일반기술

계면특성이 우수한 박막 트랜지스터의 제조 방법

일반적인 박막 트랜지스터는 다층으로 구성되며, 반도체막, 절연막, 보호막 및 전극 등을 포함한다. 폴리실리콘 반도체막 및 이산화규소 절연막을 포함하는 박막 트랜지스터를 제조함에 있어서, 플라즈마 화학증착법을 이용하여 반도체막 위에 이산화규소 절연막을 증착시키는 경우 플라즈마에 의한 계면의 결함(damage)을 최소화하고 두 막 사이의 계면특성을 개선시키고자 하는 다양한 노력이 계속적으로 진행되어 왔다.반도체막과 절연막 간의 계면특성을 개선하기 위한 일환으로서, 원격(remote) 플라즈마 화학증착법 및 전자-사이클로트론 공명(electron-cyclotron resonance) 플라즈마 화학증착법과 같은 다양한 증착법을 적용하거나, 또는 절연막 증착에 앞서 반도체막의 표면을 수소 또는 산소 등으로 플라즈마 처리하는 방법이 소개되었다.그러나, 상기한 증착법에 사용되는 기구들은 대면적의 기판에 적용하기에는 한계가 있어 실제 TFT-LCD 등의 기판에 적용이 불가능하다는 문제점을 가진다. 또한, 상기한 표면 전처리방법은 그 개선효과가 미비하여 실공정에 거의 적용되지 못하고 있는 실정이다.이에 본 기술은 폴리실리콘 반도체막 위에 이산화규소 절연막을 증착시키는 중간에 플라즈마 처리를 수행함으로써, 반도체막과 절연막 간의 계면부 및 전이영역의 결함을 감소시키고 전기적 화학적 특성을 개선시켜 우수한 계면특성을 가지는 박막 트랜지스터를 제조할 수 있다.본 기술에서는 폴리실리콘 반도체막 및 이산화규소 절연막을 포함하는 박막 트랜지스터를 제조함에 있어서, 반도체막 위에 절연막을 1차 증착시킨 다음, 증착된 절연막을 산소, 질소 또는 산화질소로 플라즈마 처리하고, 이어서 절연막을 추가로 증착시키는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터의 제조방법을 제공한다.본 기술의 방법에 의하면, 폴리실리콘 반도체막과 이산화규소 절연막 간의 계면부 및 전이영역의 결함이 감소되고 전기적 화학적 특성이 개선되므로, 이를 포함하는 박막 트랜지스터는 우수한 전기적 특성을 나타낼 수 있다.