JPH0974207A - Method for manufacturing thin film transistor - Google Patents

Method for manufacturing thin film transistor

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JPH0974207A
JPH0974207A JP25192495A JP25192495A JPH0974207A JP H0974207 A JPH0974207 A JP H0974207A JP 25192495 A JP25192495 A JP 25192495A JP 25192495 A JP25192495 A JP 25192495A JP H0974207 A JPH0974207 A JP H0974207A
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JP
Japan
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thin film
source
film transistor
polycrystalline silicon
channel
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JP25192495A
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Japanese (ja)
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Hirokazu Saito
広和 斎藤
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To manufacture a thin film transistor without using a high temperature heat treatment process, and to stabilize and make uniform the threshold voltage of the thin film transistor. SOLUTION: A gate electrode 41 and a gate insulating film 42 are formed on a substrate 50, a heaving doped impurity polycrystalline silicon thin film 10 is formed in a manner that it is insulated to the gate electrode 41. Ions, with which the impurity element in silicon is inactivated, are implanted on a part of the section opposing to the gate electrode 41 of the polycrystalline silicon thin film 10. As a result, the carrier concentration of the above-mentioned part becomes low, a channel region 1 is formed, and the remaining part becomes a source and drain region 2. Accordingly, a thin film transistor, on which the carrier concentration of the channel region 1 is controlled in a highly precise manner, is manufactured without performing a high temperature heat treatment process.

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、例えばアクティブ
マトリックス型表示装置のスイッチング素子として用い
られる薄膜トランジスタの製造方法に関し、更に詳細に
は、各薄膜トランジスタの閾値電圧が安定して均一に得
られ多階調動作が可能な素子を、基板に熱ダメージを与
えることなくかつ簡素な工程で製造することができる薄
膜トランジスタの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a thin film transistor used as, for example, a switching element of an active matrix type display device, and more specifically, a threshold voltage of each thin film transistor can be stably and uniformly obtained in multiple gradations. The present invention relates to a method of manufacturing a thin film transistor, which is capable of manufacturing an operable element in a simple process without causing thermal damage to a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、液晶等の表示材料を利用した
アクティブマトリックス型の表示装置においては、各画
素のスイッチング素子として薄膜トランジスタが使用さ
れている。このような薄膜トランジスタについては、例
えば特開昭63−224258号公報等に記載されてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an active matrix type display device using a display material such as liquid crystal, a thin film transistor is used as a switching element of each pixel. Such a thin film transistor is described in, for example, JP-A-63-224258.

【0003】従来の薄膜トランジスタの製造方法は、概
略、図7のようなフローにより図8に示す薄膜トランジ
スタを製造するものである。即ち、最初に透明なガラス
基板50上に所定形状のゲート電極51を形成する
(a)。このゲート電極51は、モリブデン(Mo)等
の金属又は多結晶シリコン(Si)である。そして、こ
のゲート電極51上を含めてガラス基板50上にCVD
(化学気相蒸着法)によりゲート絶縁膜52を形成し
(b)、このゲート電極51及びゲート絶縁膜52上に
チャネル層53を形成する(c)。このチャネル層53
は、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンであって
低濃度の不純物がドープされたものである。このチャネ
ル層53の不純物濃度により、薄膜トランジスタの作動
の閾値電圧Vthが決定される。
A conventional method of manufacturing a thin film transistor is to manufacture the thin film transistor shown in FIG. 8 according to a flow generally shown in FIG. That is, first, the gate electrode 51 having a predetermined shape is formed on the transparent glass substrate 50 (a). The gate electrode 51 is a metal such as molybdenum (Mo) or polycrystalline silicon (Si). Then, CVD is performed on the glass substrate 50 including the gate electrode 51.
A gate insulating film 52 is formed by (chemical vapor deposition) (b), and a channel layer 53 is formed on the gate electrode 51 and the gate insulating film 52 (c). This channel layer 53
Is amorphous silicon or polycrystalline silicon doped with a low concentration of impurities. The impurity concentration of the channel layer 53 determines the threshold voltage V th for operating the thin film transistor.

【0004】次に、このチャネル層53上に窒化シリコ
ン(SiNX )のチャネルストッパ層54をプラズマC
VDにより形成する(d)。このチャネルストッパ層5
4は、続くソース・ドレイン加工の際のエッチングスト
ッパとなるものである。そして、チャネル層53を所定
形状にエッチング加工して(e)、その上に所定形状の
ソース・ドレイン層55を形成し(f)、更にその上に
所定形状のソース・ドレイン電極56を形成する
(g)。ソース・ドレイン層55やソース・ドレイン電
極56を所定形状にエッチング加工する際には、チャネ
ルストッパ層54により、チャネル層53がエッチング
されることが防がれている。ソース・ドレイン層55
は、アモルファスシリコン又は多結晶シリコンであって
高濃度の不純物(チャネル層53の不純物と同じpn極
性のもの)がドープされたものである。ソース・ドレイ
ン電極56は、アルミニウム(Al)等の金属である。
最後にプラズマCVDで窒化シリコンの保護膜(図示
略)を被せると(h)、薄膜トランジスタ素子ができあ
がる。
Next, a silicon nitride (SiN x ) channel stopper layer 54 is formed on the channel layer 53 by plasma C.
Formed by VD (d). This channel stopper layer 5
Reference numeral 4 serves as an etching stopper in the subsequent source / drain processing. Then, the channel layer 53 is etched into a predetermined shape (e), a source / drain layer 55 having a predetermined shape is formed thereon (f), and a source / drain electrode 56 having a predetermined shape is further formed thereon. (G). When the source / drain layer 55 and the source / drain electrode 56 are processed into a predetermined shape, the channel stopper layer 54 prevents the channel layer 53 from being etched. Source / drain layer 55
Is amorphous silicon or polycrystalline silicon doped with a high concentration of impurities (having the same pn polarity as the impurities of the channel layer 53). The source / drain electrodes 56 are metals such as aluminum (Al).
Finally, when a silicon nitride protective film (not shown) is applied by plasma CVD (h), a thin film transistor element is completed.

【0005】かくして製造された薄膜トランジスタで
は、チャネル層53が低不純物濃度であるため高抵抗な
ので、通常時はソース層55・ドレイン層55間の導通
はオフである。しかしゲート電極51に電圧Vg を印加
するとその電界効果によりチャネル層53内のキャリア
濃度が高くなるので抵抗値が下がり、ついにはソース層
55・ドレイン層55間の導通がオンになる。このオン
反転が起きるゲート電圧Vg が閾値電圧Vthである。
In the thin film transistor thus manufactured, since the channel layer 53 has a low impurity concentration and thus has a high resistance, the conduction between the source layer 55 and the drain layer 55 is normally off. However, when the voltage V g is applied to the gate electrode 51, the electric field effect increases the carrier concentration in the channel layer 53, so that the resistance value decreases, and finally the conduction between the source layer 55 and the drain layer 55 is turned on. The gate voltage V g at which this ON inversion occurs is the threshold voltage V th .

【0006】そして上記の製造方法は、表示装置に用い
る関係上基板として透明のガラス基板50を使用し、こ
のガラス基板50が高温に弱いことから、例えばイオン
注入+熱拡散のような高温熱処理をしないで薄膜トラン
ジスタの製造を行うようにしたものである。このため
に、チャネル層53の形成(c)やソース・ドレイン層
55の形成(f)において、不純物を含まないノンドー
プ膜を成膜してその後これに不純物を導入拡散するので
はなく、当初から不純物を含んだドープト膜を成膜する
こととしたのである。
In the above manufacturing method, a transparent glass substrate 50 is used as a substrate for use in a display device. Since the glass substrate 50 is weak against high temperature, a high temperature heat treatment such as ion implantation + thermal diffusion is performed. Instead, the thin film transistor is manufactured. Therefore, in the formation of the channel layer 53 (c) and the formation of the source / drain layer 55 (f), a non-doped film containing no impurities is formed and then impurities are introduced and diffused into the non-doped film from the beginning. It was decided to form a doped film containing impurities.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来方法で製造された薄膜トランジスタには、閾値電
圧Vthのばらつきが大きいという問題点があった。その
原因は、チャネル層53の不純物濃度のばらつきにあ
る。
However, the thin film transistor manufactured by the above-mentioned conventional method has a problem that the threshold voltage V th has a large variation. The cause is the variation in the impurity concentration of the channel layer 53.

【0008】この理由を明らかにするためにまず、チャ
ネル層53の不純物濃度と閾値電圧Vthとの関係を説明
する。この種の薄膜トランジスタは、チャネル層53内
のキャリア濃度が、ゲート電圧Vg の電界効果により、
ソース層55・ドレイン層55間を導通させるのに十分
な値にまで上昇することによりオン動作する。これに必
要なゲート電圧Vg が閾値電圧Vthである。そして、チ
ャネル層53の不純物濃度はキャリア濃度のもともとの
値を定めるので、不純物濃度が変動すると閾値電圧Vth
も変動してしまう。例えば、不純物濃度が正常値より高
い場合には、チャネル層53のもともとのキャリア濃度
が高いので、より低いゲート電圧Vg で薄膜トランジス
タがオンしてしまう。つまり閾値電圧Vthが正常値より
低くなる。一方、不純物濃度が正常値より低い場合に
は、閾値電圧Vthが正常値より高くなる。従って、精度
よい閾値電圧Vthを得るためには、チャネル層53の不
純物濃度を均一にしなければならないのである。
In order to clarify the reason, first, the relationship between the impurity concentration of the channel layer 53 and the threshold voltage V th will be described. In this type of thin film transistor, the carrier concentration in the channel layer 53 is changed by the electric field effect of the gate voltage V g .
When the source layer 55 and the drain layer 55 are electrically connected to each other, the ON operation is performed by increasing the voltage to a value sufficient for electrical conduction. The gate voltage V g required for this is the threshold voltage V th . Since the impurity concentration of the channel layer 53 determines the original value of the carrier concentration, if the impurity concentration changes, the threshold voltage V th
Will also fluctuate. For example, when the impurity concentration is higher than the normal value, the original carrier concentration of the channel layer 53 is high, so that the thin film transistor is turned on at a lower gate voltage V g . That is, the threshold voltage V th becomes lower than the normal value. On the other hand, when the impurity concentration is lower than the normal value, the threshold voltage V th becomes higher than the normal value. Therefore, in order to obtain the accurate threshold voltage V th , it is necessary to make the impurity concentration of the channel layer 53 uniform.

【0009】そして前記の製造方法では、このチャネル
層53を、不純物を含んだドープト膜として成膜するこ
とにより形成している。ところが、不純物濃度の低い領
域では、その濃度制御が装置的に困難なためにばらつき
が大きくなってしまうのである。この点で、イオン注入
では注入するイオンの個数を高精度に制御できるのと相
違する。そしてこの濃度のばらつきは、基板間はもちろ
ん、1枚の基板上の薄膜トランジスタどうしの間にも存
在する。このために、1枚の基板上で各薄膜トランジス
タの閾値電圧Vthがばらついてしまうのである。この結
果、表示装置として用いたときの表示の階調数は64程
度が限界でそれ以上に増やすことができなかった。
In the above manufacturing method, the channel layer 53 is formed by forming a doped film containing impurities. However, in the region where the impurity concentration is low, it is difficult to control the concentration, so that the variation becomes large. In this respect, the ion implantation differs from the fact that the number of ions to be implanted can be controlled with high accuracy. And, this concentration variation exists not only between the substrates but also between the thin film transistors on one substrate. For this reason, the threshold voltage V th of each thin film transistor varies on one substrate. As a result, the number of display gray scales when used as a display device is limited to about 64 and cannot be further increased.

【0010】本発明は、従来技術のかかる問題点を解決
するためになされたものであり、その目的とするところ
は、薄膜トランジスタの閾値電圧Vthが安定して再現性
よく均一に得られる薄膜トランジスタの製造方法を、高
温熱処理過程を用いることなく提供することにある。
The present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a thin film transistor in which the threshold voltage V th of the thin film transistor is stable and uniform with good reproducibility. It is to provide a manufacturing method without using a high temperature heat treatment process.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ため本発明に係る薄膜トランジスタの製造方法は、ゲー
ト電極及びゲート絶縁膜を形成するゲート構造形成工程
と、高不純物濃度の半導体薄膜を前記ゲート電極と絶縁
して成膜する成膜工程と、前記半導体薄膜の前記ゲート
電極と対面する部分の一部にイオン注入を行ってチャネ
ル領域とするとともに残部をソース領域及びドレイン領
域とするチャネル形成工程とを含み、前記イオン注入で
注入されるイオンが、前記半導体薄膜中の不純物元素を
不活性化させるイオンであることを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, a method of manufacturing a thin film transistor according to the present invention comprises a step of forming a gate electrode and a gate insulating film, and a step of forming a semiconductor thin film having a high impurity concentration in the gate. A film forming step of forming an insulating film from an electrode, and a channel forming step of ion-implanting a part of a portion of the semiconductor thin film facing the gate electrode to form a channel region and the rest as a source region and a drain region. And the ions implanted by the ion implantation are ions that inactivate the impurity element in the semiconductor thin film.

【0012】この製造方法では、ゲート構造形成工程で
ゲート電極とゲート絶縁膜とが形成された後、成膜工程
で高不純物濃度の半導体薄膜が成膜される。この半導体
薄膜は、薄膜トランジスタのソース領域及びドレイン領
域として適切な抵抗値を有するような不純物濃度で成膜
される。この濃度は、成膜装置での高精度な濃度制御が
可能なレベルであり、従って半導体薄膜の不純物濃度の
精度は高い。またこの半導体薄膜は、ゲート絶縁膜によ
りゲート電極とは絶縁されている。そして、チャネル形
成工程で半導体薄膜の一部にイオン注入が施される。こ
のイオン注入が施されるのは、半導体薄膜のうちゲート
電極と対面する部分の更に一部である。そして、ここで
注入されるイオンは、半導体薄膜中の不純物元素を不活
性化してキャリア付与に寄与しないようにさせるイオン
である。このためこのイオン注入が施された部分は、不
純物濃度は高くてもキャリア濃度は低下して抵抗値が上
がり、薄膜トランジスタのチャネル領域となる。半導体
薄膜のうちイオン注入が施されなかった部分は薄膜トラ
ンジスタのソース領域及びドレイン領域となる。なお、
このイオン注入は、その後に加熱拡散処理を行うもので
ないので、熱ダメージのおそれはない。
In this manufacturing method, after the gate electrode and the gate insulating film are formed in the gate structure forming step, a semiconductor thin film having a high impurity concentration is formed in the film forming step. This semiconductor thin film is formed with an impurity concentration having an appropriate resistance value as a source region and a drain region of a thin film transistor. This concentration is at a level that allows highly precise concentration control in the film forming apparatus, and therefore the precision of the impurity concentration of the semiconductor thin film is high. The semiconductor thin film is insulated from the gate electrode by the gate insulating film. Then, ion implantation is performed on a part of the semiconductor thin film in the channel forming step. This ion implantation is performed on a further part of the portion of the semiconductor thin film facing the gate electrode. Then, the ions implanted here are ions that inactivate the impurity element in the semiconductor thin film and prevent it from contributing to carrier addition. Therefore, in the portion where the ion implantation is performed, even if the impurity concentration is high, the carrier concentration is reduced and the resistance value is increased, and it becomes the channel region of the thin film transistor. The portions of the semiconductor thin film that have not been subjected to ion implantation become the source region and the drain region of the thin film transistor. In addition,
Since this ion implantation does not undergo a heat diffusion treatment after that, there is no risk of thermal damage.

【0013】かくして製造された薄膜トランジスタは、
高不純物濃度の半導体薄膜の一部であり不純物元素を不
活性化させるイオンの注入が施されたチャネル領域と、
前記半導体薄膜の残部であるソース領域及びドレイン領
域と、前記チャネル領域に対面するとともにこれより広
いゲート電極と、前記チャネル領域、ソース領域、及び
ドレイン領域と前記ゲート電極とを絶縁するゲート絶縁
膜とを有している。
The thin film transistor thus manufactured is
A channel region, which is a part of a semiconductor thin film having a high impurity concentration and has been implanted with ions for deactivating the impurity element,
A source region and a drain region which are the rest of the semiconductor thin film; a gate electrode facing the channel region and wider than that; and a gate insulating film insulating the channel region, the source region, and the drain region from the gate electrode. have.

【0014】この薄膜トランジスタは、チャネル領域に
おいてイオン注入により不純物元素が不活性化されキャ
リア濃度が下がっているので、この領域の抵抗値は高
い。このため通常状態では、ソース領域とドレイン領域
との間の導通がこのチャネル領域によりオフとされてい
る。そして、ゲート電極に電圧Vg を印加すると、その
電圧Vg による電界がゲート絶縁膜を通してチャネル領
域全体に作用し、その電界効果によりチャネル領域のキ
ャリア濃度が増加するので、チャネル領域の抵抗が減少
する。そして電圧Vg が閾値電圧Vthに達すると、ソー
ス領域とドレイン領域との間の導通がオンになる。
In this thin film transistor, since the impurity element is inactivated in the channel region by ion implantation and the carrier concentration is lowered, the resistance value of this region is high. Therefore, in the normal state, the conduction between the source region and the drain region is turned off by this channel region. Then, when a voltage V g is applied to the gate electrode, an electric field due to the voltage V g acts on the entire channel region through the gate insulating film, and the electric field effect increases the carrier concentration of the channel region, so that the resistance of the channel region decreases. To do. Then, when the voltage V g reaches the threshold voltage V th , the conduction between the source region and the drain region is turned on.

【0015】ここで、薄膜トランジスタをオン反転させ
るのに必要なゲート電圧Vg 、即ち閾値電圧Vthは、ゲ
ート電圧Vg がゼロであるときにおけるチャネル領域の
キャリア濃度に依存する。このキャリア濃度は、チャネ
ル領域における活性な不純物元素の濃度であり、これ
は、成膜工程で高不純物濃度の半導体薄膜を成膜したと
きの不純物濃度から、チャネル形成工程でイオン注入に
より不活性化された分を差し引いたものである。そし
て、成膜時の不純物濃度が成膜装置での高精度な濃度制
御が可能なレベルであり、また、イオン注入では注入す
るイオンの個数の高精度な制御が可能であることから、
チャネル領域の活性不純物元素の濃度は高精度な制御が
可能で再現性も高い。このため、1枚の基板上に多数の
薄膜トランジスタを形成した場合でも、各薄膜トランジ
スタの閾値電圧Vthの均一性が高い。
Here, the gate voltage V g required to turn on the thin film transistor, that is, the threshold voltage V th depends on the carrier concentration in the channel region when the gate voltage V g is zero. This carrier concentration is the concentration of an active impurity element in the channel region. This is the impurity concentration when a semiconductor thin film having a high impurity concentration is formed in the film formation process, and is deactivated by ion implantation in the channel formation process. It is the one after subtracting the amount. Further, the impurity concentration during film formation is at a level that allows highly accurate concentration control in the film forming apparatus, and since the number of implanted ions can be controlled with high accuracy in ion implantation,
The concentration of the active impurity element in the channel region can be controlled with high accuracy and has high reproducibility. Therefore, even if a large number of thin film transistors are formed on one substrate, the threshold voltage V th of each thin film transistor is highly uniform.

【0016】また、この薄膜トランジスタでは、チャネ
ル領域、ソース領域、及びドレイン領域を一層の高不純
物濃度の半導体薄膜として形成しているので、チャネル
領域とソース及びドレイン領域との間のコンタクト抵抗
が非常に小さく、またチャネル長も小さくできる。この
ためオン抵抗が小さく高速動作が可能である。
Further, in this thin film transistor, since the channel region, the source region and the drain region are formed as a semiconductor thin film having a higher impurity concentration, the contact resistance between the channel region and the source and drain regions is very high. It can be made small and the channel length can be made small. Therefore, the on-resistance is small and high-speed operation is possible.

【0017】以下、前記目的を更に良好に達成するため
の好ましい態様を挙げて説明する。
Hereinafter, preferred embodiments for achieving the above object more favorably will be described.

【0018】[態様1] 請求項1の薄膜トランジスタ
の製造方法において、前記チャネル形成工程でのイオン
注入をフォトレジストマスクによりパターニングして行
い、前記チャネル形成工程で前記半導体薄膜に形成され
たソース領域及びドレイン領域上にソース電極及びドレ
イン電極を形成する電極形成工程を含むことを特徴とす
る薄膜トランジスタの製造方法。
[Aspect 1] In the method of manufacturing a thin film transistor according to claim 1, ion implantation in the channel forming step is performed by patterning with a photoresist mask, and a source region and a source region formed in the semiconductor thin film in the channel forming step. A method of manufacturing a thin film transistor, comprising an electrode forming step of forming a source electrode and a drain electrode on a drain region.

【0019】[態様2] 請求項1の薄膜トランジスタ
の製造方法において、前記成膜工程で成膜された半導体
薄膜のソース領域及びドレイン領域となるべき部分の上
にソース電極及びドレイン電極を形成する電極形成工程
を含み、このソース電極及びドレイン電極をパターンマ
スクとして前記チャネル形成工程でのイオン注入を行う
ことを特徴とする薄膜トランジスタの製造方法。
[Aspect 2] In the method of manufacturing a thin film transistor according to claim 1, an electrode for forming a source electrode and a drain electrode on a portion to be a source region and a drain region of the semiconductor thin film formed in the film forming step. A method of manufacturing a thin film transistor, comprising a forming step, and performing ion implantation in the channel forming step using the source electrode and the drain electrode as a pattern mask.

【0020】この態様1又は態様2の製造方法では、電
極形成工程でソース領域及びドレイン領域に対するソー
ス電極及びドレイン電極を形成するので、ソース電極及
びドレイン電極により、ソース領域及びドレイン領域と
配線とのオーミックコンタクトがとられる。特に、態様
2の製造方法においては、ソース電極及びドレイン電極
をイオン注入時のパターンマスクとするので、イオン注
入のみのためのフォトリソグラフィを行う必要がなく、
フォト回数を減少させることができる。
In the manufacturing method of Mode 1 or Mode 2, since the source electrode and the drain electrode for the source region and the drain region are formed in the electrode forming step, the source region and the drain electrode form the source region and the drain region and the wiring. Ohmic contact is made. In particular, in the manufacturing method of aspect 2, since the source electrode and the drain electrode are used as the pattern mask at the time of ion implantation, it is not necessary to perform photolithography for only ion implantation,
The number of photos can be reduced.

【0021】[態様3] 態様1又は態様2の薄膜トラ
ンジスタの製造方法において、前記成膜工程で成膜され
た半導体薄膜のチャネル領域となるべき部分の上に、若
しくは前記チャネル形成工程で前記半導体薄膜に形成さ
れたチャネル領域の上に、エッチングストッパ層を形成
するストッパ形成工程を含むことを特徴とする薄膜トラ
ンジスタの製造方法。
[Aspect 3] In the method of manufacturing a thin film transistor of aspect 1 or aspect 2, the semiconductor thin film is formed on a portion of the semiconductor thin film formed in the film forming step to be a channel region or in the channel forming step. A method of manufacturing a thin film transistor, comprising: a stopper forming step of forming an etching stopper layer on the channel region formed in.

【0022】この製造方法において、ストッパ形成工程
で形成するエッチングストッパ層は、電極形成工程にお
いて電極層のエッチングを行う際に半導体薄膜のチャネ
ル領域となるべき部分又は半導体薄膜に形成されたチャ
ネル領域がエッチングされてしまうのを防止するもので
ある。なぜなら、電極層のエッチングを行う条件では、
半導体薄膜もエッチングされてしまうことが多いので、
これを防止する必要があるためである。従ってこのスト
ッパ形成工程を行うタイミングは、電極形成工程よりも
前であればよく、チャネル形成工程で半導体薄膜にチャ
ネル領域を形成する前でも形成した後でもよい。
In this manufacturing method, the etching stopper layer formed in the stopper forming step is a portion to be the channel region of the semiconductor thin film or the channel region formed in the semiconductor thin film when the electrode layer is etched in the electrode forming step. This is to prevent it from being etched. Because under the condition of etching the electrode layer,
Since the semiconductor thin film is often etched,
This is because it is necessary to prevent this. Therefore, the timing of performing this stopper forming step may be before the electrode forming step, and may be before or after forming the channel region in the semiconductor thin film in the channel forming step.

【0023】[態様4] 請求項1又は態様1又は態様
2又は態様3の薄膜トランジスタの製造方法において、
前記成膜工程で成膜される半導体薄膜がアモルファスシ
リコン薄膜又は多結晶シリコン薄膜であり、前記チャネ
ル形成工程で注入されるイオンが、Si、F(フッ
素)、Ar(アルゴン)よりなる群から選ばれた1又は
2以上の元素のイオンであることを特徴とする薄膜トラ
ンジスタの製造方法。
[Aspect 4] A method of manufacturing a thin film transistor according to claim 1 or aspect 1 or aspect 2 or aspect 3,
The semiconductor thin film formed in the film forming step is an amorphous silicon thin film or a polycrystalline silicon thin film, and the ions implanted in the channel forming step are selected from the group consisting of Si, F (fluorine) and Ar (argon). A method for manufacturing a thin film transistor, wherein the thin film transistor is an ion of one or more elements.

【0024】この製造方法では、通常の成膜装置により
高不純物濃度のアモルファスシリコン薄膜又は多結晶シ
リコン薄膜を、不純物濃度を高精度に制御しつつ成膜す
ることができる。そして、Si、F、Arは、イオン化
してアモルファスシリコン薄膜又は多結晶シリコン薄膜
に注入すると不純物元素を不活性化する作用を有してお
り、チャネル領域の形成に適している。
According to this manufacturing method, an amorphous silicon thin film or a polycrystalline silicon thin film having a high impurity concentration can be formed by an ordinary film forming apparatus while controlling the impurity concentration with high accuracy. When Si, F, and Ar are ionized and injected into the amorphous silicon thin film or the polycrystalline silicon thin film, they have the effect of deactivating the impurity element, and are suitable for forming the channel region.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して詳細に説明する。以下に説明する各実施の形態に係
る薄膜トランジスタの製造方法では、液晶表示装置のス
イッチング素子として用いるため、透明なガラス基板上
に多数の薄膜トランジスタをマトリックス状に製造す
る。ただし便宜上、図面には1つの薄膜トランジスタの
みを示す。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the method of manufacturing a thin film transistor according to each embodiment described below, a large number of thin film transistors are manufactured in a matrix on a transparent glass substrate because the thin film transistor is used as a switching element of a liquid crystal display device. However, for convenience, only one thin film transistor is shown in the drawing.

【0026】第1の実施の形態。この実施の形態は、請
求項1、態様1、態様1に係る態様3、そして態様1に
係る態様4に対応する。
First embodiment. This embodiment corresponds to claim 1, aspect 1, aspect 3 according to aspect 1, and aspect 4 according to aspect 1.

【0027】この実施の形態は基本的に、図3に示すよ
うに、ガラス基板上にゲート電極を形成し(S1)、ゲ
ート絶縁膜を形成し(S2)、多結晶シリコン膜を高不
純物濃度のドープト膜として形成し(S3)、この多結
晶シリコン膜の一部にイオン注入を施してチャネル領域
を形成すると共に残部をソース・ドレイン領域となし
(S4)、このチャネル領域を覆うチャネルストッパ膜
を形成し(S5)、ソース・ドレイン領域の余分な部分
を除去し(S6)、ソース・ドレイン電極を形成し(S
7)、最後に保護膜で全体を覆う(S8)ものである。
以下、図1及び図2を用いて、詳細に説明する。
In this embodiment, basically, as shown in FIG. 3, a gate electrode is formed on a glass substrate (S1), a gate insulating film is formed (S2), and a polycrystalline silicon film is formed with a high impurity concentration. As a doped film (S3), and a part of this polycrystalline silicon film is ion-implanted to form a channel region, and the rest is not used as a source / drain region (S4), and a channel stopper film covering this channel region is formed. Is formed (S5), excess portions of the source / drain regions are removed (S6), and source / drain electrodes are formed (S5).
7) Finally, the whole is covered with a protective film (S8).
Hereinafter, a detailed description will be given with reference to FIGS. 1 and 2.

【0028】図1(a)に、ガラス基板50上にゲート
電極41とゲート絶縁膜42と高不純物濃度の多結晶シ
リコン膜10とを形成した状態の断面図を示す。このう
ち、ゲート電極41及びゲート絶縁膜42の形成が請求
項1にいうゲート構造形成工程であり、高不純物濃度の
多結晶シリコン膜10の形成が請求項1にいう成膜工程
である。
FIG. 1A is a sectional view showing a state in which a gate electrode 41, a gate insulating film 42, and a polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration are formed on a glass substrate 50. Of these, the formation of the gate electrode 41 and the gate insulating film 42 is the gate structure forming step described in claim 1, and the formation of the polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration is the film forming step described in claim 1.

【0029】最初にガラス基板50上にモリブデン等の
金属又は多結晶シリコンでゲート電極41を形成する
(図3のS1)。このゲート電極41の形成は、ガラス
基板50上に金属又は多結晶シリコンのベタ膜をスパッ
タリング又はCVDにより成膜し、フォトリソグラフィ
とエッチングで所定形状に加工することにより行う。多
結晶シリコンを用いる場合は、導電性確保のために不純
物を含有させる。
First, the gate electrode 41 is formed of a metal such as molybdenum or polycrystalline silicon on the glass substrate 50 (S1 in FIG. 3). The gate electrode 41 is formed by forming a solid film of metal or polycrystalline silicon on the glass substrate 50 by sputtering or CVD and processing it into a predetermined shape by photolithography and etching. When polycrystalline silicon is used, impurities are contained to secure conductivity.

【0030】次に、ゲート電極41上を含めてガラス基
板50上にゲート絶縁膜42を形成する(図3のS
2)。ゲート絶縁膜42の材質は、絶縁性に優れるもの
であれば特に制限はないが、酸化シリコン(SiOX
やあるいは窒化シリコン等をCVDにより形成するのが
一般的である。図1(a)に示す範囲内ではゲート絶縁
膜42はガラス基板50上の全面に存在しているが、薄
膜トランジスタ以外の例えば液晶素子を形成する場所等
には不要なので、フォトリソグラフィとエッチングによ
り不必要な部分は除去する。
Next, a gate insulating film 42 is formed on the glass substrate 50 including the gate electrode 41 (S in FIG. 3).
2). The material of the gate insulating film 42 is not particularly limited as long as it has excellent insulating properties, but silicon oxide (SiO x )
Alternatively, it is general to form silicon nitride or the like by CVD. Although the gate insulating film 42 exists on the entire surface of the glass substrate 50 within the range shown in FIG. 1A, it is not necessary for a place other than the thin film transistor, for example, a place where a liquid crystal element is formed, and therefore, the gate insulating film 42 is not formed by photolithography and etching. Remove the necessary parts.

【0031】続いて、ゲート絶縁膜42上に高不純物濃
度の多結晶シリコン膜10を、CVDによりベタ膜とし
て形成する(図3のS3)。この多結晶シリコン膜10
は、薄膜トランジスタにおけるチャネル領域及びソース
・ドレイン領域となるものであり、ゲート電極41とは
ゲート絶縁膜42により絶縁されている。そしてこの多
結晶シリコン膜10には、成膜時において、所定の濃度
の不純物を含有させる。この不純物とは、リン(P)、
ホウ素(B)等のシリコンに導電性を付与する元素であ
る。この不純物の濃度は、薄膜トランジスタのソース・
ドレイン領域として適切な導電性が得られる高い濃度と
する。具体的には、CVDの雰囲気ガスとして、ホスフ
ィン(PH3 )やジボラン(B26)のような不純物供
給ガスを所定比率で混合させることにより、高不純物濃
度の多結晶シリコン膜10を成膜する。ここで、この不
純物元素を成膜時に含有させる理由は、基板が高温に弱
いガラス基板50であるため、成膜後に固相拡散等で含
有させることができないからである。なお、ここでは多
結晶シリコン膜10としたが、高不純物濃度であればア
モルファスシリコン膜でもよい。
Then, a polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration is formed on the gate insulating film 42 by CVD as a solid film (S3 in FIG. 3). This polycrystalline silicon film 10
Serves as a channel region and a source / drain region in the thin film transistor, and is insulated from the gate electrode 41 by the gate insulating film 42. Then, the polycrystalline silicon film 10 is made to contain an impurity of a predetermined concentration at the time of film formation. The impurities are phosphorus (P),
It is an element that imparts conductivity to silicon, such as boron (B). The concentration of this impurity is
The concentration is high enough to obtain appropriate conductivity for the drain region. Specifically, as a CVD atmosphere gas, an impurity supply gas such as phosphine (PH 3 ) or diborane (B 2 H 6 ) is mixed at a predetermined ratio to form the polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration. To film. Here, the reason for including this impurity element at the time of film formation is that since the substrate is the glass substrate 50 which is weak against high temperature, it cannot be contained by solid phase diffusion or the like after film formation. Although the polycrystalline silicon film 10 is used here, an amorphous silicon film may be used as long as it has a high impurity concentration.

【0032】図1(a)は、このS3まで行った状態を
示している。続く図1(b)は、請求項1にいうチャネ
ル形成工程でのイオン注入を示すものである。
FIG. 1 (a) shows a state in which the process up to S3 is performed. The subsequent FIG. 1B shows the ion implantation in the channel forming step.

【0033】このイオン注入を行うためにまず、フォト
リソグラフィによりレジストマスク61をパターニング
する。レジストマスク61は、多結晶シリコン膜10の
うちソース・ドレイン領域となるべき部分を覆い、チャ
ネル領域となるべき部分は開口している。この開口部分
は、ゲート電極41の上方に位置しこれより狭い。そし
てこのレジストマスク61が存在する状態でイオン注入
を行う(図3のS4)。ここで注入するイオンは、S
i、F、Arのいずれかの元素のイオンである。これら
のイオンは、多結晶シリコン膜10に含有される不純物
元素を不活性化してキャリア付与に寄与しないようにさ
せる作用を有している。
In order to perform this ion implantation, first, the resist mask 61 is patterned by photolithography. The resist mask 61 covers the portions of the polycrystalline silicon film 10 that are to be the source / drain regions, and the portions that are to be the channel regions are open. This opening is located above the gate electrode 41 and is narrower than this. Then, ion implantation is performed with the resist mask 61 present (S4 in FIG. 3). The ions implanted here are S
An ion of any one of i, F, and Ar. These ions have a function of deactivating the impurity element contained in the polycrystalline silicon film 10 so that it does not contribute to carrier addition.

【0034】このイオン注入を行うと、多結晶シリコン
膜10のうちレジストマスク61が開口している部分に
イオンが進入し、その部分がチャネル領域1となる。こ
のチャネル領域1では、注入されたイオンのために不純
物元素が不活性化され、キャリア濃度が減少して導電性
が低下している。一方、レジストマスク61に覆われて
いる部分は、イオンが遮蔽されるので多結晶シリコン膜
10のキャリア濃度は成膜時の高い値のまま維持され
る。この部分がソース・ドレイン領域として使用され
る。イオン注入が終了したらレジストマスク61を除去
する。なお、このイオン注入後に熱拡散は行わないの
で、ガラス基板50の熱損傷はない。
When this ion implantation is performed, the ions enter the portion of the polycrystalline silicon film 10 where the resist mask 61 is open, and the portion becomes the channel region 1. In this channel region 1, the impurity element is inactivated due to the implanted ions, the carrier concentration is reduced, and the conductivity is reduced. On the other hand, since the ions are shielded in the portion covered by the resist mask 61, the carrier concentration of the polycrystalline silicon film 10 is maintained at the high value at the time of film formation. This portion is used as a source / drain region. After the ion implantation is completed, the resist mask 61 is removed. Since thermal diffusion is not performed after this ion implantation, the glass substrate 50 is not thermally damaged.

【0035】次に、図1(c)に示すように、多結晶シ
リコン膜10上にCVDで窒化シリコンのチャネルスト
ッパ43を形成する(図3のS5)。チャネルストッパ
43は、後述するソース・ドレイン電極のエッチング加
工の際にチャネル領域1がエッチングされてしまうのを
防止するためのエッチングストッパであり、チャネル領
域1を覆いその外方へ少しはみ出すように形成される。
このチャネルストッパ43の形成は、態様3にいうスト
ッパ形成工程である。
Next, as shown in FIG. 1C, a silicon nitride channel stopper 43 is formed on the polycrystalline silicon film 10 by CVD (S5 in FIG. 3). The channel stopper 43 is an etching stopper for preventing the channel region 1 from being etched during the etching process of the source / drain electrodes, which will be described later, and is formed so as to cover the channel region 1 and slightly protrude to the outside thereof. To be done.
The formation of the channel stopper 43 is the stopper forming step according to the third aspect.

【0036】続いて、図2(a)に示すように、多結晶
シリコン膜10の不要な部分をフォトリソグラフィとエ
ッチングにより除去する。これによりソース・ドレイン
領域2が加工される(図3のS6)。なお、図1(c)
のチャネルストッパ43の形成とこのソース・ドレイン
領域2の加工とは、順序を入れ換えてもかまわない。
Subsequently, as shown in FIG. 2A, unnecessary portions of the polycrystalline silicon film 10 are removed by photolithography and etching. As a result, the source / drain region 2 is processed (S6 in FIG. 3). Note that FIG. 1 (c)
The formation of the channel stopper 43 and the processing of the source / drain region 2 may be interchanged.

【0037】次に、図2(b)に示すように、ソース・
ドレイン領域2上にアルミニウム等の金属でソース・ド
レイン電極44を形成する(図3のS7)。このソース
・ドレイン電極44の形成は、スパッタリング又はCV
Dによりその金属のベタ膜を形成し、これをフォトリソ
グラフィとエッチングにより加工することにより行う。
このエッチング加工の際に、ソース・ドレイン電極44
のエッチング条件では多結晶シリコン膜10もエッチン
グされてしまうので、チャネル領域1がダメージを受け
るおそれがありこれを防止する対策を要するが、ここで
はチャネルストッパ43がチャネル領域1の保護のため
の防止機能を果たしている。かくして形成されたソース
・ドレイン電極44は、ソース・ドレイン領域2の上面
を覆い、これらとのオーミックコンタクトをとるもので
ある。このソース・ドレイン電極44の形成は、態様1
にいう電極形成工程である。
Next, as shown in FIG.
A source / drain electrode 44 is formed of a metal such as aluminum on the drain region 2 (S7 in FIG. 3). The source / drain electrodes 44 are formed by sputtering or CV.
A solid film of the metal is formed by D, and this is processed by photolithography and etching.
During this etching process, the source / drain electrodes 44
Since the polycrystalline silicon film 10 is also etched under these etching conditions, the channel region 1 may be damaged, and a countermeasure is required to prevent this. Here, the channel stopper 43 prevents the channel region 1 from being protected. Plays a function. The source / drain electrode 44 thus formed covers the upper surface of the source / drain region 2 and makes ohmic contact with them. This source / drain electrode 44 is formed in the first aspect.
This is the electrode forming step.

【0038】そして、必要な配線を形成してから、図2
(c)に示すようにCVDで窒化シリコン又は酸化シリ
コンの保護膜45を形成して全体を覆うと(図3のS
8)、薄膜トランジスタ素子はできあがる。
Then, after forming the necessary wiring,
As shown in FIG. 3C, when a protective film 45 of silicon nitride or silicon oxide is formed by CVD and the whole is covered (S in FIG. 3).
8) The thin film transistor element is completed.

【0039】かくして製造された薄膜トランジスタは、
高不純物濃度の多結晶シリコン膜10の一部でありS
i、F、Arのいずれかの元素のイオン注入が施されて
不純物元素が不活性化されたチャネル領域1と、その多
結晶シリコン膜10の残部であるソース・ドレイン領域
2と、チャネル領域1に対面してこれより広く設けられ
たゲート電極41と、チャネル領域1及びソース・ドレ
イン領域2とゲート電極41とを絶縁するゲート絶縁膜
42と、ソース・ドレイン領域2とのオーミックコンタ
クトをとるソース・ドレイン電極44とを有している。
そしてこのような薄膜トランジスタがガラス基板50上
にマトリックス状に多数存在し、液晶表示装置のスイッ
チング素子として作用するようにされている。
The thin film transistor thus manufactured is
S that is a part of the polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration
A channel region 1 in which an impurity element is inactivated by ion implantation of any one of i, F, and Ar, a source / drain region 2 that is the remaining portion of the polycrystalline silicon film 10, and a channel region 1 A gate electrode 41 wider than the gate electrode 41, a gate insulating film 42 that insulates the gate electrode 41 from the channel region 1 and the source / drain region 2, and a source that makes ohmic contact with the source / drain region 2. It has a drain electrode 44.
A large number of such thin film transistors are arranged in a matrix on the glass substrate 50 and act as switching elements of the liquid crystal display device.

【0040】かかる薄膜トランジスタは、チャネル領域
1の抵抗値が高い。この領域ではイオン注入により不純
物元素が不活性化されキャリア濃度が下がっているため
である。このため通常状態では、ソース・ドレイン電極
44を用いてソース・ドレイン領域2の間に電圧を印加
しても、これらは導通しない。しかし、ゲート電極41
に電圧を印加すると、その電圧Vg による電界がゲート
絶縁膜42を通してチャネル領域1全体に作用し、その
電界効果によりチャネル領域1のキャリア濃度が増加し
てその抵抗が減少する。そしてゲート電圧Vg が閾値電
圧Vthに達すると、ソース・ドレイン領域2の間が導通
する。即ち薄膜トランジスタがオン反転する。
In such a thin film transistor, the resistance value of the channel region 1 is high. This is because the impurity element is inactivated by ion implantation and the carrier concentration is lowered in this region. Therefore, in the normal state, even if a voltage is applied between the source / drain regions 2 using the source / drain electrodes 44, these do not conduct. However, the gate electrode 41
When a voltage is applied to the channel region 1, an electric field due to the voltage V g acts on the entire channel region 1 through the gate insulating film 42, and the electric field effect increases the carrier concentration of the channel region 1 and decreases its resistance. Then, when the gate voltage V g reaches the threshold voltage V th , conduction is established between the source / drain regions 2. That is, the thin film transistor is turned on.

【0041】ここで、薄膜トランジスタをオン反転させ
るのに必要なゲート電圧Vg 、即ち閾値電圧Vthは、ゲ
ート電圧Vg がゼロであるときにおけるチャネル領域1
のキャリア濃度(以下、原キャリア濃度という)に依存
する。原キャリア濃度は、チャネル領域1における活性
な不純物元素の濃度であり、これは、高不純物濃度の多
結晶シリコン膜10を成膜したとき(図3のS3)の不
純物濃度から、イオン注入(図3のS4)により不活性
化された分を差し引いたものである。ここで、多結晶シ
リコン膜10を高不純物濃度で成膜しているので、CV
D装置で高精度な濃度制御が可能であり、多結晶シリコ
ン膜10の不純物濃度の精度は高い。そして、イオン注
入では注入するイオンの個数を高精度に制御できる。従
って、チャネル領域1の原キャリア濃度の精度は高い。
このため、1枚の基板上に形成された各薄膜トランジス
タの閾値電圧Vthの均一性が高い。
Here, the gate voltage V g required to turn on the thin film transistor, that is, the threshold voltage V th, is the channel region 1 when the gate voltage V g is zero.
Carrier concentration (hereinafter referred to as the original carrier concentration). The original carrier concentration is the concentration of the active impurity element in the channel region 1. This is because the impurity concentration when the polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration is formed (S3 in FIG. 3) is ion-implanted (see FIG. This is obtained by subtracting the amount inactivated by S4) of 3). Here, since the polycrystalline silicon film 10 is formed with a high impurity concentration, CV
The D device can control the concentration with high accuracy, and the impurity concentration of the polycrystalline silicon film 10 has high accuracy. In the ion implantation, the number of implanted ions can be controlled with high accuracy. Therefore, the accuracy of the original carrier concentration in the channel region 1 is high.
Therefore, the threshold voltage V th of each thin film transistor formed on one substrate is highly uniform.

【0042】このことは、液晶表示装置の多階調動作が
可能であることを意味している。この薄膜トランジスタ
によれば、液晶表示装置の表示動作の階調数を128以
上とすることができる。
This means that the liquid crystal display device can operate in multiple gradations. With this thin film transistor, the number of gradations of the display operation of the liquid crystal display device can be set to 128 or more.

【0043】また、この薄膜トランジスタでは、チャネ
ル領域1及びソース・ドレイン領域2を一層の高不純物
濃度の多結晶シリコン膜10として成膜し、これをイオ
ン注入によりチャネル領域1とソース・ドレイン領域2
とに区分しているので、チャネル領域1とソース・ドレ
イン領域2との間のコンタクト抵抗が殆ど無視できる。
またチャネル長も小さくすることができる。このためオ
ン反転時の抵抗が小さく高速動作が可能である。特に、
多結晶シリコン膜10の不純物元素としてn型のリン等
を用いた場合には、電子の移動度がホールの移動度より
大きいことから、更に高速な動作が可能である。
Further, in this thin film transistor, the channel region 1 and the source / drain regions 2 are formed as a polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration, which is ion-implanted to form the channel region 1 and the source / drain regions 2.
Since it is divided into, the contact resistance between the channel region 1 and the source / drain region 2 can be almost ignored.
Also, the channel length can be reduced. Therefore, the resistance at the time of on-reversal is small and high-speed operation is possible. Especially,
When n-type phosphorus or the like is used as the impurity element of the polycrystalline silicon film 10, since the mobility of electrons is higher than the mobility of holes, a higher speed operation is possible.

【0044】また、この薄膜トランジスタでチャネル領
域1及びソース・ドレイン領域2を一層の多結晶シリコ
ン膜10として成膜していることは、フォトリソグラフ
ィの回数が1回少なくて済み、フォトマスクの枚数もそ
の分削減できるので、製造工程が複雑にならずに済むと
ともに製造コストの点でも有利である。
In addition, since the channel region 1 and the source / drain regions 2 are formed as a single-layer polycrystalline silicon film 10 in this thin film transistor, the number of photolithography operations is reduced by one and the number of photomasks is increased. Since the amount can be reduced by that amount, the manufacturing process is not complicated and is advantageous in terms of manufacturing cost.

【0045】また、熱拡散等の高温熱処理を用いていな
いので、基板に熱損傷を生じさせることなくその上に薄
膜トランジスタを形成することができる。このため、液
晶表示装置のスイッチング素子としての薄膜トランジス
タを高温に弱いガラス基板上に作成するのに適してい
る。
Further, since high temperature heat treatment such as thermal diffusion is not used, a thin film transistor can be formed on the substrate without causing thermal damage to the substrate. Therefore, it is suitable for forming a thin film transistor as a switching element of a liquid crystal display device on a glass substrate which is weak against high temperature.

【0046】以上詳細に説明したように第1の実施の形
態によれば、高不純物濃度の多結晶シリコン膜10を成
膜し、この一部を、イオン注入により不純物元素の不活
性化を施してチャネル領域1とし、残部をソース・ドレ
イン領域2として使用することとしたので、ガラス基板
50を過度に高温に熱することなくその上に多数の薄膜
トランジスタを、それらの閾値電圧Vthが均一になるよ
うに、かつ簡易な製造工程で製造できるものである。ま
た、かくして製造された薄膜トランジスタは、オン抵抗
が低く高速動作が可能である。このため、液晶表示素子
の多階調動作や高速動作が可能である。
As described in detail above, according to the first embodiment, the polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration is formed, and a part of this is subjected to ion implantation to inactivate the impurity element. Since the channel region 1 is used as the channel region and the rest is used as the source / drain region 2, a large number of thin film transistors are formed on the glass substrate 50 without heating the glass substrate 50 to an excessively high temperature, and the threshold voltages V th thereof are uniform. Therefore, it can be manufactured by a simple manufacturing process. Further, the thin film transistor thus manufactured has low on-resistance and can operate at high speed. Therefore, the multi-gradation operation and the high speed operation of the liquid crystal display element are possible.

【0047】第2の実施の形態。この実施の形態は、請
求項1、態様2、態様2に係る態様3、そして態様2に
係る態様4に対応する。
Second embodiment. This embodiment corresponds to claim 1, aspect 2, aspect 3 according to aspect 2, and aspect 4 according to aspect 2.

【0048】この実施の形態は基本的に、図6に示すよ
うに、ガラス基板上にゲート電極を形成し(S11)、
ゲート絶縁膜を形成し(S12)、多結晶シリコン膜を
高不純物濃度のドープト膜として形成し(S13)、そ
のうちチャネル領域となるべき部分を覆うチャネルスト
ッパ膜を形成し(S14)、余分な部分を除去し(S1
5)、ソース・ドレイン電極を形成し(S16)、イオ
ン注入により多結晶シリコン膜の一部にチャネル領域を
形成すると共に残部をソース・ドレイン領域となし(S
17)、最後に保護膜で全体を覆う(S18)ものであ
る。以下、第1の実施の形態と共通する部分については
先の記載を引用しつつ、相違点に重点をおき、図4及び
図5を用いて詳細に説明する。
In this embodiment, basically, as shown in FIG. 6, a gate electrode is formed on a glass substrate (S11),
A gate insulating film is formed (S12), a polycrystalline silicon film is formed as a high impurity concentration doped film (S13), and a channel stopper film is formed to cover a portion to be a channel region (S14). Is removed (S1
5), source / drain electrodes are formed (S16), a channel region is formed in a part of the polycrystalline silicon film by ion implantation, and the rest is left as a source / drain region (S).
17) Finally, the whole is covered with a protective film (S18). The parts common to the first embodiment will be described in detail below with reference to FIGS. 4 and 5, focusing on the differences while citing the above description.

【0049】ガラス基板50上へのゲート電極41の形
成(図6のS11)及びゲート絶縁膜42の形成(図6
のS12)、そして高不純物濃度の多結晶シリコン膜1
0(アモルファスシリコン膜でもよい)の形成(図6の
S13)については、第1の実施の形態(図3のS1〜
S3)と変わるところはない。図4(a)はこのS13
まで行った状態を示しており、図1(a)と同様の構造
を示している。
Formation of the gate electrode 41 (S11 in FIG. 6) and formation of the gate insulating film 42 on the glass substrate 50 (FIG. 6).
S12), and a high impurity concentration polycrystalline silicon film 1
Regarding the formation of 0 (which may be an amorphous silicon film) (S13 of FIG. 6), the first embodiment (S1 of FIG. 3).
There is no difference from S3). FIG. 4A shows this S13.
FIG. 1A shows the same structure as that of FIG. 1A.

【0050】次に、図4(b)に示すように、多結晶シ
リコン膜10上にCVDで窒化シリコンのチャネルスト
ッパ43を形成する(図6のS14)。チャネルストッ
パ43は、多結晶シリコン膜10のうち後述するイオン
注入によりチャネル領域となるべき部分が後述するソー
ス・ドレイン電極のエッチング加工の際にエッチングさ
れてしまうのを防止するためのエッチングストッパであ
り、その部分を覆いその外方へ少しはみ出すように形成
される。このチャネルストッパ43及びその形成は、第
1の実施の形態の図3のS5で説明したもの(図1
(c))と同様である。ただしこの実施の形態において
は、チャネルストッパ43と多結晶シリコン膜10との
合計膜厚を、ゲート絶縁膜42の膜厚より薄くしておく
必要がある。後述するイオン注入の際にイオンがガラス
基板50に進入するのを防ぐためである。
Next, as shown in FIG. 4B, a silicon nitride channel stopper 43 is formed on the polycrystalline silicon film 10 by CVD (S14 in FIG. 6). The channel stopper 43 is an etching stopper for preventing a portion of the polycrystalline silicon film 10 to be a channel region by ion implantation described later from being etched during the etching process of the source / drain electrodes described later. , It is formed so as to cover the part and protrude a little to the outside. The channel stopper 43 and its formation are those described in S5 of FIG. 3 of the first embodiment (see FIG. 1).
It is the same as (c)). However, in this embodiment, it is necessary to make the total film thickness of the channel stopper 43 and the polycrystalline silicon film 10 thinner than the film thickness of the gate insulating film 42. This is to prevent ions from entering the glass substrate 50 during the ion implantation described later.

【0051】続いて、図4(c)に示すように、多結晶
シリコン膜10をフォトリソグラフィとエッチングによ
り加工して不要な部分を除去する(図6のS15)。こ
のエッチングにより、多結晶シリコン膜10のうち薄膜
トランジスタのチャネル領域となるべき部分及びソース
・ドレイン領域となるべき部分のみが残される。このエ
ッチングは、第1の実施の形態における図2(a)、図
3のS6に相当する。なお、図4(b)のチャネルスト
ッパ43の形成とこのエッチング加工とは、順序を入れ
換えてもかまわない。
Subsequently, as shown in FIG. 4C, the polycrystalline silicon film 10 is processed by photolithography and etching to remove unnecessary portions (S15 in FIG. 6). By this etching, only the portions of the polycrystalline silicon film 10 that should be the channel region and the source / drain regions of the thin film transistor are left. This etching corresponds to S6 in FIGS. 2A and 3 in the first embodiment. The order of forming the channel stopper 43 shown in FIG. 4B and the etching process may be interchanged.

【0052】そして、図5(a)に示すように、多結晶
シリコン膜10のうちソース・ドレイン領域となるべき
部分の上にアルミニウム等の金属でソース・ドレイン電
極44を形成する(図6のS16)。このソース・ドレ
イン電極44の形成は、スパッタリング又はCVDによ
りその金属のベタ膜を形成し、その上にフォトリソグラ
フィによりレジストマスク62を形成し、そしてベタ膜
をエッチングにより加工することにより行う。このエッ
チング加工の際に、ソース・ドレイン電極44のエッチ
ング条件では多結晶シリコン膜10もエッチングされて
しまうので、チャネル領域となるべき部分がダメージを
受けるおそれがありこれを防止する対策を要するが、こ
こではチャネルストッパ43がその保護のための防止機
能を果たしている。かくして形成されたソース・ドレイ
ン電極44は、ソース・ドレイン領域となるべき部分の
上面を覆い、これらとのオーミックコンタクトをとるも
のである。このソース・ドレイン電極44の形成は、態
様2にいう電極形成工程であり、第1の実施の形態にお
ける図2(b)、図3のS7に相当する。
Then, as shown in FIG. 5A, the source / drain electrodes 44 are formed of a metal such as aluminum on the portions of the polycrystalline silicon film 10 to be the source / drain regions (see FIG. 6). S16). The source / drain electrodes 44 are formed by forming a solid film of the metal by sputtering or CVD, forming a resist mask 62 thereon by photolithography, and processing the solid film by etching. During this etching process, the polycrystalline silicon film 10 is also etched under the etching conditions of the source / drain electrodes 44, so that the portion that should become the channel region may be damaged, and a countermeasure is required to prevent this. Here, the channel stopper 43 fulfills the protective function for its protection. The source / drain electrodes 44 thus formed cover the upper surfaces of the portions to be the source / drain regions and make ohmic contact with them. The formation of the source / drain electrodes 44 is the electrode forming step according to the second aspect, and corresponds to S7 in FIG. 2B and FIG. 3 in the first embodiment.

【0053】次に、イオン注入によるチャネル領域1の
形成を行う(図6のS17、図5(b))。このイオン
注入は、第1の実施の形態における図1(b)、図3の
S4に相当するものであり、態様2にいうチャネル形成
工程である。従って注入するイオンはSi、F、Arの
いずれかの元素のイオンである。このとき、直前のソー
ス・ドレイン電極44の形成の際に作成したレジストマ
スク62がそのまま、イオンに対するストッパとして作
用してイオンを遮蔽するので、多結晶シリコン膜10の
うちソース・ドレイン領域となるべき部分にはイオンが
注入されず、チャネル領域となるべき部分にのみイオン
注入がなされることとなる。そしてその部分では、注入
されたイオンのために不純物元素が不活性化され、キャ
リア濃度が減少して導電性が低下しており、この部分が
チャネル領域1となる。一方、レジストマスク62及び
ソース・ドレイン電極44に覆われている部分は、イオ
ンが遮蔽されるのでキャリア濃度は成膜時の高い値のま
ま維持される。この部分がソース・ドレイン領域2とな
る。なお、このイオン注入後に熱拡散は行わないのでガ
ラス基板50の熱損傷はない。
Next, the channel region 1 is formed by ion implantation (S17 in FIG. 6, FIG. 5B). This ion implantation corresponds to step S4 in FIGS. 1B and 3 in the first embodiment, and is the channel forming step according to the second aspect. Therefore, the implanted ions are ions of any one of Si, F, and Ar. At this time, the resist mask 62 formed when the source / drain electrode 44 was formed immediately before acts as a stopper for ions to shield the ions, and thus should be the source / drain regions of the polycrystalline silicon film 10. Ions are not implanted into the portion, and ions are implanted only into the portion that should become the channel region. Then, in that portion, the impurity element is inactivated due to the implanted ions, the carrier concentration is reduced, and the conductivity is lowered, and this portion becomes the channel region 1. On the other hand, in the portion covered with the resist mask 62 and the source / drain electrodes 44, the ions are shielded, so that the carrier concentration is maintained at a high value during film formation. This portion becomes the source / drain region 2. Since the thermal diffusion is not performed after this ion implantation, the glass substrate 50 is not damaged by heat.

【0054】このとき、注入するイオンの加速エネルギ
ーは、図5(b)中レジストマスク62及びソース・ド
レイン電極44の外側の領域においてイオンがゲート絶
縁膜42を通過しない程度の低いエネルギーとする。こ
の部分のガラス基板50はゲート絶縁膜42のみに覆わ
れているので、あまりに高いエネルギーで注入するとイ
オンがゲート絶縁膜42を通してガラス基板50に進入
してしまい、ガラスの白濁等、表示装置として好ましく
ない現象を起こすからである。その一方、注入したイオ
ンが多結晶シリコン膜10の厚み全体に分布するように
ある程度の高さのエネルギーを要する。加速エネルギー
があまりに低いと、多結晶シリコン膜10の厚みのうち
ゲート絶縁膜42よりの部分にキャリア濃度が高いまま
の箇所が残ってしまい、薄膜トランジスタとしての機能
に支障がでるからである。ここでは前記のように、チャ
ネルストッパ43と多結晶シリコン膜10との合計膜厚
がゲート絶縁膜42の膜厚より薄くされているので、イ
オンがガラス基板50には進入せず、かつイオンが多結
晶シリコン膜10の厚み全体に分布するような加速エネ
ルギーを選ぶことができる。
At this time, the acceleration energy of the implanted ions is low enough to prevent the ions from passing through the gate insulating film 42 in the regions outside the resist mask 62 and the source / drain electrodes 44 in FIG. 5B. Since the glass substrate 50 in this part is covered only by the gate insulating film 42, if implanted with too high energy, ions will enter the glass substrate 50 through the gate insulating film 42, which is preferable for a display device such as clouding of glass. This is because it causes a phenomenon that does not occur. On the other hand, a certain amount of energy is required so that the implanted ions are distributed throughout the thickness of the polycrystalline silicon film 10. This is because if the acceleration energy is too low, a portion where the carrier concentration remains high remains in the portion of the thickness of the polycrystalline silicon film 10 that is closer to the gate insulating film 42, which impairs the function of the thin film transistor. Here, as described above, since the total film thickness of the channel stopper 43 and the polycrystalline silicon film 10 is smaller than the film thickness of the gate insulating film 42, the ions do not enter the glass substrate 50, and the ions do not enter the glass substrate 50. The acceleration energy can be selected so that it is distributed over the entire thickness of the polycrystalline silicon film 10.

【0055】また、図5(b)ではレジストマスク62
を残したままイオン注入を行っているが、レジストマス
ク62を除去してからイオン注入を行ってもよい。レジ
ストマスク62と同一のパターンを有するソース・ドレ
イン電極44のセルフアライン作用により、チャネル領
域となるべき部分以外へのイオン注入が防止されるから
である。
Further, in FIG. 5B, the resist mask 62 is used.
Although the ion implantation is performed with the above remaining, the ion implantation may be performed after removing the resist mask 62. This is because the self-alignment action of the source / drain electrodes 44 having the same pattern as that of the resist mask 62 prevents the ion implantation into portions other than the portions to be the channel regions.

【0056】そして、必要な配線を形成してから、図5
(c)に示すようにCVDで窒化シリコン又は酸化シリ
コンの保護膜45を形成して全体を覆うと(図6のS1
8)、薄膜トランジスタ素子ができあがる。
Then, after forming the necessary wiring,
As shown in FIG. 6C, when a protective film 45 of silicon nitride or silicon oxide is formed by CVD and the whole is covered (S1 in FIG. 6).
8), a thin film transistor element is completed.

【0057】かくして製造された薄膜トランジスタは、
第1の実施の形態のものと同様の構成を有している。即
ち、高不純物濃度の多結晶シリコン膜10の一部であり
Si、F、Arのいずれかの元素のイオン注入が施され
て不純物元素が不活性化されたチャネル領域1と、その
多結晶シリコン膜10の残部であるソース・ドレイン領
域2と、チャネル領域1に対面してこれより広く設けら
れたゲート電極41と、チャネル領域1及びソース・ド
レイン領域2とゲート電極41とを絶縁するゲート絶縁
膜42と、ソース・ドレイン領域2とのオーミックコン
タクトをとるソース・ドレイン電極44とを有してい
る。そしてこのような薄膜トランジスタがガラス基板5
0上にマトリックス状に多数存在し、液晶表示装置のス
イッチング素子として作用するようにされている。
The thin film transistor thus manufactured is
It has the same configuration as that of the first embodiment. That is, the channel region 1 which is a part of the polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration and in which the impurity element is inactivated by the ion implantation of any one of Si, F, and Ar, and the polycrystalline silicon The source / drain region 2 which is the rest of the film 10, the gate electrode 41 which is provided wider than the source / drain region facing the channel region 1, and the gate insulation which insulates the channel region 1 and the source / drain region 2 from the gate electrode 41. It has a film 42 and a source / drain electrode 44 which makes ohmic contact with the source / drain region 2. Then, such a thin film transistor is used as the glass substrate 5.
A large number of them are present in a matrix on the LCD and serve as switching elements of the liquid crystal display device.

【0058】従って、第1の実施の形態のものと同様
に、各薄膜トランジスタの閾値電圧Vthの均一性が高い
という特徴を有しており、このため液晶表示装置の多階
調動作が可能である。また、チャネル領域1とソース・
ドレイン領域2との間のコンタクト抵抗が殆ど無視でき
チャネル長も小さくすることができることからオン抵抗
が小さく高速動作が可能である点でも第1の実施の形態
のものと同様である。更に、チャネル領域1及びソース
・ドレイン領域2を一層の多結晶シリコン膜10として
成膜していることはもちろん、ソース・ドレイン電極4
4加工用のレジストマスク62若しくはソース・ドレイ
ン電極44自体をイオン注入のためのパターンマスクと
して用いイオン注入のみのためのフォトリソグラフィを
行わないことから、製造工程が大幅に簡略化されてい
る。また、高温熱処理を行わないので高温に弱いガラス
基板上に薄膜トランジスタを作成でき、液晶表示装置の
スイッチング素子に用いることができる。
Therefore, as in the case of the first embodiment, the thin film transistors are characterized in that the threshold voltage V th of each thin film transistor is highly uniform, which allows the liquid crystal display device to operate in multiple gradations. is there. In addition, the channel region 1 and the source
The contact resistance with the drain region 2 can be almost ignored and the channel length can be shortened, so that the ON resistance is small and high-speed operation is possible, which is also the same as that of the first embodiment. Further, the source / drain electrode 4 is of course formed by forming the channel region 1 and the source / drain region 2 as a single-layer polycrystalline silicon film 10.
Since the resist mask 62 for processing 4 or the source / drain electrode 44 itself is used as a pattern mask for ion implantation and photolithography for only ion implantation is not performed, the manufacturing process is greatly simplified. In addition, since high temperature heat treatment is not performed, a thin film transistor can be formed over a glass substrate which is weak against high temperature and can be used for a switching element of a liquid crystal display device.

【0059】以上詳細に説明したように第2の実施の形
態によれば、高不純物濃度の多結晶シリコン膜10を成
膜し、そのうちソース・ドレイン領域2となるべき部分
上にソース・ドレイン電極44を形成し、多結晶シリコ
ン膜10のうちソース・ドレイン電極44に覆われてい
ない部分をイオン注入により不純物元素の不活性化を施
してチャネル領域1とし、残部をソース・ドレイン領域
2として使用することとしたので、ガラス基板50を過
度に高温に熱することなくその上に多数の薄膜トランジ
スタを、それらの閾値電圧Vthが均一になるように、か
つ簡易な製造工程で製造できるものである。また、かく
して製造された薄膜トランジスタは、オン抵抗が低く高
速動作が可能である。このため、液晶表示素子の多階調
動作や高速動作が可能である。
As described above in detail, according to the second embodiment, the polycrystalline silicon film 10 having a high impurity concentration is formed, and the source / drain electrodes are formed on the portions to be the source / drain regions 2. 44 is formed, and the portion of the polycrystalline silicon film 10 which is not covered by the source / drain electrodes 44 is ion-implanted to inactivate the impurity element to form the channel region 1 and the rest is used as the source / drain region 2. Therefore, it is possible to manufacture a large number of thin film transistors on the glass substrate 50 without heating the glass substrate 50 to an excessively high temperature so that the threshold voltages V th of the thin film transistors become uniform and by a simple manufacturing process. . Further, the thin film transistor thus manufactured has low on-resistance and can operate at high speed. Therefore, the multi-gradation operation and the high speed operation of the liquid crystal display element are possible.

【0060】以上第1及び第2の実施の形態に即して説
明したが、本発明は前記各実施の形態に何ら限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の
設計変更ができることは言うまでもないことである。例
えば、前記各実施の形態に示した絶縁膜や金属膜等の各
種薄膜の具体的成分は、同様の機能を有する他のもので
置き換えても差し支えない。
Although the above description has been made in accordance with the first and second embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various designs are possible without departing from the spirit of the present invention. It goes without saying that changes can be made. For example, the specific components of various thin films such as the insulating film and the metal film described in each of the above embodiments may be replaced with other components having the same function.

【0061】また、前記各実施の形態はいずれも、液晶
表示装置のスイッチング素子として用いるためにガラス
基板上に薄膜トランジスタを形成する例を示したが、こ
れ以外にも、高温熱処理を嫌うものに薄膜トランジスタ
を形成する場合には本発明の適用が可能である。例え
ば、3次元集積回路の2段目以降のトランジスタの形成
に応用することが考えられる。既に作製した1段目のト
ランジスタのためのアルミ配線等が高温熱処理を嫌うか
らである。
In addition, in each of the above-described embodiments, an example in which a thin film transistor is formed on a glass substrate for use as a switching element of a liquid crystal display device is shown. The present invention can be applied to the case of forming. For example, it can be considered to be applied to the formation of transistors in the second and subsequent stages of a three-dimensional integrated circuit. This is because the aluminum wiring or the like for the first-stage transistor that has already been manufactured dislikes high-temperature heat treatment.

【0062】[0062]

【発明の効果】本発明に係る薄膜トランジスタの製造方
法によれば、高不純物濃度の半導体薄膜を成膜し、その
一部にイオン注入による不純物元素の不活性化を施して
チャネル領域とするとともに残部をソース領域及びドレ
イン領域とすることとしたので、製造される薄膜トラン
ジスタの閾値電圧Vthが安定して均一に得られ、また高
温熱処理過程を用いないので、高温に弱い基板上にもそ
のような薄膜トランジスタを形成できる。
According to the method of manufacturing a thin film transistor of the present invention, a semiconductor thin film having a high impurity concentration is formed, and a part of the thin film is inactivated by impurity implantation to form a channel region and the remaining portion. Are used as the source region and the drain region, the threshold voltage V th of the thin film transistor to be manufactured can be stably and uniformly obtained. Further, since a high temperature heat treatment process is not used, such a substrate is susceptible to high temperature. A thin film transistor can be formed.

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

【図1】第1の実施の形態に係る薄膜トランジスタの製
造方法を説明する図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a method of manufacturing a thin film transistor according to a first embodiment.

【図2】第1の実施の形態に係る薄膜トランジスタの製
造方法を説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a method of manufacturing the thin film transistor according to the first embodiment.

【図3】図1及び図2に示した薄膜トランジスタの製造
方法の流れを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a flow of a method of manufacturing the thin film transistor shown in FIGS. 1 and 2.

【図4】第2の実施の形態に係る薄膜トランジスタの製
造方法を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a method of manufacturing the thin film transistor according to the second embodiment.

【図5】第2の実施の形態に係る薄膜トランジスタの製
造方法を説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a method of manufacturing the thin film transistor according to the second embodiment.

【図6】図4及び図5に示した薄膜トランジスタの製造
方法の流れを示す図である。
6 is a diagram showing a flow of a method of manufacturing the thin film transistor shown in FIGS. 4 and 5. FIG.

【図7】従来の薄膜トランジスタの製造方法の流れを示
す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a flow of a conventional method of manufacturing a thin film transistor.

【図8】従来の薄膜トランジスタの製造方法を説明する
図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a conventional method of manufacturing a thin film transistor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 チャネル領域 2 ソース・ドレイン領域 10 多結晶シリコン薄膜 41 ゲート電極 42 ゲート絶縁膜 1 channel region 2 source / drain region 10 polycrystalline silicon thin film 41 gate electrode 42 gate insulating film

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ゲート電極及びゲート絶縁膜を形成する
ゲート構造形成工程と、 高不純物濃度の半導体薄膜を前記ゲート電極と絶縁して
成膜する成膜工程と、 前記半導体薄膜の前記ゲート電極と対面する部分の一部
にイオン注入を行ってチャネル領域とするとともに残部
をソース領域及びドレイン領域とするチャネル形成工程
とを含み、 前記イオン注入で注入されるイオンが、前記半導体薄膜
中の不純物元素を不活性化させるイオンであることを特
徴とする薄膜トランジスタの製造方法。
1. A gate structure forming step of forming a gate electrode and a gate insulating film; a film forming step of forming a semiconductor thin film having a high impurity concentration so as to be insulated from the gate electrode; and a gate electrode of the semiconductor thin film. A step of forming a channel region by ion-implanting a part of the facing portion and making the rest a source region and a drain region, wherein the ions implanted by the ion implantation are impurity elements in the semiconductor thin film. A method for manufacturing a thin film transistor, wherein the thin film transistor is an ion that inactivates.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6858480B2 (en) 2001-01-18 2005-02-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
US6913956B2 (en) 2001-01-19 2005-07-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US7045444B2 (en) 2000-12-19 2006-05-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device that includes selectively adding a noble gas element
US7052943B2 (en) 2001-03-16 2006-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7115453B2 (en) 2001-01-29 2006-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method of the same
US7122450B2 (en) 2001-03-16 2006-10-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for manufacturing a semiconductor device
US7141822B2 (en) 2001-02-09 2006-11-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
US7195990B2 (en) 2001-01-30 2007-03-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for producing a photoelectric conversion device that includes using a gettering process
US7202119B2 (en) 2001-03-26 2007-04-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
US7306982B2 (en) 2001-02-16 2007-12-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7316947B2 (en) 2001-02-16 2008-01-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7374976B2 (en) 2002-11-22 2008-05-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for fabricating thin film transistor
JP2009076894A (en) * 2007-08-31 2009-04-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Display device and method for manufacturing display device
JP2017190528A (en) * 2012-10-18 2017-10-19 出光興産株式会社 Oxide semiconductor thin film

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7045444B2 (en) 2000-12-19 2006-05-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device that includes selectively adding a noble gas element
US7033871B2 (en) 2001-01-18 2006-04-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
US7605029B2 (en) 2001-01-18 2009-10-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
US6858480B2 (en) 2001-01-18 2005-02-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
US7198992B2 (en) 2001-01-19 2007-04-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device comprising doping steps using gate electrodes and resists as masks
US6913956B2 (en) 2001-01-19 2005-07-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US7501671B2 (en) 2001-01-19 2009-03-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing the same
US7115453B2 (en) 2001-01-29 2006-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method of the same
US7534670B2 (en) 2001-01-29 2009-05-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method of the same
US7195990B2 (en) 2001-01-30 2007-03-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for producing a photoelectric conversion device that includes using a gettering process
US7141822B2 (en) 2001-02-09 2006-11-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
US7306982B2 (en) 2001-02-16 2007-12-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7316947B2 (en) 2001-02-16 2008-01-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7538011B2 (en) 2001-02-16 2009-05-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7485553B2 (en) 2001-03-16 2009-02-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for manufacturing a semiconductor device
US7122450B2 (en) 2001-03-16 2006-10-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Process for manufacturing a semiconductor device
US7052943B2 (en) 2001-03-16 2006-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US7202119B2 (en) 2001-03-26 2007-04-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
US7374976B2 (en) 2002-11-22 2008-05-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for fabricating thin film transistor
JP2009076894A (en) * 2007-08-31 2009-04-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Display device and method for manufacturing display device
KR101484297B1 (en) * 2007-08-31 2015-01-19 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device and method of manufacturing display device
JP2017190528A (en) * 2012-10-18 2017-10-19 出光興産株式会社 Oxide semiconductor thin film

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