JP2007300145A - Active matrix electro-optic device, liquid crystal display device, video camera, and method of manufacturing these - Google Patents

Active matrix electro-optic device, liquid crystal display device, video camera, and method of manufacturing these Download PDF

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Shunpei Yamazaki
舜平 山崎
Satoshi Teramoto
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an effect caused by the generation of whiskers and hillocks in a device using aluminum as wiring. <P>SOLUTION: The active matrix electro-optic device has a silicon film, a gate insulating film in contact with the silicon film, a gate electrode in contact with the gate insulating film, a silicon nitride film on the gate electrode, and a source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film. The gate electrode is formed of an aluminum film or a film primarily composed of aluminum, the concentration of oxygen in the gage electrode is not higher than 8×10<SP>18</SP>atom cm<SP>-3</SP>, the concentration of carbon is not higher than 5×10<SP>18</SP>atom cm<SP>-3</SP>, and the concentration of nitrogen is not higher than 7×10<SP>17</SP>atom cm<SP>-3</SP>. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本明細書で開示する発明は、アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする材料でもって電極や配線を構成した半導体装置に関する。またさらにその作製方法に関する。   The invention disclosed in this specification relates to a semiconductor device in which electrodes and wirings are formed using aluminum or a material mainly containing aluminum. Furthermore, the present invention relates to a manufacturing method thereof.

近年、大面積の画面を有したアクティブマトリクス型の液晶表示装置が注目されている。このアクティブマトリクス型の液晶表示装置は、大面積化とともに微細化も要求されている。   In recent years, an active matrix liquid crystal display device having a large-area screen has attracted attention. This active matrix type liquid crystal display device is required to have a larger area and a smaller size.

このような要求事項を満足するためには、低抵抗の配線材料を利用することが必要とされる。これは、10インチ角以上というような大きさとなると、配線を伝播する信号の遅延が問題となるからである。   In order to satisfy such requirements, it is necessary to use a low-resistance wiring material. This is because a delay of a signal propagating through the wiring becomes a problem when the size is 10 inches square or more.

低抵抗の配線材料としては、アルミニウムが最も好ましい材料である。しかし、アルミニウムを用いた場合、作製工程における耐熱性に問題がある。(この点に関しては、ディスプレイ・アンド・イメージング 1996 Vol.4,pp 199-206(サイエンス・コミュニケーションズ・インターナショナル発行)に記載の解説論文参照)   Aluminum is the most preferable material for the low resistance wiring material. However, when aluminum is used, there is a problem in heat resistance in the manufacturing process. (For this point, see the explanation paper described in Display and Imaging 1996 Vol.4, pp 199-206 (published by Science Communications International))

具体的には、薄膜トランジスタの作製工程における各種薄膜の成膜やアニール、さらにレーザー光の照射や不純物イオンの注入工程において、アルミニウムの異常成長が起こり、ヒロックやウィスカーと呼ばれる突起物が形成される問題がある。このヒロックやウィスカーは、アルミニウムの耐熱性に低さに起因すると考えられている。   Specifically, in the thin film transistor manufacturing process, various thin films are formed and annealed, and laser light irradiation and impurity ion implantation process cause abnormal growth of aluminum, resulting in the formation of protrusions called hillocks and whiskers. There is. These hillocks and whiskers are believed to be due to the low heat resistance of aluminum.

このヒロックやウィスカーと呼ばれる突起物は、その成長距離が1μm以上まで達する場合がある。このような現象は、配線間のショートの原因となる。   The protrusions called hillocks and whiskers may reach a growth distance of 1 μm or more. Such a phenomenon causes a short circuit between the wirings.

この問題を防止するために、アルミニウムでなる配線の表面に陽極酸化膜を形成する技術がある。(前述の解説記事参照)   In order to prevent this problem, there is a technique of forming an anodic oxide film on the surface of the wiring made of aluminum. (Refer to the previous commentary)

本出願人らによる研究によれば、陽極酸化膜(Alを主成分とすると考えられる)の膜質は強固であり、ヒロックやウィスカーの発生を防止するためには有効であるが、他方でその強固さ故にアルミニウムでなる配線に対するコンタクトホールの形成が困難であることが判明している。 According to the study by the present applicants, the film quality of the anodic oxide film (considered to be mainly composed of Al 2 O 3 ) is strong and effective in preventing the generation of hillocks and whiskers. Therefore, it has been found that it is difficult to form a contact hole for a wiring made of aluminum because of its strength.

本明細書で開示する発明は、上記アルミニウムである配線の耐熱性の問題を解決するととともに、かつ陽極酸化膜を形成した場合に問題となるコンタクトの形成が困難である問題を解決することができる技術を提供することを課題とする。   The invention disclosed in this specification can solve the problem of heat resistance of the wiring made of aluminum, and can solve the problem that it is difficult to form a contact that causes a problem when an anodized film is formed. The issue is to provide technology.

本明細書で開示する発明の一つは、
アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とするパターンを有し、
前記アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする膜中における酸素原子の濃度が8×1018個cm−3以下であり、かつ炭素原子の濃度が5×1018個cm−3以下であり、かつ窒素原子の濃度が7×1017個cm−3以下であることを特徴とする。
One of the inventions disclosed in this specification is:
Having a pattern based on aluminum or aluminum,
The concentration of oxygen atoms in the aluminum or aluminum-based film is 8 × 10 18 cm −3 or less, the concentration of carbon atoms is 5 × 10 18 cm −3 or less, and nitrogen atoms The density of this is 7 × 10 17 cm −3 or less.

上記構成を採用した場合、発生するヒロックやウィスカー等の突起物の最大の高さを500Å以下とすることができる。   When the said structure is employ | adopted, the largest height of protrusions, such as the generated hillock and a whisker, can be 500 mm or less.

他の発明の構成は、
アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とするパターンを有する電子装置の作製方法であって、
前記アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする膜中における酸素原子の濃度が8×1018個cm−3以下であり、かつ炭素原子の濃度が5×1018個cm−3以下であり、かつ窒素原子の濃度が7×1017個cm−3以下であり、
作製工程中において前記パターンに加えられるプロセス温度は400℃以下であることを特徴とする。
Other aspects of the invention are:
A method for manufacturing an electronic device having a pattern containing aluminum or aluminum as a main component,
The concentration of oxygen atoms in the aluminum or aluminum-based film is 8 × 10 18 cm −3 or less, the concentration of carbon atoms is 5 × 10 18 cm −3 or less, and nitrogen atoms Concentration of 7 × 10 17 cm −3 or less,
The process temperature applied to the pattern during the manufacturing process is 400 ° C. or less.

プロセウ温度を400℃以下とすることによって、酸素、炭素、窒素の各元素の濃度限定の効果を最大限得ることができる。   By setting the process temperature to 400 ° C. or lower, the effect of limiting the concentration of each element of oxygen, carbon, and nitrogen can be maximized.

本明細書で開示する発明を利用することにより、アルミニウムである配線の耐熱性の問題を解決するととともに、かつ陽極酸化膜を形成した場合に問題となるコンタクトの形成を容易なものとすることができる。   By utilizing the invention disclosed in this specification, it is possible to solve the problem of heat resistance of wiring made of aluminum, and to facilitate the formation of a contact that becomes a problem when an anodized film is formed. it can.

図1(B)に示すように、酸素原子の濃度が8×1018個cm−3以下であり、かつ炭素原子の濃度が5×1018個cm−3以下であり、かつ窒素原子の濃度が7×1017個cm−3以下であるアルミニウム膜でなるパターン106の上面には窒化珪素膜107を設け、その側面には陽極酸化膜(酸化物被膜)108と109を設けた構成とする。 As shown in FIG. 1B, the concentration of oxygen atoms is 8 × 10 18 atoms / cm 3 or less, the concentration of carbon atoms is 5 × 10 18 atoms / cm 3 or less, and the concentration of nitrogen atoms The silicon nitride film 107 is provided on the upper surface of the pattern 106 made of an aluminum film having a thickness of 7 × 10 17 cm −3 or less, and anodic oxide films (oxide films) 108 and 109 are provided on the side surfaces thereof. .

このような構成とすることで、ヒッロクやウィスカーといった突起物の形成を抑制することができ、かつコンタクトの形成しやすいものとすることができる。   With such a configuration, formation of protrusions such as hillocks and whiskers can be suppressed, and contacts can be easily formed.

〔実施例1〕
図1以下に本実施例の作製工程の概略(断面図)を示す。本実施例では、アクティブマトリクス型の液晶表示における画素マトリクス部に配置される薄膜トランジスタ(画素トランジスタと総称される)の作製工程を示す。
[Example 1]
An outline (cross-sectional view) of a manufacturing process of this example is shown in FIG. In this embodiment, a manufacturing process of a thin film transistor (collectively referred to as a pixel transistor) arranged in a pixel matrix portion in an active matrix liquid crystal display is shown.

まず、図1(A)に示されるようにガラス基板101を用意し、その表面に図示しない下地膜を形成する。ここでは、図示しない下地膜として3000Å厚の酸化珪素膜をスパッタ法によって成膜する。   First, as shown in FIG. 1A, a glass substrate 101 is prepared, and a base film (not shown) is formed on the surface thereof. Here, a silicon oxide film having a thickness of 3000 mm is formed by sputtering as a base film (not shown).

この下地膜は、ガラス基板からの不純物の拡散やガラス基板表面の微小な凹凸の影響を緩和する機能を有している。ここではガラス基板を利用する例を示すが、他に石英基板を利用することもできる。   This base film has a function to alleviate the influence of diffusion of impurities from the glass substrate and minute irregularities on the surface of the glass substrate. Here, an example using a glass substrate is shown, but a quartz substrate can also be used.

ガラス基板101上に下地膜を成膜したら、次に薄膜トランジスタの活性層102を構成する半導体膜(活性層を構成する)の出発膜となる非晶質珪素膜(図示せず)をプラズマCVD法により、500Åの厚さに成膜する。   After the base film is formed on the glass substrate 101, an amorphous silicon film (not shown) which is the starting film of the semiconductor film (which constitutes the active layer) that constitutes the active layer 102 of the thin film transistor is then formed by plasma CVD. To form a film having a thickness of 500 mm.

非晶質珪素膜を成膜したら、レーザー光の照射を行い図示しない結晶性珪素膜を得る。次にこの結晶性珪素膜をパターニングすることにより、102で示される活性層パターンを形成する。   After the amorphous silicon film is formed, laser light irradiation is performed to obtain a crystalline silicon film (not shown). Next, the crystalline silicon film is patterned to form an active layer pattern 102.

さらにゲイト絶縁膜として機能する酸化珪素膜103をプラズマCVD法でもって1000Åの厚さに成膜する。   Further, a silicon oxide film 103 functioning as a gate insulating film is formed to a thickness of 1000 mm by plasma CVD.

酸化珪素膜103を成膜したら、アルミニウム膜104を4000Åの厚さにスパッタ法によって成膜する。こうして図1(A)に示す状態を得る。   After the silicon oxide film 103 is formed, the aluminum film 104 is formed to a thickness of 4000 mm by sputtering. In this way, the state shown in FIG.

ここでは、このアルミニウム膜中にスカンジウムを0.18重量%含有させる。   Here, 0.18% by weight of scandium is contained in the aluminum film.

アルミニウム膜中にスカンジウムを含有させるのは、後の工程においてヒロックやウィスカーが発生することを抑制するためである。スカンジウムがヒロックやウィスカーの発生の抑制に効果があるのは、アルミニウムの異常成長を抑制する効果があるからである。   The reason why scandium is contained in the aluminum film is to suppress the generation of hillocks and whiskers in the subsequent process. Scandium is effective in suppressing the generation of hillocks and whiskers because it has the effect of suppressing abnormal growth of aluminum.

次にアルミニウム膜104と窒化珪素膜105との積層膜をパターニングすることにより、106で示されるアルミニウムパターンを得る。 また、107で示されるのがゲイト電極106上に残存する窒化珪素膜である。   Next, by patterning the laminated film of the aluminum film 104 and the silicon nitride film 105, an aluminum pattern indicated by 106 is obtained. Reference numeral 107 denotes a silicon nitride film remaining on the gate electrode 106.

このアルミニウムパターン106がゲイト電極となる。またこのゲイト電極106から延在してゲイト線が配置される。   This aluminum pattern 106 becomes a gate electrode. A gate line extends from the gate electrode 106.

画素マトリクス部においては、ゲイト電極106から延在したゲイト線がソース線とともに格子状に配置される。   In the pixel matrix portion, gate lines extending from the gate electrode 106 are arranged in a lattice pattern together with the source lines.

次にゲイト電極106を陽極とした陽極酸化を行うことにより、アルミニウム材料が露呈した側面に陽極酸化膜108と109を形成する。これらの陽極酸化膜の膜厚は500Åとする。   Next, anodic oxidation is performed using the gate electrode 106 as an anode, thereby forming anodic oxide films 108 and 109 on the side surface where the aluminum material is exposed. The thickness of these anodized films is 500 mm.

この陽極酸化工程においては、電解溶液として、3%の酒石酸を含んだエチレングリコール溶液をアンモニア水で中和したものを用いる。この電解溶液中において、白金を陰極、アルミニウム膜を陽極として、両電極間に電流を流すことによって陽極酸化膜が形成される。   In this anodizing step, an electrolytic solution obtained by neutralizing an ethylene glycol solution containing 3% tartaric acid with aqueous ammonia is used. In this electrolytic solution, platinum is used as a cathode and an aluminum film is used as an anode, and an anodic oxide film is formed by passing a current between both electrodes.

この工程で形成される陽極酸化膜105は、緻密で強固な膜質を有している。この陽極酸化工程における膜厚の制御は、印加電圧のより行うことができる。   The anodic oxide film 105 formed in this step has a dense and strong film quality. The film thickness in this anodic oxidation process can be controlled by the applied voltage.

上記工程においては、電解溶液がゲイト電極106の側面のみに接触するので、その上面には陽極酸化膜は形成されない。こうして図1(B)に示す状態を得る。   In the above process, since the electrolytic solution contacts only the side surface of the gate electrode 106, an anodic oxide film is not formed on the upper surface. In this way, the state shown in FIG.

次にP(リン)のドーピングを行うことにより、ソース領域110、チャネル領域111、ドレイン領域112の形成を行う。ここでは、ドーピング手段としてプラズマドーピング法を用いる。こうして図1(C)に示す状態を得る。   Next, the source region 110, the channel region 111, and the drain region 112 are formed by doping P (phosphorus). Here, a plasma doping method is used as a doping means. In this way, the state shown in FIG.

なお、Nチャネル型の薄膜トランジスタを作製するためにPのドーピングを行う例を示すが、Pチャネル型の薄膜トランジスタを作製するのであれば、B(ボロン)のドーピングを行う。   Note that an example in which P is doped in order to fabricate an N-channel thin film transistor is shown; however, if a P-channel thin film transistor is fabricated, B (boron) doping is performed.

なお、ドーピング工程において、試料を加熱または不可避に加熱されてしまう状況が生じるが、アルミニウムの耐熱性の観点から、試料温度を400℃以下とするように努めることが重要である。試料温度が400℃を超えた場合、ヒロック(及びウィイスカー(両者区別は厳密なものではない))の発生が顕在化するので注意が必要である。   In the doping step, the sample is heated or inevitably heated, but it is important to make the sample temperature 400 ° C. or less from the viewpoint of heat resistance of aluminum. When the sample temperature exceeds 400 ° C., hillocks (and whiskers (both distinctions are not strict)) are manifested, so care must be taken.

ドーピング工程の終了後、レーザー光の照射を行い、ドーパントの活性化とドーピングが行われた領域の活性化とを同時に行う。   After completion of the doping step, laser light irradiation is performed to simultaneously activate the dopant and activate the doped region.

次に第1の層間絶縁膜として、窒化珪素膜113をプラズマCVD法により2000Åの厚さに成膜する。(図2(A)参照)   Next, as a first interlayer insulating film, a silicon nitride film 113 is formed to a thickness of 2000 mm by plasma CVD. (See Fig. 2 (A))

さらに第2の層間絶縁膜としてポリイミドでなる膜114をスピンコート法によって成膜する。層間絶縁膜としてポリイミドを利用した場合、その表面を平坦なものとすることができる。   Further, a film 114 made of polyimide is formed as a second interlayer insulating film by a spin coating method. When polyimide is used as the interlayer insulating film, the surface can be made flat.

そしてソース及びドレイン領域に対してのコンタクトホール115、116の形成を行う。こうして図2(A)に示す状態を得る。   Then, contact holes 115 and 116 for the source and drain regions are formed. In this way, the state shown in FIG.

さたにチタン膜とアルミニウム膜とチタン膜との積層膜をスパッタ法で成膜し、これをパターニングすることにより、ソース電極117とドレイン電極118を形成する。こうして図2(B)に示す状態を得る。   Further, a stacked film of a titanium film, an aluminum film, and a titanium film is formed by a sputtering method, and is patterned to form the source electrode 117 and the drain electrode 118. In this way, the state shown in FIG.

さらに第3の層間絶縁膜119をポリイミドでもって形成する。そしてドレイン電極118に対するコンタクトホールの形成を行い、ITOでなる画素電極120を形成する。こうして図2(C)に示す状態を得る。   Further, a third interlayer insulating film 119 is formed with polyimide. Then, a contact hole for the drain electrode 118 is formed, and a pixel electrode 120 made of ITO is formed. In this way, the state shown in FIG.

最後に水素雰囲気中での加熱処理を施すことにより、活性層中の欠陥の補償を行い、薄膜トランジスタを完成させる。   Finally, heat treatment in a hydrogen atmosphere is performed to compensate for defects in the active layer and complete the thin film transistor.

〔実施例2〕
本実施例は実施例1に示す作製工程と同時に行われるもので、画素マトリクス部の周辺に形成される周辺駆動回路に配置される薄膜トランジスタの作製工程を示す。本実施例においてもNチャネル型の薄膜トランジスタを作製する工程を示す。
[Example 2]
This embodiment is performed at the same time as the manufacturing process shown in Embodiment 1, and shows a manufacturing process of a thin film transistor disposed in a peripheral driver circuit formed around the pixel matrix portion. This embodiment also shows a process for manufacturing an N-channel thin film transistor.

本実施例で示す薄膜トランジスタの作製工程は、図1に示す工程まで実施例1に示すものと同じである。(勿論、配線パターンの違いや活性層パターンの寸法の違いは存在する)   The manufacturing process of the thin film transistor shown in this embodiment is the same as that shown in Embodiment 1 up to the step shown in FIG. (Of course, there are differences in wiring patterns and active layer pattern dimensions)

まず、実施例1に示す工程に従って、図1(C)に示す状態を得る。次に図3(A)に示すように、第1の層間絶縁膜として窒化珪素膜113を成膜する。   First, according to the process shown in Example 1, the state shown in FIG. Next, as shown in FIG. 3A, a silicon nitride film 113 is formed as a first interlayer insulating film.

さらに第2の層間絶縁膜としてポリイミドでなる層114を形成する。次にコンタクトホール301、302、303の形成を行う。   Further, a layer 114 made of polyimide is formed as a second interlayer insulating film. Next, contact holes 301, 302, and 303 are formed.

この際、ゲイト電極106の上面には陽極酸化膜が形成されていない(窒化珪素膜が成膜されている)ので、302で示されるコンタクトホールの形成を容易に行うことができる。   At this time, since the anodic oxide film is not formed on the upper surface of the gate electrode 106 (a silicon nitride film is formed), the contact hole indicated by 302 can be easily formed.

本実施例に示す構成においては、ドライエッチング法を用いて、301、302、303で示されるコンタクトホールを同時に形成する。こうして図3(A)に示す状態を得る。   In the structure shown in this embodiment, contact holes indicated by 301, 302, and 303 are simultaneously formed by using a dry etching method. In this way, the state shown in FIG.

次にチタン膜とアルミニウム膜とチタン膜とでなる3層膜をスパッタ法で成膜する。さらに、これをパターニングすることにより、ソース電極304、ゲイト引出し電極305、ドレイン電極306を形成する。こうして図3(B)に示す状態を得る。   Next, a three-layer film including a titanium film, an aluminum film, and a titanium film is formed by a sputtering method. Furthermore, the source electrode 304, the gate extraction electrode 305, and the drain electrode 306 are formed by patterning this. In this way, the state shown in FIG.

この後、実施例1の場合と同様に水素化工程が施され、薄膜トランジスタを完成させる。   Thereafter, a hydrogenation step is performed in the same manner as in Example 1 to complete the thin film transistor.

ここでは、Nチャネル型の薄膜トランジスタを作製する工程を示した。一般に周辺駆動回路には、Nチャネル型の薄膜トランジスタとPチャネル型の薄膜トラランジスタとが相補型に構成されたものが配置される。   Here, a process for manufacturing an N-channel thin film transistor is shown. In general, the peripheral driver circuit includes an N-channel thin film transistor and a P-channel thin film transistor that are configured in a complementary manner.

〔実施例3〕
本実施例は、チャネル領域とドレイン領域との間に抵濃度不純物領域を配置した薄膜トランジスタの作製工程を示す。
Example 3
This embodiment shows a manufacturing process of a thin film transistor in which a resistance impurity region is disposed between a channel region and a drain region.

図4及び図5に本実施例の薄膜トランジスタの作製工程を示す。まず、ガラス基板401上に図示しない下地膜を成膜する。さらに非晶質珪素膜を成膜し、レーザー光の照射により結晶化させる。こうして結晶性珪素膜を得る。   4 and 5 show a manufacturing process of the thin film transistor of this embodiment. First, a base film (not shown) is formed on the glass substrate 401. Further, an amorphous silicon film is formed and crystallized by laser light irradiation. A crystalline silicon film is thus obtained.

次に得られた結晶性珪素膜をパターニングして、402で示される薄膜トランジスタの活性層を形成する。   Next, the obtained crystalline silicon film is patterned to form an active layer of a thin film transistor indicated by 402.

さらにゲイト絶縁膜として機能する酸化珪素膜403を成膜する。酸化珪素膜403を成膜した後、アルミニウム膜404を成膜する。   Further, a silicon oxide film 403 that functions as a gate insulating film is formed. After the silicon oxide film 403 is formed, an aluminum film 404 is formed.

次にアルミニウム膜上に窒化珪素膜405を成膜する。こうして図4(A)に示す状態を得る。   Next, a silicon nitride film 405 is formed over the aluminum film. In this way, the state shown in FIG.

図4(A)に示す状態を得たら、パターニングを施すことにより、406で示されるアルミニウムパターンを得る。このアルミニウムパターンが後に形成されるゲイト電極の基のパターンとなる。   After obtaining the state shown in FIG. 4A, patterning is performed to obtain an aluminum pattern indicated by 406. This aluminum pattern becomes a base pattern of a gate electrode to be formed later.

ここで、407が残存した窒化珪素膜パターンである。こうして図4(B)に示す状態を得る。   Here, 407 is the remaining silicon nitride film pattern. In this way, the state shown in FIG.

この状態において、アルミニウムパターン406を陽極とした陽極酸化を行い、陽極酸化膜409、410を形成する。   In this state, anodization using the aluminum pattern 406 as an anode is performed to form anodized films 409 and 410.

ここでは、電解溶液として、3%のシュウ酸水溶液を用いる。この工程で形成される陽極酸化膜は、多孔質状(ポーラス状)を有している。この陽極酸化膜は、その成長距離を数μmとすることができる。この成長距離は陽極酸化時間によって制御することができる。こうして図4(C)に示す状態を得る。   Here, a 3% oxalic acid aqueous solution is used as the electrolytic solution. The anodized film formed in this step has a porous shape (porous shape). The growth distance of this anodic oxide film can be several μm. This growth distance can be controlled by the anodic oxidation time. In this way, the state shown in FIG.

この状態において、残存した408で示されるパターンがゲイト電極となる。   In this state, the remaining pattern indicated by 408 becomes the gate electrode.

次に再度の陽極酸化を行う。ここでは、実施例1で示した緻密な膜質を有する陽極酸化膜の形成条件でもって陽極酸化を行う。こうして、図5(A)の411および412で示される緻密な膜質を有する陽極酸化膜の形成が行われる。   Next, anodic oxidation is performed again. Here, anodic oxidation is performed under the conditions for forming an anodic oxide film having a dense film quality shown in the first embodiment. In this way, formation of an anodized film having a dense film quality indicated by 411 and 412 in FIG. 5A is performed.

ここでは、この緻密な膜質を有する陽極酸化膜411と412の膜厚を500Åとする。この緻密な膜質を有する陽極酸化膜は、ゲイト電極408の側面において選択的に形成される。これは、ゲイト電極408の上面には窒化珪素膜407が存在しているからである。また、多孔質の陽極酸化膜409と410の内部に電解溶液が侵入するので、411、412で示されるような状態に緻密な膜質を有する陽極酸化膜が形成される。こうして図5(A)に示す状態を得る。   Here, the thickness of the anodic oxide films 411 and 412 having the dense film quality is set to 500 mm. This anodic oxide film having a dense film quality is selectively formed on the side surface of the gate electrode 408. This is because the silicon nitride film 407 exists on the upper surface of the gate electrode 408. Further, since the electrolytic solution penetrates into the porous anodic oxide films 409 and 410, an anodic oxide film having a dense film quality is formed in the state shown by 411 and 412. In this way, the state shown in FIG.

次にPのドーピングを行う。ここでは、プラズマドーピング法により、Pのドーピングを行う。このドーピングを行うことにより、図5(B)に示すように、ソース領域413、I型領域414、ドレイン領域415が自己整合的に形成される。   Next, doping of P is performed. Here, P is doped by plasma doping. By performing this doping, a source region 413, an I-type region 414, and a drain region 415 are formed in a self-aligned manner as shown in FIG.

次に多孔質状の陽極酸化膜409、410を選択的に除去する。この工程においては、図5(C)に示すように除去される陽極酸化膜409、410の上部に存在した窒化珪素膜407の一部も同時に除去される。   Next, the porous anodic oxide films 409 and 410 are selectively removed. In this step, as shown in FIG. 5C, part of the silicon nitride film 407 existing on the anodic oxide films 409 and 410 to be removed is also removed.

そして、再度のPのドーピングを行う。この工程では、前回のドーピング工程における条件より低ドーズ量でもってPのドーピングを行う。この工程において、低濃度不純物領域416と418が自己整合的に形成される。またチャネル形成領域417が自己整合的に形成される。   Then, doping of P is performed again. In this step, P is doped with a lower dose than the conditions in the previous doping step. In this step, the low concentration impurity regions 416 and 418 are formed in a self-aligned manner. A channel formation region 417 is formed in a self-aligned manner.

低濃度不純物領域416、418は、ソース領域413やドレイン領域415に比較して、そこに含まれるP(リン)元素の濃度は小さい。   The low-concentration impurity regions 416 and 418 have a lower concentration of P (phosphorus) element contained therein than the source region 413 and the drain region 415.

一般に418で示されるドレイン領域側の低濃度不純物領域が、LDD(ライトドープドレイン)領域と称されている。   In general, the low concentration impurity region on the drain region side indicated by 418 is called an LDD (lightly doped drain) region.

図5(C)に示す状態を得たら、レーザー光の照射を行うことにより、ドーピングがなされた領域のアニールを行う。   When the state shown in FIG. 5C is obtained, laser light irradiation is performed to anneal the doped region.

本実施例に示す構成においては、ゲイト電極(およびそこから延在するゲイト線)の上面は窒化珪素膜により覆われ、またその側面は緻密な膜質を有する陽極酸化膜でもって覆われている。   In the structure shown in this embodiment, the upper surface of the gate electrode (and the gate line extending therefrom) is covered with a silicon nitride film, and the side surface thereof is covered with an anodic oxide film having a dense film quality.

このような構成とすることにより、不純物のドーピング工程やレーザー光の照射工程において、ゲイト電極の表面にヒロックやウィスカーが発生してしまうことを抑制することができる。   With such a structure, generation of hillocks and whiskers on the surface of the gate electrode can be suppressed in the impurity doping process and the laser light irradiation process.

また、ゲイト電極(またはゲイト線)に対するコンタクトの形成が行いやすい構造とすることができる。   Further, it is possible to provide a structure that facilitates the formation of a contact with the gate electrode (or gate line).

〔実施例4〕
本実施例は、ゲイト電極が活性層と基板との間にあるボトムゲイト型と呼ばれる構成の薄膜トランジスタに関する。
Example 4
This embodiment relates to a thin film transistor having a structure called a bottom gate type in which a gate electrode is between an active layer and a substrate.

図6、図7に本実施例の作製工程を示す。まず601で示されるガラス基板上にアルミニウム膜602を3000Åの厚さにスパッタ法で成膜する。このアルミニウム膜が後にゲイト電極を構成することになる。   6 and 7 show a manufacturing process of this example. First, an aluminum film 602 is formed to a thickness of 3000 mm on a glass substrate indicated by 601 by sputtering. This aluminum film will later constitute a gate electrode.

アルミニウム膜602を成膜したら、その上に窒化珪素膜603を500Åの厚さにプラズマCVD法でもって成膜する。こうして図6(A)に示す状態を得る。   After the aluminum film 602 is formed, a silicon nitride film 603 is formed thereon by a plasma CVD method to a thickness of 500 mm. In this way, the state shown in FIG.

次にパターニングを施すことにより、ゲイト電極604を得る。605で示されるのは、ゲイト電極604上に残存した窒化珪素膜である。こうして図6(B)に示す状態を得る。   Next, gate electrode 604 is obtained by performing patterning. Reference numeral 605 denotes a silicon nitride film remaining on the gate electrode 604. In this way, the state shown in FIG.

次にゲイト電極604を陽極とした陽極酸化を行うことにより、606と607で示される緻密な膜質を有する陽極酸化膜を500Åの厚さに形成する。   Next, anodic oxidation using the gate electrode 604 as an anode is performed to form a dense anodic oxide film 606 and 607 having a thickness of 500 mm.

この工程においては、窒化珪素膜605が存在する関係で、ゲイト電極604の側面においてのみ陽極酸化膜が形成される。こうして図6(C)に示す状態を得る。   In this step, an anodic oxide film is formed only on the side surface of the gate electrode 604 due to the presence of the silicon nitride film 605. In this way, the state shown in FIG.

次にゲイト絶縁膜として機能する酸化珪素膜608を1000Åの厚さにプラズマCVD法でもって成膜する。さらに活性層を構成するための図示しない非晶質珪素膜をプラズマCVD法でもって500Åの厚さに成膜する。そしてこの非晶質珪素膜にレーザー光の照射を行うことにより、図示しない結晶性珪素膜を得る。   Next, a silicon oxide film 608 functioning as a gate insulating film is formed to a thickness of 1000 mm by plasma CVD. Further, an amorphous silicon film (not shown) for forming the active layer is formed to a thickness of 500 mm by plasma CVD. The amorphous silicon film is irradiated with laser light to obtain a crystalline silicon film (not shown).

図示しない結晶性珪素膜を得たら、それをパターニングすることにより、609、610、611で示される領域でなる活性層パターンを形成する。   When a crystalline silicon film (not shown) is obtained, an active layer pattern including regions indicated by 609, 610, and 611 is formed by patterning the film.

そしてゲイト電極604をマスクとして基板601の裏面側から露光を行うことにより、612で示されるレジストマスクを形成する。(図6(D)参照)   Then, exposure is performed from the back side of the substrate 601 using the gate electrode 604 as a mask, thereby forming a resist mask indicated by 612. (Refer to FIG. 6 (D))

この状態において、Pのドーピングをプラズマドーピング法でもって行う。このドーピング工程におい、ソース領域609、ドレイン領域611、チャネル領域610が自己整合的に形成される。こうして図6(D)に示す状態を得る。   In this state, P is doped by plasma doping. In this doping step, the source region 609, the drain region 611, and the channel region 610 are formed in a self-aligned manner. In this way, the state shown in FIG.

上記ドーピング工程の終了後、レーザー光の照射を行うことにより、ドーピングされた元素の活性化と被ドーピング領域のアニールとを行う。   After completion of the doping step, laser light irradiation is performed to activate the doped element and anneal the doped region.

次に第1の層間絶縁膜612として窒化珪素膜をプラズマCVD法でもって2000Åの厚さに成膜し、さらに第2の層間絶縁膜613をポリイミドでもって形成する。こうして図7(A)に示す状態を得る。   Next, a silicon nitride film is formed as a first interlayer insulating film 612 to a thickness of 2000 mm by plasma CVD, and a second interlayer insulating film 613 is formed from polyimide. In this way, the state shown in FIG.

次にコンタクトホールの形成を行い、ソース電極614、ドレイン電極615を形成する。そして最後に水素化を行う。   Next, contact holes are formed, and a source electrode 614 and a drain electrode 615 are formed. Finally, hydrogenation is performed.

また図示されていないが、他部において、ゲイト電極604から延在した配線の上部にコンタクトホールを形成し、ゲイト電極604へのコンタクトが形成される。こうして図7(B)に示す状態を得る。   Although not shown, a contact hole is formed in an upper portion of the wiring extending from the gate electrode 604 in another portion, and a contact to the gate electrode 604 is formed. In this way, the state shown in FIG.

本実施例に示す構成においても、ゲイト電極604の側面には陽極酸化膜が形成されていることにより、ヒロックやウィスカーの発生が防止され、その上面は窒化珪素膜が形成されていることにより、ヒロックやウィスカーの発生が防止される。そしてゲイト電極の上面に窒化珪素膜が形成されていることにより、コンタクトホールの形成が容易なものとなっている。   Also in the configuration shown in the present embodiment, the formation of hillocks and whiskers is prevented by forming the anodic oxide film on the side surface of the gate electrode 604, and the silicon nitride film is formed on the upper surface thereof. Occurrence of hillocks and whiskers is prevented. Since the silicon nitride film is formed on the upper surface of the gate electrode, the contact hole can be easily formed.

〔実施例5〕
本実施例では、スカンジウムを0.18重量%含有したアルミニム膜中における不純物の濃度と発生するヒロックとの関係を示す。表1に示すのは、スパッタ法によって成膜された3000Å厚のアルミニウム膜に対して、水素雰囲気中において350℃、1時間の加熱処理を施し、その表面を観察した場合のヒロックの高さと、膜中の不純物濃度との関係である。
Example 5
In this embodiment, the relationship between the concentration of impurities in the aluminum film containing 0.18% by weight of scandium and hillocks generated is shown. Table 1 shows the hillock height when the surface of the 3000-thick aluminum film formed by sputtering is subjected to heat treatment in a hydrogen atmosphere at 350 ° C. for 1 hour, and the surface is observed. This is the relationship with the impurity concentration in the film.

Figure 2007300145
Figure 2007300145

表1において、各サンプル間において、膜における不純物濃度が異なるのは、スパッタリング時における真空引きの時間、スパッタリング装置のチャンバーのクリーニングの有無、排気ポンプのメンテナンス等による違いを反映したものである。   In Table 1, the difference in impurity concentration in the film between the samples reflects differences due to the time for evacuation during sputtering, the presence or absence of cleaning of the chamber of the sputtering apparatus, the maintenance of the exhaust pump, and the like.

ここで、ヒロックの高さは、断面SEM(走査型電子顕微鏡)観察、AFM(原子間力顕微鏡)観察によって調べたものである。また、不純物濃度はSIMS(2次イオン分析方法)によって調べた最大値である。   Here, the height of the hillock was examined by cross-sectional SEM (scanning electron microscope) observation and AFM (atomic force microscope) observation. The impurity concentration is the maximum value determined by SIMS (secondary ion analysis method).

表1を見れば明らかなように、膜中の酸素(O)、炭素(C)、窒素(N)の濃度を下げることによって、ヒロックの発生を抑制することができる。   As apparent from Table 1, the generation of hillocks can be suppressed by reducing the concentration of oxygen (O), carbon (C), and nitrogen (N) in the film.

層間絶縁膜の膜厚等を考慮すると、ヒロックの高さが500Å以下であれば、その存在を実用上許容することができる。   Considering the film thickness of the interlayer insulating film and the like, if the hillock height is 500 mm or less, its existence can be allowed practically.

表1からはこの値を満足する条件として、酸素濃度が7×1018cm−3以下であり、かつ炭素濃度が5×1018cm−3以下であり、かつ窒素濃度が7×1017cm−3以下であればよいことが結論される。 From Table 1, as conditions for satisfying this value, the oxygen concentration is 7 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm. It is concluded that it should be -3 or less.

なお、SIMS(2次イオン分析方法)は、膜の界面付近で実際と異なる値が計測されることがあるので注意が必要である。   It should be noted that SIMS (secondary ion analysis method) may measure a value different from the actual value near the interface of the film.

〔装置の説明〕
本明細書で開示する発明を実施する場合に利用される装置について説明する。図8に装置の概要を示す。図8に示す装置は、連続的に複数の処理を試料を大気にさらさずに行うことができるマルチチャンバー形式を有している。各チャンバーには、必要とする排気装置が備えられており、気密性を保持できる構造となっている。
[Explanation of the device]
An apparatus used when carrying out the invention disclosed in this specification will be described. FIG. 8 shows an outline of the apparatus. The apparatus shown in FIG. 8 has a multi-chamber type in which a plurality of processes can be continuously performed without exposing the sample to the atmosphere. Each chamber is provided with a necessary exhaust device and has a structure capable of maintaining airtightness.

図8に示す装置において、804が基板搬入室、805が基板搬出室である。基板搬入室804には、カセット815の収納された複数の基板(試料)がカセット毎外部から搬入される。処理の終了した基板はカセット816に収納され、所定の枚数の処理が終了した時点でカセット816毎外部に取り出される。   In the apparatus shown in FIG. 8, 804 is a substrate carry-in chamber and 805 is a substrate carry-out chamber. A plurality of substrates (samples) stored in the cassette 815 are carried into the substrate carry-in chamber 804 from the outside for each cassette. The processed substrate is stored in the cassette 816, and the cassette 816 is taken out to the outside when a predetermined number of processes are completed.

801は基板搬送室であり、ロボットアーム814によって基板800を必要とするチャンバーに搬送する機能を有している。   Reference numeral 801 denotes a substrate transfer chamber, which has a function of transferring the substrate 800 to a required chamber by the robot arm 814.

803はアルミニウムを成膜するためのスパッタリング機能を有するチャンバーである。このチャンバーには、クライオポンプを配置し、成膜されるアルミニウム膜中の不純物濃度を所定の値以下にする構成とする。   Reference numeral 803 denotes a chamber having a sputtering function for depositing aluminum. A cryopump is disposed in this chamber, and the impurity concentration in the aluminum film to be formed is set to a predetermined value or less.

802は、コンタクトを形成する際に良好な電気的な接触を実現するために利用されるゲルマニウム膜(または錫膜)を成膜するためのスパッタリング装置である。このチャンバーにもクライオポンプを配置し、不純物の混入を極力防ぐ構成とする。   Reference numeral 802 denotes a sputtering apparatus for forming a germanium film (or tin film) that is used to realize good electrical contact when forming a contact. A cryopump is also provided in this chamber so that impurities can be prevented as much as possible.

807は加熱処理を行うためのチャンバーである。ここでは、ランプ照射によって、加熱行う機能を有している。   Reference numeral 807 denotes a chamber for performing heat treatment. Here, it has a function of heating by lamp irradiation.

806は、窒化珪素膜を成膜するためのプラズマCVDを行うための機能を有するチャンバーである。   Reference numeral 806 denotes a chamber having a function for performing plasma CVD for forming a silicon nitride film.

搬送室801と、各処理を行うための周辺部のチャンバーとの間には、810、809、808、813、812、811で示されるゲイトバルブ(開閉式の隔壁または仕切り)が配置されている。   Between the transfer chamber 801 and peripheral chambers for performing each process, gate valves (opening / closing type partition walls or partitions) indicated by 810, 809, 808, 813, 812, 811 are arranged. .

図8に示す装置を動作させる動作例を以下に示す。ここでは、アルミニウム膜の成膜、ゲルマニウム膜の成膜、加熱処理、窒化珪素膜の成膜を連続的に行う工程を示す。   An example of the operation of operating the apparatus shown in FIG. Here, a process of continuously forming an aluminum film, a germanium film, heat treatment, and a silicon nitride film is shown.

以下において、試料が通過するゲイトバルブ以外は全て閉鎖するものとする。まず、アルミニウム膜を成膜せんとする基板(試料)を複数枚カセット815に収納して、基板搬入室804に搬入する。次にロボットアーム814によって1枚の基板をチャンバー803に搬送する。   In the following, all except the gate valve through which the sample passes shall be closed. First, a substrate (sample) on which an aluminum film is to be formed is stored in a plurality of cassettes 815 and carried into a substrate carry-in chamber 804. Next, one substrate is transferred to the chamber 803 by the robot arm 814.

チャンバー803においてアルミニウム膜の成膜が終了したら、基板をチャンバー806に搬送し、窒化珪素膜の成膜を行う。そして、基板搬出室805のカセット816に基板を収納して一連の工程が終了する。   When film formation of the aluminum film is completed in the chamber 803, the substrate is transferred to the chamber 806, and a silicon nitride film is formed. And a board | substrate is accommodated in the cassette 816 of the board | substrate carry-out chamber 805, and a series of processes are complete | finished.

また、コンタクトホールの形成後にコンタクト用のアルミニウム膜を成膜する際には、チャンバー803におけるアルミニウム膜の形成後にチャンバー802においてゲルマニウム膜を成膜し、さらに加熱室807において加熱処理を施すことにより、リフローと呼ばれるコンタクトを形成するためのアニールを行う。   Further, when a contact aluminum film is formed after the contact hole is formed, a germanium film is formed in the chamber 802 after the aluminum film is formed in the chamber 803, and further, heat treatment is performed in the heating chamber 807. Annealing is performed to form a contact called reflow.

リフローは、アルミニウムとゲルマニウムとが接触した部分で、融点が低下し、加熱処理によってアルミニウム膜中にゲルマニウムが拡散し、アルミニウムとコンタクトする電極(コンタクトホール底部に露呈している)との電気的接触を良好なものとする作用を有している。   Reflow is the part where aluminum and germanium are in contact, the melting point decreases, and germanium diffuses into the aluminum film by heat treatment, making electrical contact with the electrode that is in contact with aluminum (exposed at the bottom of the contact hole) It has the effect | action which makes it favorable.

〔実施例6〕
本実施例は、アルミニウムの表面に酸化金属被膜を形成する方法として、陽極酸化ではなく、プラズマ酸化を利用する場合の例を示す。プラズマ酸化は、酸化性の減圧雰囲気中において、高周波放電を行うことによって形成することができる。
Example 6
This embodiment shows an example in which plasma oxidation is used instead of anodic oxidation as a method for forming a metal oxide film on the surface of aluminum. Plasma oxidation can be formed by performing high frequency discharge in an oxidizing reduced pressure atmosphere.

〔実施例7〕
本明細書で開示する発明は、アクティブマトリクス型の構成を有した電気光学装置に応用することが可能である。電気光学装置としては、液晶表示装置、EL(エレクトロルミネッセンス)表示装置、EC(エレクトロクロミックス)表示装置などが挙げられる。
Example 7
The invention disclosed in this specification can be applied to an electro-optical device having an active matrix structure. Examples of the electro-optical device include a liquid crystal display device, an EL (electroluminescence) display device, and an EC (electrochromic) display device.

また、応用商品としてはTVカメラ、パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション、TVプロジェクション、ビデオカメラ等が挙げられる。それら応用用途の簡単な説明を図9を用いて行う。   Application products include TV cameras, personal computers, car navigation systems, TV projections, video cameras, and the like. A brief description of these applications will be given with reference to FIG.

図9(A)はTVカメラであり、本体2001、カメラ部2002、表示装置2003、操作スイッチ2004で構成される。表示装置2003はビューファインダーとして利用される。   FIG. 9A illustrates a TV camera, which includes a main body 2001, a camera portion 2002, a display device 2003, and operation switches 2004. The display device 2003 is used as a viewfinder.

図9(B)はパーソナルコンピュータであり、本体2101、カバー部2102、キーボード2103、表示装置2104で構成される。表示装置2104はモニターとして利用され、対角十数インチもサイズが要求される。   FIG. 9B illustrates a personal computer which includes a main body 2101, a cover portion 2102, a keyboard 2103, and a display device 2104. The display device 2104 is used as a monitor, and is required to have a size of a dozen inches diagonal.

図9(C)はカーナビゲーションであり、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。表示装置2202はモニターとして利用されるが、地図の表示が主な目的なので解像度の許容範囲は比較的広いと言える。   FIG. 9C illustrates car navigation, which includes a main body 2201, a display device 2202, operation switches 2203, and an antenna 2204. Although the display device 2202 is used as a monitor, it can be said that the allowable range of resolution is relatively wide because the main purpose is to display a map.

図9(D)はTVプロジェクションであり、本体2301、光源2302、表示装置2303、ミラー2304、2305、スクリーン2306で構成される。表示装置2303に映し出された画像がスクリーン2306に投影されるので、表示装置2303は高い解像度が要求される。   FIG. 9D illustrates a TV projection, which includes a main body 2301, a light source 2302, a display device 2303, mirrors 2304 and 2305, and a screen 2306. Since the image displayed on the display device 2303 is projected on the screen 2306, the display device 2303 is required to have a high resolution.

図9(E)はビデオカメラであり、本体2401、表示装置2402、接眼部2403、操作スイッチ2404、テープホルダー2405で構成される。表示装置2402に映し出された撮影画像は接眼部2403を通してリアルタイムに見ることができるので、使用者は画像を見ながらの撮影が可能となる。   FIG. 9E illustrates a video camera, which includes a main body 2401, a display device 2402, an eyepiece 2403, operation switches 2404, and a tape holder 2405. Since the photographed image displayed on the display device 2402 can be viewed in real time through the eyepiece 2403, the user can photograph while viewing the image.

薄膜トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a thin film transistor. 薄膜トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a thin film transistor. 薄膜トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a thin film transistor. 薄膜トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a thin film transistor. 薄膜トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a thin film transistor. 薄膜トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a thin film transistor. 薄膜トランジスタの作製工程を示す図。10A and 10B illustrate a manufacturing process of a thin film transistor. 成膜装置の概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the film-forming apparatus. 液晶パネルを利用した装置の概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of the apparatus using a liquid crystal panel.

符号の説明Explanation of symbols

101 ガラス基板
102 活性層(結晶性珪素膜)
103 ゲイト絶縁膜(酸化珪素膜)
104 アルミニウム膜
105 窒化珪素膜
106 ゲイト電極
107 残存した窒化珪素膜
108 陽極酸化膜
109 陽極酸化膜
110 ソース領域
111 チャネル領域
112 ドレイン領域
113 第1の層間絶縁膜(窒化珪素膜)
114 第2の層間絶縁膜(ポリイミドでなる層)
115 ソース領域へのコンタクトホール
116 ドレイン領域へのコンタクトホール
117 ソース電極
118 ドレイン電極
119 第3の層間絶縁膜(ポリイミドでなる層)
120 画素電極(ITO電極)
101 glass substrate 102 active layer (crystalline silicon film)
103 Gate insulating film (silicon oxide film)
104 Aluminum film 105 Silicon nitride film 106 Gate electrode 107 Remaining silicon nitride film 108 Anodized film 109 Anodized film 110 Source region 111 Channel region 112 Drain region 113 First interlayer insulating film (silicon nitride film)
114 Second interlayer insulating film (layer made of polyimide)
115 Contact hole to source region 116 Contact hole to drain region 117 Source electrode 118 Drain electrode 119 Third interlayer insulating film (layer made of polyimide)
120 Pixel electrode (ITO electrode)

Claims (12)

珪素膜と、
前記珪素膜に接したゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜に接したゲイト電極と、
前記ゲイト電極上の窒化珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であることを特徴とするアクティブマトリクス型電気光学装置。
A silicon film;
A gate insulating film in contact with the silicon film;
A gate electrode in contact with the gate insulating film;
A silicon nitride film on the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less. An active matrix type electro-optical device.
珪素膜と、
前記珪素膜に接したゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜に接したゲイト電極と、
前記ゲイト電極上の窒化珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であることを特徴とする液晶表示装置。
A silicon film;
A gate insulating film in contact with the silicon film;
A gate electrode in contact with the gate insulating film;
A silicon nitride film on the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
Said oxygen concentration in the gate electrode is not more than 8 × 10 18 atoms cm -3, and a carbon concentration of 5 × 10 18 atoms cm -3 or less, the nitrogen concentration is 7 × 10 17 atoms cm -3 or less A liquid crystal display device.
珪素膜と、
前記珪素膜に接したゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜に接したゲイト電極と、
前記ゲイト電極上の窒化珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であることを特徴とするビデオカメラ。
A silicon film;
A gate insulating film in contact with the silicon film;
A gate electrode in contact with the gate insulating film;
A silicon nitride film on the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less. Features a video camera.
ゲイト電極と、
前記ゲイト電極上に設けられた窒化珪素膜でなる第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に設けられた酸化珪素膜でなる第2の絶縁膜と、
前記ゲイト電極上に前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜を介して設けられた珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であることを特徴とするアクティブマトリクス型電気光学装置。
A gate electrode,
A first insulating film made of a silicon nitride film provided on the gate electrode;
A second insulating film made of a silicon oxide film provided on the first insulating film;
A silicon film provided on the gate electrode via the first insulating film and the second insulating film;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less. An active matrix type electro-optical device.
ゲイト電極と、
前記ゲイト電極上に設けられた窒化珪素膜でなる第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に設けられた酸化珪素膜でなる第2の絶縁膜と、
前記ゲイト電極上に前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜を介して設けられた珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であることを特徴とする液晶表示装置。
A gate electrode,
A first insulating film made of a silicon nitride film provided on the gate electrode;
A second insulating film made of a silicon oxide film provided on the first insulating film;
A silicon film provided on the gate electrode via the first insulating film and the second insulating film;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less. A liquid crystal display device.
ゲイト電極と、
前記ゲイト電極上に設けられた窒化珪素膜でなる第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に設けられた酸化珪素膜でなる第2の絶縁膜と、
前記ゲイト電極上に前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜を介して設けられた珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であることを特徴とするビデオカメラ。
A gate electrode,
A first insulating film made of a silicon nitride film provided on the gate electrode;
A second insulating film made of a silicon oxide film provided on the first insulating film;
A silicon film provided on the gate electrode via the first insulating film and the second insulating film;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less. Features a video camera.
珪素膜と、
前記珪素膜に接したゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜に接したゲイト電極と、
前記ゲイト電極上の窒化珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であり、
前記アルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜と前記窒化珪素膜とは、マルチチャンバー装置を用いて連続して成膜することを特徴とするアクティブマトリクス型電気光学装置の作製方法。
A silicon film;
A gate insulating film in contact with the silicon film;
A gate electrode in contact with the gate insulating film;
A silicon nitride film on the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less.
The method for manufacturing an active matrix electro-optical device, wherein the aluminum film or the film containing aluminum as a main component and the silicon nitride film are continuously formed using a multi-chamber apparatus.
珪素膜と、
前記珪素膜に接したゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜に接したゲイト電極と、
前記ゲイト電極上の窒化珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であり、
前記アルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜と前記窒化珪素膜とは、マルチチャンバー装置を用いて連続して成膜することを特徴とする液晶表示装置の作製方法。
A silicon film;
A gate insulating film in contact with the silicon film;
A gate electrode in contact with the gate insulating film;
A silicon nitride film on the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less.
The method for manufacturing a liquid crystal display device, wherein the aluminum film or the film containing aluminum as a main component and the silicon nitride film are continuously formed using a multi-chamber apparatus.
珪素膜と、
前記珪素膜に接したゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜に接したゲイト電極と、
前記ゲイト電極上の窒化珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であり、
前記アルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜と前記窒化珪素膜とは、マルチチャンバー装置を用いて連続して成膜することを特徴とするビデオカメラの作製方法。
A silicon film;
A gate insulating film in contact with the silicon film;
A gate electrode in contact with the gate insulating film;
A silicon nitride film on the gate electrode;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less.
The method for manufacturing a video camera, wherein the aluminum film or the film containing aluminum as a main component and the silicon nitride film are successively formed using a multi-chamber apparatus.
ゲイト電極と、
前記ゲイト電極上に設けられた窒化珪素膜でなる第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に設けられた酸化珪素膜でなる第2の絶縁膜と、
前記ゲイト電極上に前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜を介して設けられた珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であり、
前記アルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜と前記第1の絶縁膜とは、マルチチャンバー装置を用いて連続して成膜することを特徴とするアクティブマトリクス型電気光学装置の作製方法。
A gate electrode,
A first insulating film made of a silicon nitride film provided on the gate electrode;
A second insulating film made of a silicon oxide film provided on the first insulating film;
A silicon film provided on the gate electrode via the first insulating film and the second insulating film;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less.
The method for manufacturing an active matrix electro-optical device, wherein the aluminum film or the film containing aluminum as a main component and the first insulating film are continuously formed using a multi-chamber apparatus.
ゲイト電極と、
前記ゲイト電極上に設けられた窒化珪素膜でなる第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に設けられた酸化珪素膜でなる第2の絶縁膜と、
前記ゲイト電極上に前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜を介して設けられた珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であり、
前記アルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜と前記第1の絶縁膜とは、マルチチャンバー装置を用いて連続して成膜することを特徴とする液晶表示装置の作製方法。
A gate electrode,
A first insulating film made of a silicon nitride film provided on the gate electrode;
A second insulating film made of a silicon oxide film provided on the first insulating film;
A silicon film provided on the gate electrode via the first insulating film and the second insulating film;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less.
The method for manufacturing a liquid crystal display device, wherein the aluminum film or the film containing aluminum as a main component and the first insulating film are successively formed using a multi-chamber apparatus.
ゲイト電極と、
前記ゲイト電極上に設けられた窒化珪素膜でなる第1の絶縁膜と、
前記第1の絶縁膜上に設けられた酸化珪素膜でなる第2の絶縁膜と、
前記ゲイト電極上に前記第1の絶縁膜及び前記第2の絶縁膜を介して設けられた珪素膜と、
前記珪素膜に電気的に接続されたソース電極及びドレイン電極とを有し、
前記ゲイト電極はアルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜からなり、
前記ゲイト電極中における酸素濃度が8×1018個cm−3以下であり、炭素濃度が5×1018個cm−3以下であり、窒素濃度が7×1017個cm−3以下であり、
前記アルミニウム膜又はアルミニウムを主成分とする膜と前記第1の絶縁膜とは、マルチチャンバー装置を用いて連続して成膜することを特徴とするビデオカメラの作製方法。
A gate electrode,
A first insulating film made of a silicon nitride film provided on the gate electrode;
A second insulating film made of a silicon oxide film provided on the first insulating film;
A silicon film provided on the gate electrode via the first insulating film and the second insulating film;
A source electrode and a drain electrode electrically connected to the silicon film;
The gate electrode is made of an aluminum film or a film mainly composed of aluminum,
The oxygen concentration in the gate electrode is 8 × 10 18 cm −3 or less, the carbon concentration is 5 × 10 18 cm −3 or less, and the nitrogen concentration is 7 × 10 17 cm −3 or less.
The method for manufacturing a video camera, wherein the aluminum film or the film containing aluminum as a main component and the first insulating film are successively formed using a multi-chamber apparatus.
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