JPH07202212A - Manufacture of thin-film transistor - Google Patents

Manufacture of thin-film transistor

Info

Publication number
JPH07202212A
JPH07202212A JP34969293A JP34969293A JPH07202212A JP H07202212 A JPH07202212 A JP H07202212A JP 34969293 A JP34969293 A JP 34969293A JP 34969293 A JP34969293 A JP 34969293A JP H07202212 A JPH07202212 A JP H07202212A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
source
forming
film
gate electrode
amorphous silicon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP34969293A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuaki Suzuki
光明 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP34969293A priority Critical patent/JPH07202212A/en
Publication of JPH07202212A publication Critical patent/JPH07202212A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a method for manufacturing a thin-film transistor with good electrical characteristics, by forming a channel region with a large grain size in crystal. CONSTITUTION:A manufacturing method comprises a step for forming an amorphous silicon film 12 on an insulating substrate 11, a step for forming a gate insulating film 13 on the amorphous silicon 12, a step for forming a gate electrode 14 on the gate insulating film 13, a step for implanting an impurity in a region around the gate electrode 14 in the amorphous silicon film 12 and forming a source/drain region 16, a step for crystallizing the source/drain region 16 selectively through first heat treatment with a laser beam, and a step for crystallizing the amorphous silicon film 12 in a channel region under the gate electrode 14, with the crystallized source/drain region 16 as a kernel crystal, through second heat treatment for heating the substrate 11 in N2 atmosphere.

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、薄膜トランジスタの製
造方法に係り、特にトップゲート型の薄膜トランジスタ
の製造方法の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a thin film transistor, and more particularly to improvement of a method of manufacturing a top gate type thin film transistor.

【0002】[0002]

【従来の技術】エレクトロルミネッセンス、発光ダイオ
−ド、プラズマ、液晶等を用いた表示デバイスは、表示
部の薄型化が可能であるため、計測機器,事務機器やコ
ンピュ−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が高まっている。これらの中で、近
年、薄膜トランジスタ(TFT)をスイッチング素子と
して用いたアクティブマトリックス型液晶表示装置が注
目されている。
2. Description of the Related Art A display device using electroluminescence, a light emitting diode, plasma, liquid crystal or the like can have a thin display portion. Therefore, a terminal display device for measuring equipment, office equipment, computers, etc., Alternatively, there is an increasing demand for use as a special display device. Among these, in recent years, an active matrix type liquid crystal display device using a thin film transistor (TFT) as a switching element has been receiving attention.

【0003】このような液晶表示装置では、一般に、画
面が対角10インチ以上の大画面となると、ガラス基板
を用いてTFT−LCDを作成し、生産コストの上昇を
抑制している。このため、TFTの活性層としては低温
での成膜が可能なアモルファスシリコン膜が用いられて
いる。
In such a liquid crystal display device, generally, when the screen becomes a large screen having a diagonal of 10 inches or more, a TFT-LCD is produced using a glass substrate to suppress an increase in production cost. Therefore, an amorphous silicon film that can be formed at a low temperature is used as the active layer of the TFT.

【0004】図5は、従来の多結晶シリコン膜のTFT
の製法方法を示す工程断面図である。
FIG. 5 shows a conventional polycrystalline silicon film TFT.
FIG. 6 is a process cross-sectional view showing the manufacturing method of.

【0005】まず、図5(a)に示すように、絶縁性基
板51上にアモルファスシリコン膜52を形成する。
First, as shown in FIG. 5A, an amorphous silicon film 52 is formed on an insulating substrate 51.

【0006】次に図5(b)に示すように、アモルファ
スシリコン膜52を熱処理により結晶化し、結晶化シリ
コン膜53を形成する。ここで、活性層の結晶化は終了
している。
Next, as shown in FIG. 5B, the amorphous silicon film 52 is crystallized by heat treatment to form a crystallized silicon film 53. At this point, the crystallization of the active layer is completed.

【0007】次に図5(c)に示すように、結晶化シリ
コン膜53を所定の形状にパターニングした後、全面に
ゲート絶縁膜54を堆積する。次いでこのゲート絶縁膜
54上にゲート電極となる導電膜55を堆積した後、こ
の導電膜55上にゲート電極形成用のフォトレジストパ
ターン56を形成する。
Next, as shown in FIG. 5C, after patterning the crystallized silicon film 53 into a predetermined shape, a gate insulating film 54 is deposited on the entire surface. Then, after depositing a conductive film 55 to be a gate electrode on the gate insulating film 54, a photoresist pattern 56 for forming a gate electrode is formed on the conductive film 55.

【0008】次に図5(d)に示すように、フォトレジ
ストパターン56をマスクとして導電膜55をエッチン
グし、ゲート電極55を形成する。次いでゲート電極5
5、フォトレジストパターン56をマスクとして、P
(リン)のイオン注入を行なって、自己整合的にソース
・ドレイン領域57を形成する。
Next, as shown in FIG. 5D, the conductive film 55 is etched using the photoresist pattern 56 as a mask to form a gate electrode 55. Then the gate electrode 5
5, using the photoresist pattern 56 as a mask, P
Ion implantation of (phosphorus) is performed to form source / drain regions 57 in a self-aligned manner.

【0009】ここで、ソース・ドレイン領域という表記
を用いたのは実際のデバイスに組み込まれないと、ソー
ス領域とドレイン領域の区別は生じないからである。ま
た、デバイスに組み込まれても、使用状態によってソー
ス領域とドレイン領域とが入れ替わる場合もあるからで
ある。
The term "source / drain region" is used here because the source region and the drain region cannot be distinguished unless they are incorporated in an actual device. In addition, even if incorporated in a device, the source region and the drain region may be switched depending on the usage state.

【0010】次に図5(e)に示すように、フォトレジ
ストパターン56を除去した後、レーザビームの照射に
よって、Pが活性化したソース・ドレイン領域57aを
形成する。ソース・ドレイン領域は上記イオン注入によ
ってその結晶状態が破壊されているが、このレーザビー
ムの照射によって再結晶が起こり、もとの結晶状態に戻
る。
Next, as shown in FIG. 5E, after removing the photoresist pattern 56, a source / drain region 57a in which P is activated is formed by irradiation with a laser beam. Although the crystalline state of the source / drain region is destroyed by the ion implantation, the laser beam irradiation causes recrystallization to return to the original crystalline state.

【0011】次に図5(f)に示すように、全面に層間
絶縁膜59を堆積した後、この層間絶縁膜59をエッチ
ングし、ソース・ドレイン領域57に対するコンタクト
ホールを開口する。
Next, as shown in FIG. 5F, after depositing an interlayer insulating film 59 on the entire surface, the interlayer insulating film 59 is etched to open contact holes for the source / drain regions 57.

【0012】最後に、全面にAl膜を堆積した後、この
Al膜をパターニングし、ソース・ドレイン電極60を
形成して、TFTの基本構造が完成する。
Finally, after depositing an Al film on the entire surface, the Al film is patterned to form the source / drain electrodes 60, and the basic structure of the TFT is completed.

【0013】しかしながら、このような従来のTFTの
製造方法には以下のような問題があった。
However, such a conventional method for manufacturing a TFT has the following problems.

【0014】すなわち、上記方法に従って作成されたT
FTの活性層53は結晶化シリコン膜であるが、結晶粒
径が全体的に小さく、キャリアの移動度が低く、動作速
度の速いTFTが得られないという問題があった。ま
た、結晶粒の配列も不均一で、特性がそろったTFTが
得られないという問題があった。
That is, the T created according to the above method
Although the active layer 53 of the FT is a crystallized silicon film, it has a problem that the crystal grain size is small overall, the mobility of carriers is low, and a TFT having a high operation speed cannot be obtained. Moreover, the arrangement of the crystal grains is also non-uniform, and there is a problem that a TFT having uniform characteristics cannot be obtained.

【0015】更に、ソース・ドレイン領域57と活性層
53との境界付近に結晶欠陥が存在し、リーク電流が増
加するなどの問題があった。
Further, there is a problem that a crystal defect exists near the boundary between the source / drain region 57 and the active layer 53, and the leak current increases.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来の薄
膜トランジスタの製造方法では、結晶粒が大きな活性層
(チャネル領域)を形成できず、動作速度の速い薄膜ト
ランジスタが得られないという問題があった。
As described above, the conventional method of manufacturing a thin film transistor has a problem that an active layer (channel region) having large crystal grains cannot be formed and a thin film transistor having a high operating speed cannot be obtained. .

【0017】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は、チャネル領域の結晶粒
を大きくできる薄膜トランジスタの製造方法を提供する
ことにある。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a thin film transistor capable of increasing the crystal grains in the channel region.

【0018】[0018]

【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の製造方法は、絶縁性
基板上に非晶質半導体膜を形成する工程と、この非晶質
半導体膜上にゲート絶縁膜を形成する工程と、このゲー
ト絶縁膜上にゲート電極を形成する工程と、前記非晶質
半導体膜のうち、前記ゲート電極の外側の部分に不純物
を導入し、ソース・ドレイン領域を形成する工程と、エ
ネルギービームによる第1の熱処理により、前記ソース
・ドレイン領域を選択的に結晶化する工程と、基板加熱
による第2の熱処理により、結晶化された前記ソース・
ドレイン領域を種結晶にして、前記ゲート電極の下部の
チャネル領域としての前記非晶質半導体膜を結晶化する
工程とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a method of manufacturing a thin film transistor according to the present invention comprises a step of forming an amorphous semiconductor film on an insulating substrate, and a step of forming the amorphous semiconductor film on the amorphous semiconductor film. Forming a gate insulating film on the gate insulating film, forming a gate electrode on the gate insulating film, and introducing impurities into a portion of the amorphous semiconductor film outside the gate electrode to form a source / drain region. A step of selectively crystallizing the source / drain regions by a first heat treatment with an energy beam, and a second heat treatment by heating the substrate.
And a step of crystallizing the amorphous semiconductor film as a channel region under the gate electrode by using the drain region as a seed crystal.

【0019】[0019]

【作用】本発明によれば、ソース・ドレイン領域を結晶
化した後、ゲート電極の下部のチャネル領域の非晶質半
導体膜を結晶化しているので、このチャネル領域の非晶
質半導体膜は、上記不純物領域を種結晶として結晶化が
進む。
According to the present invention, after the source / drain regions are crystallized, the amorphous semiconductor film in the channel region below the gate electrode is crystallized. Crystallization proceeds using the impurity region as a seed crystal.

【0020】したがって、チャネル方向にサイズがそろ
った大きな結晶粒を有するチャネル領域を形成できるよ
うになる。
Therefore, it becomes possible to form a channel region having large crystal grains having a uniform size in the channel direction.

【0021】[0021]

【実施例】以下、図面を参照しながら実施例を説明す
る。
Embodiments will be described below with reference to the drawings.

【0022】図1は、本発明の一実施例に係る薄膜トラ
ンジスタの製造方法を示す工程断面図である。
FIG. 1 is a process sectional view showing a method of manufacturing a thin film transistor according to an embodiment of the present invention.

【0023】まず、図1(a)に示すように、絶縁性基
板11上に厚さ50nmのアモルファスシリコン膜12
をプラズマCVD法により形成する。
First, as shown in FIG. 1A, an amorphous silicon film 12 having a thickness of 50 nm is formed on an insulating substrate 11.
Are formed by a plasma CVD method.

【0024】次に図1(b)に示すように、アモルファ
スシリコン膜12を所定の形状にパターニングした後、
全面に厚さ70nmの酸化シリコンからなるゲート絶縁
膜13をプラズマCVD法により形成する。
Next, as shown in FIG. 1B, after patterning the amorphous silicon film 12 into a predetermined shape,
A gate insulating film 13 made of silicon oxide and having a thickness of 70 nm is formed on the entire surface by plasma CVD.

【0025】次いでゲート絶縁膜13上にゲート電極と
なるP(リン)を含むシリコン膜をプラズマCVD法に
より形成する。この後、シリコン膜上にゲート電極形成
用のレジストパターン15を形成し、これをマスクとし
てシリコン膜をエッチングして、ゲート電極14を形成
する。
Then, a silicon film containing P (phosphorus) to be a gate electrode is formed on the gate insulating film 13 by a plasma CVD method. After that, a resist pattern 15 for forming a gate electrode is formed on the silicon film, and the silicon film is etched using this as a mask to form the gate electrode 14.

【0026】次に図1(c)に示すように、ゲート電極
14とレジストパターン15とをマスクとして、フォス
フィンガスと水素ガスとを用いたイオンドーピング法に
よりP(リン)を導入し、自己整合的にソース・ドレイ
ン領域16を形成する。
Next, as shown in FIG. 1C, P (phosphorus) is introduced by an ion doping method using a phosphine gas and a hydrogen gas with the gate electrode 14 and the resist pattern 15 as a mask, and the self The source / drain regions 16 are formed in a consistent manner.

【0027】次に図1(d)に示すように、レジストパ
ターン15を除去した後、窒素雰囲気中での450℃、
1時間の熱処理を行なう。この後、エキシマレーザを絶
縁性基板11の上部から照射する(第1の熱処理)。
Next, as shown in FIG. 1D, after removing the resist pattern 15, 450 ° C. in a nitrogen atmosphere,
Heat treatment is performed for 1 hour. Then, the excimer laser is irradiated from above the insulating substrate 11 (first heat treatment).

【0028】この結果、上記イオンドーピング法により
導入されたPが活性化するとともに、アモルファスシリ
コンが結晶化したソース・ドレイン領域16aが得られ
る。
As a result, P introduced by the ion doping method is activated, and source / drain regions 16a in which amorphous silicon is crystallized are obtained.

【0029】次に図1(e)に示すように、窒素雰囲気
中での600℃、8時間の熱処理による基板加熱(第2
の熱処理)により、ゲート電極14の下部のアモルファ
スシリコン膜12を結晶化し、結晶化シリコン膜の活性
層17を形成する。
Next, as shown in FIG. 1 (e), the substrate is heated by heat treatment at 600 ° C. for 8 hours in a nitrogen atmosphere (second
Heat treatment) to crystallize the amorphous silicon film 12 below the gate electrode 14 to form an active layer 17 of a crystallized silicon film.

【0030】ここで、熱処理温度として600℃を選ん
だが、400℃以上1200℃以下であれば良く、好ま
しくは、500℃以上700℃以下である。
Here, 600 ° C. was selected as the heat treatment temperature, but 400 ° C. or more and 1200 ° C. or less is preferable, and 500 ° C. or more and 700 ° C. or less is preferable.

【0031】次に図1(f)に示すように、全面に層間
絶縁膜18としての厚さ600nmの酸化シリコン膜を
熱CVD法により形成した後、この層間絶縁膜18をエ
ッチングし、ソース・ドレイン領域16に対するコンタ
クトホールを開口する。
Next, as shown in FIG. 1F, a 600 nm thick silicon oxide film as an interlayer insulating film 18 is formed on the entire surface by a thermal CVD method, and then the interlayer insulating film 18 is etched to form a source. A contact hole for the drain region 16 is opened.

【0032】次いで全面にAl膜をスパッタ法により堆
積した後、このAl膜をパターニングし、ソース・ドレ
イン電極19を形成して、TFTの基本構造が完成す
る。
Next, after depositing an Al film on the entire surface by sputtering, the Al film is patterned and the source / drain electrodes 19 are formed to complete the basic structure of the TFT.

【0033】この後、例えば、以下のような後処理を行
なう。
Thereafter, for example, the following post-processing is performed.

【0034】まず、450℃、30分の熱処理を行なっ
た後、平行平板型プラズマ装置を用いて水素プラズマ処
理を施す。この水素プラズマ処理の条件は、例えば、基
板温度350、処理時間30分、水素ガス圧1Tor
r、放電パワー密度200mW/cm2 とする。次に水
素処理を行なった後、窒素雰囲気中での250℃、30
分の熱処理を施す。
First, after heat treatment at 450 ° C. for 30 minutes, hydrogen plasma treatment is performed using a parallel plate type plasma device. The conditions of this hydrogen plasma treatment are, for example, a substrate temperature of 350, a treatment time of 30 minutes, and a hydrogen gas pressure of 1 Tor.
r, and discharge power density is 200 mW / cm 2 . Next, after hydrogen treatment, 250 ° C. and 30 ° C. in a nitrogen atmosphere.
Heat treatment for minutes.

【0035】図2には、本実施例の方法に従って作成さ
れた本発明のTFTの電流−電圧特性と、従来法のそれ
が示されている。
FIG. 2 shows the current-voltage characteristics of the TFT of the present invention manufactured according to the method of this embodiment and that of the conventional method.

【0036】図2から本発明のTFTのリーク電流(こ
の場合、電圧が−5Vのときの電流)は、従来のそれに
比べて約1桁低くなっていることが分かる。
It can be seen from FIG. 2 that the leakage current of the TFT of the present invention (in this case, the current when the voltage is -5 V) is about one digit lower than that of the conventional one.

【0037】図3には、本実施例の方法に従って作成さ
れた本発明の20個のTFTの移動度分布と、従来法の
それとが示されている。
FIG. 3 shows the mobility distributions of 20 TFTs of the present invention manufactured according to the method of this embodiment and those of the conventional method.

【0038】図3から、本発明の場合、移動度の値は約
120(cm2 /V・s)に集中しているが、従来の場
合、移動度の値はばらついていることが分かる。しか
も、本発明のTFTの移動度分布のほうが従来のそれよ
りも高移動度側に位置していることが分かる。
It can be seen from FIG. 3 that in the case of the present invention, the mobility value is concentrated at about 120 (cm 2 / V · s), but in the conventional case, the mobility value varies. Moreover, it is understood that the mobility distribution of the TFT of the present invention is located on the higher mobility side than that of the conventional one.

【0039】図4には、本実施例の方法に従って作成さ
れた本発明のTFTの活性層(チャネル領域)およびソ
ース・ドレイン領域の結晶構造と、従来法のそれが示さ
れている。
FIG. 4 shows the crystal structures of the active layer (channel region) and the source / drain regions of the TFT of the present invention produced according to the method of this embodiment, and those of the conventional method.

【0040】本発明の場合、図4(a)に示すように、
チャネル領域の結晶粒径は大きく、しかも、チャネル方
向について結晶粒径がそろっていることが分かる。
In the case of the present invention, as shown in FIG.
It can be seen that the crystal grain size of the channel region is large and the crystal grain sizes are uniform in the channel direction.

【0041】一方、従来法の場合、図4(b)に示すよ
うに、チャネル領域の結晶粒径はばらついており、しか
も、チャネル方向について結晶粒径が無秩序になってい
ることが分かる。
On the other hand, in the case of the conventional method, as shown in FIG. 4 (b), it can be seen that the crystal grain size of the channel region varies and the crystal grain size is disordered in the channel direction.

【0042】このような違いが生じる理由は以下のよう
に考えられる。
The reason why such a difference occurs is considered as follows.

【0043】すなわち、従来法の場合、最初に、アモル
ファスシリコン膜の全体を結晶化しているので、チャネ
ル領域を再結晶する際に特定の種結晶が存在しないた
め、チャネル領域の結晶粒径は大きくならず、そして、
無秩序な配置となる。
That is, in the case of the conventional method, since the entire amorphous silicon film is first crystallized, there is no specific seed crystal when recrystallizing the channel region, so that the crystal grain size of the channel region is large. Not, and
It becomes a disorderly arrangement.

【0044】このため、移動度が小さくなり、そして、
個々のTFTの特性がばらつくという問題が生じる。
Therefore, the mobility becomes small, and
The problem arises that the characteristics of individual TFTs vary.

【0045】また、アモルファスシリコン膜の全体を結
晶化した後、不純物を導入してソース・ドレイン領域を
形成しているので、ソース・ドレイン領域とチャネル領
域との境界付近に大量な結晶欠陥が存在するようにな
る。
Since the source / drain regions are formed by crystallizing the entire amorphous silicon film and then introducing impurities, a large number of crystal defects exist near the boundary between the source / drain region and the channel region. Come to do.

【0046】このため、ソース・ドレイン領域とチャネ
ル領域との接合特性が低下するという問題が生じる。
Therefore, there arises a problem that the junction characteristics between the source / drain region and the channel region are deteriorated.

【0047】一方、本発明の場合、まず、ソース・ドレ
イン領域のアモルファスシリコン膜を選択的に結晶化し
た後、チャネル領域のアモルファスシリコン膜の結晶化
を行なっているので、上記結晶化したソース・ドレイン
領域を種結晶としてチャネル領域へ向かって結晶成長が
起こる。
On the other hand, in the case of the present invention, first, the amorphous silicon film in the source / drain regions is selectively crystallized, and then the amorphous silicon film in the channel region is crystallized. Crystal growth occurs toward the channel region using the drain region as a seed crystal.

【0048】このため、チャネル領域においては、電流
の流れる方向、つまり、ソースとドレインとを直線で結
ぶ方向に大粒径(1μm以上)の結晶が成長するので、
チャネル方向について結晶粒径がそろうとともに、チャ
ネル領域の電子および正孔の移動度が向上する。
Therefore, in the channel region, crystals with a large grain size (1 μm or more) grow in the direction in which the current flows, that is, the direction in which the source and drain are connected by a straight line.
The crystal grain sizes are made uniform in the channel direction, and the mobility of electrons and holes in the channel region is improved.

【0049】また、チャネル領域に不純物を導入した
後、熱処理によりチャネル領域の結晶化を行なっている
ので、ソース・ドレイン領域とチャネル領域との境界付
近に大量な結晶欠陥は生じない。
Since the channel region is crystallized by heat treatment after introducing impurities into the channel region, a large amount of crystal defects does not occur near the boundary between the source / drain region and the channel region.

【0050】このため、ソース・ドレイン領域とチャネ
ル領域との接合特性が向上し、オフ時におけるリーク電
流が低減される。
Therefore, the junction characteristics between the source / drain region and the channel region are improved, and the leak current at the time of off is reduced.

【0051】かくして本実施例によれば、ソース・ドレ
イン領域のアモルファスシリコン膜を選択的に結晶化し
た後、チャネル領域のアモルファスシリコン膜を結晶化
しているので、チャネル方向にサイズがそろった大きな
結晶粒をチャネル領域に形成でき、移動度が高く、特性
のばらつきが少ないTFTが得られるようになる。
Thus, according to this embodiment, since the amorphous silicon film in the source / drain region is selectively crystallized and then the amorphous silicon film in the channel region is crystallized, a large crystal having a uniform size in the channel direction is formed. Grains can be formed in the channel region, and a TFT having high mobility and less variation in characteristics can be obtained.

【0052】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。例えば、上記実施例では、コプラ型T
FTの場合について説明したが、本発明は順スタガ型T
FTにも適用できる。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the copra type T
Although the case of FT has been described, the present invention is a forward stagger type T
It can also be applied to FT.

【0053】また、アモルファスシリコン膜以外の他の
非晶質半導体膜を用いても良い。
Further, an amorphous semiconductor film other than the amorphous silicon film may be used.

【0054】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。
Besides, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、チ
ャネル方向にサイズがそろった大きな結晶粒を有する結
晶化半導体からなるチャネル領域を形成できるので、移
動度や特性のばらつきを改善できるようになる。
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to form a channel region made of a crystallized semiconductor having large crystal grains having a uniform size in the channel direction, so that it is possible to improve the variation in mobility and characteristics. Like

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

【図1】本発明の一実施例に係る薄膜トランジスタの製
造方法を示す工程断面図
FIG. 1 is a process sectional view showing a method of manufacturing a thin film transistor according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明のTFTの電流−電圧特性と従来のそれ
とを示す図
FIG. 2 is a diagram showing current-voltage characteristics of the TFT of the present invention and conventional ones.

【図3】本発明のTFTの移動度分布と従来のそれとを
示す図
FIG. 3 is a diagram showing a mobility distribution of the TFT of the present invention and a conventional mobility distribution.

【図4】本発明のTFTのチャネル領域およびソース・
ドレイン領域の結晶構造と、従来法のそれとを示す図
FIG. 4 shows the channel region and source of the TFT of the present invention.
Diagram showing the crystal structure of the drain region and that of the conventional method

【図5】従来のTFTの製法方法を示す工程断面図FIG. 5 is a process sectional view showing a conventional method for manufacturing a TFT.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…絶縁性基板 12…アモルファスシリコン膜 13…ゲート絶縁膜 14…ゲート電極 15…レジストパターン 16…ソース・ドレイン領域 17…活性層(チャネル領域) 18…層間絶縁膜 19…ソース・ドレイン電極 11 ... Insulating substrate 12 ... Amorphous silicon film 13 ... Gate insulating film 14 ... Gate electrode 15 ... Resist pattern 16 ... Source / drain region 17 ... Active layer (channel region) 18 ... Interlayer insulating film 19 ... Source / drain electrode

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】絶縁性基板上に非晶質半導体膜を形成する
工程と、 この非晶質半導体膜上にゲート絶縁膜を形成する工程
と、 このゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程と、 前記非晶質半導体膜のうち、前記ゲート電極の外側の部
分に不純物を導入し、ソース・ドレイン領域を形成する
工程と、 エネルギービームによる第1の熱処理により、前記ソー
ス・ドレイン領域を選択的に結晶化する工程と、 基板加熱による第2の熱処理により、結晶化された前記
ソース・ドレイン領域を種結晶にして、前記ゲート電極
の下部のチャネル領域としての前記非晶質半導体膜を結
晶化する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。
1. A step of forming an amorphous semiconductor film on an insulating substrate, a step of forming a gate insulating film on the amorphous semiconductor film, and a step of forming a gate electrode on the gate insulating film. And a step of forming a source / drain region by introducing an impurity into a portion of the amorphous semiconductor film outside the gate electrode, and selecting the source / drain region by a first heat treatment with an energy beam. And the second heat treatment by heating the substrate to form the crystallized source / drain regions as seed crystals to crystallize the amorphous semiconductor film as the channel region below the gate electrode. A method of manufacturing a thin film transistor, comprising:
JP34969293A 1993-12-29 1993-12-29 Manufacture of thin-film transistor Pending JPH07202212A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34969293A JPH07202212A (en) 1993-12-29 1993-12-29 Manufacture of thin-film transistor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34969293A JPH07202212A (en) 1993-12-29 1993-12-29 Manufacture of thin-film transistor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07202212A true JPH07202212A (en) 1995-08-04

Family

ID=18405461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34969293A Pending JPH07202212A (en) 1993-12-29 1993-12-29 Manufacture of thin-film transistor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07202212A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6289912U (en) * 1985-11-25 1987-06-09

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6289912U (en) * 1985-11-25 1987-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6486496B2 (en) Polysilicon thin film transistor structure
US6211536B1 (en) Semiconductor device having improved crystal orientation
US7691545B2 (en) Crystallization mask, crystallization method, and method of manufacturing thin film transistor including crystallized semiconductor
US6080239A (en) Method of growing single semiconductor crystal and semiconductor device with single semiconductor crystal
US6452213B1 (en) Semiconductor device having first, second and third non-crystalline films sequentially formed on insulating base with second film having thermal conductivity not lower than that of first film and not higher than that of third film, and method of manufacturing the same
US7217642B2 (en) Mask for crystallizing polysilicon and a method for forming thin film transistor using the mask
JPH0758339A (en) Semiconductor device and its production
JPH07153961A (en) Sequential stagger type thin-film transistor and its manufacture
US6531348B2 (en) Method for crystallizing amorphous silicon and fabricating thin film transistor using crystallized silicon
JP3359689B2 (en) Semiconductor circuit and manufacturing method thereof
JP3137797B2 (en) Thin film transistor and manufacturing method thereof
US5580801A (en) Method for processing a thin film using an energy beam
KR20010066253A (en) method for fabricating semiconductor layer for thin film transistor
JPH11283922A (en) Manufacture of semiconductor device and the semiconductor device
JPH07202212A (en) Manufacture of thin-film transistor
KR100504538B1 (en) Method For Crystallizing Amorphous Layer And Method For Fabricating Liquid Crystal Display Device By Using Said Method
JPH06318700A (en) Semiconductor circuit and its manufacture
US20060172469A1 (en) Method of fabricating a polycrystalline silicon thin film transistor
KR100271493B1 (en) Method of manufacturing thin film transistor
KR100466962B1 (en) Method of fabricating the same for Poly-Silicone Thin Film Transistor
JPH0541519A (en) Thin-film transistor and its manufacture
JP3316201B2 (en) Semiconductor circuit
JP3291845B2 (en) Crystal growing method and channel forming method for MOS transistor
JP2000058472A (en) Fabrication of semiconductor device
KR100271492B1 (en) Method of manufacturing thin film transistor