JPH1168111A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

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Publication number
JPH1168111A
JPH1168111A JP23172597A JP23172597A JPH1168111A JP H1168111 A JPH1168111 A JP H1168111A JP 23172597 A JP23172597 A JP 23172597A JP 23172597 A JP23172597 A JP 23172597A JP H1168111 A JPH1168111 A JP H1168111A
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JP
Japan
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nickel
solution
film
opening
amorphous silicon
Prior art date
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Application number
JP23172597A
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Japanese (ja)
Inventor
Shunpei Yamazaki
舜平 山崎
Hisashi Otani
久 大谷
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Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
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Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP23172597A priority Critical patent/JPH1168111A/en
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  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the introduction of metallic element from becoming incomplete, in the case of introducing them, using the metallic elements for accelerating the crystallization of silicon by forming the end of a slit-shaped opening in such a form that the slit width becomes large. SOLUTION: A shape of an opening 204 for introducing nickel is devised. That is, it is made in such a form that the slit width becomes wide at the end of the opening 204 so that the solution is easy to penetrate this section. By so doing, the area of a section 209 where nickel acetate solution does not reach can be made small. Or the section 209 where the solution does not reach can be made in such a condition that there substantially is no problem even if it is made. That is, even if this section 209 is produced, this can prevent the effects from extending to the crystalline property of an active layer 207 made at the endmost section of a lateral growth region. As a result this can prevent the introduction of metallic elements from becoming incomplete at the end of the opening of the metallic element for accelerating the crystallization of silicon.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本明細書で開示する発明は、
非晶質珪素膜を結晶化させる手段に関する。結晶化され
た珪素膜は、薄膜トランジスタ等に利用される。
TECHNICAL FIELD [0001] The invention disclosed in the present specification is:
The present invention relates to means for crystallizing an amorphous silicon film. The crystallized silicon film is used for a thin film transistor or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】薄膜半導体を活性層として用いた薄膜ト
ランジスタ(以下TFTと称する)が知られている。
2. Description of the Related Art Thin film transistors (hereinafter, referred to as TFTs) using a thin film semiconductor as an active layer are known.

【0003】TFTに利用される薄膜半導体としては、
CVD法で成膜された非晶質珪素膜が主に利用されてい
る。
[0003] As a thin film semiconductor used for a TFT,
An amorphous silicon film formed by a CVD method is mainly used.

【0004】しかしながら、非晶質珪素膜を用いたTF
Tでは、その特性が低いという問題がある。そこで、非
晶質珪素膜を結晶化させた結晶性珪素膜を用いてTFT
を構成することが研究されている。
However, TF using an amorphous silicon film
T has a problem that its characteristics are low. Therefore, a TFT is formed by using a crystalline silicon film obtained by crystallizing an amorphous silicon film.
It has been studied to construct.

【0005】非晶質珪素膜を結晶化させる方法として
は、(1)非晶質珪素膜にレーザー光を照射し結晶化さ
せる方法。(2)非晶質珪素膜を加熱により結晶化させ
る方法。が主に知られている。
As a method of crystallizing an amorphous silicon film, (1) a method of irradiating a laser beam to the amorphous silicon film to crystallize it. (2) A method of crystallizing an amorphous silicon film by heating. Is mainly known.

【0006】一般に加熱による方法の方が、再現性に優
れ、また大面積に対応できるという利点がある。しか
し、加熱温度が比較的高いので、基板としてガラス基板
を利用することができない、または利用が困難であると
いう問題がある。
In general, the heating method has the advantages that the reproducibility is excellent and that a large area can be handled. However, since the heating temperature is relatively high, there is a problem that a glass substrate cannot be used as a substrate or it is difficult to use a glass substrate.

【0007】TFTの応用分野は、主に液晶表示装置で
あり、基板としてガラス基板を利用することが要請され
ている。従って、ガラス基板上に結晶性珪素膜を作製す
る技術が必要とされている。
[0007] The application field of the TFT is mainly a liquid crystal display device, and it is required to use a glass substrate as a substrate. Therefore, a technique for forming a crystalline silicon film on a glass substrate is needed.

【0008】この問題を解決するための手段として、本
出願人による結晶化技術がある。これは、ニッケルに代
表される珪素の結晶化を助長する金属元素を用いること
により、加熱による非晶質珪素膜の結晶化を行う技術で
ある。
As a means for solving this problem, there is a crystallization technique by the present applicant. This is a technique for crystallization of an amorphous silicon film by heating by using a metal element such as nickel, which promotes crystallization of silicon.

【0009】この技術では、結晶化に必要とされる加熱
の温度を下げることができる。そして、より高い結晶性
を得ることができる。
According to this technique, the heating temperature required for crystallization can be reduced. And higher crystallinity can be obtained.

【0010】この方法は、非晶質珪素膜の表面にニッケ
ル元素を接して保持させ、その後に加熱処理を加えるこ
とにより、非晶質珪素膜を結晶化させるものである。
In this method, a nickel element is held in contact with the surface of an amorphous silicon film, and then a heat treatment is applied to crystallize the amorphous silicon film.

【0011】ニッケル元素は、非晶質珪素膜中に拡散
し、その際に結晶化が進行する。
[0011] The nickel element diffuses into the amorphous silicon film, and crystallization proceeds at that time.

【0012】この方法では、ニッケル元素の導入を選択
的に行うことにより、横成長と呼ばれる特殊な結晶成長
を行わすことができる。
In this method, a special crystal growth called lateral growth can be performed by selectively introducing the nickel element.

【0013】これは、ニッケル元素が導入された領域か
ら他の領域に向かって結晶成長が進行する結晶成長形態
である。
This is a crystal growth mode in which crystal growth proceeds from a region into which nickel element has been introduced toward another region.

【0014】この結晶成長形態を利用した場合、結晶成
長方向とTFTの動作時におけるキャリアの移動方向と
を選択することにより、極めて高移動度を有するTFT
を得ることができる。
When this crystal growth mode is used, a TFT having extremely high mobility can be selected by selecting a crystal growth direction and a carrier moving direction during the operation of the TFT.
Can be obtained.

【0015】この横成長技術を用いると、従来は困難で
あったTFTの活性層内における粒界の存在状態の制御
を行うことができる。
The use of this lateral growth technique makes it possible to control the existence of grain boundaries in the active layer of a TFT, which has been difficult in the past.

【0016】図1に横成長を行わす場合の一例を示す。
図1において、(A)は断面を(B)は上面から見た状
態を示す。
FIG. 1 shows an example of the case where lateral growth is performed.
In FIG. 1, (A) shows a cross section and (B) shows a state viewed from above.

【0017】横成長を行わすには、まずガラス基板上に
非晶質珪素膜102をプラズマCVD法(または減圧熱
CVD法)で成膜する。
To perform lateral growth, first, an amorphous silicon film 102 is formed on a glass substrate by a plasma CVD method (or a low pressure thermal CVD method).

【0018】次に酸化珪素膜でなるマスク103を形成
する。このマスク103には、開口104が形成されて
おり、この部分で非晶質珪素膜102が露呈している。
この開口がニッケル添加ウィンドウとなる。
Next, a mask 103 made of a silicon oxide film is formed. An opening 104 is formed in the mask 103, and the amorphous silicon film 102 is exposed at this opening.
This opening becomes the nickel addition window.

【0019】開口104の形状は、(B)に示すように
細長いスリット形状を有している。なお、(A)は断面
図であり、(B)は上面図である。
The opening 104 has an elongated slit shape as shown in FIG. (A) is a cross-sectional view, and (B) is a top view.

【0020】マスク103を形成したら、次にニッケル
酢酸塩溶液を塗布し、105で示すよにニッケル元素が
表面に接して保持された状態を得る。
After the formation of the mask 103, a nickel acetate solution is applied to obtain a state in which the nickel element is held in contact with the surface as indicated by 105.

【0021】この溶液を用いる方法は、ニッケルの導入
量の調整や再現性に優れている。また、工程が簡単であ
るという点でも優れている。
The method using this solution is excellent in adjusting the amount of nickel introduced and in reproducibility. It is also excellent in that the process is simple.

【0022】ニッケル酢酸塩溶液の塗布が終了したら、
次に加熱処理を加える。この加熱処理により、非晶質珪
素膜のニッケル元素が接して保持された領域から結晶成
長が進行する。即ち、開口104が形成されているニッ
ケル添加ウィンドウの領域から結晶成長が進行する。
When the application of the nickel acetate solution is completed,
Next, heat treatment is performed. By this heat treatment, crystal growth proceeds from a region of the amorphous silicon film where the nickel element is held in contact. That is, crystal growth proceeds from the nickel-added window region where the opening 104 is formed.

【0023】この結晶成長は、矢印106で示すような
状態で進行する。この結晶成長は、ニッケルの拡散に従
って行われるもので、その距離は100μm以上に渡っ
て行わすことができる。
This crystal growth proceeds in a state shown by an arrow 106. This crystal growth is performed according to the diffusion of nickel, and the distance can be performed over 100 μm or more.

【0024】図1(B)の108で示されるのは、結晶
化後に横成長した領域に形成される活性層のパターンを
示すものである。(後に108のパターンに活性層が形
成される)
Reference numeral 108 in FIG. 1B shows a pattern of an active layer formed in a region laterally grown after crystallization. (An active layer is formed in the pattern of 108 later.)

【0025】この横成長した領域は、高い結晶性を有し
ている。また結晶粒界が横成長した方向に概略平行に延
在したものとなる。そして、この領域を用いることで高
い特性を有するデバイスを作製することができる。
This laterally grown region has high crystallinity. In addition, the crystal grain boundaries extend substantially parallel to the direction in which the crystal grains grow laterally. Then, a device having high characteristics can be manufactured by using this region.

【0026】[0026]

【発明が解決しようとする課題】図1に示す横成長を用
いた技術は、高い特性を有するTFTを得ることができ
る技術である。しかし一方で、集積回路を形成する場
合、以下に示すような問題が発生する。
The technique using lateral growth shown in FIG. 1 is a technique capable of obtaining a TFT having high characteristics. However, on the other hand, when an integrated circuit is formed, the following problems occur.

【0027】集積回路を形成する場合、図1(B)に示
すように1つのニッケル添加ウィンドウ(開口104が
形成された領域)からの横成長領域を用いて、多数の活
性層パターンを形成することになる。
In the case of forming an integrated circuit, a large number of active layer patterns are formed by using a lateral growth region from one nickel-added window (a region where the opening 104 is formed) as shown in FIG. Will be.

【0028】この場合、開口104の端部において、溶
液109が行き渡らない領域110が形成されてしま
う。
In this case, a region 110 in which the solution 109 does not spread is formed at the end of the opening 104.

【0029】この現象が発生するのは、溶液の表面張
力、非晶質珪素膜や酸化珪素膜の疎水性、開口部104
の寸法等々に関係するものであると考えられる。
This phenomenon is caused by the surface tension of the solution, the hydrophobicity of the amorphous silicon film or the silicon oxide film, the opening 104
It is considered to be related to the size of the like.

【0030】このような状態になると、開口104の端
部付近における横成長がうまくいかなくなってしまう。
当然、開口104の端部近くに形成される活性層パター
ン108は、結晶性の不完全な領域を用いて構成される
ことになってしまう。
In such a state, the lateral growth in the vicinity of the end of the opening 104 becomes unsatisfactory.
Naturally, the active layer pattern 108 formed near the end of the opening 104 is configured using a region with incomplete crystallinity.

【0031】この傾向は、回路の集積度を高める場合に
より顕在化する。これは、回路の集積度を高めた場合、
開口104の幅がより小さくなり、さらに開口104の
端部近くにまで活性層パターンが配置されるからであ
る。
This tendency becomes more apparent when the degree of circuit integration is increased. This means that if you increase the degree of circuit integration,
This is because the width of the opening 104 becomes smaller and the active layer pattern is arranged near the end of the opening 104.

【0032】この問題を解決する方法としては、 (1)開口104の幅を広くする。 (2)107で示される距離を長くとる。 といったことが考えられる。As a method for solving this problem, (1) the width of the opening 104 is increased. (2) Increase the distance indicated by 107. It is conceivable.

【0033】しかし、これらの方法を採用する場合は、
その寸法をかなりの余裕をみて設定する必要がある。こ
れは、回路の集積度を高くする場合には好ましくない。
However, when these methods are adopted,
It is necessary to set the dimensions with a sufficient margin. This is not preferable when increasing the degree of integration of the circuit.

【0034】技術的な傾向として、回路の集積度は高く
なる傾向にある。よって、上述した方法を採用すること
は適当ではない。
As a technical tendency, the degree of integration of circuits tends to increase. Therefore, it is not appropriate to adopt the method described above.

【0035】本明細書で開示する発明は、上述した珪素
の結晶化を助長する金属元素を溶液を用いて選択的に導
入する場合における問題を解決することを課題とする。
An object of the invention disclosed in this specification is to solve the above-described problem in the case where a metal element that promotes crystallization of silicon is selectively introduced using a solution.

【0036】[0036]

【課題を解決するための手段】本明細書で開示する発明
の一つは、非晶質珪素膜の表面にスリット形状の開口を
有したマスクを配置する工程と、前記マスクを利用して
前記非晶質珪素膜の表面に珪素の結晶化を助長する金属
元素を選択的に導入する工程と、を有し、前記金属元素
の導入は、当該金属元素を含んだ溶液を用いて行われ、
前記スリット形状の開口の端部は、スリット幅が大きく
なった形状を有していることを特徴とする半導体装置の
作製方法である。
Means for Solving the Problems One of the inventions disclosed in the present specification is a step of arranging a mask having a slit-shaped opening on the surface of an amorphous silicon film; Selectively introducing a metal element that promotes crystallization of silicon on the surface of the amorphous silicon film, and the introduction of the metal element is performed using a solution containing the metal element,
An end of the slit-shaped opening has a shape in which a slit width is increased.

【0037】他の発明の構成は、非晶質珪素膜の表面に
スリット形状の開口を有したマスクを配置する工程と、
前記マスクを利用して前記非晶質珪素膜の表面に珪素の
結晶化を助長する金属元素を選択的に導入する工程と、
を有し、前記金属元素の導入は、当該金属元素を含んだ
溶液を用いて行われ、前記スリット形状の開口の端部ま
たはその近傍には、前記溶液の浸透部が形成されている
ことを特徴とする半導体装置の作製方法である。
According to another aspect of the invention, a step of arranging a mask having a slit-shaped opening on the surface of an amorphous silicon film;
Selectively introducing a metal element that promotes crystallization of silicon on the surface of the amorphous silicon film using the mask;
The introduction of the metal element is performed using a solution containing the metal element, and at or near an end of the slit-shaped opening, a permeation part of the solution is formed. This is a manufacturing method of a semiconductor device which is a feature.

【0038】上記構成において、浸透部の構造として
は、スリット幅が大きくなっている構造を挙げることが
できる。
In the above structure, the structure of the permeation portion may be a structure having a large slit width.

【0039】他の発明の構成は、非晶質珪素膜の表面に
スリット形状の開口を有したマスクを配置する工程と、
前記マスクを利用して前記非晶質珪素膜の表面に珪素の
結晶化を助長する金属元素を選択的に導入する工程と、
を有し、前記金属元素の導入は、当該金属元素を含んだ
溶液を用いて行われ、前記スリット形状の開口は端部が
存在しないループ形状を有していることを特徴とする半
導体装置の作製方法である。
In another aspect of the invention, a step of arranging a mask having a slit-shaped opening on the surface of the amorphous silicon film;
Selectively introducing a metal element that promotes crystallization of silicon on the surface of the amorphous silicon film using the mask;
Wherein the introduction of the metal element is performed using a solution containing the metal element, and the slit-shaped opening has a loop shape having no end. It is a manufacturing method.

【0040】珪素の結晶化を助長する金属元素として、
ニッケルを用い、ニッケルを含んだ溶液として、ニッケ
ル酢酸塩溶液を用いることが好ましい。
As a metal element that promotes crystallization of silicon,
It is preferable to use nickel and use a nickel acetate solution as the solution containing nickel.

【0041】一般に珪素の結晶化を助長する金属元素と
して、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Os、I
r、Pt、Cu、Au、Ge、Pd、Inから選ばれた
一種または複数種類のものを利用することができる。
Generally, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, and I are metal elements that promote crystallization of silicon.
One or more selected from r, Pt, Cu, Au, Ge, Pd, and In can be used.

【0042】[0042]

【発明の実施の形態】珪素の結晶化を助長する金属元素
を含有する溶液を用いた非晶質珪素膜の結晶化におい
て、溶液を選択的に導入するためのスリット形状の開口
(添加ウィンドウ)の形状を図2の204で示されるよ
うな形状とする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the crystallization of an amorphous silicon film using a solution containing a metal element that promotes crystallization of silicon, a slit-shaped opening for selectively introducing a solution (addition window). Is a shape as shown by 204 in FIG.

【0043】これは、開口の端部において、スリット幅
を部分的に大きくすることにより、溶液の浸透部を形成
したものである。こうすることので、その部分に溶液が
浸透し易くする。そして、図1に示す溶液が浸透しない
部分110が形成されないようする。
In this method, a solution penetration portion is formed by partially increasing the slit width at the end of the opening. This makes it easier for the solution to penetrate that part. Then, the portion 110 shown in FIG. 1 where the solution does not permeate is prevented from being formed.

【0044】このように溶液の浸透部を形成することに
より、溶液の浸透がうまくゆかない場合に発生する結晶
成長の不具合を抑制することができる。
By forming the permeation part of the solution in this way, it is possible to suppress the problem of crystal growth that occurs when the permeation of the solution does not go well.

【0045】浸透部の形状としては、図2に示すような
形状の他に図4の403、404に示すような形状を採
用することができる。
As the shape of the permeated portion, other than the shape shown in FIG. 2, the shapes shown by 403 and 404 in FIG. 4 can be adopted.

【0046】また、開口の端部が存在しないように、図
5の501で示す如く、スリット形状の開口をループ状
に閉じた形状としてもよい。
Further, as shown by 501 in FIG. 5, the slit-shaped opening may be closed in a loop so that the end of the opening does not exist.

【0047】この場合、開口に端部が存在しないので、
図1の110で示すような溶液が浸透しない部分が形成
されることを防止することができる。
In this case, since there is no end in the opening,
It is possible to prevent the formation of a portion that does not penetrate the solution as shown by 110 in FIG.

【0048】[0048]

【実施例】【Example】

〔実施例1〕本実施例では、ニッケルを導入する領域の
端部の形状を工夫することにより、図1に示すような問
題が発生することを防止する。
[Embodiment 1] In this embodiment, the problem shown in FIG. 1 is prevented by modifying the shape of the end of the region into which nickel is introduced.

【0049】図2の本実施例の概略を示す。図2におい
て、(A)が断面図であり、(B)が上面図である。
FIG. 2 shows an outline of the present embodiment. 2A is a cross-sectional view, and FIG. 2B is a top view.

【0050】本実施例では、図2に示すようにニッケル
を導入するための開口204の端部の形状を工夫する。
即ち、開口204の端部において、スリット幅が広くな
る形状とし、この部分において溶液が浸透し易くなる状
態とする。
In this embodiment, as shown in FIG. 2, the shape of the end of the opening 204 for introducing nickel is devised.
That is, the end of the opening 204 has a shape in which the slit width is widened, and the solution easily penetrates in this portion.

【0051】こうすることで、209で示すようなニッ
ケル酢酸塩溶液が行き渡らない部分の面積を小さなもの
とすることができる。
By doing so, the area of the portion where the nickel acetate solution does not spread as shown by 209 can be reduced.

【0052】または、溶液が行き渡らない部分は形成さ
れても実質的に問題のない状態とすることができる。
Alternatively, the portion where the solution does not spread can be formed in a state where there is substantially no problem even if it is formed.

【0053】即ち、209で示す部分が生成されても、
その影響が横成長領域の最も端の部分に形成される活性
層207の結晶性に及ぶことを抑制することができる。
That is, even if the portion indicated by 209 is generated,
The influence can be suppressed from affecting the crystallinity of the active layer 207 formed at the end portion of the lateral growth region.

【0054】以下に図2に示す作製工程の概略を示す。
また、さらに引き続いてのTFTの作製工程を示す。
The outline of the manufacturing process shown in FIG. 2 is shown below.
Further, a subsequent manufacturing process of the TFT will be described.

【0055】まず、図2(A)に示すようにガラス基板
201上に非晶質珪素膜202を減圧熱CVD法によ
り、50nmの厚さに成膜する。
First, as shown in FIG. 2A, an amorphous silicon film 202 is formed on a glass substrate 201 to a thickness of 50 nm by a low pressure thermal CVD method.

【0056】ここでは、ガラス基板上に直接非晶質珪素
膜を成膜する場合の例を示すが、ガラス基板上に下地膜
として、酸化珪素膜や酸化窒化珪素膜を成膜する構成と
してもよい。
Here, an example in which an amorphous silicon film is formed directly on a glass substrate will be described. However, a silicon oxide film or a silicon oxynitride film may be formed as a base film on a glass substrate. Good.

【0057】また、ガラス基板以外に石英基板や絶縁膜
を成膜した半導体基板を用いることができる。
In addition to a glass substrate, a quartz substrate or a semiconductor substrate on which an insulating film is formed can be used.

【0058】非晶質珪素膜202を成膜したら、図示し
ない厚さ150nmの酸化珪素膜を成膜し、その膜をパ
ターニングすることにより、203で示すマスクパター
ンを形成する。
After the amorphous silicon film 202 is formed, a 150 nm-thick silicon oxide film (not shown) is formed, and the film is patterned to form a mask pattern 203.

【0059】このマスクパターン203には、204で
示される開口が形成されている。この開口204は、ニ
ッケル添加ウィンドウとなる。この開口は、(B)に示
されるように細長い長手形状を有している。
The mask pattern 203 has an opening indicated by 204. This opening 204 becomes a nickel addition window. This opening has an elongated longitudinal shape as shown in FIG.

【0060】開口204の端部は、その面積が大きくな
る形状となっており、その部分でのちに塗布される溶液
が浸透し易いものとなっている。
The end of the opening 204 is shaped to have a large area, so that a solution to be applied later easily penetrates at the end.

【0061】酸化珪素膜でなるマスクを形成したら、重
量換算で10ppmのニッケル濃度に調整したニッケル
酢酸塩溶液をスピンコート法でもって塗布する。
After forming a mask made of a silicon oxide film, a nickel acetate solution adjusted to a nickel concentration of 10 ppm by weight is applied by spin coating.

【0062】この結果、溶液が205で示されるように
表面に接して保持された状態が得られる。同時にニッケ
ル元素も表面に接して保持された状態が得られる。
As a result, a state in which the solution is held in contact with the surface as indicated by 205 is obtained. At the same time, a state in which the nickel element is held in contact with the surface is obtained.

【0063】この際、開口204の端部においては、2
09で示すようにニッケル酢酸塩溶液が行き渡らない空
隙が形成される。
At this time, at the end of the opening 204, 2
As shown by 09, a void is formed in which the nickel acetate solution does not spread.

【0064】しかし、開口204の端部は、その面積が
大きくなるように形成されているので、図1に示すよう
な大きな空隙110は形成されない。
However, since the end of the opening 204 is formed so as to have a large area, the large gap 110 as shown in FIG. 1 is not formed.

【0065】一般に溶液が行き渡る領域にニッケル元素
が主に導入されると考えてよい。よって、図2に示す場
合は、開口の端部にまでニッケル元素が導入された状態
が得られている状態といえる。
In general, it can be considered that the nickel element is mainly introduced into the region where the solution spreads. Therefore, in the case shown in FIG. 2, it can be said that a state in which the nickel element is introduced to the end of the opening is obtained.

【0066】こうして、長手形状の開口204の長手方
向を目一杯活用することができる。この点が、図1の場
合と大きく異なる点である。
Thus, the longitudinal direction of the longitudinal opening 204 can be fully utilized. This is a point greatly different from the case of FIG.

【0067】溶液を用いたニッケルの導入を行った後、
加熱処理を行う。この加熱処理は、窒素雰囲気中におい
て、570℃、14時間の条件でもって行う。
After the introduction of nickel using the solution,
A heat treatment is performed. This heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere at 570 ° C. for 14 hours.

【0068】この加熱処理において、206で示すよう
な横成長が進行する。この際、開口204の端部に近い
領域の横成長の乱れを図1に示すような場合に比較して
抑制することができる。
In this heat treatment, lateral growth as indicated by 206 progresses. At this time, disturbance of lateral growth in a region near the end of the opening 204 can be suppressed as compared with the case shown in FIG.

【0069】これは、本実施例においては、開口204
の端までニッケル酢酸塩溶液が入り込むからである。
This is because, in this embodiment, the opening 204
This is because the nickel acetate solution enters up to the end.

【0070】そして、207で示されるような横成長領
域の端の部分に形成される活性層の位置取りを有効に行
うことができる。
Then, the positioning of the active layer formed at the end of the lateral growth region as indicated by 207 can be effectively performed.

【0071】即ち、aで示す距離を従来の場合に比較し
て短くすることができる。
That is, the distance indicated by a can be shortened as compared with the conventional case.

【0072】このことは、より高い集積度が求められる
場合に重要なこととなる。
This is important when a higher degree of integration is required.

【0073】図2に示す206で示す横成長を行わせた
ら、次に酸化珪素膜でなるマスク203を除去する。そ
して露呈した珪素膜をパターニングし、図3(A)の3
02で示すパターンを形成する。
After the lateral growth indicated by 206 shown in FIG. 2 is performed, the mask 203 made of a silicon oxide film is removed. Then, the exposed silicon film is patterned, and 3 in FIG.
A pattern indicated by 02 is formed.

【0074】このパターンは、後にTFTの活性層とな
る。ここでは、一つのTFTを作製する場合の例を示す
が、一般には他に複数のTFTが同時に作製される。
This pattern will later become the active layer of the TFT. Here, an example in which one TFT is manufactured is shown, but generally, a plurality of TFTs are manufactured simultaneously.

【0075】活性層を構成するパターン302は、横成
長した領域を用いて形成する。
The pattern 302 constituting the active layer is formed by using the laterally grown region.

【0076】次にゲイト絶縁膜となる酸化珪素膜303
を100nmの厚さにプラズマCVD法でもって成膜す
る。(図3(A))
Next, a silicon oxide film 303 serving as a gate insulating film
Is formed to a thickness of 100 nm by a plasma CVD method. (FIG. 3 (A))

【0077】さらにアルミニウム膜をスパッタ法によっ
て、400nmの厚さに成膜する。そしてこのアルミウ
ム膜をレジストマスク300を用いてパターニングし、
304で示すパターンを形成する。このアルミニウムパ
ターン304は、後にゲイト電極を構成する元のパター
ンとなる。(図3(A))
Further, an aluminum film is formed to a thickness of 400 nm by a sputtering method. Then, this aluminum film is patterned using the resist mask 300,
A pattern indicated by 304 is formed. This aluminum pattern 304 will be the original pattern that will later form the gate electrode. (FIG. 3 (A))

【0078】次に陽極酸化法により、陽極酸化膜305
を形成する。この工程は、レジストマスク300を残存
させた状態で行う。こうすると、アルミニウムパターン
の側面に陽極酸化膜が形成される。
Next, an anodic oxide film 305 is formed by anodic oxidation.
To form This step is performed with the resist mask 300 remaining. Thus, an anodic oxide film is formed on the side surface of the aluminum pattern.

【0079】この工程では、電解溶液として3体積%の
蓚酸水溶液を用い、該溶液中において、アルミニウムパ
ターン304を陽極、白金を陰極として両電極間に電流
を流すことにより行われる。この陽極酸化膜305は多
孔質状(ポーラス状)を有したものとなる。
In this step, a 3% by volume aqueous solution of oxalic acid is used as an electrolytic solution, and in this solution, a current is passed between the two electrodes using the aluminum pattern 304 as an anode and platinum as a cathode. This anodic oxide film 305 has a porous shape (porous shape).

【0080】この陽極酸化膜305は、400nmの厚
さに形成する。膜厚の制御は、陽極酸化時間により制御
することができる。
This anodic oxide film 305 is formed to a thickness of 400 nm. The control of the film thickness can be controlled by the anodic oxidation time.

【0081】次にレジストマスク300を除去し、再度
の陽極酸化を行う。
Next, the resist mask 300 is removed, and anodic oxidation is performed again.

【0082】この工程では、電解溶液として3体積%の
酒石酸を含んだエチレングリコール溶液をアンモニア水
で中和したものを用いる。
In this step, a solution obtained by neutralizing an ethylene glycol solution containing 3% by volume of tartaric acid with aqueous ammonia is used as an electrolytic solution.

【0083】そして、前記溶液中において、アルミニウ
ムパターンを陽極、白金を陰極として両電極間に電流を
流すことにより陽極酸化膜306が形成される。この陽
極酸化膜305は緻密な膜質を有した結晶を有したもの
となる。(図3(B))
Then, in the above solution, an anodic oxide film 306 is formed by passing a current between the two electrodes using the aluminum pattern as an anode and platinum as a cathode. This anodic oxide film 305 has crystals having dense film quality. (FIG. 3 (B))

【0084】この陽極酸化膜306は、電解溶液が多孔
質状の陽極酸化膜305中に侵入する関係上、最終的に
残存するアルミウムパターン307の周囲に形成され
る。
The anodic oxide film 306 is formed around the finally remaining aluminum pattern 307 because the electrolytic solution penetrates into the porous anodic oxide film 305.

【0085】この陽極酸化膜306は、70nmの厚さ
に形成する。膜厚の制御は、印加する電圧により決定す
ることができる。
This anodic oxide film 306 is formed to a thickness of 70 nm. The control of the film thickness can be determined by the applied voltage.

【0086】こうして図3(B)に示す状態を得る。こ
こで、残存するアルミニウムパターン307が後にゲイ
ト電極となる。
Thus, the state shown in FIG. 3B is obtained. Here, the remaining aluminum pattern 307 becomes a gate electrode later.

【0087】図3(B)に示す状態を得たら、燐のドー
ピングをプラズマドーピング法でもって行う。この工程
では、ゲイト電極307とその周囲の陽極酸化膜306
及び側面の305がマスクとなり、活性層パターン30
2に対して選択的に燐のドーピングが行われる。
After obtaining the state shown in FIG. 3B, doping of phosphorus is performed by a plasma doping method. In this step, the gate electrode 307 and the surrounding anodic oxide film 306 are formed.
And 305 on the side surface serve as a mask,
2 is selectively doped with phosphorus.

【0088】こうして、高濃度不純物領域(ドーピング
が行われた領域)308と310とが形成される。(図
3(B))
Thus, high concentration impurity regions (doped regions) 308 and 310 are formed. (FIG. 3 (B))

【0089】なお、この工程においては、309の領域
はドーピングが行われない。
In this step, the region 309 is not doped.

【0090】次にゲイト電極307とその表面の陽極酸
化膜306及び側面の305をマスクとして、露呈した
酸化珪素膜303をドライエッチング法により除去す
る。ここでは、エッチング手段として、垂直異方性を有
するRIE法を用いる。
Next, using the gate electrode 307, the anodic oxide film 306 on the surface thereof, and the side surface 305 as a mask, the exposed silicon oxide film 303 is removed by dry etching. Here, an RIE method having perpendicular anisotropy is used as an etching means.

【0091】こうして311で示される酸化珪素膜が残
存する。この酸化珪素膜311が最終的にゲイト電極と
なる。
Thus, the silicon oxide film 311 remains. This silicon oxide film 311 finally becomes a gate electrode.

【0092】次に多孔質状の陽極酸化膜305を専用の
エッチャント溶液で除去する。こうして図3(C)に示
す状態を得る。
Next, the porous anodic oxide film 305 is removed with a dedicated etchant solution. Thus, the state shown in FIG. 3C is obtained.

【0093】この状態で燐のドーピングを再度行う。こ
の工程では、先のドーピングよりもドーズ量の1桁程度
下げた条件でドーピングを行う。
In this state, doping of phosphorus is performed again. In this step, doping is performed under the condition that the dose is lower by about one digit than that of the previous doping.

【0094】この工程では、312及び314の領域に
燐のライトドーピングが行われる。ライトドーピングと
いうのは、308や310の領域に対するドーピングに
比較して、より低いドーズ量でもってドーピングが行わ
れることを意味する。
In this step, the regions 312 and 314 are lightly doped with phosphorus. The light doping means that the doping is performed with a lower dose compared to the doping for the regions 308 and 310.

【0095】この工程では、312と314の領域に低
ドーズ量のドーピングが行われる。こうして、低濃度不
純物領域312と314とが形成される。(図3
(C))
In this step, regions 312 and 314 are doped with a low dose. Thus, low concentration impurity regions 312 and 314 are formed. (FIG. 3
(C))

【0096】なお、ドーピングが行われなかった313
の領域がチャネル領域となる。
It should be noted that 313 where doping was not performed was performed.
Region becomes a channel region.

【0097】次にレーザー光の照射を行うことにより、
ドーピングが行われた領域のアニールを行う。この工程
は、赤外光の照射により行ってもよい。
Next, by irradiating a laser beam,
Anneal the doped region. This step may be performed by irradiation with infrared light.

【0098】次に層間絶縁膜として、窒化珪素膜315
をプラズマCVD法でもって300nmの厚さに成膜す
る。さらに、アクリル樹脂膜316をスピンコート法に
よって成膜する。
Next, a silicon nitride film 315 is used as an interlayer insulating film.
Is formed to a thickness of 300 nm by a plasma CVD method. Further, an acrylic resin film 316 is formed by spin coating.

【0099】アクリル樹脂膜316の膜厚は、最小の部
分で700nmとなるようにする。また、アクリル樹脂
膜316の表面は平坦化されるような条件でもってその
成膜を行う。
The thickness of the acrylic resin film 316 is set to 700 nm at the minimum. In addition, the acrylic resin film 316 is formed under a condition for flattening the surface.

【0100】次にコンタクトホールの形成を行い、ソー
ス電極317とドレイン電極318とを形成する。
Next, a contact hole is formed, and a source electrode 317 and a drain electrode 318 are formed.

【0101】ソース電極とドレイン電極とは、スパッタ
法により成膜した100nm厚のチタン膜と400nm
厚のアルミニウム膜と100nm厚のチタン膜の積層膜
をパターニングすることによって得る。
The source electrode and the drain electrode are made of a 100 nm thick titanium film formed by a sputtering method and a 400 nm thick titanium film.
It is obtained by patterning a laminated film of a thick aluminum film and a 100 nm thick titanium film.

【0102】こうして図3(D)に示すTFTが完成す
る。
Thus, the TFT shown in FIG. 3D is completed.

【0103】〔実施例2〕本実施例は、実施例1に示し
たような横成長を用いて多数のTFTを作製する場合に
利用できる技術に関する。
[Embodiment 2] The present embodiment relates to a technique which can be used when a large number of TFTs are manufactured using lateral growth as shown in the first embodiment.

【0104】多数のTFTを作製する場合、ニッケル添
加ウィンドウの端部において、課題の欄に記載したよう
な問題が発生する。
In the case of manufacturing a large number of TFTs, the problems described in the subject column occur at the ends of the nickel-added window.

【0105】この問題は、図1を参照して説明されるよ
うに、細長いニッケル添加ウィンドウの端部において、
ニッケルを含んだ溶液が行き渡らないことに原因があ
る。
This problem is explained at the end of the elongated nickel-added window as explained with reference to FIG.
This is because the solution containing nickel does not spread.

【0106】そこで本実施例では、図4に示すようにニ
ッケル添加ウィンドウ401及び402の端部を403
や404で示すような円形の形状とする。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG.
And 404 as a circular shape.

【0107】図4において、405や406で示される
パターンがTFTの活性層パターンである。これらの活
性層パターンは、結晶化を行わせた後に形成する。
In FIG. 4, the patterns indicated by 405 and 406 are the active layer patterns of the TFT. These active layer patterns are formed after crystallization is performed.

【0108】こうすると、403や404で示されるニ
ッケル添加ウィンドウ部分にも溶液が入り込むので、前
述したような問題が発生することを抑制することができ
る。
In this case, since the solution enters the nickel-added window portions indicated by 403 and 404, it is possible to suppress the above-mentioned problem from occurring.

【0109】この構成は、ニッケル添加ウィンドウが占
める面積をさして増大させることなく、ニッケル添加ウ
ィンドウの端部に溶液を行き渡らせるという目的を達成
することができる。
This configuration can achieve the object of spreading the solution over the edge of the nickel addition window without significantly increasing the area occupied by the nickel addition window.

【0110】〔実施例3〕本実施例では、ニッケル添加
ウィンドウを図5の501で示すような形状とする。
[Embodiment 3] In this embodiment, the nickel addition window is shaped as shown by 501 in FIG.

【0111】なお、ここで、502〜504で示される
のが、後にTFTの活性層となるパターンである。(結
晶化後に活性層パターンは形成される)
Here, what is indicated by 502 to 504 is a pattern which will later become an active layer of the TFT. (Active layer pattern is formed after crystallization)

【0112】ニッケル添加ウィンドウを501で示すよ
うな形状とすることにより、図1に示すような問題を解
決することができる。
The problem shown in FIG. 1 can be solved by forming the nickel-added window into a shape as shown by 501.

【0113】即ち、ニッケル添加ウィンドウを端部がな
いような形状とすることにより、図1に示すニッケル添
加ウィンドウの端部に溶液が行き渡らないような状態を
回避することができる。
That is, by forming the nickel-added window into a shape having no end, it is possible to avoid a state in which the solution does not reach the end of the nickel-added window shown in FIG.

【0114】〔実施例4〕本実施例は、チャネルドープ
技術を利用した場合の例を示す。TFTのしきい値電圧
を制御する技術として、活性層、あるいはチャネル領域
に一導電型を付与する不純物をドーピングする技術が知
られている。
[Embodiment 4] This embodiment shows an example in which a channel doping technique is used. As a technique for controlling a threshold voltage of a TFT, a technique of doping an active layer or a channel region with an impurity imparting one conductivity type is known.

【0115】一般に、しきい値をプラス側にシフトさせ
たければP型を付与する不純物をドーピングする。ま
た、しきい値をマイナス側にシフトさせたければN型を
付与する不純物をドーピングする。
Generally, if it is desired to shift the threshold value to the plus side, an impurity imparting P-type is doped. If it is desired to shift the threshold value to the negative side, an impurity imparting N-type is doped.

【0116】このことはPチャネル型のTFTであって
も、Nチャネル型のTFTであっても同じことである。
The same applies to a P-channel TFT and an N-channel TFT.

【0117】本実施例では、図3に示すNチャネル型の
TFTにおいて、しきい値をプラス側にシフトさせるた
めにボロンをドーピングする場合の例を示す。
This embodiment shows an example in which boron is doped in the N-channel TFT shown in FIG. 3 in order to shift the threshold value to the positive side.

【0118】この場合、ボロンのドーピングは、ゲイト
絶縁膜303の形成後にプラズマドーピング法を用いて
行う。そしてドーピングの終了後にレーザー光の照射に
よるアニールを行う。
In this case, boron doping is performed by using a plasma doping method after the gate insulating film 303 is formed. After completion of the doping, annealing by laser light irradiation is performed.

【0119】また、最初に成膜する非晶質珪素膜中にボ
ロンをドーピングするのでもよい。この場合、減圧熱C
VD法やプラズマCVD法によって非晶質珪素膜を成膜
する際に、雰囲気中にB26 (ジボラン)を添加すれ
ばよい。
The amorphous silicon film to be formed first may be doped with boron. In this case, the reduced pressure heat C
When an amorphous silicon film is formed by a VD method or a plasma CVD method, B 2 H 6 (diborane) may be added to the atmosphere.

【0120】〔実施例5〕本実施例では、本明細書で開
示する発明をボトムゲイト型のTFTの作製に利用した
場合の例を示す。
[Embodiment 5] This embodiment shows an example in which the invention disclosed in this specification is used for manufacturing a bottom gate type TFT.

【0121】まず、図6(A)に示すようにガラス基板
601上にN型を付与した珪素材料でゲイト電極602
を形成する。
First, as shown in FIG. 6A, a gate electrode 602 is formed on a glass substrate 601 by using an N-type silicon material.
To form

【0122】ゲイト電極の材料としては、各種金属や各
種シリサイド材料を用いることもできる。
As the material of the gate electrode, various metals and various silicide materials can be used.

【0123】ゲイト電極602を形成したら、ゲイト絶
縁膜603として酸化珪素膜をプラズマCVD法でもっ
て成膜する。
After the gate electrode 602 is formed, a silicon oxide film is formed as a gate insulating film 603 by a plasma CVD method.

【0124】さらに図2あるいは図4や図5に示すよう
なニッケル添加ウィンドウとなる開口606を有する酸
化珪素膜でなるマスク605を形成する。(図6
(A))
Further, as shown in FIG. 2, FIG. 4, or FIG. 5, a mask 605 made of a silicon oxide film having an opening 606 serving as a nickel-added window is formed. (FIG. 6
(A))

【0125】この開口部606おいて、非晶質珪素膜6
04が露呈した状態が得られる。(図6(A))
In the opening 606, the amorphous silicon film 6
04 is exposed. (FIG. 6 (A))

【0126】次にニッケル酢酸塩溶液を塗布し、表面に
ニッケル元素が接して保持された状態を得る。
Next, a nickel acetate solution is applied to obtain a state in which the nickel element is in contact with and held on the surface.

【0127】そして加熱処理を行い、開口部(ニッケル
添加ウィンドウ)606から607で示されるような結
晶成長(横成長)を行わす。(図6(A))
Then, a heat treatment is performed, and crystal growth (lateral growth) as shown by openings (nickel-added windows) 606 to 607 is performed. (FIG. 6 (A))

【0128】次に酸化珪素膜でなるマスク605を除去
する。さらに結晶化の終了した珪素膜をパターニング
し、608で示すパターンを形成する。このパターンが
TFTの活性層となる。(図6(B))
Next, the mask 605 made of a silicon oxide film is removed. Further, the silicon film that has been crystallized is patterned to form a pattern 608. This pattern becomes the active layer of the TFT. (FIG. 6 (B))

【0129】次に窒化珪素膜でなるパターン609を形
成する。(図6(C))
Next, a pattern 609 made of a silicon nitride film is formed. (FIG. 6 (C))

【0130】そしてN型の微結晶珪素膜を成膜し、その
膜をパターニングすることにより、ソース領域613と
ドレイン領域614とを形成する。(図6(D))
Then, a source region 613 and a drain region 614 are formed by forming an N-type microcrystalline silicon film and patterning the film. (FIG. 6 (D))

【0131】こうしてボトムゲイト型のTFTを得るこ
とができる。
Thus, a bottom gate type TFT can be obtained.

【0132】〔実施例6〕本実施例では、発明を利用し
て作製される各種装置の例を示す。本明細書で開示する
発明は、TFTでもって集積回路を構成した回路を備え
た各種装置に利用することができる。
[Embodiment 6] In this embodiment, examples of various devices manufactured by utilizing the present invention will be described. The invention disclosed in this specification can be used for various devices including a circuit in which an integrated circuit is formed using TFTs.

【0133】本実施例は、TFTを利用して集積回路を
構成した場合の例を示す。集積回路としては、CPU回
路、メモリー回路等を挙げることができる。図7にTF
Tを利用した集積回路の概要を示す。
This embodiment shows an example in which an integrated circuit is constructed using TFTs. As the integrated circuit, a CPU circuit, a memory circuit, and the like can be given. FIG. 7 shows TF
An outline of an integrated circuit using T is shown.

【0134】図8(A)に示すのは、携帯型の情報処理
端末である。この情報処理端末は、本体2001に表示
装置2005として、アクティブマトリクス型の液晶デ
ィスプレイまたはアクティブマトリクス型のELディス
プレイを備え、さらに内部に集積化回路2006を備
え、また外部から情報を取り込むためのカメラ部200
2を備えている。
FIG. 8A shows a portable information processing terminal. This information processing terminal includes an active matrix type liquid crystal display or an active matrix type EL display as a display device 2005 in a main body 2001, an integrated circuit 2006 therein, and a camera unit for taking in information from outside. 200
2 is provided.

【0135】カメラ部2002には、受像部2003と
操作スイッチ2004が配置されている。
In the camera section 2002, an image receiving section 2003 and operation switches 2004 are arranged.

【0136】情報処理端末は、今後益々その携帯性を向
上させるために薄く、また軽くなるもと考えられてい
る。
It is considered that the information processing terminal will become thinner and lighter in order to improve its portability.

【0137】このような構成においては、アクティブマ
トリクス型のディスプレイ2005が形成された基板上
周辺駆動回路や演算回路や記憶回路がTFTでもって集
積化されることが好ましい。
In such a configuration, it is preferable that the peripheral drive circuit, the arithmetic circuit, and the memory circuit on the substrate on which the active matrix type display 2005 is formed be integrated with TFTs.

【0138】図8(B)に示すのは、ヘッドマウントデ
ィスプレイである。この装置は、アクティブマトリクス
型の液晶ディスプレイやELディスプレイ2102を本
体2101に備えている。また、本体2101は、バン
ド2103で頭に装着できるようになっている。
FIG. 8B shows a head mounted display. This device includes an active matrix type liquid crystal display and an EL display 2102 in a main body 2101. The main body 2101 can be attached to the head with a band 2103.

【0139】図8(C)に示すのは、カーナビゲーショ
ン装置である。この装置は、本体2201に液晶表示装
置2202と操作スイッチ2203を備え、アンテナ2
204で受診した信号によって、地理情報等を表示する
機能を有している。
FIG. 8C shows a car navigation system. This device has a main body 2201 provided with a liquid crystal display device 2202 and operation switches 2203, and an antenna 2
It has a function of displaying geographic information and the like according to the signal received at 204.

【0140】図8(D)に示すのは、携帯電話である。
この装置は、本体2301にアクティブマトリクス型の
液晶表示装置2304、操作スイッチ2305、音声入
力部2303、音声出力部2302、アンテナ2306
を備えている。
FIG. 8D shows a portable telephone.
This device includes an active matrix type liquid crystal display device 2304, operation switches 2305, a sound input portion 2303, a sound output portion 2302, and an antenna 2306 in a main body 2301.
It has.

【0141】また、最近は、(A)に示す携帯型情報処
理端末と(D)に示す携帯電話とを組み合わせたような
構成も商品化されている。このような構成においてもア
クティブマトリクス型のディスプレイとその他の回路を
同一基板上にTFTでもって集積化する構成が有用とな
る。
In recent years, a configuration in which a portable information processing terminal shown in (A) and a mobile phone shown in (D) are combined has been commercialized. Even in such a configuration, a configuration in which an active matrix type display and other circuits are integrated with TFTs on the same substrate is useful.

【0142】図8(E)に示すのは、携帯型のビデオカ
メラである。これは、本体2401に受像部2406、
音声入力部2403、操作スイッチ2404、アクティ
ブマトリクス型の液晶ディスプレイ2402、バッテリ
ー2405を備えている。
FIG. 8E shows a portable video camera. This is because the main body 2401 has an image receiving unit 2406,
An audio input unit 2403, operation switches 2404, an active matrix liquid crystal display 2402, and a battery 2405 are provided.

【0143】図8(F)に示すのは、プロジェクシン型
の液晶表示装置である。この構成は、本体2501に光
源2502、アクティブマトリクス型の液晶表示装置2
503、光学系2504を備え、装置の外部に配置され
たスクリーン2505に画像を表示する機能を有してい
る。
FIG. 8F shows a projection type liquid crystal display device. In this configuration, a light source 2502 and an active matrix type liquid crystal display device 2
503, an optical system 2504, and a function of displaying an image on a screen 2505 arranged outside the apparatus.

【0144】ここでは、液晶表示装置としては、透過型
ものもでも反射型のものでも利用することができる。
Here, as the liquid crystal display device, either a transmission type or a reflection type can be used.

【0145】また、図8(A)〜(E)に示す装置で
は、液晶表示装置の代わりにEL素子を利用したアクテ
ィブマトリクス型のディスプレイを用いることもでき
る。
In the devices shown in FIGS. 8A to 8E, an active matrix type display using EL elements can be used instead of the liquid crystal display device.

【0146】[0146]

【発明の効果】本明細書で開示する発明を採用すること
で、珪素の結晶化を助長する金属元素を溶液を用いて選
択的に導入する方法を採用した場合における問題を解決
することができる。
According to the invention disclosed in this specification, it is possible to solve a problem in a case where a method of selectively introducing a metal element for promoting crystallization of silicon using a solution is adopted. .

【0147】具体的には、珪素の結晶化を助長する金属
元素の添加ウィンドウの端部において、当該金属元素の
導入が不完全になってしまうことを防ぐことができる。
Specifically, it is possible to prevent incomplete introduction of the metal element at the end of the window for adding the metal element which promotes crystallization of silicon.

【0148】また、ニッケル添加ウィンドウが存在しな
いような形状を採用することにより、当該金属元素の導
入が不完全になってしまうことを防ぐことができる。
By adopting a shape that does not have a nickel-added window, it is possible to prevent the metal element from being incompletely introduced.

【0149】そしてそのことにより、一部の領域で結晶
成長が不良になってしまう問題を抑制することができ
る。
Thus, it is possible to suppress a problem that crystal growth becomes defective in some regions.

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

【図1】 従来の技術を示す概略図。FIG. 1 is a schematic diagram showing a conventional technique.

【図2】 発明の一実施例を示す概略図。FIG. 2 is a schematic diagram showing one embodiment of the present invention.

【図3】 TFTの作製工程を示す図。FIG. 3 illustrates a manufacturing process of a TFT.

【図4】 発明の一実施例を示す概略図。FIG. 4 is a schematic view showing an embodiment of the present invention.

【図5】 発明の一実施例を示す概略図。FIG. 5 is a schematic view showing an embodiment of the present invention.

【図6】 TFTの作製工程を示す図。FIG. 6 illustrates a manufacturing process of a TFT.

【図7】 TFTを利用した集積回路の例を示す図。FIG. 7 is a diagram showing an example of an integrated circuit using a TFT.

【図8】 TFTを利用した各種装置の例を示す図。FIG. 8 is a diagram showing examples of various devices using a TFT.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 ガラス基板(または石英基板) 102 非晶質珪素膜 103 酸化珪素膜でなるマスク 104 開口(ニッケル添加ウィンドウ) 105 ニッケル酢酸塩溶液 106 結晶成長方向(ニッケル拡散方向) 108 活性層パターン 109 ニッケル酢酸塩溶液が行き渡った領域 110 ニッケル酢酸塩溶液が行き渡らなかっ
た領域 201 ガラス基板(または石英基板) 202 非晶質珪素膜 203 酸化珪素膜でなるマスク 204 開口(ニッケル添加ウィンドウ) 205 ニッケル酢酸塩溶液 206 結晶成長方向(ニッケル拡散方向) 207 活性層パターン 208 ニッケル酢酸塩溶液が行き渡った領域 209 ニッケル酢酸塩溶液が行き渡らなかっ
た領域 302 活性層 303 酸化珪素膜(ゲイト絶縁膜) 300 レジストマスク 304 アルミニウムパターン 305 多孔質状の陽極酸化膜 306 緻密な膜質を有する陽極酸化膜 307 ゲイト電極 308 ソース領域(高濃度不純物領域) 309 ドーピングが行われなかった領域 310 ドレイン領域(高濃度不純物領域) 312 低濃度不純物領域 313 チャネル領域 314 低濃度不純物領域 315 層間絶縁膜(窒化珪素膜) 316 アクリル樹脂膜 317 ソース電極 318 ドレイン電極 401 ニッケル添加ウィンドウ 402 ニッケル添加ウィンドウ 403 ニッケル添加ウィンドウの端部 404 ニッケル添加ウィンドウの端部 405 活性層パターン 406 活性層パターン 501 ニッケル添加ウィンドウの端部 502 活性層パターン 503 活性層パターン 504 活性層パターン
Reference Signs List 101 glass substrate (or quartz substrate) 102 amorphous silicon film 103 mask made of silicon oxide film 104 opening (nickel addition window) 105 nickel acetate solution 106 crystal growth direction (nickel diffusion direction) 108 active layer pattern 109 nickel acetate A region where the solution has spread 110 A region where the nickel acetate solution has not spread 201 Glass substrate (or quartz substrate) 202 Amorphous silicon film 203 Mask made of silicon oxide film 204 Opening (Nickel-added window) 205 Nickel acetate solution 206 Crystal Growth direction (nickel diffusion direction) 207 Active layer pattern 208 Region where nickel acetate solution has spread 209 Region where nickel acetate solution has not spread 302 Active layer 303 Silicon oxide film (gate insulating film) 300 Resist mask 304 Aluminum pattern 305 Porous anodic oxide film 306 Anodized film having dense film quality 307 Gate electrode 308 Source region (high concentration impurity region) 309 Region not doped 310 Drain region (high concentration impurity region) 312 Low Concentration impurity region 313 Channel region 314 Low concentration impurity region 315 Interlayer insulating film (silicon nitride film) 316 Acrylic resin film 317 Source electrode 318 Drain electrode 401 Nickel-added window 402 Nickel-added window 403 End of nickel-added window 404 Nickel-added window Edge 405 Active layer pattern 406 Active layer pattern 501 Edge of nickel-doped window 502 Active layer pattern 503 Active layer pattern 504 Active layer pattern

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】非晶質珪素膜の表面にスリット形状の開口
を有したマスクを配置する工程と、 前記マスクを利用して前記非晶質珪素膜の表面に珪素の
結晶化を助長する金属元素を選択的に導入する工程と、 を有し、 前記金属元素の導入は、当該金属元素を含んだ溶液を用
いて行われ、 前記スリット形状の開口の端部は、スリット幅が大きく
なった形状を有していることを特徴とする半導体装置の
作製方法。
1. A step of arranging a mask having a slit-shaped opening on the surface of an amorphous silicon film; and a metal for promoting crystallization of silicon on the surface of the amorphous silicon film using the mask. Selectively introducing an element, and wherein the introduction of the metal element is performed using a solution containing the metal element, and the end of the slit-shaped opening has a large slit width. A method for manufacturing a semiconductor device, which has a shape.
【請求項2】非晶質珪素膜の表面にスリット形状の開口
を有したマスクを配置する工程と、 前記マスクを利用して前記非晶質珪素膜の表面に珪素の
結晶化を助長する金属元素を選択的に導入する工程と、 を有し、 前記金属元素の導入は、当該金属元素を含んだ溶液を用
いて行われ、 前記スリット形状の開口の端部またはその近傍には、前
記溶液の浸透部が形成されていることを特徴とする半導
体装置の作製方法。
2. A step of arranging a mask having a slit-shaped opening on the surface of an amorphous silicon film; and a metal for promoting crystallization of silicon on the surface of the amorphous silicon film using the mask. Selectively introducing an element, and wherein the introduction of the metal element is performed using a solution containing the metal element, and the solution is provided at or near an end of the slit-shaped opening. A method for manufacturing a semiconductor device, characterized in that a penetrated portion of the semiconductor device is formed.
【請求項3】非晶質珪素膜の表面にスリット形状の開口
を有したマスクを配置する工程と、 前記マスクを利用して前記非晶質珪素膜の表面に珪素の
結晶化を助長する金属元素を選択的に導入する工程と、 を有し、 前記金属元素の導入は、当該金属元素を含んだ溶液を用
いて行われ、 前記スリット形状の開口は端部が存在しないループ形状
を有していることを特徴とする半導体装置の作製方法。
3. A step of arranging a mask having a slit-shaped opening on the surface of the amorphous silicon film; and a metal for promoting crystallization of silicon on the surface of the amorphous silicon film using the mask. Selectively introducing an element, and wherein the introduction of the metal element is performed using a solution containing the metal element, and the slit-shaped opening has a loop shape having no end. A method for manufacturing a semiconductor device.
【請求項4】請求項1乃至請求項3において、 珪素の結晶化を助長する金属元素として、ニッケルが用
いられ、 当該金属元素を含んだ溶液としてニッケル酢酸塩溶液が
用いられることを特徴とする半導体装置の作製方法。
4. The method according to claim 1, wherein nickel is used as a metal element for promoting crystallization of silicon, and a nickel acetate solution is used as a solution containing the metal element. A method for manufacturing a semiconductor device.
【請求項5】請求項1乃至請求項3において、 珪素の結晶化を助長する金属元素として、Fe、Co、
Ni、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、A
u、Ge、Pd、Inから選ばれた一種または複数種類
のものが利用されることを特徴とする半導体装置の作製
方法。
5. The method according to claim 1, wherein the metal element for promoting crystallization of silicon is Fe, Co,
Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Cu, A
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein one or more types selected from u, Ge, Pd, and In are used.
JP23172597A 1997-08-13 1997-08-13 Manufacture of semiconductor device Pending JPH1168111A (en)

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