure similar to that of a typical metal-oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET) device due to the presence of a gate electrode on the top of the active layer. In addition, it has the great advantage of using the existing semiconductor integrated process.

또한, 도핑시 게이트전극위에 마스크를 사용하여 박막트랜지스터 채널의 자기배열(self-align) 구조가 가능하다.In addition, a self-aligned structure of the thin film transistor channel is possible by using a mask on the gate electrode when doping.

폴리실리콘 박막트랜지스터는 전계이동도와 온전류(on-current) 특성 등은 우수한데 반해, 도 1에서와 같이, 박막트랜지스터의 주요한 요구조건중 하나인 오프전류(off-current) 특성이 좋지 않다.While polysilicon thin film transistors have excellent field mobility and on-current characteristics, as shown in FIG. 1, off-current characteristics, which are one of the main requirements of thin film transistors, are not good.

여기서, 오프전류란 이론상으로는 박막트랜지스터가 오프상태일 때는 활성층으로는 전자가 이동하지 않아 전류가 흐를 수 없으나, 실제로는 활성층을 지나는 전자가 존재하게 되어 전류가 흐르는 것을 말한다. 즉, 낮은 드레인전압에서 오프전류는 전자가 드레인전극과 활성층영역에 인가된 전기장에 의한 터널링을 하여 전도대로 이동하여 전류가 흐르는 것을 말한다.Here, in theory, the off current means that when the thin film transistor is in the off state, electrons do not move to the active layer and current cannot flow, but in reality, electrons passing through the active layer exist and current flows. That is, at a low drain voltage, the off current means that electrons are tunneled by the electric field applied to the drain electrode and the active layer region and move to the conduction band to flow the current.

이러한 오프전류를 감소하기 위해 오프셋 영역을 두어 LDD(lightly doped drain)라는 추가적인 도핑 공정을 실시하여 에너지 밴드간 수평 거리를 넓게 하여 전자가 쉽게 터널링하지 못하게 되어, 오프전류를 감소시킬 수 있다.In order to reduce the off current, an additional doping process called a lightly doped drain (LDD) may be performed to increase the horizontal distance between energy bands, thereby preventing electrons from easily tunneling, thereby reducing the off current.

이러한 관점에서, LDD 도핑공정을 적용한 종래기술에 따른 박막트랜지스터 구조에 대해 도 2 및 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.In this regard, the thin film transistor structure according to the prior art to which the LDD doping process is applied will be described with reference to FIGS. 2 and 3 as follows.

도 2는 종래기술에 따른 LDD 구조가 형성된 박막트랜지스터의 평면도이다.2 is a plan view of a thin film transistor having an LDD structure according to the prior art.

도 3a는 도 2의 Ⅲa - Ⅲa'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이고, 도 3b는 도 2의 Ⅲb - Ⅲb'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 3c는 도 2의 Ⅲc - Ⅲc'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 3d는 도 2의 Ⅲd - Ⅲd'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이다.3A is a cross-sectional view of a thin film transistor taken along line IIIa-IIIa 'of FIG. 2, and FIG. 3B is a cross-sectional view of a thin film transistor taken along line IIIb-IIIb' of FIG. 2, and FIG. 3C is taken along line IIIc-IIIc 'of FIG. FIG. 3D is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along line IIId-IIId 'of FIG. 2.

여기서, 종래기술에 따른 박막트랜지스터 구조에 대해 도 2 및 도 3c를 중심으로 설명하도록 한다.Here, the thin film transistor structure according to the prior art will be described with reference to FIGS. 2 and 3C.

종래기술에 따른 박막트랜지스터는 NMOS 또는 PMOS와 같은 단일 MOS로 형성될 수 있고, CMOS로 형성될 수 있지만, 이하에서는 NMOS로 형성된 경우만을 설명하기로 한다.The thin film transistor according to the prior art may be formed of a single MOS such as NMOS or PMOS, and may be formed of CMOS, but only the case of NMOS is described below.

도 2 및 도 3c를 참조하면, 종래기술에 따른 박막트랜지스터는 게이트선(미도시)의 게이트신호에 응답하여 데이터선(미도시)의 데이터신호를 화소전극(미도시)에 공급하는데, 이를 위해 박막트랜지스터는 게이트선과 접속된 게이트전극 (19a)과, 데이터선과 접속된 소스전극(33b)과, 화소전극과 접속된 드레인전극 (33a), 소스전극(33b)과 드레인전극(33a)사이에 채널을 형성하는 활성층(15a)을 포함한다.2 and 3C, a thin film transistor according to the related art supplies a data signal of a data line (not shown) to a pixel electrode (not shown) in response to a gate signal of a gate line (not shown). The thin film transistor has a channel between the gate electrode 19a connected to the gate line, the source electrode 33b connected to the data line, the drain electrode 33a connected to the pixel electrode, the source electrode 33b and the drain electrode 33a. It includes an active layer (15a) to form a.

여기서, 게이트전극(19a)은 게이트선(미도시)에 대해 수직으로 돌출되어 게이트선(미도시)으로부터 인가되는 게이트신호에 따라 박막트랜지스터를 동작시킨다.Here, the gate electrode 19a protrudes perpendicularly to the gate line (not shown) to operate the thin film transistor according to a gate signal applied from the gate line (not shown).

또한, 소스전극(33b)은 데이터선에 접속되어 있으며, 데이터선으로부터 인가되는 데이터신호를 활성층(15a)을 경유하여 드레인전극(33a)으로 인가한다.The source electrode 33b is connected to the data line, and applies a data signal applied from the data line to the drain electrode 33a via the active layer 15a.

그리고, 드레인전극(33a)은 게이트전극(420)을 사이에 두고 소스전극(33b)과 마주 보고 형성되어 있으며, 인가받은 데이터신호를 화소전극으로 인가한다.The drain electrode 33a is formed to face the source electrode 33b with the gate electrode 420 interposed therebetween, and applies the applied data signal to the pixel electrode.

더우기, 활성층(15a)은 버퍼절연막(13)을 사이에 두고 절연기판(11)상에 형성된다. 이때, 상기 활성층(15a)은 게이트절연막(17)을 사이에 두고 게이트전극 (19a)과 중첩된 채널영역과, 채널영역을 사이에 두고 마주 보는 소스영역(27b) 및 드레인영역(27a), 상기 소스영역(27b) 및 드레인영역(27b)사이에 개재되는 LDD(lightly doped drain)영역(21)을 포함한다.Furthermore, the active layer 15a is formed on the insulating substrate 11 with the buffer insulating film 13 interposed therebetween. In this case, the active layer 15a includes a channel region overlapping the gate electrode 19a with the gate insulating layer 17 interposed therebetween, and a source region 27b and a drain region 27a facing each other with the channel region interposed therebetween. And a lightly doped drain (LDD) region 21 interposed between the source region 27b and the drain region 27b.

상기 드레인영역(27a) 및 소스영역(27b)에 n+ 불순물이 도핑되어 있어도, 박막트랜지스터의 오프전류를 감소하기 위해 LDD영역(21)에는 도핑되지 않을 수 있으나 통상적으로 저농도 불순물로 도핑된다.Even though n + impurities are doped in the drain region 27a and the source region 27b, the LDD region 21 may be undoped but typically doped with low concentration impurities in order to reduce the off current of the thin film transistor.

또한, 상기 소스영역(27b) 및 드레인영역(27a)은 층간절연막(29) 및 게이트절연막(17)을 관통하는 제1 및 제2콘택홀(31a, 31b) 각각을 통해 드레인전극(33a) 및 소스전극(33b)과 각각 접속된다.In addition, the source region 27b and the drain region 27a are respectively connected to the drain electrode 33a and the first and second contact holes 31a and 31b through the interlayer insulating layer 29 and the gate insulating layer 17. It is connected to the source electrode 33b, respectively.

상기 구성으로 이루어지는 종래기술에 따른 박막트랜지스터 제조방법에 대해 도 4a 내지 도 4h를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing a thin film transistor according to the prior art having the above configuration will be described with reference to FIGS. 4A to 4H.

도 4a 내지 도 4h는 종래기술에 따른 박막트랜지스터 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.4A to 4H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor according to the related art.

도 4a에 도시된 바와 같이, 절연기판(11)상에 버퍼절연막(13)을 형성한후, 그 위에 비정질실리콘층을 증착한 다음 이를 결정화시켜 폴리실리콘층(15)을 형성한다.As shown in FIG. 4A, after the buffer insulating film 13 is formed on the insulating substrate 11, an amorphous silicon layer is deposited thereon and then crystallized to form the polysilicon layer 15.

이어서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피공정 및 식각공정을 통해 상기 폴리실리콘층(15)을 선택적으로 식각하여 활성층(15a)을 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 4B, the polysilicon layer 15 is selectively etched through a photolithography process and an etching process to form an active layer 15a.

그다음, 상기 활성층(15a)을 포함한 버퍼절연막(13)상에 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2)등과 같은 무기절연물질을 이용하여 게이트절연막(17)을 형성한다.Next, the gate insulating layer 17 is formed on the buffer insulating layer 13 including the active layer 15a by using an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ).

이어서, 상기 게이트절연막(17)상부에 Al합금 등의 금속을 스퍼터링 등의 방식으로 증착하여 게이트금속층(19)을 형성한다. Subsequently, a metal such as Al alloy is deposited on the gate insulating film 17 by sputtering or the like to form the gate metal layer 19.

이어서, 도 4c에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정 및 식각공정을 통해 상기 게이트금속층(19)을 선택적으로 식각하여 게이트전극(19a)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 4C, the gate metal layer 19 is selectively etched through a photolithography process and an etching process to form a gate electrode 19a.

그다음, 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 게이트전극(19a)을 차단막으로 하여 상기 게이트전극(19a)양측아래의 활성층(15a)부분에 n- 저농도 불순물을 이온주입하여 LDD영역(21)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 4D, the LDD region 21 is formed by ion-implanting n-low concentration impurities into portions of the active layer 15a below both sides of the gate electrode 19a using the gate electrode 19a as a blocking film. do.

이어서, 도 4e 및 도 4f에 도시된 바와 같이, 기판 전면에 제1감광막(23)을 도포한후 마스크를 이용한 포토리소그라피공정 및 식각공정을 통해 상기 제1감광막(23)을 선택적으로 패터닝하여 후속 공정에서 형성될 상기 활성층(15a)의 드레인영역 및 소스영역과 대응되는 지역을 각각 노출시키는 제1, 2개구부(25a, 25b)를 갖는 제1 감광막패턴(23a)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIGS. 4E and 4F, the first photoresist layer 23 is coated on the entire surface of the substrate, and then the first photoresist layer 23 is selectively patterned through a photolithography process and an etching process using a mask. A first photosensitive film pattern 23a having first and second openings 25a and 25b exposing regions corresponding to the drain region and the source region of the active layer 15a to be formed in the process is formed.

이어서, 상기 제1 감광막패턴(23a)을 차단막으로 하여 상기 제1, 2개구부(25a, 25b)를 통해 노출된 활성층(15a)의 드레인영역과 소스영역에 n+ 고농도 불순물을 이온주입하여 n+ 드레인/소스영역(27a, 27b)을 형성한다.Subsequently, n + high concentration impurity ions are implanted into the drain region and the source region of the active layer 15a exposed through the first and second openings 25a and 25b using the first photoresist pattern 23a as a blocking film to n + drain / Source regions 27a and 27b are formed.

그다음, 도 4g에 도시된 바와 같이, 상기 제1감광막패턴(23a)을 제거한후 기판 전면에 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2)과 같은 무기절연물질을 증착하므로써 층간절연막(29)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 4G, the interlayer insulating layer 29 is formed by removing the first photoresist layer pattern 23a and depositing an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ) on the entire surface of the substrate. Form.

이어서, 마스크를 이용한 포토리소그라피공정 및 식각공정을 통해 상기 층간절연막(29)을 선택적으로 제거하여 상기 드레인/소스영역(27a, 27b)을 노출시키는 제1, 2 콘택홀(31a, 31b)을 형성한다.Subsequently, the interlayer insulating layer 29 is selectively removed through a photolithography process and an etching process using a mask to form first and second contact holes 31a and 31b exposing the drain / source regions 27a and 27b. do.

그다음, 도 4h에 도시된 바와 같이, 상기 층간절연막(29)상부에 Al 또는 Al합금 등의 금속을 스퍼터링 등의 방식으로 증착하여 소스/드레인 형성용 금속층(미도시)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 4H, a metal such as Al or Al alloy is deposited on the interlayer insulating layer 29 by sputtering to form a source / drain forming metal layer (not shown).

이어서, 마스크를 이용한 포토리소그라피공정 및 식각공정에 의해 상기 금속층(미도시)을 선택적으로 제거하여 드레인전극(33a)과 소스전극(33b)을 형성하므로써 박막트랜지스터 제조공정을 완료한다.Subsequently, the metal layer (not shown) is selectively removed by a photolithography process and an etching process using a mask to form a drain electrode 33a and a source electrode 33b to complete the thin film transistor manufacturing process.

상기와 같이 제조되는 종래기술에 따른 박막트랜지스터 및 그 제조방법의 경우, 도면에는 도시하지 않았지만, LDD(lightly doped drain)영역을 형성하여 주므로써 오프상태(off state)에서의 누설전류(leakage current)를 억제할 수 있다. The thin film transistor according to the related art manufactured as described above and a method of manufacturing the same, although not shown in the drawing, form a lightly doped drain (LDD) region, thereby providing a leakage current in an off state. Can be suppressed.

그러나, 상기 종래기술에 따른 박막트랜지스터 및 그 제조방법에 의하면 다 음과 같은 문제점이 있다.However, according to the above-described thin film transistor and its manufacturing method, there are the following problems.

종래기술에 따른 박막트랜지스터 및 그 제조방법은 오프상태에서의 누설전류를 억제하기 위한 LDD 구조를 형성하기 위해 LDD 포토공정 및 도핑공정 등이 추가로 필요하게 되어 전체 디바이스(device) 제작공정이 더욱 늘어나게 되므로 생산성 및 생산수율에 영향을 미치게 된다.The thin film transistor and its manufacturing method according to the prior art further require an LDD photo process and a doping process to form an LDD structure for suppressing leakage current in an off state, thereby increasing the overall device fabrication process. This affects productivity and production yield.

이에 본 발명은 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 LDD(lightly doped drain) 영역을 별도로 형성하지 않더라도 누설전류(leakage current)와 킹크(kink) 현상을 억제할 수 있는 박막트랜지스터 및 그 제조방법을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention is to suppress the leakage current (knock current) and kink (phenomena) even if the LDD (lightly doped drain) region is not formed separately The present invention provides a thin film transistor and a method of manufacturing the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막트랜지스터는, 기판상에 형성된 게이트전극; 상기 기판상에 형성되고, 상기 게이트전극양측에 위치한 소스/드레인전극; 및 상기 게이트전극과 기판사이에 형성되고, 상기 게이트전극과 절연되게 중첩되는 채널영역과, 상기 소스/드레인전극 각각과 접속되며 서로 다른 도전성을 갖는 소스/드레인영역을 포함하는 활성층;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A thin film transistor according to the present invention for achieving the above object, the gate electrode formed on a substrate; Source / drain electrodes formed on the substrate and positioned at both sides of the gate electrode; And an active layer formed between the gate electrode and the substrate and including a channel region overlapping the gate electrode so as to be insulated from the gate electrode, and a source / drain region connected to each of the source / drain electrodes and having different conductivity. It is characterized by.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막트랜지스터는, 기판상에 활성층을 형성하는 단계; 상기 활성층을 포함한 기판상에 게이트절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트절연막상에 게이트전극을 형성하는 단계; 상기 게이트전극일측아래의 활성층에 제1도전형 불순물을 주입하여 제1도전형 불순물영역을 형성하는 단계; 상기 게이트전극타측아래의 활성층에 제2도전형 불순물을 주입하여 제2도전형 불순물영역을 형성하는 단계; 상기 게이트전극을 포함한 게이트절연막상에 상기 제1도전형 불순물영역과 제2도전형 불순물영역을 노출시키는 제1, 2 콘택홀을 형성 하는 단계; 및 상기 제1, 2 콘택홀을 포함한 층간절연막상에 상기 제1도전형 불순물영역 및 제2도전형 불순물영역과 각각 접속되는 드레인전극과 소스전극을 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, a thin film transistor includes: forming an active layer on a substrate; Forming a gate insulating film on the substrate including the active layer; Forming a gate electrode on the gate insulating film; Forming a first conductive impurity region by injecting a first conductive impurity into an active layer under one side of the gate electrode; Forming a second conductive impurity region by implanting a second conductive impurity into the active layer under the other side of the gate electrode; Forming first and second contact holes on the gate insulating layer including the gate electrode to expose the first conductive impurity region and the second conductive impurity region; And forming a drain electrode and a source electrode connected to the first conductive impurity region and the second conductive impurity region, respectively, on the interlayer insulating layer including the first and second contact holes. do.

본 발명에 따른 박막트랜지스터 및 그 제조방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.According to the thin film transistor and the manufacturing method according to the present invention has the following effects.

본 발명은 기존의 LDD구조가 아닌 LDD구조가 없는 종래기술의 박막트랜지스터 구조에서 소스영역에 p+영역을 형성시켜 주는 구조로써 공정상에 추가되는 공정이 없을 뿐만 아니라 LDD 구조에서 필요한 LDD 도핑공정을 생략하게 되므로 공정을 단순화시킬 수 있다.The present invention is a structure for forming a p + region in the source region in the thin film transistor structure of the prior art without the LDD structure other than the conventional LDD structure, there is no additional step in the process, and omitted the LDD doping process required in the LDD structure This simplifies the process.

따라서, 본 발명은 장치의 단채널효과(short channel effect)를 억제할 수 있는 구조로 구동회로부의 면적을 줄여 보다 컴팩트(compact)한 장치 설계가 가능하게 된다.Therefore, the present invention enables a more compact device design by reducing the area of the driving circuit part in a structure capable of suppressing short channel effects of the device.

또한, 본 발명은 p+영역을 조절하여 각 구동회로의 특성에 맞는 특성을 얻을 수 있어 보다 개선된 구동회로 특성 및 설계가 가능하다.In addition, the present invention can obtain a characteristic suitable for the characteristics of each driving circuit by adjusting the p + region, it is possible to improve the driving circuit characteristics and design.

그리고, 본 발명은 P-TFT에 적용하는 경우 p+영역을 n+ 영역으로 적용하게 되면 위에서와 같은 동일한 효과를 얻을 수 있다.In the present invention, when the p + region is applied to the n + region when applied to the P-TFT, the same effect as described above can be obtained.

이하, 본 발명에 따른 박막트랜지스터 구조에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a thin film transistor structure according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 박막트랜지스터 구조의 평면도이다.5 is a plan view of a thin film transistor structure according to the present invention.

도 6a는 도 5의 Ⅵa - Ⅵa'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이고, 도 6b는 도 5의 Ⅵb - Ⅵb'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 6c는 도 5의 Ⅵc - Ⅵc'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 6d는 도 1의 Ⅵd - Ⅵd'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이다.6A is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along the line VIa-VIa 'of FIG. 5, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along the line VIb-VIb' of FIG. 5, and FIG. 6C is taken along the line VIc-VIc 'of FIG. FIG. 6D is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along the line VId-VId ′ of FIG. 1.

여기서, 본 발명에 따른 박막트랜지스터 제조방법은 도 5 및 도 6c를 중심으로 설명하도록 한다.Here, the thin film transistor manufacturing method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6c.

본 발명에 따른 박막트랜지스터는 NMOS 또는 PMOS와 같은 단일 MOS로 형성될 수 있고, CMOS로 형성될 수 있지만, 이하에서는 NMOS로 형성된 경우만을 설명하기로 한다.The thin film transistor according to the present invention may be formed of a single MOS, such as NMOS or PMOS, and may be formed of CMOS, but only the case of NMOS is described below.

도 5 및 도 6c를 참조하면, 본 발명에 따른 박막트랜지스터는 게이트선(미도시)의 게이트신호에 응답하여 데이터선(미도시)의 데이터신호를 화소전극(미도시)에 공급하는데, 이를 위해 박막트랜지스터는 게이트선과 접속된 게이트전극(109a)과, 데이터선과 접속된 소스전극(127b)과, 화소전극과 접속된 드레인전극(127a), 소스전극(127b)과 드레인전극(127a)사이에 채널을 형성하는 활성층(105a)을 포함한다.5 and 6C, the thin film transistor according to the present invention supplies a data signal of a data line (not shown) to a pixel electrode (not shown) in response to a gate signal of a gate line (not shown). The thin film transistor has a channel between the gate electrode 109a connected to the gate line, the source electrode 127b connected to the data line, the drain electrode 127a connected to the pixel electrode, the source electrode 127b and the drain electrode 127a. It includes an active layer 105a to form a.

여기서, 게이트전극(109a)은 게이트선(미도시)에 대해 수직으로 돌출되어 게이트선(미도시)으로부터 인가되는 게이트신호에 따라 박막트랜지스터를 동작 시킨다.Here, the gate electrode 109a protrudes perpendicularly to the gate line (not shown) to operate the thin film transistor according to a gate signal applied from the gate line (not shown).

또한, 소스전극(127b)은 데이터선에 접속되어 있으며, 데이터선으로부터 인 가되는 데이터신호를 활성층(105a)을 경유하여 드레인전극(127a)으로 인가한다.The source electrode 127b is connected to the data line, and applies a data signal applied from the data line to the drain electrode 127a via the active layer 105a.

그리고, 드레인전극(127a)은 게이트전극(109a)을 사이에 두고 소스전극 (127b)과 마주 보고 형성되어 있으며, 인가받은 데이터신호를 화소전극으로 인가한다.The drain electrode 127a is formed to face the source electrode 127b with the gate electrode 109a interposed therebetween, and applies the applied data signal to the pixel electrode.

더우기, 활성층(105a)은 버퍼절연막(103)을 사이에 두고 절연기판(101)상에 형성된다. 이때, 상기 활성층(105a)은 게이트절연막(107)을 사이에 두고 게이트전극(109a)과 중첩된 채널영역과, 채널영역을 사이에 두고 마주 보는 제2도전형 소스영역(121) 및 제1도전형 드레인영역(115)을 포함한다. 여기서, 상기 제2도전형 소스영역(121)은 p+ 영역을 말한다. 본 발명에서는 N형 TFT인 경우에 대해 설명하였지만, P형 TFT인 경우에도 가능하고 이 경우에 제2도전형 소스영역(121)은 n+영역을 말한다.Furthermore, the active layer 105a is formed on the insulating substrate 101 with the buffer insulating film 103 interposed therebetween. In this case, the active layer 105a includes a channel region overlapping the gate electrode 109a with the gate insulating layer 107 interposed therebetween, and the second conductive source region 121 and the first conductive layer facing each other with the channel region interposed therebetween. And a drain region 115. The second conductive source region 121 refers to a p + region. Although the case of the N-type TFT has been described in the present invention, the case of the P-type TFT is also possible, and in this case, the second conductive source region 121 refers to the n + region.

또한, 상기 소스영역(121) 및 드레인영역(115)은 층간절연막(123) 및 게이트절연막(107)을 관통하는 제1 및 제2콘택홀(125a, 125b) 각각을 통해 드레인전극 (127a) 및 소스전극(127b)과 각각 접속된다.In addition, the source and drain regions 121 and 115 may pass through the drain electrode 127a and 127 through the first and second contact holes 125a and 125b respectively penetrating the interlayer insulating film 123 and the gate insulating film 107. It is connected to the source electrode 127b, respectively.

한편, 상기 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 박막트랜지스터 제조방법에 대해 도 7a 내지 도 7h를 참조하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the thin film transistor manufacturing method according to the present invention having the above configuration will be described with reference to FIGS. 7A to 7H.

도 7a 내지 도 7h는 본 발명에 따른 박막트랜지스터 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.7A to 7H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor according to the present invention.

도 7a에 도시된 바와 같이, 절연기판(101)상에 버퍼절연막(103)을 형성한후, 그 위에 비정질실리콘층을 증착한 다음 이를 결정화시켜 폴리실리콘층(105)을 형성 한다.As shown in FIG. 7A, after forming the buffer insulating film 103 on the insulating substrate 101, an amorphous silicon layer is deposited thereon and then crystallized to form the polysilicon layer 105.

이때, 상기 버퍼절연막(103)으로는 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2) 등과 같은 무기절연물질을 사용하는데, 이 버퍼절연막(103)은 절연기판(101)의 불순물이 확산되는 것을 막아 준다.In this case, an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ) is used as the buffer insulating film 103. The buffer insulating film 103 prevents impurities from the insulating substrate 101 from being diffused. give.

또한, 상기 비정질실리콘층은 LPCVD(low pressure chemical vapor deposition), PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition) 등의 방법으로 증착하고, 이어 레이저 또는 열을 이용한 결정화 과정을 거쳐 폴리실리콘층(105)으로 형성된다.In addition, the amorphous silicon layer is deposited by low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), or the like, and is then formed as a polysilicon layer 105 through a crystallization process using laser or heat. .

이어서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피공정 및 식각공정을 통해 상기 폴리실리콘층(105)을 선택적으로 식각하여 활성층(105a)을 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 7B, the polysilicon layer 105 is selectively etched through a photolithography process and an etching process to form an active layer 105a.

그다음, 상기 활성층(105a)을 포함한 버퍼절연막(103)상에 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2)등과 같은 무기절연물질을 이용하여 게이트절연막(107)을 형성한다.Next, the gate insulating film 107 is formed on the buffer insulating film 103 including the active layer 105a by using an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ).

이어서, 상기 게이트절연막(107)상부에 Al합금, Mo 또는 Mo 합금, W 또는 W 합금, Cr 또는 Cr 합금, Ti 또는 Ti 합금 등의 금속을 스퍼터링 등의 방식으로 증착하여 게이트금속층(109)을 형성한다. 이때, 상기 상기 게이트금속층(109)은 단일층 또는 이중층으로 형성할 수도 있다.Subsequently, a gate metal layer 109 is formed by depositing a metal such as Al alloy, Mo or Mo alloy, W or W alloy, Cr or Cr alloy, Ti or Ti alloy on the gate insulating film 107 by sputtering or the like. do. In this case, the gate metal layer 109 may be formed as a single layer or a double layer.

이어서, 도 7c에 도시된 바와 같이, 포토리소그라피 공정 및 식각공정을 통해 상기 게이트금속층(109)을 선택적으로 식각하여 게이트전극(109a)을 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 7C, the gate metal layer 109 is selectively etched through a photolithography process and an etching process to form a gate electrode 109a.

그다음, 상기 게이트전극(109a)을 포함한 게이트절연막(107)상부에 제1감광막 (111)을 도포한후 마스크를 이용한 포토리소그라피공정 및 식각공정을 통해 상제1감광막(111)을 선택적으로 패터닝하여 후속 공정에서 형성될 상기 활성층(105a)의 소스영역과 대응되는 지역을 노출시키는 제1개구부(113)를 갖는 제1 감광막패턴 (111a)을 형성한다.Next, the first photoresist layer 111 is coated on the gate insulating layer 107 including the gate electrode 109a, and then the first photoresist layer 111 is selectively patterned through a photolithography process and an etching process using a mask. A first photosensitive film pattern 111a having a first opening 113 to expose a region corresponding to the source region of the active layer 105a to be formed in the process is formed.

이어서, 도 7d에 도시된 바와 같이, 상기 제1 감광막패턴(111a)을 차단막으로 하여 상기 제1개구부(113)를 통해 노출된 활성층(105a)의 소스영역 형성지역에 n+ 고농도 불순물을 이온주입하여 n+ 드레인영역(115)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 7D, n + high concentration impurities are implanted into the source region forming region of the active layer 105a exposed through the first opening 113 using the first photoresist pattern 111a as a blocking film. An n + drain region 115 is formed.

그다음, 도 7e에 도시된 바와 같이, 상기 제1감광막패턴(111a)을 제거한후 기판 전면에 제2감광막(117)을 도포한다.Next, as shown in FIG. 7E, after removing the first photoresist pattern 111a, a second photoresist 117 is coated on the entire surface of the substrate.

이어서, 도 7f에 도시된 바와 같이, 상기 제2감광막(117)을 포토리소그라피공정 및 식각공정을 통해 선택적으로 제거하여 소스영역과 대응되는 지역을 노출시키는 제2개구부(119)를 갖는 제2감광막패턴(117)을 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 7F, the second photoresist layer 117 may be selectively removed through a photolithography process and an etching process to expose a region corresponding to the source region, thereby exposing a second photoresist layer 119. Pattern 117 is formed.

그다음, 상기 제2감광막패턴(117)을 차단막으로하여 상기 제2개구부(119)를 통해 상기 노출된 활성층(105a)의 소스영역 형성지역에 p+ 고농도 불순물을 이온주입하여 p+ 영역(121)을 형성한다.Next, the p + region 121 is formed by ion implanting a high concentration of p + impurities into the source region forming region of the exposed active layer 105a through the second opening 119 using the second photoresist pattern 117 as a blocking layer. do.

이어서, 도 7g에 도시된 바와 같이, 상기 제2감광막패턴(117)을 제거한후 기판 전면에 PECVD 또는 APCVD 공정으로 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2)과 같은 무기절연물질을 증착하므로써 층간절연막(123)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 7G, the second photoresist layer pattern 117 is removed, and an interlayer is deposited on the entire surface of the substrate by depositing an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ) by PECVD or APCVD. The insulating film 123 is formed.

그다음, 마스크를 이용한 포토리소그라피 공정 및 식각공정을 통해 상기 층간절연막(123)과 그 아래의 게이트절연막(107) 일부분을 차례로 식각하여 상기 드레인영역(115)과 소스영역, 즉 p+ 영역(121)을 각각 노출시키는 제1, 2 콘택홀 (125a, 125b)를 각각 형성한다.Subsequently, the interlayer insulating layer 123 and a portion of the gate insulating layer 107 below are sequentially etched through a photolithography process and an etching process using a mask to form the drain region 115 and the source region, that is, the p + region 121. The first and second contact holes 125a and 125b are respectively formed to be exposed.

이어서, 도 7h에 도시된 바와 같이, 상기 층간절연막(123)상부에 Al 또는 Al합금, Mo 또는 Mo 합금, W 또는 W 합금, Cr 또는 Cr 합금, Ti 또는 Ti 합금 등의 금속을 스퍼터링 등의 방식으로 증착하여 소스/드레인 형성용 금속층(미도시)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 7H, a metal such as Al or Al alloy, Mo or Mo alloy, W or W alloy, Cr or Cr alloy, Ti, or Ti alloy is sputtered on the interlayer insulating film 123. Deposition to form a source / drain forming metal layer (not shown).

그다음, 마스크를 이용한 포토리소그라피공정 및 식각공정에 의해 상기 금속층(미도시)을 선택적으로 제거하여 드레인전극(127a)과 소스전극(127b)을 형성하므로써 박막트랜지스터 제조공정을 완료한다.Next, the metal layer (not shown) is selectively removed by a photolithography process and an etching process using a mask to form a drain electrode 127a and a source electrode 127b, thereby completing a thin film transistor manufacturing process.

상기와 같이 제조되는 본 발명에 따른 박막트랜지스터에 따른 오프전류(off current) 및 킹크(kink) 현상에 대해 도 8a 및 도 8b를 참조하여 설명하면 다음과 같다. Referring to FIGS. 8A and 8B, the off current and the kink phenomenon according to the thin film transistor according to the present invention manufactured as described above are as follows.

도 8a는 본 발명과 종래기술에 따른 박막트랜지스터 구조의 게이트전압에 따른 드레인전류의 변화를 비교하여 나타낸 그래프이다. 8A is a graph illustrating a comparison of the drain current according to the gate voltage of the thin film transistor structure according to the present invention and the prior art.

도 8b는 본 발명과 종래기술에 따른 박막트랜지스터 구조의 드레인전압에 따른 드레인전류의 변화를 비교하여 나타낸 그래프이다.8B is a graph illustrating a comparison of the drain current according to the drain voltage of the thin film transistor structure according to the present invention and the prior art.

도 8a에 도시된 바와 같이, 본 발명은 LDD영역을 형성하지 않은 종래기술의 박막트랜지스터 구조에 비해, 오프상태(off state)에서의 누설전류(leakage current)를 크게 줄일 수 있다. 이는 오프상태에서의 캐리어(carrier)들이 p+ 영역(121)으로 빠져 나감과 동시에 소스영역인 p+영역(121)에서 생성된 캐리어가 채널영역 (105a)에서 스크린 효과(screen effect)를 나타내기 때문에 누설전류를 감소 시킨다.As shown in FIG. 8A, the present invention can significantly reduce the leakage current in the off state, compared to the conventional thin film transistor structure in which the LDD region is not formed. This is because carriers in the off state exit the p + region 121 and leaks because carriers generated in the p + region 121 as the source region exhibit a screen effect in the channel region 105a. Reduce current.

또한, 도 8b에 도시된 바와 같이, 본 발명은 LDD영역을 형성하지 않은 종래기술의 박막트랜지스터 구조에 비해, 출력 특성의 킹크(kink) 현상을 감소시킬 수 있다. 이는 충돌 이온화(impact ionization)을 인한 전자-홀쌍(electron-hole pair)의 홀(hole)이 빠져 나가게 하여 킹크(kink) 현상을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.In addition, as shown in FIG. 8B, the present invention can reduce the kink of the output characteristics, as compared with the conventional thin film transistor structure in which the LDD region is not formed. This allows the hole of the electron-hole pair due to the impact ionization to exit and can suppress the kink phenomenon.

이상에서와 같이, 본 발명은 기존의 LDD구조가 아닌 LDD구조가 없는 종래기술의 박막트랜지스터 구조에서 소스영역에 p+영역을 형성시켜 주는 구조로써 공정상에 추가되는 공정이 없을 뿐만 아니라 LDD 구조에서 필요한 LDD 도핑공정을 생략하게 되므로 공정을 단순화시킬 수 있다.As described above, the present invention is a structure for forming a p + region in the source region in the thin film transistor structure of the prior art that does not have an LDD structure other than the conventional LDD structure, and there is no additional step in the process and is required in the LDD structure. Since the LDD doping process is omitted, the process can be simplified.

따라서, 본 발명은 장치의 단채널효과(short channel effect)를 억제할 수 있는 구조로 구동회로부의 면적을 줄여 보다 컴팩트(compact)한 장치 설계가 가능하게 된다.Therefore, the present invention enables a more compact device design by reducing the area of the driving circuit part in a structure capable of suppressing short channel effects of the device.

또한, 본 발명은 p+영역을 조절하여 각 구동회로의 특성에 맞는 특성을 얻을 수 있어 보다 개선된 구동회로 특성 및 설계가 가능하다.In addition, the present invention can obtain a characteristic suitable for the characteristics of each driving circuit by adjusting the p + region, it is possible to improve the driving circuit characteristics and design.

그리고, 본 발명은 P-TFT에 적용하는 경우, p+영역을 n+ 영역으로 적용하게 되면 위에서와 같은 동일한 효과를 얻을 수 있다.In the present invention, when the p + region is applied to the n + region, the same effect as described above can be obtained.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

따라서, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다. Therefore, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also within the scope of the present invention.

도 1은 종래기술에 따른 박막트랜지스터 구조의 게이트전압에 따른 오프전류(off current)의 변화를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing a change in off current according to a gate voltage of a thin film transistor structure according to the prior art.

도 2는 종래기술에 따른 LDD 구조가 형성된 박막트랜지스터의 평면도이다.2 is a plan view of a thin film transistor having an LDD structure according to the prior art.

도 3a는 도 2의 Ⅲa - Ⅲa'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이고, 도 3b는 도 2의 Ⅲb - Ⅲb'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 3c는 도 2의 Ⅲc - Ⅲc'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 3d는 도 2의 Ⅲd - Ⅲd'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이다.3A is a cross-sectional view of a thin film transistor taken along line IIIa-IIIa 'of FIG. 2, and FIG. 3B is a cross-sectional view of a thin film transistor taken along line IIIb-IIIb' of FIG. 2, and FIG. 3C is taken along line IIIc-IIIc 'of FIG. FIG. 3D is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along line IIId-IIId 'of FIG. 2.

도 4a 내지 도 4h는 종래기술에 따른 박막트랜지스터 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.4A to 4H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor according to the related art.

도 5는 본 발명에 따른 박막트랜지스터 구조의 평면도이다.5 is a plan view of a thin film transistor structure according to the present invention.

도 6a는 도 5의 Ⅵa - Ⅵa'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이고, 도 6b는 도 5의 Ⅵb - Ⅵb'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 6c는 도 5의 Ⅵc - Ⅵc'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이며, 도 6d는 도 1의 Ⅵd - Ⅵd'선에 따른 박막트랜지스터의 단면도이다.6A is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along the line VIa-VIa 'of FIG. 5, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along the line VIb-VIb' of FIG. 5, and FIG. 6C is taken along the line VIc-VIc 'of FIG. FIG. 6D is a cross-sectional view of the thin film transistor taken along the line VId-VId ′ of FIG. 1.

도 7a 내지 도 7h는 본 발명에 따른 박막트랜지스터 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.7A to 7H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor according to the present invention.

도 8a는 본 발명과 종래기술에 따른 박막트랜지스터 구조의 게이트전압에 따른 드레인전류의 변화를 비교하여 나타낸 그래프이다. 8A is a graph illustrating a comparison of the drain current according to the gate voltage of the thin film transistor structure according to the present invention and the prior art.

도 8b는 본 발명과 종래기술에 따른 박막트랜지스터 구조의 드레인전압에 따 른 드레인전류의 변화를 비교하여 나타낸 그래프이다.8B is a graph illustrating a comparison of the change of the drain current according to the drain voltage of the thin film transistor structure according to the present invention and the prior art.

Claims (8)

기판상에 형성된 게이트전극;A gate electrode formed on the substrate; 상기 기판상에 형성되고, 상기 게이트전극양측에 위치한 소스/드레인전극; 및Source / drain electrodes formed on the substrate and positioned at both sides of the gate electrode; And 상기 게이트전극과 기판사이에 형성되고, 상기 게이트전극과 절연되게 중첩되는 채널영역과, 상기 소스/드레인전극 각각과 접속되며 서로 다른 도전성을 갖는 소스/드레인영역을 포함하는 활성층;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.An active layer formed between the gate electrode and the substrate and including a channel region overlapping the gate electrode to be insulated from the gate electrode, and a source / drain region connected to each of the source / drain electrodes and having a different conductivity; Thin film transistor, characterized in that. 제1항에 있어서, 상기 드레인영역은 n+고농도영역이고, 상기 소스영역은 p+고농도영역인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.The thin film transistor according to claim 1, wherein the drain region is n + high concentration region and the source region is p + high concentration region. 제1항에 있어서, 상기 게이트전극과 소스/드레인전극은 Al합금, Mo 또는 Mo 합금, W 또는 W 합금, Cr 또는 Cr 합금, Ti 또는 Ti 합금 등의 금속중에서 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터.The thin film transistor according to claim 1, wherein the gate electrode and the source / drain electrode are selected from metals such as Al alloy, Mo or Mo alloy, W or W alloy, Cr or Cr alloy, Ti or Ti alloy. . 기판상에 활성층을 형성하는 단계;Forming an active layer on the substrate; 상기 활성층을 포함한 기판상에 게이트절연막을 형성하는 단계;Forming a gate insulating film on the substrate including the active layer; 상기 게이트절연막상에 게이트전극을 형성하는 단계;Forming a gate electrode on the gate insulating film; 상기 게이트전극일측아래의 활성층에 제1도전형 불순물을 주입하여 제1도전형 불순물영역을 형성하는 단계;Forming a first conductive impurity region by injecting a first conductive impurity into an active layer under one side of the gate electrode; 상기 게이트전극타측아래의 활성층에 제2도전형 불순물을 주입하여 제2도전형 불순물영역을 형성하는 단계;Forming a second conductive impurity region by implanting a second conductive impurity into the active layer under the other side of the gate electrode; 상기 게이트전극을 포함한 게이트절연막상에 상기 제1도전형 불순물영역과 제2도전형 불순물영역을 노출시키는 제1, 2 콘택홀을 형성하는 단계; 및Forming first and second contact holes on the gate insulating layer including the gate electrode to expose the first conductive impurity region and the second conductive impurity region; And 상기 제1, 2 콘택홀을 포함한 층간절연막상에 상기 제1도전형 불순물영역 및 제2도전형 불순물영역과 각각 접속되는 드레인전극과 소스전극을 형성하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 제조방법.And forming a drain electrode and a source electrode connected to the first conductive impurity region and the second conductive impurity region, respectively, on the interlayer insulating layer including the first and second contact holes. Thin film transistor manufacturing method. 제4항에 있어서, 상기 제1도전형 불순물은 n+ 고농도불순물이고, 제2도전형 불순물은 p+고농도불순물인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 제조방법.The method of claim 4, wherein the first conductive impurity is n + high concentration impurity and the second conductive impurity is p + high concentration impurity. 제4항에 있어서, 상기 게이트전극과 소스/드레인전극은 Al, Al합금, Mo 또는 Mo 합금, W 또는 W 합금, Cr 또는 Cr 합금, Ti 또는 Ti 합금 등의 금속중에서 어느 하나를 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 제조방법.The method of claim 4, wherein the gate electrode and the source / drain electrode are formed by selecting any one of metals such as Al, Al alloy, Mo or Mo alloy, W or W alloy, Cr or Cr alloy, Ti or Ti alloy, and the like. Thin film transistor manufacturing method characterized in that. 제4항에 있어서, 상기 제1도전형 불순물은 p+ 고농도불순물이고, 제2도전형 불순물은 n+고농도불순물인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 제조방법.The method of claim 4, wherein the first conductive impurity is p + high concentration impurity and the second conductive impurity is n + high concentration impurity. 제4항에 있어서, 상기 기판상에 버퍼절연막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 제조방법.5. The method of claim 4, further comprising forming a buffer insulating film on the substrate.
KR1020070141940A 2007-12-31 2007-12-31 Thin Film Transistor and Method for fabricating the same KR101338994B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070141940A KR101338994B1 (en) 2007-12-31 2007-12-31 Thin Film Transistor and Method for fabricating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070141940A KR101338994B1 (en) 2007-12-31 2007-12-31 Thin Film Transistor and Method for fabricating the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090073871A KR20090073871A (en) 2009-07-03
KR101338994B1 true KR101338994B1 (en) 2013-12-09

Family

ID=41330976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070141940A KR101338994B1 (en) 2007-12-31 2007-12-31 Thin Film Transistor and Method for fabricating the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101338994B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000031496A (en) 1998-05-29 2000-01-28 Samsung Electron Co Ltd Method of forming thin-film transistor for liq. crystal display
KR100667078B1 (en) 2005-08-26 2007-01-10 삼성에스디아이 주식회사 Thin film transistor and method for fabricating the same
KR100675638B1 (en) 2004-08-18 2007-02-02 엘지.필립스 엘시디 주식회사 A method for forming complementary metal oxide semiconductor
KR100740087B1 (en) 2005-03-04 2007-07-16 삼성에스디아이 주식회사 Thin film transistor and method of manufacturing thin film transistor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000031496A (en) 1998-05-29 2000-01-28 Samsung Electron Co Ltd Method of forming thin-film transistor for liq. crystal display
KR100675638B1 (en) 2004-08-18 2007-02-02 엘지.필립스 엘시디 주식회사 A method for forming complementary metal oxide semiconductor
KR100740087B1 (en) 2005-03-04 2007-07-16 삼성에스디아이 주식회사 Thin film transistor and method of manufacturing thin film transistor
KR100667078B1 (en) 2005-08-26 2007-01-10 삼성에스디아이 주식회사 Thin film transistor and method for fabricating the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090073871A (en) 2009-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7728328B2 (en) Array substrate for liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR101239889B1 (en) Thin film transistor plate and method of fabricating the same
KR100195596B1 (en) Thin film transistor semiconductor device and lcd device
JP3548237B2 (en) Thin film transistor
US8278159B2 (en) Thin film transistor, method of fabricating the same, and a display device including the thin film transistor
US6747325B2 (en) LDD structure of thin film transistor and process for producing same
KR100307457B1 (en) Method for manufacturing Thin Film Transistor
US7704890B2 (en) Method for fabricating thin film transistor and pixel structure
KR20010056037A (en) Method for manufacturing Thin Film Transistor
KR20050042596A (en) Polycrystalline liquid crystal display device and fabfication method thereof
JP3643025B2 (en) Active matrix display device and manufacturing method thereof
JP5346477B2 (en) Display device and manufacturing method thereof
US8324034B2 (en) Method of manufacturing display device
KR20070072208A (en) Liquid crystal display device using poly-silicon tft and fabrication method thereof
KR101338994B1 (en) Thin Film Transistor and Method for fabricating the same
KR0163912B1 (en) Thin film transistor
KR20020069005A (en) A method of forming a bottom-gate thin film transistor
US20050110090A1 (en) Thin film transistor, method of fabricating the same, and flat panel display using the thin film transistor
KR100493378B1 (en) Method of fabricating Poly Silicon Thin Film Transistor
US20040201067A1 (en) LLD structure of thin film transistor
GB2459666A (en) Thin film transistor with low leakage current
KR100631019B1 (en) Thin film transistor and method for fabricating thereof
KR20030082139A (en) TFT for LCD having an offset structure and the fabrication method thereof
KR101128100B1 (en) Thin Film Transistor And Fabricating Method Thereof
KR100510732B1 (en) Method of fabricating Poly Silicon Thin Film Transistor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161118

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171116

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 6