半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

一种半导体装置及其制造方法，该半导体装置包括第一基板以设置于第一基板上的薄膜晶体管。薄膜晶体包括栅极、半导体图案、第一绝缘层、源极以及漏极。第一绝缘层设置于栅极与半导体图案之间。源极与漏极彼此分离且各自与半导体图案对应设置。源极与漏极的至少一者具有第一铜图案层与第一氮氧化铜图案层。第一氮氧化铜图案层覆盖第一铜图案层。第一铜图案层设置于第一氮氧化铜图案层与第一基板之间。本发明专利技术的半导体装置中，外界水气不易入侵源极与漏极的至少一者的铜图案层，因此本发明专利技术的半导体装置的信赖性佳。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其制造方法
本专利技术是有关于一种电子装置及其制造方法，且特别是有关于一种半导体装置及其制造方法。
技术介绍
铜(copper；Cu)具有高导电率、低电阻及低成本的优势，因此，铜常作为薄膜晶体管的源极与漏极的材料之一。然而，铜与其上的膜层的附着(adhesion)不佳时，铜易受外界水气的影响而劣化，进而影响薄膜晶体管的电性。举例而言，源极与漏极的铜层劣化时，薄膜晶体管的漏极电流(ID)与栅极电压(VGS)的关系曲线(I-Vcurve)会偏移，而造成漏电流。此时，若显示面板采用上述薄膜晶体管作为像素开关，薄膜晶体管无法正常地关闭像素，而会出现显示异常的问题(例如：黑白棋盘格画面的黑格泛白)。
技术实现思路
本专利技术提供一种半导体装置，不易产生漏电流的问题，信赖性佳。本专利技术提供一种半导体装置的制作方法，能实现不易产生漏电流问题且信赖性佳的半导体装置。本专利技术的一实施例的半导体装置包括第一基板以及薄膜晶体管。薄膜晶体管设置于第一基板上。薄膜晶体包括栅极、半导体图案、第一绝缘层、源极以及漏极。第一绝缘层设置于栅极与半导体图案之间。源极与漏极彼此分离且各自与半导体图案对应设置。源极与漏极的至少一者具有第一铜图案层与第一氮氧化铜图案层。第一氮氧化铜图案层覆盖第一铜图案层。第一铜图案层设置于第一氮氧化铜图案层与第一基板之间。在本专利技术的一实施例中，上述的第一铜图案层具有第一顶面、第一底面以及连接于第一底面与第一顶面之间的第一侧壁，而第一氮氧化铜图案层覆盖第一顶面及第一侧壁。在本专利技术的一实施例中，上述的源极与漏极的至少一者更具有第一钼图案层，第一铜图案层设置于第一氮氧化铜图案层与第一钼图案层之间。在本专利技术的一实施例中，上述的半导体装置更包括数据线，与薄膜晶体管的源极电性连接。数据线具有第二铜图案层与第二氮氧化铜图案层。第二氮氧化铜图案层覆盖第二铜图案层。第二铜图案层设置于第二氮氧化铜图案层与第一基板之间。在本专利技术的一实施例中，上述的第二铜图案层具有第二顶面、第二底面以及连接于第二底面与第二顶面之间的第二侧壁，而第二氮氧化铜图案层覆盖第二顶面及第二侧壁。在本专利技术的一实施例中，上述的数据线更具有第二钼图案层。第二铜图案层设置于第二氮氧化铜图案层与第二钼图案层之间。在本专利技术的一实施例中，上述的第一氮氧化铜图案层直接与第一铜图案层接触。在本专利技术的一实施例中，上述的半导体装置更包括氧化硅层，覆盖第一氮氧化铜图案层且与第一氮氧化铜图案层接触。在本专利技术的一实施例中，上述的半导体装置更包括像素电极，与漏极电性连接。本专利技术的一实施例提供一种半导体装置的制造方法包括下列步骤：提供第一基板；于第一基板上形成栅极、第一绝缘层以及半导体图案，其中第一绝缘层设置于栅极与半导体图案之间；利用物理气相沉积在第一基板上形成铜材料层；通入氮气，以在铜材料层上形成氮化铜材料层；图案化铜材料层与氮化铜材料层，以形成第一铜材料层与一第一氮化铜材料层；以及通入一氧化二氮，以形成第一氮氧化铜图案层与第一铜图案层，该第一氮氧化铜图案层覆盖该第一铜图案，其中第一铜图案层以及第一氮氧化铜图案层构成源极与漏极，而源极与漏极彼此分离且各自与半导体图案对应设置。在本专利技术的一实施例中，上述的半导体装置的制造方法更包括：在形成第一氮氧化铜图案层之后，通入硅烷，硅烷与一氧化二氮反应，以形成氧化硅层，其中氧化硅层覆盖源极与漏极。基于上述，在本专利技术的实施例的半导体装置及其制造方法中，源极与漏极的至少一者的表面分别具有氮氧化铜图案层，以及/或数据线的表面具有氮氧化铜图案层，因氮氧化铜图案层具有致密的材料特性，及/或氮氧化铜图案层与氧化硅层的附着佳。由此，外界水气不易入侵源极与漏极的至少一者的铜图案层，而本专利技术的实施例的半导体装置的信赖性佳。附图说明图1A至图1F是依照本专利技术的实施例的半导体装置的制造流程剖面示意图。图2为本专利技术的实施例的半导体装置的上视示意图。图3是依照比较例的半导体装置的剖面示意图。图4是依照比较例的半导体装置于电子显微镜下的局部剖面影像。图5是依照本专利技术的实施例的半导体装置于电子显微镜下的局部剖面影像。其中，附图标记：100、200：半导体装置110：第一基板120：薄膜晶体管122：栅极124：第一绝缘层126：半导体图案128a、128a’：源极128b、128b’：漏极130：氧化硅层140：像素电极A-A’：剖线’Cu：铜材料层Cu’：铜图案层Cu-t：顶面区域Cu-1：第一铜图案层Cu-1a：第一顶面Cu-1b：第一底面Cu-1c：第一侧壁Cu’-1：第一铜材料层Cu’-2：第二铜材料层Cu’-1e、Cu’-2e：侧壁区域Cu-2：第二铜图案层Cu-2a：第二顶面Cu-2b：第二底面Cu-2c：第二侧壁CuN：氮化铜材料层CuN’-1：第一氮化铜材料层CuN’-2：第二氮化铜材料层CuN-1：第一氮化铜图案层CuN-2：第二氮化铜图案层CuNO’-1：第一氮氧化铜材料层CuNO’-2：第二氮氧化铜材料层CuNO-1：第一氮氧化铜图案层CuNO-2：第二氮氧化铜图案层DL：数据线H：接触窗Mo：钼材料层Mo’：钼图案层Mo’-1：第一钼材料层Mo’-2：第二钼材料层Mo-1：第一钼图案层Mo-2：第二钼图案层SL：扫描线R1、R2：局部具体实施方式在附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”或“连接到”另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者中间元件可以也存在。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。如本文所使用的，“连接”可以指物理及/或电性连接。再者，“电性连接”或“耦合”可为二元件间存在其它元件。本文使用的“约”、“近似”、或“实质上”包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值，考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即，测量系统的限制)。例如，“约”可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内，或±30％、±20％、±10％、±5％内。再者，本文使用的“约”、“近似”或“实质上”可依光学性质、蚀刻性质或其它性质，来选择较可接受的偏差范围或标准偏差，而可不用一个标准偏差适用全部性质。除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本专利技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化的或过度正式的意义，除非本文中明确地这样定义。本文参考作为理想化实施方式的示意图的截面图来描述示例性实施方式。因此，可以预期到作为例如制造技术及/或公差的结果的图示的形状变化。因此，本文所述的实施方式不应被解释为限于如本文所示的区域的特定形状，而是包括例如由制造导致的形状偏差。例如，示出或描述为平坦的区域通常可以具有粗糙及/或非线性特征。此外，所示的锐角可以是圆的。因此，图中所示的区域本质上是示意性的，并且它们的形状不是旨在示出区域的精确形状，并且不是旨在限制权利要求的范围。现将详细地参考本专利技术的示范性实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，其特征在于，该半导体装置包括：一第一基板；以及一薄膜晶体管，设置于该第一基板上，其中该薄膜晶体管包括：一栅极；一半导体图案；一第一绝缘层，设置于该栅极与该半导体图案之间；一源极以及一漏极，彼此分离且各自与该半导体图案对应设置；其中，该源极与该漏极的至少一者具有一第一铜图案层与一第一氮氧化铜图案层，该第一氮氧化铜图案层覆盖该第一铜图案层，且该第一铜图案层设置于该第一氮氧化铜图案层与该第一基板之间。

【技术特征摘要】
2018.05.02 TW 1071148361.一种半导体装置，其特征在于，该半导体装置包括：一第一基板；以及一薄膜晶体管，设置于该第一基板上，其中该薄膜晶体管包括：一栅极；一半导体图案；一第一绝缘层，设置于该栅极与该半导体图案之间；一源极以及一漏极，彼此分离且各自与该半导体图案对应设置；其中，该源极与该漏极的至少一者具有一第一铜图案层与一第一氮氧化铜图案层，该第一氮氧化铜图案层覆盖该第一铜图案层，且该第一铜图案层设置于该第一氮氧化铜图案层与该第一基板之间。2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该第一铜图案层具有一第一顶面、一第一底面以及连接于该第一底面与该第一顶面之间的一第一侧壁，而该第一氮氧化铜图案层覆盖该第一顶面及该第一侧壁。3.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该源极与该漏极的该至少一者更具有一第一钼图案层，该第一铜图案层设置于该第一氮氧化铜图案层与该第一钼图案层之间。4.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，该半导体装置更包括：一数据线，与该薄膜晶体管的该源极电性连接，其中该数据线具有一第二铜图案层与一第二氮氧化铜图案层，该第二氮氧化铜图案层覆盖该第二铜图案层，且该第二铜图案层设置于该第二氮氧化铜图案层与该第一基板之间。5.如权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，该第二铜图案层具有一第二顶面、一第二底面以及连接于该第二底面与该第二顶面之间的一第二侧壁，而该第二氮氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：简廷峰，叶柏良，吴振中，张家铭，张君安，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71