JPS63215078A - 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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JPS63215078A
JPS63215078A JP62049084A JP4908487A JPS63215078A JP S63215078 A JPS63215078 A JP S63215078A JP 62049084 A JP62049084 A JP 62049084A JP 4908487 A JP4908487 A JP 4908487A JP S63215078 A JPS63215078 A JP S63215078A
Authority
JP
Japan
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film
pattern
photoresist
gate electrode
photoresist film
Prior art date
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Pending
Application number
JP62049084A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukihisa Kusuda
幸久 楠田
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Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types 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
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film

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  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

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〕 本発明は薄膜トランジスタの製造方法の簡略化に関する
ものである。
〔従来の技術〕
近年薄膜トランジスタは、密着形イメージセンサ、アク
ティブマトリックス形液晶ディスプレイ等への応用が活
発に検討されている。これらの応用において、該薄膜ト
ランジスタ(以下TPTと略す)は製造工程が複雑であ
るためコストがかかるという問題点が指摘されている。
従って製造工程を簡略化する、即ち使用するマスク枚数
を減少させることが必要である。
第ullに示すアクティブマトリックス形液晶ディスプ
レイ(以下AM−LCDと略す)用のTPTt!造工程
の従来例を以下に示す。AM−LCD用TFTt!i造
工程として種々の工程が報告されている(JapanD
isplay /I乙予稿集にくわしい)がここでは標
準的と考えられる工程を例示している。
第2図は右側に工程70−チャートを、左側に工程途中
の構造断面図を示している。次に第2図従来例の工程を
順に説明する。
ガラス基板(1)上にITO等の透明導電膜をスパッタ
法等を用いて成膜する。(以後デボすると略す。)次に
一般の半導体にて用いられているホトレジストを塗布し
、マスクを用いて露光し、現像の後、エツチング液等に
より不要な部分をエツチングして画素電極膜(2)とす
る。(以後ホトエッチと略す)。
この状態は第2図のaに相当する。
次に0rlAJ等のゲート泪金属簿膜をデボし、マスク
を用いたホトエッチ工程により不要な金属を除去してゲ
ート電極(3)とする。この状態を第2図すに示す。こ
の上にゲート絶縁膜であるアモルファスS ixN y
膜(4) (” + yは製造方法、条件によ−り異な
る)及び半導体膜であるアモルファスSi 膜(51を
グロー放電法等により順次デボする(第、?VyJC)
次に半導体膜(5)をマスクを用いてホトエッチして半
導体部住υを作成する。次に′絶縁膜(4)をマスクを
用いてホトエッチし、画素電極取り出し用のフンタクト
ホール(6)を作成する。(第2図d)。
さらにソース・ドレイン電極を形成するA1等の金属膜
(7)をデボし、マスクを用いホトエッチする。そして
全体に5i02等の保護膜(8)をグロー放電法もしく
はスパッタ法等を用いてデボする。最後にA1等の金属
膜である光遮蔽膜(9)をデボし、マスクを用いてホト
エッチを行なって光遮蔽部aeを作成し、(第2図e)
完成となる。
以上の操作で用いたホトエツチング用マスクは6枚であ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記従来の薄膜トランジスタの製造方法で
はマスクが6枚も必要となり製造工程が複雑でコストを
低減することが困難であるという問題点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
って、 A、透光性基板/上に金属薄膜からなるゲート電極3を
形成する工程、 B、該ゲート電極3および該透光性基板/上に絶縁膜≠
および半導体膜!およびホトレジスト膜を順次積層した
後該透光性基板の裏面から該ゲート電極3をマスクとし
てホトレジスト膜を露光させ、その後該ホトレジス)&
を用いて該半導体膜!をエツチングし、該ゲート電極と
同じパターンの半導体部l/を形成する工程、 C0該半導体部11および絶縁膜≠の上に透明導電膜1
2および金f膜13およびホトレジスト膜を順次積層し
た後外部パターンを用いてホトレジスト膜を露光させ、
その後該ホトレジスト膜を用いて該透明導電膜12およ
び該金属膜13を同時にエツチングしてm層導電パター
ン/弘を形成する工程、 D、該積層導電パターン14および半導体部11上に保
護vrおよび光遮蔽膜りおよびホトレジスト膜を順次積
層した後外部パターンを用いてホトレジスト膜を露光さ
せ、その後該ホトレジスト膜を用いて保護膜?および光
遮蔽膜りを同時にエツチングして積層保護パターン/!
を形成する工程、E、該積層保護パターン/夕からはみ
出す積層導電パターン/弘中の金属膜13をエツチング
除去する工程、 からなる薄膜トランジスタの製造方法である。
:作 用〕 本発明は、2つの自己整合法を使用することによりマス
ク枚数を減することが出来、これに伴って製造工程をよ
り簡略化即ちコスト低減を果たすことができる。
第一の自己整合法は壬申ら(電子通信学会技術研究報告
)により提案された背面〃光を応用したものであり彼ら
がソース・ドレイン電極のパターンニングに適用したの
に対し、本発明では半導体膜のエツチングに適用したも
のである。
第二の自己整合法は、光遮蔽膜のパターンを用いて保護
膜とソース・ドレイン膜とのパターンニングを行う方法
である。この二つの方法を組合せることによりマスクを
三枚で薄膜トランジスタを製造することが可能となる。
〔実 施 例〕
第1図に本発明の実施例を示す。前記第2図と同様に右
側に工程フローチャートを、左側に工程途中の構造断面
図を示している。
ガラス基板(1)上にQr等の金属膜をスパッタ等でデ
ボし、マスクを用いてホトエッチをしてゲート金属(3
)とする。この後ゲート絶縁膜であるアモルファスSi
、rNy (4) (注: x、yは製造方法、条件に
より異なる)、半導体膜であるアモルファスSi膜(5
)、リンを導入したn形半導体膜であるアモルファスS
i膜(51)をグロー放電法等により順次デボする。(
第1Ii71a) 次にポジ形レジストをスピンフートし、ゲート金属をマ
スクとし、基板側から露光しゲート金属ノ真上にレジス
トを残す。この方法はセル7アライン決の一種であり壬
申ら(電子通信学会栽術研究報告)により発表されたも
のである。レジストを残した状態でエツチング液等によ
りn+Si膜(51)、Si膜(5)をエッチしてゲー
ト金属上に半導体部(111)、’(11)を作成−す
る。(第1図b)次にレジストを除来しITO等の透明
導電膜による画素電極用の膜(2)をスパッタ等の方法
によりデボする。そしてQr等の金属膜(7)をスパッ
タ等の方法でデボする。次にマスクを用いて金属膜(7
)、画素電極膜(2)をホト・エッチし半導体部(11
1)上に空穴または空溝を有する積層導電パターン(1
4)を作成する。
そして次にこれらをマスクとしてエツチング液等により
半導体部上部のn”Si部(Ill)の1部をエッチす
る。(第1図C) 次に保護膜(8)を全体にデボする。これはアモルファ
スSi、rNy又は5102膜等がグロー放電法もしく
はスパッタ法等により成膜される。そしてA1等の金属
膜である光遮蔽膜(9)がデボされレジスト(10) 
をス〈ンフートしマスクを用いて露光する。
そして光遮蔽膜(9)、保護膜(8)をエツチングし積
層 弘保護パターン(15)を作成する。(第1図d)
そして最後にsi層導電パターン(14)中の金属膜で
積層保護パターン(15)で保護されていない部分の金
属膜をエツチングし、レジスト(lO)を除去して完成
する。(第1図e) 本実施例によれば、3枚のマスクで画素電極を有するス
イッチング用TFTを作成することができる。
父上記実施例では、半導体部αυと積層導電パターン(
14)との電気的コンタクト改善のために半導体部αυ
と透明導電膜との間にn+Si膜を一層設けたが、拐質
等を調整することにより、該n+ Si膜等は省略する
ことも可能である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、実施例からもあきらかなとうり従来不
可能であった三枚のマスクで薄膜トランジスタを製造す
ることが可能である。又マスキング工程数の域少にとも
なって、製造コストの低減、製造歩留の向上を実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の薄膜トランジスタの製造工程図であり
第2図は従来の薄膜トランジスタの製造工程図である。 A TFT部  Bii素部 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)A、透光性基板1上に金属薄膜からなるゲート電
    極3を形成する工程、 B、該ゲート電極3および該透光性基板/上に絶縁膜4
    および半導体膜5およびホトレジスト膜を順次積層した
    後該透光性基板の裏面から該ゲート電極3をマスクとし
    てホトレジスト膜を露光させ、その後該ホトレジスト膜
    を用いて該半導体膜5をエッチングし、該ゲート電極と
    同じパターンの半導体部11を形成する工程、 C、該半導体部11および絶縁膜4の上に透明導電膜1
    2および金属膜13およびホトレジスト膜を順次積層し
    た後外部パターンを用いてホトレジスト膜を露光させ、
    その後該ホトレジスト膜を用いて該透明導電膜12およ
    び該金属膜13を同時にエッチングして積層導電パター
    ン14を形成する工程、 D、該積層導電パターン14および半導体部11上に保
    護膜8および光遮蔽膜9およびホトレジスト膜を順次積
    層した後外部パターンを用いてホトレジスト膜を露光さ
    せ、その後該ホトレジスト膜を用いて保護膜8および光
    遮蔽膜9を同時にエッチングして積層保護パターン15
    を形成する工程、E、該積層保護パターン15からはみ
    出す積層導電パターン14中の金属膜13をエッチング
    除去する工程、 からなる薄膜トランジスタの製造方法。
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Cited By (8)

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