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박막트랜지스터의 습식 및 건식 식각 공정

The Wet and Dry Etching Process of Thin Film Transistor

한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences, v.13 no.7, 2009년, pp.1393 - 1398  

박춘식 (주)신방일렉트로닉스) ,  허창우 (목원대학교 전자공학과)

초록
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본 연구는 LCD용 비정질 실리콘박막트랜지스터의 제조공정중 가장 중요한 식각 공정에서 각 박막의 특성에 맞는 습식 및 건식식각공정을 개발하여 소자의 특성을 안정시키고자 한다. 본 연구의 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터는 Inverted Staggered 형태로 게이트 전극이 하부에 있다. 실험 방법은 게이트전극, 절연층, 전도층, 에치스토퍼 및 포토레지스터층을 연속 증착한다. 스토퍼층을 게이트 전극의 패턴으로 남기고, 그 위에 n+a-Si:H 층 및 NPR(Negative Photo Resister)을 형성시킨다. 상부 게이트 전극과 반대의 패턴으로 NPR층을 패터닝하여 그것을 마스크로 상부 n+a-Si:H 층을 식각하고, 남아있는 NPR층을 제거 한다. 그 위 에 Cr층을 증착한 후 패터닝 하여 소오스-드레인 전극을 위한 Cr층을 형성시켜 박막 트랜지스터를 제조한다. 여기서 각 박막의 패터닝은 식각 공정으로 각단위 박막의 특성에 맞는 건식 및 습식식각 공정이 필요하다. 제조한 박막 트랜지스터에서 가장 흔히 발생되는 문제는 주로 식각 공정시 over 및 under etching 이며, 정확한 식각을 위하여 각 박막에 맞는 식각공정을 개발하여 소자의 최적 특성을 제공하고자한다. 이와 같이 공정에 보다 엄격한 기준의 건식 및 습식식각 공정 그리고 세척 등의 처리공정을 정밀하게 실시하여 소자의 특성을 확실히 개선 할 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Conventionally, etching is first considered for microelectronics fabrication process and is specially important in process of a-Si:H thin film transistor for LCD. In this paper, we stabilize properties of device by development of wet and dry etching process. The a-Si:H TFTs of this paper is inverted...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 LCD 용 TFT를 기존의 방식 에 비하여보다 철저한 건식 및 습식식각 공정 및 검사공정을 채택하여 적용함으로써 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터의 제조공정을 안정화하고, 박막 트랜지스터의특성을 개선하고자 한다.
  • 본 논문에서는 TFT를 기존의 방식 에 비하여 보다 철저한 식각 공정 및 검사공정을 채택하여 적용하므로써 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터의 제조공정을 안정 화하고, 박막 트랜지스터 의 수율을 개선하고자한다.
  • 제조한 박막 트랜지스터에서 가장 흔히 발생되는 문제는주로 식 각 공정 시 over 및 under etching 이며, 정확한 식각을 위하여 각 박막에 맞는 식각공정을 개발하여 소자의 최적 특성을 제공하고자한다. 이와 같이 공정에 보다 엄격한 기준의 건식 및 습식식각공정 그리고 세척 등의 처리공정을 정밀하게 실시하여 소자의 특성을 확실히 개선 할 수 있었다.
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참고문헌 (9)

  1. Chang W. Hur, "Method of Making Thin Film Transistors", United States Patent, Patent No.5,306,653, Apr. (1994) 

  2. M.J. Powell, I.D. French, J.R. Hughes, N.C. Bird, O.S. Davies, C. Glasse and J.E..Curran, "Amorphous silicon image sensor array," Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 258, pp.1127~1137 (1992) 

  3. S. Polach, D. Horst, G. Maier, T. Kallfass and E. Lueder, 'Matrix of light sensors addressed by a-Si:H TFTs on a flexible plastic substrate,' SPIE 3649, pp.31~39, (1999) 

  4. A. Nathan, Correlation between leakage current and overlap capacitance in a-Si:H TFTs, IEEE Workshop on Charge-Coupled Devices and Advanced Image Sensor, Karuizawa, Japan, June 10-12, (1999) 

  5. 이규정, 류광렬, 허창우, "산화물 반도체 박막 가스센서 어레이의 제조 및 수율 개선", 한국해양정보통신학회 논문지 vol.6, No.2, pp. 315-322, (2002) 

  6. 허창우, "강유전성 박막의 형성 및 수소화 된 비정질실리콘과의 접합 특성", 한국해양정보통신학회 논문지 vol.7, No.3, pp. 468-473, (2003) 

  7. Kanicki, F.R. Libsch, J. Griffith, R. Polastre, J. Appl. Phys. 69, pp.2339 (1991) 

  8. K. Aflatooni, a-Si:H Schottky diode direct detection pixel for large area x-ray imaging, IEEE IEDM, December 7-10, Washington, D.C., (1997) 

  9. 윤재석,허창우, "게이트 산화막에 따른 n-MOSFET 의 금속 플라즈마 피해", 한국해양정보통신학회 논문지 vol.3,No.2, pp. 471-475, (1990) 

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