JPS60109285A - 薄膜トランジスタ - Google Patents
薄膜トランジスタInfo
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- JPS60109285A JPS60109285A JP21688183A JP21688183A JPS60109285A JP S60109285 A JPS60109285 A JP S60109285A JP 21688183 A JP21688183 A JP 21688183A JP 21688183 A JP21688183 A JP 21688183A JP S60109285 A JPS60109285 A JP S60109285A
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Classifications
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- 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
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/51—Insulating materials associated therewith
- H01L29/511—Insulating materials associated therewith with a compositional variation, e.g. multilayer structures
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-
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- H01L29/518—Insulating materials associated therewith the insulating material containing nitrogen, e.g. nitride, oxynitride, nitrogen-doped material
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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】
本発明は、ＭＩＳ型薄膜トランジスタのゲート絶Ｑ！ｌ
φに門するものであり、特にＦ′差被棧性にすぐれ、ヒ
ステリシスの幅が小さいゲート絶縁膜を有する薄膜）ト
ランジスタを提供することを目的と１２でいる。
φに門するものであり、特にＦ′差被棧性にすぐれ、ヒ
ステリシスの幅が小さいゲート絶縁膜を有する薄膜）ト
ランジスタを提供することを目的と１２でいる。
近年、ポケット腺ノテレビ等を指向した、小型。
高密度の表示装置フイと１７で、液晶表示体装置のｒ；
１発がさかんに行なわれている。液晶表示体装置は、薄
型化、低電力化、低電圧駆動化が可能であり、明るい場
所でも見やすい笠の特徴を有している。
１発がさかんに行なわれている。液晶表示体装置は、薄
型化、低電力化、低電圧駆動化が可能であり、明るい場
所でも見やすい笠の特徴を有している。
一般に、液晶表示体装置はダイナミック駆動方式とアク
ティブマトリックス駆動方式があり、後者の方が、重力
、駆ＩＰＪ＋電圧の点ですぐれ、マトリックスサイズを
非常に大きくでき、大型でドツト数の大きなパネルが実
現可能である。この方式の液晶表示装置は、一般に薄膜
技術によって形ｐｌｔされた駆動用トランジスタアレイ
を有する表示電極基板と、この表示電極基板と小間隔を
隔てて配置された対向電極基板と、これらの電極基板間
に介在させた液晶の電気的変化を光学的変化に変換させ
る表示手段とから栴成されており、前記表示型。
ティブマトリックス駆動方式があり、後者の方が、重力
、駆ＩＰＪ＋電圧の点ですぐれ、マトリックスサイズを
非常に大きくでき、大型でドツト数の大きなパネルが実
現可能である。この方式の液晶表示装置は、一般に薄膜
技術によって形ｐｌｔされた駆動用トランジスタアレイ
を有する表示電極基板と、この表示電極基板と小間隔を
隔てて配置された対向電極基板と、これらの電極基板間
に介在させた液晶の電気的変化を光学的変化に変換させ
る表示手段とから栴成されており、前記表示型。
極基板上にマ） ＩＪラックス状配置１された液晶駆動
用素子を外部選択回路にて選択し、該液晶駆動用素子に
接（１′する液晶駆動電極に市川を印加１゛ることによ
り画像の表示を行なう。
用素子を外部選択回路にて選択し、該液晶駆動用素子に
接（１′する液晶駆動電極に市川を印加１゛ることによ
り画像の表示を行なう。
食１，１図に、従来のアクディプマトリックス液晶駆動
用素子の１セルの回路図を示す。３Ｖｔスイツチングト
ランジスタでアシ、通常ＭＩＳタイプのトランジスタが
用いられる。４はコンデンサーであり、データ信号の保
持用として用いられる。５は液晶表示パネルであり、５
１は半導体集積回路上の各液晶駆動素子に対応して形成
された液晶駆動電極であり、５２は上側ガラスパネルで
ある。
用素子の１セルの回路図を示す。３Ｖｔスイツチングト
ランジスタでアシ、通常ＭＩＳタイプのトランジスタが
用いられる。４はコンデンサーであり、データ信号の保
持用として用いられる。５は液晶表示パネルであり、５
１は半導体集積回路上の各液晶駆動素子に対応して形成
された液晶駆動電極であり、５２は上側ガラスパネルで
ある。
１はアドレス線Ｘであり、トランジスタ３のゲートに入
力されておシ、トランジスタをＯＮさせて２のデータ線
Ｙの信号をコンデンサー４に電荷として蓄積させる。再
びデータを書き込むまで電荷はこのコンデンサ−４によ
り保持され、同時に液晶表示パネル５を駆動し続ける。
力されておシ、トランジスタをＯＮさせて２のデータ線
Ｙの信号をコンデンサー４に電荷として蓄積させる。再
びデータを書き込むまで電荷はこのコンデンサ−４によ
り保持され、同時に液晶表示パネル５を駆動し続ける。
第２図は、第１図に示したアクティブマトリックス液晶
駆動用素子で使用される表示電極基板の断面構造を示す
図である。第２図中、６はガラス基板。７，９はＩｎ、
ｏ８． ＳｎＯ，等の透明導電膜。
駆動用素子で使用される表示電極基板の断面構造を示す
図である。第２図中、６はガラス基板。７，９はＩｎ、
ｏ８． ＳｎＯ，等の透明導電膜。
８．１１，１３．１４はり化シリコン、あるいは酸化シ
リコン等の層間絶縁膜であり、７，８．９によってデー
タ信号保持用コンデンサー４を構成する。１０はアドレ
ス線又となるゲート電極で、例えばＯｒ等が用いられる
。１２は非晶質シリコン層、１５はデータ線ＹとなるＡ
ｆｉ−８ｉのソース雷、極、１６はＡβ−６１のドレイ
ン電極である。
リコン等の層間絶縁膜であり、７，８．９によってデー
タ信号保持用コンデンサー４を構成する。１０はアドレ
ス線又となるゲート電極で、例えばＯｒ等が用いられる
。１２は非晶質シリコン層、１５はデータ線ＹとなるＡ
ｆｉ−８ｉのソース雷、極、１６はＡβ−６１のドレイ
ン電極である。
１７けパッシベーション膜で、窒化シリコン、酸化シリ
コン等が用いられる。
コン等が用いられる。
上記の表示装置を用いて表示を行なうには、例えばソー
ス線に画像信号を、ゲート線に駆動用電圧を走査して印
加することで駆動表示することができる。
ス線に画像信号を、ゲート線に駆動用電圧を走査して印
加することで駆動表示することができる。
この秤の薄膜トランジスタに用いられる層間絶縁膜が備
えるべき条件として、次のようなことがある。膜生成時
の特性への影響がないこと。Ａ２電極上に形成できるよ
うな低温形成が可能なこと。
えるべき条件として、次のようなことがある。膜生成時
の特性への影響がないこと。Ａ２電極上に形成できるよ
うな低温形成が可能なこと。
膜電荷密度が小さいこと。段差被拶性がよいこと。
欠陥密度が小さいこと等。これらのことから、層間絶縁
膜としては、プラズマＣｖＤによる酸化シリコン膜、あ
るいは窒化シリコン膜が用いられてきた。しかしながら
、酸化シリコン膜は、トラップ準位が低い利点はあるが
、誘電率が３９と小さいため膜厚を厚くするとしきい値
電圧が上がってしまうだめ、ある程度膜厚を抑え々けれ
ばならず、段差被椋が完全で力くなる心配がある。また
、窒化シリコン膜は、誘雷率が酸化膜の二倍根太きく、
膜厚を厚くできるが、ヒステリシスの幅が大きいことや
、しきい値電圧が変動するといった問題がある。本発明
は、この点に鑑みなされたもので、ゲート絶縁膜を酸化
シリコン膜と窒化シリコン膜の二層、あるいはそれ以上
の多層にすることにより、膜質が異方っだ層を形成し、
それぞれが単一で形成されたときの欠点を補い、電気特
性に優れ、段差被覆性も問題ないゲート絶縁膜を提供す
ることを目的としている。
膜としては、プラズマＣｖＤによる酸化シリコン膜、あ
るいは窒化シリコン膜が用いられてきた。しかしながら
、酸化シリコン膜は、トラップ準位が低い利点はあるが
、誘電率が３９と小さいため膜厚を厚くするとしきい値
電圧が上がってしまうだめ、ある程度膜厚を抑え々けれ
ばならず、段差被椋が完全で力くなる心配がある。また
、窒化シリコン膜は、誘雷率が酸化膜の二倍根太きく、
膜厚を厚くできるが、ヒステリシスの幅が大きいことや
、しきい値電圧が変動するといった問題がある。本発明
は、この点に鑑みなされたもので、ゲート絶縁膜を酸化
シリコン膜と窒化シリコン膜の二層、あるいはそれ以上
の多層にすることにより、膜質が異方っだ層を形成し、
それぞれが単一で形成されたときの欠点を補い、電気特
性に優れ、段差被覆性も問題ないゲート絶縁膜を提供す
ることを目的としている。
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
第３図は、本発明の一実施例に係る表示電極基板の断面
構造を示す図である。第３図中、第２図と同じ番号のも
のは、第２図で説明したものと同じ働きをする。１１１
は、ゲート絶縁膜の第一の層で、例えば窒化シリコンを
用いる。１１２−ゲート絶縁膜の第二の層で、例えは酸
化シリコンを用いる。こうすることにより、酸化シリコ
ン単独で、ゲート絶縁膜を構成するときよりも、トータ
ルの膜厚を厚くすることができ、段差被刊が完全なゲー
ト絶縁膜となり、また、窒化シリコン単独でゲート絶＊
ｉを構成したときの電気特性上の欠点を補うことができ
る。
構造を示す図である。第３図中、第２図と同じ番号のも
のは、第２図で説明したものと同じ働きをする。１１１
は、ゲート絶縁膜の第一の層で、例えば窒化シリコンを
用いる。１１２−ゲート絶縁膜の第二の層で、例えは酸
化シリコンを用いる。こうすることにより、酸化シリコ
ン単独で、ゲート絶縁膜を構成するときよりも、トータ
ルの膜厚を厚くすることができ、段差被刊が完全なゲー
ト絶縁膜となり、また、窒化シリコン単独でゲート絶＊
ｉを構成したときの電気特性上の欠点を補うことができ
る。
本発明の主旨によれば、ゲート絶縁膜の第一の層と第二
の層の材料は逆にしてもよく、また、酸化シリコン脱、
窒化シリコン膜、酸化シリコン膜といった三層でもよい
。さらに、初め、酸化シリコン膜をデポジションした後
、この酸化シリコン膜に表面処理を施して、酸化シリコ
ンとけ性質の異なる層を形成するといったことも、本発
明の実施例に含まれる。同様のこと＆：１．９化シリコ
ン膜や、他の絶縁膜についても言える。
の層の材料は逆にしてもよく、また、酸化シリコン脱、
窒化シリコン膜、酸化シリコン膜といった三層でもよい
。さらに、初め、酸化シリコン膜をデポジションした後
、この酸化シリコン膜に表面処理を施して、酸化シリコ
ンとけ性質の異なる層を形成するといったことも、本発
明の実施例に含まれる。同様のこと＆：１．９化シリコ
ン膜や、他の絶縁膜についても言える。
以上述べたように本発明により、ゲート絶縁膜を、膜質
の異なる二層以上から形成することにより、段差被梼性
が良好で、電気特性に優れたゲート絶縁膜が得られる。
の異なる二層以上から形成することにより、段差被梼性
が良好で、電気特性に優れたゲート絶縁膜が得られる。
第１図は、従来のアクティブマトリックス液晶駆動用素
イの１セルを示す回路図、第２回目第１図で示した液晶
駆Ｗ１ノ用１子で使用される従来の表示雪、極基板の構
造を示す断面図、第３図は、本発明の一実だ１１例に係
る岩示雷緬基粘の構造を示す断面図である。 １・・・・・・アドレスＩＱ ｘ ２・・・・・・データＩｉｌ ｙ ３・・・・・・スイッチングトランジスタ４・・・・・
・コンデンサー ５・・・・・・液晶：ｐ示パネル ５１・・・・・・箭晶駆ｆｉｌ１箱１極５２・・・・・
・」二側ガラスパネル ６・・・・・・ガラス基板 ７．９ ・・・透明層、電ｔｌ’Ｗｆ ８・・・・・・層間絶＃Ｖ晩 １０・・・・・・ゲート電極 １１・・・・・・ゲート絶＃１膜 １１１・・・・・・一層ロゲート絶縁膜１１２・・・・
・・二層目ゲート絶ＲＭ！！’１２・・・・・・非晶質
シリコン層 １５．１４ ・・・層間絶ＨＭ １５・・・・・・ソース電極 １６・・・・・・ドレイン電極 １７・・・・・・パッシベーション膜 以 上 出願人 セイコー■子工業科式会社 代理人 弁理士 最 上 務
イの１セルを示す回路図、第２回目第１図で示した液晶
駆Ｗ１ノ用１子で使用される従来の表示雪、極基板の構
造を示す断面図、第３図は、本発明の一実だ１１例に係
る岩示雷緬基粘の構造を示す断面図である。 １・・・・・・アドレスＩＱ ｘ ２・・・・・・データＩｉｌ ｙ ３・・・・・・スイッチングトランジスタ４・・・・・
・コンデンサー ５・・・・・・液晶：ｐ示パネル ５１・・・・・・箭晶駆ｆｉｌ１箱１極５２・・・・・
・」二側ガラスパネル ６・・・・・・ガラス基板 ７．９ ・・・透明層、電ｔｌ’Ｗｆ ８・・・・・・層間絶＃Ｖ晩 １０・・・・・・ゲート電極 １１・・・・・・ゲート絶＃１膜 １１１・・・・・・一層ロゲート絶縁膜１１２・・・・
・・二層目ゲート絶ＲＭ！！’１２・・・・・・非晶質
シリコン層 １５．１４ ・・・層間絶ＨＭ １５・・・・・・ソース電極 １６・・・・・・ドレイン電極 １７・・・・・・パッシベーション膜 以 上 出願人 セイコー■子工業科式会社 代理人 弁理士 最 上 務
Claims (1)
- 透明基板上にゲート電椅、ドレイン電極及びソース電極
を有するＭＩＳ型？ｔ’７膜トランジスタにおいて、前
記ゲート電極」二に形成されるゲート絶縁膜が少たくと
も二層以上の異なる膜質の絶縁膜によって形成されてい
ることを特徴とする薄Ｉｌ（λトランジスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21688183A JPS60109285A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 薄膜トランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21688183A JPS60109285A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 薄膜トランジスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60109285A true JPS60109285A (ja) | 1985-06-14 |
Family
ID=16695370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21688183A Pending JPS60109285A (ja) | 1983-11-17 | 1983-11-17 | 薄膜トランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60109285A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6240773A (ja) * | 1985-08-17 | 1987-02-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 薄膜トランジスタ及びその製造方法 |
| JPH01276671A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Seikosha Co Ltd | トップスタガー型非晶質シリコン薄膜トランジスタ |
| JPH0265274A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-05 | Sony Corp | 薄膜トランジスタ |
| EP0408653A1 (en) * | 1988-03-31 | 1991-01-23 | Solarex Corporation | Gate dielectric for a thin film field effect transistor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57153427A (en) * | 1981-03-17 | 1982-09-22 | Fujitsu Ltd | Manufacture of thin film device |
| JPS58182270A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-25 | Sanyo Electric Co Ltd | トランジスタの製造方法 |
-
1983
- 1983-11-17 JP JP21688183A patent/JPS60109285A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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| EP0408653A4 (en) * | 1988-03-31 | 1991-10-16 | Solarex Corporation | Gate dielectric for a thin film field effect transistor |
| JPH01276671A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Seikosha Co Ltd | トップスタガー型非晶質シリコン薄膜トランジスタ |
| JPH0265274A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-05 | Sony Corp | 薄膜トランジスタ |
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