JPH0613615A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

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JPH0613615A
JPH0613615A JP8352993A JP8352993A JPH0613615A JP H0613615 A JPH0613615 A JP H0613615A JP 8352993 A JP8352993 A JP 8352993A JP 8352993 A JP8352993 A JP 8352993A JP H0613615 A JPH0613615 A JP H0613615A
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JP
Japan
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gate electrode
protective film
film
insulating film
semiconductor layer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8352993A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Michiko Takei
美智子 竹井
Yasuyoshi Mishima
康由 三島
Norihisa Matsumoto
紀久 松本
Tatsuya Uematsu
達也 植松
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Publication of JPH0613615A publication Critical patent/JPH0613615A/en
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  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To provide a method for manufacturing a semiconductor device whose production yield can be increased by protecting a gate insulating film under a gate electrode against the etching destruction by HF etchant to prevent the deterioration of characteristics of elements when a contact window is opened in the layer insulating film on the gate electrode by using the HF etchant. CONSTITUTION:A polysilicon semiconductor layer 12, a gate SiO2 film 14 and Al film 16 are sequentially formed on a transparent substrate 10, and further a TiN protective film 18 having the property of HF resistance and conductivity is formed. The TiN protective film 18 and Al film 16 are patterned to form an Al gate electrode 16a, the upper surface of which is covered with the TiN protective film 18. After a PSG layer insulating film 26 is formed on the whole surface thereof, the PSG layer insulating film 26 on the TiN protective film 18 is selectively etched with the HF etchant to open a contact window 28 on the TiN protective film 18.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
係り、特にMIS(Metal Insulator Semiconductor )
型トランジスタの製造方法に関する。MIS型トランジ
スタの1つとして、LCD(Liquid Crystal Display)
の駆動回路として用いられるアクティブマトリクス用T
FT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)があ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method, and more particularly to a MIS (Metal Insulator Semiconductor).
Type transistor manufacturing method. LCD (Liquid Crystal Display) as one of MIS type transistors
For active matrix used as drive circuit for
There is an FT (Thin Film Transistor).

【0002】アクティブマトリクス型表示装置は、マト
リクス交点部の各画素ごとにスイッチ素子を設けること
により、単純マトリクスのような非選択時のクロストー
クを完全に排除することができ、優れた表示性能を示す
ことが可能である。なかでも、このスイッチ素子として
TFTを用いたTFT−LCDは、制御素子としての駆
動能力が高いため、ドライバ内蔵LCDや高画像度、高
精彩LCDに適用されている。
In the active matrix type display device, by providing a switch element for each pixel at the matrix intersection, crosstalk at the time of non-selection such as a simple matrix can be completely eliminated, and an excellent display performance can be obtained. It is possible to show. Among them, the TFT-LCD using a TFT as the switch element has a high driving ability as a control element, and is therefore applied to an LCD with a built-in driver and a high image and high definition LCD.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来のアクティブマトリクス用TFT
は、図8に示されるように、例えばガラス基板からなる
透明基板10上にポリSi(シリコン)半導体層12が
形成されている。そしてこのポリSi半導体層12には
ソース領域及びドレイン領域が相対して形成され、これ
らソース領域及びドレイン領域間に挟まれたチャネル領
域上にはゲートSiO2 膜14を介してAl(アルミニ
ウム)ゲート電極16aが形成され、このAlゲート電
極16a上のPSG(Phospho-Silicate Glass)層間絶
縁膜26に開口したコンタクト窓28を介してAlゲー
ト電極16aに接続するAl配線層(図示せず)が形成
されている。
2. Description of the Related Art Conventional active matrix TFTs
As shown in FIG. 8, a poly-Si (silicon) semiconductor layer 12 is formed on a transparent substrate 10 made of, for example, a glass substrate. A source region and a drain region are formed opposite to each other in the poly-Si semiconductor layer 12, and an Al (aluminum) gate is formed on the channel region sandwiched between the source region and the drain region via a gate SiO 2 film 14. An electrode 16a is formed, and an Al wiring layer (not shown) connected to the Al gate electrode 16a through a contact window 28 opened in the PSG (Phospho-Silicate Glass) interlayer insulating film 26 on the Al gate electrode 16a is formed. Has been done.

【0004】ここで、Alゲート電極16aが用いられ
ているのは、例えばガラス基板からなる透明基板10上
に形成するため、高温の処理を行うことができないから
である。
The Al gate electrode 16a is used here because it cannot be processed at a high temperature because it is formed on the transparent substrate 10 made of, for example, a glass substrate.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このようなポリSi半
導体層12を用いるポリSi−TFTにおいては、図8
(a)、(b)に示されるように、このAlゲート電極
16a上のPSG層間絶縁膜26にコンタクト窓28を
開口する際には、このコンタクト窓28が比較的大きい
ため、またドライエッチングでは下層にダメージが入る
虞があるため、通常、ウェットエッチング処理が行われ
る。従って、HF(弗酸)系エッチング液を用いたエッ
チング処理が行われる。
In a poly-Si-TFT using such a poly-Si semiconductor layer 12, as shown in FIG.
As shown in (a) and (b), when the contact window 28 is opened in the PSG interlayer insulating film 26 on the Al gate electrode 16a, the contact window 28 is relatively large. Since the lower layer may be damaged, wet etching is usually performed. Therefore, the etching process using the HF (hydrofluoric acid) -based etching solution is performed.

【0006】ところが、HF系エッチング液を用いたエ
ッチング処理を行うと、Alゲート電極16a上のPS
G層間絶縁膜26にコンタクト窓28を開口する際に、
Alゲート電極16a下のゲートSiO2 膜14がHF
系エッチング液によってエッチングされるという問題が
生じた。これは、図8(b)に示されるように、Alゲ
ート電極16aにおいて、HF系エッチング液がAlの
グレインバンダリーに沿って浸透し、ゲートSiO2
14に達して、このゲートSiO2 膜14をエッチング
してしまう現象のためであると考えられる。
However, when the etching process using the HF-based etching solution is performed, PS on the Al gate electrode 16a is increased.
When opening the contact window 28 in the G interlayer insulating film 26,
The gate SiO 2 film 14 under the Al gate electrode 16a is HF.
The problem that it is etched by the system etching liquid occurred. This is because, as shown in FIG. 8B, in the Al gate electrode 16a, the HF-based etching solution permeates along the grain boundary of Al and reaches the gate SiO 2 film 14 to reach the gate SiO 2 film. This is considered to be due to the phenomenon that 14 is etched.

【0007】以上、LCDのアクティブマトリクス用T
FTについて述べたが、現在、LCD用TFTのみなら
ず、MIS型トランジスタ一般においても製造工程の低
温化が進められている。その一例として、ソース領域及
びドレイン領域を形成する際に、基板を加熱した状態で
不純物イオンの注入を行う方法が提案されている。この
方法によれば、従来の基板を冷却した状態で不純物イオ
ンを注入する場合に必要とされた後工程での熱処理、即
ち注入した不純物イオンを活性化するアニール処理が不
用となる。このため、工程全体として、より低温におい
て低抵抗化を実現することができる。従って、この基板
加熱の不純物イオン注入方法を用いることにより、ゲー
ト電極にAl等の低抵抗金属を使用することができる。
そしてこのことは、LCD用TFTについて述べた上記
の問題の解決が、MIS型トランジスタ一般にとっても
大きな課題となっていることを意味する。
As described above, T for active matrix of LCD
The FT has been described, but at present, not only the TFT for LCD but also the MIS transistor in general, the manufacturing process is being lowered in temperature. As an example thereof, a method of implanting impurity ions while heating the substrate when forming the source region and the drain region has been proposed. According to this method, the heat treatment in the subsequent step, which is required when implanting the impurity ions in a state where the substrate is cooled, that is, the annealing treatment for activating the implanted impurity ions is unnecessary. Therefore, the resistance can be reduced at a lower temperature in the entire process. Therefore, by using this impurity ion implantation method of heating the substrate, a low resistance metal such as Al can be used for the gate electrode.
This means that the solution of the above-mentioned problems regarding the LCD TFT is a major problem for MIS type transistors in general.

【0008】そこで本発明は、ゲート電極上の層間絶縁
膜にHF系エッチング液を用いてコンタクト窓を開口す
る際に、ゲート電極下のゲート絶縁膜をHF系エッチン
グ液によるエッチング破壊から保護し、素子特性の劣化
を防止して歩留りを向上させる半導体装置の製造方法を
提供することを目的とする。
Therefore, the present invention protects the gate insulating film below the gate electrode from etching damage by the HF-based etching solution when the contact window is opened in the interlayer insulating film on the gate electrode by using the HF-based etching solution, An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device, which prevents deterioration of element characteristics and improves yield.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題は、半導体基板
又は絶縁基板上の半導体層と、前記半導体基板表面又は
前記半導体層に不純物を添加して形成されたソース領域
及びドレイン領域と、前記ソース領域及び前記ドレイン
領域間に挟まれたチャネル領域上にゲート絶縁膜を介し
て形成されたゲート電極と、全面に形成された層間絶縁
膜と、前記層間絶縁膜に開口したコンタクト窓を介して
前記ゲート電極に接続する配線層とを有する半導体装置
の製造方法において、前記ゲート電極と前記層間絶縁膜
との間に、耐弗酸性及び導電性を有する第1の保護膜を
形成する工程と、前記層間絶縁膜を弗酸系エッチング液
を用いて選択的にエッチング除去して、前記第1の保護
膜上に前記コンタクト窓を開口する工程と、前記コンタ
クト窓内の前記第1の保護膜を介して前記ゲート電極に
接続する前記配線層を形成する工程とを具備することを
特徴とする半導体装置の製造方法によって達成される。
Means for Solving the Problems The problems described above include a semiconductor layer on a semiconductor substrate or an insulating substrate, a source region and a drain region formed by adding impurities to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and the source. The gate electrode formed on the channel region sandwiched between the region and the drain region via the gate insulating film, the interlayer insulating film formed on the entire surface, and the contact window opened on the interlayer insulating film. In a method of manufacturing a semiconductor device having a wiring layer connected to a gate electrode, a step of forming a first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity between the gate electrode and the interlayer insulating film, A step of selectively removing the interlayer insulating film by etching using a hydrofluoric acid-based etching solution to open the contact window on the first protective film; and a step of opening the contact window in the contact window. It is achieved by the method for manufacturing a semiconductor device characterized by comprising the step of through the protective film forming the wiring layer connected to the gate electrode.

【0010】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体基板又は前記半導体層上に、前記ゲート
絶縁膜及び前記ゲート電極膜を順に堆積した後、前記ゲ
ート電極膜上に耐弗酸性及び導電性を有する前記第1の
保護膜を形成する第1の工程と、前記第1の保護膜及び
前記ゲート電極膜を所定の形状にパターニングして、上
面を前記第1の保護膜によって覆われた前記ゲート電極
を形成する第2の工程と、前記第1の保護膜及び前記ゲ
ート電極をマスクとし、前記半導体基板表面又は前記半
導体層に所定の不純物を添加して、前記ソース領域及び
前記ドレイン領域を形成する第3の工程と、全面に、前
記層間絶縁膜を堆積した後、前記層間絶縁膜を弗酸系エ
ッチング液を用いて選択的にエッチング除去して、前記
第1の保護膜上に前記コンタクト窓を開口する第4の工
程と、前記コンタクト窓内の前記第1の保護膜を介して
前記ゲート電極に接続する前記配線層を形成する第5の
工程とを具備することを特徴とする半導体装置の製造方
法によって達成される。
In the method of manufacturing a semiconductor device described above, after the gate insulating film and the gate electrode film are sequentially deposited on the semiconductor substrate or the semiconductor layer, hydrofluoric acid resistance and conductivity are provided on the gate electrode film. The first step of forming the first protective film having a property, patterning the first protective film and the gate electrode film into a predetermined shape, and covering the upper surface with the first protective film. A second step of forming the gate electrode, and using the first protective film and the gate electrode as a mask, adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer to form the source region and the drain region. And a third step of forming an interlayer insulating film on the entire surface, and then the interlayer insulating film is selectively etched and removed using a hydrofluoric acid-based etching solution to form a film on the first protective film. The method further comprises a fourth step of opening the contact window and a fifth step of forming the wiring layer connected to the gate electrode via the first protective film in the contact window. And a semiconductor device manufacturing method.

【0011】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体基板又は前記半導体層上に、前記ゲート
絶縁膜及び前記ゲート電極膜を順に堆積した後、前記ゲ
ート電極膜を所定の形状にパターニングして、前記ゲー
ト電極を形成する第1の工程と、前記ゲート電極の上面
及び側面上に、耐弗酸性及び導電性を有する前記第1の
保護膜を選択的に形成する第2の工程と、前記第1の保
護膜及び前記ゲート電極をマスクとし、前記半導体基板
表面又は前記半導体層に所定の不純物を添加して、前記
ソース領域及び前記ドレイン領域を形成する第3の工程
と、全面に、前記層間絶縁膜を堆積した後、前記層間絶
縁膜を弗酸系エッチング液を用いて選択的にエッチング
除去して、前記第1の保護膜上に前記コンタクト窓を開
口する第4の工程と、前記コンタクト窓内の前記第1の
保護膜を介して前記ゲート電極に接続する前記配線層を
形成する第5の工程とを具備することを特徴とする半導
体装置の製造方法によって達成される。
In the method of manufacturing a semiconductor device, the gate insulating film and the gate electrode film are sequentially deposited on the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and then the gate electrode film is patterned into a predetermined shape. A first step of forming the gate electrode, and a second step of selectively forming the first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity on the upper surface and the side surface of the gate electrode, A third step of forming the source region and the drain region by adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer using the first protective film and the gate electrode as a mask, and the entire surface, A fourth step of depositing the interlayer insulating film, selectively etching away the interlayer insulating film using a hydrofluoric acid-based etching solution, and opening the contact window on the first protective film. It is achieved by the method for manufacturing a semiconductor device characterized by comprising a fifth step of forming the wiring layer connected to the gate electrode via the first protective film in the contact window.

【0012】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体基板又は前記半導体層上に、前記ゲート
絶縁膜及び前記ゲート電極膜を順に堆積した後、前記ゲ
ート電極膜を所定の形状にパターニングして、前記ゲー
ト電極を形成する第1の工程と、前記ゲート電極をマス
クとし、前記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の
不純物を添加して、前記ソース領域及び前記ドレイン領
域を形成する第2の工程と、前記ゲート電極の上面及び
側面並びに前記ソース領域及び前記ドレイン領域の上面
又は上面及び側面上に、耐弗酸性及び導電性を有する前
記第1の保護膜を選択的に形成する第3の工程と、全面
に、前記層間絶縁膜を堆積した後、前記層間絶縁膜を弗
酸系エッチング液を用いて選択的にエッチング除去し
て、前記ゲート電極上の前記第1の保護膜上に前記コン
タクト窓を開口すると共に、前記ソース領域及び前記ド
レイン領域上の前記第1の保護膜上にそれぞれコンタク
ト窓を開口する第4の工程と、前記コンタクト窓内の前
記第1の保護膜を介して前記ゲート電極に接続する前記
配線層を形成すると共に、前記コンタクト窓内の前記第
1の保護膜を介して前記ソース領域及び前記ドレイン領
域にそれぞれ接続する配線層を形成する第5の工程とを
具備することを特徴とする半導体装置の製造方法によっ
て達成される。
In the method for manufacturing a semiconductor device described above, the gate insulating film and the gate electrode film are sequentially deposited on the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and then the gate electrode film is patterned into a predetermined shape. A first step of forming the gate electrode, and a second step of forming the source region and the drain region by using the gate electrode as a mask and adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer. And a step of selectively forming the first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity on the upper surface and the side surface of the gate electrode and the upper surface or the upper surface and the side surface of the source region and the drain region. And the step of depositing the interlayer insulating film on the entire surface, and then selectively etching away the interlayer insulating film using a hydrofluoric acid-based etching solution to remove the gate electrode. A fourth step of opening the contact window on the first protective film and opening contact windows on the first protective film on the source region and the drain region, respectively; Forming a wiring layer connected to the gate electrode through the first protective film, and wiring connected to the source region and the drain region through the first protective film in the contact window, respectively. And a fifth step of forming a layer.

【0013】また、上記課題は、半導体基板又は絶縁基
板上の半導体層と、前記半導体基板表面又は前記半導体
層に不純物を添加して形成されたソース領域及びドレイ
ン領域と、前記ソース領域及び前記ドレイン領域間に挟
まれたチャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成され
たゲート電極と、全面に形成された層間絶縁膜と、前記
層間絶縁膜に開口したコンタクト窓を介して前記ゲート
電極に接続する配線層とを有する半導体装置の製造方法
において、前記ゲート絶縁膜と前記ゲート電極との間
に、耐弗酸性及び導電性を有する第1の保護膜を形成す
る工程を具備することを特徴とする半導体装置の製造方
法によって達成される。
Further, the above-mentioned problem is that a semiconductor layer on a semiconductor substrate or an insulating substrate, a source region and a drain region formed by adding impurities to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer, the source region and the drain. A gate electrode formed on the channel region sandwiched between the regions via a gate insulating film, an interlayer insulating film formed on the entire surface, and connected to the gate electrode via a contact window opened on the interlayer insulating film A method of manufacturing a semiconductor device having a wiring layer to be formed, the method further comprising the step of forming a first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity between the gate insulating film and the gate electrode. And a semiconductor device manufacturing method.

【0014】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純
物を選択的に添加する工程が、イオンドーピング法又は
イオンシャワー法により、前記所定の不純物の質量未分
離のイオンを注入する工程であり、前記半導体基板表面
又は前記半導体層に注入した不純物イオンを活性化する
アニール処理を伴うことを特徴とする半導体装置の製造
方法によって達成される。
In the method of manufacturing a semiconductor device described above, the step of selectively adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer is performed by an ion doping method or an ion shower method. This is a step of implanting unseparated ions, and is achieved by a method of manufacturing a semiconductor device, which is accompanied by an annealing treatment for activating the impurity ions implanted into the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer.

【0015】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体層が単結晶シリコン、多結晶シリコン、
又は非晶質シリコンからなり、前記ゲート電極がアルミ
ニウム、シリコン添加アルミニウム、又はチタンからな
り、前記第1の保護膜が、モリブデン、タングステン、
タンタル、クロム、又はチタンナイトライドからなるを
具備することを特徴とする半導体装置の製造方法によっ
て達成される。
In the method of manufacturing a semiconductor device described above, the semiconductor layer may be single crystal silicon, polycrystalline silicon,
Or amorphous silicon, the gate electrode is made of aluminum, silicon-added aluminum, or titanium, and the first protective film is molybdenum, tungsten,
It is achieved by a method for manufacturing a semiconductor device, which comprises tantalum, chromium, or titanium nitride.

【0016】更に、上記課題は、半導体基板又は絶縁基
板上の半導体層と、前記半導体基板表面又は前記半導体
層に不純物を添加して形成されたソース領域及びドレイ
ン領域と、前記ソース領域及び前記ドレイン領域間に挟
まれたチャネル領域上にゲート絶縁膜を介して形成され
たゲート電極と、全面に形成された層間絶縁膜と、前記
層間絶縁膜に開口したコンタクト窓を介して前記ゲート
電極に接続する配線層とを有する半導体装置の製造方法
において、前記ゲート電極と前記層間絶縁膜との間に、
耐弗酸性及び導電性を有する第1の保護膜を形成する工
程と、前記第1の保護膜上に、第2の保護膜を形成する
工程と、前記第2の保護膜、前記第1の保護膜及び前記
ゲート電極をマスクとし、前記半導体基板表面又は前記
半導体層に所定の不純物を添加して、前記ソース領域及
び前記ドレイン領域を形成すると共に、前記第2の保護
膜を不純物添加に対するバリアとし、前記第1の保護膜
への不純物添加を防止する工程と、前記層間絶縁膜及び
前記第2の保護膜を弗酸系エッチング液を用いて選択的
にエッチング除去して、前記第1の保護膜上に前記コン
タクト窓を開口する工程と、前記コンタクト窓内の前記
第1の保護膜を介して前記ゲート電極に接続する前記配
線層を形成する工程とを具備することを特徴とする半導
体装置の製造方法によって達成される。
Further, the above-mentioned problem is that a semiconductor layer on a semiconductor substrate or an insulating substrate, a source region and a drain region formed by adding impurities to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer, the source region and the drain. A gate electrode formed on a channel region sandwiched between regions via a gate insulating film, an interlayer insulating film formed on the entire surface, and connected to the gate electrode via a contact window opened on the interlayer insulating film In a method for manufacturing a semiconductor device having a wiring layer for forming, between the gate electrode and the interlayer insulating film,
Forming a first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity; forming a second protective film on the first protective film; the second protective film, the first protective film; Using the protective film and the gate electrode as a mask, predetermined impurities are added to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer to form the source region and the drain region, and the second protective film is used as a barrier against the addition of impurities. And a step of preventing the addition of impurities to the first protective film, and the interlayer insulating film and the second protective film are selectively etched and removed using a hydrofluoric acid-based etching solution to remove the first protective film. A semiconductor comprising: a step of opening the contact window on a protective film; and a step of forming the wiring layer connected to the gate electrode via the first protective film in the contact window. Device manufacturing method Thus it is achieved.

【0017】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純
物を選択的に添加する工程が、前記半導体基板又は前記
絶縁基板を加熱した状態で、イオン注入法により、前記
所定の不純物の質量分離したイオンを注入する工程であ
ることを特徴とする半導体装置の製造方法によって達成
される。
In the method of manufacturing a semiconductor device described above, the step of selectively adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer may be performed by ion implantation with the semiconductor substrate or the insulating substrate being heated. The method is a method of manufacturing a semiconductor device, which is a step of implanting ions in which the predetermined impurities are separated by mass.

【0018】また、上記の半導体装置の製造方法におい
て、前記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純
物を選択的に添加する工程が、前記半導体基板又は前記
絶縁基板を加熱した状態で、イオンドーピング法又はイ
オンシャワー法により、前記所定の不純物の質量未分離
のイオンを注入する工程であることを特徴とする半導体
装置の製造方法によって達成される。
In the method of manufacturing a semiconductor device described above, the step of selectively adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer is performed by ion doping with the semiconductor substrate or the insulating substrate being heated. Method or ion shower method, the method is a step of implanting ions of the predetermined impurities whose mass is not separated.

【0019】[0019]

【作用】本発明では、ゲート電極上の層間絶縁膜にHF
系エッチング液を用いてコンタクト窓を開口する前に、
ゲート電極上に耐HF性及び導電性を有する第1の保護
膜を形成することにより、層間絶縁膜をエッチングする
HF系エッチング液とゲート電極或いはゲート絶縁膜と
が直接に接触することを阻止し、また、HF系エッチン
グ液がゲート電極を浸透してゲート絶縁膜に達すること
を防止するため、HF系エッチング液によるゲート絶縁
膜の破壊を防止することができる。
In the present invention, HF is formed on the interlayer insulating film on the gate electrode.
Before opening the contact window with a system-based etching solution,
By forming the first protective film having HF resistance and conductivity on the gate electrode, it is possible to prevent the HF-based etching solution for etching the interlayer insulating film from directly contacting the gate electrode or the gate insulating film. Further, since the HF-based etching solution is prevented from penetrating the gate electrode and reaching the gate insulating film, it is possible to prevent the gate insulating film from being broken by the HF-based etching solution.

【0020】また、このような第1の保護膜をソース領
域及びドレイン領域上にも同時に形成することにより、
例えばポリSiからなるソース領域及びドレイン領域と
Al配線層とのコンタクトのAl/Si界面におけるバ
リヤとなるため、コンタクト不良を防止する効果があ
る。また、ゲート絶縁膜とゲート電極との間に、耐HF
性及び導電性を有する第1の保護膜を挟むことによって
も、ゲート電極上に第1の保護膜を形成する場合と同様
に、HF系エッチング液によるゲート絶縁膜の破壊を防
止することができる。
Further, by simultaneously forming such a first protective film also on the source region and the drain region,
For example, it serves as a barrier at the Al / Si interface of the contact between the source region and the drain region made of poly-Si and the Al wiring layer, and therefore has the effect of preventing contact failure. Moreover, HF resistance is provided between the gate insulating film and the gate electrode.
By sandwiching the first protective film having electrical conductivity and conductivity, it is possible to prevent the gate insulating film from being destroyed by the HF-based etching solution as in the case of forming the first protective film on the gate electrode. .

【0021】更に、本発明では、耐HF性及び導電性を
有する第1の保護膜上に、不純物添加に対するバリアと
なる第2の保護膜を形成することにより、半導体基板又
は絶縁基板を加熱した状態で不純物イオン注入を行って
も、第1の保護膜には不純物イオンが注入されないか、
或いはその表面に注入されてもその全体にまで注入され
ることはないため、第1の保護膜の耐HF性の劣化が防
止される。従って、第1の保護膜により、HF系エッチ
ング液のゲート電極への浸透を防止し、ゲート絶縁膜の
破壊を防止することができる。
Further, in the present invention, the semiconductor substrate or the insulating substrate is heated by forming the second protective film as a barrier against the addition of impurities on the first protective film having HF resistance and conductivity. Even if the impurity ions are implanted in the state, whether the impurity ions are not implanted into the first protective film,
Alternatively, even if it is injected into the surface of the first protective film, it is not injected into the entire surface, so that deterioration of the HF resistance of the first protective film is prevented. Therefore, the first protective film can prevent the HF-based etching liquid from penetrating into the gate electrode and prevent the gate insulating film from being destroyed.

【0022】[0022]

【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて具
体的に説明する。図1は本発明の第1の実施例によるポ
リSi−TFTの製造方法を説明するための工程図であ
る。この第1の実施例は、Alゲート電極16a上面を
耐HF性及び導電性を有する保護膜によって覆う点に特
徴がある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below based on illustrated embodiments. FIG. 1 is a process chart for explaining a method for manufacturing a poly-Si-TFT according to the first embodiment of the present invention. The first embodiment is characterized in that the upper surface of the Al gate electrode 16a is covered with a protective film having HF resistance and conductivity.

【0023】透明基板10上に、厚さ100nmのポリ
Si半導体層12、厚さ150nmのゲートSiO2
14、厚さ800nmのAl膜16を順に形成した後、
スパッタ法を用いて、全面に耐HF性及び導電性を有す
る厚さ50nmのTiN(チタンナイトライド)保護膜
18を形成する。尚、このTiN保護膜18の形成は、
TiのターゲットをN2 ガス流量20SCCM、パワー20
0Wの条件でスパッタして行った(図1(a)参照)。
After a poly-Si semiconductor layer 12 having a thickness of 100 nm, a gate SiO 2 film 14 having a thickness of 150 nm, and an Al film 16 having a thickness of 800 nm are sequentially formed on the transparent substrate 10,
A TiN (titanium nitride) protective film 18 having a HF resistance and conductivity and having a thickness of 50 nm is formed on the entire surface by sputtering. The formation of the TiN protective film 18 is
Ti target with N 2 gas flow of 20 SCCM and power of 20
Sputtering was performed under the condition of 0 W (see FIG. 1A).

【0024】次いで、TiN保護膜18及びAl膜16
をゲート電極の形状にパターニングして、上面がTiN
保護膜18によって覆われたAlゲート電極16aを形
成する。続いて、TiN保護膜18及びAlゲート電極
16aをマスクとして、不純物を質量未分離のままでイ
オン注入するイオンドーピング法を用い、ポリSi半導
体層12に例えばP+ (リン)イオンやAs+ (砒素)
イオンのようなn型不純物イオン或いはB+ (硼素)イ
オンのようなp型不純物イオンを導入する(図1(b)
参照)。
Then, the TiN protective film 18 and the Al film 16 are formed.
Is patterned into the shape of the gate electrode, and the upper surface is TiN
The Al gate electrode 16a covered with the protective film 18 is formed. Then, using the TiN protective film 18 and the Al gate electrode 16a as a mask, an ion doping method is used in which impurities are ion-implanted while the mass is not separated. For example, P + (phosphorus) ions or As + ( arsenic)
An n-type impurity ion such as an ion or a p-type impurity ion such as a B + (boron) ion is introduced (FIG. 1 (b)).
reference).

【0025】次いで、ポリSi半導体層12を素子領域
の形状にパターニングして、不純物イオンが導入された
ソース領域20及びドレイン領域22と、これらソース
領域20及びドレイン領域22間に挟まれ、ゲートSi
2 膜14を介してAlゲート電極16a下に位置する
チャネル領域24とを形成する。続いて、全面厚さ60
0nmのPSG層間絶縁膜26を堆積する。そしてTi
N保護膜18並びにソース領域20及びドレイン領域2
2上のPSG層間絶縁膜26を、HF系エッチング液を
用いて選択的にエッチングし、TiN保護膜18並びに
ソース領域20及びドレイン領域22上にそれぞれコン
タクト窓28、30、32を開口する(図1(c)参
照)。
Next, the poly-Si semiconductor layer 12 is patterned into the shape of the element region, sandwiched between the source region 20 and the drain region 22 into which the impurity ions are introduced, and the source region 20 and the drain region 22, and the gate Si is formed.
A channel region 24 located below the Al gate electrode 16a is formed via the O 2 film 14. Then, the entire thickness 60
A 0 nm PSG interlayer insulating film 26 is deposited. And Ti
N protective film 18, source region 20 and drain region 2
The PSG interlayer insulating film 26 on 2 is selectively etched using an HF-based etching solution to open contact windows 28, 30, 32 on the TiN protective film 18 and the source region 20 and the drain region 22, respectively (FIG. 1 (c)).

【0026】更に、温度400℃の条件でアニール処理
を行い、ソース領域20及びドレイン領域22に導入さ
れた不純物イオンを活性化する。このアニール処理を不
純物イオン導入の直後に行わず、コンタクト窓28、3
0、32開口後に行うのは、このアニール処理により、
Alゲート電極16a上面上に形成されているTiN保
護膜18の膜質の劣化に伴う耐HF性の低下が生じる虞
があるからである。
Further, annealing treatment is performed under the condition of a temperature of 400 ° C. to activate the impurity ions introduced into the source region 20 and the drain region 22. This annealing process is not performed immediately after the introduction of the impurity ions, but the contact windows 28, 3
This annealing treatment is performed after opening 0 and 32.
This is because the HF resistance may be deteriorated due to the deterioration of the film quality of the TiN protective film 18 formed on the upper surface of the Al gate electrode 16a.

【0027】即ち、TiN保護膜18は、コンタクト窓
28、30、32開口の際に、HF系エッチング液のA
lゲート電極16a或いはゲートSiO2 膜14への浸
透、突き抜けを防止すればその役目を果たすことにな
り、その後に膜質劣化に伴い耐HF性を低下させてもな
んら問題を生じないからである。次いで、図示はしない
が、コンタクト窓28内のTiN保護膜18を介してA
lゲート電極16aに接続するAl配線層、及びコンタ
クト窓30、32を介してそれぞれソース領域20及び
ドレイン領域22に接続するAl配線層を形成する。
That is, the TiN protective film 18 is formed of the HF-based etching solution A when the contact windows 28, 30, 32 are opened.
This is because if the permeation into or penetration of the gate electrode 16a or the gate SiO 2 film 14 is prevented, it will fulfill its role, and even if the HF resistance is lowered thereafter due to deterioration of the film quality, no problem will occur. Next, although not shown in the drawing, A is provided through the TiN protective film 18 in the contact window 28.
An Al wiring layer connected to the 1-gate electrode 16a and an Al wiring layer connected to the source region 20 and the drain region 22 through the contact windows 30 and 32 are formed.

【0028】このように第1の実施例によれば、Alゲ
ート電極16a上面を耐HF性及び導電性を有するTi
N保護膜18によって覆うことにより、このTiN保護
膜18上のPSG層間絶縁膜26をHF系エッチング液
を用いて選択的にエッチングしてコンタクト窓28を開
口する際に、そのHF系エッチング液がAlゲート電極
16a或いはゲートSiO2 膜14へ浸透し、突き抜け
ることを防止することができる。このため、Alゲート
電極16a下のゲートSiO2 膜14をHF系エッチン
グ液によるエッチング破壊から保護し、ポリSi−TF
Tの特性劣化を防止し、その製造歩留りを向上させるこ
とができる。
As described above, according to the first embodiment, the upper surface of the Al gate electrode 16a is made of Ti having HF resistance and conductivity.
By covering with the N protective film 18, the PSG interlayer insulating film 26 on the TiN protective film 18 is selectively etched using the HF-based etching liquid to open the contact window 28, the HF-based etching liquid is removed. It is possible to prevent the Al gate electrode 16a or the gate SiO 2 film 14 from penetrating and penetrating. Therefore, the gate SiO 2 film 14 under the Al gate electrode 16a is protected from the etching breakdown by the HF-based etching solution, and the poly-Si-TF
It is possible to prevent the characteristic deterioration of T and improve the manufacturing yield thereof.

【0029】次に、本発明の第2の実施例によるポリS
i−TFTの製造方法を、図2の工程図を用いて説明す
る。尚、上記図1のTFTと同一の構成要素には同一の
符号を付して説明を省略する。この第2の実施例は、上
記第1の実施例がAlゲート電極16a上面のみを耐H
F性及び導電性を有するTiN保護膜18によって覆う
のに対し、Alゲート電極上面のみならず、その側面を
も耐HF性及び導電性を有する保護膜によって覆う点に
特徴がある。
Next, poly S according to the second embodiment of the present invention.
A method for manufacturing an i-TFT will be described with reference to the process chart of FIG. The same components as those of the TFT shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the second embodiment, only the upper surface of the Al gate electrode 16a is resistant to H in the first embodiment.
It is characterized in that it is covered with the TiN protective film 18 having F property and conductivity, but not only the upper surface of the Al gate electrode but also its side surface is covered with a protective film having HF resistance and conductivity.

【0030】透明基板10上に、厚さ150nmのポリ
Si半導体層12、厚さ100nmのゲートSiO2
14、厚さ600nmのAl膜16を順に形成した後、
このAl膜16のみをゲート電極の形状にパターニング
して、Alゲート電極16aを形成する(図2(a)参
照)。次いで、Alゲート電極16aの上面及び側面上
に、耐HF性及び導電性を有する厚さ30nmのW(タ
ングステン)保護膜34を成長する。このとき、W保護
膜34は、基板温度270℃で、流量10SCCMのWF6
及び流量6SCCMのSiH4 のソースガスとH2 キャリア
ガスとを流すことにより、ゲートSiO2 膜14上には
成長せず、Alゲート電極16aの周囲のみに選択的に
成長する(図2(b)参照)。
After forming a poly-Si semiconductor layer 12 having a thickness of 150 nm, a gate SiO 2 film 14 having a thickness of 100 nm and an Al film 16 having a thickness of 600 nm on the transparent substrate 10 in this order,
Only this Al film 16 is patterned into the shape of a gate electrode to form an Al gate electrode 16a (see FIG. 2A). Next, a 30 nm-thickness W (tungsten) protective film 34 having a HF resistance and conductivity is grown on the upper surface and the side surface of the Al gate electrode 16a. At this time, the W protective film 34 has a substrate temperature of 270 ° C. and a WF 6 flow rate of 10 SCCM.
By flowing the SiH 4 source gas and the H 2 carrier gas at a flow rate of 6 SCCM, the SiH 4 does not grow on the gate SiO 2 film 14 and selectively grows only around the Al gate electrode 16a (FIG. )reference).

【0031】次いで、W保護膜34及びAlゲート電極
16aをマスクとして、ゲートSiO2 膜14をドライ
エッチングを用いて取り除いた後に、再びW保護膜34
及びAlゲート電極16aをマスクとして、不純物の質
量未分離のままでイオン注入するイオンシャワー法を用
い、ポリSi半導体層12に例えばP+ やAs+ 等のn
型不純物イオン或いはB+ 等のp型不純物イオンを導入
する。
Next, after the gate SiO 2 film 14 is removed by dry etching using the W protective film 34 and the Al gate electrode 16a as a mask, the W protective film 34 is again formed.
Using the Al gate electrode 16a as a mask and an ion shower method in which ions are implanted while the mass of impurities is not separated, an n-type impurity such as P + or As + is added to the poly-Si semiconductor layer 12.
Type impurity ions or p type impurity ions such as B + are introduced.

【0032】次いで、上記第1の実施例の場合と同様し
て、ポリSi半導体層12を素子領域の形状にパターニ
ングして、不純物イオンが導入されたソース領域20及
びドレイン領域22と、これらの間に挟まれたチャネル
領域24とを形成する。続いて、全面厚さ600nmの
PSG層間絶縁膜26を堆積した後、HF系エッチング
液を用いて、W保護膜34並びにソース領域20及びド
レイン領域22上に、それぞれコンタクト窓28、3
0、32を開口する(図2(c)参照)。
Then, similarly to the case of the first embodiment, the poly-Si semiconductor layer 12 is patterned into the shape of the element region to form the source region 20 and the drain region 22 into which the impurity ions are introduced, and these. And a channel region 24 sandwiched between them. Subsequently, after depositing a PSG interlayer insulating film 26 having a total thickness of 600 nm, contact windows 28 and 3 are formed on the W protective film 34 and the source region 20 and the drain region 22, respectively, using an HF-based etching solution.
0 and 32 are opened (see FIG. 2C).

【0033】更に、上記第1の実施例の場合と同様の理
由により、コンタクト窓28、30、32の開口後に、
温度300℃の条件でアニール処理を行い、ソース領域
20及びドレイン領域22に導入された不純物イオンを
活性化する。次いで、図示はしないが、コンタクト窓2
8内のW保護膜34を介してAlゲート電極16aに接
続するAl配線層及びコンタクト窓30、32を介して
それぞれソース領域20及びドレイン領域22に接続す
るAl配線層を形成する。
Further, for the same reason as in the case of the first embodiment, after opening the contact windows 28, 30, 32,
Annealing is performed at a temperature of 300 ° C. to activate the impurity ions introduced into the source region 20 and the drain region 22. Next, although not shown, the contact window 2
Then, an Al wiring layer connected to the Al gate electrode 16a via the W protective film 34 in FIG. 8 and an Al wiring layer connected to the source region 20 and the drain region 22 via the contact windows 30 and 32 are formed.

【0034】このように第2の実施例によれば、Alゲ
ート電極16a上面のみならず、その側面をも耐HF性
及び導電性を有するW保護膜34によって覆うことによ
り、このW保護膜34上のPSG層間絶縁膜26をHF
系エッチング液を用いて選択的にエッチングしてコンタ
クト窓28を開口する際に、そのHF系エッチング液が
Alゲート電極16a或いはゲートSiO2 膜14へ浸
透し、突き抜けることをいっそう効果的に防止すること
ができる。このため、上記第1の実施例と同様の効果又
はそれ以上の効果を奏することができる。
As described above, according to the second embodiment, not only the upper surface of the Al gate electrode 16a but also the side surface thereof is covered with the W protective film 34 having HF resistance and conductivity, so that the W protective film 34 is formed. The upper PSG interlayer insulating film 26 is HF
When the contact window 28 is opened by selective etching using a system-based etching solution, the HF-based etching solution is more effectively prevented from penetrating into the Al gate electrode 16a or the gate SiO 2 film 14 and penetrating therethrough. be able to. Therefore, it is possible to obtain the same effect as that of the first embodiment or more.

【0035】次に、本発明の第3の実施例によるポリS
i−TFTの製造方法を、図3の工程図を用いて説明す
る。尚、上記図2のTFTと同一の構成要素には同一の
符号を付して説明を省略する。この第3の実施例は、上
記第2の実施例がAlゲート電極16a上面及び側面を
耐HF性及び導電性を有するW保護膜34によって覆う
のに対し、Alゲート電極上面及び側面のみならず、ソ
ース・ドレイン領域上面をも耐HF性及び導電性を有す
る保護膜によって覆う点に特徴がある。
Next, poly S according to the third embodiment of the present invention
A method of manufacturing the i-TFT will be described with reference to the process chart of FIG. The same components as those of the TFT shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the third embodiment, the upper surface and the side surface of the Al gate electrode 16a are covered with the W protective film 34 having HF resistance and conductivity in the second embodiment, but not only the upper surface and the side surface of the Al gate electrode 16a. The feature is that the upper surfaces of the source / drain regions are also covered with a protective film having HF resistance and conductivity.

【0036】透明基板10上に、厚さ100nmのポリ
Si半導体層12、厚さ100nmのゲートSiO2
14、厚さ600nmのAl膜16を順に形成した後、
このAl膜16及びゲートSiO2 膜14をゲート電極
の形状にパターニングして、Alゲート電極16aを形
成する(図3(a)参照)。次いで、ポリSi半導体層
12を素子領域の形状にパターニングする。そしてAl
ゲート電極16aをマスクとして、イオンシャワー法を
用い、ポリSi半導体層12に所定の不純物イオンを導
入して、ソース領域20及びドレイン領域22を形成す
る。同時に、これらソース領域20及びドレイン領域2
2間に挟まれたチャネル領域24を形成する。
After forming a poly-Si semiconductor layer 12 having a thickness of 100 nm, a gate SiO 2 film 14 having a thickness of 100 nm, and an Al film 16 having a thickness of 600 nm on the transparent substrate 10 in this order,
The Al film 16 and the gate SiO 2 film 14 are patterned into the shape of a gate electrode to form an Al gate electrode 16a (see FIG. 3A). Next, the poly-Si semiconductor layer 12 is patterned into the shape of the element region. And Al
Using the gate electrode 16a as a mask, the ion shower method is used to introduce predetermined impurity ions into the poly-Si semiconductor layer 12 to form the source region 20 and the drain region 22. At the same time, these source region 20 and drain region 2
A channel region 24 sandwiched between the two is formed.

【0037】続いて、Alゲート電極16aの上面及び
側面並びにソース領域20及びドレイン領域22の上面
及び側面上のみに、耐HF性及び導電性を有する厚さ2
0nmのW保護膜36a、36b、36cをそれぞれ選
択的に成長する(図3(b)参照)。次いで、全面厚さ
500nmのPSG層間絶縁膜26を堆積した後、HF
系エッチング液を用いて、W保護膜36a、36b、3
6c上に、それぞれコンタクト窓28、30、32を開
口する(図3(c)参照)。
Subsequently, only on the upper surface and the side surface of the Al gate electrode 16a and the upper surface and the side surface of the source region 20 and the drain region 22, there is a thickness 2 having HF resistance and conductivity.
The 0 nm W protective films 36a, 36b, and 36c are selectively grown (see FIG. 3B). Then, after depositing a PSG interlayer insulating film 26 with a thickness of 500 nm on the entire surface,
The W protective films 36a, 36b, 3
Contact windows 28, 30, and 32 are opened on 6c, respectively (see FIG. 3C).

【0038】更に、上記第1の実施例の場合と同様の理
由により、コンタクト窓28、30、32の開口後に、
温度400℃の条件でアニール処理を行い、ソース領域
20及びドレイン領域22に導入された不純物イオンを
活性化する。次いで、図示はしないが、コンタクト窓2
8内のW保護膜36aを介してAlゲート電極16aに
接続するAl配線層及びコンタクト窓30、32内のW
保護膜36b、36cを介してそれぞれソース領域20
及びドレイン領域22に接続するAl配線層を形成す
る。
Furthermore, for the same reason as in the case of the first embodiment, after the contact windows 28, 30, 32 are opened,
Annealing is performed at a temperature of 400 ° C. to activate the impurity ions introduced into the source region 20 and the drain region 22. Next, although not shown, the contact window 2
W in the Al wiring layer and the contact windows 30 and 32 connected to the Al gate electrode 16a through the W protective film 36a in 8
The source region 20 is formed through the protective films 36b and 36c.
And an Al wiring layer connected to the drain region 22 is formed.

【0039】このように第3の実施例によれば、Alゲ
ート電極16a上面及び側面を耐HF性及び導電性を有
するW保護膜36aによって覆うと共に、ソース領域2
0及びドレイン領域22上をも同じW保護膜36b、3
6cによって覆うことにより、このW保護膜36a上の
PSG層間絶縁膜26をHF系エッチング液を用いて選
択的にエッチングしてコンタクト窓28を開口する際
に、上記第2の実施例と同様の効果を奏することができ
ると共に、W保護膜36b、36cがコンタクト窓3
0、32内のソース領域20及びドレイン領域22とA
l配線層とのAl/Si界面におけるバリヤとなるた
め、コンタクト不良の防止効果が大きい。従って、上記
第2の実施例以上に、ポリSi−TFTの製造歩留りの
向上を飛躍的に図ることができる。
As described above, according to the third embodiment, the upper surface and the side surface of the Al gate electrode 16a are covered with the W protective film 36a having HF resistance and conductivity, and the source region 2 is formed.
The same W protective films 36b, 3 are formed on the 0 and drain regions 22.
When the PSG interlayer insulating film 26 on the W protective film 36a is selectively etched by using an HF-based etching solution to open the contact window 28 by covering with 6c, the same as in the second embodiment. In addition to the effect, the W protective films 36b and 36c have the contact window 3
Source regions 20 and drain regions 22 and A in 0 and 32
Since it becomes a barrier at the Al / Si interface with the 1 wiring layer, the effect of preventing contact failure is great. Therefore, the manufacturing yield of the poly-Si-TFT can be dramatically improved more than the second embodiment.

【0040】次に、本発明の第4の実施例によるポリS
i−TFTの製造方法を、図4の工程図を用いて説明す
る。尚、上記図1のTFTと同一の構成要素には同一の
符号を付して説明を省略する。この第4の実施例は、上
記第1〜第3の実施例が少なくともAlゲート電極16
a上面を耐HF性及び導電性を有するTiN保護膜18
又はW保護膜34、36aによって覆うのに対し、耐H
F性及び導電性を有する保護膜をゲートSiO 2 膜とA
lゲート電極との間に形成する点に特徴がある。
Next, poly S according to the fourth embodiment of the present invention
A method for manufacturing an i-TFT will be described with reference to the process chart of FIG.
It The same components as those of the TFT of FIG.
The reference numerals are given and the description is omitted. This fourth embodiment is
In the first to third embodiments, at least the Al gate electrode 16 is used.
a TiN protective film 18 having an HF resistance and conductivity on its upper surface
Alternatively, while being covered with W protective films 34 and 36a, it is resistant to H
A protective film having F property and conductivity is formed on the gate SiO. 2Membrane and A
It is characterized in that it is formed between the gate electrode and the gate electrode.

【0041】透明基板10上に、厚さ80nmのポリS
i半導体層12、厚さ100nmのゲートSiO2 膜1
4を順に形成した後、スパッタ法を用いて、全面耐HF
性及び導電性を有する厚さ30nmのTiN保護膜38
を形成する。尚、このTiN保護膜38の形成は、スパ
ッタ法を用い、TiのターゲットをN2 ガス流量10SC
CM、パワー200Wの条件で行った(図4(a)参
照)。
On the transparent substrate 10, poly S having a thickness of 80 nm is formed.
i semiconductor layer 12, 100 nm thick gate SiO 2 film 1
After forming 4 in order, the entire surface is resistant to HF by the sputtering method.
30 nm thick TiN protective film 38 having conductivity and conductivity
To form. The TiN protective film 38 is formed by using a sputtering method with a Ti target at an N 2 gas flow rate of 10 SC.
The test was performed under the conditions of CM and power of 200 W (see FIG. 4 (a)).

【0042】次いで、TiN保護膜38上に、厚さ1μ
mのAl膜16を形成した後、Al膜16、TiN保護
膜38及びゲートSiO2 膜14をゲート電極の形状に
パターニングして、ゲートSiO2 膜14との間にTi
N保護膜38を挟んだAlゲート電極16aを形成する
(図4(b)参照)。次いで、ポリSi半導体層12を
素子領域の形状にパターニングする。そしてAlゲート
電極16aをマスクとして、イオンシャワー法を用い、
ポリSi半導体層12に所定の不純物イオンを導入し
て、ソース領域20及びドレイン領域22を形成する。
同時に、これらソース領域20及びドレイン領域22間
に挟まれたチャネル領域24を形成する。
Then, a thickness of 1 μm is formed on the TiN protective film 38.
After forming the Al film 16 m, by patterning the Al film 16, TiN protective film 38 and the gate SiO 2 film 14 into the shape of the gate electrode, Ti between the gate SiO 2 film 14
The Al gate electrode 16a sandwiching the N protective film 38 is formed (see FIG. 4B). Next, the poly-Si semiconductor layer 12 is patterned into the shape of the element region. Then, using the Al gate electrode 16a as a mask, an ion shower method is used,
Predetermined impurity ions are introduced into the poly-Si semiconductor layer 12 to form the source region 20 and the drain region 22.
At the same time, a channel region 24 sandwiched between the source region 20 and the drain region 22 is formed.

【0043】続いて、全面厚さ500nmのPSG層間
絶縁膜26を堆積した後、HF系エッチング液を用い
て、Alゲート電極16a並びにソース領域20及びド
レイン領域22上にそれぞれコンタクト窓28、30、
32を開口する(図4(c)参照)。更に、上記第1の
実施例の場合と同様の理由により、コンタクト窓28、
30、32の開口後に、温度400℃の条件でアニール
処理を行い、ソース領域20及びドレイン領域22に導
入された不純物イオンを活性化する。
Subsequently, after depositing a PSG interlayer insulating film 26 having a thickness of 500 nm on the entire surface, contact windows 28 and 30, respectively, are formed on the Al gate electrode 16a and the source region 20 and the drain region 22 by using an HF etching solution.
32 is opened (see FIG. 4 (c)). Further, for the same reason as in the case of the first embodiment, the contact window 28,
After the openings of 30 and 32, annealing treatment is performed under the condition of a temperature of 400 ° C. to activate the impurity ions introduced into the source region 20 and the drain region 22.

【0044】次いで、図示はしないが、コンタクト窓2
8内のW保護膜36aを介してAlゲート電極16aに
接続するAl配線層及びコンタクト窓30、32内のW
保護膜36b、36cを介してそれぞれソース領域20
及びドレイン領域22に接続するAl配線層を形成す
る。このように第4の実施例によれば、ゲートSiO2
膜14とAlゲート電極16aとの間に耐HF性及び導
電性を有するTiN保護膜38を挟むことにより、Al
ゲート電極16a上のPSG層間絶縁膜26をHF系エ
ッチング液を用いて選択的にエッチングしてコンタクト
窓28を開口する際に、たとえHF系エッチング液がA
lゲート電極16a内に浸透し、Alのグレインバンダ
リーを通過しても、ゲートSiO2 膜14上のTiN保
護膜18により、HF系エッチング液がゲートSiO2
膜14まで浸透し、突き抜けることを防止することがで
きる。このため、上記第1の実施例と同様の効果を奏す
ることができる。
Next, although not shown, the contact window 2
W in the Al wiring layer and the contact windows 30 and 32 connected to the Al gate electrode 16a through the W protective film 36a in 8
The source region 20 is formed through the protective films 36b and 36c.
And an Al wiring layer connected to the drain region 22 is formed. Thus, according to the fourth embodiment, the gate SiO 2
By sandwiching a TiN protective film 38 having HF resistance and conductivity between the film 14 and the Al gate electrode 16a, Al
When the PSG interlayer insulating film 26 on the gate electrode 16a is selectively etched using an HF-based etching solution to open the contact window 28, even if the HF-based etching solution is A
penetrates into the l gate electrode 16a, even after passing through the grain boundary of Al, the TiN protective film 18 on the gate SiO 2 film 14, HF-based etching solution gate SiO 2
It is possible to prevent the film 14 from penetrating and penetrating. Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

【0045】次に、本発明の第5の実施例によるポリS
i−TFTの製造方法を、図4の工程図を用いて説明す
る。尚、上記図1のTFTと同一の構成要素には同一の
符号を付して説明を省略する。この第5の実施例は、ソ
ース・ドレイン領域を形成する工程で、基板を加熱した
状態で不純物イオンを注入する方法を採用し、注入イオ
ンを活性化するためのアニール処理をしなくとも低抵抗
化することができるようにしたものである。但し、この
方法を上記第1の実施例に直ちに適用すると、加熱状態
での不純物イオン注入により、Alゲート電極16a上
に形成した耐HF性及び導電性を有するTiN保護膜1
8がダメージを受け、その耐HF性が劣化する。従っ
て、耐HF性及び導電性を有する保護膜を加熱状態での
不純物イオン注入から防御するための第2の保護膜を形
成する点に、第5の実施例の特徴がある。
Next, poly S according to the fifth embodiment of the present invention
A method of manufacturing the i-TFT will be described with reference to the process chart of FIG. The same components as those of the TFT shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The fifth embodiment employs a method of implanting impurity ions in a state where a substrate is heated in a step of forming source / drain regions, and has a low resistance without performing an annealing treatment for activating the implanted ions. It was made possible to be converted. However, if this method is immediately applied to the first embodiment, the TiN protective film 1 having the HF resistance and the conductivity formed on the Al gate electrode 16a by the impurity ion implantation in the heated state.
8 is damaged and its HF resistance deteriorates. Therefore, the fifth embodiment is characterized in that the second protective film for protecting the protective film having HF resistance and conductivity from the impurity ion implantation in the heated state is formed.

【0046】透明基板10上に、スパッタ法を用いて、
厚さ80nmのポリSi半導体層12を形成した後、素
子領域の形状にパターニングする。続いて、LPCVD
(Low Pressure Chemcal Vapor Deposition )法を用い
て、全面に厚さ80nmのゲートSiO2 膜14を形成
し、このゲートSiO2 膜14上に、スパッタ法を用い
て、厚さ500nmのAl膜16及び耐HF性及び導電
性を有する厚さ50nmのW保護膜40を順に形成し、
更にW保護膜40上に、厚さ50nmのSiO 2 保護膜
42を形成する。
On the transparent substrate 10, using the sputtering method,
After forming the poly-Si semiconductor layer 12 having a thickness of 80 nm,
Pattern in the shape of the child region. Then, LPCVD
(Low Pressure Chemcal Vapor Deposition) method
80 nm thick gate SiO over the entire surface2Form the film 14
And this gate SiO2Sputtering method is used on the film 14.
A 500 nm thick Al film 16 and HF resistance and conductivity.
And a W protective film 40 having a thickness of 50 nm is sequentially formed,
Further, on the W protective film 40, SiO with a thickness of 50 nm is formed. 2Protective film
42 is formed.

【0047】そしてこれらSiO2 保護膜42、W保護
膜40、Al膜16、及びゲートSiO2 膜14をゲー
ト電極の形状にパターニングして、積層されたW保護膜
40及びSiO2 保護膜42によって上面を覆われたA
lゲート電極16aをゲートSiO2 膜14上に形成す
る(図5(a)参照)。次いで、透明基板10を温度2
00℃に加熱した状態において、イオンシャワー法を用
い、SiO2 保護膜42をマスクとしてポリSi半導体
層12にB+ イオンを導入し、ソース領域20及びドレ
イン領域22を形成する。同時に、これらソース領域2
0及びドレイン領域22間に挟まれたチャネル領域24
を形成する。
Then, the SiO 2 protective film 42, the W protective film 40, the Al film 16, and the gate SiO 2 film 14 are patterned into the shape of a gate electrode, and the stacked W protective film 40 and SiO 2 protective film 42 are used. A covered on the top
The l gate electrode 16a is formed on the gate SiO 2 film 14 (see FIG. 5A). Then, the transparent substrate 10 is heated to the temperature 2
In the state of being heated to 00 ° C., B + ions are introduced into the poly-Si semiconductor layer 12 using the SiO 2 protective film 42 as a mask by using the ion shower method to form the source region 20 and the drain region 22. At the same time, these source regions 2
Channel region 24 sandwiched between 0 and drain region 22
To form.

【0048】尚、このときのイオンシャワー法は、B2
6 (ジボラン)ガスを用い、加速エネルギー20ke
V、ドーズ量5×1015cm-2のイオン打込み条件で行
った。従って、B+ イオンの飛程から、SiO2 保護膜
42及びポリSi半導体層12に注入されるイオンのピ
ーク位置はその表面から15nm〜25nmの深さとな
るため、SiO2 保護膜42によって覆われているW保
護膜40にB+ イオンが注入されることはない(図5
(b)参照)。
In this case, the ion shower method is B 2
Acceleration energy of 20 ke using H 6 (diborane) gas
The ion implantation was performed under V and a dose amount of 5 × 10 15 cm −2 . Therefore, due to the range of B + ions, the peak position of the ions injected into the SiO 2 protective film 42 and the poly-Si semiconductor layer 12 is 15 nm to 25 nm from the surface thereof, so that it is covered with the SiO 2 protective film 42. B + ions are not implanted into the W protective film 40 (FIG. 5).
(See (b)).

【0049】次いで、全面厚さ300nmのSi3 4
(窒化シリコン)層間絶縁膜44を堆積する。そしてド
ライエッチング法を用いて、Alゲート電極16a上方
のSi3 4 層間絶縁膜44とソース領域20及びドレ
イン領域22上のSi3 4層間絶縁膜44とを厚さ2
50nm程度まで選択的にエッチング除去し、更にHF
系エッチング液を用いて、残存するSi3 4 層間絶縁
膜44とAlゲート電極16a上方のSiO2 保護膜4
2とを選択的にエッチング除去する。こうして、Alゲ
ート電極16a上のW保護膜40並びにソース領域20
及びドレイン領域22上にそれぞれコンタクト窓28、
30、32を開口する(図5(c)参照)。
Then, Si 3 N 4 having a total thickness of 300 nm is formed.
A (silicon nitride) interlayer insulating film 44 is deposited. And using dry etching, Al gate electrode 16a above the Si 3 N 4 layer insulation film 44 and Si on the source region 20 and drain region 22 3 N 4 layer insulation film 44 and the thickness of 2
Selective etching removal up to about 50 nm, and HF
Of the remaining Si 3 N 4 interlayer insulating film 44 and the SiO 2 protective film 4 above the Al gate electrode 16a by using a system etching solution.
And 2 are selectively removed by etching. Thus, the W protective film 40 and the source region 20 on the Al gate electrode 16a are formed.
And contact windows 28 on the drain region 22, respectively.
The openings 30 and 32 are opened (see FIG. 5C).

【0050】尚、上記第1〜第4の実施例においてコン
タクト窓28、30、32の開口後に行っていたアニー
ル処理は、加熱状態での不純物イオン注入の効果によ
り、不要となる。次いで、図示はしないが、コンタクト
窓28内のW保護膜40を介してAlゲート電極16a
に接続するAl配線層を形成すると共に、コンタクト窓
30、32を介してそれぞれソース領域20及びドレイ
ン領域22に接続するAl配線層を形成する。
The annealing treatment performed after the opening of the contact windows 28, 30, 32 in the first to fourth embodiments becomes unnecessary due to the effect of the impurity ion implantation in the heated state. Next, although not shown, the Al gate electrode 16a is formed through the W protective film 40 in the contact window 28.
And an Al wiring layer connected to the source region 20 and the drain region 22 through the contact windows 30 and 32, respectively.

【0051】このように第5の実施例によれば、Alゲ
ート電極16a上面を、W保護膜40及びSiO2 保護
膜42によって覆うことにより、透明基板10を温度2
00℃に加熱した状態でポリSi半導体層12にB+ イ
オンを導入しソース領域20及びドレイン領域22を形
成する際に、SiO2 保護膜42がバリアとなってW保
護膜40へのB+ イオンの注入を阻止するため、W保護
膜40の耐HF性が劣化することを防止することができ
る。
As described above, according to the fifth embodiment, by covering the upper surface of the Al gate electrode 16a with the W protective film 40 and the SiO 2 protective film 42, the transparent substrate 10 is exposed to the temperature 2 ° C.
When B + ions are introduced into the poly-Si semiconductor layer 12 while being heated to 00 ° C. to form the source region 20 and the drain region 22, the SiO 2 protective film 42 serves as a barrier and B + to the W protective film 40 is increased. Since the ion implantation is prevented, it is possible to prevent the HF resistance of the W protective film 40 from being deteriorated.

【0052】従って、上記第1の実施例の場合と同様
に、HF系エッチング液を用いた選択的エッチングによ
りW保護膜40上にコンタクト窓28を開口する際に、
そのHF系エッチング液がAlゲート電極16a或いは
ゲートSiO2 膜14へ浸透し、突き抜けることを防止
することができる。このため、Alゲート電極16a下
のゲートSiO2 膜14をHF系エッチング液によるエ
ッチング破壊から保護し、ポリSi−TFTの特性劣化
を防止し、その製造歩留りを向上させることができる。
Therefore, as in the case of the first embodiment, when the contact window 28 is opened on the W protective film 40 by the selective etching using the HF-based etching solution,
The HF-based etching solution can be prevented from penetrating into the Al gate electrode 16a or the gate SiO 2 film 14 and penetrating therethrough. Therefore, the gate SiO 2 film 14 under the Al gate electrode 16a can be protected from etching damage by the HF-based etching solution, the characteristic deterioration of the poly Si-TFT can be prevented, and the manufacturing yield thereof can be improved.

【0053】また、透明基板10を温度200℃に加熱
した状態でB+ イオンを導入することにより、不純物イ
オンを活性化するアニール処理が不要となるため、工程
を簡略化することができると共に、工程全体の低温化を
実現することができる。次に、本発明の第6の実施例に
よるa−Si(非晶質シリコン)−TFTの製造方法
を、図6の工程図を用いて説明する。尚、上記図1のT
FTと同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省
略する。
Further, by introducing the B + ions while the transparent substrate 10 is heated to a temperature of 200 ° C., the annealing process for activating the impurity ions becomes unnecessary, so that the process can be simplified and It is possible to reduce the temperature of the entire process. Next, a method of manufacturing an a-Si (amorphous silicon) -TFT according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the process chart of FIG. Incidentally, the T in FIG.
The same components as those of the FT are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0054】この第6の実施例は、上記第5の実施例が
素子領域をなす半導体層としてポリSi半導体層12を
用いているのに対し、a−Si半導体層を用い、また、
ゲート電極としてAlゲート電極16aを用いているの
に対し、Al−Si(シリコン添加アルミニウム)から
なるゲート電極を用いている点に特徴がある。透明基板
10上に、LPCVD法を用いて、厚さ100nmのa
−Si半導体層46を形成した後、素子領域の形状にパ
ターニングする。続いて、LPCVD法を用いて、全面
に厚さ100nmのゲートSiO2 膜14を形成し、こ
のゲートSiO2 膜14上に、スパッタ法を用いて、厚
さ400nmのAl−Si膜48及び耐HF性及び導電
性を有する厚さ20nmのMo(モリブデン)保護膜5
0を順に形成し、更にMo保護膜50上に、厚さ100
nmのSi3 4 保護膜52を形成する。
In the sixth embodiment, the poly-Si semiconductor layer 12 is used as the semiconductor layer forming the element region in the fifth embodiment, whereas the a-Si semiconductor layer is used.
The feature is that the Al gate electrode 16a is used as the gate electrode, whereas the gate electrode made of Al-Si (silicon-added aluminum) is used. A 100 nm-thick a film is formed on the transparent substrate 10 by the LPCVD method.
After forming the —Si semiconductor layer 46, patterning is performed in the shape of the element region. Then, a LPCVD method is used to form a 100 nm thick gate SiO 2 film 14 on the entire surface, and a 400 nm thick Al—Si film 48 and a resist film are formed on the gate SiO 2 film 14 by sputtering. 20 nm thick Mo (molybdenum) protective film 5 having HF property and conductivity
0 is formed in order, and a thickness of 100 is formed on the Mo protective film 50.
A Si 3 N 4 protective film 52 having a thickness of nm is formed.

【0055】そしてこれらSi3 4 保護膜52、Mo
保護膜50、Al−Si膜48、及びゲートSiO2
14をゲート電極の形状にパターニングして、積層され
たMo保護膜50及びSi3 4 保護膜52によって上
面を覆われたAl−Siゲート電極48aをゲートSi
2 膜14上に形成する(図6(a)参照)。次いで、
透明基板10を温度150℃に加熱した状態において、
イオンドーピング法を用い、Si3 4 保護膜52をマ
スクとしてa−Si半導体層46にP+ イオンを導入
し、ソース領域20及びドレイン領域22を形成する。
同時に、これらソース領域20及びドレイン領域22間
に挟まれたチャネル領域24を形成する。
Then, the Si 3 N 4 protective film 52, Mo
The protective film 50, the Al—Si film 48, and the gate SiO 2 film 14 are patterned into the shape of a gate electrode, and the upper surface of the Al—Si film is covered with the stacked Mo protective film 50 and Si 3 N 4 protective film 52. The gate electrode 48a is a gate Si
It is formed on the O 2 film 14 (see FIG. 6A). Then
With the transparent substrate 10 heated to a temperature of 150 ° C.,
Using an ion doping method, by introducing P + ions in the a-Si semiconductor layer 46 a Si 3 N 4 protective film 52 as a mask to form a source region 20 and drain region 22.
At the same time, a channel region 24 sandwiched between the source region 20 and the drain region 22 is formed.

【0056】尚、このときのイオンドーピング法は、P
3 (ホスフィン)ガスを用い、加速エネルギー30k
eV、ドーズ量1×1016cm-2のイオン打込み条件で
行った。従って、P+ イオンの飛程から、Si3 4
護膜52及びa−Si半導体層46に注入されるイオン
のピーク位置はその表面から20nm〜30nmの深さ
となるため、Si3 4 保護膜52によって覆われてい
るMo保護膜50にP+ イオンが注入されることはない
(図6(b)参照)。
The ion doping method at this time is P
Acceleration energy of 30k using H 3 (phosphine) gas
It was performed under the ion implantation conditions of eV and a dose amount of 1 × 10 16 cm −2 . Therefore, the peak position of the ions injected into the Si 3 N 4 protective film 52 and the a-Si semiconductor layer 46 is 20 nm to 30 nm from the surface due to the range of the P + ions, so that the Si 3 N 4 protection is performed. P + ions are not implanted into the Mo protective film 50 covered with the film 52 (see FIG. 6B).

【0057】次いで、全面厚さ400nmのSiO2
間絶縁膜54を堆積する。そしてHF系エッチング液を
用いて、Al−Siゲート電極48a上方のSiO2
間絶縁膜54及びSi3 4 保護膜52とソース領域2
0及びドレイン領域22上のSiO2 層間絶縁膜54と
を選択的にエッチング除去し、Al−Siゲート電極4
8a上のMo保護膜50並びにソース領域20及びドレ
イン領域22上にそれぞれコンタクト窓28、30、3
2を開口する(図6(c)参照)。
Then, a SiO 2 interlayer insulating film 54 having a total thickness of 400 nm is deposited. Then, using an HF-based etching solution, the SiO 2 interlayer insulating film 54, the Si 3 N 4 protective film 52, and the source region 2 above the Al-Si gate electrode 48a.
0 and the SiO 2 interlayer insulating film 54 on the drain region 22 are selectively removed by etching to remove the Al--Si gate electrode 4
Contact windows 28, 30, 3 on the Mo protective film 50 on 8a and on the source region 20 and the drain region 22, respectively.
2 is opened (see FIG. 6 (c)).

【0058】次いで、図示はしないが、コンタクト窓2
8内のMo保護膜50を介してAl−Siゲート電極4
8aに接続するAl配線層を形成すると共に、コンタク
ト窓30、32を介してそれぞれソース領域20及びド
レイン領域22に接続するAl配線層を形成する。この
ように第6の実施例によれば、Al−Siゲート電極4
8a上面をMo保護膜50及びSi3 4 保護膜52に
よって覆うことにより、透明基板10を温度150℃に
加熱してた状態でa−Si半導体層46にP+ イオンを
導入してソース領域20及びドレイン領域22を形成す
る際に、Si3 4 保護膜52がバリアとなってMo保
護膜50へのP+ イオンの注入を阻止するため、Mo保
護膜50の耐HF性が劣化することを防止することがで
きる。従って、上記第5の実施例の場合と同様の効果を
奏することができる。
Next, although not shown, the contact window 2
Al-Si gate electrode 4 via Mo protective film 50 in 8
An Al wiring layer connected to 8a is formed, and an Al wiring layer connected to the source region 20 and the drain region 22 through the contact windows 30 and 32 is formed. Thus, according to the sixth embodiment, the Al--Si gate electrode 4
By covering the upper surface of 8a with the Mo protective film 50 and the Si 3 N 4 protective film 52, P + ions are introduced into the a-Si semiconductor layer 46 while the transparent substrate 10 is heated to a temperature of 150 ° C. to form the source region. When the 20 and the drain region 22 are formed, the Si 3 N 4 protective film 52 serves as a barrier to prevent the implantation of P + ions into the Mo protective film 50, so that the HF resistance of the Mo protective film 50 deteriorates. Can be prevented. Therefore, the same effect as in the case of the fifth embodiment can be obtained.

【0059】次に、本発明の第7の実施例によるMIS
型トランジスタの製造方法を、図7の工程図を用いて説
明する。尚、上記図6のTFTと同一の構成要素には同
一の符号を付して説明を省略する。この第7の実施例
は、上記第1〜第5の実施例が透明基板10を用いたT
FTの製造方法であるのに対し、半導体基板を用いたM
IS型トランジスタの製造方法である点に特徴がある。
Next, the MIS according to the seventh embodiment of the present invention.
A method of manufacturing the type transistor will be described with reference to the process chart of FIG. The same components as those of the TFT shown in FIG. 6 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the seventh embodiment, the transparent substrate 10 used in the first to fifth embodiments is used.
In contrast to the FT manufacturing method, M using a semiconductor substrate is used.
It is characterized in that it is a method for manufacturing an IS type transistor.

【0060】Si基板56上に、LPCVD法を用い
て、厚さ100nmのゲートSiO2膜14を形成し、
このゲートSiO2 膜14上に、スパッタ法を用いて、
厚さ400nmのAl−Si膜48及び耐HF性及び導
電性を有する厚さ20nmのMo保護膜50を順に形成
し、更にMo保護膜50上に、厚さ50nmのSi3
4 保護膜52を形成する。
LPCVD method is used on the Si substrate 56.
Gate SiO of 100 nm thickness2Forming a film 14,
This gate SiO2On the film 14, using the sputtering method,
400 nm thick Al-Si film 48 and HF resistance and conductivity
20 nm thick Mo protective film 50 having electrical conductivity is sequentially formed
Further, on the Mo protective film 50, Si with a thickness of 50 nm is formed.3N
FourThe protective film 52 is formed.

【0061】そしてこれらSi3 4 保護膜52、Mo
保護膜50、Al−Si膜48、及びゲートSiO2
14をゲート電極の形状にパターニングして、積層され
たMo保護膜50及びSi3 4 保護膜52によって上
面を覆われたAl−Siゲート電極48aをゲートSi
2 膜14上に形成する(図7(a)参照)。次いで、
Si基板56を温度200℃に加熱した状態において、
イオンシャワー法を用い、Si3 4 保護膜52をマス
クとしてSi基板56表面にP+ イオンを導入し、ソー
ス領域58及びドレイン領域60を形成する。同時に、
これらソース領域58及びドレイン領域60間に挟まれ
たチャネル領域62を形成する。
Then, these Si 3 N 4 protective film 52, Mo
The protective film 50, the Al—Si film 48, and the gate SiO 2 film 14 are patterned into the shape of a gate electrode, and the upper surface of the Al—Si film is covered with the stacked Mo protective film 50 and Si 3 N 4 protective film 52. The gate electrode 48a is a gate Si
It is formed on the O 2 film 14 (see FIG. 7A). Then
With the Si substrate 56 heated to a temperature of 200 ° C.,
Using the ion shower method, P + ions are introduced into the surface of the Si substrate 56 using the Si 3 N 4 protective film 52 as a mask to form the source region 58 and the drain region 60. at the same time,
A channel region 62 sandwiched between the source region 58 and the drain region 60 is formed.

【0062】尚、このときのイオンドーピング法は、P
3 ガスを用い、加速エネルギー30keV、ドーズ量
1×1016cm-2のイオン打込み条件で行った。従っ
て、上記第6の実施例の場合と同様にして、Si3 4
保護膜52によって覆われているMo保護膜50にP+
イオンが注入されることはない(図7(b)参照)。次
いで、全面厚さ300nmのSi3 4 層間絶縁膜44
を堆積する。そしてHF系エッチング液を用いて、Al
−Siゲート電極48a上方のSi3 4 層間絶縁膜4
4及びSi3 4 保護膜52とソース領域58及びドレ
イン領域60上のSi3 4 層間絶縁膜44とを選択的
にエッチング除去し、Al−Siゲート電極48a上の
Mo保護膜50並びにソース領域58及びドレイン領域
60上にそれぞれコンタクト窓28、30、32を開口
する(図7(c)参照)。
The ion doping method at this time is P
Using H 3 gas, the acceleration energy was 30 keV, and the dose was 1 × 10 16 cm -2 under the conditions of ion implantation. Therefore, as in the case of the sixth embodiment, Si 3 N 4 is used.
P + is added to the Mo protective film 50 covered with the protective film 52.
Ions are not implanted (see FIG. 7B). Then, a Si 3 N 4 interlayer insulating film 44 having a total thickness of 300 nm is formed.
Deposit. Then, using an HF-based etching solution, Al
-Si 3 N 4 interlayer insulating film 4 above the Si gate electrode 48a
4 and the Si 3 N 4 protective film 52 and the Si 3 N 4 interlayer insulating film 44 on the source region 58 and the drain region 60 are selectively removed by etching, and the Mo protective film 50 and the source on the Al-Si gate electrode 48a and the source. Contact windows 28, 30, and 32 are opened on the region 58 and the drain region 60, respectively (see FIG. 7C).

【0063】次いで、図示はしないが、コンタクト窓2
8内のMo保護膜50を介してAl−Siゲート電極4
8aに接続するAl配線層を形成すると共に、コンタク
ト窓30、32を介してそれぞれソース領域58及びド
レイン領域60に接続するAl配線層を形成する。この
ように第7の実施例によれば、Al−Siゲート電極4
8a上面を、Mo保護膜50及びSi3 4 保護膜52
によって覆うことにより、Si基板56を温度200℃
に加熱してた状態でP+ イオンを導入してソース領域5
8及びドレイン領域60を形成する際に、Si3 4
護膜52がバリアとなってMo保護膜50へのP+ イオ
ンの注入を阻止するため、Mo保護膜50の耐HF性が
劣化することを防止することができる。従って、上記第
6の実施例の場合と同様の効果を奏することができる。
Next, although not shown, the contact window 2
Al-Si gate electrode 4 via Mo protective film 50 in 8
An Al wiring layer connected to 8a is formed, and an Al wiring layer connected to the source region 58 and the drain region 60 through the contact windows 30 and 32 is formed. Thus, according to the seventh embodiment, the Al--Si gate electrode 4
8a upper surface, Mo protective film 50 and Si 3 N 4 protective film 52
By covering the Si substrate 56 with a temperature of 200 ° C.
Source region 5 by introducing P + ions while being heated to
8 and the drain region 60, the Si 3 N 4 protective film 52 serves as a barrier to prevent the implantation of P + ions into the Mo protective film 50, so that the HF resistance of the Mo protective film 50 deteriorates. Can be prevented. Therefore, the same effect as in the case of the sixth embodiment can be obtained.

【0064】尚、上記第1〜第7の実施例においては、
少なくともゲート電極上面を覆う耐HF性及び導電性を
有する保護膜として、TiN保護膜18、W保護膜3
4、36a、40又はMo保護膜50を使用している
が、これらの材質に限定されることなく、例えばTa
(タンタル)、Cr(クロム)等を使用してもよい。ま
た、ゲート電極として、Alゲート電極16a又はAl
−Siゲート電極48aを使用しているが、これらの材
質に限定されることはなく、例えばTi(チタン)等の
耐HF性のない低抵抗金属を用いたゲート電極に対して
本発明を適用することができる。
In the above first to seventh embodiments,
The TiN protective film 18 and the W protective film 3 are used as protective films having HF resistance and conductivity that cover at least the upper surface of the gate electrode.
4, 36a, 40 or the Mo protective film 50 is used, the material is not limited to these materials, and may be, for example, Ta.
You may use (tantalum), Cr (chromium), etc. Further, as the gate electrode, the Al gate electrode 16a or Al
Although the -Si gate electrode 48a is used, the present invention is not limited to these materials and the present invention is applied to a gate electrode using a low resistance metal having no HF resistance such as Ti (titanium). can do.

【0065】また、上記第4の実施例においては、ポリ
Si半導体層12に所定の不純物イオンを導入する際、
透明基板10の加熱を行わないイオンシャワー法を用
い、その後アニール処理を行っているが、上記第5〜第
7の実施例の場合と同様に、透明基板10加熱による不
純物イオン注入法を用いてもよい。また、上記第5〜第
7の実施例における透明基板10又はSi基板56の加
熱温度は150℃〜200℃としたが、条件に応じて8
0℃〜300℃の範囲で設定すればよい。
In addition, in the fourth embodiment, when introducing predetermined impurity ions into the poly-Si semiconductor layer 12,
Although the ion shower method is used in which the transparent substrate 10 is not heated and then the annealing process is performed, the impurity ion implantation method by heating the transparent substrate 10 is used as in the case of the fifth to seventh embodiments. Good. Further, the heating temperature of the transparent substrate 10 or the Si substrate 56 in the fifth to seventh examples is 150 ° C. to 200 ° C.
It may be set in the range of 0 ° C to 300 ° C.

【0066】更に、上記第5〜第7の実施例において
は、基板を加熱した状態での不純物添加方法として、不
純物の質量分離を行わないままでイオンを注入するイオ
ンドーピング法又はイオンシャワー法を用いたが、基板
を加熱した状態では、不純物の質量分離したイオンを注
入するイオン注入法を用いることもできる。
Further, in the above fifth to seventh embodiments, as a method of adding impurities while the substrate is heated, an ion doping method or an ion shower method of implanting ions without mass separation of impurities is used. Although used, it is also possible to use an ion implantation method in which ions with mass separation of impurities are implanted while the substrate is heated.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ゲ
ート電極上の層間絶縁膜に弗酸系エッチング液を用いて
コンタクト窓を開口する前に、ゲート電極上に耐弗酸性
及び導電性を有する第1の保護膜を形成することによ
り、ゲート電極の耐弗酸性を強化することができるた
め、弗酸系エッチング液によるゲート絶縁膜の破壊を防
止することができる。従って、半導体装置の製造歩留り
の向上を実現することができる。
As described above, according to the present invention, the hydrofluoric acid resistance and the conductivity of the gate electrode are improved before the contact window is opened in the interlayer insulating film on the gate electrode by using the hydrofluoric acid type etching solution. By forming the first protective film having the above structure, the hydrofluoric acid resistance of the gate electrode can be strengthened, so that the gate insulating film can be prevented from being destroyed by the hydrofluoric acid-based etching solution. Therefore, it is possible to improve the manufacturing yield of the semiconductor device.

【0068】また、耐HF性及び導電性を有する第1の
保護膜上に、不純物添加に対するバリアとなる第2の保
護膜を形成することにより、不純物イオン注入工程にお
いても第1の保護膜には不純物イオンが注入されず、第
1の保護膜の耐HF性が劣化しないため、半導体基板又
は絶縁基板を加熱した状態で不純物イオンを注入する方
法を採用することが可能となり、注入イオンの活性化の
ためのアニール処理を不要となる。従って、第1の保護
膜により、HF系エッチング液のゲート電極への浸透を
防止し、ゲート絶縁膜の破壊を防止すると共に、半導体
装置の製造工程の低温化に寄与することができる。
Further, by forming the second protective film as a barrier against the addition of impurities on the first protective film having HF resistance and conductivity, the first protective film can be formed even in the impurity ion implantation step. Since the impurity ions are not implanted and the HF resistance of the first protective film is not deteriorated, it is possible to adopt a method of implanting the impurity ions while the semiconductor substrate or the insulating substrate is heated. Annealing process is unnecessary. Therefore, the first protective film can prevent the HF-based etching solution from penetrating into the gate electrode, prevent the gate insulating film from being destroyed, and contribute to lowering the temperature of the manufacturing process of the semiconductor device.

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

【図1】本発明の第1の実施例によるポリSi−TFT
の製造方法を説明するための工程図である。
FIG. 1 is a poly-Si-TFT according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a process view for explaining the manufacturing method of.

【図2】本発明の第2の実施例によるポリSi−TFT
の製造方法を説明するための工程図である。
FIG. 2 is a poly-Si-TFT according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a process view for explaining the manufacturing method of.

【図3】本発明の第3の実施例によるポリSi−TFT
の製造方法を説明するための工程図である。
FIG. 3 is a poly Si-TFT according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a process view for explaining the manufacturing method of.

【図4】本発明の第4の実施例によるポリSi−TFT
の製造方法を説明するための工程図である。
FIG. 4 is a poly-Si-TFT according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a process view for explaining the manufacturing method of.

【図5】本発明の第5の実施例によるポリSi−TFT
の製造方法を説明するための工程図である。
FIG. 5 is a poly-Si-TFT according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a process view for explaining the manufacturing method of.

【図6】本発明の第6の実施例によるa−Si−TFT
の製造方法を説明するための工程図である。
FIG. 6 is an a-Si-TFT according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a process view for explaining the manufacturing method of.

【図7】本発明の第7の実施例によるMISトランジス
タの製造方法を説明するための工程図である。
FIG. 7 is a process drawing for explaining a manufacturing method of a MIS transistor according to a seventh embodiment of the present invention.

【図8】従来のポリSi−TFTの製造方法を説明する
ための工程図である。
FIG. 8 is a process chart for explaining a conventional method for manufacturing a poly-Si-TFT.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…透明基板 12…ポリSi半導体層 14…ゲートSiO2 膜 16…Al膜 16a…Alゲート電極 18、38…TiN保護膜 20、58…ソース領域 22、60…ドレイン領域 24、62…チャネル領域 26…PSG層間絶縁膜 28、30、32…コンタクト窓 34、36a、36b、36c、40…W保護膜 38…TiN保護膜 42…SiO2 保護膜 44…Si3 4 層間絶縁膜 46…a−Si半導体層 48a…Al−Siゲート電極 50…Mo保護膜 52…Si3 4 保護膜 54…SiO2 層間絶縁膜 56…Si基板10 ... Transparent substrate 12 ... Poly Si semiconductor layer 14 ... Gate SiO 2 film 16 ... Al film 16a ... Al gate electrode 18, 38 ... TiN protective film 20, 58 ... Source region 22, 60 ... Drain region 24, 62 ... Channel region 26 ... PSG interlayer insulating film 28, 30, 32 ... contact window 34,36a, 36b, 36c, 40 ... W protective film 38 ... TiN protective film 42 ... SiO 2 protective film 44 ... Si 3 N 4 insulating interlayer 46 ... a -Si semiconductor layer 48a ... Al-Si gate electrode 50 ... Mo protective film 52 ... Si 3 N 4 protective film 54 ... SiO 2 interlayer insulating film 56 ... Si substrate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植松 達也 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tatsuya Uematsu 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Fujitsu Limited

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板又は絶縁基板上の半導体層
と、前記半導体基板表面又は前記半導体層に不純物を添
加して形成されたソース領域及びドレイン領域と、前記
ソース領域及び前記ドレイン領域間に挟まれたチャネル
領域上にゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極
と、全面に形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜に
開口したコンタクト窓を介して前記ゲート電極に接続す
る配線層とを有する半導体装置の製造方法において、 前記ゲート電極と前記層間絶縁膜との間に、耐弗酸性及
び導電性を有する第1の保護膜を形成する工程と、 前記層間絶縁膜を弗酸系エッチング液を用いて選択的に
エッチング除去して、前記第1の保護膜上に前記コンタ
クト窓を開口する工程と、 前記コンタクト窓内の前記第1の保護膜を介して前記ゲ
ート電極に接続する前記配線層を形成する工程とを具備
することを特徴とする半導体装置の製造方法。
1. A semiconductor layer on a semiconductor substrate or an insulating substrate, a source region and a drain region formed by adding impurities to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and a semiconductor layer sandwiched between the source region and the drain region. A gate electrode formed on the formed channel region via a gate insulating film, an interlayer insulating film formed on the entire surface, and a wiring layer connected to the gate electrode via a contact window opened in the interlayer insulating film. A method of manufacturing a semiconductor device having: a step of forming a first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity between the gate electrode and the interlayer insulating film; A step of selectively etching and removing the contact window with a liquid to open the contact window on the first protective film; and the gate through the first protective film in the contact window. And a step of forming the wiring layer connected to the gate electrode.
【請求項2】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、 前記半導体基板又は前記半導体層上に、前記ゲート絶縁
膜及び前記ゲート電極膜を順に堆積した後、前記ゲート
電極膜上に耐弗酸性及び導電性を有する前記第1の保護
膜を形成する第1の工程と、 前記第1の保護膜及び前記ゲート電極膜を所定の形状に
パターニングして、上面を前記第1の保護膜によって覆
われた前記ゲート電極を形成する第2の工程と、 前記第1の保護膜及び前記ゲート電極をマスクとし、前
記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純物を添
加して、前記ソース領域及び前記ドレイン領域を形成す
る第3の工程と、 全面に、前記層間絶縁膜を堆積した後、前記層間絶縁膜
を弗酸系エッチング液を用いて選択的にエッチング除去
して、前記第1の保護膜上に前記コンタクト窓を開口す
る第4の工程と、 前記コンタクト窓内の前記第1の保護膜を介して前記ゲ
ート電極に接続する前記配線層を形成する第5の工程と
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
2. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the gate insulating film and the gate electrode film are sequentially deposited on the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and then the fluorine-resistant film is formed on the gate electrode film. A first step of forming the first protective film having acidity and conductivity; patterning the first protective film and the gate electrode film into a predetermined shape; A second step of forming the covered gate electrode; and using the first protective film and the gate electrode as a mask, adding a predetermined impurity to the semiconductor substrate surface or the semiconductor layer to form the source region and The third step of forming the drain region, and after the interlayer insulating film is deposited on the entire surface, the interlayer insulating film is selectively removed by etching using a hydrofluoric acid-based etching solution to perform the first protection. A fourth step of opening the contact window above; and a fifth step of forming the wiring layer connected to the gate electrode via the first protective film in the contact window. A method for manufacturing a characteristic semiconductor device.
【請求項3】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、 前記半導体基板又は前記半導体層上に、前記ゲート絶縁
膜及び前記ゲート電極膜を順に堆積した後、前記ゲート
電極膜を所定の形状にパターニングして、前記ゲート電
極を形成する第1の工程と、 前記ゲート電極の上面及び側面上に、耐弗酸性及び導電
性を有する前記第1の保護膜を選択的に形成する第2の
工程と、 前記第1の保護膜及び前記ゲート電極をマスクとし、前
記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純物を添
加して、前記ソース領域及び前記ドレイン領域を形成す
る第3の工程と、 全面に、前記層間絶縁膜を堆積した後、前記層間絶縁膜
を弗酸系エッチング液を用いて選択的にエッチング除去
して、前記第1の保護膜上に前記コンタクト窓を開口す
る第4の工程と、 前記コンタクト窓内の前記第1の保護膜を介して前記ゲ
ート電極に接続する前記配線層を形成する第5の工程と
を具備することを特徴とする半導体装置の製造方法。
3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the gate insulating film and the gate electrode film are sequentially deposited on the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and then the gate electrode film is formed into a predetermined shape. Patterning to form the gate electrode, and a second step of selectively forming the first protective film having resistance to hydrofluoric acid and conductivity on the upper surface and the side surface of the gate electrode. And a third step of forming the source region and the drain region by adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer using the first protective film and the gate electrode as a mask, After depositing the interlayer insulating film on the entire surface, the interlayer insulating film is selectively removed by etching using a hydrofluoric acid-based etching solution, and the contact window is opened on the first protective film. Process and method of manufacturing a semiconductor device characterized by comprising a fifth step of forming the wiring layer connected to the gate electrode via the first protective film in the contact window.
【請求項4】 請求項1記載の半導体装置の製造方法に
おいて、 前記半導体基板又は前記半導体層上に、前記ゲート絶縁
膜及び前記ゲート電極膜を順に堆積した後、前記ゲート
電極膜を所定の形状にパターニングして、前記ゲート電
極を形成する第1の工程と、 前記ゲート電極をマスクとし、前記半導体基板表面又は
前記半導体層に所定の不純物を添加して、前記ソース領
域及び前記ドレイン領域を形成する第2の工程と、 前記ゲート電極の上面及び側面並びに前記ソース領域及
び前記ドレイン領域の上面又は上面及び側面上に、耐弗
酸性及び導電性を有する前記第1の保護膜を選択的に形
成する第3の工程と、 全面に、前記層間絶縁膜を堆積した後、前記層間絶縁膜
を弗酸系エッチング液を用いて選択的にエッチング除去
して、前記ゲート電極上の前記第1の保護膜上に前記コ
ンタクト窓を開口すると共に、前記ソース領域及び前記
ドレイン領域上の前記第1の保護膜上にそれぞれコンタ
クト窓を開口する第4の工程と、 前記コンタクト窓内の前記第1の保護膜を介して前記ゲ
ート電極に接続する前記配線層を形成すると共に、前記
コンタクト窓内の前記第1の保護膜を介して前記ソース
領域及び前記ドレイン領域にそれぞれ接続する配線層を
形成する第5の工程とを具備することを特徴とする半導
体装置の製造方法。
4. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the gate insulating film and the gate electrode film are sequentially deposited on the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and then the gate electrode film is formed into a predetermined shape. Patterning to form the gate electrode, and using the gate electrode as a mask, adding a predetermined impurity to the semiconductor substrate surface or the semiconductor layer to form the source region and the drain region. And a second step of selectively forming the first protective film having resistance to hydrofluoric acid and conductivity on the upper surface and the side surface of the gate electrode and the upper surface or the upper surface and the side surface of the source region and the drain region. And the third step of depositing the interlayer insulating film on the entire surface, and then selectively removing the interlayer insulating film by etching with a hydrofluoric acid-based etching solution. A fourth step of opening the contact window on the first protective film on the electrode and opening contact windows on the first protective film on the source region and the drain region, respectively; Forming the wiring layer connected to the gate electrode via the first protective film in the window, and connecting to the source region and the drain region respectively via the first protective film in the contact window And a fifth step of forming a wiring layer for forming a semiconductor device.
【請求項5】 半導体基板又は絶縁基板上の半導体層
と、前記半導体基板表面又は前記半導体層に不純物を添
加して形成されたソース領域及びドレイン領域と、前記
ソース領域及び前記ドレイン領域間に挟まれたチャネル
領域上にゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極
と、全面に形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜に
開口したコンタクト窓を介して前記ゲート電極に接続す
る配線層とを有する半導体装置の製造方法において、 前記ゲート絶縁膜と前記ゲート電極との間に、耐弗酸性
及び導電性を有する第1の保護膜を形成する工程を具備
することを特徴とする半導体装置の製造方法。
5. A semiconductor layer on a semiconductor substrate or an insulating substrate, a source region and a drain region formed by adding impurities to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and a semiconductor layer sandwiched between the source region and the drain region. A gate electrode formed on the formed channel region via a gate insulating film, an interlayer insulating film formed on the entire surface, and a wiring layer connected to the gate electrode via a contact window opened in the interlayer insulating film. A method of manufacturing a semiconductor device having: a step of forming a first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity between the gate insulating film and the gate electrode. Production method.
【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかに記載の半導
体装置の製造方法において、 前記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純物を
選択的に添加する工程が、イオンドーピング法又はイオ
ンシャワー法により、前記所定の不純物の質量未分離の
イオンを注入する工程であり、 前記半導体基板表面又は前記半導体層に注入した不純物
イオンを活性化するアニール処理を伴うことを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the step of selectively adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer is an ion doping method or an ion shower. A step of implanting ions of the predetermined impurity that have not been separated in mass by a method, and is accompanied by an annealing treatment for activating the impurity ions implanted into the semiconductor substrate surface or the semiconductor layer. Method.
【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかに記載の半導
体装置の製造方法において、 前記半導体層が単結晶シリコン、多結晶シリコン、又は
非晶質シリコンからなり、 前記ゲート電極がアルミニウム、シリコン添加アルミニ
ウム、又はチタンからなり、 前記第1の保護膜が、モリブデン、タングステン、タン
タル、クロム、又はチタンナイトライドからなることを
特徴とする半導体装置の製造方法。
7. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor layer is made of single crystal silicon, polycrystalline silicon, or amorphous silicon, and the gate electrode is aluminum or silicon. A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the first protective film is made of added aluminum or titanium, and the first protective film is made of molybdenum, tungsten, tantalum, chromium, or titanium nitride.
【請求項8】 半導体基板又は絶縁基板上の半導体層
と、前記半導体基板表面又は前記半導体層に不純物を添
加して形成されたソース領域及びドレイン領域と、前記
ソース領域及び前記ドレイン領域間に挟まれたチャネル
領域上にゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極
と、全面に形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜に
開口したコンタクト窓を介して前記ゲート電極に接続す
る配線層とを有する半導体装置の製造方法において、 前記ゲート電極と前記層間絶縁膜との間に、耐弗酸性及
び導電性を有する第1の保護膜を形成する工程と、 前記第1の保護膜上に、第2の保護膜を形成する工程
と、 前記第2の保護膜、前記第1の保護膜及び前記ゲート電
極をマスクとし、前記半導体基板表面又は前記半導体層
に所定の不純物を添加して、前記ソース領域及び前記ド
レイン領域を形成すると共に、前記第2の保護膜を不純
物添加に対するバリアとし、前記第1の保護膜への不純
物添加を防止する工程と、 前記層間絶縁膜及び前記第2の保護膜を弗酸系エッチン
グ液を用いて選択的にエッチング除去して、前記第1の
保護膜上に前記コンタクト窓を開口する工程と、 前記コンタクト窓内の前記第1の保護膜を介して前記ゲ
ート電極に接続する前記配線層を形成する工程とを具備
することを特徴とする半導体装置の製造方法。
8. A semiconductor layer on a semiconductor substrate or an insulating substrate, a source region and a drain region formed by adding impurities to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer, and sandwiched between the source region and the drain region. A gate electrode formed on the formed channel region via a gate insulating film, an interlayer insulating film formed on the entire surface, and a wiring layer connected to the gate electrode via a contact window opened in the interlayer insulating film. A method of manufacturing a semiconductor device having: a step of forming a first protective film having hydrofluoric acid resistance and conductivity between the gate electrode and the interlayer insulating film, and on the first protective film, A step of forming a second protective film, and using the second protective film, the first protective film and the gate electrode as a mask, adding a predetermined impurity to the semiconductor substrate surface or the semiconductor layer Forming the source region and the drain region and using the second protective film as a barrier against impurity addition to prevent impurity addition to the first protective film; and the interlayer insulating film and the second insulating film. Selectively removing the protective film by using a hydrofluoric acid-based etching solution to open the contact window on the first protective film, and through the first protective film in the contact window. And a step of forming the wiring layer connected to the gate electrode.
【請求項9】 請求項5又は8記載の半導体装置の製造
方法において、 前記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純物を
選択的に添加する工程が、前記半導体基板又は前記絶縁
基板を加熱した状態で、イオン注入法により、前記所定
の不純物の質量分離したイオンを注入する工程であるこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。
9. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, wherein the step of selectively adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer heats the semiconductor substrate or the insulating substrate. In the state, a step of implanting ions, in which the predetermined impurities are separated by mass, by an ion implantation method is a method for manufacturing a semiconductor device.
【請求項10】 請求項5又は8記載の半導体装置の製
造方法において、 前記半導体基板表面又は前記半導体層に所定の不純物を
選択的に添加する工程が、前記半導体基板又は前記絶縁
基板を加熱した状態で、イオンドーピング法又はイオン
シャワー法により、前記所定の不純物の質量未分離のイ
オンを注入する工程であることを特徴とする半導体装置
の製造方法。
10. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, wherein the step of selectively adding a predetermined impurity to the surface of the semiconductor substrate or the semiconductor layer heats the semiconductor substrate or the insulating substrate. In the state, a step of implanting ions of the predetermined impurity, which have not been separated in mass, by an ion doping method or an ion shower method.
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