JPH04188773A - Thin-film transistor and manufacture thereof - Google Patents

Thin-film transistor and manufacture thereof

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JPH04188773A
JPH04188773A JP31578990A JP31578990A JPH04188773A JP H04188773 A JPH04188773 A JP H04188773A JP 31578990 A JP31578990 A JP 31578990A JP 31578990 A JP31578990 A JP 31578990A JP H04188773 A JPH04188773 A JP H04188773A
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JP
Japan
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active layer
film
poly
film transistor
substrate
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Application number
JP31578990A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahito Hiramatsu
雅人 平松
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent the peeling of a film, to improve performance and to enhance reliability by making the crystal grain size of an active layer on the substrate side smaller than that on the insulating gate side. CONSTITUTION:A thin-film transistor is composed of a light-transmitting insulating substrate 21, a poly-Si film 23, a gate oxide film 25, a source electrode 29, a gate electrode 31, a drain electrode 33 and an ohmic contact layer 35. A crystal grain boundary on the lower side of the poly-Si film 23 is made smaller than that on the upper side. Consequently, thermal stress on the joint surfaces of the insulating substrate 21 and the poly-Si film 23 having the large difference of thermal expansion coefficients is relaxed. The crystal grain boundary of the upper side, a section functioning as an active layer, of the poly-Si film 23 is made lager, thus improving mobility, etc. Accordingly, the peeling of the film, etc., are prevented, performance is enhanced and reliability is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、薄膜トランジスタ及びその製造方法に係り、
特に移動度の改善に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a thin film transistor and a method for manufacturing the same;
Particularly regarding improving mobility.

(従来の技術) エレクトロルミネッセンス、発光ダイオード。(Conventional technology) Electroluminescence, light emitting diode.

プラズマ、蛍光表示、液晶等の表示デバイスは、表示部
の薄型化か可能であり計測機器、事務機器やコンピュー
タ等の端末表示装置あるいは特殊な表示装置への用途と
して要求か高まっている。これらの中で薄膜トランジス
タのスイッチング素子マトリックスアレイを用いたエレ
クトロルミネッセンスや液晶表示装置は、低消費電力化
や低コスト化か可能であるために表示デバイスとして注
目されている。
Display devices such as plasma displays, fluorescent displays, and liquid crystal displays can have thinner display sections, and are increasingly in demand for use in terminal display devices for measuring instruments, office equipment, computers, etc., or special display devices. Among these, electroluminescence and liquid crystal display devices using switching element matrix arrays of thin film transistors are attracting attention as display devices because they can reduce power consumption and cost.

このようなスイッチングトランジスタの材料としては結
晶、多結晶、アモルファス状態のSl、5JGe、5i
CSCdSeSTe、CdS等が用いられている。この
中でも多結晶半導体やアモルファス半導体は、低温プロ
セスの薄膜技術が適用可能なためにガラス基板等の比較
的低温で取扱うことの必要な基板上にもスイッチングト
ランジスタのアクティブマトリックス素子を形成するこ
とができ、低価格で大面積の表示装置を実用段階にした
Materials for such switching transistors include crystalline, polycrystalline, and amorphous Sl, 5JGe, and 5i.
CSCdSeSTe, CdS, etc. are used. Among these, polycrystalline semiconductors and amorphous semiconductors can be used to form active matrix elements of switching transistors even on substrates that need to be handled at relatively low temperatures, such as glass substrates, because thin film technology for low-temperature processes can be applied. , brought a low-cost, large-area display device to the practical stage.

第4図には活性層に多結晶シリコン膜を用いた従来の薄
膜トランジスタ(TPT)の断面図か示されている。
FIG. 4 shows a cross-sectional view of a conventional thin film transistor (TPT) using a polycrystalline silicon film for the active layer.

ガラス板のような透光性絶縁基板]上に活性層としての
多結晶シリコン(poly−5j)膜3か所定のパター
ンに形成されている。この多結晶シリコン膜3上の所定
領域には5in)、からなる保護膜5が設けられている
。この保護膜5上には1等の電極材料をパターニングし
て形成されたゲート電極7か設けられている。そして多
結晶シリコン3の上側で、ゲート電極7に相対向する端
面にはソース電極9及びドレイン電極]〕か形成されて
いる。また、ソース電極9.ドレイン電極1〕と多結晶
シリコン膜3との間には、オーミックコンタクト層とし
てn”poly−Si膜]3か形成されている。
A polycrystalline silicon (poly-5J) film 3 serving as an active layer is formed in a predetermined pattern on a transparent insulating substrate such as a glass plate. A protective film 5 having a thickness of 5 inches is provided in a predetermined region on this polycrystalline silicon film 3. A gate electrode 7 formed by patterning a first grade electrode material is provided on the protective film 5. A source electrode 9 and a drain electrode] are formed on the upper side of the polycrystalline silicon 3 on the end face facing the gate electrode 7. In addition, the source electrode 9. An n'' poly-Si film 3 is formed as an ohmic contact layer between the drain electrode 1] and the polycrystalline silicon film 3.

このように構成された薄膜トランジスタにおいて、活性
層の結晶粒界を大きくすることで移動度等のトランジス
タ特性か大幅に向上することが知られている。活性層の
結晶粒界の大きさは、イオン注入の条件、アニール処理
の条件等を変える二とで調整できる。しかしながら、製
造工程で結晶粒界を大きくするためのアニール工程を設
けると、絶縁基板1とこの絶縁基板1に被着しているp
oly−5i膜3(活性層)との熱膨張係数の違いから
poly−5i膜3活性層に熱ストレスが加わり、膜剥
かれ等の不都合か生しる。このような不都合は結晶粒界
が大きいほど生し易い。したかって、移動度等のトラン
ジスタ特性を改善するためにアニールを行うと結晶粒界
は大きくなるが、膜剥かれ等か起こり、信頼性が低くな
るという問題かあった。
In a thin film transistor configured in this manner, it is known that transistor characteristics such as mobility can be significantly improved by enlarging the crystal grain boundaries of the active layer. The size of the crystal grain boundaries in the active layer can be adjusted by changing the ion implantation conditions, annealing treatment conditions, and the like. However, if an annealing step is provided in the manufacturing process to enlarge grain boundaries, the insulating substrate 1 and the p
Due to the difference in thermal expansion coefficient with the poly-5i film 3 (active layer), thermal stress is applied to the active layer of the poly-5i film 3, resulting in problems such as film peeling. Such inconveniences are more likely to occur as the grain boundaries become larger. Therefore, when annealing is performed to improve transistor characteristics such as mobility, the crystal grain boundaries become larger, but there is a problem in that film peeling occurs and reliability decreases.

(発明が解決しようとする課題) 上述の如くトランジスタ特性を改善するため、活性層の
結晶粒径を大きくするべくアニール工程を設けると、基
板の熱膨張係数とこの基板に被着している活性層の熱膨
張係数との違いにより膜剥がれ等か生し信頼性が低下す
るという問題があった。
(Problems to be Solved by the Invention) As mentioned above, in order to improve the transistor characteristics, when an annealing process is provided to increase the crystal grain size of the active layer, the thermal expansion coefficient of the substrate and the active layer attached to the substrate are There was a problem in that the film peeled off due to the difference in the coefficient of thermal expansion of the layers, resulting in a decrease in reliability.

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目
的とするところ良好なトランジスタ特性を有する信頼性
の高い薄膜トランジスタを提供することにある。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object thereof is to provide a highly reliable thin film transistor having good transistor characteristics.

また、本発明の他の目的は、膜剥がれなどによる素子破
壊を招くこと無く良好なトランジスタ特性を有する薄膜
トランジスタの製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a thin film transistor having good transistor characteristics without causing element destruction due to film peeling or the like.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するために、本発明の薄膜トランジス
タは、基板と、この基板上に所定パターンをもって形成
された活性層と、この活性層にオーミックコンタクト層
を介してコンタクトするソース及びトレイン電極と、前
記活性層の上部又は下部にゲート絶縁膜を介して配設さ
れゲート電極とを有する薄膜トランジスタにおいて、基
板側の活性層の粒径はゲート絶縁膜側のそれより小さい
くしたことを特徴とする。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problem) In order to achieve the above object, the thin film transistor of the present invention includes a substrate, an active layer formed with a predetermined pattern on the substrate, and a thin film transistor formed on the active layer. In a thin film transistor having source and train electrodes in contact with each other via an ohmic contact layer, and a gate electrode disposed above or below the active layer via a gate insulating film, the grain size of the active layer on the substrate side is It is characterized by a smaller comb than that on the membrane side.

また本発明の他の薄膜トランジスタは、基板と、この基
板上に所定パターンをもって形成された活性層と、この
活性層にオーミックコンタクト層を介してコンタクトす
るソース及びドレイン電極と、前記活性層の上部又は下
部にゲート絶縁膜を介して配設されゲート電極とを有す
る薄膜トランジスタにおいて、前記活性層に不活性原子
を注入する工程と、この不活性原子が注入された活性層
にアニールを行う工程とを有することを特徴とする。
Another thin film transistor of the present invention includes a substrate, an active layer formed with a predetermined pattern on the substrate, source and drain electrodes that are in contact with the active layer via an ohmic contact layer, and an upper part of the active layer or A thin film transistor having a gate electrode disposed below with a gate insulating film interposed therebetween, the thin film transistor comprising the steps of implanting inert atoms into the active layer, and annealing the active layer into which the inert atoms have been implanted. It is characterized by

また本発明の薄膜トランジスタの製造方法は、基板と、
この基板上に所定パターンをもって形成された活性層と
、この活性層にオーミックコンタクト層を介してコンタ
クトするソース及びドレイン電極と、前記活性層の上部
又は下部にゲート絶縁膜を介して配設されゲート電極と
を有する薄膜トランジスタにおいて、活性層に不活性原
子を注入する工程と、この不活性原子か注入された活性
層にアニールを行う工程とを有することを特徴とする (作用) 本発明の薄膜トランジスタによれば、ゲート絶縁膜側の
活性層の結晶粒径を大きくしたことで移動度等の特性か
改善され、しかも基板側の活性層の結晶粒径を小さくし
たので膜剥がれ等が起き難くなる。その結果、高性能で
信頼性の高い薄膜トランジスタを得ることかできる。
Further, the method for manufacturing a thin film transistor of the present invention includes a substrate,
An active layer formed with a predetermined pattern on this substrate, source and drain electrodes that are in contact with this active layer via an ohmic contact layer, and a gate that is disposed above or below the active layer via a gate insulating film. The thin film transistor of the present invention is characterized in that the thin film transistor has a step of implanting inert atoms into the active layer, and a step of annealing the active layer into which the inert atoms have been implanted. According to the patent, by increasing the crystal grain size of the active layer on the gate insulating film side, characteristics such as mobility are improved, and because the crystal grain size of the active layer on the substrate side is made smaller, film peeling becomes less likely to occur. As a result, a thin film transistor with high performance and high reliability can be obtained.

また、本発明の薄膜トランジスタの製造方法によれば、
活性層に不活性原子を注入することにより、活性層中で
注入原子がイオン化する等の問題は生しない。その結果
、活性層の特性劣化を招かないでゲート絶縁膜側の活性
層の粒径を大きく且つ基板側の活性層の粒径を小さくて
きるので高性能で信頼性の高い薄膜トランジスタを製造
できる。
Further, according to the method for manufacturing a thin film transistor of the present invention,
By implanting inert atoms into the active layer, problems such as ionization of the implanted atoms in the active layer do not occur. As a result, the grain size of the active layer on the gate insulating film side can be made large and the grain size of the active layer on the substrate side can be made small without causing deterioration of the characteristics of the active layer, so that a thin film transistor with high performance and high reliability can be manufactured.

(実施例) 以下、図面を参照しなから実施例を説明する。(Example) Embodiments will be described below with reference to the drawings.

第1図には本発明の一実施例に係る薄膜トランジスタの
製造工程断面図か示されている。
FIG. 1 shows a sectional view of the manufacturing process of a thin film transistor according to an embodiment of the present invention.

これを製造工程に従い説明すると、まず、同図(a)に
示す如く、石英ガラス等の透光性絶縁基板21上に、熱
分解を利用した減圧CV D法を用いて、例えばシラン
ガスを550℃で熱分解し、厚さ約250nm程度のp
oly−5i膜23を堆積させる。次いて、この多結晶
シリコン膜23に加速電圧100KeVてもってドーズ
量2×1016cm−2のアルゴン原子を注入する。こ
の後、600℃、40時間のアニール処理を行う。
To explain this according to the manufacturing process, first, as shown in FIG. P is thermally decomposed to a thickness of approximately 250 nm.
Deposit an oly-5i film 23. Next, argon atoms are implanted into this polycrystalline silicon film 23 at a dose of 2×10 16 cm −2 at an acceleration voltage of 100 KeV. After this, annealing treatment is performed at 600° C. for 40 hours.

次に同図(b)に示すように、酸素雰囲気中でpoly
−5i膜23の表面に熱酸化させ、これを所定パターン
にエツチングしてゲート酸化膜25を形成する。
Next, as shown in the same figure (b), poly
A gate oxide film 25 is formed by thermally oxidizing the surface of the -5i film 23 and etching it into a predetermined pattern.

次に同図(C)に示すように、全面にオーミックコンタ
クト層となる厚さ約1100n程度のn”poly−5
iH27を熱CVD法を用いて形成する。次にこのn″
poly−5i27にリン原子を打ち込み、この後、7
00℃、10時間のアニール処理を行う。
Next, as shown in FIG.
iH27 is formed using a thermal CVD method. Next this n″
A phosphorus atom is implanted into poly-5i27, and after this, 7
Annealing treatment is performed at 00° C. for 10 hours.

最後に同図(d)に示すように、スパッタリング法によ
りn”a−8i膜27の上にMo、A、pを順次堆積し
、これら電極材料及びn″poly・5i27をバター
ニングすることによりソース電極29.ケート電極31
.ドレイン電極33、そしてオーミックコンタクト層3
5を形成して薄膜トランジスタが完成する。
Finally, as shown in the same figure (d), Mo, A, and P are sequentially deposited on the n''a-8i film 27 by sputtering method, and these electrode materials and the n''poly 5i 27 are patterned. Source electrode 29. Kate electrode 31
.. Drain electrode 33 and ohmic contact layer 3
5 to complete the thin film transistor.

このような製造方法では、poly−8l膜23にアル
ゴン原子を注入した後に、結晶粒界を大きくするために
アニール等の工程でpoly−5i膜23に熱ストレス
等が加わっても、アルゴン原子によりこのようなストレ
スは吸収され、このため、歪みか生じ難くなるので膜剥
かれ等を防くことができる。しかも、このようにして製
造された薄膜トランジスタは、アルゴン原子か上述した
条件で注入されたことてpoly−5i膜23の下側の
結晶粒界か上側の結晶粒界よりも小さい構成になってい
る。その結果、熱膨張係数の差が大きい絶縁基板2]と
poly−Si膜23との接合面においても熱ストレス
か十分に緩和され、膜剥かれを防止することかできる。
In this manufacturing method, even if thermal stress is applied to the poly-5i film 23 during an annealing process to enlarge the grain boundaries after argon atoms are implanted into the poly-8l film 23, the argon atoms Such stress is absorbed, and therefore distortion is less likely to occur, thereby preventing film peeling and the like. Furthermore, the thin film transistor manufactured in this manner has a structure in which the lower crystal grain boundary of the poly-5I film 23 is smaller than the upper crystal grain boundary because argon atoms are implanted under the above-mentioned conditions. . As a result, thermal stress is sufficiently alleviated even at the bonding surface between the insulating substrate 2 and the poly-Si film 23, which have a large difference in coefficient of thermal expansion, and film peeling can be prevented.

そしてpoly−5i膜23の上側、即ち、活性層とし
て働く部分の結晶粒界は大きくなっているので移動度等
が改善され、高性能な薄膜トランジスタを得ることかで
きる。また、アルゴンは、不活性原子であるのてpol
y−5i膜23てイオン化スることがなく、膜特性の劣
化を引き起こすような問題は生じない。
Since the crystal grain boundaries on the upper side of the poly-5i film 23, that is, in the part that functions as an active layer, are large, mobility and the like are improved, and a high-performance thin film transistor can be obtained. Also, since argon is an inert atom, pol
The y-5i film 23 is not ionized, and problems such as deterioration of film characteristics do not occur.

以上のような製造方法で、poly−5i膜23中のア
ルゴン濃度を種々変えて膜剥がれ率。
Using the above manufacturing method, the film peeling rate was determined by varying the argon concentration in the poly-5i film 23.

移動度を調べてみた。アルゴン濃度はアルゴン原子のド
ーズ量、アニール温度、アニール時間を調整することで
変えた。第2図はpoly−3i@23中のアルゴン濃
度と膜剥がれ率及び移動度との関係を測定した結果であ
る。ここで膜剥がれ率は全てのチップ数に対する膜剥が
れを起こしたチップ数の百分率である。また、I)01
’/−Si膜23中のアルゴン濃度は二次イオン質量分
析により求めた。この図から明らかのように、膜剥がれ
IEハpo ] y −S i膜23中のアルゴン濃度
が0.01原子%以上のときは小さいが、それ未満では
急に高くなる。これはアルゴン濃度が低すぎると熱スト
レス等を十分に吸収できず歪みが起き易くなるからだと
考えられる。また、移動度はアルゴン濃度か10原子%
以上になると急に小さくなり、高速動作に向かない薄膜
トランジスタが形成される。これはアルゴン濃度が一定
以上にならないとpoly−8i膜23の上側の結晶粒
界が大きくならないからだと考えられる。
I looked into mobility. The argon concentration was changed by adjusting the dose of argon atoms, annealing temperature, and annealing time. FIG. 2 shows the results of measuring the relationship between the argon concentration in poly-3i@23, the film peeling rate, and the mobility. Here, the film peeling rate is the percentage of the number of chips in which film peeling occurred relative to the total number of chips. Also, I)01
'/-The argon concentration in the Si film 23 was determined by secondary ion mass spectrometry. As is clear from this figure, when the argon concentration in the film 23 is 0.01 atomic % or more, the film peeling IE hapo is small, but when it is less than that, it suddenly becomes high. This is thought to be because if the argon concentration is too low, thermal stress etc. cannot be absorbed sufficiently and distortion is likely to occur. Also, the mobility is argon concentration or 10 atom%
If the size exceeds this value, the size will suddenly become smaller, resulting in a thin film transistor that is not suitable for high-speed operation. This is considered to be because the grain boundaries on the upper side of the poly-8i film 23 do not become large unless the argon concentration exceeds a certain level.

したがって、第1図(a)においてドーズ量、アニール
温度、アニール時間をそれぞれ2’XI Qlbcm−
2,600℃、40時間に設定したが、これらの値はア
ルゴン濃度が0.01原子%以上、10原子%以下とな
る範囲であれば適宜変えても上記実施例と同様な効果が
得れる。
Therefore, in FIG. 1(a), the dose amount, annealing temperature, and annealing time are each 2'XI Qlbcm-
Although the temperature was set at 2,600° C. for 40 hours, the same effect as in the above example can be obtained by changing these values as appropriate as long as the argon concentration is within the range of 0.01 atomic % or more and 10 atomic % or less. .

次に本発明の他の実施例に係る薄膜トランジスタを説明
する。
Next, a thin film transistor according to another embodiment of the present invention will be described.

二の薄膜トランジスタか先に説明したものと異なる点は
、poly−5i23をRFマグネトロンスパッタリン
グ装置(アルゴン圧;’]0.2x10−3Torr、
 RF投入電力100W)を用いて成膜し、アニールを
ArFエキンマレーサを用いて行ったことにある。
The difference between the second thin film transistor and the one described above is that poly-5i23 was sputtered using an RF magnetron sputtering device (argon pressure: '] 0.2 x 10-3 Torr).
The reason is that the film was formed using an RF input power of 100 W), and the annealing was performed using an ArF ekin laser.

二の薄膜トランジスタをヒータ加熱やレーサ照射でアニ
ールを行ったものと比較したところ、本実施例の薄膜ト
ランジスタの移動度の方が高いことが確認された。
When the second thin film transistor was compared with the one annealed by heater heating or laser irradiation, it was confirmed that the thin film transistor of this example had higher mobility.

かくしてこの実施例でも活性層となるpoly−5i膜
にアルゴン原子を注入したことで、膜質劣化を引き起こ
すこと無く上側に大きな結晶粒界を下側に小さな結晶粒
界を持つpoly−5i膜を形成でき、信頼性の高い薄
膜トランジスタを得ることができる。
Thus, in this example, by implanting argon atoms into the poly-5i film that will serve as the active layer, a poly-5i film with large grain boundaries on the upper side and small grain boundaries on the lower side can be formed without causing deterioration of the film quality. Therefore, a highly reliable thin film transistor can be obtained.

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。上記実施例ではpoly−5i膜23に不活性原子
としてアルゴン原子を注入したか、他の不活性原子、例
えばヘリウム、ネオン。
Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. In the above embodiment, argon atoms were implanted as inert atoms into the poly-5i film 23, or other inert atoms such as helium or neon were implanted.

クリプトン、キセノン等を用いても良い。また、実施例
てはpoly−3i膜の成膜に熱CVD法を用いたが、
他のCVD法、例えばプラズマCVD法、光CVD法等
を用いても良い。更にまた、CVD法で成膜したpol
y−5i膜23をヒータ加熱てアニールする代わりに、
レーサ照射でアニールしても良いし、スパッタリング法
でpoly−5i膜23を形成しこれをヒータ加熱でア
ニールしても良い。また、poly−5i膜23の代わ
りにシリコンとゲルマニウムとの合金やシリコンと炭素
との合金を用いても先の実施例と同様の効果か得られる
。なお、本発明はコプレーナ型の薄膜トランジスタにつ
いて説明したが、スタガー型、逆スタガー型の薄膜トラ
ンジスタにも適用できる。その他、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で、種々変形して実施できる。
Krypton, xenon, etc. may also be used. In addition, although the thermal CVD method was used to form the poly-3i film in the example,
Other CVD methods, such as plasma CVD and photo-CVD, may also be used. Furthermore, pol film formed by CVD method
Instead of annealing the y-5i film 23 by heating it with a heater,
Annealing may be performed by laser irradiation, or the poly-5i film 23 may be formed by sputtering and then annealed by heating with a heater. Furthermore, the same effect as in the previous embodiment can be obtained by using an alloy of silicon and germanium or an alloy of silicon and carbon instead of the poly-5i film 23. Although the present invention has been described with respect to a coplanar thin film transistor, it can also be applied to staggered and reverse staggered thin film transistors. In addition, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

[発明の効果コ 本発明の薄膜トランジスタによれば、活性層に含まれる
不活性原子により基板側の活性層の結晶粒径が小さく、
絶縁ゲート側の活性層の結晶粒径か大きくり、このため
トランジスタ特性が改善され、高性能で信頼性の高い薄
膜トランジスタを得ることができる。
[Effects of the Invention] According to the thin film transistor of the present invention, the crystal grain size of the active layer on the substrate side is small due to the inert atoms contained in the active layer.
The crystal grain size of the active layer on the insulated gate side is increased, which improves transistor characteristics, making it possible to obtain a high performance and highly reliable thin film transistor.

また、活性層に不活性原子を注入したので活性層の劣化
を招くこと無く基板側の活性層の結晶粒径を小さく、絶
縁ケート側の活性層の結晶粒径を大きくすることができ
、もって高性能で信頼性の高い薄膜トランジスタを製造
できる。
In addition, since inert atoms are implanted into the active layer, it is possible to reduce the crystal grain size of the active layer on the substrate side and increase the crystal grain size of the active layer on the insulating cat side without causing deterioration of the active layer. It is possible to manufacture high-performance and highly reliable thin film transistors.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例に係る薄膜トランジスタの製
造工程断面図、第2図はアルゴン濃度と膜剥かれ率及び
移動度との関係を示す図、第3図は従来の薄膜トランジ
スタの断面図である。 2]・・・透光性絶縁基板、23・・poly−Si膜
、25・・・ゲート酸化膜、27・・・n″poly−
Si膜、29・・ソース電極、31・・・ゲート電極、
33・・・ドレイン電極、35・・・オーミックコンタ
クト層。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 kJJ!11 第1図
Figure 1 is a cross-sectional view of the manufacturing process of a thin film transistor according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a diagram showing the relationship between argon concentration, film peeling rate, and mobility, and Figure 3 is a cross-sectional view of a conventional thin film transistor. It is. 2]...Transparent insulating substrate, 23...poly-Si film, 25...gate oxide film, 27...n″poly-
Si film, 29... source electrode, 31... gate electrode,
33...Drain electrode, 35...Ohmic contact layer. Applicant's representative Patent attorney Takehiko Suzue kJJ! 11 Figure 1

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)基板と、この基板上に所定パターンをもって形成
された活性層と、この活性層にオーミックコンタクト層
を介してコンタクトするソース及びドレイン電極と、前
記活性層の上部又は下部にゲート絶縁膜を介して配設さ
れゲート電極とを有する薄膜トランジスタにおいて、前
記基板側の前記活性層の結晶粒径は前記絶縁ゲート側の
それより小さいことを特徴とする薄膜トランジスタ。
(1) A substrate, an active layer formed with a predetermined pattern on this substrate, source and drain electrodes that contact this active layer via an ohmic contact layer, and a gate insulating film on the top or bottom of the active layer. 1. A thin film transistor having a gate electrode disposed therebetween, wherein a crystal grain size of the active layer on the substrate side is smaller than that on the insulated gate side.
(2)基板と、この基板上に所定パターンをもって形成
された活性層と、この活性層にオーミックコンタクト層
を介してコンタクトするソース及びドレイン電極と、前
記活性層の上部又は下部にゲート絶縁膜を介して配設さ
れゲート電極とを有する薄膜トランジスタにおいて、前
記活性層が不活性原子を含むことを特徴とする薄膜トラ
ンジスタ。
(2) a substrate, an active layer formed with a predetermined pattern on this substrate, source and drain electrodes that contact this active layer via an ohmic contact layer, and a gate insulating film on the top or bottom of the active layer. 1. A thin film transistor having a gate electrode disposed therebetween, wherein the active layer contains inert atoms.
(3)基板と、この基板上に所定パターンをもって形成
された活性層と、この活性層にオーミックコンタクト層
を介してコンタクトするソース及びドレイン電極と、前
記活性層の上部又は下部にゲート絶縁膜を介して配設さ
れゲート電極とを有する薄膜トランジスタにおいて、前
記活性層に不活性原子を注入する工程と、この不活性原
子が注入された活性層にアニールを行う工程とを有する
ことを特徴とする薄膜トランジスタの製造方法。
(3) a substrate, an active layer formed with a predetermined pattern on this substrate, source and drain electrodes that contact this active layer via an ohmic contact layer, and a gate insulating film on the top or bottom of the active layer. A thin film transistor having a gate electrode disposed through the active layer, the thin film transistor comprising a step of implanting inert atoms into the active layer, and a step of annealing the active layer into which the inert atoms have been implanted. manufacturing method.
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