JP2004235662A - Semiconductor device and electronic device provided with same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique for performing heating treatment in an atmosphere containing halogen without damaging the effect of channel dope. <P>SOLUTION: A catalytic element, which promotes crystallization to an amorphous silicon film containing an impurity element for controlling a threshold value is added, and a crystalline silicon film is obtained by the heating treatment. Next, the heating treatment is performed in the atmosphere containing the halogen to perform gettering on the catalytic element. In this case, a chemical equilibrium is formed to the impurity element by mixing a compound gas containing the impurity element for controlling the threshold value in the atmosphere, to prevent the impurity element from escaping into a gaseous phase. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

本明細書で開示する発明は、結晶性を有する薄膜半導体を用いた半導体装置の作製方法に関する。特に、絶縁ゲイト型の薄膜トランジスタ(TFT)の構成に関する。   The invention disclosed in this specification relates to a method for manufacturing a semiconductor device using a thin film semiconductor having crystallinity. In particular, the present invention relates to a structure of an insulating gate thin film transistor (TFT).

近年、絶縁表面を有する基板上に結晶性珪素膜(特に多結晶珪素膜、多結晶シリコン膜、ポリシリコン膜等と呼ばれる材料)を用いたTFTを作製する技術が発達している。この様な材料を用いるTFTは非晶質珪素膜(アモルファスシリコン膜とも呼ばれる)を用いたTFTに比べて高速動作が可能という利点を有している。   In recent years, a technique for manufacturing a TFT using a crystalline silicon film (particularly, a material called a polycrystalline silicon film, a polycrystalline silicon film, a polysilicon film, or the like) over a substrate having an insulating surface has been developed. A TFT using such a material has an advantage that a high-speed operation is possible as compared with a TFT using an amorphous silicon film (also referred to as an amorphous silicon film).

そのため、同一基板上に画素マトリクス回路、ドライバー回路を搭載したモノシリック型パネル、さらには信号処理を行うロジック回路(メモリ、アンプ、CPU等)を一体形成したシステム・オン・パネル構造も盛んに研究されている。例えば、ドライバー回路やロジック回路は、N型TFTとP型TFTとを相補的に組み合わせたCMOS回路(インバータ回路)を基本回路とした複合回路で構成されている。   Therefore, a monolithic panel on which a pixel matrix circuit and a driver circuit are mounted on the same substrate, and a system-on-panel structure integrally formed with a logic circuit (memory, amplifier, CPU, etc.) for performing signal processing are also being actively studied. ing. For example, the driver circuit and the logic circuit are composed of a composite circuit based on a CMOS circuit (inverter circuit) in which an N-type TFT and a P-type TFT are complementarily combined.

以上の様な様々な回路を構成するTFTは、ある特定の電圧(しきい値またはしきい値電圧と呼ばれる)がゲイト電極に印加されるとオン状態となり、それ以下の電圧ではオフ状態となるスイッチング素子である。従って、しきい値電圧の精密な制御は回路の正確な動作を行う上で非常に重要である。   The TFTs constituting the various circuits as described above are turned on when a specific voltage (referred to as threshold or threshold voltage) is applied to the gate electrode, and turned off when the voltage is lower than that. It is a switching element. Therefore, precise control of the threshold voltage is very important for accurate operation of the circuit.

ところが、製造工程における不特定な要因によってTFTのしきい値電圧がマイナス側或いはプラス側へ移動(シフト)することがある。これは、汚染による可動イオンの影響であったり、TFTのゲイト周辺の仕事関数差や界面電荷によるものであったりする。   However, the threshold voltage of the TFT may shift (shift) to the minus side or the plus side due to an unspecified factor in the manufacturing process. This may be due to the influence of mobile ions due to contamination, or due to a work function difference around the gate of the TFT or an interface charge.

そして、この様なしきい値電圧のシフトはスイッチング素子としての機能を阻害し、消費電力を増加させるなどの悪影響を及ぼす。しかしながら、汚染によるものはプロセスの改善等で解決することも可能であるが、仕事関数差などによるものは材料で決定されるため構造上、止むを得ない場合がある。   Such a shift in the threshold voltage impairs the function as a switching element and has an adverse effect such as an increase in power consumption. However, it is possible to solve the problem due to the contamination by improving the process or the like. However, since the problem due to the work function difference or the like is determined by the material, there is a case where the structure is unavoidable.

その様な時の解決手段として提案された技術がチャネルドープ法である。チャネルドープ法とはTFTの少なくともチャネル形成領域に対して一導電性を付与する不純物元素(典型的にはP、As、Bなど)を添加し、しきい値電圧を意図的にシフトさせて制御する技術である。従って、しきい値電圧を所望の値に制御するためには不純物元素の添加量を極めて精密に制御する必要がある。   A technique proposed as a solution in such a case is a channel doping method. In the channel doping method, an impurity element imparting one conductivity (typically, P, As, B, or the like) is added to at least a channel formation region of a TFT, and a threshold voltage is intentionally shifted to perform control. It is a technology to do. Therefore, in order to control the threshold voltage to a desired value, it is necessary to control the amount of the impurity element extremely precisely.

不純物元素の添加は予め非晶質珪素膜または結晶性珪素膜を形成する成膜ガスに含有させても良いし、結晶化後にイオン注入等によって添加しても良い。また、結晶性珪素膜を島状に加工した後にチャネル形成領域となる部分にのみ選択的に添加する方法を用いることもできる。   The impurity element may be added in advance to a film forming gas for forming an amorphous silicon film or a crystalline silicon film, or may be added by ion implantation after crystallization. Alternatively, a method in which a crystalline silicon film is processed into an island shape and then selectively added only to a portion to be a channel formation region can be used.

〔発明に至る過程〕
本発明者らは優れたTFT特性を得るために鋭意研究を重ねた結果、極めて優れた結晶性を有する結晶性珪素膜を発明した。その結晶性珪素膜を形成するための必要条件を以下に簡単に説明する。
[Process leading to the invention]
The present inventors have conducted intensive studies to obtain excellent TFT characteristics, and as a result, have invented a crystalline silicon film having extremely excellent crystallinity. The necessary conditions for forming the crystalline silicon film will be briefly described below.

先ず、耐熱性の高い基板(例えば石英基板)上に非晶質珪素膜を形成し、本発明者らが開示した特開平7-130652号公報に記載の技術を用いて結晶化する。同公報記載の技術は、非晶質珪素膜に対して結晶化を助長する触媒元素(代表的にはニッケル)を添加し、加熱処理により結晶化を行う技術である。   First, an amorphous silicon film is formed on a substrate having high heat resistance (for example, a quartz substrate), and crystallized using the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-130652 disclosed by the present inventors. The technique described in this publication is a technique in which a catalytic element (typically, nickel) that promotes crystallization is added to an amorphous silicon film, and crystallization is performed by heat treatment.

結晶性珪素膜が得られたら、ハロゲン元素を含む雰囲気中において加熱処理を行い触媒元素をゲッタリングする。このゲッタリング工程はハロゲン元素による金属元素のゲッタリング効果を利用するものである。なお、ハロゲン元素によるゲッタリング効果を十分に得るために上記加熱処理は700 ℃を越える温度で行なわれることが好ましい。   After the crystalline silicon film is obtained, a heat treatment is performed in an atmosphere containing a halogen element to getter the catalytic element. This gettering step utilizes the gettering effect of the metal element by the halogen element. Note that the above heat treatment is preferably performed at a temperature exceeding 700 ° C. in order to sufficiently obtain the gettering effect by the halogen element.

ゲッタリング工程では結晶性珪素膜中に残留した触媒元素がハロゲン元素と結合してゲッタリングされ、揮発性のハロゲン化物となって大気中へ離脱して除去される。そして、この触媒元素のゲッタリング工程により結晶性珪素膜中の触媒元素の濃度は 1×1017atoms/cm 以下(好ましくはスピン密度以下)にまで低減される。なお、本明細書における不純物濃度はSIMS分析で得られた計測値の最小値で定義される。 In the gettering step, the catalyst element remaining in the crystalline silicon film is gettered by being combined with a halogen element, becomes a volatile halide, and is removed to the atmosphere and removed. Then, the concentration of the catalyst element in the crystalline silicon film is reduced to 1 × 10 17 atoms / cm 3 or less (preferably, the spin density or less) by the catalyst element gettering step. Note that the impurity concentration in this specification is defined by the minimum value of the measurement value obtained by SIMS analysis.

以上の様にして形成された結晶性珪素膜は、棒状または偏平棒状結晶が複数集合してなる結晶構造体で構成され、微視的に見るとその棒状結晶の成長方向は特定方向への方向性を有している点に特徴がある。また、ゲッタリング工程における加熱処理により結晶内部の結晶性も大幅に向上している。   The crystalline silicon film formed as described above is composed of a crystal structure in which a plurality of rod-shaped or flat rod-shaped crystals are aggregated, and when viewed microscopically, the growth direction of the rod-shaped crystals is directed to a specific direction. There is a characteristic in having the property. Further, the heat treatment in the gettering step significantly improves the crystallinity inside the crystal.

ところが、上記結晶性珪素膜を用いて様々なTFTを試作している内に、本発明者らは、従来例で説明したチャネルドープ法を適用する際に重大な問題が生じることを認識した。その問題とは、上記ゲッタリング工程で触媒元素を除去する際、結晶性珪素膜の表面層付近に添加された不純物元素(B、P、As等)が枯渇してしまう現象である。この現象は「IBM Technical Disclosure Bulletin :vol.1,No. 5,1973」にも報告されている。   However, while various TFTs have been experimentally manufactured using the crystalline silicon film, the present inventors have recognized that a serious problem occurs when the channel doping method described in the conventional example is applied. The problem is a phenomenon in which the impurity elements (B, P, As, etc.) added near the surface layer of the crystalline silicon film are depleted when the catalytic element is removed in the gettering step. This phenomenon is also reported in "IBM Technical Disclosure Bulletin: vol. 1, No. 5, 1973".

即ち、チャネルが形成される領域(活性層表面近傍)の不純物元素の濃度が大幅に低減されてしまうのでチャネルドープの効果を得られなくなる。従って、しきい値電圧の精密な制御が不可能な状態になってしまう。   That is, the concentration of the impurity element in the region where the channel is formed (near the surface of the active layer) is greatly reduced, so that the effect of channel doping cannot be obtained. Therefore, precise control of the threshold voltage becomes impossible.

上記問題点は、前述の結晶性珪素膜の形成方法に従来のチャネルドープ法を適用する際に初めて認識された、従来誰も認識していなかったものである。即ち、本願発明は上述の様な誰も認識していなかった全く新規な問題点を解決することを課題とする。   The above problem was first recognized when a conventional channel doping method was applied to the above-described method for forming a crystalline silicon film, and was not recognized by anyone in the past. That is, an object of the present invention is to solve a completely new problem that no one has recognized as described above.

具体的には、結晶性珪素膜の表面近傍に存在するリンやボロン等の不純物元素を枯渇させることなく、ハロゲン元素を含む雰囲気中での加熱処理を施すための技術を提供することを課題とする。   Specifically, an object is to provide a technique for performing heat treatment in an atmosphere containing a halogen element without depleting impurity elements such as phosphorus and boron existing near the surface of the crystalline silicon film. I do.

絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、前記ゲイト電極、前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはシリサイド層が形成されていることを特徴とする。
絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、前記サイドウォールの下に前記LDD領域が配置されており、前記ゲイト電極、前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはシリサイド層が形成されていることを特徴とする。
A source region, a drain region, a crystalline silicon film on which an LDD region and a channel forming region are formed on a substrate having an insulating surface, a gate insulating film formed on the channel forming region, A gate electrode formed on an insulating film; and a sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode. A silicide layer is formed on a surface of the gate electrode, the source region, and the drain region. It is characterized by having.
A source region, a drain region, a crystalline silicon film on which an LDD region and a channel forming region are formed on a substrate having an insulating surface, a gate insulating film formed on the channel forming region, A gate electrode formed on an insulating film, and a sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode, wherein the LDD region is disposed below the sidewall; A silicide layer is formed on the surface of the region and the drain region.

絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、前記サイドウォールの下に前記LDD領域が配置されており、前記ゲイト電極、前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはコバルトシリサイドが形成されていることを特徴とする。   A source region, a drain region, a crystalline silicon film on which an LDD region and a channel forming region are formed on a substrate having an insulating surface, a gate insulating film formed on the channel forming region, A gate electrode formed on an insulating film, and a sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode, wherein the LDD region is disposed below the sidewall; Cobalt silicide is formed on the surface of the region and the drain region.

絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、前記サイドウォールの下に前記LDD領域が配置されており、前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはチタン、コバルト、タングステン、タンタルまたはモリブデンのシリサイドが形成されていることを特徴とする。   A source region, a drain region, a crystalline silicon film on which an LDD region and a channel forming region are formed on a substrate having an insulating surface, a gate insulating film formed on the channel forming region, A gate electrode formed on an insulating film, and a sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode, wherein the LDD region is arranged below the sidewall, and the source region and the drain A feature is that silicide of titanium, cobalt, tungsten, tantalum, or molybdenum is formed on a surface of the region.

、前記絶縁表面を有する基板とは石英基板であることを特徴とする。   The substrate having the insulating surface is a quartz substrate.

上記構成において、前記ゲイト電極はシリコンであることを特徴とする。   In the above configuration, the gate electrode is made of silicon.

上記構成において、前記ソース領域およびドレイン領域はN型導電性を有することを特徴とする。   In the above structure, the source region and the drain region have N-type conductivity.

上記構成において、前記結晶性珪素膜は、非晶質珪素膜に対して結晶化を助長する触媒元素を保持させ、加熱処理を行って結晶化されたものであることを特徴とする。   In the above structure, the crystalline silicon film is characterized in that the amorphous silicon film is crystallized by holding a catalyst element that promotes crystallization and performing a heat treatment.

上記構成において、前記半導体装置を備えた電子デバイスであることを特徴とする。   The above structure is an electronic device including the semiconductor device.

本明細書で開示する発明の構成は、
13または15族の不純物元素を含有した非晶質珪素膜を形成する工程と、
加熱処理を行い前記非晶質珪素膜を結晶性珪素膜に変成させる工程と、
ハロゲン元素を含む雰囲気中で加熱処理を行う工程と、
を少なくとも有する半導体装置の作製方法において、
前記ハロゲン元素を含む雰囲気中には、前記不純物元素を含む化合物ガスが含まれていることを特徴とする。
The configuration of the invention disclosed in this specification is:
Forming an amorphous silicon film containing an impurity element of group 13 or 15;
Transforming the amorphous silicon film into a crystalline silicon film by performing a heat treatment;
Performing a heat treatment in an atmosphere containing a halogen element,
In a method for manufacturing a semiconductor device having at least
The atmosphere containing the halogen element contains a compound gas containing the impurity element.

また、他の発明の構成は、
13または15族の不純物元素を含有した非晶質珪素膜に対して該非晶質珪素膜の結晶化を助長する触媒元素を保持させる工程と、
加熱処理を行い前記非晶質珪素膜の全部または少なくとも一部を結晶性珪素膜に変成させる工程と、
ハロゲン元素を含む雰囲気中で加熱処理を行い前記珪素膜中から前記触媒元素を除去または低減する工程と、
を少なくとも有する半導体装置の作製方法において、
前記ハロゲン元素を含む雰囲気中には、前記不純物元素を含む化合物ガスが含まれていることを特徴とする。
Further, the configuration of another invention is as follows.
Holding a catalytic element that promotes crystallization of the amorphous silicon film in the amorphous silicon film containing an impurity element of group 13 or 15,
Performing a heat treatment to transform all or at least a part of the amorphous silicon film into a crystalline silicon film;
A step of performing a heat treatment in an atmosphere containing a halogen element to remove or reduce the catalyst element from the silicon film;
In a method for manufacturing a semiconductor device having at least
The atmosphere containing the halogen element contains a compound gas containing the impurity element.

また、他の発明の構成は、
非晶質珪素膜に対して13または15族の不純物元素を添加する工程と、
前記非晶質珪素膜に対して該非晶質珪素膜の結晶化を助長する触媒元素を保持させる工程と、
加熱処理を行い前記非晶質珪素膜の全部または少なくとも一部を結晶性珪素膜に変成させる工程と、
ハロゲン元素を含む雰囲気中で加熱処理を行い前記珪素膜中から前記触媒元素を除去または低減する工程と、
を少なくとも有する半導体装置の作製方法において、
前記ハロゲン元素を含む雰囲気中には、前記不純物元素を含む化合物ガスが含まれていることを特徴とする。
Further, the configuration of another invention is as follows.
Adding an impurity element of group 13 or 15 to the amorphous silicon film;
Holding a catalyst element for promoting crystallization of the amorphous silicon film with respect to the amorphous silicon film;
Performing a heat treatment to transform all or at least a part of the amorphous silicon film into a crystalline silicon film;
A step of performing a heat treatment in an atmosphere containing a halogen element to remove or reduce the catalyst element from the silicon film;
In a method for manufacturing a semiconductor device having at least
The atmosphere containing the halogen element contains a compound gas containing the impurity element.

本願発明ではハロゲン元素を含む雰囲気中で触媒元素のゲッタリング工程を行う際、13または15族の不純物元素(しきい値制御のための不純物元素)を含む化合物ガス(好ましくは前記ハロゲン元素と前記不純物元素との化合物ガス)を処理雰囲気中に含有させる。   In the present invention, when the catalyst element gettering step is performed in an atmosphere containing a halogen element, a compound gas (preferably the halogen element and the halogen element) containing a group 13 or 15 impurity element (an impurity element for controlling a threshold value) is used. Compound gas with an impurity element) in the processing atmosphere.

これにより処理雰囲気と被処理面との間には前記不純物元素にとって化学的に平衡な状態が形成される。   Thus, a state of chemical equilibrium with the impurity element is formed between the processing atmosphere and the surface to be processed.

この様にすることで珪素膜表面近傍における不純物元素の化学反応を抑制し、珪素膜中からしきい値制御のための不純物元素が除去されるのを効果的に抑制することができる。   By doing so, the chemical reaction of the impurity element in the vicinity of the silicon film surface can be suppressed, and the removal of the impurity element for controlling the threshold value from the silicon film can be effectively suppressed.

なお、チャネルドープ法で代表的に用いられるしきい値制御のための不純物としては13族元素であるボロン(B)や15族元素であるリン(P)、砒素(As)が挙げられる。他にも13族元素としてはアルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、15族元素としてはアンチモン(Sb)等を用いることもできる。これらはTFTの導電型で使い分けたり、プラス側マイナス側のどちら側にしきい値電圧を移動させるかで使い分ける。   In addition, examples of the impurity for controlling the threshold value typically used in the channel doping method include boron (B), which is a Group 13 element, phosphorus (P), and arsenic (As), which are Group 15 elements. In addition, aluminum (Al) and gallium (Ga) can be used as the group 13 element, and antimony (Sb) can be used as the group 15 element. These are selectively used depending on the conductivity type of the TFT or depending on which side of the threshold voltage is to be shifted, the plus side or the minus side.

また、上記しきい値制御のための不純物元素を含む化合物ガスとしては、13族元素ではジボラン(B )、三フッ化ホウ素(BF )、三塩化ホウ素(BCl )、三塩化アルミニウム(AlCl )、三塩化ガリウム(GaCl)などを用いることができる。また、15族元素ではホスフィン(PH )、三フッ化リン(PF )、三塩化リン(PCl )、アルシン(AsH )、三フッ化砒素(AsF )、三塩化砒素(AsCl )、スチピン(SbH )、三塩化アンチモン(SbCl )などを用いることができる。 As the compound gas containing the impurity element for controlling the threshold value, diborane (B 2 H 6 ), boron trifluoride (BF 3 ), boron trichloride (BCl 3 ), Aluminum (AlCl 3 ), gallium trichloride (GaCl 3 ), or the like can be used. In addition, phosphine (PH 3 ), phosphorus trifluoride (PF 3 ), phosphorus trichloride (PCl 3 ), arsine (AsH 3 ), arsenic trifluoride (AsF 3 ), and arsenic trichloride (AsCl 3 ) are used as Group 15 elements. ), Stippin (SbH 3 ), antimony trichloride (SbCl 3 ), and the like.

本発明を利用することでチャネルドープの効果を損なうことなくハロゲン元素を含む雰囲気における加熱処理を行うことができる。そのため、その様な特殊なプロセスを必要とする半導体装置において精密なしきい値制御が可能となる。   By utilizing the present invention, heat treatment in an atmosphere containing a halogen element can be performed without impairing the effect of channel doping. Therefore, precise threshold control can be performed in a semiconductor device requiring such a special process.

絶縁表面を有する基板上にしきい値制御に利用する13族または15族の不純物元素を含有した非晶質珪素膜を形成する。そして、非晶質珪素膜に対して結晶化を助長する触媒元素を保持した状態で加熱処理を行い結晶性珪素膜を得る。   An amorphous silicon film containing a Group 13 or Group 15 impurity element used for threshold control is formed over a substrate having an insulating surface. Then, a heat treatment is performed on the amorphous silicon film while holding a catalyst element for promoting crystallization to obtain a crystalline silicon film.

次に、結晶性珪素膜中に残存する上記触媒元素を、ハロゲン元素を含む雰囲気中における加熱処理によって除去または低減する。その際、処理雰囲気中に、非晶質珪素膜に添加した不純物元素を含む化合物ガスを導入する。   Next, the catalyst element remaining in the crystalline silicon film is removed or reduced by a heat treatment in an atmosphere containing a halogen element. At that time, a compound gas containing an impurity element added to the amorphous silicon film is introduced into a processing atmosphere.

その時、処理雰囲気と被処理面(結晶性珪素膜)との間には前記不純物元素にとって化学的な平衡状態が形成されるため、結晶性珪素膜中から前記不純物元素が離脱するのを効果的に抑制することができる。   At this time, a chemical equilibrium state is formed between the processing atmosphere and the surface to be processed (crystalline silicon film) for the impurity element, so that the impurity element is effectively prevented from being separated from the crystalline silicon film. Can be suppressed.

以上の結果、チャネルドープの効果を損なうことなくハロゲン元素を含む雰囲気における加熱処理を行うことができる。   As a result, heat treatment in an atmosphere containing a halogen element can be performed without impairing the effect of channel doping.

本実施例では、同一基板上にCMOS回路と画素マトリクス回路とを配置したアクティブマトリクス基板を作製する場合の作製工程例を図1〜図3を用いて説明する。なお、本実施例は一例を示すものであり、本発明はこの作製工程に限定されるものではない。   In this embodiment, an example of a manufacturing process for manufacturing an active matrix substrate in which a CMOS circuit and a pixel matrix circuit are provided over the same substrate will be described with reference to FIGS. Note that this embodiment is an example, and the present invention is not limited to this manufacturing process.

図1(A)において、101は石英基板である。石英基板の代わりに表面に0.5 〜5μmの厚さの絶縁膜を形成したセラミックス基板、シリコン基板を用いることもできる。なお、太陽電池に使用される様な低級シリコン基板は安価であるので反射型表示装置の様に透光性基板を用いる必要のない用途に用いる場合に有効である。   In FIG. 1A, reference numeral 101 denotes a quartz substrate. Instead of a quartz substrate, a ceramic substrate or a silicon substrate having a 0.5 to 5 μm thick insulating film formed on the surface can be used. Since a low-grade silicon substrate used for a solar cell is inexpensive, it is effective when used for an application that does not require the use of a light-transmitting substrate, such as a reflective display device.

また、102は非晶質珪素膜であり、最終的な膜厚(熱酸化後の膜減りを考慮した膜厚)が10〜75nm(好ましくは15〜45nm)となる様に調節する。非晶質珪素膜102の成膜は減圧熱CVD法又はプラズマCVD法によれば良い。   Reference numeral 102 denotes an amorphous silicon film, which is adjusted so that the final film thickness (thickness in consideration of film reduction after thermal oxidation) is 10 to 75 nm (preferably 15 to 45 nm). The amorphous silicon film 102 may be formed by a low pressure thermal CVD method or a plasma CVD method.

この際、本実施例では成膜ガスにジボラン(B )を導入し、非晶質珪素膜102中に所定量のボロンを含有させる。ボロンを添加するのはしきい値電圧を全体的に1V程度プラス側へシフトさせるためである(マイナス側へシフトさせる場合はリンまたは砒素等を用いれば良い)。含有量は予め実験的に求めておく必要があるが、ここでは2ppm の含有量となる様に調節する。 At this time, in this embodiment, a predetermined amount of boron is contained in the amorphous silicon film 102 by introducing diborane (B 2 H 6 ) into the deposition gas. The reason for adding boron is to shift the threshold voltage to the plus side by about 1 V as a whole (for shifting to the minus side, phosphorus or arsenic may be used). The content must be determined experimentally in advance, but in this case, the content is adjusted to be 2 ppm.

次に、非晶質珪素膜102を結晶化するのであるが本実施例では結晶化手段として特開平8-78329 号公報記載の技術を利用する。まず、非晶質珪素膜102の表面に薄い酸化膜(図示せず)を形成する。そして次に、触媒元素(以下、本実施例ではニッケルを例にする)の添加領域を選択するマスク絶縁膜103を形成する。   Next, the amorphous silicon film 102 is crystallized. In this embodiment, a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-78329 is used as a crystallization means. First, a thin oxide film (not shown) is formed on the surface of the amorphous silicon film 102. Next, a mask insulating film 103 for selecting a region to be added with a catalytic element (hereinafter, nickel is taken as an example in this embodiment) is formed.

マスク絶縁膜103を形成したら、非晶質珪素膜の結晶化を助長する触媒元素としてニッケル(Ni)を含む溶液をスピンコート法により塗布し、ニッケル含有層104を形成する。なお、触媒元素としてはニッケル以外にも、コバルト(Co)、鉄(Fe)、錫(Sn)、鉛(Pb)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、銅(Cu)、金(Au)等、珪素の結晶化を助長する元素を用いることができる。(図1(A))   After the formation of the mask insulating film 103, a solution containing nickel (Ni) as a catalyst element for promoting crystallization of the amorphous silicon film is applied by a spin coating method to form a nickel-containing layer 104. In addition, as a catalyst element, in addition to nickel, cobalt (Co), iron (Fe), tin (Sn), lead (Pb), palladium (Pd), platinum (Pt), copper (Cu), and gold (Au) For example, an element which promotes crystallization of silicon can be used. (Fig. 1 (A))

次に、ニッケルの添加工程が終了したら、マスク絶縁膜103を除去した後に不活性雰囲気、O雰囲気またはH雰囲気において 500〜700 ℃、代表的には 550〜650 ℃の温度で 4〜8 時間の加熱処理を加えて非晶質珪素膜102の結晶化を行う。その際、非晶質珪素膜102の結晶化はニッケルを添加した添加領域105、106から優先的に進行し、基板101と概略平行に成長した横成長領域107、108が形成される。(図1(B)) Next, when the step of adding nickel is completed, an inert atmosphere after removal of the mask insulating film 103, O 2 500 to 700 ° C. in an atmosphere or an H 2 atmosphere, typically at a temperature of 550 to 650 ° C. 4 to 8 The amorphous silicon film 102 is crystallized by applying heat treatment for a long time. At this time, the crystallization of the amorphous silicon film 102 proceeds preferentially from the added regions 105 and 106 to which nickel has been added, and lateral growth regions 107 and 108 grown substantially parallel to the substrate 101 are formed. (FIG. 1 (B))

結晶化のための加熱処理が終了したら、マスク絶縁膜104を除去する。次いでハロゲン元素を含む雰囲気中で700 ℃を超える温度、好ましくは800 〜1000℃(代表的には950 ℃)で 0.1〜 6hr(代表的には 0.5〜 1hr)の加熱処理を行い、ニッケルのゲッタリング工程(1回目)を行う。本発明では、この時しきい値制御のための不純物元素(本実施例ではボロン)を含む化合物ガスを雰囲気中に導入する。(図1(C))   After the heat treatment for crystallization is completed, the mask insulating film 104 is removed. Next, a heat treatment is performed in an atmosphere containing a halogen element at a temperature exceeding 700 ° C., preferably 800 to 1000 ° C. (typically 950 ° C.) for 0.1 to 6 hours (typically 0.5 to 1 hour) to obtain a nickel getter. Perform the ring process (first time). In the present invention, at this time, a compound gas containing an impurity element (boron in this embodiment) for controlling the threshold value is introduced into the atmosphere. (Fig. 1 (C))

本実施例では上記加熱処理を酸素雰囲気中に対して塩化水素(HCl)を0.5〜10体積%、三塩化ボロン(BCl)を0.1 〜10体積%の濃度で含有させた雰囲気中で行う。この際、珪素膜中からボロンが離脱しない様に処理雰囲気と被処理面との間をボロンにとって化学的に平衡な状態に保つことが重要である。 In this embodiment, the above heat treatment is performed in an oxygen atmosphere containing 0.5 to 10% by volume of hydrogen chloride (HCl) and 0.1 to 10% by volume of boron trichloride (BCl 3 ). At this time, it is important to maintain a chemical equilibrium state between the processing atmosphere and the surface to be processed for boron so that boron is not released from the silicon film.

なお、ハロゲン元素を含む化合物としてHClガスを用いる例を示したが、それ以外のガスとして、代表的にはHF、NF 、HBr、Cl 、ClF 、BCl 、BF 、F 、Br 等のハロゲンを含む化合物から選ばれた一種または複数種のものを用いることが出来る。 Note that an example in which HCl gas is used as a compound containing a halogen element has been described, but HF, NF 3 , HBr, Cl 2 , ClF 3 , BCl 3 , BF 3 , F 2 , One or more compounds selected from compounds containing halogen such as Br 2 can be used.

また、本実施例の場合、しきい値制御のための不純物元素を含む化合物ガスとしてはBCl 以外にもB 、BF 等を用いることができる。また、しきい値制御にリンを用いる場合にはPH 、PF 、PCl を、砒素を用いる場合にはAsH 、AsF 、AsCl を用いれば良い。 Further, in the case of this embodiment, B 2 H 6 , BF 3, or the like can be used as the compound gas containing the impurity element for controlling the threshold value, in addition to BCl 3 . When phosphorus is used for threshold control, PH 3 , PF 3 , and PCl 3 may be used. When arsenic is used, AsH 3 , AsF 3 , and AsCl 3 may be used.

この工程においては結晶性珪素膜(前述の結晶化工程後に残存した非晶質成分はこの熱処理で完全に結晶化する)中に残存するニッケルが塩素の作用によりゲッタリングされ、揮発性の塩化ニッケルとなって気相中へ離脱する。   In this step, nickel remaining in the crystalline silicon film (the amorphous component remaining after the above-mentioned crystallization step is completely crystallized by this heat treatment) is gettered by the action of chlorine, and volatile nickel chloride is formed. And escapes into the gas phase.

なお、図1(D)のゲッタリング工程では珪素膜表面において熱酸化反応が進行するため、珪素膜上には膜厚の増加した酸化膜109が形成される。ただし、この酸化膜109は塩化ニッケルの離脱を妨げるブロッキング層とはならない。また、酸化膜109はシリコン原子がジクロロシラン(SiHCl )等の化合物となって離脱するのを防ぐ効果も有する。 In the gettering step of FIG. 1D, a thermal oxidation reaction proceeds on the surface of the silicon film, so that an oxide film 109 having an increased thickness is formed on the silicon film. However, this oxide film 109 does not serve as a blocking layer that prevents the release of nickel chloride. The oxide film 109 also has an effect of preventing silicon atoms from becoming compounds such as dichlorosilane (SiH 2 Cl 2 ) and being separated.

そして、この触媒元素のゲッタリング工程により横成長領域107、108中のニッケルの濃度は 1×1017atoms/cm 以下(好ましくはスピン密度以下)にまで低減される。また、同様のSIMS分析により横成長領域107、108中にはゲッタリング処理に使用したハロゲン元素が 1×1015〜 1×1020atoms/cm の濃度で残存することも確認されている。 Then, the concentration of nickel in the lateral growth regions 107 and 108 is reduced to 1 × 10 17 atoms / cm 3 or less (preferably, spin density or less) by the catalyst element gettering step. Further, similar SIMS analysis has confirmed that the halogen element used for the gettering process remains in the lateral growth regions 107 and 108 at a concentration of 1 × 10 15 to 1 × 10 20 atoms / cm 3 .

また、このゲッタリング工程の間に、しきい値制御のために意図的に添加されたボロンが三塩化ボロンとなって離脱すると考えられる。しかし、処理雰囲気中に含まれる三塩化ボロンと化学的に平衡な状態に保たれるため、珪素膜中からのボロンの離脱を効果的に抑制することができる。   It is also considered that during the gettering step, boron intentionally added for controlling the threshold becomes boron trichloride and escapes. However, since it is kept in a state of chemical equilibrium with boron trichloride contained in the processing atmosphere, the release of boron from the silicon film can be effectively suppressed.

次に、酸化膜109を除去した後、パターニングを行い図1(D)に示す様な横成長領域のみでなる島状半導体層(活性層)110〜112を形成する。そして、その上に後にゲイト絶縁膜となる酸化珪素膜113を成膜する。酸化珪素膜113の膜厚は後の熱酸化工程で形成される熱酸化膜の膜厚も考慮して最終的に必要とする膜厚となる様に調節すれば良い。   Next, after removing the oxide film 109, patterning is performed to form island-like semiconductor layers (active layers) 110 to 112 including only lateral growth regions as shown in FIG. Then, a silicon oxide film 113 to be a gate insulating film later is formed thereon. The thickness of the silicon oxide film 113 may be adjusted to a finally required thickness in consideration of the thickness of a thermal oxide film formed in a subsequent thermal oxidation step.

次に、図2(A)に示す様に再び触媒元素のゲッタリング工程(2回目)を行う。条件は前述の条件をそのまま用いることができる。この時、活性層110〜112と酸化珪素膜113の界面では熱酸化反応が進行し、形成された熱酸化膜(図示せず)の分だけ酸化珪素膜113の全膜厚は増加する。   Next, as shown in FIG. 2A, a catalyst element gettering step (second time) is performed again. The conditions described above can be used as they are. At this time, a thermal oxidation reaction proceeds at the interface between the active layers 110 to 112 and the silicon oxide film 113, and the total thickness of the silicon oxide film 113 increases by the formed thermal oxide film (not shown).

さらに、上記ハロゲン雰囲気における加熱処理を施した後に、窒素雰囲気中で950 ℃ 1時間程度の加熱処理を行なうことで、酸化珪素膜113の膜質の向上と共に、極めて良好な半導体/絶縁膜界面が実現される。   Further, by performing the heat treatment in the halogen atmosphere and then performing the heat treatment in a nitrogen atmosphere at 950 ° C. for about 1 hour, the film quality of the silicon oxide film 113 is improved and an extremely good semiconductor / insulating film interface is realized. Is done.

以上の様な工程を経て形成された結晶性珪素膜は複数の棒状または偏平棒状結晶は互いにほぼ平行に方向性をもって成長した結晶構造体となっている。そして個々の棒状結晶が互いにほぼ平行に延在する結晶粒界によって仕切られた構造となっている。   The crystalline silicon film formed through the above-described steps has a crystal structure in which a plurality of rod-shaped or flat rod-shaped crystals are grown in a direction substantially parallel to each other. Each rod-shaped crystal has a structure partitioned by crystal grain boundaries extending substantially in parallel with each other.

以上の様な結晶構造体でなる活性層110〜112が得られたら、次に、0.2wt%のスカンジウムを含有したアルミニウム膜(図示せず)を成膜し、後のゲイト電極の原型となる電極パターンを形成する。なお、アルミニウム膜の代わりにタンタル、タングステン、モリブデン、シリコン等を用いることもできる。そして、そのパターンの表面を陽極酸化することで、ゲイト電極114〜116、陽極酸化膜117〜119を形成する。(図2(B))   After the active layers 110 to 112 having the above-described crystal structure are obtained, an aluminum film (not shown) containing 0.2 wt% of scandium is formed, and becomes a prototype of a gate electrode later. An electrode pattern is formed. Note that tantalum, tungsten, molybdenum, silicon, or the like can be used instead of the aluminum film. Then, by anodizing the surface of the pattern, gate electrodes 114 to 116 and anodic oxide films 117 to 119 are formed. (FIG. 2 (B))

次に、ゲイト電極114〜116をマスクとして自己整合的に酸化珪素膜113のエッチングを行う。エッチングはCHF3 ガスを用いたドライエッチング法で行えば良い。この工程により、ゲイト電極の直下のみに残存するゲイト絶縁膜120〜122が形成される。   Next, the silicon oxide film 113 is etched in a self-aligned manner using the gate electrodes 114 to 116 as a mask. The etching may be performed by a dry etching method using CHF3 gas. By this step, gate insulating films 120 to 122 remaining only immediately below the gate electrode are formed.

次に、Pチャネル型TFTとなる領域を覆ってレジストマスク123を形成した後、N型を付与する不純物イオンの添加を行う。不純物イオンの添加はイオン注入法やプラズマドーピング法によれば良い。また、この時の濃度(n で表す)は後にLDD領域の濃度( 1×1018〜 1×1019atoms/cm 程度)となるので、予め最適値を実験的に求めて精密な制御を行う必要がある。こうして、n 領域124〜127が形成される。(図2(C)) Next, after a resist mask 123 is formed so as to cover a region to be a P-channel TFT, impurity ions imparting N-type conductivity are added. The impurity ions may be added by an ion implantation method or a plasma doping method. Since the concentration at this time (represented by n ) becomes the concentration of the LDD region later (about 1 × 10 18 to 1 × 10 19 atoms / cm 3 ), the optimum value is experimentally obtained in advance and precise control is performed. Need to do. Thus, n regions 124 to 127 are formed. (Fig. 2 (C))

領域124〜127を形成したら、レジストマスク123を除去して、今度はNチャネル型TFTを覆ってレジストマスク128を形成する。そして、P型を付与する不純物イオンの添加を行い、p 領域129、130を形成する。このp 領域129、130も後にLDD領域の濃度( 5×1018〜 5×1019atoms/cm 程度)となるので精密な制御を行う必要がある。(図2(D)) After the n - regions 124 to 127 are formed, the resist mask 123 is removed, and a resist mask 128 is formed to cover the N-channel TFT. Then, a addition of the impurity ions for imparting P-type, p - to form a region 129,130. Since these p regions 129 and 130 also have the concentration of the LDD region later (about 5 × 10 18 to 5 × 10 19 atoms / cm 3 ), it is necessary to perform precise control. (FIG. 2 (D))

以上の様にしてn 領域124〜127、p 領域129、130を形成したら、レジストマスク128を除去する。そして、図示しない酸化珪素膜を 0.5〜2 μmの厚さに成膜し、エッチバック法によりサイドウォール131〜133を形成する。(図2(E)) After forming n regions 124 to 127 and p regions 129 and 130 as described above, resist mask 128 is removed. Then, a silicon oxide film (not shown) is formed to a thickness of 0.5 to 2 μm, and sidewalls 131 to 133 are formed by an etch back method. (FIG. 2 (E))

次に、再びPチャネル型TFTを覆ってレジストマスク134を形成し、N型を付与する不純物イオンの添加工程を行う。今回は前述の添加濃度であるn よりも高い濃度(n で表す)で添加する。この濃度はソース/ドレイン領域のシート抵抗が500 Ω以下(好ましくは300 Ω以下)となる様に調節する。 Next, a resist mask 134 is formed so as to cover the P-channel TFT again, and an impurity ion adding process for imparting N-type is performed. This time, it is added at a concentration (represented by n + ) higher than the aforementioned addition concentration n . This concentration is adjusted so that the sheet resistance of the source / drain region is 500 Ω or less (preferably 300 Ω or less).

この工程によりCMOS回路を構成するNチャネル型TFTのソース領域135、ドレイン領域136、低濃度不純物領域(特にドレイン領域側はLDD領域と呼ばれる)137となる。また、ゲイト電極の直下にはチャネル形成領域138が形成される。また、同時に画素マトリクス回路を構成するNチャネル型画素TFTのソース領域139、ドレイン領域140、低濃度不純物領域141、チャネル形成領域142が形成される。(図3(A))   By this step, a source region 135, a drain region 136, and a low-concentration impurity region (particularly, the drain region side is called an LDD region) 137 of the N-channel TFT constituting the CMOS circuit are formed. Further, a channel formation region 138 is formed immediately below the gate electrode. At the same time, a source region 139, a drain region 140, a low-concentration impurity region 141, and a channel formation region 142 of the N-channel pixel TFT forming the pixel matrix circuit are formed. (FIG. 3 (A))

次に、レジストマスク134を除去し、Nチャネル型TFTを覆ってレジストマスク143を形成する。そして、P型を付与する不純物イオンを1度目よりも高い濃度(p+ で表す)で添加することにより、CMOS回路を構成するPチャネル型TFTのソース領域144、ドレイン領域145、低濃度不純物領域146、チャネル形成領域147を形成する。(図3(B))   Next, the resist mask 134 is removed, and a resist mask 143 is formed to cover the N-channel TFT. Then, a source region 144, a drain region 145, and a low-concentration impurity region 146 of a P-channel TFT forming a CMOS circuit are added by adding a p-type impurity ion at a higher concentration (represented by p +) than the first time. , A channel formation region 147 is formed. (FIG. 3 (B))

以上の様にして全ての活性層が完成する。こうして全ての不純物イオンの添加工程が終了したら、レジストマスク143を除去した後、ファーネスアニール、レーザーアニール、ランプアニール等の加熱処理により不純物イオンの活性化を行う。なお、活性層が受けたイオン注入時のダメージは同時に回復される。   As described above, all the active layers are completed. After the step of adding all the impurity ions is completed, the resist mask 143 is removed, and then the impurity ions are activated by a heat treatment such as furnace annealing, laser annealing, lamp annealing, or the like. Note that the damage of the active layer during the ion implantation is recovered at the same time.

次に、チタン(Ti)膜148を20〜50nmの厚さに成膜して、ランプアニールによる加熱処理を行う。この時、チタン膜148と接触していた珪素膜はシリサイド化し、ソース/ドレイン領域にはチタンシリサイド149〜151が形成される。なお、チタンの代わりにコバルト(Co)、タングステン(W)、タンタル(Ta)、モリブデン(Mo)等を用いることもできる。   Next, a titanium (Ti) film 148 is formed to a thickness of 20 to 50 nm, and a heat treatment by lamp annealing is performed. At this time, the silicon film in contact with the titanium film 148 is silicided, and titanium silicides 149 to 151 are formed in the source / drain regions. Note that cobalt (Co), tungsten (W), tantalum (Ta), molybdenum (Mo), or the like can be used instead of titanium.

シリサイド化を終えたら、チタン膜148をパターニングしてソース/ドレイン領域上に島状パターン152〜154を形成する。この島状パターン152〜154は、後にソース/ドレイン領域と配線とを接続するコンタクトホールを形成する際にチタンシリサイド149〜151が無くなってしまうのを防ぐためのパターンである。   After the silicidation is completed, the titanium film 148 is patterned to form island patterns 152 to 154 on the source / drain regions. The island-shaped patterns 152 to 154 are patterns for preventing the titanium silicides 149 to 151 from being lost when a contact hole connecting the source / drain region and the wiring is formed later.

次に、第1の層間絶縁膜155として酸化珪素膜を 0.3〜1 μmの厚さに成膜し、コンタクトホールを形成してソース配線156〜158、ドレイン配線159、160を形成する。こうして図3(D)に示す状態が得られる。   Next, a silicon oxide film is formed as a first interlayer insulating film 155 to a thickness of 0.3 to 1 μm, and contact holes are formed to form source wirings 156 to 158 and drain wirings 159 and 160. Thus, the state shown in FIG. 3D is obtained.

図3(D)に示す状態が得られたら、有機性樹脂膜でなる第2の層間絶縁膜161を 0.5〜3 μmの厚さに形成する。有機性樹脂膜としてはポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド等が用いられる。有機性樹脂膜の利点は、(1)成膜方法が簡単である点、(2)容易に膜厚を厚くできる点、(3)比誘電率が低いので寄生容量を低減できる点、(4)平坦性に優れている点などが挙げられる。   When the state shown in FIG. 3D is obtained, a second interlayer insulating film 161 made of an organic resin film is formed to a thickness of 0.5 to 3 μm. As the organic resin film, polyimide, acrylic, polyamide, polyimide amide or the like is used. The advantages of the organic resin film are (1) that the film formation method is simple, (2) that the film thickness can be easily increased, (3) that the parasitic capacitance can be reduced because the relative dielectric constant is low, (4) ) Excellent flatness.

そして、層間絶縁膜161上(画素TFTの上方)に遮光性を有する膜でなるブラックマスク162を 100nmの厚さに形成する。なお、本実施例ではブラックマスクとしてチタン膜を用いるが、黒色顔料を含む樹脂膜等でも良い。   Then, a black mask 162 made of a light-shielding film is formed to a thickness of 100 nm on the interlayer insulating film 161 (above the pixel TFT). Although a titanium film is used as the black mask in this embodiment, a resin film containing a black pigment may be used.

ブラックマスク162を形成したら、第3の層間絶縁膜163として再び有機性樹脂膜を 0.1〜0.3 μmの厚さに形成する。そして、第2の層間絶縁膜161および第3の層間絶縁膜163にコンタクトホールを形成し、画素電極164を 120nmの厚さに形成する。なお、ブラックマスク162と画素電極164との間で補助容量165を形成することができる。(図3(E))   After the formation of the black mask 162, an organic resin film is again formed as the third interlayer insulating film 163 to a thickness of 0.1 to 0.3 μm. Then, contact holes are formed in the second interlayer insulating film 161 and the third interlayer insulating film 163, and the pixel electrode 164 is formed to a thickness of 120 nm. Note that an auxiliary capacitor 165 can be formed between the black mask 162 and the pixel electrode 164. (FIG. 3 (E))

最後に、基板全体を水素雰囲気で加熱し、素子全体の水素化を行うことで膜中(特に活性層中)のダングリングボンド(未結合手)を補償する。以上の工程を経て同一基板上にCMOS回路および画素マトリクス回路を配置したアクティブマトリクス基板を作製することができる。   Finally, the entire substrate is heated in a hydrogen atmosphere to hydrogenate the entire device, thereby compensating for dangling bonds (unbonded bonds) in the film (especially in the active layer). Through the above steps, an active matrix substrate having a CMOS circuit and a pixel matrix circuit arranged on the same substrate can be manufactured.

以上の様にして作製した複数のTFTは、チャネル形成領域に添加された(チャネルドープが施された)ボロンが効果的に機能するため、設計通りのしきい値電圧を確保することができる。   In the plurality of TFTs manufactured as described above, boron (channel-doped) added to the channel formation region functions effectively, so that a designed threshold voltage can be secured.

ここで、本発明の効果を図6に示すTFTの電気特性で説明する。TFTの電気特性とは横軸にゲイト電圧(Vg)、縦軸にドレイン電流(Id)の対数をとったグラフであり、Id-Vg 特性とも呼ばれる代表的なデータである。なお、図6で示すのはNチャネル型TFTであるので、一般的にゲイト電圧が−6V〜0Vの時にオフ状態を示し、0V〜6Vの時にオン状態を示す。従って、Id-Vg 特性は0V近辺でドレイン電流が増加してオフ状態からオン状態またはその逆に切り換わる様子を表している。   Here, the effect of the present invention will be described with reference to the electrical characteristics of the TFT shown in FIG. The electrical characteristics of a TFT are graphs in which the horizontal axis represents the gate voltage (Vg) and the vertical axis represents the logarithm of the drain current (Id), and is representative data also called Id-Vg characteristics. Since an N-channel TFT is shown in FIG. 6, the off state is generally shown when the gate voltage is -6V to 0V, and the on state is shown when the gate voltage is 0V to 6V. Therefore, the Id-Vg characteristic indicates a state where the drain current increases near 0 V and switches from the off state to the on state or vice versa.

ただし、正確にはゲイト電圧がしきい値電圧と一致した時にオン/オフ状態が切り換わったと見なされる。即ち、Id-Vg 特性のドレイン電流が立ち上がる時の電圧としきい値電圧とは必ずしも一致しない。しかし、Id-Vg 特性が全体的に左右へシフトすればしきい値電圧もそれと対応してシフトするので、相対的にはId-Vg 特性の立ち上がり電圧のシフトでしきい値電圧のシフトを評価できる。   However, to be precise, it is considered that the on / off state has been switched when the gate voltage matches the threshold voltage. That is, the voltage at which the drain current of the Id-Vg characteristic rises does not always match the threshold voltage. However, if the Id-Vg characteristic shifts to the left or right as a whole, the threshold voltage shifts accordingly, so the relative shift of the threshold voltage is evaluated by the shift of the rising voltage of the Id-Vg characteristic. it can.

なお、図6(A)は本発明を適用した場合の電気特性であり、しきい値電圧は約 0.3Vである。また、図6(B)は本発明を適用しない場合の電気特性であり、しきい値電圧は約-0.5Vである。また、図6(C)はチャネルドープを行わずに従来プロセスの場合の電気特性であり、しきい値電圧は約-0.7Vである。   FIG. 6A shows the electrical characteristics when the present invention is applied, and the threshold voltage is about 0.3 V. FIG. 6B shows the electrical characteristics when the present invention is not applied, and the threshold voltage is about -0.5V. FIG. 6C shows the electrical characteristics in the case of the conventional process without channel doping, and the threshold voltage is about -0.7V.

本発明者らは従来プロセスで作製したTFTのしきい値電圧をプラス側に1Vだけシフトさせる様にチャネルドープの不純物濃度を調節した。即ち、図6(C)で約-0.7Vであるしきい値電圧が図6(A)で 0.3Vとなったことは、図6(A)の特性にはチャネルドープの効果が現れていることを示している。なお、本発明を適用しない図6(B)の場合、しきい値電圧は-0.5Vとなり、チャネルドープの効果が殆ど消えていることが判る。以上の結果は、本発明が非常に効果的であることを明確に示している。   The present inventors adjusted the impurity concentration of channel doping so as to shift the threshold voltage of the TFT manufactured by the conventional process by 1 V to the plus side. That is, the fact that the threshold voltage of about -0.7 V in FIG. 6C becomes 0.3 V in FIG. 6A indicates that the effect of channel doping appears in the characteristics of FIG. 6A. It is shown that. In the case of FIG. 6B to which the present invention is not applied, the threshold voltage is -0.5 V, which indicates that the effect of channel doping has almost disappeared. The above results clearly show that the present invention is very effective.

以上の様に、本発明を適用することで、チャネルドープの効果を損なうことなくハロゲン元素を含む雰囲気での加熱処理を行うことができる。即ち、前記加熱処理によって得られる効果(珪素膜の結晶性の改善等)を得つつ、精密なしきい値制御を施すことが可能である。   As described above, by applying the present invention, heat treatment can be performed in an atmosphere containing a halogen element without impairing the effect of channel doping. That is, it is possible to perform precise threshold value control while obtaining the effects obtained by the heat treatment (such as improvement in the crystallinity of the silicon film).

なお、本実施例に示す工程で作製されたTFTは極めて高い性能を有し、単結晶シリコンウェハ上に形成されたIGFETに匹敵する或いは凌駕する電気特性を得ることができる。例えば、サブスレッショルド係数(S値)がN型TFT、P型TFT共に60〜100mV/decadeと小さく、電界効果移動度(μFE)が、N型TFTで200 〜650cm/Vs (代表的には250 〜300cm/Vs )、P型TFTで100 〜300cm/Vs (代表的には150 〜200cm/Vs )と大きい。 Note that the TFT manufactured in the steps described in this embodiment has extremely high performance, and can obtain electrical characteristics comparable to or superior to those of an IGFET formed on a single crystal silicon wafer. For example, the sub-threshold coefficient (S value) is as small as 60 to 100 mV / decade for both N-type TFT and P-type TFT, and the field-effect mobility (μ FE ) is 200 to 650 cm 2 / Vs (typically, N-type TFT). large 250 ~300cm 2 / Vs), and 100 ~300cm 2 / Vs in the P-type TFT (typically 150 ~200cm 2 / Vs).

本実施例では高温ポリシリコン技術に対して本発明を適用する場合の例を示す。なお、説明を簡単にするためNチャネル型TFTを作製する場合について説明するが、公知のシングルゲイトCMOS回路やデュアルゲイトCMOS回路に応用することは容易である。   This embodiment shows an example in which the present invention is applied to a high-temperature polysilicon technology. Note that the case of manufacturing an N-channel TFT will be described for simplicity, but it is easy to apply to a known single-gate CMOS circuit or dual-gate CMOS circuit.

図4(A)において、401が石英基板、402は結晶性珪素膜でなる活性層である。結晶性珪素膜は非晶質珪素膜を600 ℃24〜48hrの加熱処理で結晶化して得られる。勿論、本実施例では非晶質珪素膜を成膜する際にしきい値制御のための不純物元素としてボロンを添加している。(図4(A))   In FIG. 4A, reference numeral 401 denotes a quartz substrate, and 402 denotes an active layer formed of a crystalline silicon film. The crystalline silicon film is obtained by crystallizing an amorphous silicon film by a heat treatment at 600 ° C. for 24 to 48 hours. Needless to say, in this embodiment, when an amorphous silicon film is formed, boron is added as an impurity element for controlling a threshold value. (FIG. 4A)

次に、酸素雰囲気中に3%の塩化水素と7%のジボランを含む雰囲気中において1000℃30min の加熱処理を行う。この加熱処理により後にゲイト絶縁膜として機能する熱酸化膜403が50nmの厚さに形成される。(図4(B))   Next, heat treatment is performed at 1000 ° C. for 30 minutes in an atmosphere containing 3% of hydrogen chloride and 7% of diborane in an oxygen atmosphere. By this heat treatment, a thermal oxide film 403 functioning as a gate insulating film later is formed to a thickness of 50 nm. (FIG. 4 (B))

処理雰囲気中にハロゲン元素を含ませると熱酸化膜(ゲイト絶縁膜)の膜質が改善されることは既に知られている。また、この場合にもハロゲン元素によってしきい値制御のための不純物元素がゲッタリングされるので、本発明を適用しておくことで化学的に平衡な雰囲気としておくことが重要である。   It is already known that the film quality of a thermal oxide film (gate insulating film) can be improved by including a halogen element in a processing atmosphere. Also, in this case, the impurity element for controlling the threshold value is gettered by the halogen element. Therefore, it is important to maintain a chemically balanced atmosphere by applying the present invention.

次に、N型導電性を有するポリシリコン膜を成膜し、パターン形成してゲイト電極404を形成する。ゲイト電極404を形成したら、フッ酸系のエッチャントで露出したゲイト絶縁膜403を除去し、Pイオンを注入してN型領域405、406を形成する。(図4(C))   Next, a polysilicon film having N-type conductivity is formed, and a pattern is formed to form a gate electrode 404. After the gate electrode 404 is formed, the exposed gate insulating film 403 is removed with a hydrofluoric acid-based etchant, and P ions are implanted to form N-type regions 405 and 406. (FIG. 4 (C))

次に、エッチバック法を利用してサイドウォール407を形成して再びPイオンの注入を行う。この工程によりソース領域408、ドレイン領域409、低濃度不純物領域410、チャネル形成領域411が画定する。これらの不純物領域は熱アニールまたはレーザーアニールで活性化する。(図4(D))   Next, sidewalls 407 are formed by using an etch back method, and P ions are implanted again. Through this step, a source region 408, a drain region 409, a low-concentration impurity region 410, and a channel formation region 411 are defined. These impurity regions are activated by thermal annealing or laser annealing. (FIG. 4 (D))

こうして図4(D)の状態が得られたら、コバルト膜を成膜してランプアニールを施し、コバルトシリサイド412〜414を形成する。この技術は既にサリサイドプロセスとして知られている。   When the state of FIG. 4D is obtained, a cobalt film is formed and lamp annealing is performed to form cobalt silicides 412 to 414. This technique is already known as the salicide process.

次に、酸化珪素膜でなる層間絶縁膜415を形成し、コンタクトホールを形成してソース配線416、ドレイン配線417を形成する。最後に水素化処理を行い、図4(E)に示すシリコンゲイト型TFTが完成する。   Next, an interlayer insulating film 415 made of a silicon oxide film is formed, a contact hole is formed, and a source wiring 416 and a drain wiring 417 are formed. Finally, a hydrogenation process is performed to complete the silicon gate type TFT shown in FIG.

実施例1および実施例2では、非晶質珪素膜の成膜ガスの一つとしてジボランを導入してボロンを含有させる例を示したが、イオン注入または質量分離しないプラズマドーピング法を用いてBイオンを添加する手段を用いても良い。   In the first and second embodiments, diborane is introduced as one of the film forming gases for the amorphous silicon film to contain boron. However, the plasma doping method without ion implantation or mass separation is used. Means for adding ions may be used.

その場合、結晶性珪素膜にイオン注入を行うと再び非晶質化してしまうので、結晶化工程の前に添加しておくことが望ましい。また、マスクを用いてチャネル形成領域となる領域のみに選択的に添加することもできる。   In that case, if ion implantation is performed on the crystalline silicon film, the crystalline silicon film becomes amorphous again. Therefore, it is preferable to add the crystalline silicon film before the crystallization step. Alternatively, the semiconductor layer can be selectively added only to a region to be a channel formation region using a mask.

本発明は様々な電気光学装置に対しても適用することができる。例えば、実施例1に示したアクティブマトリクス基板と対向基板との間に液晶を挟持すればアクティブマトリクス型液晶表示装置となる。その場合、画素電極を透光性材料で形成すれば透過型液晶表示装置となり、光反射性材料で形成すれば反射型液晶表示装置となる。   The present invention can be applied to various electro-optical devices. For example, if a liquid crystal is interposed between the active matrix substrate and the counter substrate described in the first embodiment, an active matrix liquid crystal display device is obtained. In that case, the pixel electrode is formed of a translucent material to provide a transmissive liquid crystal display device, and the pixel electrode is formed of a light reflective material to provide a reflective liquid crystal display device.

また、アクティブマトリクス基板の構造を多少変更することで容易にアクティブマトリクス型EL表示装置やアクティブマトリクス型EC表示装置等を作製することができる。   Further, by slightly changing the structure of the active matrix substrate, an active matrix EL display device, an active matrix EC display device, or the like can be easily manufactured.

本発明は、(1)チャネル形成領域にしきい値制御のための不純物元素を添加する工程、(2)ハロゲン元素を含む雰囲気中で加熱処理を行う工程、を製造プロセスとして含む半導体装置全般に適用することができる。   The present invention is applied to all semiconductor devices including (1) a step of adding an impurity element for controlling a threshold value to a channel formation region, and (2) a step of performing heat treatment in an atmosphere containing a halogen element as a manufacturing process. can do.

従って、絶縁表面を有する基板上に形成される半導体回路は言うに及ばず、シリコンウェハー上に形成されるIGFET(絶縁ゲイト型電界効果トランジスタ)で構成された半導体回路に適用することも可能である。   Therefore, the present invention can be applied not only to a semiconductor circuit formed on a substrate having an insulating surface but also to a semiconductor circuit constituted by an IGFET (insulated gate field effect transistor) formed on a silicon wafer. .

本明細書中において「半導体装置」とは半導体を利用して機能する装置全てを指しており、次の様なものが半導体装置の範疇に含まれるものとする。
(1) TFT、IGFET等の単体素子。
(2) (1)の単体素子を利用した半導体回路
(3) (1)、(2)で構成される電気光学装置。
(4) (2)、(3)を具備した電子デバイス。
In this specification, a “semiconductor device” refers to any device that functions using a semiconductor, and the following devices are included in the category of the semiconductor device.
(1) Single element such as TFT and IGFET.
(2) A semiconductor circuit using the single element of (1). (3) An electro-optical device composed of (1) and (2).
(4) An electronic device including (2) and (3).

本実施例では、本発明を適用しうる半導体装置の一例として各種電子デバイスについて図5を用いて説明する。本発明を利用した半導体装置としては(デジタル)ビデオカメラ、(デジタル)スチルカメラ、ヘッドマウントディスプレイ、カーナビゲーション、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話等)などが挙げられる。また、最近脚光を浴びているPHS(Personal Handyphone System)搭載型携帯情報端末にも適用できる。   In this embodiment, various electronic devices will be described as examples of a semiconductor device to which the present invention can be applied with reference to FIGS. As a semiconductor device using the present invention, a (digital) video camera, a (digital) still camera, a head-mounted display, a car navigation, a personal computer, a portable information terminal (a mobile computer, a mobile phone, and the like) are exemplified. Further, the present invention can be applied to a portable information terminal equipped with a PHS (Personal Handyphone System), which has recently been in the spotlight.

図5(A)はモバイルコンピュータ(モービルコンピュータ)であり、本体2001、カメラ部2002、受像部2003、操作スイッチ2004、表示装置2005で構成される。本発明は表示装置2005や内部回路に適用することができる。   FIG. 5A illustrates a mobile computer (mobile computer), which includes a main body 2001, a camera unit 2002, an image receiving unit 2003, operation switches 2004, and a display device 2005. The present invention can be applied to the display device 2005 and internal circuits.

図5(B)はヘッドマウントディスプレイであり、本体2101、表示装置2102、バンド部2103で構成される。本発明は表示装置2102に適用することができる。   FIG. 5B illustrates a head-mounted display, which includes a main body 2101, a display device 2102, and a band portion 2103. The present invention can be applied to the display device 2102.

図5(C)はカーナビゲーションシステムであり、本体2201、表示装置2202、操作スイッチ2203、アンテナ2204で構成される。本発明は表示装置2202や内部回路に適用することができる。   FIG. 5C illustrates a car navigation system, which includes a main body 2201, a display device 2202, operation switches 2203, and an antenna 2204. The present invention can be applied to the display device 2202 and internal circuits.

図5(D)は携帯電話であり、本体2301、音声出力部2302、音声入力部2303、表示装置2304、操作スイッチ2305、アンテナ2306で構成される。本発明は表示装置2304や通信用の高周波回路などに適用することができる。   FIG. 5D illustrates a mobile phone, which includes a main body 2301, an audio output portion 2302, an audio input portion 2303, a display device 2304, operation switches 2305, and an antenna 2306. The present invention can be applied to the display device 2304, a high-frequency circuit for communication, and the like.

図5(E)はビデオカメラであり、本体2401、表示装置2402、音声入力部2403、操作スイッチ2404、バッテリー2405、受像部2406で構成される。本発明は表示装置2402に適用することができる。   FIG. 5E illustrates a video camera, which includes a main body 2401, a display device 2402, an audio input portion 2403, operation switches 2404, a battery 2405, and an image receiving portion 2406. The present invention can be applied to the display device 2402.

以上の様に、本発明の応用範囲は極めて広く、あらゆる分野の表示媒体に適用することが可能である。また、これ以外にもIC、LSIといった半導体回路を必要とする製品であれば用途を問わない。   As described above, the applicable range of the present invention is extremely wide, and it can be applied to display media in all fields. In addition, as long as the product requires a semiconductor circuit such as an IC or an LSI, the application is not limited.

アクティブマトリクス基板の作製工程を示す図。FIG. 4 illustrates a manufacturing process of an active matrix substrate. アクティブマトリクス基板の作製工程を示す図。FIG. 4 illustrates a manufacturing process of an active matrix substrate. アクティブマトリクス基板の作製工程を示す図。FIG. 4 illustrates a manufacturing process of an active matrix substrate. シリコンゲイト型TFTの作製工程を示す図。4A to 4C illustrate a manufacturing process of a silicon gate type TFT. 電子デバイスの一例を説明するための図。FIG. 3 illustrates an example of an electronic device. TFTの電気特性を説明するための図。FIG. 4 illustrates electric characteristics of a TFT.

Claims (9)

絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、
前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、
前記ゲイト電極、前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはシリサイド層が形成されていることを特徴とする半導体装置。
A crystalline silicon film in which a source region, a drain region, and an LDD region and a channel formation region are formed over a substrate having an insulating surface;
A gate insulating film formed on the channel formation region, a gate electrode formed on the gate insulating film,
A sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode,
A semiconductor device, wherein a silicide layer is formed on surfaces of the gate electrode, the source region, and the drain region.
絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、
前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、
前記サイドウォールの下に前記LDD領域が配置されており、
前記ゲイト電極、前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはシリサイド層が形成されていることを特徴とする半導体装置。
A crystalline silicon film in which a source region, a drain region, and an LDD region and a channel formation region are formed over a substrate having an insulating surface;
A gate insulating film formed on the channel formation region, a gate electrode formed on the gate insulating film,
A sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode,
The LDD region is arranged below the sidewall,
A semiconductor device, wherein a silicide layer is formed on surfaces of the gate electrode, the source region, and the drain region.
絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、
前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、
前記サイドウォールの下に前記LDD領域が配置されており、
前記ゲイト電極、前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはコバルトシリサイドが形成されていることを特徴とする半導体装置。
A crystalline silicon film in which a source region, a drain region, and an LDD region and a channel formation region are formed over a substrate having an insulating surface;
A gate insulating film formed on the channel formation region, a gate electrode formed on the gate insulating film,
A sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode,
The LDD region is arranged below the sidewall,
A semiconductor device, wherein cobalt silicide is formed on surfaces of the gate electrode, the source region, and the drain region.
絶縁表面を有する基板上に形成されたソース領域と、ドレイン領域と、LDD領域およびチャネル形成領域が形成された結晶性珪素膜と、
前記チャネル形成領域上に形成されたゲイト絶縁膜と、前記ゲイト絶縁膜上に形成されたゲイト電極と、
前記ゲイト電極の側面に接して形成されたサイドウォールとを有し、
前記サイドウォールの下に前記LDD領域が配置されており、
前記ソース領域および前記ドレイン領域の表面にはチタン、コバルト、タングステン、タンタルまたはモリブデンのシリサイドが形成されていることを特徴とする半導体装置。
A crystalline silicon film in which a source region, a drain region, and an LDD region and a channel formation region are formed over a substrate having an insulating surface;
A gate insulating film formed on the channel formation region, a gate electrode formed on the gate insulating film,
A sidewall formed in contact with a side surface of the gate electrode,
The LDD region is arranged below the sidewall,
A semiconductor device, wherein a silicide of titanium, cobalt, tungsten, tantalum or molybdenum is formed on surfaces of the source region and the drain region.
請求項1乃至請求項4のいずれか一項において、
前記絶縁表面を有する基板とは石英基板であることを特徴とする半導体装置。
In any one of claims 1 to 4,
A semiconductor device, wherein the substrate having an insulating surface is a quartz substrate.
請求項1乃至請求項5のいずれか一項において、
前記ゲイト電極はシリコンであることを特徴とする半導体装置。
In any one of claims 1 to 5,
The semiconductor device, wherein the gate electrode is made of silicon.
請求項1乃至請求項6のいずれか一項において、
前記ソース領域およびドレイン領域はN型導電性を有することを特徴とする半導体装置。
In any one of claims 1 to 6,
A semiconductor device, wherein the source region and the drain region have N-type conductivity.
請求項1乃至請求項7のいずれか一項において、
前記結晶性珪素膜は、非晶質珪素膜に対して結晶化を助長する触媒元素を保持させ、加熱処理を行って結晶化されたものであることを特徴とする半導体装置。
In any one of claims 1 to 7,
A semiconductor device, wherein the crystalline silicon film is crystallized by holding a catalytic element for promoting crystallization with respect to an amorphous silicon film and performing heat treatment.
請求項1乃至請求項8のいずれか一項において、
前記半導体装置を備えた電子デバイス。

In any one of claims 1 to 8,
An electronic device including the semiconductor device.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP2017008406A (en) * 2015-06-26 2017-01-12 岩谷産業株式会社 Gas etching method for nickel

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05315357A (en) * 1992-05-11 1993-11-26 Sharp Corp Manufacture of thin film transistor
JPH0794757A (en) * 1993-07-30 1995-04-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Method of fabricating semiconductor device
JPH08288517A (en) * 1995-04-14 1996-11-01 Sharp Corp Thin film transistor and manufacturing method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05315357A (en) * 1992-05-11 1993-11-26 Sharp Corp Manufacture of thin film transistor
JPH0794757A (en) * 1993-07-30 1995-04-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Method of fabricating semiconductor device
JPH08288517A (en) * 1995-04-14 1996-11-01 Sharp Corp Thin film transistor and manufacturing method thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8471258B2 (en) 2006-06-29 2013-06-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, method for manufacturing the same, and electronic device having the same
KR101398917B1 (en) 2006-06-29 2014-05-27 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device, method for manufacturing the same
JP2017008406A (en) * 2015-06-26 2017-01-12 岩谷産業株式会社 Gas etching method for nickel

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