JP3252997B2 - Thin film transistor and method of manufacturing the same - Google Patents

Thin film transistor and method of manufacturing the same

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JP3252997B2
JP3252997B2 JP03737995A JP3737995A JP3252997B2 JP 3252997 B2 JP3252997 B2 JP 3252997B2 JP 03737995 A JP03737995 A JP 03737995A JP 3737995 A JP3737995 A JP 3737995A JP 3252997 B2 JP3252997 B2 JP 3252997B2
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drain
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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、多結晶シリコン薄膜を
用いた薄膜トランジスタおよびその製造方法に関し、特
に液晶表示装置のスイッチング素子として好適に用いら
れる薄膜トランジスタおよびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor using a polycrystalline silicon thin film and a method of manufacturing the same, and more particularly to a thin film transistor suitably used as a switching element of a liquid crystal display and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、多結晶シリコン薄膜からなる半導
体層を用いた薄膜トランジスタ(以下TFTと称する)
は、液晶表示装置(以下LCDと称する)の画素をスイ
ッチングする画素スイッチング素子や周辺駆動回路に用
いられている。しかし、この多結晶シリコンTFTにお
いては、多結晶シリコン薄膜の結晶粒界に多くのトラッ
プ準位が局在していることから、このトラップ準位を介
してオフ時に多量のリーク電流が流れてしまうという欠
点があった。特に、TFT−LCDの画素スイッチング
素子として多結晶シリコンTFTを用いる場合には、上
記欠点は深刻である。
2. Description of the Related Art In recent years, a thin film transistor (hereinafter, referred to as a TFT) using a semiconductor layer made of a polycrystalline silicon thin film has been developed.
Are used for a pixel switching element for switching pixels of a liquid crystal display device (hereinafter referred to as LCD) and a peripheral driving circuit. However, in this polycrystalline silicon TFT, since many trap levels are localized at the crystal grain boundaries of the polycrystalline silicon thin film, a large amount of leak current flows during off-time via these trap levels. There was a disadvantage. In particular, when a polycrystalline silicon TFT is used as a pixel switching element of a TFT-LCD, the above disadvantage is serious.

【0003】そこで、この欠点を克服すべく、従来にお
いて、オフセットゲート構造やLDD(Lightly
Doped Drain)構造等にすることによりド
レイン端の電界集中を緩和する方法が提案されている
(特公平3−38755号や特開平5−136418
号)。
In order to overcome this drawback, conventionally, an offset gate structure or an LDD (Lightly) is conventionally used.
A method of relaxing the electric field concentration at the drain end by adopting a Doped Drain structure or the like has been proposed (Japanese Patent Publication No. 3-38755 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-136418).
issue).

【0004】ところで、多結晶シリコンTFTのオフ時
のリーク電流には、大きく分けて以下の2つがある。図
7(a)に示すTFTのVg−Id曲線および図7
(b)に示すTFTのVds−Id曲線から理解される
ように、 ゲート電圧Vgおよびドレイン電圧が低電圧の時、ソ
ース−ドレイン間電圧Vdsに対するオーミックなリー
ク電流と ゲート電圧Vgおよびドレイン電圧が高電圧の時、ソ
ース−ドレイン間電圧Vdsに対する非線形なリーク電
流とである。
By the way, there are roughly the following two types of leakage current when a polycrystalline silicon TFT is turned off. The Vg-Id curve of the TFT shown in FIG.
As can be understood from the Vds-Id curve of the TFT shown in (b), when the gate voltage Vg and the drain voltage are low, the ohmic leakage current with respect to the source-drain voltage Vds and the gate voltage Vg and the drain voltage are high. In the case of voltage, it is a non-linear leak current with respect to the source-drain voltage Vds.

【0005】上記の非線形なリーク電流は、チャネル
領域とドレイン領域との間にオフセット領域を設けるこ
とにより低減できる。しかし、上記のオーミックなリ
ーク電流は、オフセット領域を設けても低減できない。
また、のオーミックなリーク電流は、真性半導体層の
膜厚が厚いと高くなるので、真性半導体層を薄膜化し
て、のオーミックなリーク電流を低減する方法が考え
られる。
[0005] The above-mentioned non-linear leakage current can be reduced by providing an offset region between the channel region and the drain region. However, the ohmic leakage current cannot be reduced even by providing an offset region.
In addition, since the ohmic leakage current increases as the thickness of the intrinsic semiconductor layer increases, a method of reducing the ohmic leakage current by reducing the thickness of the intrinsic semiconductor layer can be considered.

【0006】以上の理由から、従来、チャネル領域とし
て用いられる真性半導体層を20nm〜30nm程度に
薄膜化する方法と、オフセット長1μm以上のオフセッ
ト領域を形成する方法とを組み合わせて、TFTを形成
することが行われている。
For the above reasons, a TFT is formed by combining a method of reducing the thickness of an intrinsic semiconductor layer used as a channel region to about 20 nm to 30 nm and a method of forming an offset region having an offset length of 1 μm or more. That is being done.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多結晶
シリコン薄膜を低温にて形成する場合、チャネル領域と
して用いられる真性半導体層を薄く成膜すると、多結晶
シリコン膜の膜質が悪くなる。このため、真性半導体層
の薄膜化によりソース−ドレイン間電圧に対してオーミ
ックなリーク電流は減少できるものの、非線形なリーク
電流が現れるゲート電圧およびドレイン電圧が小さくな
る。それを防ぐためにはオフセット長を長くする必要が
あり、その結果オン電流が低くなるという問題がある。
However, when the polycrystalline silicon thin film is formed at a low temperature, if the intrinsic semiconductor layer used as the channel region is formed thin, the film quality of the polycrystalline silicon film deteriorates. For this reason, although the ohmic leakage current can be reduced with respect to the source-drain voltage by making the intrinsic semiconductor layer thinner, the gate voltage and the drain voltage at which a non-linear leakage current appears are reduced. In order to prevent this, it is necessary to increase the offset length, and as a result, there is a problem that the on-current decreases.

【0008】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、オン電流を低くすること
なくオフ時のリーク電流を下げることができる薄膜トラ
ンジスタおよびその製造方法を提供することを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and provides a thin film transistor capable of reducing a leak current at the time of off without lowering an on current, and a method of manufacturing the same. With the goal.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明の薄膜トランジス
タは、基板上に、多結晶シリコン薄膜からなる半導体
層、ゲート絶縁膜およびゲート電極が該基板側からこの
順に形成された薄膜トランジスタにおいて、該半導体層
がチャネル領域を挟んでソース領域およびドレイン領域
を有し、該半導体層の該ソース領域およびドレイン領域
の該基板側に絶縁機能を有する高抵抗層が形成され、そ
のことにより上記目的が達成される。
According to the present invention, there is provided a thin film transistor in which a semiconductor layer comprising a polycrystalline silicon thin film, a gate insulating film and a gate electrode are formed on a substrate in this order from the substrate side. Has a source region and a drain region with a channel region interposed therebetween, and a high-resistance layer having an insulating function is formed on the substrate side of the source region and the drain region of the semiconductor layer, whereby the object is achieved. .

【0010】本発明の薄膜トランジスタにおいて、前記
チャネル領域の厚みが前記ソース領域およびドレイン領
域の厚みより厚く形成されている構成とすることができ
る。
In the thin film transistor according to the present invention, the thickness of the channel region may be larger than the thickness of the source region and the drain region.

【0011】[0011]

【0012】本発明の薄膜トランジスタにおいて、前記
高抵抗層は、窒素または炭素が混入された多結晶シリコ
ン薄膜からなる構成とすることができる。
In the thin film transistor according to the present invention, the high resistance layer may be formed of a polycrystalline silicon thin film into which nitrogen or carbon is mixed.

【0013】本発明の薄膜トランジスタの製造方法は、
基板上に、多結晶シリコン薄膜からなる半導体層、ゲー
ト絶縁膜およびゲート電極が該基板側からこの順に形成
され、該半導体層がチャネル領域を挟んでソース領域お
よびドレイン領域を有する薄膜トランジスタの製造方法
において、基板上に、半導体層、ゲート絶縁膜およびゲ
ート電極をこの順に形成する工程と、該ゲート電極をマ
スクとして該半導体層に窒素または炭素を注入し、該半
導体層の基板寄り部分に絶縁機能を有する高抵抗層を形
成する工程と、該ゲート電極をマスクとして該半導体層
に不純物を注入し、かつ、活性化処理を行うことによ
り、該高抵抗層の上側の半導体層部分にソース領域およ
びドレイン領域を形成する工程とを含み、そのことによ
り上記目的が達成される。
The method for manufacturing a thin film transistor according to the present invention comprises:
On a substrate, a semiconductor layer made of a polycrystalline silicon thin film, a gate insulating film, and a gate electrode are formed in this order from the substrate side, and the semiconductor layer has a source region and a drain region across a channel region. Forming a semiconductor layer, a gate insulating film, and a gate electrode on a substrate in this order, and injecting nitrogen or carbon into the semiconductor layer using the gate electrode as a mask to provide an insulating function in a portion of the semiconductor layer near the substrate. Forming a high-resistance layer having a source region and a drain region by implanting impurities into the semiconductor layer using the gate electrode as a mask and performing an activation process. Forming a region, whereby the object is achieved.

【0014】本発明の薄膜トランジスタの製造方法にお
いて、前記半導体層に窒素または炭素を注入する際、前
記高抵抗層の形成部分に窒素または炭素を1021ato
ms/cm3以上混入し、前記ソース領域およびドレイ
ン領域の形成部分に窒素または炭素を1021atoms
/cm3未満混入するように行うようにするのがよい。
In the method of manufacturing a thin film transistor according to the present invention, when nitrogen or carbon is implanted into the semiconductor layer, nitrogen or carbon is implanted into a portion where the high-resistance layer is formed at 10 21 at.
ms / cm 3 or more, and nitrogen or carbon is added to the portion where the source region and the drain region are formed at 10 21 atoms / cm 3.
/ Cm 3 .

【0015】[0015]

【0016】本発明の薄膜トランジスタの製造方法にお
いて、前記ソース領域およびドレイン領域を形成すべく
前記半導体層に不純物を注入する際、前記ゲート電極に
加えて該ゲート電極の表面に形成されている絶縁膜をも
マスクとして用いるようにしてもよい。
In the method of manufacturing a thin film transistor according to the present invention, when an impurity is implanted into the semiconductor layer to form the source region and the drain region, an insulating film formed on a surface of the gate electrode in addition to the gate electrode May also be used as a mask.

【0017】[0017]

【作用】本発明にあっては、ソース領域およびドレイン
領域の基板側に形成された高抵抗層が絶縁機能を有する
ため、ソース−ドレイン間電圧に対するリーク電流が低
くなる。また、そのリーク電流を低減する高抵抗層は、
ソース領域およびドレイン領域の基板側だけに形成する
のではなく、チャネル領域の基板側にも形成するのがよ
い。このようにすると、ソース−ドレイン間電圧に対す
るリーク電流をより低くできる。但し、前者のように、
ソース領域およびドレイン領域の基板側に高抵抗層を形
成する場合は、ソース領域およびドレイン領域よりもチ
ャネル領域の方が厚く、基板側に突出した状態であるの
で、チャネル領域のバックゲート側を流れる電流が低減
されるという理由により、このことによっても、ソース
−ドレイン間電圧に対するリーク電流を低くできる。
According to the present invention, since the high resistance layer formed on the substrate side of the source region and the drain region has an insulating function, the leakage current with respect to the source-drain voltage is reduced. In addition, the high-resistance layer that reduces the leakage current
It is preferable to form not only on the substrate side of the source region and the drain region but also on the substrate side of the channel region. By doing so, the leak current with respect to the source-drain voltage can be further reduced. However, like the former,
When a high-resistance layer is formed on the substrate side of the source region and the drain region, the channel region is thicker than the source region and the drain region and protrudes toward the substrate side, so that the channel region flows on the back gate side of the channel region. For the reason that the current is reduced, this can also reduce the leakage current with respect to the source-drain voltage.

【0018】このような高抵抗層としては、窒素または
炭素が混入された多結晶シリコン薄膜を用いることがで
きる。
As such a high resistance layer, a polycrystalline silicon thin film mixed with nitrogen or carbon can be used.

【0019】高抵抗層をソース領域およびドレイン領域
の基板側に形成する場合は、ゲート電極をマスクとして
半導体層に窒素または炭素を注入することにより、半導
体層の基板寄り部分に自己整合的に高抵抗層を形成し、
その高抵抗層の上にソース領域およびドレイン領域を形
成することができる。このとき、上記高抵抗層には、窒
素または炭素が1021atoms/cm3以上混入さ
れ、ソース領域およびドレイン領域には窒素または炭素
が1021atoms/cm3未満混入されるように注入
を行うのが望ましい。高抵抗層に混入される窒素または
炭素が1021atoms/cm3未満の場合には、所望
の高抵抗が得られない。一方、ソース領域およびドレイ
ン領域に窒素または炭素が1021atoms/cm3
上混入されている場合には、トランジスタが動作しな
い。
When the high-resistance layer is formed on the substrate side of the source region and the drain region, nitrogen or carbon is implanted into the semiconductor layer using the gate electrode as a mask, so that the high-resistance layer is self-aligned to the portion of the semiconductor layer near the substrate. Forming a resistance layer,
A source region and a drain region can be formed on the high resistance layer. At this time, the implantation is performed so that nitrogen or carbon is mixed into the high resistance layer at 10 21 atoms / cm 3 or more, and nitrogen or carbon is mixed into the source region and the drain region at less than 10 21 atoms / cm 3. It is desirable. When nitrogen or carbon mixed into the high resistance layer is less than 10 21 atoms / cm 3 , a desired high resistance cannot be obtained. On the other hand, when nitrogen or carbon is mixed into the source region and the drain region at a concentration of 10 21 atoms / cm 3 or more, the transistor does not operate.

【0020】高抵抗層を、ソース領域およびドレイン領
域の基板側だけに形成するのではなく、チャネル領域の
基板側にも形成する場合は、基板上に高抵抗層を形成し
た後にチャネル領域、ソース領域およびドレイン領域を
構成する半導体層を形成するとよい。この場合における
高抵抗層の形成は、窒素または炭素が混入された多結晶
シリコン薄膜(または非単結晶シリコン)を成膜するこ
とにより、または多結晶シリコン薄膜(または非単結晶
シリコン)の成膜後に窒素または炭素を注入することに
より行うことができる。
When the high resistance layer is formed not only on the substrate side of the source and drain regions but also on the substrate side of the channel region, the channel region and the source are formed after the high resistance layer is formed on the substrate. A semiconductor layer forming the region and the drain region is preferably formed. In this case, the high resistance layer is formed by forming a polycrystalline silicon thin film (or non-single-crystal silicon) mixed with nitrogen or carbon, or by forming a polycrystalline silicon thin film (or non-single-crystal silicon). This can be done later by injecting nitrogen or carbon.

【0021】また、ソース領域およびドレイン領域を形
成すべく前記半導体層に不純物を注入する際、ゲート電
極に加えて該ゲート電極の表面に形成されている絶縁膜
(たとえば、以下の実施例で用いている陽極酸化膜な
ど)をもマスクとして用いる場合には、その絶縁膜がゲ
ート電極より基板表面に沿って突出している厚み分のオ
フセット領域を形成することができる。このオフセット
領域は、非線形のリーク電流の低減に寄与する。
When impurities are implanted into the semiconductor layer to form a source region and a drain region, an insulating film formed on the surface of the gate electrode in addition to the gate electrode (for example, used in the following embodiments) When an anodic oxide film is used as a mask, an offset region corresponding to the thickness of the insulating film protruding from the gate electrode along the substrate surface can be formed. This offset region contributes to the reduction of non-linear leakage current.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0023】(実施例1)図2(j)に本実施例のTF
Tの断面図を示す。このTFTは、絶縁性基板1の上に
多結晶シリコンからなる半導体層2が形成されている。
この半導体層2は、真性半導体層であるチャネル領域2
a、不純物が注入されてn+層またはp+層となっている
ソース領域7およびドレイン領域7に区分されている。
ソース領域7およびドレイン領域7の下部には、窒素ま
たは炭素が混入された多結晶シリコンからなる高抵抗層
6が形成されている。上記半導体層2のチャネル領域2
aの上には、ゲート絶縁膜3およびゲート電極4がこの
順に形成されている。ゲート電極4の表面には陽極酸化
膜5が形成されている。
(Embodiment 1) FIG. 2 (j) shows the TF of this embodiment.
1 shows a sectional view of T. In this TFT, a semiconductor layer 2 made of polycrystalline silicon is formed on an insulating substrate 1.
This semiconductor layer 2 is a channel region 2 which is an intrinsic semiconductor layer.
a, It is divided into a source region 7 and a drain region 7 in which an impurity is implanted to form an n + layer or a p + layer.
Below the source region 7 and the drain region 7, a high resistance layer 6 made of polycrystalline silicon mixed with nitrogen or carbon is formed. Channel region 2 of the semiconductor layer 2
On a, a gate insulating film 3 and a gate electrode 4 are formed in this order. An anodized film 5 is formed on the surface of the gate electrode 4.

【0024】この状態の基板の上には、上記陽極酸化膜
5などを覆うように層間絶縁膜8が形成され、この層間
絶縁膜8における上記ソース領域7およびドレイン領域
7の各々の上には、ソース領域7およびドレイン領域7
に達するコンタクトホールが形成されている。層間絶縁
膜8の上には、コンタクトホールに一部充填した状態で
ソース電極9およびドレイン電極9が形成され、さらに
その上に保護膜10が形成されている。
On the substrate in this state, an interlayer insulating film 8 is formed so as to cover the anodic oxide film 5 and the like, and on the source region 7 and the drain region 7 in the interlayer insulating film 8, , Source region 7 and drain region 7
Is formed. A source electrode 9 and a drain electrode 9 are formed on the interlayer insulating film 8 in a state where the contact holes are partially filled, and a protective film 10 is further formed thereon.

【0025】次に、このTFTの製造方法について説明
する。
Next, a method of manufacturing the TFT will be described.

【0026】まず、図1(a)に示すように、ガラス等
からなる透明絶縁性基板1上に減圧CVD(Chemi
cal Vapour Deposition)装置ま
たはプラズマCVD装置を用いてアモルファスシリコン
膜を成膜する。
First, as shown in FIG. 1A, low pressure CVD (Chemi) is applied on a transparent insulating substrate 1 made of glass or the like.
An amorphous silicon film is formed using a cal vapor deposition (apparatus) apparatus or a plasma CVD apparatus.

【0027】次に、このアモルファスシリコン膜を、S
PC(Solid Phase Crystaization)またはエキシマレ
ーザーアニールまたはSPCとエキシマレーザーとの組
合せにより多結晶シリコン膜とし、所定の形状に加工し
て半導体層2を得る。なお、多結晶シリコン膜の厚み
は、良好な膜質を得るために、20nm〜100nm程
度が望ましい。この半導体層2の部分に、上述したチャ
ネル領域2、ソース領域7、ドレイン領域7および高抵
抗層6が形成される。
Next, this amorphous silicon film is
A semiconductor layer 2 is obtained by forming a polycrystalline silicon film by PC (Solid Phase Crystaization) or excimer laser annealing or a combination of SPC and excimer laser and processing it into a predetermined shape. Note that the thickness of the polycrystalline silicon film is preferably about 20 nm to 100 nm in order to obtain good film quality. The channel region 2, the source region 7, the drain region 7, and the high-resistance layer 6 are formed in the semiconductor layer 2.

【0028】次に、図1(b)に示すように、例えばプ
ラズマTEOS装置を用い、半導体層2を覆う状態で膜
厚100nmのSiO2膜を成膜する。このSiO2
は、後述するエッチング加工によりゲート絶縁膜3とさ
れるものである。
Next, as shown in FIG. 1B, a 100 nm-thick SiO 2 film is formed so as to cover the semiconductor layer 2 using, for example, a plasma TEOS device. This SiO 2 film is used as the gate insulating film 3 by an etching process described later.

【0029】次に、上記SiO2膜の上に、例えばスパ
ッタリング装置を用いてTiを含有したAl膜を膜厚3
00nmに成膜し、所定の形状に加工してゲート電極4
を形成する。
Next, on the SiO 2 film, an Al film containing Ti is formed to a thickness of 3 using, for example, a sputtering apparatus.
The gate electrode 4 is formed to a thickness of
To form

【0030】次に、図1(c)に示すように、3%酒石
酸アンモニウムとエチレングリコールとを前者:後者=
1:9の割合で混ぜ合わせた溶液を用いてゲート電極4
を陽極酸化することにより、ゲート電極4表面に0.2
μm以下の陽極酸化膜5を形成する。この陽極酸化膜5
の厚みはオフセット長さとなる。
Next, as shown in FIG. 1 (c), 3% ammonium tartrate and ethylene glycol were added to the former: the latter =
The gate electrode 4 is formed using a solution mixed at a ratio of 1: 9.
Is anodized, so that 0.2
An anodic oxide film 5 having a thickness of not more than μm is formed. This anodic oxide film 5
Is the offset length.

【0031】次に、図1(d)に示すように、ゲート電
極4および陽極酸化膜5をマスクとして前記SiO2
を所定の形状にエッチング加工し、これによりゲート絶
縁膜3を得る。
Next, as shown in FIG. 1D, the SiO 2 film is etched into a predetermined shape using the gate electrode 4 and the anodic oxide film 5 as a mask, whereby a gate insulating film 3 is obtained.

【0032】次に、図1(e)に示すように、ゲート電
極4および陽極酸化膜5をマスクとして、質量分離型イ
オン注入装置またはイオンシャワードーピング装置によ
り半導体層2に窒素または炭素を注入する。これによ
り、前記高抵抗層6が形成される。この注入は、高抵抗
層6には窒素または炭素が1021atoms/cm3
上混入され、その高抵抗層6の上の部分、つまり後の工
程によりソース領域7およびドレイン領域7が形成され
る半導体層2部分には窒素または炭素が1021atom
s/cm3未満混入されるように行うのが望ましい。
Next, as shown in FIG. 1E, using the gate electrode 4 and the anodic oxide film 5 as a mask, nitrogen or carbon is implanted into the semiconductor layer 2 by a mass separation type ion implantation apparatus or an ion shower doping apparatus. . Thus, the high resistance layer 6 is formed. In this implantation, nitrogen or carbon is mixed into the high-resistance layer 6 in an amount of 10 21 atoms / cm 3 or more, and a portion above the high-resistance layer 6, that is, a source region 7 and a drain region 7 are formed in a later step. The semiconductor layer 2 contains 10 21 atoms of nitrogen or carbon.
It is desirable to perform the mixing so as to be less than s / cm 3 .

【0033】次に、図1(f)に示すように、ゲート電
極4および陽極酸化膜5をマスクとして、質量分離型イ
オン注入装置またはイオンシャワードーピング装置によ
り高抵抗層6の上部の半導体層2部分に、リンまたはボ
ロンを、例えば1020atoms/cm3以上注入す
る。
Next, as shown in FIG. 1F, using the gate electrode 4 and the anodic oxide film 5 as a mask, the semiconductor layer 2 on the high resistance layer 6 is separated by a mass separation type ion implantation apparatus or an ion shower doping apparatus. Phosphorus or boron is implanted into the portion, for example, at least 10 20 atoms / cm 3 .

【0034】次に、熱アニールまたはレーザーアニール
を行うことにより不純物イオンを活性化する。これによ
り、n+層またはp+層であるソース領域7およびドレイ
ン領域7が形成される(図2(g)参照)。よって、陽
極酸化膜5の下部の半導体層2部分はオフセット領域に
なる。
Next, impurity ions are activated by performing thermal annealing or laser annealing. As a result, a source region 7 and a drain region 7 which are n + layers or p + layers are formed (see FIG. 2G). Therefore, the portion of the semiconductor layer 2 below the anodic oxide film 5 becomes an offset region.

【0035】次に、図2(h)に示すように、例えばプ
ラズマTEOS装置を用いて膜厚400nmのSiO2
からなる層間絶縁膜8を成膜する。
Next, as shown in FIG. 2H, for example, a SiO 2 film having a thickness of 400 nm is formed by using a plasma TEOS device.
An interlayer insulating film 8 made of is formed.

【0036】次に、図2(i)に示すように、層間絶縁
膜8に、ソース領域7およびドレイン領域7に達するよ
うに2カ所のコンタクトホールを開口した後、例えばス
パッタリング装置を用いてTiを含有したAl膜を膜厚
350nmに成膜し、コンタクトホールに一部充填して
ソース電極9およびドレイン電極9を形成する。
Next, as shown in FIG. 2I, two contact holes are opened in the interlayer insulating film 8 so as to reach the source region 7 and the drain region 7. Is formed to a thickness of 350 nm and partially filled in the contact holes to form the source electrode 9 and the drain electrode 9.

【0037】最後に、図2(j)に示すように、TFT
の上部にプラズマCVD装置を用いて窒化シリコン膜を
成膜し、保護膜10を形成する。
Finally, as shown in FIG.
A silicon nitride film is formed using a plasma CVD apparatus on the upper surface of the silicon nitride film to form a protective film 10.

【0038】(実施例2)図4(i)に本実施例のTF
Tの断面図を示す。
(Embodiment 2) FIG. 4 (i) shows the TF of this embodiment.
1 shows a sectional view of T.

【0039】このTFTは、絶縁性基板11の上に、窒
素または炭素が混入された多結晶シリコンからなる高抵
抗層12および多結晶シリコンからなる半導体層13が
この順に形成されている。半導体層13は、真性半導体
層であるチャネル領域13a、不純物が注入されてn+
層またはp+層となっているソース領域17およびドレ
イン領域17に区分されている。
In this TFT, a high-resistance layer 12 made of polycrystalline silicon mixed with nitrogen or carbon and a semiconductor layer 13 made of polycrystalline silicon are formed on an insulating substrate 11 in this order. The semiconductor layer 13 has a channel region 13a, which is an intrinsic semiconductor layer, and n +
It is divided into a source region 17 and a drain region 17 which are layers or p + layers.

【0040】上記半導体層13のチャネル領域13aの
上には、ゲート絶縁膜14およびゲート電極15がこの
順に形成され、ゲート電極15の表面には陽極酸化膜1
6が形成されている。
A gate insulating film 14 and a gate electrode 15 are formed in this order on the channel region 13 a of the semiconductor layer 13, and the anodic oxide film 1 is formed on the surface of the gate electrode 15.
6 are formed.

【0041】この状態の基板上には、陽極酸化膜16な
どを覆うように層間絶縁膜18が形成され、この層間絶
縁膜18にはソース領域17およびドレイン領域17に
達するコンタクトホールが形成されている。層間絶縁膜
18の上には、コンタクトホールに一部充填した状態で
ソース電極19およびドレイン電極19が形成され、さ
らにその上に保護膜20が形成されている。
On the substrate in this state, an interlayer insulating film 18 is formed so as to cover anodic oxide film 16 and the like, and a contact hole reaching source region 17 and drain region 17 is formed in interlayer insulating film 18. I have. A source electrode 19 and a drain electrode 19 are formed on the interlayer insulating film 18 so as to partially fill the contact holes, and a protective film 20 is further formed thereon.

【0042】次に、このTFTの製造方法について説明
する。
Next, a method of manufacturing this TFT will be described.

【0043】まず、図3(a)に示すように、ガラス等
からなる透明絶縁性基板11上に減圧CVD装置または
プラズマCVD装置を用いてアモルファスシリコン膜を
成膜する。このアモルファスシリコン膜に、質量分離型
イオン注入装置またはイオンシャワードーピング装置に
より窒素または炭素を注入し、高抵抗層12を形成す
る。この注入は、高抵抗層12に窒素または炭素が10
21atoms/cm3以上混入されるように行うのが望
ましい。
First, as shown in FIG. 3A, an amorphous silicon film is formed on a transparent insulating substrate 11 made of glass or the like by using a low pressure CVD apparatus or a plasma CVD apparatus. Nitrogen or carbon is implanted into this amorphous silicon film by a mass separation type ion implantation apparatus or an ion shower doping apparatus, and the high resistance layer 12 is formed. This implantation is performed by adding nitrogen or carbon to the high resistance layer 12.
It is desirable that the mixing be performed so that the concentration is 21 atoms / cm 3 or more.

【0044】次に、図3(b)に示すように、高抵抗層
12の上に、減圧CVD装置またはプラズマCVD装置
を用いてアモルファスシリコン膜を成膜する。このアモ
ルファスシリコン膜をSPCまたはエキシマレーザーア
ニールまたはSPCとエキシマレーザーとの組合せによ
り多結晶シリコン膜とし、所定の形状に加工して半導体
層13を得る。なお、多結晶シリコン膜の厚みは、良好
な膜質を得るために、20nm〜100nm程度が望ま
しい。
Next, as shown in FIG. 3B, an amorphous silicon film is formed on the high resistance layer 12 by using a low pressure CVD apparatus or a plasma CVD apparatus. This amorphous silicon film is converted into a polycrystalline silicon film by SPC or excimer laser annealing or a combination of SPC and excimer laser, and processed into a predetermined shape to obtain a semiconductor layer 13. Note that the thickness of the polycrystalline silicon film is preferably about 20 nm to 100 nm in order to obtain good film quality.

【0045】次に、図3(c)に示すように、この状態
の基板上に、半導体層13を覆うようにして、例えばプ
ラズマTEOS装置を用いて膜厚100nmのSiO2
からなるゲート絶縁膜14を成膜する。
Next, as shown in FIG. 3C, a 100 nm-thick SiO 2 film is formed on the substrate in this state by using, for example, a plasma TEOS device so as to cover the semiconductor layer 13.
The gate insulating film 14 made of is formed.

【0046】次に、ゲート絶縁膜14の上に、例えばス
パッタリング装置を用いてTiを含有したAl膜を膜厚
300nmに成膜し、所定の形状に加工してゲート電極
15を形成する。
Next, an Al film containing Ti is formed to a thickness of 300 nm on the gate insulating film 14 by using, for example, a sputtering apparatus, and processed into a predetermined shape to form a gate electrode 15.

【0047】次に、図3(d)に示すように、3%酒石
酸アンモニウムとエチレングリコールとを前者:後者=
1:9の割合で混ぜ合わせた溶液を用い、ゲート電極1
5を陽極酸化して、ゲート電極15表面に0.2μm以
下の陽極酸化膜16を形成する。この陽極酸化膜16の
厚みはオフセット長さとなる。
Next, as shown in FIG. 3D, 3% ammonium tartrate and ethylene glycol were added to the former: the latter =
Using a solution mixed at a ratio of 1: 9, the gate electrode 1
5 is anodically oxidized to form an anodic oxide film 16 of 0.2 μm or less on the surface of the gate electrode 15. The thickness of the anodic oxide film 16 is an offset length.

【0048】次に、図3(e)に示すように、ゲート電
極15および陽極酸化膜16をマスクとしてゲート絶縁
膜14を所定の形状にエッチング加工する。
Next, as shown in FIG. 3E, the gate insulating film 14 is etched into a predetermined shape using the gate electrode 15 and the anodic oxide film 16 as a mask.

【0049】次に、図3(f)に示すように、ゲート電
極15および陽極酸化膜16をマスクとして、質量分離
型イオン注入装置またはイオンシャワードーピング装置
により半導体層13にリンまたはボロンを、例えば10
20atoms/cm3以上注入する。その後、熱アニー
ルまたはレーザーアニールを行うことにより不純物イオ
ンを活性化する。これにより、n+層またはp+層である
ソース領域17およびドレイン領域17を形成する。こ
のとき、陽極酸化膜16下部の半導体層はオフセット領
域(図示せず)になる。
Next, as shown in FIG. 3F, using the gate electrode 15 and the anodic oxide film 16 as a mask, phosphorus or boron is applied to the semiconductor layer 13 by a mass separation type ion implantation apparatus or an ion shower doping apparatus. 10
Inject more than 20 atoms / cm 3 . Thereafter, impurity ions are activated by performing thermal annealing or laser annealing. As a result, a source region 17 and a drain region 17 which are n + layers or p + layers are formed. At this time, the semiconductor layer below the anodic oxide film 16 becomes an offset region (not shown).

【0050】次に、図4(g)に示すように、例えばプ
ラズマTEOS装置を用いて膜厚400nmのSiO2
からなる層間絶縁膜18を成膜する。
Next, as shown in FIG. 4G, a 400 nm-thick SiO 2 film is formed by using, for example, a plasma TEOS device.
An interlayer insulating film 18 made of is formed.

【0051】次に、図4(h)に示すように、層間絶縁
膜18に、ソース領域17およびドレイン領域17に達
するように2カ所のコンタクトホールを開口した後、例
えばスパッタリング装置を用いてTiを含有したAl膜
を膜厚350nmに成膜し、コンタクトホールに一部充
填してソース電極19およびドレイン電極19を形成す
る。
Next, as shown in FIG. 4H, two contact holes are opened in the interlayer insulating film 18 so as to reach the source region 17 and the drain region 17. Is formed to a thickness of 350 nm and partially filled in contact holes to form a source electrode 19 and a drain electrode 19.

【0052】最後に、図4(i)に示すように、TFT
上部にプラズマCVD装置を用いて窒化シリコン膜を成
膜し、保護膜20を形成する。
Finally, as shown in FIG.
A protective film 20 is formed by forming a silicon nitride film on the upper portion using a plasma CVD apparatus.

【0053】(実施例3)図6(i)に本実施例のTF
Tの断面図を示す。
(Embodiment 3) FIG. 6 (i) shows the TF of this embodiment.
1 shows a sectional view of T.

【0054】このTFTは、絶縁性基板21の上に、窒
素または炭素が混入された多結晶シリコンからなる高抵
抗層22および多結晶シリコンからなる半導体層23が
この順に形成されている。半導体層23は、真性半導体
層であるチャネル領域23a、不純物が注入されてn+
層またはp+層となっているソース領域27およびドレ
イン領域27に区分されている。
In this TFT, a high-resistance layer 22 made of polycrystalline silicon mixed with nitrogen or carbon and a semiconductor layer 23 made of polycrystalline silicon are formed on an insulating substrate 21 in this order. The semiconductor layer 23 includes a channel region 23a, which is an intrinsic semiconductor layer, and n +
It is divided into a source region 27 and a drain region 27 which are layers or p + layers.

【0055】上記半導体層23のチャネル領域23aの
上には、ゲート絶縁膜24およびゲート電極25がこの
順に形成され、ゲート電極25の表面には陽極酸化膜2
6が形成されている。
On the channel region 23a of the semiconductor layer 23, a gate insulating film 24 and a gate electrode 25 are formed in this order, and on the surface of the gate electrode 25, the anodic oxide film 2 is formed.
6 are formed.

【0056】この状態の基板上には、陽極酸化膜26等
を覆う状態で層間絶縁膜28が形成され、この層間絶縁
膜28にはソース領域27およびドレイン領域27に達
するコンタクトホールが形成されている。層間絶縁膜2
8の上には、コンタクトホールに一部充填した状態でソ
ース電極29およびドレイン電極29が形成され、さら
にその上に保護膜30が形成されている。
On the substrate in this state, an interlayer insulating film 28 is formed so as to cover anodic oxide film 26 and the like, and a contact hole reaching source region 27 and drain region 27 is formed in interlayer insulating film 28. I have. Interlayer insulating film 2
On top of 8, a source electrode 29 and a drain electrode 29 are formed in a state where the contact holes are partially filled, and a protective film 30 is further formed thereon.

【0057】次に、このTFTの製造方法を説明する。Next, a method of manufacturing this TFT will be described.

【0058】まず、図5(a)に示すように、ガラス等
からなる透明絶縁性基板21上にプラズマCVD装置ま
たはスパッタリング装置を用いて窒素または炭素を含有
した非単結晶シリコンからなる高抵抗層22を成膜す
る。高抵抗層22には、窒素が1021atoms/cm
3以上混入されているのが望ましい。
First, as shown in FIG. 5A, a high-resistance layer made of non-single-crystal silicon containing nitrogen or carbon is formed on a transparent insulating substrate 21 made of glass or the like by using a plasma CVD apparatus or a sputtering apparatus. 22 is formed. The high resistance layer 22 contains 10 21 atoms / cm of nitrogen.
It is desirable that three or more be mixed.

【0059】次に、図5(b)に示すように、高抵抗層
22の上に、減圧CVD装置またはプラズマCVD装置
を用いてアモルファスシリコン膜を成膜する。続いて、
このアモルファスシリコン膜をSPCまたはエキシマレ
ーザーアニールまたはSPCとエキシマレーザーとの組
合せにより熱処理を施すことにより、多結晶シリコン膜
とし、所定の形状に加工して半導体層23を得る。半導
体層23の厚みは、良好な膜質を得るために、20nm
〜100nm程度が望ましい。なお、上記窒素または炭
素を含有した非単結晶シリコンからなる高抵抗層22
は、上記熱処理により多結晶シリコンとなる。高抵抗層
として機能させるには、窒素または炭素を含有した非単
結晶シリコンのままの膜質でもよく、本実施例では半導
体層23の形成の際、および後述するソース領域および
ドレイン領域の形成の際に行う熱処理により、非単結晶
シリコンが多結晶シリコンに組織変化が生じている。
Next, as shown in FIG. 5B, an amorphous silicon film is formed on the high resistance layer 22 by using a low pressure CVD apparatus or a plasma CVD apparatus. continue,
By subjecting this amorphous silicon film to heat treatment by SPC or excimer laser annealing or a combination of SPC and excimer laser, a polycrystalline silicon film is formed and processed into a predetermined shape to obtain the semiconductor layer 23. The thickness of the semiconductor layer 23 is 20 nm in order to obtain good film quality.
It is preferably about 100 nm. The high-resistance layer 22 made of non-single-crystal silicon containing nitrogen or carbon is used.
Becomes polycrystalline silicon by the above heat treatment. In order to function as a high-resistance layer, non-single-crystal silicon containing nitrogen or carbon may be used as it is. In this embodiment, when the semiconductor layer 23 is formed, and when a source region and a drain region described later are formed. The non-single-crystal silicon undergoes a structural change in the polycrystalline silicon due to the heat treatment performed in step (1).

【0060】次に、図5(c)に示すように、例えばプ
ラズマTEOS装置を用いて膜厚100nmのSiO2
からなるゲート絶縁膜24を、半導体層23を覆うよう
に成膜する。その上に、例えばスパッタリング装置を用
いてTiを含有したAl膜を膜厚300nmに成膜し、
所定の形状に加工してゲート電極25を形成する。
Next, as shown in FIG. 5C, a 100 nm-thick SiO 2 film is formed by using, for example, a plasma TEOS device.
Is formed to cover the semiconductor layer 23. An Al film containing Ti is formed thereon to a thickness of 300 nm by using, for example, a sputtering apparatus.
The gate electrode 25 is formed by processing into a predetermined shape.

【0061】次に、図5(d)に示すように、3%酒石
酸アンモニウムとエチレングリコールとを前者:後者=
1:9の割合で混ぜ合わせた溶液を用いてゲート電極2
5を陽極酸化し、ゲート電極25表面に0.2μm以下
の陽極酸化膜26を形成する。この陽極酸化膜26の厚
みはオフセット長さとなる。
Next, as shown in FIG. 5 (d), 3% ammonium tartrate and ethylene glycol were added to the former: the latter =
The gate electrode 2 was prepared using a solution mixed at a ratio of 1: 9.
5 is anodized to form an anodic oxide film 26 having a thickness of 0.2 μm or less on the surface of the gate electrode 25. The thickness of the anodic oxide film 26 is an offset length.

【0062】次に、図5(e)に示すように、ゲート電
極25および陽極酸化膜26をマスクとしてゲート絶縁
膜24を所定の形状にエッチング加工する。
Next, as shown in FIG. 5E, the gate insulating film 24 is etched into a predetermined shape using the gate electrode 25 and the anodic oxide film 26 as a mask.

【0063】次に、図5(f)に示すように、ゲート電
極25および陽極酸化膜26をマスクとして、質量分離
型イオン注入装置またはイオンシャワードーピング装置
により半導体層23にリンまたはボロンを、例えば10
20atoms/cm3以上注入する。その後、熱アニー
ルまたはレーザーアニールを行うことにより不純物イオ
ンを活性化してn+層またはp+層であるソース領域27
およびドレイン領域27を形成する。このとき、陽極酸
化膜26下部の半導体層はオフセット領域(図示せず)
になる。
Next, as shown in FIG. 5F, using the gate electrode 25 and the anodic oxide film 26 as a mask, phosphorus or boron is added to the semiconductor layer 23 by a mass separation type ion implantation apparatus or an ion shower doping apparatus. 10
Inject more than 20 atoms / cm 3 . After that, impurity ions are activated by performing thermal annealing or laser annealing to form the source region 27 which is an n + layer or ap + layer.
And a drain region 27 are formed. At this time, the semiconductor layer below the anodic oxide film 26 is in an offset region (not shown).
become.

【0064】次に、図6(g)に示すように、例えばプ
ラズマTEOS装置を用いて膜厚400nmのSiO2
からなる層間絶縁膜28を成膜する。
Next, as shown in FIG. 6G, a 400 nm-thick SiO 2 film is formed by using, for example, a plasma TEOS device.
Is formed.

【0065】次に、図6(h)に示すように、層間絶縁
膜28に、ソース領域27およびドレイン領域27に達
するように2カ所のコンタクトホールを開口した後、例
えばスパッタリング装置を用いてTiを含有したAl膜
を膜厚350nmに成膜し、コンタクトホールに一部充
填してソース電極29およびドレイン電極29を形成す
る。
Next, as shown in FIG. 6H, two contact holes are opened in the interlayer insulating film 28 so as to reach the source region 27 and the drain region 27. Is formed to a thickness of 350 nm and partially filled in contact holes to form a source electrode 29 and a drain electrode 29.

【0066】最後に、図6(i)に示すように、TFT
上部にプラズマCVD装置を用いて窒化シリコン膜を成
膜し、保護膜30を形成する。
Finally, as shown in FIG.
A silicon nitride film is formed on the upper portion using a plasma CVD device, and a protective film 30 is formed.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、オン電流をほとんど低減することなくオフ時
のリーク電流を低くすることができる多結晶シリコンT
FTを、簡単な製造工程により作製することができる。
TFT−LCDにおいて、周辺駆動回路のドライバー素
子として十分高いオン電流と、画素スイッチング素子と
して十分低いオフ電流とを備えたTFTが実現できるの
で、ドライバー素子と画素スイッチング素子とを同一プ
ロセスおよび同一構造で作製できる生産性に優れた製造
工程が可能となる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the polycrystalline silicon T which can reduce the off-state leakage current without substantially reducing the on-state current.
The FT can be manufactured by a simple manufacturing process.
In a TFT-LCD, a TFT having a sufficiently high on-state current as a driver element of a peripheral driving circuit and a sufficiently low off-state current as a pixel switching element can be realized, so that the driver element and the pixel switching element are formed by the same process and the same structure. A manufacturing process that can be manufactured and has excellent productivity becomes possible.

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

【図1】(a)〜(f)は実施例1のTFTの製造工程
を示す断面図である。
FIGS. 1A to 1F are cross-sectional views illustrating steps for manufacturing a TFT of Example 1. FIGS.

【図2】(g)〜(j)は実施例1のTFTの製造工程
を示す断面図である。
2 (g) to 2 (j) are cross-sectional views illustrating steps for manufacturing the TFT of Example 1. FIG.

【図3】(a)〜(f)は実施例2のTFTの製造工程
を示す断面図である。
FIGS. 3A to 3F are cross-sectional views illustrating steps of manufacturing a TFT of Example 2. FIGS.

【図4】(g)〜(i)は実施例2のTFTの製造工程
を示す断面図である。
FIGS. 4 (g) to 4 (i) are cross-sectional views illustrating steps for manufacturing a TFT of Example 2. FIGS.

【図5】(a)〜(f)は実施例3のTFTの製造工程
を示す断面図である。
FIGS. 5A to 5F are cross-sectional views illustrating steps of manufacturing a TFT of Example 3. FIGS.

【図6】(g)〜(i)は実施例3のTFTの製造工程
を示す断面図である。
FIGS. 6G to 6I are cross-sectional views illustrating steps of manufacturing a TFT according to a third embodiment.

【図7】(a)はTFTのVg−Id曲線であり、
(b)はTFTのVds−Id曲線である。
FIG. 7A is a Vg-Id curve of a TFT,
(B) is a Vds-Id curve of the TFT.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、11、21 絶縁性基板 2、13、23 多結晶シリコンからなる半導体層 3、14、24 ゲート絶縁膜 4、15、25 ゲート電極 5、16、26 陽極酸化膜 6、12、22 高抵抗層 7、17、27 ソース領域およびドレイン領域 8、18、28 層間絶縁膜 9、19、29 ソース電極およびドレイン電極 10、20、30 保護膜 1, 11, 21 Insulating substrate 2, 13, 23 Semiconductor layer made of polycrystalline silicon 3, 14, 24 Gate insulating film 4, 15, 25 Gate electrode 5, 16, 26 Anodized film 6, 12, 22 High resistance Layers 7, 17, 27 Source and drain regions 8, 18, 28 Interlayer insulating films 9, 19, 29 Source and drain electrodes 10, 20, 30 Protective film

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 基板上に、多結晶シリコン薄膜からなる
半導体層、ゲート絶縁膜およびゲート電極が該基板側か
らこの順に形成された薄膜トランジスタにおいて、 該半導体層がチャネル領域を挟んでソース領域およびド
レイン領域を有し、該半導体層の該ソース領域およびド
レイン領域の該基板側に絶縁機能を有する高抵抗層が形
成されており、 前記チャネル領域の厚みが前記ソース領域およびドレイ
ン領域の厚みより厚く形成されている、 薄膜トランジス
タ。
1. A thin film transistor in which a semiconductor layer made of a polycrystalline silicon thin film, a gate insulating film, and a gate electrode are formed on a substrate in this order from the substrate side, wherein the semiconductor layer has a source region and a drain sandwiching a channel region. It has an area, and the high-resistance layer is formed with an insulating function to the substrate side of said source and drain regions of the semiconductor layer, the thickness of the channel region the source region and the drain
A thin film transistor formed to be thicker than the thickness of the transistor region .
【請求項2】 基板上に、多結晶シリコン薄膜からなる
半導体層、ゲート絶縁膜およびゲート電極が該基板側か
らこの順に形成された薄膜トランジスタにおいて、 該半導体層がチャネル領域を挟んでソース領域およびド
レイン領域を有し、該半導体層の該ソース領域およびド
レイン領域の該基板側に絶縁機能を有する高抵抗層が形
成されており、 前記高抵抗層は、窒素または炭素が混入された多結晶シ
リコン薄膜からなる、 薄膜トランジスタ。
2. A thin film transistor in which a semiconductor layer made of a polycrystalline silicon thin film, a gate insulating film and a gate electrode are formed on a substrate in this order from the substrate side, wherein the semiconductor layer has a source region and a drain sandwiching a channel region. has an area, to the substrate side of said source and drain regions of the semiconductor layer and the high resistance layer is formed having an insulating function, the high resistance layer is polycrystalline nitrogen or carbon is mixed Shi
Thin film transistor made of Recon thin film.
【請求項3】 基板上に、多結晶シリコン薄膜からなる
半導体層、ゲート絶縁膜およびゲート電極が該基板側か
らこの順に形成され、該半導体層がチャネル領域を挟ん
でソース領域およびドレイン領域を有する薄膜トランジ
スタの製造方法において、 基板上に、半導体層、ゲート絶縁膜およびゲート電極を
この順に形成する工程と、 該ゲート電極をマスクとして該半導体層に窒素または炭
素を注入し、該半導体層の基板寄り部分に絶縁機能を有
する高抵抗層を形成する工程と、 該ゲート電極をマスクとして該半導体層に不純物を注入
し、かつ、活性化処理を行うことにより、該高抵抗層の
上側の半導体層部分にソース領域およびドレイン領域を
形成する工程とを含む薄膜トランジスタの製造方法。
3. A semiconductor layer comprising a polycrystalline silicon thin film, a gate insulating film and a gate electrode are formed on a substrate in this order from the substrate side, and the semiconductor layer has a source region and a drain region with a channel region interposed therebetween. In the method for manufacturing a thin film transistor, a step of forming a semiconductor layer, a gate insulating film, and a gate electrode on a substrate in this order; implanting nitrogen or carbon into the semiconductor layer using the gate electrode as a mask; Forming a high-resistance layer having an insulating function in the portion; and implanting an impurity into the semiconductor layer using the gate electrode as a mask and performing an activation process, thereby forming a semiconductor layer portion above the high-resistance layer. Forming a source region and a drain region in the thin film transistor.
【請求項4】 前記半導体層に窒素または炭素を注入す
る際、前記高抵抗層の形成部分に窒素または炭素を10
21atoms/cm3以上混入し、前記ソース領域およ
びドレイン領域の形成部分に窒素または炭素を1021
toms/cm3未満混入するように行う請求項に記
載の薄膜トランジスタの製造方法。
4. When nitrogen or carbon is implanted into the semiconductor layer, nitrogen or carbon is implanted into a portion where the high resistance layer is formed.
21 atoms / cm 3 or more, and nitrogen or carbon is added to a portion where the source region and the drain region are formed at 10 21 a / cm 3.
4. The method for manufacturing a thin film transistor according to claim 3 , wherein the mixing is performed so as to be less than toms / cm 3 .
【請求項5】 前記ソース領域およびドレイン領域を形
成すべく前記半導体層に不純物を注入する際、前記ゲー
ト電極に加えて該ゲート電極の表面に形成されている絶
縁膜をもマスクとして用いる請求項3または4に記載の
薄膜トランジスタの製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein when implanting an impurity into the semiconductor layer to form the source and drain regions, an insulating film formed on the surface of the gate electrode is used as a mask in addition to the gate electrode. 5. The method for manufacturing a thin film transistor according to 3 or 4 .
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