APPLICATION OF LIQUID－PHASE DEPOSITED OXIDE TO POLY－SI TFT

Abstract

本論文主要探討液相沉積絕緣膜在複晶矽薄膜電晶體的應用。其分為四個部分，第一 部分為傳統低溫的應用：我們成功地發展出高品質薄化的液相沉積緣膜及應用在複晶 矽薄膜電晶體的閘極絕緣層。氫化前，這複晶矽薄膜電晶體之有臨限電壓3.9V、次臨 限波動率（SHBTHREHOLD SWING）0.57V╱DECADE和開關電流比可達到2×。薄化閘極 絕緣層也顯示一些優點，諸如，臨限電壓及波動率的下降、電特性的均勻性改善和短 通道效應的消除。此外，比較化學氣相沉積閘極絕緣膜的複晶矽薄膜電晶體，此簿化 液相沉積純緣膜元件有較佳的穩定性。 第二部份為高溫的應用：液相沉積絕緣膜第一次被應用在高溫複晶矽薄膜電晶體的閘 極絕緣層。我們也對此高溫製程在複晶矽薄膜電晶體之性能及信賴性的影響，進行廣 乏的研究，由於液相沉積緣膜結構的改變及片電阻（SHEET RESISTANCE）的下降。 此高溫複晶矽薄膜電晶體有極佳的性能。 第三部分為低熱能支出（LOW THERMAL BUDGET）的應用：快速退火第一次被應用複晶 矽薄膜電晶體上，此退火能有效地改善元件的性能和降低熱能支出。實驗結果發現快 速退火時的氮化效應及高溫快速退火對液相沉積純緣膜和複晶矽層的效應，是改善元 件電性的兩大主因。 最後部分為在罩幕上的應用：我們利用選擇性液相沉積絕緣膜成長技術，來成長絕緣 膜當罩幕，成功地發展出一種特殊複晶矽薄膜電晶體。此元件很適合高積體度的靜態 隨機存機記憶體的應用。此外，這特殊元件在氫化後，有極佳的電性。