JPH10209465A5 - - Google Patents

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JPH10209465A5
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Claims (13)

  1. 画素マトリクス回路、ドライバー回路およびロジック回路とを同一基板上に配置して構成される半導体装置において、
    前記画素マトリクス回路、ドライバー回路およびロジック回路は、結晶シリコン膜を活性層とし、かつ、サブスレッショルド係数が６０〜１００ｍＶ／ｄｅｃａｄｅである複数のＴＦＴを含み、
    それぞれの前記回路に含まれる前記複数のＴＦＴのチャネル形成領域は、回路が要求する特性に応じて異なる成長距離を有する横成長領域からなり、
    前記ロジック回路またはドライバー回路を構成するＴＦＴのチャネル形成領域となる横成長領域の成長距離は、前記画素マトリクス回路を構成するＴＦＴのチャネル形成領域となる横成長領域の成長距離よりも短いことを特徴とする半導体装置。
  2. 請求項１において、
    前記活性層のチャネル形成領域は真性な領域であることを特徴とする半導体装置。
  3. 請求項１または請求項２において、
    前記活性層中にはシリコン膜の結晶化を助長する触媒元素としてＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｐｂ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｕから選ばれた一種の元素が含まれ、該触媒元素の濃度は１×１０17ａｔｏｍｓ／ｃｍ3以下であることを特徴とする半導体装置。
  4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
    前記複数のＴＦＴを構成する活性層とゲイト絶縁膜との界面にはＣｌ、Ｆ、Ｂｒから選ばれた一種または複数種の元素が高濃度に存在することを特徴とする半導体装置。
  5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
    前記複数のＴＦＴのうち、必要とする駆動周波数が０．１ＧＨｚ以上の回路を構成するＴＦＴのチャネル長は０．２５〜０．７μｍであることを特徴とする半導体装置。
  6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一において、
    前記複数のＴＦＴはそれぞれ、前記活性層中のソース領域及びドレイン領域上に接して形成されたシリサイドと、ゲイト電極の両脇に形成されたサイドウォールと、を有することを特徴とする半導体装置。
  7. 絶縁表面を有する基板上に非晶質シリコン膜を形成し、
    前記非晶質シリコン膜に対して選択的に非晶質シリコン膜の結晶化を助長する触媒元素を添加し、
    加熱処理により前記触媒元素の複数の添加領域を起点として前記非晶質シリコン膜を結晶化させ、結晶シリコン膜でなる横成長領域を複数形成し、
    前記触媒元素はイオン注入法またはプラズマドーピング法により、少なくとも１ヶ所の前記添加領域は他の前記添加領域とは異なる濃度で添加されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  8. 絶縁表面を有する基板上に非晶質シリコン膜を形成し、
    前記非晶質シリコン膜に対して選択的に非晶質シリコン膜の結晶化を助長する触媒元素を添加し、
    加熱処理により前記触媒元素の複数の添加領域を起点として前記非晶質シリコン膜を結晶化させ、結晶シリコン膜でなる横成長領域を複数形成し、
    複数の前記横成長領域の端部及び複数の前記添加領域を除去するようにパターニングを行い、チャネル形成領域が前記横成長領域から構成される活性層を複数形成し、
    前記触媒元素はイオン注入法またはプラズマドーピング法により、少なくとも１ヶ所の前記添加領域は他の前記添加領域とは異なる濃度で添加されることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  9. 請求項７または請求項８において、
    前記触媒元素の添加領域の短辺の長さは０．０１〜１μｍであることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  10. 請求項７乃至請求項９のいずれか一において、
    前記触媒元素としてＮｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ｐｂ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｕから選ばれた一種の元素を用いることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  11. 請求項７乃至請求項１０のいずれか一において、
    前記複数形成された横成長領域のうち、第１の濃度で前記触媒元素が添加された添加領域を起点とする前記横成長領域からは、画素マトリクス回路を構成するＴＦＴの活性層が形成され、第２の濃度で前記触媒元素が添加された添加領域を起点とする前記横成長領域からは、ロジック回路またはドライバー回路を構成するＴＦＴの活性層が形成され、前記第１の濃度は前記第２の濃度よりも高濃度であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
  12. 請求項７乃至請求項１１のいずれか一において、
    前記結晶シリコン膜をハロゲン元素を含む雰囲気中で加熱処理することで、前記結晶シリコン膜中の前記触媒元素を除去することを特徴とする半導体装置の作製方法。
  13. 請求項１２において、
    前記ハロゲン元素を含む雰囲気中にはＨＣｌ、ＨＦ、ＮＦ3、ＨＢｒ、Ｃｌ2、ＣｌＦ3、ＢＣｌ3、Ｆ2、Ｂｒ 2 から選ばれた一種または複数種が存在していることを特徴とする半導体装置の作製方法。
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