JP5079125B2 - 半導体装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
また、前記第1の遮光部および前記第2の遮光部は、対向基板に設けられていることを特徴としている。
TaN膜はスパッタ法で形成し、Taのターゲットを用い、窒素を含む雰囲気内でスパッタした。また、W膜は、Wのターゲットを用いたスパッタ法で形成した。その他に6フッ化タングステン(WF6)を用いる熱CVD法で形成することもできる。いずれにしてもゲート電極として使用するためには低抵抗化を図る必要があり、W膜の抵抗率は20μΩcm以下にすることが望ましい。W膜は結晶粒を大きくすることで低抵抗率化を図ることができるが、W膜中に酸素などの不純物元素が多い場合には結晶化が阻害され高抵抗化する。従って、本実施例では、高純度のW(純度99.9999%または純度99.99%)のターゲットを用いたスパッタ法で、さらに成膜時に気相中からの不純物の混入がないように十分配慮してW膜を形成することにより、抵抗率9〜20μΩcmを実現することができた。
例えば、加速電圧を70〜120keV、本実施例では90keVの加速電圧とし、3.5×1012atoms /cm2のドーズ量で行い、図9(B)で形成された第1の不純物領域より内側の半導体層に新たな不純物領域を形成する。ドーピングは、第2の形状の導電層129b〜133bを不純物元素に対するマスクとして用い、第2の導電層129a〜133aのテーパ―部下方における半導体層にも不純物元素が添加されるようにドーピングする。
、ゲート電極の外側に形成される第2の不純物領域138(LDD領域)とソース領域またはドレイン領域として機能する第1の不純物領域148を有している。また、保持容量405の一方の電極として機能する半導体層156〜158には第4の不純物領域と同じ濃度で、それぞれp型を付与する不純物元素が添加されている。保持容量405は、絶縁膜(ゲート絶縁膜と同一膜)を誘電体として、第2の電極133と、半導体層156〜158とで形成している。
なお、本実施例では配向膜408を形成する前に、アクリル樹脂膜等の有機樹脂膜をパターニングすることによって基板間隔を保持するための柱状のスペーサを所望の位置に形成した。また、柱状のスペーサに代えて、球状のスペーサを基板全面に散布してもよい。
の端部と着色層(G)の端部とが接するようにパターニングを行った。
、青色の着色層12と赤色の着色層13とを積層膜(第2の遮光部16)、緑色の着色層と青色の着色層との積層膜について、それぞれの反射率を図29に示した。
また、R+G+Al(第1の遮光部15に相当)は570nm付近で約50%の反射率を有しているものの十分に遮光マスクとして機能する。
図18(B)に示すように、画素部803では、第1の形状の導電層611と同時に、レジストからなるマスク902a〜dを用いて第1の形状の導電層903〜906を形成する。
電力を投入し、第1のエッチング処理に比べ低い自己バイアス電圧を印加する。
このエッチング条件によりW膜をエッチングする。
図18(C)に示すように、画素部803では、第2の形状の導電層618と同時に、第2の形状の導電層907〜910を形成する。また、図18(C)に示すように、画素部803では、不純物領域(A)911が形成される。
エッチングガスにCF4とCl2とO2とを用い、W膜を選択的にエッチングする。この時、第2のエッチング処理により第2の導電層701b〜706bを形成する。一方、第1の導電層117a〜122aは、ほとんどエッチングされず、第1の導電層701a〜706aを形成する。次いで、第2のドーピング処理を行って図21(B)の状態を得る。ドーピングは第1の導電層701a〜706aを不純物元素に対するマスクとして用い、第2の導電層のテーパー部下方の半導体層に不純物元素が添加されるようにドーピングする。こうして、第2の導電層と重なる不純物領域707〜711を形成する。この不純物領域へ添加されたリン(P)の濃度は、第2の導電層のテーパー部の膜厚に従って緩やかな濃度勾配を有している。なお、第2の導電層のテーパー部と重なる半導体層において、第2の導電層のテーパー部の端部から内側に向かって若干、不純物濃度が低くなっているものの、ほぼ同程度の濃度である。また、第1の不純物領域123〜127にも不純物元素が添加され、不純物領域712〜716を形成する。
この第3のエッチング処理では第2の導電層のテーパー部を部分的にエッチングして、半導体層と重なる領域を縮小するために行われる。第3のエッチングは、エッチングガスにCHF3を用い、反応性イオンエッチング法(RIE法)を用いて行う。第3のエッチングにより、第2の導電層717〜722が形成される。この時、同時に絶縁膜116もエッチングされて、絶縁膜723が形成される。
となる)を形成し、上記第2の非晶質半導体膜をパターニングしてn型を付与する不純物元素を含む第2の非晶質半導体膜を形成し、上記第1の非晶質半導体膜をパターニングして第1の非晶質半導体膜を形成する。また、金属層1001上にも同様にして、第1の非晶質半導体膜とn型を付与する不純物元素を含む第2の非晶質半導体膜と上記第1の導電膜とを残すようにパターニングする。このパターニングでは、後に形成される第2の導電膜のカバレッジを良好なものとするため、図23に示すように端部が階段状になるようなエッチングとした。
本発明は表示部2402に適用することができる。
Claims (8)
- 薄膜トランジスタと、第1の凸部と、第2の凸部と、第1の絶縁層と、画素電極と、第1の着色層と、第2の着色層とを有する半導体装置であって、
前記薄膜トランジスタは、非単結晶珪素を有する半導体層と、前記半導体層の上方の第2の絶縁層と、前記第2の絶縁層の上方のゲート電極とを有し、
前記第1の凸部は、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層と、前記ゲート電極と同じ材料を有する層とを有し、
前記第2の凸部は、前記半導体層と同じ材料を有する層と、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層と、前記ゲート電極と同じ材料を有する層とを有し、
前記第1の絶縁層は、前記薄膜トランジスタの上方と、前記第1の凸部の上方と、前記第2の凸部の上方とに設けられ、
前記第1の絶縁層は、凸凹の表面を有し、
前記画素電極は、前記第1の絶縁層の上方に設けられ、
前記画素電極は、凸凹の表面を有し、
前記第1の着色層は、前記第2の着色層の少なくとも一部と重なる第1の領域を有し、
前記第1の着色層は、赤色であり、
前記第2の着色層は、緑色であり、
前記第1の領域は、前記半導体層の少なくとも一部と重なる領域を有することを特徴とする半導体装置。 - 薄膜トランジスタと、第1の凸部と、第2の凸部と、第1の絶縁層と、画素電極と、第1の着色層と、第2の着色層とを有する半導体装置であって、
前記薄膜トランジスタは、ゲート電極と、前記ゲート電極の上方の第2の絶縁層と、前記第2の絶縁層の上方の非単結晶珪素を有する半導体層とを有し、
前記第1の凸部は、前記ゲート電極と同じ材料を有する層と、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層とを有し、
前記第2の凸部は、前記ゲート電極と同じ材料を有する層と、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層と、前記半導体層と同じ材料を有する層とを有し、
前記第1の絶縁層は、前記薄膜トランジスタの上方と、前記第1の凸部の上方と、前記第2の凸部の上方とに設けられ、
前記第1の絶縁層は、凸凹の表面を有し、
前記画素電極は、前記第1の絶縁層の上方に設けられ、
前記画素電極は、凸凹の表面を有し、
前記第1の着色層は、前記第2の着色層の少なくとも一部と重なる第1の領域を有し、
前記第1の着色層は、赤色であり、
前記第2の着色層は、緑色であり、
前記第1の領域は、前記半導体層の少なくとも一部と重なる領域を有することを特徴とする半導体装置。 - 薄膜トランジスタと、第1の凸部と、第2の凸部と、第1の絶縁層と、画素電極と、第1の着色層と、第2の着色層とを有する半導体装置であって、
前記薄膜トランジスタは、非単結晶珪素を有する半導体層と、前記半導体層の上方の第2の絶縁層と、前記第2の絶縁層の上方のゲート電極とを有し、
前記第1の凸部は、前記半導体層と同じ材料を有する層と、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層とを有する層とを有し、
前記第2の凸部は、前記半導体層と同じ材料を有する層と、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層と、前記ゲート電極と同じ材料を有する層とを有し、
前記第1の絶縁層は、前記薄膜トランジスタの上方と、前記第1の凸部の上方と、前記第2の凸部の上方とに設けられ、
前記第1の絶縁層は、凸凹の表面を有し、
前記画素電極は、前記第1の絶縁層の上方に設けられ、
前記画素電極は、凸凹の表面を有し、
前記第1の着色層は、前記第2の着色層の少なくとも一部と重なる第1の領域を有し、
前記第1の着色層は、赤色であり、
前記第2の着色層は、緑色であり、
前記第1の領域は、前記半導体層の少なくとも一部と重なる領域を有することを特徴とする半導体装置。 - 薄膜トランジスタと、第1の凸部と、第2の凸部と、第1の絶縁層と、画素電極と、第1の着色層と、第2の着色層とを有する半導体装置であって、
前記薄膜トランジスタは、ゲート電極と、前記ゲート電極の上方の第2の絶縁層と、前記第2の絶縁層の上方の非単結晶珪素を有する半導体層とを有し、
前記第1の凸部は、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層と、前記半導体層と同じ材料を有する層とを有し、
前記第2の凸部は、前記ゲート電極と同じ材料を有する層と、前記第2の絶縁層と同じ材料を有する層と、前記半導体層と同じ材料を有する層とを有し、
前記第1の絶縁層は、前記薄膜トランジスタの上方と、前記第1の凸部の上方と、前記第2の凸部の上方とに設けられ、
前記第1の絶縁層は、凸凹の表面を有し、
前記画素電極は、前記第1の絶縁層の上方に設けられ、
前記画素電極は、凸凹の表面を有し、
前記第1の着色層は、前記第2の着色層の少なくとも一部と重なる第1の領域を有し、
前記第1の着色層は、赤色であり、
前記第2の着色層は、緑色であり、
前記第1の領域は、前記半導体層の少なくとも一部と重なる領域を有することを特徴とする半導体装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一項において、
前記第1の凸部または前記第2の凸部は、0.1μm以上4μm以下の曲率半径を有することを特徴とする半導体装置。 - 請求項1乃至5のいずれか一項において、
前記画素電極及び前記ゲート電極は、Alを有することを特徴とする半導体装置。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の半導体装置を有することを特徴とする電子機器。
- アンテナ、操作スイッチ、バッテリまたは記憶媒体と、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の半導体装置と、を有することを特徴とする電子機器。
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