JP2508601B2 - Field effect thin film transistor - Google Patents

Field effect thin film transistor

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JP2508601B2
JP2508601B2 JP5251171A JP25117193A JP2508601B2 JP 2508601 B2 JP2508601 B2 JP 2508601B2 JP 5251171 A JP5251171 A JP 5251171A JP 25117193 A JP25117193 A JP 25117193A JP 2508601 B2 JP2508601 B2 JP 2508601B2
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plasma
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、チャネルが形成される
活性層が多結晶シリコン膜で構成されているMOS型の
薄膜トランジスタ(以下、「MOS TFT」という)
などの電界効果型薄膜トランジスタに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a MOS type thin film transistor (hereinafter referred to as "MOS TFT") in which an active layer in which a channel is formed is composed of a polycrystalline silicon film.
And field effect thin film transistors.

【0002】[0002]

【従来の技術】MOS TFTの活性層を多結晶シリコ
ン膜で構成した場合には、非晶質シリコン膜で構成した
場合に比べてキャリアの実効移動度μeff が大きいと
か、MOS TFTを製造するために高温プロセスを使
用することができるとかの利点がある。しかし、一方で
は、多結晶シリコン膜中に多数のトラップが存在するた
めに、MOS TFTのしきい値電圧VT が大きいと
か、MOS TFTの動作に要するゲート電極が大きい
とかの欠点がある。
2. Description of the Related Art When an active layer of a MOS TFT is made of a polycrystalline silicon film, the effective mobility μ eff of carriers is larger than that of an amorphous silicon film, and a MOS TFT is manufactured. There is an advantage that a high temperature process can be used. However, on the other hand, since there are many traps in the polycrystalline silicon film, there is a drawback that the threshold voltage V T of the MOS TFT is large or the gate electrode required for the operation of the MOS TFT is large.

【0003】上述のトラップ密度を減少させるために、
従来は次のような方法が用いられている。すなわち、こ
の方法は、MOS TFTを形成した後に、このMOS
TFTを例えばプラズマ化された水素ガス雰囲気中で
アニールすることにより多結晶シリコン膜の水素化を行
い、これにより多結晶シリコン膜中のトラップ密度を減
少させるものである。
In order to reduce the above trap density,
Conventionally, the following method has been used. That is, in this method, after the MOS TFT is formed, this MOS
The polycrystalline silicon film is hydrogenated by annealing the TFT in, for example, an atmosphere of hydrogen gas converted into plasma, thereby reducing the trap density in the polycrystalline silicon film.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法は、
長時間のアニールを行う場合には生産性などの点で好ま
しくなく、また、プラズマによりMOS TFTが損傷
を受ける可能性があるばかりでなく、通常はMOS T
FTの製造後に高温BT試験などを行うために、この際
に、上述の水素化処理により多結晶シリコン膜中のトラ
ップに付着した水素がトラップを離れて再び膜外に放出
されるから、多結晶シリコン膜中のトラップ密度が再び
増加してMOS TFTの特性が劣化してしまうという
欠点を有している。
However, this method is
When annealing for a long time, it is not preferable in terms of productivity, and not only the MOS TFT may be damaged by plasma, but also the MOS T
In order to perform a high temperature BT test or the like after the manufacture of FT, at this time, hydrogen attached to the trap in the polycrystalline silicon film leaves the trap and is released outside the film again due to the above-mentioned hydrogenation treatment. It has a drawback that the trap density in the silicon film is increased again and the characteristics of the MOS TFT are deteriorated.

【0005】[0005]

【発明の目的】本発明は、上述の問題にかんがみ、実効
移動度μeff がきわめて大きくかつしきい値電圧VT
よび動作に要するゲート電圧が十分小さいMOS TF
Tなどの電界効果型薄膜トランジスタを提供することを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention is a MOS TF that has an extremely large effective mobility μ eff and a threshold voltage V T and a gate voltage required for operation are sufficiently small.
An object is to provide a field effect thin film transistor such as T.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明による電界効果型薄膜トランジスタは、多結晶
シリコン膜が形成されている絶縁基板と、上記多結晶シ
リコン膜で膜厚が100〜1,000Åとなるように構
成されかつチャネルが形成される活性層と、上記多結晶
シリコン膜でそれぞれ構成されているソース領域および
ドレイン領域と、上記活性層上に形成されているゲート
絶縁膜と、上記ゲート絶縁膜を介して上記活性層に対向
しているゲート電極と、上記ソース領域および上記ドレ
イン領域のためにそれぞれ設けられている取出し電極
と、少くとも上記活性層の上方に形成されているPSG
膜と、少くとも上記PSG膜、上記ソース領域および上
記ドレイン領域のそれぞれの上方にプラズマCVD法に
より形成されかつ水素を含むプラズマ窒化シリコン膜と
をそれぞれ備え、上記活性層、上記ソース領域および上
記ドレイン領域は、アニールにより、上記プラズマ窒化
シリコン膜に含まれる水素を取り込んで水素化されてい
る。
Means for Solving the Problems] thin film field effect transistor according to the present invention for achieving the above object, an insulating substrate polycrystalline <br/> silicon film is formed, the film thickness in the polycrystalline silicon film Having a thickness of 100 to 1,000 Å and a channel formed therein, a source region and a drain region each formed of the polycrystalline silicon film, and a gate formed on the active layer. An insulating film, a gate electrode facing the active layer through the gate insulating film, extraction electrodes respectively provided for the source region and the drain region, and at least above the active layer. PSG formed
A film and a plasma silicon nitride film containing hydrogen, which is formed by a plasma CVD method , at least above each of the PSG film, the source region and the drain region, and each of the active layer, the source region and the upper region.
The drain region is annealed so that the plasma nitriding is performed.
It is hydrogenated by taking in the hydrogen contained in the silicon film.
It

【0007】このように構成することによって、実効移
動度μeff がきわめて大きくかつしきい値電圧VT およ
び動作に要するゲート電圧が十分小さくしかもその製造
に高温プロセスを用いることができかつトラップ密度が
その製造後に変化して特性変化を生じることがなくさら
に外部汚染による特性劣化を効果的に防止し得る電界効
果型薄膜トランジスタを提供することができる。
With this structure, the effective mobility μ eff is extremely large, the threshold voltage V T and the gate voltage required for the operation are sufficiently small, and the manufacturing thereof is possible.
High temperature process can be used for
It does not change after manufacturing and does not change its characteristics.
Further, it is possible to provide a field effect thin film transistor capable of effectively preventing characteristic deterioration due to external pollution .

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明をMOS TFTに適用した一
実施例につき図面を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a MOS TFT will be described below with reference to the drawings.

【0009】図1に示すMOS TFTは次のようにし
て製造される。すなわち、まず、絶縁基板としての石英
基板1上に多結晶シリコン膜2、SiO2 膜から成るゲ
ート酸化膜3、DOPOS膜(不純物をドープした多結
晶シリコン膜)から成るゲート電極4をそれぞれ形成し
た後に、全面にPSG膜5を形成する。次に、1,00
0℃程度の高温熱処理を行ってPSG膜5中に含まれて
いるリンを多結晶シリコン膜2中に熱拡散させることに
よって、n+ 層からそれぞれ成るソース領域6およびド
レイン領域7を形成する。なお、ソース領域6とドレイ
ン領域7との間の多結晶シリコン膜2aは活性層8を構
成している。次に、PSG膜5の所定部分をエッチング
除去して開口5a、5bをそれぞれ形成した後に、これ
らの開口5a、5bにAlからそれぞれ成る取り出し電
極9、10を形成する。
The MOS TFT shown in FIG. 1 is manufactured as follows. That is, first, a polycrystalline silicon film 2, a gate oxide film 3 made of a SiO 2 film, and a gate electrode 4 made of a DOPOS film (polycrystalline silicon film doped with impurities) are formed on a quartz substrate 1 as an insulating substrate. After that, the PSG film 5 is formed on the entire surface. Then 1,00
A high temperature heat treatment of about 0 ° C. is performed to thermally diffuse phosphorus contained in the PSG film 5 into the polycrystalline silicon film 2 to form a source region 6 and a drain region 7 each of which is an n + layer. The polycrystalline silicon film 2 a between the source region 6 and the drain region 7 constitutes the active layer 8. Next, after removing a predetermined portion of the PSG film 5 by etching to form openings 5a and 5b, lead electrodes 9 and 10 made of Al are formed in these openings 5a and 5b, respectively.

【0010】次に、例えばSiH4 とNH3 との混合ガ
スを反応ガスとして用いたプラズマCVD法により窒化
シリコン膜(以下、「プラズマ窒化シリコン膜」とい
う)11を全面に被着形成する。次に、例えば400℃
で所定時間アニールを行って、MOS TFTを完成さ
せる。なお、上述のプラズマ窒化シリコン膜11は、M
OS TFTのパッシベーション膜としての役割を果た
すばかりでなく、後述のように水素の供給源としての役
割も果たすことができる。
Next, a silicon nitride film (hereinafter referred to as "plasma silicon nitride film") 11 is formed on the entire surface by plasma CVD using a mixed gas of SiH 4 and NH 3 as a reaction gas, for example. Next, for example, 400 ° C
Then, annealing is performed for a predetermined time to complete the MOS TFT. The plasma silicon nitride film 11 described above is M
Not only can it serve as a passivation film of the OS TFT, but it can also serve as a hydrogen supply source as described later.

【0011】本発明者らは、上述のアニール時間を種々
に変えて図1に示すMOS TFTの特性変化を調べた
ところ、次のような結果を得た。すなわち、アニール時
間を例えば60分、180分および8時間と変えてアニ
ールすると、アニール時間が長くなるに従ってしきい値
電圧VT およびMOS TFTの動作に要するゲート電
圧が小さくなると共に、実効移動度μeff が著しく大き
くなるのが観察された。一例を挙げると、多結晶シリコ
ン膜2の膜厚が400Åである場合、アニールを全く行
わない時のしきい値電圧VT および実効移動度μeff
それぞれ11Vおよび1cm2 /Vsec であるが、8時
間アニールを行った後にはそれぞれ7Vおよび20cm
2 /Vsec となった。
The inventors of the present invention examined the characteristic change of the MOS TFT shown in FIG. 1 by changing the above-mentioned annealing time variously, and obtained the following results. That is, when the annealing time is changed to, for example, 60 minutes, 180 minutes, and 8 hours, the threshold voltage V T and the gate voltage required for the operation of the MOS TFT decrease as the annealing time increases, and the effective mobility μ increases. It was observed that eff was significantly increased. As an example, when the thickness of the polycrystalline silicon film 2 is 400 Å, the threshold voltage V T and the effective mobility μ eff are 11 V and 1 cm 2 / Vsec, respectively, when no annealing is performed. 7 V and 20 cm after annealing for 8 hours, respectively
It became 2 / Vsec.

【0012】また、アニール条件を400℃、5時間に
固定して実効移動度μeff と多結晶シリコン膜2の膜厚
との間の関係を調べたところ、図2に示すような結果が
得られた。すなわち、この図2の曲線Aで示されるよう
に、プラズマ窒化シリコン膜11を形成して400℃で
5時間アニールを行った場合には、100〜1,000
Åの範囲のいずれの膜厚においても実効移動度μeff
きわめて大きく、特に膜厚約400Åでは約100cm
2 /Vsec という著しく大きな実効移動度μeff が得ら
れた。なお、図2の曲線Aから、実効移動度μeff を1
5cm2 /Vsec 以上にするには、多結晶シリコン膜2
を約190〜約770Åにする必要があり、また、20
cm2 /Vsec 以上にするには、約210〜680Åに
する必要かあることが判明した。また、図2には図示さ
れていないが、1,000〜3,000Åの膜厚範囲に
おける実効移動度μeff は、6〜7cm2 /Vsec であ
った。
Further, when the relationship between the effective mobility μ eff and the film thickness of the polycrystalline silicon film 2 was examined by fixing the annealing condition at 400 ° C. for 5 hours, the result as shown in FIG. 2 was obtained. Was given. That is, as shown by the curve A in FIG. 2, when the plasma silicon nitride film 11 is formed and annealed at 400 ° C. for 5 hours, 100 to 1,000 is obtained.
The effective mobility μ eff is extremely high at any film thickness in the range of Å, especially about 100 cm at a film thickness of about 400 Å.
A remarkably large effective mobility μ eff of 2 / Vsec was obtained. From the curve A in FIG. 2, the effective mobility μ eff is 1
To achieve 5 cm 2 / Vsec or more, the polycrystalline silicon film 2
Should be about 190 to about 770Å, and 20
It was found that about 210 to 680 Å should be set in order to achieve cm 2 / Vsec or more. Although not shown in FIG. 2, the effective mobility μ eff in the film thickness range of 1,000 to 3,000 Å was 6 to 7 cm 2 / Vsec.

【0013】これに対して、プラズマ窒化シリコン膜1
1を形成せずかつアニールも行わない場合には、図2の
曲線BおよびCで示されるようになり、いずれの膜厚に
おいても、プラズマ窒化シリコン膜11を形成してアニ
ールを行った場合に比べて実効移動度μeff が小さいこ
とがわかる。なお、図2の曲線AおよびBは、多結晶シ
リコン膜2を形成した後に、表面を熱酸化して所定膜厚
の多結晶シリコン膜2を得た場合のデータであり、ま
た、曲線Cは、所定膜厚の多結晶シリコン膜2を最初か
ら形成した場合のデータである。
On the other hand, the plasma silicon nitride film 1
1 is not formed and annealing is not performed, curves B and C of FIG. 2 are obtained, and when the plasma silicon nitride film 11 is formed and annealing is performed in any film thickness. In comparison, the effective mobility μ eff is small. Curves A and B in FIG. 2 are data when the polycrystalline silicon film 2 is formed and then the surface is thermally oxidized to obtain a polycrystalline silicon film 2 having a predetermined film thickness. , Data when the polycrystalline silicon film 2 having a predetermined film thickness is formed from the beginning.

【0014】上述のようにしきい値電圧VT および動作
に要するゲート電極が小さくなると共に実効移動度μ
eff が大きくなってMOS TFTの特性が向上するの
は、次のような理由による。すなわち、プラズマCVD
法により形成されたプラズマ窒化シリコン膜11中には
水素が含まれているために、この膜の形成後のアニール
の際に、上述の水素がPSG膜5などを通過して活性層
8などの中に入り込んでトラップに付着する結果、トラ
ップ密度が減少するためである。そして、アニール時間
が長くなるに従って特性が向上するのは、トラップ密度
がアニール時間の増加と共に減少するためである。
As described above, the threshold voltage V T and the gate electrode required for operation become smaller and the effective mobility μ increases.
The reason that the eff is increased and the characteristics of the MOS TFT are improved is as follows. That is, plasma CVD
Since hydrogen is contained in the plasma silicon nitride film 11 formed by the method, during the annealing after the formation of this film, the hydrogen passes through the PSG film 5 and the like to cause the active layer 8 and the like to form. This is because the trap density decreases as a result of getting inside and adhering to the trap. The reason why the characteristics improve as the annealing time increases is that the trap density decreases as the annealing time increases.

【0015】なお、プラズマ窒化シリコン膜11を形成
せずにフォーミングガス中でアニールを行った場合に
は、アニール時間が180分までは次第に特性が向上す
るが、その向上の度合は上述の実施例に比べて小さい。
さらに、この場合、アニール時間が180分を超えると
逆に特性が劣化するのが観察されたが、これは400℃
におけるフォーミングガス中の水素と多結晶シリコン膜
2中のいわゆるダングリングボンドとが平衡状態に落ち
着くためである。
When the annealing is performed in the forming gas without forming the plasma silicon nitride film 11, the characteristics gradually improve until the annealing time reaches 180 minutes, but the degree of the improvement is the same as in the above-mentioned embodiment. Small compared to.
Further, in this case, when the annealing time exceeds 180 minutes, it was observed that the characteristics deteriorated, which was 400 ° C.
This is because the hydrogen in the forming gas and the so-called dangling bond in the polycrystalline silicon film 2 settle in an equilibrium state.

【0016】上述の実施例によれば、既述のように、M
OS TFTのしきい値電圧VT および動作に要するゲ
ート電圧を十分小さくすることができると共に実効移動
度μeff きわめて大きくすることができるばかりでな
く、次のような利点もある。すなわち、MOS TFT
の完成後に行われる高温BT試験においても、プラズマ
窒化シリコン膜11の存在によって、活性層8などの中
に既に取り込まれている水素が多結晶シリコン膜2外に
放出されるのを防止することができるから、トラップ密
度が変化することにより特性変化が生ずることがない。
さらに上述のプラズマ窒化シリコン膜11は外部からの
不純物に対するストッパーとなるために、外部汚染によ
るMOS TFTの特性劣化を防止することができる。
According to the above embodiment, as described above, M
Not only the threshold voltage V T of the OS TFT and the gate voltage required for the operation can be sufficiently reduced and the effective mobility μ eff can be extremely increased, but also the following advantages can be obtained. That is, MOS TFT
Even in the high temperature BT test performed after completion of the above, the presence of the plasma silicon nitride film 11 can prevent the hydrogen already taken into the active layer 8 and the like from being released to the outside of the polycrystalline silicon film 2. Therefore, the characteristic does not change due to the change in trap density.
Further, since the above-mentioned plasma silicon nitride film 11 serves as a stopper against impurities from the outside, it is possible to prevent the characteristic deterioration of the MOS TFT due to external contamination.

【0017】なお、上述の実施例におけるアニールは、
一度に大量の基板の熱処理を行うことのできる公知の熱
処理炉を用いて行うことができるから、長時間のアニー
ルを行う場合においても生産性が損われることはない。
The annealing in the above embodiment is
Since the heat treatment can be performed using a known heat treatment furnace capable of performing heat treatment on a large amount of substrates at one time, productivity is not impaired even when performing annealing for a long time.

【0018】また、上述の実施例においては、アニール
温度を400℃としたが、これに限定されるものでは勿
論ない。しかし、アニール温度が低すぎるとMOS T
FTの特性が改善される程度が小さく、また、アニール
温度が高すぎるとプロセス上の問題が生じるから、30
0〜500℃であるのが好ましい。また、上述の実施例
においては、プラズマ窒化シリコン膜11をPSG膜5
の全面に形成しているが、少なくとも活性層8、ソース
領域6およびドレイン領域7にそれぞれ対応する部分の
PSG膜5上に形成すればよい。
Although the annealing temperature is set to 400 ° C. in the above embodiment, it is not limited to this. However, if the annealing temperature is too low, the MOS T
The degree of improvement in FT characteristics is small, and if the annealing temperature is too high, process problems occur.
It is preferably 0 to 500 ° C. Further, in the above-described embodiment, the plasma silicon nitride film 11 is replaced with the PSG film 5
However, it may be formed on the PSG film 5 at a portion corresponding to at least the active layer 8, the source region 6 and the drain region 7, respectively .

【0019】さらに、上述の実施例においては、本発明
を二次元的に一層形成されたMOSTFTに適用した場
合につき説明したが、MOS TFTを三次元的に多層
形成した場合にも本発明を適用することができる。この
場合には、上述のプラズマ窒化シリコン膜を各層間の層
間絶縁膜および最上層のパッシペーション膜として用い
ることにより、上述の実施例と同様な効果を得ることが
できる。
Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the case where the present invention is applied to the MOSTFT formed two-dimensionally in one layer has been described, but the present invention is also applied to the case where the MOSTFT is formed three-dimensionally in multiple layers. can do. In this case, by using the above-mentioned plasma silicon nitride film as the interlayer insulating film between the respective layers and the uppermost passivation film, the same effect as that of the above-mentioned embodiment can be obtained.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明によれば、チャネルが形成される
活性層、ソース領域およびドレイン領域が絶縁基板上に
形成されている多結晶シリコン膜でそれぞれ構成され、
また、上記活性層の膜厚が100〜1,000Åとなっ
ている。したがって、電界効果型薄膜トランジスタの実
効移動度μeff を非常に大きくすることができる。
According to the present invention, an active layer in which a channel is formed, a source region and a drain region are each formed of a polycrystalline silicon film formed on an insulating substrate,
Further, the thickness of the active layer is 100 to 1,000 Å. Therefore, the effective mobility μ eff of the field effect thin film transistor can be made extremely large.

【0021】また、チャネルが形成される活性層、ソー
ス領域およびドレイン領域が絶縁基板上に形成されてい
る多結晶シリコン膜でそれぞれ構成されているにもかゝ
わらず、少くとも活性層の上方に形成されているPSG
膜が設けられ、さらに、少くともこのPSG膜、ソース
領域およびドレイン領域のそれぞれの上方にプラズマC
VD法により形成されかつ水素を含むプラズマ窒化シリ
コン膜が設けられ、しかも、これらの活性層、ソース領
域およびドレイン領域がアニールによりプラズマ窒化シ
リコン膜に含まれる水素を取り込んで水素化されてい
る。したがって、電界効果型薄膜トランジスタのしきい
値電圧VT および動作に要するゲート電圧をそれぞれ十
分小さくすることができる。
Although the active layer in which the channel is formed, the source region and the drain region are each formed of a polycrystalline silicon film formed on the insulating substrate, at least above the active layer. PSG formed on
A film is provided, and plasma C is provided above at least the PSG film, the source region and the drain region.
A plasma silicon nitride film formed by the VD method and containing hydrogen is provided, and the active layer and the source region of these films are formed.
Area and drain region are annealed by plasma nitriding
It is hydrogenated by taking in the hydrogen contained in the recon film.
It Therefore, the threshold voltage V T of the field effect thin film transistor and the gate voltage required for operation can be sufficiently reduced.

【0022】また、チャネルが形成される活性層、ソー
ス領域およびドレイン領域が絶縁基板上に形成されてい
る多結晶シリコン膜でそれぞれ構成され、また、少くと
活性層の上方に形成されているPSG膜が設けられ、
さらに、少くともこのPSG膜、ソース領域およびドレ
イン領域のそれぞれの上方にプラズマCVD法により形
成されかつ水素を含むプラズマ窒化シリコン膜が設けら
ている。したがって、活性層、ソース領域およびドレ
イン領域がいずれも耐熱性のある多結晶シリコン膜で構
成されているから、電界効果型薄膜トランジスタの製造
に高温プロセスを用いることができる。また、電界効果
型薄膜トランジスタの完成後に行われる高温BT試験に
おいて、活性層、ソース領域およびドレイン領域に既に
取り込まれている水素が活性層、ソース領域およびドレ
イン領域の外に放出されるのを、プラズマ窒化シリコン
およびPSG膜の存在によりきわめて効果的に防止す
ることができるから、電界効果型薄膜トランジスタのト
ラップ密度が製造後に変化して特性変化を生じることが
ない。しかも、プラズマ窒化シリコン膜およびPSG膜
は外部からの不純物に対するストッパーとなるから、電
界効果型薄膜トランジスタの外部汚染による特性劣化を
きわめて効果的に防止することができる。
The active layer in which the channel is formed, the source region and the drain region are each formed of a polycrystalline silicon film formed on an insulating substrate, and at least,
PSG film is provided also formed above the active layer,
Further, a plasma silicon nitride film containing hydrogen, which is formed by a plasma CVD method, is provided at least above each of the PSG film, the source region and the drain region .
Has been. Therefore, since the active layer, the source region, and the drain region are each formed of a heat-resistant polycrystalline silicon film, a high temperature process can be used for manufacturing the field effect thin film transistor. Further, in a high temperature BT test performed after the completion of the field effect thin film transistor, it is confirmed that hydrogen already taken in the active layer, the source region and the drain region is released to the outside of the active layer, the source region and the drain region. Since the presence of the silicon nitride film and the PSG film can prevent it very effectively, the trap density of the field-effect thin film transistor does not change after the manufacture and the characteristics do not change. Moreover, since the plasma silicon nitride film and the PSG film serve as stoppers against impurities from the outside, the characteristic deterioration of the field effect thin film transistor due to external contamination is prevented.
It can be prevented very effectively.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例によるMOS TFTの縦断
面図である。
FIG. 1 is a vertical sectional view of a MOS TFT according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示すMOS TFTの実効移動度μeff
と活性層を構成している多結晶シリコン膜の膜厚との関
係を示すグラフである。
FIG. 2 is an effective mobility μ eff of the MOS TFT shown in FIG.
5 is a graph showing the relationship between the thickness of the polycrystalline silicon film forming the active layer and the thickness of the polycrystalline silicon film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 石英基板(絶縁基板) 2 多結晶シリコン膜 3 ゲート酸化膜(ゲート絶縁膜) 4 ゲート電極 6 ソース領域 7 ドレイン領域 8 活性層 9 取り出し電極 10 取り出し電極 11 プラズマ窒化シリコン膜 1 Quartz substrate (insulating substrate) 2 Polycrystalline silicon film 3 Gate oxide film (gate insulating film) 4 Gate electrode 6 Source region 7 Drain region 8 Active layer 9 Extraction electrode 10 Extraction electrode 11 Plasma silicon nitride film

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】多結晶シリコン膜が形成されている絶縁基
板と、 上記多結晶シリコン膜で膜厚が100〜1,000Åと
なるように構成されかつチャネルが形成される活性層
と、 上記多結晶シリコン膜でそれぞれ構成されているソース
領域およびドレイン領域と、 上記活性層上に形成されているゲート絶縁膜と、 上記ゲート絶縁膜を介して上記活性層に対向しているゲ
ート電極と、 上記ソース領域および上記ドレイン領域のためにそれぞ
れ設けられている取出し電極と、少くとも上記活性層の上方に形成されているPSG膜
と、 少くとも上記PSG膜、上記ソース領域および上記ドレ
イン領域のそれぞれの上方にプラズマCVD法により形
成されかつ水素を含むプラズマ窒化シリコン膜とをそれ
ぞれ備え、上記活性層、上記ソース領域および上記ドレイン領域
は、アニールにより、上記プラズマ窒化シリコン膜に含
まれる水素を取り込んで水素化されていることを特徴と
する 電界効果型薄膜トランジスタ。
And 1. A polycrystalline insulating substrate having a silicon film is formed, an active layer the polycrystalline silicon film a film thickness is configured such that 100~1,000Å and a channel is formed, the multi A source region and a drain region each formed of a crystalline silicon film; a gate insulating film formed on the active layer; a gate electrode facing the active layer through the gate insulating film; Extraction electrodes respectively provided for the source region and the drain region, and a PSG film formed at least above the active layer.
And a plasma silicon nitride film containing hydrogen and formed by a plasma CVD method above each of the PSG film, the source region and the drain region, respectively, and the active layer, the source region and the drain region.
Is included in the plasma silicon nitride film by annealing.
It is characterized by taking in hydrogen that is trapped and being hydrogenated
Field-effect type thin film transistor.
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