JPS59136971A - 薄膜電界効果トランジスタの製造方法 - Google Patents
薄膜電界効果トランジスタの製造方法Info
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- JPS59136971A JPS59136971A JP988883A JP988883A JPS59136971A JP S59136971 A JPS59136971 A JP S59136971A JP 988883 A JP988883 A JP 988883A JP 988883 A JP988883 A JP 988883A JP S59136971 A JPS59136971 A JP S59136971A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は薄膜電界効果トランジスタの製造方法に関する
。
。
近年、非晶質シリコンを用いた薄膜電界効果トランジス
タが注目されている。非晶質シリコンは、−低温で形成
できるため、ガラス等の安価で大面積の基板を利用する
事ができる。
タが注目されている。非晶質シリコンは、−低温で形成
できるため、ガラス等の安価で大面積の基板を利用する
事ができる。
従来、非晶質シリコン(アモルファスシリコン)薄膜ト
ランジスタを突気中で保存するとガスの吸着により表面
抵抗が変化する手が知られている。
ランジスタを突気中で保存するとガスの吸着により表面
抵抗が変化する手が知られている。
又、その表面にスパッタ等で形成した5io2 や膜等
で被覆する事も公知である。
で被覆する事も公知である。
この発明は、非晶質シリコン薄膜トランジスタの特性安
定化、高性能化を実現する事を目的とする。
定化、高性能化を実現する事を目的とする。
この発明は薄膜電界効果トランジスタのソース、ドレイ
ン電極間にあるアモルファスシリコン膜上に熱処理によ
シ重合させたポリイミド樹脂膜を形成する様にした事を
特徴とする。
ン電極間にあるアモルファスシリコン膜上に熱処理によ
シ重合させたポリイミド樹脂膜を形成する様にした事を
特徴とする。
本発明によれば、アモルファスシリコン薄膜電界効果ト
ランジスタ上に熱処理により重合させたポリイミド樹脂
膜を設ける事により、雰囲気ガスや外界の影響を受けな
い信頼性の高い薄膜電界効朱トランジスタを提供する事
ができる。
ランジスタ上に熱処理により重合させたポリイミド樹脂
膜を設ける事により、雰囲気ガスや外界の影響を受けな
い信頼性の高い薄膜電界効朱トランジスタを提供する事
ができる。
又、ソース、ドレイン間の電流(Isd)に対するゲー
ト電圧(Vg)の閾値が4低減し、低い電圧によシトラ
ンシスターを駆動できる様になる。
ト電圧(Vg)の閾値が4低減し、低い電圧によシトラ
ンシスターを駆動できる様になる。
以下に不発明の詳細な説明する。第1図は薄膜′1(尤
界効果トランジスタの断面図である。先ず、透明カラス
基板(コーニング社7059番ガラス)11上に1?を
約100OA蒸着し、写真食刻技術ににリゲート電極1
2を形成する。次にスパッターにより約3500Aのケ
ート絶縁膜(Si02) 13.を堆積させた後に、S
iH4のグロー放電分解により厚さ約400OAのアン
ドーグアモルファスシリコン14及び、良好なオーミッ
クコンタクトを得る為、S IH8+とPH3のグロー
放電分解により約10001の11形アモルファスシリ
コン15を形成スル。次に写真食刻技術により、アモル
ファスシリコン14.15を所望パターンに形成パシた
後に、A7を約1μ蒸着し、ソース、ドレイン電極16
を形成した後、チャンネル部のn形シリコン15を除去
する。
界効果トランジスタの断面図である。先ず、透明カラス
基板(コーニング社7059番ガラス)11上に1?を
約100OA蒸着し、写真食刻技術ににリゲート電極1
2を形成する。次にスパッターにより約3500Aのケ
ート絶縁膜(Si02) 13.を堆積させた後に、S
iH4のグロー放電分解により厚さ約400OAのアン
ドーグアモルファスシリコン14及び、良好なオーミッ
クコンタクトを得る為、S IH8+とPH3のグロー
放電分解により約10001の11形アモルファスシリ
コン15を形成スル。次に写真食刻技術により、アモル
ファスシリコン14.15を所望パターンに形成パシた
後に、A7を約1μ蒸着し、ソース、ドレイン電極16
を形成した後、チャンネル部のn形シリコン15を除去
する。
次に1約1μのトレニース(東し)をスピンコードし、
150〜300°Cの熱処理を行なう。ここでは100
’0,1時間で溶剤を飛はし、150〜300’0で1
〜3時間、加熱処理ケ行ない重合さ姐、トランジスタを
被覆するポリイミド樹脂膜をノ1ン成した。
150〜300°Cの熱処理を行なう。ここでは100
’0,1時間で溶剤を飛はし、150〜300’0で1
〜3時間、加熱処理ケ行ない重合さ姐、トランジスタを
被覆するポリイミド樹脂膜をノ1ン成した。
次にポリイミドに電極接触用の開口を設けてトランジス
タが完成する。
タが完成する。
第2図は、上記ボリイミr゛被覆を行なった試料(a)
、ポリイミド被覆を行なわなかった試料(b)、の夫々
3ケ月放置後の特性、(b)の試料形成後、時間を経ず
に測定した特性(C)の比較図である。上記試料ではキ
ャリアは電子であり、Vg=0におけるOFF電流は試
料(b)では増加し、閾値′電圧Vthが増加し、0N
−OFF電流の変化がゆるやかになる。反面ポリイミド
被覆を施した試料(a)では、経時変化は全んど見られ
ず、被覆によりVthが減少した。
、ポリイミド被覆を行なわなかった試料(b)、の夫々
3ケ月放置後の特性、(b)の試料形成後、時間を経ず
に測定した特性(C)の比較図である。上記試料ではキ
ャリアは電子であり、Vg=0におけるOFF電流は試
料(b)では増加し、閾値′電圧Vthが増加し、0N
−OFF電流の変化がゆるやかになる。反面ポリイミド
被覆を施した試料(a)では、経時変化は全んど見られ
ず、被覆によりVthが減少した。
Vth 減少の原因は、アモルファスシリコンのアニー
ル効果、及び熱処理により重合させたポリイミド樹脂膜
中に存在するOH−等の負イオンによる作用(tこよる
ものと考えられる。
ル効果、及び熱処理により重合させたポリイミド樹脂膜
中に存在するOH−等の負イオンによる作用(tこよる
ものと考えられる。
この様に熱処理により重合させたポリイミド樹脂膜を設
ける事により信頼性向上のみならず、Vth減少による
動作車圧低減を図る事ができる。
ける事により信頼性向上のみならず、Vth減少による
動作車圧低減を図る事ができる。
又、ポリイミド樹1bj膜はトランジスタを覆わなくと
もノース、ドレイン−極間のチャネル領域上に設ける様
にしても良い。
もノース、ドレイン−極間のチャネル領域上に設ける様
にしても良い。
父、第3図に示す様に、スパッタにより5i02膜;1
8を2000 X堆積した後に上記ポリイミド樹脂膜形
成を行なっても同様の効果が得られた。5102膜の代
わりにA7203.TazOs+Si3N4等の無機絶
縁膜ケ![」いても良いが、何れにしてもその膜厚は2
oooX以下である事が好ましい。その製法は、上ri
eしたスパッタ法の他、真空蒸着、プラズマ気相成長法
例れでも良い。
8を2000 X堆積した後に上記ポリイミド樹脂膜形
成を行なっても同様の効果が得られた。5102膜の代
わりにA7203.TazOs+Si3N4等の無機絶
縁膜ケ![」いても良いが、何れにしてもその膜厚は2
oooX以下である事が好ましい。その製法は、上ri
eしたスパッタ法の他、真空蒸着、プラズマ気相成長法
例れでも良い。
父、第4図に示す様に、上記ポリイミド樹脂膜47上に
金属による光シールド48及び同様に形成し7だポリイ
ミド樹脂膜49を設けた場合、或いはその上部膜(ポリ
イミド樹脂膜49)を設けない場合にも同4;トの効果
が得られた。尚、薄膜トランジスタの上部に液晶層及び
対向成極を設けて液晶を駆動する場合にはポリイミド樹
脂膜脂膜はラビング処理を行なって液晶の配向処理を行
なうのに好適である。
金属による光シールド48及び同様に形成し7だポリイ
ミド樹脂膜49を設けた場合、或いはその上部膜(ポリ
イミド樹脂膜49)を設けない場合にも同4;トの効果
が得られた。尚、薄膜トランジスタの上部に液晶層及び
対向成極を設けて液晶を駆動する場合にはポリイミド樹
脂膜脂膜はラビング処理を行なって液晶の配向処理を行
なうのに好適である。
第5図は、郁4図の構造を基本とし、液晶ディスプレイ
の駆動に適用した実施例である。図中、51は透明電極
、52は2000Aのスパッタ5iO2Iris3はガ
ラスである。54は液晶層である。
の駆動に適用した実施例である。図中、51は透明電極
、52は2000Aのスパッタ5iO2Iris3はガ
ラスである。54は液晶層である。
以上、第1.3,4.5図にはスター型の薄膜トランジ
スタの実施例を示したが、第6図にコプラナー型の実施
例を示す。先ず、透明ガラス基板11上にiを約100
’OK蒸着し、写真食刻技術によりゲート電極12を
形成する。次にスノくツタ−VCX、 ’り 3’50
0Xノケー トPtr&膜(SiO2)13 全堆積す
る。この上にA116を約2000X蒸着し、SiH4
とPH3のグロー放電分解によりn形アモルファスシリ
コン15を約1000X堆積する。写真食刻技術により
、Al、n形アモルファスシリコンを所望のパターンに
形成してソース、ドレイン電極を形成する。次に、
SiH4のグロー放電分解によすアントークのアモルフ
ァスシリコン14を約4.00 OA堆積する。写真食
刻技術によりアモルファスシリコン14iパターン形成
した後に先述しプこ様(・こコート、熱処理によりポリ
イミド樹脂膜17を形成し、写真食刻技術により鑞極接
触用の開口を設けて完成する。
スタの実施例を示したが、第6図にコプラナー型の実施
例を示す。先ず、透明ガラス基板11上にiを約100
’OK蒸着し、写真食刻技術によりゲート電極12を
形成する。次にスノくツタ−VCX、 ’り 3’50
0Xノケー トPtr&膜(SiO2)13 全堆積す
る。この上にA116を約2000X蒸着し、SiH4
とPH3のグロー放電分解によりn形アモルファスシリ
コン15を約1000X堆積する。写真食刻技術により
、Al、n形アモルファスシリコンを所望のパターンに
形成してソース、ドレイン電極を形成する。次に、
SiH4のグロー放電分解によすアントークのアモルフ
ァスシリコン14を約4.00 OA堆積する。写真食
刻技術によりアモルファスシリコン14iパターン形成
した後に先述しプこ様(・こコート、熱処理によりポリ
イミド樹脂膜17を形成し、写真食刻技術により鑞極接
触用の開口を設けて完成する。
向、以上の実施例ではポリイミド樹脂膜の材料トシてト
レニース(束し)を用いたが、その他PIQ(日立化成
)、バイラリン(デュポン)、X−4、5−026(信
越ンリコン)、XR−15(住友ベークライト)等を使
用しても艮い。
レニース(束し)を用いたが、その他PIQ(日立化成
)、バイラリン(デュポン)、X−4、5−026(信
越ンリコン)、XR−15(住友ベークライト)等を使
用しても艮い。
・7°1> 11+J kl:本発明の詳細な説明する
断面図、第2図はその効果を示す特性図、第3図、第4
図。 ;為5図及び第6図は本発明の他の実施例を説明する1
υ「面図である。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 (ほか1名) 図面の浄書(自答に変更なし) 第 1 図 1.5− 第21 第4図 第5図 第6図 1ρ 手続補正書(方式) 81“耀5.り38 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和58年特願第9888号 2 発明の名称 薄膜電界効果トランジスタの製造方法 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307)米京芝浦電気株式会社 4代理人 〒100 東京都千代田区内辛町1−1−6 束夙芝浦電気株式会社東京事務所内 以上
断面図、第2図はその効果を示す特性図、第3図、第4
図。 ;為5図及び第6図は本発明の他の実施例を説明する1
υ「面図である。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 (ほか1名) 図面の浄書(自答に変更なし) 第 1 図 1.5− 第21 第4図 第5図 第6図 1ρ 手続補正書(方式) 81“耀5.り38 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和58年特願第9888号 2 発明の名称 薄膜電界効果トランジスタの製造方法 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 (307)米京芝浦電気株式会社 4代理人 〒100 東京都千代田区内辛町1−1−6 束夙芝浦電気株式会社東京事務所内 以上
Claims (1)
- 基板上にゲート電極を形成する工程と、このゲート電極
表面にゲート絶縁膜を形成する工程と、この上にアモル
ファスシリコン膜及びソース、ドレイン電極を形成する
工程と、少なくとも前記ソース、ドレイン電極間のアモ
ルファスシリコン膜上に熱処理により重合させたポリイ
ミド樹脂膜を形成する工程とを具備した事を特徴とする
薄膜電界効果トランジスタの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP988883A JPS59136971A (ja) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | 薄膜電界効果トランジスタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP988883A JPS59136971A (ja) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | 薄膜電界効果トランジスタの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59136971A true JPS59136971A (ja) | 1984-08-06 |
Family
ID=11732675
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP988883A Pending JPS59136971A (ja) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | 薄膜電界効果トランジスタの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59136971A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61145870A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜電界効果トランジスタおよびその製造方法 |
JPS6272168A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-04-02 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | マトリクス液晶表示装置用のn↑+非晶質シリコン薄膜電界効果トランジスタ |
JPS62131575A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-13 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 薄膜トランジスタ |
JPS62140465A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 薄膜トランジスタの製造方法 |
JPH01228175A (ja) * | 1988-03-08 | 1989-09-12 | Fujitsu Ltd | 薄膜トランジスタ |
JPH02260570A (ja) * | 1988-12-24 | 1990-10-23 | Samsung Electron Devices Co Ltd | 多結晶シリコン薄膜トランジスタ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5625714A (en) * | 1979-08-09 | 1981-03-12 | Canon Inc | Color liquid crystal display cell |
JPS5627114A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-16 | Canon Inc | Liquid crystal display cell |
-
1983
- 1983-01-26 JP JP988883A patent/JPS59136971A/ja active Pending
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