KR101423907B1 - 산화물 박막 트랜지스터 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따르면, 산화물 반도체로 이루어진 액티브층에 산소를 포함하는 플라즈마를 이용하여 표면처리 함으로써, 액티브층 내의 산소 농도의 불균일로 인하여 소자 특성이 저하되는 문제를 해결할 수 있다.
Description
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 산화물 박막 트랜지스터의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법을 도시한 개략적인 공정 단면도이다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법을 도시한 개략적인 공정 단면도이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법을 도시한 개략적인 공정 단면도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법을 도시한 개략적인 공정 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 산화물 박막 트랜지스터의 트랜스퍼 특성을 나타내는 그래프이다.
122: 게이트 절연막 130: 액티브층
130a: 산화물 반도체층 130b: 포토 레지스트 패턴
141: 소스 전극 142: 드레인 전극
150: 보호막 170: 화소 전극
Claims (11)
- 기판 상에 산화물 반도체층을 형성하는 공정;
상기 산화물 반도체층 상에 소정의 포토 레지스트 패턴을 형성하는 공정;
상기 포토 레지스트 패턴을 이용하여 상기 산화물 반도체층을 습식 식각하여 액티브층을 형성하는 공정; 및
상기 포토 레지스트 패턴을 습식 스트립하는 공정을 포함하며,
상기 액티브층은 플라즈마 강화 화학적 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 에칭(Plasma Etching), 또는 강화된 용량 결합형 플라즈마(Enhanced Capacitively Coupled Plasma) 중 어느 하나를 이용하여 이루어지는 플라즈마(Plasma)에 의한 표면처리로 침투된 산소(Oxygen)를 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 플라즈마(Plasma)에 의한 표면처리는,
상기 산화물 반도체층의 형성 공정과 상기 포토 레지스트 패턴의 형성 공정 사이에 이루어지는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 플라즈마(Plasma)에 의한 표면처리는,
상기 습식 식각 공정과 상기 습식 스트립 공정 사이에 이루어지고,
상기 포토 레지스트 패턴을 건식 스트립하면서 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 플라즈마(Plasma)에 의한 표면처리는,
상기 습식 스트립 공정 이후에 이루어지는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법. - 기판 상에 산화물 반도체층을 형성하는 공정;
상기 산화물 반도체층 상에 소정의 포토 레지스트 패턴을 형성하는 공정;
상기 포토 레지스트 패턴을 이용하여 상기 산화물 반도체층을 습식 식각하여 액티브층을 형성하는 공정; 및
상기 포토 레지스트 패턴을 건식 스트립하면서 동시에 플라즈마(Plasma)에 의한 표면처리를 수행하여, 상기 액티브층에 산소(Oxygen)를 침투시키는 공정을 포함하고,
상기 플라즈마에 의한 표면처리는 플라즈마 강화 화학적 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 에칭(Plasma Etching), 또는 강화된 용량 결합형 플라즈마(Enhanced Capacitively Coupled Plasma) 중 어느 하나를 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법. - 삭제
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플라즈마(Plasma)에 의한 표면처리는,
플라즈마 에칭(Plasma Etching), 또는 강화된 용량 결합형 플라즈마(Enhanced Capacitively Coupled Plasma) 중 어느 하나를 이용하며,
상기 액티브층은 상기 플라즈마(Plasma)에 의한 표면처리로 침투된 플루오르(Fluorine)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터의 제조방법. - 삭제
- 기판 상에 게이트 전극을 형성하는 공정;
상기 게이트 전극 상에 산화물 반도체로 이루어진 액티브층을 형성하는 공정;
상기 액티브층 상에 소스 전극 및 상기 소스 전극과 이격하는 드레인 전극을 형성하는 공정;
상기 드레인 전극의 일부를 노출시키는 콘택홀을 갖도록 상기 소스 전극 및 드레인 전극 상에 보호막을 형성하는 공정; 및
상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되는 화소 전극을 형성하는 공정을 포함하며,
상기 액티브층을 형성하는 공정은 플라즈마 강화 화학적 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), 플라즈마 에칭(Plasma Etching), 또는 강화된 용량 결합형 플라즈마(Enhanced Capacitively Coupled Plasma) 중 어느 하나를 이용하여 이루어지는 플라즈마에 의한 표면처리를 통해서 상기 산화물 반도체층에 산소(Oxygen)를 침투시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 기판의 제조방법. - 삭제
- 제 1 항, 제 5 항, 및 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플라즈마 강화 화학 기상증착(PECVD)은 2K∼10K의 파워(Power), 1∼1.5토르(Torr)의 압력(Pressure), N2O 가스 10,000∼100,000sccm(Standard Cubic Centimeter Per Minute)에서 5∼150초(sec)의 조건에서 수행하고,
상기 플라즈마 에칭(Plasma Etching)은 5K∼25K의 파워(Power), 200∼350밀리토르(mTorr)의 압력(Pressure), O2 분위기에서 5∼180초(sec)의 조건에서 수행하고,
상기 강화된 용량 결합형 플라즈마(Enhanced Capacitively Coupled Plasma)는 2K∼13K(소스) 및 0K~13K(바이어스)의 파워(Power), 20∼150밀리토르(mTorr)의 압력(Pressure), O2 분위기에서 5∼150초(sec)의 조건에서 수행하는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 기판의 제조방법.
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