JPS58182272A - 薄膜トランジスタ - Google Patents

薄膜トランジスタ

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JPS58182272A
JPS58182272A JP57064892A JP6489282A JPS58182272A JP S58182272 A JPS58182272 A JP S58182272A JP 57064892 A JP57064892 A JP 57064892A JP 6489282 A JP6489282 A JP 6489282A JP S58182272 A JPS58182272 A JP S58182272A
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JP
Japan
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thin film
polycrystalline
leakage current
electrode
thickness
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JP57064892A
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Toshihiko Mano
真野　敏彦
Toshimoto Kodaira
小平　寿源
Hiroyuki Oshima
弘之 大島
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Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシリコン薄膜、例えば多結晶シリコン、アモル
ファス瞭シリコンによる薄膜トランジスタ（以下ＴＩＦ
Ｔと略す）に関するもので、テ１！特性の向上を図った
ものである。
近年、絶縁基板上にＴ？Ｔｒｔ形成する研究が活発に行
なわれている。この技術は安価な絶縁基板を用いて薄形
ディスプレイを実現するアクティブマトリックスパネル
、あるいは通常の半導体集積回路上にトランジスタ等の
能動素子を形成する、いわゆる三次元集積回路等、多く
の応用が期待できる０本発明ではＴＰＴにおける本質的
な特性の向上を図ったものであるため、上述した以外の
ＴＰＴを応用した場合にも適用できるものである。
以下に多結晶シリコン薄膜を用いた７１丁の製造方法の
１例を示して説明する。
第１図（−）で絶縁性基板１０１に多結晶シリコン薄ｌ
ｌ１１０２を形成、所定のパターンに加工する。
その後熱酸化、あるいはｏｖｎ法によりゲート酸化膜１
０３を形成する０次にゲート電極としてＮ型を有する不
純物を含む多結晶シリコン１０４を形成加工する０次に
前記ゲート電極１０４をマスクとして、１９ｇ不純物１
０５をイオン注入し、ソース・ドレイン領域１０６を設
けたのが同図（＆）である、その後同図（−）のように
層間絶縁膜１０７を形成し、各配線を引き出すための＄
１０８を開ける、最後にＡｔ等の配線用命ｗ４１０９で
配ｍ形成したものが同図（ｄ）である０以上のプロセス
に従って製造したＴＮＴから得られた特性を第２図、第
３図に示す。第２図で横軸はソースに対するゲート電圧
ｙｅｓ　であり、縦軸はドレイン電流工ｐである。また
、ソースに対するドレイン電圧は４ｖである。６種類の
特性の差は多結晶シリコンの膜厚（第１図（，０におけ
るＴに相当する。）により（４）がＴム＝４０００文、
（Ｂ）がτｍ＝５ｏｏｏＬ（ｏ）がＴｏ　＝２ｏｏｏＸ
である。第３図で横軸は上記多結晶シリコンの膜厚Ｔで
あり、縦軸はゲート電圧ｙｏｓ＝＝ｏ（Ｖ）の時のドレ
イン電流工ｐである。
第２図、第３図の結果かられかるように、トランジスタ
が０１１状態の時のリーク電流は、多結晶シリコンの膜
厚Ｔに依存し、Ｔが小さい程リーク電流が小さくなる傾
向にある。その場合、第５図かられかるように、？＞２
５００〜３ｏｏｏＫの時はリーク電流の値ははとんど変
わらないが、テ〈２５００〜３ｏｏｏＸになるとリーク
電流は急激に低減する傾向がある。従って多結晶シリコ
ンを用いたＴＮＴをデバイスに応用する場合＆ま、ＴＰ
Ｔが０シシ状轢の時に流れるリーク電流が上述した特性
を持つため、上記多結晶シリコンの膜厚の最適値がある
０以上の結果を考慮して、多結晶シリコンによるＴＩＴ
をアクティブマトリックスノザネルに応用した実施例を
説明する。
本発明に用いる液晶パネルにおいて、０１賜〜α５閣６
の画素では、液晶の抵抗値は＆よ４ｆ１０−Ω近辺であ
り、従って７１丁のリーク電流は等価抵抗で液晶の１／
１０以下、即ち１［７−”Ａ以下にする必要がある０本
出願人の実験結果から、この時の多結晶シリコンの膜厚
は、ｒ＜２ｓｏｏＸでなければならない。
本発明の目的とするところは、多結晶シリコンを用いた
〒１テにおいて、上記多結晶シリコンの膜厚を２５００
１以下にすることにより、リーク電流を低減させ、Ｏ蓋
／　ＯＩＦ　！Ｆ比の大きな特性をもつＴｆｆＴを提供
し、各デバイスに応用することにある。
以下に本発明による実施例を述べる。
ＴＦＴをアクティブ・マトリックスパネルに応用した場
合の液晶表示装置は、一般に、−Ｆ側のガラス基板と、
下側のＴＩＦＴ基板と、その間に封入された液晶とから
構成されており、前記ＴＮ？基板上にマ）　ＩＪククス
状に配置された液晶駆動素子を外部選択回路により選択
し、前記液晶駆動素子に接続された液晶駆動ｔｍに電圧
を印加することにより、任意の文字９図形、あるいは画
像の表示を行なうものである。前記ＴＮＴ基板の一般的
な回路図を第４図に示す。
第４図（ｆｆ）はＴＦＴＪ！ｉ板上の液晶駆動素子のマ
トリックス状配置図である。図中の１でＨまれた領域が
表示領域であり、その中に液晶駆動素子２がマ）　ＩＪ
ソックス状配置されている。！１は液晶駆動素子２への
データ信号ラインであり、４は液晶駆動素子２へのタイ
ミング信号ラインである。＊晶駆動素子２の回路図を第
１図（ｉ）に示す、５はＴＩＴであり、データのスイッ
チングを行なう、６はコンデンサであり、データ信号の
保持用として用いられる。７は液晶パネルであり、７−
１は各液晶駆動素子に対応して杉皮された液晶駆動電極
であり、７−２は上側ガラスパネルである。
以上の説明かられかるように、ＴＰＴは液晶に印加する
電圧のデータをスイッチングするために用いられ、この
ときＴＦＴに要求される特性は大きく次の２種類に分類
される。
（１）　ＴｆｆＴをＯＮ状態にした時、コンデンサを光
電させるために充分な電流を流すことができること。
（２１１１丁を０１１状態にした時、極力、電流が流れ
ないこと。
（１）は、コンデンサへのデータの書き込み特性に関す
るものである。液晶の表示はコンデンサの電位により決
定されるため、短時間にデータを完壁に書き込むことが
できるように、ＴＮＴは充分大きい電流を流すことがで
きなくてはならない。この時の電流（以下、ＯＮ電流と
いう、）は、コンデンサの容量と、書き込み時間とから
定まり、そのＯＮ電流をクリアできるようにＴ７Ｔｌ製
造しなくてはならない、ＴＰＴの流すことができるＯＮ
電流をま、トランジスタのサイズ（チャネル長とチャネ
ル幅）、構造、製造プロセス、ゲート電−圧などに大き
く依存する。多結晶シリコンを用いてＴＮＴを形成した
場合、一般にＯＮ電流は充分大きい値を得ることが可能
であり、したがって（１）の要求事項は満足されている
。これは、非晶質半導体などと興なり、多結晶シリコン
ではかなり大きいキャリア移動度が得られるためである
。
（２）は、コンデンサに書き込まれたデータの保持特性
に関するものである。一般に、電き込まれたデータは書
き込み時間よりもはるかに長い時間保持されなくてはな
らない。コンデンサの静電容量は、通常１ｐ？程度の小
さい値であるため、ＴＩＴがＯＦＦ状態の時にわずかで
もリーク電流が流れると、ドレインの電位（すなわちコ
ンデンサの電位）は急激にソースの電位に近づき、書き
込まれたデータは正しく保持されなくなってしまう。
多結晶シリコンを用いて１１丁を形成した場合、多結晶
シリコン膜中の結晶粒界に多くのトラップ単位が局在し
ているため、このトラップを介してかなり多くのリーク
電流が流れてしまう。
以上述べた内容かられかるように、多結晶シリコンな用
いたＴＮＴでは、ＯＮ電流は比較的大きい値が得られる
が、リーク電流の値も大きくなり、データの保持特性を
悪化させている。したがってリーク電流を小さくおさえ
ることが急務となっている。このことは、丁１！をアク
ティブマトリックスパネル以外の用途に応用する場合に
も全く同様のことが言える０例えばＴＩＴを用いて、通
常のロジック回路を構成する場合には、静止電流が増加
し、またメモリ回路を構成する場合には、娯動作の原因
となる。
次に本実施例に於いて用いたＴｆｆ’！’の製造プロセ
スを第５ＷＪに示す、製造方法は第１図で説明したもの
と同様であるので省略する。なお第５図に示した番号は
、第１図で示した番号と以下のように対応する。（１０
ｌ−２（１１，１０２−２０２・・・６１０９−２０９
） また、本発明による実施例では多結晶シリコンの膜厚（
第５図Ｔ′に相当する）をＴ’＜２５００１にすること
により、十分満足のできる特性をもつ製品を得ることが
できた。
上述した本発明による実施例に限らず、多結晶シリコン
を用いたで１丁のリーク電流を最小限に抑えることは、
ＴＮＴを応用したデバイスに要求される性能を得るため
にも不可欠であり、それには本発明の目的で示したよう
に多結晶シリコンの膜厚を２５００Ｘ以下にすることが
必要である。
以上のように多結晶シリコン２０２の膜厚Ｔ′を小さく
してゆけばそれに共なってリーク電流を低減せしめるこ
とができるが、ある膜厚まで小さくすると、配線用金属
２０９として例えばムｔ。
Ａ　ｔ　−８４を用いた場合拡散層を突き抜けてコンタ
クトをとることが不可能となる。従って、リーク電流を
減らすための多結晶シリコンの膜厚は、・よりリーク電
流を低減できる可能性を持ちながら、結局のところコン
タクトが安定してとれるかどうかに制限されてしまう、
この間馳を敗勢するため本出願人は以下に述べるＴ′Ｉ
Ｔ構造を提供する。
即ち、チャンネルの形成される領域の多結晶シリコンの
膜厚のみを薄くすることによって、リーク電流を減らす
と共に、ソース・ドレイン領域と配線用金属とのコンタ
クトを確実にとる構造である。
Ｍ、ＳＷｉに従って、本発明の一実施例を説明する。
餉６図（ａ）のように、絶縁基板３０１上に、確実にコ
ンタクＦをとることのできる膜厚を有する多結晶シＩＪ
　コン５０２を形成し、所定のパターンに加」−する０
次に、チャンネル領域のみを所定の膜厚（２ｓｏｏ１以
下）までエツチングし、凹部３００を形成する。その後
、熱酸化、あるいはＯＶＤ法によりゲート酸化＃３０３
を形成したのが同図（ｈ）である０次に同図（＃）のよ
うに、凹部３００に多結晶シリコン等のゲート電極３０
４を設け、該ゲート電極をマスクとしてＭＩＩの不純物
３０５ｔ−イオン注入し、ソース番ドレイン領域５０６
を形成する。その後、層間絶縁膜５０７を形成した後、
配線用金属とのコンタクシをとるための室３０Ｂを開け
たのが同Ｍ　（ｄ）である、最後にムを等の配線用金属
３０９を蒸着後、配線形成したものが同図（−）である
、このような＊＊によれば、チャンネルが形成される領
域の多結晶シリコンのみを薄くすることができるため、
配線用金属とソース・ドレイン領域のコンタクトが確実
にとれ、ざらにリーク電流を減らす方向へもっていくこ
とができる。
以上、述べてきたように本発明は多結晶シリコンを用い
たＴＦＴに於いて、リーク電流をデバイス要求に応じて
低減せしめることができる効果を有するＴＰＴ特性の向
上を図ったものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の説明に用いたＴＦＴの構造及びその製
造方法であり、第２図、・第３図はその特性を示すグラ
フである。また第４図は本発明の実施例として用いた液
晶駆動素子のマトリックス吠配置図、及び液晶駆動素子
の囲路図′であり、第５図は用いられたＴＦＴの構造及
びその製造方法である。第６図は第５図°における丁ν
Ｔの特性をさらに改善するＴＶ？構造とその製造方法で
ある。 第３図 七 ％５ｆ−Ｏｔｒ） ｏ４１ 第４図 （α） ＜ｂ）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）シリコン薄膜を用い、ソース電極とドレイン電極及
    びゲート電極を備えた薄膜トランジスタに於いて、シリ
    コン薄膜の膜厚が２ｓｏｏ１以下であることを特徴とす
    る薄膜トランジスタ。 ２）前記シリコン薄膜として多結晶シリコンを用いたこ
    とを特徴とする特許請求範囲第１項記載の薄膜トランジ
    スタ。
JP57064892A 1982-04-13 1982-04-19 薄膜トランジスタ Pending JPS58182272A (ja)

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FR8305592A FR2527385B1 (fr) 1982-04-13 1983-04-06 Transistor a couche mince et panneau d'affichage a cristaux liquides utilisant ce type de transistor
DE3312743A DE3312743C2 (de) 1982-04-13 1983-04-08 Dünnfilm-MOS-Transistor und Verwendung desselben als Schaltelement in einer Aktivmatrixanordnung
DE3348083A DE3348083C2 (ja) 1982-04-13 1983-04-08
GB08309750A GB2118365B (en) 1982-04-13 1983-04-11 A thin film mos transistor and an active matrix liquid crystal display device
FR838320366A FR2536194B1 (fr) 1982-04-13 1983-12-20 Transistor a couche mince et panneau d'affichage a cristaux liquides utilisant ce type de transistor
HK886/87A HK88687A (en) 1982-04-13 1987-11-26 A thin film mos transistor and an active matrix liquid crystal display device
US07/203,548 US5124768A (en) 1982-04-13 1988-05-31 Thin film transistor and active matrix assembly including same
US07/828,548 US5294555A (en) 1982-04-13 1992-01-30 Method of manufacturing thin film transistor and active matrix assembly including same
US08/320,729 US6294796B1 (en) 1982-04-13 1994-10-11 Thin film transistors and active matrices including same
US08/388,900 US5554861A (en) 1982-04-13 1995-02-14 Thin film transistors and active matrices including the same
US08/402,374 US6242777B1 (en) 1982-04-13 1995-03-13 Field effect transistor and liquid crystal devices including the same
US08/413,369 US5736751A (en) 1982-04-13 1995-03-30 Field effect transistor having thick source and drain regions
US08/452,370 US5698864A (en) 1982-04-13 1995-05-26 Method of manufacturing a liquid crystal device having field effect transistors

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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60136262A (ja) * 1983-12-23 1985-07-19 Sony Corp 電界効果型トランジスタ
JPS6148975A (ja) * 1984-08-16 1986-03-10 Seiko Epson Corp 薄膜トランジスタ
JPS6185868A (ja) * 1984-10-03 1986-05-01 Sony Corp 薄膜トランジスタ
JPH0320046A (ja) * 1989-06-16 1991-01-29 Matsushita Electron Corp 半導体装置の製造方法
JPH03155166A (ja) * 1989-11-14 1991-07-03 Fuji Electric Co Ltd 薄膜半導体素子
JPH077156A (ja) * 1993-09-13 1995-01-10 Sony Corp 電界効果型薄膜トランジスタ
JPH0758341A (ja) * 1994-07-11 1995-03-03 Sony Corp 薄膜トランジスタの製法
JPH0758342A (ja) * 1994-07-11 1995-03-03 Sony Corp 薄膜トランジスタの製法
WO1997022142A1 (fr) * 1995-12-14 1997-06-19 Seiko Epson Corporation Dispositif semi-conducteur en film mince, procede pour fabriquer le dispositif semi-conducteur en film mince, affichage a cristaux liquides, procede pour fabriquer un affichage a cristaux liquides, appareil electronique, procede pour fabriquer l'appareil electronique et procede pour deposer un film mince
US6391690B2 (en) 1995-12-14 2002-05-21 Seiko Epson Corporation Thin film semiconductor device and method for producing the same
JP2016154229A (ja) * 2015-02-12 2016-08-25 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、または該半導体装置を有する表示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56135968A (en) * 1980-03-27 1981-10-23 Canon Inc Amorphous silicon thin film transistor and manufacture thereof
JPS5710266A (en) * 1980-06-23 1982-01-19 Fujitsu Ltd Mis field effect semiconductor device
JPS58158971A (ja) * 1982-03-16 1983-09-21 Seiko Epson Corp 薄膜半導体装置
JPS58178564A (ja) * 1982-04-13 1983-10-19 Seiko Epson Corp 薄膜トランジスタ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56135968A (en) * 1980-03-27 1981-10-23 Canon Inc Amorphous silicon thin film transistor and manufacture thereof
JPS5710266A (en) * 1980-06-23 1982-01-19 Fujitsu Ltd Mis field effect semiconductor device
JPS58158971A (ja) * 1982-03-16 1983-09-21 Seiko Epson Corp 薄膜半導体装置
JPS58178564A (ja) * 1982-04-13 1983-10-19 Seiko Epson Corp 薄膜トランジスタ

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60136262A (ja) * 1983-12-23 1985-07-19 Sony Corp 電界効果型トランジスタ
JPS6148975A (ja) * 1984-08-16 1986-03-10 Seiko Epson Corp 薄膜トランジスタ
JPS6185868A (ja) * 1984-10-03 1986-05-01 Sony Corp 薄膜トランジスタ
JPH0320046A (ja) * 1989-06-16 1991-01-29 Matsushita Electron Corp 半導体装置の製造方法
JPH03155166A (ja) * 1989-11-14 1991-07-03 Fuji Electric Co Ltd 薄膜半導体素子
JPH077156A (ja) * 1993-09-13 1995-01-10 Sony Corp 電界効果型薄膜トランジスタ
JPH0758341A (ja) * 1994-07-11 1995-03-03 Sony Corp 薄膜トランジスタの製法
JPH0758342A (ja) * 1994-07-11 1995-03-03 Sony Corp 薄膜トランジスタの製法
WO1997022142A1 (fr) * 1995-12-14 1997-06-19 Seiko Epson Corporation Dispositif semi-conducteur en film mince, procede pour fabriquer le dispositif semi-conducteur en film mince, affichage a cristaux liquides, procede pour fabriquer un affichage a cristaux liquides, appareil electronique, procede pour fabriquer l'appareil electronique et procede pour deposer un film mince
US6391690B2 (en) 1995-12-14 2002-05-21 Seiko Epson Corporation Thin film semiconductor device and method for producing the same
US6660572B2 (en) 1995-12-14 2003-12-09 Seiko Epson Corporation Thin film semiconductor device and method for producing the same
JP2016154229A (ja) * 2015-02-12 2016-08-25 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、または該半導体装置を有する表示装置

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