JPH05218084A - ポリシリコン薄膜トランジスタの製造方法 - Google Patents

ポリシリコン薄膜トランジスタの製造方法

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Publication number
JPH05218084A
JPH05218084A JP1684792A JP1684792A JPH05218084A JP H05218084 A JPH05218084 A JP H05218084A JP 1684792 A JP1684792 A JP 1684792A JP 1684792 A JP1684792 A JP 1684792A JP H05218084 A JPH05218084 A JP H05218084A
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JP
Japan
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film
polysilicon
forming
poly
thin film
Prior art date
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Pending
Application number
JP1684792A
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English (en)
Inventor
Masayoshi Sasaki
正義 佐々木
Tadayuki Kimura
忠之 木村
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ポリシリコン薄膜にソース/ドレイン領域を形
成する際に工程が複雑で時間のかかるホトレジスト工程
及びイオン注入工程を経ないpoly−Si薄膜トラン
ジスタ(TFT)の製造方法を提供する。 【構成】絶縁基板11上に形成されるポリシリコン薄膜
トランジスタの製造方法であって、前記絶縁基板11上
にゲート電極12、ゲート絶縁膜13を順次形成する工
程、前記ゲート絶縁膜13上にポリシリコン膜14を形
成した後、該ポリシリコン膜のソース領域形成部とドレ
イン領域形成部上に、所定の不純物を含有した二酸化シ
リコン膜15を形成する工程、前記二酸化シリコン膜1
5をマスクとして前記ポリシリコン膜のチャネル領域1
4cに酸素プラズマを照射する工程、熱処理することに
よって前記二酸化シリコン膜の不純物を拡散させて前記
ポリシリコン膜にソース領域14a及びドレイン領域1
4bを形成する工程、を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は絶縁基板上に形成される
ポリシリコン(poly−Si)薄膜トランジスタの製
造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、絶縁基板上に例えばボトムゲート
(Bottom Gate)型のポリシリコン(poly−Si)
薄膜トランジスタ(TFT)を製造する方法は、まず図
3(a)に示すように、絶縁基板1上にpoly−Si
等からなるゲート電極2を形成した後、全面にSiO2
等からなるゲート絶縁膜3及びポリシリコン(poly
−Si)膜4を順次形成し、次に図3(b)に示すよう
に、poly−Si膜4のチャネル部のみを覆うレジス
トパターン5を形成し、レジストパターン5をマスクと
してBF2 +をpoly−Si膜4中にイオン注入(I
I)して図3(c)に示すようにソース領域4a、ドレ
イン領域4bを形成する。4cはチャネル領域である。
【0003】次に図4(a)に示すように、アクティブ
ポリシリコン、すなわちpoly−Si膜4のチャネル
領域4cへのO2プラズマ照射(O2プラズマ処理)を行
う。なお、O2プラズマ照射はpoly−Si膜4の特
にチャネル部表面を粗くして後に行われるTFT水素化
をより改善するためになされる。その後、図4(b)に
示すように、poly−Si膜4上に層間絶縁膜7、A
l電極8そしてプラズマシリコン窒化膜(P−SiN)
9を順次形成してTFTの水素化を完了させてpoly
−SiTFTを完成させていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のpoly−
SiTFTの製造方法では図3(b)、図3(c)で示
したように、poly−Si膜4のソース(S)/ドレ
イン(D)の各領域4aと4bは、poly−Si膜4
上にレジストパターン5を形成した後にレジストパター
ン5をマスクとしてBF2 +をイオン注入することによっ
て形成される。すなわち、S/D領域形成が、工程が複
雑で時間のかかるPR(ホトレジスト)工程を経てなさ
れる。しかもこの従来法ではO2プラズマ処理が有効な
チャネル領域のみならずソース/ドレイン領域にもなさ
れてしまう。
【0005】そこで、本発明は、poly−Si薄膜に
ソース/ドレイン領域を形成する際に、工程が複雑で時
間のかかるホトレジスト工程及びイオン注入工程を経な
いpoly−Si薄膜トランジスタ(TFT)の製造方
法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれ
ば絶縁基板上に形成されるポリシリコン薄膜トランジス
タの製造方法であって、前記絶縁基板上にゲート電極、
ゲート絶縁膜を順次形成する工程、前記ゲート絶縁膜上
にポリシリコン膜を形成した後、該ポリシリコン膜のソ
ース領域形成部とドレイン領域形成部上に、所定の不純
物を含有した二酸化シリコン膜を形成する工程、前記二
酸化シリコン膜をマスクとして前記ポリシリコン膜のチ
ャネル領域に酸素プラズマを照射する工程、熱処理する
ことによって前記二酸化シリコン膜の不純物を拡散させ
て前記ポリシリコン膜にソース領域及びドレイン領域を
形成する工程、を含むことを特徴とするポリシリコン薄
膜トランジスタの製造方法によって解決される。
【0007】
【作用】本発明によれば、図1(b)と図1(c)工程
で示したように、不純物として例えばボロン(B)を含
有したSiO2であるBSGを、poly−Si膜14
のソース領域形成部とドレイン領域形成部上にBSG膜
15として形成しているため、その後の熱処理によって
不純物Bがpoly−Siへ拡散してpoly−Si膜
14へソース領域14a及びドレイン領域14bを形成
することができると共に、上記BSG膜15はTFTの
turn−on特性等の電気的特性を向上させることが
できるチャネル部への酸素プラズマ照射のマスクとして
有効に作用する。
【0008】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
【0009】図1は本発明に係るpoly−SiFET
製造の一実施例を示す工程断面図である。本発明に係る
poly−SiFETの製造工程は、まず図1(a)に
示すように、石英基板等の絶縁基板11上にCVD法に
よりpoly−Siを堆積させパターニングした後、B
2 +イオンを、ドーズ量1×1015/cm2、注入エネ
ルギー20KeVで注入してP+poly−Siからな
るゲート電極12を形成する。更に全面にSiO2から
なるゲート絶縁膜13を、LPTEOS(テトラエトキ
シシラン)を720℃の温度で熱分解し、更に800〜
850℃の温度で熱酸化することにより30〜50nm
の厚さに形成し、次に全面にCVD法によりアモルファ
スシリコン(a−Si)を10〜30nm堆積し、10
時間600℃の低温アニールによってa−Siをpol
y化してポリシリコン(poly−Si)膜14を形成
する。このpoly−Si膜14は所定のアクティブパ
ターンとしてホトリソグラフィー工程によりパターン化
される。
【0010】次に図1(b)に示すように、poly−
Si膜14上に厚さ約100nmのホウ珪酸ガラス(B
SG)膜15をCVD法により形成した後、チャネル部
上のみをホトレジストパターンを用いてRIE(反応性
イオンエッチング)により除去して開孔20を形成す
る。
【0011】次に図1(c)に示すように、poly−
Si膜14のチャネル部(開孔20により露出してい
る)に酸素(O2)プラズマを400Wで40分間照射
(O2プラズマ処理)して表面を粗くして後に行われる
水素化を容易にさせるようにした。続いて、高温アニー
ルによる熱処理によってBSG中のボロン(B)を、p
oly−Si膜14内に拡散させることによって自動的
にソース領域14a、ドレイン領域14bを形成した。
なお、14cはチャネル領域となる。
【0012】次に図2(a)に示すように全面にSiO
2等からなる層間絶縁膜17をCVD法により形成し、
電極取り出しのためのコンタクトホール20を開孔し、
図2(b)に示すように、全面にAlをスパッタ蒸着し
パターニングすることによりAl電極18を形成する。
その後全面に例えばSiH4とNH3の混合ガスを反応ガ
スとして用いたプラズマCVD法によりパッシベーショ
ン膜としてのプラズマシリコン窒化膜(P−SiN)1
9を約300nmの厚さに形成し、続いてシンター(ア
ニール)を行ってpoly−SiTFTの水素化を行い
poly−SiTFTが製造される。
【0013】本実施例では不純物としてボロン(B)を
導入するためにBを含有するBSGをソース・ドレイン
領域上に設けたが特にそれに限定することなくソース・
ドレインの各領域に導入するべき不純物を含有(ドー
プ)したSiO2膜であれば用いることができる。
【0014】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、ホ
トレジスト工程及びイオン注入工程を経ないで拡散によ
るソース/ドレインの各領域をpoly−Si薄膜トラ
ンジスタで形成することができ、しかもチャネル領域に
のみ有効にO2プラズマ処理をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るpoly−SiFET製造の一実
施例を示す前半工程断面図である。
【図2】本発明に係るpoly−SiFET製造の一実
施例を示す後半工程断面図である。
【図3】従来例を説明するための前半工程断面図であ
る。
【図4】従来例を説明するための後半工程断面図であ
る。
【符号の説明】
1,11 絶縁基板 2,12 ゲート電極 3,13 ゲート絶縁膜 4,14 ポリシリコン(poly−Si)膜 4a,14a ソース領域 4b,14b ドレイン領域 4c,14c チャネル領域 5 レジストパターン 7,17 層間絶縁膜 8,18 Al電極 9,19 プラズマシリコン窒化膜 15 BSG膜 20 開孔

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基板上に形成されるポリシリコン薄
    膜トランジスタの製造方法であって、 前記絶縁基板上にゲート電極、ゲート絶縁膜を順次形成
    する工程、 前記ゲート絶縁膜上にポリシリコン膜を形成した後、該
    ポリシリコン膜のソース領域形成部とドレイン領域形成
    部上に、所定の不純物を含有した二酸化シリコン膜を形
    成する工程、 前記二酸化シリコン膜をマスクとして前記ポリシリコン
    膜のチャネル領域に酸素プラズマを照射する工程、 熱処理することによって前記二酸化シリコン膜の不純物
    を拡散させて前記ポリシリコン膜にソース領域及びドレ
    イン領域を形成する工程、 を含むことを特徴とするポリシリコン薄膜トランジスタ
    の製造方法。
JP1684792A 1992-01-31 1992-01-31 ポリシリコン薄膜トランジスタの製造方法 Pending JPH05218084A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06196503A (ja) * 1992-09-29 1994-07-15 Hyundai Electron Ind Co Ltd 薄膜トランジスタの製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH06196503A (ja) * 1992-09-29 1994-07-15 Hyundai Electron Ind Co Ltd 薄膜トランジスタの製造方法

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