JP2009016469A - Semiconductor apparatus and method of manufacturing the same - Google Patents
Semiconductor apparatus and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009016469A JP2009016469A JP2007174819A JP2007174819A JP2009016469A JP 2009016469 A JP2009016469 A JP 2009016469A JP 2007174819 A JP2007174819 A JP 2007174819A JP 2007174819 A JP2007174819 A JP 2007174819A JP 2009016469 A JP2009016469 A JP 2009016469A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- film
- semiconductor device
- active region
- drain
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は半導体装置およびその製造方法に関し、特に、薄膜トランジスタ(TFT)において信頼性を向上させるための技術に関する。 The present invention relates to a semiconductor device and a manufacturing method thereof, and more particularly to a technique for improving reliability in a thin film transistor (TFT).
従来のTFTは、例えば特許文献1に示されるように、基板、下地SiN、下地SiO2、活性領域、LDD領域、ソース領域、ドレイン領域、ゲート絶縁膜、ゲート電極、層間絶縁膜、ソース電極、ドレイン電極、およびパッシベーション膜を含んで構成される。
For example, as disclosed in
このようなTFTは、以下のように動作する。ゲート電極に正電圧(n型トランジスタの場合)を印加すると、活性領域に電子濃度が高いチャネルが形成され、トランジスタの抵抗が減少する。この時ソース・ドレイン間に電圧を印加すると、ドレイン電圧に比例してドレイン電流が流れるので、線形領域と呼ばれる。ドレイン電圧を高くするとドレイン電流も増加するが、ドレイン電圧がゲート電圧と同程度になるとドレイン電流は飽和する。この時のドレインの電位は高くなっているため、ドレイン付近の活性領域の電子が空乏化し、高抵抗の領域が形成される。その結果、ドレイン電圧に対してドレイン電流が飽和する現象が観察される。このような領域は飽和領域と呼ばれる。一方、ゲート電圧がしきい値電圧以下になると活性領域の電子濃度は低下し、トランジスタの抵抗はきわめて大きくなる。このような領域はOFF領域と呼ばれる。以上のように、ゲート電圧を変えることにより、トランジスタの抵抗を制御することができ、スイッチング動作を実現することができる。 Such a TFT operates as follows. When a positive voltage (in the case of an n-type transistor) is applied to the gate electrode, a channel having a high electron concentration is formed in the active region, and the resistance of the transistor is reduced. At this time, when a voltage is applied between the source and the drain, a drain current flows in proportion to the drain voltage, so it is called a linear region. When the drain voltage is increased, the drain current also increases. However, when the drain voltage becomes approximately the same as the gate voltage, the drain current is saturated. Since the drain potential at this time is high, electrons in the active region near the drain are depleted, and a high-resistance region is formed. As a result, a phenomenon in which the drain current is saturated with respect to the drain voltage is observed. Such a region is called a saturation region. On the other hand, when the gate voltage falls below the threshold voltage, the electron concentration in the active region decreases, and the resistance of the transistor becomes extremely high. Such an area is called an OFF area. As described above, by changing the gate voltage, the resistance of the transistor can be controlled, and a switching operation can be realized.
前述のように、飽和領域ではドレイン付近の活性領域の電子が空乏化するため、ドレイン側の接合部に大きな電界が生じる。この電界が大きくなると、強電界により加速された電子がインパクトイオン化現象を引き起こし、電子・正孔対を生成する。電子はドレイン領域に向かって加速されてホットキャリアとなり、トランジスタ特性の変動を引き起こす。トランジスタ特性が劣化すると、トランジスタの電流駆動能力が低くなるため、デジタル回路では動作が不安定となり更には誤動作を引き起こすことになる。また、アナログ回路では所望の電圧或いは電流が得られないという問題を引き起こす。すなわち、従来の半導体装置においては、信頼性が低下するという問題点があった。 As described above, since electrons in the active region near the drain are depleted in the saturation region, a large electric field is generated at the junction on the drain side. When this electric field is increased, electrons accelerated by the strong electric field cause an impact ionization phenomenon and generate electron-hole pairs. The electrons are accelerated toward the drain region and become hot carriers, causing fluctuations in transistor characteristics. When the transistor characteristics deteriorate, the current drive capability of the transistor becomes low, so that the operation of the digital circuit becomes unstable and further causes a malfunction. In addition, the analog circuit causes a problem that a desired voltage or current cannot be obtained. That is, the conventional semiconductor device has a problem that reliability is lowered.
本発明は以上のような問題点を解決するためになされたものであり、信頼性を向上できる半導体装置およびその製造方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of improving reliability and a manufacturing method thereof.
本発明に係る半導体装置は、活性領域および前記活性領域の両隣にそれぞれ第一および第二の不純物領域を少なくとも有し絶縁性基板あるいは絶縁膜上に配置された半導体層と、前記活性領域へゲート電圧を与えるためにゲート絶縁膜を介して前記活性領域へ接するように配置されたゲート電極と、前記第一および第二の不純物領域間に前記ゲート電圧に応じたチャネルで電流を流すために前記第一および第二の不純物領域にそれぞれ接するように配置された第一および第二の電極とを備える半導体装置であって、前記活性領域は、エッチングにより設けられた所定の領域を含み、前記活性領域の表面積のうち前記所定の領域の表面積の割合は2%以上である。 A semiconductor device according to the present invention includes an active region and a semiconductor layer having at least first and second impurity regions on both sides of the active region and disposed on an insulating substrate or an insulating film, and a gate to the active region. A gate electrode disposed in contact with the active region via a gate insulating film to apply a voltage, and a current corresponding to the gate voltage between the first and second impurity regions to flow a current through the channel. A semiconductor device comprising: first and second electrodes arranged to be in contact with the first and second impurity regions, respectively, wherein the active region includes a predetermined region provided by etching; The ratio of the surface area of the predetermined region to the surface area of the region is 2% or more.
本発明に係る半導体装置において、活性領域は、エッチングにより設けられた所定の領域を含み、活性領域の表面積のうち所定の領域の表面積の割合は2%以上である。従って、正孔の再結合を増加させインパクトイオン化を抑制することができる。よって、信頼性を向上させることができる。 In the semiconductor device according to the present invention, the active region includes a predetermined region provided by etching, and the ratio of the surface area of the predetermined region to the surface area of the active region is 2% or more. Accordingly, recombination of holes can be increased and impact ionization can be suppressed. Therefore, reliability can be improved.
<実施の形態1>
以下、実施の形態1を図1〜8を参照して詳細に説明する。
<
Hereinafter, the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
図1は、本実施の形態に係る半導体装置としてのTFTの構造を示す断面図である。図2は、図1の主要部分(Si膜14すなわち半導体層)に対応する上面図である。なお、図2では、図1における部材の一部が省略されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a TFT as a semiconductor device according to the present embodiment. FIG. 2 is a top view corresponding to the main part (
図1に示されるように、本実施の形態に係るTFTにおいては、ガラスからなる基板1上に、下地SiN膜2、下地SiO2膜3、およびSi膜14が順に配置されている。
As shown in FIG. 1, in the TFT according to the present embodiment, on a
Si膜14においては、活性領域4の両隣に、LDD領域5を介して、ソース領域6とドレイン領域7とが配置されている。
In the Si
活性領域4には、ゲート絶縁膜8を介して、ゲート電極9が接続されている。また、ソース領域6およびドレイン領域7(第一および第二の不純物領域)には、接続部16を介して、それぞれソース電極11およびドレイン電極12(第一および第二の電極)が接続されている。
A
ソース領域6・ドレイン領域7間には、ソース電極11およびドレイン電極12を用いて、所定のドレイン電圧が印加される(ソース電極11は接地される)。また、活性領域4には、ゲート電極9を用いて、所定のゲート電圧が印加される。活性領域4には、印加されるゲート電圧に応じて、チャネルが形成され、ソース電極11・ドレイン電極12間には、このチャネルを通ってドレイン電流が流れる。なお、このチャネルの大きさは、図1において、横方向に対応するチャネル長と、奥行き方向に対応するチャネル幅で定められる。
A predetermined drain voltage is applied between the
図1に示されるように、Si膜14の端に位置する端部領域は、断面形状がテーパ状となっている。
As shown in FIG. 1, the end region located at the end of the
従って、図2に示されるように、活性領域4は、断面形状がフラットである活性領域本体4aと断面形状がテーパ状である活性領域端部4bとから構成される。また、LDD領域5は、断面形状がフラットであるLDD領域本体5aと断面形状がテーパ状であるLDD領域端部5bとから構成される。また、ソース領域6は、断面形状がフラットであるソース領域本体6aと断面形状がテーパ状であるソース領域端部6bとから構成される。また、ドレイン領域7は、断面形状がフラットであるドレイン領域本体7aと断面形状がテーパ状であるドレイン領域端部7bとから構成される。以下では、活性領域端部4b、LDD領域端部5b、ソース領域端部6b、およびドレイン領域端部7bを総称して、単に端部b(端部領域)とも呼ぶ。
Therefore, as shown in FIG. 2, the
なお、本実施の形態においては、端部bの断面形状がテーパ状である場合について説明するが、テーパ状に限らず、基板1あるいは下地SiN膜2、下地SiO2膜3と鋭角をなす面を有するように、エッチングで形成された領域であればよい。
In the present embodiment, the case where the cross-sectional shape of the end b is tapered will be described. However, the shape is not limited to the tapered shape, and the surface forms an acute angle with the
次に、図3を用いて、図1〜2のTFTの製造方法について説明する。 Next, a manufacturing method of the TFT of FIGS. 1-2 will be described with reference to FIG.
まず、図3(a)を参照して、ガラスからなる基板1上に、プラズマCVD法により、100nmの下地SiN膜2、100nmの下地SiO2膜3、および50nmの非晶質のSi膜14を、順次形成した。基板1用のガラスとしては、コーニング社製1737を用いた。
First, referring to FIG. 3A, a 100 nm base SiN film 2 , a 100 nm base SiO 2 film 3, and a 50 nm
なお、基板1は、ガラスに限るものではなく、絶縁性を有しておればよい。例えば、石英や樹脂などを用いることができる。また、Si基板や金属基板などの導電性基板の上に絶縁膜を形成したものでも代用することができる。
In addition, the board |
また、下地SiN膜2は、基板1中の不純物がSi膜14に拡散するのを防ぐために形成しており、SiNに限るものではなく、SiON、SiC、AlN、Al2O3などの材料を用いてもよい。
The
また、今回は、Si膜14の下地膜としてSiO2(下地SiO2膜3)とSiN(下地SiN膜2)との2層構造を用いたが、これに限るものではなく、これらの絶縁膜は省いても良いし、3層以上の積層構造としてもよい。
In addition, this time, a two-layer structure of SiO 2 (base SiO 2 film 3) and SiN (base SiN film 2) is used as the base film of the Si
次に、Si膜14を真空中で熱処理し、不要な水素を除去した。次に、Si膜14にXeClレーザーを照射し、多結晶化させた。多結晶膜の粒径は0.5μm程度である。今回は結晶化にXeClレーザーを用いたが、これに限るものではない。YAGレーザーを用いてもよく、CWレーザーを用いてもよく、熱アニールを用いてもよい。熱アニールでは、Niなどの触媒を用いる方法により、大粒径の多結晶Siを得ることができる。
Next, the
次に、写真製版によりレジスト(図示しない)を形成し、Si膜14を、このレジストをマスクとしてドライエッチングすることによりアイランド状に加工した。この時、レジストの断面形状を調節することにより、Si膜14の端部がテーパ状になるようにエッチング加工を行った。そして、アッシングおよび薬液処理によりレジストを除去した。
Next, a resist (not shown) was formed by photolithography, and the
次に、Si膜14上に、プラズマCVD法により、100nmのSiO2膜からなるゲート絶縁膜8を形成した。プラズマCVD法の原料としては、TEOSおよびO2を用いた。
Next, a
次に、しきい値を制御するために、アイランド状のSi膜14にBを注入した。注入条件としては、注入量を1E12atom/cm2とし、加速エネルギーを60eVとした。なお、この工程は必要に応じて省いてもよい。
Next, B was implanted into the island-
次に、図3(b)を参照して、ゲート絶縁膜8上の全面に、スパッタにより、200nmのCrを形成した。そして、写真製版によりレジスト(図示しない)を形成し、このレジストをマスクとしてCrをウェットエッチングすることにより、ゲート電極9を形成した。このゲート電極9の幅によりTFTのチャネル長が定められるが、今回は、ゲート電極9の幅を5μmとした。
Next, referring to FIG. 3B, 200 nm of Cr was formed on the entire surface of the
次に、写真製版によりゲート電極9を覆うようにレジスト15を形成し、レジスト15をマスクとしてSi膜14へPを注入した。注入条件としては、注入量を1E14atom/cm2とし、加速エネルギーを80eVとした。これにより、Si膜14内において比較的に不純物濃度が高いソース領域6およびドレイン領域7を形成することができた。
Next, a resist 15 was formed so as to cover the
次に、図3(c)を参照して、アッシングおよび薬液処理によりレジスト15を除去した後、ゲート電極9をマスクとしてSi膜14へPを注入した。注入条件としては、注入量を1E13atom/cm2とし、加速エネルギーを80eVとした。これにより、Si膜14内において、ソース領域6およびドレイン領域7に比較して不純物濃度が低いLDD領域5を形成することができた。今回は、LDD長を1μmに設定した。
Next, referring to FIG. 3C, after removing the resist 15 by ashing and chemical treatment, P was implanted into the
次に、図3(d)を参照して、プラズマCVD法により、ゲート絶縁膜8およびゲート電極9を覆うように、400nmのSiO2膜からなる層間絶縁膜10を形成した。そして、写真製版によりレジスト(図示しない)を形成し、このレジストをマスクとして層間絶縁膜10およびゲート絶縁膜8をドライエッチングすることにより、接続孔を形成した。さらに、CrとAlとの積層膜を形成し、この積層膜に写真製版およびウェットエッチングを行うことにより、接続部16、ソース電極11、およびドレイン電極12を形成した。最後に、プラズマCVD法により、200nmのSiNからなるパッシベーション膜13を形成した。
Next, referring to FIG. 3 (d), the by plasma CVD to cover the
図4は、以上のプロセスにより形成されたTFTの信頼性の評価を示すグラフである。図4においては、横軸にはチャネル幅が、縦軸には所定のストレス条件でストレスを与えられた場合におけるTFTの寿命が、それぞれ示されている。 FIG. 4 is a graph showing the evaluation of the reliability of the TFT formed by the above process. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the channel width, and the vertical axis indicates the lifetime of the TFT when stress is applied under a predetermined stress condition.
なお、ストレス条件としては、ゲート電圧を1Vとし、ドレイン電圧を15Vとし、ソース接地とした。そして、ストレス印加前後におけるTFTのドレイン電流−ゲート電圧特性を測定し、ゲート電圧が10Vでドレイン電圧が1Vの場合にドレイン電流が10%変化したときのストレス時間を寿命として見積もった。また、評価したTFTのサンプルにおいて、活性領域4の端部bのテーパ角は20°、チャネル長は5μm、チャネル幅は3〜500μmであった。なお、テーパ角は、下地SiO2膜3の表面とテーパ状となったSi膜14端部の表面とのなす角である。
As stress conditions, the gate voltage was 1 V, the drain voltage was 15 V, and the source was grounded. Then, the drain current-gate voltage characteristics of the TFT before and after the stress application were measured, and when the gate voltage was 10 V and the drain voltage was 1 V, the stress time when the drain current changed by 10% was estimated as the lifetime. In the evaluated TFT sample, the taper angle of the end b of the
図4において、寿命は、チャネル幅が500μmの場合の寿命に対する相対値で示しているが、チャネル幅が20μm以下で、信頼性が改善されることが分かる。すなわち、チャネル幅が20μm以上のTFTに対して特に信頼性を改善する必要があることが分かる。 In FIG. 4, the lifetime is shown as a relative value with respect to the lifetime when the channel width is 500 μm, but it can be seen that the reliability is improved when the channel width is 20 μm or less. That is, it can be seen that it is particularly necessary to improve the reliability for TFTs having a channel width of 20 μm or more.
図5は、TFTの活性領域4において、活性領域4全体のSi膜の表面積のうちテーパ状の端部bのSi膜の表面積が占める割合(以下では端部面積割合とも呼ぶ)とTFTの寿命との関係を示すグラフである。なお、面積比の算出にあたり、Si膜14において、下側の面すなわち下地SiO2膜3に接する面は含めず上側の面すなわち下地SiO2膜3に接さない面のみを用いるとともに、テーパ状の端部の面積としては上面視の面積ではなく実際の表面積を用いた。また、図5は、チャネル長を5μm、チャネル幅を20〜500μm、端部bにおけるテーパ角を20〜40°とし、図4の場合と同様のストレス条件で測定した。また、図2のような平面構造を有するサンプルのみならず、図6のような平面構造を有するサンプルについても測定した。図6は、図2において、チャネル方向にソース領域6の一部とソース領域6側のLDD領域5の全部と活性領域4の全部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の一部とを横切るようにSi膜14をスリット状に削ることによりスリット17(スリット領域)を形成したものである。このスリット17は、スリット17による半導体層の断面形状がテーパ状である端部を有するか、あるいは、基板1あるいは下地SiN膜2、下地SiO2膜3と鋭角をなす面を有するように、エッチングで形成された領域であればよい。
FIG. 5 shows the ratio of the surface area of the Si film at the tapered end b in the
このスリット17内においては、Si膜14の全部が膜厚方向にエッチング除去されることにより、下地SiO2膜3が露出されている(あるいは、エッチングをさらに深く行うことにより、基板1を露出させてもよい)。また、このスリット17は、Si膜14を端部がテーパ状になるようにアイランド状にエッチング加工する際に、同一の工程で同一のレジストを共用して、Si膜14の所定の領域を下地SiO2膜3に達するまでエッチングすることにより形成される。なお、Si膜14のうち、スリット17が形成された部分は、活性領域から除外して見積もられている。
In the
図5において、寿命は、チャネル幅が500μmでスリット17を形成していない場合の寿命に対する相対値で示しているが、端部面積割合(比)が増えると、信頼性が向上することが分かる。図5に示されるように、端部面積割合を2%以上とすることにより信頼性を向上でき、端部面積割合が10%を超えるとその効果は顕著となる。これは、以下のように説明することができる。
In FIG. 5, the lifetime is shown as a relative value with respect to the lifetime when the channel width is 500 μm and the
すなわち、インパクトイオン化により生じた電子・正孔対のうち、電子はドレイン電極7側に加速される。一方、正孔はボディ側に蓄積され、ボディの電位を引き上げる。その結果、基板バイアス効果によりしきい値電圧の低下を引き起こし、電流を増加させ、インパクトイオン化を加速することになる。正孔の濃度は、インパクトイオン化による発生量と活性領域4内で再結合する量とのバランスにより決まる。すなわち再結合する量が大きいと正孔の蓄積量は小さくなり、基板バイアス効果を低減することができるので、インパクトイオン化を抑制することができる。キャリアの再結合は、欠陥準位を介して起こり易い。Si層4の端部bはドライエッチングの際にプラズマにさらされるため、欠陥が多く、この面積を増やすことで正孔の再結合を増加させることができる。その結果、信頼性を向上させることができる。
That is, of the electron / hole pairs generated by impact ionization, the electrons are accelerated to the
このように、本実施の形態では、活性領域4にエッチングにより端部bを形成することで、インパクトイオン化により生じた正孔のボディにおける蓄積量を小さくしている。従って、ホットキャリアにより引き起こされるトランジスタ特性の変動を低減することができる。よって、信頼性を向上できる。
Thus, in the present embodiment, the end b is formed in the
なお、上述においては、半導体装置として、LDD領域5を有する(LDD構造)TFTを例にとり説明したが、LDD構造に限るものではなく、図7〜8に示されるように、LDD領域5を有さないsingle-drain構造、LDD領域5に代えてGOLD(gate-overlapped-LDD)領域を有するGOLD構造あるいは、GOLD領域とLDD領域5との両方を備えた構造(図示は省略する)においても、同様の効果を得ることができる。
In the above description, the TFT having the LDD region 5 (LDD structure) is described as an example of the semiconductor device. However, the TFT is not limited to the LDD structure, and the
図7(a)〜(c)には、single-drain構造のTFTの作製方法が示されている。図7に示されるように、single-drain構造においては、図3に比較してLDD領域5を形成するプロセスが不要となるため、コスト的に有利である。図8(a)〜(d)には、GOLD構造のTFTの作製方法が示されている。この構造では、Si膜14内に、ゲート電極9とオーバーラップするように、GLOD領域と呼ばれる低濃度の不純物領域(図8(b)において低濃度のPは注入されるが図8(c)において高濃度のPは注入されない領域)が形成される。あるいは、GOLD領域18とLDD領域5との両方が備えられていてもよい。
7A to 7C show a method for manufacturing a TFT having a single-drain structure. As shown in FIG. 7, the single-drain structure is advantageous in terms of cost because the process of forming the
また、上述においては、ゲート電極9が、チャネル方向に1個形成された場合について述べたが、これに限るものではなく、チャネル方向に複数個形成された場合においても同様の効果を得ることができる。
In the above description, the case where one
また、上述においては、半導体装置として、n型のTFTを例にとり説明したが、これに限るものではなく、p型のTFTでも同様の効果を得ることができる。 In the above description, an n-type TFT has been described as an example of a semiconductor device. However, the present invention is not limited to this, and a p-type TFT can provide the same effect.
また、上述においては、半導体層として、多結晶化されたSi膜14を用いる場合について説明したが、これに限るものではなく、微結晶Si、SiGe、またはZnOなどを用いた場合においても同様の効果を得ることができる。
In the above description, the case where the
<実施の形態2>
実施の形態2では、スリット17が形成された構造の例について、図6,9〜12を参照して詳細に説明する。なお、図6においては、実施の形態1で上述したように、チャネル方向にソース領域6の一部とソース領域6側のLDD領域5の全部と活性領域4の全部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の一部とを横切るようにスリット17が形成されている。
<
In the second embodiment, an example of a structure in which the
図9は、図6に示されるTFTの信頼性の評価を示すグラフである。図9においては、横軸にはTFTに形成されたスリット17の数が、縦軸には所定のストレス条件でストレスを与えられた場合におけるTFTの寿命が、それぞれ示されている。
FIG. 9 is a graph showing an evaluation of the reliability of the TFT shown in FIG. In FIG. 9, the horizontal axis indicates the number of
なお、ストレス条件としては、ゲート電圧を1Vとし、ドレイン電圧を15Vとし、ソース接地とした。そして、ストレス印加前後におけるTFTのドレイン電流−ゲート電圧特性を測定し、ゲート電圧が10Vでドレイン電圧が1Vの場合にドレイン電流が10%変化したときのストレス時間を寿命として見積もった。また、評価したTFTのサンプルにおいて活性領域4の端部bのテーパ角は20°、チャネル長は5μm、チャネル幅は100μm、スリット17の数は0〜39であった。
As stress conditions, the gate voltage was 1 V, the drain voltage was 15 V, and the source was grounded. Then, the drain current-gate voltage characteristics of the TFT before and after the stress application were measured, and when the gate voltage was 10 V and the drain voltage was 1 V, the stress time when the drain current changed by 10% was estimated as the lifetime. In the evaluated TFT sample, the taper angle of the end b of the
図9において、寿命は、スリット17を形成しない場合の寿命に対する相対値で示しているが、スリット17を形成することで信頼性が改善されることが分かる。
In FIG. 9, the lifetime is shown as a relative value with respect to the lifetime when the
このように、本実施の形態では、活性領域4にエッチングによりスリット17を形成することで、信頼性を向上できる。
Thus, in this embodiment, the reliability can be improved by forming the
なお、上述においては、図6を用いて、スリット17がチャネル方向にソース領域6の一部とソース領域6側のLDD領域5の全部と活性領域4の全部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の一部とを横切るように形成される場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、図10に示すように、チャネル方向にソース領域6の全部とソース領域6側のLDD領域5の全部と活性領域4の全部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の全部とを横切るようにスリット17を形成しても同様の効果を得ることができる。
In the above description, referring to FIG. 6, the
図6のような構造においては、TFTのサイズを小さくするために、チャネル長、ソース領域5のチャネル方向の長さ、およびドレイン領域6のチャネル方向の長さを短く設定した場合、スリット17の端部とSi膜14の端部bとのマージンが小さくなる。図10に示されるような構造とすることにより、マージンを考慮する必要がなくなるというメリットがある。
In the structure as shown in FIG. 6, when the channel length, the length of the
なお、図10の構造については、活性領域4の端部bのテーパ角が20°、チャネル長が5μm、チャネル幅が100μm、スリット17の数が19のTFTを作製し、信頼性の評価を行った結果、図6の場合と同程度の信頼性が得られることを確認した。
For the structure shown in FIG. 10, a TFT having an
また、図6,10の構造に限らず、あるいは、スリット17を、ソース領域6およびドレイン領域7を横切ることなく活性領域4の全部を横切りソース領域6側のLDD領域5からドレイン領域7側のLDD領域5へ達するように形成しても同様の効果を得ることができる。但し、LDD領域5のチャネル方向の長さは通常は1μm以下と小さいため、このような構成にするのは難しいという問題がある。また、チャネル方向に、1個に限らず複数個のスリット17が並ぶように形成しても同様の効果を得ることができる。但し、チャネル長が短い場合、複数個のスリット17が並ぶように形成するのは難しいという問題がある。
6 or 10, or the
また、図11に示されるように、スリット17は、チャネル方向に活性領域4の一部のみを横切るように(すなわち活性領域4内のみに)形成されてもよい。
Further, as shown in FIG. 11, the
図12は、図11の構造について、活性領域4の端部bのテーパ角が20°、チャネル長が5μm、チャネル幅が100μm、スリット17の数が19のTFTを作製し、信頼性の評価を行った結果を示すグラフである。図11の構造においては、図6の構造と比べて、若干信頼性が向上することが分かる(図12において、寿命は、図6の構造を有する場合の寿命に対する相対値で示している)。これは、スリット17を活性領域4内すなわちチャネル内に形成することにより、スリット17のチャネル幅方向の端部もチャネル内に形成され信頼性の向上に寄与するためと考えられる。
FIG. 12 shows the structure shown in FIG. 11, in which a TFT having an end b of the
<実施の形態3>
実施の形態3では、スリット17が形成された構造の他の例について、図13〜16を参照して詳細に説明する。
<
In the third embodiment, another example of the structure in which the
図13は、本実施の形態に係る半導体装置としてのTFTの構造を示す断面図である。図13は、図6において、スリット17を、チャネル方向に活性領域4の一部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の一部とを横切るように形成させたものである。すなわち、図13においては、図6に比較して、スリット17の中央が活性領域4の中央に対してドレイン領域7側に偏って配置されている。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing the structure of a TFT as a semiconductor device according to this embodiment. FIG. 13 shows the
図14は、図13に示されるTFTの信頼性の評価を示すグラフである。図14においては、図6,13の構造を有する場合について、所定のストレス条件でストレスを与えられた場合におけるTFTの寿命が、それぞれ示されている。 FIG. 14 is a graph showing an evaluation of the reliability of the TFT shown in FIG. FIG. 14 shows the lifetime of the TFT when stress is applied under a predetermined stress condition in the case of the structure shown in FIGS.
なお、ストレス条件としては、ゲート電圧を1Vとし、ドレイン電圧を15Vとし、ソース接地とした。そして、ストレス印加前後におけるTFTのドレイン電流−ゲート電圧特性を測定し、ゲート電圧が10Vでドレイン電圧が1Vの場合にドレイン電流が10%変化したときのストレス時間を寿命として見積もった。また、評価したTFTのサンプルにおいて、活性領域4の端部bのテーパ角は20°、チャネル長は5μm、チャネル幅は100μm、スリット17の数は19、ゲート電極9の端部とスリット17との距離は1μmであった。
As stress conditions, the gate voltage was 1 V, the drain voltage was 15 V, and the source was grounded. Then, the drain current-gate voltage characteristics of the TFT before and after the stress application were measured, and when the gate voltage was 10 V and the drain voltage was 1 V, the stress time when the drain current changed by 10% was estimated as the lifetime. Further, in the evaluated TFT sample, the taper angle of the end b of the
図14において、寿命は、図6の構造を有する場合の寿命に対する相対値で示しているが、電圧が印加されるドレイン領域7側にスリット17を設けることにより、接地されるソース領域6側にはスリット17を設けなくても、ソース領域6側にスリット17を設けた場合と同等の信頼性を得ることができることが分かる。これは、以下のように説明することができる。
In FIG. 14, the lifetime is shown as a relative value with respect to the lifetime in the case of having the structure of FIG. 6, but by providing a
すなわち、ドレイン領域7側に高電圧を印加する場合には、ドレイン領域7側でインパクトイオン化による電子・正孔対が生成される。再結合が生成されるドレイン領域7側に正孔の再結合を促進するスリット17を形成することにより、ソース領域7側にスリット17を設けた場合と同等の信頼性の改善効果を得ることができる。
That is, when a high voltage is applied to the
このようなスリット17あるいは(アイランド状の)Si膜14の(テーパ状の端部b)は、TFTの静特性に影響を与えることになる。ゲート電極9に電圧が印加されると、スリット17あるいはSi膜14の端部bにおいてもキャリアが誘起され、ソース・ドレイン間の電子の伝導に寄与するが、通常の部分と比べてしきい値電圧が低くなる減少が観察される。これは、以下のように説明される。
The
スリット17あるいはSi膜14の端部では、多結晶Siの膜厚が薄いため、膜厚方向への空乏層の拡がりが制限され、しきい値電圧が低くなる。また、端部では形状的に電界集中が起こり易いため、しきい値電圧が低くなる。その結果、TFTの静特性は、正常なTFTの静特性に、これよりしきい値が低いスリット17あるいはSi膜14の端部における静特性を足し合わせたものとなる。その結果、図6の構造では、図15(a)に示すように、ゲート電圧に対するドレイン電流の変化が不規則となるという問題がある。一方、図13の構造では、ソース領域6にスリット17を設けていないため、図15(b)に示すように、スリット17の端部の影響を低減することができるという利点がある。また、ソース領域6側における電流密度を低くする効果もある。これにより、ドレイン電流を安定化させることができる。
At the end of the
このように、本実施の形態では、活性領域4にエッチングによりスリット17を形成することで、信頼性を向上できる。
Thus, in this embodiment, the reliability can be improved by forming the
なお、上述においては、図13を用いて、スリット17を活性領域4からドレイン領域7へ達するように形成する場合について説明したが、これに限るものでない。すなわち、スリット17を、図11に示されるように活性領域4内のみに形成しても、あるいは、図16に示されるようにドレイン領域7の全部を横切るように形成しても、同様の効果を得ることができる。
In the above description, the case where the
<実施の形態4>
実施の形態4では、図6の構造におけるSi膜14の端部bのテーパ角とTFTの信頼性すなわち寿命との関係について、図17〜18を参照して詳細に説明する。
<
In the fourth embodiment, the relationship between the taper angle of the end b of the
以下、図17を参照して、テーパ角を制御する手法について説明する。 Hereinafter, a method of controlling the taper angle will be described with reference to FIG.
図17(a)に示されるように、多結晶化されたアイランド状のSi膜14を形成する際には、まず、Si膜14上にレジスト15を塗布・ベークし、次に露光・現像することでレジストパターンを形成する。露光の際にハーフトーンマスク19を用いることにより、レジストパターンの端部の露光量を連続的に変化させることができる。
As shown in FIG. 17A, when the polycrystalline island-shaped
その結果、図17(b)に示されるように、パターンの端部では、端に近づくにつれてレジスト15の膜厚が薄くなるようなレジスト15の断面形状を得ることができる。この断面形状は、ハーフトーンマスク19の設計により制御することができる。このレジスト15をマスクとしてSi膜14のドライエッチングを行う。
As a result, as shown in FIG. 17B, a cross-sectional shape of the resist 15 can be obtained such that the film thickness of the resist 15 decreases as the end of the pattern is approached. This cross-sectional shape can be controlled by the design of the
図17(c)に示されるように、Si膜14のドライエッチングの際には、レジスト15も若干エッチングされる。レジスト15の選択比は一般に10程度である。パターンの端部ではレジスト15の膜厚が薄くなっているため、エッチングが進行するにつれて端部より徐々にレジスト15が消失し、下地のSi膜14のエッチングが起こる。その結果、端部がテーパ形状となったアイランド状のSi膜14を形成することができる。Si膜14の端部bのテーパ角はレジスト15の端部の断面形状により変化させることができる。即ち、ハーフトーンマスク19の設計により制御することができる。また、テーパ角は、エッチングの選択比にも依存する。
As shown in FIG. 17C, when the
図18は、図6に示されるTFTの信頼性の評価を示すグラフである。図18においては、横軸にはTFTの活性領域4におけるスリット17の端部あるいは多結晶化されたアイランド状のSi膜14の端部bのテーパ角が、縦軸には所定のストレス条件でストレスを与えられた場合におけるTFTの寿命が、それぞれ示されている。
FIG. 18 is a graph showing an evaluation of the reliability of the TFT shown in FIG. In FIG. 18, the horizontal axis indicates the taper angle of the end of the
なお、ストレス条件としては、ゲート電圧を1Vとし、ドレイン電圧を15Vとし、ソース接地とした。そして、ストレス印加前後におけるTFT100のドレイン電流−ゲート電圧特性を測定し、ゲート電圧が10Vでドレイン電圧が1Vの場合にドレイン電流が10%変化したときのストレス時間を寿命として見積もった。また、評価したTFTのサンプルにおいて、テーパ角は15〜60°、チャネル長は5μm、チャネル幅は100μm、スリット17の数は19であった。
As stress conditions, the gate voltage was 1 V, the drain voltage was 15 V, and the source was grounded. Then, the drain current-gate voltage characteristics of the TFT 100 before and after stress application were measured, and the stress time when the drain current changed by 10% when the gate voltage was 10 V and the drain voltage was 1 V was estimated as the lifetime. In the evaluated TFT sample, the taper angle was 15 to 60 °, the channel length was 5 μm, the channel width was 100 μm, and the number of
図18において、寿命は、テーパ角が20°の場合の寿命に対する相対値で示しているが、テーパ角が小さくなると信頼性が高くなることが分かる。 In FIG. 18, the life is shown as a relative value with respect to the life when the taper angle is 20 °, but it can be seen that the reliability increases as the taper angle decreases.
以上より、活性領域4におけるスリット17の端部あるいは多結晶化されたアイランド状のSi膜14の端部bのテーパ角を小さくすることにより、信頼性を向上できることがわかる。なお、今回は、スリット17を設けた図6のTFTについて述べたが、これに限るものではなく、スリット17を設けていないTFTにおいても同様の効果を得ることができる。
From the above, it can be seen that the reliability can be improved by reducing the taper angle of the end portion of the
また、スリット17の端部のテーパ角は、全てのTFTで同じ値にする必要はなく、必要に応じて制御することができる。
The taper angle at the end of the
また、実施の形態2で上述したように、活性領域4にスリット17を設けることで信頼性を向上でき、スリット17の数が多いほど信頼性は向上するが、スリット17の数を増やすとTFTの占有面積が増えるという問題がある。テーパ角を小さくすることで、スリット17の数が少ない場合でも、多い場合と同等の信頼性を得ることができ、TFTの占有面積を小さくできるメリットがある。このような効果は特にチャネル幅が大きいTFTで顕著となる。逆に、チャネル幅は小さいTFTでは、既に高い信頼性が得られており、テーパ角を小さくする必要はない。このように、チャネル幅に応じてテーパ角を小さくすることによりTFTの占有面積を効果的に減らすことができるとともにマスク設計の負荷を小さくすることができる。
Further, as described above in the second embodiment, the reliability can be improved by providing the
このように、本実施の形態では、端部のテーパ角をチャネル幅に応じて定めることにより、マスク設計の負荷を低減しつつ信頼性を向上できる。 As described above, in this embodiment, by defining the taper angle of the end portion according to the channel width, it is possible to improve the reliability while reducing the mask design load.
なお、上述においては、図6の構造においてテーパ角を変化させる場合について説明したが、図6に限らず、あるいは図16の構造においてテーパ角を変化させてもよい。図16の構造においては、活性領域4におけるスリット17の端部のテーパ角を、多結晶化されたアイランド状のSi膜14の端部bのテーパ角より小さくすることで、端部がトランジスタ特性に与える影響を更に小さくすることができる。また、図6の構造においても、ドレイン領域7側のスリット17の端部のテーパ角を、Si膜14の端部bのテーパ角より小さくすることで、同様に端部がトランジスタ特性に与える影響を小さくすることができる。
In the above description, the case where the taper angle is changed in the structure of FIG. 6 has been described. However, the taper angle may be changed not only in FIG. 6 but also in the structure of FIG. In the structure of FIG. 16, the taper angle at the end of the
<実施の形態5>
実施の形態1〜4では、TFTにおいて、Si膜14の全部が膜厚方向にエッチング除去されたスリット17を設けることにより信頼性を高める場合について説明した。しかし、Si膜14の全部が膜厚方向にエッチング除去されたスリット17に限らず、以下で図19〜21を参照して詳細に説明するように、Si膜14の一部が膜厚方向にエッチング除去されることにより凹状に窪んだ凹部領域を設けてもよい。この凹部領域は、スリット17と同様に、凹部領域による半導体層の断面形状がテーパ状である端部を有するか、あるいは、基板1あるいは下地SiN膜2、下地SiO2膜3と鋭角をなす面を有するように、エッチングで形成された領域であればよい。
<
In the first to fourth embodiments, the description has been given of the case where the TFT is provided with the
図19は、実施の形態5に係る半導体装置としてのTFTの構造を示す上面図である。図19は、図6において、Si膜14の全部が膜厚方向にエッチング除去されたスリット17に代えて、Si膜14の一部が膜厚方向にエッチング除去された凹部cを設けたものである(なお、凹部cは、活性領域4に設けられた活性領域凹部4c、LDD領域5に設けられたLDD領域凹部5c、ソース領域6に設けられたソース領域凹部6c、およびドレイン領域7に設けられたドレイン領域凹部7cを総称したものである)。また、図20は、図19のA−A’断面図である。
FIG. 19 is a top view showing a structure of a TFT as a semiconductor device according to the fifth embodiment. FIG. 19 is provided with a recess c in which a part of the
次に、図19〜20のTFTの製造方法について説明する。 Next, a manufacturing method of the TFT shown in FIGS.
まず、実施の形態1に係る図3(a)と同様に、基板1上に、下地SiN膜2、下地SiO2膜3、Si膜14を順次形成し、Si膜14を熱処理し多結晶化させた。
First, as in FIG. 3A according to the first embodiment, the
次に、実施の形態1に係る図3(a)と同様に、写真製版によりレジストを形成し、Si膜14を、このレジストをマスクとしてドライエッチングすることによりアイランド状に加工した。この時、レジストの断面形状を調節することにより、Si膜14の端部がテーパ状になるようにエッチング加工を行ってもよい。そして、アッシングおよび薬液処理によりレジストを除去した。
Next, as in FIG. 3A according to the first embodiment, a resist was formed by photolithography, and the
次に、写真製版により、凹部cに対応するパターンを有するレジストを形成し、Si膜14を、このレジストをマスクとして膜厚方向に途中までドライエッチングすることにより、Si膜14に凹部cを形成した。そして、アッシングおよび薬液処理によりレジストを除去した。
Next, a resist having a pattern corresponding to the concave portion c is formed by photolithography, and the concave portion c is formed in the
すなわち、凹部cの形成は、スリット17の形成とは異なり、ドライエッチングを途中で止める必要があるので、端部bの形成と同一の工程で同一のレジストを共用して行うことはできず、凹部cに対応するパターンを有するレジストを別途形成する必要がある。
That is, unlike the formation of the
なお、今回は、上記のエッチングのための2回の写真製版は、露光プロセスを2回行うことにより実施したが、これに限らず、あるいは、ハーフトーンマスク19を用いてレジストの断面形状を調節することにより、Si膜14をアイランド状に加工し端部をテーパ状にする際に、同時に凹部cを形成してもよい。これにより、露光プロセスの回数を1回に減らすことができる。
In addition, this time, the two photoengraving for the etching is performed by performing the exposure process twice. However, the present invention is not limited to this, or the cross-sectional shape of the resist is adjusted using the
次に、実施の形態1に係る図3(a)〜(d)と同様に、ゲート絶縁膜8の形成からパッシベーション膜13の形成までを行った。
Next, from the formation of the
図21は、以上のプロセスにより形成されたTFTの信頼性の評価を示すグラフである。図21においては、横軸には活性領域4全体のSi膜の表面積のうちテーパ状の端部bおよび凹部cのSi膜の表面積が占める割合(以下では端部凹部面積割合とも呼ぶ)が、縦軸には所定のストレス条件でストレスを与えられた場合におけるTFTの寿命が、それぞれ示されている。 FIG. 21 is a graph showing the evaluation of the reliability of the TFT formed by the above process. In FIG. 21, on the horizontal axis, the ratio of the surface area of the Si film of the tapered end portion b and the recess c to the surface area of the Si film of the entire active region 4 (hereinafter also referred to as an end recess area ratio) The vertical axis indicates the lifetime of the TFT when stress is applied under a predetermined stress condition.
なお、ストレス条件としては、ゲート電圧を1Vとし、ドレイン電圧を15Vとし、ソース接地とした。そして、ストレス印加前後におけるTFTのドレイン電流−ゲート電圧特性を測定し、ゲート電圧が10Vでドレイン電圧が1Vの場合にドレイン電流が10%変化したときのストレス時間を寿命として見積もった。また、評価したTFTのサンプルにおいて、活性領域4の端部bのテーパ角は60°、チャネル長は5μm、チャネル幅は100〜500μm、凹部cの幅は3μm、凹部cの数は1〜30であった。なお、Si膜14のうち、凹部cが形成された部分は、チャネル幅から除外して見積もられている。
As stress conditions, the gate voltage was 1 V, the drain voltage was 15 V, and the source was grounded. Then, the drain current-gate voltage characteristics of the TFT before and after the stress application were measured, and when the gate voltage was 10 V and the drain voltage was 1 V, the stress time when the drain current changed by 10% was estimated as the lifetime. In the evaluated TFT sample, the taper angle of the end b of the
図21において、寿命は、チャネル幅が500μmで凹部cを形成していない場合の寿命に対する相対値で示しているが、端部凹部面積割合が増えると、信頼性が向上することが分かる。図21に示されるように、端部凹部面積割合を2%以上とすることにより信頼性を向上でき、端部凹部面積割合が10%を超えるとその効果は顕著となる。 In FIG. 21, the lifetime is shown as a relative value with respect to the lifetime when the channel width is 500 μm and the recess c is not formed, but it can be seen that the reliability improves as the end recess area ratio increases. As shown in FIG. 21, the reliability can be improved by setting the end recess area ratio to 2% or more, and the effect becomes remarkable when the end recess area ratio exceeds 10%.
このように、本実施の形態では、活性領域4にエッチングにより凹部cを形成することで、信頼性を向上できる。
Thus, in the present embodiment, the reliability can be improved by forming the recess c in the
なお、上述においては、半導体装置として、LDD領域5を有する(LDD構造)TFTを例にとり説明したが、LDD構造に限るものではなく、図7〜9にそれぞれ示されるように、LDD領域5を有さないsingle-drain構造、LDD領域5に代えてGOLD領域18を有するGOLD構造あるいは、GOLD領域18とLDD領域5との両方を備えた構造においても、同様の効果を得ることができる。
In the above description, the TFT having the LDD region 5 (LDD structure) is described as an example of the semiconductor device. However, the TFT is not limited to the LDD structure, and the
また、上述においては、ゲート電極9が、チャネル方向に1個形成された場合について述べたが、これに限るものではなく、チャネル方向に複数個形成された場合においても同様の効果を得ることができる。
In the above description, the case where one
また、上述においては、半導体装置として、n型のTFTを例にとり説明したが、これに限るものではなく、p型のTFTでも同様の効果を得ることができる。 In the above description, an n-type TFT has been described as an example of a semiconductor device. However, the present invention is not limited to this, and a p-type TFT can provide the same effect.
また、上述においては、半導体層として、多結晶化されたSi膜14を用いる場合について説明したが、これに限るものではなく、微結晶Si、SiGe、またはZnOなどを用いた場合においても同様の効果を得ることができる。
In the above description, the case where the
<実施の形態6>
実施の形態6では、図19の構造におけるSi膜14の凹部cの数とTFTの信頼性すなわち寿命との関係について、図22〜26を参照して詳細に説明する。
<
In the sixth embodiment, the relationship between the number of recesses c of the
図22においては、横軸にはTFTのSi膜14の凹部cの数が、縦軸には所定のストレス条件でストレスを与えられた場合におけるTFTの寿命が、それぞれ示されている。
In FIG. 22, the horizontal axis indicates the number of recesses c of the
なお、ストレス条件としては、ゲート電圧を1Vとし、ドレイン電圧を15Vとし、ソース接地とした。そして、ストレス印加前後におけるTFT100のドレイン電流−ゲート電圧特性を測定し、ゲート電圧が10Vでドレイン電圧が1Vの場合にドレイン電流が10%変化したときのストレス時間を寿命として見積もった。また、評価したTFTのサンプルにおいて、活性領域4の端部bのテーパ角は60°、チャネル長は5μm、チャネル幅は100μm、凹部cの幅は3μm、凹部cの数は0〜6であった。
As stress conditions, the gate voltage was 1 V, the drain voltage was 15 V, and the source was grounded. Then, the drain current-gate voltage characteristics of the TFT 100 before and after stress application were measured, and the stress time when the drain current changed by 10% when the gate voltage was 10 V and the drain voltage was 1 V was estimated as the lifetime. In the evaluated TFT sample, the taper angle of the end b of the
図22において、寿命は、凹部cを形成していない場合の寿命に対する相対値で示しているが、凹部cの数が増えると、信頼性が向上することが分かる。 In FIG. 22, the lifetime is shown as a relative value with respect to the lifetime when the concave portion c is not formed, but it can be seen that the reliability is improved as the number of the concave portions c is increased.
なお、上述においては、図19を用いて、凹部cがチャネル方向にソース領域6の一部とソース領域6側のLDD領域5の全部と活性領域4の全部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の一部とを横切るように形成される場合について説明したが、これに限るものでない。例えば、図23に示すように、チャネル方向にソース領域6の全部とソース領域6側のLDD領域5の全部と活性領域4の全部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の全部とを横切るように凹部cを形成しても同様の効果を得ることができる。
In the above description, referring to FIG. 19, the recess c has a part of the
図19のような構造においては、TFTのサイズを小さくするために、チャネル長、ソース領域5のチャネル方向の長さ、およびドレイン領域6のチャネル方向の長さを短く設定した場合、凹部cの端部とSi膜14の端部bとのマージンが小さくなる。図23に示されるような構造とすることにより、マージンを考慮する必要がなくなるというメリットがある。
In the structure as shown in FIG. 19, when the channel length, the length of the
なお、図23の構造については、活性領域4の端部bのテーパ角が60°、チャネル長が5μm、チャネル幅が100μm、凹部cの幅が3μm、凹部cの数が4のTFTを作製し、信頼性の評価を行った結果、図19の場合と同程度の信頼性が得られることを確認した。
For the structure of FIG. 23, a TFT having an
また、図19,23の構造に限らず、あるいは、図24に示されるように、凹部cを、ソース領域6およびドレイン領域7を横切ることなく活性領域4の全部を横切りソース領域6側のLDD領域5からドレイン領域7側のLDD領域5へ達するように形成しても同様の効果を得ることができる。但し、LDD領域5のチャネル方向の長さは通常は1μm以下と小さいため、このような構成にするのは難しいという問題がある。また、図25に示されるように、チャネル方向に、1個に限らず複数個の凹部cが並ぶように形成しても同様の効果を得ることができる。
19 and 23, or as shown in FIG. 24, the recess c crosses the entire
また、図26に示されるように、凹部cは、チャネル方向に活性領域4の一部のみを横切るように(すなわち活性領域4内のみに)形成されてもよい。
In addition, as shown in FIG. 26, the recess c may be formed so as to cross only a part of the
このように、本実施の形態では、活性領域4にエッチングにより凹部cを形成することで、信頼性を向上できる。
Thus, in the present embodiment, the reliability can be improved by forming the recess c in the
<実施の形態7>
実施の形態7では、凹部cが形成された構造の他の例について、図27〜28を参照して詳細に説明する。なお、図27等は、実施の形態3に係る図13等において、スリット17に代えて凹部cを形成させたものである。
<
In the seventh embodiment, another example of the structure in which the recess c is formed will be described in detail with reference to FIGS. 27 and the like are obtained by forming a recess c in place of the
図27は、本実施の形態に係る半導体装置としてのTFTの構造を示す上面図である。図27は、図19において、凹部cを、チャネル方向に活性領域4の一部とドレイン領域7側のLDD領域5の全部とドレイン領域7の一部とを横切るように形成させたものである。すなわち、図27においては、図19に比較して、凹部cの中央が活性領域4の中央に対してドレイン領域7側に偏って配置されている。
FIG. 27 is a top view showing a structure of a TFT as a semiconductor device according to the present embodiment. In FIG. 27, the recess c is formed in FIG. 19 so as to cross part of the
図28は、図27に示されるTFTの信頼性の評価を示すグラフである。図28においては、図19,27の構造を有する場合について、所定のストレス条件でストレスを与えられた場合におけるTFTの寿命が、それぞれ示されている。 FIG. 28 is a graph showing an evaluation of the reliability of the TFT shown in FIG. FIG. 28 shows the lifetime of the TFT when stress is applied under a predetermined stress condition in the case of the structure shown in FIGS.
なお、ストレス条件としては、ゲート電圧を1Vとし、ドレイン電圧を15Vとし、ソース接地とした。そして、ストレス印加前後におけるTFTのドレイン電流−ゲート電圧特性を測定し、ゲート電圧が10Vでドレイン電圧が1Vの場合にドレイン電流が10%変化したときのストレス時間を寿命として見積もった。また、評価したTFTのサンプルにおいて、活性領域4の端部bのテーパ角は60°、チャネル長は5μm、チャネル幅は100μm、凹部cの幅は3μm、凹部cの数は4、ゲート電極9の端部と凹部cとの距離は1μmであった。
As stress conditions, the gate voltage was 1 V, the drain voltage was 15 V, and the source was grounded. Then, the drain current-gate voltage characteristics of the TFT before and after the stress application were measured, and when the gate voltage was 10 V and the drain voltage was 1 V, the stress time when the drain current changed by 10% was estimated as the lifetime. In the evaluated TFT sample, the taper angle of the end b of the
図28において、寿命は、図19の構造を有する場合の寿命に対する相対値で示しているが、電圧が印加されるドレイン領域7側に凹部cを設けることにより、接地されるソース領域6側には凹部cを設けなくても、ソース領域6側に凹部cを設けた場合と同等の信頼性を得ることができることが分かる。これは、以下のように説明することができる。
In FIG. 28, the lifetime is shown as a relative value with respect to the lifetime in the case of having the structure of FIG. 19, but by providing a concave portion c on the
すなわち、ドレイン領域7側に高電圧を印加する場合には、ドレイン領域7側でインパクトイオン化による電子・正孔対が生成される。再結合が生成されるドレイン領域7側に正孔の再結合を促進する凹部cを形成することにより、ソース領域7側に凹部cを設けた場合と同等の信頼性の改善効果を得ることができる。
That is, when a high voltage is applied to the
このような凹部cあるいは(アイランド状の)Si膜14の(テーパ状の端部b)は、TFTの静特性に影響を与えることになる。ゲート電極9に電圧が印加されると、凹部cあるいはSi膜14の端部bにおいてもキャリアが誘起され、ソース・ドレイン間の電子の伝導に寄与するが、通常の部分と比べてしきい値電圧が低くなる減少が観察される。これは、以下のように説明される。
Such a recess c or (tapered end b) of the (island-like)
凹部cあるいはSi膜14の端部では、多結晶Siの膜厚が薄いため、膜厚方向への空乏層の拡がりが制限され、しきい値電圧が低くなる。また、端部では形状的に電界集中が起こり易いため、しきい値電圧が低くなる。その結果、TFTの静特性は、正常なTFTの静特性に、これよりしきい値が低い凹部cあるいはSi膜14の端部における静特性を足し合わせたものとなる。その結果、図19の構造では、ゲート電圧に対するドレイン電流の変化が不規則となるという問題がある。一方、図27の構造では、ソース領域6に凹部cを設けていないため、凹部cの影響を低減することができるという利点がある。また、ソース領域6側における電流密度を低くする効果もある。これにより、ドレイン電流を安定化させることができる。
At the end of the recess c or the
このように、本実施の形態では、活性領域4にエッチングにより凹部cを形成することで、信頼性を向上できる。
Thus, in the present embodiment, the reliability can be improved by forming the recess c in the
なお、上述においては、図27を用いて、凹部cを活性領域4からドレイン領域7へ達するように形成する場合について説明したが、これに限るものでない。すなわち、凹部cを、図26に示されるように活性領域4内のみに形成しても、あるいは、ドレイン領域7の全部を横切るように形成しても、同様の効果を得ることができる。
In the above description, the case where the concave portion c is formed so as to reach the
<実施の形態8>
実施の形態1では、図3を参照して、n型の1個のTFTの製造方法について説明したが実施の形態8では、図29〜37を参照して、複数個のn型およびp型のTFTの製造方法について説明する。
<Eighth embodiment>
In the first embodiment, the manufacturing method of one n-type TFT has been described with reference to FIG. 3, but in the eighth embodiment, a plurality of n-type and p-type are referred to with reference to FIGS. A method for manufacturing the TFT will be described.
まず、図29を参照して、実施の形態1に係る図3(a)と同様に、基板1上に、下地SiN膜2、下地SiO2膜3、Si膜14を順次形成し、Si膜14を熱処理し多結晶化させた。
First, referring to FIG. 29, similarly to FIG. 3A according to the first embodiment, a
次に、写真製版によりレジスト(図示しない)を形成し、Si膜14を、このレジストをマスクとしてドライエッチングすることによりアイランド状に加工した。この時、レジストの断面形状を調節することにより、Si膜14の端部がテーパ状になるようにエッチング加工を行った。また、複数個のTFTが形成されるSi膜14のうち、チャネル幅が20μmを超えるn型のTFTが形成される領域においては、同一の工程で同一のレジストを共用して、Si膜14の所定の領域を下地SiO2膜3に達するまでエッチングすることによりスリット17を形成した。そして、アッシングおよび薬液処理によりレジストを除去した。
Next, a resist (not shown) was formed by photolithography, and the
次に、Si膜14上に、プラズマCVD法により、100nmのSiO2膜からなるゲート絶縁膜8を形成した。プラズマCVD法の原料としては、TEOSおよびO2を用いた。
Next, a
次に、しきい値を制御するために、アイランド状のSi膜14にBを注入した。注入条件としては、注入量を1E12atom/cm2とし、加速エネルギーを60eVとした。なお、この工程は必要に応じて省いてもよい。
Next, B was implanted into the island-
次に、図30を参照して、ゲート絶縁膜8上の全面に、スパッタにより、200nmのCrを形成した。そして、写真製版によりレジスト15aを形成し、レジスト15aをマスクとしてCrをウェットエッチングすることにより、p型のTFT用のゲート電極9を形成した。このゲート電極9の幅によりp型のTFTのチャネル長が定められるが、今回は、ゲート電極9の幅を5μmとした。なお、n型のTFTが形成される領域は、全面がCrで覆われているものとする。
Next, referring to FIG. 30, 200 nm of Cr was formed on the entire surface of
次に、図31を参照して、アッシングおよび薬液処理によりレジスト15aを除去した後、ゲート電極9(すなわちCr)をマスクとしてSi膜14へBを注入した。注入条件としては、注入量を1E15atom/cm2とし、加速エネルギーを60eVとした。これにより、Si膜14内において比較的に不純物濃度が高いp型のTFT用のソース領域6およびドレイン領域7を形成することができた。なお、n型のTFTが形成される領域は、全面がCrで覆われているので、Bは注入されない。
Next, referring to FIG. 31, after removing resist 15a by ashing and chemical processing, B was implanted into
次に、図32を参照して、写真製版によりレジスト15bを形成し、レジスト15bをマスクとしてCrをウェットエッチングすることにより、n型のTFT用のゲート電極9を形成した。このゲート電極9の幅によりn型のTFTのチャネル長が定められるが、今回は、ゲート電極9の幅を5μmとした。なお、p型のTFTが形成される領域は、全面がレジスト15bで覆われているものとする。
Next, referring to FIG. 32, a resist 15b is formed by photolithography, and Cr is wet-etched using resist 15b as a mask, thereby forming
次に、図33を参照して、アッシングおよび薬液処理によりレジスト15bを除去した後、ゲート電極9をマスクとしてSi膜14へPを注入した。注入条件としては、注入量を1E13atom/cm2とし、加速エネルギーを80eVとした。なお、この注入はLDD注入と呼ばれ、後の工程で形成されるLDD領域5の不純物濃度は、このときの不純物濃度により定められる。また、このとき、p型のTFT用のソース領域6およびドレイン領域7にもPが注入されるが、このPの濃度は注入済みのBの濃度に比較して低いので影響はない。
Next, referring to FIG. 33, after removing resist 15b by ashing and chemical processing, P is implanted into
次に、図34を参照して、写真製版によりレジスト15cを形成し、レジスト15cをマスクとしてSi膜14へPを注入した。注入条件としては、注入量を1E14atom/cm2とし、加速エネルギーを80eVとした。これにより、Si膜14内において、(Pが注入された)比較的に不純物濃度が高いn型のTFT用のソース領域6およびドレイン領域7と(Pが注入されない)比較的に不純物濃度が低いn型のTFT用のLDD領域5とを形成することができた。今回は、LDD長を1μmに設定した。なお、p型のTFTが形成される領域は、全面がレジスト15cで覆われているので、Pは注入されない。
Next, referring to FIG. 34, resist 15c is formed by photolithography, and P is implanted into
次に、図35を参照して、アッシングおよび薬液処理によりレジスト15cを除去した後、プラズマCVD法により、ゲート絶縁膜8およびゲート電極9を覆うように、400nmのSiO2膜からなる層間絶縁膜10を形成した。そして、図36を参照して、、写真製版によりレジスト(図示しない)を形成し、このレジストをマスクとして層間絶縁膜10およびゲート絶縁膜8をドライエッチングすることにより、接続孔を形成した。さらに、CrとAlとの積層膜を形成し、この積層膜に写真製版およびウェットエッチングを行うことにより、接続部16、ソース電極11、およびドレイン電極12を形成した。
Next, referring to FIG. 35, after removing resist 15c by ashing and chemical processing, an interlayer insulating film made of a SiO 2 film of 400 nm so as to cover
最後に、図37を参照して、プラズマCVD法により、200nmのSiNからなるパッシベーション膜13を形成した。
Finally, referring to FIG. 37,
以上のプロセスにより、基板1上に複数個のn型およびp型のTFTを形成することができた。n型のTFTにおいて、端部面積割合を2%以上とすることにより信頼性を向上できる。
Through the above process, a plurality of n-type and p-type TFTs could be formed on the
なお、端部面積割合は、全てのn型のTFTにおいて2%以上であってもよいが、あるいは、ソース・ドレイン間に高電圧が印加されるn型のTFTのみにおいて2%以上であってもよい。 The end area ratio may be 2% or more for all n-type TFTs, or 2% or more only for n-type TFTs to which a high voltage is applied between the source and drain. Also good.
例えば、液晶ディスプレイ用のTFTアレイ基板の場合、大きく画素部、ソースドライバー部、ゲートドライバー部及びロジック回路部に分けられる。このうち、画素部およびソースドライバー部は、画像信号が入力されるので、ソース・ドレイン間に印加される電圧は低電圧である。これに対し、ゲートドライバー部は、ゲート信号を出力するので、ソース・ドレイン間に印加される電圧は高電圧である。従って、ゲートドライバー部には本発明によるTFTを適用し、画素部やソースドライバー部には通常のTFTを適用してもよい。ロジック回路は、消費電力などを考慮し、通常は低電圧で駆動される。但し、この場合には2種類の電源を用意する必要が出てくる。電源ラインを1種類とする場合は、ロジック回路も高電圧で駆動されるので、ソース・ドレイン間に高電圧が印加される。このような場合には、ロジック回路にも本発明によるTFTを適用すればよい。 For example, a TFT array substrate for a liquid crystal display is roughly divided into a pixel portion, a source driver portion, a gate driver portion, and a logic circuit portion. Among these, since the image signal is input to the pixel portion and the source driver portion, the voltage applied between the source and the drain is a low voltage. On the other hand, since the gate driver unit outputs a gate signal, the voltage applied between the source and the drain is a high voltage. Therefore, the TFT according to the present invention may be applied to the gate driver portion, and a normal TFT may be applied to the pixel portion and the source driver portion. The logic circuit is normally driven at a low voltage in consideration of power consumption and the like. However, in this case, it is necessary to prepare two types of power supplies. When one type of power supply line is used, the logic circuit is also driven at a high voltage, so that a high voltage is applied between the source and drain. In such a case, the TFT according to the present invention may be applied to the logic circuit.
このように、回路ブロックにより扱う電圧が異なるので、それに応じて適切に本発明によるTFTを使用することで、信頼性を高めるとともに、TFTの占有面積の増加を最小限に留めることができる。 As described above, since the voltage to be handled differs depending on the circuit block, by using the TFT according to the present invention appropriately, it is possible to improve the reliability and minimize the increase in the area occupied by the TFT.
このように、本実施の形態では、複数個のTFTにおいて、活性領域4にエッチングによりスリット17を形成することで、信頼性を向上できる。
Thus, in this embodiment, the reliability can be improved by forming the
なお、上述においては、複数個のn型およびp型のTFTの製造方法において、複数個のTFTが形成されるSi膜14のうちチャネル幅が20μmを超えるn型のTFTが形成される領域に、Si膜14の全部が膜厚方向にエッチング除去されたスリット17を形成する場合について説明した。しかし、スリット17に代えて、Si膜14が膜厚方向に途中までエッチング除去された凹部cを形成することにより、信頼性を向上させてもよい。この凹部cは、実施の形態5で上述したような工程をチャネル幅が20μmを超えるn型のTFTが形成される領域に対して施すことにより、形成できる。但し、実施の形態5で上述したように、凹部cの形成は、スリット17の形成とは異なり、ドライエッチングを途中で止める必要があるので、端部bの形成と同一の工程で同一のレジストを共用して行うことはできず、凹部cに対応するパターンを有するレジストを別途形成する必要がある。
In the above description, in the method for manufacturing a plurality of n-type and p-type TFTs, a region in which an n-type TFT having a channel width exceeding 20 μm is formed in the
1 基板、2 下地SiN膜、3 下地SiO2膜、4 活性領域、4a 活性領域本体、4b 活性領域端部、4c 活性領域凹部、5 LDD領域、5a LDD領域本体、5b LDD領域端部、5c LDD領域凹部、6 ソース領域、6a ソース領域本体、6b ソース領域端部、6c ソース領域凹部、7 ドレイン領域、7a ドレイン領域本体、7b ドレイン領域端部、7c ドレイン領域凹部、8 ゲート絶縁膜、9 ゲート電極、10 層間絶縁膜、11 ソース電極、12 ドレイン電極、13 パッシベーション膜、14 Si膜、15 レジスト、16 接続部、17 スリット、18 GOLD領域、19 ハーフトーンマスク。 1 substrate, 2 base SiN film, 3 base SiO 2 film, 4 active region, 4a active region main body, 4b active region end, 4c active region recess, 5 LDD region, 5a LDD region main body, 5b LDD region end, 5c LDD region recess, 6 source region, 6a source region body, 6b source region end, 6c source region recess, 7 drain region, 7a drain region body, 7b drain region end, 7c drain region recess, 8 gate insulating film, 9 Gate electrode, 10 interlayer insulating film, 11 source electrode, 12 drain electrode, 13 passivation film, 14 Si film, 15 resist, 16 connecting portion, 17 slit, 18 GOLD region, 19 halftone mask.
Claims (10)
前記活性領域へゲート電圧を与えるためにゲート絶縁膜を介して前記活性領域へ接するように配置されたゲート電極と、
前記第一および第二の不純物領域間に前記ゲート電圧に応じたチャネルで電流を流すために前記第一および第二の不純物領域にそれぞれ接するように配置された第一および第二の電極と
を備える半導体装置であって、
前記活性領域は、エッチングにより設けられた所定の領域を含み、
前記活性領域の表面積のうち前記所定の領域の表面積の割合は2%以上である
半導体装置。 A semiconductor layer having at least first and second impurity regions on both sides of the active region and the active region, respectively, and disposed on the insulating substrate or insulating film;
A gate electrode disposed in contact with the active region through a gate insulating film to apply a gate voltage to the active region;
A first electrode and a second electrode arranged to be in contact with the first and second impurity regions, respectively, in order to pass a current between the first and second impurity regions through a channel according to the gate voltage; A semiconductor device comprising:
The active region includes a predetermined region provided by etching,
The ratio of the surface area of the predetermined region to the surface area of the active region is 2% or more.
前記所定の領域は、前記活性領域の端に位置する端部領域を含む
半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1,
The predetermined region includes a semiconductor device including an end region located at an end of the active region.
前記所定の領域は、前記活性領域が凹状に窪められた凹部領域を含む
半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1 or 2, wherein
The predetermined region includes a recessed region in which the active region is recessed in a concave shape.
前記所定の領域は、前記活性領域がスリット状に削られたスリット領域を含む
半導体装置。 A semiconductor device according to any one of claims 1 to 3,
The predetermined area includes a slit region in which the active region is cut into a slit shape.
前記活性領域の表面積のうち前記所定の領域の表面積の割合は10%以上である
半導体装置。 The semiconductor device according to claim 1,
The ratio of the surface area of the said predetermined area | region among the surface areas of the said active region is a semiconductor device which is 10% or more.
前記凹部領域あるいはスリット領域は、前記活性領域内のみに配置されている
半導体装置。 The semiconductor device according to claim 3 or 4, wherein
The semiconductor device in which the concave region or the slit region is disposed only in the active region.
前記凹部領域あるいはスリット領域は、前記活性領域の中央に対して第一および第二の不純物領域のいずれか一方に偏って配置されている
半導体装置。 The semiconductor device according to claim 3 or 4, wherein
The semiconductor device in which the concave region or the slit region is disposed so as to be biased to one of the first and second impurity regions with respect to the center of the active region.
前記端部領域は、断面形状がテーパ状であり、
前記端部領域におけるテーパ角は、前記チャネルの幅に応じて定められる
半導体装置。 The semiconductor device according to claim 2,
The end region has a tapered cross-sectional shape,
The taper angle in the end region is a semiconductor device determined according to the width of the channel.
前記チャネルの幅は20μm以上である
半導体装置。 A semiconductor device according to any one of claims 1 to 5,
A semiconductor device having a channel width of 20 μm or more.
前記活性領域へゲート電圧を与えるためにゲート電極をゲート絶縁膜を介して前記活性領域へ接するように形成する工程と、
前記第一および第二の不純物領域間に前記ゲート電圧に応じたチャネルで電流を流すために前記第一および第二の不純物領域にそれぞれ接するように第一および第二の電極を形成する工程と
を備える半導体装置の製造方法であって、
前記活性領域に、所定の領域を、前記活性領域の表面積のうち前記所定の領域の表面積の割合が2%以上となるようにエッチングにより形成する工程
を備える半導体装置の製造方法。 Forming an active region and a semiconductor layer having at least first and second impurity regions on both sides of the active region on an insulating substrate or insulating film, respectively;
Forming a gate electrode in contact with the active region through a gate insulating film to apply a gate voltage to the active region;
Forming first and second electrodes so as to be in contact with the first and second impurity regions, respectively, in order to cause a current to flow between the first and second impurity regions through a channel according to the gate voltage; A method of manufacturing a semiconductor device comprising:
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a predetermined region in the active region by etching so that a ratio of a surface area of the predetermined region to a surface area of the active region is 2% or more.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007174819A JP2009016469A (en) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Semiconductor apparatus and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007174819A JP2009016469A (en) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Semiconductor apparatus and method of manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009016469A true JP2009016469A (en) | 2009-01-22 |
Family
ID=40357043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007174819A Withdrawn JP2009016469A (en) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Semiconductor apparatus and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009016469A (en) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011145633A1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
JP2013102145A (en) * | 2011-10-14 | 2013-05-23 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device |
US8476719B2 (en) | 2010-05-21 | 2013-07-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
JP2014042013A (en) * | 2012-07-27 | 2014-03-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device |
JP2014229709A (en) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | 株式会社ジャパンディスプレイ | Method for manufacturing thin film transistor, and thin film transistor |
WO2015159669A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | ソニー株式会社 | Semiconductor device for high-frequency switch, high-frequency switch, and high-frequency module |
WO2017024612A1 (en) * | 2015-08-11 | 2017-02-16 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Oxide semiconductor tft substrate manufacturing method and structure thereof |
JP2018077476A (en) * | 2009-02-27 | 2018-05-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2018195859A (en) * | 2010-04-09 | 2018-12-06 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2019083345A (en) * | 2009-05-29 | 2019-05-30 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
KR20190066085A (en) * | 2009-11-06 | 2019-06-12 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
JP2019186496A (en) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device |
JP2019204978A (en) * | 2009-12-18 | 2019-11-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2021036607A (en) * | 2013-12-27 | 2021-03-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Transistor |
JP2021170642A (en) * | 2014-01-16 | 2021-10-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device, display, display module, and electronic equipment |
JP2022000899A (en) * | 2009-09-16 | 2022-01-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
-
2007
- 2007-07-03 JP JP2007174819A patent/JP2009016469A/en not_active Withdrawn
Cited By (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11387368B2 (en) | 2009-02-27 | 2022-07-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
US10930787B2 (en) | 2009-02-27 | 2021-02-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for driving semiconductor device |
JP2018077476A (en) * | 2009-02-27 | 2018-05-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
KR20220002223A (en) * | 2009-05-29 | 2022-01-06 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
KR102591918B1 (en) * | 2009-05-29 | 2023-10-19 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
JP2020065048A (en) * | 2009-05-29 | 2020-04-23 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2019083345A (en) * | 2009-05-29 | 2019-05-30 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
JP2022000899A (en) * | 2009-09-16 | 2022-01-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
JP7401492B2 (en) | 2009-09-16 | 2023-12-19 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | display device |
US11107840B2 (en) | 2009-11-06 | 2021-08-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for fabricating a semiconductor device comprising an oxide semiconductor |
US11107838B2 (en) | 2009-11-06 | 2021-08-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Transistor comprising an oxide semiconductor |
US11776968B2 (en) | 2009-11-06 | 2023-10-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device comprising oxide semiconductor layer |
US20210288079A1 (en) | 2009-11-06 | 2021-09-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
KR20190066085A (en) * | 2009-11-06 | 2019-06-12 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
JP2019114806A (en) * | 2009-11-06 | 2019-07-11 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display device |
JP2019114807A (en) * | 2009-11-06 | 2019-07-11 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Transistor |
US10868046B2 (en) | 2009-11-06 | 2020-12-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device applying an oxide semiconductor |
KR102148664B1 (en) * | 2009-11-06 | 2020-08-28 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
JP2020113783A (en) * | 2009-11-06 | 2020-07-27 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Transistor |
JP2020053700A (en) * | 2009-11-06 | 2020-04-02 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Display unit |
JP2019204978A (en) * | 2009-12-18 | 2019-11-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
US10879274B2 (en) | 2010-04-09 | 2020-12-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
JP2018195859A (en) * | 2010-04-09 | 2018-12-06 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
US20110284847A1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
WO2011145633A1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
US8476719B2 (en) | 2010-05-21 | 2013-07-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US9577108B2 (en) | 2010-05-21 | 2017-02-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
JP2013102145A (en) * | 2011-10-14 | 2013-05-23 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device |
JP2014042013A (en) * | 2012-07-27 | 2014-03-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device |
JP2014229709A (en) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | 株式会社ジャパンディスプレイ | Method for manufacturing thin film transistor, and thin film transistor |
US9647134B2 (en) | 2013-05-21 | 2017-05-09 | Japan Display Inc. | Thin-film transistor and method for manufacturing the same |
JP2021036607A (en) * | 2013-12-27 | 2021-03-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Transistor |
JP2021170642A (en) * | 2014-01-16 | 2021-10-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device, display, display module, and electronic equipment |
US10374596B2 (en) | 2014-04-18 | 2019-08-06 | Sony Corporation | Semiconductor device for radio frequency switch, radio frequency switch, and radio frequency module |
WO2015159669A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | ソニー株式会社 | Semiconductor device for high-frequency switch, high-frequency switch, and high-frequency module |
US10511300B2 (en) | 2014-04-18 | 2019-12-17 | Sony Corporation | Semiconductor device for radio frequency switch, radio frequency switch, and radio frequency module |
US10673430B2 (en) | 2014-04-18 | 2020-06-02 | Sony Corporation | Semiconductor device for radio frequency switch, radio frequency switch, and radio frequency module |
WO2017024612A1 (en) * | 2015-08-11 | 2017-02-16 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Oxide semiconductor tft substrate manufacturing method and structure thereof |
JP2019186496A (en) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009016469A (en) | Semiconductor apparatus and method of manufacturing the same | |
KR100681966B1 (en) | Thin film transistor, method for manufacturing same, and liquid crystal display device using same | |
US20110127612A1 (en) | Semiconductor device and method for fabricating semiconductor device | |
KR20140148296A (en) | Thin film transistor | |
US8310611B2 (en) | Display device and manufacturing method thereof | |
US20050253195A1 (en) | Semiconductor device and image display device | |
JP2008091905A (en) | METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR ELEMENT WITH FinFET | |
JP2007287945A (en) | Thin film transistor | |
JP2005228819A (en) | Semiconductor device | |
KR101646879B1 (en) | Improved epitaxial growth between gates | |
KR20050081227A (en) | Thin film transistor having ldd structure | |
JP2007142082A (en) | Display device, and method of manufacturing same | |
JP2008153416A (en) | Display device and manufacturing method | |
JP2005311037A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US9012985B2 (en) | Semiconductor device having a trench whose upper width is wider than a lower width thereof, and a method for fabricating the same | |
KR100649822B1 (en) | BC PMOSFET and manufacturing method using the same | |
JP5295172B2 (en) | Semiconductor device | |
JP4722391B2 (en) | Thin film transistor manufacturing method | |
JP2007201076A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
KR20060119211A (en) | Tft and fabrication method thereof | |
JP5414712B2 (en) | Semiconductor device | |
KR100656493B1 (en) | Thin film transistor and method for fabricating of the same | |
KR100907997B1 (en) | Method and structure of manufacturing MOS transistor | |
JP2007027198A (en) | Manufacturing method of thin film transistor | |
JP2021158168A (en) | Semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100108 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20101125 |