RU2515334C1 - Способ изготовления тонкопленочного транзистора - Google Patents
Способ изготовления тонкопленочного транзистора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2515334C1 RU2515334C1 RU2012149345/28A RU2012149345A RU2515334C1 RU 2515334 C1 RU2515334 C1 RU 2515334C1 RU 2012149345/28 A RU2012149345/28 A RU 2012149345/28A RU 2012149345 A RU2012149345 A RU 2012149345A RU 2515334 C1 RU2515334 C1 RU 2515334C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- silicon
- thickness
- film transistor
- type
- Prior art date
Links
Landscapes
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления тонкопленочных транзисторов. В способе изготовления тонкопленочного транзистора на подложку из монокристаллического кремния с термически выращенным слоем окиси кремния последовательно плазмохимическим осаждением из газовой фазы при температуре подложки 300оС осаждают слой нелегированного α-Si n--типа толщиной 300 нм и слой легированного фосфором микрокристаллического кремния n+-типа толщиной 20 нм, между стоком и истоком формируют термически слой оксида кремния толщиной 200 нм, углубленный в слой аморфного кремния, затем наносят 500 нм слой SiO2 методом химического осаждения из газовой фазы при 250°C, затем образцы отжигают в атмосфере водорода при 350°C в течение 30 минут. Техническим результатом изобретения является снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных приборов. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления тонкопленочных транзисторов.
Известен способ изготовления тонкопленочного транзистора (патент 4990977 США, МКИ H01L 29/78) путем последовательного формирования на подложке слоя электрода затвора, подзатворного диэлектрика, полоски электрода истока, полупроводникового слоя, покрывающего диэлектрик и окружающего полоски истока и электрод стока. При этом канал транзистора состоит из участка между полосками истока и диэлектрика, где ток течет параллельно поверхности подложки, и участка между полосками с линиями тока, перпендикулярным поверхности подложки. В таких тонкопленочных транзисторах образуются механические напряжения, которые приводят к созданию дефектов, ухудшающих параметры приборов.
Наиболее близким является способ изготовления транзистора (заявка 2133929 Япония, МКИ H01L 21/336) путем формирования толстого слоя окисла вокруг активной структуры и сильнолегированного слоя под этим окислом для уменьшения утечек. Участок p-подложки для формирования истока-канала-стока защищают поверх окисла затвора маской, препятствующий окислению, проводят имплантацию As для образования сильнолегированного слоя и глубокое окисление для изоляции. Далее проводят имплантацию бора B для легирования слоя канала, формируют электрод затвора, проводят имплантацию As для создания областей истока и стока, а также операции формирования контактно-металлизационной системы.
Недостатками этого способа являются:
- низкая стабильность;
- низкая технологическая воспроизводимость;
- повышенные токи утечки.
Задача, решаемая изобретением, - снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.
Задача решается путем формирования на подложку из монокристаллического кремния с термически выращенным слоем окиси кремния слоя аморфного кремния n--типа толщиной 300 нм и 20 нм слоя легированного фосфором микрокристаллического кремния n+-типа.
Технология способа состоит в следующем: на подложку из монокристаллического кремния с термически выращенным 400-нм слоем окиси кремния, плазмохимическим осаждением из газовой фазы при температуре подложки 300°С последовательно осаждают слой нелегированного α-Si n--типа толщиной 300 нм и 20-нм слой легированного фосфором микрокристаллического кремния n+-типа. Между стоком и истоком формируют термически слой оксида кремния толщиной 200 нм, углубленный в слой аморфного кремния, который служит в качестве подзатворного диэлектрика. Затем наносят 500-нм слой SiO2 методом химического осаждения из газовой фазы при 250°C и с помощью фотолитографии стравливают этот слой, оставляя его только на областях истока и стока. Области истока и стока выполнены из микрокристаллического кремния, который обладает низким удельным сопротивлением, обеспечивает уменьшение паразитного сопротивления истока и стока и снижения токов утечки. Потом вскрываются контактные окна, напыляется Al и формируется рисунок металлизации. Затем образцы отжигают в атмосфере водорода при 350°C в течение 30 мин. По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы тонкопленочные транзисторы. Результаты обработки представлены в таблице.
Параметры полупроводниковых структур, изготовленных по стандартной технологии | Параметры полупроводниковых структур, изготовленных по предлагаемой технологии | ||
Ток утечки I ут·1010 A | Плотность дефектов, см-2 | Ток утечки 1 ут·1010 A | Плотность дефектов, см-2 |
4,7 | 1,5·104 | 0,6 | 3,4·102 |
4,5 | 1,8·104 | 0,4 | 4,6·102 |
4,5 | 2,7·104 | 0,5 | 3,4·102 |
5,3 | 1,2·104 | од | 1,1·102 |
5,2 | 2,5·104 | 0,6 | 1,5·102 |
5,7 | 1·104 | 0,7 | 0,7·102 |
4,6 | 4,6·104 | 0,3 | 7,5·102 |
4,9 | 3,5·104 | 0,6 | 2,2·102 |
4,4 | 8·104 | 0,2 | 8,9·102 |
4,9 | 2·104 | 0,4 | 2,1·102 |
4,7 | 3,2·104 | 0,6 | 2,4·102 |
5,4 | 1,7-Ю4 | 0,7 | 1,9-Ю2 |
5,0 | 5·104 | 0,3 | 4,4·102 |
Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых структур, на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 18,5%.
Технический результат: снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров, повышение надежности и увеличение процента выхода годных приборов.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.
Предложенный способ изготовления тонкопленочного транзистора путем формирования на подложку из монокристаллического кремния с термически выращенным слоем окиси кремния слоя аморфного кремния n--типа толщиной 300 нм и 20-нм слоя легированного фосфором микрокристаллического кремния n+-типа позволяет повысить процент выхода годных приборов, улучшить их качество и надежность.
Claims (1)
- Способ изготовления тонкопленочного транзистора, включающий формирование электродов затвора, контактов истока и стока, изолирование затвора слоем диоксида кремния, отличающийся тем, что на подложку из монокристаллического кремния с термически выращенным слоем кремния последовательно плазмохимическим осаждением из газовой фазы при температуре подложки 300°C осаждают слой нелегированного α-Si n--типа толщиной 300 нм и слой легированного фосфором микрокристаллического кремния n+-типа толщиной 20 нм, между стоком и истоком формируют термически слой оксида кремния толщиной 200 нм, углубленный в слой аморфного кремния, затем наносят 500-нм слой SiO2 методом химического осаждения из газовой фазы при 250°C, затем образцы отжигают в атмосфере водорода при 350°C в течение 30 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012149345/28A RU2515334C1 (ru) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012149345/28A RU2515334C1 (ru) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2515334C1 true RU2515334C1 (ru) | 2014-05-10 |
Family
ID=50629797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012149345/28A RU2515334C1 (ru) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2515334C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2722859C1 (ru) * | 2019-10-10 | 2020-06-04 | Акционерное общество «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы») | Способ формирования структуры полевого силового радиационно-стойкого тренч-транзистора |
RU2755175C1 (ru) * | 2020-11-02 | 2021-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2035800C1 (ru) * | 1992-04-13 | 1995-05-20 | Малое научно-производственное предприятие "ЭЛО" | Способ изготовления тонкопленочных транзисторов |
RU2069417C1 (ru) * | 1994-06-08 | 1996-11-20 | Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники и завод "Микрон" | Способ изготовления тонкопленочных транзисторов матриц жидкокристаллических экранов |
US6001714A (en) * | 1996-09-26 | 1999-12-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for manufacturing polysilicon thin film transistor |
US6717178B2 (en) * | 2000-05-22 | 2004-04-06 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Semiconductor devices fabricated using sputtered silicon targets |
US7413966B2 (en) * | 2001-12-29 | 2008-08-19 | Lg Phillips Lcd Co., Ltd | Method of fabricating polysilicon thin film transistor with catalyst |
US7507648B2 (en) * | 2005-06-30 | 2009-03-24 | Ramesh Kakkad | Methods of fabricating crystalline silicon film and thin film transistors |
-
2012
- 2012-11-19 RU RU2012149345/28A patent/RU2515334C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2035800C1 (ru) * | 1992-04-13 | 1995-05-20 | Малое научно-производственное предприятие "ЭЛО" | Способ изготовления тонкопленочных транзисторов |
RU2069417C1 (ru) * | 1994-06-08 | 1996-11-20 | Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский институт молекулярной электроники и завод "Микрон" | Способ изготовления тонкопленочных транзисторов матриц жидкокристаллических экранов |
US6001714A (en) * | 1996-09-26 | 1999-12-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for manufacturing polysilicon thin film transistor |
US6717178B2 (en) * | 2000-05-22 | 2004-04-06 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Semiconductor devices fabricated using sputtered silicon targets |
US7413966B2 (en) * | 2001-12-29 | 2008-08-19 | Lg Phillips Lcd Co., Ltd | Method of fabricating polysilicon thin film transistor with catalyst |
US7507648B2 (en) * | 2005-06-30 | 2009-03-24 | Ramesh Kakkad | Methods of fabricating crystalline silicon film and thin film transistors |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2722859C1 (ru) * | 2019-10-10 | 2020-06-04 | Акционерное общество «Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем» (АО «Российские космические системы») | Способ формирования структуры полевого силового радиационно-стойкого тренч-транзистора |
RU2755175C1 (ru) * | 2020-11-02 | 2021-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100809327B1 (ko) | 반도체 소자 및 그 제조방법 | |
US20100102394A1 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
KR20120127318A (ko) | 폴리실리콘 활성층을 함유한 박막트랜지스터, 그 제조방법 및 어레이 기판 | |
US8039844B2 (en) | Microcrystalline silicon thin film transistor and method for manufacturing the same | |
RU2515334C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2584273C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2466476C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2522930C2 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2671294C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2674413C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2476955C2 (ru) | Способ формирования легированных областей полупроводникового прибора | |
US20100197124A1 (en) | Methods of Forming Semiconductor Devices Using Plasma Dehydrogenation and Devices Formed Thereby | |
RU2734094C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2633799C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2596861C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
CN104952921B (zh) | 晶体管及其形成方法 | |
RU2723982C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2688881C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2506660C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2749493C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
RU2748455C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2428764C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2654960C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2586444C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
RU2785083C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151120 |