JPH064597Y2 - 薄膜トランジスタ - Google Patents

薄膜トランジスタ

Info

Publication number
JPH064597Y2
JPH064597Y2 JP10025588U JP10025588U JPH064597Y2 JP H064597 Y2 JPH064597 Y2 JP H064597Y2 JP 10025588 U JP10025588 U JP 10025588U JP 10025588 U JP10025588 U JP 10025588U JP H064597 Y2 JPH064597 Y2 JP H064597Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
semiconductor layer
electrode
source
layer
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP10025588U
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0221735U (ja
Inventor
久雄 登坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP10025588U priority Critical patent/JPH064597Y2/ja
Publication of JPH0221735U publication Critical patent/JPH0221735U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JPH064597Y2 publication Critical patent/JPH064597Y2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は薄膜トランジスタに関するものである。
〔従来の技術〕
例えばアクティブマトリックス型液晶表示素子の画素電
極形成基板にその各画素電極とそれぞれ対応させて配設
される画素電極駆動用の薄膜トランジスタは、一般に逆
スタガー型のものとされている。
第2図は従来の画素電極駆動用薄膜トランジスタを示し
たもので、この薄膜トランジスタは、基板1面に形成し
たゲート電極Gと、このゲート電極Gを覆うゲート絶縁
膜2と、このゲート絶縁膜2上に前記ゲート電極Gと対
向させて形成されたa−Si半導体層3と、この半導体
層3の上に形成されたソース電極Sおよびドレイン電極
Dとからなっている。なお、a−Si半導体層3は、i
−a−Si層3aと、その上にソース電極Sおよびドレ
イン電極Dとのコンタクト層として形成されたn−a
−Si層3bとからなっており、n−a−Si層3b
は、ソース電極Sとドレイン電極Dとの間のチャンネル
領域において切離されている。また、ゲート電極Gはこ
れと一体に形成されたゲートラインにつながっており、
ソース,ドレイン電極の一方例えばドレイン電極Dはこ
れと一体のデータラインにつながり、他方のソース電極
Sは、ゲート絶縁膜2上に形成される透明画素電極aと
接続されている。
ところで、上記薄膜トランジスタのゲート電極Gとゲー
トラインおよびソース,ドレイン電極S,Dとデータラ
インは、従来、Mo,Cr,Ta等の金属や、透明導電
材料であるITOで形成されているが、これらの材料は
その抵抗率が比較的高いために、画素電極の配列密度を
高くするためにトランジスタを小さくするとともにゲー
トラインおよびデータラインを細くすると、トランジス
タの各電極G,S,Dとゲートラインおよびデータライ
ンの抵抗値がかなり高くなってこれがトランジスタの動
作に影響する。このため、上記薄膜トランジスタでは、
その各電極G,S,Dとゲートラインおよびデータライ
ンの幅を小さくするのにともなってその膜厚を厚くし、
その抵抗値を下げている。しかし、上記Mo,Cr,T
a等の金属やITOは、その膜の応力が大きいために、
半導体層3上から基板1面のゲート絶縁膜2上にかけて
の段差をもった面に形成されるソース,ドレイン電極
S,Dおよびデータラインの膜厚を厚くすると、この電
極S,Dおよびデータラインに、その膜の応力によるク
ラックや剥れが発生することがある。
一方、単結晶半導体を使用するLSI等の配線材料とし
ては、AlまたはAl合金が主に使用されており、この
AlまたはAl合金は、抵抗率が小さくかつ膜の応力も
小さいために、このAlまたはAl合金で薄膜トランジ
スタのソース,ドレイン電極S,Dおよびデータライン
を形成すれば、上述した問題を解決することができる。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、薄膜トランジスタのソース,ドレイン電
極S,DをAlまたはAl合金で形成したので、このA
lまたはAl合金とa−Si半導体層3との境界面(n
−a−Si層3bとの境界面)に高抵抗の合金層が生
成するために、ソース,ドレイン電極S,Dと半導体層
3との間の良好なオーミック特性が得られなくなってし
まうという問題がある。また、AlまたはAl膜を所定
の電極形状にパターニングするエッチングは、一般にC
,CCl,SiCl等の塩素を含んだガスを用
いるドライエッチング法によって行なわれるが、これら
のガスはSiもエッチングしてしまうために、薄膜トラ
ンジスタのソース,ドレイン電極S,DをAlまたはA
l合金で形成するのでは、このAlまたはAl合金膜を
上記ドライエッチング法によってソース,ドレイン電極
S,Dの形状にパターニングする際に、a−Si半導体
層3のチャンネル領域(i−a−Si層3a)がダメー
ジを受け、これがトランジスタの特性に影響するという
問題もあった。
本考案は、ソース,ドレイン電極の抵抗値を下げること
ができ、しかもこのソース,ドレイン電極とa−Si半
導体層との間の良好なオーミック特性が得られるととも
に、a−Si半導体層もソース,ドレイン電極のパター
ニングによるダメージのない半導体層とすることができ
る薄膜トランジスタを提供することを目的としたもので
ある。
〔課題を解決するための手段〕
本考案は上記目的を達成するために、a−Si半導体層
の上に形成するソース電極およびドレイン電極を、半導
体層側から順に、極薄のTi膜と、極薄のCr膜と、膜
厚の厚いAlまたはAl合金膜とを積層した三層構造と
したものである。
〔作用〕
本考案の薄膜トランジスタによれば、そのソース電極お
よびドレイン電極の上層膜が抵抗率が小さいAlまたは
Al合金の厚膜であり、また下層と中間層のTi膜とC
r膜は極薄膜であってa−Si半導体層とソース電極お
よびドレイン電極との間を電極厚さ方向に流れる電流に
対する抵抗は小さいから、ソース電極およびドレイン電
極の電極全体の抵抗値を下げることができる。また、a
−Si半導体層と接する下層膜のTiの抵抗率は大きい
が、このTi膜とa−Si半導体層との境界面に生成す
る合金層の抵抗値は小さいために、ソース,ドレイン電
極とa−Si半導体層との間の良好なオーミック特性を
得ることができる。さらに、上記ソース,ドレイン電極
は、Ti膜とCr膜とAlまたはAl合金膜を積層した
後にこの各膜を順次ドライエッチング法によりパターニ
ングして形成されるが、AlまたはAl合金膜とCr膜
とのエッチング選択比はかなり大きくとれるために、膜
厚の厚いAlまたはAl合金膜のエッチング時に、Ti
膜およびその下のa−Si半導体層がエッチングされる
のをCr膜で防ぐことができるし、また、Cr膜とTi
膜とのエッチング選択比およびTi膜とa−Si半導体
層とのエッチング選択比も十分大きくとれるために、C
r膜およびTi膜もa−Si半導体層にダメージを与え
ることなくエッチングすることができるから、a−Si
半導体層もソース,ドレイン電極のパターニングによる
ダメージのない半導体層とすることができる。
〔実施例〕
以下、本考案の一実施例を第1図を参照して説明する。
なお、第1図において、第2図に示したものと同じもの
については図に同符号を付してその説明を省略する。
この薄膜トランジスタは、a−Si半導体層3の上に形
成するソース電極Sおよびドレイン電極Dを、半導体層
3側から順に、Ti膜4とCr膜5とAl膜6とを積層
した三層電極としたものであり、Ti膜4とCr膜5と
はそれぞれ厚さ数百Å程度の極薄膜とされ、Al膜6
は、厚さ1000Å以上の厚い膜とされている。また、ドレ
イン電極Dはこれと一体のデータライン(図示せず)に
つながっており、このデータラインも、上記三層構造と
なっている。
しかして、上記薄膜トランジスタにおいては、そのソー
ス電極Sおよびドレイン電極Dを、従来のような単層の
電極ではなく上記のような三層構造としているから、こ
のソース,ドレイン電極S,Dの抵抗値を下げることが
できる。すなわち、上記ソース,ドレイン電極S,D
は、その上層膜6が抵抗率が小さいAlの厚膜であり、
また下層と中間層のTi膜4とCr膜5は極薄膜であっ
てa−Si半導体層3とソース電極Sおよびドレイン電
極Dとの間を電極厚さ方向に流れる電流に対する抵抗は
小さいから、ソース電極Sおよびドレイン電極Dの電極
全体の抵抗値を下げることができる。また、データライ
ンにおいては、電流のほとんどが、膜厚が厚く抵抗率の
小さい上層のAl6を流れるから、このデータラインの
抵抗値も十分小さくすることができる。
下記の表は、各種導電材料の抵抗率を示している。
この表から分るように、Alの抵抗率はTiの約17分の
1、Moと比較しても約2分の1であり、したがってA
l膜6を主体とする上記ソース,ドレイン電極S,Dお
よびデータラインの抵抗値は十分小さな値である。
また、上記薄膜トランジスタでは、a−Si半導体層3
と接する下層膜のTiの抵抗率は大きいが、このTi膜
4とa−Si半導体層3との境界面(n−a−Si層
3bとの境界面)に生成する合金層の抵抗値は小さいた
めに、ソース,ドレイン電極S,Dとa−Si半導体層
3との間の良好なオーミック特性を得ることができる。
さらに、上記ソース,ドレイン電極S,Dおよびデータ
ラインは、基板全体にTi膜4とCr膜5とAl膜6を
積層した後にこの各膜を順次ドライエッチング法により
パターニングして形成されるが、Al膜6とCr膜5と
のエッチング選択比はかなり大きくとれるために、膜厚
の厚いAl膜6のエッチングを、その下のCr膜5をエ
ッチングストッパとして行なうことができ、したがっ
て、Al膜6のエッチング時にTi膜4およびその下の
a−Si半導体層3がエッチングされるのをCr膜5で
防ぐことができるし、また、Cr膜5とTi膜4とのエ
ッチング選択比およびTi膜4とa−Si半導体層3と
のエッチング選択比も十分大きくとれるために、Cr膜
5およびTi膜4もa−Si半導体層3にダメージを与
えることなくエッチングすることができる。また、Ti
膜4とa−Si半導体層3との境界面には、その合金層
つまりTiシリサイド層(図示せず)が生成するが、こ
のTiシリサイド層は、CrとSiの合金層(Crシリ
サイド層)に比べればはるかに容易にエッチングするこ
とができる。したがって上記薄膜トランジスタによれ
ば、a−Si半導体層3もソース,ドレイン電極S,D
のパターニングによるダメージのない半導体層とするこ
とができる。なお、上記Al膜6のエッチングは、BC
,CCl,He等のガスを使用してCr膜5がエ
ッチングされない条件で行ない、Cr膜5のエッチング
は、CCl,O等のガスを使用してTi膜4がエッ
チングされない条件で行ない、Ti膜4のエッチング
は、CCl,CF,SF等のガスを使用してa−
Si半導体層3がエッチングされない条件で行なえばよ
い。
なお、上記実施例では、ソース,ドレイン電極S,Dの
上層膜6をAl膜としているが、この上層膜6はAl合
金膜としてもよく、その場合も上記実施例と同様な効果
を得ることができる。
〔考案の効果〕
本考案の薄膜トランジスタによれば、a−Si半導体層
の上に形成するソース電極およびドレイン電極を、半導
体層側から順に、極薄のTi膜と、極薄のCr膜と、膜
厚の厚いAlまたはAl合金膜とを積層した三層構造と
しているから、ソース,ドレイン電極の抵抗値を下げる
ことができ、しかもこのソース,ドレイン電極とa−S
i半導体層との間の良好なオーミック特性を得られると
ともに、a−Si半導体層もソース,ドレイン電極のパ
ターニングによるダメージのない半導体層とすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例を示す薄膜トランジスタの断
面図、第2図は従来の薄膜トランジスタの断面図であ
る。 1…基板、G…ゲート電極、2…ゲート絶縁膜、3…a
−Si半導体層、3a…i−a−Si層、n−a−S
i層、S…ソース電極、D…ドレイン電極、4…Ti
膜、5…Cr膜、6…Al膜。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板面に形成したゲート電極と、このゲー
    ト電極を覆うゲート絶縁膜と、このゲート絶縁膜上に前
    記ゲート電極と対向させて形成されたa−Si半導体層
    と、この半導体層の上に形成されたソース電極およびド
    レイン電極とからなる薄膜トランジスタにおいて、前記
    ソース電極およびドレイン電極を、半導体層側から順
    に、極薄のTi膜と、極薄のCr膜と、膜厚の厚いAl
    またはAl合金膜とを積層した三層構造としたことを特
    徴とする薄膜トランジスタ。
JP10025588U 1988-07-28 1988-07-28 薄膜トランジスタ Expired - Lifetime JPH064597Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10025588U JPH064597Y2 (ja) 1988-07-28 1988-07-28 薄膜トランジスタ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10025588U JPH064597Y2 (ja) 1988-07-28 1988-07-28 薄膜トランジスタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0221735U JPH0221735U (ja) 1990-02-14
JPH064597Y2 true JPH064597Y2 (ja) 1994-02-02

Family

ID=31328173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10025588U Expired - Lifetime JPH064597Y2 (ja) 1988-07-28 1988-07-28 薄膜トランジスタ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH064597Y2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012086540A1 (ja) * 2010-12-21 2012-06-28 シャープ株式会社 薄膜トランジスタおよび薄膜トランジスタの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0221735U (ja) 1990-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2746403B2 (ja) 液晶表示装置およびその製造方法
JPH11133455A (ja) 液晶表示装置の製造方法
JPH061314B2 (ja) 薄膜トランジスタアレイ
JPH04253342A (ja) 薄膜トランジスタアレイ基板
JPH10282520A (ja) 液晶表示装置
JP3182351B2 (ja) 薄膜トランジスタの製造方法
JP2988159B2 (ja) 液晶表示装置
JPH064597Y2 (ja) 薄膜トランジスタ
JP2869893B2 (ja) 半導体パネル
JPH0566421A (ja) 多層配線の形成方法
JP3094610B2 (ja) 薄膜トランジスタの製造方法
JPH11352503A (ja) 表示装置及びその製造方法
JPH0812539B2 (ja) 表示装置及びその製造方法
TW200816486A (en) Thin-film transistor array and method for manufacturing the same
JPH06236893A (ja) Tft液晶表示装置の製造方法
JP2879746B2 (ja) 半導体パネル
KR100655276B1 (ko) 박막트랜지스터 액정표시장치 및 그 제조 방법
KR100188091B1 (ko) 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
JP3199873B2 (ja) チタン製パターンの形成方法、及び液晶表示装置の製造方法
JP3599174B2 (ja) 薄膜トランジスタパネル及びその製造方法
JP2574837B2 (ja) 薄膜トランジスタマトリクスとその製造方法
JPH05251701A (ja) 薄膜トランジスタの形成方法
JP3419073B2 (ja) 薄膜トランジスタ及びその製造方法、及びアクティブマトリクス液晶表示素子
KR100483526B1 (ko) 박막트랜지스터및그제조방법
JP3104356B2 (ja) 薄膜トランジスタパネルおよびその製造方法