JPS5919379A - Insulated gate type transistor and manufacture thereof - Google Patents
Insulated gate type transistor and manufacture thereofInfo
- Publication number
- JPS5919379A JPS5919379A JP57129357A JP12935782A JPS5919379A JP S5919379 A JPS5919379 A JP S5919379A JP 57129357 A JP57129357 A JP 57129357A JP 12935782 A JP12935782 A JP 12935782A JP S5919379 A JPS5919379 A JP S5919379A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- crystal semiconductor
- single crystal
- semiconductor layer
- thin film
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 66
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 66
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 40
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 35
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 13
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims 29
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 claims 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 51
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 7
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 6
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910021424 microcrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- -1 that is Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は絶縁ゲート型(MIS))ランジスタ、とりわ
け非晶質シリコンのMISトランジスタに関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to insulated gate (MIS) transistors, particularly amorphous silicon MIS transistors.
従来例の構成とその問題点
原子結合対の不完全性を補償するために、その組成中に
数チ程度の水素や弗素を含んで形成される非晶質シリコ
ンは、低温形成が可能なことや大面積化が容易なことな
どの理由により低価格の太陽電池を実現する半導体材料
として注目されている。しかしながら単結晶シリコンと
比較すると自由電子の移動度は0.1〜1cMV−sa
cと3桁以上小さ9ベージ
く、一般的な意味で集積化に値する性能の半導体素子は
得られない。それでも高速動作や大きなon電流を必要
としない、例えば液晶セルと組み合わせることによって
画像表示装置を構成するMISトランジスタのスイッチ
ングアレイを得ることは可能である。Conventional structure and its problems Amorphous silicon, which is formed by containing several atoms of hydrogen or fluorine in its composition to compensate for imperfections in atomic bonding pairs, can be formed at low temperatures. It is attracting attention as a semiconductor material for realizing low-cost solar cells because it can be easily made into a large area. However, compared to single crystal silicon, the free electron mobility is 0.1 to 1 cMV-sa.
c, which is more than 3 orders of magnitude smaller than 9 pages, making it impossible to obtain a semiconductor element with performance worthy of integration in a general sense. Even so, it is possible to obtain a switching array of MIS transistors that does not require high-speed operation or large on-current and constitutes an image display device by combining with, for example, a liquid crystal cell.
第1図、第2図(、)〜(d)は上記の目的を達成する
ために開発された非晶質シリコンMISトランジスタの
平面図とA −A/細線上製造工程断面図である。まず
例えばガラス板よりなる絶縁性基板1上にゲート電極を
構成する第1の金属層例えばモリブデン層2を選択的に
被着形成する。ついで全面に例えば窒化シリコンよりな
るゲート絶縁層3゜ドナまたはアクセプタとなる不純物
をほとんど含まない非晶質シリコン層4および前記不純
物を含む非晶質シリコン層6を被着する。これらの薄膜
の被着方法はシラン系ガスのグロー放電によるプラズマ
堆積が簡便で、ゲート絶縁層3に窒化シリコンを得んと
するならばアンモニアを、また不純物を含む非晶質シリ
コンを得んとするならばシボ10ページ
ランやホスフィンを作製ガス中に添加すればよい。FIGS. 1 and 2(a) to (d) are a plan view and a cross-sectional view of an A-A/thin line manufacturing process of an amorphous silicon MIS transistor developed to achieve the above object. First, a first metal layer, such as a molybdenum layer 2, constituting a gate electrode is selectively deposited on an insulating substrate 1 made of, for example, a glass plate. Next, a gate insulating layer 3 made of, for example, silicon nitride, an amorphous silicon layer 4 containing almost no impurity to serve as a donor or acceptor, and an amorphous silicon layer 6 containing the impurity are deposited on the entire surface. Plasma deposition using glow discharge of silane gas is a simple method for depositing these thin films, and if silicon nitride is to be obtained for the gate insulating layer 3, ammonia or amorphous silicon containing impurities must be obtained. If so, it is sufficient to add grain 10 page run or phosphine to the preparation gas.
その後第2図(b)に示したように、非晶質シリコン層
4,6を選択的に除去して島状の非晶質シリコン層4’
、5’を形成する。そして第2図(e)に示したように
ゲート絶縁層3に開口部6を形成してゲート金属層2を
一部露出した後に、第2図(C)に示すようにオフセッ
ト構造とならぬようゲート金属層2と一部重なり合った
第2の金属層よりなる1対のソース・ドレイン配線7,
8が選択的に形成される。この時同時に前記開口部6を
介してゲート金属層2には第2の金属層よりなるゲート
配線9も形成される。最後に第2図(d)に示すように
、ソース・ドレイン配線7,8をマスクとして島状の非
晶質シリコン層り′上の不純物を含む非晶質シリコン層
6′を選択的に除去して従来の構造による非晶質シリコ
ンのMIS)ランジスタが完成する。Thereafter, as shown in FIG. 2(b), the amorphous silicon layers 4 and 6 are selectively removed to form an island-shaped amorphous silicon layer 4'.
, 5'. After forming an opening 6 in the gate insulating layer 3 to expose a part of the gate metal layer 2 as shown in FIG. 2(e), an offset structure is formed as shown in FIG. 2(C). a pair of source/drain wirings 7 made of a second metal layer partially overlapping with the gate metal layer 2;
8 is selectively formed. At the same time, a gate wiring 9 made of a second metal layer is also formed in the gate metal layer 2 through the opening 6. Finally, as shown in FIG. 2(d), the amorphous silicon layer 6' containing impurities on the island-shaped amorphous silicon layer 6' is selectively removed using the source/drain wirings 7 and 8 as a mask. As a result, an amorphous silicon MIS transistor having a conventional structure is completed.
なお第2図(e)は第1図のトランジスタのB −B’
綾線上断面図である。Note that FIG. 2(e) shows the B-B' of the transistor in FIG.
It is a cross-sectional view taken along the twill line.
ソース・ドレイン配線7,8と非晶質シリコン層4′と
の間に介在する不純物を含む非晶質シリコ11、−ジ
ン層10,11は良好なオーミック接触が形成されるた
めに必要であり、非晶質シリコン層10゜11が存在し
なくてもMIS)ランジスタとしての動作は可能である
が、動作電圧が高くなる傾向は避けられないのではその
場合にはソース・ドレイン配線7,8の材質および被着
方法には注意が必要である。不純物を含む非晶質シリコ
ン層10.11が介在する場合にはソース・ドレイン配
線7.8は一般的なアルミニウムで十分である。The impurity-containing amorphous silicon 11 and -gin layers 10 and 11 interposed between the source/drain wirings 7 and 8 and the amorphous silicon layer 4' are necessary to form good ohmic contact. Although it is possible to operate as a MIS transistor even without the amorphous silicon layer 10 and 11, the tendency for the operating voltage to increase is unavoidable. Care must be taken regarding the material and application method. If an amorphous silicon layer 10.11 containing impurities is present, general aluminum is sufficient for the source/drain wiring 7.8.
上述したMIS)ランジスタには以下に述べるような問
題点がある。まず第1はソース・ドレインの形成方法に
関してであるが、第2図(d)に示した従来の構造では
ゲート金属層2とソース・ドレイン10,11は自己整
合の位置関係になく、ゲート金属層2とソース・ドレイ
ン10.11の平面的な重なりは不純物を含まない非晶
質シリコン4′とゲート絶縁層3とを積層誘電体とする
重なり容量を形成する。MIS)ランジスタのチャネル
幅’ii100μm、非晶質シリコン層4′と窒化シリ
コンよりなるゲート絶縁層3の膜厚をそれぞれ5000
人、4ooO人とし、ゲートとソース・ ドレインの重
なりを5μmとするとゲート・ソースあるいはゲート・
ドレイン間の重なり容量は高々0.1pFにすぎない。The MIS transistor described above has the following problems. First, regarding the method of forming the source/drain, in the conventional structure shown in FIG. The planar overlap of the layer 2 and the source/drain 10.11 forms an overlap capacitance with the amorphous silicon 4' containing no impurities and the gate insulating layer 3 as a laminated dielectric. MIS) The transistor channel width 'ii is 100 μm, and the film thickness of the amorphous silicon layer 4' and the gate insulating layer 3 made of silicon nitride is 5000 μm, respectively.
If the overlap between the gate and the source/drain is 5 μm, then the gate/source or gate/drain
The overlap capacitance between drains is only 0.1 pF at most.
しかしながら実効面積100〜150μm角の液晶セル
もその容量成分はわずか0.1pF程度で、上述した重
なり容量とほぼ等しい。However, even a liquid crystal cell with an effective area of 100 to 150 μm square has a capacitance component of only about 0.1 pF, which is almost equal to the above-mentioned overlap capacitance.
このだめMIS)ランジスタをon−off させる
ために印加されるゲートパルスの立上りと立下り時に、
ソースまたはドレインに接続された負荷である液晶セル
の電位が変動して画像の表示が困難になる。重なり容量
よりもはるかに大きい補助容量を液晶セルと並列に挿入
し電位の安定を計ると、所定の電位にまで充電するには
充電電流、すなわちMIS)ランジスタのOn 電流を
大きくするか書き込み時間を長くせねばならない。とこ
ろが前者では大きな移動度が必要で現状では技術的に困
難で、また後者では走査線数を多く設定できないことに
なる。このため液晶と非晶質シリコンのMIS)ランジ
スタを組み合わせた画像表示装置は、液晶セルの寸法が
1 mm角と大きく、かつ絵素13ページ
数も10X10程度の規模の小さいものしか得られてい
ないのが現状である。At the rise and fall of the gate pulse applied to turn on and off the transistor (MIS) transistor,
The potential of the liquid crystal cell, which is a load connected to the source or drain, fluctuates, making it difficult to display images. If you insert an auxiliary capacitor that is much larger than the overlap capacitance in parallel with the liquid crystal cell and stabilize the potential, then in order to charge to the specified potential, either increase the charging current (i.e., the ON current of the MIS) transistor or increase the writing time. It has to be made longer. However, the former requires a large degree of mobility and is currently technically difficult, and the latter does not allow a large number of scanning lines to be set. For this reason, image display devices that combine liquid crystal and amorphous silicon MIS) transistors have only been available with a large liquid crystal cell size of 1 mm square and a small number of 13 pixel pages of about 10 x 10. is the current situation.
次の問題点はパシベーションに関連して生ずる。The following problem arises in connection with passivation.
第2図(d)K示したように不純物を含む非晶質シリコ
ン層5’ハソース・ドレインlN1J17.8f:マス
クとして選択的に除去するのであるが、もし除去が不十
分であるとソース・ドレイン間のリーク電流が増大する
ことと、不純物を含む非晶質シリコン層だけを食刻する
ような食刻方法がないために、過食側によって不純物を
含ま々い非晶質シリコン層4′ も一部除去して凹状1
2とするのが一般的である。この結果としてチャネルを
構成する不純物を含まない非晶質シリコン層4′の膜厚
が減少する。また、チャネルの反対側が外気に晒される
ため大気中の水分が吸着し易い。吸着された水分中のO
H−基はチャネル部’rp形化してしまうのでnチャネ
ル動作のMIS)ランジスタのしきい値電圧は時間の経
過とともに増大する。しかしながら約150’Cの乾燥
窒素ガス中の加熱により吸着された水分は失われ、再び
製造直後の特性に復帰14ページ
することが分った。したがってチャネル部を構成する非
晶質シリコン層4′を大気や水分から保護しなければ安
定な動作は期待できない。As shown in FIG. 2(d)K, the amorphous silicon layer 5' containing impurities is selectively removed as a mask, but if the removal is insufficient, the source/drain Due to the increase in leakage current between the layers and the lack of an etching method that etches only the amorphous silicon layer containing impurities, the amorphous silicon layer 4' containing impurities is also etched due to overetching. Remove part and make concave 1
Generally, it is set to 2. As a result, the thickness of the impurity-free amorphous silicon layer 4' constituting the channel is reduced. Furthermore, since the opposite side of the channel is exposed to the outside air, moisture in the atmosphere is likely to be adsorbed. O in adsorbed water
Since the H-group forms the channel part'rp shape, the threshold voltage of the n-channel MIS transistor increases with the passage of time. However, it was found that the adsorbed moisture was lost by heating in dry nitrogen gas at about 150'C, and the properties immediately after manufacture were restored. Therefore, stable operation cannot be expected unless the amorphous silicon layer 4' constituting the channel portion is protected from the atmosphere and moisture.
このように従来の構造例による非晶質シリコンのMIS
)ランジスタでは、まず第一にチャネル部の膜ベリに帰
因する特性の不揃いを避けられずつぎにチャネル部の露
出に帰因して信頼性も極めて不安定であった。最も致命
的な欠点はパルス動作に大きな制約が加えられることで
ある。In this way, MIS of amorphous silicon with conventional structure example
) In transistors, first of all, it was possible to avoid unevenness in characteristics due to film burrs in the channel portion, and secondly, reliability was extremely unstable due to exposure of the channel portion. The most fatal drawback is that significant restrictions are placed on pulse operation.
発明の目的
本発明はこのような状況に鑑みなされたものでパシベー
ションIll有し、ゲート・ソースおよびゲート・ドレ
イン間の静電容量の小さいMIS)ランジスタを提供す
ることを目的とする。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention was made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an MIS transistor having passivation and having small capacitance between the gate and source and between the gate and drain.
発明の構成
本発明の要点は、不純物を含む非晶質シリコン層を被着
可能な薄膜層と、この薄膜層の除去時に溶解しないとと
もに化学反応によって導電性を失なわないゲート金属層
の導入にあり、以下図面とともに本発明の実施例につい
て説明する。なお同16ベージ
ー機能の各部については第1図、第2図と同じ番号を付
す。Structure of the Invention The main points of the present invention are the introduction of a thin film layer on which an amorphous silicon layer containing impurities can be deposited, and a gate metal layer that does not dissolve when the thin film layer is removed and does not lose its conductivity due to chemical reactions. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Each part of the 16-page function is given the same number as in FIGS. 1 and 2.
実施例の説明
第3図は本発明の一実施例によるトランジスタの平面図
であり、第4図(a)〜(d)は同じく第3図のA−A
’線上の製造工程断面図である。まず第4図(a)に示
したようにガラス板1上に不純物を含まない非晶質シリ
コン層42例えば窒化シリコンよりなる第1の絶縁層3
1例えばモリブデンよりなる第1の金属層2.および例
えばアルミニウムよりなる薄膜層13を順次被着する。DESCRIPTION OF EMBODIMENTS FIG. 3 is a plan view of a transistor according to an embodiment of the present invention, and FIGS.
It is a sectional view of the manufacturing process along the line. First, as shown in FIG. 4(a), an amorphous silicon layer 42 containing no impurities is formed on a glass plate 1, and a first insulating layer 3 made of silicon nitride, for example.
1. A first metal layer made of, for example, molybdenum; 2. and a thin film layer 13 made of aluminum, for example, is successively applied.
このとき非晶質シリコン層4を大気に晒すことなく第1
の絶縁層3を被着すると、汚染を避けることができて不
安定性が生じんいとともに非晶質シリコン層4への第1
の絶縁層3の密着力強化にとって効果的である。このだ
めには先述したようにシラン系ガスのグロー放電による
プラズマ堆積が簡便で、同一のチェンバ内または真空搬
送路と複数のチェンバの組み合せによって実現される。At this time, the first layer is heated without exposing the amorphous silicon layer 4 to the atmosphere.
Deposition of the insulating layer 3 of
This is effective for strengthening the adhesion of the insulating layer 3. As described above, plasma deposition by glow discharge of silane-based gas is convenient for this reservoir, and can be realized within the same chamber or by a combination of a vacuum conveyance path and a plurality of chambers.
ついで第4図(b)に示したように薄膜層19′、第1
の金属層2′および第1の絶縁層3′よりなる積層部を
形成し、非晶質シリコン層4を選択的に露出した後に不
純物を含む非晶質シリコン層5を全面に被着する。そし
て第4図(C)に示したように非晶質シリコン層を島状
4’、 5’に形成する。さて薄膜層13′、第1の金
属層2′、第1の絶縁層2′の膜厚をそれぞれ2000
人、3000人、2000人 とすると島状の非晶質シ
リコン層4′士に7000人の段差を有する前記積層部
が存在するので、膜厚が1500八以下の非晶質シリコ
ン層6′は積層部の段差部14で段切れを生じている。Next, as shown in FIG. 4(b), the thin film layer 19', the first
A laminated portion consisting of the metal layer 2' and the first insulating layer 3' is formed, and after selectively exposing the amorphous silicon layer 4, an amorphous silicon layer 5 containing impurities is deposited over the entire surface. Then, as shown in FIG. 4(C), an amorphous silicon layer is formed into island shapes 4' and 5'. Now, the thickness of the thin film layer 13', the first metal layer 2', and the first insulating layer 2' is set to 2000.
If there are 3000 people and 2000 people, then the laminated portion having a step of 7000 people exists between the island-like amorphous silicon layers 4', so the amorphous silicon layer 6' with a film thickness of 1500 or less is A step break occurs at the step portion 14 of the laminated portion.
このとき第1の絶縁層3′が過食刻によって第1の金属
層2′よりもパターン幅が細くなっていると第1の金属
層2′がひさし状になって非晶質シリコン層6′は段切
れが確実になるだけではなく、第1の絶縁層3′の側面
に沿って非晶質シリコン層5′と第1の金属層2′が接
触する現象は皆無となる。At this time, if the pattern width of the first insulating layer 3' is narrower than that of the first metal layer 2' due to over-etching, the first metal layer 2' becomes eaves-like and the amorphous silicon layer 6' This not only ensures that the step is separated, but also eliminates the phenomenon that the amorphous silicon layer 5' and the first metal layer 2' come into contact along the side surfaces of the first insulating layer 3'.
あるいは第4図(flに示したように第1の絶縁層3′
と薄膜層13′ヲマスクとしてモリブデンよりなる第1
の金属層2′の側面を例えば過酸化水素水を17ページ
食刻液として0.1〜0.2μm程度除去して2″ と
し、第1の絶縁層3′よりもパターン幅を小さくしても
よい。こうすると第1の絶縁層3′の側面に沿って非晶
質シリコン層6′と接触していた第1の金属層2/は強
制的に接触を断たれ2“となるからである。Alternatively, as shown in FIG. 4 (fl), the first insulating layer 3'
and a first layer made of molybdenum as a mask for the thin film layer 13'.
The side surface of the metal layer 2' is removed by about 0.1 to 0.2 μm using, for example, hydrogen peroxide as an etching solution, to form a 2" pattern, and the pattern width is made smaller than that of the first insulating layer 3'. This is because the first metal layer 2/, which was in contact with the amorphous silicon layer 6' along the side surface of the first insulating layer 3', is forcibly cut off from contact and becomes 2''. be.
第4図(C)または第4図(f)に示された状態で熱燐
酸中に放置すると断切れによってその側面を露出さした
アルミニウムよりなる薄膜層13′が溶解し、同時にア
ルミニウム層13′上の不純物を含む非晶質シリコン層
が選択的に除去されてモリブデン層2′が露出する。そ
の後第4図(d) 、 (e)に示したように例えば窒
化シリコンよりなる第2の絶縁層15を全面に被着し、
選択的に形成した開口部を介して例えばアルミニウムよ
りなる第2の金属層を選択的に被着形成してソース・ド
レイン配線7,8およびゲート配線9として本発明によ
るMIS)ランジスタが完成する。不純物を含まない非
晶質シリコン層り′上に形成された不純物を含む非晶質
シリコ/層10,11がソース・ドレインとじて18ペ
ージ
機能するのは言うまでもない。なお第4図telは第3
図のトランジスタのB E’綾線上断面図である。When left in hot phosphoric acid in the state shown in FIG. 4(C) or FIG. 4(f), the thin film layer 13' made of aluminum whose side surface is exposed due to the breakage dissolves, and at the same time, the aluminum layer 13' The upper amorphous silicon layer containing impurities is selectively removed to expose the molybdenum layer 2'. Thereafter, as shown in FIGS. 4(d) and 4(e), a second insulating layer 15 made of silicon nitride, for example, is deposited on the entire surface.
A second metal layer made of, for example, aluminum is selectively deposited through the selectively formed openings to form the source/drain wirings 7, 8 and the gate wiring 9, thereby completing the MIS transistor according to the present invention. It goes without saying that the impurity-containing amorphous silicon layers 10 and 11 formed on the impurity-free amorphous silicon layer function as sources and drains. In addition, the tel in Figure 4 is the third
FIG. 2 is a sectional view taken along the B E' twill line of the transistor shown in the figure.
第5図+al〜fdlは本発明の他の実施例による第3
図のトランジスタのA−A’線部分の製造工程断面図で
ある。まず第5図ialに示したようにガラス板1上に
非晶質シリコン層41例えば窒化シリコンよりなる第1
の絶縁層32例えばモリブデンよりなる第1の金属層2
2例えばアルミニウムよりなる薄膜層13を順次被着し
、薄膜層13′と第1の金属層2′よりなる積層部を選
択的に形成した後に、例えば窒化シリコンよりなる第3
の絶縁層16を全面に被着する。この状態で異方性食刻
、例えば平行平板型の反応性プラズマ食刻を行ない第3
の絶縁層16を全面除去すると第6図fblに示したよ
うに前記積層部の側面にのみ第3の絶縁層16′を残す
ことができる。この食刻工程を例えば3分で適正食刻と
するときに4〜6分実施しても第3の絶縁層16′は多
少膜ベリするが消滅することはないところに異方性食刻
の特異性がある。もちろん過食刻によって第1の絶縁層
3はその膜厚が減少19ベー゛
する0
その後筒1の絶縁層3を選択的に除去し、非晶質シリコ
ン層4を露出する。この食刻工程は等方性食刻である弗
酸系の食刻液を用いて行なうので、第1の絶縁層3が厚
いと第3の絶縁層16′も除去される恐れがあるが、先
述したように第1の絶縁層3は過食側によって膜厚を減
じられている。したがって第1の絶縁層3の除去時に第
3の絶縁層16′が消滅することはなく、薄膜層13′
の側面に残らなくても第1の金属層2′の側面には第3
の絶縁層16′を残すことができる。そして第6図fc
lに示したように不純物を含む非晶質シリコン層6を全
面に被着した後に、非晶質シリコン層を島状4′。FIG. 5 +al to fdl are the third
FIG. 2 is a cross-sectional view of the manufacturing process taken along line AA' of the transistor shown in the figure. First, as shown in FIG.
Insulating layer 32 of, for example, first metal layer 2 made of molybdenum
2. After sequentially depositing thin film layers 13 made of, for example, aluminum and selectively forming a laminated portion made of the thin film layer 13' and the first metal layer 2', a third layer made of, for example, silicon nitride is deposited.
An insulating layer 16 is deposited over the entire surface. In this state, anisotropic etching, for example parallel plate type reactive plasma etching, is performed to form the third
When the insulating layer 16 is completely removed, the third insulating layer 16' can be left only on the side surfaces of the laminated portion, as shown in FIG. 6fbl. For example, if this etching process is performed for 4 to 6 minutes when proper etching is performed for 3 minutes, the third insulating layer 16' will be anisotropically etched, although the film will be removed to some extent. There is specificity. Of course, due to over-etching, the thickness of the first insulating layer 3 is reduced by 19 bases.Then, the insulating layer 3 of the cylinder 1 is selectively removed to expose the amorphous silicon layer 4. Since this etching step is performed using a hydrofluoric acid-based etching solution which is isotropic etching, if the first insulating layer 3 is thick, there is a risk that the third insulating layer 16' may also be removed. As described above, the thickness of the first insulating layer 3 is reduced on the over-corrosion side. Therefore, the third insulating layer 16' does not disappear when the first insulating layer 3 is removed, and the thin film layer 13'
Even if the third layer does not remain on the side surface of the first metal layer 2', the third metal layer 2'
The insulating layer 16' can be left behind. And Figure 6 fc
After the amorphous silicon layer 6 containing impurities is deposited on the entire surface as shown in FIG. 1, the amorphous silicon layer is formed into an island shape 4'.
6′に形成する。この状態で先述したように薄膜層13
′を除去すると同時に薄膜層13′上の不純物を含む非
晶質シリコン層が選択的に除去されて第1の金属層2′
が露出する。6'. In this state, as mentioned earlier, the thin film layer 13
At the same time as the first metal layer 2' is removed, the impurity-containing amorphous silicon layer on the thin film layer 13' is selectively removed.
is exposed.
最後に第6図(diに示したように第2の絶縁層16を
全面に被着し、選択的に形成した開口部を介して第2の
金属層よりなるソース・ドレイン配線7゜8およびゲー
ト配線9を形成して本発明によるMIS)ランジスタが
完成する。Finally, as shown in FIG. 6(di), a second insulating layer 16 is deposited over the entire surface, and source/drain wirings 7.8 and A gate wiring 9 is formed to complete the MIS transistor according to the present invention.
なお上述した3つの実施例においては平面図は同一とな
り第3図に示した通りである。また第3図のB −B’
線上の断面図もほぼ同一となるので第4図(、)のみで
示しである。Incidentally, in the three embodiments described above, the plan views are the same and are as shown in FIG. 3. Also, B-B' in Figure 3
Since the cross-sectional views along the line are also almost the same, only FIG. 4 (,) is shown.
本発明の要点は、不純物を含む非晶質シリコンを被着可
能な薄膜層と、この薄膜層の除去時に溶解しないととも
に化学反応によって導電性を失なわない第1の金属層の
導入にあり、他の実施例については以下に述べる通りで
ある。The gist of the present invention lies in the introduction of a thin film layer on which amorphous silicon containing impurities can be deposited, and a first metal layer that does not dissolve when this thin film layer is removed and does not lose its conductivity due to chemical reaction, Other embodiments are described below.
薄膜層にモリブデンを用い、第1の金属層にアルミニウ
ムを用いて、モリブデンの除去に過酸化水素水を用いる
とアルミニウムが酸化されない。If molybdenum is used for the thin film layer, aluminum is used for the first metal layer, and hydrogen peroxide is used to remove the molybdenum, the aluminum will not be oxidized.
アルミニウムに透明導電層、例えばI T O(Ind
ium−Tin−Oxide)が被着されていると、モ
リブデンの除去に硝酸を用いてもITOが膜ベリするだ
けでアルミニウムが酸化されない。Transparent conductive layer on aluminum, for example ITO (Ind
If nitric acid is used to remove molybdenum, the ITO film will only be removed and the aluminum will not be oxidized.
薄膜層は金属である必要はなく有機薄膜例えばポリイミ
ド系樹脂を用いた場合には、第1の金属21ページ
層にはITOを被着されたアルミニウムを用い、ポリイ
ミド系樹脂の除去に発煙硝酸を用いれば何ら支障はなく
、薄膜層と第1の金属層の組み合わせにはかなりの自由
度がある。第1の金属層は第2の絶縁層に開口部を形成
する工程で食刻液またはガスに晒されるので、好ましく
はこれらの食刻にも溶解または化学反応によって導電性
を失なわないような材質、例えばモリブデンやITOを
被着されたアルミニウムが最適である。The thin film layer does not have to be metal; if an organic thin film such as polyimide resin is used, the first metal layer is aluminum coated with ITO, and fuming nitric acid is used to remove the polyimide resin. If used, there will be no problem, and there is considerable freedom in the combination of the thin film layer and the first metal layer. Since the first metal layer is exposed to the etching liquid or gas during the process of forming the openings in the second insulating layer, it is preferable that these etchings also be made of a material that does not lose its conductivity through dissolution or chemical reaction. The most suitable material is aluminum coated with molybdenum or ITO.
発明の効果
第4図(d)と第6図(d)に示された本発明によるM
IS)ランジスタはほとんどの単結晶シリコンMO8)
ランジスタがそうであるようにソース・ドレインが自己
整合的に形成されている。すなわち、ゲート金属層2′
の端部とソース・ドレイン1゜、11の端部が同一直線
上にあって、それらの電極の間に平面的な重なりが全く
ない点に特徴がある。これはソース・ドレインが不純物
を含む非晶質シリコンより々す、かつその形成方法がゲ
ートパターンを利用したリフトオフによってなされる2
2、−ッ
からである。本発明の第4図(f)の例ではリフトオフ
の不完全性を補償するためにゲート金属層2′の側面が
オフセットゲートにはならぬようわずかではあるが除去
されており、また第6図の例ではゲート金属層2′の側
面には第3の絶縁層16′が被着されているので、ゲー
ト金属層2′とソース・ドレイン10.11間の絶縁は
極めて完全である。したがってゲート・ソースおよびゲ
ート・ドレイン間の静電容量は第2図(d)に示した従
来の例と比較すると%〜稿にまで低下し、非晶質シリコ
ンのMIS)ランジスタをパルス動作させる場合の制約
が著しく緩和された。また従来のようにチャネルを構成
する非晶質シリコンが外気に接することもないため信頼
性も飛躍的に向上した。そしてMIS)ランジスタ作製
に必要なマスク枚数は従来と同じく4枚でよいなど製造
上のメリットも大きいなどの優れた効果が得られた。Effect of the invention The M according to the present invention shown in FIG. 4(d) and FIG. 6(d)
IS) Most transistors are single crystal silicon MO8)
Like a transistor, the source and drain are formed in a self-aligned manner. That is, the gate metal layer 2'
The end of the source/drain 1° and the end of the source/drain 11 are on the same straight line, and there is no planar overlap between these electrodes. This is because the source and drain are made of amorphous silicon containing impurities, and the formation method is lift-off using a gate pattern2.
2. This is because -. In the example of FIG. 4(f) of the present invention, in order to compensate for the imperfection of lift-off, the side surfaces of the gate metal layer 2' are slightly removed so as not to become an offset gate, and also in FIG. In this example, the third insulating layer 16' is deposited on the side surfaces of the gate metal layer 2', so that the insulation between the gate metal layer 2' and the source/drain 10.11 is extremely perfect. Therefore, the capacitance between the gate and the source and between the gate and the drain is reduced to about 10% compared to the conventional example shown in Figure 2(d), and when operating an amorphous silicon MIS transistor in pulse operation, restrictions have been significantly eased. Additionally, reliability has been dramatically improved because the amorphous silicon that makes up the channel does not come into contact with the outside air, unlike in conventional devices. Also, the number of masks required to manufacture MIS) transistors was the same as in the past, only four, and other excellent manufacturing advantages were obtained.
第2図(e)と第4図(θ)との比較からも明らかなよ
うに本発明においてはゲート金属層2′の下には必らず
ゲート絶縁層3′と不純物を含捷ない非晶質シ237・
・・
リコン層4′が存在するためゲート配線9が段切れを生
じ易いが、これはゲート配線9を厚く形成することによ
って回避されうるし、捷だそれによってトランジスタ特
性、例えば相互コンダクタンスやしきい値が変動するわ
けではないので欠点とは言えないまでも注意が必要であ
ろう。As is clear from the comparison between FIG. 2(e) and FIG. 4(θ), in the present invention, under the gate metal layer 2', there is always a gate insulating layer 3' and a non-containing non-impurity layer. Crystalline Shi237・
... Due to the presence of the silicon layer 4', the gate wiring 9 is likely to break off, but this can be avoided by forming the gate wiring 9 thickly, and this will improve the transistor characteristics, such as mutual conductance and threshold value. Although it cannot be said to be a drawback, it is necessary to be careful because the value does not change.
以上の説明からも明らかなように、本発明の主旨は単結
晶シリコン以外の半導体材料、すなわち微結晶化シリコ
ンや多結晶シリコンにも適用可能であり、ゲート絶縁層
も含めて第1から第3の絶縁層も窒化シリコン以外に酸
化シリコンや炭化シリコンあるいはこれらの混合物が適
宜使用されることは言う丑でもない。As is clear from the above description, the gist of the present invention is applicable to semiconductor materials other than single crystal silicon, that is, microcrystalline silicon and polycrystalline silicon, and the gist of the present invention is applicable to Needless to say, in addition to silicon nitride, silicon oxide, silicon carbide, or a mixture thereof may also be used for the insulating layer.
第1図は従来の構造によるMIS)ランジスタの平面図
、第2図(a)〜(d)は第1図のトランジスタのA−
A’線部分の製造工程断面図、第2図(e)は同じ(B
−B/線部分の断面図、第3図は本発明の一実施例によ
るMIS)ランジスタの平面図、第4図(−)〜(d)
は第3図のトランジスタのA −A’線部分の製造工程
断面図、第4図(e)は同じ(B−B/線部分の断面図
、第4図(f)は本発明の別の実施例にかかる製造工程
断面図、第5図(a)〜(d)は本発明の他の実施例に
かかるA −A’線部分の製造工程断面図である。
1・・・・・・絶縁性基板、2,2′、2久・・・・・
ゲート金属層、3,3′・・・・・・ゲート絶縁層、4
,4′・・・・・・不純物を含寸ない非晶質シリコン層
、5,5′・・・・・・不純物を含む非晶質シリコン層
、7,8.9・・・・・・ゲート・ドレイン・ソース配
線、1o、11・・・・・・ソース・ドレイン、13
、13’、、謬・薄膜層、16・・・・・・第2の絶縁
層、16 、16’・・・・・・第3の絶縁層。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図
4′
第2図
taノ
第2図 (C)
1
(t≧(〕
lの
第3図
4′
第4図
((1)
rハ
第4図
(O)
第5図
どa)
13’
lb>
1.9′
第5図
(C)
4
td)Figure 1 is a plan view of a MIS transistor with a conventional structure, and Figures 2 (a) to (d) are A-
The manufacturing process sectional view of the A' line part, Figure 2 (e) is the same (B
- A cross-sectional view of the line B/, FIG. 3 is a plan view of a MIS transistor according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4 (-) to (d)
is a cross-sectional view of the manufacturing process of the transistor in the line A-A' of FIG. 3, FIG. 5(a) to 5(d) are sectional views of the manufacturing process according to the embodiment, taken along the line A-A' according to another embodiment of the present invention. 1... Insulating substrate, 2, 2', 2 years...
Gate metal layer, 3, 3'...Gate insulating layer, 4
, 4'... Amorphous silicon layer containing no impurities, 5, 5'... Amorphous silicon layer containing impurities, 7, 8.9... Gate/drain/source wiring, 1o, 11... Source/drain, 13
, 13', thin film layer, 16... second insulating layer, 16, 16'... third insulating layer. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 1
Fig. 4' Fig. 2 ta Fig. 2 (C) 1 (t≧() l Fig. 3 4' Fig. 4 ((1) rc Fig. 4 (O) Fig. 5 do a) 13'lb>1.9' Fig. 5 (C) 4 td)
Claims (1)
の非単結晶半導体層が島状に形成され、前記第1の非単
結晶半導体層上の一部には第1の絶縁層とゲート金属層
よりなる積層部が形成され、前記第1の非単結晶半導体
層上の前記第1の絶縁層以外の領域上に形成されたシリ
コンを主成分としドナまたはアクセプタとなる不純物を
含む第2の非単結晶半導体層をソース・ドレインとし、
全面に被着された第2″の絶縁層に形成された開口部を
介して前記ゲート金属層と前記ソース・ドレインにそれ
ぞれゲート金属配線路とソース・ドレイン金属配線路が
形成されていることを特徴とする絶縁ゲート型トランジ
スタ。 (2)絶縁性基板上にシリコンを主成分とする第1の非
単結晶半導体層が島状に形成され、前記第1の非単結晶
半導体層上の一部には第1の絶縁層と2ページ 側面に第2の絶縁層の被着されたゲート金属層よりなる
積層部が形成され、前記第1の非単結晶半導体層上の前
記第1の絶縁層以外の領域上に形成されたシリコンを主
成分としドナまたはアクセプタとなる不純物を含む第2
の非単結晶半導体層をソース・ドレインとし、全面に被
着された第3の絶縁層に形成された開口部を介して前記
ゲート金属層と前記ソース・ドレインにそれぞれゲート
金属配線路とソース・ドレイン金属配線路が形成されて
いることを特徴とする絶縁ゲート型トランジスタ。 【3) 絶縁性基板上にシリコンを主成分とす播第1
の非単結晶半導体層、第1の絶縁層、第1の金属層およ
び薄膜層を順次形成する工程と、前記薄膜層、第1の金
属層および第1の絶縁層よりなる積層部を選択的に残す
工程と、シリコンを主成分としドナまたはアクセプタと
なる不純物を含む第2の非単結晶半導体層を全面に形成
する工程と、前記積層部を含む第1の非単結晶半導体層
と前記第2の非単結晶半導体層を島状に形成する工程と
、3 ・ 前記薄膜層の除去とともに薄膜層上の第2の非単結晶半
導体層を選択的に除去する工程と、前記第1の金属層上
と前記第2の非単結晶半導体層上に開口部を有する第2
の絶縁層を全面に形成する工程と、前記開口部を介して
前記第1の金属層と前記第2の非単結晶半導体層に第2
の金属層を選択的に形成する工程とを有する絶縁ゲート
型トランジスタの製造方法。 (4+ 第1の絶縁層の形成が、第1の非単結晶半導
体層の形成後大気中に晒されることなく連続的に行なわ
れることを特徴とする特許請求の範囲第3項に記載の絶
縁ゲート型トランジスタの製造方法。 (6)第1の金属層にはモリブデンを用い、薄膜層には
アルミニウムを用いて、前記アルミニウムの除去に熱燐
酸を用いることを特徴とする特許請求の範囲第3項に記
載の絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 (6)第1の金属層にはアルミニウムを用い、薄膜層に
はモリブデンを用いて、前記モリブデンの除去に過酸化
水m用いることを特徴とする特許請求の範囲第3項に記
載の絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 (7)第1の金属層には透明導電層を被着されたアルミ
ニウムを用い、薄膜層にはモリブデンを用いて、前記モ
リブデンの除去に過酸化水素水または硝酸を用いること
を特徴とする特許請求の範囲第3項に記載の絶縁ゲート
型トランジスタの製造方法。 (8)絶縁性基板上にシリコンを主成分とする第1の非
単結晶半導体層、第1の絶縁層、第1の金属層および薄
膜層を順次形成する工程と、前記簿膜層、第1の金属層
および第1の絶縁層よりなる積層部を選択的に残す工程
と、シリコンを主成分としドナまたはアクセプタとなる
不純物を含む第2の非単結晶半導体層を全面に形成する
工程と、前記積層部を含む第1の非単結晶半導体層と前
記第2の非単結晶半導体層を島状に形成する工程と、前
記第1の金属層の側面を一部除去する工程と、前記薄膜
層の除去とともに薄膜層上の第2の非単結晶半導体層を
選択的に除去する工程と、前記第5ページ 1の金属層上と前記第2の非単結晶半導体層上に開口部
を有する第2の絶縁層を全面に形成する工程と、前記開
口部を介して前記第1の金属層と前記第2の非単結晶半
導体層に第2の金属層を選択的に形成する工程とを有す
る絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 (9)第1の絶縁層の形成が、第1の非単結晶半導体層
の形成後大気中に晒されることなく連続的に行なわれる
ことを特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の絶縁ゲ
ート型トランジスタの製造方法。 01 第1の金属層にはモリブデンを用い、薄膜層に
はアルミニウムを用いて、前記アルミニウムの除去に熱
燐酸を用いることを特徴とする特許請求の範囲第8項に
記載の絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 (11) 第1の金属層にはアルミニウムを用い、薄
膜層にはモリブデンを用いて、前記モリブデンの除去に
過酸化水素水を用いることを特徴とする特許請求の範囲
第8項に記載の絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 6ページ 0ツ 第1の金属層には透明導電層を被着されたアルミ
ニウムを用い、薄膜層にはモリブデンを用いて、前記モ
リブデンの除去に過酸化水素水または硝酸を用いること
を特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の絶縁ゲート
型トランジスタの製造方法。 03 絶縁性基板上にシリコンを主成分とする第1の
非単結晶半導体層、第1の絶縁層、第1の金属層および
薄膜層を順次形成する工程と、前記薄膜層と第1の金属
層よりなる積層部を選択的に残す工程と、全面に第2の
絶縁層を形成する工程と、異方性食刻によって前記第2
の絶縁層を除去するとともに前記積層部側面に第2の絶
縁層を選択的に残す工程と、前記積層部をマスクとして
前記第1の絶縁層を選択的に除去する工程と、シリコン
を主成分としドナまたはアクセプタとなる不純物を含む
第2の非単結晶半導体層を全面に形成する工程と、前記
積層部を含む第1の非単結晶半導体層と前記第2の非単
結晶半導体層を島状に形成する工程と、前記薄膜層の除
去とともに薄膜層上の7パージ 第2の非単結晶半導体層を選択的に除去する工程と、前
記第1の金属層上と前記第2の非単結晶半導体層上に開
口部を有する第3の絶縁層を全面に形成する工程と、前
記開口部を介して前記第1の金属層と前記第2の非単結
晶半導体層に第2の金属層を選択的に形成する工程とを
有する絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 0荀 第1の絶縁層の形成が、第1の非単結晶半導体層
の形成後大気中に晒されることなく連続的に行なわれる
ことを特徴とする特許請求の範囲第13項に記載の絶縁
ゲート型トランジスタの製造方法。 aF9 第1の金属層にはモリブデンを用い、薄膜層
はアルミニウムを用いて、前記アルミニウムの除去に熱
燐酸を用いることを特徴とする特許請求の範囲第13項
に記載の絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 0時 第1の金属層にはアルミニウムを用い、薄膜層に
はモリブデンを用いて、前記モリブデンの除去に過酸化
水素水を用いることを特徴とする特許請求の範囲第13
項に記載の絶縁ゲート型トランジスタの製造方法。 αη 第1の金属層には透明導電層を被着されたアルミ
ニウムを用い、薄膜層にはモリブデンを用いて、前記モ
リブデンの除去に過酸化水素水または硝酸を用いること
を特徴とする特許請求の範囲第13項に記載の絶縁ゲー
ト型トランジスタの製造方法。[Scope of Claims] (1) A first film containing silicon as a main component on an insulating substrate.
A non-single-crystal semiconductor layer is formed in an island shape, a laminated portion consisting of a first insulating layer and a gate metal layer is formed on a part of the first non-single-crystal semiconductor layer, and A second non-single crystal semiconductor layer formed on a region other than the first insulating layer on the single crystal semiconductor layer and containing silicon as a main component and an impurity serving as a donor or acceptor is used as a source/drain,
A gate metal wiring path and a source/drain metal wiring path are formed in the gate metal layer and the source/drain, respectively, through openings formed in a second insulating layer deposited on the entire surface. An insulated gate transistor characterized by: (2) A first non-single crystal semiconductor layer containing silicon as a main component is formed in an island shape on an insulating substrate, and a part of the first non-single crystal semiconductor layer is formed on the first non-single crystal semiconductor layer. A laminated portion is formed of a first insulating layer and a gate metal layer having a second insulating layer deposited on the side surface of the second page, and the first insulating layer on the first non-single crystal semiconductor layer is formed on the second insulating layer. A second layer containing silicon as a main component and an impurity serving as a donor or acceptor is formed on a region other than the
The non-single crystal semiconductor layer is used as a source/drain, and a gate metal wiring path and a source/drain are connected to the gate metal layer and the source/drain through openings formed in a third insulating layer deposited on the entire surface. An insulated gate transistor characterized in that a drain metal wiring path is formed. [3] First layer of silicon-based coating on an insulating substrate.
a step of sequentially forming a non-single-crystal semiconductor layer, a first insulating layer, a first metal layer, and a thin film layer; and selectively forming a laminated portion consisting of the thin film layer, the first metal layer, and the first insulating layer. a step of forming a second non-single crystal semiconductor layer containing silicon as a main component and an impurity serving as a donor or acceptor on the entire surface; 2. A step of forming a non-single crystal semiconductor layer in an island shape; 3. A step of selectively removing a second non-single crystal semiconductor layer on the thin film layer while removing the thin film layer; a second non-single crystal semiconductor layer having an opening on the layer and the second non-single crystal semiconductor layer;
forming an insulating layer over the entire surface, and forming a second insulating layer on the first metal layer and the second non-single crystal semiconductor layer through the opening.
selectively forming a metal layer. (4+ The insulation according to claim 3, wherein the first insulation layer is formed continuously without being exposed to the atmosphere after the formation of the first non-single crystal semiconductor layer. A method for manufacturing a gate type transistor. (6) The method of claim 3, characterized in that molybdenum is used for the first metal layer, aluminum is used for the thin film layer, and hot phosphoric acid is used for removing the aluminum. The method for manufacturing an insulated gate transistor according to item 6. (6) Aluminum is used for the first metal layer, molybdenum is used for the thin film layer, and water peroxide is used for removing the molybdenum. A method for manufacturing an insulated gate transistor according to claim 3. (7) Aluminum coated with a transparent conductive layer is used for the first metal layer, molybdenum is used for the thin film layer, and the first metal layer is made of aluminum coated with a transparent conductive layer. A method for manufacturing an insulated gate transistor according to claim 3, characterized in that a hydrogen peroxide solution or nitric acid is used to remove molybdenum. a step of sequentially forming a first non-single crystal semiconductor layer, a first insulating layer, a first metal layer and a thin film layer; a step of selectively leaving a second non-single crystal semiconductor layer containing silicon as a main component and an impurity serving as a donor or acceptor on the entire surface; a first non-single crystal semiconductor layer including the laminated portion; forming the second non-single crystal semiconductor layer in an island shape; removing a portion of the side surface of the first metal layer; and removing the thin film layer and forming the second non-single crystal semiconductor layer on the thin film layer. a step of selectively removing the semiconductor layer; a step of forming a second insulating layer having an opening over the metal layer of the fifth page 1 and the second non-single crystal semiconductor layer; A method for manufacturing an insulated gate transistor, comprising the step of selectively forming a second metal layer on the first metal layer and the second non-single crystal semiconductor layer through an opening. (9) First In the insulated gate transistor according to claim 8, the insulating layer is formed continuously without being exposed to the atmosphere after the formation of the first non-single crystal semiconductor layer. Manufacturing method: 01 The insulated gate according to claim 8, characterized in that molybdenum is used for the first metal layer, aluminum is used for the thin film layer, and hot phosphoric acid is used to remove the aluminum. (11) The first metal layer is made of aluminum, the thin film layer is made of molybdenum, and hydrogen peroxide is used to remove the molybdenum. 9. A method for manufacturing an insulated gate transistor according to item 8. Page 6 0 The first metal layer is made of aluminum coated with a transparent conductive layer, the thin film layer is made of molybdenum, and the molybdenum is removed using hydrogen peroxide or nitric acid. A method for manufacturing an insulated gate transistor according to claim 8. 03 Step of sequentially forming a first non-single-crystal semiconductor layer containing silicon as a main component, a first insulating layer, a first metal layer, and a thin film layer on an insulating substrate, and forming the thin film layer and the first metal layer in sequence. a step of selectively leaving a laminated portion consisting of layers; a step of forming a second insulating layer on the entire surface; and a step of forming the second insulating layer by anisotropic etching.
a step of removing the insulating layer and selectively leaving a second insulating layer on the side surface of the laminated portion; a step of selectively removing the first insulating layer using the laminated portion as a mask; and a step of selectively removing the first insulating layer using the laminated portion as a mask; forming a second non-single-crystalline semiconductor layer containing impurities that serve as donors or acceptors over the entire surface; a step of selectively removing a seven-purge second non-single crystal semiconductor layer on the thin film layer at the same time as removing the thin film layer; forming a third insulating layer having an opening over the entire surface of the crystalline semiconductor layer; and forming a second metal layer on the first metal layer and the second non-single crystal semiconductor layer through the opening. 1. A method for manufacturing an insulated gate transistor, the method comprising: selectively forming a transistor. 0荀 The insulation according to claim 13, wherein the first insulation layer is formed continuously without being exposed to the atmosphere after the formation of the first non-single crystal semiconductor layer. A method of manufacturing gated transistors. aF9 Manufacture of an insulated gate transistor according to claim 13, characterized in that molybdenum is used for the first metal layer, aluminum is used for the thin film layer, and hot phosphoric acid is used to remove the aluminum. Method. 0:00: Aluminum is used for the first metal layer, molybdenum is used for the thin film layer, and hydrogen peroxide solution is used to remove the molybdenum.
A method for manufacturing an insulated gate transistor according to section 1. αη The first metal layer is made of aluminum coated with a transparent conductive layer, the thin film layer is made of molybdenum, and hydrogen peroxide or nitric acid is used to remove the molybdenum. A method for manufacturing an insulated gate transistor according to Scope 13.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57129357A JPS5919379A (en) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | Insulated gate type transistor and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57129357A JPS5919379A (en) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | Insulated gate type transistor and manufacture thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5919379A true JPS5919379A (en) | 1984-01-31 |
JPH0441493B2 JPH0441493B2 (en) | 1992-07-08 |
Family
ID=15007592
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57129357A Granted JPS5919379A (en) | 1982-07-23 | 1982-07-23 | Insulated gate type transistor and manufacture thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5919379A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63314862A (en) * | 1987-06-17 | 1988-12-22 | Nec Corp | Manufacture of thin-film transistor |
-
1982
- 1982-07-23 JP JP57129357A patent/JPS5919379A/en active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63314862A (en) * | 1987-06-17 | 1988-12-22 | Nec Corp | Manufacture of thin-film transistor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0441493B2 (en) | 1992-07-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5311040A (en) | Thin film transistor with nitrogen concentration gradient | |
US4942441A (en) | Thin film semiconductor device and method of manufacturing the same | |
JPH0682839B2 (en) | Manufacturing method of display panel | |
JP2814319B2 (en) | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
EP0449539A2 (en) | Ohmic contact for thin film transistor | |
JP3352191B2 (en) | Method for manufacturing thin film transistor | |
KR100404351B1 (en) | Thin-film transistor and fabrication method thereof | |
JPS6165477A (en) | Semiconductor device | |
JPH0652741B2 (en) | Method for manufacturing insulated gate transistor | |
JPH01259565A (en) | Thin film transistor and manufacture of the same | |
JP2572379B2 (en) | Method for manufacturing thin film transistor | |
JPS5919379A (en) | Insulated gate type transistor and manufacture thereof | |
JP2631476B2 (en) | Method for manufacturing thin film transistor | |
JPH0691103B2 (en) | Method for manufacturing insulating gate type transistor | |
JPH0512852B2 (en) | ||
JPH11274505A (en) | Thin film transistor structure and its manufacture | |
JPS63129658A (en) | Complementary field effect transistor | |
JPH01259546A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPS6136705B2 (en) | ||
JPS58212179A (en) | Mis transistor and manufacture thereof | |
JPS59124165A (en) | Insulated gate type transistor and manufacture thereof | |
JPH0695574B2 (en) | Method of manufacturing thin film field effect transistor | |
JPS60110164A (en) | Thin film field effect transistor and manufacture thereof | |
JP3344051B2 (en) | Method for manufacturing thin film transistor | |
JPS58219767A (en) | Manufacture of mis type transistor |