Proceedings of the KIEE Conference (대한전기학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical Engineers (대한전기학회)
권호 표지

The Elimination of ion Implantation Damage at the Source/Drain Junction of Poly-Si TFTs

이온주입에 의한 소오스/드레인 접합부 결함을 제거한 다결정 실리콘 박막 트렌지스터

  • Kang, Su-Hyuk (School of Electrical Engineering, Seoul National University) ;
  • Jung, Sang-Hoon (School of Electrical Engineering, Seoul National University) ;
  • Lee, Min-Cheol (School of Electrical Engineering, Seoul National University) ;
  • Park, Kee-Chan (School of Electrical Engineering, Seoul National University) ;
  • Han, Min-Koo (School of Electrical Engineering, Seoul National University)
  • Published : 2002.07.10
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Abstract

TFT의 게이트 전극을 형성하기 전에 소오스/드레인 이온 주입과 ELA를 수행함으로써 이온 주입에 의해 발생하는 결정 결함을 줄이는 새로운 poly-Si TFT를 제안한다. 한번의 ELA 공정을 통해서 채널 실리콘 박막의 결정화와 소오스/드레인의 불순물 활성화를 동시에 이루어 접합부의 결함을 치유하였고, 이온 주입에 의해서 비정질화된 소오스/드레인 실리콘과 채널 비정질 실리콘의 용융조건 차이를 이용하여 소오스/드레인 접합부에 실리콘 그레인의 수평성장을 유도하였다. 제안된 소자는 기존의 소자(이동도 : 86 $cm^2/V{\cdot}S$, ON/OFF 전류비 $6.1{\times}10^6$)에 비해 우수한 특성(이동도 : 171 $cm^2/V{\cdot}S$, ON/OFF 전류비 $4.1{\times}10^7$)을 나타내었다. LDD나 off-set 구조 없이도 소오스/드레인 접합부의 결함이 완전히 제거되어 누설전류가 감소하였고 소오스/드레인 접합부 결함이 있던 자리에 1 ${\mu}m$ 이상의 수평성장 그레인이 위치함으로써 ON 전류도 증가하여 ON/OFF 전류비가 크게 개선되었다.

Keywords