JPH07245406A - Thin-film transistor - Google Patents

Thin-film transistor

Info

Publication number
JPH07245406A
JPH07245406A JP3514094A JP3514094A JPH07245406A JP H07245406 A JPH07245406 A JP H07245406A JP 3514094 A JP3514094 A JP 3514094A JP 3514094 A JP3514094 A JP 3514094A JP H07245406 A JPH07245406 A JP H07245406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
channel
film
source
film transistor
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
JP3514094A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Akiyama
政彦 秋山
Takami Ikeda
貴美 池田
Toshiya Kiyota
敏也 清田
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 JP3514094A priority Critical patent/JPH07245406A/en
Priority to US08/399,026 priority patent/US5610737A/en
Publication of JPH07245406A publication Critical patent/JPH07245406A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a thin-film transistor which has a high driving capacity and can operate quickly even if a channel length is reduced. CONSTITUTION:A gate metal 2 is formed on a glass substrate 1. A sate insulation film 3 is formed on the glass substrate 1 and the gate metal 2 and an amorphous silicon layer 4 which becomes a channel region is formed at a position corresponding to the gate metal 2 on it, and ion-implanted amorphous silicon layer 7 which becomes source/drain regions is formed at both sides. A silicon layer 5 containing a crystal which becomes a channel region is formed on the amorphous silicon layer 4 and a silicon layer 8 containing an ion- implanted crystal which becomes source/drain regions is formed at both sides. A channel protection film 6 is formed on the silicon layer 5 containing the crystal.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は液晶などを駆動する薄膜
トランジスタに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor for driving a liquid crystal or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶ディスプレイでは,クロストークが
少なくコントラスト比が100以上と大きくとれて,動
画表示などの点でCRTに匹敵する画質が得られる薄膜
トランジスタ(TFT)を用いたアクティブマトリクス
方式のLCDが期待されている。今後は画質の改善,画
素数の増加,画面サイズの拡大などの改善をする必要が
ある。
2. Description of the Related Art In a liquid crystal display, an active matrix type LCD using a thin film transistor (TFT) that has a small crosstalk and a large contrast ratio of 100 or more and can obtain an image quality comparable to that of a CRT in displaying a moving image is provided. Is expected. In the future, it is necessary to improve the image quality, increase the number of pixels, and increase the screen size.

【0003】そのためにはTFTの性能を改善すること
が有効であり,特にセルフアライン型のTFTは大幅な
改善をすることができるものと期待される。セルフアラ
イン型のTFTの特徴は,マスク合わせの精度がゆるく
ても大画面を均一に形成することができ,その上,ゲー
トとソース、ドレインの重なりを小さくして電極間の容
量を小さくできることである。またチャネル長を短くで
きる結果TFTのオン電流を大きくすることもできる。
For that purpose, it is effective to improve the performance of the TFT, and it is expected that the self-alignment type TFT can make a great improvement especially. The feature of the self-aligned TFT is that a large screen can be formed uniformly even if the accuracy of mask alignment is low, and the capacitance between the electrodes can be reduced by reducing the overlap of the gate, source and drain. is there. In addition, as the channel length can be shortened, the on-current of the TFT can be increased.

【0004】図5は特開平1−183854号公報に示
されたセルフアライン型のTFTの構造を示す断面図で
ある。図5に示すようにガラス基板1の上にゲ−ト金属
2が形成され、その上にゲ−ト絶縁膜3が積層されてい
る。さらにその上のゲ−ト電極2と対応する位置にチャ
ネル領域となるアモルファスシリコン(a−Si)層4
が積層され、a−Si層4と隣接する両側の部分にそれ
ぞれソ−ス、ドレイン領域となるn+ a−Si層7が設
けられている。n+ a−Si層7の上には金属とシリコ
ンを反応させたシリサイド層9が形成されており、その
上にはソ−ス、ドレイン電極10が設けられている。ま
たa−Si層4の上にはチャネル保護膜6が形成されて
いる。
FIG. 5 is a sectional view showing the structure of a self-aligned TFT disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-183854. As shown in FIG. 5, the gate metal 2 is formed on the glass substrate 1, and the gate insulating film 3 is laminated thereon. Further, an amorphous silicon (a-Si) layer 4 serving as a channel region is formed on the gate electrode 2 at a position corresponding to the gate electrode 2.
And n + a-Si layers 7 to be source and drain regions are provided on both sides adjacent to the a-Si layer 4, respectively. A silicide layer 9 obtained by reacting metal and silicon is formed on the n + a-Si layer 7, and a source and drain electrode 10 is provided thereon. A channel protective film 6 is formed on the a-Si layer 4.

【0005】上述のようなTFTでオン電流を増加させ
るために図5に示すチャネル長Lを短くすると、チャネ
ルでのキャリアの移動度が一定であれば、チャネル長L
に反比例してオン電流が増加すると考えられる。しかし
実際には予想される値よりもオン電流が小さくなること
が確認された。これはチャネルを構成する半導体の移動
度が低下したように見える現象である。この移動度が低
下するとTFTの駆動能力が小さくなり、高速に動作し
なくなる。
When the channel length L shown in FIG. 5 is shortened in order to increase the on-current in the TFT as described above, if the carrier mobility in the channel is constant, the channel length L
It is considered that the on-current increases in inverse proportion to. However, it was confirmed that the on-current was actually smaller than the expected value. This is a phenomenon in which the mobility of the semiconductor forming the channel appears to have decreased. When this mobility is lowered, the driving ability of the TFT is reduced and the TFT cannot operate at high speed.

【0006】本発明者らが上述の現象の原因を解析した
ところ、TFTのソ−ス、ドレイン領域のn+ a−Si
層7に寄生抵抗が存在するためにオン電流が小さくなる
ことが分かった。また寄生抵抗のうち、ソ−ス、ドレイ
ン領域のn+ a−Si層7とシリサイド層9との間のコ
ンタクト抵抗が特に高いことも分かった。
The present inventors analyzed the cause of the above phenomenon and found that the source and drain regions of the TFT were n + a-Si.
It was found that the on-current is small due to the existence of the parasitic resistance in the layer 7. It was also found that among the parasitic resistances, the contact resistance between the n + a-Si layer 7 and the silicide layer 9 in the source and drain regions was particularly high.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
TFTではソ−ス、ドレイン領域に生じた寄生抵抗が高
く、そのためTFTの駆動能力が小さくなり、高速に動
作しなくなるという問題があった。そこで本発明は上述
の問題点を解決し、チャネル長を短くしても駆動能力が
高く、高速に動作する薄膜トランジスタを提供すること
を目的とする。
As described above, in the conventional TFT, there is a problem that the parasitic resistance generated in the source and drain regions is high, so that the driving ability of the TFT is reduced and the TFT cannot operate at high speed. . Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a thin film transistor which has a high driving ability even when the channel length is shortened and operates at high speed.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は、ゲ−ト電極と前記ゲ−ト電極に接して設
けられたチャネル領域と前記チャネル領域に接して設け
られたソ−ス領域およびドレイン領域と前記ソ−ス領域
およびドレイン領域に接して設けられた2つの配線用電
極とを備えた薄膜トランジスタにおいて、前記チャネル
領域と前記ソ−ス領域およびドレイン領域は非晶質半導
体で構成され前記ソ−ス領域およびドレイン領域のうち
前記配線用電極と接続する表面部分は結晶を含む半導体
で構成されていることを特徴とする薄膜トランジスタを
提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a gate electrode, a channel region provided in contact with the gate electrode, and a channel region provided in contact with the channel region. -In a thin film transistor comprising a source region and a drain region and two wiring electrodes provided in contact with the source region and the drain region, the channel region, the source region and the drain region are amorphous semiconductors. And a surface portion of the source region and the drain region which is connected to the wiring electrode is made of a semiconductor containing crystals.

【0009】半導体としてはシリコンなどが用いられ
る。結晶を含むシリコンとしては、アモルファスシリコ
ンの中に決勝化した領域が存在する微結晶シリコン(μ
c−Si)を用いることが好ましいが、ほとんどが結晶
化している多結晶シリコンを用いても良い。
Silicon or the like is used as the semiconductor. As silicon containing crystals, microcrystalline silicon (μ
Although it is preferable to use c-Si), polycrystalline silicon that is mostly crystallized may be used.

【0010】[0010]

【作用】本発明によれば、ソ−ス、ドレイン領域のシリ
サイドと接する面が結晶を含むシリコンとなり、アモル
ファスシリコンのみを使った従来のTFTと比べて導電
率が大幅に増加してキャリアの活性化が進み、コンタク
ト抵抗を小さくすることができる。その結果オン電流が
小さくなることを防ぐことができ、移動度が低下するこ
とがなくなる。
According to the present invention, the surface of the source and drain regions in contact with the silicide is silicon containing crystals, and the conductivity is significantly increased as compared with the conventional TFT using only amorphous silicon, resulting in carrier activation. As a result, the contact resistance can be reduced. As a result, it is possible to prevent the on-current from decreasing, and the mobility does not decrease.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明の詳細を実施例により説明す
る。 (実施例1)図1は本実施例に係るTFTの構造を示す
断面図であり、図2はその上面図である。図1は図2の
破線AA´方向に切った面の断面図である。
EXAMPLES The details of the present invention will be described below with reference to examples. (Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a TFT according to this embodiment, and FIG. 2 is a top view thereof. FIG. 1 is a cross-sectional view of a plane cut in the direction of broken line AA ′ in FIG.

【0012】また図3はその製造工程を示す断面図であ
る。図1〜図3では同一部分に同一番号をつけてあり、
説明は図3を中心に行う。まず図3(a)に示すよう
に、ガラス基板1上にMoTa合金からなるゲ−ト金属
2をマグネトロンスパッタ法などを用いて形成する。こ
こでゲ−ト金属に用いる材料としては、例えばAl、M
o、W、Tiなどの金属やこれらを積層したもの、ある
いはこれらの合金なども用いることができる。またAl
などをパタ−ン化してそれを覆うようにMoTaなどの
パタ−ンを形成したものを用いることもできる。またガ
ラス基板1の上に酸化シリコンなどの絶縁膜でできたア
ンダ−コ−ト膜を形成しても良い。
FIG. 3 is a sectional view showing the manufacturing process. 1 to 3, the same numbers are given to the same parts,
The description will be centered on FIG. First, as shown in FIG. 3A, a gate metal 2 made of a MoTa alloy is formed on a glass substrate 1 by a magnetron sputtering method or the like. Examples of the material used for the gate metal include Al and M
Metals such as o, W, and Ti, those obtained by stacking these, or alloys thereof can also be used. Also Al
It is also possible to use the one in which a pattern such as MoTa is formed so as to cover the same by patterning the above. Further, an undercoat film made of an insulating film such as silicon oxide may be formed on the glass substrate 1.

【0013】次に酸化シリコンが350nm、窒化シリ
コンが50nmの厚さのゲ−ト絶縁膜3、50nmの厚
さのa−Si膜4、10nmの厚さの微結晶シリコン
(μc−Si)膜5、窒化シリコンからなり400nm
の厚さのチャネル保護膜6をCVD法によって形成す
る。ここでμc−Si膜5の厚さは5〜20nm程度の
範囲、チャネル保護膜6の厚さは200〜500nm程
度の範囲で変えることができる。またa−Si膜4を形
成するときのCVDの条件はシラン:水素=20:8
0、RFパワ−密度0.03W/cm2 であり、μc−
Si膜5を形成するときの条件はシラン:水素=5:9
5、RFパワ−密度0.1W/cm2 である。なおμc
−Si膜5を形成するときの条件は前記の条件よりも水
素の割合が多く、RFパワ−密度が高ければ良い。
Next, a gate insulating film 3 having a thickness of 350 nm of silicon oxide and a thickness of 50 nm of silicon nitride, an a-Si film 4 having a thickness of 50 nm, and a microcrystalline silicon (μc-Si) film having a thickness of 10 nm. 5. Made of silicon nitride 400nm
The channel protection film 6 having a thickness of 1 is formed by the CVD method. Here, the thickness of the μc-Si film 5 can be changed in the range of about 5 to 20 nm, and the thickness of the channel protective film 6 can be changed in the range of about 200 to 500 nm. Further, the CVD condition for forming the a-Si film 4 is silane: hydrogen = 20: 8.
0, RF power density was 0.03 W / cm 2 , and μc−
The conditions for forming the Si film 5 are silane: hydrogen = 5: 9.
5, RF power density is 0.1 W / cm 2 . Note that μc
The condition for forming the —Si film 5 is that the ratio of hydrogen is higher than that of the above condition and the RF power density is high.

【0014】なおμc−Si膜5を形成するための方法
としては水銀増感式光CVD法を用いることもでき、そ
の場合にはシラン:水素=20:80の割合で形成する
ことができる。この場合a−Si膜4を形成するために
はシラン100%であれば良い。
As a method for forming the μc-Si film 5, a mercury-sensitized photo-CVD method can be used. In that case, silane: hydrogen = 20: 80 can be formed. In this case, 100% silane is sufficient for forming the a-Si film 4.

【0015】次にポジ型フォトレジストを塗布して基板
の裏面から紫外光を照射して露光し、現像してゲ−ト電
極2とほぼ同じ幅のレジストパタ−ン30を形成する。
ここで現像する前に通常のマスク露光によって図2の破
線BB´に示す方向のチャネル保護膜6の端部を決定す
ることができるので、本実施例ではその工程を入れてい
る。なお裏面露光を用いずにマスク露光だけでチャネル
保護膜6のパタ−ンを形成しても良い。この場合はゲ−
ト金属2とのマスク合わせ精度に基づく合わせマ−ジン
をとる必要があるが、用途によってはそのようにしても
実用になりうる。
Next, a positive photoresist is applied, and the back surface of the substrate is irradiated with ultraviolet light to be exposed and developed to form a resist pattern 30 having substantially the same width as the gate electrode 2.
Since the end portion of the channel protective film 6 in the direction shown by the broken line BB ′ in FIG. 2 can be determined by ordinary mask exposure before development here, this step is included in this embodiment. The pattern of the channel protection film 6 may be formed only by mask exposure without using backside exposure. In this case
It is necessary to take an alignment margin based on the mask alignment accuracy with the metal plate 2, but depending on the application it may be practical.

【0016】この後図3(b)に示すように、チャネル
保護膜6をエッチングした後、不純物原子をシリコン膜
にド−ピングする。nチャネルのTFTを製造する場合
は燐を不純物原子とすれば良いが、本実施例では水素ガ
スで希釈した5%ホスフィンPH3 ガスを放電分解して
PHX + などのイオンを生成させ、チャネル保護膜6を
マスクとして基板に向かって加速して注入した。加速電
圧は30keV、イオンド−ズ量は2×1016/cm2
とした。その後、活性化のためのアニ−ルを230℃で
行った。これによってソ−ス、ドレイン領域となるn+
層のa−Si膜7、μc−Si膜8が形成される。なお
チャネル保護膜6の下のa−Si膜4、μc−Si膜5
はチャネル領域となる。
After that, as shown in FIG. 3B, after the channel protection film 6 is etched, impurity atoms are doped into the silicon film. In the case of manufacturing an n-channel TFT, phosphorus may be used as an impurity atom, but in this embodiment, 5% phosphine PH 3 gas diluted with hydrogen gas is discharged and decomposed to generate ions such as PH X + to form a channel. The protective film 6 was used as a mask to accelerate and inject toward the substrate. Accelerating voltage is 30 keV and ion dose is 2 × 10 16 / cm 2.
And Then, annealing for activation was performed at 230 ° C. As a result, n + becomes the source and drain regions.
A layer of a-Si film 7 and a μc-Si film 8 are formed. The a-Si film 4 and the μc-Si film 5 under the channel protection film 6
Is the channel region.

【0017】またイオン注入の条件は、ホスフィンPH
3 が1〜20%,加速電圧が20〜40keV、イオン
ド−ズ量が1×1015〜1×1017/cm2 の範囲で変
えることができる。アニ−ル温度は200〜300℃の
範囲で変えることができる。
The ion implantation conditions are phosphine PH.
3 can be changed within a range of 1 to 20%, an acceleration voltage of 20 to 40 keV, and an ion dose amount of 1 × 10 15 to 1 × 10 17 / cm 2 . The annealing temperature can be changed within the range of 200 to 300 ° C.

【0018】ド−ピング方法はここに示した方法に限ら
ず、質量分析を行う通常のイオン注入でも良く、水素イ
オンだけを除去する簡易的な質量分離をしても良く、イ
オン照射時に基板の温度を200〜300℃として活性
化を促進させたり、レ−ザを照射してシリコン表面に不
純物源から拡散的にド−ピングする方法なども用いるこ
とができる。
The doping method is not limited to the method shown here, and ordinary ion implantation for mass spectrometry may be used, or simple mass separation for removing only hydrogen ions may be performed. A method in which activation is promoted at a temperature of 200 to 300 ° C., or a method of irradiating a laser to diffusely dope the silicon surface from an impurity source can also be used.

【0019】さらに図3(c)に示すように、シリコン
表面をシリサイド化するために表面を洗浄した後にMo
31をスパッタで形成し、パタ−ニングしてシリサイド
層9を形成して半導体を島状に形成する。
Further, as shown in FIG. 3 (c), after cleaning the surface of the silicon for silicidation, Mo is removed.
31 is formed by sputtering, and the silicide layer 9 is formed by patterning to form a semiconductor in an island shape.

【0020】本実施例ではMoを用いたが、他の金属、
たとえばCr、W、Ti、Pd、Ni、Coなどやその
合金でも良い。また成膜した後に200〜300℃でア
ニ−ルしても良い。
Although Mo is used in this embodiment, other metals,
For example, Cr, W, Ti, Pd, Ni, Co or the like or an alloy thereof may be used. Further, it may be annealed at 200 to 300 ° C. after the film formation.

【0021】パタ−ニングでは島形状を決めるレジスト
パタ−ンを図2の破線BB´方向に示すチャネル保護膜
6の幅よりも狭くして形成するためにチャネル保護膜と
シリコン膜との選択性がある、例えば、塩素ガスを含む
ガスによる反応性イオンエッチング(RIE)を用いる
ことにより形成する。またエッチング時にチャネル保護
膜6を同時にエッチングすることも可能である。
In patterning, the resist pattern for determining the island shape is formed to be narrower than the width of the channel protective film 6 shown in the direction of broken line BB 'in FIG. 2, so that the selectivity between the channel protective film and the silicon film is improved. It is formed by using reactive ion etching (RIE) using a gas containing, for example, chlorine gas. It is also possible to simultaneously etch the channel protective film 6 during etching.

【0022】最後に図3(d)に示すように、シリサイ
ド形成時に使用したMoを除去した後に、ソ−ス、ドレ
イン領域を構成するシリサイド層9にそれぞれ接続す
る、Mo/Alを積層したソ−ス、ドレイン電極10を
形成する。このようにしてTFTが完成する。
Finally, as shown in FIG. 3D, after Mo used for forming the silicide is removed, a Mo / Al laminated solution is respectively connected to the silicide layer 9 forming the source and drain regions. -, The drain electrode 10 is formed. In this way, the TFT is completed.

【0023】電極としてはMo/Al以外にも導電性を
示す材料であれば何でも良い。本実施例においては、n
+ μc−Si層8とシリサイド層9との間のコンタクト
抵抗は10-2〜10-4Ωcm2 となり従来のa−Siの
みを用いたTFTのコンタクト抵抗よりも1〜3桁改善
できた。
Any material other than Mo / Al may be used as the electrode as long as it has conductivity. In this embodiment, n
+ The contact resistance between the μc-Si layer 8 and the silicide layer 9 was 10 -2 to 10 -4 Ωcm 2, which was improved by 1 to 3 orders of magnitude over the contact resistance of the conventional TFT using only a-Si.

【0024】その結果チャネル幅W/チャネル長L=2
0μm/5μmのTFTで移動度が0.8cm2 /Vs
となった。これはチャネル長L=12μmのTFTとほ
ぼ同じ移動度である。この結果同一チャネル長のTFT
と比べて1.6倍程度高速に動作するようになる。
As a result, channel width W / channel length L = 2
Mobility of 0.8 cm 2 / Vs with 0 μm / 5 μm TFT
Became. This is almost the same mobility as a TFT having a channel length L = 12 μm. As a result, TFTs with the same channel length
It will operate about 1.6 times faster than.

【0025】またリ−ク電流を測定したところ10-12
A以下と小さい値であった。これは従来のTFTのリ−
ク電流が10-11 A程度だったのに比べると1桁以上改
善されている。
When the leak current was measured, it was 10 −12.
The value was as small as A or less. This is a conventional TFT
The current is about 10 -11 A, which is improved by one digit or more.

【0026】この理由はチャネル領域のゲ−ト電極2と
反対側に結晶を含むシリコン層5が形成されているの
で、チャネル保護膜6の上に電荷が誘起されてもリ−ク
電流が増加しないことが原因と考えられる。従来のTF
Tではチャネル保護膜6の上に電荷が誘起された場合、
チャネル保護膜とa−Si層との界面の状態が良いため
電荷がチャネル保護膜を通ってa−Si層に流れてしま
い、リ−ク電流が増加してしまっていた。 (実施例2)図4に本実施例に係るTFTの断面図を示
す。図中の番号については、実施例1と同一の部分は同
じ番号をつけた。この実施例ではソ−ス、ドレイン電極
の形状が実施例1とは異なる。
The reason for this is that since the silicon layer 5 containing crystals is formed on the side of the channel region opposite to the gate electrode 2, the leak current increases even if charges are induced on the channel protective film 6. It is thought that it is because it does not. Conventional TF
In T, when charges are induced on the channel protection film 6,
Since the state of the interface between the channel protective film and the a-Si layer is good, charges flowed through the channel protective film to the a-Si layer, increasing the leak current. (Embodiment 2) FIG. 4 shows a sectional view of a TFT according to this embodiment. Regarding the numbers in the figure, the same parts as in Example 1 are given the same numbers. In this embodiment, the shapes of the source and drain electrodes are different from those in the first embodiment.

【0027】製造工程は実施例1とほぼ同じなので実施
例1と異なる部分についてのみ説明する。図3(b)の
工程の後に、半導体を島状に形成して、電極となるMo
/Taなどの導電膜を成膜し、パタ−ニングしてソ−
ス、ドレイン電極40を形成する。この場合ソ−ス、ド
レイン電極40はチャネル保護膜6の一部にかかるよう
に形成される。
Since the manufacturing process is almost the same as that of the first embodiment, only parts different from the first embodiment will be described. After the step of FIG. 3B, the semiconductor is formed into an island shape, and Mo is used as an electrode.
/ Ta and other conductive films are formed and patterned to
And the drain electrode 40 is formed. In this case, the source and drain electrodes 40 are formed so as to cover a part of the channel protection film 6.

【0028】導電膜としてはITOなどの透明導電膜な
どを用いることもできる。この実施例ではソ−ス、ドレ
イン領域の半導体と接触するのはこの導電膜であるが、
この場合もn+ μc−Si層7とソ−ス、ドレイン電極
40の間のコンタクト抵抗が低減でき、実施例1とほぼ
同様な効果が得られる。
As the conductive film, a transparent conductive film such as ITO can be used. In this embodiment, it is this conductive film that contacts the semiconductor in the source and drain regions.
In this case as well, the contact resistance between the n + μc-Si layer 7 and the source / drain electrode 40 can be reduced, and an effect similar to that of the first embodiment can be obtained.

【0029】以上の実施例ではシリコン膜を用いたがこ
れに限らずSiGeやGeなどを用いても良い。また以
上の実施例ではゲ−ト金属上にゲ−ト絶縁膜を形成した
MOS型ゲ−ト電極を用いたが、これ以外のゲ−ト電極
構造、例えばショットキ−金属上にシリコン膜を形成し
たショットキ−型ゲ−ト電極であっても良い。
Although the silicon film is used in the above embodiments, the present invention is not limited to this, and SiGe or Ge may be used. Further, in the above embodiments, the MOS type gate electrode in which the gate insulating film is formed on the gate metal is used, but a gate electrode structure other than this, for example, a silicon film is formed on the Schottky metal. The Schottky type gate electrode may be used.

【0030】またTFT全体の上にパッシベ−ション膜
となる窒化シリコン膜を成膜したり、さらにその上に光
の遮蔽を行う有機あるいは無機ブラックマトリクス層を
パタ−ニングしても良い。ここで例えば有機ブラックマ
トリクスとして用いられるものには、アクリル樹脂に有
機顔料が溶けているものなどを挙げることができる。
Further, a silicon nitride film serving as a passivation film may be formed on the entire TFT, or an organic or inorganic black matrix layer for shielding light may be further patterned thereon. Examples of the organic black matrix used here include those in which an organic pigment is dissolved in an acrylic resin.

【0031】またパッシベ−ション膜の成膜条件によっ
ては固定電荷や界面凖位ができてサブスレッシュホ−ル
ド領域でのId−Vgs特性の傾きが小さくなることが
あるが、本発明ではチャネル領域となる部分にもμc−
Siがあるのでパッシベ−ション膜の成膜条件によらず
良好なId−Vgs特性が得られる。
Depending on the film formation conditions of the passivation film, fixed charges and interface levels may be generated, and the inclination of the Id-Vgs characteristics in the subthreshold region may become small. Μc-
Since there is Si, good Id-Vgs characteristics can be obtained regardless of the film formation conditions of the passivation film.

【0032】以上の実施例ではnチャネルのTFTを作
成したが、pチャネルのTFTを作成することもでき
る。また以上の実施例ではゲ−ト電極が基板上に形成さ
れる、いわゆる逆スタガ構造のTFTを作成したが、本
発明はゲ−ト電極が上にくるスタガ構造のTFTにも適
用できる。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であ
れば様々な変形をすることは可能である。
Although the n-channel TFT is formed in the above embodiment, a p-channel TFT can be formed. Further, in the above embodiments, a so-called inverted staggered TFT in which the gate electrode is formed on the substrate was prepared, but the present invention can also be applied to a staggered TFT in which the gate electrode is on top. Besides, various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、チ
ャネル長を短くしても駆動能力が高く、高速に動作する
薄膜トランジスタを提供することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a thin film transistor which has a high driving capability and operates at high speed even if the channel length is shortened.

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

【図1】 本発明の実施例1に係る薄膜トランジスタの
断面図。
FIG. 1 is a sectional view of a thin film transistor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の実施例1に係る薄膜トランジスタの
上面図。
FIG. 2 is a top view of the thin film transistor according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の実施例1に係る薄膜トランジスタの
製造工程断面図。
FIG. 3 is a sectional view of a manufacturing process of the thin film transistor according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の実施例2に係る薄膜トランジスタの
断面図。
FIG. 4 is a sectional view of a thin film transistor according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 従来の薄膜トランジスタの断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional thin film transistor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:ガラス基板 2:ゲ−ト金属 3:ゲ−ト絶縁膜 4:アモルファスシリコン層 5:結晶シリコン層 6:チャネル保護膜 7:n+ アモルファスシリコン層 8:n+ 結晶シリコン層 9:シリサイド層 10:ソ−ス、ドレイン電極1: Glass substrate 2: Gate metal 3: Gate insulating film 4: Amorphous silicon layer 5: Crystal silicon layer 6: Channel protective film 7: n + amorphous silicon layer 8: n + crystalline silicon layer 9: Silicide layer 10: Source and drain electrodes

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ゲ−ト電極と前記ゲ−ト電極に接して設
けられたチャネル領域と前記チャネル領域に接して設け
られたソ−ス領域およびドレイン領域と前記ソ−ス領域
およびドレイン領域に接して設けられた2つの配線用電
極とを備えた薄膜トランジスタにおいて、 前記チャネル領域と前記ソ−ス領域およびドレイン領域
は非晶質半導体で構成され前記ソ−ス領域およびドレイ
ン領域のうち前記配線用電極と接続する表面部分は結晶
を含む半導体で構成されていることを特徴とする薄膜ト
ランジスタ。
1. A gate electrode, a channel region provided in contact with the gate electrode, a source region and a drain region provided in contact with the channel region, and a source region and a drain region. In a thin film transistor having two wiring electrodes provided in contact with each other, the channel region, the source region and the drain region are made of an amorphous semiconductor, and the wiring region of the source region and the drain region is used. A thin film transistor characterized in that a surface portion connected to an electrode is composed of a semiconductor containing crystals.
【請求項2】 ゲ−ト電極と前記ゲ−ト電極上に接して
設けられたチャネル領域と前記チャネル領域に隣接して
設けられたソ−ス領域およびドレイン領域と前記チャネ
ル領域上に接して設けられたチャネル保護膜と前記ソ−
ス領域およびドレイン領域上に接して設けられた2つの
配線用電極とを備えた薄膜トランジスタにおいて、 前記チャネル領域と前記ソ−ス領域およびドレイン領域
は非晶質半導体で構成され前記ソ−ス領域およびドレイ
ン領域のうち前記配線用電極と接続する表面部分および
前記チャネル領域のうち前記チャネル保護膜と接続する
表面部分は結晶を含む半導体で構成されていることを特
徴とする薄膜トランジスタ。
2. A gate electrode, a channel region provided on and in contact with the gate electrode, a source region and a drain region provided adjacent to the channel region, and in contact with the channel region. The channel protection film provided and the source
In a thin film transistor including two wiring electrodes provided in contact with a source region and a drain region, the channel region, the source region and the drain region are made of an amorphous semiconductor, and the source region and A thin film transistor characterized in that a surface portion of the drain region connected to the wiring electrode and a surface portion of the channel region connected to the channel protective film are made of a semiconductor containing crystals.
JP3514094A 1994-03-07 1994-03-07 Thin-film transistor Pending JPH07245406A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3514094A JPH07245406A (en) 1994-03-07 1994-03-07 Thin-film transistor
US08/399,026 US5610737A (en) 1994-03-07 1995-03-06 Thin film transistor with source and drain regions having two semiconductor layers, one being fine crystalline silicon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3514094A JPH07245406A (en) 1994-03-07 1994-03-07 Thin-film transistor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07245406A true JPH07245406A (en) 1995-09-19

Family

ID=12433616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3514094A Pending JPH07245406A (en) 1994-03-07 1994-03-07 Thin-film transistor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07245406A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015005757A (en) * 2009-02-13 2015-01-08 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
CN113658869A (en) * 2021-08-16 2021-11-16 成都京东方光电科技有限公司 Thin film transistor, manufacturing method thereof and display device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015005757A (en) * 2009-02-13 2015-01-08 株式会社半導体エネルギー研究所 Semiconductor device
CN113658869A (en) * 2021-08-16 2021-11-16 成都京东方光电科技有限公司 Thin film transistor, manufacturing method thereof and display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100199652B1 (en) Thin film field effect transistor and liquid crystal display
JP3564455B2 (en) Method of forming thin film transistor for liquid crystal display device
US7968886B2 (en) Semiconductor integrated circuit and method of fabricating same
EP0494628B1 (en) Manufacturing method for a multigate thin film transistor
US5610737A (en) Thin film transistor with source and drain regions having two semiconductor layers, one being fine crystalline silicon
JP3762002B2 (en) Thin film transistor and liquid crystal display device
US6329672B1 (en) Thin film transistor having a second gate metal layer preventing formation of hillocks
US5658808A (en) Method of fabricating polycrystalline silicon thin-film transistor having symmetrical lateral resistors
JPH10189998A (en) Thin-film semiconductor device for display and its manufacture
JPH1012882A (en) Thin film transistor and manufacture thereof
US6534350B2 (en) Method for fabricating a low temperature polysilicon thin film transistor incorporating channel passivation step
JPH1079514A (en) Method for manufacturing active matrix board
JP3210196B2 (en) Thin film transistor and manufacturing method thereof
JPH07245406A (en) Thin-film transistor
JPH06169086A (en) Polycrystalline silicon thin film transistor
JP3419073B2 (en) Thin film transistor, method of manufacturing the same, and active matrix liquid crystal display device
JP3175390B2 (en) Thin film transistor and method of manufacturing the same
JPH07263704A (en) Thin film transistor and manufacture thereof
JP3536518B2 (en) Polycrystalline semiconductor TFT, manufacturing method thereof, and TFT substrate
JP4100655B2 (en) Thin film transistor manufacturing method
JPH08204200A (en) Thin film transistor
JPH09139504A (en) Coplanar type thin film transistor, its manufacture, and liquid crystal display using it
JPH0323429A (en) Thin-film transistor
JPH0677486A (en) Thin-film transistor element
KR0156180B1 (en) Method for producing lcd device