다결정 실리콘 박막 트랜지스터

소개

상세정리본입니다. 유용하게 쓰세요.

목차

없음

본문내용

이온 주입된 기판에 손상이 생기면 주입된 이온은 전기적으로 비활성화 상태이다. 이러한 불순물이 전기적으로 활성화되어 전하를 내기 위해서는 박막의 substitutional site에 들어가서 공유결합을 하여야 한다. 이를 위하여 열처리는 필수적이다. 이러한 열처리를 통하여 기판내의 stress나 결함을 치유해주고 이온 주입된 불순물을 활성화시키게 되는데, 이 공정을 이온활성화 (ion activation) 라고 한다. 활성화의 방법은 크게 3가지가 있다.

a. Laser Activation:
Laser activation은 가장 손쉽게 할 수 있는 방법이며 가장 확실하게 activation을 시킬 수 있는 방법이기도 하다. 결정화된 active layer에 ion doping을 하게 되면 ion이 조사된 면이 a-Si으로 변화하게 되는데 이러한 source/drain영역을 laser로 조사하게 되면 재결정화가 일어나면서 동시에 주입된 불순물들이 활성화된다. 이 때, 일반적인 LTPS제작시 사용되는 세기 보다 다소 낮은 에너지를 사용하며, 재결정화된 S/D region의 poly-Si의 결정성은 그리 중요하지 않은 것으로 알려져 있다.

b. Low-temperature furnace annealing
350∼450 ℃에서 비교적 짧은 시간 (30분∼2시간)내에 furnace annealing을 시켜줌으로써 activation 하는 방법이다. 효과면 에서는 Laser에 비해 다소 떨어지나 Process가 단순하고 편리한 이점이 있다.

참고자료

· T. Kamins, ”Polycrystalline silicon for integrated circuit applications”, (Kluwer Academic Publishers, US, 1988)
· K. D. Mackenzic, J. Hanna, Y. R. Eggant, Y. M. Li, Z. L. Sun and W. Paul, J. Non-Cryst. Solids 77, 881 (1985)
· T. Sameshima and S. Usui, in Materials Issues in Silicon Integrated Circuit Processing (Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 71, Pittsburgh, 1986)p 435
· K. Sera, F. Okumura, H. Uchida, S. Itoh, S. Kaneko and K. Hotta, IEEE Trans. Elec. Dev. 36, 2868 (1989)
· H. Kuriyama, S. Kiyama, S. Noguchi, T. Kuwahara, S. Ishida, T. Nohda, K. Sano, H. Iwata, S. Tsuda and S. Nakano, IEEE IEDM (1991) p1
· T. Noguchi, H. Hayashi and T. Oshima, J. Electrochem. Soc. 134, 1771 (1987)
· C. Spinella, S. Lombardo and F. Priolo, J. Appl. Phys. 84, 383 (1998)
· C. Hayzelden and J. L. Bastone, J. Appl. Phys. 73, 8279 (1993)
· J. L. Bastone and C. Hayzelden, Solid State Phenom. 37-38, 257 (1994)
· J. Jang, J. Y. Oh, S. K. Kim, Y. J. Choi, S. Y. Yoonand C. O. Kim, Nature 395, 481 (1998)
· T. I Kamins, J. Appl. Phys. 42, 4357 (1971)
· A. L. Fripp, J. Appl. Phys. 46, 1240 (1975)
· J. Levinson, F. R. Shepherd, P. J. Scanlon, W. D. Westwood, G. Este and M. Rider, J. Appl. Phys. 53, 1193 (1982)
· J. Y. Seto, J. Appl. Phys. 46, 5247 (1975)
· 김현재, ”제4회 TFT-LCD집중교육” (KHU, 서울, Feb. 2004)
· I-C. Cheng and S. Wagner in Amorphous and Nanocrystalline Silicon Science and Technology, (Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 808, San Francisco, 2004)A.4.6
· J. Puigdollers, A. Orpella, D. Dosev, C. Voz, D. Peiro, J. Pallares, L. F. Marsal, J. Bertomeu, J. Andreu and R. Alcubilla, J. Non-Cryst. Solids 266, 1304 (2000)
· G. Liu and S. J. Fonash, Appl. Phys. Lett. 62, 2554 (1993)
· S. Y. Yoon, J. Y. Oh, C. O. Kim and J. Jang, Solid State Commu. 106, 325 (1998)
· S. Y. Yoon, S. J. Park, K. H. Kim, C. O. Kim and J. Jang, J. Appl. Phys. 87, 609 (2000)
· G. Rodnoczi, A. Robertson, H. T. G. Hentzell, S. F. Gong and M. A. Hasan, J. Appl. Phys. 69, 6394 (1991)
· Y. Masaki, T. Ogata, H. Ogawa and D. I. Jones, J. Appl. Phys. 68, 4535 (1990)
· S. R. Herd, P. Chaudhari and M. H. Brodsky, J. Non-Cryst. Solids 7, 309 (1972)
· S. W. Lee and S. K. Joo, IEEE Elec. Dev. Lett. 17, 160 (1996)
· S. W. Lee, Y. C. Jeon and S. K. Joo, Appl. Phys. Lett. 66, 1671 (1997)
· J. H. Choi, D. Y. Kim, B. K. Choo, W. S. Sohn and J. Jang, Electrochem. Solid-State Lett. 6, G16 (2003)
· J. C. Kim, J. H. Choi, S. S. Kim, K. M. Kim and J. Jang, Appl. Phys. Lett. 83, 5068 (2003)
· T. Mizuki, J. S. Matsuda, Y. Nakamura, J. Tagaki and T. Yoshida, IEEE Elec. Dev. 51, 204 (2004)
· J. S. Im, H. J. Kim and M. O. Thompson, Appl. Phys. Lett. 63, 1969 (1993)
· J. S. Im and R. S. Sposili, MRS Bulletin/March, 39 (1996)
· R. S. Sposili and J. S. Im, Appl. Phys. Lett. 69, 2864 (1996)
· M. A. Crowder, A. B. Limanov and J. S. Im, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 621, (2000)Q.9.6.1
· A. Hara, F. Takeuchi, M. Takei, K. Yoshino, K. Suga and N. Sasaki, AM-LCD’01, Tokyo, Japan (2001)p227
· A. Hara, K. Yoshino, F. Takeuchi and N. Sasaki, Jpn. J. Appl. Phys. 42, 23 (2003)
· S. J. Park, S. H. Kang, Y. M. Ku and J. Jang, “Structural and electrical properties of polycrystalline silicon on glass crystallized by a CW Nd:YVO4 laser”, Eur. Phys. J.-Appl. Phys. (2004) to be published.
· L. Pfeiffer, A. E. Gelman, K. A. Jackson, K. W. West, and J. L. Bastone, Appl. Phys. Lett. 51, 1256 (1987)
· S. J. Park, Ph.D. Thesis (Kyung Hee Univ., Seoul, Korea, 2004)
· ”Thin Film Transistors;Materials and Processes Vol. 2, Polycrystalline Silicon Thin Film Transistors” edited by Y. Kuo, Kluwer Academic Publishers, US, 2004.
· M. Okabe, AMLCD `96, IDW`96, (1996)p5