JPS62213278A - 薄膜トランジスタの製造方法 - Google Patents

薄膜トランジスタの製造方法

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JPS62213278A
JPS62213278A JP5503786A JP5503786A JPS62213278A JP S62213278 A JPS62213278 A JP S62213278A JP 5503786 A JP5503786 A JP 5503786A JP 5503786 A JP5503786 A JP 5503786A JP S62213278 A JPS62213278 A JP S62213278A
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Tsutomu Nomoto
野本 勉
Mamoru Yoshida
守 吉田
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    • H01L29/66Types 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、オーミック層に残渣が生じたり、活性層が
消滅することがないようにした薄膜トランジスタ(以下
TPT)の製造方法に関するものである。
(従来の技術) 第2図は従来技術を用いて作成されたTPTの部分的断
面図である。この第2図を参照し、その製造方法につき
簡単に説明する。
この製造方法としては、第2図に示すごとく、ガラス基
板または石英基板などの絶縁基板1上にニクロム(Ni
Cr) 、タングステン(W)などの高融点金属材料を
真空蒸着法またはスパッタ法により200〜1000人
の厚みで被着形成した後加工してゲート電極2を形成す
る。
このゲート電極z上にゲート絶1tFJ3となる酸化珪
素膜(SiOx)または窒化珪素膜(SiNx)をそれ
ぞれN20とSiH,、NH,とS i H,を主成分
ガスとしてグロー放電法により1000人〜4000人
の厚みで堆積させる。
次に、活性層4となるa −S i膜をSiH4ガスの
グロー放電法により300λ〜2000 A堆積させろ
さらに、オーミック層5となるN”−a−3i膜を、S
iH4ガスを主成分として、PH3を不純物ガス(PH
,/5iH4=1000〜10000 PPm)とした
グロー放電法により、200〜500人堆積させる。そ
して、TPTとなる部分以外は加工し、除去して島状に
パターニングし、ゲート絶縁層3.活性層4、オーミッ
ク層5を形成する。
次に、アルミニウム(A11層を真空蒸着法により50
00〜15000人の厚みで形成し、さらに加工し、ソ
ース電極6およびドレイン電極7を形成する。
その後、不要のオーミック層(ソース電極6とドレイン
電極7どの間隔の部分)をCF、+02(2〜15%)
ガスを用いたプラズマエツチングにより除去する。
さらに、酸化珪素[(SiOx)をN20とSiH4を
主成分ガスとしてグロー放電法によりTPTを覆うよう
に選択的に10000人〜15000人の厚みで堆積し
、保HM (図示せず)を形成することで、TFTが完
成する。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、上記の製造方法では、活性層4であるa
−8i膜、オーミック層5であろN”−a−3il[Q
のプラズマエツチングのエツチングレートにバッジ内、
バッジ間でバラツキがあるため、低抵抗であるオーミッ
ク層5が完全に除去されずに残るか、あるいは活性#4
まで完全にエツチングしてしまうなどの加工上の問題点
があり、TFTの特性としては満足のいく特性が再現性
よく得られないという欠点があった。
この発明は、前記従来技術がもっている問題点のうち、
以上述べたプラズマエツチング時のオーミック層に生じ
る残渣、あるいは活性層の消滅の問題点について解決し
た薄膜トランジスタの製造方法を提供するものである。
(問題点を解決するための手段) この発明は、4膜トランジスタの製造方法において、活
性層とオーミック層の間に活性層のエツチングストッパ
層を介在させる工程を導入したものである。
(作  用) この発明によれば、薄膜トランジスタの製造方法に以上
のような工程を導入したので、エツチングストッパ層の
介在により不要のオーミック層を除去した後このエツチ
ングストッパ層を除去して熱処理により、エツチングス
トッパ層と活性層とオーミック層が相互に拡散され、エ
ツチングストッパ層が消滅する。
(実 施 例) 以下、この発明の#膜トランジスタの製造方法の実施例
について図面に基づき説明する。第1図(alないし第
1図Tdlはその一実施例の工程説明図である。この第
1図(al〜@1図(diにおいて、第2図と同一部分
には同一符号を付して述へろ。
まず、第1図(fi)に示す工程において、絶縁基板1
上(ζゲート電極2を形成し、その上にゲート絶縁層3
を形成し、さらにその上に活性層4を形成するまでの工
程は従来と同様である。
次に、この活性層4を形成後、プラズマエツチングのエ
ツチングストッパ層11となるアルミニウム(A I 
)層、またはクロム(Cr)層よりなる金属層を真空蒸
着法により50人〜200人の厚みで形成する。
このときの基板温度は150℃以下とする。これ以上で
あると、金属層と下地a −S i層(活性層)とが相
互拡散して反応し合い、この後行う不要の金属層除去が
行えない。
次に、オーミック層12となるN”−a−3i膜がSi
H4ガスを主成分として、PH3を不純物ガス(PH/
5iH4=1000〜10000 PPm)としたグロ
ー放電法により200〜500人の厚みで堆積される。
そして、TPTとなる部分以外は加工し、除去して島状
にバターニングし、ゲート絶縁IJ3゜活性jl 4 
、エツチングストツノマフ111.オーミック層12を
形成する。
次に、第1図(b)に示すように、アルミニウム(1)
層を真空g着法により5000〜10000人の厚みで
形成し、さらに加工しソース電極13.ドレイン電極1
4を形成する。
その後、不要のオーミック層12 (ソース電極とドレ
イン電極間隔の部分)をCF、+02(2〜15%)ガ
スを用いたプラズマエツチングにより除去する。
さらに、第1図telに示すように、エツチングストッ
パR11であった不要の超薄膜の金属層を除去する。
次に、真空中または、N2またはN2ガス雰囲気中で1
50℃〜300℃、15分間〜2時間熱処理し、超:i
i4膜の金属層11と活性層4.オーミック層12を相
互拡散させることで、第1図(d)に示すごとく、オー
ミック層12と活性層4間の超薄膜金属層、すなわちエ
ツチングストッパ層11を消滅させる。
最後に、酸化珪素膜(SiOx)を従来と同様にして堆
積することで保護膜(図示せず)を形成し、TPTが完
成する。
なお、上記第1の実施例では、エツチングストッパ層1
1として、AJまたはCrよりなる金a層を用いたが、
これをAj −3i、 Cr−3iなどのサーメット(
Cermets)を用いても同様のことが行える。
(発明の効果) 以上、詳細に説明したように、この発明によれば、活性
層のエツチングストッパ層として超RWIの金属層また
はサーメットを用いて不要のオーミック層を除去した後
、不要のエツチングストッパ層をエツチングにより除去
して、活性層、オーミックストッパ層、オーミック層を
相互拡散させるようにしたので、低抵抗であるオーミッ
ク層の残渣を除去でき、かつ活性層が消滅するという問
題点を解決できる。
また、熱処理により残りのエツチングストッパ層を消滅
できたので、TFTのオーミック特性になんら、影響を
及ぼさない。したがって、オーミック層のプラズマエツ
チングに、エツチングレートのバラツキがバッジ間、バ
ッジ内であったとしても、活性層をエツチングすること
なく完全にオーミック層を除去でき、良好な特性を保有
するTPTを再現性よく作成できる。
【図面の簡単な説明】
第1図falないし第1図(dlはこの発明のr4膜ト
ランジスタの製造方法の一実施例の工程説明図、第2図
は従来の薄膜トランジスタの部分断面図である。 l・・・絶縁基板、2・・ゲート1漸、3・・ゲート絶
縁層、4・・活性層、11・・・エツチングストッパ層
、12・・・オーミック層、13・・ソース電極、14
・・ドレイン電極。 葉 1 凶

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (a)絶縁基板上に高融点金属材料を被着してゲート電
    極を形成しかつその上に絶縁層および活性層を順次堆積
    させる工程と、 (b)上記活性層上にエッチングストッパ層およびオー
    ミック層を順次形成した後このオーミック層上にソース
    電極およびドレイン電極を形成する工程と、 (c)上記オーミックス層とエッチングストッパ層の不
    要部分を除去した後熱処理を行って上記活性層、残存し
    ているエッチングストッパ層およびオーミック層を相互
    拡散させてエッチングストッパ層を消滅させる工程と、 よりなる薄膜トランジスタの製造方法。
JP5503786A 1986-03-14 1986-03-14 薄膜トランジスタの製造方法 Granted JPS62213278A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992006504A1 (en) * 1990-10-05 1992-04-16 General Electric Company Thin film transistor having an improved gate structure and gate coverage by the gate dielectric
EP0542279A1 (en) * 1991-11-15 1993-05-19 Casio Computer Company Limited Thin-film transistor with a protective layer and method of manufacturing the same
US5362660A (en) * 1990-10-05 1994-11-08 General Electric Company Method of making a thin film transistor structure with improved source/drain contacts

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EP0542279A1 (en) * 1991-11-15 1993-05-19 Casio Computer Company Limited Thin-film transistor with a protective layer and method of manufacturing the same
US5427962A (en) * 1991-11-15 1995-06-27 Casio Computer Co., Ltd. Method of making a thin film transistor

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JPH0528901B2 (ja) 1993-04-27

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