RU2754995C1 - Способ изготовления тонкопленочного транзистора - Google Patents
Способ изготовления тонкопленочного транзистора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2754995C1 RU2754995C1 RU2020138513A RU2020138513A RU2754995C1 RU 2754995 C1 RU2754995 C1 RU 2754995C1 RU 2020138513 A RU2020138513 A RU 2020138513A RU 2020138513 A RU2020138513 A RU 2020138513A RU 2754995 C1 RU2754995 C1 RU 2754995C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thin
- sih
- film transistor
- manufacturing
- mixture
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 4
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/28008—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes
- H01L21/28017—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon
- H01L21/28158—Making the insulator
- H01L21/28167—Making the insulator on single crystalline silicon, e.g. using a liquid, i.e. chemical oxidation
- H01L21/28185—Making the insulator on single crystalline silicon, e.g. using a liquid, i.e. chemical oxidation with a treatment, e.g. annealing, after the formation of the gate insulator and before the formation of the definitive gate conductor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/28008—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes
- H01L21/28017—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon
- H01L21/28158—Making the insulator
- H01L21/28167—Making the insulator on single crystalline silicon, e.g. using a liquid, i.e. chemical oxidation
- H01L21/28211—Making the insulator on single crystalline silicon, e.g. using a liquid, i.e. chemical oxidation in a gaseous ambient using an oxygen or a water vapour, e.g. RTO, possibly through a layer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления тонкопленочных транзисторов с пониженным значением токов утечек. Способ изготовления тонкопленочного транзистора включает формирование аморфного кремния a-Si осаждением со скоростью 0,5 нм/с в индукционно-плазменном реакторе из смеси РН3-SiH4, при частоте 13,55 МГц, напряжении 250 В, температуре подложки 300°С, давлении газа 6,6 Па, скорости потока смеси 5 см3/мин и отношении концентраций PH3/SiH4=10-6-10-3. Изобретение позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления тонкопленочного транзистора с пониженным значением токов утечек.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент 5426064 США, МКИ Н01L 21/265] путем формирования кремниевого слоя для тонкопленочного транзистора. Слой аморфного кремния a-Si покрывается металлическим слоем (Ni, Fe, Pt), проводится термообработка с кристаллизацией кремния, кристаллизованный слой подвергается травлению на глубину 2-20 нм, и методом ПФХО наносится подзатворный изолирующий слой. В таких приборах из-за низкой технологичности процесса кристаллизации повышается дефектность структуры и ухудшаются электрические параметры приборов.
Известен способ изготовления интегрального тонкопленочного транзистора [Патент 5409857 США, МКИ H01L 21/20] путем нанесения на органическую подложку слоя аморфного кремния a-Si, который затем преобразуется в поликремниевый методом лазерной рекристаллизации. Полученный слой окисляется, проводится имплантация примеси в области истока/стока, формируется поликремниевый электрод затвора и изготавливаются боковые электроды к областям истока/стока.
Недостатками этого способа являются:
- повышенные значения токов утечек;
- высокая дефектность;
- низкая технологичность.
Задача, решаемая изобретением: снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.
Задача решается формированием аморфного кремния a-Si путем осаждения со скоростью 0,5 нм/с в индукционно-плазменном реакторе из смеси PH3-SiH4, частота 13,55 МГц, напряжение 250 В, температура подложки 300°С, давление газа 6,6 Па, скорость потока смеси 5 см3/мин и отношение концентраций PH3/SiH4=10-6-10-3.
Технология способа состоит в следующем: наносят на подложку слой аморфного кремния a-Si путем осаждения со скоростью 0,5 нм/с в индукционно-плазменном реакторе из смеси PH3-SiH4, частота 13,55 МГц, напряжение 250 В, температура подложки 300°С, давление газа 6,6 Па, скорость потока смеси 5 см3/мин и отношение концентраций PH3/SiH4=10-6-10-3. Области интегрального тонкопленочного транзистора и контакты к этим областям формируют по стандартной технологии.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 20,2%.
Технический результат: снижение токов утечек, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных.
Claims (1)
- Способ изготовления тонкопленочного транзистора, включающий процессы формирования областей стока, истока, затвора, подзатворного оксида и поликремния, отличающийся тем, что слой аморфного кремния a-Si формируют осаждением со скоростью 0,5 нм/с в индукционно-плазменном реакторе из смеси PH3-SiH4, при частоте 13,55 МГц, напряжении 250 В, температуре подложки 300°С, давлении газа 6,6 Па, скорости потока смеси 5 см3/мин и отношении концентраций PH3/SiH4=10-6-10-3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020138513A RU2754995C1 (ru) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020138513A RU2754995C1 (ru) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2754995C1 true RU2754995C1 (ru) | 2021-09-08 |
Family
ID=77669992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020138513A RU2754995C1 (ru) | 2020-11-23 | 2020-11-23 | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2754995C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2785083C1 (ru) * | 2022-02-01 | 2022-12-02 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Чеченский Государственный Университет Имени Ахмата Абдулхамидовича Кадырова" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03291972A (ja) * | 1990-04-09 | 1991-12-24 | Ricoh Co Ltd | Ｍｏｓ型薄膜トランジスタ |
| US5409857A (en) * | 1988-09-07 | 1995-04-25 | Sony Corporation | Process for production of an integrated circuit |
| JPH07235490A (ja) * | 1994-02-23 | 1995-09-05 | Sony Corp | 多結晶シリコン薄膜形成方法およびｍｏｓトランジスタのチャネル形成方法 |
| RU94027653A (ru) * | 1994-07-20 | 1996-06-27 | Валиев К.А. | Способ формирования слоев поликристаллического кремния |
| JP3291972B2 (ja) * | 1995-05-16 | 2002-06-17 | ソニー株式会社 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
| RU2191444C1 (ru) * | 2001-10-09 | 2002-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Агентство маркетинга научных разработок" | Способ изготовления полевого транзистора с периодически легированным каналом |
-
2020
- 2020-11-23 RU RU2020138513A patent/RU2754995C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5409857A (en) * | 1988-09-07 | 1995-04-25 | Sony Corporation | Process for production of an integrated circuit |
| JPH03291972A (ja) * | 1990-04-09 | 1991-12-24 | Ricoh Co Ltd | Ｍｏｓ型薄膜トランジスタ |
| JPH07235490A (ja) * | 1994-02-23 | 1995-09-05 | Sony Corp | 多結晶シリコン薄膜形成方法およびｍｏｓトランジスタのチャネル形成方法 |
| RU94027653A (ru) * | 1994-07-20 | 1996-06-27 | Валиев К.А. | Способ формирования слоев поликристаллического кремния |
| JP3291972B2 (ja) * | 1995-05-16 | 2002-06-17 | ソニー株式会社 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
| RU2191444C1 (ru) * | 2001-10-09 | 2002-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Агентство маркетинга научных разработок" | Способ изготовления полевого транзистора с периодически легированным каналом |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2785083C1 (ru) * | 2022-02-01 | 2022-12-02 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Чеченский Государственный Университет Имени Ахмата Абдулхамидовича Кадырова" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
| RU2798455C1 (ru) * | 2022-06-10 | 2023-06-23 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Чеченский Государственный Университет Имени Ахмата Абдулхамидовича Кадырова" | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20010053613A1 (en) | Transistor and method of forming the same | |
| RU2754995C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2671294C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2466476C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| JP3059337B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| RU2522930C2 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2813176C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2515334C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2749493C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2688881C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2596861C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| JPH08181302A (ja) | 半導体装置及びその製造方法、並びに薄膜トランジスタ及びその製造方法、並びに液晶表示装置 | |
| RU2688864C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2723982C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2680989C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2748455C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2819702C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2818689C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| JP2011222649A (ja) | 半導体装置の製造方法および表示パネルの製造方法 | |
| RU2755175C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| KR100256912B1 (ko) | 반도체회로, 반도체장치 및 이들의 제조방법 | |
| RU2805132C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2798455C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2752125C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2709603C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора |