JPH0936370A - Method for manufacturing coplanar thin film transistor - Google Patents

Method for manufacturing coplanar thin film transistor

Info

Publication number
JPH0936370A
JPH0936370A JP7182499A JP18249995A JPH0936370A JP H0936370 A JPH0936370 A JP H0936370A JP 7182499 A JP7182499 A JP 7182499A JP 18249995 A JP18249995 A JP 18249995A JP H0936370 A JPH0936370 A JP H0936370A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate electrode
thin film
manufacturing
film transistor
insulating 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.)
Withdrawn
Application number
JP7182499A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirohisa Tanaka
裕久 田中
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.)
Toshiba Corp
Toshiba Development and Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Engineering 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 Toshiba Corp, Toshiba Electronic Engineering Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP7182499A priority Critical patent/JPH0936370A/en
Publication of JPH0936370A publication Critical patent/JPH0936370A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 600℃以下という低いプロセス温度で、従来
のような酸化に起因した抵抗増大の無い、かつ十分に低
抵抗化が成されており導電性の良好なゲート配線を備え
たTFTを形成する。 【解決手段】 絶縁性基板1上に活性層2となるポリシ
リコン薄膜をLP−CVD法により成膜、CDE(ケミ
カルドライエッチング)法によりエッチングを行った
後、ゲート絶縁膜3となる酸化膜を常圧熱CVD法によ
って成膜する。次に、MoTa合金、またはMoW合金
をスパッタ法にて成膜した後、CDE法によりゲート電
極4を形成する。そして、ドナーであるP(リン)を活
性層中に注入した後、層間絶縁層6となる酸化膜を常圧
熱CVD法により成膜する。
(57) [Abstract] An object of the present invention is to provide a gate wire having good conductivity, which has a low process temperature of 600 ° C. or lower and does not have an increase in resistance due to oxidation as in the past, and has a sufficiently low resistance. The provided TFT is formed. SOLUTION: A polysilicon thin film to be an active layer 2 is formed on an insulating substrate 1 by an LP-CVD method, is etched by a CDE (chemical dry etching) method, and then an oxide film to be a gate insulating film 3 is formed. A film is formed by the atmospheric pressure thermal CVD method. Next, after a MoTa alloy or a MoW alloy is formed by a sputtering method, the gate electrode 4 is formed by the CDE method. Then, after injecting P (phosphorus), which is a donor, into the active layer, an oxide film to be the interlayer insulating layer 6 is formed by the atmospheric pressure thermal CVD method.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、コプラナ型薄膜ト
ランジスタの製造方法に関し、特にゲート電極材料と活
性化の方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a coplanar thin film transistor, and more particularly to a gate electrode material and a method of activation.

【0002】[0002]

【従来の技術】薄膜トランジスタ(以下、TFT)をス
イッチング素子として用いるアクティブマトリクス液晶
表示装置は、その表示特性が優れているため、現在開発
が盛んなデバイスである。特にポリシリコンTFT−L
CDは、TFTの移動度が大きく駆動回路の同一基板形
成が可能なため将来のLCDとして期待されている。
2. Description of the Related Art An active matrix liquid crystal display device using a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) as a switching element is a device which is currently under active development because of its excellent display characteristics. Especially polysilicon TFT-L
The CD is expected as a future LCD because the mobility of the TFT is large and the same substrate for the driving circuit can be formed.

【0003】このポリシリコンTFTの課題は、プロセ
スの低温化と画素の高集積化である。 プロセスの低温
化を図ることで安価なガラス基板を使用することができ
る。つまり、ガラス基板の歪点である 600℃以下のプロ
セス温度に抑える事が望まれている。
The problems of this polysilicon TFT are to lower the process temperature and increase the integration of pixels. An inexpensive glass substrate can be used by lowering the process temperature. That is, it is desired to suppress the process temperature to 600 ° C. or lower which is the strain point of the glass substrate.

【0004】また、高集積化を実現するには、ゲート電
極配線の低抵抗化が必要である。
In order to realize high integration, it is necessary to reduce the resistance of the gate electrode wiring.

【0005】以下、プロセス最高温度が 600℃以下の、
ゲート電極に金属材料単層を用いた場合のコプラナ型ポ
リシリコンTFTの従来の製造方法の一例を、図2
(a)〜(d)を参照しながら説明した後、この製造方
法の問題点を述べる。
Below, the maximum process temperature is 600 ° C. or less,
An example of a conventional method of manufacturing a coplanar type polysilicon TFT when a metal material single layer is used for a gate electrode is shown in FIG.
After explaining with reference to (a) to (d), problems of this manufacturing method will be described.

【0006】絶縁基板1上に活性層2となるポリシリコ
ン薄膜をLP−CVD(ロウプレッシャーケミカルベー
パーディポジション)法により成膜、エッチングを行っ
た後、ゲート絶縁膜3となる酸化膜を成膜する(図2
(a))。
A polysilicon thin film to be the active layer 2 is formed on the insulating substrate 1 by the LP-CVD (low pressure chemical vapor deposition) method and etched, and then an oxide film to be the gate insulating film 3 is formed. Yes (Fig. 2
(A)).

【0007】次に、金属材料をスパッタ法にて成膜した
後、エッチングする事によりゲート電極4を形成する
(図2(b))。
Next, a gate electrode 4 is formed by forming a film of a metal material by sputtering and then etching it (FIG. 2 (b)).

【0008】次に、不純物を活性層中に注入した後、ア
ニール法により不純物を活性化する事によりソース及び
ドレイン部5を形成する(図2(c))。
Next, after implanting the impurities into the active layer, the impurities are activated by an annealing method to form the source and drain portions 5 (FIG. 2C).

【0009】次に、層間絶縁層6を成膜した後、コンタ
クトホール7を開口、信号線8を形成する(図2
(d))。
Next, after forming the interlayer insulating layer 6, a contact hole 7 is opened and a signal line 8 is formed (FIG. 2).
(D)).

【0010】以上が、金属材料をゲート電極とした場合
のコプラナ型ポリシリコンTFTの製造方法である。
The above is the manufacturing method of the coplanar type polysilicon TFT when the metal material is used as the gate electrode.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
で述べたコプラナ型ポリシリコンTFTの製造方法は、
いくつかの問題点を抱えている。
However, the manufacturing method of the coplanar type polysilicon TFT described in the conventional example is as follows.
I have some problems.

【0012】第1の問題点として、層間絶縁層が成膜さ
れていない状態で活性化を行う事によりゲート電極とな
る金属材料が酸化されてしまう。酸化を防止するために
は、真空炉を用いるか水素アニールを行わなければなら
ない。しかしながら、どちらの方法も複雑で高価な装置
構造となってしまうという問題がある。
The first problem is that the metal material which will be the gate electrode is oxidized by activating it without forming the interlayer insulating layer. To prevent oxidation, a vacuum furnace must be used or hydrogen anneal must be performed. However, both methods have a problem that the structure is complicated and expensive.

【0013】また、第2の問題点として、ゲート電極と
なる金属材料は、低抵抗である事、不順物注入のマスク
となる事、 600℃の耐熱性が備わっている事、成膜、加
工が容易である事が必要である。Al合金では、 600℃
の耐熱性を有していない。従って、ゲート電極となる金
属材料が限定されてしまうという問題がある。
A second problem is that the metal material for the gate electrode has a low resistance, serves as a mask for injecting disordered materials, has a heat resistance of 600 ° C., and is formed and processed. It needs to be easy. 600 ° C for Al alloy
It does not have heat resistance. Therefore, there is a problem that the metal material for the gate electrode is limited.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、上述のような
課題を解決するために、絶縁性基板上に、半導体膜で形
成された活性層と、ゲート絶縁層と、ゲート電極と、層
間絶縁層とを備えたコプラナ型薄膜トランジスタの、前
記半導体膜のソース・ドレイン領域に該当する領域に不
純物イオンの注入を行なう工程と、該不純物イオンを活
性化する工程とを備えた、製造プロセス中の最高温度が
350℃乃至 600℃である、コプラナ型薄膜トランジスタ
の製造方法において、前記ゲート電極を、少なくともM
oTa合金またはMoW合金を材料として形成された層
を含んで形成し、前記層間絶縁層又は該層間絶縁層都は
別の絶縁膜を、少なくとも前記ゲート電極を覆うように
形成した後に、前記ソース・ドレイン領域の活性化を行
なう工程を具備することを特徴とするコプラナ型薄膜ト
ランジスタの製造方法である。
In order to solve the above problems, the present invention provides an active layer formed of a semiconductor film, a gate insulating layer, a gate electrode, and an interlayer on an insulating substrate. A coplanar thin film transistor including an insulating layer, which includes a step of implanting impurity ions into a region corresponding to the source / drain regions of the semiconductor film, and a step of activating the impurity ions during a manufacturing process. The highest temperature
In the method for manufacturing a coplanar thin film transistor, which is 350 ° C. to 600 ° C., the gate electrode is at least M
After forming a layer formed of an oTa alloy or a MoW alloy as a material, the interlayer insulating layer or another insulating film in the interlayer insulating layer is formed to cover at least the gate electrode, A method of manufacturing a coplanar thin film transistor, comprising a step of activating a drain region.

【0015】本発明は上述の手段を採ることにより、前
記ゲート電極を覆うように前記層間絶縁層を形成して、
ゲート電極材料であるメタルを酸化する事無しにTFT
を形成する事ができるので、従来のプロセス温度よりも
大幅に低い 600℃以下という低いプロセス温度で、従来
のような酸化に起因した抵抗増大の無い、かつ十分に低
抵抗化が成されており導電性の良好なゲート配線を備え
たTFTを形成することができる。
According to the present invention, by adopting the above-mentioned means, the interlayer insulating layer is formed so as to cover the gate electrode,
TFT without oxidizing the metal that is the gate electrode material
Therefore, at a low process temperature of 600 ° C or less, which is significantly lower than the conventional process temperature, there is no increase in resistance due to oxidation as in the past, and the resistance is sufficiently low. It is possible to form a TFT including a gate wiring having good conductivity.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図1(a)〜(d)を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の製造方法の主要部を示す図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram showing a main part of the manufacturing method of the present invention.

【0017】絶縁性基板1上に活性層2となるポリシリ
コン薄膜をLP−CVD法により成膜、CDE(ケミカ
ルドライエッチング)法によりエッチングを行った後、
ゲート絶縁膜3となる酸化膜を常圧熱CVD法により成
膜する(図1(a))。
After depositing a polysilicon thin film to be the active layer 2 on the insulating substrate 1 by the LP-CVD method and etching by the CDE (chemical dry etching) method,
An oxide film to be the gate insulating film 3 is formed by the atmospheric pressure thermal CVD method (FIG. 1A).

【0018】次に、MoTa合金、またはMoW合金を
スパッタ法にて成膜した後、CDE法によりゲート電極
4を形成する(図1(b))。
Next, a MoTa alloy or a MoW alloy is formed by a sputtering method, and then the gate electrode 4 is formed by the CDE method (FIG. 1B).

【0019】次に、ドナーであるP(リン)を活性層中
に注入した後、層間絶縁層6となる酸化膜を常圧熱CV
D法により成膜する(図1(c))。
Next, after injecting P (phosphorus), which is a donor, into the active layer, the oxide film to be the interlayer insulating layer 6 is subjected to atmospheric pressure CV.
A film is formed by the D method (FIG. 1C).

【0020】次に、 600℃のアニール法によりPを活性
化することにより、ソース・ドレイン領域5を形成した
後、コンタクトホール7を開口、信号線8を形成する
(図1(d)) 以上が、本発明に係るメタルゲート電極を有するコプラ
ナ型ポリシリコンTFTの製造方法の主要部である。
Next, after activating P by annealing at 600 ° C. to form the source / drain regions 5, the contact holes 7 are opened and the signal lines 8 are formed (FIG. 1 (d)). Is the main part of the method for manufacturing a coplanar type polysilicon TFT having a metal gate electrode according to the present invention.

【0021】以上の実施の態様にその一例を示したよう
な本発明の製造方法によれば、ゲート電極材料であるメ
タルを酸化すること無しにTFTを形成することができ
る。なお、上記実施の態様においては、層間絶縁層6
を、ゲート電極4を覆う絶縁膜として兼用したが、これ
らの絶縁膜は別体として分けても良いことは言うまでも
ない。
According to the manufacturing method of the present invention, one example of which is shown in the above-described embodiment, a TFT can be formed without oxidizing a metal which is a gate electrode material. In the above embodiment, the interlayer insulating layer 6
Was also used as an insulating film for covering the gate electrode 4, but it goes without saying that these insulating films may be separately provided.

【0022】また、本例においては、層間絶縁層6は常
圧熱CVD法により成膜した酸化膜としたが、プラズマ
CVD法により成膜した酸化膜、または窒化膜とした場
合もで本発明は適用可能である。
Further, although the interlayer insulating layer 6 is an oxide film formed by the atmospheric pressure thermal CVD method in the present embodiment, it may be formed by an oxide film or a nitride film formed by the plasma CVD method. Is applicable.

【0023】また、ゲート電極は、上記のMoTa合金
やMoW合金の単層のみならず、これらの積層や、Mo
Ta合金とSi化合物との積層あるいはMoW合金とS
i化合物との積層としても良い。このときSi化合物の
層が、不純物イオンの打ち込み方向から見て下層になる
ように形成すればよい。
Further, the gate electrode is not limited to the above-mentioned single layer of MoTa alloy or MoW alloy, and a laminated layer or Mo layer of these.
Lamination of Ta alloy and Si compound or MoW alloy and S
It may be laminated with an i compound. At this time, the Si compound layer may be formed so as to be a lower layer when viewed from the direction of implanting the impurity ions.

【0024】さらにまた、本例においてはTFTはコプ
ラナ構造のn型p−SiTFTとしたが、p型TFTの
場合にも本発明の適用は有効であることは言うまでもな
い。
Further, in this example, the TFT is an n-type p-Si TFT having a coplanar structure, but it goes without saying that the present invention is also applicable to a p-type TFT.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上、詳細な説明で明示したように、本
発明によれば、従来のプロセス温度よりも大幅に低い 6
00℃以下という低いプロセス温度で、従来のような酸化
に起因した抵抗増大の無い、かつ十分に低抵抗化が成さ
れており導電性の良好なゲート配線を備えたTFTを形
成することができる。
As is clear from the detailed description above, according to the present invention, the temperature is significantly lower than the conventional process temperature.
At a low process temperature of 00 ° C. or less, it is possible to form a TFT provided with a gate wiring having good conductivity and having no resistance increase due to oxidation as in the past and having sufficiently reduced resistance. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の製造方法の主要部を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a main part of a manufacturing method of the present invention.

【図2】コプラナ型ポリシリコンTFTの従来の製造方
法の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a conventional manufacturing method of a coplanar type polysilicon TFT.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…絶縁性基板、2…活性層、3…ゲート絶縁膜、4…
ゲート電極、5…ソース・ドレイン領域、6…層間絶縁
層、7…コンタクトホール、8…信号線
1 ... Insulating substrate, 2 ... Active layer, 3 ... Gate insulating film, 4 ...
Gate electrode, 5 ... Source / drain region, 6 ... Interlayer insulating layer, 7 ... Contact hole, 8 ... Signal line

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 絶縁性基板上に、半導体膜で形成された
活性層と、ゲート絶縁層と、ゲート電極と、層間絶縁層
とを備えたコプラナ型薄膜トランジスタの、前記半導体
膜のソース・ドレイン領域に該当する領域に不純物イオ
ンの注入を行なう工程と、該不純物イオンを活性化する
工程とを備えた、製造プロセス中の最高温度が 350℃乃
至 600℃である、コプラナ型薄膜トランジスタの製造方
法において、 前記ゲート電極を、少なくともMoTa合金またはMo
W合金を材料として形成された層を含んで形成し、前記
層間絶縁層又は該層間絶縁層都は別の絶縁膜を、少なく
とも前記ゲート電極を覆うように形成した後に、前記ソ
ース・ドレイン領域の活性化を行なう工程を具備するこ
とを特徴とするコプラナ型薄膜トランジスタの製造方
法。
1. A source / drain region of a semiconductor film of a coplanar type thin film transistor including an active layer formed of a semiconductor film, a gate insulating layer, a gate electrode, and an interlayer insulating layer on an insulating substrate. In the method for manufacturing a coplanar thin film transistor, which includes a step of implanting impurity ions into a region corresponding to the step 1, and a step of activating the impurity ions, the maximum temperature in the manufacturing process is 350 ° C. to 600 ° C. The gate electrode is made of at least MoTa alloy or Mo.
The source / drain region of the source / drain region is formed by including a layer formed of a W alloy as a material, and forming the interlayer insulating layer or another insulating film in the interlayer insulating layer so as to cover at least the gate electrode. A method of manufacturing a coplanar thin film transistor, comprising the step of activating.
JP7182499A 1995-07-19 1995-07-19 Method for manufacturing coplanar thin film transistor Withdrawn JPH0936370A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7182499A JPH0936370A (en) 1995-07-19 1995-07-19 Method for manufacturing coplanar thin film transistor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7182499A JPH0936370A (en) 1995-07-19 1995-07-19 Method for manufacturing coplanar thin film transistor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0936370A true JPH0936370A (en) 1997-02-07

Family

ID=16119369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7182499A Withdrawn JPH0936370A (en) 1995-07-19 1995-07-19 Method for manufacturing coplanar thin film transistor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0936370A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001059849A1 (en) * 2000-02-09 2001-08-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. THIN-FILM TRANSISTOR COMPRISING GATE ELECTRODE OF MoW ALLOY
KR100508036B1 (en) * 1997-02-26 2005-11-21 삼성전자주식회사 Manufacturing method of semiconductor device using molybdenum or molybdenum alloy
WO2006028192A1 (en) 2004-09-08 2006-03-16 Hitachi Cable, Ltd. Shock detection optical fiber sensor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100508036B1 (en) * 1997-02-26 2005-11-21 삼성전자주식회사 Manufacturing method of semiconductor device using molybdenum or molybdenum alloy
WO2001059849A1 (en) * 2000-02-09 2001-08-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. THIN-FILM TRANSISTOR COMPRISING GATE ELECTRODE OF MoW ALLOY
WO2006028192A1 (en) 2004-09-08 2006-03-16 Hitachi Cable, Ltd. Shock detection optical fiber sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5430320A (en) Thin film transistor having a lightly doped drain and an offset structure for suppressing the leakage current
KR100191091B1 (en) Thin film semiconductor device and manufacturing method thereof
US5904508A (en) Semiconductor device and a method of manufacturing the same
JPH06148685A (en) Liquid crystal display
US6365444B2 (en) Process for forming polycrystalline thin film transistor liquid crystal display
US7071040B2 (en) Method of fabricating thin film transistor
JPH08195493A (en) Method for manufacturing thin film transistor
JP3171673B2 (en) Thin film transistor and method of manufacturing the same
JP2776820B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH0936370A (en) Method for manufacturing coplanar thin film transistor
JP2636786B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPS6370576A (en) Thin-film transistor and manufacture thereof
US8008718B2 (en) Semiconductor device and production method thereof
JP3291069B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JPH11111985A (en) Method of manufacturing thin film transistor and method of manufacturing liquid crystal display device
JPH07115205A (en) Method for manufacturing polycrystalline Si TFT
JP3147365B2 (en) Method for manufacturing thin film transistor
JPH11284191A (en) Vertical thin film transistor and method of manufacturing the same
KR100697379B1 (en) Polysilicon Thin Film Transistor Manufacturing Method
JP2003197638A (en) Thin film transistor and method of manufacturing the same
JPH0542137B2 (en)
KR100203910B1 (en) Method of manufacturing a mos field effect transistor
JPH07106559A (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH09213962A (en) Thin film transistor and method of manufacturing the same
JP3352998B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20021001