专利名称：含多晶有源层的薄膜晶体管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及用于例如液晶显示(LCD)或有机发光管(OLED)等显示器件的薄膜晶体管(TFT)，特别是，涉及含有设置TFT的源区、漏区和沟道区的多晶的硅(即多晶硅)的有源层的薄膜晶体管，以及含多晶硅有源层的TFT的制造方法。
固相结晶(SPC)技术用在600℃或低于600℃的温度下，对无定形硅层退火几小时或几十小时。600℃是造成构成衬底的玻璃变形的温度。SPC方法有下列的缺点由于SPC方法要求较长时间的退火，SPC的生产效率较低；另外，当退火大面积衬底时，SPC技术即使在600℃或以下的温度，由于热处理时间长也会造成衬底玻璃的变形。
准分子激光结晶(ELC)技术通过扫描一准分子激光束瞬间地使硅层结晶，在硅层局部地产生非常短时间的高温。但是，该ELC方法有下列的缺点ELC方法难于准确地控制激光束的扫描，另外，ELC方法一次只能处理一个衬底，与一次可在炉中加工多个衬底的方法相比，ELC方法相对说来生产效率较低。
为了克服所述的通常硅结晶法的不利之处，采用了一种包括在大约200℃的低温度下，通过导入或注入诸如镍、金和铝等金属使无定形硅层结晶的方法。这种通过引入金属使无定形硅层在低温度下结晶的方法通常叫作金属诱发结晶(MIC)，但是这种金属诱发结晶(MIC)的方法仍然有下列的缺点如果TFT用MIC的方法制造，则用于诱发硅结晶的金属将遗留在TFT的有源层的结晶硅中，遗留在有源层的金属将在TFT的沟道区中引起漏电流。
近来，采用一种通过金属引起无定形硅层沿侧向结晶的方法，这种方法通常称为金属诱发侧向结晶方法(MILC)。(见S.W.Lee和SK.Joo，IEEEElectron Device Letter，17(4)，p.160，1996)。在金属诱发侧向结晶方法(MILC)中，金属并没有直接引起硅结晶，而是由金属与硅起化学反应生成的硅化物引起硅结晶，当结晶继续进行时，硅化物沿硅的侧向传播，引起邻近硅区的连续结晶。作为造成此MILC的金属，镍和钯或类似金属对于该领域中的技术人员来讲是熟知的。用MILC结晶一硅层，包含有结晶诱发金属的硅化物沿着侧向运动作为硅层结晶持续进行。相应地MILC方法中几乎没有金属成分残留在硅层中。因此，结晶的硅层不会反过来影响含硅层的TFT的漏电流或其它特性。此外，使用MILC，硅的结晶可以在相对说来低的温度300℃-500℃下进行。因此，一次可在炉中加工多个衬底也不会造成对衬底的损伤。
图1A至图1D是描述使用MIC和MILC方法结晶TFT有源硅层的通常方法的截面图。参阅图1A，无定形硅层11形成在绝缘衬底10上，绝缘衬底10上有一缓冲层(未显示)，无定形硅层11光刻出图形以便形成有源层。门绝缘层12和门电极13通过使用通常方法形成在有源层11上。如图1B中所示，衬底面用门电极13为掩膜进行掺杂，这样在有源层中形成了源区11S、沟道区11C和漏区11D。如在图1C中所示，光刻胶14被形成以覆盖门电极13和在门电极13附近的源区11S和漏区11D，金属层15沉积在衬底10和光刻胶14之上。如图1D所示，去除光刻胶14之后，整个衬底在300-500℃温度下退火，结果由残留金属层14覆盖的源和漏区16被金属层14引起MIC结晶，金属偏置源和漏区15的没有被金属层覆盖的部分，以及门电极13下面的沟道区17分别由金属层14覆盖的源和漏区16经MILC传播而结晶。
光刻胶14被形成以覆盖邻近门电极13的源和漏区，以防沟道区里的漏电流及其工作特性的退化。如果金属层15被形成以覆盖整个源和漏区，将产生漏电流和工作特性的退化，因为造成MIC的金属成分仍然留在沟道区11C以及源与漏区和沟道区的交界处。除了沟道区，源和漏区的运作基本不受残留金属成分的影响。距离沟道区0.01-5μm以外的源和漏区由MIC金属引起MIC结晶，同时，沟道区与靠近沟道区的源、漏区被由MIC金属诱发的并经MIC金属传播的MILC结晶。因为仅仅沟道及其邻近区被MILC结晶，整个有源层所需要的结晶时间可以明显减少。但是，当使用图1A-1D中的工艺过程时，涂光刻胶、曝光和去胶的步骤应包含在通常TFT制造过程中。
图2A是硅层MILC结晶时在沟道区形成硅化镍线的透射电镜(TEM)照片，如图1A-1D所示，镍用作结晶源金属。图2B描述TFT的设计图案，其有源层按图1A-1D的方法进行结晶。FIG.2B里的箭头表示MILC结晶方向。如图2A-2B所示，硅化镍从覆盖有MIC金属的源和漏区的部分诱发有源层MILC，该硅化镍随着MILC在沟道区的两侧传播向沟道区移动。结果，从沟道区两侧传播的硅化镍在沟道区的中心附近相会，并在沟道区中形成界线。留在硅化镍中的金属成分使沟道区的场效应迁移率和阈值电压等电特性恶化，从而反过来对包含这样有源层的TFT的性能带来影响。
为了克服上述缺点，提议采用由图3A-3B表示的技术。参考图3A，有源层31、门绝缘层32和门电极33在衬底30上依次形成。光刻图型34形成在门电极33和有源层31上，接着沉积金属层35以覆盖衬底30和光刻图型34。如图3A所示，形成的光刻图型34覆盖了门电极33和源、漏区与门电极33相邻的部分。光刻图型处于偏向源区或漏区一方的位置。如图3B表示，当光刻图型34用漂浮法(lift-off)或其他的方法去除的时候，金属偏置面37在源和漏区与沟道区相邻的部分形成，并且，金属层35留在源和漏区的其他区域上。这时对衬底30退火，其上有金属层35的源和漏区由MIC金属作MIC结晶。并且，源和漏区的金属偏置面和沟道区各自作由MIC区传播来的MILC结晶。如图3C表示，源区或漏区的某一金属偏置面比另一个宽，结晶区之间的MILC界线36可能位于沟道区31C的外部。采用这样的工艺，可以防止由MILC边界引起的沟道区31C的电特征的恶化。不过，为了使用图3A-3C表示的工艺过程，涂光刻胶、曝光和去胶的工序应该包括在传统的TFT制作工艺过程中。
本发明的另一个目的是要提供一个制造含结晶硅有源层的薄膜晶体管方法，它使得沟道区中没有MIC金属成分和MILC界线，也不需要涂光刻胶、曝光和去胶的工序。
为了达到上述目的，本发明提供制作TFT的方法，它包含下列步骤(a)提供衬底；(b)在硅衬底沉积无定形硅层，制作TFT的有源层，它包含源、漏和沟道区；(c)形成门绝缘层，及衬底和有源层上的门电极；(d)在有源层的源、漏区中掺杂；(e)在衬底上形成连线绝缘层，有源层和门电极，以及在连线绝缘层上形成连线洞使部分源和漏区暴露在外；(f)在源和漏区由连线洞暴露的部分上沉积MILC源金属；(g)对衬底和有源层进行热处理，使无定形硅有源层结晶；(h)制作连线电极，它通过连线洞与源和漏区电连接。
本发明的其他方面是，本发明提供薄膜晶体管，它包含衬底；形成在所述的透明衬底上的多晶硅有源层，它包括TFT的源、漏和沟道区；形成在衬底和有源层上的门绝缘层和门电极；覆盖衬底、有源层和门电极的连线绝缘层，它包括暴露部分源、漏区的连线洞；通过所述的连线洞与源、漏区电连接的连线电极，其中TFT的有源层是通过热处理法结晶衬底上的无定形硅层形成的，热处理还引起MILC传播，其MILC源金属来自源、漏区被连线洞暴露并且其上有MILC源金属的部分。
本发明的补充特点和优点将被陈述，或者将因本发明下述的详细的描述而变得明显。本发明的目标和其他的优点将通过说明书和权利要求，及附图中特别指出的实施例来实现和得到。
图7A是描述按照本发明再一种优选实施例TFT结构的截面图；
图4A至图4G是描述按照本发明一种优选实施例，使用MILC制造多晶硅TFT过程的截面图。参阅图4A，形成TFT有源层的无定形硅层41在绝缘衬底40上并作出图形，衬底40建议由非碱玻璃，石英或硅氧化物等透明绝缘体作成。根据需要，可选用一个缓冲层(未显示)形成在衬底上，以防止杂质由衬底40扩散上来。缓冲层通过沉积SiO2、SiNx、SiOxNy或它们的结合物形成，其厚度为300-10,000，建议厚度在500-3,000的范围内，温度在600℃以下。缓冲层用PECVD(等离子体增强化学汽相沉积)、LPCVD(低压化学汽相沉积)、APCVD(大气压化学汽相沉积)、ECR CVD(电子回旋加速器CVD)和溅射等各种沉积方法形成。有源层41通过使用PECVD、LPCVD或溅射法沉积无定形硅来形成，其厚度在100-3,000的范围内，最好厚度在500-1,000的范围内。有源层41包括源、漏和沟道区，另外，可以包括为其他的器件和电极预留的区。有源层41的图形适合制作TFT的大小，有源层41图形用干法蚀刻，其掩膜用光刻工艺制成。
图4B描述结构的截面，其中门绝缘层42和门电极43形成在衬底40和有源层41之上。如图4B所示，门绝缘层42是通过使用PECVD、LPCVD、APCVD和ECR CVD各种的沉积方法，沉积SiO2、SiNx、SiOxNy或者它们的结合物形成的，其厚度在300-3,000范围内，最好在500-1,000的范围里。然后，采用溅射、加热蒸发、PECVD、LPCVD、APCVD或ECR CVD方法，由金属和掺杂的多晶硅等导电性材料构成的门电极层形成在门绝缘层42上，并且作成图形以形成门电极43。门电极层厚度在1,000-8,000范围内，最好厚度在2,000-4,000的范围内，门电极43图案可由湿法蚀刻或干法蚀刻而成，视光刻图案而定。
图4C描述用门电极43为掩膜，对有源层41的源区41S、漏区41D掺杂过程的截面图。当制造NMOS(N-沟道金属氧化物半导体)TFT的时候，通过使用离子照射或离子注入等掺杂方法，对有源层掺入PH3、P和As杂质，剂量为1E11-1E22/cm3(更可取为1E15-1E21/cm3)，能量为10-200KeV(更可取为30-100KeV)。当制造PMOS(P沟道金属氧化物半导体)的时候，在图3B的过程中，对有源层掺入B2H6、B和BH3杂质，剂量为1E11-1E22/cm3(更可取为1E14-1E21/cm3)，能量为20-70KeV。为了在漏区形成轻掺杂区或偏置结区，或者制作CMOS，掺杂的过程也许在使用补充掩膜的多步骤中被实施。
图4D是结构的截面图，它描述在门绝缘层42和门电极43上形成连线绝缘层44，并且，在门绝缘层44中形成连线洞45。连线绝缘层44通过使用PECVD、LPCVD、APCVD、ECR CVD和溅射等各种沉积方法沉积SiO2、SiNx、SiOxNy或它们的结合物形成的，其厚度在1,000-15,000的范围内，最好厚度在3,000-7,000的范围内。连线绝缘层44图案可用湿法蚀刻或干法蚀刻而成，视光刻图案而定，以在那里形成连线洞45。连线洞45提供通路，使连线电极与有源层的源/漏区电连接。
图4E是截面图，它描述用来诱发无定形硅有源层的MILC的金属层46形成在源区41S和漏区的41D的通过连线洞45暴露在外的部分上。尽管Ni或者Pd更适合用作在无定形硅中诱发MILC的源金属，但是其它金属例如Ti、Ag、Au、Al、Sn、Sb、Cu、Co、Cr、Mo、Tr、Ru、Rh、Cd和Pt，或者他们的结合物也能被用来作MILC源金属46。虽然Ni、Pd等MILC源金属可以通过溅射、热蒸发、PECVD或者离子注入等方法沉积于有源层上，但是，用溅射方法用来作MILC源金属46更可取，金属层46的厚度可以在妥当的范围内自由地选择来诱发有源层的MILC。金属层46的厚度大约为1至10,000范围内，大约10至200范围内更可取。
MILC源金属能在不去除光刻图形的掩膜的情形下沉积在有源层上，后者形成在连线绝缘层44上以形成连线洞45。或者，MILC源金属能在去除掩膜之后沉积在有源层上。如果MILC源金属46在去除掩膜之前被沉积，当从连线绝缘层44中去除掩膜的时候，在连线洞45外形成的MILC源金属会自动被除掉。在这种情况下，用来去除沉积在连线洞外部的MILC源金属的工艺步骤可以删除。在本发明中，由于MILC源金属形成在源和漏区通过连线洞45暴露在外的部分上，MILC源金属形成在事先决定的源和漏区的41S和41D位置上而不需要补充的掩膜。这样，MILC源金属46能偏离有源层的沟道区41C。
图4F描述在连线洞45里形成MILC源的金属46之后，使有源层通过热处理结晶的过程，它激活了注入有源层的源和漏区的杂质。RTA(快速热退火)或ELC(准分子激光结晶)方法可用于热处理。RTA方法用卤钨灯或氙弧灯等在700℃-800℃的温度范围加热衬底几秒或几分钟。ELC方法用准分子激光在非常高的温度下加热衬底非常短的时间。在本发明中，最好使用能使无定形硅有源层在比较低的300℃-600℃的温度范围中结晶成多晶硅的MILC结晶法。最好在400℃-600℃温度的炉子中实行结晶热处理0.1-50小时，0.5-20小时更好。在炉子热处理期间，其上形成MILC源金属的源和漏区47通过MILC源金属引起MIC结晶。源和漏区的剩余部分和MILC源金属46没有遮盖的沟道区由从MIC结晶区传播来的MILC结晶。在图4F和4G中，箭头表示MILC的传播方向。MILC从源和漏区部分传播，其中MILC源金属逐渐地被用于使有源层的全部区域结晶，在两个连线洞之间的中心位置最终形成MILC界线49。与MILC界线49相关的技术性问题将参照本发明另一个优选实施例被阐述。
由于本发明在比较低的炉温下结晶有源层，衬底的变形或损害能被防止。另外，本发明可以在炉子中同时实行多衬底的热处理，因此，能增加过程的生产率。另外，由于有源层MILC结晶条件与激活注入有源层的杂质退火过程基本相似，因此在一个过程中同时实现结晶和激活有源层是可能的。
图4G是描述通过热处理使有源层结晶，形成连线电极50，使得有源层上的源/漏区通过连线洞45与外电路联接的截面图。为了形成连线电极50，金属或掺杂的多晶硅等导电性材料通过溅射、热蒸发或者CVD等方法沉积在连线绝缘层上，其厚度在500至10,000范围，在2,000至6,000范围更好，然后导电材料层通过湿法蚀刻或干法蚀刻作成所要的形状。
连线电极50可用和MILC源金属46同样的材料作成，只要它满足必须的电学和机械特性。如果MILC源金属46和连线电极50是用相同的材料作成的，形成MILC源金属46的过程和形成连线电极50的过程可以结合成单一过程。于是，在连线绝缘层44上形成连线洞之后，MILC源金属46和连线电极50能被形成单一的结构，并在形成连线电极50之后进行热处理。在单一沉积过程中，MILC源金属46和连线电极50形成单一的结构，这能进一步简化制作TFT的过程。
前面提到的图4A-4G的描述引导到对称的TFT结构，其中MILC源金属46形成在相对沟道区对称的位置。在图4A-4G所描述的实施例中，沟道区也许结晶更快，因为沟道区是从沟道区的两侧传播来的MILC结晶。不过，在左右对称的TFT中，MILC界线49形成在沟道区内，从而恶化了沟道区的漏电流和场效应迁移率特性，这样，它最终使TFT的性能变坏。以下，将阐述本发明用来克服这个缺点的另一个优选实施例。
图5A和图5B是根据本发明的另一个实施例描述TFT结构的截面图。图5A表示的TFT有连线洞53和在相对沟道区52C不对称的位置形成的MILC源金属54。除了连线洞和MILC源金属的位置，图5A和5B表示的TFT和图4A-4F表示的TFT有同样的结构。如果图5A的TFT的有源层在如所述图4F相同的条件下进行MILC结晶，则如图5B所示，MILC界线55形成在沟道区52C的外部。这样，可以避开MILC界线对沟道区的特性有不好影响的问题。在图5A和5B所描述的实施例中，连线洞的53位置可以自由选择，只要形成的MILC界线55和沟道区至少分开0.01um即可。
下边的表1将有对称结构的TFT与有不对称结构的TFT的场效应迁移率作了比较，后者MILC界线不形成在沟道区里边。两个TFT在源和漏区中都形成镍偏置区。
表1
如表1所示，有镍偏置的不对称结构的TFT比有对称的结构的TFT有更好的场效应迁移率。
图6A和图6B分别相对于N-沟道和P-沟道的TFT的，表示有不对称镍偏置结构的TFT和有对称镍偏置结构的TFT的I-V特性，其沟道宽/长比(W/L)＝20/8，Vd＝5。如图6A和6B所示，有不对称偏置结构的TFT比有对称偏置结构的TFT有较低的漏电流。依据前文所述，很明显有不对称镍偏置结构的TFT比有对称镍偏置结构的TFT有较好的场效应迁移率和漏电流等电特性。这是由于有对称偏置结构的TFT沟道区的电特性受到驻留的硅化镍MILC界线不好的影响。
图7描述根据本发明另一个实施例TFT结构的截面图，其中MILC界线不在TFT沟道区形成。图7显示包含2个门电极71的双门TFT。双门TFT可用与图4A-4G所描述的相同的方法来制作。MILC源金属73形成在与一对门电极71对称的位置。当带MILC源金属73的有源层按图4F描述的热处理结晶的时候，MILC界线74在两个沟道区72之间被形成。如此，按本发明的方法制作双门TFT时，形成在沟道区的MILC界线引起的问题可被有效地防止。
如上所述，根据本发明制作TFT的方法，可以使多个无定形硅层在炉子中用比RTA和ELC法较低的温度下使用MILC法同时结晶。这样，本发明方法可以增大制作TFT的生产率。尤其是，本发明的方法使TFT的有源层在400℃-600℃的温度范围内结晶，它比大约600℃的玻璃变形温度低。这样，本发明的方法能在TFT的制作期间里有效地防止衬底的变形或损害。另外，本发明可以同时实行结晶和有源层的激活，因此简化和加速了TFT制作过程。
与更早的用有源层的源/漏区上光刻图型形成金属偏置区的工艺相比，本发明在有源层选择的位置上通过连线洞以连线绝缘层为掩膜形成MILC源金属。这样，本发明有不需要补充的掩膜工艺就可使MILC源金属偏离沟道区的优点。另外，如果连线电极用MILC源金属同样的材料，形成连线电极和MILC源金属的过程可以合并为一个过程。另外，通过使用双门电极，或者在相对沟道区不对称的位置形成MILC源金属，本发明不在TFT的沟道区内形成MILC界线，这样，本发明的方法具有提供优良电特性TFT的优点。
尽管本发明针对特定的实施例进行描述，不离开发明范围的各种的技术变化和修改是可行的。因此，这意味着，本发明包含在所附的权利要求的范围内的变化和修改。
权利要求
1.一种制造含有结晶有源层的薄膜晶体管(TFT)的方法，包含下述步骤(a)提供衬底；(b)在硅衬底沉积无定形硅层，以提供包含源、漏和沟道区的TFT的有源层；(c)形成门绝缘层，及衬底和有源层上的门电极；(d)在有源层的源、漏区中掺杂；(e)在衬底、有源层和门电极上形成连线绝缘层，以及在连线绝缘层上形成连线洞使部分源和漏区暴露在外；(f)在源和漏区通过连线洞暴露的部分上沉积MILC源金属；(g)对衬底和有源层进行热处理，使有源层结晶；(h)制作连线电极，通过连线洞与源和漏区电连接。
2.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于所述MILC源金属至少是Ni、Pd、Ti、Ag、Au、Al、Sn、Sb、Cu、Co、Cr、Mo、Tr、Ru、Rh、Cd和Pt中的一个。
3.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于所述的MILC源金属是通过溅射、热蒸发或CVD形成的，其厚度为1至200。
4.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于所述(g)步骤的热处理温度在400℃-600℃，时间为0.1-50小时。
5.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于所述的连线电极采用和所述的MILC源金属同样的材料。
6.根据权利要求5所述的制造TFT的方法，其特征在于所述的连线电极和所述的MILC源金属形成一体。
7.根据权利要求6所述的制造TFT的方法，其特征在于和所述的连线电极相结合的MILC源金属的厚度为500至10,000。
8.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于它还包含在所述的衬底上形成缓冲层的步骤，该步骤处于所述的步骤(a)和步骤(b)之间。
9.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于以光刻图形作为掩膜在所述的步骤(e)中形成所述的连线洞，并在光刻图形去除前实行步骤(f)。
10.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于以光刻图形作为掩膜在所述的步骤(e)中形成所述的连线洞，而在光刻图形去除后实行步骤(f)。
11.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于所述的步骤(d)包括为了在所述的有源层内形成轻掺杂漏区(LDD)或偏结区的掺杂过程。
12.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于用离子注入或离子照射掺杂法，以所述的门电极为掩膜，实行所述的步骤(d)。
13.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于掺入所述有源层杂质的激活和所述有源层的MILC结晶同时在所述的步骤(g)中实行。
14.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于所述的连线洞形成在相对于所述的门电极不对称的位置，相应地，所述的MILC源金属形成在相对于所述的沟道区不对称的位置。
15.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于当MILC结晶区从所述源和漏区的一些部分生长，其中所述MILC源金属在所述的步骤(f)中形成在该部分上时，所述的MILC源金属所处位置使得MILC结晶区之间的界线形成在所述的沟道区的外面，。
16.根据权利要求1所述的制造TFT的方法，其特征在于至少2个门电极在所述的步骤(c)形成。
17.根据权利要求16所述的制造TFT的方法，其特征在于当MILC结晶区从所述源和漏区的生长，其中所述MILC源金属在所述的步骤(f)中形成在所述源和漏区上时，所述的连线洞所处位置使得MILC结晶区之间的界线形成在所述的门电极之间。
18.一种薄膜晶体管(TFT)，包含衬底；在衬底上形成的多晶硅有源层，它提供了TFT的源、漏和沟道区；所述的衬底和所述的有源层上形成的门绝缘层和门电极；连线绝缘层覆盖所述的衬底、所述的有源层和所述的门电极，并包括有使所述的源区和漏区的一部分暴露在外的连线洞；以及连接电极，它通过连线洞与所述的源区和漏区电连接；其特征在于所述的TFT的有源层是通过热处理无定形硅层使在所述的衬底上的无定形硅层结晶来形成的；所述的热处理引起MILC从所述的源和漏区一些部分传播，该部分由连线洞暴露而且其上已沉积有MILC源金属。
19.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于MILC源金属至少包括Ni、Pd、Ti、Ag、An、Al、Sn、Sb、Cu、Cr、Mo、Tr、Ru、cd和Pt中的一个。
20.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于MILC源金属通过溅射、加热蒸发或者CVD法形成，其厚度在1-200的范围内。
21.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于热处理温度在400℃-600℃范围内，时间为0.1-50小时。
22.根据权利要求18的薄膜晶体管，其特征在于所述的连线电极是用和MILC源金属同样的材料作成的。
23.根据权利要求22所述的薄膜晶体管，其特征在于所述的连线电极和所述的MILC源金属形成一体。
24.根据权利要求23所述的薄膜晶体管，其特征在于和所述的连线电极相结合的MILC源金属的厚度在500-10,000的范围内。
25.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于还包含形成在所述的衬底和所述的有源层之间的缓冲层。
26.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于所述的有源层包括轻掺杂的漏区(LDD)或偏结区。
27.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于所述的有源层是用所述的门电极作掩膜，通过离子注入或离子照射方法掺杂而形成的。
28.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于所述的连线洞形成在相对所述的门电极不对称的位置，相应地所述的MILC源金属形成在相对所述的沟道区不对称的位置。
29.根据权利要求28所述的薄膜晶体管，其特征在于当MILC结晶区从所述源和漏区的某些部分生长，其中所述的MILC源金属在所述的有源层的热处理期间里形成在该部分上时，所述的MILC源金属所处位置使得MILC结晶区之间的界线形成在所述的沟道区的外面。
30.根据权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于至少包含2个门电极。
31.根据权利要求30所述的薄膜晶体管，其特征在于当MILC结晶区从所述源和漏区的一些部分生长，其中所述的MILC源金属在所述的有源层的热处理期间里形成在该部分上时，所述的连线洞所处位置使得MILC结晶区之间的界线形成在所述的门电极之间。
32.根据权利要求27所述的薄膜晶体管，其特征在于根据M1LC的所述的有源层的结晶和所掺杂质的激活在所述的有源层热处理期间同时完成。
全文摘要
本发明揭示了一种含多晶有源层的薄膜晶体管及其制造方法,其中无定形硅层被沉积在衬底上,通过用MILC(金属诱发侧面的结晶)来提供TFT的多晶硅的有源层。特别地,无定形硅层是在有源层的热处理期间被多晶化。热处理引起有源层的MILC源金属从部分源和漏区传播,该部分之上已通过TFT的连线洞形成了MILC源金属。根据本发明所制作的TFT已经改善了电子迁移率和漏电流等电特性。本发明还使MILC界线在沟道区外面形成,从而提高了TFT的性能,这样,MILC界线对TFT的运行不会产生不好的影响。
文档编号H01L27/12GK1351371SQ0113441
公开日2002年5月29日 申请日期2001年10月31日 优先权日2000年10月31日
发明者朱承基, 李石运 申请人:朱承基