JPS6237966A - 半導体素子の製造方法 - Google Patents
半導体素子の製造方法Info
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- JPS6237966A JPS6237966A JP17710485A JP17710485A JPS6237966A JP S6237966 A JPS6237966 A JP S6237966A JP 17710485 A JP17710485 A JP 17710485A JP 17710485 A JP17710485 A JP 17710485A JP S6237966 A JPS6237966 A JP S6237966A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor 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
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types 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
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半導体素子、特に液晶等と組合せて画像表示装
置を構成するための非晶質シリコン半導体よりなる薄膜
トランジスタ(以後TPTと呼Jの製造方法に関するも
のである。
置を構成するための非晶質シリコン半導体よりなる薄膜
トランジスタ(以後TPTと呼Jの製造方法に関するも
のである。
従来の技術
第2図にTPTの要部構成断面図を示す0ガラス等の絶
縁基板1上にゲート電極なる第1の導電体2が形成され
、第1の絶縁薄膜層3を介して非晶質シリコン半導体層
4が形成され、半導体層4のチャンネル部上に第2の絶
縁薄膜層6が形成され、ソース、ドレイン電極なる第2
の導電体層7a、7bがリン等を添加した非晶質シリコ
ン半導体層5を介して形成されている0 次に上述の構造をもつTPTの製作工程について簡単に
説明する。捷ず、ガラス等の絶縁基板上にゲート電極々
る第1の金属層2を選択的に被着形成する。ついで全面
に窒化シリコン等からなる3ペーソ 第1の絶縁薄膜層3.非晶質シリコン半導体層4゜窒化
シリコン等からなる第2の絶縁薄膜層6をプラズマ化学
気相堆積法によシ基板温度を300°Cに保ち順次被着
する。次に前記第2の絶縁薄膜層6の一部をチャンネル
部上に残る様に他を除去した後に、リン等の不純物を含
む非晶質シリコン半導体層6を全面にプラズマ化学気相
堆積法により基板温度を300°Cに保ち被着する。こ
の不純物を含む非晶質シリコン半導体層5は非晶質シリ
コン半導体層4とソース・ドレイン電極72L、 7
bとの間のオーミック接触を得ることを目的としている
。
縁基板1上にゲート電極なる第1の導電体2が形成され
、第1の絶縁薄膜層3を介して非晶質シリコン半導体層
4が形成され、半導体層4のチャンネル部上に第2の絶
縁薄膜層6が形成され、ソース、ドレイン電極なる第2
の導電体層7a、7bがリン等を添加した非晶質シリコ
ン半導体層5を介して形成されている0 次に上述の構造をもつTPTの製作工程について簡単に
説明する。捷ず、ガラス等の絶縁基板上にゲート電極々
る第1の金属層2を選択的に被着形成する。ついで全面
に窒化シリコン等からなる3ペーソ 第1の絶縁薄膜層3.非晶質シリコン半導体層4゜窒化
シリコン等からなる第2の絶縁薄膜層6をプラズマ化学
気相堆積法によシ基板温度を300°Cに保ち順次被着
する。次に前記第2の絶縁薄膜層6の一部をチャンネル
部上に残る様に他を除去した後に、リン等の不純物を含
む非晶質シリコン半導体層6を全面にプラズマ化学気相
堆積法により基板温度を300°Cに保ち被着する。こ
の不純物を含む非晶質シリコン半導体層5は非晶質シリ
コン半導体層4とソース・ドレイン電極72L、 7
bとの間のオーミック接触を得ることを目的としている
。
その後第1図に示すように非晶質シリコン半導体層4、
および不純物を含む非晶質シリコン半導体層6を島状に
する。ついでソース・ドレイン電極7a、 了すを被
着形成した移相2の絶縁薄膜層6上に残っている不純物
を含む非晶質シリコン半導体層5を選択的に除去してT
PTが完成する。
および不純物を含む非晶質シリコン半導体層6を島状に
する。ついでソース・ドレイン電極7a、 了すを被
着形成した移相2の絶縁薄膜層6上に残っている不純物
を含む非晶質シリコン半導体層5を選択的に除去してT
PTが完成する。
発明が解決しようとする問題点
前述のTPTの製法では不純物を含む非晶質シリコン半
導体層5を全面に被着した時、第2の絶縁薄膜層6」二
の前記不純物を含む非晶質シリコン半導体層5が剥離し
たり、熱的ダメージによる第2の絶縁薄膜層6が剥離す
るなどの不良が発生しやすかった。
導体層5を全面に被着した時、第2の絶縁薄膜層6」二
の前記不純物を含む非晶質シリコン半導体層5が剥離し
たり、熱的ダメージによる第2の絶縁薄膜層6が剥離す
るなどの不良が発生しやすかった。
本発明はかかる問題点に鑑み外されたもので、不純物を
含む非晶質シリコン半導体層の被着時の基板温度を制御
することによp T F’ T作製工程における不純物
を含む非晶質シリコン、第2の絶縁薄膜層等の剥離とい
う不良がなく、かつ耐熱性。
含む非晶質シリコン半導体層の被着時の基板温度を制御
することによp T F’ T作製工程における不純物
を含む非晶質シリコン、第2の絶縁薄膜層等の剥離とい
う不良がなく、かつ耐熱性。
、寿命に関して信頼性の高いTPTを提供することを目
的としている。
的としている。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するだめの本発明の技術的手段は、T
PT作製工程における不純物を含む非晶質シリコン半導
体層の被着時の基板温度を121〜199°Cに保つこ
とである。
PT作製工程における不純物を含む非晶質シリコン半導
体層の被着時の基板温度を121〜199°Cに保つこ
とである。
作用
本発明は前述したように基板温度を所定の温度とするこ
とにより、不純物を含む非晶質シリコン5ページ 半導体層の第2の絶縁薄膜層に対する付着力が強捷り、
第2の絶縁薄膜層以下に与える熱的ダメージを減少せし
めて、不純物を含む非晶質シリコン半導体層、第2の絶
縁薄膜層等の剥離がない良好なTPTを作製できる。寸
だ、基板温度の下限を130’C以上にすることにより
従来のTPTの寿命に劣ら々いTPTが得られる。
とにより、不純物を含む非晶質シリコン5ページ 半導体層の第2の絶縁薄膜層に対する付着力が強捷り、
第2の絶縁薄膜層以下に与える熱的ダメージを減少せし
めて、不純物を含む非晶質シリコン半導体層、第2の絶
縁薄膜層等の剥離がない良好なTPTを作製できる。寸
だ、基板温度の下限を130’C以上にすることにより
従来のTPTの寿命に劣ら々いTPTが得られる。
実施例
以下、本発明の実施例について説明する。
第1図に本実施例のTPTの工程断面図を示す。
第1図(a)に示すようにガラス基板1上にOr又はO
rとモリブデンシリサイドの2層構造のものをゲート電
極2として選択的に被着形成した後、窒化シリコン絶縁
膜3.非晶質シリコン半導体膜41゜第2の窒化シリコ
ン絶縁膜61を13.56 MHzの高周波プラズマ化
学気相堆積(プレズマCVD)法により基板温度260
℃〜350°Cにして堆積する。次に第2の窒化シリコ
ン絶縁膜61の必要以外の部分を除去し絶縁薄膜層6と
して第1図(b)に至る。その後第1図(C)に示すよ
うに全面にリン6ページ を含む非晶質シリコン半導体膜51を13・56MHz
プラズマCVD法により基板温度を170℃に保持して
堆積する。さらに第1図(d)に示すように非晶質シリ
コン半導体層41とリンを含む非晶質シリコン半導体層
51を選択的に除去して島状の半導体層4,61を形成
する。
rとモリブデンシリサイドの2層構造のものをゲート電
極2として選択的に被着形成した後、窒化シリコン絶縁
膜3.非晶質シリコン半導体膜41゜第2の窒化シリコ
ン絶縁膜61を13.56 MHzの高周波プラズマ化
学気相堆積(プレズマCVD)法により基板温度260
℃〜350°Cにして堆積する。次に第2の窒化シリコ
ン絶縁膜61の必要以外の部分を除去し絶縁薄膜層6と
して第1図(b)に至る。その後第1図(C)に示すよ
うに全面にリン6ページ を含む非晶質シリコン半導体膜51を13・56MHz
プラズマCVD法により基板温度を170℃に保持して
堆積する。さらに第1図(d)に示すように非晶質シリ
コン半導体層41とリンを含む非晶質シリコン半導体層
51を選択的に除去して島状の半導体層4,61を形成
する。
しかるのち、第2図に示すようにソース・ドレイン電極
7a、7bを被着形成し、それをマスクにして第2の窒
化シリコン絶縁嘆6上に被着しているリンを含む非晶質
シリコン半導体層52を除去して半導体層6とし、本発
明によるTPTが完成する。
7a、7bを被着形成し、それをマスクにして第2の窒
化シリコン絶縁嘆6上に被着しているリンを含む非晶質
シリコン半導体層52を除去して半導体層6とし、本発
明によるTPTが完成する。
本実施例によれば、表に示すように堆積時あるいは堆積
後にリンを含む非晶質シリコン半導体層51および第2
の絶縁薄膜層6である窒化シリコンが剥離することな(
TPTを作成することができる。また、耐熱性、寿命等
の信頼性も従来のTFTに劣ることなく良い。
後にリンを含む非晶質シリコン半導体層51および第2
の絶縁薄膜層6である窒化シリコンが剥離することな(
TPTを作成することができる。また、耐熱性、寿命等
の信頼性も従来のTFTに劣ることなく良い。
リンを含む第2の非晶質半導体層51の堆積時の基板温
度に対する目検結果を表に示す。表に示7ペ〜ノ されるごとく、基板温度20o℃以上でリンを含む第2
の非晶質シリコン半導体層51を堆積した場合、第2の
非晶質シリコン半導体層5は、第2の絶縁薄膜層6であ
る窒化シリコン膜の部分での剥離が一部生じた。捷だ、
基板温度が120℃以下の場合、リンを含む非晶質シリ
コン半導体層51、等の剥離は生じないが、耐熱性(加
熱によるTPT特性の劣下)、寿命等の信頼性が低下し
た。
度に対する目検結果を表に示す。表に示7ペ〜ノ されるごとく、基板温度20o℃以上でリンを含む第2
の非晶質シリコン半導体層51を堆積した場合、第2の
非晶質シリコン半導体層5は、第2の絶縁薄膜層6であ
る窒化シリコン膜の部分での剥離が一部生じた。捷だ、
基板温度が120℃以下の場合、リンを含む非晶質シリ
コン半導体層51、等の剥離は生じないが、耐熱性(加
熱によるTPT特性の劣下)、寿命等の信頼性が低下し
た。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明は不純物を含む非晶質シ
リコン半導体層の堆積時の基板温度を121℃〜199
℃にすることによシ、TPTに与える熱的ダメージが減
少し、不純物を含む非晶質シリコン半導体層、第2の絶
縁薄膜層の剥離がなく信頼性の高い良好なT F’ T
を作製できる。
リコン半導体層の堆積時の基板温度を121℃〜199
℃にすることによシ、TPTに与える熱的ダメージが減
少し、不純物を含む非晶質シリコン半導体層、第2の絶
縁薄膜層の剥離がなく信頼性の高い良好なT F’ T
を作製できる。
1・・・・・・ガラス基板、2・・・・・・ゲート電極
、3・・・・・・絶縁薄膜層、4・・・・・・非晶質シ
リコン半導体層、5・・・・・・不純物を含む非晶質シ
リコン半導体層、6・・・・・・第2の絶縁薄膜層重た
は有機薄膜層、7a、7b・・・・・・ソース・ドレイ
ン電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1泡沫
C5−8 C’J −℃
綜
、3・・・・・・絶縁薄膜層、4・・・・・・非晶質シ
リコン半導体層、5・・・・・・不純物を含む非晶質シ
リコン半導体層、6・・・・・・第2の絶縁薄膜層重た
は有機薄膜層、7a、7b・・・・・・ソース・ドレイ
ン電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1泡沫
C5−8 C’J −℃
綜
Claims (2)
- (1)基板の一主面上に第1の導電体層を選択的に被着
する工程と、全面に第1の絶縁薄膜層、第1の半導体層
、第2の絶縁薄膜層を順次被着する工程と、前記第1の
導電体層の一部と重なる様に前記第2の絶縁薄膜層を選
択的に残し他を除去する工程と、全面に不純物を含む半
導体層を121〜199℃で被着する工程と、前記残存
している第2の絶縁薄膜層を含む前記半導体層および前
記不純物を含む半導体層とを島状に形成する工程と、前
記不純物を含む半導体層に重なり合う様に第2の導電体
層を選択的に被着する工程と、前記第2の絶縁薄膜上に
被着している前記不純物を含む半導体層を除去する工程
とを有する半導体素子の製造方法。 - (2)不純物を含む半導体層をプラズマ化学気相堆積法
で被着することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の半導体素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17710485A JPS6237966A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 半導体素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17710485A JPS6237966A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 半導体素子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6237966A true JPS6237966A (ja) | 1987-02-18 |
Family
ID=16025215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17710485A Pending JPS6237966A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 半導体素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6237966A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01173650A (ja) * | 1987-12-26 | 1989-07-10 | Seikosha Co Ltd | 非晶質シリコン薄膜トランジスタの製造方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56135968A (en) * | 1980-03-27 | 1981-10-23 | Canon Inc | Amorphous silicon thin film transistor and manufacture thereof |
JPS58212177A (ja) * | 1982-06-02 | 1983-12-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 絶縁ゲ−ト型トランジスタおよびその製造方法 |
JPS59113667A (ja) * | 1982-12-20 | 1984-06-30 | Fujitsu Ltd | 薄膜トランジスタの製造法 |
-
1985
- 1985-08-12 JP JP17710485A patent/JPS6237966A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56135968A (en) * | 1980-03-27 | 1981-10-23 | Canon Inc | Amorphous silicon thin film transistor and manufacture thereof |
JPS58212177A (ja) * | 1982-06-02 | 1983-12-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 絶縁ゲ−ト型トランジスタおよびその製造方法 |
JPS59113667A (ja) * | 1982-12-20 | 1984-06-30 | Fujitsu Ltd | 薄膜トランジスタの製造法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01173650A (ja) * | 1987-12-26 | 1989-07-10 | Seikosha Co Ltd | 非晶質シリコン薄膜トランジスタの製造方法 |
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