JPH0629318A - 薄膜トランジスタの製造方法 - Google Patents

薄膜トランジスタの製造方法

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JPH0629318A
JPH0629318A JP17951992A JP17951992A JPH0629318A JP H0629318 A JPH0629318 A JP H0629318A JP 17951992 A JP17951992 A JP 17951992A JP 17951992 A JP17951992 A JP 17951992A JP H0629318 A JPH0629318 A JP H0629318A
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Hitoshi Shiraishi
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Abstract

(57)【要約】 【目的】薄膜トランジスタのチャネル領域の形成に用い
るドライエッチング加工を回避してプラズマダメージを
防止する。又、ゲート電極に対するドレイン電極の位置
精度を向上させる。 【構成】ガラス基板1上に形成したゲート電極2を含む
表面に窒化シリコン膜3,a−Si膜4を順次成膜した
後、フォトレジスト膜5を塗布し、ガラス基板1の背面
より露光して現像し、チャネル形成領域上のみにフォト
レジスト膜5を残した状態でn+ −a−Si膜7を成膜
し、リフトオフ法によりチャネル領域を形成する。同様
に、フォトレジスト膜塗布・背面露光・現像によりチャ
ネル領域上にのみ残したフォトレジスト膜に整合してC
r膜を成膜し、リフトオフにより、ソース・ドレイン電
極を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜トランジスタ装置の
製造方法に関し、特に膜中のチャネル部分を形成する薄
膜トランジスタの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の薄膜トランジスタ装置において
は、チャネル領域を形成する方法として、導電膜上に形
成したCr膜をパターニングしてソース・ドレイン電極
を形成した後、Cr膜をマスクとしてチャネル領域の導
電膜をドライエッチングにより所定膜厚分除去するとい
う方法をとっていた。
【0003】図3(a)〜(d)は、従来の薄膜トラン
ジスタの製造方法を説明するための工程順に示した断面
図である。
【0004】図3(a)に示すように、ガラス基板1の
上に、Cr膜からなるゲート電極2を選択的に形成した
後、プラズマCVD法により、ゲート絶縁膜としての窒
化シリコン膜3,導電膜としてのアモルファスシリコン
膜(以下a−Si膜と記す)4,n+ 型アモルファスシ
リコン膜(以下n+ −a−Si膜と記す)7を順次堆積
する。次に、n+ −a−Si膜7の上にフォオレジスト
膜12を塗布してパターニングする。
【0005】次に、図3(b)に示すように、フォトレ
ジスト膜12をマスクにして、フッ素系の反応性ガスを
用いてn+ −a−Si膜7及びa−Si膜4を順次ドラ
イエッチングし、フォトレジスト膜12を剥離除去して
能動領域を形成する。
【0006】次に、図3(c)に示すように、能動領域
を含む表面にCr膜11をスパッタ法により堆積した
後、フォトレジスト膜13を塗布してターニングし、フ
ォトレジスト膜13をマスクとして、反応性ガスCl2
を用いたドライエッチングによりCr膜11を除去す
る。
【0007】次に、図3(d)に示すように、同じフォ
トレジスト膜13をマスクにして、反応性ガスをフッ素
系のガスに切り換え、チャネル部分のn+ −a−Si膜
7及びa−Si膜4の一部をドライエッチングにより除
去した後、フォトレジスト膜13を剥離除去して薄膜ト
ランジスタを構成する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この従来の薄膜トラン
ジスタの形成方法では、チャネル領域のa−Si膜を所
定膜厚分除去するという方法を用いている為、a−Si
膜のドライエッチングを途中で止めることが必要であ
り、ドライエッチング速度の基板内均一性を再現性良く
保たなければならないという問題点がある。
【0009】又、チャネル領域のa−Si膜の表面がエ
ッチングした面のままである為、ドライエッチングによ
るプラズマダメージを受けやすいという問題点がある。
【0010】さらに、ゲート電極に対するソース・ドレ
ンイン電極の位置合わせが再現性良く正確に行なわれな
い為に、薄膜トランジスタが精度良く形成されないとい
う問題点がある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の薄膜トランジス
タの製造方法は、絶縁性透明基板上に選択的に不透明な
ゲート電極を形成し前記ゲート電極を含む表面に光透過
性の絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜の上にa−S
i膜を成膜する工程と、前記a−Si膜の上に第1のフ
ォトレジスト膜を塗布して前記透明基板の背面より露光
した後現像してチャネル形成領域上にのみ前記第1のフ
ォトレジスト膜を残す工程と、前記第1のフォトレジス
ト膜を含む表面にn+ −a−Si膜を形成する工程と、
前記n+a−Si膜を含む表面に第2のフォトレジスト
膜を塗布してパターニングし前記第2のフォトレジスト
膜をマスクとして前記n+ −a−Si膜及びa−Si膜
を順次エッチングして能動領域を形成する工程と、前記
第1及び第2のフォトレジスト膜を剥離してチャネル形
成領域上のn+ −a−Si膜を除去する工程と、全面に
第3のフォトレジスト膜を塗布して前記透明基板の背面
より露光した後現像してパターニングし前記第3のフォ
トレジスト膜を含む表面に金属膜を堆積してリフトオフ
法によりチャネル領域上の金属膜を除去してソース・ド
レイン電極を形成する工程とを含んで構成される。
【0012】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0013】図1(a)〜(c)及び図2(a)〜
(d)は、本発明の一実施例を説明するための工程順に
示した断面図である。
【0014】まず、図1(a)に示すように、ガラス基
板1の上にCr膜からなるゲート電極2を選択的に形成
した後、ゲート電極2を含む表面にプラズマCVD法に
より窒化シリコン膜3及び導電膜としてa−Si膜4を
順次堆積する。次に、a−Si膜4の上にフォトレジス
ト膜5を塗布した後、ガラス基板1の裏側から紫外線6
を照射する。ゲート電極2は紫外線を透過しない為、フ
ォトレジスト膜5は選択的に露光される。
【0015】次に、図1(b)に示すように、フォトレ
ジスト膜5を現像してゲート電極2の上のチャネル形成
領域にのみフォトレジスト膜5を残し、フォトレジスト
膜5を含む表面にn+ −a−Si膜7をプラズマCVD
法で堆積する。
【0016】次に、図1(c)に示すように、フォトレ
ジスト膜5及びn+ −a−Si膜7を含む表面にフォト
レジスト膜8を塗布してパターニングし、フォトレジス
ト膜8をマスクとしてフッ素系の反応性ガスを用いてn
+ −a−Si膜7及びa−Si膜4をドライエッチング
し能動領域を形成する。
【0017】次に、図2(a)に示すように、フォトレ
ジスト膜5,8を剥離除去する。ここで、フォトレジス
ト膜5の上に堆積されたn+ −a−Si膜7もリフトオ
フにより除去される。
【0018】次に、図2(b)に示すように、フォトレ
ジスト膜9を全面に塗布した後、ガラス基板1の裏側か
ら紫外線10を照射してフォトレジスト膜9を選択的に
露光する。
【0019】次に、図2(c)に示すように、フォトレ
ジスト膜9を現像してゲート電極2の上のチャネル形成
領域上のみにフォトレジスト膜9を残した後、フォトレ
ジスト膜9を含む表面にCr膜11をプラズマCVDに
より堆積する。
【0020】次に、図2(d)に示すように、リフトオ
フによりフォトレジスト膜9及びフォトレジスト膜9上
のCr膜11を同時に剥離液で剥離除去してソース・ド
レイン電極を形成し、薄膜トランジスタを構成する。
【0021】本発明の実施例においてはリフトオフによ
るチャネル領域を形成している為、従来技術のようにチ
ャネル形成領域のa−Si膜の一部をドライエッチング
により所定膜厚分だけ除去するという方法を使わずに済
む。又、n+ −a−Si膜7及びソース・ドレイン電極
をセルフアライン技術を用いて形成している為、ゲート
電極とソース・ドレイン電極の位置合わせが自動的に行
なわれる。以上の利点から製造上安定したプロセスで薄
膜トランジスタが形成される。又、本発明の実施例にお
いてはチャネル部分の形成においてドライエッチング工
程を通していない為、チャネル部分のa−Si膜がプラ
ズマダメージを受けず、製品の信頼性が向上する。本発
明の実施例ではn+ −a−Si膜及びa−Si膜をドラ
イエッチングして能動領域をパターニングしていたが、
フッ酸を用いたウェットエッチングによりn+ −a−S
i膜及びa−Si膜を除去しても良い。この場合は薄膜
トランジスタの製造工程からドライエッチング工程を排
除することにより、プラズマダメージを全く受けないと
いう利点がある。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、チャネ
ル形成領域上に塗布したフォトレジスト膜を透明基板の
背面から露光して現像することによりフォトレジスト膜
をパターニングし、このフォトレジスト膜に整合してn
+ −a−Si膜及びソース・ドレイン電極を形成してい
るため、チャネル領域及びソース・ドレイン電極をゲー
ト電極に対して自動的にアライメントでき、チャネル領
域を精度良く形成することができるという効果を有す
る。また、チャネル領域の形成にドライエッチングを用
いていない為、チャネル領域がプラズマダメージを受け
る心配がなく、薄膜トランジスタ装置の信頼性を向上さ
せるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を説明するための工程順に示
した断面図。
【図2】本発明の一実施例を説明するための工程順に示
した断面図。
【図3】従来の薄膜トランジスタの製造方法を説明する
ための工程順に示した断面図。
【符号の説明】
1 ガラス基板 2 ゲート電極 3 窒化シリコン膜 4 a−Si膜 5,8,9,12,13 フォトレジスト膜 6,10 紫外線 7 n+ −a−Si膜 11 Cr膜

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁性透明基板上に選択的に不透明なゲ
    ート電極を形成し前記ゲート電極を含む表面に光透過性
    の絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜の上にa−Si
    膜を成膜する工程と、前記a−Si膜の上に第1のフォ
    トレジスト膜を塗布して前記透明基板の背面より露光し
    た後現像してチャネル形成領域上にのみ前記第1のフォ
    トレジスト膜を残す工程と、前記第1のフォトレジスト
    膜を含む表面にn+ −a−Si膜を形成する工程と、n
    + −a−Si膜を含む表面に第2のフォトレジスト膜を
    塗布してパターニングし前記第2のフォトレジスト膜を
    マスクとして前記n+ −a−Si膜及びa−Si膜を順
    次エッチングして能動領域を形成する工程と、前記第1
    及び第2のフォトレジスト膜を剥離してチャネル形成領
    域上のn+ a−Si膜を除去する工程と、全面に第3の
    フォトレジスト膜を塗布して前記透明基板の背面より露
    光した後現像してパターニングし前記第3のフォトレジ
    スト膜を含む表面に金属膜を堆積してリフトオフ法によ
    りチャネル領域上の金属膜を除去してソース・ドレイン
    電極を形成する工程とを含むことを特徴とする薄膜トラ
    ンジスタの製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006286719A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toppan Printing Co Ltd 薄膜トランジスタの製造方法
JP2009206388A (ja) * 2008-02-29 2009-09-10 Toyama Univ 薄膜トランジスタとその製造方法

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