JPH118393A - 半導体装置の作製方法 - Google Patents

半導体装置の作製方法

Info

Publication number
JPH118393A
JPH118393A JP9176353A JP17635397A JPH118393A JP H118393 A JPH118393 A JP H118393A JP 9176353 A JP9176353 A JP 9176353A JP 17635397 A JP17635397 A JP 17635397A JP H118393 A JPH118393 A JP H118393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
solution containing
semiconductor device
manufacturing
metal element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9176353A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3717634B2 (ja
Inventor
Shunpei Yamazaki
舜平 山崎
Hisashi Otani
久 大谷
Hideto Onuma
英人 大沼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP17635397A priority Critical patent/JP3717634B2/ja
Priority to US09/098,004 priority patent/US6156590A/en
Publication of JPH118393A publication Critical patent/JPH118393A/ja
Priority to US09/717,142 priority patent/US6544826B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3717634B2 publication Critical patent/JP3717634B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66742Thin film unipolar transistors
    • H01L29/6675Amorphous silicon or polysilicon transistors
    • H01L29/66765Lateral single gate single channel transistors with inverted structure, i.e. the channel layer is formed after the gate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78606Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device
    • H01L29/78618Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device characterised by the drain or the source properties, e.g. the doping structure, the composition, the sectional shape or the contact structure
    • H01L29/78621Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device characterised by the drain or the source properties, e.g. the doping structure, the composition, the sectional shape or the contact structure with LDD structure or an extension or an offset region or characterised by the doping profile

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非晶質珪素膜をニッケルの作用により結晶化
させ、TFTを作製する工程において、得られるTFT
にニッケル元素の影響が及ぶことを抑制する。 【解決手段】 非晶質珪素膜102の上にマスク104
を配置し、その状態でニッケルを含んだ溶液を塗布す
る。そしてマスクの開口部103においてニッケル元素
が非晶質珪素膜の表面に接して保持された状態とする。
そして加熱処理を施し非晶質珪素膜を結晶化させる。さ
らに燐を含んだ溶液を塗布し、開口103が形成された
領域において燐が珪素膜に導入されるようにする。そし
て加熱処理を施し、燐が導入された領域にニッケル元素
をゲッタリングさせる。こして、珪素膜中のニッケル元
素を低減させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本明細書で開示する発明は、
ニッケルに代表される珪素の結晶化を助長する金属元素
を利用して作製した薄膜トランジスタ(以下TFTと称
する)の作製方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ガラス基板や石英基板上に形成された珪
素膜を用いたTFTが知られている。現在主に商品化さ
れているのは、非晶質珪素膜を活性層に用いた非晶質珪
素TFTである。
【0003】またTFTが主に利用されているのは、ア
クティブマトリクス型の液晶表示装置のアクティブマト
リクス回路である。
【0004】非晶質珪素膜を活性層に利用したTFT
は、Nチャネル型しか実用化されておらず、またその動
作速度が非常に小さいという欠点がる。(これらの欠点
があるが故にアクティブマトリクス回路にしか利用され
ていないとも言える)
【0005】この問題を解決するための技術としては、
活性層を構成する珪素膜として結晶性珪素膜を用いる方
法がある。
【0006】結晶性珪素膜を得る方法としては、レーザ
ー光の照射による方法と、加熱による方法とがある。
【0007】レーザー光の照射による方法は、CVD法
等で成膜された非晶質珪素膜にレーザー光を照射するこ
とにより結晶化させるものである。
【0008】加熱による方法は、CVD法等で成膜され
た非晶質珪素膜を加熱することにより結晶化させるもの
である。
【0009】レーザー光の照射による結晶化方法は、商
業用のレーザー発振装置が実用化の域に達しておらず、
主に発振の安定性に問題がある。そのため、得られる結
晶性珪素膜の膜質の均一性や生産性に問題がある。
【0010】他方、加熱による方法は、安定した膜質が
得られるが、加熱温度が高いため、ガラス基板を利用す
ることが困難であるという問題がある。また、明確な多
結晶状態となってしまう関係から、結晶粒界の存在が不
安定要素として存在する。
【0011】このような状況においては、加熱による結
晶化において、加熱処理温度をいかに下げることができ
るかが課題となる。また、明確な結晶粒界が形成されな
いような作製工程を得ることが課題となる。
【0012】この課題を解決する技術として、本出願人
はニッケル元素に代表される金属元素を利用して非晶質
珪素膜を従来よりも低温での加熱により結晶化させる技
術を開発した。
【0013】この技術は、非晶質珪素膜にニッケルに代
表される所定の金属元素を導入し、さらに加熱処理を施
すことにより結晶性珪素膜を得る技術である。
【0014】この技術によれば、ガラス基板が耐える温
度である600℃前後の加熱処理によって、高い結晶性
を有した結晶性珪素膜を得ることができる。
【0015】また、得られる膜質の明確な結晶粒界が目
立たず、従来の明確な多結晶珪素膜よりも好ましいもの
を得ることができる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】上述した金属元素を用
いる方法は、得られる結晶性珪素膜中に当該金属元素が
残留するという問題がある。
【0017】金属元素は、半導体膜中においてトラップ
センターとなり、得られるTFTの特性に悪影響を与え
る。よって、TFTの活性層を構成する半導体膜中にお
いてはその残留濃度を極力低減することが望ましい。
【0018】本明細書で開示する発明は、珪素の結晶化
を助長する金属元素を用いて得られた結晶性珪素膜を活
性層として作製されるTFTにおいて、活性層中に残留
する金属元素の濃度を低減する技術を提供することを課
題とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】本明細書で開示する発明
の一つは、珪素の結晶化を助長する金属元素の作用を利
用し結晶性珪素膜を形成する工程と、前記結晶性珪素膜
の表面の一部に燐を含有した溶液を選択的に塗布する工
程と、加熱処理を施し、前記溶液を選択的に塗布した領
域に当該金属元素をゲッタリングさせる工程と、を有す
ることを特徴とする。
【0020】上記構成において、珪素の結晶化を助長す
る金属元素としてニッケルが利用することが最も好まし
い。これは、結晶化及びゲッタリングの効果がニッケル
の場合に最も顕著に得られるからである。特にゲッタリ
ングの効果は、ニッケルと燐との組み合わせにおいて最
も大きく得ることができる。
【0021】なお、金属元素としては、Fe、Co、N
i、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、A
u、Ge、Pb、In、Sbから選ばれた一種または複
数種類のものを用いることもできる。
【0022】加熱処理の方法としては、ヒーターを用い
た普通の加熱炉において行う方法が一般的である。しか
し、RTA法と呼ばれる強光の照射による方法を用いて
もよい。
【0023】燐を含有した溶液としてP25 および/
またはHx PO3 を含んだ溶液を用いることができる。
【0024】また、燐を含有した溶液として燐を含有し
た酸化珪素系被膜形成用の塗布液を用いることができ
る。この溶液として代表的なものは、東京応化工業株式
会社のOCD溶液である。
【0025】この溶液は、塗布後にベークすることによ
り固化し酸化珪素系の被膜となる。この場合、燐を含有
した溶液を固相化する工程が必要とされる。
【0026】また、燐を含有した溶液としては、燐酸化
合物を溶かした溶液を用いることができる。
【0027】溶液を導入した後は、 (1)スピンドライによって、余分な溶液を吹き飛ば
し、燐が表面に接した状態とする。 (2)加熱乾燥させて、液体成分を飛ばし、燐が表面に
接した状態とする。 (3)ベークし固相化させ、膜(例えば酸化珪素膜)と
する。
【0028】といった方法により、燐が非晶質珪素膜の
表面の一部に接して保持された状態とする。そして、加
熱処理を施すことにより、燐を非晶質珪素膜中に僅かに
拡散させ(しみださせ)、ニッケルのゲッタリングを行
わせる。
【0029】他の発明の構成は、非晶質珪素膜の表面の
一部の領域に珪素の結晶化を助長する金属元素を含む溶
液を選択的に接して保持させる工程と、加熱処理を施し
前記一部の領域から他の領域へと当該金属元素を拡散さ
せ膜面に平行な方向に結晶成長を行わす工程と、前記一
部の領域に燐を含有した溶液を選択的に接して保持させ
る工程と、加熱処理を施し、前記一部の領域に当該金属
元素をゲッタリングさせる工程と、を有することを特徴
とする。
【0030】他の発明の構成は、非晶質珪素膜の表面の
一部の領域に珪素の結晶化を助長する金属元素を含む溶
液を選択的に接して保持させる工程と、加熱処理を施し
前記一部の領域から他の領域へと当該金属元素を拡散さ
せ膜面に平行な方向に結晶成長を行わす工程と、前記一
部の領域に燐を含有した溶液を選択的に接して保持させ
る工程と、加熱処理を施し、前記拡散と逆の経路を辿っ
て金属元素を移動させる工程と、を有することを特徴と
する。
【0031】他の発明の構成は、珪素の結晶化を助長す
る金属元素の作用を利用し結晶性珪素膜を形成する工程
と、前記結晶性珪素膜の一部の領域の表面に燐を含有し
た材料を選択的に接して保持させる工程と、加熱処理を
施し、前記一部の領域に当該金属元素をゲッタリングさ
せる工程と、を有することを特徴とする。
【0032】上記構成において、燐を含有した材料は、
燐を含有した酸化珪素系被膜形成用の塗布液を塗布し、
しかる後に加熱処理を施し酸化珪素系被膜を形成するこ
とにより得られることを特徴とする。
【0033】この構成の例としては、PSG膜や東京応
化工業株式会社のOCD溶液を用いた酸化珪素系被膜を
形成する場合の例を挙げることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】図1に示すように非晶質珪素膜1
02の上にマスク104を配置し、その状態でニッケル
を含んだ溶液を塗布する。
【0035】そしてマスクの開口部103においてニッ
ケル元素が非晶質珪素膜の表面に接して保持された状態
とする。
【0036】次に加熱処理を施し非晶質珪素膜を結晶化
させる。さらに燐を含んだ溶液を塗布し、開口103が
形成された領域において燐が珪素膜に接して保持させた
状態とする。
【0037】次に加熱処理を施し、燐が導入された領域
にニッケル元素をゲッタリングさせる。この際、ニッケ
ル元素は図1(C)の結晶成長の段階における拡散経路
の逆を辿って燐が接して保持された領域に集まる。こう
して、珪素膜中のニッケル元素を低減させる。
【0038】
【実施例】
〔実施例1〕図1〜図2に本実施例の作製工程を示す。
ここでは、横成長という結晶成長形態を用いてNチャネ
ル型のTFTを作製する場合の例を示す。
【0039】まず、図1(A)に示すようにガラス基板
101上に非晶質珪素膜102を減圧熱CVD法でもっ
て50nmの厚さに成膜する。
【0040】非晶質珪素膜の成膜方法はプラズマCVD
法でもよいが、減圧熱CVD法で成膜した非晶質珪素膜
の方が結晶性珪素膜を得る目的のためには適している。
【0041】ガラス基板は、その表面に下地膜として酸
化珪素膜や酸化窒化珪素膜が成膜されているものを用い
てもよい。
【0042】また、ガラス基板以外に石英基板や絶縁膜
が成膜された半導体基板を利用してもよい。
【0043】非晶質珪素膜102を成膜したら、120
nm厚の酸化珪素膜をプラズマCVD法で成膜する。そ
してこの酸化珪素膜をパターニングすることにより、マ
スク104を形成する。このマスク104は、後に珪素
の結晶化を助長する金属元素であるニッケルを選択的に
導入する際に利用される。(図1(A))
【0044】このマスク104には、103で示される
ように開口部が設けられており、この部分で非晶質珪素
膜102が露呈している。この開口部103は、図面の
手前側から奥行き方向へと細長い長手形状を有してい
る。即ち、図1(A)に示す状態において、非晶質珪素
膜102は、開口部103の部分で細長くその表面が露
呈している。
【0045】次にニッケル酢酸塩溶液を塗布し、図2
(B)の105で示すようにニッケル元素が表面に接し
て保持された状態を得る。
【0046】この状態においては、開口部103の部分
でニッケル元素が非晶質珪素膜102の表面に接して保
持された状態となる。即ち、ニッケル元素が非晶質珪素
膜に対して選択的に導入された状態となる。
【0047】次に570℃、14時間の加熱処理を施
す。この工程においては、図1(C)の106で示され
るような基板に平行な方向への結晶成長、即ち膜面に平
行な方向への結晶成長が進行する。(この結晶成長を横
成長と称する)
【0048】この結晶成長の距離は100μm以上にも
渡って行わすことができる。上記加熱処理の温度が58
0℃以上となると、自然核発生(ニッケルの作用によら
ない結晶成長)が横成長を阻害するので注意が必要であ
る。
【0049】即ち、上記加熱処理の工程は、自然核発生
が生じない程度の温度で行わすことが重要となる。
【0050】次に燐を含有した溶液を塗布し、自然乾燥
させる。こうして図1(D)の107で示されるように
燐が表面に接して保持された状態が得られる。
【0051】ここでは、燐を含有した溶液として燐酸と
燐酸塩とを混合した溶液を用いる。
【0052】この状態においては、マスク104に形成
された開口103の底部において露呈した非晶質珪素膜
102の表面に選択的に燐が接して保持された状態が得
られる。
【0053】この図1(E)に示す工程においては、塗
布後において単位面積あたりに存在する燐の密度が
(B)の工程におけるニッケルの密度よりも多くなるよ
うに溶液の濃度を調整する。
【0054】後のニッケルのゲッタリング工程をより高
い効率で行うことを考えると、上記燐の密度はニッケル
の密度の10倍以上となるようにすることが好ましい。
具体的には、溶液中における燐の濃度が1×1020原子
/cm3 以上となる条件とすることが好ましい。
【0055】このような燐の導入量の変更は、燐の導入
に溶液を用いることで容易に行うことができる。
【0056】次に再度の加熱処理を加える。ここでは、
窒素雰囲気中における600℃、2時間の加熱処理を加
熱炉において行う。この工程では、膜中に拡散していた
ニッケル元素が108で示される経路で移動し、開口1
03が設けられた領域にゲッタリングされる。
【0057】このニッケルの経路108は、(C)で示
す結晶化工程におけるニッケル元素の拡散経路と丁度逆
なものとなる。
【0058】この工程において、燐化ニッケルとして燐
が導入された領域(開口103が設けられた領域)にニ
ッケルが固定化される。
【0059】燐とニッケルとの結合状態は、NiPやN
iP2 というように多用な状態を有し、またその結合は
非常に安定している。
【0060】一般に600℃程度の温度では燐はほとん
ど移動しない。他方、600℃程度の温度では、ニッケ
ルは盛んに移動する。
【0061】よって、燐化ニッケルは燐が導入された領
域に集中的に存在することになる。この状態は、燐にニ
ッケルがゲッタリングされた状態であるといえる。
【0062】こうして、膜中のニッケル元素濃度が低減
された横成長領域を得ることができる。
【0063】上記ニッケルのゲッタリングのための加熱
処理温度は、550℃〜800℃、好ましくは600℃
〜750℃の範囲から選択すればよい。
【0064】この温度範囲以上だと燐の拡散も顕在化す
るのでニッケルを所定の領域に集中させるという目的を
達成できない。
【0065】他方、この温度範囲以下だとニッケルの拡
散距離が短くなるのでやはりニッケルを所定の領域に集
中させるという目的を達成できない。
【0066】このゲッタリングのための加熱処理はRT
Aと称される強光の照射による方法により行ってもよ
い。また、この際レーザー光の照射を併用してもよい。
【0067】図1(E)に示す工程が終了したら、燐化
ニッケル成分、及び燐シリサイド成分を除去する。この
工程では、開口部103の領域で露呈している珪素膜が
選択的に除去される。
【0068】次に開口部103が設けられていた領域で
露呈していた領域と結晶成長の先端部分の領域を避け
て、珪素膜のパターン201を形成する。(図2
(A))
【0069】このパターンは後にTFTの活性層とな
る。このパターンは、TFTの動作時においてチャネル
を移動するキャリアの移動方向に延長する軸と先の結晶
成長方向(横成長方向)に延長する軸とを合わせるよう
に設定する。
【0070】本実施例において得られる珪素膜において
は、結晶粒界の延在方向が結晶成長の方向と概略一致し
ている。即ち、横成長方向において結晶粒界が横切って
存在する割合は非常に小さいものとなっている。
【0071】よって、キャリアの移動方向軸と横成長方
向軸とをそろえることにより、キャリアの移動が阻害さ
れにくいものとすることができる。そして高い特性を有
するTFTを得ることができる。
【0072】活性層のパターン201を形成したら、次
にプラズマCVD法によりゲイト絶縁膜として機能する
酸化珪素膜202を100nmの厚さに成膜する。(図
2(A))
【0073】次にスパッタリング法により400nmの
厚さにアルミニウム膜を成膜する。そしてレジストマス
ク200を配置する。このレジストマスク200を用い
て先のアルミニウム膜をパターニングし、アルミニウム
パターン203を得る。
【0074】こうして図2(A)に示す状態を得る。次
に陽極酸化法を用いて、多孔質状の陽極酸化膜204を
400nmの厚さに成膜する。この工程は、レジストマ
スク200を配置した状態で行い、アルミニウムパター
ンの側面のみにおいて陽極酸化が進行するようにする。
(図2(B))
【0075】次にレジストマスク200を除去し、再度
の陽極酸化を行う。この工程では、緻密な膜質を有する
陽極酸化膜205を70nmの厚さに成膜する。この工
程では、多孔質状の陽極酸化膜204の内部にまで電解
溶液が浸透する関係から、緻密な膜質を有する陽極酸化
膜205は多孔質状の陽極酸化膜204の内側に成膜さ
れる。(図2(B))
【0076】こうして図2(B)に示す状態を得る。次
に燐のドーピングをプラズマドーピング法でもって行
う。
【0077】この工程では、図2(C)に示すように2
07と209の領域に燐がドーピングされる。また、2
08の領域には燐がドーピングされない。
【0078】このドーピングは、普通のソース及びドレ
イン領域を形成するためのドーピング条件でよい。
【0079】この工程における燐のドーピングは、ソー
ス/ドレイン領域を決定するための役割と、208の領
域からにニッケル元素の除去の役割とがある。
【0080】なお、207の領域が後にソース領域にな
る。また208が後にドレイン領域になる。また、21
1の領域にチャネル領域とそれに隣接する低濃度不純物
領域が形成される。
【0081】次に450℃、2時間の加熱処理を施す。
この工程において、208の領域から207及び209
の領域に向かって残留するニッケル元素が移動する。
【0082】この工程では、207及び209の領域に
ドーピングされた燐にニッケルがゲッタリングされる。
即ち、207及び209の領域にニッケルがゲッタリン
グされる。
【0083】次に多孔質状の陽極酸化膜204を選択的
に除去する。そして再度燐のドーピングを行う。この工
程は、先の図2(C)の工程におけるドーピングに比較
してライトドーピング(低ドーズ量)の条件でもって行
う。
【0084】この工程において、210、212の領域
に低ドーズ量でもってドーピングが行われる。そして、
これらの領域は低濃度不純物領域となる。(図2
(D))
【0085】低濃度不純物領域というのは、207や2
09の領域に比較してより低濃度に不純物が含まれてい
る領域という意味である。この意味で207や209の
領域は高濃度不純物領域ということができる。
【0086】この低濃度不純物領域210、212の寸
法は、多孔質状の陽極酸化膜204の成長距離によって
決定される。
【0087】ここでドーピングの行われなかった211
の領域はTFTのチャネル領域となる。なお、緻密な膜
質を有する陽極酸化膜205の膜厚分でもってチャネル
領域に隣接してオフセット領域が形成されるが、ここで
は陽極酸化膜205の膜厚が70nmと薄いのでその存
在は省略する。
【0088】ドーピングの終了後、レーザー光を照射し
てドーピング時に生じた結晶構造の損傷のアニールとド
ーパントの活性化とを行う。この工程は、強光の照射に
よって行ってもよい。
【0089】こうしてソース領域207、ドレイン領域
209、低濃度不純物領域210及び212、チャネル
領域211を得る。
【0090】図2(D)に示す状態を得たら、図2
(E)に示すように層間絶縁膜として窒化珪素膜213
を200nmの厚さに成膜する。さらにアクリル樹脂膜
214をスピンコート法でもって成膜する。アクリル樹
脂膜はその最小の膜厚が600nmとなるようにする。
こうして図2(E)に示すNチャネル型のTFTを完成
させる。
【0091】図1(E)における燐の導入方法として
は、溶液を用いる方法以外にPSG膜を利用した方法を
用いるこもできる。また、PH3 のような燐を含んだガ
スを少なくとも含んだ雰囲気に試料を曝す方法を採用し
てもよい。
【0092】これらの方法を実行するには、図1(E)
に示す状態において、PSG膜を成膜する、あるいはP
3 を含有した雰囲気に曝すという工程を実行すればよ
い。
【0093】〔実施例2〕本実施例では、実施例1に示
す作製工程において、ゲイト電極として導電型を付与し
た珪素膜を用いた場合の例を示す。
【0094】ゲイト電極に珪素膜を用いた場合には、図
2(C)に示す工程における加熱処理をガラス基板の耐
える温度(例えば650℃程度)まで高めることができ
る。この場合、ニッケルの207及び209の領域への
ゲッタリング効果をさらに高いものとすることができ
る。
【0095】ゲイト電極の材料としては、各種シリサイ
ド材料や各種金属材料を用いることができる。例えば、
タンタルや窒化タンタル等の材料を用いることができ
る。
【0096】〔実施例3〕本実施例では、実施例1に示
す作製工程を基礎としてPチャネル型のTFTを作製す
る場合の例を示す。
【0097】Pチャネル型のTFTを作製する場合に
は、図2(C)及び図2(D)に示すドーピング時にボ
ロンのドーピングを行う。この場合、図2(C)に示す
ゲッタリング効果は得ることができない。
【0098】これは、ボロンにはニッケルをゲッタリン
グする作用がないからである。即ち、ボロンには燐と同
様な効果が期待できないからである。
【0099】〔実施例4〕本実施例では、Pチャネル型
のTFTを作製する場合において、さらに図2(C)に
示すようなゲッタリングを行う場合の例を示す。
【0100】この場合は、図2(C)に示す工程まで実
施例1に示す作製工程に従う。即ち、図2(C)に示す
段階までNチャネル型のTFTを作製する工程に従う。
その後にボロンのドーピングを行い、燐に影響を打ち消
す。
【0101】即ち、まず燐のドーピングを207及び2
09の対して行い、その後に加熱処理を施すことにより
図2(C)に示すように207及び209の領域へのニ
ッケルのゲッタリングを行う。(この段階まではNチャ
ネル型のTFTの作製工程である)
【0102】その後にボロンのドーピングを燐の影響を
打ち消す条件で行う。次に多孔質状の陽極酸化膜204
を除去する。
【0103】そして(D)に示す工程において210、
212の領域にボロンのライトドーピングを行う。
【0104】そしてレーザー光の照射によるアニールを
行い、P型を有する領域207、210、212、20
9を得る。ここで、207がソース領域、209がドレ
イン領域、210及び212が低濃度不純物領域とな
る。
【0105】本実施例では、ゲッタリング用の燐のドー
ピングを行った後にソース/ドレイン領域と低濃度不純
物領域を形成するためのボロンのドーピングを行う。本
実施例は、ドーピングの回数が増えるという欠点はある
が、ソース/ドレインとなる領域へのゲッタリングを行
うことができる優位性がある。
【0106】〔実施例5〕本実施例では、Pチャネル型
のTFTとNチャネル型のTFTとを相補型に組み合わ
せた構造を提供する場合の例を示す。
【0107】図3に本実施例の作製工程を示す。まず図
1(A)〜図1(E)に示す作製工程に従って横成長さ
せた結晶性珪素膜を得る。そして横成長した領域を用い
て図3(A)に示す活性層パターン302、303を得
る。なお、図3(A)において、301はガラス基板で
ある。
【0108】また、302のパターンはPチャネル型T
FTの活性層となるパターンであり、303はNチャネ
ル型TFTの活性層となるパターンである。
【0109】活性層パターンを形成したら、ゲイト絶縁
膜304を成膜する。そして図示しないアルミニウム膜
を成膜し、レジストマスク300を用いてアルミニウム
パターン305、306を形成する。アルミニウムに代
わる材料としては、タンタルを利用することができる。
タンタルもまた陽極酸化が可能であり、アルミニウムと
同じように利用することができる。
【0110】こうして図3(A)に示す状態を得る。図
3(A)に示す状態を得たら、陽極酸化を行うことによ
り、多孔質状の陽極酸化膜307、308を形成する。
この工程では、図示しないがレジストマスク300を残
存させた状態で陽極酸化を行い、アルミニウムパターン
の側面に多孔質状の陽極酸化を進行させる。(図3
(B))
【0111】次にレジストマスクを除去し、再度の陽極
酸化を行う。この工程では、緻密な膜質を有する陽極酸
化膜309、310が形成される。(図3(B))
【0112】この状態において、陽極酸化されずに残存
したアルミニウムパターン311、312がゲイト電極
となる。(図3(B))
【0113】次に露呈した酸化珪素膜を垂直異方性を有
するドライエッチング法を用いてエッチングし、図3
(C)に示す状態を得る。この状態においては、313
及び314で示される酸化珪素膜のパターンが得られ
る。
【0114】次に多孔質状の陽極酸化膜307、308
を除去する。そして図示しないが片方のTFT部分をレ
ジストマスクでマスクし、片方づつ燐及びボロンのドー
ピングを行う。
【0115】この際、残存した酸化珪素膜303及び3
14の一部がマスクとなり、316、318、321、
323の領域には、315、319、320、324の
領域に比較してより低ドーズ量でもってドーピングが行
われる。(図3(D))
【0116】こうして、高濃度にドーピングされた領域
315、319、320、324が自己整合的に形成さ
れ、低濃度にドーピングされた領域316、318、3
21、323が自己整合的に形成される。(図3
(D))
【0117】ここで、315がPチャネル型TFTのソ
ース領域、319がPチャネル型TFTのドレイン領
域、324がNチャネル型TFTのソース領域、320
がNチャネル型TFTのドレイン領域となる。(図3
(D))
【0118】また、317及び322の領域は、ドーピ
ングが行われず、チャネル領域となる。また、316と
318はPチャネル型TFTの低濃度不純物領域とな
る。さらに321と323はNチャネル型TFTの低濃
度不純物領域となる。
【0119】図3(D)に示す状態が得られたら、層間
絶縁膜として窒化珪素膜325を成膜し、さらにアクリ
ル樹脂膜326を成膜する。
【0120】そしてコンタクトホールの形成を行い、P
チャネル型TFTのソース電極327、Nチャネル型T
FTのソース電極329、両TFTに共通なドレイン電
極328を形成する。こうして相補型に構成されたTF
T回路が完成する。
【0121】この回路は、シフトレジスタ回路やバッフ
ァー回路、その他集積回路の基礎となる回路となる。
【0122】〔実施例6〕本実施例では、ニッケル元素
を非晶質珪素膜の表面の全体に導入して結晶化を行わせ
る場合の例である。
【0123】図4に本実施例の作製工程を示す。本実施
例では、結晶性珪素膜を得る工程と、その後のニッケル
元素のゲッタリング工程とを示す。
【0124】まず図4(A)に示すようにガラス基板1
01上に非晶質珪素膜102を成膜する。
【0125】次にニッケル酢酸塩溶液を非晶質珪素膜1
02の表面の全体に塗布し、非晶質珪素膜102の表面
の全体にニッケル元素の導入を行う。(図4(B))
【0126】次に加熱処理を行い非晶質珪素膜を結晶化
させ結晶性珪素膜402を得る。ここでは、600℃、
8時間の加熱処理を行う。この工程では、横成長を行わ
せないので、自然核発生が生じる温度での加熱処理を行
ってもよい。(図4(B))
【0127】この工程における結晶化は、全面におい
て、点々と存在する核発生点から放射状に花が咲くよう
に結晶成長が進行する。この結晶成長部分を拡大して見
ると、図1に示す横成長と同じ結晶成長形態が観察され
る。
【0128】こうして図4(C)に示すように結晶性珪
素膜402が得られる。次に酸化珪素膜でなるマスク4
03を形成する。このマスク403には、開口405が
形成されている。(図4(D))
【0129】次に燐含有溶液を塗布することにより、4
04で示されるように燐が表面に接して保持された状態
が得られる。(図4(D))
【0130】この状態においては、結晶性珪素膜402
の一部の領域(開口405が形成されている領域)にお
いてのみ燐が結晶性珪素膜に接している。
【0131】次に加熱処理を行うことにより、開口40
5が設けられた領域(即ち、燐が接して保持された領
域)に向かって、膜全体に分布しているニッケル元素が
移動する。即ち、燐にニッケル元素がゲッタリングされ
る。(図4(E))
【0132】図4(D)に示す作製工程が終了したら、
406で示すゲッタリングが終了した領域を用いてTF
Tの活性層を形成する。そして実施例1に示すようにし
てTFTを作製する。
【0133】ここでは、TFTを作製する例を示すが、
得られた結晶性珪素膜を用いて、抵抗体、ダイオード、
キャパシタ、半導体センサー等を形成してもよい。
【0134】〔実施例7〕本実施例では、逆スタガー型
のTFTを作製する場合の例を示す。図5に本実施例の
作製工程を示す。まず、図5(A)に示すようにガラス
基板501上に下地膜として酸化珪素膜502を成膜す
る。
【0135】ガラス基板の表面が平滑であり、またガラ
ス基板中の不純物の拡散が問題とならなければこの下地
膜は特に必要ない。
【0136】次にタンタルを用いてゲイト電極503を
形成する。ゲイト電極503の表面には陽極酸化膜を形
成してもよい。
【0137】ゲイト電極としては、タンタルと窒化タン
タルの積層体、さらには一導電型の珪素、各種シリサイ
ド、各種金属等を用いることができる。
【0138】ゲイト電極503の側面はテーパー形状と
することが好ましい。これは、後の結晶化やゲッタリン
グの工程に際に重要な事項となる。
【0139】ゲイト電極503を形成したら、ゲイト絶
縁膜として酸化珪素膜504を成膜する。さらに非晶質
珪素膜505を成膜する。
【0140】そして酸化珪素膜でなるマスク506を形
成する。この酸化珪素膜でなるマスク506には、開口
507が形成されている。この開口は、図面の手前方向
から奥行き方向へと延在する細長い長手形状を有してい
る。
【0141】次にニッケルを含んだ溶液を塗布し、50
8で示されるようにニッケル元素が表面に接して保持さ
れた状態を得る。(図5(A))
【0142】この状態においては、マスク506に形成
された開口507の部分でニッケル元素が非晶質珪素膜
505に接して保持されている状態が得られる。
【0143】次に加熱処理を施すことにより、509で
示されるようにニッケル元素の拡散に従う結晶成長を行
わせる。(図5(A))
【0144】この際、ゲイト電極503の側面がテーパ
ー形状となっていないと、結晶成長の順調に進行しな
い。これは、ゲイト電極503の側面がテーパー形状と
なっていないと、非晶質珪素膜が段差を乗り越える部分
で結晶成長が阻害されてしまうからである。
【0145】次に燐を含んだ溶液を塗布し、500で示
されるように燐が表面に接して保持された状態を得る。
(図5(B))
【0146】この状態においては、開口部507の部分
で燐が珪素膜の表面に接して保持された状態となる。
【0147】次に再度の加熱処理を行う。この工程で
は、珪素膜中に拡散したニッケル元素が508で示すよ
うな経路でもって開口部507の領域に移動する。即
ち、燐が導入された領域にニッケル元素がゲッタリング
される。(図5(B))
【0148】次に酸化珪素膜でなるマスク506を除去
し、さらに横成長した珪素膜の領域を用いてTFTの活
性層を形成する。この活性層は、図5(C)の510、
511、512で示される各領域でなる島状のパターン
である。
【0149】次に酸化珪素膜でなるマスク509を形成
する。そしてプラズマドーピング法(またはイオン注入
法)を用いて燐のドーピングを行う。こうしてソース領
域510、ドレイン領域512、チャネル領域511を
形成する。(図5(C))
【0150】ドーピングの終了後、レーザー光の照射を
行うことにより、被ドーピング領域に生じた結晶構造の
アニールとドーパントの活性化とを行う。(図5
(C))
【0151】次にチタン膜とアルミニウム膜とチタン膜
とを積層した膜でもって、ソース電極514、ドレイン
電極515とを形成する。こうして図5(D)に示す逆
スタガー型のTFTを完成させる。
【0152】〔実施例8〕本実施例は、実施例7に示す
構成の変形例である。図6に本実施例の作製工程を示
す。
【0153】まず、実施例7に示す作製工程に従って、
図6(B)に示す状態を得る。
【0154】次に図6(C)に示すように活性層601
を形成する。そして酸化珪素膜602でなるマスク60
2を配置する。
【0155】次にN型微結晶珪素膜を成膜し、それをパ
ターニングすることにより、603、604で示すパタ
ーンを得る。ここで、603がソース領域、604がド
レイン領域となる。こうしてNチャネル型のTFTが完
成する。
【0156】ここでは導電率の高い微結晶膜を利用した
が、非晶質珪素膜であってもよい。なお、N型微結晶膜
の代わりにP型微結晶性膜を用いれば、Pチャネル型の
TFTを得ることができる。
【0157】〔実施例9〕本実施例は、本明細書中で示
したTFTを用いた半導体装置の例を示す。図7(A)
に示すのは、携帯型の情報処理端末である。この情報処
理端末は、本体2001にアクティブマトリクス型の液
晶ディスプレイまたはアクティブマトリクス型のELデ
ィスプレイを備え、さらに外部から情報を取り込むため
のカメラ部2002を備えている。
【0158】カメラ部2002には、受像部2003と
操作スイッチ2004が配置されている。
【0159】情報処理端末は、今後益々その携帯性を向
上させるために薄く、また軽くなるもと考えられてい
る。
【0160】このような構成においては、アクティブマ
トリクス型のディスプレイ2005が形成された基板上
周辺駆動回路や演算回路や記憶回路がTFTでもって集
積化されることが好ましい。
【0161】図7(B)に示すのは、ヘッドマウントデ
ィスプレイである。この装置は、アクティブマトリクス
型の液晶ディスプレイやELディスプレイ2102を本
体2101に備えている。また、本体2101は、バン
ド2103で頭に装着できるようになっている。
【0162】図7(C)に示すのは、カーナビゲーショ
ン装置である。この装置は、本体2201に液晶表示装
置2202と操作スイッチ2203を備え、アンテナ2
204で受診した信号によって、地理情報等を表示する
機能を有している。
【0163】図7(D)に示すのは、携帯電話である。
この装置は、本体2301にアクティブマトリクス型の
液晶表示装置2304、操作スイッチ2305、音声入
力部2303、音声出力部2302、アンテナ2306
を備えている。
【0164】また、最近は、(A)に示す携帯型情報処
理端末と(D)に示す携帯電話とを組み合わせたような
構成も商品化されている。このような構成においてもア
クティブマトリクス型のディスプレイとその他の回路を
同一基板上にTFTでもって集積化する構成が有用とな
る。
【0165】図7(E)に示すのは、携帯型のビデオカ
メラである。これは、本体2401に受像部2406、
音声入力部2403、操作スイッチ2404、アクティ
ブマトリクス型の液晶ディスプレイ2402、バッテリ
ー2405を備えている。
【0166】図7(F)に示すのは、プロジェクシン型
の液晶表示装置である。この構成は、本体2501に光
源2502、アクティブマトリクス型の液晶表示装置2
503、光学系2504を備え、装置の外部に配置され
たスクリーン2505に画像を表示する機能を有してい
る。
【0167】ここでは、液晶表示装置としては、透過型
ものもでも反射型のものでも利用することができる。
【0168】また、(A)〜(E)に示す装置では、液
晶表示装置の代わりにEL素子を利用したアクティブマ
トリクス型のディスプレイを用いることもできる。
【0169】
【発明の効果】本明細書で開示する発明を利用すること
で、珪素の結晶化を助長する金属元素を用いて得られた
結晶性珪素膜を活性層として作製されるTFTにおい
て、活性層中に残留する金属元素の濃度を低減できる技
術を提供することができる。そして、高い特性と信頼性
を有した半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 結晶性珪素膜を得る工程を示す図。
【図2】 TFTの作製工程を示す図。
【図3】 TFTの作製工程を示す図。
【図4】 結晶性珪素膜を得る工程を示す図。
【図5】 TFTの作製工程を示す図。
【図6】 TFTの作製工程を示す図。
【図7】 TFTを利用した半導体装置の概要を示す
図。
【符号の説明】
101 ガラス基板 102 非晶質珪素膜 103 開口 104 酸化珪素膜でなるマスク 105 表面に接して保持されたニッケル元素 106 結晶成長方向 107 表面に接して保持された燐元素 108 ゲッタリングされるニッケルの移動方向 201 横成長領域でなる活性層パターン 202 ゲイト絶縁膜(酸化珪素膜) 203 アルミニウムパターン 200 レジストマスク 204 多孔質状の陽極酸化膜 205 緻密な膜質を有する陽極酸化膜 206 アルミニウムでなるゲイト電極 207 ソース領域(高濃度不純物領域) 208 燐のドーピングが行われなかった領域 209 ドレイン領域(高濃度不純物領域) 210 低濃度不純物領域 211 チャネル形成領域 212 低濃度不純物領域 213 層間絶縁膜(窒化珪素膜) 214 層間絶縁膜(アクリル樹脂膜) 215 ソース電極 216 ドレイン電極

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】珪素の結晶化を助長する金属元素の作用を
    利用し結晶性珪素膜を形成する工程と、 前記結晶性珪素膜の一部に燐を含有した溶液を選択的に
    塗布する工程と、 加熱処理を施し、前記溶液を選択的に塗布した領域に当
    該金属元素をゲッタリングさせる工程と、 を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  2. 【請求項2】請求項1において、珪素の結晶化を助長す
    る金属元素としてニッケルが利用されることを特徴とす
    る半導体装置の作製方法。
  3. 【請求項3】請求項1において、珪素の結晶化を助長す
    る金属元素としてFe、Co、Ni、Ru、Rh、P
    d、Os、Ir、Pt、Cu、Au、Ge、Pb、I
    n、Sbから選ばれた一種または複数種類のものが利用
    されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  4. 【請求項4】請求項1において、加熱処理として強光の
    照射による方法を利用することを特徴とする半導体装置
    の作製方法。
  5. 【請求項5】請求項1において、燐を含有した溶液とし
    てP25 および/またはHx PO3 を含んだ溶液を用
    いることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  6. 【請求項6】請求項1において、燐を含有した溶液とし
    て燐を含有した酸化珪素系被膜形成用の塗布液を用いる
    ことを特徴とする半導体装置の作製方法。
  7. 【請求項7】請求項1において、燐を含有した溶液とし
    て燐酸化合物を溶かした溶液を用いることを特徴とする
    半導体装置の作製方法。
  8. 【請求項8】請求項1において、燐を含有した溶液を固
    相化する工程を含むことを特徴とする半導体装置の作製
    方法。
  9. 【請求項9】非晶質珪素膜の一部の領域に珪素の結晶化
    を助長する金属元素を含む溶液を選択的に接して保持さ
    せる工程と、 加熱処理を施し前記一部の領域から他の領域へと当該金
    属元素を拡散させ膜面に平行な方向に結晶成長を行わす
    工程と、 前記一部の領域に燐を含有した溶液を選択的に接して保
    持させる工程と、 加熱処理を施し、前記一部の領域に当該金属元素をゲッ
    タリングさせる工程と、 を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  10. 【請求項10】非晶質珪素膜の一部の領域に珪素の結晶
    化を助長する金属元素を含む溶液を選択的に接して保持
    させる工程と、 加熱処理を施し前記一部の領域から他の領域へと当該金
    属元素を拡散させ膜面に平行な方向に結晶成長を行わす
    工程と、 前記一部の領域に燐を含有した溶液を選択的に接して保
    持させる工程と、 加熱処理を施し、前記拡散と逆の経路を辿って金属元素
    を移動させる工程と、 を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  11. 【請求項11】請求項9または請求項10において、珪
    素の結晶化を助長する金属元素としてニッケルが利用さ
    れることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  12. 【請求項12】請求項9または請求項10において、珪
    素の結晶化を助長する金属元素としてFe、Co、N
    i、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Au
    から選ばれた一種または複数種類のものが利用されるこ
    とを特徴とする半導体装置の作製方法。
  13. 【請求項13】請求項9または請求項10において、加
    熱処理として強光の照射による方法を利用することを特
    徴とする半導体装置の作製方法。
  14. 【請求項14】請求項9または請求項10において、燐
    を含有した溶液としてP25 および/またはHx PO
    3 を含んだ溶液を用いることを特徴とする半導体装置の
    作製方法。
  15. 【請求項15】請求項9または請求項10において、燐
    を含有した溶液として燐を含有した酸化珪素系被膜形成
    用の塗布液を用いることを特徴とする半導体装置の作製
    方法。
  16. 【請求項16】請求項9または請求項10において、燐
    を含有した溶液として燐酸化合物を溶かした溶液を用い
    ることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  17. 【請求項17】請求項9または請求項10において、燐
    を含有した溶液を固相化する工程を含むことを特徴とす
    る半導体装置の作製方法。
  18. 【請求項18】珪素の結晶化を助長する金属元素の作用
    を利用し結晶性珪素膜を形成する工程と、 前記結晶性珪素膜の一部の領域の表面に燐を含有した材
    料を選択的に接して保持させる工程と、 加熱処理を施し、前記一部の領域に当該金属元素をゲッ
    タリングさせる工程と、 を有することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  19. 【請求項19】請求項18において、 燐を含有した材料は、 燐を含有した酸化珪素系被膜形成用の塗布液を塗布し、 しかる後に加熱処理を施し酸化珪素系被膜を形成するこ
    とにより得られることを特徴とする半導体装置の作製方
    法。
JP17635397A 1997-06-17 1997-06-17 半導体装置の作製方法 Expired - Fee Related JP3717634B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17635397A JP3717634B2 (ja) 1997-06-17 1997-06-17 半導体装置の作製方法
US09/098,004 US6156590A (en) 1997-06-17 1998-06-16 Method for producing semiconductor device
US09/717,142 US6544826B1 (en) 1997-06-17 2000-11-22 Method for producing semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17635397A JP3717634B2 (ja) 1997-06-17 1997-06-17 半導体装置の作製方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH118393A true JPH118393A (ja) 1999-01-12
JP3717634B2 JP3717634B2 (ja) 2005-11-16

Family

ID=16012129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17635397A Expired - Fee Related JP3717634B2 (ja) 1997-06-17 1997-06-17 半導体装置の作製方法

Country Status (2)

Country Link
US (2) US6156590A (ja)
JP (1) JP3717634B2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002100569A (ja) * 2000-07-11 2002-04-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
JP2005167056A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜トランジスタ及びその製造方法
JP2009049419A (ja) * 2007-08-22 2009-03-05 Samsung Sdi Co Ltd 薄膜トランジスタ、これを具備した有機電界発光表示装置、およびこれらの製造方法
JP2010245326A (ja) * 2009-04-07 2010-10-28 Hitachi Displays Ltd 薄膜トランジスタの製造方法
US8283668B2 (en) 2007-08-23 2012-10-09 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of fabricating the same, and organic light emitting diode display device including the same
US8318523B2 (en) 2008-04-11 2012-11-27 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of fabricating the same and organic light emitting diode display device having the same
US8436360B2 (en) 2008-03-27 2013-05-07 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of fabricating the same, and organic lighting emitting diode display device including the same
JP2014033212A (ja) * 2013-09-13 2014-02-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
US8790967B2 (en) 2007-05-31 2014-07-29 Samsung Display Co., Ltd. Method of fabricating polycrystalline silicon layer, TFT fabricated using the same, method of fabricating TFT, and organic light emitting diode display device having the same

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7075002B1 (en) * 1995-03-27 2006-07-11 Semiconductor Energy Laboratory Company, Ltd. Thin-film photoelectric conversion device and a method of manufacturing the same
JP4056571B2 (ja) 1995-08-02 2008-03-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US6501094B1 (en) 1997-06-11 2002-12-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising a bottom gate type thin film transistor
JP3717634B2 (ja) * 1997-06-17 2005-11-16 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP3939399B2 (ja) * 1997-07-22 2007-07-04 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP4180689B2 (ja) * 1997-07-24 2008-11-12 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP4175437B2 (ja) * 1997-09-16 2008-11-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置およびその作製方法
JP2000039628A (ja) * 1998-05-16 2000-02-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体表示装置
JP4030193B2 (ja) * 1998-07-16 2008-01-09 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US6821827B2 (en) * 1999-12-28 2004-11-23 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US20020113268A1 (en) * 2000-02-01 2002-08-22 Jun Koyama Nonvolatile memory, semiconductor device and method of manufacturing the same
TW507258B (en) 2000-02-29 2002-10-21 Semiconductor Systems Corp Display device and method for fabricating the same
US20020020840A1 (en) * 2000-03-10 2002-02-21 Setsuo Nakajima Semiconductor device and manufacturing method thereof
US7633471B2 (en) 2000-05-12 2009-12-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device and electric appliance
US6403407B1 (en) * 2000-06-02 2002-06-11 International Business Machines Corporation Method of forming fully self-aligned TFT with improved process window
US7045444B2 (en) 2000-12-19 2006-05-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device that includes selectively adding a noble gas element
US6858480B2 (en) 2001-01-18 2005-02-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
TW586141B (en) 2001-01-19 2004-05-01 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device and method of manufacturing the same
US7115453B2 (en) 2001-01-29 2006-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method of the same
JP2002231627A (ja) * 2001-01-30 2002-08-16 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光電変換装置の作製方法
JP5088993B2 (ja) 2001-02-16 2012-12-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP4993810B2 (ja) 2001-02-16 2012-08-08 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US7052943B2 (en) 2001-03-16 2006-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US6861338B2 (en) 2002-08-22 2005-03-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Thin film transistor and method of manufacturing the same
US7507617B2 (en) * 2003-12-25 2009-03-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US7276402B2 (en) * 2003-12-25 2007-10-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0693509B2 (ja) * 1983-08-26 1994-11-16 シャープ株式会社 薄膜トランジスタ
JPH0687503B2 (ja) * 1987-03-11 1994-11-02 株式会社日立製作所 薄膜半導体装置
JPH01319944A (ja) * 1988-06-21 1989-12-26 Mitsubishi Electric Corp 半導体基板表面に薄膜を形成する方法およびその装置
US5147826A (en) * 1990-08-06 1992-09-15 The Pennsylvania Research Corporation Low temperature crystallization and pattering of amorphous silicon films
JP2905032B2 (ja) * 1992-05-12 1999-06-14 シャープ株式会社 金属配線の製造方法
US5294571A (en) * 1992-07-22 1994-03-15 Vlsi Technology, Inc. Rapid thermal oxidation of silicon in an ozone ambient
KR950005485B1 (ko) * 1992-09-29 1995-05-24 주식회사금성사 박막트랜지스터 및 그 제조방법
US5604360A (en) * 1992-12-04 1997-02-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device including a plurality of thin film transistors at least some of which have a crystalline silicon film crystal-grown substantially in parallel to the surface of a substrate for the transistor
TW226478B (en) * 1992-12-04 1994-07-11 Semiconductor Energy Res Co Ltd Semiconductor device and method for manufacturing the same
JPH06296023A (ja) * 1993-02-10 1994-10-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜状半導体装置およびその作製方法
US5639698A (en) * 1993-02-15 1997-06-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor, semiconductor device, and method for fabricating the same
TW278219B (ja) * 1993-03-12 1996-06-11 Handotai Energy Kenkyusho Kk
JP3193803B2 (ja) * 1993-03-12 2001-07-30 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体素子の作製方法
US5624851A (en) * 1993-03-12 1997-04-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process of fabricating a semiconductor device in which one portion of an amorphous silicon film is thermally crystallized and another portion is laser crystallized
CN1095204C (zh) * 1993-03-12 2002-11-27 株式会社半导体能源研究所 半导体器件和晶体管
TW241377B (ja) * 1993-03-12 1995-02-21 Semiconductor Energy Res Co Ltd
US5501989A (en) * 1993-03-22 1996-03-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of making semiconductor device/circuit having at least partially crystallized semiconductor layer
US5481121A (en) * 1993-05-26 1996-01-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device having improved crystal orientation
US5488000A (en) * 1993-06-22 1996-01-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of fabricating a thin film transistor using a nickel silicide layer to promote crystallization of the amorphous silicon layer
US5663077A (en) * 1993-07-27 1997-09-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a thin film transistor in which the gate insulator comprises two oxide films
TW357415B (en) * 1993-07-27 1999-05-01 Semiconductor Engrgy Lab Semiconductor device and process for fabricating the same
US5492843A (en) * 1993-07-31 1996-02-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of fabricating semiconductor device and method of processing substrate
JP2975973B2 (ja) * 1993-08-10 1999-11-10 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置およびその作製方法
JP2762215B2 (ja) * 1993-08-12 1998-06-04 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜トランジスタおよび半導体装置の作製方法
JP2814049B2 (ja) * 1993-08-27 1998-10-22 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置およびその作製方法
TW264575B (ja) * 1993-10-29 1995-12-01 Handotai Energy Kenkyusho Kk
JP3562590B2 (ja) * 1993-12-01 2004-09-08 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置作製方法
US5612250A (en) * 1993-12-01 1997-03-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a semiconductor device using a catalyst
JP2860869B2 (ja) * 1993-12-02 1999-02-24 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置およびその作製方法
US5654203A (en) * 1993-12-02 1997-08-05 Semiconductor Energy Laboratory, Co., Ltd. Method for manufacturing a thin film transistor using catalyst elements to promote crystallization
KR100319332B1 (ko) * 1993-12-22 2002-04-22 야마자끼 순페이 반도체장치및전자광학장치
JP3378078B2 (ja) * 1994-02-23 2003-02-17 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JPH07335906A (ja) * 1994-06-14 1995-12-22 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜状半導体装置およびその作製方法
JP3072000B2 (ja) * 1994-06-23 2000-07-31 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US5712191A (en) * 1994-09-16 1998-01-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for producing semiconductor device
JP3942651B2 (ja) * 1994-10-07 2007-07-11 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP3486240B2 (ja) * 1994-10-20 2004-01-13 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
TW448584B (en) * 1995-03-27 2001-08-01 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device and a method of manufacturing the same
US5985740A (en) * 1996-01-19 1999-11-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device including reduction of a catalyst
JP3476320B2 (ja) * 1996-02-23 2003-12-10 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体薄膜およびその作製方法ならびに半導体装置およびその作製方法
JP3717634B2 (ja) * 1997-06-17 2005-11-16 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002100569A (ja) * 2000-07-11 2002-04-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
JP2005167056A (ja) * 2003-12-04 2005-06-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜トランジスタ及びその製造方法
US8790967B2 (en) 2007-05-31 2014-07-29 Samsung Display Co., Ltd. Method of fabricating polycrystalline silicon layer, TFT fabricated using the same, method of fabricating TFT, and organic light emitting diode display device having the same
JP2009049419A (ja) * 2007-08-22 2009-03-05 Samsung Sdi Co Ltd 薄膜トランジスタ、これを具備した有機電界発光表示装置、およびこれらの製造方法
US8513669B2 (en) 2007-08-22 2013-08-20 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor including metal or metal silicide structure in contact with semiconductor layer and organic light emitting diode display device having the thin film transistor
US8283668B2 (en) 2007-08-23 2012-10-09 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of fabricating the same, and organic light emitting diode display device including the same
US8436360B2 (en) 2008-03-27 2013-05-07 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of fabricating the same, and organic lighting emitting diode display device including the same
US8318523B2 (en) 2008-04-11 2012-11-27 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of fabricating the same and organic light emitting diode display device having the same
JP2010245326A (ja) * 2009-04-07 2010-10-28 Hitachi Displays Ltd 薄膜トランジスタの製造方法
JP2014033212A (ja) * 2013-09-13 2014-02-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6156590A (en) 2000-12-05
JP3717634B2 (ja) 2005-11-16
US6544826B1 (en) 2003-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3717634B2 (ja) 半導体装置の作製方法
KR100570541B1 (ko) 반도체막제조방법및반도체장치제조방법
JP3974229B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP3754184B2 (ja) 薄膜トランジスタを備えたフラットパネルディスプレイの作製方法
KR100483819B1 (ko) 반도체장치제작방법
JP3844552B2 (ja) 半導体装置の作製方法
KR100538893B1 (ko) 반도체디바이스제조방법
JP3124480B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JPH10335672A (ja) 薄膜トランジスタ及び薄膜トランジスタを用いた半導体装置
JPH10223532A (ja) 半導体の作製方法及び半導体装置の作製方法
JP3844561B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JPH1140498A (ja) 半導体装置の作製方法
JP2000003875A (ja) 半導体装置およびその作製方法
JP4242461B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP4409529B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP3857289B2 (ja) 結晶性珪素膜の作製方法
JPH10303427A (ja) 半導体装置の作製方法及び半導体装置用基板の作製方法
JP3696710B2 (ja) 半導体装置の作製方法
JP3819249B2 (ja) 薄膜トランジスタの作製方法
JP4141653B2 (ja) 半導体装置の作製方法及び集積回路の作製方法
JPH1168111A (ja) 半導体装置の作製方法
JP3830769B2 (ja) 結晶性半導体膜の作製方法
JPH118394A (ja) 半導体装置およびその作製方法
JP2001135826A (ja) 薄膜トランジスタ及び薄膜トランジスタを用いた半導体装置
JP2005039291A (ja) 半導体装置の作製方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040401

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040401

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050318

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050830

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050831

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080909

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090909

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090909

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090909

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100909

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100909

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110909

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110909

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120909

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120909

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130909

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees