JP2005057167A - 半導体装置およびその作製方法 - Google Patents

半導体装置およびその作製方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 安価で低抵抗なゲート電極材料を使用した半導体装置およびその作製方法を提供する。
【解決手段】 基板1上の駆動回路部に半導体層4を形成すると共に基板1上の画素部に半導体層6を形成し、半導体層4,6上にゲート絶縁膜7を形成し、N型不純物を導入して半導体層4,6にソースおよびドレイン領域22〜26を形成し、半導体層上にゲート絶縁膜7を介して第1ゲート電極12,14を形成し、N型不純物を導入して半導体層にLDD領域30,31,34〜37を形成し、第1ゲート電極およびゲート絶縁膜の上に絶縁膜47を形成し、高温で熱処理を行い、ソース、ドレイン領域およびLDD領域の不純物を活性化させ、駆動回路部の絶縁膜47上に第2ゲート電極48aを形成する。第2ゲート電極は駆動回路部の第1ゲート電極12およびLDD領域30,31を覆うように形成される。
【選択図】 図4

Description

本発明は、半導体装置およびその作製方法に係わり、特に液晶表示装置、有機EL表示装置等に用いられる薄膜トランジスタおよびその作製方法に関する。
近年、液晶表示装置には、高いコントラストを有し、画素数が制約されないなどの利点があるアクティブマトリクス型表示装置が用いられている(特開2001−290171号公報参照)。このアクティブマトリクス型表示装置に用いられるアクティブマトリクス基板においては、絶縁性基板上にマトリクス状に配した画素電極が、薄膜トランジスタ(TFT)などのアクティブ素子を用いて独立駆動される。特に、結晶性珪素膜(ポリシリコン膜)を活性層にしたTFTは電界効果移動度が高いことから、いろいろな機能回路を形成することが可能である。
機能回路を形成するために要求されるトランジスタ特性としては、高電流駆動力、低オフリーク電流特性および長期信頼性の確保等がある。長期信頼性の中でトランジスタ構造が大きく影響するものとしてはホットキャリア劣化特性がある。Nチャネル型TFTのシングルドレイン構造は電流駆動力も大きく、また単純な構造であるため、プロセスの工程数が少なく低コストで製造できるが、ホットキャリア劣化耐性が悪いため、数ボルトの低電圧駆動にしか適用できない。また、オフリーク電流が高いといった問題もある。
これに対し、LDD(lightly doped drain)構造はホットキャリア劣化耐性を強くでき、またオフリーク電流も低減できるといった特徴を有している。しかし、ホットキャリア劣化耐性を強くするにはドレイン側の低濃度領域(LDD領域)の不純物濃度を低濃度に設定する必要があり、電流駆動力が非常に低下する。また、電流駆動力を増大させるためにLDD領域の不純物濃度を増大させるとホットキャリア劣化耐性が弱くなるという問題を有している。
これらの問題を解決するための構造としてゲートオーバーラップLDD構造(GOLD構造)が知られている(特開2001−210833号公報参照)。GOLD構造は高電流駆動力で、かつホットキャリア劣化耐性に非常に優れた特徴を有している。しかし、GOLD構造は、LDD構造に比べるとオフリーク電流が大きく、画素信号を保持する必要がある液晶表示装置や有機EL表示装置の画素スイッチング素子としては好ましくない。また、GOLD構造はゲート電極とドレイン電極の重なり容量が大きいため、画素スイッチング素子に使用した場合、ゲート電極の電圧変動による画素信号の変動が問題となる。このように各トランジスタ構造は、それぞれ長所および短所を有しているため、1種類のトランジスタ構造で全ての要求を満足することはできない。そこで、プロセスは複雑になるが、いくつかのトランジスタ構造を組み合わせて所望の回路特性およびパネル表示特性を得るという試みも行われている。
特開2001−290171号公報(9〜10頁、図5) 特開2001−210833号公報(4〜5頁、図2)
前述したように従来の各トランジスタ構造では、長所および短所を有しているため、1種類のトランジスタ構造で全ての要求を満足することはできない。従って、いくつかのトランジスタ構造を組み合わせて所望の回路特性およびパネル表示特性を得ることも考えられる。しかし、複数のトランジスタ構造を組み合わせるとプロセスが複雑になり、マスク枚数や装置間の搬出入回数が増加して効率が悪くなる。
また、従来の薄膜トランジスタの作製方法では、ゲート電極をマスクとしてソースおよびドレイン領域に高濃度の不純物をイオン注入した後、不純物を活性化するための高温の熱処理を行う必要がある。このため、ゲート電極材料として耐熱性に優れた材料しか使用することができず、安価で低抵抗なAlまたはAl合金はゲート電極材料として使用することができなかった。しかし、回路の高速駆動および画素表示装置の大型化に伴い、ゲート電極配線抵抗による信号の遅延および電圧降下が問題となってくるため、ゲート電極材料として安価で低抵抗なAlまたはAl合金を使用することが求められている。
本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、マスク枚数の低減および装置間の搬出入回数の低減を図ることによりタクトの高効率化を図って製造コストを低減できる半導体装置およびその作製方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、安価で低抵抗なゲート電極材料を使用した半導体装置およびその作製方法を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第1絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記第1絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
上記半導体装置の作製方法によれば、ソース領域、ドレイン領域およびLDD領域の不純物を活性化させるための熱処理を行った後に第2ゲート電極を形成しているため、第2ゲート電極の材料として低抵抗で安価なものを使用することができる。また、工程数の増大を抑制しつつ、駆動回路部にゲートオーバーラップLDD構造の薄膜トランジスタを形成することができ、画素部にLDD構造の薄膜トランジスタを形成することができる。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第1絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の少なくとも1つの第1ゲート電極上に前記第1絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1導電型の第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1導電型のソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1導電型の第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層に第2導電型の不純物を導入することにより、前記第1の半導体層に第2導電型のソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第1絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の少なくとも1つの第1ゲート電極上に前記第1絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置の作製方法においては、前記第2ゲート電極を形成する工程の後に、前記第2ゲート電極上に第2絶縁膜を形成する工程と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記第2ゲート電極それぞれの上に位置する接続孔を形成する工程と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に導電膜を形成することにより、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極を電気的に接続する工程と、をさらに具備することを特徴とする。
尚、前記接続孔は単数でも複数でも良いが、1回の加工工程で接続孔を形成すればよい。これにより、接続孔の開孔の加工回数を削減でき、工程の短縮化を図ることができる。
また、本発明に係る半導体装置の作製方法においては、前記第2ゲート電極を形成する工程の後に、前記第2ゲート電極上に第2絶縁膜を形成する工程と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極上且つ前記第2ゲート電極上に位置する接続孔を形成する工程と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に導電膜を形成することにより、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極を電気的に接続する工程と、をさらに具備することを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置の作製方法においては、前記第1絶縁膜がSiON膜とSiN膜とを積層した多層膜であることも可能である。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成すると共に前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成すると共に前記第2の半導体層にソース領域、ドレイン領域および第1容量電極を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記ゲート絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成すると共に前記第2の半導体層にソース領域、ドレイン領域および第1容量電極を形成する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記ゲート絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記第1の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に前記第3の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成し、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に、前記第3の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記第1の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成すると共に、前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成し、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第3の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
前記第2のレジストマスクおよび前記2つの第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成すると共に、前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
を具備し、
前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する第1導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜を前記第1および第2の半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記第1および第2の半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工することにより、前記ゲート絶縁膜上に該第1導電膜および該第2導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第3導電膜を形成する工程と、
前記第3導電膜上に、前記第1の半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方を覆うようにレジストマスクを形成する工程と、
前記レジストマスクおよび前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第3導電膜および前記第1導電膜をエッチングすることにより、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に該第3導電膜からなる第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第2の半導体層のLDD領域の上方に存在する第1導電膜を除去する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
上記半導体装置の作製方法によれば、第1導電膜を半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ第2導電膜を半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工し、ソース領域およびドレイン領域に第1不純物を導入する際は第1ゲート電極をマスクとし、LDD領域に第2不純物第を導入する際は第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとする。このため、マスク枚数の削減および装置間の搬出入回数の低減が可能となり、タクトの高効率化が可能となる。また、レジストマスクおよび第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして第3導電膜および第1導電膜をエッチングすることにより、駆動回路部の第1ゲート電極およびゲート絶縁膜の上に該第3導電膜からなる第2ゲート電極を形成すると共に画素部の第2の半導体層のLDD領域の上方に存在する第1導電膜を除去する。このように第3導電膜のエッチング加工と第1導電膜のエッチング加工を同一工程で行うことにより、別々の工程で行う場合に比べてマスク数を削減することができ、エッチング装置への搬出入回数を減らすことができる。また、ソース領域、ドレイン領域およびLDD領域の不純物を活性化させるための熱処理を行った後に第2ゲート電極を形成しているため、第2ゲート電極の材料として低抵抗で安価なものを使用することができる。また、工程数の増大を抑制しつつ、駆動回路部にゲートオーバーラップLDD構造の薄膜トランジスタを形成することができ、画素部にLDD構造の薄膜トランジスタを形成することができる。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する第1導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工することにより、前記ゲート絶縁膜上に該第1導電膜および該第2導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
前記絶縁膜上に第3導電膜を形成する工程と、
前記第3導電膜上に、前記第1の半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方を覆うようにレジストマスクを形成する工程と、
前記レジストマスクおよび前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第3導電膜、前記絶縁膜および前記第1導電膜をエッチングすることにより、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に前記絶縁膜を介して該第3導電膜からなる第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第2の半導体層のLDD領域の上方に存在する第1導電膜を除去する工程と、
を具備し、
前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置の作製方法において、前記絶縁膜がSiON膜とSiN膜とを積層した多層膜であることも可能である。
また、本発明に係る半導体装置の作製方法において、前記第2ゲート電極はAlまたはAl合金からなる膜で形成されていることが好ましい。
尚、AlまたはAl合金は安価で低抵抗な材料である。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上に半導体層を形成する工程と、
前記半導体層上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に第1導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工する工程と、
前記第1導電膜および前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第1不純物を導入することにより、前記半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第2不純物を導入することにより、前記半導体層にLDD領域を形成する工程と、
前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工することにより、前記第1導電膜および前記第2導電膜からなるゲート電極を形成する工程と、
を具備することを特徴とする。
上記半導体装置の作製方法によれば、第1導電膜を半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ第2導電膜を半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工し、ソース領域およびドレイン領域に第1不純物を導入する際は第1導電膜および第2導電膜をマスクとし、LDD領域に第2不純物第を導入する際は第2導電膜をマスクとする。このため、マスク枚数の削減および装置間の搬出入回数の低減が可能となり、タクトの高効率化が可能となる。
本発明に係る半導体装置の作製方法は、基板上に半導体層を形成する工程と、
前記半導体層上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上に第1導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工する工程と、
前記第1導電膜および前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第1不純物を導入することにより、前記半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第2不純物を導入することにより、前記半導体層にLDD領域を形成する工程と、
前記第2導電膜をマスクとして前記第1導電膜を後退させながらテーパー状にエッチングすると共に前記ゲート絶縁膜をエッチングすることにより、前記第1導電膜および前記第2導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に前記LDD領域上に位置する該ゲート絶縁膜に段差部を形成する工程と、
を具備することを特徴とする。
上記半導体装置の作製方法によれば、LDD領域上に位置するゲート絶縁膜に段差部を形成しているため、LDD領域上のゲート絶縁膜の膜厚を段階的に変えることができる。その結果、LDD領域内での電界強度変化を緩やかにする効果(電界緩和効果)を得ることができる。
また、本発明に係る半導体装置の作製方法においては、前記段差部を形成する工程の後に、前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記ドレイン領域側の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように第2ゲート電極を形成する工程をさらに具備することも可能である。
本発明に係る半導体装置は、基板上に配置された駆動回路部と、
前記駆動回路部に形成された第1の薄膜トランジスタと、
前記基板上に配置された画素部と、
前記画素部に形成された第2の薄膜トランジスタと、
を具備する半導体装置であって、
前記第1の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、前記第1ゲート電極上に第1絶縁膜を介して形成され、前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極と、を有するものであり、
前記第2の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、を有するものであることを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置においては、前記第1絶縁膜がSiON膜とSiN膜とを積層した多層膜であることも可能である。
本発明に係る半導体装置は、基板上に配置された駆動回路部と、
前記駆動回路部に形成された第1の薄膜トランジスタと、
前記基板上に配置された画素部と、
前記画素部に形成された第2の薄膜トランジスタと、
を具備する半導体装置であって、
前記第1の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、前記LDD領域およびチャネル領域の上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、前記第1ゲート電極上に形成され、前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極と、を有するものであり、
前記第2の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、を有するものであることを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置において、前記第1の薄膜トランジスタにおける前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極との間に形成された第2絶縁膜をさらに有することも可能である。
また、本発明に係る半導体装置においては、前記第1の薄膜トランジスタの前記第2ゲート電極上に形成された第2絶縁膜と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に形成され、前記第1の薄膜トランジスタの前記第1ゲート電極および前記第2ゲート電極それぞれの上に位置する接続孔と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に形成され、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極が電気的に接続された導電膜と、をさらに有することを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置においては、前記第1の薄膜トランジスタの前記第2ゲート電極上に形成された第2絶縁膜と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に形成され、前記第1の薄膜トランジスタの前記第1ゲート電極上且つ前記第2ゲート電極上に位置する接続孔と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に形成され、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極が電気的に接続された導電膜と、をさらに有することを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置において、前記第1の薄膜トランジスタの第1ゲート電極は、前記チャネル領域および前記LDD領域の上方に形成された第1導電膜と、前記第1導電膜上に形成され、前記チャネル領域の上方に形成された第2導電膜と、を有することが好ましい。
また、本発明に係る半導体装置においては、前記第2の薄膜トランジスタの第1ゲート電極に接続されたゲート走査電極線をさらに具備し、前記ゲート走査電極線は、第1ゲート線と、該第1ゲート線上に絶縁膜を介して形成された第2ゲート線と、を有することも可能である。
また、本発明に係る半導体装置においては、前記画素部に形成され、前記第2の薄膜トランジスタを介して画素部に伝えられる画素信号が保持される容量素子をさらに具備し、前記容量素子は、前記第1ゲート電極と同一層に形成された第1容量電極と、該第1容量電極上に形成された前記絶縁膜と、該絶縁膜上に形成され、前記第2ゲート電極と同一層に形成された第2容量電極と、からなることも可能である。
また、本発明に係る半導体装置においては、前記画素部に形成され、前記第2の薄膜トランジスタを介して画素部に伝えられる画素信号が保持される容量素子をさらに具備し、前記容量素子は、前記ソース領域および前記ドレイン領域と同一層に形成された第1容量電極と、該第1容量電極上に形成された前記ゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に形成され、前記第2ゲート電極と同一層に形成された第2容量電極と、からなることも可能である。
また、本発明に係る半導体装置において、前記第2ゲート電極は、バリア膜とAlまたはAl合金からなる膜とを積層した積層膜あるいはAlまたはAl合金からなる膜で形成されていることが好ましい。
また、本発明に係る半導体装置においては、前記駆動回路部に形成された第3の薄膜トランジスタをさらに具備し、前記第3の薄膜トランジスタは、前記第1の薄膜トランジスタとは逆導電型のトランジスタであって、ソース領域およびドレイン領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、前記第1ゲート電極上に絶縁膜を介して形成され、前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極と、を有するものであることも可能である。
本発明に係る半導体装置は、基板上に形成された半導体層と、
前記半導体層に形成されたソース領域およびドレイン領域と、
前記半導体層の少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、
前記半導体層上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上に形成された第1ゲート電極と、
前記ゲート絶縁膜に形成され、前記LDD領域上に位置する段差部と、
を具備することを特徴とする。
また、本発明に係る半導体装置において、前記第1ゲート電極上に形成され、前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極をさらに具備することも可能である。
以上説明したように本発明によれば、マスク枚数の低減および装置間の搬出入回数の低減を図ることによりタクトの高効率化を図って製造コストを低減できる半導体装置およびその作製方法を提供することができる。また、本発明によれば、安価で低抵抗なゲート電極材料を使用した半導体装置およびその作製方法を提供することができる。
発明を実施するための形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
(実施の形態1)
図1乃至図5は、本発明の実施の形態1によるLCD(liquid crystal display)基板の作製方法を示す断面図である。
まず、図1(A)に示すように、ガラス基板1を用意し、このガラス基板1上に酸化窒化シリコン膜等からなる下地絶縁膜2を形成する。なお、下地絶縁膜2は、ガラス基板中に含まれるアルカリ金属が半導体層中に拡散しないようにバリア膜(可動イオン防止膜)として形成するものであり、例えば膜厚50〜100nmのSiN膜およびその上に応力緩和層としての膜厚50〜100nmのSiO2膜をCVD法またはスパッタ法で形成したものを使用する。また、前記SiN膜に代えて酸素を含有した窒化珪素膜(SiNO膜)を用いても良いし、前記SiO2膜に代えて窒素を含有した酸化珪素膜(SiON膜)またはTEOS膜を用いても良い。また、ガラス基板1に代えて石英基板を使用しても良い。
次に、下地絶縁膜2の上に40〜100nmの非晶質珪素膜3をプラズマCVD法、減圧CVD法もしくはスパッタ法を用いて成膜する。
次いで、非晶質珪素膜3の上に、金属元素を含む溶液、例えば重量換算で1〜100ppmのニッケルを含む酢酸ニッケル塩溶液をスピナーでスピンコート法により塗布して触媒元素含有層(図示せず)を形成する。なお、ここでは、ニッケルを含む溶液を用いているが、他の金属元素を含む溶液を用いることも可能である。他の金属元素としては、鉄、コバルト、ルテニウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、金などの群より選ばれた1種または複数種を用いることも可能である。
この後、例えば550℃の温度、1時間の加熱時間で基板1を加熱処理することにより、非晶質珪素膜が含有する水素を放出させる。次に、基板1を500〜650℃の温度で1〜24時間の加熱時間(例えば550℃で4時間の加熱時間)で加熱することにより、図1(B)に示すように、下地絶縁膜2上に結晶性珪素膜3aを形成する。この際の加熱方法はレーザ照射によるものであっても良い。
次に、結晶性珪素膜3aの結晶性をよりよくするために、結晶性珪素膜3aにレーザ光を照射する。
この後、図1(C)に示すように、結晶性珪素膜3aを所望の形状にエッチング加工することにより、下地絶縁膜2上には該結晶性珪素膜からなる半導体層(活性層)4〜6が形成される。
次いで、図1(D)に示すように、半導体層4〜6および下地絶縁膜2の上にプラズマCVD法またはスパッタ法により膜厚100nmのSiO2膜からなるゲート絶縁膜7を形成する。次いで、ゲート絶縁膜7の上に膜厚が30〜60nmの窒化タンタル膜からなる第1の導電膜8をスパッタ法により成膜する。次いで、第1の導電膜8の上に膜厚200〜400nmのタングステン膜からなる第2の導電膜9をスパッタ法により成膜する。なお、第1の導電膜8を形成する前に、トランジスタのしきい値電圧を調整するためのチャネルドープを行ってもよい。
この後、第2の導電膜9の上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、第2の導電膜9上にはレジストパターンが形成される。
次に、図2(A)に示すように、レジストパターン10を後退させながら第1及び第2の導電膜8,9をテーパー形状にエッチングする。
この後、図2(B)に示すように、レジストパターン10をマスクとして第2の導電膜9のみを選択的にエッチングする。これにより、第1の導電膜8を露出させ、その露出長がチャネル方向に約1μmとなるように第2の導電膜9が加工される。次いで、レジストパターン10を除去する。
次いで、第1および第2の導電膜8,9を含む全面上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、Pチャネル型薄膜トランジスタを形成する領域を覆うレジストパターン11が形成される。
次いで、このレジストパターン11をマスクとしてソースおよびドレイン領域を形成するための高濃度のN型不純物、例えばリンを半導体層4〜6にドーピングする。リンのドーピング条件は、ゲート絶縁膜7の膜厚および不純物活性化条件により異なるが、本実施の形態ではゲート絶縁膜7をSiO2膜で100nm形成したため、加速電圧を40kVとし、ドーズ量を1×1015〜8×1015atoms/cm2とする。このようにしてNチャネル型薄膜トランジスタを形成する領域の半導体層4,6のソースおよびドレイン領域22〜27にはN型不純物が導入され、Pチャネル型薄膜トランジスタを形成する領域の半導体層5の端部28,29にもN型不純物が導入される。なお、上記のソースおよびドレイン領域を形成するためのリンのドーピング時に、第1の導電膜8の露出部分の下の半導体層にも同時にドーピングを行ってLDD領域を形成しても良いが、別工程でLDD領域へのドーピングを行った方が制御性が良いため、本実施の形態では第1の導電膜8の露出部分の下の半導体層には殆どドーピングが行われない条件とした。
この後、図2(C)に示すように、第2の導電膜9をマスクとして第1の導電膜8をエッチングすることにより、第1の導電膜8の露出した部分が除去され、第1および第2の導電膜8,9からなるゲート電極12〜15および容量電極(容量配線)16が形成される。
次に、図3(A)に示すように、ゲート電極12〜15および容量電極16をマスクとしてLDD領域を形成するための低濃度のN型不純物、例えばリンを半導体層4〜6にイオン注入する。これにより、Nチャネル型薄膜トランジスタの各々のチャネル領域17〜21は各々のゲート電極とほぼ同じ寸法となり、LDD領域30,31,34〜39もゲート電極に対して自己整合的に形成される。また、Pチャネル型薄膜トランジスタのソースおよびドレイン領域32,33にもリンが導入される。尚、LDD領域は少なくともドレイン領域側に形成されていれば良い。
このようにソースおよびドレイン領域に高濃度のN型不純物をイオン注入する際は第1の導電膜8をマスクとし、LDD領域に低濃度のN型不純物をイオン注入する際はゲート電極12〜15をマスクとするため、マスク枚数の削減および装置間の搬出入回数の低減が可能となり、タクトの高効率化が可能となる。
この後、図3(B)に示すように、ゲート電極12〜15および容量電極16を含む全面上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、Nチャネル型薄膜トランジスタを形成する領域を覆うレジストパターン40が形成される。次いで、このレジストパターン40およびゲート電極13をマスクとしてソースおよびドレイン領域を形成するための高濃度のP型不純物として例えばボロンを半導体層5にドーピングする。
尚、前記レジストパターン11を形成することなく、基板全面にリンをドーピングした場合には、ボロンの導入工程において半導体層5にはN型不純物とP型不純物の両方が導入されるので、ボロンのドーピング量は先に導入されたN型不純物のキャリア密度を超える必要があり、ボロンのドーピング量をN型不純物より多くする。
次に、図3(C)に示すように、レジストパターン40を除去する。このようにしてNチャネル型薄膜トランジスタ41およびPチャネル型薄膜トランジスタ42を有する駆動回路部43が形成され、Nチャネル型薄膜トランジスタ44および容量素子45を有する画素部46が形成される。
また、本実施の形態では、画素部46のNチャネル型薄膜トランジスタ44として一つの素子に複数のゲート電極を有するマルチゲート型を用いているが、一つの素子に一つのゲート電極を有するシングルゲート構造を用いることも可能である。
この後、図4(A)に示すように、ゲート電極および容量電極を含む全面上に絶縁膜47を成膜する。尚、この絶縁膜47としては、窒素を含有した酸化珪素膜(SiON膜)と窒化珪素膜(SiN膜)とを積層した多層膜を用いても良い。次いで、550℃の温度で熱処理を施す。この際、ゲート電極および電極が絶縁膜47で覆われているため、ゲート電極および電極が酸化されるのを防止できる。この熱処理により、半導体層に導入した不純物が活性化されると共に、チャネル領域に含まれるNiが高濃度不純物領域(ソースおよびドレイン領域)に取り込まれてゲッタリングが行われる。尚、前記熱処理は、炉アニール法、ランプアニール法、レーザアニール法のいずれの方法を用いても良い。次いで、絶縁膜47の上に低抵抗な材料からなる第3の導電膜48を成膜する。尚、第3の導電膜48は、窒化チタンなどのバリア膜とAlまたはAl合金からなる膜とを積層した積層膜あるいはAlまたはAl合金からなる膜で形成されていても良い。
次に、第3の導電膜48の上にフォトレジスト膜(図示せず)を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、第3の導電膜48上にはレジストパターンが形成される。次いで、このレジストパターンをマスクとして第3の導電膜48をエッチングすることにより、図4(B)に示すように、駆動回路部43の薄膜トランジスタのゲート電極12,13上には絶縁膜47を介して第2ゲート電極48a,48bが形成され、容量電極16上には絶縁膜47を介して第2容量電極48cが形成される。第2容量電極48cと絶縁膜47と容量電極16から容量素子45が構成される。
このようにして駆動回路部43のNチャネル型薄膜トランジスタ41をゲートオーバーラップLDD構造とし、駆動回路部のPチャネル型薄膜トランジスタ42をゲートオーバーラップ構造とし、画素部46のNチャネル型薄膜トランジスタ44をLDD構造とすることができる。ゲートオーバーラップ構造の薄膜トランジスタは電流駆動力が大きく、電源電圧10〜20Vにおけるホットキャリア劣化耐性も良好である。また、同時に形成されるLDD構造の薄膜トランジスタはLDD領域が第2ゲート電極で覆われていないためオフリーク電流の抑制に有効であることが確認されている。つまり、画素信号を容量素子に保持して画素を表示する液晶表示装置では、画素のスイッチング素子としてオフリーク電流の抑制に優れたLDD構造の薄膜トランジスタを使用することが好ましく、周辺の駆動回路としては電流駆動力に優れ、ホットキャリア劣化耐性に優れたゲートオーバーラップLDD構造を使用することが好ましい。この点は有機EL表示装置の場合も同様である。
尚、本実施の形態では、Pチャネル型薄膜トランジスタ42をゲートオーバーラップ構造として作製しているが、これに限定されるものではなく、Pチャネル型薄膜トランジスタをシングルゲート構造またはLDD構造として作製することも可能である。
第2ゲート電極は回路動作の高速化およびパネルの大型化に伴い必要となるゲート電極配線の低抵抗化のため、低抵抗金属材料が好ましい。低抵抗金属材料としてCuまたはAg等を用いることも可能であるが、ソースおよびドレイン電極材料として一般に使用されているAlまたはAl合金の単層膜、またはAl電極を主とした積層膜を用いることが好ましい。このような膜はエッチング加工しやすく、またソースおよびドレイン電極形成と同一装置を利用できるといる利点もある。AlまたはAl合金は耐熱性に劣るが、不純物の活性化の熱処理を行った後に第2ゲート電極を形成するため問題はない。即ち、AlまたはAl合金からなる低抵抗材料膜を成膜する前に450℃以上の熱処理工程を終了させているため、AlまたはAl合金を用いても問題とならない。
次いで、第2ゲート電極48a,48bおよび第2容量電極48cを含む全面上に水素を含有した絶縁膜、例えば窒化珪素膜49をプラズマCVD法により成膜した後、350℃以上の水素化の熱処理を行う。これにより、半導体層(結晶性珪素膜)の結晶欠陥部を水素終端することができる。尚、本実施の形態では、水素を含有した窒化珪素膜49を成膜した後に水素化の熱処理を行っているが、SiO2膜を成膜した後、3〜100%の水素が含有する雰囲気中で350℃以上の熱処理を行うことで結晶欠陥部を水素終端することも可能である。窒化珪素膜は比誘電率がSiO2膜の約2倍であるため、窒化珪素膜を用いた場合に比べて回路動作の負担を小さくすることができ、電極間の容量を小さくすることができる。
ここで、図4(C)は、図4(B)に示す駆動回路部43のNチャネル型薄膜トランジスタ41を示すものである。図4(C)に示すように、第2ゲート電極48aはソース領域の端部およびドレイン領域の端部に重なっても良い。これに対し、図4(D),(E)は図4(C)の変形例である。すなわち、図4(D)に示すように、第2ゲート電極が低濃度不純物領域(LDD領域)の全部を覆うのではなく、一部を覆うものであっても良いし、図4(E)に示すように、第2ゲート電極がドレイン側の低濃度不純物領域を覆い、ソース側の低濃度不純物領域は覆わない構造であっても良い。
つまり、駆動回路部43のNチャネル型薄膜トランジスタ41における第2ゲート電極は、ゲート電極12と電気的に接続され、ドレイン領域側のLDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されていれば良い。また、駆動回路部43のPチャネル型薄膜トランジスタ42における第2ゲート電極は、ゲート電極と電気的に接続され、ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されていれば良い。
この後、図5(A)に示すように、窒化珪素膜49の上にアクリルなどの自己平坦性のある有機絶縁膜50を形成する。尚、本実施の形態では、アクリルなどの有機絶縁膜を用いているが、酸化珪素膜などの無機絶縁膜を用いても良い。
次に、図5(B)に示すように、有機絶縁膜50の上にITOなどの透明性導電膜からなる画素電極51を形成する。
次いで、図5(C)に示すように、有機絶縁膜50、窒化珪素膜49、絶縁膜47およびゲート絶縁膜7に、ソースおよびドレイン領域上、第2電極上にコンタクトホール(接続孔)をエッチング法により形成する。次いで、コンタクトホール内および有機絶縁膜50上に低抵抗な材料からなる導電膜を成膜し、この導電膜をエッチング加工する。これにより、駆動回路部43のNチャネル型薄膜トランジスタ41、Pチャネル型薄膜トランジスタ42および画素部46のNチャネル型薄膜トランジスタ44それぞれには導電膜からなるソースおよびドレイン電極52〜57が形成され、電極57は第2容量電極48cおよび画素電極51に接続される。尚、ソースおよびドレイン電極52〜57は、Al、Cu等の単層電極としても良いが、電極材料の半導体層への拡散を防止すると共にストレスマイグレーション等により発生するヒロックを防止する場合には、上層からTiN/Al/TiN/Tiが順に積層された積層構造としても良い。
次に、上述した作製方法により作製された半導体装置について説明する。
図6は、本発明の実施の形態1による半導体装置を示す平面図である。この半導体装置は駆動回路部および画素部を示すものである。図8(A)は、図6に示すC−C’線およびA−A’線に沿った断面図であり、図8(C)は、図6に示すD−D’線に沿った断面図である。
駆動回路部は次のように構成されている。
図6および図8(A),(C)に示すように、駆動回路部はガラス基板1を有しており、このガラス基板1の上には下地絶縁膜2を介して半導体層4が形成されている。この半導体層4の上にはゲート絶縁膜7を介して第1および第2の導電膜8,9からなるゲート電極12が形成されている。前記半導体層4には、ゲート電極12の下方に位置するチャネル領域17、このチャネル領域17の両端に位置するLDD領域30,31、LDD領域の両端(チャネル領域と逆側)に位置するソースおよびドレイン領域22,23が形成されている。
ゲート電極12の上には絶縁膜47を介して第3の導電膜からなる第2ゲート電極48aが形成されており、第2ゲート電極48aはゲート電極12およびLDD領域30,31を覆い、ソースおよびドレイン領域の一部をも覆うように形成されている。第2ゲート電極48aおよび絶縁膜47の上には窒化珪素膜49が形成されており、この窒化珪素膜49の上には有機絶縁膜50が形成されている。
有機絶縁膜50、窒化珪素膜49、絶縁膜47およびゲート絶縁膜7には、ソース領域、ドレイン領域、ゲート電極12および第2ゲート電極48aの上に位置するコンタクトホール(接続孔)50a〜50cが形成されている。コンタクトホール50a〜50c内および有機絶縁膜50上には導電膜からなるソース電極52、ドレイン電極53および配線58が形成されている。ソース電極52はソース領域22に電気的に接続され、ドレイン電極53はドレイン領域23に電気的に接続され、配線58はゲート電極12および第2ゲート電極48aに電気的に接続されている。
配線58とゲート電極12および第2ゲート電極48aとの接続は、図8(C)に示すように一つのコンタクトホールにより接続しても良いが、図8(D)に示すようにコンタクトホールをゲート電極12上と第2ゲート電極48a上と別々に形成し、ゲート電極12と第2ゲート電極48aとを別々のコンタクトホールにより接続しても良い。このような配線58とコンタクトホール50cの構造とすることにより、工程数の増加を抑えることができる。
画素部は次のように構成されている。
図6および図8(A)に示すように、画素部はガラス基板1を有しており、このガラス基板1の上には下地絶縁膜2を介して半導体層6が形成されている。この半導体層6の上にはゲート絶縁膜7を介して第1および第2の導電膜8,9からなるゲート電極14,15、容量電極(容量配線)16が形成されている。前記半導体層6には、ゲート電極14,15の下方に位置するチャネル領域19,20、各々のチャネル領域の両端に位置するLDD領域34〜37、LDD領域の両端(チャネル領域と逆側)に位置するソースおよびドレイン領域24〜26が形成されている。
容量電極16の上には絶縁膜47を介して第3の導電膜からなる第2容量電極48cが形成され、容量が十分に確保されている。また、ゲート電極14,15の端部の上には絶縁膜47を介して第3の導電膜からなるゲート走査電極線48dが形成されている。第3の導電膜は低抵抗な材料からなり、ゲート走査電極線48dを低抵抗材料で形成することにより、パネルの大型化による電気信号の遅延を防止することができる。第2容量電極48c、ゲート走査電極線48dおよび絶縁膜47の上には窒化珪素膜49が形成されており、この窒化珪素膜49の上には有機絶縁膜50が形成されている。有機絶縁膜50の上には画素電極51が形成されている。
有機絶縁膜50、窒化珪素膜49、絶縁膜47およびゲート絶縁膜7には、ソース領域、ドレイン領域、ゲート電極14,15、ゲート走査電極線48dおよび第2容量電極48cの上に位置するコンタクトホール50d〜50gが形成されている。コンタクトホール50d〜50g内および有機絶縁膜50上には導電膜からなるソース電極(ソース線)56、ドレイン電極57および配線59が形成されている。ソース電極56はソース領域24に電気的に接続されており、ドレイン電極57はドレイン領域26に電気的に接続されている。ドレイン電極57は第2容量電極48cおよび画素電極51に電気的に接続されている。配線59はゲート電極14,15およびゲート走査電極線48dに電気的に接続されている。また、ゲート走査電極線48dおよび容量配線16はソース線56に交差して配置されている。
上記実施の形態1によれば、同一基板上にゲートオーバーラップLDD構造の薄膜トランジスタおよびLDD構造の薄膜トランジスタを工程数の増大なしに形成できる。また、LDD構造の薄膜トランジスタを形成した後に不純物活性化のための熱処理を行ってからゲートオーバーラップLDD構造形成用およびゲート電極配線の低抵抗化用の第2ゲート電極を形成するため、低抵抗ではあるが耐熱性の低いAl系材料を使用することができる。これにより、大型の画像表示装置においても高速駆動が可能で、画像表示性能の優れた画像表示装置が低価格で実現できる。
尚、本実施の形態では、ゲート走査電極線48dを第3の導電膜により形成しているが、ゲート走査電極線48dを第1乃至第3の導電膜により形成することも可能である。この場合、ゲート走査電極線48dは、第1及び第2の導電膜からなる第1ゲート線と、該第1ゲート線上に絶縁膜47を介して形成された第3の導電膜からなる第2ゲート線と、を有するものである。これにより、パネルの大型化による電気信号の遅延をより防止することができる。
図7は、本発明の実施の形態1による半導体装置の変形例を示す平面図である。この半導体装置は駆動回路部および画素部を示すものである。図8(B)は、図7に示すc−c’線およびB−B’線に沿った断面図である。図7および図8(B)において図6および図8(A)と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
尚、図7に示すD−D’線に沿った断面図は図8(C)に示すものと同様であるので、これについては説明を省略する。
駆動回路部は実施の形態1と同一であるので説明を省略する。
画素部は次のように構成されている。
図7および図8(B)に示すように、ゲート絶縁膜47の上には第3の導電膜からなるソース電極線(ソース線)60が形成されている。ソース線60、第2容量電極48cおよび絶縁膜47の上には窒化珪素膜49が形成されており、この窒化珪素膜49の上には有機絶縁膜50が形成されている。
有機絶縁膜50、窒化珪素膜49、絶縁膜47およびゲート絶縁膜7には、ソース領域、ドレイン領域、ゲート電極14,15、第2容量電極48cおよびソース線60の上に位置するコンタクトホール(接続孔)50d〜50hが形成されている。コンタクトホール50d〜50h内および有機絶縁膜50上には導電膜からなるゲート走査電極線61、ドレイン電極57および第2配線62が形成されている。ゲート走査線61はゲート電極14,15に電気的に接続されている。ドレイン電極57はドレイン領域26に電気的に接続されていると共に、第2容量電極48cおよび画素電極51に電気的に接続されている。第2配線62はソース領域24およびソース線60に電気的に接続されている。また、ゲート走査電極線61および容量配線16はソース線60に交差して配置されている。
尚、本変形例では、ソース線60を第3の導電膜により形成しているが、ソース線60を第1乃至第3の導電膜により形成することも可能である。
(実施の形態2)
図9乃至図11は、本発明の実施の形態2によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。このLCD基板は、Nチャネル型薄膜トランジスタのみを基板上に作製するものである。実施の形態1において駆動回路部にNチャネル型薄膜トランジスタおよびPチャネル型薄膜トランジスタを作製しているのに対し、実施の形態2による片チャネル薄膜トランジスタのみとしているのは工程削減を目的とするものである。
まず、図9(A)に示すように、ガラス基板1の上に下地絶縁膜2を形成し、この下地絶縁膜2の上に半導体層4,6を形成し、半導体層4,6および下地絶縁膜2の上にゲート絶縁膜7を形成し、ゲート絶縁膜7の上に第1の導電膜8を成膜し、第1の導電膜8の上に第2の導電膜9を成膜し、第2の導電膜9をテーパー形状にエッチングする。ここまでの工程は図1乃至図2(A)とほぼ同様であるが、本実施の形態では実施の形態1の容量電極16を形成していない。
次に、図9(B)に示すように、レジストパターン10および第2の導電膜9をマスクとしてソース、ドレイン領域22〜26および容量電極を形成するための高濃度のN型不純物、例えばリンを半導体層4,6にイオン注入する。リンのイオン注入条件は実施の形態1と同様である。
この後、図9(C)に示すように、レジストパターン10をマスクとして第2の導電膜9のみを選択的にエッチングする。これにより、第1の導電膜8を露出させ、その露出長がチャネル方向に約1μmとなるように第2の導電膜9が加工される。
次に、図9(D)に示すように、レジストパターン10および第2の導電膜9をマスクとして第1の導電膜8をエッチングすることにより、第1の導電膜8の露出した部分が除去され、第1および第2の導電膜8,9からなるゲート電極12,14,15が形成される。
この後、図10(A)に示すように、レジストパターン10を除去する。次いで、ゲート電極12,14,15をマスクとしてLDD領域を形成するための低濃度のN型不純物、例えばリンを半導体層4,6にイオン注入する。これにより、Nチャネル型薄膜トランジスタの各々のチャネル領域17,19,20は各々のゲート電極とほぼ同じ寸法となり、LDD領域30,31,34〜37もゲート電極に対して自己整合的に形成される。また、容量素子の形成領域にもリンが導入される。尚、LDD領域は少なくともドレイン領域側に形成されていれば良い。
次いで、550℃の温度で熱処理を施す。この際、ゲート電極が露出した状態であるため、ゲート電極が酸化されないように酸素の非常に少ない雰囲気中で熱処理を行う。この熱処理により、半導体層に導入した不純物が活性化されると共に、チャネル領域に含まれるNiが高濃度不純物領域(ソースおよびドレイン領域)に取り込まれてゲッタリングが行われる。
この後、図10(B)に示すように、ゲート電極を含む全面上に低抵抗な材料(例えばAl、Cu、Agなど)からなる第3の導電膜48を成膜する。
次に、図10(C)に示すように、第3の導電膜48の上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、第3の導電膜48上にはレジストパターン63が形成される。次いで、このレジストパターン63をマスクとして第3の導電膜48をエッチングすることにより、駆動回路部43の薄膜トランジスタのゲート電極12上には第2ゲート電極48aが形成され、容量電極となる高濃度不純物拡散層26上にはゲート絶縁膜7を介して第2容量電極48cが形成される。
このようにして駆動回路部143のNチャネル型薄膜トランジスタをゲートオーバーラップLDD構造とし、画素部146のNチャネル型薄膜トランジスタ144をLDD構造とすることができる。ゲートオーバーラップ構造の薄膜トランジスタは電流駆動力が大きく、電源電圧10〜20Vにおけるホットキャリア劣化耐性も良好である。また、同時に形成されるLDD構造の薄膜トランジスタはオフリーク電流の抑制に有効であることが確認されている。つまり、画素信号を容量素子に保持して画素を表示する液晶表示装置では、画素のスイッチング素子としてオフリーク電流の抑制に優れたLDD構造の薄膜トランジスタを使用することが好ましく、周辺の駆動回路としては電流駆動力に優れ、ホットキャリア劣化耐性に優れたゲートオーバーラップLDD構造を使用することが好ましい。この点は有機EL表示装置の場合も同様である。
第2ゲート電極は低抵抗金属材料が好ましく、低抵抗金属材料としてAlまたはAl合金の単層膜、またはAl電極を主とした積層膜を用いることが好ましいことは実施の形態1と同様である。
第2容量電極48cとゲート絶縁膜7と容量電極26から容量素子45が構成される。容量素子45を薄膜トランジスタ構造と同じ構造とし、容量電極26をソースおよびドレイン領域と同一層とすることにより、第2容量電極48cを0Vとしても安定した容量を得ることができる。また、ゲート絶縁膜7を薄くすることによって容量素子の面積を小さくできる。従って、図9(D)に示す第1の導電膜8をエッチングする工程で容量素子形成領域のゲート絶縁膜もエッチングしてその膜厚を薄くすることが好ましい。これにより、エッチング工程を増やすことなく、容量素子の面積を小さくすることが可能となる。
ここで、図10(D)は、図10(C)に示す駆動回路部143のNチャネル型薄膜トランジスタを示すものである。図10(D)に示すように、第2ゲート電極48aはゲート電極12およびLDD領域30,31を覆うと共にドレイン領域の一部23aを覆うものでも良い。これに対し、図10(E),(F)は図10(C)の変形例である。すなわち、図10(E)に示すように、第2ゲート電極がLDD領域(低濃度不純物領域)の一部の上方を覆うものであっても良い(言い換えると全部を覆わなくても良い)。また、図10(F)に示すように、第2ゲート電極がゲート電極の一部およびドレイン領域側の低濃度不純物領域を覆い、ソース側の低濃度不純物領域は覆わない構造であっても良い。但し、図10(D)に示す点線aから点線bの位置に第2ゲート電極の端部が延びているものであっても良い。
つまり、駆動回路部143のNチャネル型薄膜トランジスタにおける第2ゲート電極は、ゲート電極12と電気的に接続され、ドレイン領域側のLDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されていれば良い。
この後、図11(A)に示すように、第2ゲート電極48aおよび第2容量電極48cを含む全面上に水素を含有した絶縁膜、例えば窒化珪素膜49を成膜した後、350℃以上の水素化の熱処理を行う。この工程は図4(B)に示す半導体層の結晶欠陥部を水素終端する工程と同様である。
次いで、窒化珪素膜49の上にアクリルなどの自己平坦性のある有機絶縁膜50を形成する。尚、本実施の形態では、アクリルなどの有機絶縁膜を用いているが、酸化珪素膜などの無機絶縁膜を用いても良い。
次に、図11(B)に示すように、有機絶縁膜50の上にITOなどの透明性導電膜からなる画素電極51を形成する。
次いで、図11(C)に示すように、有機絶縁膜50、窒化珪素膜49およびゲート絶縁膜7に、ソースおよびドレイン領域の上にコンタクトホール(接続孔)をエッチング法により形成する。次いで、コンタクトホール内および有機絶縁膜50上に低抵抗な材料からなる導電膜を成膜し、この導電膜をエッチング加工する。これにより、駆動回路部143のNチャネル型薄膜トランジスタおよび画素部のNチャネル型薄膜トランジスタ144それぞれには導電膜からなるソースおよびドレイン電極52,53,56,57が形成され、電極57は画素電極51に接続される。尚、ソースおよびドレイン電極52,53,56,57は、Al、Cu等の単層電極としても良いが、電極材料の半導体層への拡散を防止すると共にストレスマイグレーション等により発生するヒロックを防止する場合には、上層からTiN/Al/TiN/Tiが順に積層された積層構造としても良い。
上述した作製方法により作製された半導体装置が実施の形態1による半導体装置と異なる点について説明する。
駆動回路部143および画素部146にはNチャネル型薄膜トランジスタのみが形成されており、Pチャネル型薄膜トランジスタは形成されていない。また、容量素子145は、画素スイッチング素子を介して画素に伝えられる画素信号を保持するためのものであり、Nチャネル型薄膜トランジスタ144のソースおよびドレイン領域と同一層の高濃度不純物領域からなる容量電極と、前記薄膜トランジスタ144のゲート絶縁膜7と、第2容量電極48cと、からなるものである。
上記実施の形態2においても実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
(実施の形態3)
図12(A)〜(C)は、本発明の実施の形態3によるLCD基板の作製方法を示す断面図であり、図9乃至図11と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみせ説明する。
このLCD基板は、Nチャネル型薄膜トランジスタのみを基板上に作製するものである。実施の形態3が実施の形態2と異なる点は、ゲート電極の加工工程と不純物の導入工程である。
図12(A)に示す工程は図9(A)に示す工程と同様である。
次に、レジストパターン10をマスクとして第2の導電膜9のみを選択的にエッチングした後、レジストパターン10を除去する。これにより、図12(B)に示すように、第1の導電膜8を露出させ、その露出長がチャネル方向に約1μmとなるように第2の導電膜9が加工される。
次いで、第1の導電膜8および第2の導電膜9をマスクとしてソース、ドレイン領域22〜26および容量電極を形成するための高濃度のN型不純物、例えばリンを半導体層4,6にイオン注入する。リンのイオン注入条件は実施の形態1と同様である。
次に、第2の導電膜9をマスクとしてLDD領域を形成するための低濃度のN型不純物、例えばリンを半導体層4,6にイオン注入する。これにより、リンが第1の導電膜8の露出部分dおよびゲート絶縁膜7を通過して半導体層4,6のLDD領域30,31,34〜37に導入される。
この後、図12(C)に示すように、第2の導電膜9をマスクとして第1の導電膜8をエッチングすることにより、第1の導電膜8の露出部分dが除去され、第1および第2の導電膜8,9からなるゲート電極12,14,15が形成される。この後は、図10(B),(C)および図11(A)〜(C)に示す工程と同様であるので説明を省略する。
上記実施の形態3においても実施の形態2と同様の効果を得ることができる。また、実施の形態3では、図12(B)に示す工程で第1の導電膜8の有無(露出部分dと領域cに相当)を利用することにより、ソースおよびドレイン領域にイオン注入する工程とLDD領域にイオン注入する工程を連続して行うことができる。このため、これらの工程を連続して行わない実施の形態2に比べてエッチング装置とイオン注入装置の搬出入の回数を減らすことができる。但し、第1の導電膜8の露出部分dを貫通するイオン注入が困難であるときは実施の形態2を用いることが好ましい。
尚、実施の形態1の半導体装置の作製工程のうち実施の形態3で示す図12(A)〜(C)の工程に対応する工程を図12(A)〜(C)の工程に代えて実施することも可能である。
(実施の形態4)
図13(A)〜(C)は、本発明の実施の形態4によるLCD基板の作製方法を示す断面図であり、図12(A)〜(C)と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみせ説明する。
実施の形態3の図12(B)に示す工程までは同様である。ゲート絶縁膜7上には第1の導電膜および第2の導電膜からなるゲート電極12,14,15が形成される。次いで、図13(A)に示すように、550℃の温度で熱処理を施す。この際、ゲート電極が露出した状態であるため、該ゲート電極が酸化されないように酸素の非常に少ない雰囲気中で熱処理を行う。この熱処理により、半導体層に導入した不純物が活性化されると共に、チャネル領域に含まれるNiが高濃度不純物領域(ソースおよびドレイン領域)に取り込まれてゲッタリングが行われる。この後、ゲート電極を含む全面上に低抵抗な材料(例えばAl、Cu、Agなど)からなる第3の導電膜48を成膜する。
次に、図13(B)に示すように、第3の導電膜48の上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、第3の導電膜48上にはレジストパターン63が形成される。次いで、このレジストパターン63および第2の導電膜9をマスクとして第3の導電膜48および第1の導電膜8をエッチングすることにより、駆動回路部43の薄膜トランジスタのゲート電極12上には第2ゲート電極48aが形成され、画素部の第2の導電膜9から露出する第1の導電膜8が除去され、容量電極となる高濃度不純物拡散層26上にはゲート絶縁膜7を介して第2容量電極48cが形成される。第2容量電極48cとゲート絶縁膜7と容量電極26から容量素子45が構成される。
このように第3の導電膜48のエッチング加工と第1の導電膜8のエッチング加工を同一工程で(同時または連続して)行うことにより、別々の工程で行う場合に比べてマスク数を削減することができ、エッチング装置への搬出入回数を減らすことができる。
この後、図13(C)に示すように、レジストパターン63を除去し、ゲート電極を含む全面上にアクリルなどの自己平坦性のある有機絶縁膜50を形成する。尚、本実施の形態では、アクリルなどの有機絶縁膜を用いているが、酸化珪素膜などの無機絶縁膜を用いても良い。この後の工程は、実施の形態2と同様であるので説明を省略する。
上記実施の形態4においても実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態1乃至3の半導体装置の作製工程のうち実施の形態4で示す図13(A)〜(C)の工程に対応する工程を図13(A)〜(C)の工程に代えて実施することも可能である。
(実施の形態5)
図14(A)〜(C)は、本発明の実施の形態5によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。実施の形態3の図12(B)に示す工程まではほぼ同様である。但し、図14(A)に示すように、画素部の容量素子形成領域には第1の導電膜8および第2の導電膜9からなる容量電極16が形成される点と、第3の半導体層6が容量素子形成領域と薄膜トランジスタ形成領域に分離されている点が異なる。
次いで、ゲート電極および容量電極を含む全面上に絶縁膜47を成膜する。次いで、550℃の温度で熱処理を施す。この際、ゲート電極および電極が絶縁膜47で覆われているため、ゲート電極および電極が酸化されるのを防止できる。この熱処理により、半導体層に導入した不純物が活性化されると共に、チャネル領域に含まれるNiが高濃度不純物領域(ソースおよびドレイン領域)に取り込まれてゲッタリングが行われる。次いで、絶縁膜47の上に低抵抗な材料からなる第3の導電膜48を成膜する。
次に、図14(B)に示すように、第3の導電膜48の上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、第3の導電膜48上にはレジストパターン63が形成される。次いで、このレジストパターン63および第2の導電膜9をマスクとして第3の導電膜48、絶縁膜47および第1の導電膜8をエッチングする。これにより、駆動回路部43の薄膜トランジスタのゲート電極12上には絶縁膜47を介して第2ゲート電極48aが形成され、画素部の第2の導電膜9から露出する第1の導電膜8が除去され、容量電極16上には絶縁膜47を介して第3の導電膜48dが残される。尚、絶縁膜47およびゲート絶縁膜7を容量素子の絶縁膜として利用することも可能である。
このように第3の導電膜48のエッチング加工と第1の導電膜8のエッチング加工を同一工程で(同時または連続して)行うことにより、別々の工程で行う場合に比べてマスク数を削減することがで、エッチング装置への搬出入回数を減らすことができる。
この後、図14(C)に示すように、レジストパターン63を除去し、ゲート電極を含む全面上にアクリルなどの自己平坦性のある有機絶縁膜50を形成する。尚、本実施の形態では、アクリルなどの有機絶縁膜を用いているが、酸化珪素膜などの無機絶縁膜を用いても良い。この後の工程は、実施の形態2と同様であるので説明を省略する。
上記実施の形態5においても実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態1乃至4の半導体装置の作製工程のうち実施の形態5で示す図14(A)〜(C)の工程に対応する工程を図14(A)〜(C)の工程に代えて実施することも可能である。
(実施の形態6)
図15(A)〜(D)は、本発明の実施の形態6によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。実施の形態3の図12(B)に示す工程までは同様であるので、その次の工程から説明する。
図15(A)に示すように、第2の導電膜9をマスクとして第1の導電膜8を後退させながらテーパー状にエッチングする。このとき、ゲート絶縁膜7もエッチングされるため、LDD領域上に位置するゲート絶縁膜に段差が生じる。
次いで、550℃の温度で熱処理を施す。この際、ゲート電極が露出した状態であるため、ゲート電極が酸化されないように酸素の非常に少ない雰囲気中で熱処理を行う。この熱処理により、半導体層に導入した不純物が活性化されると共に、チャネル領域に含まれるNiが高濃度不純物領域(ソースおよびドレイン領域)に取り込まれてゲッタリングが行われる。
この後、図15(B)に示すように、ゲート電極を含む全面上に低抵抗な材料(例えばAl、Cu、Agなど)からなる第3の導電膜48を成膜する。
次に、図15(C)に示すように、第3の導電膜48の上にフォトレジスト膜を塗布し、このフォトレジスト膜を露光、現像することにより、第3の導電膜48上にはレジストパターン63が形成される。次いで、このレジストパターン63および第2の導電膜9をマスクとして第3の導電膜48および第1の導電膜8をエッチングする。これにより、駆動回路部43の薄膜トランジスタのゲート電極12上には第2ゲート電極48aが形成され、画素部46の薄膜トランジスタにおける第2の導電膜から露出する第1の導電膜8が除去され、容量電極となる高濃度不純物拡散層26上にはゲート絶縁膜7を介して第2容量電極48cが形成される。第2容量電極48cとゲート絶縁膜7と容量電極26から容量素子45が構成される。
この後、図15(D)に示すように、レジストパターン63を除去し、ゲート電極を含む全面上にアクリルなどの自己平坦性のある有機絶縁膜50を形成する。尚、本実施の形態では、アクリルなどの有機絶縁膜を用いているが、酸化珪素膜などの無機絶縁膜を用いても良い。この後の工程は、実施の形態2と同様であるので説明を省略する。
上記実施の形態6においても実施の形態2と同様の効果を得ることができる。また、図15(D)に示すように薄膜トランジスタのLDD領域(低濃度不純物領域)上に位置するゲート絶縁膜7に段差を形成しているため、領域eと領域fではゲート絶縁膜の厚さが異なる。従って、LDD領域上のゲート絶縁膜の膜厚を段階的に変えることができる。つまり、トランジスタを使用する際に電界強度が領域eと領域fでは異なり、領域eより領域fの電界強度を小さくすることができる。その結果、LDD領域内での電界強度変化を緩やかにする効果(電界緩和効果)を得ることができる。
尚、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、実施の形態1による容量素子を他の実施の形態による容量素子として使用することも可能であり、実施の形態2による容量素子を他の実施の形態による容量素子として使用することも可能であり、実施の形態5による容量素子を他の実施の形態による容量素子として使用することも可能である。
(A)〜(D)は、本発明の実施の形態1によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態1によるLCD基板の作製方法を示すものであり、図1(D)の次の工程を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態1によるLCD基板の作製方法を示すものであり、図2(C)の次の工程を示す断面図である。 (A),(B)は、本発明の実施の形態1によるLCD基板の作製方法を示すものであって図3(C)の次の工程を示す断面図であり、(C)は、(B)に示す駆動回路部のNチャネル型薄膜トランジスタの断面図であり、(D),(E)は、(C)に示すNチャネル型薄膜トランジスタの変形例を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態1によるLCD基板の作製方法を示すものであり、図4(B)の次の工程を示す断面図である。 本発明の実施の形態1による半導体装置を示す平面図である。 本発明の実施の形態1による半導体装置の変形例を示す平面図である。 (A)は、図6に示すC−C’線およびA−A’線に沿った断面図であり、(B)は、図7に示すc−c’線およびB−B’線に沿った断面図であり、(C)は、図6に示すD−D’線に沿った断面図である。 (A)〜(D)は、本発明の実施の形態2によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態2によるLCD基板の作製方法を示すものであって図9(D)の次の工程を示す断面図であり、(D)は、(C)に示す駆動回路部のNチャネル型薄膜トランジスタの断面図であり、(E),(F)は、(D)に示すNチャネル型薄膜トランジスタの変形例を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態2によるLCD基板の作製方法を示すものであり、図10(C)の次の工程を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態3によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態4によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。 (A)〜(C)は、本発明の実施の形態5によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。 (A)〜(D)は、本発明の実施の形態6によるLCD基板の作製方法を示す断面図である。
符号の説明
1…ガラス基板
2…下地絶縁膜
3…非晶質珪素膜
3a…結晶性珪素膜
4〜6…半導体層(活性層)
7…ゲート絶縁膜
8…第1の導電膜
9…第2の導電膜
10,11…レジストパターン
12〜15…ゲート電極
16…容量電極(容量配線)
17〜21…チャネル領域
22〜27…ソースおよびドレイン領域
28,29…半導体層の端部
30,31,34〜39…低濃度不純物領域(LDD領域)
32,33…ソースおよびドレイン領域
40…レジストパターン
41,44…Nチャネル型薄膜トランジスタ
42…Pチャネル型薄膜トランジスタ
43…駆動回路部
45…容量素子
46…画素部
47…絶縁膜
48…第3の導電膜
48a,48b…第2ゲート電極
48c…第2容量電極
48d…ゲート走査電極線
49…窒化珪素膜
50…有機絶縁膜
50a〜50g…コンタクトホール(接続孔)
51…画素電極
52〜57…ソースおよびドレイン電極
58,59…配線
60…ソース電極線(ソース線)
61…ゲート走査電極線
62…第2配線
63…レジストパターン
143,144…Nチャネル型薄膜トランジスタ
145…容量素子

Claims (40)

  1. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第1絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記第1絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  2. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第1絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の少なくとも1つの第1ゲート電極上に前記第1絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  3. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1導電型の第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1導電型のソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1導電型の第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層に第2導電型の不純物を導入することにより、前記第1の半導体層に第2導電型のソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第1絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の少なくとも1つの第1ゲート電極上に前記第1絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成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1において、前記第2ゲート電極を形成する工程の後に、前記第2ゲート電極上に第2絶縁膜を形成する工程と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記第2ゲート電極それぞれの上に位置する接続孔を形成する工程と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に導電膜を形成することにより、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極を電気的に接続する工程と、をさらに具備することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  5. 請求項1において、前記第2ゲート電極を形成する工程の後に、前記第2ゲート電極上に第2絶縁膜を形成する工程と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極上且つ前記第2ゲート電極上に位置する接続孔を形成する工程と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に導電膜を形成することにより、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極を電気的に接続する工程と、をさらに具備することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれか一項において、前記第1絶縁膜がSiON膜とSiN膜とを積層した多層膜であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  7. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成すると共に前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  8. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  9. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成すると共に前記第2の半導体層にソース領域、ドレイン領域および第1容量電極を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記ゲート絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  10. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  11. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  12. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  13. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成すると共に前記第2の半導体層にソース領域、ドレイン領域および第1容量電極を形成する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記ゲート絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記駆動回路部における前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  14. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
    前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  15. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記第1の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
    前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  16. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
    前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  17. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に前記第3の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
    前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記駆動回路部の前記絶縁膜上に第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
    前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層上の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  18. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成し、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に、前記第3の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクおよび前記第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
    前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記第1の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成すると共に、前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
    前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  19. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層および第2の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第3の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれの上方に位置する導電膜を形成する工程と、
    前記第2の半導体層の上方を覆う第1のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクおよび前記導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第1のレジストマスクを除去する工程と、
    前記導電膜を加工することにより、前記第1の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極を形成し、前記第2の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる2つの第1ゲート電極を形成すると共に、前記第3の半導体層上に前記ゲート絶縁膜を介して該導電膜からなる第1ゲート電極および第1容量電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層、前記第2の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにN型第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第3の半導体層それぞれにLDD領域を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第3の半導体層の上方を覆う第2のレジストマスクを形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクおよび前記2つの第1ゲート電極をマスクとして前記第2の半導体層にP型不純物を導入することにより、前記第2の半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成する工程と、
    前記第2のレジストマスクを除去する工程と、
    前記第1ゲート電極、前記第1容量電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極および前記第2の半導体層の上方の少なくとも1つの第1ゲート電極それぞれの上に前記絶縁膜を介して第2ゲート電極を形成すると共に、前記画素部の前記第1容量電極上に前記絶縁膜を介して第2容量電極を形成する工程と、
    を具備し、
    前記第1の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第1の半導体層の上方の前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第1の半導体層の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成され、
    前記第2の半導体層の上方の前記第2ゲート電極は、前記第2の半導体層の上方の前記少なくとも1つの第1ゲート電極と電気的に接続され、前記第2の半導体層の前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  20. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する第1導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工することにより、前記ゲート絶縁膜上に該第1導電膜および該第2導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に第3導電膜を形成する工程と、
    前記第3導電膜上に、前記第1の半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方を覆うようにレジストマスクを形成する工程と、
    前記レジストマスクおよび前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第3導電膜および前記第1導電膜をエッチングすることにより、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に該第3導電膜からなる第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第2の半導体層のLDD領域の上方に存在する第1導電膜を除去する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  21. 基板上の駆動回路部に第1の半導体層を形成すると共に前記基板上の画素部に第2の半導体層を形成する工程と、
    前記第1の半導体層および前記第2の半導体層の上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの上方に位置する第1導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工することにより、前記ゲート絶縁膜上に該第1導電膜および該第2導電膜からなる第1ゲート電極を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第1不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれにソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれに第2不純物を導入することにより、前記第1の半導体層および前記第2の半導体層それぞれの少なくともドレイン領域側にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に絶縁膜を形成する工程と、
    熱処理を行うことにより、前記ソース領域、前記ドレイン領域および前記LDD領域の不純物を活性化させる工程と、
    前記絶縁膜上に第3導電膜を形成する工程と、
    前記第3導電膜上に、前記第1の半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方を覆うようにレジストマスクを形成する工程と、
    前記レジストマスクおよび前記第1ゲート電極の第2導電膜をマスクとして前記第3導電膜、前記絶縁膜および前記第1導電膜をエッチングすることにより、前記駆動回路部の前記第1ゲート電極および前記ゲート絶縁膜の上に前記絶縁膜を介して該第3導電膜からなる第2ゲート電極を形成すると共に前記画素部の前記第2の半導体層のLDD領域の上方に存在する第1導電膜を除去する工程と、
    を具備し、
    前記第2ゲート電極は、前記駆動回路部における前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように形成されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  22. 請求項7、請求項10、請求項11、請求項14乃至請求項16、請求項17乃至請求項19および請求項21のいずれか一項において、前記絶縁膜がSiON膜とSiN膜とを積層した多層膜であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  23. 請求項1乃至請求項22において、前記第2ゲート電極はAlまたはAl合金からなる膜で形成されていることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  24. 基板上に半導体層を形成する工程と、
    前記半導体層上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に第1導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工する工程と、
    前記第1導電膜および前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第1不純物を導入することにより、前記半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第2不純物を導入することにより、前記半導体層にLDD領域を形成する工程と、
    前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工することにより、前記第1導電膜および前記第2導電膜からなるゲート電極を形成する工程と、
    を具備することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  25. 基板上に半導体層を形成する工程と、
    前記半導体層上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜上に第1導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜上に第2導電膜を形成する工程と、
    前記第1導電膜を前記半導体層のチャネル領域およびLDD領域の上方に残し且つ前記第2導電膜を前記半導体層のチャネル領域の上方に残すように加工する工程と、
    前記第1導電膜および前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第1不純物を導入することにより、前記半導体層にソース領域およびドレイン領域を形成し、前記第2導電膜をマスクとして前記半導体層に第2不純物を導入することにより、前記半導体層にLDD領域を形成する工程と、
    前記第2導電膜をマスクとして前記第1導電膜を後退させながらテーパー状にエッチングすると共に前記ゲート絶縁膜をエッチングすることにより、前記第1導電膜および前記第2導電膜からなる第1ゲート電極を形成すると共に前記LDD領域上に位置する該ゲート絶縁膜に段差部を形成する工程と、
    を具備することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  26. 請求項25において、前記段差部を形成する工程の後に、前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記ドレイン領域側の前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように第2ゲート電極を形成する工程をさらに具備することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  27. 基板上に配置された駆動回路部と、
    前記駆動回路部に形成された第1の薄膜トランジスタと、
    前記基板上に配置された画素部と、
    前記画素部に形成された第2の薄膜トランジスタと、
    を具備する半導体装置であって、
    前記第1の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、前記第1ゲート電極上に第1絶縁膜を介して形成され、前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極と、を有するものであり、
    前記第2の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、を有するものであることを特徴とする半導体装置。
  28. 請求項27において、前記第1絶縁膜がSiON膜とSiN膜とを積層した多層膜であることを特徴とする半導体装置。
  29. 基板上に配置された駆動回路部と、
    前記駆動回路部に形成された第1の薄膜トランジスタと、
    前記基板上に配置された画素部と、
    前記画素部に形成された第2の薄膜トランジスタと、
    を具備する半導体装置であって、
    前記第1の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、前記LDD領域およびチャネル領域の上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、前記第1ゲート電極上に形成され、前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極と、を有するものであり、
    前記第2の薄膜トランジスタは、ソース領域およびドレイン領域と、少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、を有するものであることを特徴とする半導体装置。
  30. 請求項29において、前記第1の薄膜トランジスタにおける前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極との間に形成された第2絶縁膜をさらに有することを特徴とする半導体装置。
  31. 請求項27または請求項30において、前記第1の薄膜トランジスタの前記第2ゲート電極上に形成された第2絶縁膜と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に形成され、前記第1の薄膜トランジスタの前記第1ゲート電極および前記第2ゲート電極それぞれの上に位置する接続孔と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に形成され、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極が電気的に接続された導電膜と、をさらに有することを特徴とする半導体装置。
  32. 請求項27または請求項30において、前記第1の薄膜トランジスタの前記第2ゲート電極上に形成された第2絶縁膜と、該第2絶縁膜及び前記第1絶縁膜に形成され、前記第1の薄膜トランジスタの前記第1ゲート電極上且つ前記第2ゲート電極上に位置する接続孔と、該接続孔内および前記第2絶縁膜上に形成され、前記第1ゲート電極と前記第2ゲート電極が電気的に接続された導電膜と、をさらに有することを特徴とする半導体装置。
  33. 請求項29乃至請求項31のいずれか一項において、前記第1の薄膜トランジスタの第1ゲート電極は、前記チャネル領域および前記LDD領域の上方に形成された第1導電膜と、前記第1導電膜上に形成され、前記チャネル領域の上方に形成された第2導電膜と、を有することを特徴とする半導体装置。
  34. 請求項27乃至請求項33のいずれか一項において、前記第2の薄膜トランジスタの第1ゲート電極に接続されたゲート走査電極線をさらに具備し、前記ゲート走査電極線は、第1ゲート線と、該第1ゲート線上に絶縁膜を介して形成された第2ゲート線と、を有することを特徴とする半導体装置。
  35. 請求項27乃至請求項33のいずれか一項において、前記画素部に形成され、前記第2の薄膜トランジスタを介して画素部に伝えられる画素信号が保持される容量素子をさらに具備し、前記容量素子は、前記第1ゲート電極と同一層に形成された第1容量電極と、該第1容量電極上に形成された前記絶縁膜と、該絶縁膜上に形成され、前記第2ゲート電極と同一層に形成された第2容量電極と、からなることを特徴とする半導体装置。
  36. 請求項27乃至請求項33のいずれか一項において、前記画素部に形成され、前記第2の薄膜トランジスタを介して画素部に伝えられる画素信号が保持される容量素子をさらに具備し、前記容量素子は、前記ソース領域および前記ドレイン領域と同一層に形成された第1容量電極と、該第1容量電極上に形成された前記ゲート絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に形成され、前記第2ゲート電極と同一層に形成された第2容量電極と、からなることを特徴とする半導体装置。
  37. 請求項27乃至請求項36のいずれか一項において、前記第2ゲート電極は、バリア膜とAlまたはAl合金からなる膜とを積層した積層膜あるいはAlまたはAl合金からなる膜で形成されていることを特徴とする半導体装置。
  38. 請求項27乃至請求項37のいずれか一項において、前記駆動回路部に形成された第3の薄膜トランジスタをさらに具備し、前記第3の薄膜トランジスタは、前記第1の薄膜トランジスタとは逆導電型のトランジスタであって、ソース領域およびドレイン領域と、チャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成された第1ゲート電極と、前記第1ゲート電極上に絶縁膜を介して形成され、前記第1ゲート電極と電気的に接続され、前記ドレイン領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極と、を有するものであることを特徴とする半導体装置。
  39. 基板上に形成された半導体層と、
    前記半導体層に形成されたソース領域およびドレイン領域と、
    前記半導体層の少なくとも前記ドレイン領域側に形成されたLDD領域と、
    前記半導体層上に形成されたゲート絶縁膜と、
    前記ゲート絶縁膜上に形成された第1ゲート電極と、
    前記ゲート絶縁膜に形成され、前記LDD領域上に位置する段差部と、
    を具備することを特徴とする半導体装置。
  40. 請求項39において、前記第1ゲート電極上に形成され、前記第1ゲート電極の少なくとも一部および前記LDD領域の少なくとも一部を覆うように配置された第2ゲート電極をさらに具備することを特徴とする半導体装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006253674A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Samsung Electronics Co Ltd 有機薄膜トランジスタ表示板及びその製造方法
KR101259727B1 (ko) 2008-10-24 2013-04-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치
US9263472B2 (en) 2009-07-18 2016-02-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
CN113013218A (zh) * 2021-03-09 2021-06-22 上海天马有机发光显示技术有限公司 阵列基板、显示面板及显示装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999039241A1 (en) * 1998-01-30 1999-08-05 Hitachi, Ltd. Liquid crystal display device
JP2000216396A (ja) * 1998-11-09 2000-08-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2000223716A (ja) * 1998-11-25 2000-08-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2001290171A (ja) * 2000-01-26 2001-10-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2002043329A (ja) * 2000-05-13 2002-02-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2002064107A (ja) * 2000-06-07 2002-02-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
JP2002203862A (ja) * 2000-10-26 2002-07-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2002289865A (ja) * 2001-03-27 2002-10-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2003084314A (ja) * 2001-09-07 2003-03-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置およびそれを用いた電子機器
JP2003177710A (ja) * 2001-08-29 2003-06-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置、素子基板及び電子機器

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999039241A1 (en) * 1998-01-30 1999-08-05 Hitachi, Ltd. Liquid crystal display device
JP2000216396A (ja) * 1998-11-09 2000-08-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2000223716A (ja) * 1998-11-25 2000-08-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2001290171A (ja) * 2000-01-26 2001-10-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2002043329A (ja) * 2000-05-13 2002-02-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2002064107A (ja) * 2000-06-07 2002-02-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
JP2002203862A (ja) * 2000-10-26 2002-07-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2002289865A (ja) * 2001-03-27 2002-10-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP2003177710A (ja) * 2001-08-29 2003-06-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置、素子基板及び電子機器
JP2003084314A (ja) * 2001-09-07 2003-03-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置およびそれを用いた電子機器

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006253674A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Samsung Electronics Co Ltd 有機薄膜トランジスタ表示板及びその製造方法
US11563124B2 (en) 2008-10-24 2023-01-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device including flip-flop circuit which includes transistors
US10763372B2 (en) 2008-10-24 2020-09-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device with dual and single gate structure transistors
US12009434B2 (en) 2008-10-24 2024-06-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device including transistors and method for manufacturing the same
US9318512B2 (en) 2008-10-24 2016-04-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US9601603B2 (en) 2008-10-24 2017-03-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US10153380B2 (en) 2008-10-24 2018-12-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
US9029851B2 (en) 2008-10-24 2015-05-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising an oxide semiconductor layer
KR101259727B1 (ko) 2008-10-24 2013-04-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치
US10170632B2 (en) 2008-10-24 2019-01-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device including oxide semiconductor layer
US11177289B2 (en) 2009-07-18 2021-11-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
US10461098B2 (en) 2009-07-18 2019-10-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
US11715741B2 (en) 2009-07-18 2023-08-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
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